JP2007085460A

JP2007085460A - ゲート弁及びゲート弁を備えるゲート弁ユニット

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Publication number: JP2007085460A
Application number: JP2005274978A
Authority: JP
Inventors: Yasuhiko Saito; 靖彦斉藤; Takao Torii; 孝男鳥居
Original assignee: TDK Corp
Current assignee: TDK Corp
Priority date: 2005-09-22
Filing date: 2005-09-22
Publication date: 2007-04-05

Abstract

【課題】簡易な構成であるにも拘わらず信頼性が高く、かつ処理装置の構成によらず適用が容易な、処理装置における被加工物の出し入れを行うための開口部の開閉に用いられるゲート弁を提供し、また、処理装置間に所定雰囲気の密閉空間を形成できるゲート弁ユニットを提供すること。
【解決手段】一軸方向に移動可能な支持部材と、前記支持部材を一軸方向に移動させる駆動手段と、前記開口部を略密閉する弁部材と、前記支持部材と前記弁部材とを連結するリンク機構と、前記弁部材の一端部に当接する第一の当接部材と、を備え、前記リンク機構の一端部は前記支持部材に回転自在に軸支され、前記リンク機構の他端部は前記弁部材に回転自在に軸支され、前記支持部材を移動させることにより、前記弁部材の一端部が前記第一の当接部材に当接し、前記リンク機構を介して前記弁部材が前記支持部材の移動方向に対して垂直な方向に移動し、前記開口部を略密閉するゲート弁及びゲート弁ユニット。
【選択図】図１

Description

本発明は、閉鎖された空間の内部に保持される気体に含まれる組成物、例えば酸素の濃度を常に所定値以下に維持し、かつ該空間内部に対して被加工物の出し入れを可能にする開口部を開閉するゲート弁及びゲート弁を備えるゲート弁ユニットに関する。

微細かつ活性の希土類金属粉末を用いて磁石が作製されている。磁石は、金属粉末の供給、充填、成型、及び焼結等の工程を経て作製され、各工程の処理は、酸素量を低く維持した雰囲気、例えば窒素雰囲気中で行われる必要がある。希土類金属粉末が急速に酸化した場合には、発熱、発火の恐れがあり、また、作製された磁石の磁気特性に悪影響を及ぼすからである。

図５は、従来の希土類金属粉末から磁性体を作製する装置の一部を示す部分断面図である。図中においてプレス装置３０１と焼結装置３０３が隣接して配置されている。

また、両者の間には被加工物である成型品３１１を移送するためのベルトコンペア３０５が配置されている。

プレス装置３０１は、金属粉末が充填される貫通孔３０８を備えるダイ３０９と、ダイ３０９に対して上下方向に対向配置された上パンチ３０６及び下パンチ３０７と、筐体３１３を備える。プレス装置３０１による圧縮成型は以下のように行われる。下パンチ３０７の上部分を、ダイ３０９に設けられた貫通孔３０８内に挿入した状態で、貫通孔３０８内に金属粉末を充填し、上パンチ３０６を押し下げる。上パンチ３０６と下パンチ３０７により圧縮成型された成型品３１１は、焼結用台板３１５に載置され、ベルトコンベア３０５により、焼結装置３０３に移送される。

焼結装置３０３は、筐体３１７と、筐体３１７内に配置された密閉可能な焼結ケース３１９と、成型品３１１を加熱するための焼結炉（不図示）とを備える。焼結ケース３１９内には支持棒３２１が設けられ、支持棒３２１により焼結用台板３１５が焼結ケース３１９内に保持される。また、筐体３１７内には、窒素（Ｎ_２）が供給されているので、焼結ケース３１９内は窒素雰囲気となっている。上記構成の焼結装置３０３を用いて、成型体３１１の焼結処理がなされる（例えば、特許文献１、２参照。）。

