JP2798603B2

JP2798603B2 - 真空用ゲートバルブ

Info

Publication number: JP2798603B2
Application number: JP8495894A
Authority: JP
Inventors: 修一瓜生; 和敏船場
Original assignee: バルカーセイキ株式会社
Priority date: 1994-04-22
Filing date: 1994-04-22
Publication date: 1998-09-17
Anticipated expiration: 2013-09-17
Also published as: JPH07293744A

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、真空用ゲートバルブに
関し、特に、塵等のシール材への付着を防止するための
新規な改良に関する。

【０００２】

【従来の技術】一般に、半導体等の製造工程において真
空状態で加工が行われる場合、第１真空容器内に配置さ
れた加工装置と隣接する第２真空容器との間を、それ等
の真空容器間に開閉可能に設けられた真空用ゲートバル
ブの開口部を通って被加工物が搬送される。すなわち、
真空用ゲートバルブの開状態で、第２真空容器内から第
１真空容器内へ被加工物が搬入され、真空用ゲートバル
ブが閉状態とされて第１真空容器内が所定の真空状態に
真空引きされた後被加工物が加工され、加工終了後真空
ゲートバルブが開状態とされて第１真空容器内から第２
真空容器内へ被加工物が搬出される。

【０００３】前記真空用ゲートバルブの事例として、図
５及び図６に示される構成のものがある。すなわち、図
５及び図６において符号１で示されるものは弁箱であ
り、この弁箱１は断面形状がほゞ矩形の筒状であり、こ
の弁箱１の下部側は、弁座２が気密状態に内蔵されて構
成され、この弁箱１の上部は、ボンネットフランジ３で
気密状態に覆れて構成され、この弁座２とボンネットフ
ランジ３との間に収納空間９が形成されている。この弁
箱１の内側には、弁座２が内設されており、この弁箱１
の筒軸に直交する方向に弁箱１及び弁座２を貫通する開
口１０が形成されている。この弁座２には、前記収納空
間９から前記開口１０に連通すると共に前記開口１０の
横断巾以上の長さの溝部５が設けられ、この溝部５の先
端部に相当する開口１０の内周面を横断する第１シール
面４ａ、この第１シール面４ａの両端から溝部５の拡開
する両側内面に沿う第２シール面４ｂ及びこの第２シー
ル面４ｂに連接すると共に溝部５の収納空間９側端面を
一周する第３シール面４ｃで閉鎖状に連接されて構成さ
れるシール面４が形成されている。

【０００４】また、弁箱１の内部の収納空間９には、シ
ールプレート７が前記溝部５を前記開口１０方向に往復
動自在に設けられており、このシールプレート７の先端
側７ａは前記シール面４に沿う形状に形成され、このシ
ールプレート７の先端側７ａの周囲には、前記弁座２の
前記シール面４に対応する第１シール部材８ａ、第２シ
ール部材８ｂ及び第３シール部材８ｃが互いに連接され
てなる構成のシール材８が設けられている。

【０００５】前記ボンネットフランジ３には貫通孔３ａ
が設けられ、このボンネットフランジ３の外側に設けら
れた駆動導入部１１及び駆動源１７からなる駆動手段１
８により往復駆動されるロッド６が貫通孔３ａを貫通し
て気密状態を保持しつつ前記弁箱１の収納空間９へ突出
されており、前記ロッド６の先端部６ａは前記シールプ
レート７の後端部７ｂに接続されている。

【０００６】以上のように構成された真空用ゲートバル
ブ２１は、往復駆動されるロッド６の動作に応じてシー
ルプレート７が往復動され、このシールプレート７が溝
部５に挿入されて開口１０を遮断すると共にシール材８
が弁座２のシール面４に密着して気密状態の閉状態とな
り、シールプレート７が溝部５から引出されて開口１０
が開状態となる。

【０００７】２個の真空容器（図示せず）の接続開口部
間に設けられる真空用ゲートバルブ２１は、通常、その
弁座２のシール面４が上を向き、シール材８が上側から
押しつけられて密着するように配置されている。この真
空用ゲートバルブ２１は、被加工物等の搬送物が２個の
真空容器（図示せず）間を搬送されて１往復する毎に少
なくとも１度開閉され、閉状態では弁座２のシール面４
にシールプレート７のシール材８が気密状態に密着され
ている。

【０００８】また、搬送物が真空用ゲートバルブ２１の
開状態の開口１０を搬送装置（図示せず）により通過す
る際、搬送物あるいは搬送装置に付着しているダストが
開口１０内面すなわち第１シール面４ａ上に落下してそ
こに留まることが多く発生していた。この第１シール面
４ａ上に落ちたダストは次に真空用ゲートバルブ２１が
閉じた場合、シール材８に噛み込み、シール材８を損傷
すると共に気密状態を実現できずシール不良を起こすこ
とがあった。

