JP2593763Y2 - 複合移動形高真空バルブ - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本考案は、弁板を、弁座に対して
回転及び直進させる複合移動形高真空バルブに関するも
のである

【０００２】

【従来の技術】高真空バルブにおいては、弁座を開放し
た弁板が流体の流れ抵抗にならないように、換言すれば
バルブのコンダクタンスを大きくするために、弁板を流
体の流れ方向とほぼ平行な方向に回転させるとともに、
高真空を維持するために、弁板を弁座に圧接して確実に
シールする必要がある。したがって、高真空バルブにお
いては、弁板に、回転と直進という２つの動作を複合し
た動作をさせる必要がある。

【０００３】弁板に回転と直進とを複合した動作をさせ
るバルブとして、実開昭６２−１１５５６９号公報に記
載のものが知られている。このバルブは、ハンドルによ
って弁棒を所定の方向に回転すると、ハンドルの回転当
初は、弁棒に一体回転可能に取付けたカムに設けたピン
と、ボディ側の固定金物に形成したガイド溝とによって
弁体が直線的に移動し、引き続くハンドルと弁棒との回
転によって、弁板を流体の流れ方向と平行な方向に回転
させるものである。上記バルブは、ピンとガイド溝とい
う簡単な構成によって弁板を直線的に移動させることが
できるが、弁棒を手動によって回転させるために、弁が
大形になると弁板の直進及び回転に大きな力が必要にな
る。この問題を解決するために、弁棒を、手動に代えて
揺動アクチュエータによって回転させることが考えられ
るが、揺動アクチュエータは、流体圧シリンダに比べて
駆動力が小さくまた高価であるから、弁板の操作部とし
ては、駆動力が大きくてかつ安価である流体圧シリンダ
によって弁板を直進及び回転させることが好ましい。

【０００４】

【考案が解決しようとする課題】本考案が解決しようと
する課題は、流体圧シリンダを使用して、弁板による弁
座のシールが完全で、かつバルブのコンダクタンスが大
きい高真空バルブを提供することにある。

【０００５】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するた
め、本考案の複合移動形高真空バルブは、対向する２個
のポートを有するボディと、該ボディの外部に設けた操
作部とを備え、該操作部により弁板を回転及び直進させ
てボディの流路中に設けた弁座を開閉する真空バルブに
おいて、上記操作部を、上記流路と直交する方向に進退
する流体圧シリンダとして、ボディ内に気密に突出する
押圧部を上記弁板を跨ぐ操作板に取付け、弁板の直径方
向に設けた回転軸の両端部分が、上記操作板の端部に設
けた開閉溝に移動可能に挿入されるとともに、該回転軸
の先端に回転不能に取付けた回転台が、上記ボディに設
けた回転溝に移動可能に挿入されており、上記開閉溝
が、上記流体圧シリンダによる操作板の押圧方向とほぼ
直交する方向の上部と、該上部から斜めに後退する傾斜
部とを備え、上記回転溝が、上記操作板の押圧方向とほ
ぼ平行な水平部及びほぼ垂直な垂直部と、これらの間の
屈曲部とを備え、上記流体圧シリンダの進退により、開
閉溝が弁板を弁座の開閉方向に直進させるとともに、回
転台と回転溝が上記弁体を回転させることを特徴として
いる。

【０００６】また、弁板の姿勢を規制するため、上記複
合移動形高真空バルブにおいて、操作板の端部が、該操
作板の押圧方向とほぼ平行な平行保持溝を備え、該平行
保持溝を通る平行保持軸の両端が両端がボディに取付け
られていることを特徴としている。

【０００７】さらに、同様の課題を解決するため、上記
複合移動形高真空バルブにおいて、操作板が、押圧部に
揺動可能に取付けられ、上記操作板の端部が、該操作板
の押圧方向に対して傾斜する開閉溝と、該開閉溝と反対
の方向に傾斜する傾斜部、及び上記押圧方向とほぼ平行
な水平部を有する回転保持溝とを備え、該回転保持溝を
通る回転保持軸の両端がボディに取付けられていること
を特徴としている。

