JPH08145183A - 真空シール用ガスケット及び真空シール構造 - Google Patents
真空シール用ガスケット及び真空シール構造Info
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- JPH08145183A JPH08145183A JP30825594A JP30825594A JPH08145183A JP H08145183 A JPH08145183 A JP H08145183A JP 30825594 A JP30825594 A JP 30825594A JP 30825594 A JP30825594 A JP 30825594A JP H08145183 A JPH08145183 A JP H08145183A
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Abstract
(57)【要約】
［目的］ ガス放出量が小さく、かつ繰り返し使用の可
能な真空シール用ガスケット及び真空シール構造を提供
すること。 ［構成］ 周方向に関しＷ字形状の縦断面を有するリン
グ状のステンレス鋼による弾性構造体１１の外表面に厚
さ０．５ｍｍのバイトンのゴムシート３２を組み合わ
せ、外表面の谷部分にゴムリング１４を嵌め込む。弾性
構造体１１によって不均一なシール間隙に追従し、形状
復元性の高いゴムシート３２によって繰り返し使用が可
能であり、ゴムシート３２の厚さが薄いのでガス放出量
が小さい。
能な真空シール用ガスケット及び真空シール構造を提供
すること。 ［構成］ 周方向に関しＷ字形状の縦断面を有するリン
グ状のステンレス鋼による弾性構造体１１の外表面に厚
さ０．５ｍｍのバイトンのゴムシート３２を組み合わ
せ、外表面の谷部分にゴムリング１４を嵌め込む。弾性
構造体１１によって不均一なシール間隙に追従し、形状
復元性の高いゴムシート３２によって繰り返し使用が可
能であり、ゴムシート３２の厚さが薄いのでガス放出量
が小さい。
Description
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は真空シール用ガスケット
及び真空シール構造に関するものである。
及び真空シール構造に関するものである。
【０００２】
【従来の技術及びその問題点】従来、真空装置のシール
にはＯ−リングに代表されるゴムガスケット、または金
属ガスケットが使用されている。
にはＯ−リングに代表されるゴムガスケット、または金
属ガスケットが使用されている。
【０００３】図９はＯ−リング６１による真空シール構
造６０の一例を示す断面図であり、真空シールすべきパ
イプ６２のフランジ６３、およびパイプ６４のフランジ
６５に設けたガスケット溝６６にゴムからなるＯ−リン
グ６１が組み込まれ、フランジ６３とフランジ６５とを
貫通するボルト孔６７にボルトを挿入しナットで締め付
けて真空シールが行なわれる。なお、Ｏ−リング６１の
縦断面として得られる円形部分の外径Ｗは最も細いもの
で２ｍｍφ程度のものが市販されている。Ｏ−リング６
１はその弾性によって形状復元性が高く、真空シールさ
れていたフランジ６３、６５をバラした後に再度組み付
けを行なう場合にも、Ｏ−リング６１をそのまま再使用
することができる。しかし、Ｏ−リング６１はその表面
や内部に吸着されていたガスが脱着することによる脱ガ
ス量やＯ−リング６１の内部を透過するガス透過量が大
きく、すなわち、ガス放出量が大きく真空装置の到達真
空度の上限を制限している。
造６０の一例を示す断面図であり、真空シールすべきパ
イプ６２のフランジ６３、およびパイプ６４のフランジ
６５に設けたガスケット溝６６にゴムからなるＯ−リン
グ６１が組み込まれ、フランジ６３とフランジ６５とを
貫通するボルト孔６７にボルトを挿入しナットで締め付
けて真空シールが行なわれる。なお、Ｏ−リング６１の
縦断面として得られる円形部分の外径Ｗは最も細いもの
で２ｍｍφ程度のものが市販されている。Ｏ−リング６
１はその弾性によって形状復元性が高く、真空シールさ
れていたフランジ６３、６５をバラした後に再度組み付
けを行なう場合にも、Ｏ−リング６１をそのまま再使用
することができる。しかし、Ｏ−リング６１はその表面
や内部に吸着されていたガスが脱着することによる脱ガ
ス量やＯ−リング６１の内部を透過するガス透過量が大
きく、すなわち、ガス放出量が大きく真空装置の到達真
空度の上限を制限している。
【０００４】一方、図１０に示すような金属ガスケット
７１による真空シール構造７０も多用されている。フラ
ンジ７３とフランジ７５とに設けたエッジ７２、７４を
金属ガスケット７１に噛み込ませることによって真空シ
ールを行なう方法である。金属ガスケット７１としては