【０００９】従来、この問題を解決する１方法として、
図示していないが図５、図６で示す駆動手段１８を下側
として真空用ゲートバルブ２１を上下逆向に配置し、各
シール面４ａ，４ｂ，４ｃがそれぞれ各シール部材８
ａ，８ｂ，８ｃの上側に位置するようにさせ、シール面
４は下向きになるように配置する構成が採用されてい
た。その結果、従来においては、前述のように逆向きに
真空用ゲートバルブ２１が配置されることにより、ダス
トが開口１０のシール面に落下することは無くなった。

【００１０】

【発明が解決しようとする課題】従来の真空用ゲートバ
ルブは、以上のように構成されていたため、次のような
課題が存在していた。すなわち、搬送物あるいは搬送装
置から落下したダストは、溝部５の中に落ち込み、その
一部は溝部５の下側の収納空間９に引出されているシー
ルプレート７に設けられたシール材８の表面に落ちて付
着していた。その結果、シールプレート７によって開口
１０が遮断される際、ダストの付着したシール材８が結
局シール面４と密着することになり、同様にシール不良
が起こり、シール材８が損傷していた。

【００１１】本発明は、以上のような課題を解決するた
めになされたもので、特に、開口部通過時の搬送物ある
いは搬送装置から落下するダスト等がシール材へ付着す
ることを防止するようにした真空用ゲートバルブを提供
することを目的とする。

【００１２】

【課題を解決するための手段】本発明による真空用ゲー
トバルブは、弁座を内蔵した弁箱と、前記弁箱の上部に
前記弁座とともに貫通して形成された開口と、前記弁箱
の下端から中間部まで形成され前記下端をボンネットフ
ランジで覆われた収納空間と、前記弁座の下部に形成さ
れ前記開口を横断してその横断長さを徐々に拡大しつつ
前記開口から前記収納空間へ連通する溝部と、前記開口
及び前記溝部に形成されたシール面と、前記シール面に
対応するシール材を有して前記収納空間に収納され前記
溝部を通過して前記開口に出没するシールプレートと、
前記ボンネットフランジの下部に設けられた駆動手段
と、前記駆動手段に設けられて気密状態で前記シールプ
レートに接続され前記シールプレートを往復動させるた
めのロッドと、から構成された真空用ゲートバルブにお
いて、前記開口内面の前記溝部との連通部にダストカバ
ーが開閉自在に設けられた構成である。

【００１３】さらに詳細には、前記ダストカバーは、前
記弁箱または前記弁座のいずれかに形成された軸支部に
回転自在に支持されると共に弾性部材を介して前記連通
部を常時閉鎖状態となるように付勢されている構成であ
る。

【００１４】

【作用】本発明による真空用ゲートバルブにおいては、
開口の内面の溝部との連通部がダストカバーにより、シ
ールプレートが溝部に挿入されて開口が閉状態となる場
合には開らかれ、シールプレートが溝部から引出されて
開口が開状態となる場合には閉じられる。さらに、ダス
トカバーがその一端を弁箱又は弁座のいずれかに回転自
在に支持されていると共に、連通部を閉鎖するように弾
性部材を介して弁箱又は弁座のいずれかに連結されてい
ることにより、ダストカバーは常時連通部を閉鎖しよう
とする。このため、シールプレートが溝部に挿入される
場合、シールプレートは弾性部材が閉じようとする力に
抗してダストカバーを押しのけて開口内に突出して開口
を閉状態とし、シールプレートが溝部から引出される場
合には、シールプレートが溝部から引出されるに従って
弾性部材の閉じさせようとする力により、自動的にダス
トカバーが連通部を徐々に閉じ、シールプレートの引出
しが完了した時点でダストカバーが連通部を覆って閉じ
る。従って、本発明による真空用ゲートバルブが、その
開口を上側に位置し、収納空間部を下側に位置して、２
個の真空容器の接続開口部の間に設けられると、真空用
ゲートバルブの開口を搬送物が貫通して搬送される場合
は、ダストカバーが開口の溝部との連通部を常時覆って
おり、搬送物あるいは搬送装置から落下するダストはダ
ストカバーの上面すなわち開口側表面に落下する。従っ
て、ダストは前記連通部を経て収納空間へ落下すること
は無く、収納空間に収納されているシールプレートのシ
ール材にダストが付着することは無くなった。

