JP2020531756A - 封止装置 - Google Patents

Abstract

第１構成部材（１）および第２構成部材（２）の封止状態において、第１構成部材（１）が、押圧方向（８）に作用する押圧力により第２構成部材（２）に対して押し付けられ、弾性封止部材（５）が当接領域（６）において封止面（７）に対して当接する。第１構成部材（１）が支持部（３）および可撓部（４）を備え、弾性封止部材（５）が可撓部（４）に配置され、かつ、封止面（７）が第２構成部材（２）に配置され、あるいは、封止面（７）が可撓部（４）に配置され、かつ、弾性封止部材（５）が第２構成部材（２）に配置されている。可撓部（４）の厚さ（ｄ）が支持部（３）の厚さ（Ｄ）の１／３未満である。可撓部（４）の全体的な厚さ（ｄ）が可撓部（４）の長さ（ａ）の１／５未満である。可撓部（４）が支持部（３）と一体的に形成され、弾性封止部材（５）の最大厚さ（ｅ）が０．８ｍｍ未満である。【選択図】 図５

Description

本発明は、真空装置の第１構成部材および第２構成部材のうち一方の構成部材に配置され、前記第１構成部材および前記第２構成部材のうち他方の構成部材に配置された封止面に当接する弾性封止部材によって前記第１構成部材および前記第２構成部材を相互に封止するための封止装置に関する。

真空装置の構成部材を相互に封止または密閉するための封止装置は、例えば、真空バルブで使用される。さまざまなタイプの既知の真空バルブでは、弾性封止部材が可動に設けられた閉塞部材に配置されている。真空バルブの閉状態において、弾性封止部材はバルブハウジングのバルブシートの封止面に押し付けられる。弾性封止部材による封止には、閉塞部材の溝に配置されたＯリングが利用可能である。弾性封止部材は、閉塞部材に加硫されてもよい。動作中に開閉するこのような封止装置は、動的封止機構とも呼ばれる。静的封止機構は、真空装置の通常運転中に恒久的に閉じられる封止装置である。例えば、これは、真空バルブのハウジングの封止またはバルブチャンバの２つの部分を封止するための封止装置であってもよい。

弾性封止部材が封止のために使用される封止装置に加えて、金属同士の当接を介して直接的に封止される全金属封止機構が知られている。このタイプの全金属封止機構は、例えば、真空バルブの動的封止機構として知られているが、封止機構が閉じられる際に必要な封止力が高く、かつ、パーティクルの発生量が比較的多いという欠点がある。全金属封止機構は、例えば２つのフランジの間に取り付けられる平坦的な封止形態の静的封止機構にも使用され、新しい平坦的な封止が各閉塞に使用される必要がある。

弾性封止部材が使用されている封止装置の場合、弾性封止部材はある程度は摩耗する。真空プロセスの過程で、例えば半導体産業で攻撃的なプロセスガスが使用される場合、摩耗は特に顕著になる。

前述のタイプの封止装置の１つが提案されている（例えば、特許文献１参照）。ばね弾性プレートが支持部に配置され、当該ばね弾性プレートは封止装置によって支持部から遮断され、例えばねじ連結機構によって支持部に連結されている。支持部から延在するプレートの部分は可撓部を形成し、真空バルブが閉じられる際に屈曲するまたは撓む。弾性封止部材が可撓部に配置されている。

支持部を構成するバルブディスクが、その径方向外側の端部にダイヤフラム状のバネを有し、ベローズのように異なる方向に湾曲している封止装置が提案されている（例えば、特許文献２参照）。中実の外側リングがスプリングに隣接し、弾性封止部材で構成された封止リングを保持する。

特開２００８−０７５６８０号公報 独国特許公開公報 ＤＥ３１３０６５３Ａ１

本発明の目的は、有利な特性を備えた上述のタイプの封止装置を提供することである。

これは、請求項１の特徴を備えた封止装置によって達成される。

本発明に係る封止装置では、第１構成部材は支持部および可撓部を備えている。弾性封止部材が可撓部に配置され、封止面が第２構成部材に配置されていてもよい。あるいは、封止面が可撓部に配置され、弾性封止部材が第２構成部材に配置されていてもよい。可撓部は、弾性封止部材が可撓部に配置される場合には当該弾性封止部材を除いて、押圧方向について測定された支持部の厚さの１／３未満、好ましくは１／５未満の押圧方向について測定された厚さを有している。