通常、厚さＴが２ｍｍの無酸素銅が使用されている。材
料が金属であるためにガス放出量は小であるが、エッジ
７２、７４による組み付け圧力によって塑性変形するの
で、金属ガスケット７１は繰り返して使用すると完全な
真空シールが得られず、厳密には１回のみしか使用でき
ない。従って真空シール部を頻度高くバラすような個所
には経済面から使用しにくい。
７１による真空シール構造７０も多用されている。フラ
ンジ７３とフランジ７５とに設けたエッジ７２、７４を
金属ガスケット７１に噛み込ませることによって真空シ
ールを行なう方法である。金属ガスケット７１としては
通常、厚さＴが２ｍｍの無酸素銅が使用されている。材
料が金属であるためにガス放出量は小であるが、エッジ
７２、７４による組み付け圧力によって塑性変形するの
で、金属ガスケット７１は繰り返して使用すると完全な
真空シールが得られず、厳密には１回のみしか使用でき
ない。従って真空シール部を頻度高くバラすような個所
には経済面から使用しにくい。
【０００５】上述したように、ゴムガスケットからのガ
ス放出には、ゴムガスケットの主として内部に吸着され
ているガスの脱着、すなわち脱ガスによるものと、圧力
差による大気側から真空側への透過、すなわち透過ガス
によるものとがあり、前者は真空装置を特に脱ガス操作
またはベーキングしないで排気する場合に見られ、後者
はベーキングした後においても、特に真空装置を高温で
使用しガスケットのゴムが高温になってそのガス透過度
が大きくなる場合に顕著に見られる。
ス放出には、ゴムガスケットの主として内部に吸着され
ているガスの脱着、すなわち脱ガスによるものと、圧力
差による大気側から真空側への透過、すなわち透過ガス
によるものとがあり、前者は真空装置を特に脱ガス操作
またはベーキングしないで排気する場合に見られ、後者
はベーキングした後においても、特に真空装置を高温で
使用しガスケットのゴムが高温になってそのガス透過度
が大きくなる場合に顕著に見られる。
【０００６】図１１はゴムとして弗素ゴム（商品名バイ
トン）の厚さ０．５ｍｍ、１ｍｍ、４ｍｍのシートにつ
いて、表面積を２００ｃｍ2 とし、１５０°Ｃの温度で
所定時間の加熱（ベーキング）を行なった時に測定され
たガス放出量とバイトンゴムシートの厚さとの関係を示
す図である。放出されたガスの主成分は水であった。図
１１において、ガス放出量はバイトンゴムシートの厚さ
とほぼ比例しているので、放出された水の殆どはバイト
ンゴムシートの表面からではなく、内部から脱ガスされ
て放出されたものと理解される。
トン）の厚さ０．５ｍｍ、１ｍｍ、４ｍｍのシートにつ
いて、表面積を２００ｃｍ2 とし、１５０°Ｃの温度で
所定時間の加熱（ベーキング）を行なった時に測定され
たガス放出量とバイトンゴムシートの厚さとの関係を示
す図である。放出されたガスの主成分は水であった。図
１１において、ガス放出量はバイトンゴムシートの厚さ
とほぼ比例しているので、放出された水の殆どはバイト
ンゴムシートの表面からではなく、内部から脱ガスされ
て放出されたものと理解される。
【０００７】図１２は同じくバイトンゴムシートのガス
透過量を示す図である。すなわち、バイトンゴムシート
の両側を真空排気し、十分に圧力が低下した時点で一方
に大気を導入すると、バイトンゴムシートを透過する大
気によって他方の圧力が上昇する。この圧力上昇からガ
ス透過量を求めることができる。
透過量を示す図である。すなわち、バイトンゴムシート
の両側を真空排気し、十分に圧力が低下した時点で一方
に大気を導入すると、バイトンゴムシートを透過する大
気によって他方の圧力が上昇する。この圧力上昇からガ
ス透過量を求めることができる。
【０００８】図１２は試料として厚さ１ｍｍのバイトン
ゴムシートを用い、ガス透過面積を８ｃｍ2 として測定
温度と単位面積当りのガス透過量との関係を示したもの
である。なお、透過しているガスは主として窒素、酸
素、水、アルゴンであったが何れも大気の成分であり、
これらが大気中に存在する比率をほぼそのまま維持して
透過している。また、その透過量は温度の上昇と共に増
大する。図１２に見られるように各成分の和、すなわち
大気の透過量は２５°Ｃにおいても単位面積当り約９×
１０-5Ｐａ・ｍ・ｓ-1であり、超高真空領域では問題と
なる透過量である。
ゴムシートを用い、ガス透過面積を８ｃｍ2 として測定
温度と単位面積当りのガス透過量との関係を示したもの
である。なお、透過しているガスは主として窒素、酸
素、水、アルゴンであったが何れも大気の成分であり、
これらが大気中に存在する比率をほぼそのまま維持して
透過している。また、その透過量は温度の上昇と共に増
大する。図１２に見られるように各成分の和、すなわち
