CH616220A5 - - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine aus Metall bestehende Dichtvorrichtung an einem Vakuumverschluss, insbesondere für Hochvakuum, mit einem eine umfangsgeschlossene Dichtkante aufweisenden Dichtelement, welche Kante in der Schliesstellung an einer Widerlagerfläche dichtend unter Druck anliegt.

Es sind zahlreiche Ganzmetallventile bekannt, bei denen der Ventilteller oder der Ventilsitz als Ringschneider ausgebildet ist, wobei einer der beiden Dichtpartner aus einem duktileren Metall als der andere hergestellt ist. Beim Schliessen des Ventils passt sich der weichere Dichtpartner plastisch an den härteren an, wodurch die Abdichtung erzielt wird. Das Mass der plastischen Verformung hängt von der Genauigkeit der Dichtpartner ab, vor allem auch von der Oberflächenbeschaffenheit.

Diese plastische Anpassung der Dichtpartner muss mit jeder neuerlichen Schliessung erreicht werden, was aber nur möglich ist, wenn der Schliessdruck mit jeder Schliessung erhöht wird. Die Standzeit des Ventils, das ist die Anzahl der Schliessungen, bei welchen das Ventil noch dicht wird, wird durch die ständige Erhöhung der Schliesskraft begrenzt, und zwar dann, wenn die Schliesskraft so gross ist, dass sie aus Festigkeitsgründen nicht mehr erhöht werden darf oder einfach nicht mehr aufgebracht werden kann.

Als Richtwert ist bekannt, dass ein Ventil dieser Ausführung normalerweise über 100, in Ausnahmefällen maximal über 500 Schliessungen dichtzubringen ist, wobei ein Leck von kleiner als 1X 10~9 Torl/see mit Helium gemessen als dicht gilt.

Es versteht sich von selbst, dass es sehr schwierig ist, mit jeder Schliessung den Dichtdruck so zu erhöhen, dass die gewünschte Dichtheit erzielt wird.

Ein weiterer Nachteil der bekannten Ganzmetallventile zeigt sich bei Temperaturänderung des Ventils im geschlossenen Zustand. Durch eine Temperaturänderung können an der Kontaktstelle der Dichtpartner Verschiebungen auftreten, die eine Beschädigung der Dichtflächen zur Folge haben. Diese Verschiebungen sind die Folge unterschiedlicher Wärmeausdehnung der Dichtpartner, die ja aus verschiedenen Materialien bestehen müssen. Dieselben Beschädigungen können auch bei Temperaturdifferenzen innerhalb der Partner auftreten. Ein markanter Nachteil sind die hohen Schliesskräfte, welche bei diesen Ventilen aufgebracht werden müssen.

Bei einem bekanntgewordenen Hochvakuumventil besteht das Dichtelement aus einem gewölbten Metallteller, dessen äusserer Rand gegen eine Dichtwiderlagerfläche gedrückt wird, wobei die Ebene dieses Dichtungssitzes im wesentlichen senkrecht steht zur Achse des Ventilflansches. Die erforderliche Schliess- und Dichtkraft wird mittels eines Gestänges und einer Gewindespindel erzeilt, welche in entsprechend geeigneter Weise auf den gewölbten Teller mittig einwirken. Damit die aufgebrachte Schliesskraft, die den Verschluss bewirkenden Teile dichtend paart, bedarf es einer Relativbewegung zwischen dem Rand des Dichttellers und des Dichtungssitzes. Da sich die Teile im Hochvakuum befinden, also praktisch blanke Metallteile vorhanden sind, die nicht nur unter hohem Druck aneinander anliegen, sondern darüberhinaus auch noch relativ zueinander sich bewegen, sind derartige Konstruktionen in der Praxis nicht bzw. nur in beschränktem Umfang verwendbar. Darüber hinaus ist der rein maschinenbauliche Aufwand ausserordentlich gross, da die enormen Dichtkräfte ja durch das Gehäuse des Ventiles aufgenommen werden müssen, und zwar in der Durchgangsrichtung des Ventiles, was schwere und aufwendige Gehäusekonstruktionen bedingt. Grosse Einbaulängen der Ventile beeinflussen darüberhinaus äusserst nachteilig den Strömungswiderstand in Hochvakuumleitungen.

