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Vakuumhahn für an der Pumpe arbeitende Geräte Bei an der Pumpe arbeitenden
Korpuskularstrahlapparaten, beispielsweise Elekt,ronerimikroskopen, müssen Abisperrvorrichtungen
vorhanden sein, die es gestatten, den Innenraum des. Gerätes wahlweise mit derAußenluft,
mit einer Vorvakuumpumpe oder mit einer Hauptvakuumpumpe zu verbinden. Die bisher
bekannten, zu diesem Zweck verwendeten Vorrichtungen bestehen, meist au@s@ zwei
oder mehr Vakuumhähnen, die in die entsprechenden Verbindungsleitungen des Gerätinnern
mit der Außenluft, der Vorvakuumpumpe bzw. der Hauptvakuumpumpe gelegt sind. Derartige
Hähne müssen bei. den bekannten Anordnungen. in ganz bestimmter Reihenfolge berdient
werden, um beispielsweise zu verhindern, daß der an der Hochvakuumpumpe liegende
Innenraum des, Korpuskularstrahlapparates mit. der Außenluft verbunden wird, bevor
der zur Hochvakuumpumpe führende Hahn geschlossen. ist. Man muß daher entweder geschultes
Bedienungspersonal bei der Handhabung der Geräte verwenden oder zu mechanischen
oder anderen Verriegelungsein.richtungen greifen, durch die dafür gesorgt wird,
daß die einzelnen Hähne nur jeweils in der ganz bestimmten zulässigen Reihenfolge
bedient werden können.
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Die oben geschilderten Schwierigkeiten werden bei, der Erfindung dadurch
überwunden, daß ein einziger Hahn so ausgebildet ist, daß er in. mehreren Betriebsstellungen
nacheinander den. Innenraum des Gerätes mit der Außenluft, mit: einer Vorvakuumpumpe
oder mit der Hauptvakuumpumpe zu verbinden und in einer vierteln Stellung zur Vakuumprüfung
den auf Hochvakuum gebrachten Mikroskopraum von der Hochvakuumpumpe
abzusperren
gestattet. In einem solchen Hahn sind also alle Unterbrechungsstellen der Verhindungskanäle
zwischen dem Gefäßinnern und der Außenluft bzw. den zugeordneten. Vakuumpumpen so
angeordnet, daß beim Dreheng des, Hahnes jeweils in ein-er bestimmten Richtung nacheinander
ganz zwangsläufig solche Halmeinstellungen durchlaufen werden, die bei der b'edienung
des Gerätes zulässig sind.
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Man kann. beispielsweise! einen drehbaren Hahn anwenden, dessen Halmküken.
einen rechtwinklig abgebogenen, an dieVakuumpumpe angeschlossenen Kanal und, dessen
Gehäuse! einen zugeordneten, zum Gerätinnern führenden Kanal enthält. Dabei wird
man im Hahngehäuse in einer achs.ensenkrechten Ebene einen zur Außenlufti führenden
Kanal anordnen, denn im Küken. ein Verbindungskanal zugeordnet ist, der 'in der
ersten Hahnstel:lung die Außenluft mit dem Gefäßinnern zu verbinden gestattet. Das
Hahngehäuse wird außerdem noch mit einer zweiten ochsensenkrechten Ebene mit drei
vorzugsweise um 12o° gegeneinander versetzten. Bohrungen versehen, die zum Gerätinnern
zur Vakuumpumpe bzw. zur Hochvakuumpumpe führen. Diesen, drei Bohrungen ist dann
im Küken ein Verbindungskanal so zugeordnet, daß in einer zweiten Hahnstellung das
Geräüinnere mit der Vorvakuumpumpe und in einer dritten Hahnstellung die! Vorvakuumpumpe
mit der Hauptvakuumpumpe verbunden ist. Die Kanäle im Hahngehäuse und im Hahnküken
sind fernerhin vorzugsweise so angeordnet, daß der Hahn meiner vierten Stellung
das Gehäuseinnere völlig von der Außenluft und in beiden Vakuumpumpen absperrt.
Um unzulässige Vaktnumschaltnmgen zu vermeiden, empfiehlt es sich, durch Anschläge
einen unmittelbaren Übergang von der ersten in die vierte Hahns.tellung und umgekehrt
zu verhindern.
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Um möglichst große und wirksame Dichtungsflächen im Vakuumhahn zu
erzielen, ist es vorteilhaft, den Drehwinkel zwischen der ersten und zweiten Hahnstellung
auf 6o°, zwischen der zweiten und dritten Hahnstellung auf 12o° und zwischen der
dritten und vierten Hahnstellung auf 9o° zu bemessien. Die einzelnen Hahnstellungen
wird man, um die Bedienung zu erleichtern, durch Anwendung von Kugelrasten am Handgriff
des Hahnkükems fühlbar machen.