大気の透過量は２５°Ｃにおいても単位面積当り約９×
１０-5Ｐａ・ｍ・ｓ-1であり、超高真空領域では問題と
なる透過量である。
【０００９】
【発明が解決しようとする問題点】本発明は上述の問題
に鑑みてなされ、ガス放出量が小さく、かつ繰り返し使
用が可能な真空シール用ガスケット及び真空シール構造
を提供することを目的とする。
に鑑みてなされ、ガス放出量が小さく、かつ繰り返し使
用が可能な真空シール用ガスケット及び真空シール構造
を提供することを目的とする。
【００１０】
【問題点を解決するための手段】以上の目的は、シール
面に厚さ０．１μｍないし０．５ｍｍのゴム膜を組み合
わせた金属の弾性構造体であることを特徴とする真空シ
ール用ガスケット、によって達成される。
面に厚さ０．１μｍないし０．５ｍｍのゴム膜を組み合
わせた金属の弾性構造体であることを特徴とする真空シ
ール用ガスケット、によって達成される。
【００１１】又、以上の目的は、真空シールされるべき
２個の部材において、少なくとも一方の部材に固定され
た金属の弾性構造体のシール面と、他方の部材のシール
面との間に、厚さ０．１μｍないし０．５ｍｍのゴム膜
が挟持して組合わされ押圧されることを特徴とする真空
シール構造、によって達成される。
２個の部材において、少なくとも一方の部材に固定され
た金属の弾性構造体のシール面と、他方の部材のシール
面との間に、厚さ０．１μｍないし０．５ｍｍのゴム膜
が挟持して組合わされ押圧されることを特徴とする真空
シール構造、によって達成される。
【００１２】
【作用】請求項１の真空シール用ガスケットは、金属の
弾性構造体が不均一なシール間隙に追従し、これに組み
合わせる形状復元性の高いゴム膜の厚さを薄くしている
ので、超高真空領域においてもガス放出量が小さく、か
つ繰り返し使用が可能である。
弾性構造体が不均一なシール間隙に追従し、これに組み
合わせる形状復元性の高いゴム膜の厚さを薄くしている
ので、超高真空領域においてもガス放出量が小さく、か
つ繰り返し使用が可能である。
【００１３】請求項２の真空シール構造は、真空シール
すべき少なくとも一方の部材に固定された金属の弾性構
造体が不均一なシール間隙に追従し、そのシール面と他
方の部材のシール面との間に介在させる形状復元性の高
いゴム膜の厚さを薄くしているので、超高真空領域にお
いてもガス放出量が小さく、かつ繰り返し使用が可能で
ある。
すべき少なくとも一方の部材に固定された金属の弾性構
造体が不均一なシール間隙に追従し、そのシール面と他
方の部材のシール面との間に介在させる形状復元性の高
いゴム膜の厚さを薄くしているので、超高真空領域にお
いてもガス放出量が小さく、かつ繰り返し使用が可能で
ある。
【００１４】
【実施例】以下、本発明の実施例による真空シール用ガ
スケット及び真空シール構造について、図面を参照して
具体的に説明する。
スケット及び真空シール構造について、図面を参照して
具体的に説明する。
【００１５】（実施例１）図１は真空シール用ガスケッ
ト１０の縦断面を示す部分斜視図である。縦断面が横に
寝たＷ字形状のステンレス鋼によるリング状の弾性構造
体１１の外表面に０．５ｍｍ厚さのバイトンゴムシート
１２を取り付けたものである。その外面側の屈曲の谷部
分には、ステンレス鋼の弾性構造体１１の弾性を補助す
るためと、組み合わせたバイトンシートの脱落を押える
ために、バイトンゴムによるＯ−リング１４を嵌め込ん
でいる。Ｏ−リング１４はバイトンゴムである必要はな
く、単なるゴムリングであればよい。
ト１０の縦断面を示す部分斜視図である。縦断面が横に
寝たＷ字形状のステンレス鋼によるリング状の弾性構造
体１１の外表面に０．５ｍｍ厚さのバイトンゴムシート
１２を取り付けたものである。その外面側の屈曲の谷部
分には、ステンレス鋼の弾性構造体１１の弾性を補助す
るためと、組み合わせたバイトンシートの脱落を押える
ために、バイトンゴムによるＯ−リング１４を嵌め込ん
でいる。Ｏ−リング１４はバイトンゴムである必要はな
く、単なるゴムリングであればよい。
【００１６】この真空シール用ガスケット１０を図２に
示す測定装置８０に組み込んで、その真空シール性を測
定した。図２において、測定装置８０はベース部材８１
とそれに積み重ねたリング状部材８２、８３、８４、８
５と蓋８７とからなり、ベース部材８１と各リング状部
材８２、・・・、８５の表面にはＯ−リングまたはガス
ケットを嵌め込むためのガスケット溝８６が形成されて
いる。すなわち、５個のＯ−リングまたはガスケットを
同時に測定するようになっている。図２はＯ−リングを
組み込んだ図として示されている。そして各リング状部
材８２、・・・、８５はベース部材８１と蓋８７との間
において複数のボルト９１とナット９２とによって締め
付けられる。
