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CN110998157A - 密封装置 - Google Patents

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CN110998157A
CN110998157A CN201880052870.XA CN201880052870A CN110998157A CN 110998157 A CN110998157 A CN 110998157A CN 201880052870 A CN201880052870 A CN 201880052870A CN 110998157 A CN110998157 A CN 110998157A
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sealing
component
sealing material
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Application number
CN201880052870.XA
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马可·桑德克
迈克尔·齐卡尔
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Original Assignee
VAT Holding AG
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Abstract

一种密封装置，用于使得真空机构的第一构件(1)和第二构件(2)借助布置在两个构件(1、2)之一上的弹性体的密封材料(5)而相互密封，该密封材料与布置在两个构件(1、2)中的另一个构件上的密封面(7)配合作用，对于该密封装置，在第一构件(1)和第二构件(2)的密封状态下，第一构件(1)以在顶压方向(8)上作用的顶压力顶压到第二构件(2)上。所述第一构件(1)具有承载区段(3)和弯曲区段(4)，所述弹性体的密封材料(5)布置在所述弯曲区段(4)上，所述密封面布置在所述第二构件(2)上，或者，所述密封面(7)布置在所述弯曲区段(4)上，所述弹性体的密封材料(5)布置在所述第二构件(2)上。在所述弹性体的密封材料(5)布置于所述弯曲区段(4)上的情况下，不考虑所述弹性体的密封材料(5)，所述弯曲区段(4)的厚度(d)小于所述承载区段(3)的厚度(D)的三分之一，并且小于所述弯曲区段的长度的五分之一。所述弯曲区段(4)与所述承载区段(3)材料一体地构造，所述弹性体的密封材料(5)具有小于0.8mm的最大厚度(e)。

Description

密封装置
技术领域
本发明涉及一种密封装置，用于使得真空机构的第一和第二构件借助布置在两个构件之一上的弹性体的密封材料而相互密封，该密封材料与布置在两个构件中的另一个构件上的密封面配合作用，其中，在第一和第二构件的密封状态下，第一构件以在顶压方向上作用的顶压力顶压到第二构件上，且密封材料在贴靠区域中贴靠在密封面上，在第一和第二构件的分开状态下，弹性体密封材料与密封面间隔开，其中，第一构件具有承载区段和弯曲区段，弹性体密封材料布置在弯曲区段上，密封面布置在第二构件上，或者，密封面布置在弯曲区段上，弹性体密封材料布置在第二构件上，在弹性体密封材料布置于弯曲区段上的情况下，不考虑弹性体密封材料，弯曲区段的在顶压方向上测得的厚度小于承载区段的在顶压方向上测得的厚度的三分之一，其中，弯曲区段的在顶压方向上测得的厚度沿着其整个延展小于弯曲区段的长度的五分之一，其中，弯曲区段的长度在密封装置的平行于顶压方向的纵向中间剖切面中测得。
背景技术
