DE202013003855U1

DE202013003855U1 - Examination device and multi-inlet vacuum pump

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Publication number: DE202013003855U1
Application number: DE201320003855
Authority: DE
Original assignee: Oerlikon Leybold Vacuum GmbH
Current assignee: Leybold GmbH
Priority date: 2013-04-25
Filing date: 2013-04-25
Publication date: 2014-07-28
Anticipated expiration: 2023-04-26
Also published as: WO2014173961A1

Abstract

Untersuchungseinrichtung, insbesondere Massenspektrometer, mit mehreren, insbesondere in einer Reihe in einem Einrichtungsgehäuse (10) angeordneten Vakuumkammern (12, 14, 16, 18, 20, 22), einer in dem Einrichtungsgehäuse (10) vorgesehenen Einschubausnehmung (28) zur Aufnahme einer Multi-Inlet-Vakuumpumpe (30), wobei die Multi-Inlet-Vakuumpumpe (30) ein Pumpengehäuse (38) aufweist, in dem eine mehrere Rotorelemente (34) tragende Rotorwelle (32), mit den Rotorelementen (34) zusammenwirkende Statorelemente (36) und eine die Rotorwelle (32) antreibende Antriebseinrichtung (40) angeordnet ist und wobei in dem Pumpengehäuse (38) ein Haupteinlass (54) und mehrere Zwischeneinlässe (56, 58, 60, 62, 64) vorgesehen sind, die jeweils über Verbindungsöffnungen (68) in der Einschubausnehmung (28) mit einer der Vakuumkammern (12, 14, 16, 18, 20) verbunden sind, dadurch gekennzeichnet, dass an den Zwischeneinlässen (56, 58, 60, 62, 64) sowie an den Verbindungsöffnungen (68) zumindest teilweise Dichtflächen (70) vorgesehen sind und zumindest ein Dichtflächenpaar (70, 72) im Wesentlichen senkrecht zur Pumpenlängsachse (74) angeordnet ist.Examination device, in particular mass spectrometer, with a plurality of vacuum chambers (12, 14, 16, 18, 20, 22) arranged in a row in a device housing (10), an insertion recess (28) provided in the device housing (10) for receiving a multi -Inlet vacuum pump (30), the multi-inlet vacuum pump (30) having a pump housing (38) in which a rotor shaft (32) carrying a plurality of rotor elements (34), stator elements (36) interacting with the rotor elements (34) and a drive device (40) driving the rotor shaft (32) is arranged and wherein a main inlet (54) and a plurality of intermediate inlets (56, 58, 60, 62, 64) are provided in the pump housing (38), each of which is connected via connection openings (68 ) are connected in the insertion recess (28) to one of the vacuum chambers (12, 14, 16, 18, 20), characterized in that at the intermediate inlets (56, 58, 60, 62, 64) and at the connecting openings (68) at least partially e sealing surfaces (70) are provided and at least one pair of sealing surfaces (70, 72) is arranged substantially perpendicular to the longitudinal axis of the pump (74).

Description

Die Erfindung betrifft eine Untersuchungseinrichtung für ein Massenspektrometer sowie eine Multi-Inlet-Vakuumpumpe, die insbesondere zum Einsatz bei derartigen Untersuchungseinrichtungen geeignet ist.The invention relates to an examination device for a mass spectrometer and to a multi-inlet vacuum pump, which is particularly suitable for use in such examination devices.

Untersuchungseinrichtungen wie Massenspektrometer weisen mehrere, insbesondere in Reihe hintereinander angeordnete Vakuumkammern auf. In einzelnen Kammern herrscht unterschiedlicher Druck. Zur Erzeugung unterschiedlicher Drücke in beispielsweise drei Kammern eines Massenspektrometers ist es bekannt, die einzelnen Kammern über Verbindungskanäle mit unterschiedlichen Einlässen einer Multi-Inlet-Vakuumpumpe zu verbinden. Hierbei ist diejenige Vakuumkammer, in der der niedrigste Druck herrscht mit dem Haupteinlass der Multi-Inlet-Vakuumpumpe verbunden. Kammern mit geringerem Vakuum sind sodann mit den entsprechenden Zwischeneinlässen der Multi-Inlet-Vakuumpumpe verbunden.Examination equipment such as mass spectrometers have a plurality of, in particular in series successively arranged vacuum chambers. In individual chambers there is a different pressure. To generate different pressures in, for example, three chambers of a mass spectrometer, it is known to connect the individual chambers via connection channels with different inlets of a multi-inlet vacuum pump. Here, the vacuum chamber in which the lowest pressure prevails is connected to the main inlet of the multi-inlet vacuum pump. Lower vacuum chambers are then connected to the respective intermediate inlets of the multi-inlet vacuum pump.

Um eine MI-Vakuumpumpe (Multi-Inlet-Vakuumpumpe) auf einfache Weise zu montieren und auch austauschen zu können, ist es aus EP 1 090 231 bekannt, die Vakuumpumpe in einer Kartusche anzuordnen. Zum Austausch der Vakuumpumpe kann somit die gesamte Kartusche auf einfache Weise aus einer Einschubausnehmung der Untersuchungseinrichtung herausgezogen bzw. einsteckt werden. Generell besteht bei der Verwendung von MI-Vakuumpumpen bei Untersuchungseinrichtungen wie Massenspektrometern die Problematik, dass der Haupteinlass sowie die Zwischeneinlässe der MI-Vakuumpumpe mit Verbindungskanälen der Untersuchungseinrichtung verbunden werden müssen, wobei unterschiedliche Drücke in den Verbindungskanälen und den mit den Verbindungskanälen verbundenen Vakuumkammern erzeugt werden, so dass eine möglichst gute Abdichtung zwischen den Verbindungskanälen und den Einlässen der MI-Vakuumpumpe erfolgen muss und die Untersuchungseinrichtung möglichst pumpennahe genordnet werden kann, d. h. die Verbindungskanäle so kurz als möglich sind.It is over to be able to easily install and replace a MI vacuum pump (multi-inlet vacuum pump) EP 1 090 231 known to arrange the vacuum pump in a cartridge. To replace the vacuum pump, the entire cartridge can thus be pulled out or inserted in a simple manner from a slide-in recess of the examination device. Generally, the use of MI vacuum pumps in inspection equipment such as mass spectrometers involves the problem that the main inlet and the intermediate inlets of the MI vacuum pump must be connected to connection channels of the examination device, whereby different pressures are generated in the connection channels and the vacuum chambers connected to the connection channels, so that the best possible sealing between the connecting channels and the inlets of the MI vacuum pump must be made and the examination device can be arranged as close to the pump as possible, ie the connection channels are as short as possible.

Aufgabe der Erfindung ist es, eine Untersuchungseinrichtung mit einer MI-Vakuumpumpe sowie eine MI-Vakuumpumpe zu schaffen, bei der insbesondere an den Zwischeneinlässen eine gute Abdichtung erfolgt.The object of the invention is to provide an examination device with a MI vacuum pump and a MI vacuum pump, in which a good seal takes place, in particular at the intermediate inlets.