【０００８】

【作用】弁板が弁座を開放して、流体の流れ方向とほぼ
平行な姿勢にあるときは、該弁板の回転軸が、操作板に
設けた開閉溝の上部の端部に位置し、回転軸に取付けた
回転台が、回転溝の水平部の端部に位置している。流体
圧シリンダが作動して押圧部が弁板を跨ぐ操作板を押圧
すると、弁板の回転軸が開閉溝の上部によって押圧され
るために、回転台が回転溝の水平部から屈曲部に移動
し、これによって弁板が９０度回転して流体の流れ方向
とほぼ直交する姿勢になる。引き続く流体圧シリンダに
よる操作板の押圧によって、回転軸が開閉溝の傾斜部を
移動するために、回転台が回転溝の垂直部を移動するの
で、弁板が直線方向に移動して弁座に圧接する。したが
って、弁板による弁座のシールが確実で、高真空であっ
ても流体がリークすることはない。

【０００９】流体圧シリンダを上記方向と反対の方向に
作動させると、回転軸が開閉溝の傾斜部を移動するため
に、回転台が回転溝の垂直部を移動するので、弁板が直
線方向に移動して弁座を開放し、次いで回転台が回転溝
の屈曲部によってほぼ９０度回転するので、弁板が流体
の流れ方向とほぼ平行な姿勢となる。

【００１０】また、操作板の端部に、流体圧シリンダの
押圧方向とほぼ平行な平行保持溝を設けて、この平行保
持溝に挿入した平行保持軸の両端をボディに取付けたの
で、開閉溝による回転軸押圧時の弁板の浮上がりが防止
される。

【００１１】さらに、操作板を押圧部に揺動可能に取付
けるとともに、該操作板の端部に、操作板の押圧方向に
対して傾斜する開閉溝と、該開閉溝と反対の方向に傾斜
する傾斜部、及び上記押圧方向とほぼ平行な水平部を有
する回転保持溝とを設けて、該回転保持溝を通る回転保
持軸の両端をボディに取付けたことにより、開閉溝の構
成が簡単になり、かつ回転保持軸と回転保持溝とによっ
て弁板の回転姿勢を規制することができる。

【００１２】

【実施例】図１ないし図６は本考案の第１実施例を示
し、この複合移動形高真空バルブのボディ１は、円筒状
の本体２と、その軸方向両端に溶接によって気密に取付
けられたフランジ３ａ，３ｂとを備え、これらのフラン
ジ３ａ，３ｂに、相互に対向するチャンバポート４とポ
ンプポート５が開設されており、チャンバポート４の本
体２側に弁座６が形成され、上記本体２の外周面の放射
方向に、後記する操作板を押圧する操作部としての流体
圧シリンダ７が取付けられている。

【００１３】上記弁座６を開閉する円板状の弁板９は、
弁座６側の面に該弁座をシールする環状のシール材１０
を、これと反対側の面の直径方向に回転軸１１を備え、
該回転軸１１の両端近くに回転自在に取付けられたロー
ラ１３，１３（ボールベアリング）は、弁板９を跨ぐ操
作板１４の端部１４ａ，１４ａに形成した開閉溝１５に
移動可能に挿入されており、この開閉溝１５は、操作部
７による操作板１４の押圧方向とほぼ直交する上部１５
ａと、これから斜め下方に延長する傾斜部１５ｂとを備
えている。また、上記端部１４ａ，１４ａは、開閉溝１
５の上方に、上記押圧方向とほぼ平行な平行保持溝１６
を備え、上記回転軸１１と平行で両端が本体２に取付け
られた平行保持軸１２は、上記平行保持溝１６を通る位
置に、ローラ１７，１７が回転自在に取付けられている
（図４参照）。

【００１４】流体圧シリンダ７のピストンロッド１８に
取付けられた押圧部材１９は、本体２の開口から該本体
内に挿入された先端に、操作板１４の中間部分がボルト
２０によって取付けられている。したがって、ピストン
ロッド１８が押圧部材１９を押圧すると、操作板１４が
押圧される。また、上記開口の周縁と押圧部材１９の基
部外周には、開口を気密にシールする金属製ベロー２１
の両端が溶接されている（図１参照）。