可撓部に弾性封止部材が配置される場合には当該弾性封止部材を除いて、可撓部の全延在範囲にわたる厚さは、押圧方向について測定された支持部の全延在範囲にわたる厚さの１／３未満、好ましくは１／５未満である。換言すると、（弾性封止部材が可撓部に配置されている場合には当該弾性封止部材を除いた）可撓部の最大厚さは押圧方向について支持部の最小厚さの１／３未満である。

その結果、簡単な方法で封止装置を構成することができ、弾性封止部材または封止面を有し、支持部よりも容易に撓むことができる可撓部が提供される。押圧力に関して、可撓部の曲げ剛性は、好ましくは支持部の曲げ剛性の１／３未満、好ましくは１／５未満であってもよい。

弾性封止部材は、押圧方向について測定された場合に０．８ｍｍ未満、好ましくは０．４ｍｍ未満の厚さを有している。したがって、攻撃的なプロセスガス用の弾性封止部材の接触面積を減らすことができ、その結果、そのような攻撃的なプロセスガスによって引き起こされる疲労または損傷が軽減される。封止装置が閉じられたときに押圧方向について測定された弾性封止部材が圧縮される距離が短縮される。これにより、弾性封止部材の摩耗が軽減される。さらに、封止機構を開閉する際のパーティクルの発生量が低減される。

可撓部の適当な可撓性を実現するため、押圧方向について測定された可撓部の全体にわたる厚さは、撓部の長さの１／５未満、好ましくは１／８未満である。可撓部の長さは、押圧方向に平行に延在する封止装置の縦中央部において測定される。これは、好ましくは、封止装置を通る各縦中央部に適用される。

寸法公差および／または熱膨張などによる形状変化は、本発明の設計によれば、少なくとも大部分が可撓部によって吸収または解消される。先行技術による封止装置において、そのような寸法公差および／または形状変化への対応に大きく貢献する弾性封止部材は、本発明に係る封止装置によれば、そのような寸法公差および／または形状変化を解消するために（実質的に）より小さい範囲が設計されれば足りる。これにより、特に、従来技術における封止装置と比較して、弾性封止部材が押圧方向について測定されたより小さな厚さを有することが可能になる。

可撓部は、支持部と一体的に形成されている。本発明に係る構成によれば、可撓部と支持部との間に付加的な封止要素は不要である。本発明は、製造および組立てが容易であり、動作において高レベルの信頼性があり、耐久性に優れた封止装置を実現する。従来の封止装置に比較して保守点検作業の負担は軽減される。

支持部は一体的に作製されていてもよい。

構成部材の寸法公差および／または（温度変化などによる）形状変化に適切に対応するために、第１構成部材および第２構成部材の封止状態における可撓部の当接領域は、第１構成部材および第２構成部材の離間状態と比較して、可撓部が撓むことによって０．１ｍｍ以上、より好ましくは０．２ｍｍ以上広がる。用途に応じて、例えば０．４ｍｍを超えるなど、当該広がりが大きくされてもよい。本発明の一実施形態によれば、一の可撓部または各可撓部を通じた押圧方向に平行に延在する縦中央部に関して、第１構成部材および第２構成部材の離間状態と密閉状態との間の可撓部の曲率の変化は、対応する支持部の曲率の変化の３倍を超えて、好ましくは５倍を超えて大きい。

本発明に係る封止装置では、比較的低い封止力が用いられる。したがって、封止の単位長さ当たりの第１構成部材および第２構成部材の封止状態で作用する封止力は、３Ｎ／ｍｍ未満、好ましくは１Ｎ／ｍｍ未満であってもよい。

真空装置とは、少なくとも１つの真空領域で動作中に０．１ｍｂａｒ未満の圧力が存在する装置を意味する。この文書では、「真空気密」とは、封止装置によって例えば１０リットルのサイズの大気から封止された空間で１時間以上にわたり圧力が０．１ｍｂａｒ以下に保持されることを意味する。

弾性封止部材は、特にＦＫＭ（フッ素ゴム）またはＦＦＫＭ（パーフルオロゴム）からなる。

封止面および封止装置の閉状態でそれに当接する弾性封止部材のそれぞれの表面は平坦に形成されていてもよい。封止面および／または弾性封止部材の表面の形状が、湾曲形状などの他の形状であってもよい。封止面および弾性封止部材の表面が、径方向に相互に間隔を空けた複数の円環状等の環状の閉じた領域で相互に当接してもよい。

