CN105008779A - 滑动式回压关断阀 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种回压关断阀，该回压关断阀在维持应用于半导体及LCD等的半导体制造过程或化学产品制造过程等的一定压力或者将气体等流体的流动维持正方向的配管系统突然发生大气流入或流体反向流动现象时迅速地关断而能够予以防止，更具体地说，涉及如下的滑动式回压关断阀：其包括：阀主体，其由流体流入部、流体流出部及流体通过空间部构成；移送体，其上部安装了所述流体回压时关断流体流动的关断板，且在回压关断时，该移送体向所述流体通过空间部水平移动；以及移送体移动单元，其使所述移送体水平移动，平时由于阀的流体空间通路没有阻碍物而像直管一样地不妨碍流体的流动，当配管内发生回压时所述移送体水平移动到关断位置，在所述关断位置，安装在所述移送体的关断板浮起而关断流体的流动，从而在发生粉末的制程也能顺利地运行。

Description

滑动式回压关断阀
技术领域
本发明涉及一种回压关断阀，该回压关断阀在维持应用于半导体及LCD等的半导体制造过程或化学产品制造过程等的一定压力或者将气体等流体的流动维持正方向的配管系统突然发生大气流入或流体反向流动现象时迅速地关断而能够予以防止，更具体地说，涉及如下的滑动式回压关断阀：其包括：阀主体，其由流体流入部、流体流出部及流体通过空间部构成；移送体，其上部安装了所述流体回压时关断流体流动的关断板，且在回压关断时，该移送体向所述流体通过空间部水平移动；以及移送体移动单元，其使所述移送体水平移动，平时由于阀的流体空间通路没有阻碍物而像直管一样地不妨碍流体的流动，当配管内发生回压时所述移送体水平移动到关断位置，在所述关断位置，安装在所述移送体的关断板浮起而关断流体的流动，从而在发生粉末的制程也能顺利地运行。
背景技术
在半导体生产线上等通常会使用真空设备，此时为了形成真空而使用真空泵。所述半导体制造设备在真空状态(或非常低的气压状态)下进行沉积或蚀刻之类的基本处理，真空泵忽然发生故障或停止运转时大气压会倒过来流入到真空设备内，在真空室内的产品上生成粒子(particle)，从而对所述基本处理造成较大损失。
为了防止该问题而在真空室与真空泵之间使用回压关断阀，如专利授权第706661号所示，现有的回压关断阀中执行回压关断功能的关断板是凭借重力进行动作的，其结构是流路折弯一次以上的蜿蜒(meander)形态，因此瞬间流速增加及流体发生流动时非常脆弱。
而且，半导体等的制造过程中化学气相沉积(CVD：Chemical Vapor Deposition)制程是一种在真空状态下喷射反应气体后在晶片上涂敷薄膜的制程，制程进行完毕后分解的二氧化硅(SiO2)及氧化铝(Al2O3)之类的粒子状物质(以下简称“粉末(powder)”)会发生很多，由于所述回压关断阀的关断板一直暴露于流路，因此所述粉末将导致所述关断板变形而在关断时影响到准确压力下的反复动作性及准确密封(sealing)性。
而且，如果所述粉末层叠在关断板上，由于回压关断时所述关断板与密封件之间存在粉末而导致无法准确地密封，因此发生泄漏而无法实行回压关断功能。
而且，层叠在所述关断板上的粉末会引起关断板的质量变化，该现象会在关断时增加关断板的上升压力而使得关断板无法浮起，从而造成无法关断回压的严重问题。
而且，通用的一般闸阀(gate valve)无法执行回压关断功能，虽然由于其结构不具备流路曲折的蜿蜒(meander)形态而没有对瞬间流速增加及流体流动脆弱的问题，但粉末长时间层叠到内部驱动部及关断板上时粉末将存在于关断板与密封件之间而导致无法准确地密封，从而发生泄漏而无法发挥出关断功能。
发明内容
技术课题
为了解决现有技术的所述问题，本发明的目的是提供一种滑动式回压关断阀，该回压关断阀可以在适用于半导体及LCD等的半导体制造过程或化学产品制造过程等的配管系统突然发生大气流入或流体反向流动现象时迅速地关断而能够予以防止，该回压关断阀的新结构具备安装了关断板的移送体，平时在阀的流体通路空间部不存在阻碍物而得以像直管一样地不妨碍流体流动，但是配管内发生回压时，所述移送体会水平移动到关断位置并且安装在所述移送体的关断板在所述关断位置浮起而关断流体的流动，因此在粉末发生量较多的制程、需要提高泵唧(pumping)速度的制程、安装阀时电导(conductance)劣化而以往无法使用的场所，也仍可通过改善所述问题而得以适用。
而且，本发明的另一个目的是提供一种滑动式回压关断阀，该回压关断阀还包括：阀主体；移送体，其上部安装有封闭所述流体流入部的关断板，在发生回压时，该移送体移动到所述流体通过空间部的位置；以及移送体移动单元，其移动所述移送体，在所述阀主体还包括防粉末流入缸，在所述防粉末流入缸的内部具备凭借从外部供应的压缩空气而上下移动的防粉末流入环，凭借所述防粉末流入环得以从源头上阻止粉末流入到收容所述移送体等的空间。
解决课题手段
