JP3678457B2 - 真空バルブのためのバルブ装置 - Google Patents

Description

【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明は、真空バルブ、とりわけ粒子汚染のないバルブのためのバルブ装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
このような真空バルブは、気体の流れを制御するための真空技術で使用される。このような負圧バルブでは、バルブ装置で制御されるバルブヘッドはバルブフェ−スの横に配置され、駆動装置によりバルブフェ−スを離れて動くことにより自由に気体が流れる。
【０００３】
今まで知られている負圧バルブでは、バルブヘッドを操作するバルブ装置は、負圧を受ける空間に配置されていた。これにより、負圧空間に、場合によっては油を差さねばならない摩擦する部分が存在するという欠点が生じていた。
このような部分の負圧空間との関係から、その部分から粒子が離れるあるいは潤滑剤の粒子が負圧空間に侵入するという危険が生じる。
【０００４】
上述の種類のバルブは例えばヨ−ロッパ特許出願第 0 441 646号で述べられている。ここで扱われるのはスライディングバルブであり、１つの棒の駆動により開閉できる。ここではバルブは、２つの軸で相対的な動きをしなければならない。この際駆動・調整エレメントは部分的に負圧空間の内部にある。その結果、この駆動・調整エレメントにより粒子発生の危険が生じ、ある種の利用にとって望ましくない。
【０００５】
従ってこのようなバルブは例えば半導体工業では使用不可能である、なぜなら負圧空間での粒子汚染の危険があるからである。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
このため本発明の目的は、上記種類の従来技術の負圧バルブのためのバルブ装置を改良し、粒子が負圧空間に侵入するのを防止する、粒子汚染のないバルブを作るという課題を解決することである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明の主要な特徴は、全てのバルブ装置（バルブヘッドのための駆動装置）が負圧を受ける空間の外に配置されることである。
本発明の技術的工夫により、全ての摩擦する、また場合によっては油を差される部分が負圧空間の外に配置され、その結果この装置により粒子が負圧を受ける空間に達せず気体の流れが汚染されない。
【０００８】
バルブ装置の改良にはいくつかの可能性があり、本発明はこれら全てを包括するものである。基本的に、簡単で作動の確実な製作形態が優先される。このような形態では、バルブヘッドと連結した棒の移動が、圧力媒体により移動可能なシリンダ−ハウジング中で動くピストンを介してなされ、その際ピストンはバルブヘッドを伴う棒を動かす。
【０００９】
本発明の利点は、このピストンの領域に、バルブヘッドが開閉箇所で動くことができるように働く運動制御装置が配置されることである。このような運動制御装置は主としてリンク装置として働く。
本発明の他の利点は、棒の運動制御装置（縦移動）と棒の傾き運動が駆動装置により達成され、その際各々の駆動装置にピストンが配置されることである。
【００１０】
それゆえ本発明はリンク装置の改良だけでなく、こうした運動制御装置が負圧を受ける空間の外に配置されることを基本的な特徴とする。
本発明のさらなる重要な利点は、バルブの開閉のために並進的な運動がなされず、簡単で容易に扱いやすい傾き運動がなされることである。ここではバルブヘッドに連結されている棒がピポット軸受けにより回転可能であり、その際バルブヘッドの２つの腕を持つハンドルとなっている棒の１つの自由な終端と他のハンドル終端に傾け装置が配置されている。
【００１１】
ここでは、この傾け装置がリンク装置となっていることが好ましい。しかしリンク装置の代わりに他のピストンが傾き運動の制御のために使用されることもまた可能である。
同様に、例えば電磁、あるいは油圧や気体により動くピストンのような他の傾け駆動装置が用いられることもある。
【００１２】
傾け駆動装置は１方向でのみ駆動されるが、プルバック運動は適切なプルバックスプリングによって行なわれる。
【００１３】
【実施例】
以下に、本発明を、複数の製作方法をもとに詳述する。ここでは、本発明にとって基本的なさらなる特徴と本発明の利点は、図とその説明から明らかになる。負圧バルブのハウジング１中には上部・下部フランジ接続2、3 が配置され、これらを通り適切な気体の流れが導かれる。
【００１４】