示す測定装置８０に組み込んで、その真空シール性を測
定した。図２において、測定装置８０はベース部材８１
とそれに積み重ねたリング状部材８２、８３、８４、８
５と蓋８７とからなり、ベース部材８１と各リング状部
材８２、・・・、８５の表面にはＯ−リングまたはガス
ケットを嵌め込むためのガスケット溝８６が形成されて
いる。すなわち、５個のＯ−リングまたはガスケットを
同時に測定するようになっている。図２はＯ−リングを
組み込んだ図として示されている。そして各リング状部
材８２、・・・、８５はベース部材８１と蓋８７との間
において複数のボルト９１とナット９２とによって締め
付けられる。
【００１７】ベース部材８１の底面の排気口８８には真
空排気用のロータリポンプ９５とターボ分子ポンプ９６
とが直列に接続されており、排気口８８とターボ分子ポ
ンプ９６との中間には熱陰極電離型の真空計９７が取り
付けられている。
空排気用のロータリポンプ９５とターボ分子ポンプ９６
とが直列に接続されており、排気口８８とターボ分子ポ
ンプ９６との中間には熱陰極電離型の真空計９７が取り
付けられている。
【００１８】上述の真空シール用ガスケット１０の５個
を上記の測定装置８０のガスケット溝８６に組込んで、
その真空シール性を常温において測定した。又、比較の
ために、同等サイズのバイトンゴムからなる従来のＯ−
リングについても同様に真空シール性を測定した。図３
にそれらの測定結果を示す。横軸は真空排気時間
（ｓ）、縦軸は真空計９７の示した圧力（Ｐａ）であ
り、実線は実施例１の真空シール用ガスケット１０、破
線は従来のＯ−リングである。
を上記の測定装置８０のガスケット溝８６に組込んで、
その真空シール性を常温において測定した。又、比較の
ために、同等サイズのバイトンゴムからなる従来のＯ−
リングについても同様に真空シール性を測定した。図３
にそれらの測定結果を示す。横軸は真空排気時間
（ｓ）、縦軸は真空計９７の示した圧力（Ｐａ）であ
り、実線は実施例１の真空シール用ガスケット１０、破
線は従来のＯ−リングである。
【００１９】図３に見られるように、真空シール用ガス
ケット１０は従来のＯ−リングと比較して、排気開始し
た時点から低い圧力を示しガス放出量が小さいことを示
している。又、その圧力低下の度合いは、特に圧力の低
い領域で大きいが、このことはバイトゴムシート１２の
厚さが薄いこと、換言すれば、バイトンゴムの体積が小
であることにより、内部に吸着されているガスに由来す
る脱ガス量が小さく、かつガス透過量も小さいためと理
解される。
ケット１０は従来のＯ−リングと比較して、排気開始し
た時点から低い圧力を示しガス放出量が小さいことを示
している。又、その圧力低下の度合いは、特に圧力の低
い領域で大きいが、このことはバイトゴムシート１２の
厚さが薄いこと、換言すれば、バイトンゴムの体積が小
であることにより、内部に吸着されているガスに由来す
る脱ガス量が小さく、かつガス透過量も小さいためと理
解される。
【００２０】又、真空シール用ガスケット１０は測定装
置８０のベース部材８１、リング状部材８２、・・・、
８５、蓋８７などの歪によって生じる不均一なシール間
隙にはステンレス鋼による弾性構造体１１が追従するほ
かバイトンゴムシート１２の高い形状復元性もあり、繰
り返し使用しても真空シール性が低下することはなかっ
た。
置８０のベース部材８１、リング状部材８２、・・・、
８５、蓋８７などの歪によって生じる不均一なシール間
隙にはステンレス鋼による弾性構造体１１が追従するほ
かバイトンゴムシート１２の高い形状復元性もあり、繰
り返し使用しても真空シール性が低下することはなかっ
た。
【００２１】（実施例２）図４は図１と同様な縦断面を
示す部分斜視図であるが、このような縦断面を有するチ
ューブ状リングの真空シール用ガスケット２０も実施例
１の真空シール用ガスケット１０と全く同様な真空シー
ル性を示した。この真空シール用ガスケット２０は、図
４において、ステンレス鋼のチューブ状リング２１のシ
ール個所となる表面の上下に相対して厚さ０．５ｍｍの
バイトンゴムシート２２、２３を貼り合わせたものであ
る。
示す部分斜視図であるが、このような縦断面を有するチ
ューブ状リングの真空シール用ガスケット２０も実施例
１の真空シール用ガスケット１０と全く同様な真空シー
ル性を示した。この真空シール用ガスケット２０は、図
４において、ステンレス鋼のチューブ状リング２１のシ
ール個所となる表面の上下に相対して厚さ０．５ｍｍの
バイトンゴムシート２２、２３を貼り合わせたものであ
る。
【００２２】上記ではバイトンゴムシート２２、２３を
シール面となる個所に貼り合わせたが、ステンレス鋼の
チューブ状リング２１の全面にバイトンゴムシートを被
覆してもほぼ同等な効果が得られる。又、バイトンゴム