用于使得真空机构的构件相互密封的密封装置例如应用在真空阀中。对于多种类型的已知的真空阀，在可运动地安置的封闭件(Verschlussglied)上布置了弹性体密封材料。在真空阀的关闭状态下，该真空阀顶压到阀壳体的阀座的密封面上。弹性体密封材料的密封件可以是布置在封闭件的槽中的O形圈。弹性体密封材料也可以硫化到封闭件上。在工作期间关闭和打开的这种密封装置也称为动态的密封件。静态密封件是在真空机构的常规工作中持久关闭的密封装置。在此例如涉及到真空阀的壳体密封件或者用于使得阀腔的两个部分密封的密封装置。
除了采用弹性体密封材料来进行密封的密封装置外，还已知全金属密封件，其中，在此直接通过金属对金属的接触来进行密封。这种全金属密封例如已知为真空阀的动态密封件。尤其不利的是，所需的密封力较大，并且在密封件关闭时产生相当多的微粒。对于静态密封件也采用安置在两个法兰之间的全金属密封件，其形式例如为扁平密封件，其中，在相应的关闭时必须使用新的扁平密封件。
对于使用弹性体密封材料的密封装置，密封材料受到一定的磨损。如果在真空过程中例如在半导体工业中采用腐蚀性处理气体，磨损特别高。
由JP 2008075680 A已知开篇所述类型的密封装置。在承载体上布置了弹性的板片，该板片通过密封件相对于承载体密封，并且例如通过旋拧而与承载体连接。板片的突出于承载区段的区段形成弯曲区段，并且在真空阀关闭时弯曲。在弯曲区段上布置了弹性体密封材料。
对于由DE 31 30 653 A1已知的密封装置，形成承载区段的阀盘在其位于径向外部的边缘区段之后具有膜片式的弹簧，该弹簧以波纹管的方式在不同的方向上弯曲。在该弹簧上连接着大块的外环，该外环承载着弹性体密封材料的密封圈。
发明内容
本发明的目的是，提出一种开篇所述类型的具有有利特性的密封装置。根据本发明，这通过具有权利要求1的特征的密封装置得以实现。
对于根据本发明的密封装置，第一构件具有承载区段和弯曲区段。在此，可以把弹性体密封材料布置在弯曲区段上，密封面布置在第二构件上。替代地，可以把密封面布置在弯曲区段上，弹性体密封材料布置在第二构件上。弯曲区段具有在顶压方向上测得的厚度，在弹性体密封材料布置于弯曲区段上的情况下，不考虑弹性体密封材料，该厚度小于承载区段的在顶压方向上测得的厚度的三分之一、优选小于其五分之一。
有利地，在弹性体密封材料布置于弯曲区段上的情况下，不考虑该密封材料，弯曲区段的厚度沿着弯曲区段的整个延展小于沿着承载区段的整个延展承载区段的在顶压方向上测得的厚度的三分之一、优选小于其五分之一。换句话说，分别参照顶压方向，弯曲区段的最大厚度(不考虑弹性体密封材料，如果其布置在弯曲区段上)小于承载区段的最小厚度的三分之一。
由此可以按简单的方式构造密封装置，其中，提供了弯曲区段，该弯曲区段具有弹性体密封材料或密封面，并且相比于承载区段可更轻易地弯曲。有利地，在顶压力方面，弯曲区段的弯曲刚性可以小于承载区段的弯曲刚性的三分之一，优选小于其五分之一。
弹性体密封材料具有在顶压方向上测得的小于0.8mm、优选小于0.4mm的厚度。由此可以减小弹性体密封材料的对于腐蚀性处理气体的侵蚀面，从而减小因这种腐蚀性处理气体引起的磨损。此外，可以减小在顶压方向上测得的距离，在密封装置关闭时弹性体密封材料压缩了该距离。这同样减小了弹性体密封材料的磨损。另外，由此可以实现减少在密封件关闭和打开时产生的颗粒。
为了实现弯曲区段的有利的可弯曲性，规定：弯曲区段的在顶压方向上测得的厚度沿着其整个延展小于弯曲区段的长度的1/5，优选小于其1/8，其中，弯曲区段的长度参照密封装置的平行于顶压方向的纵向中间剖切面，也就是说，弯曲区段的长度是在该纵向中间剖切面中测得的。这优选适用于密封装置的任何纵向中间剖切面。
例如因热膨胀引起的尺寸误差和/或造型变化，可以通过本发明的设计至少在弯曲区段的主要部分中被吸收。在根据现有技术的密封装置中明显有助于吸收这种误差和/或造型变化的弹性体密封材料在本发明的密封装置中而仅以(明显)较小的部分被设计用于吸收这种误差和/或造型变化。由此特别是可以实现的是，弹性体密封材料相比于根据现有技术的密封装置具有较小的在顶压方向上测得的厚度。
