特許 6120915 真空システム

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6120915

(24)【登録日】2017年4月7日

(45)【発行日】2017年4月26日

(54)【発明の名称】真空システム

(51)【国際特許分類】

   F16J 15/02 20060101AFI20170417BHJP

   F04D 19/04 20060101ALI20170417BHJP

   F16J 15/08 20060101ALI20170417BHJP

   F16J 15/10 20060101ALI20170417BHJP

   F04B 37/16 20060101ALI20170417BHJP

【ＦＩ】

   F16J15/02

   F04D19/04 G

   F16J15/08 K

   F16J15/10 C

   F16J15/10 G

   F16J15/10 Y

   F16J15/10 L

   F04B37/16 E

【請求項の数】18

【全頁数】16

(21)【出願番号】特願2015-142350(P2015-142350)

(22)【出願日】2015年7月16日

(65)【公開番号】特開2016-23805(P2016-23805A)

(43)【公開日】2016年2月8日

【審査請求日】2015年7月16日

(31)【優先権主張番号】10 2014 110 078.6

(32)【優先日】2014年7月17日

(33)【優先権主張国】DE

(73)【特許権者】

【識別番号】391043675

【氏名又は名称】プファイファー・ヴァキューム・ゲーエムベーハー

(74)【代理人】

【識別番号】100069556

【弁理士】

【氏名又は名称】江崎 光史

(74)【代理人】

【識別番号】100111486

【弁理士】

【氏名又は名称】鍛冶澤 實

(74)【代理人】

【識別番号】100173521

【弁理士】

【氏名又は名称】篠原 淳司

(74)【代理人】

【識別番号】100153419

【弁理士】

【氏名又は名称】清田 栄章

(72)【発明者】

【氏名】トビアス・シュトル

(72)【発明者】

【氏名】ローベルト・ヴァッツ

(72)【発明者】

【氏名】ミヒャエル・シュヴァイクヘーファー

【審査官】 佐々木 佳祐

(56)【参考文献】

【文献】 国際公開第２０１４／０１６５５１（ＷＯ，Ａ１）

【文献】 特開２００７−１６２６８２（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特公昭４９−０４６６７７（ＪＰ，Ｂ１）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｆ１６Ｊ １５／１６−１５／５２

Ｆ０４Ｂ ３７／１６

Ｆ０４Ｄ １９／０４

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

少なくとも一つの真空ポンプ（２３，２３ａ，２３ｂ）と少なくとも一つのレシーバー（２５）を有する真空システムであって、その際、アウトレット（３７）内に設けられるアウトレット開口部（３９）が、インレット（３３）内に設けられるインレット開口部（４１）と合わせられており、および、アウトレット開口部（３９）の周りを周回して推移するアウトレット（３４）の部分（４３）が、インレット開口部（４１）の周りを周回して推移するインレット（３３）の部分（４５）と向かい合っており、および、インレット部分（４５）とアウトレット部分（４３）の間に、インレット開口部（４１）の周りを周回して推移する第一のシール（４７）が、そして第一のシール（４７）の半径方向外側に、インレット開口部（４１）の周りを周回して推移する第二のシール（４９）が設けられているよう、レシーバー（２５）のアウトレット（３７）が、真空ポンプ（２３，２３ａ，２３ｂ）のインレット（３３）と、解除可能に接続されている、または接続可能であり、その際、両方のシール（４７，４９）の間に取り囲まれる少なくとも一つの容積（５１，５１ａ，５１ｂ）の真空引きの為に、少なくとも一つの吸引部（５３）が設けられている真空システムにおいて、
第一のシール（４７）が、軟質金属材料から形成されている、またはエラストマーからなるフラットシールとして形成されており、
インレット（３３）が、インレット部分（４５）が取り囲む少なくとも二つのインレット開口部（４１）を有し、少なくとも二つのインレット開口部（４１）の其々の周りに、各一つの第一のシール（４７）を設けられており、および、
第二のシール（４９）が、少なくとも二つの第一のシール（４７）の半径方向外側で、少なくとも二つの第一のシール（４７）の周りを周回するよう推移することを特徴とする真空システム。

【請求項2】

金属材料が、ＨＢ３５よりも低いブリネル硬さを有し、ＨＢ３０よりも低いブリネル硬さ、ＨＢ２５よりも低いブリネル硬さ、又は最高ＨＢ２０のブリネル硬さを有することを特徴とする請求項１に記載の真空システム。

【請求項3】

金属材料が、アルミニウム合金であることを特徴とする請求項１または２に記載の真空システム。

【請求項4】

第一のシール（４７）が、金属材料から成り、フラットシールとして形成されていることを特徴とする請求項１から３のいずれか一項に記載の真空システム。

【請求項5】

エラストマーが、ＰＴＦＥ，ＦＫＭまたはバイトンであることを特徴とする請求項１に記載の真空システム。

【請求項6】

第一のシール（４７）が、最高２ｍｍの高さ、０．０３から１．５ｍｍの間の高さ、０．０５から１ｍｍの間の高さ、または０．０５から０．５ｍｍの間の高さを有することを特徴とする請求項１から５のいずれか一項に記載の真空システム。

【請求項7】

第一のシール（４７）が、インレット部分（４５）とアウトレット部分（４３）の間において０．０５ｍｍから０．５ｍｍ、又は０．０５ｍｍから０．１ｍｍだけ、押しつぶされていることを特徴とする請求項１から６のいずれか一項に記載の真空システム。

