CN101276729A - 矩形闸阀 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种具有改进的驱动动作的矩形真空闸阀。本发明的矩形闸阀包括：打开或关闭晶片移动通道的密封件；接合至密封件并具有引导件的主轴；具有第一引导槽的壳体支架，引导件插入该第一引导槽中。该闸阀还包括设在壳体支架中的阀驱动单元，该阀驱动单元具有气缸、设在气缸中的活塞、接合至活塞的活塞杆、接合至活塞杆的活动单元及连接在活动单元和主轴之间的连杆。该闸阀还包括引导支架，该引导支架具有从壳体支架向下延伸的垂直支架、形成在该垂直支架中的第二引导槽及接合至垂直支架的水平支架。该闸阀还包括引导连杆，该引导连杆的第一端接合至主轴并且其第二端插入第二引导槽，使得引导连杆沿第二引导槽运动以引导主轴的运动。

Description

矩形闸阀
技术领域
本发明大体上涉及矩形真空闸阀，更具体地说，涉及一种具有改进的驱动动作的矩形真空闸阀，其中，第一引导槽精确地引导阀的向上和向下的运动，而上端弯曲的倒‘J’形的第二引导槽精确地引导阀的向前和向后的运动，这样，可靠地实现了主轴的L形两级驱动动作。
背景技术
在由本发明的申请人提交的韩国专利申请No.10-2003-0071906(发明名称：间缝阀(slit valve))中提出了一种间缝阀，该间缝阀构造成使得围绕晶片移动通道布置的密封件的结构得以改进，从而防止可打开地关闭晶片移动通道的密封件损坏，并且可以利用设置在阀驱动单元中的指示器观察阀操作时的状态。
图1是表示传统缝隙阀的剖视图。参照图1，No.10-2003-0071906的缝隙阀包括：密封件100，该密封件100打开或关闭晶片移动通道；壳体支架200，该壳体支架200与密封件100分开地设置；主轴400，该主轴400在密封件100和壳体支架200之间延伸预定长度；以及阀驱动单元300，该阀驱动单元300设置在壳体支架200中。该阀驱动单元300包括：气缸310，该气缸310通过气压操作；活塞320，该活塞320设置在相应的气缸310中；活塞杆330，该活塞杆330接合至相应的活塞320；活动单元340，该活动单元340接合至活塞杆330；以及连杆350，该连杆350连接在活动单元340和主轴400之间。
在具有上述结构的传统缝隙阀中，设置在壳体支架200中的气缸310的活塞320根据供应至气缸310中的压缩空气的压力变化而向上或向下运动。此时，活动单元340与活塞320一起运动。同时，通过连杆350接合至活动单元340的主轴400也向上或向下运动。由此，密封件100打开或关闭晶片移动通道。
另外，如图2所示，缝隙阀的阀驱动单元300进行使主轴400向上或向下运动的第一驱动步骤和使主轴400向前或向后运动的第二驱动步骤，以利用密封件100打开或关闭晶片移动通道，也就是说，进行L形驱动动作。为了实现L形驱动动作，在阀驱动单元300中形成具有L形的引导槽。
然而，因为在引导槽具有直角的L形，即具有线性移动轨迹的情况下，连杆350在结构上形成弯曲运动路径，因此存在难以精确且平滑地引导阀驱动单元300的L形驱动运动的问题。
另外，如图2所示，在由具有直角的L形的引导槽351引导连杆350的情况下，由于反复摩擦而在连杆和引导槽的角部引起应力集中。此外，当插入在引导槽中的连杆围绕引导槽的角部转动时，会出现不期望的微小间隙，如图2所示。因此，存在不能精确地控制用于打开或关闭晶片移动通道的密封件的运动的问题。
发明内容
因而，鉴于现有技术中出现的上述问题而作出了本发明，并且本发明的目的在于提供一种具有改进的驱动动作的矩形真空闸阀，其中，第一引导槽精确地引导所述阀的向上和向下的运动，并且上端弯曲的倒‘J’形的第二引导槽精确地引导所述阀的向前和向后的运动，这样，可靠地实现了主轴的L形两级驱动动作。
为了实现上述目的，本发明提供了一种矩形真空闸阀，该闸阀包括：用于打开和关闭晶片移动通道的密封件；主轴，该主轴在其上端处接合至所述密封件，且从该主轴的侧壁伸出有引导件；壳体支架，该壳体支架中具有第一引导槽，该第一引导槽垂直地形成在所述壳体支架中，并且所述主轴的所述引导件插入该第一引导槽中；设置在所述壳体支架中的阀驱动单元，该阀驱动单元具有通过空气压力操作的气缸、设置在所述气缸中的活塞以及接合至所述活塞的活塞杆；接合至所述活塞杆的活动单元，以及连接在所述活动单元和所述主轴之间的连杆；引导支架，该引导支架具有垂直支架和水平支架，该垂直支架从所述壳体支架的下表面向下延伸，且在该垂直支架的纵向表面中形成有第二引导槽，该水平支架接合至所述垂直支架的下端；以及引导连杆，该引导连杆的第一端接合至所述主轴的外周面，并且第二端插入到所述第二引导槽内，该引导连杆沿着所述第二引导槽运动以引导所述主轴的运动。
