JP3771036B2 - 真空ゲート弁 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、隣接する真空容器同士の連通部を開閉して両真空容器間を連通状態又は連通遮断状態に切り換えるための真空ゲート弁に関する技術分野に属する。
【０００２】
【従来の技術】
従来より、この種の真空ゲート弁として、例えば実開昭６２―１９９５６７号や実開昭６４―７７０号の各公報に示されるものが知られている。このものでは、隣接する１対の真空容器に連通する弁箱内に弁板支持体を、その背面に軸支したガイドローラ（案内部材）で案内しながら昇降可能に配置し、この弁板支持体の一方の真空容器側の前面に、弁箱と一方の真空容器との間の連通部を開閉する弁板を平行リンク機構を介して接離可能に支持し、弁箱内の下部に、弁板支持体の下降時に弁板に当接して弁板を支持体に対し閉じ方向に相対移動させるストッパを設け、弁箱上壁外面に、該上壁を上下方向に気密状に貫通するピストンロッドを有するシリンダを取り付けて、そのピストンロッドの下端部を弁箱内の弁板支持部に連結し、シリンダの伸縮作動により弁板支持体を弁箱内で昇降移動させて弁板を開閉させ、シリンダの収縮作動により弁板支持体を上昇させたときには、その弁板支持体と共に弁板を上昇させて弁箱の真空容器との連通部を開き、両真空容器同士を連通させる一方、シリンダの伸長動作により弁板支持体を下降させたときには、その途中で、弁板支持体と共に下降する弁板をストッパに当接させて平行リンク機構により弁板支持体から離隔させ、この離隔により弁板を弁箱と真空容器との連通部の周りに押し付けて両真空容器同士の連通を遮断するようになされている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、上記従来のものでは、弁板支持体の下降移動により平行リンク機構の各リンクを起立方向に回動させ、この各リンクの突張り動作により、下降停止した弁板を連通口周縁部に押し付けて該連通口を閉じるので、この閉弁状態では、弁板からの反力が平行リンク機構により弁板支持体に伝達されるとともに、さらに、この弁板支持体の反力がガイドローラによって弁板支持体後面の弁箱内面に伝えられる。
【０００４】
しかし、このような構造では、外力や熱歪みによる弁板、弁板支持体、平行リンク機構等の変形や、或いは弁板外周縁部と弁箱の連通口周縁部との間のシール部材の歪みの変化があると、弁板の閉弁支持力が変化し、安定した真空封じが困難となる。しかも、上記弁板に開閉方向の反力がなくなったときには、上記シール部材を適正に押圧して変形させることができず、この場合も真空漏れに繋がる。
【０００５】
また、弁板からの反力を受けて弁板支持体が平行リンク機構における各リンクの作動面たる鉛直面と直交する鉛直面（リンクの支持軸を通る鉛直面）から曲がるように変形することがあり、このことで各リンクの揺動時にいわゆるこじりが生じ、ゲート弁の耐久性や信頼性が低下する問題もある。このリンクのこじりを防ぐためには、弁板支持体の剛性を高くせねばならず、上記弁板の開弁支持力の不安定化を助長する。
【０００６】
本発明は斯かる諸点に鑑みてなされたもので、その目的とするところは、弁板支持構造、つまり弁板支持体の構造及びその弁板支持体に対するリンク機構や案内部材の配置構造を改良することにより、リンク機構の各リンクのこじりを防止するとともに、外力や熱歪みによる弁板、弁板支持体、平行リンク機構等の変形、弁板及び弁箱間のシール部材の歪みの変化があっても弁板に対する押圧支持力を安定させ、真空ゲート弁の作動安定性、耐久性、信頼性を向上させることにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上記の目的を達成すべく、この発明では、弁板支持体において案内部材を平行リンク機構の両側に、両者が弁板支持体の移動方向に沿った略直線上の位置、又は並置された複数の平行リンク機構間の略中央位置にそれぞれ位置するように配置し、かつ弁板支持体を弾性変形部材で構成することで、ゲート弁の閉弁時に弁板支持体をその移動方向の中間部が両端部よりも弁箱の連通口から離れるように積極的に湾曲変形させて板ばね効果を得るようにした。
【０００８】
具体的には、請求項１の発明では、隣接する第１及び第２真空容器間に各真空容器と連通口を介して連通する弁箱が配設され、該弁箱内に、上記第１真空容器側連通口の中心線と略直交する方向に移動可能な弁板支持体と、該弁板支持体の第１真空容器側の側面に平行リンク機構を介して接離可能に支持され、弁箱の第１真空容器側連通口を開閉可能な弁板と、上記弁板支持体を第２真空容器側にて弁箱に移動可能に案内する案内部材とが設けられ、弁板支持体の移動により弁板を弁板支持体から接離させ、該弁板により弁箱の第１真空容器側連通口を開閉して両真空容器同士を連通又は連通遮断させるようにした真空ゲート弁を前提とする。