また、加工処理装置の開口を開閉し、被加工物を出し入れするための機構としてロードポートが知られている（例えば、特許文献３参照。）。図６は、ロードポートの全体を示す側面図である。ロードポート４０１は、半導体ウェハ等の被加工物を収容し運搬するクリーンボックス４０３が着脱式に取り付けられる装置であり、クリーンボックス４０３を載置するテーブル４０５と、クリーンボックス４０３の蓋４０７を開ける開閉機構４０９と、を備えている。ロードポート４０１は、外界に対して密閉状態にしてクリーンボックス４０３を加工処理装置４１１のクリーン空間に開き、クリーンボックス４０３内の被加工物を処理装置４０９内へ移送するものである。
特許３２３３３５９号公報（段落番号〔００３７〕〜〔００４３〕、第１図）特開２００２−８８４０３号公報（段落番号〔００３８〕〜〔００４６〕、第１図）特開２００４−３１１８６４号公報（段落番号〔０００３〕〜〔０００４〕、第１図及び第２図）

上述した特許文献１及び２に開示された従来の希土類金属からなる磁石を作製する装置によれば、プレス装置３０１の筐体３１３内や、焼結装置３０３の筐体３１７内を所定の雰囲気に維持し個々の工程を行うことはできる。しかし、処理装置から、被加工物を出し入れする際の雰囲気制御についてはそれほど考慮されていない。よって、処理装置の開口部を開放し、被加工物を出し入れする際においても、処理装置内部や処理装置間を低酸素雰囲気に維持できる手法の確立が望まれている。

最も簡易な方法としては、処理装置内部に所定気体を大量に供給し、被加工物の出し入れ用開口部から気体を流出させ、処理装置内部の雰囲気を所定状態に保つことが考えられる。しかし、この方法では、所定気体の無駄が多くなる。また、処理装置の
内部空間の容積が大きい場合には、十分な量の所定気体を供給すること自体が困難である。また、気体の供給ができたとしても気体を供給する手段を大きくする必要があり、結果として処理装置の大型化を招き実用的とは言えない。

他の方法として、特許文献３に開示されるロードポートを利用することが考えられる。しかし、ロードポートは、その構成が複雑であり、ロードポートを利用する場合には、ロードポートが利用できるように処理装置を構成する必要が生じ、処理装置の構成が複雑となる。よって、磁性体の製造コスト、処理装置の汎用性、磁性体を作製する工程には種々の専用処理装置が必要であること等を考慮すると、ロードポートを採用することは適切ではない。

本発明はこのような状況を鑑みてなされたものであり、簡易な構成であるにも拘わらず信頼性が高く、かつ処理装置の構成によらず適用が容易な、被加工物の出し入れを行うための開口部の開閉に用いられるゲート弁を提供することを本発明の目的とする。

さらに、所定の雰囲気下において、処理装置間の被加工物の移送を行うことができるとともに、処理装置内を所定雰囲気に維持できるゲート弁ユニットを提供することを目的とする。

上記目的を達成するための本発明のゲート弁の第１の態様は、処理装置の被加工物を出し入れするための開口部を開閉可能なゲート弁であって、一軸方向に移動可能な支持部材と、前記支持部材を一軸方向に移動させる駆動手段と、前記開口部を略密閉する弁部材と、前記支持部材と前記弁部材とを連結するリンク機構と、前記弁部材の一端部に当接する第一の当接部材と、を備え、前記リンク機構の一端部は前記支持部材に回転自在に軸支され、前記リンク機構の他端部は前記弁部材に回転自在に軸支され、前記支持部材を移動させることにより、前記弁部材の一端部が前記第一の当接部材に当接し、前記リンク機構を介して前記弁部材が前記支持部材の移動方向に対して垂直な方向に移動し、前記開口部を略密閉することを特徴とするゲート弁である。

