JP2002295687A - 真空室の貫通装置及び真空バルブ - Google Patents
真空室の貫通装置及び真空バルブInfo
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16K—VALVES; TAPS; COCKS; ACTUATING-FLOATS; DEVICES FOR VENTING OR AERATING
- F16K3/00—Gate valves or sliding valves, i.e. cut-off apparatus with closing members having a sliding movement along the seat for opening and closing
- F16K3/02—Gate valves or sliding valves, i.e. cut-off apparatus with closing members having a sliding movement along the seat for opening and closing with flat sealing faces; Packings therefor
- F16K3/16—Gate valves or sliding valves, i.e. cut-off apparatus with closing members having a sliding movement along the seat for opening and closing with flat sealing faces; Packings therefor with special arrangements for separating the sealing faces or for pressing them together
- F16K3/18—Gate valves or sliding valves, i.e. cut-off apparatus with closing members having a sliding movement along the seat for opening and closing with flat sealing faces; Packings therefor with special arrangements for separating the sealing faces or for pressing them together by movement of the closure members
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16K—VALVES; TAPS; COCKS; ACTUATING-FLOATS; DEVICES FOR VENTING OR AERATING
- F16K51/00—Other details not peculiar to particular types of valves or cut-off apparatus
- F16K51/02—Other details not peculiar to particular types of valves or cut-off apparatus specially adapted for high-vacuum installations
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- Engineering & Computer Science (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Details Of Valves (AREA)
- Sealing Devices (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】ガイドされる部材の直線移動中に摺動摩擦が発
生せず、潤滑の必要のない貫通装置(真空パイプ)を提供
する。 【解決手段】真空室の壁５に設けられた開口部４にガイ
ドされる挿入部材１を案内するガイド手段が、作用する
軸方向圧力をＯ-リング１１の全周囲において維持し変
形させて緊密性を確実にし、挿入部材１を移動するとき
はＯ-リング１１の一部の領域で変形量が変化する挿入
部材の貫通装置。
生せず、潤滑の必要のない貫通装置(真空パイプ)を提供
する。 【解決手段】真空室の壁５に設けられた開口部４にガイ
ドされる挿入部材１を案内するガイド手段が、作用する
軸方向圧力をＯ-リング１１の全周囲において維持し変
形させて緊密性を確実にし、挿入部材１を移動するとき
はＯ-リング１１の一部の領域で変形量が変化する挿入
部材の貫通装置。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、真空室の外部から
真空室内部に挿入される部材を可動に支持する部材を備
えた貫通装置（真空パイプともいう）に関するものであ
る。本発明はまた、この種の貫通装置を備えた真空バル
ブに関するものである。
真空室内部に挿入される部材を可動に支持する部材を備
えた貫通装置（真空パイプともいう）に関するものであ
