JP2007278383A - 振子式ゲートバルブおよびこれを使用したゲートバルブ開閉方法 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】弁支えの弁デスクに対する相対的な移動に伴なって弁デスクを弁座の方向に受け板を反弁座面の方向に拡げる手段と、受け板を保持する手段と、を有して、受け板を保持手段によって保持する時に弁デスクは弁座に対して未完閉止状態におかれ、弁支えの弁デスクに対する更なる相対的移動に伴なって弁デスクは弁座に対して完全閉止状態におかれるようにして構成される。
【選択図】図20
Description
前記弁デスクを前記弁座に対して未完閉止状態であってコンダクタンス低減領域に置くときに、未完閉止状態によって形成される隙間を流れる流体による逆圧に対して抵抗を増大させ、前記弁デスクの振動を抑制するコンダクタンス低減手段を設け、前記弁デスクに対する更なる移動に伴なって前記弁デスクは前記弁座に対して完全閉止状態におかれること
を特徴とする振子式ゲートバルブあるいは/およびこの振子式ゲートバルブによるゲートバルブ開閉方法を提供する。
前記受け板を前記保持手段によって保持する時に前記弁デスクは前記弁座に対して未完閉止状態におかれ、前記弁支えの前記弁デスクに対する更なる相対的移動に伴なって前記弁デスクは前記弁座に対して完全閉止状態におかれること
を特徴とする振子式ゲートバルブあるいは/およびこの振子式ゲートバルブによるゲートバルブ開閉方法を提供する。
前記第1のコロおよび第2のコロが夫々係合する長孔内を斜め方向に転動するときに、前記受け板は、前記反弁座面に接触保持され、この時に前記弁デスクは、前記弁座に対して未完閉止状態であることを特徴として構成される。
前記第1のコロおよび第2のコロが夫々係合する長孔内を斜め方向に転動するときに、前記受け板は、前記反弁座面に接触保持され、この時に前記弁デスクは、前記弁座に対して未完閉止状態にあり、略垂直に転動する時に前記受け板が前記反弁座面に接触保持されている状態で、前記弁デスクは、前記弁座に対して完全閉止状態になることを特徴として構成される。
前記第1のコロおよび第2のコロが夫々係合する長孔内を斜め方向に転動するときに、前記受け板は、前記反弁座面に接触保持され、この時に前記弁デスクは、前記弁座に対して未完閉止状態であることを特徴として構成される。
前記第1のコロおよび第2のコロが夫々係合する長孔内を斜め方向に転動するときに、前記受け板は、前記反弁座面に接触保持され、この時に前記弁デスクは、前記弁座に対して未完閉止状態にあり、略垂直に転動する時に前記受け板が前記反弁座面に接触保持されている状態で、前記弁デスクは、前記弁座に対して完全閉止状態になることを特徴として構成される。
本発明の他の例においては、ホルダー10及び受け板15を夫々一体としてもよい。
なお、図14は図4に対応する。
ホルダー10と弁支え13には、それぞれ前述した斜めおよび垂直方向の長孔とされた第1コロガイド溝(長穴)11および第2コロガイド溝(長穴)14が設けてある。
これらのコロガイド溝11、14と第1のコロ(駆動ローラー)12を介して、ホルダー10は弁支え13と連結(係合)され、弁デスク5に固定される。弁支え13が駆動され、移動すると、第2コロガイド溝14は第1のコロ12を第1コロガイド溝に沿って転動させ、これによって弁デスク5は弁支え13から離れるように、すなわち拡がる方向に移動され得るようになる。
なお、図15は図5に対応する。
受け板15にも、ホルダー10に設けた同様に傾斜を持った第3コロガイド溝(長穴)17が加工してある。弁支え13には図7に示すように第2コロガイド溝14とは逆傾斜した第4コロガイド溝(長穴)19が加工してある。
これらのコロガイド溝17、19と第2のコロ(駆動ローラー)18を介して受け板15は弁支え13と連結(係合)される。弁支え13が駆動され、移動すると、第4コロガイド溝19は第2のコロ18を第3コロガイド溝17に沿って転動させ、これによって受け板15は弁支え13から離れるように、すなわち、拡がる方向に移動され得るようになる。弁支え13の移動に伴なって受け板15および弁デスク5の双方が拡がる方向に移動することになる。