为了达到所述目的，本发明的滑动式回压关断阀包括：阀主体，其上下配置有流体流入部与流体流出部，且在所述流体流入部与流体流出部之间包括流体通过空间部，该流体通过空间部形成了用于所述流体通过的空间；移送体，其上部安装有封闭所述流体流入部的关断板，在关断流体时，该移送体移动到所述流体通过空间部的位置；以及移送体移动单元，其移动所述移送体，在从外部发生回压生成信号时，所述移送体移动单元将所述移送体移送到封闭所述流体流入部的位置，安装在所述移送体上的关断板因所述阀主体内的回压所引起的压力差而浮起，从而封闭所述流体流入部而关断回压。
而且，本发明的所述移送体移动单元将所述移送体结合在空压缸或电马达这样的驱动单元的旋转轴上，利用所述旋转轴的旋转而使得所述移送体移动到封闭所述流体流入部的位置。
而且，本发明的所述移送体包括与所述旋转轴结合的旋转轴结合部及安装所述关断板的移送体主体，所述移送体主体形成了小于所述关断板的直径的开放的圆形空间而得以安装所述关断板。
而且，本发明的所述移送体移动单元在空压缸或电马达这样的驱动单元连接连杆单元的一端部并在所述连杆单元的另一端部结合所述移送体，当所述驱动单元进行动作而所述连杆单元伸展时，所述移送体移动到封闭所述流体流入部的位置。
而且，所述移送体包括安装所述关断板的移送体主体和结合所述连杆单元的连杆单元结合部，所述移送体主体形成了小于所述关断板的直径的开放的圆形空间而得以安装所述关断板。
而且，本发明的所述移送体主体具备用于实现顺利移动的轮子。
而且，本发明的所述关断板为圆板形，其外径大于所述流体流入部的直径，在所述关断板的下部面形成有突起部，当所述关断板被安装于所述移送体时，该突起部限制所述关断板的水平移动。
而且，本发明在如下部位安装O型环，以维持气密，该部位是在如下情况中在所述阀主体与所述关断板抵接的部位，该情况为，所述关断板因所述阀主体内的回压引起的压力差而浮起，因此封闭所述流体流入部，关断了回压。
而且，本发明的所述阀主体中安装了所述O型环的面与所述移送体的上部面之间的高度(A)或者与所述突起部突出的下部面之间的高度(D)小于所述关断板的厚度(B)与形成于所述关断板的下部面的突起部的高度(C)之和[A或D<(B+C)]。
而且，本发明在所述阀主体还包括防粉末流入缸，
在所述防粉末流入缸的内部具备利用从外部所供应的压缩空气及压缩气体而上下移动的防粉末流入环，通过所述防粉末流入环阻止粉末流入到收容所述移送体和移送体移动单元的空间内。
而且，本发明的所述防粉末流入环是两段折弯的圆筒型，借助于供应给所述防粉末流入缸所具备的压缩空气流入部的压缩空气而上下移动。
而且，在本发明中，在从外部发生回压时，将压缩空气或压缩气体供应到防粉末流入缸，使得所述防粉末流入环先开始开放，即使在所述防粉末流入环完全开放之前也能使所述移送体移动单元将所述移送体移送到封闭所述流体流入部的位置，在所述移送体中安装所述关断板的移送体主体的下部形成有一定厚度(t)的空间。
而且，本发明的形成于所述移送体主体的下部的一定厚度(t)的空间是具有1mm以上厚度的空间。
而且，本发明为了防止粉末吸附在所述防粉末流入环的内周面或所述阀主体的内周面及形成于阀内部的间隙，所述阀主体具备从外部供应防粉末吸附用气体的气体流入部，且所述阀主体具备使从所述气体流入部供应的所述防粉末吸附用气体沿着所述阀主体的内周面流动的气体流出部。
而且，本发明的所述气体流出部以使防粉末吸附用气体沿着所述阀主体的内周面流动的方式形成为圆形流路。
而且，在本发明中，在所述阀主体的内部还配备圆筒型形状的气体流路引导环，该气体流路引导环的直径小于所述阀主体的内径，为了进一步提高从所述气体流出部流出的所述防粉末吸附用气体的防吸附效果而向所述阀主体的内周面进行引导。
发明效果
本发明的滑动式回压关断阀平时由于阀的流体通路空间部没有阻碍物而像直管一样地维持高流速而改善流体流动，当配管内发生回压时，所述移送体水平移动到关断位置，在所述关断位置，安装在所述移送体的关断板浮起而关断流体的流动，因此本发明不仅能够可靠地关断回压，还能在发生粉末的制程等中顺利地运行。
而且，本发明的移送体移动单元根据紧急关断信号而将安装了关断板的移送体移动到关断位置，将直线形流路转换成蜿蜒结构的流路，从而得以一次性地延迟回压的流入，针对安装在所述移送体的关断板迅速地造成压力差而使所述关断板迅速浮起，从而能够快速准确地进行回压关断。
而且，在本发明中，在所述阀主体还包括防粉末流入缸，在所述防粉末流入缸的内部具备凭借从外部供应的压缩空气而上下移动的防粉末流入环，凭借所述防粉末流入环得以从源头上阻止粉末流入收容所述移送体等的空间。
而且，本发明还在所述阀主体内部具备其直径小于所述阀主体内径的圆筒型形状的气体流路引导环，使从所述气体流出部流出的所述防粉末吸附用气体向所述阀主体的内周面引导，从而防止粉末吸附在阀内部的缸内周面或存在于阀内部的间隙。