Die Lösung der Aufgabe erfolgt erfindungsgemäß durch eine Untersuchungseinrichtung gemäß Anspruch 1 bzw. ein MI-Vakuumpumpe gemäß Anspruch 17.The object is achieved according to the invention by an examination device according to claim 1 or a MI vacuum pump according to claim 17.

Die Untersuchungseinrichtung, bei der es sich beispielsweise um ein Massenspektrometer handelt, weist mehrere in einem Gehäuse der Einrichtung angeordnete Vakuumkammern auf. Diese sind insbesondere in Reihe gegebenenfalls bogenförmig angeordnet. Ferner kann zumindest ein Teil der Vakuumkammern derart ausgebildet sein, dass sie ringförmig ausgebildet sind, insbesondere die Vakuumpumpe ringförmig umgeben. Dies hat insbesondere den Vorteil, dass das Abdichten zwischen benachbarten bzw. zur Atmosphäre abgedichteten Vakuumkammern insofern einfacher möglich ist, da die Druckunterschiede geringer sind. Insbesondere ist insofern bevorzugt eine ein hohes Vakuum aufweisende Kammer zumindest teilweise von einer ein niedrigeres Vakuum aufweisenden Kammer zu umgeben. Dies ist insbesondere im Bereich der Dichtungen der Fall, sodass in diesem Bereich ein geringerer Druckunterschied herrscht und somit ein besseres Abdichten möglich ist.The examination device, which is, for example, a mass spectrometer, has a plurality of vacuum chambers arranged in a housing of the device. These are optionally arranged in an arc, in particular in series. Further, at least a part of the vacuum chambers may be formed such that they are annular, in particular the annular ring surrounding the vacuum pump. This has the particular advantage that the sealing between adjacent or sealed to the atmosphere vacuum chambers is so far easier, since the pressure differences are lower. In particular, it is preferred that a high vacuum chamber be at least partially surrounded by a lower vacuum chamber. This is the case in particular in the area of the seals, so that in this area a smaller pressure difference prevails and thus a better sealing is possible.

Bei einem Massenspektrometer wird das zu untersuchende Medium wie das zu untersuchende Gas einer ersten Vakuumkammer zugeführt und gelangt durch Blendenöffnungen in jede weitere Vakuumkammer. Die einzelnen Vakuumkammern weisen hierbei, ausgehend von der ersten Vakuumkammer ein zunehmendes Vakuum auf. Um in den einzelnen Vakuumkammern unterschiedliche Drücke erzeugen zu können, ist eine MI-Vakuumpumpe vorgesehen, die in einer Einschubausnehmung des Einrichtungsgehäuses angeordnet ist. Die MI-Vakuumpumpe weist ein Pumpengehäuse auf, in dem eine, mehrere Rotorelemente tragende Rotorwelle angeordnet ist. Die Rotorelemente, bei denen es sich insbesondere um Gruppen an Rotorscheiben handelt, wirken mit in dem Pumpengehäuse stationär angeordneten Statorelementen zusammen. Bei den Statorelementen handelt es sich insbesondere ebenfalls um gruppenweise angeordnete Statorscheiben. Hierbei bildet eine Gruppe an Rotorscheiben und Statorscheiben eine Pumpstufe aus. Die MI-Vakuumpumpe weist somit in Strömungsrichtung mehrere hintereinander angeordnete Pumpstufen auf, wobei insbesondere zwischen den Pumpstufen Zwischeneinlässe angeordnet sind, die sodann mit den unterschiedlichen Vakuumkammern der Untersuchungseinrichtung verbunden sind. Ferner ist in dem Pumpengehäuse eine Antriebseinrichtung angeordnet, wobei es sich üblicherweise um einen Elektromotor handelt.In a mass spectrometer, the medium to be examined, like the gas to be examined, is fed to a first vacuum chamber and passes through orifices into each further vacuum chamber. The individual vacuum chambers have an increasing vacuum starting from the first vacuum chamber. In order to be able to generate different pressures in the individual vacuum chambers, an MI vacuum pump is provided, which is arranged in a plug-in recess of the device housing. The MI vacuum pump has a pump housing in which a rotor shaft carrying a plurality of rotor elements is arranged. The rotor elements, which are in particular groups of rotor disks, interact with stationary stator elements arranged in the pump housing. The stator elements are in particular also group-wise arranged stator disks. Here, a group of rotor disks and stator disks forms a pumping stage. The MI vacuum pump thus has a plurality of pump stages arranged one behind the other in the flow direction, intermediate inlets being arranged, in particular between the pump stages, which are then connected to the different vacuum chambers of the examination device. Furthermore, a drive device is arranged in the pump housing, which is usually an electric motor.

Zusätzlich zu den mehreren Zwischeneinlässen weist das Pumpengehäuse einen Haupteinlass auf, wobei der Haupteinlass mit derjenigen Vakuumkammer verbunden ist, in der üblicherweise der niedrigste Druck erzeugt werden soll. Der Haupteinlass sowie die mehreren Zwischeneinlässe sind jeweils über Verbindungsöffnungen in der Einschubausnehmung des Einrichtungsgehäuses mit jeweils einer Vakuumkammer verbunden. An den Zwischeneinlässen sowie an den Verbindungsöffnungen sind zumindest teilweise Dichtflächen vorgesehen. Eine Dichtfläche an einem Zwischeneinlass bildet zusammen mit einer an der Einschubausnehmung korrespondierenden Dichtfläche jeweils ein Dichtflächenpaar. Erfindungsgemäß ist zumindest eines der Dichtflächenpaare im Wesentlichen senkrecht zur Pumpenlängsachse angeordnet. Die Pumpenlängsachse entspricht der Einschubrichtung bzw. der Längsachse der Einschubausnehmung des Einrichtungsgehäuses. Durch Anordnen zumindest eines der Dichtflächenpaare eines Zwischeneinlasses im Wesentlichen senkrecht zur Pumpenlängsachse kann zwischen den beiden Dichtflächen eine Dichtung angeordnet werden, die beim Einschieben der MI-Vakuumpumpe zum Abdichten zusammengedrückt wird. Auf diese Dichtungen wirken im Wesentlichen nur Druckkräfte und keine die Dichtung gegebenenfalls beschädigenden Scherkräfte. Beispielsweise um die Lage der Dichtelemente möglichst zu definieren, können die Dichtflächen gegenüber der Senkrechten im Bereich von ±20° geneigt sein. Auch können in den Dichtflächen insbesondere nutartige Ausnehmungen vorgesehen sein, in denen die Dichtelemente angeordnet sind, so dass die Lage der Dichtelemente klar definiert ist.In addition to the plurality of intermediate inlets, the pump housing has a main inlet, the main inlet being connected to the vacuum chamber in which usually the lowest pressure is to be generated. The main inlet and the plurality of intermediate inlets are each connected via connecting openings in the insertion recess of the device housing, each with a vacuum chamber. At the intermediate inlets and at the connection openings sealing surfaces are at least partially provided. A Sealing surface at an intermediate inlet together with a sealing surface corresponding to the insertion recess in each case forms a sealing surface pair. According to the invention, at least one of the sealing surface pairs is arranged substantially perpendicular to the pump longitudinal axis. The pump longitudinal axis corresponds to the insertion direction or the longitudinal axis of the insertion recess of the device housing. By arranging at least one of the sealing surface pairs of an intermediate inlet substantially perpendicular to the pump longitudinal axis, a seal can be arranged between the two sealing surfaces, which seal is compressed during the insertion of the MI vacuum pump for sealing. Essentially, only compressive forces act on these seals and no shear forces that possibly damage the seal. For example, in order to define the position of the sealing elements as possible, the sealing surfaces can be inclined relative to the vertical in the range of ± 20 °. Also, in particular groove-like recesses may be provided in the sealing surfaces, in which the sealing elements are arranged, so that the position of the sealing elements is clearly defined.