弯曲区段与承载区段材料一体地构造。通过根据本发明的设计，在弯曲区段与承载区段之间无需附加的密封部件。本发明导致一种可简单地制造和安装的密封装置，其在工作中具有高可靠性，并且寿命很长。相比于常见的密封装置，可以减少维护工作。
承载区段可以在整体上材料一体地构造。
为了能够充分地吸收(例如因温度变化引起的)构件误差和/或造型变化，由于弯曲区段的弯曲而使得弯曲区段的贴靠区域在第一和第二构件的密封状态下、相比于第一和第二构件的分开状态、有利地偏移至少0.1mm、优选至少0.2mm。根据应用情况而定，该偏移也可以比较大，例如大于0.4mm。在本发明的一种有利的实施方式中，参照第一弯曲部件的平行于顶压方向的纵向中间剖切面，优选对于任何这种纵向中间剖切面来说，第一和第二构件的分开状态与密封状态之间的弯曲区段曲率变化比承载区段的相应的曲率变化大三倍以上，优选五倍以上。
对于根据本发明的密封装置，可以有利地采用相对小的密封力。于是，在第一和第二构件的密封状态下密封件的每单位长度起作用的密封力可以小于3N/mm，优选小于1N/mm。
如果在当前的文献中谈及真空机构，则这是指一种机构，其中，在工作中在至少一个真空区域内，可以存在小于0.1mBar的压力。在该文献中，“真空密封的”密封装置是指，它在通过密封装置相对于大气密封的例如10l大小的空间中可以保持小于0.1mBar的压力超过1小时。
弹性体密封材料尤其可以是FKM(氟橡胶)或FFKM(全氟橡胶)。
密封面和弹性体密封材料的在密封装置的关闭状态下与该密封面接触的表面可以平面地构造。密封面和/或弹性体密封材料的表面的其它的例如弯拱的形状是可考虑且可行的。也可考虑且可行的是，密封面和弹性体密封材料的表面在两个或更多个径向地彼此间隔开的、分别环形地例如圆环形地闭合的区域中相互贴靠。
弯曲区段在打开状态或关闭状态下在整体上可以是平面的，然后在两个状态中的另一状态下弯曲。无论在打开状态下还是在关闭状态下，弯曲区段也可以是弯曲的。但优选地，弯曲区段的弯曲始终仅朝向一个方向伸展。弯曲区段因而并非在不同的方向上具有弯曲的区域(参照密封装置的平行于顶压方向的纵向中间剖切面)。
有利地，弯曲区段在其每个状态下在任何部位都具有大于30cm、优选大于50cm、特别优选大于100cm的曲率半径。如果弯曲区段在一个部位或者在整体上在其一个状态下是平面的，则曲率半径在该部位或者在任何部位在这种状态下是无限大的。
附图说明
下面借助附图介绍本发明的其它优点和细节。
其中：
图1为具有本发明的根据本发明第一实施例的密封装置的真空阀的斜视图；
图2为图1的真空阀在真空阀的打开状态下的侧视图；
图3为密封装置的沿着图2的线AA剖切的纵向中间剖视图；
图4为根据图3的在真空阀的关闭状态下的视图；
图5示出图3的放大的细节B(弯曲区段的曲率被夸张地示出)；
图6示出图4的放大的细节C；
图7和8为封闭件的从不同观察方向观察的斜视图；
图9和10为封闭件的具有弹性体密封材料的一侧和相对侧的俯视图；
图11为弹性体密封材料和弯曲区段的弹性特性曲线的示范性的曲线图；
图12以密封装置的沿着图14的线EE剖切的纵向中间剖视图示出具有本发明的根据本发明第二实施例的密封装置的壳体的一种可能的构造；
图13示出在顶盖被取下的状态下图12的放大的部分(弯曲区段的曲率被夸张地示出)；
图14为沿着图12的线DD剖切的剖视图；
图15示出密封装置的另一种可能的构造。
这些附图部分地被简化，部分地是非常示意性的(特别是对于第二实施例)。
具体实施方式
下面参照图1至11介绍根据本发明的真空密封的密封装置的第一实施例。本发明的密封装置在此形成真空阀的动态密封件，该真空阀在该实施例中构造成角阀的形式。本发明的密封装置同样可以良好地用作在其它种类的真空阀例如滑阀、L型阀等中的动态密封件。
