(57)【要約】【課題】公知技術の欠点を克服した真空ポンプと排気チャンバとの間の迅速かつ信頼性の高い連結を可能とした連結継手が望まれていた。【解決手段】真空ポンプ３５の吸気口２５と、ポンプが連結されるべき構造体３９の排気口６５との間の機械的連結および真空シールの確立に適した真空ポンプ用の分割継手３１である。分割継手は、真空ポンプの外部ケース、またはポンプが連結されるべき構造体に連結可能である複数のオス係合要素４１；４３を備えているオス継手３３;３７を含んでいる。オス係合要素は、対応するメス継手の対応するメス係合要素４１；４３との機械的連結を提供し、機械的連結は、オス継手３３；３７とメス継手３７；３３との間の相対的回転運動で達成される。【選択図】図２ａ
2010261465.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
真空ポンプ（３５）の吸気口（２５）と、前記ポンプが連結されるべき構造体（３９）の排気口（６５）との間の真空シールを確立するために、互換性を有するメス継手（３７；３３）との機械的連結を提供するのに適した、真空ポンプ用のオス継手（３３;３７）であって、
前記真空ポンプの外部ケースに連結可能であるか、または前記ポンプが連結されるべき前記構造体に連結可能であるとともに、
前記メス継手の対応するメス係合要素（４１;４３）に対して機械的連結を提供する、複数のオス係合要素（４１;４３）を含み、
前記機械的連結が前記オス継手（３３;３７）と前記メス継手（３７;３３）との間の相対的回転運動で得られる、オス継手（３３;３７）。
【請求項２】
真空ポンプ（３５）の吸気口（２５）と、前記ポンプが連結されるべき構造体（３９）の排気口（６５）との間の真空シールを確立するために、互換性を有するオス継手（３３;３７）との機械的連結を提供するのに適した、真空ポンプ用のメス継手（３７;３３）であって、
前記真空ポンプの外部ケースに連結可能であるか、または前記ポンプが連結されるべき前記構造体に連結可能であるとともに、
前記オス継手の対応するオス係合要素（４１；４３）に対して機械的連結を提供する、複数のメス係合要素（４１；４３）を含み、
前記機械的連結が前記オス継手（３３；３７）と前記メス継手（３７；３３）との間の相対的回転運動で得られる、メス継手（３７;３３）。
【請求項３】
前記オス継手が、前記ポンプ（３５）または前記構造体（３９）とともに単体で作られている、請求項１に記載のオス継手。
【請求項４】
前記ガス吸気口（２５）と対応した状態で前記真空ポンプに連結可能なフランジ（４５）をさらに含むとともに、前記フランジ（４５）には、前記フランジ（４５）および前記ポンプが相互連結されているとき、前記ポンプ（３５）から分離することを防止する取り付け要素（５３）が設けられており、前記フランジは前記真空ポンプ（３５）の前記外部ケース（１１）のうちの少なくとも一部分を受け入れる、請求項１に記載のオス継手。
【請求項５】
前記取り付け要素（５３）が、前記ポンプ（３５）に対する前記フランジ（４５）の少なくとも部分的で相対的な回転を可能とするような長さを有し、かつ前記ポンプ（３５）に対する前記フランジ（４５）の少なくとも部分的で相対的な回転を可能とするように前記フランジ（４５）上に取り付けられている、少なくとも１つのピンまたは１つのねじ（５３）を含む、請求項４に記載のオス継手。
【請求項６】
前記オス係合要素（４１;４３）が、前記フランジ（４５）の先端部に対応または近接して、前記フランジ（４５）の側面上に周方向パターンで分配されている対応する楔形の突起部（５７）を含み、前記先端部は、前記ポンプが連結されるべき前記構造体（３９）の方を向いている、請求項４に記載のオス継手。
【請求項７】
前記楔形の突起部（５７）のうちの少なくとも１つが、前記メス係合要素（４１;４３）のうちの少なくとも１つと対応した状態で設けられている相補的な当接部、突起部またはピン（６１ｂ）を受け入れる切欠き部、溝部または凹部（５７ｂ）を有する傾斜面（５７ａ）を含む、請求項６に記載のオス継手。
【請求項８】
前記フランジ（４５）が、前記ポンプを支持するケースまたはフレーム（７１）に連結可能な互換性を有するメス／オス継手（６９）に前記真空ポンプ（３５）を連結する複数の第２のオス／メス係合要素（７３）をさらに含み、前記第２のオス／メス係合要素は、前記互換性を有するメス／オス継手に設けられた対応するメス／オス係合要素（７５）に対して前記機械的連結を提供する、請求項４に記載のオス継手。
【請求項９】
前記オス係合要素（４１;４３）が、前記ポンプが連結されるべき前記構造体（３９）に連結可能な対応する支持部または支柱またはスタッド（６３）に関連付けられている経方向のピンまたはプラグ（１６１）を含み、前記支持部または支柱またはスタッド（６３）は、合計４つの前記オス係合要素（４１;４３）に対して正方形の頂点に対応して提供されている、請求項１に記載のオス継手。