【００１５】上記本体２には、図５に詳細を示す回転案
内板２３，２３が、径方向に対向させて取付けられてお
り、これらの回転案内板２３，２３に形成した回転溝２
４，２４は、上記押圧方向とほぼ平行な水平部２４ａ
と、これとほぼ直交する垂直部２４ｂと、これらの間の
屈曲部２４ｃとを備えている。この回転溝２４，２４に
沿って移動する回転台２５，２５は、図６に詳細を示す
ように回転溝２４内を転動する一対のローラ２６，２６
を有し、該台２５と回転軸１１とに設けた孔を通るスプ
リングピン２７によって、回転軸１１の軸方向両端に回
転不能に取付けられている。なお、上記第１実施例にお
ける上下方向、水平方向及び垂直方向等は、図における
操作部７の押圧方向に基づくものであって、バルブの設
置姿勢とは無関係である。

【００１６】図２の上方は、弁板９がボディ１の軸線
（流体の流れ方向）とほぼ平行な姿勢に回転して弁座６
を開放した状態を示し、この状態において、回転軸１１
は開閉溝１５の上部１５ａに、平行保持軸１２は平行保
持溝１６の左端にそれぞれ位置し、回転台２５は回転溝
２４の水平部２４ａの右端に位置している（図４及び図
５参照）。

【００１７】流体圧シリンダ７のピストンロッド１８に
よって、押圧部材１９をボディ１に向けて前進させる
と、開閉溝１５の上部１５ａによって回転軸１１が押圧
されるので、該回転軸１１に取付けた回転台２５が、回
転案内板２３の回転溝の水平部２４ａを図において左動
し、屈曲部２４ｃによってほぼ９０度回転するので、こ
れと一体の弁板９も同角度回転してボディ１の軸線と直
交する姿勢になる。さらに操作板１４が押圧されると、
回転軸１１が開閉溝の上部１５ａから傾斜部１５ｂに沿
って移動し、これによって回転台２５が回転溝の垂直部
２４ｂを図において下動するので、弁板９が弁座６に向
けて移動し、回転軸１１が開閉溝の傾斜部１５ｂの下端
に、回転台２５が回転溝の垂直部２４ｂの下端にそれぞ
れ移動すると、弁板９のシール材１０が弁座６に圧接さ
れて、高真空の維持に必要なシール力が得られる（図２
の下部参照）。したがって、弁板９による弁座６のシー
ルが確実で、高真空であっても流体がリークすることは
ない。また、両端をボディ１に固定した平行保持軸１２
が、操作板１４の端部１４ａ，１４ａの平行保持溝１
６，１６に挿入されているので、操作板１４が押圧され
ても弁板９が浮上がることはない。

【００１８】弁板９が弁座６を閉鎖した状態において、
ピストンロッド１８によって押圧部材１９を後退させる
と、回転軸１１が開閉溝の傾斜部１５ｂによって図にお
いて上動して、回転台２５が回転溝の垂直部２２ｂを上
動するので、弁板９がボディ１の軸線方向に移動して弁
座６を開放する。押圧部材１９がさらに後退すると、回
転軸１１が開閉溝の上部１５ａに達し、回転台２５が回
転溝の屈曲部２４ｃによって回転するので、弁板９はほ
ぼ９０度回転して上記軸線方向と平行な姿勢となり、次
いで水平部２４ｂの端部に移動する。したがって、バル
ブのコンダクタンスを大きくすることができる。

【００１９】図７ないし図１０は本考案の第２実施例を
示し、第２実施例の操作板３１は、弁板９を跨ぐ端部３
１ａ，３１ａに、回転保持溝３２と開閉溝３３を備え、
揺動軸３４によって押圧部材１９に揺動可能に取付けら
れている。上記回転保持溝３２は、流体圧シリンダ７の
押圧方向に対して傾斜する傾斜部３２ａと、押圧方向と
ほぼ平行な水平部３２ｂとを備え、回転軸１１とほぼ平
行で両端が本体２に取付けられた回転保持軸３５は、回
転保持溝３２を通る位置にローラ３６が回転自在に取付
けられている。また、開閉溝３３は、上記傾斜部３２ａ
と反対の方向に傾斜し、回転軸１１の軸方向両端に枢支
されたローラ１３，１３が移動可能に挿入されている。
第２実施例の他の構成は、第１実施例と同じであるか
ら、図の主要な箇所に同一の符号を付して、詳細な説明
は省略する。

【００２０】上記第２実施例の作用は、回転保持軸３５
と回転保持溝３２とによって弁板９の回転姿勢が規制さ
れる以外は、第１実施例と同じであるから、詳細な説明
は省略する。

