JP4553548B2

JP4553548B2 - 真空システム用フレキシブルチューブ

Info

Publication number: JP4553548B2
Application number: JP2002246564A
Authority: JP
Inventors: 永次高荒
Original assignee: Oki Semiconductor Co Ltd
Current assignee: Lapis Semiconductor Co Ltd
Priority date: 2002-03-13
Filing date: 2002-08-27
Publication date: 2010-09-29
Anticipated expiration: 2022-08-27
Also published as: JP2003269662A

Description

【０００１】
【発明が属する技術分野】
この発明は真空システムに用いるフレキシブルチューブに関するものである。
真空システムにおいては、真空装置間がフレキシブルチューブによって接続される。
【０００２】
【従来の技術】
フレキシブルチューブは、２つ以上の真空装置間を接続するのに用いられる。従来のフレキシブルチューブは薄い金属シートで構成され、凹凸がある表面を有していた。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
フレキシブルチューブ表面の凸部に機器や他の硬いものがぶつかった場合、この凸部が変形したり壊れたりして、真空が保たれず、リークしてしまうことがあった。真空システムのフレキシブルチューブは、通常真空下の気圧と大気圧との大きな気圧差のもとで使われることが多い。したがって、このようなフレキシブルチューブは内部と外部の気圧差によって変形したり、壊れたりする。また、フレキシブルチューブが電気配線と偶然接触した場合、ショートが起こりフレキシブルチューブに小さな穴が形成されることもある。
【０００４】
この発明の目的は、気圧差に耐えることができ、機械的強度に優れたフレキシブルチューブを提供することにある。
この発明の他の目的、新規な特徴および利点は、一部は詳細に記載され、またその一部はその記載から当業者が明らかになるものであり、この発明を実施することにより理解できる。この発明の目的と利点は、記載された特許請求の範囲に指摘された構成、組み合わせから実現され、達成される。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため、この発明の真空システム用フレキシブルチューブは、凸部と凹部とを有し、ステンレス金属材料からなる薄い金属シートにより構成されたチューブ本体と、前記チューブ本体の外部表面にシリコン樹脂を充填することによって設けられ、該チューブ本体の凹部に応じた位置にＶ型スリットが設けられたカバーとを有する。好ましくは、フレキシブルチューブは真空チャンバーを真空引きする真空ポンプと真空チャンバー間に設けられ、真空状態を維持する働きをする。
【０００６】
【発明の実施の形態】
この発明の好適な実施例を添付した図面を参照しつつ説明する。なお、記載している好適な実施例は、当業者が実施可能なように詳細に説明している。この実施例以外に、発明の主旨を逸脱しない範囲内において論理的、機械的または電気的な変更を施した他の好適な実施例が存在することは容易に理解できる。しかたがって、以下に記載する事項は、この発明の範囲を限定するものではなく、発明の範囲は特許請求の範囲に記載された事項のみにより定義されるものである。
【０００７】
図１はこの発明によるフレキシブルチューブを用いた真空システム１２を示す概略図である。真空システム１２は、フレキシブルチューブ１０、真空引きする真空ポンプ１４および真空状態を維持する真空チャンバー１６を有する。フレキシブルチューブ１０は、真空ポンプ１４と真空チャンバー１６との間に設けられる。また、フレキシブルチューブ１０の両端は、接続ポート１８、２０に固定されている。
【０００８】
図２（A）は、この発明の第１の実施例に係るフレキシブルチューブ１０の構造を示す断面図である。また、図２（B）は、図２（A）に示したフレキシブルチューブ１０の一部拡大断面図である。
フレキシブルチューブ１０は、ステンレス金属材料などの薄い金属シートで構成されるチューブ本体２２と弾性カバー２４とを有する。図３は、この発明で用いられるチューブ本体２２の部分切り欠き断面図である。チューブ本体は柔軟性を得るために、凸部２２aと凹部２２ｂとを有する。弾性カバー２４は、チューブ本体２２の外部表面上に設けられている。弾性カバー２４はゴムのような弾性材で形成されており、約１〜２ｍｍの厚さｔ１を有している。チューブ本体２２の厚さｔ０は、約０．１５〜０．３ｍｍである。