【請求項8】

第二のシール（４９）がエラストマーから成り、そしてＯリングの形式で形成されていることを特徴とする請求項１から７のいずれか一項に記載の真空システム。

【請求項9】

吸引部（５３）が、インレット部分（４５）内に設けられる少なくとも一つの吸引開口部（５５）を有し、及び／又は吸引部（５３）が、アウトレット開口部（４３）内に設けられた少なくとも一つの吸引開口部（５５）を有することを特徴とする請求項１から８のいずれか一項に記載の真空システム。

【請求項10】

インレット部分（４５）及び／又はアウトレット部分に、インレット開口部（４１）又はアウトレット開口部（４３）の周りを周回するよう推移する、第一のシール（４７）の為の収容部（５７）が設けられていることを特徴とする請求項１から９のいずれか一項に記載の真空システム。

【請求項11】

収容部（５７）内に、インレット開口部（４１）またはアウトレット開口部（４３）の周りを周回するよう推移する切断エッジ（６３）が形成されていること、及び／又は収容部（５７）が深さが増すとともに先細となっていることを特徴とする請求項１０に記載の真空システム。

【請求項12】

インレット部分（４５）とアウトレット部分（４３）が集まった際に、これらの間に配置された第一のシール（４７）の、インレット開口部の周りを周回して推移する少なくとも一つのエッジが押しつぶされるよう、インレット部分（４５）及び／又はアウトレット部分（４３）が形成されていることを特徴とする請求項１から１１のいずれか一項に記載の真空システム。

【請求項13】

両方のシール（４７、４９）が互いに一体に形成されており、金属製のフラットシールの形式で、又はエラストマーフラットシールの形式で形成されていることを特徴とする請求項１から１２のいずれか一項に記載の真空システム。

【請求項14】

真空ポンプ（２３，２３ａ，２３ｂ）のハウジングがアルミニウムから形成されており、及び／又は、
レシーバー（２５）のハウジングがアルミニウムから形成されていることを特徴とする請求項１から１３のいずれか一項に記載の真空システム。

【請求項15】

少なくとも二つの第一のシール（４７）が互いに一体に形成されていることを特徴とする請求項１から１４のいずれか一項に記載の真空システム。

【請求項16】

レシーバー（２５）のアウトレット（３７）と、真空ポンプ（２３，２３ａ，２３ｂ）のインレット（３３）の間の接続のシールの為のダブルシールであって、その際、接続の際に、アウトレット（３７）内に設けられたアウトレット開口部（３９）が、インレット（３３）内に設けられたインレット開口部（４１）に合わせられており、そして、アウトレット開口部（３９）の周りを周回するよう推移するアウトレット（３７）の部分（４３）が、インレット開口部（４１）の周りを周回するよう推移するインレット（３３）の部分（４５）と向かい合っており、その際、ダブルシールが、第一のシール（４７）および第二のシール（４９）を有し、これらは、第二のシール（４９）が、第一のシール（４７）の半径方向外側でインレット開口部（４１）の周りを周回するよう推移し、そして両方のシール（４７，４９）が、少なくとも一つの吸引部（５３）を介して真空引き可能である少なくとも一つの容積（５１ａ，５１ｂ）を取り囲むよう、インレット部分（４５）とアウトレット部分（４３）の間に配置されている、または配置可能であるダブルシールにおいて、
両方のシール（４７，４９）が互いに一体に形成されており、
インレット（３３）が、インレット部分（４５）が取り囲む少なくとも二つのインレット開口部（４１）を有し、少なくとも二つのインレット開口部（４１）の其々の周りに、各一つの第一のシール（４７）を設けられており、および、
第二のシール（４９）が、少なくとも二つの第一のシール（４７）の半径方向外側で、少なくとも二つの第一のシール（４７）の周りを周回するよう推移することを特徴とするダブルシール。

【請求項17】

一体に形成された両方のシール（４７，４９）が、金属製のフラットシールとして、またはエラストマーフラットシールとして形成されていることを特徴とする請求項１６に記載のダブルシール。

【請求項18】

少なくとも二つのアウトレット開口部（３９）を有するレシーバー（２５）のアウトレット（３７）と、少なくとも二つのインレット開口部（４１）を有する真空ポンプ（２３ｂ）のインレット（３３）の間の接続のシールの為のシール装置であって、その際、接続の際に、各一つのアウトレット開口部（３９）が、各一つのインレット開口部（４１）に合わせられており、そしてアウトレット開口部（３９）の周りを周回するよう推移するアウトレット（３７）の部分（４３）が、インレット開口部（４１）の周りを周回するよう推移するインレット（３３）の部分（４５）と向かい合っており、その際、シール装置が、少なくとも二つのシール（４７）を有し、これらがインレット部分（４５）とアウトレット部分（４３）の間に、各一つのシール（４７）が各一つのインレット開口部（４１）の周りを周回するよう推移するよう配置されている、または配置可能であるシール装置において、少なくとも二つのシール（４７）が、互いに一体に形成されており、
インレット（３３）が、インレット部分（４５）が取り囲む少なくとも二つのインレット開口部（４１）を有し、少なくとも二つのインレット開口部（４１）の其々の周りに、各一つの第一のシール（４７）を設けられており、および、
第二のシール（４９）が、少なくとも二つの第一のシール（４７）の半径方向外側で、少なくとも二つの第一のシール（４７）の周りを周回するよう推移することを特徴とするシール装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、少なくとも一つの真空ポンプと少なくとも一つのレシーバーを有する真空システムに関する。その際、レシーバーのアウトレットは、真空ポンプのインレットと解除可能に接続されている、または接続可能である。接続は、アウトレット内に設けられたアウトレット開口部が、インレット内に設けられたインレット開口部と合わせられており、そしてアウトレット開口部の周りを周回するよう推移するアウトレットの部分が、インレット開口部の周りを周回するよう推移するインレットの部分と向かい合うように行われる。そして、インレット部分とアウトレット部分の間には、インレット部分の周りを周回するよう推移する第一のシールと、および第一のシールの半径方向外側で、インレット開口部の周りを周回するよう推移する第二のシールが配置されている。そしてその際、第一のシールと第二のシールの間に位置する少なくとも一つの容積を真空引きするための少なくとも一つの吸引部が設けられている。