Hier setzt nun die Erfindung ein, welcher die Aufgabe zugrunde liegt, die Nachteile der bekannten Einrichtungen zu überwinden und die es nicht nur ermöglicht, hohe Dichtungsdrücke aufzubringen, ohne dass es schwerer Ventilgehäusekonstruktionen bedarf, sondern die auch eine grosse Zahl von Schliessungen ohne zusätzliche Erhöhung der Dichtkraft zulässt und die die nachteiligen Folgen ausschliesst, die aus Temperaturschwankungen resultieren und den damit verbundenen schädlichen Längsbewegungen an den Dichtungselementen.

Vorschlagsgemäss gelingt dies dadurch, dass das Dichtelement als mit einem Druckmedium beaufschlagbares, mindestens eine Druckkammer aufweisendes, dosenartiges Behältnis

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ausgebildet ist, wobei mindestens eine Begrenzungswand der Druckkammer gegenüber dieser konkav oder kegelig verlaufend ausgebildet ist und der äussere Rand dieser Begrenzungswand in oder nahe der durch die umfangsgeschlossene Dichtkante gebildeten Ebene liegt. Wird die erwähnte Begrenzungswand, s die nach Art einer Tellerfeder wirksam ist, mit einem Überdruck beaufschlagt, so hat sie das Bestreben, sich durchzubiegen, wobei sowohl die Begrenzungswand, wie auch die sie tragende Dose in radialer Richtung aufgeweitet wird, wobei natürlich die Dimensionen des Ventils und die aufbringbaren i» Drücke so gewählt werden sollten, dass die dadurch erzielte Formänderung nur im Bereich ganz kleiner Abmessungen liegen. Da das Dichtelement sozusagen drucklos in seine Dichtstellung eingefahren wird und in seiner eingefahrenen Stellung bereits mit seiner erwähnten Dichtkante an den als is Widerlagerfläche dienenden Ventilsitz anliegt, bedarf es für das Aufbringen der erforderlichen überaus hohen Dichtungskräfte nur einer geringen Verformung des dosenartigen Behältnisses, die jedoch ausserordentlich hohe Dichtkräfte zu erzeugen imstande ist, die ausreichen, um die zu paarenden 20 Teile vakuumdicht aneinander zu pressen. Da die Dichtkraft ausschliesslich in radialer Richtung wirkt und keine Komponente in axialer Richtung besitzt, hat der Dichtsitz ausschliesslich das Bestreben, sich aufzuweiten, was aber konstruktiv sehr leicht beherrschbar ist, so dass die Ventilgehäuse einfach 2s gestaltet werden können. Darüberhinaus wird das Dichtungsvermögen von durch Temperaturänderungen bedingten Wärmebewegungen unabhängig, so dass unter Berücksichtigung all dieser erwähnten und erzielbaren Vorteile besonders grosse, ausheizbare, vakuumdichte Schieberventile äusserst günstig 30 gebaut werden können.

Bei einer einfachen Ausführungsform der Erfindung ist die konkav bzw. kegelig verlaufende Begrenzungswand der Druckkammer eine äussere Begrenzungswand des dosenarti- ^ gen Behältnisses. Zweckmässigerweise jedoch liegt die konkav bzw. kegelig ausgebildete Begrenzungswand im Inneren des dosenartigen Behältnisses, wodurch beidseitig dieser Begrenzungswand druckbeaufschlagbare Kammern gebildet sind.

Diese Ausgestaltung der Erfindung ist vorteilhaft bei der 4# Anwendung unterschiedlicher Ausdrücke und bei der Anwendung von geringem Betriebsdruck. Es wird durch diese Konstruktion eine vollständige Aussendruckkompensation erreicht. Wird nämlich die eine Kammer gegenüber dem Atmosphärendruck mit einem Überdruck belastet und die andere Kammer 4S mit einem gleich grossen Unterdruck beaufschlagt, dann wird dadurch dieselbe Verformung bzw. Aufweitung des dosenartigen Behältnisses erreicht, wie wenn nur die eine Seite der Begrenzungswand mit dem doppelten Überdruck belastet würde.

