(57)【要約】封止面（５、６）の凹凸部分を除去するための本発明による方法は、接合箇所を流体が通過するのを阻止するため第１および第２の装置（２，３）間の接合箇所に封止面（５、６）を有する第１の装置（２、３）を用意する工程を含む。更なる工程は、封止面（５、６）に軟性固形物を載置し、封止面（５、６）における凹み（８）に軟性固形物を押圧することを含む。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
封止面（５、６）の凹凸部分を除去するため次の工程：
ａ）接合箇所を流体が通過するのを阻止するため第１および第２の装置（２，３）間の接合箇所に封止面（５、６）を有する第１の装置（２、３）を用意する、
ｂ）封止面（５、６）に軟性固形物を載置する
を有する除去方法。
【請求項２】
封止面（５、６）を工程ｂ）の前に洗浄するまたは次の工程：
ｃ）封止面（５、６）の凹み（８）に軟性固形物を押圧する
を実施することを特徴とする請求項１記載の方法。
【請求項３】
工程ｂ）またはｃ）後に軟性固形物の熱処理を実施することを特徴とする請求項２記載の方法。
【請求項４】
軟性固形物として第１の装置の封止面（５、６）の材料よりも低融点温度を有する材料を使用することを特徴とする請求項３記載の方法。
【請求項５】
熱処理を軟性固形物の融点と第１の装置の封止面（５、６）の材料の融点との間の温度範囲で実施することを特徴とする請求項４記載の方法。
【請求項６】
軟性固形物を工程ｂ）またはｃ）の実施後に封止面（５、６）から、凹み（８）にある軟性固形物は別として、軟性固形物を完全にまたは部分的に切除することを特徴とする請求項２から５の１つに記載の方法。
【請求項７】
切除を掻き落としまたは削り落としの形で実施することを特徴とする請求項６記載の方法。
【請求項８】
軟性固形物として金属または合金を使用することを特徴とする請求項１から７の１つに記載の方法。
【請求項９】
軟性固形物として低蒸気圧の金属を使用することを特徴とする請求項８記載の方法。
【請求項１０】
軟性固形物として鉛またはインジウムを使用することを特徴とする請求項９記載の方法。
【請求項１１】
軟性固形物としてエポキシ樹脂を使用することを特徴とする請求項１から３の１つに記載の方法。
【請求項１２】
第１の装置の封止面（５、６）の材料として金属使用することを特徴とする請求項１から１１の１つに記載の方法。
【請求項１３】
封止面（５、６）におけるすべての凹み（８）を完全に充填することを特徴とする請求項１から１２の１つに記載の方法。
【請求項１４】
封止面（５、６）を完全に平滑に形成することを特徴とする請求項１から１３の１つに記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、封止面に軟性固形物を載置しこの軟性固形物を封止面の凹部に押圧する工程を有する封止面における凹凸部分の除去方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
再閉鎖可能な開口を備えた真空容器ではしばしばＯリングがパッキンとして使用されている。このためにはＯリングが押圧される封止面はできるだけ平滑な表面を持たなければならない。特にＯリングの封止材料に交差して真空漏れの原因となるような溝は存在してはならない。
【０００３】
封止面の溝およびほかの傷は平滑な表面を作るために一般に封止前に時間のかかる手作業での研削または研磨により除去される。しかしこれは、溝および傷の深さがたとえば百分の１ｍｍより小さいような場合にのみ行われる。封止面における大きな傷は旋盤による封止面の機械的再加工を改めて施す必要がある。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
封止面における凹凸部分を除去するための本発明による方法の課題は、簡単にして時間の掛からない方法により溝や傷などの凹みを持たない平滑な封止面を再生する方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上記の課題は、封止面における凹凸部分の除去方法に関しては請求項１の特徴により解決される。
【０００６】
封止面における凹凸部分を除去するための本発明の有利な実施態様はそれぞれ対応する従属請求項から明らかである。この場合請求項１の特徴は従属請求項の特徴と組み合わせること、また従属請求項の特徴同士は互いに組み合わせることが可能である。
【０００７】
封止面における凹凸部分を除去するための本発明による方法は、次の工程、すなわち接合箇所を流体が通過するのを阻止するため第１および第２の装置間の接合箇所に封止面を有する第１の装置を用意する、封止面に軟性固形物を載置する、および封止面の凹みに軟性固形物を押圧する工程を有する。
【０００８】
載置された軟性固形物により封止面における凹みが簡単にかつ迅速に充填される。凹みを除去するための研磨または旋盤による封止面の再加工は不要となる。封止面は平滑に形成され、封止時の交差溝による漏れが完全に避けられる。封止面にパッキンリングを載置すればパッキンリングと封止面との間の流体密な接合が形成できる。
【０００９】
封止面は本発明方法の先に述べた工程の前に洗浄することができる。これにより軟性材料による凹みの充填および平滑表面の形成が容易化される。