【背景技術】

【0002】

冒頭に記載して形式の真空システムにおいて、第一のシールはインレット開口部とアウトレット開口部の間を推移する接続チャネルを、両方のシールの間に位置する容積に対してシールする。その上、半径方向外側に位置する、第二のシールは該容積を周囲に対してシールする。容積は吸引部を介して真空引きされることが可能であるので、第一のシールは、接続チャネルを環境圧に対してシールせず、容積内にある低圧に対してのみシールする。これによって接続チャネル又はレシーバー内では特に低い圧力が達成される。

【0003】

ただし、そのような先行技術から公知の真空システムにおいては、レシーバー内に長期にわたって超高真空（ＵＨＶ、独語：Ｕｌｔｒａｈｏｃｈｖａｋｕｕｍ）、の領域の圧力を実現するのが困難であり、特に長期にわたって１０^−９ｈＰａよりも低い圧力を実現するのが困難であるという問題が発生する。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【特許文献1】独国特許出願公開第３８３０４７０Ｃ２号明細書

【特許文献2】独国特許出願公開第１０２００５０６３２６５Ａ１号明細書

【特許文献3】独国実用新案登録出願第９３０４４３５Ｕ１号明細書

【特許文献4】独国実用新案登録出願第２０２００８０１７５３０Ｕ１号明細書

【特許文献5】仏国特許出願公開第２４０９４０６Ａ１号明細書

【特許文献6】欧州特許出願公開第１７９５７５７Ａ２号明細書

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

よって本発明の課題は、レシーバー内に長期にわたって超高真空（ＵＨＶ）の領域の圧力、特に１０^−９ｈＰａよりも低い圧力を達成可能である改善された真空システムを提供することである。

【課題を解決するための手段】

【0006】

この課題は、請求項１に記載の特徴を有する真空システムによって、特に、冒頭に記載した形式の真空システムが、第一のシールが軟性の金属材料から形成されているか、またはエラストマーから成るフラットシールとして形成されていることによって解決される。

【0007】

発明に従い、第一のシールは軟性の金属材料から、またはエラストマーから成るフラットシールとして形成されているので、いずれにせよわずかなのみしかガス放出しないので、特に適当な真空ポンプの設計においては、レシーバー内に長期にわたってＵＨＶ領域の圧力、特に１０^−９ｈＰａより低い圧力が達成されることが可能である。

【0008】

好ましくは、真空ポンプのインレット部分は真空ポンプのハウジングの一部であり、そしてレシーバーのアウトレット部分は、好ましくはレシーバーのハウジングの一部である。

【0009】

軟性の金属の材料を第一のシールに使用することによって、第一のシールは特に真空ポンプ又はレシーバーのハウジングよりも柔らかい。真腔ポンプのインレット部分とレシーバーのアウトレット部分の間にその様に配置された第一のシールは、よって変形されることが可能である。これは、例えば両方の部分をお互いに抑えることによって可能である。その際、インレット部分及びアウトレット部分における変形は基本的に引き起こされない。その様な損傷又は変形によって生じる真空（度合）の悪化はよって防止される。

【0010】

特に、軟性の金属から形成される第一のシールが、アルミニウムハウジングを有するレシーバー、及び／又は真空ポンプとの組み合わせで使用されると有利である。これによって、第一のシールがインレット部分及び／又はアウトレット部分よりも明らかに低い高度を有するということが達成可能である。よって第一のシールは、インレット又はアウトレットにおける損傷又は変形が生じないか、僅かに生じるのみである。

【0011】

好ましくは、金属材料は、ＨＢ３５よりも低いブリネル硬さ（ＨＢ）を有する。これは、好ましくはＨＢ３０よりも低く、更に好ましくはＨＢ２５よりも低く、もっと更に好ましくは最高ＨＢ２０の値をとる。これによって、金属材料から形成される第一のシールが、アルミニウム製のハウジングを有する真空ポンプ又はレシーバーよりも明らかに低い硬度を有するということが保証されることが可能である。

【0012】

金属材料は、特にアルミニウム合金、特にＥＮ ＡＷ １０５０ａ Ｈ１１１である。これによって、低いガス放出（程度）を有する軟性でそして安価な第一のシールが実現されることが可能である。

【0013】

金属材料から成る第一のシールは、好ましくはフラットシールとして形成されている。これによって良好なシール性のもと材料節約が達成されることができる。

【0014】

好ましくは、エラストマーは、ポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）又はＫＦＭまはたバイトン（独語：Ｖｉｔｏｎ）である。フラットシールとして上述の材料から形成される第一のシールは、低い透過性及びガス放出性を有するので、レシーバー内に長期にわたってＵＨＶ領域の圧力、特に１０^−９ｈＰａより低い圧力が達成されることが可能である。