る。本発明はまた、この種の貫通装置を備えた真空バル
ブに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】貫通装置は、真空室の外部から真空室内
部に挿入される可動部材において、種々の用途で利用さ
れている。この種の部材には、例えば外部から真空部内
の操作を行うために用いられるマニピュレータがある。
また、貫通装置は真空バルブにも利用されている。通常
用いられるこの種の真空バルブはプレートバルブであ
り、その名の通りプレートバルブでは、バルブロッドに
て固定された弁プレートが弁開口を閉塞する。真空部の
外部にはバルブロッドがプレートバルブを開閉するため
の駆動装置を備え、貫通装置を用いてバルブロッドをガ
イドする。この種の真空バルブは、例えば米国特許第5,
415,376号、米国特許第5,641,149号、米国特許第6,045,
117号、米国特許第5,934,646号、米国特許第5,755,255
号、米国特許第6,082,706号及び米国特許第6,096,180号
に知られる。
部に挿入される可動部材において、種々の用途で利用さ
れている。この種の部材には、例えば外部から真空部内
の操作を行うために用いられるマニピュレータがある。
また、貫通装置は真空バルブにも利用されている。通常
用いられるこの種の真空バルブはプレートバルブであ
り、その名の通りプレートバルブでは、バルブロッドに
て固定された弁プレートが弁開口を閉塞する。真空部の
外部にはバルブロッドがプレートバルブを開閉するため
の駆動装置を備え、貫通装置を用いてバルブロッドをガ
イドする。この種の真空バルブは、例えば米国特許第5,
415,376号、米国特許第5,641,149号、米国特許第6,045,
117号、米国特許第5,934,646号、米国特許第5,755,255
号、米国特許第6,082,706号及び米国特許第6,096,180号
に知られる。
【０００３】貫通装置をシールするために、ベローズ又
はダイアフラムベローズがしばしば用いられる。これら
のベローズは直線移動に加えて傾斜移動も許容し、また
絶対的に緊密である。ベローズをシステムに取り付ける
と比較的嵩張り、製造費用が相対的に高くなり、また組
立に幾分時間がかかるという不都合がある。更に、ベロ
ーズは内部表面が比較的広いため、不要な粒子が付着し
易く、ベローズが作動する時に一部放出されるという、
望ましくない結果を生ずる。粒子が放出すると、例えば
ウェーハ（半導体基板）を取扱う真空室の場合ウェーハ
の高純度の表面を損傷する可能性がある。
はダイアフラムベローズがしばしば用いられる。これら
のベローズは直線移動に加えて傾斜移動も許容し、また
絶対的に緊密である。ベローズをシステムに取り付ける
と比較的嵩張り、製造費用が相対的に高くなり、また組
立に幾分時間がかかるという不都合がある。更に、ベロ
ーズは内部表面が比較的広いため、不要な粒子が付着し
易く、ベローズが作動する時に一部放出されるという、
望ましくない結果を生ずる。粒子が放出すると、例えば
ウェーハ（半導体基板）を取扱う真空室の場合ウェーハ
の高純度の表面を損傷する可能性がある。
【０００４】真空部内部に挿入する部材の軸方向直線移
動のみが必要とされる場合には、壁と該部材との間をシ
ールするために、Ｏ-リングが既知の方法で使用され
る。このＯ-リングは、開口部内部を貫通する部材の外
部表面と内接するように、開口部を区画する壁の表面に
て配設されている。部材が変位すると、Ｏ-リングは部
材の外部表面に沿って摺動する。このため、この種のシ
ールにおいては常に摩擦が生じ、Ｏ-リングの磨耗及び
粒子の放出を招く。また、通常シールの潤滑が必要とな
る。
動のみが必要とされる場合には、壁と該部材との間をシ
ールするために、Ｏ-リングが既知の方法で使用され
る。このＯ-リングは、開口部内部を貫通する部材の外
部表面と内接するように、開口部を区画する壁の表面に
て配設されている。部材が変位すると、Ｏ-リングは部
材の外部表面に沿って摺動する。このため、この種のシ
ールにおいては常に摩擦が生じ、Ｏ-リングの磨耗及び
粒子の放出を招く。また、通常シールの潤滑が必要とな
る。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】従って、本発明の目的
は、ガイドされる部材の直線移動中に摺動摩擦が発生せ
ず、潤滑の必要のない貫通装置(真空パイプ)を提供する
にある。また、本発明の目的は、簡単な方法で構成さ
れ、組立及びメンテナンスが容易な貫通装置を提供する
にある。更に本発明の目的は、ガイドされる部材の移動
中、不必要な粒子の放出を生ぜしめない貫通装置を提供
するにある。
は、ガイドされる部材の直線移動中に摺動摩擦が発生せ
ず、潤滑の必要のない貫通装置(真空パイプ)を提供する
にある。また、本発明の目的は、簡単な方法で構成さ
れ、組立及びメンテナンスが容易な貫通装置を提供する
にある。更に本発明の目的は、ガイドされる部材の移動
中、不必要な粒子の放出を生ぜしめない貫通装置を提供
するにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明は、上記目的を達
成するため、本発明にかかる貫通装置は、真空部を区画