而且，在本发明中，在从外部发生回压时，压缩空气或压缩气体被供应到防粉末缸而首先开始开放所述防粉末流入环，为了即使在所述防粉末流入环完全开放之前也能使所述移送体移动单元将所述移送体移送到封闭所述流体流入部的位置，在所述移送体中安装所述关断板的移送体主体的下部形成有一定厚度(t)的空间，尽量缩短所述移送体移送到封闭所述流体流入部的位置的移送时间，从而能够大幅提高基于关断板的回压关断速度。
而且，本发明为了防止粉末吸附在阀主体的内周面及存在于阀内部的间隙，使所述阀主体具备从外部供应防粉末吸附用气体的气体流入部，并且具备使从所述气体流入部供应的所述防粉末吸附用气体沿着所述阀主体的内周面流动的气体流出部，从而可以防止粉末吸附在所述阀主体的内周面、所述防粉末流入环的内周面、存在于所述阀主体内部的间隙等处，因此可以在发生粉末的制程的配管系统也能顺利地运行。
附图说明
图1是本发明的滑动式回压关断阀的第1实施例的外观图。
图2是本发明的滑动式回压关断阀的第1实施例的分解立体图。
图3的(a)到(d)是本发明的滑动式回压关断阀的第1实施例中安装在移送体的关断板的各种实施例图。
图4的(a)到(c)是本发明的第1实施例中发生回压时关断板关断流体流入部的过程说明图。
图5的(a)及(b)是本发明的滑动式回压关断阀在第1实施例中的平时及关断时的气体流动图。
图6是本发明的滑动式回压关断阀的第2实施例的外观图。
图7的(a)及(b)是本发明的滑动式回压关断阀的第2实施例中关断板关断流体流入部的过程说明图。
图8的(a)及(b)是图7的内部俯视图。
图9是本发明的滑动式回压关断阀的第2实施例的移送体外观图。
图10的(a)及(b)是本发明的滑动式回压关断阀的第2实施例中的平时及关断时的气体流动图。
图11的(a)到(e)是本发明的滑动式回压关断阀中关断板的各种实施例图。
图12的(a)及(b)是针对本发明的滑动式回压关断阀中关断板厚度等的设定的说明图，(c)为(a)的放大图，(d)为(b)的放大图。
图13表示了在本发明第1实施例中的流体流出部具备了防粉末流入缸的第3实施例的外观图。
图14表示了在本发明的第2实施例中的流体流出部具备了防粉末流入缸的第4实施例的外观图。
图15是本发明的滑动式回压关断阀的第3实施例的分解立体图。
图16的(a)到(e)是本发明的第3实施例中发生回压时关断板关断流体流入部等的过程说明图。
图17的(a)到(e)是本发明的第4实施例中发生回压时关断板关断流体流入部等的过程说明图。
图18的(a)及(b)分别示出本发明的第3实施例及第4实施例中移送体主体的下部形成有一定厚度(t)的空间。
图19示出本发明的第3实施例具备了供应防粉末吸附用气体的气体流入部。
图20示出本发明的第4实施例具备了供应防粉末吸附用气体的气体流入部。
图21的(a)及(b)分别为说明本发明中让防粉末吸附用气体流出到阀主体内部的结构的剖视图及俯视图。
图22及图23分别示出本发明的其它实施例中阀主体内部具备气体流路引导环的流体关断阀的剖视图。
图24的(a)及(b)是配备于阀主体内部的气体流路引导环的其它实施例图。
符号说明
10 阀主体    11 流体流入部
12 流入部盖          13 流体流出部
14 流出部盖          15 侧壁部
16 结合件            17 O型环
20 移送体            21 移送体主体
22 旋转轴结合部      22a 旋转轴结合孔
24、25、26 轮子      27 连杆单元结合部
30 关断板            31 关断板面
32 突起部            40 移送体移动单元
41 驱动单元          42 旋转轴
43 连杆单元          50 防粉末流入缸
51 防粉末流入环      52、53 压缩空气供应部
55 空间部            56 气体流路引导环
61 气体流入部        62 气体流出部
63 圆形流路          70 粉末
具体实施方式
下面结合附图具体说明本发明的滑动式回压关断阀。
本发明的滑动式回压关断阀是一种在半导体及LCD等的半导体制造过程或化学产品制造过程等中维持一定压力或者在将气体等流体的流动维持正方向的配管系统突然发生大气流入或流体反向流动现象时迅速地关断而能够予以防止的回压关断阀，如图1到图9所示，其包括：阀主体(10)，其呈圆筒型形状或矩形筒形状，包括：在流体流入的方向具备一定长度的流体流入部(11)及覆盖所述流体流入部(11)的流入部盖(12)、在流体流出的方向具备一定长度的流体流出部(13)及覆盖所述流体流出部(13)的流出部盖(14)、使得在所述流入部盖(12)与所述流出部盖(14)之间形成流体通过空间部的侧壁部(15)；移送体(20)，其上部安装了在所述阀主体内部封闭所述流体流入部(11)的关断板(30)，在发生回压时，移动到所述流体通过空间部的位置；移送体移动单元(40)，其使所述移送体(20)移动，在发生了从外部发生了回压的回压生成信号时，所述移送体移动单元(40)将所述移送体(20)移送到封闭所述流体流入部(11)的位置，安装于所述移送体(20)的关断板(30)凭借所述阀主体内的回压所引起的压力差进行浮起并封闭所述流体流入部而关断回压。