【０００９】
そして、上記案内部材を、平行リンク機構に対し弁板支持体移動方向の前後両側位置で、かつ上記第１真空容器側連通口の中心線に沿った方向から見て平行リンク機構を通って上記弁板支持体移動方向に延びる略直線上の位置に配置する。また、上記弁板支持体は、閉弁時に上記弁板からの反力が平行リンク機構を介して伝達されたときに、弁板支持体移動方向の中間部が両端部よりも第２真空容器側に変位するように弾性変形する弾性変形部材で構成する。
【００１０】
また、請求項２の発明では、同様に、隣接する第１及び第２真空容器間に各真空容器と連通口を介して連通する弁箱が配設され、該弁箱内に、上記第１真空容器側連通口の中心線と略直交する方向に移動可能な弁板支持体と、該弁板支持体の第１真空容器側の側面に、弁板支持体移動方向と直交する方向に並んだ複数の平行リンク機構を介して接離可能に支持され、弁箱の第１真空容器側連通口を開閉可能な弁板と、上記弁板支持体を第２真空容器側にて弁箱に移動可能に案内する案内部材とが設けられ、弁板支持体の移動により弁板を弁板支持体から接離させ、該弁板により弁箱の第１真空容器側連通口を開閉して両真空容器同士を連通又は連通遮断させるようにした真空ゲート弁を前提とする。
【００１１】
そして、上記案内部材を、平行リンク機構に対し弁板支持体移動方向の前後両側位置で、かつ上記第１真空容器側連通口の中心線に沿った方向から見て上記隣接する平行リンク機構間の略中央位置と、弁板支持体における平行リンク機構の配列方向の両側端位置とに配置し、弁板支持体は、閉弁時に上記弁板からの反力が平行リンク機構を介して伝達されたときに、弁板支持体移動方向の中間部が両端部よりも第２真空容器側に変位するように弾性変形する弾性変形部材で構成する。
【００１２】
これら請求項１又は２の発明によると、上記の構成により、弁板からの反力が平行リンク機構を介して弁板支持体に伝えられ、この弁板支持体の反力が案内部材により弁箱の第２真空容器側に伝達されるとき、弁板支持体における移動方向中間部が弁板から第２真空容器側に押されるのに対し、両端部は弁箱から第１真空容器側に押されることとなり、弁板支持体は全体の中央部が周縁部に対し相対変位する２次元的な膜変形ではなく、上記弁板支持体移動方向の中間部が同方向両端部に比べてのみ第２真空容器側に湾曲状に変位するように１次元的な梁変形をする（弁板支持体移動方向に沿った任意の位置での断面形状は略同じ湾曲形状となる）。そして、この弁板支持体は弾性変形部材で構成されているので、上記のような１次元的な梁変形が生じたとき、この弁板支持体が一種の板ばねとして機能して、大きな弾性変形量及び変形応力を蓄え、弁板を平行リンク機構を介して閉弁方向に押圧するようになる。このため、外力や熱歪みによる弁板、弁板支持体、平行リンク機構等の変形や、或いは弁板外周縁部と弁箱の連通口周縁部との間のシール部材の歪みの変化が生じたとしても、それらを弁板支持体の板ばね作用により吸収でき、安定した弁板の閉弁支持力が得られる。しかも、上記弁板に開閉方向の反力がなくなった場合でも、上記シール部材を適正に押圧して変形でき、ゲート弁による真空封じを安定させることができる。
【００１３】
また、ゲート弁の閉弁時に弁板支持体は、その移動方向中間部が両端部に比べて相対変位するように１次元的に梁変形し、平行リンク機構における各リンクの作動面と直交する平面から曲がるようには変形しないので、各リンクの揺動時のこじりは生じ難くなる。このことから、真空ゲート弁の耐久性や信頼性を高めることができる。
【００１４】
請求項３の発明では、上記弁板が弁板支持体から離隔して弁箱の第１真空容器側連通口を閉じたときに、平行リンク機構の各リンクが弁板に対し略直交方向に起立している構成とする。
【００１５】
こうすると、閉弁時に平行リンク機構のリンクが弁板に対し起立するので、弁板が連通口に接離する開閉移動と弁板支持体の移動とがリンクによって連係されないデッドポイント状態となり、弁板支持体の板ばね機能による閉弁支持効果が確実に得られる。
【００１６】
【発明の実施の形態】
（実施形態１）