【００１０】
軟性固形物の熱処理は本発明方法の先に述べた工程の後に実施することができる。これは軟性材料による凹みの完全な充填または可能にし、万一気泡や空所があってもこれらも充填される。
【００１１】
軟性材料としては第１の装置の表面材料よりも低い融点温度を有する材料を使用することができる。熱処理は軟性材料の融点と第１の装置の表面材料の融点との間の温度範囲で実施することができる。これにより第１の装置の表面は、軟性固形物を持たないすなわち凹みのない平滑範囲が損傷を受けずもしくは変形しないことが保証される。
【００１２】
軟性固形物は、凹みにおける軟性固形物以外は封止面から完全にまたは部分的に切除することができる。これにより凹みだけが充填され、封止面全体の安定性は不必要に減少されない。凹みのない範囲における軟性固形物は第２の装置による封止の際に障害となり、第１の装置と第２の装置との間の封止状態において流体により押出されるおそれがある。この結果装置間の接合個所における封止特性の劣化を招くおそれがある。
【００１３】
切除は掻き落としおよび／または削り落としにより実施することができる。
【００１４】
軟性固形物としては金属または合金が使用できる。特に低蒸気圧の金属は特に好適である。たとえば軟性固形物として鉛および／またはインジウムが使用できる。これらの材料は載置や加工が容易であり、しかも凹みの安定した充填を生じ、流体に対してある程度の抵抗を示すものである。
【００１５】
代替的に軟性固形物としてエポキシ樹脂を使用することもできる。エポキシ樹脂は液状で載置可能であり、凹みにおける固形物を形成するかまたはエポキシ樹脂は凹みに固く押圧される。続いて余剰エポキシ樹脂が再び切除され、専ら凹みだけが充填される。
【００１６】
第１の装置の表面材料は金属、特に特殊鋼とすることができる。
【００１７】
封止面のすべての凹みは軟性固形物により完全に充填されると良い。そうすれば第２の装置と相俟って完全に流体密に封止された表面が生じる。封止は、封止面が完全に平滑に形成されたときに特に簡単に作ることができる。
【００１８】
従属請求項の特徴による有利な発展形態とともに本発明の有利な実施形態を以下に図面に基づき詳細に説明するが、勿論これに限定されるものではない。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
図１は中空円筒状の真空容器の断面図である。この断面図は真空容器１の縦軸に沿ったものである。上側が開いている中空円筒２と蓋３との間にはＯリング４が配置されて真空容器１を形成している。閉鎖された状態で容器１は排気され、真空は蓋３、Ｏリング４および中空円筒２の流体密な接合により真空容器１の内部において長時間にわたり安定である。流体としての空気は流体密の接合により真空容器１の内部には達しない。
【００２０】
中空円筒２とＯリング４との間並びに蓋３とＯリング４との間の流体密の接合には、封止面５、６ができるだけ平滑に形成されることが前提となっている。封止面５、６が平滑に形成されていればいるほど、封止リング４に対する封止のために必要な押圧力はますます少なくて済みもしくは真空容器１はますます良好に流体密に閉鎖される。
【００２１】
図２は図１に示した中空円筒２の蓋３を取った状態の平面図である。上から見た中空円筒の開口部の図において中空円筒もしくはその壁部が円形、リング状に形成されている。中空円筒２の壁部の上側には封止用Ｏリング４が載置されている。封止面５は中空円筒２の壁部の上側でＯリングの下側にある面であり、平面図では中空円筒２の内室７を完全に囲んでいる。Ｏリング４は一般に蓋３にある溝に取り付けられるか、あるいは真空容器１を開放した場合封止面５の上に載置することができる。
【００２２】
中空円筒２および蓋３はたとえば特殊鋼からなる。Ｏリング４は超高真空範囲に達する良好な封止を得るためにたとえば銅から形成される。閉鎖状態において真空容器１の内室７と周囲との間の圧力差が少ない場合、たとえば内室７に簡単な真空を形成する場合には、Ｏリングとしてたとえば生ゴム、弾性ゴムまたはテフロン（登録商標）などの材料も使用できる。
【００２３】
図３には、使用後または製造欠陥のある封止面５、すなわち閉鎖され密封状態の真空容器１を開放しＯリング４を取り外した状態の封止面が示されている。簡略化のため一部分に溝や刻みもしくは凹み８が示されている。凹み８は封止面５の上に形成され、Ｏリング４を取り外す際に現れる。真空容器１の封止時に中空円筒２の材料はＯリング４の材料と強く押圧されるので、材料同士が機械的に安定した接合を形成し、真空容器１の封止のための押圧力の付勢終了後もこの状態が維持される。同様なことは蓋３の封止面６の範囲ににも当てはまる。封止面５および／もしくは６からＯリング４を取り外す際には同時に中空円筒２もしくは蓋３に属する材料が封止面５および／もしくは６から除去される。封止面５および／もしくは６には凹みが形成される。逆にＯリング４の材料も封止面５および／もしくは６に「粘着」して残り、それ以前は平滑であった封止面５および／もしくは６の粗面化が生じることがある。真空容器１の新たな使用および新たな封止の前に封止面５、６の凹凸は真空密を得るために除去する必要がある。
【００２４】