优选的是，所述第二引导槽可具有上端弯曲的倒‘J’形。
另外，所述矩形闸阀还可包括传感器，该传感器设置在所述活动单元的外周面上以检测所述活动单元的位置。
附图说明
结合附图从以下的详细描述中将更清楚地理解本发明的上述及其它目的、特征和优点。
图1是表示传统缝隙阀的结构的剖视图；
图2是表示传统缝隙阀的连杆运动的视图；
图3是表示根据本发明优选实施方式的矩形真空闸阀在该阀的晶片移动通道打开时的操作的视图；
图4是表示根据本发明优选实施方式的矩形真空闸阀在晶片移动通道关闭时的操作的视图；以及
图5至图7是表示根据本发明优选实施方式的矩形真空闸阀的操作的侧剖视图。
具体实施方式
下面将参照附图详细描述本发明的优选实施方式。现在参照附图，其中在不同的附图中使用相同的附图标记表示相同或相似的部件。
图3和图4是表示根据本发明优选实施方式的矩形真空闸阀的操作视图。图5至图7是表示根据本发明优选实施方式的矩形真空闸阀的操作的侧剖视图。本发明的矩形真空闸阀包括密封件100、壳体支架200、阀驱动单元300、主轴400、引导支架500以及引导连杆600。该矩形真空闸阀具有第一引导槽210、气缸310、活塞320、活塞杆330、活动单元340，连杆350、压缩空气入口360、传感器370、引导件410、垂直支架510、水平支架520以及第二引导槽530。
密封件100接合至主轴400(稍后予以介绍)的上端，从而密封件100根据主轴400沿着L形运动轨迹的运动而打开或关闭晶片移动通道(未示出)，主轴400在向上和向下方向以及向前和向后方向上沿着该L形运动轨迹运动。
壳体支架200与密封件100分开地设置，并在其中具有阀驱动单元300(稍后将对其进行详细描述)。此外，引导支架500(稍后将对其进行详细描述)设置在壳体支架200的下表面之下。
同时，第一引导槽210垂直地形成在壳体支架200中。主轴400的引导件410插入在相应的第一引导槽210中。第一引导槽210因而用于引导主轴400的垂直运动。
阀驱动单元300包括气缸310、活塞320、活塞杆330、活动单元340、连杆350、压缩空气入口360以及传感器370。各活塞320和各活塞杆330一起设置在相应的气缸310中，活塞320通过被吸入相应压缩空气入口360内的空气的压力而操作，活塞杆330接合至相应的活塞320并沿着平行于壳体支架200的纵向的方向垂直地往复运动。
另外，活动单元340接合至活塞杆330，因而沿着与活塞杆330相同的方向，即垂直方向往复运动。传感器370设置在活动单元340的外周面上。传感器370构造成其可以检测活动单元340的垂直运动。例如，优选的是构造成可以利用磁体(未示出)，也就是说利用由磁体限定的磁场来检测活动单元340的位置。
连杆350的第一端接合至活动单元340，而第二端接合至主轴400(稍后将在这里进行描述)。这样，连杆350根据气缸310中的压力变化而引导主轴400的垂直往复运动。
密封件100接合至主轴400的上端。动力通过连杆350从阀驱动单元300的活动单元340传输到主轴400的下端。主轴400通过传输给它的动力而垂直运动。从而接合至主轴400的上端的密封件100与主轴400一起沿着垂直方向运动。
同时，引导连杆600设置在主轴400的下端的外周面上，以引导密封件100和主轴400的向上、向下、向前和向后的运动。
另外，引导件410从主轴400的侧壁的各相对部分伸出。引导件410沿着形成在壳体支架200中的第一引导槽210运动。
引导支架500包括垂直支架510和水平支架520，并且在其中具有第二引导槽530。
垂直支架510从壳体支架200的下表面的相应的左右部分向下延伸。第二引导槽530纵向形成在垂直支架510的彼此面对的相应纵向表面中。此外，将垂直支架510彼此连接的水平支架520接合至垂直支架510的下端。水平支架520用于防止垂直支架510由于主轴400和阀驱动单元300的往复运动所产生的振动而向内或向外弯曲，因而保持垂直支架510的位置不变。
同时，各第二引导槽530具有上端弯曲的倒‘J’形。引导连杆600插入到垂直支架510的相应的第二引导槽530中，并沿着第二引导槽530的弯曲形状运动，因此引导主轴400和密封件100的向上、向下、向前和向后运动。
连杆用于将直线运动转变成转动运动。因为在传统缝隙阀的连杆的情况下，连杆在其运动时在结构上形成弯曲的运动路径，所以难以精确地引导垂直运动和水平运动，也就是说，难以引导L形的两级运动，如图2所示。然而，在本发明中，因为引导连杆600的转动运动通过均具有倒‘J’形的第二引导槽530而转换成向前和向后的直线运动，而不会形成不希望的间隙，所以主轴400和设置在该主轴400上的密封件100可以精确地向前或向后运动，从而可靠地打开或关闭晶片移动通道。