する壁に設けられ、真空部に面する内側と周囲に環状の
シール面を備える外側とを有する開口部と、真空部の外
部から真空部へ前記開口部を介して挿入される部材の環
状シール面と、前記壁部に設けられた環状シール面と前
記挿入部材のシール面との間に設けられ、弾性材料から
なる少なくとも１個のシールリングで構成されるシール
部材と、前記挿入部材を壁部に対して案内するガイド手
段とからなり、前記ガイド手段は、少なくとも１個の前
記シールリングに作用する少なくとも最小軸方向押圧力
を前記挿入部材の全周囲において維持して、少なくとも
１個の前記シールリングを変形させて緊密性を確立し、
前記挿入部材が壁部に対して移動するときは前記シール
リングの少なくとも一部の領域で変形量が変化すること
を特徴とする。
成するため、本発明にかかる貫通装置は、真空部を区画
する壁に設けられ、真空部に面する内側と周囲に環状の
シール面を備える外側とを有する開口部と、真空部の外
部から真空部へ前記開口部を介して挿入される部材の環
状シール面と、前記壁部に設けられた環状シール面と前
記挿入部材のシール面との間に設けられ、弾性材料から
なる少なくとも１個のシールリングで構成されるシール
部材と、前記挿入部材を壁部に対して案内するガイド手
段とからなり、前記ガイド手段は、少なくとも１個の前
記シールリングに作用する少なくとも最小軸方向押圧力
を前記挿入部材の全周囲において維持して、少なくとも
１個の前記シールリングを変形させて緊密性を確立し、
前記挿入部材が壁部に対して移動するときは前記シール
リングの少なくとも一部の領域で変形量が変化すること
を特徴とする。
【０００７】本発明の貫通装置は、ガイド手段の構成に
より、ガイドされる部材の傾斜移動又はより小さな直線
移動、あるいは傾斜移動及び直線移動の組み合わせを可
能とする。この種のガイド手段の例を、図に関する記載
により詳細に説明する。壁の開口部は、円形状でも他の
形状でもよい。壁の開口部を包囲するシール面は環状で
も、外周が閉じられた形状、例えば楕円形又は角が丸み
を帯びた長方形でもよい。環状のシール面も、開口部を
貫通して真空部内部に挿入する部材と同様に円形状で
も、他の外周が閉じられた形状、例えば楕円形又は角が
丸みを帯びた長方形でもよい。
より、ガイドされる部材の傾斜移動又はより小さな直線
移動、あるいは傾斜移動及び直線移動の組み合わせを可
能とする。この種のガイド手段の例を、図に関する記載
により詳細に説明する。壁の開口部は、円形状でも他の
形状でもよい。壁の開口部を包囲するシール面は環状で
も、外周が閉じられた形状、例えば楕円形又は角が丸み
を帯びた長方形でもよい。環状のシール面も、開口部を
貫通して真空部内部に挿入する部材と同様に円形状で
も、他の外周が閉じられた形状、例えば楕円形又は角が
丸みを帯びた長方形でもよい。
【０００８】本発明の好ましい実施形態においては、弾
性材のシールリングを２つ又はそれ以上設け、その間に
非弾性中間リングを配設し、該中間リングは対向する側
面を有し、これらの側面はシールリングと接触してシー
ル面を形成する。これにより、ガイドされる部材の移動
の自由は、傾斜移動の場合と同様、直線移動の場合も増
加する。本発明の種々の特徴や構成は、特許請求の範囲
で示される。本発明の更なる利点及び詳細は図面に示す
実施の形態を参照して以下に記載する。本発明の更なる
目的は以下の記載のよる。
性材のシールリングを２つ又はそれ以上設け、その間に
非弾性中間リングを配設し、該中間リングは対向する側
面を有し、これらの側面はシールリングと接触してシー
ル面を形成する。これにより、ガイドされる部材の移動
の自由は、傾斜移動の場合と同様、直線移動の場合も増
加する。本発明の種々の特徴や構成は、特許請求の範囲
で示される。本発明の更なる利点及び詳細は図面に示す
実施の形態を参照して以下に記載する。本発明の更なる
目的は以下の記載のよる。
【０００９】
【発明の実施の形態】図１は本発明の貫通装置の第１実
施形態を示す略縦断面図で、図２は、挿入部材が軸方向
に直線状変位した位置にある図１の貫通装置を示す。図
３は本発明の貫通装置の第２実施形態を示す略縦断面図
で、図４はその斜視図である。図５は本発明の貫通装置
の第３実施形態を示す概略断面図、図６は本発明の貫通
装置の第４実施形態を示す縦断面図である。図７、８は
図９のＡＡ線に沿った断面図で、閉弁状態、開弁状態を
示す断面図で、図９は本発明の貫通装置を適用した真空
バルブ一部断面を示す正面図である。
施形態を示す略縦断面図で、図２は、挿入部材が軸方向
に直線状変位した位置にある図１の貫通装置を示す。図
３は本発明の貫通装置の第２実施形態を示す略縦断面図
で、図４はその斜視図である。図５は本発明の貫通装置
の第３実施形態を示す概略断面図、図６は本発明の貫通
装置の第４実施形態を示す縦断面図である。図７、８は
図９のＡＡ線に沿った断面図で、閉弁状態、開弁状態を
示す断面図で、図９は本発明の貫通装置を適用した真空
バルブ一部断面を示す正面図である。
【００１０】図１及び図２に概略を示す本発明の実施の
形態は、マニピュレータのための直線状の貫通装置を示
す。ガイドされる挿入部材１は真空部内へ挿入されるマ
ニピュレータロッド２と、真空部の外部に配設されて該