Besonders bevorzugt ist es, dass der mindestens eine Zwischeneinlass die Vakuumpumpe ringförmig umgibt. Das Ansaugen des Gases erfolgt somit am gesamten Umfang der Vakuumpumpe. Da insbesondere mehrere Zwischeneinlässe vorgesehen sind, ist es besonders bevorzugt, wenn mehrere insbesondere alle Zwischeneinlässe die Vakuumpumpe ringförmig umgeben. Besonders bevorzugt ist eine Ausführungsform mit mindestens drei Zwischeneinlässen. Bei einer besonders bevorzugten Ausführungsform mit fünf Zwischeneinlässen weist die Vakuumpumpe somit zusammen mit dem Haupteinlass sechs Einlässe auf, so dass eine Untersuchungseinrichtung ebenfalls sechs Vakuumkammern aufweisen kann, in denen jeweils ein unterschiedlicher Druck herrscht.It is particularly preferred that the at least one intermediate inlet surrounds the vacuum pump in an annular manner. The suction of the gas thus takes place on the entire circumference of the vacuum pump. Since in particular a plurality of intermediate inlets are provided, it is particularly preferred if several, in particular all intermediate inlets, surround the vacuum pump in an annular manner. Particularly preferred is an embodiment with at least three intermediate inlets. In a particularly preferred embodiment with five intermediate inlets, the vacuum pump thus has six inlets together with the main inlet, so that an examination device can likewise have six vacuum chambers, in each of which a different pressure prevails.

Insbesondere bei den die Vakuumpumpe ringförmig umgebenden Zwischeneinlässen sind auch Dichtflächenpaare vorgesehen, die die Vakuumpumpe ringförmig umgeben. Vorzugsweise sind zumindest bei einem Teil der Zwischeneinlässe die Vakuumpumpe ringförmig umgebende Dichtflächenpaare vorgesehen, die jeweils im Wesentlichen senkrecht zur Pumpenlängsachse angeordnet sind. Insbesondere wenn mehrere im Wesentlichen senkrecht zur Pumpenlängsachse angeordnete Dichtflächenpaare vorgesehen sind, ist es bevorzugt, dass diese stufenförmig ausgebildet sind. Dies ist bei einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung dadurch realisiert, dass die Außenabmessungen des Pumpengehäuses an dem in Strömungsrichtung letzten Zwischeneinlass größer ist als an einem der übrigen Zwischeneinlässe. Die Außenabmessung des Pumpengehäuses nimmt somit in Richtung des Haupteinlasses zumindest durch Vorsehen einer Stufe ab. Insbesondere durch Vorsehen mehrerer Stufen ist es möglich an jeder Stufe ein Dichtflächenpaar vorzusehen, das im Wesentlichen senkrecht zur Pumpenlängsache angeordnet ist. Bevorzugt ist es hierbei, dass das Pumpengehäuse mindestens zwei, insbesondere mindestens vier und besonders bevorzugt an jedem Zwischeneinlass eine Stufe aufweist. Die Innenabmessung der Einschubausnehmung des Einrichtungsgehäuses weist in bevorzugter Ausführungsform eine entsprechende stufenförmige Ausgestaltung auf.In particular, in the case of the intermediate inlets which surround the vacuum pump in an annular manner, sealing surface pairs are also provided which surround the vacuum pump in an annular manner. Preferably, at least in some of the intermediate inlets, the vacuum pump annular sealing surface pairs are provided, which are each arranged substantially perpendicular to the pump longitudinal axis. In particular, if a plurality of sealing surface pairs arranged substantially perpendicular to the pump longitudinal axis are provided, it is preferred that these are designed to be step-shaped. This is realized in a preferred embodiment of the invention in that the outer dimensions of the pump housing at the last in the flow direction intermediate inlet is greater than at one of the remaining intermediate inlets. The outer dimension of the pump housing thus decreases in the direction of the main inlet at least by providing a step. In particular, by providing a plurality of stages, it is possible to provide at each stage a sealing surface pair, which is arranged substantially perpendicular to the pump longitudinal axis. In this case, it is preferred that the pump housing has at least two, in particular at least four and particularly preferably at each intermediate inlet a step. The internal dimension of the insertion recess of the device housing, in a preferred embodiment, has a corresponding stepped configuration.

Bei einer besonders bevorzugten Ausführungsform ist der erste Zwischeneinlass, d. h. der sich an den Haupteinlass anschließende Zwischeneinlass, über den das zweitgrößte Vakuum erzeugt werden kann im Außendurchmesser größer als der Haupteinlass. Der Übergang zwischen Haupteinlass und ersten Zwischeneinlass ist somit vorzugsweise gestuft ausgebildet. Dies hat den Vorteil, dass insbesondere in diesem Bereich ein Dichtflächenpaar vorgesehen werden kann, das im Wesentlichen senkrecht zur Pumpenlängsachse angeordnet ist. Gerade in diesem Bereich ist eine hohe Dichtigkeit gefordert, die durch Anordnen eines, insbesondere ringförmigen Dichtelements zwischen diesen beiden Dichtflächen, auf das aufgrund der erfindungsgemäßen Anordnung im Wesentlichen nur Druckkräfte wirken, gut realisierbar ist.In a particularly preferred embodiment, the first intermediate inlet, i. H. the intermediate inlet adjoining the main inlet, via which the second largest vacuum can be produced, is larger in outer diameter than the main inlet. The transition between the main inlet and the first intermediate inlet is thus preferably stepped. This has the advantage that in particular in this area, a sealing surface pair can be provided, which is arranged substantially perpendicular to the pump longitudinal axis. Especially in this area, a high tightness is required, which is well feasible by arranging a, in particular annular sealing element between these two sealing surfaces on which essentially only compressive forces due to the arrangement according to the invention.