本発明のゲート弁の第２の態様は、処理装置の被加工物を出し入れするための開口部を開閉可能なゲート弁であって、一軸方向に移動可能な支持部材と、前記支持部材を一軸方向に移動させる駆動手段と、前記開口部を略密閉する弁部材と、前記支持部材と前記弁部材とを連結するリンク機構と、前記弁部材の一端部に当接する第一の当接部材と、を備え、前記リンク機構の一端部は前記支持部材に回転自在に軸支され、前記リンク機構の他端部は前記弁部材に回転自在に軸支され、前記弁部材による開口部の密閉及び開放は、ワンアクションで行われることを特徴とするゲート弁である。

上記第１及び第２の態様によれば、リンク機構を介して駆動ロッドに連結された弁部材と、弁部材の一端部に当接する第一の当接部材と、を備えるゲート弁によれば、弁部材が当接部に近づく方向に駆動ロッドを移動させ、弁部材が第一の当接部材に当接すると、弁部材の駆動ロッドの移動方向と平行な方向の移動が制止され、平行リンクにより開口部へ近づく方向すなわち、駆動ロッドの移動方向に対して垂直方向に移動して開口部を閉鎖する。すなわち、弁部材と駆動ロッドとの間にリンク機構を介在させることにより、駆動ロッドを一方向に移動させるよう駆動させるだけで、駆動ロッドの移動方向及び移動方向に対して垂直な方向への移動をさせることが可能となる。

本発明のゲート弁の第３の態様では、前記リンク機構は、互いに長さの等しい平行な複数のリンクから構成される。

本発明のゲート弁の第４の態様では、前記支持部材の一端部に当接する第二の当接部材を有する。第二の当接部材により支持部材の移動量を規制することで、弁部材の移動を所定範囲内に制限し、弁部材に過負荷が掛かることを防止できる。

本発明のゲート弁の第５の態様では、前記支持部材の一端部に対する前記第二の当接部材の当接位置が調整可能である。本発明のゲート弁の第６の態様では、前記第一の当接部材は、ローラである。

本発明のゲート弁の第７の態様では、前記弁部材には、前記開口部の周縁に対応する形状のシール部材が設けられている。

上記目的を達成するための本発明のゲート弁ユニットの第１の態様は、開口部を有する２つの処理装置の間に密閉空間を形成するためのゲート弁ユニットであって、前記２つの処理装置の少なくとも一方に設けられ、前記開口部を開閉可能なゲート弁と、少なくとも前記開口部を取り囲み、前記２つの処理装置の間に略気密空間を画成するシール部材と、を備え、前記ゲート弁は、一軸方向に移動可能な支持部材と、前記支持部材を一軸方向に移動させる駆動手段と、前記開口部を略密閉する弁部材と、前記支持部材と前記弁部材とを連結するリンク機構と、前記弁部材の一端部に当接する第一の当接部材と、前記支持部材に当接する第二の当接部材と、を有し、前記リンク機構の一端部は前記支持部材に回転自在に軸支され、前記リンク機構の他端部は前記弁部材に回転自在に軸支され、前記平行リンク機構の一端部が前記支持部材に回動自在に軸支され、前記平行リンク機構の他端部が弁部材に回動自在に軸支され、駆動手段により前記支持部材を移動することにより、前記弁部材が前記開口部を略密閉できるゲート弁ユニットである。

上記構成によれば、２つの処理装置同士を当接することで処理装置間に略気密空間にできる。従って、処理装置間における被加工物の移送を所定雰囲気下において行うことができる。また、２つの処理装置同士を当接すると密閉空間を形成できるので、処理装置の開口部を開放した場合であっても外気の侵入が防止されているので処理装置内を所定雰囲気に維持することができる。

本発明のゲート弁ユニットの第２の態様では、さらに、前記空間へ給気する給気部と、前記空間から排気を行うための排気部と、を備える。

本明細書中において、処理装置とは、被加工物の供給、充填、成型、及び焼結等の特定の加工処理を行う装置のみならず、上記装置の間で被加工物を移送する搬送装置等をも含み、電子部品の製造に用いられるすべての装置を意味する。