【請求項１０】
前記メス継手が、前記ポンプ（３５）または前記構造体（３９）とともに単体で作られている、請求項２に記載のメス継手。
【請求項１１】
前記メス継手が、前記ポンプが連結されるべき前記構造体（３９）に、前記ガス排気口（２５）と対応して連結可能である、請求項２に記載のメス継手。
【請求項１２】
前記メス係合要素が、前記ポンプが連結されるべき前記構造体（３９）に連結可能な対応する支持部または支柱またはスタッド（６３）と関連付けられた対応するメス溝部（６２）を規定する対応するブッシング、座金またはヘッド（６１）とともに作られており、かつ前記支持部または支柱またはスタッド（６３）の数は４つであり、正方形の頂点に対応して位置している、請求項１１に記載のメス継手。
【請求項１３】
前記メス継手が、前記吸気口（２５）と対応した状態で前記真空ポンプに連結可能なフランジ（４５）を含み、前記フランジは、前記真空ポンプ（３５）の前記外部ケース（１１）のうちの少なくとも一部分を受け入れるような寸法になっており、かつ前記フランジには、前記フランジおよび前記ポンプが互いに連結されているとき、前記フランジが前記ポンプから分離することを防止する取り付け要素（５３）が設けられており、前記取り付け要素（５３）は、前記ポンプ（３５）に対する前記フランジの相対的で少なくとも部分的な回転を可能とするような長さを有し、かつ前記ポンプ（３５）に対する前記フランジの相対的で少なくとも部分的な回転を可能とするように前記フランジ（４５）上に取り付けられている、少なくとも１つのピンまたはねじ（５３）を含む、請求項２に記載のメス継手。
【請求項１４】
前記メス係合要素（４１;４３）が、前記フランジ（４５）の前記側面上に周方向パターンで分配されている対応する溝部またはチャネル（１５７）を含み、
前記溝部またはチャネル（１５７）は、前記ポンプが連結されるべき前記構造体に対向して取り付けられている前記縁端部である前記フランジ（４５）の前記先端部と対応または近接して分配されており、
前記溝部またはチャネルは、実質的に軸方向であり、かつ前記縁端部（５９）に向かって開いている第１の部分（１５７ａ）と、前記第１の部分（１５７ａ）に連結されている第２の楔形の円形部分（１５７ｂ）とを含み、前記溝部（１５７）の寸法は、前記対応するオス連結要素を実質的に隙間なく受け入れるように選択されている、請求項１３に記載のメス継手。
【請求項１５】
前記フランジ（４５）が、前記ポンプを支持するケースまたはフレーム（７１）に連結可能な互換性を有するメス／オス継手（６９）に前記真空ポンプ（３５）を連結する複数の第２のオス／メス係合要素（７３）をさらに含み、前記第２のオス／メス連結要素は、前記互換性を有するメス／オス継手に設けられた対応するメス／オス係合要素（７５）に対して前記機械的連結を提供する、請求項１４に記載のメス継手。
【請求項１６】
請求項１、４〜８または請求項１、９に記載のオス継手と、請求項２および１０〜１２に記載のメス継手とを、または請求項１、３、９に記載のオス継手と、請求項２、１１〜１２または請求項２、１３〜１５に記載のメス継手とを含む、分割継手。
【請求項１７】
外部ケース（１１）であって、前記ポンプの当該外部ケース（１１）と一体のステータ・リング（１５）と、電動機（２３）で駆動される回転軸（１９）と一体のロータ・ディスク（１７）との間の協働で得られるガス・ポンピング・ステージ（１３）を収容する外部ケース（１１）を含む真空ポンプであって、前記外部ケースはポンプで送られるガスの吸気用の軸方向の吸気ポート（２５）を規定し、前記外部ケースが、請求項１および請求項４〜９のいずれか１項に記載のオス継手、または請求項２および請求項１０〜１５のいずれか１項に記載のメス継手を含むことを特徴とする真空ポンプ。
【請求項１８】
真空ポンプ（３５）の吸気口（２５）と、前記ポンプが連結されるべき構造体（３９）内の排気口（６５）との間の真空シールを確立するための真空ポンプ用の分割継手を得る方法であって、
複数のオス係合要素（４１；４３）が設けられているオス継ぎ手を提供するステップであって、当該オス継ぎ手が、真空ポンプの外部ケースまたは前記ポンプが連結されるべき構造体に連結可能であるステップと、
複数のメス係合要素（４１;４３）が設けられているメス継手を提供するステップであって、前記メス係合要素は前記オス継手の対応する前記オス係合要素（４１；４３）に対して機械的連結を提供し、前記機械的連結は前記オス継手（３３；３７）と当該メス継手（３７；３３）との間の相対的回転運動で達成可能であり、当該メス継手は前記ポンプが連結されるべき前記構造体または前記真空ポンプの前記外部ケースに連結可能であるメス継手を提供するステップと、
前記真空ポンプに前記オス／メス継手を連結するステップと、
前記構造体に前記メス／オス継手を連結するステップと、を含む方法。
【請求項１９】