【0015】

エラストマーからなるフラットシールは、型成形シールとして形成されていることが可能であるので、ここで使用される概念「フラットシール」は、型成形シールも含むべきである。

【0016】

軟性の金属材料から又はフラットシールとしてエラストマーから形成される第一のシールは、好ましくは最大２ｍｍの高さを有する。更に好ましくは０．０３ｍｍから１．５ｍｍの間の高さを有し、もっと更に好ましくは０．０５ｍｍから１ｍｍの間の高さを有し、そしてもっと更に好ましくは０．０５ｍｍから０．５ｍｍの間の高さを有している。その様なシールによって、低いガス放出性のもと良好なシール作用が達成されることが可能である。

【0017】

好ましくは軟性の金属材料から形成される第一のシールは、インレット部分とアウトレット部分の間で０．０５ｍｍから０．５ｍｍ、好ましくは０．０５から０．１ｍｍだけ、特に平らに、押しつぶされていることが可能である。第一のシールのその様なわずかな押しつぶしによって、特に、吸引部に基づいておよび第一のシールの半径方向外側に設けられる第二のシールに基づいて、レシーバー内に高真空領域の真空を長期にわたって生じさせるのに十分なシール性が既に達成される。第一のシールのわずかな押圧は、その際、インレット部分又はアウトレット部分における損傷が防止されることが可能であるという利点を有する。

【0018】

本発明の発展形に従い、第二のシールは、エラストマーから形成され、特にＫＦＭまたはバイトンから形成され、そして好ましくはＯリングの形式で形成されている。よって第二のシールは安価に実現可能である。

【0019】

本発明の一つの態様に従い、吸引部は少なくとも一つの吸引開口部を有する。これはインレット部分に設けられている。吸引開口部を介して、第一及び第二のシールの間の容積の真空引きが行われることが可能である。吸引開口部は、チャネルを介して真空ポンプのポンプ段と接続されていることが可能であるので、容積はポンプ段によってポンプアウトされることが可能である。ポンプ段は、特に、ポンプ段に対して後配置されて配置されている中間ポンプ段であることが可能である。これによってレシーバーがポンプアウトされる。その際、チャネルは特に中間ポンプ段内への中間インレットである。吸引開口部は、しかしまた独立した真空ポンプと接続されていることも可能である。

【0020】

好ましくは、吸引部は少なくとも一つの吸引開口部を有する。これはアウトレット部分内に設けられている。アウトレット部分内の吸引開口部は、例えばチャネルを介して真空ポンプのポンプ段と接続されていることが可能であるので、第一及び第二のシールの間に位置する容積が当該ポンプ段を介してポンプアウト（独語：ａｕｓｐｕｍｐｅｎ）されることが可能である。その際、ポンプ段は、ポンプ段に後配置された中間ポンプ段であることが可能である。これを介してレシーバーがポンプアウトされる。アウトレット部分内の吸引開口部は、しかしまた独立した真空ポンプと接続されていることが可能である。

【0021】

好ましくはインレット部分には、インレット部分の周りを周回する収容部が第一のシールの為に形成されている。第一のシールは、収容部内に挿入されることができる。収容部は、その際好ましくは、その中に収容されるシールがこれから突き出るような深さに形成されるので、シールは、向かい合ったアウトレット部分によって押しつぶされることが可能である。

【0022】

収容部は、特に、インレット開口部の周りを周回する沈降部又は溝の形式で形成されていることが可能である。収容部は、よって特別簡単に製造されることが可能である。

【0023】

好ましくは、収容部内には、好ましくはその中央には、インレット開口部の周りを周回する切断エッジが形成されている。

【0024】

適当な方法で、アウトレット部分には、アウトレット開口部の周りを周回するよう推移する、好ましくは溝の形式に形成された収容部が、第一のシールの為に形成されていることが可能である。収容部内には、好ましくはその中央部に、アウトレット開口部の周りを周回する切断エッジが形成されていることが可能である。インレット部分内の収容部、及び／又は、アウトレット部分内の収容部は、しかしまた切断エッジ無で形成されていることも可能である。これによって第一のシールの平坦な押しつぶしが可能である。

【0025】

アウトレット部分内、及び／又はインレット部分内に設けられた各収容部は、これらが深くなるほど先細であるように形成されていることが可能である。各収容部は、よって特に基本形状がひし形状に形成された型成形シールの収容の為に設けられていることが可能であり、その際、収容部の先細となった形状によって、余りにも大きな組立力が第一のシールに作用することが無いということが達成される。これによって特に、組立力によって引き起こされる場合によっては起こり得る、真空ポンプ又はレシーバーの損傷又は変形が防止されることが可能である。

【0026】

インレット部分及び／又はアウトレット部分は、インレット部分及びアウトレット部分が集まった際に、これらの間に配置された第一のシールの少なくとも一つのエッジが押しつぶされるよう形成されていることが可能である。これによって、第一のシール少ない押しつぶしの際に、十分なシール作用が達成されることが可能である。第一のシールの押しつぶしは、特に、インレット部分及び／又はアウトレット部分に、各押しつぶしエッジ、または押しつぶしを行うアールが形成されていることにより達成されることが可能である。

【0027】

両方のシールが互いに一体に形成されていると特に有利である。一体に形成された両方のシールの使用によって、特に、真空ポンプのインレットをレシーバーのアウトレットと接続するための組立時間が節約されることが可能である。

【0028】

特に、両方のシールは、金属のフラットシールの形式、またはエラストマーフラットシールの形式で形成されていることが可能である。これによって、少ないガス放出のもと良好なシール作用が達成されることが可能である。その上、平坦な形成によって、材料が節約されることが可能である。

