JPH0460280A - 金属ガスケット - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［発明の目的］ （産業上の利用分野） 本発明はフランジ間で真空シールするために用いる金属
ガスケットに関する。

（従来の技術） 従来、金属ガスケットとしては、ＩＣＦフランジに用い
る無酸素銅製のガスケット、あるいはステンレス製のメ
タル中空０リングが用いられている。

真空シール用に金属ガスケットを用いるのは、真空容器
を高温にしてベーキングし、真空容器内のアウトガスを
少なくするためである。しかしながら、ガスケットによ
って真空シールするためにはガスケットのシール面とフ
ランジとの接触面に所定の面圧が必要である。第３図は
ＩＣＦフランジとガスケットにより真空シールを保持す
る場合を示したもので、フランジの刃１１をガスケット
４にくい込ませて接触面に所定の面圧を生じるよう締付
ボルト１２でフランジ１３を締め付けている。

（発明が解決しようとする課題） 室温でガスケットを締め付けると、このシール面にはあ
る面圧を生ずるが、ベーキングを行うとガスケットはこ
の面圧のためにクリープ変形を生じ、その結果面圧が低
下し、リーク発生の原因となる。ガスケットを複合材で
構成した例がＵ　Ｓ　Ｐ　３，９８９，２８５号公報に
記載されており、その概略を第４図で説明する。これは
ガスケットの断面中心部に硬度の高い材料を用い、その
周囲を硬度の低い材料で覆う構成である。ベーキング時
のクリープ変形を抑えるためには、ガスケットの半径方
向および板厚方向の変形を抑える必要があるが、第４図
に示すガスケットでは板厚方向の変形を拘束するだけで
半径方向のガスケットの変形を拘束する作用はない。

本発明は上記問題点に鑑みてなされたものであり、ベー
キング時のガスケットのクリープ変形を少なくし、シー
ル面の面圧低下を防止して信頼性の高い金属ガスケット
を提供することを目的とする。

［発明の構成］ （課題を解決するための手段） 上記目的を達成するため、フランジより押圧力を受ける
ガスケットの周囲をより硬い材料を用いたものであり、
本発明の金属ガスケットは、２つのフランジの間に介在
し、このフランジの刃による押圧力で真空を保持する金
属ガスケットにおいて、前記フランジの刃が接触する近
傍を周囲より硬度の低い材料としたものである。

（作　用） 上記構成により、フランジの刃が接触するガスケットの
周囲（四周ならびに底面）はこのガスケットより硬度の
高い材料で構成されているので、ベーキング時にシール
用の刃とガスケット面の面圧によって生じるクリープ変
化が阻止されクリープの発生を防止する。

（実施例） 以下本発明の実施例を第１図、第２図を用いて説明する
。第１図は第１実施例の構成を示す断面図である。第１
実施例のガスケットはドーナツ状で、フランジの刃が接
触する近傍にシールを保持するリング状のシール部材１
が内周面、外周面、底面を接触するようにリング状の基
礎部材２の上面、下面にそれぞれに埋込まれ冶金的に基
礎部材２と接合されている。基礎部材２の硬度はシール
部材１の硬度より高い材料が用いられている。また、シ
ール部材１の厚みはフランジの刃が食い込む深さより厚
くなっている。

第２図は第１実施例のガスケットをフランジに取り付け
た状態を示す図である。第２図において、フランジ１３
は上下対称な形状をしており、フランジの刃１１がガス
ケット４と接触する。上下のフランジ４は締付はボルト
１２によって締付けられ、フランジの刃１１がガスケッ
ト４のシール部材１に食い込み真空シールを行う。

次に第１実施例の動作について説明する。ガスケット４
とフランジ１３との真空シールは、ガスケット４のシー
ル部材１にフランジの刃１１が食い込むことにより行わ
れる。真空容器の放出ガスを減らすためにベーキングを
行うと、真空フランジ部の温度が上昇し、ガスケット４
のシール部材１に食い込んでいるフランジの刃先にはフ
ランジ１３の締付ボルト１２によって締付力が作用して
いるので、ガスケット４のクリープ変形が進む。つまり
締付力によってフランジの刃先が常温のときより深くガ
スケット４内に食い込むようになる。この変形によって
締付ボルト１２の締付力が低下し、リーク発生の原因と
なる。しかし、本実施例ではフランジの刃１１の食い込
むシール部材１は内周面、外周面、底面をシール部材１
よりの硬度の高い基礎部材２で囲まれているため、シー
ル部材１の変形は拘束され、クリープが生じにくい構造
となっており、クリープ変形は少ない。第１実施例によ
れば、ベーキング時のガスケットのクリープ変形による
ガスケットへの締付力の低下が軽減され、真空シールの
信頼性が向上する。これは複雑な真空容器の場合、装置
を組み立てた後にベーキングを行うが、ベーキングによ
ってガスケットのクリープが生じ、リークを防止できな
いため、真空シールの信頼性が向上することは真空装置
に極めて有効である。

次に第２実施例について説明する。第２実施例はガスケ
ットの硬度をフランジの刃が接触する部分は低く、他は
高くなる様になめらかに変えて行くようにしたものであ
る。この場合、異種材料間の冶金的接続が不要となると
共にガスケットのクリープ特性を種々に変えることが可
能となる。

次に第３実施例について説明する。第１図において基礎
部材２の材質をセラミックスとする。これにより、ガス
ケットに接触する２つのフランジの刃の間を絶縁した絶
縁ガスケットを得ることができる。フランジの締付ボル
トに絶縁ボルトを用い締付はフランジの間を絶縁するこ
とができる。

［発明の効果コ 以上の説明から明らかなように、本発明はフランジの刃
と接触する部材とその近傍の部材をその周囲の部材より
硬度を低くしているので、周囲の部材に拘束され、ベー
キング時のクリープ変形が少なく真空シールの信頼性の
高いガスケットを提供することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の第１実施例の断面図、第２図は第１実
施例をフランジに取り付けた状態を表す図、第３図およ
び第４図は従来のガスケットをフランジに取付けた図で
ある。 １・・・シール部材、　　２・・・基礎部材、４・・・
ガスケット、１１・・・フランジの刃、１２・・・締付
ボルト、Ｉ３・・・フランジ。 出願人代理人　弁理士　鈴江武彦 第 図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. ２つのフランジの間に介在しこのフランジの刃による押
   圧力で真空を保持する金属ガスケットにおいて、前記フ
   ランジの刃が接触する近傍を周囲より硬度の低い材料と
   したことを特徴とする金属ガスケット。