下面结合图1到图5说明本发明的滑动式回压关断阀的第1实施例。
本发明的滑动式回压关断阀的第1实施例的阀主体(10)具有圆筒型形状的密闭型结构，其包括：在流体流入的方向具备一定长度的流体流入部(11)及和所述流体流入部(11)一体化而具备一定直径地加以覆盖的流入部盖(12)；在流体流出的方向具备一定长度的流体流出部(13)及和所述流体流出部(13)一体化而具备一定直径地加以覆盖的流出部盖(14)；使得在所述流入部盖(12)与所述流出部盖(14)之间形成流体通过空间部的侧壁部(15)。和所述流体流入部(11)一体化的流入部盖(12)与所述侧壁部(15)的上部面利用多个螺栓之类的结合件(16)组装，以维持气密，和所述流体流出部(13)一体化的流出部盖(14)与所述侧壁部(15)的下部面也利用多个螺栓之类的结合件(16)组装，以维持气密，从而使得所述阀主体(10)具备密闭型结构。
在所述流体流入部(11)的一侧面的所述流入部盖(12)的上部配备所述移送体移动用装置(40)，所述移送体移动用装置(40)包括由空压缸或电气马达构成的驱动装置(41)及所述驱动装置的旋转轴(42)，安装了所述关断板(30)的移送体(20)固定结合在所述驱动装置(41)的旋转轴(42)，在从外部发生配管系统内真空泵停止、配管内生成反压之类的回压生成信号时，为所述驱动装置(41)供应电气或空压等而使其运转，使得所述旋转轴(42)旋转一定角度而使所述移送体(20)移动到封闭所述流体流入部(11)的位置。
所述移送体(20)包括：移送体主体(21)，其中央部形成了小于所述关断板(30)直径的开放型圆形空间而得以安装所述关断板(30)；旋转轴结合部(22)，其具备所述旋转轴结合孔(22a)而与所述旋转轴(42)结合，所述移送体主体(21)的下部具备轮子(24)，该轮子(24)在所述旋转轴(42)旋转一定角度时抵接所述阀主体(10)的内部面而使得移动顺利。
安装在所述移送体主体(21)的关断板(30)如图3的(a)到(d)所示地具有扁平的关断板面(31)并呈厚度较薄的圆板形，其外径稍微大于所述流体流入部(11)的直径，其下部面在接近所述开放的圆形空间的外周面或外周面的位置形成朝下方突出的突起部(32)，所述关断板(30)被安装于所述移送体(20)时可以限制所述关断板(30)的水平移动。
即，如图3的(b)所示，在所述移送体主体(21)形成突出的台阶，在安装所述关断板(30)时，所述关断板(30)的突起部(32)被所述突出的台阶挡住而得以限制左右移动，如图3的(c)所示，在所述移送体主体(21)形成凹陷的台阶，在安装所述关断板(30)时，所述关断板(30)的突起部(32)被所述凹陷的台阶挡住而得以限制左右移动，如图3的(d)所示，在所述移送体主体(21)不形成台阶，在安装所述关断板(30)时，所述关断板(30)的突起部(32)被所述移送体主体(21)的侧面部挡住而得以限制左右移动。
结合图4的(a)到(c)、图5的(a)及(b)说明本发明的滑动式回压关断阀的第1实施例中关断板关断流体流入部的过程。
平时，流体为正常流动，如图4的(a)、图5的(a)所示，在阀主体(10)内的流体流入部(11)到流体流出部(13)的流体通路，即在流体通路空间部没有阻碍物而得以像直管一样地不妨碍流体的流动。
另一方面，配管系统内真空泵停止、配管内发生回压时，由检测到该现象的传感器等生成回压生成信号而对所述驱动单元(41)供应电气或空压等而进行运转，使得所述驱动单元(41)的旋转轴(42)旋转一定角度，从而如图4的(b)所示，固定结合在所述旋转轴(42)的安装了所述关断板(30)的移送体(20)也旋转一定角度而移动到封闭所述流体流入部(11)的位置。优选地，回压生成信号发生后所述移送体(20)在0.5秒以内移动到封闭所述流体流入部(11)的位置。安装了所述关断板(30)的移送体(20)移动到关断位置后直线形流路转换成蜿蜒(meander)结构(具有曲折部的结构)的流路而一次性地延迟回压流入。
移动到封闭所述流体流入部(11)的位置的安装了所述关断板(30)的移送体(20)如图4的(c)、图5的(b)所示，由形成于移送体主体(21)中央部的开放型圆形空间集中承受回压，通过因其发生的回压差而使得安装在所述移送体(20)的所述关断板(30)浮起并封闭所述流体流入部(11)而关断回压。优选地，使所述关断板(30)浮起而封闭所述流体流入部(11)的时间限制在0.5秒以内。
为了在所述关断板(30)浮起而封闭所述流体流入部(11)时可靠地维持气密，在封闭所述流体流入部(11)而关断回压时，所述阀主体(10)抵接所述关断板(30)的部位安装O型环(17)。
下面结合图6到图10说明本发明的滑动式回压关断阀的第2实施例。