【0029】

本発明の好ましい発展形に従い、真空ポンプのハウジングが、特にインレット部分も含めてアルミニウムから形成されている。ステンレス（独語：Ｅｄｅｌｓｔａｈｌ）のハウジングの製造に比べてコストが節約されることが可能である。

【0030】

好ましくは、レシーバーのハウジングは、特にアウトレット部分も含めて、アルミニウムから形成されている。ステンレスの使用に比べて、同様にコストが削減されることが可能である。

【0031】

本発明の発展形に従い、インレットは少なくとも二つのインレット開口部を有する。その際インレット部分はインレット開口部を取り囲んでいる。相応して、レシーバーのアウトレットも同様に二つのアウトレット開口部を有することが可能である。これをアウトレット部分が取り囲んでいる。その際、真空ポンプと接続されるレシーバーのもとで、其々一つのアウトレット開口部が其々一つのインレット開口部と合わされていることが可能である。

【0032】

特に好ましくは、少なくとも二つのインレット開口部の其々の周りに、其々、第一のシールが設けられている。これは、真空ポンプとレシーバーの間で、インレット開口部と、これに合わされたアウトレット開口部の間を推移する接続チャネルをシールしする。

【0033】

好ましくは、少なくとも二つの第一のシールの半径方向外側に、少なくとも二つの第一のシールの周りを周回するよう推移する第二のシールが設けられている。その上、第二のシールは、好ましくは、第一のシールの半径方向外側に位置する吸引部を取り囲んでいる。少なくとも二つの第一のシールと第二のシールの間に取り囲まれている容積は、よって、吸引部によって真空引きされることが可能である。

【0034】

本発明の一つの発展形に従い、少なくとも二つの第一のシールは互いに一体に形成されている。これによって真空システムの組立が簡易化されることが可能である。

【0035】

更に本発明は、レシーバーのアウトレットと真空ポンプのインレットの間の接続のシールの為のダブルシールに関する。接続の際、アウトレット内に設けられるアウトレット開口部は、インレット内に設けられるインレット開口部に合わせられており、そしてアウトレット開口部の周りを周回するよう推移するアウトレットの部分は、インレット開口部の周りを周回するよう推移するインレットの部分と向かい合っている。ダブルシールは、第一のシールと第二のシールを有し、第二のシールが、第一のシールの半径方向外側でインレット開口部の周りを周回するよう推移し、そして両方のシールが少なくとも一つの容積を取り囲み、この容積が、少なくとも一つの吸引部を介して真空引きされることが可能であるよう、前記第一のシールと第二のシールは配置されている、または配置可能であり、そしてその際、両方のシールは互いに一体に形成されている。

【0036】

特に、ダブルシール（と、互いに一体に形成された両方のシール）は、第一のシール及び／又は第二のシールと関連してここに開示されている特徴の少なくとも一つを有している。

【0037】

好ましくは、ダブルシール（と互いに一体に形成された両方のシール）は、金属のフラットシールの形式、またはエラストマーフラットシールの形式で形成されていることが可能である。これによって、ダブルシールの少ないガス放出が達成されることが可能である。

【0038】

金属のフラットシールは、好ましくは、アルミニウム合金、特にＥＮ ＡＷ １０５０ａ Ｈ１１１からなるシールである。

【0039】

エラストマーフラットシールは、好ましくは、ＰＴＦＥ，ＦＫＭまたはバイトンから成る。

【0040】

フラットシールは、好ましくは最大２ｍｍの高さ、好ましくは０．０３ｍｍから１．５ｍｍの間の高さ、更に好ましくは０．０５ｍｍから１ｍｍの間の高さ、もっと好ましくは０．０５ｍｍから０．５ｍｍの間の高さを有する。

【0041】

更に本発明は、少なくとも二つのアウトレット開口部を有するレシーバーのアウトレットと、少なくとも二つのインレット開口部を有する真空ポンプのインレットの間の接続のシールの為のシール装置に関する。接続の際、其々アウトレット開口部は、其々インレット開口部に合わせられており、そしてアウトレット開口部の周りを周回するよう推移するアウトレットの部分は、インレット開口部の周りを周回するよう推移するインレットの部分に向かい合っている。シール装置は、少なくとも二つのシールを有しており、シールの其々一方が、インレット開口部の其々一方の周りを周回するよう推移するよう、前記二つのシールは、インレット部分とアウトレット部分の間に配置されている、または配置可能である。そしてその際、少なくとも二つのシールは互いに一体に形成されている。

【0042】

好ましくは、少なくとも二つのシールの其々は、上述した第一のシールと同様の材料及び／又は形状で形成されている。

【0043】

真空ポンプは、特にターボ分子ポンプであり、特に一つよりも多い真空ポートを有するターボ分子ポンプである。その様な真空ポンプは、スプリットフロー真空ポンプとも称される。