可撓部は、開状態または閉状態において全体的に平坦であり、その後、他方の状態において屈曲するまたは撓む。可撓部は、開状態および閉状態の両方において撓んでもよい。可撓部は、一方向にのみ撓むことが好ましい。したがって、可撓部は（封止装置を通じて押圧方向に平行に延在する縦中央部に沿って）異なる方向に湾曲した領域を有していない。

その状態のそれぞれにおいて、可撓部は３０ｃｍを超える、好ましくは５０ｃｍを超える、特に好ましくは１００ｃｍを超える曲率半径を有する。可撓部がその状態の１つにおいて一箇所または全体的に平坦である場合、当該箇所またはこの状態における任意の箇所における曲率半径は無限である。

本発明のさらなる利点および詳細は、添付の図面を参照して以下に説明される。

本発明の第１実施形態の封止装置を備えた真空バルブの斜視図。 真空バルブの開状態における図１の真空バルブの側面図。 図２の断面線Ａ−Ａに沿った封止装置の断面図。 真空バルブの閉状態における図３に対応する封止装置の断面図。 図３の部分Ｂの拡大詳細図（可撓部の湾曲が誇張されている）。 図４の部分Ｃの拡大詳細図。 一の視線方向からの閉塞部材の斜視図。 他の視線方向からの閉塞部材の斜視図。 弾性封止部材を有する側の閉塞部材の平面図。 図９の反対側における閉塞部材の平面図。 弾性封止部材および可撓部の変形特性の例示図。 本発明の第２実施形態の封止装置を備えたハウジングの可能な実施形態に関する図１４の断面線Ｅ−Ｅに沿った封止装置の断面図。 カバーが持ち上げられた状態の図１２の拡大詳細図（可撓部分の湾曲は誇張されている）。 図１２の断面線Ｄ−Ｄに沿った断面図。 封止装置の他の実施形態に関する説明図。

図面は部分的に簡略化され、（特に第２実施形態の場合は）部分的に非常に概略的である。

本発明に係る真空気密封止装置の第１実施形態について図１〜図１１を参照して以下に説明する。ここで、本発明に係る封止装置は、真空バルブの動的封止機構を構成し、本実施形態ではコーナーバルブの形態で設計されている。本発明に係る封止装置は、他のタイプの真空バルブ、例えばスライドバルブ、Ｌバルブなどの動的封止機構としても使用可能である。

封止装置は、バルブプレートの形態で構成されている真空バルブの閉塞部材により構成されている第１構成部材１と、バルブハウジングにより構成されている第２構成部材２とを備えている。

また、逆の構成、すなわち、封止装置の第１構成部材がバルブハウジングにより構成され、封止装置の第２構成部材が閉塞部材によって構成されていてもよい。

閉塞部材により構成されている第１構成部材１は、バルブロッド２０に取り付けられた支持部３を有してる。例えば、この目的のために、図示されていないねじによる連結が適用されてもよい。例えばクランプによる連結または溶接などの他の形態の連結方式が適用されてもよい。

支持部３は、本実施形態のようにプレート状に構成されていてもよい。本実施形態では、支持部３は、平面視で（押圧方向８に臨んだ場合）円形状である（図９および図１０参照）。特に、他のタイプのバルブでは、支持部３は、平面視において例えば長方形などの異なる形状であってもよい。

第１構成部材１の可撓部４は支持部３から突出している。可撓部４は、平面視で（すなわち、押圧方向８に臨んだ際）支持部３をその全周にわたって取り囲んでいる環状であり、本実施形態では円環状に構成されている。

弾性封止部材５は可撓部４の当接領域６に配置されている。第１構成部材１のより詳細な説明は以下に続く。

本実施形態では、封止装置の第２構成部材２は、バルブハウジングによって構成され、第１バルブ開口部２３および第２バルブ開口部２４のそれぞれを形成する第１フランジ２１および第２フランジ２２を有している。第２構成部材２は、封止面７を有するバルブシート２５をさらに備えている。真空バルブの閉状態、すなわち、封止装置の閉状態では、弾性密閉材料５が当接領域６において封止面７に対して押し付けられる。

本実施形態では、バルブハウジングのカバーは、ピストンシリンダユニット２７のシリンダの基部２６によって構成されている。ピストンシリンダユニット２７のピストンロッドは、真空バルブのバルブロッド２０を構成し、基部２６に形成された線形貫通孔を介して、真空バルブの真空領域を構成するバルブハウジングの内部空間から導出される。

真空バルブは、ピストンシリンダユニット２７により開閉される。すなわち、第１構成部材１および第２構成部材２の封止状態と、第１構成部材１および第２構成部材の離間状態との間で封止配置が調整制御される。