シート２２、２３をステンレス鋼チューブ状リング２１
の表面に貼り合わせるのではなく、真空シールすべき配
管のフランジのシール面にあらかじめ貼り合わせて固定
しておいてもよい。
シール面となる個所に貼り合わせたが、ステンレス鋼の
チューブ状リング２１の全面にバイトンゴムシートを被
覆してもほぼ同等な効果が得られる。又、バイトンゴム
シート２２、２３をステンレス鋼チューブ状リング２１
の表面に貼り合わせるのではなく、真空シールすべき配
管のフランジのシール面にあらかじめ貼り合わせて固定
しておいてもよい。
【００２３】（実施例３）図５は一例としての真空シー
ル構造３０を示す断面図である。小径パイプ状部材３５
の下端に可撓性のステンレス鋼のディスク３１の中心部
が一体的に熔接固定されており、ディスク３１の周縁部
の下面には、真空シールするべき大径パイプ部材３６の
肉厚よりは大きい巾とした厚さ０．５ｍｍのリング状シ
ート３２が貼り合わされている。大径パイプ部材３６の
端面、すなわちシール面３７には小径パイプ部材３５を
相対的に押し下げて真空シールする時のディスク３１の
撓みに対応する僅かな傾斜が付されている。
ル構造３０を示す断面図である。小径パイプ状部材３５
の下端に可撓性のステンレス鋼のディスク３１の中心部
が一体的に熔接固定されており、ディスク３１の周縁部
の下面には、真空シールするべき大径パイプ部材３６の
肉厚よりは大きい巾とした厚さ０．５ｍｍのリング状シ
ート３２が貼り合わされている。大径パイプ部材３６の
端面、すなわちシール面３７には小径パイプ部材３５を
相対的に押し下げて真空シールする時のディスク３１の
撓みに対応する僅かな傾斜が付されている。
【００２４】この真空シール構造３０は、例えば小径パ
イプ部材３５を矢印で示すように相対的に下方へ移動さ
せることにより、空間ｍと空間ｎとが真空シールされ
る。この時、ステンレス鋼のディスク３１はその撓みに
よって不均一なシール間隙に対する大きい変形に追従
し、バイトンゴムのリング状シート３２は、その高い形
状復元性によってクリープを起こさず、繰り返し使用し
ても真空シール性は低下しない。又、バイトンゴムのリ
ング状シート３２の厚さが薄いので、脱ガス量、ガス透
過量は共に小さく、超高真空領域で使用してもガス放出
量は小さい。この真空シール構造３０を例えばバルブの
シールに適用してガス放出量の小さいバルブを作成し得
るし、この構造はその他の真空部品も適用し得る。
イプ部材３５を矢印で示すように相対的に下方へ移動さ
せることにより、空間ｍと空間ｎとが真空シールされ
る。この時、ステンレス鋼のディスク３１はその撓みに
よって不均一なシール間隙に対する大きい変形に追従
し、バイトンゴムのリング状シート３２は、その高い形
状復元性によってクリープを起こさず、繰り返し使用し
ても真空シール性は低下しない。又、バイトンゴムのリ
ング状シート３２の厚さが薄いので、脱ガス量、ガス透
過量は共に小さく、超高真空領域で使用してもガス放出
量は小さい。この真空シール構造３０を例えばバルブの
シールに適用してガス放出量の小さいバルブを作成し得
るし、この構造はその他の真空部品も適用し得る。
【００２５】図６は図５の真空シール構造３０の第１の
変形例を示し、バイトンゴムのリング状シート３２’が
大径パイプ部材３６の端面３７に固定された真空シール
構造３０’であって、図５の真空シール構造３０と全く
同等の真空シール性を示す。
変形例を示し、バイトンゴムのリング状シート３２’が
大径パイプ部材３６の端面３７に固定された真空シール
構造３０’であって、図５の真空シール構造３０と全く
同等の真空シール性を示す。
【００２６】以上、本発明の各実施例について説明した
が、勿論、本発明はこれらに限定されることなく、本発
明の技術的思想に基いて種々の変形が可能である。
が、勿論、本発明はこれらに限定されることなく、本発
明の技術的思想に基いて種々の変形が可能である。
【００２７】例えば、各実施例においてはゴムの材料と
してバイトンゴムを採用したが、真空シールに使用され
得るゴムであれば、その種類は問わない。例えばニトリ
ルゴム、クロロプレンゴム、シリコンゴムなどを使用し
得る。
してバイトンゴムを採用したが、真空シールに使用され
得るゴムであれば、その種類は問わない。例えばニトリ
ルゴム、クロロプレンゴム、シリコンゴムなどを使用し
得る。
【００２８】又、各実施例においてはバイトンゴムの厚
さ０．５ｍｍのシートを採用したが、ガス放出量を小さ
くするという観点からはゴム膜の厚さは０．５ｍｍが上
限と考えられる。一方、真空シールを確実に行なうため
には、シール面の表面粗さ以上の厚さが必要であり、シ
ール面が鏡面研磨されている場合であっても０．１μｍ
以上の厚さは必要である。
さ０．５ｍｍのシートを採用したが、ガス放出量を小さ