前記オス／メス継手を前記構造体に連結する前記ステップが、前記係合要素を正方形の対角線に沿って位置合わせするステップを含む、請求項１８に記載の方法。
【請求項２０】
前記位置合わせステップが、管状で直線状胴体部（１０３）と、前記胴体部の内部に取り付けられた弾性要素（１０５）の抵抗に抗い前記管状胴体部（１０３）に対して軸方向に可動なヘッド（１０７）と、固定ヘッド（１０９）と、を含む伸縮自在の工具（１０１）を用いることにより実行され、前記ヘッド（１０７、１０９）には、前記係合要素との協働に適した対応する軸方向溝部（１０７ａ、１０９ａ）が設けられている、請求項１９に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、真空ポンプ用の分割継手に関する。
より正確には、本発明は、たとえば、ターボ分子型ポンプの真空ポンプ用の分割継手に関する。分割継手は、真空ポンプ吸気口と、たとえば、排気口に連結された真空チャンバを備えている分光装置などの装置の排気口との間の機械的連結および真空シールを確立する。
【背景技術】
【０００２】
真空容器内で達成する所望の真空度に応じて、異なる種類の真空ポンプが使用されている。ターボ分子ポンプは、約１０-8Ｐａの高真空度を得るのに通常利用されている。このような種類のポンプは、たとえば、下記特許文献１に記載されている。
図１は、従来のターボ分子ポンプの縦断面を示している。
通常、ターボ分子ポンプは、略円筒形の外部ケース１１を含んでおり、この外部ケース１１の内部には、外部ケース１１と一体のステータ・リング１５と、下方の軸受け部２１ａおよび上方の軸受け部２１ｂのそれぞれの玉軸受けで支持されており、かつ少なくとも３０，０００ｒｐｍの速度で一般に回転するが、いくつかのポンプでは１００，０００ｒｐｍにまで到達する電動機２３で駆動される回転軸１９と一体のロータ・ディスク１７との間の協働で得られるガス・ポンピング・ステージ１３が取り付けられている。外部ケース１１は、ポンプで送られるガスの吸気用の軸方向の吸気口、つまり吸気ポート２５を規定しているとともに、ポンピング・ステージ１３によりポンプで送られたガスの排気用の排気口、つまり排気ポート２７を備えている。吸気ポート２５は、真空チャンバを一般に備えている装置の排気口にポンプを連結する、またはポンプが連結されるべき導管の排気口にポンプを連結する円周縁端部、つまりフランジ２９に大略的に囲まれている。
【０００３】
真空ポンプと、真空排気されるべきチャンバの排気口またはそれに連結される導管の排気口との間の連結では、ポンプまたはポンプシステムと関連する前真空ポンプのような他の任意の装置の動作に起因する振動が存在しても、完全な真空シールを保証するためには、排気口に対するポンプの正確な機械的位置決めを確保しなければならない。
従来の真空ポンプ、特にターボ分子ポンプは、１対のフランジを介して真空チャンバに連結されている。第１のフランジはポンプ上に位置しており、第２のフランジは、ねじおよび／または１つまたは複数の締め具（クランプ）、ヨークもしくは同様の装置によってチャンバ上に固着されている。センタリング・リングとしても知られている一般に金属製の可動リングが、フランジの正確な軸方向の位置合わせを提供するためにフランジの間に配置されている。エラストマー材料で一般に作られているＯリング・ガスケットは、所望の真空シールを保証することを意図している。
【特許文献１】欧州特許第０，８８５，３５９号明細書
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、公知の連結方式は、使用するには複雑で扱いにくいという欠点を有する。さらに、たとえば、係止用ねじは動力測定キーを用いて正確に締め付けることができるが、この方法では、たとえば、フランジの内側のポンプチャネルと外部環境との間で生じた圧力差などが大きくなった場合に漏れを回避するような、ポンプとチャンバとの間の適切なシールを保証するのに十分なＯリングの圧縮を確保できない。オペレータは、真空排気されるべきチャンバとの適正な真空気密連結が行われていない状態でポンプを取り付け、始動させる可能性がある。さらに、ポンプ動作、特にロータの高速回転に起因する振動が、ねじまたはボルトのゆるみを生じさせ、その結果、真空シールの喪失を引き起こす可能性がある。
【０００５】
本発明の目的は、真空ポンプと排気チャンバとの間の迅速かつ信頼性の高い連結を可能とすることにより、真空ポンプ用、特にターボ分子真空ポンプ用の公知の技術の欠点を克服する連結継手を提供することである。
本発明の他の目的は、熟練していないオペレータでも容易かつ直感的な操作で、任意の装置に連結させることができる連結継手を備えている真空ポンプを提供することである。
【０００６】
本発明のさらに他の目的は、簡素で経済的であり、かつ簡単な変更により工業的に適用させることができる真空ポンプ用の連結継手を得る方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
