JP2020525718A - 位置センサを備えた真空弁 - Google Patents
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Claims (15)
- 体積流量または質量流量を制御しかつ/または流路を気密に遮断するための真空弁(1)、特に真空摺動弁、揺動弁またはモノバルブであって、
・弁座を備えており、該弁座は、開口軸線(H)を定める弁開口(2)と、該弁開口(2)を包囲している第1のシール面(3)とを有しており、
・体積流量または質量流量を制御しかつ/または流路を遮断するための弁閉鎖部材(4)、特に弁板を備えており、前記弁閉鎖部材(4)は、前記第1のシール面(3)に対応する第2のシール面(6)を備えており、該第2のシール面(6)の可変の位置は、前記弁閉鎖部材(4)のその時々の位置および向きにより決められており、
・前記弁閉鎖部材(4)と連結されていて、少なくとも1つの可動の変位部材(5)を有する駆動ユニット(7)を備えており、該駆動ユニット(7)は、変位運動(Bv,Bh,Br)を実施するように形成されており、これにより前記弁閉鎖部材(4)は、
−該弁閉鎖部材(4)と前記弁座とが互いに非接触状態にある開放位置(O)から、
−特にシール(23)を介して前記第1のシール面(3)と前記第2のシール面(6)との間に前記開口軸線(H)に対して軸方向でシールする接触が生じ、これにより前記弁開口(2)が気密に閉鎖されている閉鎖位置(G)へ、
かつその逆に変位可能である、真空弁(1)において、
当該真空弁(1)はさらに、少なくとも1つの位置センサ(10,10’)を有しており、該位置センサ(10,10’)は、ゼロ位置(O,G)、特に前記開放位置(O)または前記閉鎖位置(G)に対する前記弁閉鎖部材(4)および/または前記少なくとも1つの変位部材(5)の位置が特に連続して測定可能であるように形成されかつ当該真空弁(1)内に配置されていることを特徴とする、真空弁(1)。 - 前記位置センサ(10,10’)は、時間経過が前記変位運動(Bv,Bh,Br)の少なくとも一部を測定可能であるように、特に前記変位運動(Bv,Bh,Br)の少なくとも所定の時間区分の間の前記変位運動(Bv,Bh,Br)の少なくとも1つの速度が測定可能であるように形成されておりかつ当該真空弁(1)内に配置されている、請求項1記載の真空弁(1)。
- 前記位置センサ(10,10’)は、変位センサまたは距離センサおよび/またはアブソリュート位置センサ(10,10’)として形成されている、請求項1または2記載の真空弁(1)。
- 前記変位運動(Bv,Bh,Br)には、少なくとも実質的に直線的な変位運動(Bv,Bh)が含まれており、前記位置センサ(10)は、前記直線的な変位運動(Bv,Bh)の少なくとも一部を検出するように形成されかつ配置されており、特に前記位置センサ(10)はリニアエンコーダである、請求項1から3までのいずれか1項記載の真空弁(1)。
- 前記変位運動(Bv,Bh,Br)には、少なくとも実質的な回動変位運動(Br)が含まれており、前記位置センサ(10’)は、前記回動変位運動(Br)の少なくとも一部を検出するように形成されかつ配置されており、特に前記位置センサ(10’)は角度エンコーダである、請求項1から4までのいずれか1項記載の真空弁(1)。
- 前記位置センサ(10,10’)は、
・誘導型、光学型、磁気型、磁気ひずみ型、電位差型および/または容量型の位置センサ(10,10’)であり、かつ/または
・当該真空弁(1)により規定され、外部環境から隔離された真空領域の外側に配置されている、請求項1から5までのいずれか1項記載の真空弁(1)。 - ・前記位置センサ(10,10’)は、1つの位置センサ(10,10’)により、特に互いに実質的に直交する少なくとも2つの変位方向に関して位置測定を実施可能であるように形成されかつ当該真空弁(1)内に配置されている、または
・当該真空弁(1)は、少なくとも2つの位置センサ(10,10’)を有しており、これらの位置センサ(10,10’)は、第1の位置センサ(10,10’)により第1の変位方向に関する位置が測定可能でありかつ第2の位置センサ(10’,10)により第2の変位方向に関する位置が測定可能であるように形成されかつ当該真空弁(1)内に配置されており、特に前記2つの変位方向は、互いに実質的に直交しており、かつ/または