くするという観点からはゴム膜の厚さは０．５ｍｍが上
限と考えられる。一方、真空シールを確実に行なうため
には、シール面の表面粗さ以上の厚さが必要であり、シ
ール面が鏡面研磨されている場合であっても０．１μｍ
以上の厚さは必要である。
【００２９】又、各実施例においてはバイトンゴムのシ
ートを利用したが、ゴム膜を塗布して形成させてもよ
い。すなわち架橋剤を含む生ゴムの溶液をシール面に塗
布して生ゴムの膜を形成させた後に加熱架橋させてゴム
膜とする。このような塗布によって、又はこのような塗
布を重ねることによって、厚さ０．１μｍ以上のゴム膜
を形成し得る。
ートを利用したが、ゴム膜を塗布して形成させてもよ
い。すなわち架橋剤を含む生ゴムの溶液をシール面に塗
布して生ゴムの膜を形成させた後に加熱架橋させてゴム
膜とする。このような塗布によって、又はこのような塗
布を重ねることによって、厚さ０．１μｍ以上のゴム膜
を形成し得る。
【００３０】又、実施例１において金属の弾性構造体１
１の縦断面を横に寝たＷ字形状として、内表面を真空側
としたが、外表面を真空側とするようなリングとしても
よい。ゴムシート３２は同様に外表面に設けられ、谷部
分に嵌め込むゴムリング１４は真空側となるが何等の支
障もない。更には、横に寝たＷ字形状を横に寝たＶ字形
状としてもよいし、谷部分に弾性を補助するためのゴム
リングを挟持させることはより好ましい。なお、この周
方向に関しＶ字形状は横に寝たＵ字形状を含むものとす
る。
１の縦断面を横に寝たＷ字形状として、内表面を真空側
としたが、外表面を真空側とするようなリングとしても
よい。ゴムシート３２は同様に外表面に設けられ、谷部
分に嵌め込むゴムリング１４は真空側となるが何等の支
障もない。更には、横に寝たＷ字形状を横に寝たＶ字形
状としてもよいし、谷部分に弾性を補助するためのゴム
リングを挟持させることはより好ましい。なお、この周
方向に関しＶ字形状は横に寝たＵ字形状を含むものとす
る。
【００３１】又、実施例２において説明したように、ゴ
ム膜は金属の弾性構造体のシール面に固定させてもよ
く、又、シールすべきフランジのシール面に固定させて
もよい。又、金属の弾性構造体のシール面とフランジの
シール面との間で単に挟持させるようにしてもよい。
ム膜は金属の弾性構造体のシール面に固定させてもよ
く、又、シールすべきフランジのシール面に固定させて
もよい。又、金属の弾性構造体のシール面とフランジの
シール面との間で単に挟持させるようにしてもよい。
【００３２】又、実施例２において説明したように、ゴ
ム膜は金属の弾性構造体の全面を被覆するように組み合
わせてもよく、又、必要なシール面のみに組み合わせて
もよい。
ム膜は金属の弾性構造体の全面を被覆するように組み合
わせてもよく、又、必要なシール面のみに組み合わせて
もよい。
【００３３】又、特に真空シール構造において、図５の
真空シール構造３０の第２変形例として、図７に示すよ
うに、小径のパイプ部材３５’を金属ディスク３１の下
面に熔接固定した真空シール構造４０とし、小径パイプ
部材３５’を矢印で示すように相対的に下方へ移動させ
ることにより、空間ｍと空間ｎとを真空シールすること
ができる。更には又、図５の真空シール構造３０の第３
変形例として、図８に示すように、金属ディスク３１を
大径パイプ部材３６”に熔接し、小径パイプ部材３５”
にゴムの小径リング状シート３２”を固定させた真空シ
ール構造５０としてもよい。この場合には小径パイプ部
材３５”の端面に、ディスク３１の撓みに対応する傾斜
が付される。そして小径パイプ部材３５”を矢印で示す
ように相対的に下方へ移動させることにより、空間ｍと
空間ｎとを真空シールすることができる。勿論、この小
径パイプ部材３５”をゴムシート３２”と共に大径パイ
プ部材３６”の内部で押し上げるような真空シールも可
能である。
真空シール構造３０の第２変形例として、図７に示すよ
うに、小径のパイプ部材３５’を金属ディスク３１の下
面に熔接固定した真空シール構造４０とし、小径パイプ
部材３５’を矢印で示すように相対的に下方へ移動させ
ることにより、空間ｍと空間ｎとを真空シールすること
ができる。更には又、図５の真空シール構造３０の第３
変形例として、図８に示すように、金属ディスク３１を
大径パイプ部材３６”に熔接し、小径パイプ部材３５”
にゴムの小径リング状シート３２”を固定させた真空シ
ール構造５０としてもよい。この場合には小径パイプ部
材３５”の端面に、ディスク３１の撓みに対応する傾斜
が付される。そして小径パイプ部材３５”を矢印で示す
ように相対的に下方へ移動させることにより、空間ｍと
空間ｎとを真空シールすることができる。勿論、この小
径パイプ部材３５”をゴムシート３２”と共に大径パイ