Bei einer bevorzugten Weiterbildung kann auch zwischen dem ersten und zweiten Zwischeneinlass eine Durchmesservergrößerung und somit eine stufenförmige Ausgestaltung mit entsprechender Ausbildung der Dichtflächenpaarung realisiert werden.In a preferred embodiment, an increase in diameter and thus a stepped configuration with corresponding design of the sealing surface pairing can also be realized between the first and second intermediate inlet.

Bei einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist zumindest bei einigen, insbesondere inneren Zwischeneinlässen der Außendurchmesser des Pumpengehäuses im Wesentlichen gleichgroß. In diesem Bereich sind sodann keine stufenförmigen Absätze vorgesehen. Entsprechend sind in diesem Bereich die zueinander im Wesentlichen parallel verlaufenden Dichtflächen nicht senkrecht zu der Pumpenlängsachse. Vielmehr können die Dichtflächen geneigt oder insbesondere parallel zur Pumpenlängsachse ausgerichtet sein. Bevorzugt ist es hierbei, bei derartigen Dichtflächenpaaren keine Dichtelemente zwischen den Dichtflächen anzuordnen, da auf diese Scherkräfte beim Einsetzen des Pumpengehäuses in die Einschubausnehmung der Untersuchungseinrichtung wirken würden. Es ist bevorzugt derartige Dichtflächenpaarungen so auszubilden, dass eine berührungsfreie Spaltdichtung ausgebildet ist. Vorzugweise weisen die Außendurchmesser des zweiten und des dritten Zwischeneinlasses im Wesentlichen denselben Durchmesser auf. Alternativ kann der Außendurchmesser des dritten und vierten Zwischeneinlasses oder auch des vierten und fünften Zwischeneinlasses im Wesentlichen gleichgroß sein. Auch können bspw. drei hintereinander angeordnete Zwischeneinlässe im Wesentlichen denselben Außendurchmesser aufweisen. Hierbei handelt es sich insbesondere um die Zwischeneinlässe 2, 3 und 4 oder 3, 4 und 5 oder auch die Zwischeneinlässe 2, 3, 4 und 5. Die vorgenommene Nummerierung der Zwischeneinlässe erfolgt ausgehend vom Haupteinlass in Richtung des Auslasses der Vakuumpumpe.In a further preferred embodiment of the invention, the outer diameter of the pump housing is substantially the same size at least in some, in particular internal intermediate inlets. In this area then no stepped heels are provided. Accordingly, in this area, the mutually substantially parallel sealing surfaces are not perpendicular to the pump longitudinal axis. Rather, the sealing surfaces may be inclined or aligned in particular parallel to the pump longitudinal axis. It is preferred in this case to dispose of such sealing surface pairs no sealing elements between the sealing surfaces, as would act on these shear forces when inserting the pump housing into the insertion recess of the examination device. It is preferable to design such sealing surface pairings such that a contact-free gap seal is formed. Preferably, the outer diameters of the second and third intermediate ports are substantially the same diameter. Alternatively, the outer diameter of the third and fourth intermediate inlet or even the fourth and fifth intermediate inlet substantially equal. Also, for example, three successively arranged intermediate inlets may have substantially the same outer diameter. These are in particular the intermediate inlets 2, 3 and 4 or 3, 4 and 5 or also the intermediate inlets 2, 3, 4 and 5. The numbering of the intermediate inlets made takes place starting from the main inlet in the direction of the outlet of the vacuum pump.

Bei einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist das Pumpengehäuse derart ausgebildet, dass es zwischen mindestens zwei benachbarten Zwischeneinlässen kegelstumpfförmig ausgebildet ist. Hierbei ist es bevorzugt, dass die kegelstumpfförmige Ausgestaltung des Pumpengehäuses zumindest die zwischen den beiden benachbarten Zwischeneinlässen vorhandene Dichtfläche bzw. die entsprechende Dichtflächenpaarung mit einschließt. Vorzugsweise erstreckt sich der kegelstumpfförmige Bereich über mindestens zwei Dichtflächen bzw. Dichtflächenpaarungen. Die Dichtung kann hierbei als berührungslose Spaltdichtung ausgebildet sein, wie es bei Dichtflächen bevorzugt ist, die parallel zur Pumpenlängsachse verlaufen. Aufgrund der kegelstumpfförmigen Ausgestaltung ist jedoch auch das Vorsehen von O-Ringen möglich. Dies ist insbesondere möglich wenn die Verjüngung des Kegelstumpfes in Richtung des Haupteinlasses erfolgt, sodass beim Einführen der Vakuumpumpe in das Einrichtungsgehäuse allenfalls geringe Scherkräfte auf die Dichtelemente wirken.In a further preferred embodiment of the invention, the pump housing is designed such that it is formed frusto-conical between at least two adjacent intermediate inlets. In this case, it is preferred that the frusto-conical configuration of the pump housing includes at least the sealing surface or the corresponding sealing surface pairing existing between the two adjacent intermediate inlets. Preferably, the frusto-conical region extends over at least two sealing surfaces or sealing surface pairings. The seal may in this case be designed as a non-contact gap seal, as is preferred in the case of sealing surfaces which run parallel to the pump longitudinal axis. Due to the frusto-conical configuration, however, the provision of O-rings is possible. This is particularly possible if the taper of the truncated cone takes place in the direction of the main inlet, so that at most low shear forces act on the sealing elements during insertion of the vacuum pump into the device housing.

Besonders bevorzugt ist es, dass die Innenabmessungen der Einschubausnehmung des Einrichtungsgehäuses im Wesentlichen dieselben geometrischen Abmessungen wie die Außenabmessungen des Pumpengehäuses aufweisen. Insbesondere sind die Innenabmessungen der Einschubausnehmungen komplementär zu den Außenabmessungen des Pumpengehäuses ausgebildet.It is particularly preferred that the internal dimensions of the insertion recess of the device housing have substantially the same geometric dimensions as the external dimensions of the pump housing. In particular, the inner dimensions of the insertion recesses are formed complementary to the outer dimensions of the pump housing.

Zwischen den einzelnen Vakuumkammern und den in der Einschubausnehmung vorgesehenen Verbindungsöffnungen zum Verbinden mit den Zwischeneinlässen sind zumindest teilweise Verbindungskanäle vorgesehen. Hierdurch kann insbesondere bei einer stufenförmigen Ausgestaltung des Pumpengehäuses sowie der Einschubausnehmung weiterhin ein Anordnen der Vakuumkammern mit beispielsweise gleichem Kammervolumen in einer Reihe erfolgen. Die Kammern müssen sodann nicht stufenförmig ausgebildet sein.Between the individual vacuum chambers and the insertion openings provided in the insertion opening for connection to the intermediate inlets at least partially connecting channels are provided. In this way, in particular in the case of a step-shaped design of the pump housing and of the insertion recess, the vacuum chambers can be arranged with, for example, the same chamber volume in a row. The chambers then need not be stepped.