・前記弁座は、構造的に当該真空弁(1)に結合された真空弁部分により形成されており、特に前記弁座は、当該真空弁(1)のケーシング(24)に形成されている、またはプロセスチャンバ、特にチャンバケーシングにより提供されている、請求項1から6までのいずれか1項記載の真空弁(1)。 - 当該真空弁(1)は、プロセスユニット(11)を有しており、該プロセスユニット(11)は、検出された位置センサ測定信号を処理することができると共に、該検出された測定信号に基づき当該真空弁(1)の状態情報を求めるように形成されている、請求項1から7までのいずれか1項記載の真空弁(1)。
- 前記状態情報は、前記弁閉鎖部材(4)および/または前記変位部材(5)の機械的かつ/または構造的な完全性に関して提供され、特に前記状態情報は、前記検出された位置測定信号に関する実際−目標比較により求められている、請求項8記載の真空弁(1)。
- 予め規定された誤差値を用いた前記状態情報の制御に基づき、当該真空弁(1)により制御されるプロセスの評価に関する出力信号が供給される、請求項8または9記載の真空弁(1)。
- 真空弁(1)、特に真空摺動弁、揺動弁またはモノバルブを制御する方法であって、前記真空弁(1)は、体積流量または質量流量を制御しかつ/または流路を気密に遮断するように形成されており、前記真空弁(1)は、
・開口軸線(H)を定める弁開口(2)と該弁開口(2)を包囲している第1のシール面(3)とを有する弁座、
・前記第1のシール面(3)に対応する第2のシール面(6)を備え、該第2のシール面(6)の可変の位置は、弁閉鎖部材(4)のその時々の位置および向きにより決められている、体積流量または質量流量を制御しかつ/または流路を遮断するための弁閉鎖部材(4)、特に弁板、
・少なくとも1つの可動の変位部材(5)を備え、前記弁閉鎖部材(4)と連結された駆動ユニット(7)を有しており、該駆動ユニット(7)は、変位運動(Bv,Bh,Br)を実施するように形成されており、これにより前記弁閉鎖部材(4)は、
−該弁閉鎖部材(4)と前記弁座とが互いに非接触状態にある開放位置(O)から、
−特にシール(23)を介して前記第1のシール面(3)と前記第2のシール面(6)との間に前記開口軸線(H)に対して軸方向でシールする接触が生じ、これにより前記弁開口(2)が気密に閉鎖されている閉鎖位置(G)へ、
かつその逆に変位可能である、真空弁(1)、特に真空摺動弁、揺動弁またはモノバルブを制御する方法において、
当該方法の枠内で、特に連続して、ゼロ位置(O,G)、特に前記開放位置(O)または前記閉鎖位置(G)に対する前記弁閉鎖部材(4)および/または前記少なくとも1つの変位部材(5)の特に絶対的な位置を測定することを特徴とする、方法。 - 当該方法の枠内で前記位置測定に基づき、特に前記弁閉鎖部材(4)または前記変位部材(5)の機械的かつ/または構造的な完全性に関する前記真空弁(1)の状態情報を求め、特に
・検出された測定信号に関する実際−目標比較により前記状態情報を求めかつ/または
・予め規定された誤差値を用いた前記状態情報の制御に基づき、前記真空弁(1)により制御されるプロセスの評価に関する出力信号を供給する、請求項11記載の方法。 - 当該方法の枠内で前記位置測定に基づき、
・前記弁閉鎖部材(4)および/または前記少なくとも1つの変位部材(5)の変位速度を少なくとも、前記変位運動(Bv,Bh,Br)の一部に関して測定しかつ/または
・前記開放位置(O)から前記閉鎖位置(G)までおよび/またはその逆の前記変位運動(Bv,Bh,Br)の継続時間を測定する、請求項11または12記載の方法。 - 当該方法の枠内で前記位置測定に基づき、
・前記弁閉鎖部材(4)および/または前記少なくとも1つの変位部材(5)の終端位置、特に前記開放位置(O)および/または前記閉鎖位置(G)および/または
・前記変位運動(Bv,Bh,Br)の枠内で場合により生じ得る前記シール面(3,6)同士の衝突および/または
・場合により生じ得る前記シール面(3,6)同士の付着
の検出を行う、請求項11から13までのいずれか1項記載の方法。 - 機械可読担体、特に請求項1記載の真空弁(1)の制御・処理ユニットに記憶されたプログラムコード、または請求項11記載の方法を実施する電磁波により体現されるコンピュータデータ信号を有するコンピュータプログラム製品。
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