ホルダー10と受け板15とを板バネ20によって連結する。これにより、ホルダー10と受け板15とはY方向(受け板長手方向)に関して固定される。また、Z方向(拡がり方向)に関しては板バネ20のバネ力により、ホルダー10と受け板15が引き合う方向に力が働くことになる。
なお、図17は図8に対応する。
弁支え13は、ロッド6とパワーボルト31によって固定される。弁支え13とロッド6は、弁支え13に設けた切り欠きの範囲内で回転することができる。
ロッド6と弁デスク5とを引張りバネ21により連結する。これにより、弁開状態でのロッド6と弁支え13(すなわち弁デスク5)との角度を一定にする。
なお、図19は図9に対応する。
弁閉の動作では受け板15とホルダー10(弁デスク5)は、弁閉位置で固定され、弁支え13のみがロッド6の回転運動によりY方向に移動する。
これにより、第1のコロ12、第2のコロ18が第1コロガイド溝11、第2コロガイド溝14、第3コロガイド溝17、第4コロガイド溝19の中を傾斜に沿って転動し、受け板15とホルダー10(弁デスク5)はZ方向に板バネ20が撓みながら拡がることになる。
ここで、第1コロガイド溝11が、弁デスク5から離れる方向に斜め下方に延びる長孔であり、第2コロガイド溝14が弁デスク5に近づく方向に斜め上方に延びる長孔であり、第3コロガイド溝17が弁デスク5に近づく方向に斜め下方に延びる長孔であり、第4コロガイド溝19が、弁デスク5から離れる方向に斜め上方に延びる長孔であり、斜め方向に延びる長孔によって水平方向の距離、すなわち拡がり距離が定まる。第2のコロ18が第3コロガイド溝17および第4コロガイド溝19の端部(a)から端部(c)へと転動する間(b)において、受け板15がホルダー10(弁デスク5)あるいは弁支え13から完全に拡がりきる直前(手前)の状態においてコンダクタンス低減領域が形成される。配管抵抗の逆数あるいは流体の流れに対する抵抗の逆数として理解し得る。
本実施例にあっては、受け板15が反弁座面に直座することによって弁デスク5が弁支え13を介してしっかりと支えられ、弁デスク5と弁座との間の時間を通って流れる流体によって形成される逆圧に対するコンダクタンス低減(直接的にコンダクタンス0を形成する場合を含む)領域が形成されることになる。コンダクタンス低減領域は、受け板15の反弁座面に対する直接あるいは間接的な接触保持によって形成され得、上述の不安定制御領域が安定制御領域となる。
第1のコロ12、第2のコロ18が第1コロガイド溝11、第2コロガイド溝14、第3コロガイド溝17、第4コロガイド溝19の端部に図21に示すように到達すると、受け板15と弁デスク5は拡がりきり、それ以上拡がることはなく、完全閉止状態となる。この完全閉止状態は、第1のコロ12、第2のコロ18が長孔を略垂直に転動する時に形成される。この状態では第2のコロ18は受け板15の第3のコロガイド溝17の下端の略垂直な部分を下方に移動し、また弁支え13の第4コロガイド溝19の上端の略垂直な部分に移動し、受け板15には最大荷重が加えられ、この力が反力として弁デスク5に加えられ、弁デスク5が弁座に更に強固に押圧される。
完全閉止状態から全開位置への動作は、全開位置から完全閉止状態形成操作の逆側への動作になる。この場合に上述したと同様にコンダクタンス低減領域が形成される。
図22は本実施例の振子式ゲートバルブ(ペンドロールバルブ)100を使用した場合のシステム構成を示す。
振子式ゲートバルブ100の開口2、3の両側にそれぞれ真空チャンバ41、真空ポンプ42が設置され、真空チャンバ41にGASを導入するためのマスフロー43が設けられる。振子式ゲートバルブ100はAPCコントローラ44によって制御されるようになっており、APCコントローラ44にはホストシステム45およびAC or DC電源46が接続される。真空チャンバ41に真空計47が、マスフロー43にマスフローコントローラ48が接続される。