【0044】

以下に本発明を添付の図面を参照しつつ例示的に説明する。図は以下の内容を簡略的に示している。

【図面の簡単な説明】

【0045】

【図1】発明に係る真空システムの断面図

【図2】真空ポンプの側面図

【図3】図２の線Ａ−Ａに従う長手方向断面図

【図4】図２の真空ポンプのＵＨＶポートの領域の長手方向断面図

【図5】図３および４の参照符号Ｂを付された領域の拡大側面図

【図6】図３および４の参照符号Ｂを付された領域の拡大断面図

【図7】図３および４の参照符号Ｂを付された領域の別の拡大断面図

【図8】図３および４の参照符号Ｂを付された領域の別の拡大断面図

【図9】発明に係る断面図の他のバリエーションの断面部分図

【図10】別の真空ポンプの側面図

【図11】更に別の真空ポンプの側面図

【発明を実施するための形態】

【0046】

図１に示された真空システム２１は、真空ポンプ２３とレシーバー（又は真空チャンバー、独語：Ｒｅｚｉｐｉｅｎｔｅｎ）２５を有する。真空ポンプ２３は、第一のポンプ段２７、第二のポンプ段２９、および第三のポンプ段３１を有するターボ分子ポンプである。ポンプ段２７，２９および３１は、直列に配置されており、そして例えば空気のような流体のレシーバー２５から、そして真空ポンプ２３のインレットから真空ポンプ２３のアウトレット３５へのポンピングの為に設けられている。これには（このアウトレットには）、別の一つの真空ポンプが接続されていることが可能である。

【0047】

第一のポンプ段２７は、ターボ分子的ポンプ段であることが可能である。これは、ローター軸に固定されたローターディスクと、軸方向においてローターディスクの間に配置されたステータディスクを有している。第二のポンプ段２９と第三のポンプ段３１は、入り込むよう接続されたホルベック段であることが可能である。ただし他の構成ももちろん可能である。例えば第二のポンプ段２８は、別の一つのターボ分子的ポンプ段であることが可能である。他方で、第三のポンプ段３１はホルベックポンプ段である。

【0048】

図１が示すように、レシーバー２５のアウトレット３７は、真空ポンプ２３のインレット３３に接続されている。その際、公知の方法で、アウトレット３７内に設けられたアウトレット開口部３９は、インレット３３に設けられたインレット開口部４１を設けられている。その上、示された例においては、フランジとして形成されたアウトレット部分４３が、アウトレット開口部３９の周りを取り囲むように設けられている。このアウトレット部分は、インレット開口部４１の周りを取り囲むように推移するインレット部分４５に対向している。

【0049】

インレット部分４５とアウトレット部分４３の間には、インレット開口部４１を取り囲むように推移する第一の内側シール４７が設けられている。第一のシール４７の半径方向外側には、同様にインレット開口部４１と取り囲むよう推移する第二の外側シール４９が設けられいてる。両方のシール４７，４９によって、アウトレット開口部３９とインレット開口部４１の間に伸びる接続チャネルが、真空ポンプ２３とレシーバー２５の間でシールされる。

【0050】

両方のシール４７，４９は、一つの容積５１を取り囲む。これは、示された実施例では、インレット部分４５とアウトレット部分４３の外側壁部によって境界づけられる。容積５１の真空引きの為に、吸引部５３が設けられている。この吸引部は、少なくとも一つの吸引開口部５５を有する。この吸引開口部を介して、容積５１が第二のポンプ段２９と接続している。容積５１は、よって第二のポンプ段２９および後配置された第三のポンプ段３１によって真空引きされる。

【0051】

容積５１の真空引きの為に、他のバリエーションも可能である。例えば、容積５１は第三のポンプ段５１のみを介して、又は別個の真空ポンプによって真空引きされることが可能である。

【0052】

外側の第二のシール４９は、容積５１を周囲に対してシールする。よって容積５１内は負圧であるから、内側の第一のシール４７は、開口部３９，４１の間の接続チャネルを周囲に対してシールせず、容積５１内にある負圧に対してのみシールする。これによって、特に、中間吸引部５５による両方のシール４７，４９に替えて、唯一のシールのみを使用することに比べて、レシーバー２５内のより低い圧力が達成可能である。

【0053】

更に、真空システム２１においては、第一のシール４７が軟性の金属材料から、またはエラストマーから成るフラットシールとして形成されている。これによって、第一のシール４７が僅かのみガス抜けするので、レシーバー内にＵＨＶ領域の特に低い圧力、特に１０^−９ｍｂａｒより低い圧力が達成され、そして長期にわたって保持されることが可能である。

【0054】

軟性の金属材料からの、またはエラストマーから成るフラットシールとしての第一のシール４７の形成において、アウトレット部分４３とインレット部分４５が、低い押圧力で互いに押さえ付け合わされるとき既に十分なシール作用が発生しているということは、特に有利である。というのは、シール材料が柔らかいことに基づいて、低い押圧力のもとで既に、シール材料の変形と、これに伴うシール作用が発生するからである。その上、アウトレット部分４３またはインレット部分４５の変形又は損傷は、シール材料が柔らかいことにもとづいて防止される。

【0055】

特に好ましくは、第一のシール４７の為の軟性の帰属材料は、例えばＥＮ ＡＷ １０５０ａ Ｈ１１１のようなアルミニウム合金である。これは、特に、真空ポンプ２３及び／又はレシーバー２５のハウジングが、アルミニウムから形成されているとき有利である。というのは、第一のシール４７がアウトレット部分４３及び／又はインレット部分４５よりも明らかに柔らかいということが保証されるからである。

【0056】

その上、軟性の金属から形成される第一のシール４７がフラットシールとして形成されていることも可能である。第一のシール４７は、周囲に対してシールされている必要が無いので、十分なシール作用を達成するために、シールの極めて低い変形度合がのみ必要である。第一のシール４７は、例えばインレット部分４５とアウトレット部分４３の間で平坦に押しつぶされていることが可能であり、その際、既に０．１ｍｍから０．５ｍｍまたは０．０５ｍｍから０．１ｍｍまでもの変形が既に十分なシール作用に通じることが可能である。特に、極めて狭く形成されたシール箇所において、変形程度は例えば０．５ｍｍまでというように、より大きいことも可能である。というのは、ここで押圧力が同様に小さく保たれることが可能だからである。

