JP2011237022A - 真空弁 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】弁体本体(37)と保持部材(34)とが固定ねじにより固定され、弁体本体(37)と保持部材(34)の間に形成されたアリ溝(39)に環状シール部材(35)が装着されたポペット弁体(33)を備える真空弁(1)において、弁体本体(37)は、固定ねじが締結される第1雌ねじ穴(37b)が形成されており、保持部材(34)は、内径寸法が固定ねじ(38)の雄ねじ部(38a)の外径寸法より大径である第2雌ねじ穴(34a)が形成されている。
【選択図】図6
Description
例えば、特許文献1に記載される真空弁100は、シリンダ110にピストン111が収納され、駆動部を構成している。ピストン111は、駆動軸112を介してポペット弁体113に連結されている。ポペット弁体113は、弁室123の内壁に設けられた弁座124に当接又は離間するように、ボディ120の弁室123に内設されている。ベローズ115は、下端側がポペット弁体113に連結され、上端側が隔壁132に固定されている。ポペット弁体113は、弁体本体131に保持部材114が固定ねじ130で固定され、弁体本体131と保持部材114との間に形成されたアリ溝116に環状シール部材117が弾性変形可能に装着されている。一方、隔壁132は、シリンダ110のシリンダアダプタ141とボディ120との間で挟持されている。そのため、ベローズ115は、弁体本体131が駆動軸112に連結されており、ポペット弁体113の移動に応じて弁室123内で伸縮する。
図1は、真空弁1の断面図である。
真空弁1は、例えば、半導体製造工程で使用されるCVD装置においてウエハを表面処理するにあたり、ウエハを配置した真空チャンバ内にプロセスガスとパージガスとを交互に給気・排気させる真空圧力制御システムに適用される。真空弁1は、エア供給源から図示しないサーボ弁を通じてエア収容室23内に供給される駆動エアにより、弁開度を変化させて、真空チャンバ内のプロセスガス等の真空圧力を制御する。
また、真空弁1には、ピストン24が弁シフト方向に移動したとき、ピストン24が下死点の位置から上死点に向けて変位した分のピストン24の変位量、すなわち真空弁1の開弁度を計測する変位センサ4が設けられている。
ポペット弁体33は、ピストンロッド28の下端部に連結される弁体本体37、弁体本体37に取り付けられる保持部材34、弁体本体37と保持部材34の間に形成されるアリ溝39、アリ溝39に装着される環状シール部材35、弁体本体37と保持部材34とを固定する固定ねじ38等を備える。
このような真空弁1では、駆動エアがエア収容室23に供給されないときには、ピストン24は、復帰ばね25による付勢力により下死点に位置するため、ピストン24と連結するポペット弁体33は、環状シール部材35を介して弁座31cを押圧する。これにより、ポペット弁体33で第1ポート31aを塞いで真空弁1は閉弁する。
一方、駆動エアがエア収容室23に供給されると、ピストン24は、復帰ばね25による付勢力に抗して、弁シフト方向の開弁側に移動するため、環状シール部材35と共にポペット弁体33も開弁側に移動し、弁座31cから離れる。これにより、真空弁1は開弁し、第1ポート31aと第2ポート31bとが連通する。真空弁1が開弁すると、図示しない真空ポンプは、真空チャンバ内にある作用ガスまたはパージガスを吸引することができるようになる。
次に、上記真空弁1のメンテナンス方法について説明する。
駆動部2の窓47に図示しないクリアランス除去部材を装着し、廻り止め板46と単動空気圧シリンダ21との間のクリアランスをなくす。これにより、真空弁1の分解時に、ピストン24が単動空気圧シリンダ21に対して回転できなくなるため、ベロフラム26に皺が生じることを回避できる。そして、駆動部2と弁部3とを連結する図示しないボルトを取り外し、駆動部2を弁部3から分離させる。このとき、駆動部2は、ピストンロッド28に連結されるポペット弁体33や、ポペット弁体33に接続されるベローズ32と一緒に、弁部3から取り外される。