另外，在传统的缝隙阀中，为了引导L形的两级运动，必须在活动单元340和主轴400之间插设弹簧(未示出)。然而，在这种情况下，因为弹簧的弹力变化，所以不能精确地控制L形的两级运动。与传统技术不同，本发明的特征在于，因为连杆的转动运动通过第二引导槽转换成直线运动，所以不管是否有弹簧，都可以平滑精确地控制其L形的两级运动。
引导连杆600的第一端接合至主轴400的外周面。引导连杆600的第二端插入到上端弯曲成具有倒‘J’形的相应的第二引导槽530中，使得引导连杆600通过主轴400的垂直运动而沿着第二引导槽530运动。
下面在这里参照图5至图7描述具有上述结构的矩形真空闸阀的操作。必要时将参照图3和图4对矩形真空闸阀的操作进行如下描述。因为上面已经参照图3和图4描述了部件的详细结构，因此这里省略对其的描述。
首先，将说明密封件关闭晶片移动通道的过程。
图5是表示根据本发明优选实施方式的矩形真空闸阀的操作的剖视图，表示晶片移动通道的打开状态，即闸阀在其操作之前的状态。
在图5的状态下，为了关闭晶片移动通道，当压缩空气供应到压缩空气入口360中时，矩形真空闸阀进入图6的状态。更详细地说，设置在相应气缸310中的活塞320通过供应到压缩空气入口360内的空气的压力而向上运动。当活塞320向上运动时，接合至各活塞320的活塞杆330以及接合至活塞杆330的活动单元340同时向上运动。另外，在其第一端处接合至活动单元340并且在其第二端处接合至主轴400的连杆350沿着逆时针方向转动。
此时，从活动单元340接收动力的主轴400垂直向上运动。当主轴400向上运动时，引导件410(其沿着相对的横向从主轴400伸出并且插入到形成在壳体支架200的内表面中的各第一引导槽210内)沿着第一引导槽210运动。
此外，当连杆350转动时，插入到引导支架500的相应的第二引导槽530中的引导连杆600也沿着第二引导槽530向上运动，并且在上端弯曲的具有倒‘J’形的各第二引导槽530的上端处沿着顺时针方向转动。此时，主轴400和密封件100通过引导连杆600的转动而向后运动，因此，关闭晶片移动通道，如图7所示。
接下来，在下面对密封件打开晶片移动通道的过程进行描述。
当处于图7的关闭状态下时，为了打开晶片移动通道，在通过压缩空气入口360供应到气缸310中的压缩空气通过压缩空气入口360排出到外部时，气缸310中的压力降低。于是，插入在各第二引导槽530中的引导连杆600沿着逆时针方向转动。这里，紧接着引导连杆600从第二引导槽530的弯曲部分运动离开之后，引导连杆600沿着垂直向下方向运动，并且同时插入在各第一引导槽210中的引导件410沿着垂直向下方向运动，因而进入图6的状态。
同样，当引导连杆600和引导件410向下运动时，活动单元340以及通过连杆350接合至该活动单元340的主轴400同时沿着垂直向下方向运动，因而打开晶片移动通道。
此时，连杆350沿着顺时针方向转动。
如上所述，本发明提供了一种矩形真空闸阀，该闸阀构造成这样，即，第一引导槽精确地引导该阀的向上和向下的运动，而倒‘J’形的第二引导槽精确地引导该阀的向前和向后的运动。这样，本发明具有可以可靠地进行主轴的L形两级驱动动作的优点。

Claims (3)

1. 一种矩形闸阀，该矩形闸阀包括：
密封件，该密封件用于打开和关闭晶片移动通道；
主轴，该主轴的上端接合至所述密封件，且从该主轴的侧壁伸出有引导件；
壳体支架，该壳体支架中具有第一引导槽，该第一引导槽垂直地形成在所述壳体支架中，并且所述主轴的所述引导件插入该第一引导槽中；
设置在所述壳体支架中的阀驱动单元，该阀驱动单元包括：通过空气压力进行操作的气缸；设置在所述气缸中的活塞；接合至所述活塞的活塞杆；接合至所述活塞杆的活动单元；以及连接在所述活动单元和所述主轴之间的连杆；
引导支架，该引导支架包括：垂直支架，该垂直支架从所述壳体支架的下表面向下延伸，且具有形成在该垂直支架的纵向表面中的第二引导槽；以及水平支架，该水平支架接合至所述垂直支架的下端；以及
引导连杆，该引导连杆的第一端接合至所述主轴的外周面，并且该引导连杆的第二端插入到所述第二引导槽中，所述引导连杆沿着所述第二引导槽运动以引导所述主轴的运动。
2. 根据权利要求1所述的矩形闸阀，其中，所述第二引导槽具有上端弯曲的倒‘J’形。
3. 根据权利要求1所述的矩形闸阀，该闸阀还包括：
传感器，该传感器设置在所述活动单元的外周面上以检测所述活动单元的位置。
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