【0057】

第一のシール４７がフラットシールとしてエラストマーから形成されるとき、特にこれらはＰＴＦＥ，ＫＦＭまたはバイトンシールから成ることが可能である。

【0058】

軟性の金属材料またはエラストマーから成る第一のシール４７は、好ましくは最大２ｍｍの高さを有する。好ましくは、高さは０．０３ｍｍから１．５ｍｍの間であり、更に好ましくは０．０５ｍｍから１ｍｍの間、そして更にもっと好ましくは０．０５ｍｍから０．５ｍｍの間である。そのように平坦に形成された第一のシール４７においては、出口は小さい。これによって、レシーバー２５内にＵＨＶ領域のより低い最終圧力が達成され、そして保持されることが可能である。

【0059】

第二のシール４９は、例えばＰＴＦＥ、ＫＦＭまたはバイトンのようなエラストマーから成るＯリングとして形成されていることが可能である。

【0060】

図２および３の真空ポンプ２３ａは、スプリットフローポンプとして形成されたターボ分子ポンプである。スプリットフローポンプは、それ自体公知である。

【0061】

真空ポンプ２３ａは、特に図１の真空ポンプと同様に形成されていることが可能である。ただし真空ポンプ２３ａは、インレット３３に対して追加的に、タップ（独語：Ａｎｚａｐｆｕｎｇ）と称される中間インレット５７を有していることも可能である。これに、他のレシーバーまたは、インレット３３に接続されたレシーバー（図示せず）のチャンバーが接続されることが可能である。

【0062】

真空ポンプ２３ａにおいては、インレット３３はいわゆるＵＨＶポートを形成する。というのは、このインレット３３に接続されるレシーバーはＵＨＶ領域の真空へと真空引きされることが可能だからである。

【0063】

真空ポンプ２３ａによって、図１に関して上述したように、インレット３３と接続されるレシーバー２５とのコンビネーションにおいて一つの真空システムが形成されることが可能である。その際、図４のインレット３３により形成されたＵＨＶポートの拡大図にも見て取れるように、レシーバー２５のアウトレット３７のアウトレット開口部３９（図１参照）と、真空ポンプ２３ａのインレット３３のインレット開口部４１の間の接続チャネルのシールの為に、ここでもまた、第一の内側シール４７と第二の外側シール４９が、その間に位置する吸引部５３（吸引開口部５５を有する）と共に使用される。

【0064】

第一のシール４７と第二のシール４９の為の上記形成は、真空ポンプ２３ａにも有効である。特に、図１の真空ポンプにおいてのように、第一のシール４７は、軟性の金属材料から、またはエラストマー性のフラットシールとして形成される。

【0065】

シール４７，４９の収容の為に、インレット開口部４１の周りを周回する各一つの収容部５８，５９がインレット部分４５内に設けられることが可能である。その上、インレット部分４５内、シール４７，４９の間には、吸引開口部５５と接続される集約チャネル６１が形成されており、これは特にフライス加工（独語：ｅｉｎｆｒａｅｓｅｎ）されている。集約チャネル６１を介して、接続されたレシーバー２５におけるシール４７と４９の間に取り囲まれる容積５１（図１参照）は、改善された方式で吸引部５３を介して真空引きされることが可能である。

【0066】

図５から８は、インレット３３の図３および４中で符号Ｂを付された領域と、ＵＨＶポートの各拡大部分図を示す。

【0067】

図５に示されているように、インレット部分４５に、および特に収容部５７の略中央部には、切断エッジ６３が形成されていることが可能である。第一のシール４７の弱い押圧の際にも、十分なシール作用が図られるよう、切断エッジ６３が、第一のシール４７と相互作用する。

【0068】

そのように第一のシール４７と相互作用する切断エッジ６３は、レシーバー２５のアウトレット３７のアウトレット部分４３にも設けられていることが可能である。その際、切断エッジ６３は、アウトレット部分４３に設けられる、第一のシール４７の為の収容部の略中央にも形成されていることが可能である（図示せず）。

【0069】

図６に表されたバリエーションにおいては、収容部５７内には、切断エッジが形成されていない。よって、第一のシール４７は、収容部５７の全幅にわたって見て平坦に押しつぶされることが可能であり、これによって同様に十分なシール作用が図られる。図６に示されたバリエーションは、好ましくは、フラットシールとしてエラストマーから形成される第一のシール４７と関連して使用される一方で、図５の態様は、好ましくは軟性の金属材料からなる第一のシール４７のもと使用される。

【0070】

図７に示されたバリエーションにおいては、インレット部分４５内の収容部５７は、段の形式で形成されている。当該段は、インレット開口部４１から半径方向外側に向かって離れるように延びている。レシーバー２５のアウトレット部分４３には、開口部３９の横に隆起部６５が形成されている。隆起部の半径方向外側には、第一のシール５７の為の収容部５９が引き続いており、これに、更に半径方向外側に、より深い位置に位置する領域６７が続いている。隆起部６５と収容部５９の間の移行領域内には、アール６９が形成されている。図７が示すように、第一のシール４７は、インレット部分４５の収容部５７とアウトレット部分４３の収容部５９の間に位置している。第一のシール４７のエッジ（アール６９の側のエッジであって、インレット開口部４１の周りを周回するエッジ）は、アール６９によって押圧される、または押しつぶされる。これによって、簡単に十分なシール作用が低い押圧力においても達成されることが可能である。