図４には一例として中空円筒２の切断面に凹み８が示されている。見やすくするために凹み８は実寸以上に大きく示されている。一般に凹みの大きさは幅および深さが数ミクロメーターまでであり、孔または溝として形成されている。凹み８を除去するにはたとえばインジウムまたは鉛などの材料が封止面５および／もしくは６の上に施され、凹み８に押圧される。これにより凹み８の気泡のない充填が得られる。充填材料および中空円筒２もしくは蓋３の材料の機械的特性（後者の材料の方が機械的安定性が高い）に基づき余剰充填物質が封止面５および／もしくは６から除去されるが、中空円筒２もしくは蓋３の材料そのものは除去されない。これはたとえば封止面５および／もしくは６からの充填材料の掻き落としまたは削り落としにより行われ、その際封止面５および／もしくは６の凹みにだけ充填材料が残る。これにより平滑な封止面５および／もしくは６が作られ、真空容器１の新たな真空密の封止が達成される。
【００２５】
インジウムまたは鉛の代わりにたとえば合成樹脂などの材料も凹み８の充填に使用できる。たとえばエポキシ樹脂が凹み８に充填され、押圧され、乾燥後に余剰樹脂が封止面から除去される。熱処理により樹脂の硬化が促進され改良される。また硬化された樹脂を直接押圧に用いることもできる。たとえばインジウムなどの金属を使用する場合には熱処理は凹み８の良好な充填をもたらす。充填材料の蒸気圧がわずかなので充填材料の蒸発なしにまたは殆どなしに真空容器１の真空の形成が達成される。封止面５および６の新たに平滑化された表面によりＯリング４と協働して真空容器１の新たな流体密な閉鎖が可能となる。封止面５および／もしくは６の費用のかかる研磨または真空容器１が小さい場合における旋盤加工が省略できる。これにより時間および費用が節約できる。
【図面の簡単な説明】
【００２６】
【図１】図１は蓋とＯリングを備えた真空容器の縦断面図である。
【図２】図２はＯリングを備えた真空容器の封止面の平面図である。
【図３】図３は本発明方法を実施する前の溝を利用するＯリングなしの封止面の平面図である。
【図４】図４は溝を充填した真空容器の中空円筒の断面図である。
【符号の説明】
【００２７】
１        真空容器
２        中空円筒
３        蓋
４        Ｏリング
５        封止面
６        封止面
７        内室
８        凹み
【図１】
2013506103.tif 000003
【図２】
2013506103.tif 000004
【図３】
2013506103.tif 000005
【図４】
2013506103.tif 000006
【手続補正書】
【提出日】平成24年8月2日(2012.8.2)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
封止面（５、６）の凹凸部分を除去するため次の工程：
ａ）接合箇所を流体が通過するのを阻止するため第１および第２の装置（２，３）間の接合箇所に封止面（５、６）を有する第１および第２の装置（２、３）を用意する、
ｂ）封止面（５、６）に軟性固形物を載置する
を有する除去方法。
【請求項２】
封止面（５、６）を工程ｂ）の前に洗浄するまたは次の工程：
ｃ）封止面（５、６）の凹み（８）に軟性固形物を押圧する
を実施することを特徴とする請求項１記載の方法。
【請求項３】
工程ｂ）またはｃ）後に軟性固形物の熱処理を実施することを特徴とする請求項２記載の方法。
【請求項４】
軟性固形物として第１の装置の封止面（５、６）の材料よりも低融点温度を有する材料を使用することを特徴とする請求項３記載の方法。
【請求項５】
熱処理を軟性固形物の融点と第１の装置の封止面（５、６）の材料の融点との間の温度範囲で実施することを特徴とする請求項４記載の方法。
【請求項６】
軟性固形物を工程ｂ）またはｃ）の実施後に封止面（５、６）から、凹み（８）にある軟性固形物は別として、軟性固形物を完全にまたは部分的に切除することを特徴とする請求項２から５の１つに記載の方法。
【請求項７】
切除を掻き落としまたは削り落としの形で実施することを特徴とする請求項６記載の方法。
【請求項８】
軟性固形物として金属または合金を使用することを特徴とする請求項１から７の１つに記載の方法。
【請求項９】
軟性固形物として低蒸気圧の金属を使用することを特徴とする請求項８記載の方法。
【請求項１０】
軟性固形物として鉛またはインジウムを使用することを特徴とする請求項９記載の方法。
【請求項１１】
軟性固形物としてエポキシ樹脂を使用することを特徴とする請求項１から３の１つに記載の方法。
【請求項１２】
第１の装置の封止面（５、６）の材料として金属使用することを特徴とする請求項１から１１の１つに記載の方法。
【請求項１３】
封止面（５、６）におけるすべての凹み（８）を完全に充填することを特徴とする請求項１から１２の１つに記載の方法。
【請求項１４】
封止面（５、６）を完全に平滑に形成することを特徴とする請求項１から１３の１つに記載の方法。
【国際調査報告】
2013506103.tif 000007
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2013506103.tif 000009
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