JP4530451B2 - コンパクトな漏れ検出器 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は漏れ検出器に関する。
【０００２】
【従来の技術】
漏れ検出器は、相互に接続された多数の要素からなる複雑な機械である。漏れ検出器を構成する主要要素は次のとおりである。すなわち、一次ポンプユニット、二次ポンプユニット、ガスアナライザ、および１組のバルブと圧力測定ゲージ。
【０００３】
これらの要素は結合部を介して相互接続される。
【０００４】
現在用いられている結合部は、非常に良好な固有の気密性を有するコルゲートチューブまたは同等品であるか、あるいは、やはり良好な気密性を有する、前記チューブと漏れ検出器を構成する要素との間の機械的接続装置である。しかしながら、結合部を取付けた後に、この結合部の気密性を綿密にテストする必要がある。これらのテストは時間がかかるので、漏れ検出器の製造時間が大幅に増加する。
【０００５】
また、漏れ検出器を構成する前記諸要素間においては、差込み型の前記結合部の取付を可能にするために少なくともある程度の間隔が必要である。このため、漏れ検出器のコンパクト性が限定されるとともに、漏れ検出器の性能が差込み型の結合部における損失水頭によって限定される。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
本発明の目的のうちの１つは、差込み型の結合部の数が大幅に削減される、つまり検出器の気密性の信頼性の向上や損失水頭の低減を可能にする、したがって検出器の性能の向上を可能にする漏れ検出器を提供することである。
【０００７】
本発明の別の目的は、外形寸法が大幅に縮小される漏れ検出器を提供することである。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
そのため、本発明は、
一次ポンプユニットと、
少なくとも１つの二次ポンプを有する二次ポンプユニットと、
ガスアナライザと、
テストモジュールと、
校正モジュールと、
二次ポンプユニットの吐出モジュールと、
複数のバルブと、
複数の結合部とを含む漏れ検出器を提供する。
【０００９】
本発明によれば、漏れ検出器は、この漏れ検出器を構成する諸要素の少なくとも一部を内蔵することを可能にするスペースをもつモノブロック型メインブロックを含む。
【００１０】
本発明によれば、モノブロック型メインブロックは少なくとも
前記二次ポンプのステータのケーシングを形成する１つのボアと、
ガスアナライザのケーシングを形成する１つのスペースと、
前記結合部の一部と前記バルブのケーシングの一部を形成する中ぐり加工された流路と、
内蔵されている構成要素と漏れ検出器を構成する他の要素との接続を可能にするブロック入口および出口とを含む。
【００１１】
１つの実施形態では、二次ポンプユニットは、前記メインブロック内においてボアによって構成されているステータのケーシングを有するターボ分子ポンプを含む。
【００１２】
一次ポンプユニットは、一次ポンプと直列のターボ分子ポンプを含む。なお、このターボ分子ポンプは前記メインブロック内においてボアによって構成されているステータのケーシングを有する。
【００１３】
メインブロックは、有利には、磁気質量分析計タイプのガスアナライザ用スペースが設けられた非磁性の細長い部分を有する。なお、磁気質量分析計の磁石は前記細長い部分にまたがって組付けられる。
【００１４】
また本発明の１つの実施形態では、漏れ検出器は、
前記結合部の一部と二次ポンプユニットの吐出モジュールの前記バルブのケーシングの一部を形成する中ぐり加工された流路と、
メインブロックの対応するブロック出口および入口と相通しているブロック入口および出口とを具備したモノブロック型吐出ブロックと、
および／または
前記結合部の一部とテストモジュールおよび校正モジュールの前記バルブのケーシングの一部を形成する中ぐり加工された流路と、
メインブロックの対応するブロック出口および入口と相通しているブロック入口および出口とを具備したモノブロック型テストおよび校正ブロックとを含む。
【００１５】
モノブロックは知られているあらゆる方法によって、特に機械加工または成形によって製作されることができる。
【００１６】
本発明の第１の利点は、１つまたは複数のモノブロック内に、ある数の結合部を、さらにはすべての結合部を内蔵していることからもたらされる。
【００１７】
上記利点から派生する、本発明の別の利点は、漏れ検出器を構成する主要要素が、モノブロック型ブロックにこのために設けられたボアあるいはスペース内に内蔵されることからもたらされる。つまり、前記要素間のスペースが大幅に減少する、したがって漏れ検出器のコンパクト性や性能が向上する。
【００１８】
本発明のその他の利点および特徴は、添付の図を参照しながら以下の説明を読むことによって明らかになるであろう。
【００１９】
【発明の実施の形態】