【０００９】
製造過程において、チューブ本体２２は単に弾性カバー２４に挿入される。弾性カバー２４はシリンダー形状をしており、チューブ本体２２の凸部２２aと接触するが、凹部２２ｂとは接触しない内部表面を有する。
第１の実施例においては、機器や他の硬いものがフレキシブルチューブ１０にぶつかった場合でもフレキシブルチューブ１０は、簡単には変形したり、壊れたりはしない。また、フレキシブルチューブ１０の内部および外部の気圧差によっても、フレキシブルチューブ１０は、簡単には変形したり、壊れたりはしない。さらに、フレキシブルチューブ１０が電気配線と偶然接触した場合でも、チューブ本体２２が絶縁性を有する弾性カバー２４で覆われているため、ショートが起こらない。
【００１０】
図４（A）は、この発明の第２の実施例に係るフレキシブルチューブ３０の構造を示す断面図である。また、図４（B）は、図４（A）に示したフレキシブルチューブ１０の一部拡大断面図である。図４(C)は、図４(B)に示したフレキシブルチューブの変形例の構造を示す断面図である。
フレキシブルチューブ３０は、図１に示した真空システム１２に第１の実施例と同様に用いられる。第２の実施例において、第１の実施例と同一部分には同一符号を付してその説明を省略する。
【００１１】
図４(A)及び図４(B)において、フレキシブルチューブ３０は、ステンレス金属材料などの薄い金属シートで構成されるチューブ本体２２と弾性カバー３２とを有する。弾性カバー３２は、チューブ本体２２の凸部２２a及び凹部２２ｂを含む外部表面全体にわたって接触するように形成されている。弾性カバー３２はシリコンのような熱収縮性を有する弾性材で形成されている。
図４(C)においても、フレキシブルチューブ３０は、ステンレス金属材料などの薄い金属シートで構成されるチューブ本体２２を有する。図４(C)において、弾性カバー３２aは、チューブ本体２２の凸部近傍においてはチューブ本体２２と接触している。しかしながら、チューブ本体２２の凹部近傍においては、弾性カバー３２aはチューブ本体と接触しておらず、空隙３４が形成される。
フレキシブルチューブの直径にもよるが、弾性カバー２４は約１〜２ｍｍの厚さｔ１を有している。また、チューブ本体２２の厚さｔ０は、約０．１５〜０．３ｍｍである。
【００１２】
製造過程においては、チューブ本体の外部直径よりも大きな内部直径を有するシリンダー形状の弾性カバー３２が準備される。次に、チューブ本体２２が弾性カバー３２に挿入される。その後弾性カバー３２は均一に熱処理が施され、弾性カバー３２が収縮してチューブ本体２２の外部表面全体にわたって接触する。
第２の実施例において、機器や他の硬いものがフレキシブルチューブ３０にぶつかった場合でもフレキシブルチューブ３０は、簡単には変形したり、壊れたりはしない。また、フレキシブルチューブ３０の内部および外部の気圧差によっても、フレキシブルチューブ３０は、簡単には変形したり、壊れたりはしない。さらに、フレキシブルチューブ３０が電気配線と偶然接触した場合でも、チューブ本体２２が絶縁性を有する弾性カバー３２で覆われているため、ショートが起こらない。
【００１３】
図５（A）は、この発明の第３の実施例に係るフレキシブルチューブ４０の構造を示す断面図である。また、図５（B）は、図５（A）に示したフレキシブルチューブ４０の一部拡大断面図である。
フレキシブルチューブ４０は、図１に示した真空システム１２に第１の実施例と同様に用いられる。第３の実施例において、第１及び第２の実施例と同一部分には同一符号を付してその説明を省略する。
【００１４】
フレキシブルチューブ４０は、ステンレス金属材料などの薄い金属シートで構成されるチューブ本体２２と弾性カバー４２とを有する。弾性カバー４２は、チューブ本体２２の凸部２２a及び凹部２２ｂを含む外部表面全体にわたって接触するように形成されている。弾性カバー４２はゴムのような弾性材で形成されている。チューブ本体２２の厚さｔ０は、約０．１５〜０．３ｍｍである。図５Bに示すように、弾性カバー４２の凸部２２aにおける厚さｔ１は約１〜２ｍｍである。
【００１５】
製造過程においては、溶融したゴムがチューブ本体２２を完全に覆うまで、チューブ本体２２の凹部２２ｂに充填される。
第３の実施例において、機器や他の硬いものがフレキシブルチューブ４０にぶつかった場合でもフレキシブルチューブ４０は、簡単には変形したり、壊れたりはしない。また、フレキシブルチューブ４０の内部および外部の気圧差によっても、フレキシブルチューブ４０は、簡単には変形したり、壊れたりはしない。さらに、フレキシブルチューブ４０が電気配線と偶然接触した場合でも、チューブ本体２２が絶縁性を有する弾性カバー４２で覆われているため、ショートが起こらない。