第１構成部材１および第２構成部材２の封止状態では、第１の構成部材１はそれに作用する押圧力８によって、本実施形態ではバルブハウジングのバルブシートである第２構成部材２に対して押し付けられる。本実施形態では、押圧力は、ピストンシリンダユニット２７によって印加される。

第１構成部材１および第２構成部材２の離間状態では、第１構成部材１は、本実施形態ではバルブハウジングのバルブシートである第２構成部材２から離間している。

第１構成部材１の支持部３は、本実施形態では一体的に形成されているが、相互に連結された複数の部品から構成されていてもよい。本実施形態では、支持部３は全体的に好ましくは金属、特にスチールからなる。支持部３はまた、他の材料を有していてもよい。支持部３の安定性の大部分を与える支持部３の少なくとも１つの基体は、好ましくは金属、特にスチールからなる。

可撓部４は、支持部３から突出している。可撓部４は、平面視で環状プレートを有し、この環状プレートに、好ましくは加硫によって弾性封止部材５が取り付けられている。環状プレートは、好ましくは金属、特にスチールにより作製されている。

本実施形態に示されているようにプレートは円環状であってもよいが、例えば、外縁および内縁が（隅角が丸い）長方形など、異なる形状の環状であってもよい。環状プレートは、一般的に周方向に閉じており、中央に開口部を有している。

本実施形態では、可撓部４の環状プレートは、全体的に一体的に形成されている支持部３と一体的に形成されている。したがって、可撓部４および支持部３には、別個の部品同士の溶接線などの連結箇所がない。

本発明の他の実施形態では、弾性封止部材５がバルブシート２５に配置され、可撓部４が封止面を有していてもよい。可撓部４は、単一の材料から一体的に形成されていてもよい。第１構成部材１は、単一の材料から一体的に形成されていてもよい。

可撓部４は、第１構成部材１および第２構成部材２が離間状態から封止状態に遷移する際に屈曲または撓むように設計されている。さらに、押圧により弾性封止部材５が変形するが、好ましくは可撓部４の変形よりも小さい。支持部３は、第１構成部材１および第２構成部材２が離間状態から密閉状態に遷移する際に屈曲せず、またはその変形が少なくとも可撓部４の変形より著しく小さい。

このため、可撓部４は、押圧方向８について支持部３の厚さＤの１／３未満、好ましくは１／５未満の厚さｄを有している。これは、弾性封止部材５が存在しない当接領域６において（すなわち、弾性封止部材５の厚さが除かれて）可撓部４の厚さが測定された場合、支持部３の全延在範囲における厚さに対する可撓部４の全延在範囲における厚さについても同様であることが好ましい。本実施形態では、弾性封止部材５により被覆されている可撓部４のプレートが、当接領域６を除いて全延在範囲において同じ厚さｄを有し、当接領域６では押圧方向８について測定された弾性封止部材５の厚さｅは０．８未満であり、好ましくは０．４ｍｍ未満である。

弾性封止部材５を除いた可撓部４の厚さは２ｍｍ未満、好ましくは１ｍｍ未満である。

本実施形態では、支持部３の厚さはすべての箇所において同じであるが、その延在範囲にわたり相違していてもよい。押圧方向８について測定された支持部３の最小厚さが４ｍｍ以上であることが好ましい。

さらに、押圧方向８について測定された可撓部４の厚さｄは、可撓部４の押圧方向８に平行に延在する縦中央部の長さａの１／５未満、好ましくは１／８未満である。この値は、実際には例えば１／２０まで小さくすることもできる。可撓部４の長さａは、封止装置を通じて押圧方向８に平行なに延在する縦中央部において測定される。可撓部４の長さａは、特に押圧方向に対して垂直な方向の直線に沿って測定されてもよい。押圧方向８に対して垂直な可撓部４の延在サイズは小さいため、可撓部４の正確な延在方向に沿った可撓部４の長さａの正確な測定値との差は無視できる。

第１構成部材１および第２構成部材２の離間状態と比較して、第１構成部材１および第２構成部材２の封止状態において、可撓部４の変形により、可撓部４の当接領域６が、押圧方向８について０．１ｍｍ以上、可撓部４が支持部３から延在する指定領域９に対して撓むように可撓部４が設計されている。可撓部４の当接領域６の相対的長さは、可撓部４が支持部３から延在する指定領域９と比較して当該撓み量だけ変化する。この撓み量は０．２ｍｍ以上であることが好ましい。用途に応じて、この撓み量は０．４ｍｍ以上などのより大きな値であってもよい。