枢支部7は、ロッド駆動装置8に連結されて回動するシャフト71とシャフト71の先端中央部でシャフト71によって回動され、かつ離間部73で離間可能にして接続されるシャフト74によって構成される。シャフト71には、図に示すように、ラジアル軸受55が設けてある。
完全閉止状態から全開位置への動作は、全開位置から完全閉止状態形成操作の逆側への動作となる。
Claims (12)
- 中空の弁箱と、前記弁箱の互いに対向する壁に軸方向に対向して設けた一方及び他方の開口と、前記一方の開口を形成した前記弁箱の壁の内側面に設けた弁座と、前記弁座に離接されるよう前記弁箱内に配置した弁デスクと、その基部を前記弁箱に傾動自在に枢支せしめたロッドと、前記ロッドを傾動せしめる駆動装置と、前記ロッドの動きを弁デスクに伝達する動力伝達手段と、を有して、前記弁デスクで前記弁座を閉止するようにした振子式ゲートバルブにおいて、
前記弁デスクを前記弁座に対して未完閉止状態であってコンダクタンス低減領域に置くときに、未完閉止状態によって形成される隙間を流れる流体による逆圧に対して抵抗を増大させ、前記弁デスクの振動を抑制するコンダクタンス低減手段を設け、前記弁デスクに対する更なる移動に伴なって前記弁デスクは前記弁座に対して完全閉止状態におかれること
を特徴とする振子式ゲートバルブ。 - 中空の弁箱と、前記弁箱の互いに対向する壁に軸方向に対向して設けた一方及び他方の開口と、前記一方の開口を形成した前記弁箱の壁の内側面に設けた弁座および他方の開口を形成した前記弁箱の壁の内面に設けた反弁座と、前記弁座に離接されるよう前記弁箱内に配置した弁デスクと、その基部を前記弁箱に傾動自在に枢支せしめたロッドと、前記ロッドを傾動せしめる駆動装置と、前記ロッドの動きを弁デスクに伝達する動力伝達手段と、前記弁デスクに相対的に移動されるよう前記ロッドの遊端に連結した弁支えと、該弁支えに相対的に移動されるように、かつ前記反弁座面に対向し前記弁デスクに対峙して設けた受け板と、前記ロッドを傾動させるとき、前記弁支えの前記弁デスクに対する相対的な移動に伴なって前記弁デスクを前記弁座の方向に受け板を前記反弁座面の方向に拡げる手段と、前記受け板を保持する手段と、を有して、前記弁デスクで前記弁座を閉止するようにした振子式ゲートバルブにおいて、
前記受け板を前記保持手段によって保持する時に前記弁デスクは前記弁座に対して未完閉止状態におかれ、前記弁支えの前記弁デスクに対する更なる相対的移動に伴なって前記弁デスクは前記弁座に対して完全閉止状態におかれること
を特徴とする振子式ゲートバルブ。 - 請求項5において、前記保持手段は、前記受け板が前記反弁座面に接触保持することによって構成されることを特徴とする振子式ゲートバルブ。
- 請求項1から3のいずれかにおいて、前記弁デスクには前記弁座に対向してシールリングが設けてあることを特徴とする振子式ゲートバルブ。
- 中空の弁箱と、前記弁箱の互いに対向する壁に軸方向に対向して設けた一方及び他方の開口と、前記一方の開口を形成した前記弁箱の壁の内側面に設けた弁座および他方の開口を形成した前記弁箱の壁の内面に設けた反弁座と、前記弁座に離接されるように前記弁箱内に配置した弁デスクと、その基部を前記弁箱に傾動自在に枢支せしめたロッドと、前記ロッドを傾動せしめる駆動装置と、前記ロッドの動きを弁デスクに伝達する動力伝達手段とより成り、前記動力伝達手段が前記弁デスクに形成された第1コロガイド溝と、前記弁デスクに相対的に移動されるよう前記ロッドの遊端に連結した弁支えと、この弁支えに形成した、前記第1コロガイド溝に対向する第2コロガイド溝と、前記第1、第2コロガイド溝に夫々係合せしめた共通の第1のコロと、前記弁支えに設けた第4コロガイド溝と、受け板と、この受け板に形成した、前記第4コロガイド溝に対向する第3コロガイド溝と、前記第3、第4コロガイド溝に夫々係合せしめた共通の第2のコロとより成り、前記第1コロガイド溝が、前記弁デスクから離れる方向に斜め下方に延びる長孔であり、前記第2コロガイド溝が、前記弁デスクに近づく方向に斜め上方に延びる長孔であり、前記第4コロガイド溝が、前記弁デスクに近づく方向に斜め下方に延びる長孔であり、前記第3コロガイド溝が、前記弁デスクから離れる方向に斜め上方に延びる長孔である振子式ゲートバルブにおいて、