プ部材３６”の内部で押し上げるような真空シールも可
能である。
【００３４】
【発明の効果】以上述べたように、本発明の請求項１に
よる真空シール用ガスケット及び請求項７による真空シ
ール構造によれば、金属の弾性構造体がシール部分にお
ける不均一なシール間隙に追従し、これに組み合わせる
形状復元性の高いゴム膜の厚さを薄くしているので、超
高真空領域においてもガス放出量が小さく、かつ繰り返
し使用が可能である。
よる真空シール用ガスケット及び請求項７による真空シ
ール構造によれば、金属の弾性構造体がシール部分にお
ける不均一なシール間隙に追従し、これに組み合わせる
形状復元性の高いゴム膜の厚さを薄くしているので、超
高真空領域においてもガス放出量が小さく、かつ繰り返
し使用が可能である。
【図１】実施例１による真空シール用ガスケットの縦断
面を示す部分斜視図である。
面を示す部分斜視図である。
【図２】真空シール性の測定装置の概略を示す断面図で
ある。
ある。
【図３】実施例１による真空シール用ガスケット及び従
来のＯ−リングの真空シール性を示す図である。
来のＯ−リングの真空シール性を示す図である。
【図４】実施例２による真空シール用ガスケットの縦断
面を示す部分斜視図であり、図１に対応する。
面を示す部分斜視図であり、図１に対応する。
【図５】実施例３による真空シール構造の断面図であ
る。
る。
【図６】実施例３の真空シール構造の第１変形例を示す
断面図である。
断面図である。
【図７】実施例３の真空シール構造の第２変形例を示す
断面図である。
断面図である。
【図８】実施例３の真空シール構造の第３変形例を示す
断面図である。
断面図である。
【図９】従来のＯ−リングによるフランジのシール構造
を示す断面図である。
を示す断面図である。
【図１０】従来の金属ガスケットによるフランジのシー
ル構造を示す部分断面図である。
ル構造を示す部分断面図である。
【図１１】バイトンゴムシートの厚さとガス放出量との
関係を示す図である。
関係を示す図である。
【図１２】バイトンゴムシートの温度とガス透過量との
関係を示す図である。
関係を示す図である。
１０ 真空シール用ガスケット １１ ステンレス鋼の弾性構造体 １２ バイトンゴムシート １４ ゴムリング ２０ 真空シール用ガスケット ２１ ステンレス鋼の弾性構造体 ２２ バイトンゴムシート ２３ バイトンゴムシート ３０ 真空シール構造 ３１ ステンレス鋼のディスク ３２ バイトンゴムのリング状シート ３５ 小径パイプ部材 ３６ 大径パイプ部材
Claims (13)
- 【請求項１】 シール面に厚さ０．１μｍないし０．５
ｍｍのゴム膜を組み合わせた金属の弾性構造体であるこ
とを特徴とする真空シール用ガスケット。 - 【請求項２】 前記金属の弾性構造体が周方向に関しＶ
字形状またはＷ字形状の縦断面を有するリングである請
求項１に記載の真空シール用ガスケット。 - 【請求項３】 前記周方向に関しＶ字形状またはＷ字形
状の縦断面の谷部分に前記金属の弾性構造体の弾性を補
助するためのゴムリングが嵌め込まれている請求項２に
記載の真空シール用ガスケット。 - 【請求項４】 前記金属の弾性構造体が中空リングであ
る請求項１に記載の真空シール用ガスケット。 - 【請求項５】 前記ゴム膜が前記金属の弾性構造体のシ
ール面に貼り合わされているか、または塗膜として形成
されている請求項１から請求項４までの何れかに記載の
真空シール用ガスケット。 - 【請求項６】 前記ゴム膜の材料が弗素ゴム、ニトリル
ゴム、クロロプレンゴム、シリコンゴムの中の何れかで
ある請求項１から請求項５までの何れかに記載の真空シ
ール用ガスケット。 - 【請求項７】 真空シールされるべき２個の部材におい
て、少なくとも一方の部材に固定された金属の弾性構造
体のシール面と、他方の部材のシール面との間に、厚さ
０．１μｍないし０．５ｍｍのゴム膜が挟持して組合わ
され押圧されることを特徴とする真空シール構造。 - 【請求項８】 前記金属の弾性構造体が中心部を前記一
方の部材に固定され周縁部を前記他方の部材に対するシ
ール面とする可撓性の金属ディスクであるか、または周
縁部を前記一方の部材に固定され中心部を前記他方の部
材に対するシール面とする可撓性の金属ディスクである
請求項７に記載の真空シール構造。 - 【請求項９】 前記金属の弾性構造体が周方向に関しＶ
字形状またはＷ字形状の縦断面を有するリングである請
求項７に記載の真空シール構造。 - 【請求項１０】 前記周方向に関しＶ字形状またはＷ字
形状の縦断面の谷部分に前記金属の弾性構造体の弾性を
補助するためのゴムリングが嵌め込まれている請求項７
に記載の真空シール構造。 - 【請求項１１】 前記金属の弾性構造体が中空リングで