该密封装置包括第一构件1和第二构件2，第一构件在此由真空阀的构造成阀盘形式的封闭件构成，第二构件在此由阀壳体构成。
也可考虑且可行的是一种相反的构造，其中，密封装置的第一构件由阀壳体构成，密封装置的第二构件由封闭件构成。
由封闭件构成的第一构件1具有承载区段3，该承载区段安置在阀杆20上。为此例如可以设置在附图中未示出的螺旋连接件。也可以规定其它的连接方式，例如夹紧连接或焊接。
承载区段3可以构造成板状，比如在当前的实施例中就是这种情况。在该实施例中，在俯视图中观察(在压紧方向8观察)，承载区段具有圆形，参见图9和图10。特别是对于其它类型的阀，在俯视图中观察，承载区段3也可以具有另一种形状，例如矩形。
第一构件1的弯曲区段4从承载区段3伸出。在俯视图中观察(即在压紧方向8观察)，弯曲区段4包围承载区段3的整个外围，即环形地构造，在该实施例中圆环形地构造。
在弯曲区段4上，在贴靠区域6中设置了弹性体的密封材料5。下面详细介绍第一构件1。
在该实施例中，密封装置的第二构件2由阀壳体构成，并且具有第一和第二法兰21、22，这些法兰形成第一和第二阀开口23、24。此外，第二构件2具有带密封面7的阀座25。在真空阀的关闭状态下，即在密封装置的关闭状态下，弹性体密封材料5通过贴靠区域6顶压到密封面7上。
在该实施例中，阀壳体的顶盖由活塞-气缸单元27的气缸的底部26构成。该活塞-气缸单元27的活塞杆形成真空阀的阀杆20，该阀杆经由在底部26中构造的直线通路从阀壳体的内腔中伸出，该内腔形成了真空阀的真空区域。
借助于活塞-气缸单元27，可以关闭和打开真空阀，也就是说，密封装置可以在第一和第二构件1、2的密封状态与第一和第二构件的分开状态之间移调。
在第一和第二构件1、2的密封状态下，第一构件1以在顶压方向8上作用的顶压力顶压到第二构件2上，在该实施例中顶压到阀壳体的阀座上。在该实施例中，顶压力通过活塞-气缸单元27来施加。
在第一和第二构件的分开状态下，第一构件1与第二构件2隔有距离，在该实施例中即抬起离开阀壳体的阀座。
在该实施例中，第一构件1的承载区段3一体地构造，但也可以由多个相互连接的部分构成。在该实施例中，承载区段3在整体上由金属构成，特别是如优选的那样由钢构成。承载区段3附加地也可以具有其它材料。然而，承载区段3的至少一个基体最好由金属特别是钢构成，该基体将其稳固性的大部分赋予给了承载区段3。
弯曲区段4突出于承载区段3。弯曲区段具有以俯视视角观察呈环形的板片，在该板片上优选通过硫化安置着弹性体密封材料5。环形板片优选由金属特别是钢构成。
板片例如可以圆环形地构造，如该实施例中所示。但也可以考虑且可行的是其它的环形形状，例如带有矩形的外边界和内边界(必要时带有倒圆的顶角)。环形板片通常在环周方向上闭合且具有中央的开口。
在该实施例中，弯曲区段4的环形板片与承载区段3材料一体地构造，该承载区段在整体上材料一体地构造。弯曲区段和承载区段因而在起初分开的部分之间没有连接部位，例如焊缝。
在本发明的另一种可行的实施方式中，弹性体密封材料5布置在阀座25上，并且弯曲区段4具有密封面。弯曲区段4于是可以一体地(材料一体地)由唯一的一种材料构成。第一构件1于是也可以在整体上一体地(材料一体地)由唯一的一种材料构成。
弯曲区段4被构造用于使得它在第一和第二构件1、2从其分开的状态移调至其密封状态时弯曲。此外，弹性体密封材料5通过压缩进行一定的变形，但这种变形优选小于弯曲区段4的弯曲。相反，在第一和第二构件1、2从分开的状态移调至密封状态时，承载区段3不弯曲，或者至少明显小于弯曲区段4弯曲。
为此，弯曲区段4具有在顶压方向8上测得的厚度d，该厚度小于承载区段3的在顶压方向8上测得的厚度D的三分之一，优选小于其五分之一。这优选适用于弯曲区段4的整个延展，特别是当在无弹性体密封材料5情况下在贴靠区域6中测量弯曲区段4的厚度时(也就是说，弹性体密封材料5的厚度保持不予考虑)，并且适用于承载区段3的整个延展。在该实施例中，弯曲区段4的用弹性体密封材料5覆层的板片沿着其整个延展——撇开贴靠区域6不看——具有相同的厚度d，并且在贴靠区域6中叠加上弹性体密封材料5的在顶压方向8上测得的厚度e，该厚度e小于0.8mm，优选小于0.4mm。
