JPH0517511Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 （考案上の利用分布） 本考案は、真空配管等のフランジの真空シール
部の構造に関する。

（従来の技術） 真空配管のフランジの真空シール部には、シー
ル材としてゴム等の弾性体やインジウムワイヤが
用いられる。シール材としてインジウムワイヤを
用いる場合は、該インジウムワイヤを狭持する両
側のメタルシール用フランジに溝加工を施して、
その溝内にシール材を嵌め込むようにするか、ま
たは、両方のフランジに溝加工を施してその溝に
スペーサを保持し、スペーサによつてシール材を
保持するようにしていた。

（考案が解決しようとする問題点） しかしながら、シール材としてゴム等の弾性体
を用いると、ゴムの腐食等によりシール性能が低
下するという問題があるとともに、ゴム等の弾性
体自身の反発によりシールを行うので、完全なシ
ール性能が得られないという問題点がある。ま
た、インジウムワイヤを用いる上記従来のシール
構造では、両方のフランジに溝加工を施さねばな
らないので、コスト的に高くつくという問題点が
あつた。さらに、スペーサを用いる方法では、シ
ール部の構造が複雑となり、シール材の交換が困
難であるという問題点がある。

上記問題点を解決するものとして、第４図に示
すように、一方のフランジ表面をフラツトにした
ものが試みられているが、このものには、フラン
ジ部に外力が加わると、リークすることがあると
いう問題点があるほか、フランジのあたり面間へ
のインジウムの流出や、インジウム圧縮力が充分
に得られないことによつてリークが起こりやすい
という問題点があつた。

本考案は上記問題点を解消するために創案され
たものであり、腐食によるシール性能の低下を防
止するとともに、簡単なフランジ加工により真空
シールの確実性を高くすることができる真空シー
ル部の構造を提供することを目的とする。

（問題点を解決するための手段） 上記問題点を解決するため、本考案は次のよう
な構成を採用した。

すなわち、本考案にかかる真空シール部の構造
は、一対のフランジ間にインジウムワイヤを配し
てシールを行う真空シール部において、一方のフ
ランジの表面を平面として形成し、他方のフラン
ジの表面には、シール材であるインジウムワイヤ
が嵌め込まれるシール材保持溝をシール部に沿つ
て形成するとともに、該シール材保持溝の開口部
の両側に該溝に連通する浅い凹状受部を設け、該
シール材保持溝と凹状受部とを合わせた容積をイ
ンジウムワイヤの体積よりも若干小さくしたこと
を特徴としている。

（作用） 一方のフランジのシール材保持溝にシール材で
あるインジウムワイヤを嵌め込み、他方のフラン
ジのフラツトな面で押圧すれば、シール材保持溝
と凹状受部とを合わせた容積がインジウムワイヤ
の体積よりも若干小さいため、フランジ側のたわ
みによつてインジウムに面圧が与えられ、完全な
シールが行われる。また、溝から流出したインジ
ウムは溝の開口側縁部に設けた凹状受部内に保持
され、両フランジのあたり面には殆ど流出しない
ので、流出インジウムに起因するリークも生じに
くい。

（実施例） 第１図乃至第３図は本考案の１実施例をあらわ
すもので、真空配管の接合部に設けられた１対の
フランジ１，２のうち一方のフランジ１の表面に
真空部３を囲むような円形のシール材保持溝５が
設けられている。この溝５は断面コ字形に形成さ
れ、その開口部の両側縁部には、フランジ１の表
面よりも若干くぼんだ浅溝状の凹状受部７，８が
溝５に沿つて、該溝と連通させて設けられてい
る。凹状受部の幅は、大気圧Ｐ側の受部７が広
く、真空Ｖ側の受部８が若干狭くなつている。

上記溝５には、第３図に示す充填状態におい
て、105±５（％）の体積比で充填されるように充
分な体積のインジウムワイヤ１０が嵌め込まれ
る。このとき、シール材であるインジウムワイヤ
１０は、第２図に示す如く、真空Ｖ側の側壁５ａ
に沿つて配置され、その始端部１０ａと終端部１
０ｂは、第１図Ｂで示すように３〜５mm程度オー
バーラツプさせる。この場合、インジウムワイヤ
１０が溝５からはみ出さないようにする。この上
から、他方のフランジ２を重ねあわせると、第３
図に示すように、インジウムワイヤ１０が溝５と
受部７，８に充填され、このシール材によつて確
実な真空シールが行われるのである。

なお、実際にシール材を交換するときは、竹べ
らやアセトンを浸込ませた合成紙等を用いて、フ
ランジに付着しているインジウムを完全に除去
し、予めアセトン等で洗浄したワイヤを溝に嵌め
込むようにする。

このシール部の構造は、溝５の両側壁５ａ，５
ｂによつてインジウムがフランジ面方向に圧縮さ
れることになるので、シールの確実性が向上する
とともに、インジウムが流出する領域である凹状
受部７，８が設けられているので、フランジ１，
２のあたり面間にインジウムが殆ど流出しない
（たとえ流出したとしても微量である）。すなわ
ち、フランジ１，２に力が加えられ、これらフラ
ンジ１，２のあたり面が接近するにつれてインジ
ウムが圧縮されて、まず溝５全体に流れる。そし
て溝５を埋め尽くした後、続いてインジウムは凹
状受部７，８に流出するが、摩擦抵抗によりイン
ジウムは流れにくくインジウムがこの凹状受部
７，８の端部に到達するまでにフランジ１，２の
あたり面が先に接してしまい、あたり面には流出
できなくなる。そして、溝５と凹状受部７，８と
を合わせた容積がインジウムワイヤの体積より若
干小さいため、フランジ側のたわみによつてイン
ジウムに面圧が与えられシール性が増す。また、
溝５から流出したインジウムは凹状受部７，８内
に保持され、あたり面に流出しなくなるため流出
インジウムに起因するリークが生ぜず、シールの
不確実性を低減させることができるのである。

このシール構造を、たとえばHeリークデテク
タの真空配管の継手フランジに採用すれば、従来
のシール材であるバイトンゴム、ネオプレンゴム
が持つHeの透過、吸着の問題を一切解決するこ
とができる。

（考案の効果） 以上に説明した如く、本考案にかかる真空シー
ル部の構造は、接合されるフランジのうち一方の
フランジのみに溝加工を施し、他方のフランジ面
は平面のままでよいので、フランジ加工が容易に
なるとともに、シール材保持溝と凹状受部とを合
わせた容積がインジウムワイヤの体積よりも若干
小さいため、フランジ側のたわみによつてインジ
ウムに面圧が与えられるので、シール材としてゴ
ムを用い、そのゴムの反発力によりフランジ間を
シールするものは異なり、完全なシールを行うこ
とができ、さらに、シールの腐食によるシール性
能の低下も防止することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の１実施例をあらわす平面図、
第２図、第３図は、そのＡ−Ａ断面の説明図、第
４図は従来例の説明図である。 １，２……フランジ、５……シール材保持溝、
７，８……凹状受部、１０……インジウムワイ
ヤ。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 一対のフランジ間にインジウムワイヤを配して
   シールを行う真空シール部において、一方のフラ
   ンジの表面を平面として形成し、他方のフランジ
   の表面には、シール材であるインジウムワイヤが
   嵌め込まれるシール材保持溝をシール部に沿つて
   形成するとともに、該シール材保持溝の開口部の
   両側に該溝に連通する浅い凹状受部を設け、該シ
   ール材保持溝と凹状受部とを合わせた容積をイン
   ジウムワイヤの体積よりも若干小さくしたことを
   特徴とする真空シール部の構造。