【００１６】
図６（A）は、この発明の第４の実施例に係るフレキシブルチューブ５０の構造を示す断面図である。また、図６（B）は、図６（A）に示したフレキシブルチューブ５０の一部拡大断面図である。
フレキシブルチューブ５０は、図１に示した真空システム１２に第１の実施例と同様に用いられる。第４の実施例において、第１ないし第３の実施例と同一部分には同一符号を付してその説明を省略する。
【００１７】
フレキシブルチューブ５０は、ステンレス金属材料などの薄い金属シートで構成されるチューブ本体２２と弾性カバー５２とを有する。弾性カバー５２は、チューブ本体２２の凸部２２a及び凹部２２ｂを含む外部表面全体にわたって接触するように形成されている。弾性カバー５２はゴムのような弾性材で形成されている。チューブ本体２２の厚さｔ０は、約０．３ｍｍである。図６Bに示すように、弾性カバー５２の凸部２２aにおける厚さｔ１は約１ｍｍである。弾性カバー５２は、チューブ本体２２の凹部２２ｂにおいてV型スリット５２aが形成されている。V型スリット５２aは、チューブ本体２２の外部表面を露出させないよう、チューブ本体２２の外部表面までとどかない深さで形成されている。
【００１８】
製造過程においては、溶融したゴムがチューブ本体２２を完全に覆うまで、チューブ本体２２の凹部２２ｂに充填される。その後、V型スリット５２aがチューブ本体２２の凹部２２ｂに形成される。
第４の実施例において、機器や他の硬いものがフレキシブルチューブ５０にぶつかった場合でもフレキシブルチューブ５０は、簡単には変形したり、壊れたりはしない。また、フレキシブルチューブ５０の内部および外部の気圧差によっても、フレキシブルチューブ５０は、簡単には変形したり、壊れたりはしない。さらに、フレキシブルチューブ５０が電気配線と偶然接触した場合でも、チューブ本体２２が絶縁性を有する弾性カバー５２で覆われているため、ショートが起こらない。
加えて、第４の実施例においては弾性カバー５２にV型スリット５２aが形成されているので、フレキシブルチューブ５０の柔軟性は第３の実施例に比べて改善される。これにより屈曲半径がより小さくなる。
【００１９】
【発明の効果】
以上詳細に説明したように、この発明のフレキシブルチューブによれば、外部からの機械的衝撃に強く、内部と外部の気圧差によっても変形、破壊の起こりにくいフレキシブルチューブが提供できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明によるフレキシブルチューブを用いた真空システムを示す概略図である。
【図２】この発明の第１の実施例に係るフレキシブルチューブの構造を示す断面図で、図２（B）は、図２（A）に示したフレキシブルチューブの一部拡大断面図である。
【図３】チューブ本体の部分切り欠き断面図である。
【図４】この発明の第２の実施例に係るフレキシブルチューブの構造を示す断面図で、図４（B）は、図４（A）に示したフレキシブルチューブの一部拡大断面図、図４(C)は、図４(B)に示したフレキシブルチューブの変形例の構造を示す断面図である。
【図５】この発明の第３の実施例に係るフレキシブルチューブの構造を示す断面図で、図５（B）は、図５（A）に示したフレキシブルチューブの一部拡大断面図である。
【図６】この発明の第４の実施例に係るフレキシブルチューブの構造を示す断面図で、図６（B）は、図６（A）に示したフレキシブルチューブの一部拡大断面図である。
【符号の説明】
１０、３０、４０、５０フレキシブルチューブ
１２真空システム
２２チューブ本体
２２a 凸部
２２ｂ凹部
２４、３２、４２、５２弾性カバー

Claims

真空システム用フレキシブルチューブにおいて、
凸部と凹部とを有し、ステンレス金属材料からなる薄い金属シートにより構成されたチューブ本体と、
前記チューブ本体の外部表面にシリコン樹脂を充填することによって設けられ、該チューブ本体の凹部に応じた位置にＶ型スリットが設けられたカバーと
を有するフレキシブルチューブ。
前記チューブ本体の厚さは０．１５〜０．３ｍｍであり、前記カバーの厚さは１〜２ｍｍである請求項１記載のフレキシブルチューブ。
前記カバーの厚さはチューブ本体の凸部上で計測されたものである請求項２記載のフレキシブルチューブ。
前記Ｖ型スリットは、チューブ本体の凹部に到達しない請求項１乃至３のいずれか一つに記載のフレキシブルチューブ。
前記フレキシブルチューブは真空状態を維持する真空チャンバーと真空チャンバーを真空引きする真空ポンプとの間に設けられる請求項１乃至４のいずれか一つに記載のフレキシブルチューブ。