在本发明的滑动式回压关断阀的第2实施例中，阀主体(10)具有呈横向长矩形筒形状的密闭型结构，其包括：在流体流入的方向具备一定长度的流体流入部(11)及和所述流体流入部(11)一体化而具备一定直径地加以覆盖的流入部盖(12)；在流体流出的方向具备一定长度的流体流出部(13)及和所述流体流出部(13)一体化而具备一定直径地加以覆盖的流出部盖，使得在所述流入部盖(12)与所述流出部盖之间形成流体通过空间部的侧壁部(15)。在图6中，所述流入部盖(12)、所述侧壁部(15)及所述流出部盖与所述流体流入部(11)及所述流体流出部(13)一起制成一体，但也可以利用螺栓之类的结合件组装后形成密封结构。
如图7的(a)及(b)、图8的(a)及(b)所示，移送体移动单元还包括：驱动单元(41)，其安装在所述阀主体(10)的一侧面；连杆单元(43)，其推拉所述移送体(20)而使其移动到封闭所述流体流入部(11)的位置及开放所述流体流入部(11)的位置。
所述驱动单元(41)可以使用空压缸或电马达等，所述驱动单元(41)运转时将驱使连接到所述驱动单元(41)的驱动轴的由多个连杆构成的连杆单元(43)伸展或收缩而得以将结合在所述连杆单元(43)的所述移送体(20)加以推拉，移动到封闭所述流体流入部(11)的位置及开放所述流体流入部(11)的位置。
所述移送体(20)由安装所述关断板(30)的移送体主体(21)及结合在所述连杆单元(43)的连杆单元结合部(27)构成，所述移送体主体(21)形成小于所述关断板(30)直径的开放型圆形空间而得以安装所述关断板(30)。
从外部发生了告知配管系统内真空泵停止、配管内发生回压之类的回压生成信号时，为所述驱动单元(41)供应电气或空压等而使其运转，进而使得所述连杆单元(43)伸展，凭此使结合在所述连杆单元(43)的另一端部的所述移送体(20)移动到封闭所述流体流入部(11)的位置。
如图9所示，所述移送体(20)还包括：移送体主体(21)，其中央部形成小于所述关断板(30)直径的开放型圆形空间而得以安装所述关断板(30)；连杆单元结合部(27)，其与所述连杆单元(43)结合，所述移送体主体(21)的下部具备轮子(25)，该轮子(25)在所述旋转轴(42)旋转一定角度时抵接所述阀主体(10)内部的下部面而使得移动顺利，还具有与所述移送体主体(21)内部的侧面部抵接而使得移动顺利的轮子(26)。
下面结合图7的(a)及(b)、图8的(a)及(b)、图10的(a)及(b)说明本发明的滑动式回压关断阀的第2实施例中关断板关断流体流入部的过程。
平时，流体为正常流动，如图7的(a)、图8的(a)、图10的(a)所示，在阀主体(10)内的流体流入部(11)到流体流出部(13)的流体通路，即在流体通路空间部没有阻碍物而得以像直管一样地不妨碍流体的流动。
另一方面，配管系统内真空泵停止、配管内发生回压时，由检测到该现象的传感器等生成回压生成信号而对所述驱动单元(41)供应电气或空压等而进行运转，使得结合在所述驱动单元(41)的连杆单元(43)伸展而如图7的(b)、图8的(b)、图10的(b)所示地使固定结合在所述连杆单元(43)的安装了所述关断板(30)的移送体(20)也水平移动一定距离而到达封闭所述流体流入部(11)的位置。安装了所述关断板(30)的移送体(20)移动部到关断位置后，直线形流路转换成蜿蜒(meander)结构(具有曲折部的结构)的流路而一次性地延迟回压流入(0.5秒以内为好)，安装了所述关断板(30)的移送体(20)移动到封闭所述流体流入部(11)的位置并且由形成于所述移送体主体(21)中央部的开放型圆形空间集中承受回压，通过因其发生的回压差而使得安装在所述移送体(20)的所述关断板(30)浮起并封闭所述流体流入部(11)而关断回压(0.5秒以内为好)。此时，为了在所述关断板(30)浮起而封闭所述流体流入部(11)时确实地维持气密，在封闭所述流体流入部(11)而关断回压时所述阀主体(10)与所述关断板(30)抵接的部位安装O型环(17)。
与第1实施例及第2实施例无关地，本发明的滑动式回压关断阀的关断板(30)可以如图11的(a)到(e)所示地在关断板面(31)的下部面以各种形态形成具有一定长度的突起部。如果所述流体流入部及流体流出部的直径大小为大口径配管，为了防止所述关断板(30)弯曲而可以添加突起部(32)。所述突起部(32)作用在于，在为了提高关断速度而尽量减少所述关断板(30)重量的情况下，防止所述关断板(30)发生弯曲。所述关断板(30)在使用时也可以将上部及下部翻转后使用。
所述关断板(30)凭借阀主体(10)内发生回压而导致的压力差浮起并关断所述流体流入部(11)，因此为了提高关断速度并确保精密的回压关断而需要减轻重量，该重量根据所述流体流入部与所述流体流出部之间的可关断的压力范围来决定。图12的(a)及(b)是针对本发明的滑动式回压关断阀中关断板厚度等的设定的说明图，(c)为(a)的放大图，(d)为(b)的放大图。
如图12的(a)及(c)所示，所述阀主体中安装了所述O型环的面与所述移送体的上部面之间的高度(A)小于所述关断板的厚度(B)与形成于所述关断板下部面的突起部的高度(C)之和[A或D<(B+C)]。这是为了防止所述关断板(30)从所述移送体(20)脱离，因为，所述关断板(30)在没有固定装置的情形下透过所述关断板(30)的突起部(32)安装在所述移送体主体(21)的上部面。