ある請求項７に記載の真空シール構造。 - 【請求項１２】 前記ゴム膜が前記金属の弾性構造体の
シール面に貼り合わされているか、または塗膜として形
成されている請求項７から請求項１１までの何れかに記
載の真空シール構造。 - 【請求項１３】 前記ゴム膜の材料が弗素ゴム、ニトリ
ルゴム、クロロプレンゴム、シリコンゴムの中の何れか
である請求項７から請求項１２までの何れかに記載の真
空シール構造。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP30825594A JPH08145183A (ja) | 1994-11-17 | 1994-11-17 | 真空シール用ガスケット及び真空シール構造 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP30825594A JPH08145183A (ja) | 1994-11-17 | 1994-11-17 | 真空シール用ガスケット及び真空シール構造 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08145183A true JPH08145183A (ja) | 1996-06-04 |
Family
ID=17978813
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP30825594A Pending JPH08145183A (ja) | 1994-11-17 | 1994-11-17 | 真空シール用ガスケット及び真空シール構造 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH08145183A (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6942220B2 (en) | 2003-01-15 | 2005-09-13 | Nichias Corporation | Combination metal gasket and seal structure |
| WO2013019009A2 (ko) * | 2011-08-01 | 2013-02-07 | 주식회사 나린테크 | 배관 연결 장치 |
| CN104624756A (zh) * | 2014-12-31 | 2015-05-20 | 北京北冶功能材料有限公司 | 一种金属弹性密封环的成型工艺 |
| CN106270094A (zh) * | 2015-06-26 | 2017-01-04 | 中航空天发动机研究院有限公司 | 一种“m”形金属封严环的单道次整体成型装置 |
| JP2018080831A (ja) * | 2016-11-04 | 2018-05-24 | プファイファー・ヴァキューム・ゲーエムベーハー | 真空シール、ダブルシール、真空システム及び真空ポンプ |
-
1994
- 1994-11-17 JP JP30825594A patent/JPH08145183A/ja active Pending
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6942220B2 (en) | 2003-01-15 | 2005-09-13 | Nichias Corporation | Combination metal gasket and seal structure |
| WO2013019009A2 (ko) * | 2011-08-01 | 2013-02-07 | 주식회사 나린테크 | 배관 연결 장치 |
| WO2013019009A3 (ko) * | 2011-08-01 | 2013-05-23 | 주식회사 나린테크 | 배관 연결 장치 |
| KR101360764B1 (ko) * | 2011-08-01 | 2014-02-12 | (주)나린테크 | 배관 연결 장치와 이에 사용되는 센터링 조립체 |
| CN104624756A (zh) * | 2014-12-31 | 2015-05-20 | 北京北冶功能材料有限公司 | 一种金属弹性密封环的成型工艺 |
| CN106270094A (zh) * | 2015-06-26 | 2017-01-04 | 中航空天发动机研究院有限公司 | 一种“m”形金属封严环的单道次整体成型装置 |
| JP2018080831A (ja) * | 2016-11-04 | 2018-05-24 | プファイファー・ヴァキューム・ゲーエムベーハー | 真空シール、ダブルシール、真空システム及び真空ポンプ |
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