これらのおよび他の目的は、添付された特許請求の範囲に記載されているように、真空ポンプ用の分割連結継手により、および前記継手を得る方法により達成される。
本発明の連結継手は、真空ポンプ、特にターボ分子真空ポンプを、たとえば、真空チャンバを有する装置の排気口などの排気口に、簡素かつ迅速な操作で連結することを可能にする点で有利である。
【０００８】
本発明に基づいて、継手の固着は、たとえば、３０°未満の短い外周円弧に沿った、継手のオス要素とメス要素との間の相対的な回転で達成される点で有利である。
さらに、本発明の継手により、どのようなポンプ・オペレータにも容易に利用可能な簡素な方法で、ポンプと排気口との間の最適な機械的連結および液圧シールを達成することが可能である。
【０００９】
連結継手は、一般にねじまたは他の固着用具を用いる従来の結合方式のゆるみを生じるおそれがある振動の発生源として知られているポンプの長期運転の間でも、機械的連結および液圧シールの両方を保持できる。
本発明の連結継手は、製作するのに簡単な構造を有しており、この簡単な構造は、ポンプに対して、またはポンプが連結されるべき構造体に対して大幅な変更を必要としない。
【００１０】
本発明の特定の実施形態に基づいて、たとえば、支持構造体または運搬用格納容器にポンプを連結するのに使用することができる二重連結継手を得ることが可能である。
非限定的な例として与えられた本発明のいくつかの最良の実施形態が、添付図面を参照しながら、さらに後述されるであろう。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
図２ａおよび図２ｂを参照すると、真空ポンプ用の分割継手全体が、参照符号３１で示されている。分割継手３１は、オス／メス継手３３とメス／オス継手３７とを組み合わせることにより得られる。オス／メス継手３３およびメス／オス継手３７は、互いに互換性を有しており、安定した機械的連結を保証するような連結が行われるように設計されている。
【００１２】
図示の実施例では、分割継手３１は、図１に示したものと同様のターボ分子ポンプである真空ポンプ３５に連結されたオス継手３３と、たとえば、ポンプにより真空排気されるべき真空チャンバを有する装置の構造体または外部容器に対応しており、分割継手３１を用いて連結されるべき構造体３９に連結されたメス継手３７とを含んでいる。
本発明に基づいて、オス継手３３およびメス継手３７は、オス継手３３とメス継手３７との間の相対的回転運動により互いに連結可能なそれぞれの相補的なオス係合要素４１およびメス係合要素４３を備えている。オス継手３３は、下記の説明から明らかなように、ポンプ３５の吸気ポート２５の外側の円周縁端部２９上に取り付けるのに十分な幅の断面を有するとともに、外部容器１１の外方に向かって放射状に突出しており、フランジ４５を取り付けるために使用される、対応する当接面を規定する円筒状のフランジ４５を含んでいる。
【００１３】
フランジ４５は、たとえば、放射状に配置されたピンまたはねじを含む、対応する取り付け要素５３を受け入れるための、好ましくは等間隔（図示の実施例では１２０°）の貫通孔５１を有しており、この要素は、ポンプ３５と対応するフランジ４５との縦軸Ｓに沿って相互に接近する動きを用いて、ポンプがフランジ４５に連結された後には、ポンプの縁端部２９と衝突することにより、フランジ４５がポンプ３５の外部容器１１から外れることを防止する。
【００１４】
本発明に基づいて、ピンまたはねじ５３の長さ、およびフランジ４５上でのその配置は、ポンプ３５に対するフランジ４５の相対的回転（好ましくは３０°未満であり、たとえば１５°）が可能なように選択されることが好ましい。
あるいは、ポンプ３５の外部容器１１とともに単体としてフランジ４５を作ることもできる。しかしながら、その場合、フランジ４５を回転させて、その結果、相補的なオス係合要素４１およびメス係合要素４３の連結を得るために、ポンプ３５を回転させる必要があることが明らかである。フランジ４５はアルミニウムまたは他の金属材料で作られることが好ましいが、任意の適切な材料、たとえば、プラスチックまたは複合材料のような非金属材料でも作ることができる。
【００１５】
下記の説明で明らかなように、フランジ４５と、分割継手３１を用いてポンプが連結されるべき構造体３９と対応して存在する可能性がある構成要素（図示せず）との間の干渉を回避するために、フランジ４５は１つ以上の窓５５をさらに含むことができ、分割継手３１を係合しかつ外すために必要なフランジ４５の手動回転を容易にすることができることが有利である。
【００１６】
図３ａ〜図３ｃに、よりよく示されているように、フランジ４５と対応して設けられている係合要素４１は、構造体３９に向かって位置するように意図された先端部５９に近接した、または先端部５９に沿った周方向パターンで、互いに９０°の間隔でフランジ４５の側面上に位置する４つの楔形の突起部５７を含んでいる。楔形の突起部は放射状に配置されることが好ましいが、しかしながら、前記楔形の突起部が縁端部５９から軸方向に延びている構成を有することも可能である。