図６には、開状態であって湾曲している可撓部４が示され（曲率は誇張されている。）、図５には、閉状態であって平坦の可撓部４が示されている。例えば、開状態よりも閉状態における撓み量が小さくてもよく、または、開状態において平坦であり閉状態で反対方向に撓んでもよい。

本実施形態ではバルブロッド２０に取り付けられている、支持部３が当接する領域と比較して、可撓部４が支持部３から延在する領域において、封止装置の閉塞に際して支持部３はほとんど撓まない。当該撓み量は、好ましくは０．０５ｍｍ未満、特に好ましくは０．０３ｍｍ未満である。

第１構成部材１および第２構成部材２の離間状態と比較した、第１構成部材１および第２構成部材２の封止状態において、押圧方向８について測定された弾性封止部材５の厚さｅの減少量は、０．３ｍｍ未満、好ましくは０．２未満、特に好ましくは０．１ｍｍ未満であってもよい。

第１構成部材１と第２構成部材２との間の封止状態を実現するのに必要な封止力は、比較的小さく、例えば１Ｎ／ｍｍ未満であってもよい。

曲げ剛性を考慮すると、可撓部４の曲げ剛性は、好ましくは支持部３の曲げ剛性の１／３未満、特に好ましくは１／５未満である。

図１１では、可撓部４が支持部３から延在している指定領域９に対する可撓部４の当接領域６の撓みのために押圧方向８に必要な力Ｆが曲線１５により例示されている。この撓み量ｓはミリメートル（ｍｍ）で表現される。第１構成部材１が第２構成部材２に対して押圧方向８に押し付けられる力Ｆはニュートン（Ｎ）で指定される。押圧方向８に作用する対応する力、弾性封止部材５をその当接面を全体的に（距離ｓだけ）押し込むために必要な力が曲線１６により例示されている。弾性封止部材５の弾性係数（ばね定数）は、可撓部４の弾性係数よりも大幅に大きいことがわかる。０．０３ｍｍを超える弾性変形（距離ｓ）の状態が考慮された場合、弾性封止部材５の弾性係数はいずれの場合でも可撓部４の弾性係数の３倍を超える。

本発明の第２実施形態が図１２〜図１４に示されている。第１実施形態と同様の封止装置の部品は、第１実施形態と同じ参照番号が付されている。

本発明に係る封止装置は、ここでは静的封止機構として設計されている。ハウジングが概略的に示されており、そのカバーは、封止装置により下部が封止されている。例えば、それは真空チャンバであってもよい。真空チャンバのフランジは簡略化のために示されていない。これに代えて、例えば、それは真空バルブのバルブハウジングであってもよい（バルブ開口部およびバルブハウジングの他の要素は示されていない）。例えば、静的封止機構の設計とは別に、バルブハウジングは第１実施形態のバルブハウジングと同様に設計されていてもよい。本発明に係る封止装置は、他の真空技術における静的封止機構として使用されてもよい。

封止装置は、ハウジングの下部により形成される第１構成部材１と、ハウジングのカバーにより形成される第２の構成部材２とを備えている。ハウジングのカバーが封止装置の第１構成部材１を構成し、ハウジングの下部が封止装置の第２構成部材を構成する逆の構成も可能である。

第１構成部材１は、支持部３から延在している可撓部４を有している。これは、可撓部４に隣接するハウジングの下部の壁部によって構成されている。当該壁部には、破線で表わされているねじ連結機構３０により第２構成部材２が連結される。本実施形態では、支持部３はカバーに平行に延在する壁によって構成され、当該壁はカバーによって封止された開口部を有する。

本実施形態では、支持部３は一体的に形成されているが、相互に連結された複数の部品から構成されていてもよい。本実施形態では、支持部３は、好ましくは全体が金属、特にスチールからなる。支持部３はまた、他の異なる材料を有していてもよい。支持部３にその安定性の大部分を与える支持部３の少なくとも１つの基体は金属、特にスチールからなることが好ましい。

第１構成部材１の可撓部４は、支持部３から延在している。可撓部４は、平面視で（すなわち、押圧方向８に臨んだ際に）、支持部３をその全周にわたって取り囲み、長方形の輪郭を有する環状に形成されている。