Bei einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der Untersuchungseinrichtung sind die Vakuumkammern zumindest teilweise derart ausgebildet bzw. angeordnet, dass eine Kammer mit geringerem bzw. niedrigerem Druck von einer Vakuumkammer mit einem höheren Druck zumindest teilweise umschlossen ist. Dies ist insbesondere bei der den niedrigsten Druck bzw. das höchste Vakuum aufweisenden Kammer vorteilhaft, da diese sodann nicht gegenüber der Umgebung, sondern gegenüber einer weiteren Vakuumkammer abgedichtet werden muss. Dies hat zur Folge, dass aufgrund des geringen Druckunterschiedes eine bessere Abdichtung erzielt werden kann.In a further preferred embodiment of the examination device, the vacuum chambers are at least partially designed or arranged such that a chamber with lower or lower pressure is at least partially enclosed by a vacuum chamber with a higher pressure. This is particularly advantageous in the case of the chamber having the lowest pressure or the highest vacuum, since this then does not have to be sealed off from the environment but from a further vacuum chamber. This has the consequence that due to the low pressure difference, a better seal can be achieved.

Bei einer besonders bevorzugten Weiterbildung der erfindungsgemäßen Untersuchungseinrichtung ist es bevorzugt, dass zumindest ein Teil der Vakuumkammern die Vakuumpumpe ringförmig umgibt. Hierdurch ist es auf einfache Weise möglich, im Bereich der Dichtungen geringe Druckunterschiede und somit ein verbessertes Abdichten zu realisieren.In a particularly preferred embodiment of the examination device according to the invention, it is preferred that at least part of the vacuum chambers surround the vacuum pump in an annular manner. This makes it possible in a simple manner to realize low pressure differences and thus improved sealing in the region of the seals.

Die Verbindungskanäle zwischen den einzelnen Vakuumkammern und den Zwischeneinlässen der Vakuumpumpe können hierbei ebenfalls bspw. ringförmig ausgebildet sein und die Pumpe ebenfalls vollständig umgeben, sodass insbesondere ein gleichmäßige Gasabsaugung aus den entsprechenden Vakuumkammern möglich ist. Ebenso können die einzelnen Vakuumkammern auch über mehrere ggf. voneinander getrennt ausgebildete Verbindungskanäle mit dem entsprechenden Zwischeneinlass verbunden sein.The connecting channels between the individual vacuum chambers and the intermediate inlets of the vacuum pump can also be designed, for example, annularly and the pump also completely surrounded, so that in particular a uniform gas extraction from the corresponding vacuum chambers is possible. Likewise, the individual vacuum chambers may also be connected to the corresponding intermediate inlet via a plurality of connection channels, which may be formed separately from one another.

Ferner betrifft die Erfindung eine Multi-Inlet-Vakuumpumpe (MI-Vakuumpumpe), die insbesondere zum Einsatz in einer Untersuchungseinrichtung wie einem Massenspetrometer geeignet ist. insbesondere ist die erfindungsgemäße MI-Vakuumpumpe zur Verwendung bei der vorstehend beschriebenen Untersuchungseinrichtung geeignet. Die erfindungsgemäße MI-Vakuumpumpe weist ein Pumpengehäuse auf, in dem entsprechend der vorstehend beschriebenen Vakuumpumpe eine mehrere Rotorelemente tragende Rotorwelle und mit den Rotorwellen zusammenwirkende Statorelemente angeordnet sind. Ferner ist in dem Pumpengehäuse eine die Rotorwelle antreibende Antriebseinrichtung angeordnet. Ferner weist das Pumpengehäuse einen Haupteinlass und mehrere Zwischeneinlässe auf. An zumindest einem der Zwischeneinlässe ist zumindest eine im Wesentlichen senkrecht zur Pumpenlängsachse angeordnete Dichtfläche vorgesehen. Diese kann sodann wie vorstehend anhand der Untersuchungseinrichtung beschrieben, mit einer im Wesentlichen parallel zu dieser verlaufenden Dichtfläche einer Einschubausnehmung und eines dazwischen angeordneten Dichtelements zusammenwirken.Furthermore, the invention relates to a multi-inlet vacuum pump (MI vacuum pump), which is particularly suitable for use in an examination device such as a mass spectrometer. In particular, the MI vacuum pump according to the invention is suitable for use in the examination device described above. The MI vacuum pump according to the invention has a pump housing in which, corresponding to the above-described vacuum pump, a rotor shaft carrying a plurality of rotor elements and stator elements cooperating with the rotor shafts are arranged. Furthermore, a drive means driving the rotor shaft is arranged in the pump housing. Furthermore, the pump housing has a main inlet and a plurality of intermediate inlets. At least one of the intermediate inlets at least one arranged substantially perpendicular to the pump longitudinal axis sealing surface is provided. This can then, as described above with reference to the examination device, cooperate with a sealing face of a slide-in recess extending substantially parallel thereto and a sealing element arranged therebetween.

Vorzugsweise weist die MI-Pumpe mindestens einen die Pumpe ringförmig umgebenden Zwischeneinlass auf, wobei vorzugsweise mehrere die Vakuumpumpe ringförmig umgebende Zwischeneinlässe vorgesehen sind. Vorzugsweise ist an diesen Zwischeneinlässen jeweils eine Dichtfläche vorgesehen, die im Wesentlichen senkrecht zur Pumpenlängsachse angeordnet ist. Die Außenabmessungen des Pumpengehäuses sind hierbei, wie vorstehend beschrieben, vorzugsweise stufenförmig ausgebildet.The MI pump preferably has at least one intermediate inlet which surrounds the pump in an annular manner, wherein preferably a plurality of the vacuum pump surrounding annularly Intermediate inlets are provided. Preferably, in each case a sealing surface is provided at these intermediate inlets, which is arranged substantially perpendicular to the pump longitudinal axis. The outer dimensions of the pump housing in this case, as described above, preferably formed step-shaped.

Insbesondere ist die MI-Vakuumpumpe entsprechend der vorstehend beschriebenen bevorzugten Ausführungsformen stufenförmig ausgebildet, um zwischen den Dichtflächenpaaren Dichtelemente wie Ohrringe vorsehen zu können und/oder ein Teil der Übergänge zwischen benachbarten Zwischeneinlässen ist nicht stufenförmig ausgebildet, wobei die Dichtflächenpaare sodann vorzugsweise als berührungslose Spaltdichtung ausgebildet sind.In particular, the MI vacuum pump according to the preferred embodiments described above is step-shaped to provide between the sealing surface pairs sealing elements such as earrings and / or part of the transitions between adjacent Zwischeneinlässen is not stepped, wherein the sealing surface pairs are then preferably formed as non-contact gap seal ,

Nachfolgend wird die Erfindung anhand einer bevorzugten Ausführungsform unter Bezugnahme auf die anliegende Zeichnung näher erläutert.The invention will be explained in more detail with reference to a preferred embodiment with reference to the accompanying drawings.