而且，如图12的(b)及(d)所示，所述阀主体中O型环的下部面与所述突起部突出的下部面之间的高度(D)小于所述关断板的厚度(B)与形成于所述关断板下部面的突起部的高度(C)之和[D<(B+C)]。所述关断板(30)凭借上部与下部的压力差浮起并利用O型环维持气密而关断流路，由于B+C的长度大于D的长度而使得所述关断板(30)的突起部(32)依旧维持着插入所述移送体主体(21)的状态而得以防止所述关断板(30)脱离。由于具备了前述结构，当维持流体正方向流动的配管系统突然发生大气流入或流体反向流动现象时能够迅速地关断回压流入，平时因阀主体的流体空间通路没有阻碍物而得以像直管一样地不妨碍流体的流动，从而在发生粉末的制程也能顺利地运行。
下面说明本发明的第3实施例及第4实施例，其在本发明的第1实施例及第2实施例的流体流出部(30)配备了防粉末流入缸。
图13及图15所示，本发明的第3实施例在本发明之滑动式回压关断阀的第1实施例之流体流出部(30)还具备防粉末流入缸(50)。
为了向所述防粉末流入缸(50)的内部供应外部的压缩空气或压缩气体而安装2个压缩空气供应部(52、53)，为所述压缩空气供应部(52)供应压缩空气时圆筒状防粉末流入环(51)上升移动，为所述压缩空气供应部(53)供应压缩空气时圆筒状防粉末流入环(51)下降移动。也可以不供应所述压缩空气而把压缩气体供应给所述压缩空气供应部(53)后让所述防粉末流入环(51)移动。
在向所述压缩空气供应部(52)供应压缩空气时，圆筒状防粉末流入环(51)上升移动，如图16的(a)及(e)所示，凭借所述防粉末流入环(51)遮蔽收容所述移送体(20)与移送体移动单元(40)的空间，从而阻止可能会流入收容所述移送体(20)与移送体移动单元(40)的空间的粉末流入。
所述防粉末流入环(51)是两段折弯的圆筒型，如图16的(b)及(d)所示，所述防粉末流入环(51)凭借压缩空气而下降了一定程度时将被形成于所述防粉末流入缸(50)的台阶挡住而无法进一步下降。
下面结合图16的(a)到(e)说明本发明的第3实施例在发生回压时关断板遮蔽流体流入部等的过程。
图16的(a)示出了配管系统内气体之类的流体流动以正常状态、朝正方向行进的情形，此时所述防粉末流入环(51)上升而遮蔽收容所述移送体(20)与移送体移动单元(40)的空间，从而阻止可能会流入收容所述移送体(20)与移送体移动单元(40)的空间的粉末流入。
图16的(b)到(e)示出了配管系统内真空泵停止等情形而在配管内发生回压并且由检测到该现象的传感器等生成回压生成信号再凭借关断板(30)关断流体流入部(11)的过程。
在发生回压生成信号而使得驱动单元(41)运转时，如图16的(b)所示，先向所述压缩空气供应部(53)供应压缩空气，使所述防粉末流入环(51)下降以便移送体(20)能够移动到关断位置，然后如图16的(c)所示，所述驱动单元(41)的旋转轴(42)旋转一定角度而使得固定结合在所述旋转轴(42)的安装了所述关断板(30的送体(20)也旋转一定角度并移动到封闭所述流体流入部(11)的位置。安装了所述关断板(30)的移送体(20)移动到封闭所述流体流入部(11)的位置时，如图16的(d)所示，由形成于移送体主体(21)中央部的开放型圆形空间集中承受回压，通过因其发生的回压差而使得安装在所述移送体(20)的所述关断板(30)浮起并封闭所述流体流入部(11)而关断回压。
然后，如图16的(e)所示，向所述压缩空气供应部(52)供应压缩空气使得所述防粉末流入环(51)一直上升到抵接所述关断板(30)为止，遮蔽收容所述移送体(20)与移送体移动单元(40)的空间，从而阻止可能会流入收容所述移送体(20)与移送体移动单元(40)的空间的粉末流入。
本发明的第4实施例如图14所示，在本发明之滑动式回压关断阀的第2实施例的流体流出部(30)还配备防粉末流入缸(50)。
图17的(a)到(e)是说明第4实施例发生回压时关断板遮蔽流体流入部等的过程之说明图，其仅是移送体(10)的形状及将所述移送体(10)移动到关断位置的移送体移动单元的形状或结构不同，其动作过程与说明第3实施例动作的图16的(a)到(e)实际相同，因此第4实施例省略了对于发生回压时关断板遮蔽流体流入部等的过程之说明。
另一方面，本发明在外部发生回压生成信号时，先以使移送体(20)移动到关断位置的方式所述防粉末流入环(51)下降[请参阅图16的(b)]，为了即使在所述防粉末流入环(51)完全下降而完全开放之前也能使所述移送体移动单元(40)将所述移送体(20)移送到封闭所述流体流入部(11)的位置，如图18的(a)及(b)所示，在所述移送体(20)中安装所述关断板(30)的移送体主体(21)的下部形成有一定厚度(t)的空间。由此，即使所述防粉末流入环(51)没有下降所述厚度(t)也能将所述移送体(20)移送到关断位置，这样就能尽量缩短所述移送体(20)移动到封闭所述流体流入部(11)的位置的移送时间，从而能够大幅提高基于所述关断板(30)的回压关断速度。为了更有效地提高关断速度，所述厚度(t)为1mm以上时为好。