本発明のゲート弁は、開口部を開閉するための機構としてリンク機構を採用することにより、ゲート弁の構成を簡易にすることができる。また、ゲート弁が簡易な構成であるため、処理装置の構成に拘わらず、当該ゲート弁を開閉機構として容易に適用できる。よって、汎用性の高いゲート弁を実現できる。

また、本発明のゲート弁ユニットによれば、２つの処理装置間に密閉空間を形成できるので、移送空間や処理装置内部を所定雰囲気下に維持することが確実にできる。

以下、図面を参照して本発明のゲート弁及びゲート弁を備えるゲート弁ユニットの実施の形態について詳細に説明する。

以下に、磁性体を成型するための粉体成型装置に適用した本発明のゲート弁及びゲート弁ユニットの実施形態を用いて説明する。図１は、粉体成型装置を構成する搬送装置と成型処理装置とが隣接している状態を示す部分断面図である。図２（a）〜（c）は、ゲード弁が閉鎖した状態、ゲート弁が閉鎖状態から開放状態へ移行する途中の状態、ゲート弁が開放した状態をそれぞれ示す。

図１に示されるように、ゲート弁ユニットは、被加工物を搬送する搬送装置７０及び被加工物の成型処理をする成型処理装置２０の各々に装着されたゲート弁１、５１と、搬送装置７０及び成型処理装置２０の側壁７３、２３に設けられ、側壁７３、２３の開口部７１、２１を取り囲む壁体３１、８１と、成型処理装置２０の壁体３１に設けられた給気部３７及び排気部３９と、から構成されている。なお、開口部７１は搬送装置７０内の不図示の収容室に連通し、開口部２１は処理装置２０内の不図示の加工室に連通している。よって、開口部７１を閉鎖すると収容室は密閉され、開口部２１を閉鎖すると加工室が密閉される。

また、ゲート弁５１、１の各々は、搬送装置７０の開口部７１と、成型処理装置２０の開口部２１と、を開閉するための開閉機構である。図１のゲート弁５１、１は、それぞれ開口部７１、２１を閉鎖した状態である。

両ゲート弁５１、１の壁体８１、３１は、互いに当接可能である。壁体８１、３１を互いに突き当てると、搬送装置７０の壁面７７と、成型処理装置２０の壁面２７と、により搬送装置７０及び成型処理装置２０の連結部に空間１０１が形成される。図１は、ゲート弁５１、１が閉じた状態であるので、開口部７１、２１が閉鎖され、空間１０１は略密閉空間である。

次に、ゲート弁ユニットを構成するゲート弁について説明する。なお、両ゲート弁５１、１は、ほぼ同じ構成である。よって、ゲート弁５１、１の内、成型処理装置２０に装着されたゲート弁１の構成について図２を用いて説明し、ゲート弁５１、１の異なる部分については後述する。

図２（a）に示されているように、ゲート弁１は、側壁２３の開口部２１を開閉する弁部材３と、弁部材３を後述する駆動ロッド１５の移動方向と垂直な方向に移動させるためのリンク機構５と、リンク機構５を介して弁部材３が連結される支持部材すなわち弁支持部材１１と、弁部材３に当接する第一の当接部材１３と、を備える。

また、ゲート弁１を駆動させるためのシリンダ２５が成型処理装置２０の壁面２７であって、壁体３１の外側（図２（a）において上側）に配置されている。

シリンダ２５には棒状の駆動ロッド１５の一端部が連結され、駆動ロッド１５は壁体３１の不図示の貫通孔を通り成型処理装置２０の壁面２７に沿って延在している。シリンダ２５が駆動すると、駆動ロッド１５は、図中おいて上下方向に往復運動する。なお、不図示の開口部には、シール部材が装着されており、貫通孔は略気密な構成となっている。また、駆動ロッド１５の他端部は弁支持部材１１に連結され、駆動ロッド１５の移動に伴い弁支持部材１１が上下方向に往復移動する。