図１はバルブの開ききった状態を示していない。なぜなら開ききった状態ではバルブヘッド４は矢印方向25に移動し、フランジ接続2、3 の領域から引き上げられているからである。バルブヘッド４は、２つの腕を持つレバ−として作られている棒７としっかりと結合し、その際棒の終端7aはバルブヘッドを保持し、他の棒の終端7bは棒の運動制御のために働く。この時棒７はハウジング１中のピポット軸受け８を中心に矢印方向24（図５参照）に旋回可能である。
【００１５】
バルブヘッド４にはパッキン５があり、これはフランジ接続３のところでバルブフェ−ス６と共に働く。
棒７とバルブヘッド４の運動制御（縦移動）のために、ハウジング１のシリンダ−空間10で矢印方向25とこれに反対の方向に移動可能なピストン９が備えられる。更にピストン９はパッキン15によりシリンダ−ハウジングに対して隙間がなく、ピストンは下方のシリンダ−空間10の中に存在する。
【００１６】
一方の終端がケ−シング１のストッパ−13にあり、他の終端がピストン９のストッパ−21にあるスプリング１２を介してピストン９のプルバック運動が行なわれる。このため上方のシリンダ−空間11は圧力媒体により衝撃を受けない。
しかし他の詳細に説明しない製作形態では、スプリング12がなくてもよく、その場合にはシリンダ−空間11が圧力媒体により影響を受ける。
【００１７】
ピストン９の縦移動のために、シリンダ−空間10は圧力を受け、その際同時に棒７の棒の終端7bには回転に強い横ボルト16が配置され、ボルトは棒７の下方の移動箇所でハウジング１のストッパ−10のところにある。
圧力空間10が圧力を受けると、ピストン９は 矢印方向25に動き、同時に横ボルト16は斜めの案内17をの上方から下方（図１参照）へ移動し、ピストン９が上方に動くことによりバルブヘッド４が開くようになっている。このため問題となるのはバルブヘッドとそれに伴う全ての傾斜制御の制限誘導である、なぜならピストン９が矢印方向25に移動すると横ボルトの下方が斜めの案内17に到達し、バルブフェ−ス６からバルブヘッド４が持ち上げられることによって棒７が矢印方向25に移動するからである。
【００１８】
これとは逆にバルブヘッド４の閉鎖は、スプリング12の作用により、ピストン９が矢印方向25と逆方向に図３のように下方に動き、これによりシリンダ−空間10が小さくなることによって行なわれる。
この下方への運動の中で横ボルト16は斜めの案内17の領域の上方のストッパ−位置に達し、これにより棒７はピポット軸受け８のまわりで矢印方向24に回転し、パッキン５はこれによりバルブフェ−ス６にあてがわれる。
【００１９】
同時にスライドバ−18は横ボルト16のためのスライドバ−である。
これと同時にハウジングの側壁中に、互いに向き合うスリットが配置され、スリット中には横ボルト16の終端が噛み合う。
スリット26の終端はスライドバ−の形で、その拡大図は図２に示される。
横ボルト16がスリット26の領域に存在する限り、棒７はピポット軸受け８のまわりで回転できない。
【００２０】
しかし横ボルト16がスリット26の終端でスプリング12の力を受け、圧力空間10が同時に小さくなってスライドバ−18の領域に動くとすぐに、横ボルト16はストッパ−20に移動する。このストッパ−20の長さはスリット26の高さより小さいため、このストッパ−20の領域の横ボルトはピポット軸受け８のまわりで回転される。
【００２１】
ここで説明される連結リンク14は他の手段によっても実現できる。本発明は連結リンクの機能のみを対象としない。
図５では、棒７を矢印方向24へ動かすことができる一般的な形態を示す。
任意の方法での矢印方向22への駆動が棒の終端7bを移動させ、その結果矢印方向24の傾斜が遂行されることが図によって示される。
【００２２】
同様に一般的形態で、棒７を矢印方向23へ移動させるための他の駆動が棒の終端７に影響することが表される。
全ての製作形態で重要なのは、負圧バルブの運動装置が排気された空間の外に配置され、その際（図では示されていないが）付加的に金属の蛇腹がバルブ棒７とハウジング１の間のパッキンとして組み込まれていることである。
【００２３】
付加的に用いられる金属の蛇腹は、要求される粒子汚染のなさを実現するためのパッキンとして役立つ。
【図面の簡単な説明】
【図１】開いた状態での本発明による負圧バルブの断面図である。
【図２】バルブハウジングの案内スロットを示す図である。
【図３】図１のバルブの閉じた状態を示す図である。
【図４】図1、３のバルブの閉じた状態を示す図である。
【図５】本発明の棒の動きの一般的な形態を示す図である。
【符号の説明】
１ ハウジング
２，３ フランジ接続
４ バルブヘッド
５，１５ パッキング
６ バルブフェース
７ 棒
７ａ，７ｂ 終端
８ 軸受け
９ ピストン
１０，１１ シリンダー空間
１２ スプリング
１３ ストッパー
１４ 連結リンク
１６ 横ボルト
１７ 案内
１８ スライドバー
２０，２１ ストッパー
２６ スリット