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Nach einem weiteren Ausführungsbeispiel ist in der einen Kammer des dosenartigen Behältnisses ein das Durchdrücken der Membran begrenzender Anschlag vorgesehen. Dank dieser Massnahme kann ein dichter Verschluss auch dann aufrecht erhalten werden, wenn in der Betriebseinrichtung der Druck ss zusammenbrechen bzw. überhaupt ganz ausfallen würde. Es wird hier nämlich die konkav ausgebildete bzw. kegelig gestaltete Begrenzungswand mit einem hohen Druck beaufschlagt, bis die Begrenzungswand durchgedrückt wird und am Anschlag anliegt. Diese Begrenzungswand wirkt dann nach «0 Art eines Kniehebels auf die Dichtkante des dosenartigen Behältnisses ein, und diese Einwirkung wird durch die inneren Spannungen der Begrenzungsfläche aufrechterhalten. Soll das Ventil geöffnet werden, so wird die den Anschlag beinhaltende Kammer so lange mit Druck beaufschlagt, bis die Begren- fis zungswand in ihre ursprüngliche Entlastungslage zurückgedrückt wird, die sie nach Erreichen des Beuldruckes selbsttätig einnimmt.

Zur Veranschaulichung der Erfindung werden Ausführungsbeispiele anhand der Zeichnung näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 und 2 eine erste Ausführungsform der Erfindung, und zwar bei eingefahrener und dichtender Stellung des Dichtelementes;

Fig. 3,4 und 5 veranschaulichen weitere Ausführungsbeispiele;

Fig. 6, 7, und 8 unterschiedlich ausgestaltete Dichtelemente; alle vorstehend erwähnten Figuren veranschaulichen Schnittzeichnungen;

Fig. 9 und 10 zeigen ein konkretes Ausführungsbeispiel eines Hochvakuumverschlusses mit dem erfindungsgemässen Dichtelement, und zwar in Fig. 9 in Ansicht und in Fig. 10 teilweise im Schnitt gemäss der Linie X-X in Fig. 9.

Das Hochvakuumventil nach Fig. 1 bzw. Fig. 2 besteht aus einem hier nicht näher dargestellten, jedoch zweckmässigerweise mindestens zweiteilig ausgebildeten Ventilgehäuse 1, in welchem ein Dichtelement 2 in bekannter Weise in zwei Richtungen (Pfeile 3 und 4) versetzbar gelagert ist, wobei diese Versetzung oder Verschiebung durch eine von aussen bedienbare Mechanik erreicht werden kann, die jedoch nicht Gegenstand der Erfindung ist und daher im folgenden auch nicht näher erläutert wird. Das Dichtelement 2 besteht aus einem dosenartigen Behältnis, das durch die Zylinderwandung 5 und den Deckel 6 gebildet ist. Diese beiden Teile können einstük-kig gefertigt sein. Dieses dosenartige Behältnis besitzt einen Anschlusstutzen 7, an welchen eine nach aussen führende Druckleitung anschliessbar ist. Eine sphärisch gewölbte Be-Brenzungswand 8, die auch kegelig geformt sein kann (siehe Fig. 8), schliesst das Behältnis nach unten ab. Der Durchmesser dieser Begrenzungswand 8 ist um ein kleines Mass grösser als der Durchmesser des dosenartigen Behältnisses, so dass am dosenartigen Behältnis in dessen unteren Bereich durch den vorspringenden Rand der Begrenzungswand 8 eine Dichtungskante 9 gebildet wird. Es ist aber auch möglich und denkbar, den Durchmesser der Begrenzungswand 8 gleich dem des dosenartigen Behältnisses zu wählen und am dosenartigen Behältnis zusätzlich eine solche Kante anzuordnen. Der äussere Rand dieser Begrenzungswand liegt aber auch in diesem Falle in oder zumindest nahe derjenigen Ebene, die durch die umfangsgeschlossene Dichtungskante 9 gebildet wird.