リンク機構５は、平行リンク機構であり、一端部が弁支持部１１に回動自在に第１ピン２９に軸支され、他端部が弁部材３に回動自在に第２ピン３０に軸支される対の第１リンク７及び第２リンク９から構成される。第１リンク７及び第２リンク９は、同じ形状及び同じ寸法で、互いに平行に離間して弁支持部材１１及び弁部材３にピン２９、３０を介して連結されている。従って、弁部材３は、弁支持部材１１に対して平行な位置関係を保持した状態で図中の左右方向に移動可能である。

弁部材３は、矩形状の板状部材であり、その一方の面（開口部２１に対向する面）には、壁面２７の開口部２１の周縁を囲むような寸法かつ形状のシール部材１９が接着剤等で貼付されている。よって、成型処理装置２０の開口部２１の周囲に弁部材３が当接すると、開口部２１が弁部材３により閉塞される。

さらに、壁体３１は、開口部２１を囲み、さらに弁部材３や後述の当接部材の開閉動作に伴う移動範囲を囲む領域を有している。

壁体３１の先端部３１ａには気密を可能にするシール部材３３が装着されている。また、壁体３１の内側面３１ｂには、駆動ロッド１５の軸方向移動に伴う弁部材３の移動を制限する第一の当接部材であるストッパローラ１３が固定されている。ストッパローラ１３は、壁体３１の内側面３１ｂに固定されたローラ支持部１４と、ローラ支持部１４により回転可能に支持されるローラ本体部１６とから構成される。ローラ本体部１６は、弁部材３の下方端部３aに当接し、弁部材３の上下方向の移動を制限し、弁部材３の左右方向への移動のガイドとして機能する。第一の当接部材を回転可能に構成することにより、弁部材３とストッパローラ１３との摩擦を少なくし、弁部材３の左右方向への移動を滑らかにできる。

さらに、壁体３１の内周面であって、ストッパロ−ラ１３に隣接して弁支持部材ストッパ３５が配置され、弁支持部材１１の下方端部１１aは弁支持部材ストッパ３５に当接する。ここで、弁支持部材ストッパ３５は、位置決め部材として機能する。すなわち、弁部材３が開口部２１を閉鎖しシール部材１９がその変形により開口部２１の周囲を密封した時に、過度の応力がシール部材１９に掛からないようにするためのものである。さらに、駆動ロッド１５の下方への移動に伴い弁支持部材１１が移動しても、弁支持部材１１の下方端部１１aが壁体３１の内周面に衝突しないような位置関係で配置されている。

また、弁部材３が開口部２１を閉鎖した状態では、弁支持部材１１が弁支持部材ストッパ３５に当接するとともに弁部材３が開口部２１の周縁部に密着するように、弁支持部材ストッパ３５（第二の当接部材）及び第一の当接部材（ストッパローラ１３）の図１、２中の上下方向長さが寸法付けされている。なお、前記上下方向の長さは、例えば、ローラ支持部１４に設けたねじ孔に螺合した高さを調整するためのネジなどの手段によって、調整可能であることが望ましい。このような構成とすることで、弁部材３に装着されているシール部材１９が側壁に密着するために必要な押圧力の大きさに応じて、弁部材３のＸ方向への移動量を制限し、弁部材３や弁支持部材１１、クランク機構５等に過負荷が掛かることを防止できる。

また、壁体３１には、壁体３１の内側（図１の空間１０１を構成する領域）に給気をする給気部３７と、壁体３１の外側（空間１０１の外部）へ排気をするための排気部３９とが設けられている。給気部３７は不図示の気体供給源に連結され、壁体３１の外側から内側へ（図１の矢印４１方向）窒素等の所定の気体を空間１０１内へ導入できる。また、排気部３９により、空間１０１内の気体を外部（図１の矢印４３方向）へ排出できる。

上述のゲート弁１と、搬送装置７０に装着されたゲート弁５１とは、以下の点で異なる。まず、搬送装置７０の壁体８１の先端部（すなわち壁体３１に当接する部分）には、シール部材が設けられていない。また、搬送装置７０の壁体８１には、給気部及び排気部が設けられていない。その他の構成については、ゲート弁５１とゲート弁１は同じである。