撇开弹性体密封材料5不看，弯曲区段4的厚度最好小于2mm，优选小于1mm。
在所示实施例中，承载区段3的厚度处处相等，但也可以沿着其延展而变化。在顶压方向8上测量，承载区段3的最小厚度优选至少为4mm。
另外，弯曲区段4的在顶压方向8上测得的厚度d最好小于弯曲区段的长度a的1/5，优选小于其1/8。该值实际上也可以更小，例如直至1/20。在此，弯曲区段的长度在密封装置的平行于顶压方向的纵向中间剖切面中测得。对弯曲区段的长度测量可以特别是直线地在垂直于顶压方向的方向上进行。因为弯曲区段与垂直于顶压方向的走向的偏差较小，所以，沿着弯曲区段的确切的走向，相对于弯曲区段长度的准确测量的差异可忽略不计。
弯曲区段4在整体上经过构造，从而弯曲区段的贴靠区域在第一和第二构件1、2的密封状态下，相比于第一和第二构件1、2的分开状态，由于弯曲区段4的弯曲而参照顶压方向8相对于区域9偏移了至少0.1mm，弯曲区段4在该区域9中从承载区段3伸出。也就是说，弯曲区段4的贴靠区域的相对位置相对于区域9改变了该量值，弯曲区段4在该区域中从承载区段3伸出。该偏移优选至少为0.2mm。根据应用而定，该偏移的较大的值也是可行的，例如至少为0.4mm。
弯曲区段在图5中在打开状态下弯曲地被示出(曲率被极度夸大)，而在图6中在关闭状态下被平面地示出。其不同的改型是可考虑且可行的，例如在关闭状态下的曲率小于打开状态，或者在打开状态下是平面的，且在关闭状态下沿相反的方向弯曲。
相反，在弯曲区段4从承载区段3伸出的所在区域中，相比于承载区段3受到支撑、即在该实施例中安置于阀杆20上的所在区域，在密封装置关闭时，承载区段3几乎不偏移。这种偏移的大小优选小于0.05mm，特别优选小于0.03mm。
在第一和第二构件1、2的密封状态下，相比于第一和第二构件1、2的分开状态，弹性体密封材料5的在顶压方向8上测得的厚度e的减小量可以小于0.3mm，优选小于0.2mm，特别优选小于0.1mm。
为了在第一构件与第二构件之间实现密封状态所需要的密封力在此可以相对较小，例如也小于1N/mm。
如果考察弯曲刚度，则弯曲区段4的弯曲刚度优选小于承载区段3的弯曲刚度的三分之一，特别优选小于其五分之一。
在图11中例如用曲线15示出在顶压方向8上作用的、用于使得弯曲区段4的贴靠区域6相对于区域9偏移的所需要的力F，弯曲区段4在该区域中从承载区段3伸出。该偏移的距离s用毫米绘出。用来使得第一构件1沿顶压方向8顶压到第二构件2上的力F用牛顿表示。用曲线16示出相应的、在顶压方向8上作用的力，需要该力以便使得弹性体密封材料5沿着其整个贴靠面压入(距离s)。可见，弹性体密封材料5的弹性常数明显大于弯曲区段4。如果考察大于0.03mm的弹性行程(距离s)的状态，则弹性体密封材料5的弹性常数在任何情况下都为弯曲区段4的弹性常数的三倍以上。
在图12至14中示出了本发明的第二实施例。密封装置的与第一实施例类似的部分标有与第一实施例中相同的标号。
本发明的密封装置在此构造成静态密封件。示意性地示出了壳体，该壳体的顶盖相对于下部部分通过所述密封装置予以密封。它例如可以是真空腔，其中，为明了起见，真空腔的法兰未示出。替代地，它例如可以是真空阀的阀壳体(其中，阀开口和阀壳体的其它部件未示出)。撇开静态密封件的构造不看，阀壳体例如可以相应于第一实施例的阀壳体来构造。也可以在其它真空应用中使用本发明的密封装置作为静态的密封件。
密封装置包括第一构件1和第二构件2，第一构件在此由壳体的下部部分构成，第二构件在此由壳体的顶盖构成。也可考虑且可行的是一种相反的布置，其中，壳体的顶盖形成密封装置的第一构件，壳体的下部部分形成密封装置的第二构件。