Die Einrichtung arbeitet nun wie folgt: Bei geöffnetem Ventil liegt das Dichtelement 2 im Abschnitt 10 des Ventilgehäuses 1. Soll nun der Leitungsabschnitt 11 vakuumdicht verschlossen werden, so wird mittels eines hier nicht dargestellten Mechanismus das Dichtungselement 2 seitlich eingefahren und versetzt, bis dieses die aus Fig. 1 ersichtliche Stellung einnimmt. Hier ist im Ventilgehäuse 1 der das Dichtelement 2 aufnehmende Abschnitt durch eine Konusfläche 12 begrenzt, wobei für den Öffnungswinkel dieses Konus ein sehr spitzer Winkel gewählt worden ist. Es muss hier gleich festgehalten werden, dass das Dichtelement 2 seine Aufgabe auch dann funktionsgerecht erfüllt, wenn der ihn aufnehmende Abschnitt des Ventilgehäuses eine zylindrische Wandung besässe. Die Begrenzung dieses Abschnittes durch eine Konusfläche 12, wie in Fig. 1 veranschaulicht, erleichtert nur das Einfahren und Einsetzen des Dichtungselementes 2, ohne jedoch seine dichtende Funktion in irgendeiner messbaren Weise zu beeinflussen. Ist das Dichtelement 2 eingefahren (Fig. 1), d.h. liegt es mit seiner Kante 9 an der Konusfläche 2 des Gehäuses an, so wird anschliessend die durch das dosenartige Behältnis und die Begrenzungswand 8 gebildete Kammer mit einem Druckmedium beaufschlagt. Der sich aufbauende Druck drängt die Begrenzungswand 8 nach aussen und weitet dadurch das dosenartige Behältnis geringfügig auf, wobei durch diese im elastischen Bereich des Materials liegende, wenn auch nur geringfügige Verformung die Kante 9 mit hoher Kraft linien-

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förmig gegen die Fläche 12 gepresst wird, so dass dadurch der vakuumdichte Abschluss erzielt ist. Dies ist in Fig. 2 dargestellt, wobei zum Zwecke der Veranschaulichung hier die Verformung des Behältnisses übertrieben gross dargestellt wurde. Die Dicht- und Schliesskraft wird hier im Dichtelement 2 unmittelbar erzeugt und wirkt sich dabei in radialer Richtung aus, was eine einfache konstruktive Gestaltung des Ventilsitzes und des Ventilgehäuses zulässt, da ja hier im Gegensatz zu den bisher bekannten Ventilkonstruktionen axial wirkende Dicht-und Schliesskräfte überhaupt nicht auftreten und daher auch nicht konstruktiv aufgenommen werden müssen.

Beim Ausführungsbeispiel nach Fig. 3 ist die gewölbte Begrenzungswand 81 innerhalb des Dichtelementes 21 angeordnet, so dass zu beiden Seiten der Wand 81 je eine Druckkammer 131 bzw. 113 erhalten wird. Beide Kammern besitzen Anschlusstutzen 71 und 107, an welchen Leitungen für die Einbringung eines Druckmediums angeschlossen werden können. Ein Druckelement dieser Bauart ist vollständig aussen-druckkompensiert. Ein weiterer Vorteil liegt darin, dass es mit relativ geringem Betätigungsdruck manipuliert werden kann. Gegenüber der erstbeschriebenen Ausführungsform besitzt diese den Vorteil, dass der gleiche Schliessdruck mit wesentlich geringerem Betriebsdruck in den Kammern 131 bzw. 113 erzielbar ist. Wird nämlich die Kammer 131 mit einem Überdruck belastet und die Kammer 113 mit einem Unterdruck der gleichen Grössenordnung, so wirkt sich dies im wesentlichen auf die Verformung des Dichtungselementes so aus, als ob in der Kammer 131 ein doppelter Überdruck herrschen würde. Dieses Ventil kann auch geöffnet werden, wenn im Leitungsabschnitt 10 ein Hochvakuum herrscht, indem die Kammer 113 mit Überdruck beaufschlagt wird, so dass die Begrenzungswand 81 in ihre ursprüngliche Lage zurückwandert, worauf das Dichtungselement von seinem Sitz abgehoben werden kann.