【００１７】
フランジ４５が１００ｍｍと２００ｍｍとの間に大略的に含まれる直径を有している中型のターボ分子ポンプを示している実施例では、楔形の突起部５７は、約１０ｍｍ〜２５ｍｍの長さを有し、好ましくは１５ｍｍの長さを有している。前記楔形の突起部５７の背面上の傾斜面５７ａは、フランジ４５の横断面に対して５°〜１５°の間に含まれる傾斜を有し、好ましくは約８°〜９°の間に含まれる傾斜を有している。
【００１８】
突起部５７の寸法および表面５７ａの傾斜は、フランジ４５が取り付けられる真空ポンプ３５と、ポンプが連結される構造体３９の排気口との間の適正な連結および適正なシールを保証するように選択されることは明らかである。
再び図２ａおよび図２ｂを参照すると、構造体３９に対応して連結されるように設けられている係合要素４３は、それぞれの支持部または支柱、つまりスタッド６３に連結されたメス溝部６２を規定している対応するブッシングまたは座金つまり、ヘッド６１とともに得られ、次に、これらは、真空ポンプの吸気口２５が連結されるべき排気口６５を取り囲む構造体つまり、フレーム３９の対応するねじ穴に、たとえばねじ込むことにより連結される。
【００１９】
支柱６３等は、合計４つの係合要素４３に対して、開口部６５を中心とする正方形の頂点に対応して位置することが好ましく、有利である。係合要素４３は、たとえば、溶接などの任意の種類の適切な手段を用いて、構造体３９に連結された排気口６５を取り囲む円形リング・ナットなどの固有のリング・ナットに一体化したり、ねじおよび／または支持ブラケットを用いて連結したり、または構造体３９とともに単体で作ることができる。
【００２０】
さらに図２ａおよび図２ｂを参照すると、分割継手３１の組立体は、この第１実施形態に基づいて、フランジ４５が、取り付け要素５３のない状態で、または取り付け要素５３が緩められた状態で、縦軸Ｓに沿って接近する動きを用いて、吸気口２５と対応した状態で、より正確には、吸気口２５を取り囲む縁端部２９と対応した状態で、真空ポンプ３５上に取り付けられている。そして、取り付け要素５３が挿入され、または固着されて、ポンプ３５上にフランジ４５を取り付けるために先に用いた方向に対して反対方向のフランジ４５の動きにより、フランジ４５がポンプ３５から外れるのを防止する。同様に、係合要素４３が構造体３９から分離できるように設計されているときは、係合要素４３は、たとえば、ねじ込むことによりポンプ３５が連結されるべき前記構造体３９に連結される。その後、継手３１は、ポンプ３５を構造体３９に連結し、それに対応して、所望の真空シールを得た状態で、吸気口２５を排気口６５に連結するのに使用する準備ができる。
【００２１】
次に、ポンプ３５は、排気口６５と対応して、ポンプの縦軸Ｓに沿う。相反運動によって構造体３９の近くに動かされ、ポンプ３５は、吸気口２５が連結されるべき排気口６５と実質的に一致するようにされる（図２ａ）。次に、フランジ４５は、あらゆる隙間も排除しながら取り付け要素５３をポンプの縁端部２９に干渉させるように、軸方向前方に摺動され、時計回り、すなわち右回りに、図示の実施例における矢印Ｆの方向に回転されて、楔形の突起部５７を対応するブッシング６１に係合し（図２ｂ）、分割継手３１を取り付ける。
【００２２】
図４に、よりよく示されているように、対応するブッシング６１に楔形の突起部５７が係合されると、フランジ４５の回転は、突起部の楔形の設計の結果、矢印Ａで示された方向に軸方向反力を生じさせ、この軸方向反力がポンプの吸気口２５を排気口６５の近くに移動させるとともに、吸気口２５と排気口６５との間に介在するＯリング６７を、センタリング・リング６８と対応した状態で、所望の真空シールが得られるまで圧縮する。
【００２３】
ここで図５を参照すると、第１実施形態の変形例が示されており、楔形の突起部５７のうちの少なくとも１つは、少なくとも１つのブッシング６１と対応した状態で配置された楔または突起部、つまり相補的なピン６１ｂを受け入れるために傾斜面５７ａ上に作られた切欠き部または溝部、つまり凹部５７ｂを含んでいる。
凹部５７ｂは、楔形の突起部５７の各々と対応した状態で設けられており、同じ個数の対応する突起部、つまりピン６１ｂがあることが好ましい。さらに、継手の適正な取り付けを保障し、かつポンプの動作中にポンプによって生じる振動に起因する継手の偶発的な開放を回避するような当接面を作るために、前記凹部５７ｂは、傾斜面５７ａに沿って、好ましくは、より肉厚の側に近接して位置している。
【００２４】
本発明に基づいて、凹部がブッシング６１上および楔形の突起部５７の上方の当接部上に設けられているような、説明したものとは逆の構成か、混合型の構成のいずれかを提供することが可能であることも明らかであろう。