マニピュレータに接続する駆動ハンドル３とを備えてい
る。マニピュレータロッド２は、真空部を区画する壁５
にある開口部４を介して挿入されている。処理室の外壁
を形成するこの壁５は、例えば真空部に面する内側６、
及び外側７を有している。開口部４の外部表面はマニピ
ュレータロッド２のガイド面を形成し、僅かな間隙をも
ってマニピュレータロッド２を取巻いている。壁５の外
側７は開口部４との隣接領域にて段差を設けて形成され
ているので、壁の厚さが増しマニピュレータロッド２の
ガイドも向上する。
形態は、マニピュレータのための直線状の貫通装置を示
す。ガイドされる挿入部材１は真空部内へ挿入されるマ
ニピュレータロッド２と、真空部の外部に配設されて該
マニピュレータに接続する駆動ハンドル３とを備えてい
る。マニピュレータロッド２は、真空部を区画する壁５
にある開口部４を介して挿入されている。処理室の外壁
を形成するこの壁５は、例えば真空部に面する内側６、
及び外側７を有している。開口部４の外部表面はマニピ
ュレータロッド２のガイド面を形成し、僅かな間隙をも
ってマニピュレータロッド２を取巻いている。壁５の外
側７は開口部４との隣接領域にて段差を設けて形成され
ているので、壁の厚さが増しマニピュレータロッド２の
ガイドも向上する。
【００１１】開口部４を環状に取巻き、本実施形態では
円形に構成されているシール面８は、壁５の外側、即ち
開口部４を取巻く段差領域に設けられている。駆動ハン
ドル３はシール面８と対向して位置するシール面９を有
し、本実施形態においては同様に円形状である。図１の
実施形態においては、Ｏ-リング形式の４個のシールリ
ング１１からなるシール部材１０がシール面８、９の間
に配設されている。金属製等の中間リング１２が、Ｏ-
リング１１が配置されるごとにＯ-リング１１の間に配
設され、Ｏ-リング１１は中間リング１２の対面する側
面に載置される。これらの側面がシール面を形成する。
マニュピレータの外側方向への軸方向変位を規制する係
止具１３が、マニピュレータロッド２の移動を更にガイ
ドするために設けられ、係止具１３はマニピュレータロ
ッド２の溝部に設けられたリングにより構成されてい
る。
円形に構成されているシール面８は、壁５の外側、即ち
開口部４を取巻く段差領域に設けられている。駆動ハン
ドル３はシール面８と対向して位置するシール面９を有
し、本実施形態においては同様に円形状である。図１の
実施形態においては、Ｏ-リング形式の４個のシールリ
ング１１からなるシール部材１０がシール面８、９の間
に配設されている。金属製等の中間リング１２が、Ｏ-
リング１１が配置されるごとにＯ-リング１１の間に配
設され、Ｏ-リング１１は中間リング１２の対面する側
面に載置される。これらの側面がシール面を形成する。
マニュピレータの外側方向への軸方向変位を規制する係
止具１３が、マニピュレータロッド２の移動を更にガイ
ドするために設けられ、係止具１３はマニピュレータロ
ッド２の溝部に設けられたリングにより構成されてい
る。
【００１２】図１に示す完全に外方に変位した位置にお
いて、Ｏ-リング１１に作用し、Ｏ-リング１１を最小の
変形にとどめて貫通装置の緊密性を確実にする軸方向の
押圧力が、挿入部材１の移動をガイドするガイド手段に
より維持されている。本実施形態の場合は、開口部４の
外側面によって形成されるガイド面が係止具１３と関連
してガイド手段を形成する。図1に対応する挿入部材１
の位置において、Ｏ-リング１１に作用する押圧力は最
小である。挿入部材１が、図１に相当する位置から図２
に示す内方軸方向に変位した位置の方向へ移動すると、
Ｏ-リング１１に作用する押圧力及びその結果としての
変形量は増大する。変位はＯ-リング１１が可能な最大
変形量に達するまで行うことができる。Ｏ-リング１１
の可能な最大変形量は、一方は加えられる力により、他
方はＯ-リング１１の材質的な許容量によって定まる。
変位を規制するための停止部材（図２に図示しない）を
設けることもできる。
いて、Ｏ-リング１１に作用し、Ｏ-リング１１を最小の
変形にとどめて貫通装置の緊密性を確実にする軸方向の
押圧力が、挿入部材１の移動をガイドするガイド手段に
より維持されている。本実施形態の場合は、開口部４の
外側面によって形成されるガイド面が係止具１３と関連
してガイド手段を形成する。図1に対応する挿入部材１
の位置において、Ｏ-リング１１に作用する押圧力は最
小である。挿入部材１が、図１に相当する位置から図２
に示す内方軸方向に変位した位置の方向へ移動すると、
Ｏ-リング１１に作用する押圧力及びその結果としての
変形量は増大する。変位はＯ-リング１１が可能な最大
変形量に達するまで行うことができる。Ｏ-リング１１
の可能な最大変形量は、一方は加えられる力により、他
方はＯ-リング１１の材質的な許容量によって定まる。
変位を規制するための停止部材（図２に図示しない）を
設けることもできる。
【００１３】４個のシーリングリングが示されている
が、必要な変位の経路によっては、４個未満又は４個よ
り多く設けてもよい。シールリングはＯ字状断面が好ま
しいが、これに限られるものではない。中間リング１２
は、シール面を設けることの可能な異なる非弾性材料か
らなるものでもよい。