上記説明したゲート弁ユニットは以下のように動作する。搬送装置７０内に収容されている被加工物を成型処理装置２０へ移送する場合について説明する。

まず、図１に示されるようにゲート弁１の壁体３１とゲート弁５１の壁体８１とを互いに対向して突き合わせる。壁体３１と壁体８１とは、壁体３１の先端部３１ａに設けられたシール部材３３を介して当接する。よって、壁体３１、８１との当接部分は略気密となる。また、ゲート弁１、５１は、それぞれ閉鎖状態、すなわち開口部２１、７１を密閉した状態である。従って、空間１０１は、密閉空間となる。

次に、不図示の気体供給源から給気部３７を介して空間１０１内に窒素を導入するとともに、排気部３９から酸素等の不要な気体を排出する。空間１０１が所定濃度の窒素雰囲気若しくは低酸素雰囲気になった後、弁部材５３、３を開ける。そして、不図示のチェーンコンベア等の移送手段により、搬送装置７０内の被加工物は成型処理装置２０内に移載される。

次に、ゲート弁の開閉動作について図２（a）〜（c）を用いて説明する。なお、両ゲート弁１、５１の開閉動作は、同じであるので、ゲート弁１を用いて説明する。
図２（a）に示すように、弁部材３のシール部材１９が壁面２７の開口部２１の周縁部に密着し開口部２１が閉鎖されている。また、弁部材３の下方端部３ａがローラ本体部１６に当接し、さらに、弁支持部材１１の下方端部１１aが弁支持部材ストッパ３５に当接した状態である。図２（b）に示されるように、シリンダ２５を駆動させて駆動ロッド１５を矢印Ｙ方向に移動させる。駆動ロッド１５に連結された弁支持部材１１が矢印Ｙ方向に移動すると、第１リンク７及び第２リンク９が回転し、弁部材３は下方端部３aがローラ本体１６に当接した状態で、壁面２７から離れる方向に（矢印Ｘ方向）移動する。

図２（c）に示されるように、駆動ロッド１５が、さらに矢印Ｙ方向に移動すると、弁部材３はローラ本体１６から離間し、弁支持部材１１とともに矢印Ｙ方向に移動する。最終的に弁部材３は、開口部２１を完全に開放する。

図２（c）の開放状態から図２（a）の閉鎖状態までのゲート弁の動作は、上記した閉鎖状態から開放状態の逆の動作となる。すなわち、図２（c）の開放状態において、シリンダ２５を駆動して駆動ロッド１５を下降させる（矢印Ｙの反対方向）。弁部材３がストッパローラ１３に接触する（図２（b）参照。）。さらに、弁支持部材１１を降下させる。ストッパローラ１３により弁部材３の下方向への移動は制限されているので、弁部材３は第１リンク７及び第２リンク９が回動することにより、右方向（矢印Ｘの反対方向）に移動する。最終的には、弁部材３のシール部分１９が壁面２７に密着する位置において、弁支持部材ストッパ３５により弁支持部材１１のＹ方向への移動が制限される。

このように、駆動ロッド１５をＹ方向に移動させるという、「ワンアクション(一回の動作)」のみで弁部材３のＹ方向への移動及びＸ方向への移動を行うことができ、開放状態から閉鎖状態または、閉鎖状態から開放状態への動作を行うことができる。

なお、実施形態においては、ゲート弁１に給気部、排気部を設けたが、空間の容積等を鑑み、ゲート弁５１にも給気部、排気部を設ける構成にできることは言うまでもない。

本実施形態では、壁体３１の突出方向の長さ、すなわち壁面２７から壁体３１の先端部３１ａまでの長さが、壁体３１が囲む領域内に配置されている弁部材３及びリンク機構５、弁支持部材１１、ロッド１５に対して相対的に突出するように（高く）寸法付けされているが、本発明はこの構成に限定されない。すなわち、一方の処理装置の壁体３１を他方の処理装置（例えば搬送装置７０）に当接させた場合に壁体３１と、側壁２３、７３とが、閉じた空間を形成できるように寸法付けてあればよい。