ここで図６ａ〜図６ｃを参照すると、第２実施形態が示されており、フランジ４５と対応して設けられている係合要素４１は、メス係合手段として規定されており、フランジ４５の先端部５９に沿った、すなわち、構造体３９に向かって縁端部に沿った周方向パターンで配置され、互いに９０°の間隔で離間している４つの溝部、つまりチャネル１５７を含んでいる。
【００２５】
継手２３１に関連するこの実施形態に基づいて、通常、ポンプが連結されるべき排気口開口部である開口部６５と対応して設けられている、対応する係合要素４３は、それぞれの支持部または支柱、つまりスタッド６３に連結された放射状のピン、つまりプラグ１６１とともに作られたオス係合要素として規定されており、前記開口部６５を取り囲む構造体、つまりフレーム３９に、たとえば、ねじで取り付けられて連結されるとともに、合計４つの係合要素４３に対して、好ましくは、開口部６５を中心とする正方形の頂点に対応して配置される。また、ピン１６１は、後で詳述する好適な型板または特別な道具を用いて、正方形の対角線に沿って容易に位置合わせされる。
【００２６】
この実施形態に基づいて、溝部１５７は、ピン１６１を受け入れて、ポンプ吸気口の排気口に対する安定した真空気密連結を可能にするように形成されている。この目的のために、図６ｂおよび図６ｃに、よりよく示されているように、溝部１５７は、実質的に軸方向を向き、縁端部５９に向かって開いている第１の部分１５７ａと、第１の部分１５７ａに連結されている円形で、楔形の第２の部分１５７ｂとを含んでいる。また、溝部１５７の寸法も、対応するピン１６１を実質的に隙間なく保持するように設計される。
【００２７】
この第２実施形態では、継手２３１の取り付けは下記のように行われる。ポンプ３５は、最初に、対応する溝部１５７の第１の軸方向部分１５７ａの内部に放射状のピン１６１が入り込むまで、ポンプが連結されるべき排気口６５の軸と実質的に一致するように作られたポンプのＳ軸に沿って接近する動きを用いて、排気口６５と接触するように動かされ（図６ｂ）、その後、フランジ４５は、実施例に図示されているように、時計回り、すなわち右回りに、矢印Ｆの方向に回転され、放射状のピン１６１を溝部の第２の部分１５７ｂの内部に入り込ませることにより、溝部１５７の内部に係合する（図６ｃ）。
【００２８】
本発明に基づいて、第２の部分１５７ｂは、傾斜した当接面１５７ｃを有するとともに、反対の勾配で傾斜している終端部分１５７ｄを含んでおり、対応する放射状のピン１６１を受け入れるとともに、継手２３１の完全な取り付けを保証して、ポンプの動作中の振動に起因する継手２３１の偶発的な開放を回避するので有利である。
本発明の第１実施形態に関する議論と同様に、対応する溝部１５７の内部に放射状のピン１６１が係合されると、矢印Ｆで示された方向へのフランジ４５の回転は、溝部の当接面の傾斜した設計によって、ポンプ３５の吸気口２５を排気口６５に向かって前方へ移動させる軸方向反力を生じるとともに、所望の真空シールを得るまで、ポンプ３５の吸気口２５と排気口６５との間に配置されたＯリング６７を圧縮する。
【００２９】
図７を参照すると、本発明の第３実施形態が示されており、継手３３１は、ポンプ３５を上述したような排気口に連結するだけでなく、輸送中および／またはその後の作業中に、その内部にポンプ３５を挿入できる支持フレーム、つまりケース７１にも連結するための二重連結継手を規定している。
図７に示した実施形態では、連結継手３３１は、支持フレーム、つまりケース７１に連結されるオス／メス継手６９を含んでおり、継手３３１を用いて、この支持フレーム、つまりケース７１にポンプを連結できる。本発明のこの実施形態に基づいて、フランジ４５およびオス／メス継手６９は、各係合要素７３および７５を備えており、これらの各係合要素７３および７５は相補的要素または相互連結要素を用いて互いに連結可能である。図示の実施例では、係合要素７５は、ケース７１に取り付けられ、かつ取り付け用ねじ、つまりピン７７を通すための穴部７６が設けられている、対応するブラケット７４を用いて得られる。同様に、フランジ４５上に取り付けられる係合要素７３は、取り付け用ピン、つまりねじ７７に対する各溝部、つまりねじ穴部７８を規定する。さらに、ピン、つまりねじ７７は、前記ブラケット７４上および前記フランジ４５上に係合されて、その結果、フランジ４５とポンプ３５との間の可能な隙間を有する状態であるにもかかわらず、フランジ４５を、ひいてはポンプ３５を、ケース７１に取り付けるものである。
【００３０】
ここで図８を参照すると、本発明の第３実施形態の第１変形例が示されており、前記係合要素７５は、それぞれの支持部または支柱、つまりスタッド８１ａに連結された対応するブッシングまたは座金、つまりヘッド７９で表され、次に、合計２つの係合要素７５に対して、ポンプ３５が突出する開孔８３の側部に対してたとえば直径方向に対向する位置にあるナット８１ｂを用いることにより、ケース７１と結合している。