弾性封止部材５は、当接領域６において可撓部４に配置されている。

支持部３から延在している可撓部４は、環状の（＝周方向に閉じられ、中央に開口部を有する）プレートを有し、本実施形態では、平面視で長方形の輪郭を有し、好ましくは加硫により弾性封止部材５が取り付けられている。環状プレートは、好ましくは金属、特にスチールで作製されている。他の実施形態では、環状プレートは、平面視で円環状などの異なる輪郭を有していてもよい。

本実施形態では、可撓部４の環状プレートは、全体的に一体的に形成されている支持部３と一体的に形成されている。したがって、可撓部４および支持部３には、別個の部品同士の溶接船などの連結箇所がない。

封止装置は、ねじ連結機構３０によって閉じられると、第１構成部材１および第２構成部材２の封止状態が実現される。ねじ連結機構３０が開かれ、第２構成部材２が第１構成部材１から離されると、封止機構が開かれる。

第１構成部材１および第２構成部材２の封止状態では、第１構成部材１は、押圧方向８に作用する押圧力によって、当接領域６において第２構成部材２に対して押し付けられる。弾性封止部材５は、第２構成部材２に配置された封止面７に対して押し付けられる。本実施形態では、押圧力はねじ連結機構３０によって印加される。

第１構成部材１および第２構成部材２の離間状態において、第１構成部材１は第２構成部材２から離れる。離間状態が図１３に示されている。

変形実施形態において、弾性封止部材５が第２構成部材２に配置され、可撓部４が封止面を有していてもよい。可撓部４が単一の材料から一体的に形成されていてもよい。

可撓部４は、第１構成部材１および第２構成部材２が離間状態から封止状態に遷移する際に曲がるまたは撓むように設計されている。さらに、弾性封止部材５が押圧されることにより変形するが、この変形は、好ましくは可撓部４の変形よりも小さい。一方、第１構成部材１および第２構成部材２が離間状態から密閉状態に遷移する際、支持部３は変形せず、またはその変形は可撓部４の変形よりも著しく小さい。

このため、可撓部４は、押圧方向８について、支持部３の厚さＤの１／３未満、好ましくは１／５未満の厚さｄを有している。これは、特に、弾性封止部材５を除いて可撓部４の厚さが測定される場合（すなわち、弾性封止部材５の厚さが考慮されない場合）の可撓部４の全延在範囲の厚さおよび支持部３の全延在範囲についても同様であることが好ましい。弾性封止部材５により被覆された可撓部４のプレートは、当接領域６を除く全延在範囲にわたり同じ厚さｄであり、当接領域６においては押圧方向８について測定された弾性封止部材５の厚さｅが０．８ｍｍ未満、好ましくは０．４ｍｍ未満である。

弾性封止部材５を除いた可撓部４の厚さは２ｍｍ未満、好ましくは１ｍｍ未満である。

本実施形態では、支持部３の厚さはどの箇所でも同じであるが全延在範囲において異なっていてもよい。押圧方向８について測定された支持部３の最小厚さは４ｍｍ以上であることが好ましい。

さらに、押圧方向８について測定された可撓部４の厚さｄは、可撓部４の押圧方向８に平行に延在する縦中央部の長さａの１／５未満、好ましくは１／８未満である。この値は、実際には例えば１／２０まで小さくすることもできる。可撓部４の長さａは、封止装置を通じて押圧方向８に平行なに延在する縦中央部において測定される。可撓部４の長さａは、特に押圧方向に対して垂直な方向の直線に沿って測定されてもよい。押圧方向８に対して垂直な可撓部４の延在サイズは小さいため、可撓部４の正確な延在方向に沿った可撓部４の長さａの正確な測定値との差は無視できる。

第１構成部材１および第２構成部材２の離間状態と比較して、第１構成部材１および第２構成部材２の封止状態において、可撓部４の変形により、可撓部４の当接領域６が、押圧方向８について０．１ｍｍ以上、可撓部４が支持部３から延在する指定領域９に対して撓むように可撓部４が設計されている。可撓部４の当接領域６の相対的長さは、可撓部４が支持部３から延在する指定領域９と比較して当該撓み量だけ変化する。この撓み量は０．２ｍｍ以上であることが好ましい。用途に応じて、この撓み量は０．４ｍｍ以上などのより大きな値であってもよい。

図１３には、開状態であって湾曲している可撓部４が示され（曲率は誇張されている。）、図１２には、閉状態であって平坦の可撓部４が示されている。例えば、開状態よりも閉状態における撓み量が小さくてもよく、または、開状態において平坦であり閉状態で反対方向に撓んでもよい。