また、弁部材３、５３にシール部材１９を装着し、壁体３１の先端部３１ａにシール部材３３を装着する構成としたが、側壁２３、７３に開口部２１、７１の周囲を囲むように溝を設け、その溝内にＯリングを装着し、弁部材によりＯリングを圧着することで密閉する構成とすることも可能である。また溝とＯリングは弁部材３、５３に設けてもよい。さらに、壁体３１ではなく、壁体８１の先端部にシール部材を装着する構成にすることも可能である。

以下に、ゲート弁ユニットの変形例について簡単に説明する。図３は、第１変形例の部分断面図である。第１変形例は、一方の装置にのみ壁体を設けた構成である。具体的には、搬送装置１０７０の側壁１０７３にのみ、開口部１０７１を取り囲む壁体１０８１が設けられ、成型処理装置１０２０の側壁１０２３は壁体を備えず、壁体１０８１が当接する側壁１０２３の部分には、シール部材１０３３が装着されている。さらに、図１の実施形態と同様に、搬送装置１０７０及び成型処理装置１０２０の各々は、ゲート弁１０５１、１００１を備える。また、壁体１０８１には、給気部１０３７及び排気部１０３９が設けられている。成型処理装置１０２０のゲート弁１００１は、成型処理装置１０２０内に装着されている。

上記構成のゲート弁ユニットでは、搬送装置１０７０の壁体１０８１を成型処理装置１０２０の側壁１０２３のシール部材１０３３に当接させることにより、搬送装置１０７０と成型処理装置１０２０との連結部に形成される空間１１０１内を開口部１０７１、１０２１を除き密閉空間とすることができる。その他の構成は、図１のゲート弁ユニットと同じである。

図４は、ゲート弁ユニットの第２変形例の部分断面図である。第２変形例は、壁体を備えない構成である。具体的には、開口部２０７１、２０２１を取り囲むように延在する壁体が、何れの側壁２０７３、２０２３にも設けられていない。成型処理装置２０２０の側壁２０２３の壁面２０２７には、開口部２０２１を囲むように断面凸形状のシール部材２０３３が装着されている。また、ゲート弁２０５１、２００１は、それぞれ、搬送装置２０７０及び成型処理装置２００１の壁体２０７３、２０２３の内側に装着されたゲート弁２０５１、２００１により開口部２０７１、２０２１を閉鎖する構成である。さらに、給気部２０３７、排気部２０３９が側壁２０７３に装着されている。なお、給気部２０３７には不図示の気体供給源に連通し、排気部２０３９には、搬送装置２０７０の外部と連通している。

上記構成において、搬送装置２０７０及び成型処理装置２０２０の開口部２０７１、２０２１を互いに対向させて、搬送装置２０７０と成型処理装置２０２０とを互いに当接すると、開口部２０７１、２０２１を除き略密閉された空間２１０１が形成される。

このように、本発明のゲート弁ユニットによれば、２つの処理装置の間に閉じた空間ができる構成として、種々の変形ができることは言うまでもない。

本発明は、実施形態に示した粉体成型工程のみならず、例えば半導体処理装置におけるロードポート等、閉鎖された空間内部に保持される気体に含まれる酸素等の特定の分子の濃度を常に所定値以下に維持し、かつ閉鎖空間内部に対して部材の出し入れを可能にする開口部を開閉することを要する種々の装置における、ゲート弁及びゲート弁ユニットとして用いることが可能である。

この発明は、その本質的特性から逸脱することなく数多くの形式のものとして具体化することができる。よって、上述した実施形態は専ら説明上のものであり、本発明を制限するものではないことは言うまでもない。