【００１５】

【実施例】以下、図面と共に本発明による真空用ゲート
バルブの好適な実施例について詳細に説明する。なお、
従来例と同一または同等部分には、同一符号を付して説
明する。図１は、本発明による真空用ゲートバルブの正
面図であり、図２は図１のII−II断面図、図３は他の実
施例の要部拡大図、図４は図３の側面図である。図にお
いて、符号２１で示されるものは、水平方向に長い長円
形の開口１０を形成された真空用ゲートバルブであり、
この真空用ゲートバルブ２１は、横断面形状が矩形をし
た筒状の弁箱１、この弁箱１の内孔１ａにおいて上端１
ａＡから中間部１ａＢに気密状態で内蔵される弁座２、
この弁箱１の下端面１ｂを気密状態に覆うボンネットフ
ランジ３、前記弁座２とボンネットフランジ３との間に
形成される収納空間９に収納されるシールプレート７及
び駆動導入部１１を介してボンネットフランジ３に気密
状態に接続された駆動源１７を主要構成部として構成さ
れている。なお、前記駆動導入部１１及び駆動源１７に
よって駆動手段１８を構成している。

【００１６】前記弁箱１は、弁座２を内蔵しており、こ
の弁箱１は一対の弁箱開口１Ａを有すると共に、この弁
座２は前記弁箱開口１Ａと連通する弁座開口２Ａを有
し、これらの各開口１Ａ、２Ａによって開口１０が形成
されており、従って、この開口１０は前記各弁箱１と弁
座２を貫通して形成されている。

【００１７】前記弁座２は、開口１０の軸直角方向に細
長い溝部５を開口１０から収納空間９に連通して有し、
この溝部５は、開口１０を横断してその横断長さを徐々
に拡大しつつ、すなわち開口１０から収納空間９へ連通
する溝部５が両端を拡開されて設けられている。

【００１８】また、弁座２は、前記開口１０の溝部５に
対面する内周面を横断する第１シール面４ａ、第１シー
ル面４ａの両端から溝部５の長さ方向両端内面に沿って
収納空間９に到る第２シール面４ｂ及び溝部５の収納空
間９側端面周囲を一周すると共に第２シール面４ｂの端
部と連接する第３シール面４ｃで閉鎖状に連接されて構
成されたシール面４が形成されている。前記シールプレ
ート７は、前記弁座２の溝部５内に出入自在に挿入可能
であると共にその上端側７ａを前記弁座２のシール面４
に対面可能な形状になるように形成され、このシール面
４のそれぞれの対面箇所に第１シール部材８ａ、第２シ
ール部材８ｂ及び第３シール部材８ｃからなりループ状
に連接されて構成されたシール材８が設けられている。

【００１９】また、このシールプレート７は、その下端
側７ｂ側を前記ボンネットフランジ３に設けられた貫通
孔３ａから突出された前記駆動手段１８により弁箱１の
筒軸方向に往復駆動されるロッド６に接続されている。
さらに、前記開口１０の内面１０ａの溝部５との連通部
５Ａには、この溝部５を覆うダストカバー１２が設けら
れている。このダストカバー１２は、溝部５の長さ方向
に平行な一端１２ａが弁箱１に設けられた軸支部１３に
片持式で回転自在に支持されている。なお、軸支部１３
は、弁座２に設けられてもよい。また、このダストカバ
ー１２は、図２に示されるように、軸支部１３から離れ
た箇所と弁箱１とを引張力を作用する弾性部材であるコ
イルバネ１５で接続され、あるいは、図３及び図４に示
されるように、ダストカバー１２に回転力を作用させる
弾性部材であるねじりコイルバネ１５ａが軸支部１３に
設けられている。なお、前記コイルバネ１５はゴム等の
他の弾性部材でもよい。

【００２０】以上のように構成された真空用ゲートバル
ブ２１において、シールプレート７は駆動手段１８によ
るロッド６の往復動により、弁座２の溝部５において挿
入引出されると共に開口１０内に出没させられる。ま
た、このダストカバー１２は、コイルバネ１５またはね
じりコイルバネ１５ａのバネ力により、開口１０の溝部
５側の内面１０ａすなわち開口１０と溝部５との前記連
通部５Ａを常時覆うように付勢されている。従って、シ
ールプレート７が溝部５に挿入されると、シール材８が
シール面４に押付けられて密着され、開口１０が遮断さ
れる。また、このシールプレート７が溝部５に挿入され
る際には、溝部５と開口１０との連通部５Ａを覆ってい
るダストカバー１２をコイルバネ１５またはねじりコイ
ルバネ１５ａの付勢力に抗して押しのけつつ挿入され
る。