In welcher Form ein Dichtelement 2111 (Fig. 5) auszubilden ist, damit es bei einem eventuellen Ausfall des Betriebsdruckes in seiner dichtenden Schliesstellung verharrt, zeigt die Fig. 5. Die Ausgestaltung des Dichtungselementes 2ni entspricht im wesentlichen jener nach Fig. 3, doch ist hier in der Kammer 1131 ein Anschlag 14 angeordnet. Die Begrenzungswand 8m wird über die Kammer 13ni mit einem so hohen Druck beaufschlagt, dass sie durchgedrückt wird, wobei doch ihr Ausweichen in der entgegengesetzten Richtung durch einen Anschlag 14 begrenzt ist. Aus eigener Kraft vermag nunmehr die Begrenzungswand 8ln aus dieser ihrer Stellung nach der strichpunktierten Linie 15 nicht in ihre Ursprungslage zurückkehren. Sie wirkt hier vielmehr nach Art eines Kniehebels und hält dadurch den Dichtungsdruck aufrecht, und zwar auch dann, wenn der Betriebsdruck in der Kammer 13nr ausfällt oder vollständig zusammenbricht. Soll das Ventil nun geöffnet werden, so wird die Druckkammer 1131 mit einem so hohen Druck beaufschlagt, dass die Begrenzungswand 81 in ihre ursprüngliche Lage zurückspringt, wodurch die Verformung des dosenartigen Behältnisses 2m wiederum aufgehoben wird, so dass in der Folge das Dichtungselement 2m von seinem Dichtungssitz abgehoben werden kann.

Eine weitere Ausgestaltung der Erfindung veranschaulicht Fig. 4 schematisch. Hier sind innerhalb des dosenartigen Behältnisses 2U zwei Begrenzungswände 8n, die so angeordnet sind, dass sie einen linsenförmigen oder diskusförmigen Hohlraum 213 begrenzen und zwischen sich einschliessen. Diese Konstruktion bringt eine zusätzliche Vergrösserung der Dichtungskräfte bei gleichen Abmessungen, gleichem Betriebsdruck und unveränderter Kompensation, je nachdem, wie die Kammern 13n und 1131 bzw. 213 mit Druck beaufschlagt bzw. entlüftet werden. Die Kammer 213 ist über einen dehnbaren Balg mit einem aussenliegenden Anschlusstutzen verbunden.

In den vorstehend im einzelnen beschriebenen Figuren sind gleiche Teile mit gleichen Bezugsziffern ausgestattet, denen zur Unterscheidung Indexstriche beigefügt worden sind.

Bei allen Ausführungsbeispielen wurden dosenartige Behältnisse ähnlicher Art gezeigt. Es ist durchaus möglich, diese Behältnisse kalottenartig auszubilden, wie dies in den Fig. 6 und 7 veranschaulicht worden ist. Durch die Ausgestaltung des dosenartigen Behältnisses kann nämlich die Anpresskraft zusätzlich gesteuert werden, wobei die Anpresskraft bei gleicher Abmessung und gleicher Wölbung der Begrenzungswand 8IV bzw. 8V und bei gleichem Innendruck beim Ausführungsbeispiel nach Fig. 6 kleiner als bei jener nach Fig. 7 ist. Die Fig. 6 und 7 zeigen ausschliesslich das Dichtungselement 2IV bzw. 2V ohne das Ventilgehäuse, das normalerweise dieses Dichtungselement aufnimmt. Fig. 8 veranschaulicht abschliessend ein weiteres Dichtungselement 2VI, bei welchem die Begrenzungswand 8VI nach Art eines abgeflachten Konus ausgebildet ist.

Die Fig. 1 bis 5 veranschaulichen Schieberventile. Es ist durchaus möglich, diese Ventile auch andersartig auszugestalten, beispielsweise als Eckventile, Klappenventile, Schrägsitzventile usw.

Bei den beschriebenen Einrichtungen kann die Dichtungskante 9 bzw. 91 usf., die unmittelbar auf die Gegenfläche einwirkt, und an diese durch radial wirkende Kräfte angepresst wird, als Teil des dosenartigen Behältnisses 2n usf. ausgebildet sein. Es ist aber auch möglich, den Durchmesser der gewölbten Begrenzungswand 8, 81 usf. etwas grösser auszubilden als den Durchmesser des dosenartigen Behältnisses, so dass dieser Rand der gewölbten Begrenzungswand 81 nach aussen vorsteht und die Dichtungskante bildet.