前記第1のコロおよび第2のコロが夫々係合する長孔内を斜め方向に転動するときに、前記受け板は、前記反弁座面に接触保持され、この時に前記弁デスクは、前記弁座に対して未完閉止状態であること
を特徴とする振子式ゲートバルブ。 - 中空の弁箱と、前記弁箱の互いに対向する壁に軸方向に対向して設けた一方及び他方の開口と、前記一方の開口を形成した前記弁箱の壁の内側面に設けた弁座および他方の開口を形成した前記弁箱の壁の内面に設けた反弁座と、前記弁座に離接されるように前記弁箱内に配置した弁デスクと、その基部を前記弁箱に傾動自在に枢支せしめたロッドと、前記ロッドを傾動せしめる駆動装置と、前記ロッドの動きを弁デスクに伝達する動力伝達手段とより成り、前記動力伝達手段が前記弁デスクに形成された第1コロガイド溝と、前記弁デスクに相対的に移動されるよう前記ロッドの遊端に連結した弁支えと、この弁支えに形成した、前記第1コロガイド溝に対向する第2コロガイド溝と、前記第1、第2コロガイド溝に夫々係合せしめた共通の第1のコロと、前記弁支えに設けた第4コロガイド溝と、受け板と、この受け板に形成した、前記第4コロガイド溝に対向する第3コロガイド溝と、前記第3、第4コロガイド溝に夫々係合せしめた共通の第2のコロとより成り、前記第1コロガイド溝が、前記弁デスクから離れる方向に斜め下方に延び次いで略垂直となる長孔であり、前記第2コロガイド溝が、前記弁デスクに近づく方向に斜め上方に延び次いで略垂直となる長孔であり、前記第4コロガイド溝が、前記弁デスクに近づく方向に斜め下方に延び次いで略垂直となる長孔であり、前記第3コロガイド溝が、前記弁デスクから離れる方向に斜め上方に延び次いで略垂直となる長孔である振子式ゲートバルブにおいて、
前記第1のコロおよび第2のコロが夫々係合する長孔内を斜め方向に転動するときに、前記受け板は、前記反弁座面に接触保持され、この時に前記弁デスクは、前記弁座に対して未完閉止状態にあり、略垂直に転動する時に前記受け板が前記反弁座面に接触保持されている状態で、前記弁デスクは、前記弁座に対して完全閉止状態になること
を特徴とする振子式ゲートバルブ。 - 中空の弁箱と、前記弁箱の互いに対向する壁に軸方向に対向して設けた一方及び他方の開口と、前記一方の開口を形成した前記弁箱の壁の内側面に設けた弁座および他方の開口を形成した前記弁箱の壁の内面に設けた反弁座と、前記弁座に離接されるよう前記弁箱内に配置した弁デスクと、その基部を前記弁箱に傾動自在に枢支せしめたロッドと、前記ロッドを傾動せしめる駆動装置と、前記ロッドの動きを弁デスクに伝達する動力伝達手段とより成り、前記動力伝達手段が前記弁デスクの前記弁座と反対側の背面に夫々突出せしめた互いに離間して対向する2枚のホルダーと、前記ホルダーの互いに対向する面に形成された第1コロガイド溝と、前記弁デスクに相対的に移動されるよう前記ロッドの遊端に連結した弁支えと、この弁支えに形成した、前記第1コロガイド溝に対向する第2コロガイド溝と、前記第1、第2コロガイド溝に夫々係合せしめた共通の第1コロと、前記弁支えに設けた第4コロガイド溝と、受け板と、この受け板に形成した、前記第4コロガイド溝に対向する第3コロガイド溝と、前記第3、第4コロガイド溝に夫々係合せしめた共通の第2のコロとより成り、前記第1及び第2コロガイド溝が、前記弁デスクから離れる方向に斜め下方に延びる長孔であり、前記第3及び第4コロガイド溝が、前記弁箱の他方の開口から離れる方向に斜め下方に延びる長孔である振子式ゲートバルブにおいて、
前記第1のコロおよび第2のコロが夫々係合する長孔内を斜め方向に転動するときに、前記受け板は、前記反弁座面に接触保持され、この時に前記弁デスクは、前記弁座に対して未完閉止状態であること