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Eine besonders einfache konstruktive Anordnung ergibt sich, wenn man
das Hahngehäuse an der Vakuumwand des, Korpuskularstirahlapparateisi selbst anbaut.
Für diese Anwendungsform der Erfindung ist in den Figuren ein Ausführungsbeispiel
dargestellt.
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Die Fi!g. i bis 3 zeigen zwei Längsischnitte und eine Draufsicht auf
den Vakuumhahn. Mit i ist ,das Gehäuse des Elektronenmikroskops bezeichnet. Dieses
umschließt den Innenraum 2 des. Mikroskops. Mit Hilfe der Schrauben 3 ist ein Hahngehäuse
4 fest mit der Wand i verschraubt. Dem Hahngehäuse 4 ist ein Küken 5 zugeordnet,
das: mit Hilfeeines Handgriffes 6 inn.crhalb@ eines b&-stimmten Winkelbereiches
gedreht werden kann, so daß sich vier verschiedene Einsstellungen bei der Vakuumschaltung
ergeben. Diese vier Einstellungen sind durch Anwendung der Kugelrasten 7 am Handgriff
für den Bedienenden fühlbar gemacht. Die genauen Einstellungen des: Hahnkülcen:s@
können auch z. B. durch Strichmarken festgelegt werden, und es kann z. B. durch
Buchstaben die Arbeitsart kenntlich gemacht werden. Das Hahngehäuse isst an der
Mikroskopwand i .so befestigt, daß der vor dem Mikroskop Sitzende den Handgriff
6, welchen er unmittelbar vor sich hat, gut bedienen kann.
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Das Hahnküken enthält an seinem sich konisch verjüngenden Ende einen.
rechtwinklig abgebogenen Kanal 8, an dessen Ende 9 eine in der Figur nicht dargestellte,
zur Hochvakuumpumpe führende Leitung abgeschlossen wird. Dem Kanal 8 ist im Hahngehäusc
4 und in der Wand i des Elektronenmikroskops der Kanal 1o zugeordnet. In der ochsensenkrechten
Ebene 1i ist im Hahngehäuse ein Kanal 12 angeordnet, der mit der Außenluft iai Verbindung
steht. Diesem Kanal isti im Hahnküken .ein entsprechender Kanal 13 zugeordnet, der
zur Hersitellung der Verbindung zwischen dem Gefäßinnern 2 und der Außenluft dient,.
In den Gehäuseteilen i und 4 ist dieser Verbindungsleitung der Kanal 14 zugeordnet.
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In einer zweiten achsensenkrechtien Ebene 15 enthält das Hahngehäuse
4 drei vorzugsweise um i2o° gegeneinander versetzte Bohrungen 14, 16, 17, welche
zum Gerätinnexn zur Vorvakuumpumpe bzw. zur Hochvakuumpumpe führen. Diesen drei
Bohrungen ist im Küken 5 ein Verbindungskanal 18 zugeordnet.
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In den Fig. 4a bis. 4h sind die vier verschiedenen möglichen Hahneinstellungen
aufgezeichnet, und zwar zeigen die Fig.4a, 4c, 4'e und 49 einen Schnitt durch die
ochsensenkrechte Ebene 19 des Hahnes und die Fig.4b, 4d, 4f und 4h einen Schnitt
durch die ochsensenkrechte Ebenes 15 des Hahnes..
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Fig. 4a und 4b zeigen die Hahneinstellung, bei welcher der- Innenraum
2 des Gerätes über die Kanäle 14, 13 mit der Außenduft verbunden ist.
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Fig. 4 c und 4 d zeugen die zweite Hahneinsteillung nach Drehung um
6o°. In diesem Fall ist das Innere des Elektronenmikroskops über die Kanäle 14,
18, 16 mit der Vorvakuumpumpe verbunden. Durch Drehen um 12o° wird die in Fig. 4e
und 4f dargestellte Lageerreicht, in der der Innenraum des Elektronenmikroskops
über die rechtwinklig abgebogene Leitung 8 an die Hauptvakuumpumpe angeschlossen
ist., während die Hauptvakuumpumpe andererseits über die Kanäle 17, 18, 16 mit der
Vorvakuumpumpe in Verbindung steht. Wenn man den Hahn schließlich nachmals um 9o°
dreht, ergibt sich die in der Fig. 49 und 4h dargestellte Einstellung, in der der
Innenraum 2 völlig nach außen und gegen die Pumpen abgeschlossen isst.