本実施形態では真空チャンバの垂直壁に取り付けられている、支持部３が当接する領域と比較して、可撓部４が支持部３から延在する領域において、封止装置の閉塞に際して支持部３はほとんど撓まない。当該撓み量は、好ましくは０．０５ｍｍ未満、特に好ましくは０．０３ｍｍ未満である。

第１構成部材１および第２構成部材２の離間状態と比較して、第１構成部材１および第２構成部材２の封止状態において、押圧方向８について測定された弾性封止部材５の厚さｅの減少量は０．３ｍｍ未満、好ましくは０．２未満、特に好ましくは０．１ｍｍ未満であってもよい。

第１構成部材１と第２構成部材２との間の封止状態を実現するために必要な封止力は、比較的小さく、例えば１Ｎ／ｍｍ未満であってもよい。

曲げ剛性を考慮すると、可撓部４の曲げ剛性は、好ましくは支持部３の曲げ剛性の１／３未満、特に好ましくは１／５未満である。

可撓部４および弾性封止部材５の弾性係数に関して、再び図１１を参照する。第１実施形態の図１１に関する説明は、第２実施形態にも同様に援用される。

図１５には、図１３に類似した第２実施形態の変形形態の概略図が示されている。可撓部４は、カバーに対して垂直であるハウジングの壁の端部から直接的に延在している。したがって、支持部３は、例えばハウジングの下部の垂直壁などの当該壁の端部によって形成されている。当該相違点とは別の構成に関して、第２実施形態に関する説明はここでも同様に援用され、当該説明が参照される。

前記本実施形態では、可撓部４は、封止装置の閉塞に際して全体的に屈曲するまたは撓む。これに対して、可撓部４は、例えば、支持部３に隣接する領域でのみ撓んでもよく、そうでなければ過度に撓まない（すなわち、好ましくは３倍以上の比較的高い曲げ剛性を有する）ように設計されてもよい。可撓部４が、封止装置の開状態において、比較的短く、より可撓性が高い領域に（封止装置の縦中央部において）直線状に形成されていてもよい。

１‥第１構成部材、２‥第２構成部材、３‥支持部、４‥可撓部、５‥弾性封止部材、６‥当接領域、７‥封止面、８‥押圧方向、９‥指定領域、１５‥第１曲線、１６‥第２曲線、２０‥バルブロッド、２１‥フランジ、２２‥フランジ、２３‥バルブ開口部、２４‥バルブ開口部、２５‥バルブシート、２６‥基部、２７‥ピストンシリンダユニット、３０‥ねじ連結機構。

Claims (15)