而且，图19及图21所示，本发明为了防止粉末吸附在所述阀主体(10)的内周面或形成于阀内部的间隙，具备从外部向所述流体流入部(11)供应防粉末吸附用气体的气体流入部(61)，并且具备使从所述气体流入部(61)供应的所述防粉末吸附用气体沿着所述阀主体(10)的内周面流动的气体流出部(62)。
供应给所述气体流入部(61)的所述防粉末吸附用气体的使用方法根据其种类及制程状态而进行各种变化。
1)在制程进行中向气体流入部(61)注入少量氮气时
供应到气体流入部(61)的氮气(N2)如图21的(a)及(b)所示地通过具备圆形流路(63)形状的气体流出部(62)在垂直方向形成圆形流动。如果具备所述阀主体的内周面及防粉末流入环(51)，所述氮气(N2)在所述防粉末流入环(51)的上部面接触的部分的间隙沿着一起成型化的阀内部的内周面流动时，在粉末与所述内周面之间形成气体层，由此防止粉末吸附在所述内周面，如果具备防粉末流入环(51)，可以防止所述防粉末流入环(51)的上升及下降动作发生错误。如果没有具备所述防粉末流入环(51)，则可以为了防止O型环或接触O型环的密封面污染而使用，该O型环的用途是实现阀内部的密封(sealing)。
此时，供应给气体流入部(61)的氮(N2)量根据维持配管系统内的压力的泵的容量而决定。
2)制程完毕后或停止时向气体流入部(61)高压喷射N2时
供应到气体流入部(61)的高压N2气体通过具备圆形流路(63)的气体流出部(62)在垂直方向形成圆形的喷射流动。由此，在制程进行中吸附在防粉末流入环(51)的上部面及接触其上部面的阀主体(10)的内部面及内周面上的粉末得以被高压清洗而清除吸附在所述阀主体(10)的内周面的粉末(70)，如果具备防粉末流入环(51)，还可以在制程重新进行的过程中防止所述防粉末流入环(51)在上升及下降动作时可能会发生的错误。
3)在制程进行中或完毕后向气体流入部(61)注入清洗用气体(cleaning gas)(氟系列)时供应到所述气体流入部(61)的氟(F2)气体通过具备圆形流路(63)的气体流出部(62)在垂直方向形成圆形的喷射流动。由此，在制程进行中吸附在防粉末流入环(51)的上部面及接触其上部面的阀主体(10)的内部面及内周面上的粉末得以被高压清洗而清除吸附在所述阀主体(10)的内周面的粉末(70)，如果具备防粉末流入环(51)，还可以在制程重新进行的过程中防止所述防粉末流入环(51)在上升及下降动作时可能会发生的错误。
下面结合结合图23及图24说明本发明的其它实施例中阀主体(10)内部具备气体流路引导环(56)的流体关断阀。
阀主体(10)的内部还具备直径小于所述阀主体(10)内径的圆筒型形状的气体流路引导环(56)，其能够引导从所述气体流出部(62)流出的所述防粉末吸附用气体更顺利地朝所述阀主体(10)的内周面流动。
在所述阀主体(10)的内部具备所述防粉末流入环(51)时所述气体流路引导环(56)具备小于所述防粉末流入环(51)内径的直径并且配备在所述防粉末流入环(51)的内径部。
所述气体流路引导环(56)配备在所述防粉末流入环(51)的内径部时，在所述气体流路引导环(56)的外周面形成至少2个以上的支持部而得以在所述防粉末流入环(51)的内径部得到支持并固定。
而且，向形成于所述防粉末流入缸(50)下部的所述压缩空气供应部(52)供应压缩空气或压缩气体时所述防粉末流入环(51)上升移动，粉末(70)容易吸附在由于防粉末流入环(51)上升而形成的空间部(55)及阀主体(10)的内周面，如图22及图23所示地在阀主体(10)的内部配备气体流路引导环(56)并引导所述气体流出部(62)所供应的防粉末吸附用气体流到所述空间部(55)而得以防止所述防粉末流入环(51)错误动作。
而且，图24的(a)及(b)是本发明中配备在阀主体(10)内部的气体流路引导环(56)的其它实施例，如图23的(a)及(b)所示，在所述阀主体(10)的下部或流体流出部(13)形成供应防粉末吸附用气体的气体流入部(61)，使所述气体流路引导环(56)比形成所述气体流出部的部分还长地形成，所述气体流入部(61)所供应的防粉末吸附用气体流到所述气体流出部(62)时被所述气体流路引导环(56)挡住而上升并且流到所述阀主体(10)的内周面与所述气体流路引导环(56)的之间的空间部(55)，从而防止粉末在所述空间(55)或间隙等处层叠或吸附。
虽然本发明已利用上述优选实例详细说明，然而这些并非用以限定本发明，只要是熟知相应技术领域的本领域人员，在不脱离本发明的宗旨和范围内，可进行各种更动及修改。
产业上的可利用性