を特徴とする振子式ゲートバルブ。 - 中空の弁箱と、前記弁箱の互いに対向する壁に軸方向に対向して設けた一方及び他方の開口と、前記一方の開口を形成した前記弁箱の壁の内側面に設けた弁座および他方の開口を形成した前記弁箱の壁の内面に設けた反弁座と、前記弁座に離接されるよう前記弁箱内に配置した弁デスクと、その基部を前記弁箱に傾動自在に枢支せしめたロッドと、前記ロッドを傾動せしめる駆動装置と、前記ロッドの動きを弁デスクに伝達する動力伝達手段とより成り、前記動力伝達手段が前記弁デスクの前記弁座と反対側の背面に夫々突出せしめた互いに離間して対向する2枚のホルダーと、前記ホルダーの互いに対向する面に形成された第1コロガイド溝と、前記弁デスクに相対的に移動されるよう前記ロッドの遊端に連結した弁支えと、この弁支えに形成した、前記第1コロガイド溝に対向する第2コロガイド溝と、前記第1、第2コロガイド溝に夫々係合せしめた共通の第1のコロと、前記弁支えに設けた第4コロガイド溝と、受け板と、この受け板に形成した、前記第4コロガイド溝に対向する第3コロガイド溝と、前記第3、第4コロガイド溝に夫々係合せしめた共通の第2のコロとより成り、前記第1コロガイド溝が、前記弁デスクから離れる方向に斜め下方に延び次いで略垂直となる長孔であり、第2コロガイド溝が、前記弁デスクに近づく方向に斜め上方に延び次いで略垂直となる長孔であり、前記第4コロガイド溝が、前記弁箱の他方の開口から離れる方向に斜め下方に延び次いで略垂直となる長孔であり、前記第3コロガイド溝が、前記弁箱の他方の開口に近づく方向に斜め上方に延び次いで略垂直となる長孔である振子式ゲートバルブにおいて、
前記第1のコロおよび第2のコロが夫々係合する長孔内を斜め方向に転動するときに、前記受け板は、前記反弁座面に接触保持され、この時に前記弁デスクは、前記弁座に対して未完閉止状態にあり、略垂直に転動する時に前記受け板が前記反弁座面に接触保持されている状態で、前記弁デスクは、前記弁座に対して完全閉止状態になること
を特徴とする振子式ゲートバルブ。 - 中空の弁箱と、前記弁箱の互いに対向する壁に軸方向に対向して設けた一方及び他方の開口と、前記一方の開口を形成した前記弁箱の壁の内側面に設けた弁座と、前記弁座に離接されるよう前記弁箱内に配置した弁デスクと、その基部を前記弁箱に傾動自在に枢支せしめたロッドと、前記ロッドを傾動せしめる駆動装置と、前記ロッドの動きを弁デスクに伝達する動力伝達手段と、を有して、前記弁デスクで前記弁座を閉止するようにした振子式ゲートバルブ振子式ゲートバルブによるゲートバルブ開閉方法において、
前記弁デスクを前記弁座に対して未完閉止状態であってコンダクタンス低減領域に置くときにコンダクタンス低減によって未完閉止状態で形成される隙間を流れる流体による逆圧に対して抵抗を増大させて前記弁デスクの振動を抑制し、この状態で前記弁デスクの更なる移動に伴って前記弁デスクを前記弁座に対して完全閉止状態におくこと
を特徴とする振子式ゲートバルブのゲートバルブ開閉方法。 - 弁デスクに対峙して設けた受け板と、前記ロッドを傾動させたとき、前記弁支えの前記弁デスクに対する相対的な移動に伴なって前記弁デスクを前記弁座の方向に、そして前記受け板を前記反弁座面の方向に拡げ、前記受け板が前記反弁座面に接触保持され、前記弁デスクが前記弁座を閉止するようにした振子式ゲートバルブによるゲートバルブ開閉方法において、
前記弁デスクが前記弁座に対して未完閉止状態にある時に、前記受け板を前記反弁座面に接触保持させてシール逆方向に作用する流体圧力に対してコンダクタンス低減(ゼロを含む)状態を形成すること
を特徴とする振子式ゲートバルブのゲートバルブ開閉方法。 - 請求項9または10において、コンダクタンス低減領域で前記弁デスクをわずかに開く制御を行うことを特徴とする振子式ゲートバルブのゲートバルブ開閉方法。
- 請求項9または10において、前記コンダクタンス低減領域で前記弁デスクによる完全閉止状態にし、該完全閉止状態形成は、該弁デスクに取り付けたシールリングを押圧した状態でなされることを特徴とする振子式ゲートバルブのゲートバルブ開閉方法。
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