また、保持部材34の位置決め凸部34cと弁体本体37の位置決め凹部37cとの嵌合部分が、軸方向に短い。そのため、例えば、1本の押出ねじ41で保持部材34に弁体本体37に対して偏った力を付与すると、保持部材34が弁体本体37に対して傾きやすく、弁体本体37から分離しやすい。
上記実施形態では、固定ねじ38に平皿ねじを使用したが、保持部材34の座ぐり穴34bを塞ぐことができるのであれば、固定ねじ38に丸皿ねじや、ボルト等を使用しても良い。また、固定ねじ38の頭部で第2雌ねじ穴34aを塞ぐことができるのであれば、座ぐり穴34bを必ずしも設けなくても良い。
上記実施形態では、全ての第1雌ねじ穴37bに対応するように第2雌ねじ穴34aを保持部材34に設け、第1雌ねじ穴37bと第2雌ねじ穴34aを同数設けた。これに対して、第2雌ねじ穴34aの数は第1雌ねじ穴37bの数より少なくても良い。すなわち、第1雌ねじ穴37bの中から少なくとも1個の第1雌ねじ穴37bに対応するように第2雌ねじ穴34aを保持部材34に形成する一方、他の第1雌ねじ穴37bに対応するようにバカ穴を保持部材34に形成し、固定ねじ38の頭部38bにより第2雌ねじ穴37bやバカ穴をそれぞれ塞ぐようにしても良い。
上記実施形態の真空弁1は、隔壁36の外周面に凹溝を環状に形成して引掛部36aを形成した。これに対して、図8に示すように、隔壁36のボディ31から突出する部分に、外径方向へ突出する凸部51を設け、工具挿入部45内に挿入された工具を凸部51に引っ掛けることができるようにしても良い。この場合、工具挿入部45に挿入した工具を凸部51に引っ掛け、隔壁36をボディ31から持ち上げるようにして引き離すことにより、隔壁36とボディ31とが容易に分離される。
上記実施形態の真空弁1は、ベローズ32を備えるが、ベローズ32を備えなくても良い。
上記実施形態の真空弁1は、ベロフラム26を備え、ピストン24が非摺動で弁シフト方向へ移動するようにしたが、ピストン24を単動空気圧シリンダ21に摺動可能に装填し、ベロフラム26を省いても良い。
上記実施形態の真空弁1は、1個のピストン24を備えるが、複数のピストンをシリンダ内に配置して駆動部2を構成しても良い。
また、駆動部2の構成は、復動空気圧シリンダであったり、電動モータであっても良い。復帰バネ25は無くても良い。
上記実施形態では、ボディ31の連結部42と隔壁6との間で環状シール部材40を軸方向(垂直方向)から挟み込んで押し潰して弾性変形させた。これに対して、隔壁6の外周面に環状シール部材を装着し、隔壁6とボディ31との間で環状シール部材を水平方向に押し潰して弾性変形させるようにしても良い。
押出ねじ38は、真空弁1と一緒に販売される付属品であっても良いし、使用者が使用している汎用のねじであっても良い。
2 駆動部
31 ボディ
33 ポペット弁体
34 保持部材
34a 第2雌ねじ穴
34b 座ぐり穴
35 環状シール部材
37 弁体本体
37b 第1雌ねじ穴
38 固定ねじ
38b 頭部
39 アリ溝
41 押出ねじ
Claims (2)
- 弁座を備えるボディと、前記弁座に当接又は離間するポペット弁体と、前記ポペット弁体に駆動力を付与する駆動部と、を備え、前記ポペット弁体が、前記駆動部に連結される弁体本体と、前記弁体本体に取り付けられる保持部材と、前記弁体本体と前記保持部材との間に形成されるアリ溝と、前記アリ溝に装着される環状シール部材と、前記弁体本体と前記保持部材とを固定する固定ねじと、を備える真空弁において、
前記弁体本体は、前記固定ねじが締結される第1雌ねじ穴が形成されており、
前記保持部材は、内径寸法が前記固定ねじの雄ねじ部の外径寸法より大径である第2雌ねじ穴が形成されている
ことを特徴とする真空弁。 - 請求項1に記載する真空弁において、
前記保持部材は、前記固定ねじの一端に設けられた頭部に嵌合する座ぐり穴を形成されている
ことを特徴とする真空弁。
Priority Applications (1)
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