Die beschriebenen Konstruktionen sind unabhängig von der Art der gepaarten Metalle, alle bekannten Paarungen können hier verwendet werden, und auch im weiten Umfang ist eine Unabhängigkeit gegeben von der Ausbildung der Schneide der Dichtkante 9 usf.

Bei den mindestens zwei Druckkammern aufweisenden Dichtelementen wurde im Zusammenhang mit ihrer Betätigung erläutert, dass zu beiden Seiten der gewölbten Begren-zungswand wechselweise ein Überdruck bzw. ein Unterdruck aufgebaut wird. Es muss in diesem Zusammenhang auch erwähnt werden, dass eine Betätigung durch das Aufbringen eines Überdruckes allein ebenfalls möglich ist, wenn dieser Überdruck einmal auf der einen, das andere Mal auf der anderen Seite der gewölbten Begrenzungswand herrscht.

Anhand der Fig. 9 und 10 wird nun ein konkretes Ausführungsbeispiel näher erläutert, und zwar handelt es sich hier um einen Hochvakuumverschluss, bei dem der dosenartige Behälter nach Art der Fig. 3 ausgebildet ist. Im Ventilgehäuse 301, das mit Befestigungsflanschen 302 ausgestattet ist, liegt der aufblasbare dosenartige Behälter 303 mit einer Dichtungskante 304. Das Ventilgehäuse 301 besitzt eine seitlich angeordnete Kammer 305, in welche der aufblähbare Behälter 303 hineinzuschwenken ist, wenn das Ventil geöffnet ist. Dieser aufblähbare Behälter 303 ist an einer Rohrstange 306 mittels der Schraube 307 befestigt. Durch diese Rohrstange 306 hindurch sind die beiden Leitungen 308 und 309 geführt, durch welche hindurch die strichliert eingetragene Membrane beaufschlagbar ist. Diese Membrane 310, die in der Fig. 10 strichliert eingetragen ist, ist beidseitig beaufschlagbar, wie dies in Fig. 3 schematisch dargestellt ist. Zur Beaufschlagung dient in der Regel ein inertes Gas, vorzugsweise Stickstoff. Das obere Ende der Stange 306 ist an einem U-förmigen Bügel 311 angeschweisst. Dieser Bügel 311 ist an einem Rahmen 313 um die Achsen 312 schwenkbar gelagert. Zur Verschwenkung des Bügels 311 dient ein Pneumatikzylinder 314. Dieser Pneumatikzylinder ist am einen Ende 316 am Rahmen 313, mit dem anderen Ende 317 am schwenkbaren Bügel 311 angelenkt. Der Rahmen 313 ist an Führungen 319 und 320 in Richtung s

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des Pfeiles 318 seitlich verschiebbar. Die Führungen 319 und 320 sind auf einer Montageplatte 321 befestigt, die fest mit dem Ventilgehäuse 301 verbunden ist. Die Druckluft- oder Druckgasleitungen 308 und 309 sind nach oben durch den Bügel 311 hindurchgeführt und besitzen entsprechende Anschlüsse. Mit der Unterseite des Bügels 311 und der Oberseite der Montageplatte 321 ist ein in sich beweglicher Metallbalg 323 fest verbunden. Diese Mechanik ist in einem vakuumdichten, durch die strichpunktierte Linie 324 angedeuteten Gehäuse gelagert, durch das hindurch die Leitungen 325 zur Beaufschlagung des Pneumatikzylinders 314 und des Behälters 303 hindurchgeführt sind. Zur seitlichen Verstellung des Rahmens 313 in Richtung des Pfeiles 318 (Fig. 10), ist in diesem Gehäuse 324 noch ein weiterer Betätigungszylinder 326 vorgesehen.