【００２１】

【考案の効果】本考案の複合移動形高真空バルブは、操
作板の端部に設けた開閉溝とボディに設けた回転溝とに
よって、流体圧シリンダの直進運動を弁板の回転と直進
とに変換するために、操作力が大きくてかつ安価な流体
圧シリンダを使用することができ、これによって弁座の
シールが確実でかつバルブのコンダクタンスが大きい高
真空バルブを、安価なものとすることができる。

【００２２】また、操作板に設けた平行保持溝または回
転保持溝と、両端をボディに取付けた平行保持軸または
回転保持軸とによって、弁板の姿勢が規制されるので、
弁板の動作が確実である。

【図面の簡単な説明】

【図１】第１実施例の縦断正面図である。

【図２】弁座の閉鎖状態と開放状態を示す横断平面図で
ある。

【図３】操作板の正面図である。

【図４】図３のＡ−Ａ断面図である。

【図５】回転案内板の側面図である。

【図６】回転台の分解斜視図である。

【図７】第２実施例の縦断正面図である。

【図８】弁座の閉鎖状態と開放状態を示す横断平面図で
ある。

【図９】操作板の正面図である。

【図１０】図９のＢ−Ｂ断面図である。

【符号の説明】

１ ボディ ６ 弁座 ７ 流体圧シリンダ ９ 弁板 １１ 回転軸 １２ 平行保持軸 １４，３１ 操作板 １４ａ，３１ａ 端部 １５，３３ 開閉溝 １５ａ 上部 １５ｂ 傾斜部 １６ 平行保持溝 ２４ 回転溝 ２４ａ 水平部 ２４ｂ 垂直部 ２４ｃ 屈曲部 ２５ 回転台 ３２ 回転保持溝 ３２ａ 傾斜部 ３２ｂ 水平部 ３５ 回転保持軸

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 実開 昭62−115569（ＪＰ，Ｕ) 実開 昭57−130061（ＪＰ，Ｕ) 実公 昭33−17650（ＪＰ，Ｙ１) (58)調査した分野(Int.Cl.⁶，ＤＢ名) F16K 51/02 F16K 1/24

Claims (3)

(57)【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】対向する２個のポートを有するボディと、
   該ボディの外部に設けた操作部とを備え、該操作部によ
   り弁板を回転及び直進させてボディの流路中に設けた弁
   座を開閉する真空バルブにおいて、上記操作部を、上記流路と直交する方向に進退する流体
   圧シリンダとして、ボディ内に気密に突出する押圧部材
   を上記弁板を跨ぐ操作板に取付け、 弁板の直径方向に設けた回転軸の両端部分が、上記操作
   板の端部に設けた開閉溝に移動可能に挿入されるととも
   に、該回転軸の先端に回転不能に取付けた回転台が、上
   記ボディに設けた回転溝に移動可能に挿入されており、 上記開閉溝が、上記流体圧シリンダによる操作板の押圧
   方向とほぼ直交する方向の上部と、該上部から斜めに後
   退する傾斜部とを備え、 上記回転溝が、上記操作板の押圧方向とほぼ平行な水平
   部及びほぼ垂直な垂直部と、これらの間の屈曲部とを備
   え、上記流体圧シリンダの進退により、開閉溝が弁板を弁座
   の開閉方向に直進させるとともに、回転台と回転溝が上
   記弁体を回転させる、 ことを特徴とする複合移動形高真空バルブ。
2. 【請求項２】操作板の端部が、該操作板の押圧方向とほ
   ぼ平行な平行保持溝を備え、該平行保持溝を通る平行保
   持軸の両端がボディに取付けられている、ことを特徴と
   する請求項１に記載した複合移動形高真空バルブ。
3. 【請求項３】操作板が、押圧部材に揺動可能に取付けら
   れ、 上記操作板の端部が、該操作板の押圧方向に対して傾斜
   する開閉溝と、該開閉溝と反対の方向に傾斜する傾斜
   部、及び上記押圧方向とほぼ平行な水平部を有する回転
   保持溝とを備え、該回転保持溝を通る回転保持軸の両端
   がボディに取付けられている、 ことを特徴とする請求項１に記載した複合移動形高真空
   バルブ。