Es zeigen:Show it:

1 eine schematische Schnittansicht einer ersten bevorzugten Ausführungsform eines Massenspektrometers mit MI-Vakuumpumpe, 1 1 is a schematic sectional view of a first preferred embodiment of a mass spectrometer with MI vacuum pump;

2 eine schematische Schnittansicht einer zweiten bevorzugten Ausführungsform eines Massenspektrometers mit MI-Vakuumpumpe und 2 a schematic sectional view of a second preferred embodiment of a mass spectrometer with MI vacuum pump and

3 eine schematische Schnittansicht einer dritten bevorzugten Ausführungsform eines Massenspektrometers mit MI-Vakuumpumpe. 3 a schematic sectional view of a third preferred embodiment of a mass spectrometer with MI vacuum pump.

Die Untersuchungseinrichtung weist ein Einrichtungsgehäuse 10 auf, das ein oder mehrteilig ausgebildet sein kann. Durch das Einrichtungsgehäuse 10 sind mehrere hintereinander angeordnete Vakuumkammern 12, 14, 16, 18, 20, 22 ausgebildet. Die Vakuumkammern 12, 14, 16, 18, 20, 22 sind in Reihe hintereinander angeordnet, wobei ein zu untersuchendes durch die strichpunktierte Linie 26 dargestelltes Medium in der Vakuumkammer 18 bspw. durch eine Umlenkeinrichtung 24 um etwa 90° umgelenkt wird, so dass die Vakuumkammern, 12, 14, 16, 18, 20, 22 zwar in Reihe hintereinander, jedoch nicht gradlinig hintereinander angeordnet sind. Das Einrichtungsgehäuse 10 weist eine stufenförmig ausgebildete Einschubausnehmung 28 auf. In der stufenförmig ausgebildeten Einschubausnehmung 28 ist eine MI-Vakuumpumpe 30 angeordnet. Diese kann auf einfache Weise in der Zeichnung von unten in die Einschubausnehmung 28 eingeschoben oder aus dieser nach unten herausgezogen werden. Die MI-Vakuumpumpe 30 weist eine Rotorwelle 32 auf, auf der eine Vielzahl von Rotorelementen in Form von Rotorscheiben 34 angeordnet sind. Jeweils zwischen zwei benachbarten Rotorscheiben 34 ist jeweils eine ein Statorelement ausbildende Statorscheibe 36 angeordnet. Die Statorscheiben 36 sind in einem kartuschenartig ausgebildeten Pumpengehäuse 38 angeordnet. Ferner ist die Rotorwelle 32 mit einem Elektromotor als Antriebseinrichtung 40 verbunden. Eine Gruppe an Rotorelementen 36 und Statorelementen 34 bildet jeweils eine Pumpstufe aus, so dass die dargestellte MI-Vakuumpumpe 30 sechs Pumpstufen 42, 44, 46, 48, 50, 52 aufweist.The inspection device has a device housing 10 on, which may be one or more parts. Through the device housing 10 are several consecutively arranged vacuum chambers 12 . 14 . 16 . 18 . 20 . 22 educated. The vacuum chambers 12 . 14 . 16 . 18 . 20 . 22 are arranged in series one behind the other, with one to be examined by the dot-dash line 26 illustrated medium in the vacuum chamber 18 For example, by a deflection 24 is deflected by about 90 °, so that the vacuum chambers, 12 . 14 . 16 . 18 . 20 . 22 Although arranged in series one behind the other, but not in a straight line one behind the other. The equipment housing 10 has a step-shaped insertion recess 28 on. In the step-shaped insertion recess 28 is a MI vacuum pump 30 arranged. This can easily in the drawing from below into the insertion recess 28 pushed in or pulled out of this down. The MI vacuum pump 30 has a rotor shaft 32 on, on the a variety of rotor elements in the form of rotor disks 34 are arranged. In each case between two adjacent rotor disks 34 is in each case a stator disk forming a stator element 36 arranged. The stator discs 36 are in a cartridge-like pump housing 38 arranged. Furthermore, the rotor shaft 32 with an electric motor as a drive device 40 connected. A group of rotor elements 36 and stator elements 34 each forms a pumping stage, so that the illustrated MI vacuum pump 30 six pump stages 42 . 44 . 46 . 48 . 50 . 52 having.

Die Multi-Inlet-Vakuumpumpe 30 weist ein Haupteinlass 54 sowie zwischen den Pumpstufen 42, 44, 46, 8, 50, 52 jeweils einen Zwischeneinlass 56, 58, 60, 62, 64 sowie einen Auslass 66 auf. Zu jedem Zwischeneinlass 56, 58, 60, 62, 64 korrespondiert eine Verbindungsöffnung 68 in der Einschubausnehmung 28. Im Bereich des Haupteinlasses ist ein erstes Dichtflächenpaar 70, 72 vorgesehen, wobei die Dichtfläche 70 durch das Pumpengehäuse und die Dichtfläche 72 durch die Einschubausnehmung ausgebildet ist. Die beiden Dichtflächen 70, 72 erstrecken sich im Wesentlichen senkrecht zu einer Pumpenlängsachse 74. Zwischen den beiden Dichtflächen 70, 72 ist eine umlaufende ringförmige Dichtung 76 angeordnet. Somit wird die Dichtung 76 beim Einschieben der MI-Vakuumpumpe 30 in die Einschubausnehmung 28 nicht durch Scherkräfte belastet, sondern erst bei montierter Vakuumpumpe 30, die über einen Flansch mittels Schrauben 77 an der Gehäuseeinrichtung 10 fixiert ist, ausschließlich durch Druckkräfte belastet. Hierdurch kann eine gute Abdichtung realisiert werden.The multi-inlet vacuum pump 30 has a main inlet 54 as well as between the pumping stages 42 . 44 . 46 . 8th . 50 . 52 each an intermediate inlet 56 . 58 . 60 . 62 . 64 as well as an outlet 66 on. To every intermediate intake 56 . 58 . 60 . 62 . 64 corresponds to a connection opening 68 in the slot recess 28 , In the area of the main inlet is a first sealing surface pair 70 . 72 provided, wherein the sealing surface 70 through the pump housing and the sealing surface 72 is formed by the insertion recess. The two sealing surfaces 70 . 72 extend substantially perpendicular to a pump longitudinal axis 74 , Between the two sealing surfaces 70 . 72 is a circumferential annular seal 76 arranged. Thus, the seal 76 when inserting the MI vacuum pump 30 in the insertion recess 28 not loaded by shear forces, but only with mounted vacuum pump 30 , which has a flange by means of screws 77 on the housing device 10 is fixed, exclusively loaded by compressive forces. As a result, a good seal can be realized.