が、必要な変位の経路によっては、４個未満又は４個よ
り多く設けてもよい。シールリングはＯ字状断面が好ま
しいが、これに限られるものではない。中間リング１２
は、シール面を設けることの可能な異なる非弾性材料か
らなるものでもよい。
【００１４】図３及び４の実施形態は、マニュピレータ
の傾斜した貫通装置の概略を示す。開口部の直径は、マ
ニピュレータロッド２の傾斜又は回転を可能とするため
に、マニピュレータロッド２の直径より大きいものとな
っている。図３に概略的に回転軸１４を示す。回転軸１
４は、例えば、駆動ハンドル３に結合されたガイド部材
３１の反対側面に配置され、壁５と結合するガイド部材
（図３及び４に図示しない）の対応する溝に突出するマ
ニュピレータのピン３０により形成される。本実施形態
においては、回転軸１４は挿入部材１を壁５に対してガ
イドするガイド手段を形成する。このガイド手段はＯ-
リング１１の最小変形量を維持し、緊密性を確実にす
る。
の傾斜した貫通装置の概略を示す。開口部の直径は、マ
ニピュレータロッド２の傾斜又は回転を可能とするため
に、マニピュレータロッド２の直径より大きいものとな
っている。図３に概略的に回転軸１４を示す。回転軸１
４は、例えば、駆動ハンドル３に結合されたガイド部材
３１の反対側面に配置され、壁５と結合するガイド部材
（図３及び４に図示しない）の対応する溝に突出するマ
ニュピレータのピン３０により形成される。本実施形態
においては、回転軸１４は挿入部材１を壁５に対してガ
イドするガイド手段を形成する。このガイド手段はＯ-
リング１１の最小変形量を維持し、緊密性を確実にす
る。
【００１５】マニピュレータロッド２が壁５に対して傾
斜すると、Ｏ-リング５は片側では大きく変形するが、
当初の位置の反対側では小さく変形する。また、緊密性
を確実にする最小変形量はＯ-リング１１の最小変形位
置においても達成されている。従って、本実施形態にお
いては、Ｏ-リングの全外周に沿って軸方向の最小押圧
力を維持するガイド手段は、回転軸１４を定める部材及
び必要なときにマニピュレータロッド２の傾斜を抑制す
るために設けられる係止具によって形成される。
斜すると、Ｏ-リング５は片側では大きく変形するが、
当初の位置の反対側では小さく変形する。また、緊密性
を確実にする最小変形量はＯ-リング１１の最小変形位
置においても達成されている。従って、本実施形態にお
いては、Ｏ-リングの全外周に沿って軸方向の最小押圧
力を維持するガイド手段は、回転軸１４を定める部材及
び必要なときにマニピュレータロッド２の傾斜を抑制す
るために設けられる係止具によって形成される。
【００１６】図３および図４に示した実施形態をやや変
更した図５に示す本発明の実施の形態においては、複数
のＯ-リング１１を再び設けている。図４のピン３０と
は反対側に位置する長孔３５がマニピュレータロッド２
の軸方向に延出してマニュピレータロッド２に削設さ
れ、壁５と強固に連結するピン３０’がこれら長孔３５
内に突出している。このため、マニピュレータロッドの
回転変位及びより小さな直線変位が可能となる。
更した図５に示す本発明の実施の形態においては、複数
のＯ-リング１１を再び設けている。図４のピン３０と
は反対側に位置する長孔３５がマニピュレータロッド２
の軸方向に延出してマニュピレータロッド２に削設さ
れ、壁５と強固に連結するピン３０’がこれら長孔３５
内に突出している。このため、マニピュレータロッドの
回転変位及びより小さな直線変位が可能となる。
【００１７】図６に示された本発明の実施形態において
は、挿入部材１を支持する回転ベアリングとして、球面
３３でガイドされるユニバーサルボールジョイント３２
を設ける。球面３３は、壁と強固に連結するガイド部材
３４に設けられている。挿入部材１は、ある領域におい
てユニバーサルボールジョイント３２に対して直線的移
動が可能である。即ち、ユニバーサルジョイント３２に
強固に結合されたガイド部材に長孔３５'を設け、駆動
ハンドル３の両側に配設したピン３０"を前記ガイド部
材に挿入する。
は、挿入部材１を支持する回転ベアリングとして、球面
３３でガイドされるユニバーサルボールジョイント３２
を設ける。球面３３は、壁と強固に連結するガイド部材
３４に設けられている。挿入部材１は、ある領域におい
てユニバーサルボールジョイント３２に対して直線的移
動が可能である。即ち、ユニバーサルジョイント３２に
強固に結合されたガイド部材に長孔３５'を設け、駆動
ハンドル３の両側に配設したピン３０"を前記ガイド部
材に挿入する。
【００１８】図７乃至９に示された本発明の実施形態に
おいては、貫通装置は真空バルブ内に設ける。真空バル
ブは、バルブロッド１６に固定された弁プレート１５を
備えている。バルブロッド１６は、僅かな半径方向の遊
びを有するシリンダ１７のカラー１７ａ内をガイドさ
れ、シリンダ１７のピストン１８に固定されている。ピ
ストン１８により、弁プレート１５はバルブ開口１９を
開口する位置（図８参照）から、バルブ開口１９に対面
するがバルブ開口１９周囲のバルブシート２０からリフ
トした位置へ移動できる。シリンダ１７はピボット２１
の回りに回動可能に支持される。かかる目的のため、シ
リンダ１７の両側で半径方向に突出し、バルブハウジン