【００３１】
同様に、図９ａ〜図９ｃによって、より明らかなように、フランジ４５は、ポンプ３５の方を向いた縁端部であるフランジ４５の後端部８７に沿った、またはフランジ４５の後端部８７に近接した周方向パターンで位置しているとともに、合計２つの突起部８５に対して互いに１８０°の間隔で離間している、それぞれの楔形の突起部８５を含んでいる。
突起部８５は、真空ポンプ３５をケース、つまりフレーム７１に迅速に連結するために有利に使用される。突起部８５は、本発明の第１実施形態で説明されているように、先端部５９と対応した状態で、または先端部５９に近接して位置している突起部５７に非常によく似ていることが好ましい。同様に、ケース、つまりフレーム７１上の開孔８３と対応した状態で取り付けられる支持部８１ａおよびブッシング７９は、本発明の第１実施形態で説明されているように、排気口６５の周囲に取り付けられているものに非常によく似ていることが好ましい。
【００３２】
真空ポンプをケース、つまりフレーム７１とを連結するためのここで説明した継手を用いることにより、上述したようなフランジ４５の排気口６５への連結と同様に、フレーム７１に対してフランジ４５を回転させるには十分である。
図８に、よりよく示されているように、フランジ４５を回転させるとき、楔形の突起部８５の傾斜面８５ａは、ケース７１の側壁とブッシング７９の表面７９ａとに干渉するまで、それらの間に入り込み、ケース７１にポンプ３５を取り付ける。本発明に基づいて、本発明の第２実施形態で説明した構成にしたがって係合要素７５および対応する係合要素７３を構成することも可能である。
【００３３】
ここで図１０を参照すると、下記は、係合要素４３または７５の芯出し（センタリング）を行うための伸縮自在な工具１０１の実施形態の説明である。工具１０１は、好ましくは弾性要素１０５を介在させることにより、可動ヘッド１０７が連結されている細長い管状胴体部１０３を含んでおり、前記可動ヘッドは胴体部１０３に対して軸方向に摺動する。
【００３４】
図示の実施例では、胴体部１０３は中空の円筒形状であり、渦巻ばねからなる弾性要素１０５を受け入れる。胴体部１０３の空洞の内部には、ばね１０５の抵抗に逆らって中空の胴体部１０３の内部で摺動することができるカーソル１１１がある。カーソル１１１は、中空の胴体部１０３の一端から突出する軸（ステム）１１３を介して可動ヘッド１０７に連結されており、固定ヘッド１０９は、胴体部１０３の反対端を閉じて、ばね１０５の対応する当接面を規定している。固定ヘッド１０９および可動ヘッド１０７は、固定ピン１６１、または係合要素４３もしくは７５を構成する同様の要素を受け入れるように設計された対応する軸方向溝部１０７ａおよび１０９ａを有することが有利である。
【００３５】
図１１に模式的に示されているように、説明された工具は、支柱６３および８１ａを取り付ける前に、ポンプが連結される、対応する排気口６５または開孔８３を中心とする仮想の正方形の対角線に沿ってピン１６１を位置合わせするために有利に使用することができる。
本発明の連結装置は、真空ポンプと、真空排気される対応のチャンバおよび／またはポンプのケースまたは支持フレームとの間の迅速かつ信頼性の高い真空気密連結を提供するので、本発明の所定の目的を達成することが上記から明らかである。
【００３６】
上述した詳細な説明は限定を意図するものではなく、本発明の範囲を逸脱することなく多数の変形例および変更例が可能であるということも明らかである。
【図面の簡単な説明】
【００３７】
【図１】公知の技術に基づくターボ分子ポンプの縦断面である。
【図２ａ】開放位置で真空ポンプに連結された、本発明の第１実施形態の継手の斜視図である。
【図２ｂ】固着位置で真空ポンプに連結された、本発明の第１実施形態の継手の斜視図である。
【図３ａ】図２ａの継手のフランジの側面図である。
【図３ｂ】図３ａのフランジの径方向に対向する側面図である。
【図３ｃ】図３ａのフランジの正面図である。
【図４】固着位置で真空ポンプに連結された図２ａの継手の断面図である。
【図５】実施形態の変形例の図２ａの継手の細部の拡大図である。
【図６ａ】本発明の第２実施形態の継手の斜視図である。
【図６ｂ】継手が開放位置にあるときの図６ａの細部の拡大図である。
【図６ｃ】継手が固着位置にあるときの図６ａの細部の拡大図である。
【図７】本発明の第３実施形態の継手の斜視図である。
【図８】本発明の第４実施形態の継手の断面図である。
【図９ａ】図８の継手のフランジの側面図である。
【図９ｂ】図９ａのフランジの径方向に対向する側面図である。
【図９ｃ】図８の継手のフランジの正面図である。
【図１０】継手を組み立てる道具の縦断面である。
【図１１】図１０の道具を使用する方法の模式図である。
【図１】
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【図２ａ】
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【図２ｂ】
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【図３ａ】
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【図３ｂ】
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【図３ｃ】
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【図４】
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【図５】
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【図６ａ】
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【図６ｂ】
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【図６ｃ】
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【図７】
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【図８】
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【図９ａ】
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【図９ｂ】
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【図９ｃ】
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【図１０】
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【図１１】
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【外国語明細書】
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【図１】
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【図２ａ】
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【図２ｂ】
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【図３ａ】
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【図３ｂ】
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【図３ｃ】
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【図４】
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【図５】
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【図６ａ】
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【図６ｂ】
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【図６ｃ】
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【図７】
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【図８】
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【図９ａ】
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【図９ｂ】
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【図９ｃ】
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【図１０】
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【図１１】
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