In dem dargestellten Ausführungsbeispiel sind auch die Dichtflächen im Bereich der Zwischeneinlässe 56, 58, 60 und 62 durch im Wesentlichen senkrecht zur Pumpenlängsache 74 verlaufende Dichtflächenpaare realisiert, so dass diese jeweils als Dichtflächenpaare 70, 72 mit ringförmig ausgebildeten die MI-Vakuumpumpe 30 umgebenden Dichtflächen und einer dazwischen angeordneten ringförmigen Dichtung 76 bezeichnet sind.In the illustrated embodiment, the sealing surfaces in the region of the intermediate inlets 56 . 58 . 60 and 62 through substantially perpendicular to the pump longitudinal 74 running sealing surface pairs realized so that they each as a sealing surface pairs 70 . 72 with annular designed the MI vacuum pump 30 surrounding sealing surfaces and an interposed annular seal 76 are designated.

Lediglich im Bereich des in einer Strömungsrichtung 78 der Vakuumpumpe letzten Zwischeneinlass 74 ist das ringförmige Dichtelement 76 in einer ringförmigen Nut 80 der Einschubausnehmung 28 angeordnet. Selbstverständlich kann auch dieser Dichtbereich durch zwei zueinander parallele im Wesentlichen senkrecht zur Pumpenlängsachse 74 angeordnete Dichtflächen realisiert sein. Eine weitere Dichtung 76 ist zwischen dem Flansch 82 der Vakuumpumpe 30 und dem Einrichtungsgehäuse 10 angeordnet.Only in the area of the in a flow direction 78 the vacuum pump last intermediate inlet 74 is the annular sealing element 76 in an annular groove 80 the insertion recess 28 arranged. Of course, this sealing area can also be parallel to each other by two substantially perpendicular to the pump longitudinal axis 74 arranged sealing surfaces can be realized. Another seal 76 is between the flange 82 the vacuum pump 30 and the device housing 10 arranged.

Des Weiteren sind in dem Einrichtungsgehäuse 10 mehrere Verbindungskanäle 84 angeordnet, die jeweils einen Zwischeneinlass 56 bis 64 bzw. eine Verbindungsöffnung 68 mit jeweils einer der Vakuumkammern 12, 14, 16, 18, 20 verbinden.Furthermore, in the device housing 10 several connection channels 84 arranged, each with an intermediate inlet 56 to 64 or a connection opening 68 each with one of the vacuum chambers 12 . 14 . 16 . 18 . 20 connect.

In der in den 2 und 3 dargestellten weiteren bevorzugten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Untersuchungseinrichtung mit erfindungsgemäßer Multi-Inlet-Vakuumpumpe sind ähnliche und identische Bauteile mit den selben Bezugszeichen gekennzeichnet. In the in the 2 and 3 shown further preferred embodiment of the examination device according to the invention with inventive multi-inlet vacuum pump similar and identical components are marked with the same reference numerals.

Die in 2 dargestellte Ausführungsform weist die identische Multi-Inlet-Vakuumpumpe 30 entsprechend der in 1 dargestellten Ausführungsform auf. Der wesentliche Unterschied besteht darin, dass die einzelnen Vakuumkammern 12, 14, 16, 18, 20, 22 die Vakuumpumpe 30 im Wesentlichen rotationssymmetrisch zu der Pumpenlängsachse umgeben. Im dargestellten Ausführungsbeispiel sind sodann auch die Verbindungskanäle 84 rotationssymmetrisch zu der Pumpenlängsachse 74 ausgebildet. Ebenso ist es möglich die einzelnen Vakuumkammern 12, 14, 16, 18, 20, 22 jeweils entsprechend der in 1 dargestellten Ausführungsform mit einem bspw. als zylindrische Öffnung oder Bohrung ausgebildeten Verbindungskanal 84 zu verbinden.In the 2 illustrated embodiment has the identical multi-inlet vacuum pump 30 according to the in 1 illustrated embodiment. The main difference is that the individual vacuum chambers 12 . 14 . 16 . 18 . 20 . 22 the vacuum pump 30 surrounded substantially rotationally symmetrical to the pump axis. In the illustrated embodiment, then also the connection channels 84 rotationally symmetrical to the pump longitudinal axis 74 educated. It is also possible the individual vacuum chambers 12 . 14 . 16 . 18 . 20 . 22 each according to the in 1 illustrated embodiment with an example. As a cylindrical opening or bore formed connecting channel 84 connect to.

Die in 3 dargestellte Ausführungsform ist ebenfalls als zu der Pumpenlängsachse 74 rotationssymmetrische Ausführungsform ausgebildet, sodass die Vakuumkammern 12, 14, 16, 18, 20, 22, wie anhand 2 ausgebildet und entsprechend anhand 2 beschrieben mit ringförmigen oder kanalförmigen Verbindungskanälen 84 verbunden sind.In the 3 illustrated embodiment is also as to the pump longitudinal axis 74 formed rotationally symmetrical embodiment, so that the vacuum chambers 12 . 14 . 16 . 18 . 20 . 22 as based on 2 trained and based on 2 described with annular or channel-shaped connecting channels 84 are connected.

Der wesentliche Unterschied der in 3 dargestellten Ausführungsform besteht darin, dass zwischen dem zweiten, dritten, vierten und fünften Zwischeneinlass, d. h. bei der Ausbildung der Pumpstufen 46, 48, 50, 52 das Pumpengehäuse 38 diese nicht stufenförmig ausgebildet ist, sondern in diesem Bereich einen im Wesentlichen gleichen Außendurchmesser aufweist. Dementsprechend sind bei dieser Ausführungsform durch die einander gegenüberliegenden Dichtflächen jeweils berührungsfreie Spaltdichtungen 86 ausgebildet.The main difference of in 3 illustrated embodiment is that between the second, third, fourth and fifth intermediate inlet, ie in the formation of the pumping stages 46 . 48 . 50 . 52 the pump housing 38 this is not stepped, but in this area has a substantially same outer diameter. Accordingly, in this embodiment by the opposing sealing surfaces each non-contact gap seals 86 educated.

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

EP 1090231 [0003]

Claims

Examination device, in particular mass spectrometer, having a plurality, in particular in a row, in a device housing ( 10 ) arranged vacuum chambers ( 12 . 14 . 16 . 18 . 20 . 22 ), one in the device housing ( 10 ) Einschubausnehmung ( 28 ) for receiving a multi-inlet vacuum pump ( 30 ), wherein the multi-inlet vacuum pump ( 30 ) a pump housing ( 38 ), in which a plurality of rotor elements ( 34 ) supporting rotor shaft ( 32 ), with the rotor elements ( 34 ) cooperating stator elements ( 36 ) and one the rotor shaft ( 32 ) driving drive device ( 40 ) and wherein in the pump housing ( 38 ) a main inlet ( 54 ) and several intermediate inlets ( 56 . 58 . 60 . 62 . 64 ) are provided, each via connection openings ( 68 ) in the insertion recess ( 28 ) with one of the vacuum chambers ( 12 . 14 . 16 . 18 . 20 ), characterized in that at the intermediate inlets ( 56 . 58 . 60 . 62 . 64 ) and at the connection openings ( 68 ) at least partially sealing surfaces ( 70 ) are provided and at least one sealing surface pair ( 70 . 72 ) substantially perpendicular to the pump longitudinal axis ( 74 ) is arranged.