グの対応する溝部２３に受容されるピン２２を設ける。
おいては、貫通装置は真空バルブ内に設ける。真空バル
ブは、バルブロッド１６に固定された弁プレート１５を
備えている。バルブロッド１６は、僅かな半径方向の遊
びを有するシリンダ１７のカラー１７ａ内をガイドさ
れ、シリンダ１７のピストン１８に固定されている。ピ
ストン１８により、弁プレート１５はバルブ開口１９を
開口する位置（図８参照）から、バルブ開口１９に対面
するがバルブ開口１９周囲のバルブシート２０からリフ
トした位置へ移動できる。シリンダ１７はピボット２１
の回りに回動可能に支持される。かかる目的のため、シ
リンダ１７の両側で半径方向に突出し、バルブハウジン
グの対応する溝部２３に受容されるピン２２を設ける。
【００１９】他のシリンダ２５はシリンダ１７と一体に
結合され、バルブロッド１６及びピボット２１に対して
直角に作動するピストン２６を有している。ピストン２
６は、図６及び図７ではプランジャ２６として概略的に
示す。シリンダ２５から突出するプランジャ２６の端部
は、バルブハウジング２４の内壁２７に支持される。例
えば円板バネのようなスプリング２９を、シリンダ２５
とバルブハウジング２４の壁面２８との間の、シリンダ
２５の内壁２７と反対側の側面に配置し、シリンダ２５
及びシリンダ１７をピボット２１回りに回動して図８に
示す位置に付勢する。シリンダ２５及びシリンダ１７は
ピストン２６の作動によりピボット２１回りに回動し、
弁プレート１５に配設したシールがバルブシート２０の
シール面に押圧される。
結合され、バルブロッド１６及びピボット２１に対して
直角に作動するピストン２６を有している。ピストン２
６は、図６及び図７ではプランジャ２６として概略的に
示す。シリンダ２５から突出するプランジャ２６の端部
は、バルブハウジング２４の内壁２７に支持される。例
えば円板バネのようなスプリング２９を、シリンダ２５
とバルブハウジング２４の壁面２８との間の、シリンダ
２５の内壁２７と反対側の側面に配置し、シリンダ２５
及びシリンダ１７をピボット２１回りに回動して図８に
示す位置に付勢する。シリンダ２５及びシリンダ１７は
ピストン２６の作動によりピボット２１回りに回動し、
弁プレート１５に配設したシールがバルブシート２０の
シール面に押圧される。
【００２０】真空領域からシリンダ１７への各バルブロ
ッド１６の直線状の貫通装置は、従来の方法で構成され
ている。この目的のため、例えば、シールリングをカラ
ー１７ａの内面に設けることができる。該シールリング
はカラー１７ａをバルブロッド１６に対してシールす
る。また、カラー１７ａの前側と弁プレート１５との間
に延設されるベローズをシールとして用いることもでき
る。
ッド１６の直線状の貫通装置は、従来の方法で構成され
ている。この目的のため、例えば、シールリングをカラ
ー１７ａの内面に設けることができる。該シールリング
はカラー１７ａをバルブロッド１６に対してシールす
る。また、カラー１７ａの前側と弁プレート１５との間
に延設されるベローズをシールとして用いることもでき
る。
【００２１】バルブハウジング２４に対してシリンダ１
７をシールしながら、シリンダ１７をピボット軸２１の
回りに回動させる傾動可能とする貫通装置は、軸方向に
押圧されるＯ-リング形状のシールリング１１からな
る。該シーリングリング１１はシール面８と９との間に
位置する。シール面８は、真空部を区画するバルブハウ
ジング２４の、真空部とは離間して面する壁５’の外側
面にて配設され、壁５'の開口部４'を環状に取り巻いて
いる。環状シール面９は、真空の外部から開口部４'を
介して挿入される挿入部材に配設される。本実施形態に
おいては、該挿入部材はシリンダ１７及びカラー１７ａ
で構成される。
７をシールしながら、シリンダ１７をピボット軸２１の
回りに回動させる傾動可能とする貫通装置は、軸方向に
押圧されるＯ-リング形状のシールリング１１からな
る。該シーリングリング１１はシール面８と９との間に
位置する。シール面８は、真空部を区画するバルブハウ
ジング２４の、真空部とは離間して面する壁５’の外側
面にて配設され、壁５'の開口部４'を環状に取り巻いて
いる。環状シール面９は、真空の外部から開口部４'を
介して挿入される挿入部材に配設される。本実施形態に
おいては、該挿入部材はシリンダ１７及びカラー１７ａ
で構成される。
【００２２】ガイド装置は、軸２１を軸とした回転を限
定する部材と共に、軸２１を定める部材によって形成さ
れている。シリンダ１７が傾動しない位置においては、
Ｏ-リング１１はその外周に沿って均一に変形され、
“中間”の変形量にある。シリンダ１７が傾斜すると、
Ｏリング１１の片側に大きな変形がこのＯリングに生
じ、小さな変形がＯリング１１の反対側に生じるが、緊
密性を確保する最小の変形量は依然として維持される。
軸２１は、Ｏリング１１の中央部を通過するように延出
している（図９参照）。
定する部材と共に、軸２１を定める部材によって形成さ
れている。シリンダ１７が傾動しない位置においては、
Ｏ-リング１１はその外周に沿って均一に変形され、
“中間”の変形量にある。シリンダ１７が傾斜すると、
Ｏリング１１の片側に大きな変形がこのＯリングに生