Claims (6)

1. 真空スライドバルブのためのバルブ装置であって、
   前記バルブ装置は、
   通過開口部（２、３）を内部に有する負圧空間（２７）と、前記負圧空間に隣接して且つ前記負圧空間の外側に配置される駆動領域を間に部分的に画成する２つの側壁と、前記負圧空間と前記駆動領域を互いに対し密閉するよう前記負圧空間と前記駆動領域間に配置される密閉界面とを含むバルブハウジング（１）と、
   前記負圧空間内に配置される少なくとも１つのバルブヘッド（４）と、
   前記負圧空間内に配置される第１の端（７ａ）と前記駆動領域内に配置される第２の端（７ｂ）を有し、前記第１の端において前記バルブヘッドに接続し、前記負圧空間から前記駆動領域内へ前記密閉界面を介して密閉されながら延在する少なくとも１つの棒（７）と、
   前記密閉界面に配置され、前記バルブヘッドによって前記通過開口部を密閉式に開閉させるよう前記棒が傾斜軸受について傾き且つ前記傾斜軸受を通り並進運動するよう構成され、前記棒がその上に可動に着座する軸を含む前記傾斜軸受（８）と、
   前記通過開口部を密閉式に開閉するよう前記バルブヘッドを動かすために前記駆動領域内に配置され、前記棒の作動を前記負圧空間の外側の領域から積極的に制御するよう前記駆動領域において前記棒の前記第２の端において前記棒に係合し、前記軸について前記棒が動くためのリンク制御部（１４）を含む少なくとも１つの駆動部と、
   を含み、
   前記少なくとも１つの駆動部は、
   前記２つの側壁の一方に配置される第１のガイドスロット（２６）と、
   前記２つの側壁の他方に配置され、前記第１のガイドスロットに対し平行である第２のガイドスロット（２６）と、
   前記棒に接続され、前記第１のガイドスロット及び前記第２のガイドスロットを通り延在する横ボルト（１６）と、
   を含み、
   前記第１のガイドスロット及び前記第２のガイドスロットは、それぞれ、水平ガイド部（２６）と前記水平ガイド部の一端から延在する非水平ガイド部（１８）を含み、
   前記横ボルトは、前記駆動部によって前記棒が作動されると、前記棒の並進運動及び傾き運動を実現するよう各ガイドスロットの前記水平ガイド部及び前記非水平ガイド部を通り案内されるよう適応される、バルブ装置。
2. 前記駆動部は、長手方向に前記棒を作動させるよう前記棒に動作可能に接続されるピストン（９）を含む請求項１記載のバルブ装置。
3. 前記駆動領域は、シリンダ空間（１０）であって、
   前記ピストンは、前記ハウジングの前記シリンダ空間内に配置されるよう適応される請求項２記載のバルブ装置。
4. 前記駆動部は、
   前記棒を長手方向に作動させる第１の駆動部と、
   前記棒を前記軸について動かすよう前記第１の駆動部と協働する第２の駆動部と、
   を含む請求項１記載のバルブ装置。
5. 前記ピストンは、初期位置と作動位置を有し、
   前記バルブ装置は更に、前記ピストンを、前記作動位置から前記初期位置に戻すためのスプリング（１２）を含む請求項１記載のバルブ装置。
6. 前記棒（７）と前記ハウジングの間に配置される金属蛇腹を更に含む請求項１記載のバルブ装置。

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