Examination device according to claim 1, characterized in that at least one, preferably all intermediate inlets ( 56 . 58 . 60 . 62 . 64 ) the vacuum pump ( 30 ) surrounded annularly.

Examination device according to claim 2, characterized in that at least one, preferably all sealing surface pairs ( 70 . 72 ) of intermediate inputs ( 56 . 58 . 60 . 62 . 64 ) the vacuum pump ( 30 ) surround.

Examination device according to one of claims 1 to 3, characterized in that the outer dimensions of the pump housing ( 38 ) in the direction of flow ( 78 ) last interim intake ( 64 ) is greater than at least one of the remaining intermediate inlets ( 56 . 58 . 60 . 62 ).

Examination device according to one of claims 1 to 4, characterized in that the outer dimensions of the pump housing ( 38 ) in the direction of flow ( 78 ) first intermediate intake ( 56 ) are larger than at the main inlet ( 54 ).

Examination device according to one of claims 1 to 4, characterized in that the outer diameter at inner intermediate inlets ( 58 . 60 . 62 . 64 ) is substantially the same size.

Examination device according to claim 6, characterized in that the outer diameter of the flow direction ( 78 ) second intermediate inlet ( 58 ) and the third intermediate intake ( 60 ) and / or the third intermediate intake ( 60 ) and the fourth interim intake ( 62 ) and / or the fourth interim intake ( 62 ) and the fifth intermediate intake ( 64 ) and / or the second to fourth intermediate inlets ( 58 . 60 . 62 ) and / or the third to fifth intermediate inlets ( 60 . 62 . 64 ) and / or the second to fifth intermediate inlets ( 58 . 60 . 62 . 64 ) is substantially the same size.

Examination device according to one of claims 1 to 7, characterized in that the outer dimensions, starting from the direction of flow ( 78 ) last interim intake ( 64 ) stepped in the direction of the main inlet ( 54 ) decreased.

Examination device according to one of claims 1 to 8, characterized in that at least two stages, in particular at least four stages and particularly preferably at each intermediate inlet ( 56 . 58 . 60 . 62 . 64 ) a step is provided.

Examination device according to one of claims 1 to 9, characterized in that the pump housing ( 38 ) between at least two adjacent intermediate inlets ( 84 ) is frusto-conical.

Examination device according to one of claims 1 to 10, characterized in that between sealing surfaces ( 70 . 72 ) at stepped transitions between inlets, in particular in each case one sealing element ( 76 ) is provided.

Examination device according to one of claims 1 to 11, characterized in that at stepless transitions the sealing elements a contact-free gap seal ( 86 ) train.

Examination device according to one of claims 1 to 12, characterized in that the inner dimensions of the insertion recess ( 28 ) complementary to the outer dimensions of the pump housing ( 38 ) are formed.

Examination device according to one of claims 1 to 13, characterized in that between the vacuum chambers ( 12 . 14 . 16 . 18 . 20 ) and the connection openings ( 28 ) at least partially connection channels ( 84 ) are provided.

Examination device according to one of claims 1 to 14, characterized in that a vacuum chamber ( 22 ) with lower pressure of a vacuum chamber ( 20 ) is partially enclosed with higher pressure.

Examination device according to one of claims 1 to 15, characterized in that the vacuum chambers are at least partially annular and preferably the vacuum pump ( 30 ) surrounded annularly.

Multi-inlet vacuum pump, in particular for mass spectrometers, with a pump housing ( 38 ), in which a plurality of rotor elements ( 34 ) supporting rotor shaft ( 32 ), with the rotor elements ( 34 ) cooperating stator elements ( 36 ) and a rotor shaft driving drive means ( 40 ) is arranged, wherein in the pump housing ( 38 ) a main inlet ( 54 ) and several intermediate inlets ( 56 . 58 . 60 . 62 . 64 ) are provided, characterized in that at least one intermediate inlet ( 56 . 58 . 60 . 62 ) a substantially perpendicular to the pump axis ( 74 ) arranged sealing surface ( 70 ) is provided.

Multi-inlet vacuum pump according to claim 17, characterized in that at least one, preferably all intermediate inlets ( 56 . 58 . 60 . 62 . 64 ) the vacuum pump ( 30 ) surrounded annularly.

Multi-inlet vacuum pump according to claim 17 or 18, characterized in that at least one, preferably all sealing surfaces ( 70 ) of intermediate inputs ( 56 . 58 . 60 . 62 . 64 ) the multi-inlet vacuum pump ( 30 ) surrounded annularly.

Multi-inlet vacuum pump according to one of claims 17 to 18, characterized in that the outer dimensions of the pump housing ( 38 ) at the direction of flow ( 78 ) last interim intake ( 64 ) is greater than at least one of the remaining intermediate inlets ( 56 . 58 . 60 . 62 ).

Multi-inlet vacuum pump according to one of claims 17 to 20, characterized in that the outer dimensions of the pump housing ( 38 ) in the direction of flow ( 78 ) first intermediate intake ( 56 ) are larger than at the main inlet ( 54 ).

Multi-inlet vacuum pump according to one of claims 17 to 20, characterized in that the outer diameter at inner intermediate inlets ( 58 . 60 . 62 . 64 ) is substantially the same size.

Multi-inlet vacuum pump according to claim 22, characterized in that the outer diameter of the flow direction ( 78 ) second intermediate inlet ( 58 ) and the third intermediate intake ( 60 ) and / or the third intermediate intake ( 60 ) and the fourth interim intake ( 62 ) and / or the fourth interim intake ( 62 ) and the fifth intermediate intake ( 64 ) and / or the second to fourth intermediate inlets ( 58 . 60 . 62 ) and / or the third to fifth intermediate inlets ( 60 . 62 . 64 ) and / or the second to fifth intermediate inlets ( 58 . 60 . 62 . 64 ) is substantially the same size.

Multi-inlet vacuum pump according to one of claims 17 to 23, characterized in that the outer dimensions, starting from the direction of flow ( 78 ) last interim intake ( 64 ) stepped in the direction of the main inlet ( 54 ) decreased.

Multi-inlet vacuum pump according to claim 24, characterized in that at least two stages, in particular at least four stages and particularly preferably at each intermediate inlet ( 56 . 58 . 60 . 62 . 64 ) a step is provided.

Multi-inlet vacuum pump according to claim 17 to 25, characterized in that the pump housing ( 38 ) between at least two adjacent intermediate inlets ( 84 ) is frusto-conical.