【0071】

図８のバリエーションにおいては、インレット部分４５にも、アウトレット部分４３にも、インレット開口部４１またはアウトレット開口部３９の周りを周回するよう推移する、溝の形式に形成された収容部５７，５９が、第一のシール４７の為に形成されている。インレット部分４５における収容部５７もアウトレット部分４３における収容部５９も、深くなるほど細くなっている。その結果、両方の収容部５７，５９は、好ましくは、基本形状が、ひし形の断面である第一のシール４６の収容の為に設けられている。

【0072】

先細となっていることに基づき、第一のシール４７の端部領域７１（インレット部分４５の側の端部領域）は、より小さな断面を有している。シール作用を達成するための第一のシール４７の押圧の際には、特にこの端部領域が、可塑的、または弾性的に変形する。端部領域７１の小さな断面に基づいて、小さな組立力においても既に十分なシール作用が図られることが可能である。同様のことは第一のシール４７の端部領域７３（アウトレット部分４３の側の端部領域）に対しても有効である。

【0073】

発明に係る真空システム２１ａの図９に表されたバリエーションにおいては、第一のシール４７と第二のシール４９は、互いに一体に形成されている。両方のシール４７，４９は、これによってひとまとまりのダブルシールを形成する。

【0074】

図９が示すように、両方のシール４７，４９は、第一の容積５１ａを取り囲む。この容積は、その上、インレット部分４５によって境界づけられる。両方のシール４７，４９は、更に、第二の容積５１ｂを取り囲む。この容積は、更に、アウトレット部分４３によって境界づけられる。インレット部分４５内にも、アウトレット部分４３内にも、其々吸引部５３が設けられている。この吸引部は、上述した吸引部のように形成されていることが可能である。特に、レシーバー内の吸引部５３は、その際、好ましくは、独立した真空ポンプと接続されており、容積５１ｂを真空引きする。

【0075】

両方のシール４７，４９によって形成されるダブルシールは、インレット部分４５に設けられる収容部５７内と、アウトレット部分４３に設けられる収容部５９内に収容されている。各主要部５７，５９内には、半径方向で見て吸引部５３の内側に位置する切断エッジであって、かつ開口部３９、４１の周りを周回する切断エッジ６３が設けられている。切断エッジ６３は第一のシール４７と協働して、開口部３９，４１の間に推移する接続チャネルを、容積５１ａおよび容積５１ｂに対してシールする。

【0076】

収容部５７，５９は、その上、半径方向で吸引部５３の外側に位置する切断エッジであって、開口部３９，４１の周りを周回する切断エッジ６３を有している。この切断エッジは、第二のシール４９と協働して、容積５１ａ又は容積５１ｂを周囲に対してシールする。

【0077】

両方のシール４７及び４９によって形成されるダブルシールは、金属製のフラットシールとして、またはエラストマーフラットシールとして形成されていることが可能である。

【0078】

図１０に示される真空ポンプ２３ｂは、図２の真空ポンプのように構成されている。ただし、図１０の真空ポンプ２３ｂにおいては、インレット３３は二つのインレット開口部４１を有している。これらは、インレット部分４５により取り囲まれている。図１０が示すように、各インレット開口部４１は、第一のシール４７によって取り囲まれている。第一のシールは、各インレット開口部４１の周りを周回するよう推移している。両方の第一のシール４７と、吸引開口部５５を有する吸引部５３の半径方向外側には、第二のシール４９が設けられている。よってこれは、両方の第一のシール４７を取り囲んでいる。インレット部分４５内には、シール４７，４９の間の領域内に、集約チャネル６１が設けられている。

【0079】

真空システムの形成の為に、インレット３３には、アウトレットを有するレシーバーが接続されることが可能である。このレシーバーは、二つのアウトレット開口部を有する。これらアウトレット開口部は、真空ポンプ２３ｂに接続されるレシーバーのもと、両方のインレット開口部４１を設けられている（図示せず）。

【0080】

第一および第二のシール４７，４９に対しても、上述した説明が有効である。その上、シール４７，４９の為の相応する収容部５７，５９が設けられていることが可能である。

【0081】

図１１に示されたバリエーションの真空ポンプ２３ｂにおいては、図１０の真空ポンプに対して、インレット開口部４１（同士）がより近くに集まって位置している。これによって、両方の第一のシール４７は互いに一つにまとめられて形成されていることが可能である。両方の第一のシール４７の一体の形成は、しかしまた、図１０の態様においてもまた可能である。

【0082】

上記に図９に対して説明したように、第一及び第二のシール４７，４９は、図１０および１１のバリエーションにおいても同様に互いに一体に形成されていることが可能である。

【符号の説明】

【0083】

２１，２１ａ 真空システム
２３，２３ａ，２３ｂ 真空ポンプ
２５ レシーバー
２７ 第一のポンプ段
２９ 第二のポンプ段
３１ 第三のポンプ段
３３ インレット
３５ アウトレット
３７ アウトレット
３９ アウトレット開口部
４１ インレット開口部
４３ アウトレット部分
４５ インレット部分
４７ 第一のシール
４９ 第二のシール
５１ 容積
５１ａ，５２ｂ 容積
５３ 吸引部
５５ 吸引開口部
５７ 収容部
５９ 収容部
６１ 集約チャネル
６３ 切断エッジ
６５ 隆起部
６７ 領域
６９ アール
７１ 端部領域
７３ 端部領域

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】