本发明涉及一种回压关断阀，该回压关断阀在维持应用于半导体及LCD等的半导体制造过程或化学产品制造过程等的一定压力或者将气体等流体的流动维持正方向的配管系统突然发生大气流入或流体反向流动现象时迅速地关断而能够予以防止，可应用于半导体及LCD等的半导体制造过程或化学产品制造过程中。

Claims (17)

1.一种滑动式回压关断阀，其特征在于，包括：
阀主体，其上下配置有流体流入部和流体流出部，且在所述流体流入部与流体流出部之间包括流体通过空间部，该流体通过空间部形成了用于所述流体通过的空间；
移送体，其上部安装有封闭所述流体流入部的关断板，在关断流体时，该移送体移动到所述流体通过空间部的位置；以及
移送体移动单元，其移动所述移送体，
在从外部发生回压生成信号时，所述移送体移动单元将所述移送体移送到封闭所述流体流入部的位置，安装在所述移送体上的关断板因所述阀主体内的回压所引起的压力差而浮起，从而封闭所述流体流入部来关断回压。
2.如权利要求1所述的滑动式回压关断阀，其特征在于，
所述移送体移动单元将所述移送体结合在空压缸或电马达这样的驱动单元的旋转轴上，利用所述旋转轴的旋转而使得所述移送体移动到封闭所述流体流入部的位置。
3.如权利要求2所述的滑动式回压关断阀，其特征在于，
所述移送体包括与所述旋转轴结合的旋转轴结合部及安装所述关断板的移送体主体，所述移送体主体形成了小于所述关断板的直径的开放的圆形空间，以安装所述关断板。
4.如权利要求1所述的滑动式回压关断阀，其特征在于，
所述移送体移动单元在空压缸或电马达这样的驱动单元连接连杆单元的一端部并在所述连杆单元的另一端部结合所述移送体，当所述驱动单元进行动作而所述连杆单元伸展时，所述移送体移动到封闭所述流体流入部的位置。
5.如权利要求4所述的滑动式回压关断阀，其特征在于，
所述移送体包括安装所述关断板的移送体主体和结合所述连杆单元的连杆单元结合部，所述移送体主体形成了小于所述关断板的直径的开放的圆形空间，以安装所述关断板。
6.如权利要求3或5所述的滑动式回压关断阀，其特征在于，
所述移送体主体具备用于实现顺利移动的轮子。
7.如权利要求1、3及5中的任意一项所述的滑动式回压关断阀，其特征在于，
所述关断板为圆板形，其外径大于所述流体流入部的直径，在所述关断板的下部面形成有突起部，当所述关断板被安装于所述移送体时，该突起部限制所述关断板的水平移动。
8.如权利要求7所述的滑动式回压关断阀，其特征在于，
该滑动式回压关断阀在如下部位安装O型环，以维持气密，该部位是在如下情况中在所述阀主体与所述关断板抵接的部位，该情况为，所述关断板因所述阀主体内的回压引起的压力差而浮起，因此封闭所述流体流入部，关断了回压。
9.如权利要求8所述的滑动式回压关断阀，其特征在于，
所述阀主体中安装了所述O型环的面与所述移送体的上部面之间的高度(A)或者与所述突起部突出的下部面之间的高度(D)小于所述关断板的厚度(B)与形成于所述关断板的下部面的突起部的高度(C)之和[A或D<(B+C)]。
10.如权利要求1所述的滑动式回压关断阀，其特征在于，
在所述阀主体还包括防粉末流入缸，
在所述防粉末流入缸的内部具备利用从外部所供应的压缩空气及压缩气体而上下移动的防粉末流入环，
通过所述防粉末流入环阻止粉末流入到收容所述移送体和移送体移动单元的空间内。
11.如权利要求10所述的滑动式回压关断阀，其特征在于，
所述防粉末流入环是两段折弯的圆筒型，借助于供应给所述防粉末流入缸所具备的压缩空气流入部的压缩空气而上下移动。
12.如权利要求11所述的滑动式回压关断阀，其特征在于，
在从外部发生回压时，将压缩空气或压缩气体供应到防粉末流入缸，使得所述防粉末流入环先开始开放，为了即使在所述防粉末流入环完全开放之前也能使所述移送体移动单元将所述移送体移送到封闭所述流体流入部的位置，在所述移送体中安装所述关断板的移送体主体的下部形成有一定厚度(t)的空间。
13.如权利要求12所述的滑动式回压关断阀，其特征在于，
形成于所述移送体主体的下部的一定厚度(t)的空间是具有1mm以上厚度的空间。
14.如权利要求10所述的滑动式回压关断阀，其特征在于，
为了防止粉末吸附在所述防粉末流入环的内周面或所述阀主体的内周面及形成于阀内部的间隙，所述阀主体具备从外部供应防粉末吸附用气体的气体流入部，且所述阀主体具备使从所述气体流入部供应的所述防粉末吸附用气体沿着所述阀主体的内周面流动的气体流出部。
15.如权利要求14所述的滑动式回压关断阀，其特征在于，
所述气体流出部以使防粉末吸附用气体沿着所述阀主体的内周面流动的方式形成为圆形流路。
16.如权利要求14所述的滑动式回压关断阀，其特征在于，
在所述阀主体的内部还配备圆筒型形状的气体流路引导环，该气体流路引导环的直径小于所述阀主体的内径，将从所述气体流出部流出的所述防粉末吸附用气体向所述阀主体的内周面进行引导。
17.如权利要求14到16中的任意一项所述的滑动式回压关断阀，其特征在于，
所述气体流路引导环比形成所述气体流出部的部分长。
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