本発明の目的はコンパクトな漏れ検出器である。より具体的には、本発明はガスアナライザを有する漏れ検出器に関する。このような検出器の作動原理は幅広く知られている。
【００２０】
ガスアナライザを有する漏れ検出器は下記要素を含む。
【００２１】
ガスアナライザ４
ガスアナライザにおいて高い真空を確保する二次ポンプユニット５
テストする部品への接続を可能にするテストモジュール８
ガスアナライザの校正を可能にする校正モジュール９
二次ポンプユニット内の真空を維持する一次ポンプユニット１０
漏れ検出器を構成するこれらのすべての要素は、結合部１４によって相互に接続される。
【００２２】
本発明によれば、漏れ検出器を構成する少なくともある数の要素は内蔵手段２０、．．．、３０を含むモノブロック型メインブロック１に内蔵される。
【００２３】
本発明の説明は、図１に示されている原理図に基づいて行う。しかしながら、本発明はこの原理図で提案されている実施形態に限定されない。
【００２４】
二次ポンプユニット５は、少なくとも１つのポンプ６、たとえばターボ分子タイプのポンプを備える。このポンプの吸込口は、一方においてガスアナライザに、また他方においてテストバルブＶ_１を介してテストモジュール８に接続される。ポンプ６の吐出口は、隔離バルブＶ_２を介して一次ポンプユニット１０の吸込口に接続される。
【００２５】
一次ポンプユニットはポンプ７、たとえばターボ分子タイプのポンプを備える。このポンプの吸込口はバルブＶ_２に、また並列に、前排出バルブＶ_３に接続される。バルブＶ_３は、一方においてテストバルブＶ_２に、また他方においてテストモジュール８に接続される。
【００２６】
ポンプ７の吐出口は、一次ポンプ１１（オイルベーンタイプポンプ、ダイアフラム型ポンプ、多段ルーツポンプ、スクロールポンプ、スクリューポンプ等）に接続される。
【００２７】
校正モジュールは漏れ校正タイプ（ｃａｌｉｂｒａｔｅｄ ｌｅａｋ ｔｙｐｅ）である。このモジュールは、空気流入バルブＶ_４によって周囲空気に、前排出バルブＶ_５によって前排出のポンプ７の吐出口に、また検出バルブＶ_６によってガスアナライザに接続されている漏れ校正をもつエンクロージャ１５を備える。
【００２８】
テストモジュール８は、テストする部品（図示せず）に接続されるためのテスト入口１６を備える。
【００２９】
ガスアナライザは質量分析計タイプである。
【００３０】
図２Ａと図２Ｂおよび図３に示されている実施形態によれば、機械加工されたモノブロック型メインブロック１は下記を備える。
【００３１】
二次ポンプユニット５のターボ分子ポンプ６のステータ用ケーシングを形成するボア２０
ガスアナライザ用ケーシングを形成するスペース２１
テスト隔離バルブＶ_１および前排出バルブＶ_３のケーシング２２、２３（これらのバルブは、有利には、吸着用バルブであることができる。この場合、バルブの制御エネルギは一次ポンプ上に設けられたタップから供給される）
一次ポンプユニット１０のターボ分子ポンプ７のステータのケーシングを形成するボア２４を備える。
【００３２】
結合部の一部はメインブロック１に設けられる。すなわち、
− ガスアナライザ４と二次ポンプユニット５のターボ分子ポンプ６の吸込口との間の結合部３０
− テスト隔離バルブＶ_１と前排出バルブＶ_３との間の結合部３１
− テスト隔離バルブＶ_１および前排出バルブＶ_３とテストモジュールとの間の結合部３２
− テスト隔離バルブＶ_１と二次ポンプユニット５のターボ分子ポンプ６の吸込口との結合部３３
− 前排出バルブＶ_３と一次ポンプユニット１０のターボ分子ポンプ７の吸込口との結合部３４
− 校正モジュールと一次ポンプユニット１０のターボ分子ポンプ７の吸込口との結合部３５が設けられる。
【００３３】
本発明の実施形態によれば、モノブロック型メインブロック１は、磁気質量分析計タイプのガスアナライザ用スペース２１が設けられた細長い部分１９を備える。モノブロック型メインブロック１は、有利には、非磁性材でできているので、磁気質量分析計４の良好な作動に必要な磁石４０はこの細長い部分１９にまたがって組付けられる。
【００３４】
本発明によれば、漏れ検出器は１つのモノブロック型テストおよび校正ブロック２を含む。このブロックは下記を備える。
【００３５】
前記結合部１４の一部とテストモジュール８および校正モジュール９のバルブのケーシングの一部を形成する中ぐり加工された流路１８
圧力ゲージ５０
メインブロック１の対応するブロック出口および入口３６と相通しているブロック入口および出口３６。
【００３６】
本発明によれば、漏れ検出器は１つのモノブロック型吐出ブロック３を含む。このブロックは下記を備える。
【００３７】
前記結合部１４の一部と吐出モジュール１２の前記バルブのケーシングの一部を形成する中ぐり加工された流路１８
メインブロック１の対応するブロック出口および入口３７と、あるいはターボ分子ポンプ６、７の吐出出口３８と相通しているブロック入口および出口３７。
【００３８】
本発明によるモノブロック型ブロックは、既存のあらゆる方法によって、特に機械加工または成形によって、あるいはこれらの２つの方法の組合わせによって製作されることができる。