じ、小さな変形がＯリング１１の反対側に生じるが、緊
密性を確保する最小の変形量は依然として維持される。
軸２１は、Ｏリング１１の中央部を通過するように延出
している（図９参照）。
【００２３】弁プレート１５を変位させる駆動装置は、
ここで示された以外の方法で構成されてもよく、例えば
本明細書の導入部で引用した先行技術にあるものでもよ
い。この種の駆動装置の構成は、本発明の主題ではな
い。本発明の範囲はここに示した実施の形態に限定され
るものではなく、可能な均等の範囲を考慮した特許請求
の範囲に関連して理解されるべきである。
ここで示された以外の方法で構成されてもよく、例えば
本明細書の導入部で引用した先行技術にあるものでもよ
い。この種の駆動装置の構成は、本発明の主題ではな
い。本発明の範囲はここに示した実施の形態に限定され
るものではなく、可能な均等の範囲を考慮した特許請求
の範囲に関連して理解されるべきである。
【図１】本発明の貫通装置の第１実施形態を示す略縦断
面図。
面図。
【図２】挿入部材が軸方向に直線状変位した位置にある
図１の貫通装置の断面図。
図１の貫通装置の断面図。
【図３】本発明の貫通装置の第２実施形態を示す略縦断
面図。
面図。
【図４】本発明の貫通装置の第２実施形態を示す斜視
図。
図。
【図５】本発明の貫通装置の第３実施形態を示す縦断面
図。
図。
【図６】本発明の貫通装置の第４実施形態を示す縦断面
図。
図。
【図７】図９のＡＡ線に沿った断面図で、閉弁状態、開
弁状態を示す断面図。
弁状態を示す断面図。
【図８】図９のＡＡ線に沿った断面図で、閉弁状態、開
弁状態を示す断面図。
弁状態を示す断面図。
【図９】本発明の貫通装置を適用した真空バルブ一部断
面を示す正面図。
面を示す正面図。
１…挿入部材、 ２…マニピュレータロッド、 ３…駆
動ハンドル、４…開口部、 ５…壁、 ８，９…シール
面、 １１…Ｏ-リング、１２…中間リング、 １３…
係止部材、 １４，２１…回転軸、１５…弁プレート、
１６…バルブロッド、 １７，２５…シリンダ、１
８，２６…ピストン、 １９…弁開口部、 ２９…ス
プリング、３０…ピン、 ３１，３４…ガイド部材、３
２…ユニバーサルボールジョイント。
動ハンドル、４…開口部、 ５…壁、 ８，９…シール
面、 １１…Ｏ-リング、１２…中間リング、 １３…
係止部材、 １４，２１…回転軸、１５…弁プレート、
１６…バルブロッド、 １７，２５…シリンダ、１
８，２６…ピストン、 １９…弁開口部、 ２９…ス
プリング、３０…ピン、 ３１，３４…ガイド部材、３
２…ユニバーサルボールジョイント。
Claims (11)
- 【請求項１】真空室の外部から真空室内部に挿入する部
材を可動に支持する部材を備えた貫通装置において、 真空部を区画する壁に設けられ、真空部に面する内側と
周囲に環状のシール面を備える外側とを有する開口部
と、 真空部の外部から真空部へ前記開口部を介して挿入され
る部材の環状シール面と、 前記壁部に設けられた環状シール面と前記挿入部材のシ
ール面との間に設けられ、弾性材料からなる少なくとも
１個のシールリングで構成されるシール部材と、 前記挿入部材を壁部に対して案内するガイド手段とから
なり、 前記ガイド手段は、少なくとも１個の前記シールリング
に作用する少なくとも最小軸方向押圧力を前記挿入部材
の全周囲において維持し、少なくとも１個の前記シール
リングを変形させて緊密性を確立し、前記挿入部材が壁
部に対して移動するときは前記シールリングの少なくと
も一部の領域で変形量が変化することを特徴とする貫通
装置。 - 【請求項２】前記ガイド手段は、回転軸を形成して前記
挿入部材を支持する回転ベアリングにより構成されてい
るか、または前記回転ベアリングを備えていることを特
徴とする請求項１記載の貫通装置。 - 【請求項３】前記ガイド手段は、前記挿入部材を軸方向
に案内するガイド面と、前記壁部のシール面と前記挿入
部材との間の最大距離を規制する係止部材とから構成さ
れているか、または前記ガイド面及び係止部材を備えて
いることを特徴とする請求項１記載の貫通装置。 - 【請求項４】前記ガイド手段は、前記壁部に強固に結合
された球面に案内されるユニバーサルボールジョイント
からなり、前記挿入部材は該ユニバーサルボールジョイ
ント内を直線的にガイドされて所定の移動距離を移動す
ることが可能であることを特徴とする請求項１記載の貫
通装置。 - 【請求項５】前記ガイド手段は、前記挿入部材の対向す
る両側面に形成された長孔からなり、前記壁部に強固に
結合されたピンが前記長孔に嵌入していることを特徴と
する請求項１記載の貫通装置。 - 【請求項６】前記シール部材は、弾性材料からなる２個
またはそれ以上のシールリングを備え、非弾性体の中間
リングが前記シールリングの間毎に配設され、該中間リ
ングは前記シールリングが接触する対向する両側面を有
してシール面を形成することを特徴とする請求項１記載
の貫通装置。 - 【請求項７】バルブハウジングに設けられ周囲にバルブ
シートを有する弁開口と、少なくとも一つのバルブロッ
ドに配設されて閉弁状態において前記弁開口を閉塞する
弁プレートと、前記弁開口を開口する開弁位置から前記
弁開口に対面するが前記バルブシートからリフトした位
置まで最初に前記弁プレートを移動させ、続いて軸の回