1. 真空装置の第１構成部材（１）および第２構成部材（２）のうち一方の構成部材に配置され、前記第１構成部材（１）および前記第２構成部材（２）のうち他方の構成部材に配置された封止面に当接する弾性封止部材（５）によって前記第１構成部材（１）および前記第２構成部材（２）を相互に封止するための封止装置（７）であって、
   前記第１構成部材（１）および前記第２構成部材（２）の封止状態において、前記第１構成部材（１）が、押圧方向（８）に作用する押圧力により前記第２構成部材（２）に対して押し付けられ、前記弾性封止部材（５）が当接領域（６）において前記封止面（７）に対して当接し、
   前記第１構成部材（１）および前記第２構成部材（２）の離間状態では、弾性封止部材（５）が前記封止面（７）から離間し、
   前記第１構成部材（１）が支持部（３）および可撓部（４）を備え、前記弾性封止部材（５）が前記可撓部（４）に配置され、かつ、前記封止面（７）が前記第２構成部材（２）に配置され、あるいは、前記封止面（７）が可撓部（４）に配置され、かつ、前記弾性封止部材（５）が前記第２構成部材（２）に配置され、
   前記押圧方向（８）について測定された前記可撓部（４）の厚さ（ｄ）が、前記弾性封止部材（５）が前記可撓部（４）に配置されている場合は前記弾性封止部材（５）を除いて、前記押圧方向（８）について測定された前記支持部（３）の厚さ（Ｄ）の１／３未満であり、
   前記押圧方向（８）について測定された前記可撓部（４）の全体的な厚さ（ｄ）が、前記封止装置を通じて前記押圧方向（８）に平行に延在する縦中央部において測定された前記可撓部（４）の長さ（ａ）の１／５未満であり、
   前記可撓部（４）が前記支持部（３）と一体的に形成され、前記押圧方向（８）について測定された前記弾性封止部材（５）の最大厚さ（ｅ）が０．８ｍｍ未満である封止装置。
2. 請求項１記載の封止装置において、
   前記可撓部（４）に前記弾性封止部材（５）が配置されている場合には前記弾性封止部材（５）を除いて、前記押圧方向（８）について測定された前記可撓部（４）の厚さ（ｄ）が、前記押圧方向（８）について測定された前記支持部（３）の厚さ（Ｄ）の１／５未満である封止装置。
3. 請求項１または２に記載の封止装置において、
   前記第１構成部材（１）を通じた前記押圧方向（８）に対して平行に延在する縦中央部に関して、前記第１構成部材（１）および前記第２構成部材の離間状態と封止状態との間の前記可撓部（４）の曲率の変化量が、前記第１構成部材（１）および前記第２構成部材の離間状態と封止状態との間の前記支持部（３）の曲率の変化量の３倍を超える封止装置。
4. 請求項１〜３のうちいずれか１項に記載の封止装置において、
   前記弾性封止部材（５）が、前記押圧方向（８）について測定された０．４ｍｍ未満の最大厚さ（ｅ）を有している封止装置。
5. 請求項１〜４のうちいずれか１項に記載の封止装置において、
   前記押圧方向（８）について測定された前記可撓部（４）の全体的な厚さ（ｄ）が、前記封止装置を通じて前記押圧方向（８）に平行に延在する前記縦中央部において測定された前記可撓部（４）の長さ（ａ）の８分の１未満である封止装置。
6. 請求項１〜５のうちいずれか１項に記載の封止装置において、
   前記押圧方向（８）について測定された前記可撓部（４）の厚さ（ｄ）が２ｍｍ未満または１ｍｍ未満である封止装置。
7. 請求項１〜６のうちいずれか１項に記載の封止装置において、
   前記第１構成部材（１）および前記第２構成部材（２）の離間状態と比較して、前記第１構成部材（１）および前記第２構成部材（１、２）の封止状態における前記可撓部（４）の当接領域（６）が、前記可撓部（４）が前記支持部（３）から突出しているところの前記可撓部（４）の指定領域（９）に対する前記押圧方向（８）に関して、前記可撓部（４）の少なくとも０．１ｍｍまたは少なくとも０．２ｍｍの撓みによって拡がるように構成されている封止装置。
8. 請求項１〜７のうちいずれか１項に記載の封止装置において、
   前記第１構成部材（１）および前記第２構成部材（２）の封止状態において、前記弾性封止部材（５）の単位長さ当たりに作用する押圧力が３Ｎ／ｍｍ未満である封止装置。
9. 請求項１〜７のうちいずれか１項に記載の封止装置において、
   前記第１構成部材（１）および前記第２構成部材（２）の封止状態において、前記弾性封止部材（５）の単位長さ当たりに作用する押圧力が１Ｎ／ｍｍ未満である封止装置。
10. 請求項１〜９のうちいずれか１項に記載の封止装置において、
    ０．０３ｍｍ以上の前記弾性封止部材（５）の弾性変形から、前記弾性封止部材（５）の弾性係数が、前記可撓部（４）の弾性係数の３倍以上である封止装置。
11. 請求項１〜１０のうちいずれか１項に記載の封止装置において、
    前記可撓部（４）の曲げ剛性が、前記支持部（３）の曲げ剛性の１／３未満である封止装置。
12. 請求項１〜１０のうちいずれか１項に記載の封止装置において、
    前記可撓部（４）の曲げ剛性が、前記支持部（３）の曲げ剛性の１／５未満である封止装置。
13. 閉状態でバルブシート（２５）に押し付けられ、開状態でバルブシート（２５）から離間する閉塞部材を備えた真空バルブであって、真空バルブの閉状態において前記閉塞部材が、請求項１〜１２のうちいずれか１項に記載の封止装置によりバルブシートに対して封止される真空バルブ。
14. 請求項１３記載の真空バルブにおいて、
    前記封止装置の第１構成部材（１）が前記閉塞部材を構成し、前記封止装置の第２構成部材（２）が前記バルブシートを有するバルブハウジングを構成する、あるいは、前記封止装置の第２構成部材（２）が閉塞部材を構成し、前記封止装置の第１構成部材（１）が前記バルブシート（２５）を有するバルブハウジングを構成する真空バルブ。
15. 真空装置のハウジングであって、請求項１〜１２のうちいずれか１項に記載の封止装置により封止される第１構成部材（１）および第２構成部材（２）を備えているハウジング。

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