第一构件1具有从承载区段3伸出的弯曲区段4。该承载区段由壳体的下部部分的壁的与弯曲区段4邻接的区段构成。在壁的该区段中，也借助用虚线示出的螺旋连接件30与第二构件2进行连接。在该实施例中，承载区段由平行于顶盖的壁构成，该壁具有被顶盖密封的开口。
在该实施例中，承载区段3一体地构造，但也可以由多个相互连接的部分构成。在该实施例中，承载区段3在整体上由金属构成，特别是如优选的那样由钢构成。承载区段3附加地也可以具有其它材料。然而，承载区段3的至少一个承载体最好由金属特别是钢构成，该承载体将其稳固性的大部分赋予给了承载区段3。
第一构件1的弯曲区段4突出于承载区段3。在俯视图中观察(即在压紧方向8观察)，弯曲区段4包围承载区段3的整个外围，即环形地构造，在该实施例中具有矩形轮廓。
在弯曲区段4上，在贴靠区域6中设置了弹性体的密封材料5。
突出于承载区段3的弯曲区段4具有环形(＝在环周方向上闭合且具有中央的开口)的板片，该板片在该实施例中具有以俯视视角观察呈矩形的轮廓，在该板片上优选通过硫化安置着弹性体密封材料5。环形板片优选由金属特别是钢构成。在其它实施例中，环形的板片以俯视视角观察可以具有其它轮廓，例如圆环形轮廓。
在该实施例中，弯曲区段4的环形板片与承载区段3材料一体地构造，该承载区段在整体上材料一体地构造。弯曲区段和承载区段因而在起初分开的部分之间没有连接部位，例如焊缝。
借助螺旋连接件30使得密封装置关闭，即产生第一和第二构件1、2的密封状态。当螺旋连接件30打开并且把第二构件2从第一构件1取下时，密封装置打开。
在第一和第二构件1、2的密封状态下，第一构件1以在顶压方向8上作用的顶压力通过贴靠区域6顶压到第二构件2上。在此，弹性体密封材料5顶压到设置在第二构件2上的密封面7上。在该实施例中，顶压力通过螺旋连接件30来施加。
在第一和第二构件1、2的分开状态下，第一构件1与第二构件2隔有距离。分开的状态在图13中示出。
在一种改型的实施方式中，弹性体密封材料5布置在第二构件2上，并且弯曲区段4具有密封面。弯曲区段4于是可以一体地(材料一体地)由唯一的一种材料构成。
弯曲区段4被构造用于使得它在第一和第二构件1、2从其分开的状态移调至其密封状态时弯曲。此外，弹性体密封材料5通过压缩进行一定的变形，但这种变形优选小于弯曲区段4的弯曲。相反，在第一和第二构件1、2从分开的状态移调至密封状态时，承载区段3不弯曲，或者至少明显小于弯曲区段4弯曲。
为此，弯曲区段4具有在顶压方向8上测得的厚度d，该厚度小于承载区段3的在顶压方向8上测得的厚度D的三分之一，优选小于其五分之一。这优选适用于弯曲区段4的整个延展，特别是当在无弹性体密封材料5情况下测量弯曲区段4的厚度时(也就是说，弹性体密封材料5的厚度保持不予考虑)，并且适用于承载区段3的整个延展。在该实施例中，弯曲区段4的用弹性体密封材料5覆层的板片沿着其整个延展—撇开贴靠区域6不看—具有相同的厚度d，并且在贴靠区域6中叠加上弹性体密封材料5的在顶压方向8上测得的厚度e，该厚度e小于0.8mm，优选小于0.4mm。
撇开弹性体密封材料5不看，弯曲区段4的厚度最好小于2mm，优选小于1mm。
在所示实施例中，承载区段3的厚度处处相等，但也可以沿着其延展而变化。在顶压方向8上测量，承载区段3的最小厚度优选至少为4mm。
另外，弯曲区段4的在顶压方向8上测得的厚度d最好小于弯曲区段的长度a的1/5，优选小于其1/8，该长度参照平行于顶压方向的纵向中间剖切面。该值实际上也可以更小，例如直至1/20。在此，弯曲区段的长度在密封装置的平行于顶压方向的纵向中间剖切面中测得。对弯曲区段的长度测量可以特别是直线地在垂直于顶压方向的方向上进行。因为弯曲区段与垂直于顶压方向的走向的偏差较小，所以，沿着弯曲区段的确切的走向，相对于弯曲区段长度的准确测量的差异可忽略不计。