【００３９】
当然のことながら、本発明は説明、図示された実施形態に限定されない。本発明は、本発明から逸脱することなしに専門家であれば分かり得る多数の変形形態が加えられうる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施形態による漏れ検出器の原理図である。
【図２Ａ】本発明の実施形態によるメインブロックの概略図である。
【図２Ｂ】本発明の実施形態によるメインブロックの概略図である。
【図３】図２ＢのＩＩＩ−ＩＩＩ概略断面図である。
【図４】本発明による漏れ検出器の実施形態の概略分解図である。
【符号の説明】
２０、２１、２２、２３、２４ スペース
３０ 流路
３１、３２、３３、３５ａ、３５ｂ 結合部

Claims (7)

1. 二次ポンプユニット内の真空を維持する一次ポンプユニット（１０）と、
   少なくとも１つの二次ポンプ（６）を有する、ガスアナライザにおいて高真空を確保する前記二次ポンプユニット（５）と、
   前記二次ポンプ（６）の吸込口に接続された前記ガスアナライザ（４）と、
   テストする部品に接続されるテスト入口（１６）を有し、前記二次ポンプ（６）の吸込口および前記一次ポンプユニット（１０）の吸込口にそれぞれバルブ（Ｖ _１ 、Ｖ _３ ）を介して接続される、テストする部品への接続を可能にするテストモジュール（８）と、
   前記ガスアナライザ（４）にバルブ（Ｖ _６ ）を介して接続されるとともに、一次ポンプユニット（１０）の吸込口にバルブ（Ｖ _５ ）を介して接続される、前記ガスアナライザの校正を可能にする校正モジュール（９）と、
   前記二次ポンプ（６）の吐出口に接続された吐出モジュール（１２）であって、前記二次ポンプ（６）の吐出口を、前記一次ポンプユニット（１０）の吸込口にバルブ（Ｖ _２ ）を介して接続する吐出モジュール（１２）と、
   これら漏れ検出器を構成する諸要素を接続するための複数の結合部（１４）および該結合部に備えられた複数の前記バルブ（１３）と、を含む漏れ検出器であって、
   該漏れ検出器が、前記漏れ検出器を構成する諸要素の少なくとも一部を内蔵することを可能にするスペース（２０．．２４）をもつモノブロック型メインブロック（１）を含み、
   該モノブロック型メインブロック（１）が
   前記二次ポンプのケーシングを形成する１つのボア（２０）と、
   ガスアナライザ（４）のケーシングを形成する１つのスペース（２１）と、
   前記複数の結合部（１４）の一部と前記複数のバルブ（Ｖ _１ 、Ｖ _３ ）のケーシングの一部を形成する中ぐり加工された流路（３０．．３５）と、
   内蔵されている構成要素と漏れ検出器を構成する他の要素との接続を可能にするブロック入口および出口（３６、３７）とを含み、
   ガスアナライザ（４）が磁気質量分析計タイプであり、メインブロック（１）が磁気質量分析計用スペース（２１）が設けられた非磁性の細長い部分（１９）を有しており、磁石（４０）が前記細長い部分（１９）にまたがって組付けられることを特徴とする漏れ検出器。
2. 二次ポンプユニットが、前記メインブロック（１）内においてボア（２０）によって構成されているケーシングを有するターボ分子ポンプ（６）を含むことを特徴とする請求項１に記載の漏れ検出器。
3. 一次ポンプユニット（１０）が、一次ポンプ（１１）と直列のターボ分子ポンプ（７）であって、前記メインブロック（１）内においてボア（２４）によって構成されているケーシングを有する前記ターボ分子ポンプ（７）を含むことを特徴とする請求項１または２に記載の漏れ検出器。
4. 漏れ検出器が、
   前記結合部（１４）の一部と二次ポンプユニット（５）の吐出モジュール（１２）の前記バルブ（Ｖ_２、１３）のケーシングの一部を形成する中ぐり加工された流路と、
   メインブロック（１）の対応するブロック出口および入口と相通しているブロック入口および出口（３７、３８）とを具備したモノブロック型吐出ブロック（３）を含むことを特徴とする請求項１から３のいずれか一項に記載の漏れ検出器。
5. 漏れ検出器が、
   前記結合部（１４）の一部とテストモジュールおよび校正モジュールの前記バルブ（Ｖ_４、Ｖ_６、Ｖ_５）のケーシングの一部を形成する中ぐり加工された流路（１８）と、
   メインブロックの対応するブロック出口および入口と相通しているブロック入口および出口（３６）とを具備したモノブロック型テストおよび校正ブロック（２）を含むことを特徴とする請求項１から４のいずれか一項に記載の漏れ検出器。
6. モノブロック型ブロックが成形されたブロックであることを特徴とする請求項１から５のいずれか一項に記載の漏れ検出器。
7. モノブロック型ブロックが機械加工されたブロックであることを特徴とする請求項１から６のいずれか一項に記載の漏れ検出器。

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