りに前記バルブロッドを回動させて前記弁プレートを前
記バルブシートに向って移動させ該バルブシートに押圧
する駆動手段と、前記バルブロッド周囲に設けられた挿
入部材を真空部の外部から案内し、前記挿入部材を前記
バルブロッドと共に回動させる貫通部材とからなる真空
バルブにおいて、 前記貫通部材は、真空部を区画する壁に設けられ、真空
部に面する内側と周囲に環状のシール面を備える外側と
を有する開口部と、 真空部の外部から真空部へ前記開口部を介して挿入され
る前記バルブロッド周囲の挿入部材に配置され、前記開
口部の周囲のシール面に接面する環状シール面と、 前記壁部に設けられた環状シール面と前記バルブロッド
周囲の挿入部材との間に設けられ、弾性材料からなる少
なくとも１個のシールリングで構成されるシール部材
と、 前記バルブロッド周囲の挿入部材を壁部に対して案内す
るガイド手段とからなり、 前記ガイド手段は、少なくとも１個の前記シールリング
に作用する少なくとも最小の軸方向押圧力を前記バルブ
ロッド周囲の挿入部材の全周囲において維持して、少な
くとも１個の前記シールリングを変形させて緊密性を確
立し、前記バルブロッド周囲の挿入部材が壁部に対して
移動するときは前記シールリングの少なくとも一部の領
域で変形量が変化する貫通装置であることを特徴とする
真空バルブ。 - 【請求項８】前記駆動手段はピストン-シリンダユニッ
トを備え、前記各バルブロッドは、該ピストン-シリン
ダユニットと強固に結合されていることを特徴とする請
求項７記載の真空バルブ。 - 【請求項９】前記バルブロッド周囲の挿入部材は、前記
ピストン-シリンダユニットと強固に結合されているこ
とを特徴とする請求項８記載の真空バルブ。 - 【請求項１０】前記バルブロッドは、前記バルブロッド
周囲の挿入部材に半径方向の遊びを有して軸方向に案内
されていることを特徴とする請求項９記載の真空バル
ブ。 - 【請求項１１】前記バルブロッドをシールされた状態で
真空部の外方から真空部へガイドするための直線状の挿
入通路が前記バルブロッド周囲の挿入部材と前記バルブ
ロッドとの間に形成されていることを特徴とする請求項
１０記載の真空バルブ。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US09/759,026 US6416037B1 (en) | 2001-01-11 | 2001-01-11 | Vacuum pipe |
| US09/759026 | 2001-01-11 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2002295687A true JP2002295687A (ja) | 2002-10-09 |
Family
ID=25054106
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2001398195A Pending JP2002295687A (ja) | 2001-01-11 | 2001-12-27 | 真空室の貫通装置及び真空バルブ |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US6416037B1 (ja) |
| JP (1) | JP2002295687A (ja) |
Cited By (4)
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| JP2002276844A (ja) * | 2001-01-11 | 2002-09-25 | Vat Holding Ag | 真空バルブ |
| JP2010096349A (ja) * | 2008-10-15 | 2010-04-30 | Vat Holding Ag | 真空バルブ |
| US8833383B2 (en) | 2011-07-20 | 2014-09-16 | Ferrotec (Usa) Corporation | Multi-vane throttle valve |
| KR101474786B1 (ko) * | 2006-05-05 | 2014-12-22 | 배트 홀딩 아게 | 진공밸브 구동장치 |
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| SG182472A1 (en) | 2010-01-29 | 2012-08-30 | Vat Holding Ag | Door for sealing an opening |
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| CH704728A2 (de) | 2011-03-18 | 2012-09-28 | Vat Holding Ag | Vakuumventil zum gasdichten Schliessen eines Fliesswegs mittels einer Linearbewegung eines Verschlussglieds. |
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