弯曲区段4在整体上经过构造，从而弯曲区段的贴靠区域在第一和第二构件1、2的密封状态下，相比于第一和第二构件1、2的分开状态，由于弯曲区段4的弯曲而参照顶压方向8相对于区域9偏移了至少0.1mm，弯曲区段4在该区域中从承载区段3伸出。也就是说，弯曲区段4的贴靠区域的相对位置相对于该区域改变了所述量值，弯曲区段4在该区域中从承载区段3伸出。该偏移优选至少为0.2mm。根据应用而定，该偏移的较大的值也是可行的，例如至少为0.4mm。
弯曲区段在图13中在打开状态下弯曲地被示出(曲率被极度夸大)，而在图12中在关闭状态下被平面地示出。其不同的改型是可考虑且可行的，例如在关闭状态下的曲率小于打开状态，或者在打开状态下是平面的，且在关闭状态下沿相反的方向弯曲。
相反，在弯曲区段4从承载区段3伸出的所在区域中，相比于承载区段3受到支撑、即在该实施例中安置于真空腔的竖直壁上的所在区域，在密封装置关闭时，承载区段3几乎不偏移。这种偏移的大小优选小于0.05mm，特别优选小于0.03mm。
在第一和第二构件1、2的密封状态下，相比于第一和第二构件1、2的分开状态，弹性体密封材料5的在顶压方向8上测得的厚度e的减小量可以小于0.3mm，优选小于0.2mm，特别优选小于0.1mm。
为了在第一构件与第二构件之间实现密封状态所需要的密封力在此可以相对较小，例如也小于1N/mm。
如果考察弯曲刚度，则弯曲区段4的弯曲刚度优选小于承载区段3的弯曲刚度的三分之一，特别优选小于其五分之一。
关于弯曲区段4和弹性体密封材料5的弹性常数，也参见图11。结合第一实施例对图11的说明以相同的方式也适用于第二实施例。
图15示出第二实施例的变型的与图13类似的、非常示意性的视图。弯曲区段4在此直接从壳体的垂直于顶盖的所述壁的端部伸出。承载区段3因而由所述壁的端部区段构成，例如由壳体的下部部分的竖直壁构成。撇开该区别不看，对第二实施例的介绍在此以类似的方式适用，并且参见这些介绍。
在前述实施例中，在密封装置关闭时，弯曲区段4作为整体弯曲。相比之下，弯曲区段4例如仅在其与承载区段连接的区域中可弯曲地构造，而在其它之处明显较小地可弯曲(即具有较大的弯曲刚度，优选至少三倍大的弯曲刚度)。于是在密封装置的打开状态下，弯曲区段可以与相对短的可较强弯曲的区域邻接地直线地构造(在密封装置的纵向中间剖切面中观察)。
附图标记清单
1 第一构件
2 第二构件
3 承载区段
4 弯曲区段
5 弹性体密封材料
6 贴靠区域
7 密封面
8 顶压方向
9 区域
15 曲线
16 曲线
20 阀杆
21 法兰
22 法兰
23 阀开口
24 阀开口
25 阀座
26 底部
27 活塞-气缸单元
30 螺旋连接件

Claims (15)

1.一种密封装置，用于使得真空机构的第一构件(1)和第二构件(2)借助布置在这两个构件(1、2)之一上的弹性体的密封材料(5)相互密封，该密封材料与布置在这两个构件(1、2)中的另一个构件上的密封面(7)配合作用，其中，在第一构件(1)和第二构件(2)的密封状态下，第一构件(1)以在顶压方向(8)上作用的顶压力顶压到第二构件(2)上，且密封材料在贴靠区域(6)中贴靠在所述密封面(7)上，在第一构件(1)和第二构件(2)的分开状态下，所述弹性体的密封材料(5)与所述密封面(7)隔有距离，其中，所述第一构件(1)具有承载区段(3)和弯曲区段(4)，所述弹性体的密封材料(5)布置在所述弯曲区段(4)上，所述密封面布置在所述第二构件(2)上，或者，所述密封面(7)布置在所述弯曲区段(4)上，所述弹性体的密封材料(5)布置在所述第二构件(2)上，在所述弹性体的密封材料(5)布置于所述弯曲区段(4)上的情况下，不考虑所述弹性体的密封材料(5)，所述弯曲区段(4)的在所述顶压方向(8)上测得的厚度(d)小于所述承载区段(3)的在所述顶压方向(8)上测得的厚度(D)的三分之一，其中，所述弯曲区段(4)的在所述顶压方向(8)上测得的厚度(d)沿着其整个延展小于所述弯曲区段(4)的长度(a)的五分之一，其中，所述弯曲区段(4)的长度(a)在所述密封装置的平行于所述顶压方向(8)的纵向中间剖切面中测得，其特征在于，所述弯曲区段(4)与所述承载区段(3)一体地构造，所述弹性体的密封材料(5)具有在顶压方向(8)上测得的小于0.8mm的最大厚度(e)。