Die Fig. 9 und 10 zeigen das Ventil in Schliesstellung. Zum Öffnen des Ventils wird der Behälter 303 entlastet, der Zylinder 326 betätigt und dadurch der Rahmen 313, der Bügel 311 und damit die Stange 306 und der Behälter 303 in Richtung s des Pfeiles 318 nach links geschoben. Dann wird der Zylinder 314 beaufschlagt und der Bügel 311 in Richtung des Pfeiles 327 (Fig. 9) geschwenkt und die mit dem Bügel 311 fest verbundene Stange 306 schwenkt den Behälter 303 in die seitliche Kammer 305.

io Die Stange 306, die den Behälter 303 hält, ist sehr leicht gebaut. Diese Stange ist aufgrund ihrer Dimensionierung völlig ungeeignet, in achsialer Richtung des Ventils Kräfte zu übertragen, wie es bei den bisherigen Konstruktionen erforderlich wäre, um einen ausreichenden Ventildruck und Ventilanpress-15 sitz zu erhalten.

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3 Blatt Zeichnungen

Claims (10)

616 220 PATENTANSPRÜCHE

1. Aus Metall bestehende Dichtvorrichtung an einem Vaku-umverschluss, insbesondere für Hochvakuum, mit einem eine umfangsgeschlossene Dichtkante aufweisenden Dichtelement, welche Kante in der Schliesstellung an einer Widerlagerfläche dichtend unter Druck anliegt, dadurch gekennzeichnet, dass das Dichtelement (2, 21, 2n, 2m, 2IV, 2V, 2VI) als mit einem Druckmedium beaufschlagbares, mindestens eine Druckkammer (13, 131, 1311, 13nI, 113, 1131) aufweisendes, dosenartiges Behältnis ausgebildet ist, wobei mindestens eine Begrenzungswand (8, 81, 8H, 8m, 8IV, 8V, 8VI) der Druckkammer gegenüber dieser konkav oder kegelig verlaufend ausgebildet ist, und der äussere Rand dieser Begrenzungswand in oder nahe der durch die umfangsgeschlossene Dichtkante (9, 91, 304) gebildeten Ebene liegt.

2. Dichtvorrichtung nach Patentanspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der äussere Rand der Begrenzungswand (8, 81, 8", 8ln, 8IV, 8V, 8VI) die Dichtkante bildet.

3. Dichtvorrichtung nach Patentanspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die konkav oder kegelig verlaufende Begrenzungswand (8, 8IV, 8V, 8VI) der Druckkammer (13) eine äussere Begrenzungswand des dosenartigen Behältnisses ist (Fig. 1,2, 6, 7, 8).

4. Dichtvorrichtung nach Patentanspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die konkav oder kegelig ausgebildete Begrenzungswand (81, 8n, 8111, 310) im Inneren des dosenartigen Behältnisses liegt und beidseitig der Begrenzungswand beaufschlagbare Kammern (131, 1311, 13m, 113, 1131) gebildet sind (Fig. 3,4, 5).

5. Dichtvorrichtung nach Patentanspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass in der einen Kammer ein das Durchdrük-ken der Begrenzungswand (8m) begrenzender Anschlag (14) vorgesehen ist, wobei dieser Anschlag in jener Kammer (1131) vorgesehen ist, bezüglich der die unbelastete Begrenzungswand (8m) konvex verläuft (Fig. 5).

6. Dichtvorrichtung nach Patentanspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass im dosenartigen Behältnis zwei konkav oder kegelig ausgebildete, miteinander einen linsen- bzw.

einen diskusförmigen Hohlraum (213) einschliessende Begrenzungswände (811) vorgesehen sind, und die dadurch innerhalb des dosenartigen Behältnisses gebildeten drei Kammern wahlweise beaufschlagbar sind (Fig. 4).

7. Dichtvorrichtung nach Patentanspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das dosenartige Behältnis von ebenen Flächen und von Zylinderflächen gebildet ist.

8. Dichtvorrichtung nach Patentanspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das dosenartige Behältnis von gewölbten Flächen begrenzt ist (Fig. 6, 7).

9. Dichtvorrichtung nach einem der Patentansprüche 3 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass der Durchmesser des dosenartigen Behältnisses grösser ist als dessen Höhe.

10. Dichtvorrichtung nach Patentanspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die der Anlage der Dichtkante dienende Widerlagerfläche als Zylinderfläche ausgebildet ist.