図１は、粉体成型装置を構成する搬送装置と成型処理装置との当接状態を示す部分断面図である。図２の（a）〜（c）は、ゲード弁が閉鎖した状態、ゲート弁が閉鎖状態から開放状態へ移行する途中の状態、ゲート弁が開放した状態をそれぞれ示す図である。弁部材ユニットの第１変形例の部分断面図である。弁部材ユニットの第２変形例の部分断面図である。従来の希土類金属粉末から磁性体を成型する装置の一部を示す部分断面図である。従来のロードポートの全体を示す側面図である。

符号の説明

１、５１ゲート弁
３、５３弁部材
１１弁支持部材
１５駆動ロッド
２１、７１開口部
３１、８１壁体

Claims

処理装置の被加工物を出し入れするための開口部を開閉可能なゲート弁であって、
一軸方向に移動可能な支持部材と、
前記支持部材を一軸方向に移動させる駆動手段と、
前記開口部を略密閉する弁部材と、
前記支持部材と前記弁部材とを連結するリンク機構と、
前記弁部材の一端部に当接する第一の当接部材と、を備え、
前記リンク機構の一端部は前記支持部材に回転自在に軸支され、前記リンク機構の他端部は前記弁部材に回転自在に軸支され、
前記支持部材を移動させることにより、前記弁部材の一端部が前記第一の当接部材に当接し、前記リンク機構を介して前記弁部材が前記支持部材の移動方向に対して垂直な方向に移動し、前記開口部を略密閉することを特徴とするゲート弁。
処理装置の被加工物を出し入れするための開口部を開閉可能なゲート弁であって、
一軸方向に移動可能な支持部材と、
前記支持部材を一軸方向に移動させる駆動手段と、
前記開口部を略密閉する弁部材と、
前記支持部材と前記弁部材とを連結するリンク機構と、
前記弁部材の一端部に当接する第一の当接部材と、を備え、
前記リンク機構の一端部は前記支持部材に回転自在に軸支され、前記リンク機構の他端部は前記弁部材に回転自在に軸支され、
前記弁部材による開口部の密閉及び開放は、ワンアクションで行われることを特徴とするゲート弁。
前記リンク機構は、互いに長さの等しい平行な複数のリンクから構成される請求項１又は２に記載のゲート弁。
前記支持部材の一端部に当接する第二の当接部材を有することを特徴とする請求項１乃至３のいずれか一項に記載のゲート弁。
前記支持部材の一端部に対する前記第二の当接部材の当接位置が調整可能である請求項４に記載のゲート弁。
前記第一の当接部材は、ローラであることを特徴とする請求項１乃至５のいずれか一項に記載のゲート弁。
前記弁部材には、前記開口部の周縁に対応する形状のシール部材が設けられている請求項１又は２に記載のゲート弁。
開口部を有する２つの処理装置の間に密閉空間を形成するためのゲート弁ユニットであって、
前記２つの処理装置の少なくとも一方に設けられ、前記開口部を開閉可能なゲート弁と、
少なくとも前記開口部を取り囲み、前記２つの処理装置の間に略気密空間を画成するシール部材と、を備え、
前記ゲート弁は、一軸方向に移動可能な支持部材と、前記支持部材を一軸方向に移動させる駆動手段と、前記開口部を略密閉する弁部材と、前記支持部材と前記弁部材とを連結するリンク機構と、前記弁部材の一端部に当接する第一の当接部材と、前記支持部材に当接する第二の当接部材と、を有し、前記リンク機構の一端部は前記支持部材に回転自在に軸支され、前記リンク機構の他端部は前記弁部材に回転自在に軸支され、前記平行リンク機構の一端部が前記支持部材に回動自在に軸支され、前記平行リンク機構の他端部が弁部材に回動自在に軸支され、駆動手段により前記支持部材を移動することにより、前記弁部材が前記開口部を略密閉できることを特徴とするゲート弁ユニット。
前記空間へ給気する給気部と、前記空間から排気を行うための排気部と、を備える請求項８に記載のゲート弁ユニット。