【００２１】前記シールプレート７が溝部５に挿入され
た状態では、ダストカバー１２はバネ力により軸支部１
３から離れた自由端部１２ｂがシールプレート７の上端
側７ａの側面７ｃに接触して寄り掛かった状態となる。
このシールプレート７が溝部５から収納空間９へ引出さ
れる際には、引出されるに従って始めはダストカバー１
２の自由端部１２ｂがシールプレート７の上端側７ａの
側面７ｃを滑り、途中からシールプレート７の上面７ｅ
の角部がダストカバー１２の裏面１２ｃを滑り、ダスト
カバー１２が溝部５と開口１０との連通部５Ａを徐々に
覆ってゆく。

【００２２】さらに、シールプレート７が溝部５から引
出され、シールプレート７の第１シール部材８ａが開口
１０の内面１０ａから引込まれると、ダストブレート１
２は溝部５と開口１０との連通部５Ａを完全に覆う。こ
の状態で、開口１０は搬送物等が通過できるような最終
的な貫通状態となる。すなわち、シールプレート７の往
復動作に応じて、ダストブレート１２は溝部５と開口１
０との連通部５Ａを自動的に開閉する。従って、本発明
による真空用ゲートバルブ２１が、開口１０を上側に収
納空間９を下側にして配置されることにより、開口１０
の貫通状態で開口１０を搬送物及び搬送装置が通過する
際、溝部５上で搬送物あるいは搬送装置から落下するダ
スト等はダストブレート１２上に落下し、シールプレー
ト７が収納されている収納空間９への落下を阻止するこ
とができる。なお、図２において、ロッド６はボンネッ
トフランジ３に対して間隙を有して作動自在となってい
るように構成されているが、このロッド６は駆動手段１
８において外部とは気密を保った状態で作動できるよう
に構成されている。

【００２３】

【発明の効果】本発明による真空用ゲートバルブは以上
のように構成されているため、次のような効果を得るこ
とができる。すなわち、開口を上側に収納空間を下側に
すなわち駆動手段を下側にして配置されているため、開
口の貫通状態において開口を搬送物が搬送される際に搬
送物等から落下するダスト等はダストカバーにさえぎら
れて溝部及び収納空間には届かず、収納空間に収納され
ているシールプレートのシール材へダストが付着するこ
とが無くなった。従って、開口１０を遮断する際に、シ
ール材はダストを噛み込むことなくシール面に密着し、
シール不良が発生しなくなり、ダストの噛み込みにより
発生するシール材の損傷が無くなった。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明による真空用ゲートバルブの正面図であ
る。

【図２】図１のII−II断面図である。

【図３】本発明による真空用ゲートバルブの他の実施例
の要部を示す正面図である。

【図４】図３の側面図である。

【図５】従来の真空用ゲートバルブの正面図（断面図）
である。

【図６】図５のＶ−Ｖ断面図である。

【符号の説明】

１弁箱２弁座３ボンネットフランジ４シール面５溝部５Ａ連通部７シールプレート８シール材１０開口１２ダストカバー１３軸支部１５コイルバネ（弾性部材）１５ａねじりコイルバネ（弾性部材）２１真空用ゲートバルブ

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.⁶，ＤＢ名) F16K 51/02 F16K 51/00 F16K 3/02

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】弁座(2)を内蔵した弁箱(1)と、前記弁箱
(1)の上部に前記弁座(2)とともに貫通して形成された開
口(10)と、前記弁箱(1)の下端(1b)から中間部(1aB)まで
形成され前記下端(1b)をボンネットフランジ(3)で覆わ
れた収納空間(9)と、前記弁座(2)の下部に形成され前記
開口(10)を横断してその横断長さを徐々に拡大しつつ前
記開口(10)から前記収納空間(9)へ連通する溝部(5)と、
前記開口(10)及び前記溝部(5)に形成されたシール面(4)
と、前記シール面(4)に対応するシール材(8)を有して前記収
納空間(9)に収納され前記溝部(5)を通過して前記開口(1
0)に出没するシールプレート(7)と、前記ボンネットフ
ランジ(3)の下部に設けられた駆動手段(18)と、前記駆
動手段(18)に設けられて気密状態で前記シールプレート
(7)に接続され前記シールプレート(7)を往復動させるた
めのロッド(6)と、から構成された真空用ゲートバルブ
において、前記開口(10)内面の前記溝部(5)との連通部(5A)にダス
トカバー(12)が開閉自在に設けられたことを特徴とする
真空用ゲートバルブ。
【請求項２】前記ダストカバー(12)は、前記弁箱(1)
または前記弁座(2)のいずれかに形成された軸支部(13)
に回転自在に支持されると共に弾性部材(15,15a)を介し
て前記連通部(5A)を常時閉鎖状態となるように付勢され
ている構成としたことを特徴とする請求項１記載の真空
用ゲートバルブ。