2.如权利要求1所述的密封装置，其特征在于，在所述弹性体的密封材料(5)布置于所述弯曲区段(4)上的情况下，不考虑所述弹性体的密封材料(5)，所述弯曲区段(4)的在所述顶压方向(8)上测得的厚度(d)小于所述承载区段(3)的在所述顶压方向(8)上测得的厚度(D)的五分之一。
3.如权利要求1或2所述的密封装置，其特征在于，参照所述第一构件(1)的平行于顶压方向(8)伸展的纵向中间剖切面，第一构件(1)和第二构件(2)的分开状态与密封状态之间的所述弯曲区段(4)的曲率变化比第一构件(1)和第二构件(2)的分开状态与密封状态之间的所述承载区段的曲率变化大三倍以上。
4.如权利要求1至3中任一项所述的密封装置，其特征在于，所述弹性体的密封材料(5)具有在顶压方向(8)上测得的小于0.4mm的最大厚度(e)。
5.如权利要求1至4中任一项所述的密封装置，其特征在于，所述弯曲区段(4)的在所述顶压方向(8)上测得的厚度(d)沿着其整个延展小于所述弯曲区段(4)的长度(a)的八分之一，其中，所述弯曲区段(4)的长度在所述密封装置的平行于所述顶压方向(8)的纵向中间剖切面中测得。
6.如权利要求1至5中任一项所述的密封装置，其特征在于，所述弯曲区段(4)的在所述顶压方向(8)上测得的厚度(d)小于2mm，优选小于1mm。
7.如权利要求1至6中任一项所述的密封装置，其特征在于，由于所述弯曲区段(4)的弯曲，所述弯曲区段(4)的贴靠区域(6)在第一构件(1)和第二构件(2)的密封状态下、相比于第一构件(1)和第二构件(2)的分开状态、参照所述顶压方向(8)相对于所述弯曲区段(4)的区域(9)偏移至少0.1mm、优选至少0.2mm，所述弯曲区段(4)在该区域(9)中从所述承载区段(3)伸出。
8.如权利要求1至7中任一项所述的密封装置，其特征在于，在第一构件(1)和第二构件(2)的密封状态下，所述弹性体的密封材料(5)的每单位长度作用的顶压力小于3N/mm。
9.如权利要求1至7中任一项所述的密封装置，其特征在于，在第一构件(1)和第二构件(2)的密封状态下，所述弹性体的密封材料(5)的每单位长度作用的顶压力小于1N/mm。
10.如权利要求1至9中任一项所述的密封装置，其特征在于，至少从所述弹性体的密封材料(5)的0.03mm的弹性行程起，所述弹性体的密封材料(5)的弹性常数为所述弯曲区段(4)的弹性常数的至少三倍大。
11.如权利要求1至10中任一项所述的密封装置，其特征在于，所述弯曲区段(4)的弯曲刚度小于所述承载区段(3)的弯曲刚度的三分之一。
12.如权利要求1至10中任一项所述的密封装置，其特征在于，所述弯曲区段(4)的弯曲刚度小于所述承载区段(3)的弯曲刚度的五分之一。
13.一种真空阀，带有封闭件，该封闭件在所述真空阀的关闭状态下顶压到阀座(25)上，且在所述真空阀的打开状态下抬升离开所述阀座(25)，其特征在于，所述封闭件在所述真空阀的关闭状态下通过根据权利要求1至12中任一项所述的密封装置而相对于所述阀座密封。
14.如权利要求13所述的真空阀，其特征在于，所述密封装置的第一构件(1)形成所述封闭件，以及所述密封装置的第二构件(2)形成具有所述阀座的阀壳体；或者，所述密封装置的第二构件(2)形成所述封闭件，以及所述密封装置的第一构件(1)形成具有所述阀座(25)的阀壳体。
15.一种真空机构的壳体，其特征在于，所述壳体具有通过根据权利要求1至12中任一项所述的密封装置而密封的第一构件(1)和第二构件(2)。
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