図１〜図３は本発明の実施形態１を示し、１は前側に位置する第１真空容器、２は第１真空容器１の後側に隣接する第２真空容器であって、各真空容器１，２はそれぞれ互いに対向配置された略矩形状の開口３，４を有する。この両真空容器１，２間には両真空容器１，２の内部空間同士を連通又は連通遮断するための真空ゲート弁６が配設されている。この真空ゲート弁６は、両真空容器１，２間に気密状に挟まれた薄肉矩形状の弁箱７を備え、この弁箱７の前壁（図２及び図３で左側壁）の下部には上記第１真空容器１の開口３に対応する前側連通口８が、また後壁（図２及び図３で右側壁）の下部には第２真空容器２の開口４に対応する後側連通口９がそれぞれ開口されており、この連通口８，９を介して弁箱７内が各真空容器１，２と連通している。
【００１７】
上記弁箱７内の上部には、左右方向に所定間隔離れた位置を前後方向（図２及び図３で左右方向）に互いに平行に延びる左右１対の支持軸１１，１１がそれぞれ弁箱７の前後壁に形成した軸孔７ａ，７ａを貫通して回転可能に支持され、この各支持軸１１と各軸孔７ａとの間はシール部材（図示せず）を内挿した軸受１０により気密状にシールされている。上記左右の支持軸１１，１１において弁箱７内に位置する中間部にはそれぞれ２股状アーム１２，１２の基端部が回転一体に取付固定され、この両アーム１２，１２の先端部間にはアーム１２と略同じ長さの板状の左右内側リンク１３，１３の一端部がそれぞれ前後方向の軸１４，１４により揺動可能に支持されている。この内側リンク１３，１３の他端部には、上記弁箱７下部の連通口８，９よりも若干大きくかつ弁箱７内の後側（第２真空容器２側）にオフセット配置した弁板支持体１６上端の左右方向に離れた位置にある取付部１６ａ，１６ａがそれぞれ前後方向の軸１７，１７により揺動可能に連結されている。つまり、弁板支持体１６は、左右の両アーム１２，１２の先端部にそれぞれ内側リンク１３，１３を介して吊り下げられていて、左右の両支持軸１１，１１が互いに逆方向に同期して回転することで弁箱７内を上下方向（弁箱７における前側連通口８の中心線と略直交する方向）に昇降し、後述の如く左側（図１で左側）の支持軸１１が図１で時計回り方向に、また右側支持軸１１が図１で反時計回り方向にそれぞれ同期回転したときに上昇するようになっている。
【００１８】
上記弁板支持体１６の前後側面のうち、第２真空容器２側（図２及び図３で右側）である後側面の上下端部にはそれぞれ弁箱７の後壁内面上を転動する案内部材としてのローラ１８，１８，…が水平左右方向の回転軸１８ａにより回転可能に支承され、これらローラ１８，１８，…は上下に対応する１対を１組として４組設けられており、これらの４組のローラ１８，１８，…が弁板支持体１６の左右中心に対し線対称に左右方向に所定間隔をあけて並んで配列されている。
【００１９】
一方、弁板支持体１６の前側面（図２及び図３で左側面）には弁板支持体１６と略同じ大きさ（弁箱７下部の連通口８，９よりも若干大）の弁板２１が、左右方向に並んだ４つの平行リンク機構２５，２５，…を介して接離可能に支持されている。すなわち、弁板支持体１６の上下中間部には上下に対応する４対（ローラ１８の組数と同じ対数）の開口１９，１９，…がそれぞれ左右方向に並んだ状態で形成され、この各開口１９内にリンク２４の一端部が水平左右方向のリンク支持軸２４ａ回りに鉛直面（作動面）に沿って揺動可能に支持されている。また、弁板２１の後側面には上記弁板支持体１６の各開口１９に略対応して凹部２２が形成され、この各凹部２２内には上記各リンク２４の他端部が水平左右方向のリンク支持軸２４ｂ回りに鉛直面に沿って揺動可能に支持されている。そして、上記上下の対なるリンク２４，２４によりそれぞれ平行リンク機構２５が構成されており、これら４つの平行リンク機構２５，２５，…を介して弁板２１が弁板支持体１６の前側面（第１の真空容器１側の側面）に接離可能に支持されている。
【００２０】
上記弁板２１は、弁箱７と第１真空容器１との間の連通部つまり弁箱７の前側連通口８を開閉して第１及び第２真空容器１，２同士を連通又は連通遮断させるもので、その前面外周部には弁箱７の前壁内面における連通口８周りに当接してシールするシール部材２３が取付固定されている。
【００２１】
さらに、上記弁箱７内の下部には前側寄りに複数のストッパ２９，２９，…が左右方向に並んだ状態で取り付けられている。この各ストッパ２９は、弁箱７内の底面上のブラケット３０にローラ３１を左右方向の軸心をもって回転可能に軸支したもので、弁板支持体１６が下降端位置近傍まで下降したときにローラ３１が弁板２１の下面に当接してその下降移動を停止させ、その後の弁板支持体１６の下降移動に伴い、弁板２１を平行リンク機構２５，２５，…によって弁板支持体１６から離隔する前方向つまり閉じ方向に相対移動させるように案内する。
【００２２】
上記各支持軸１１の前端部は弁箱７の前壁外面よりも前側（弁箱７外）に延び、その前端部には、前側（支持軸１１の軸方向）から見て弁箱７の左右中央側に上記アーム１２と直角となるように延びる板状のレバー３４が基端部にて回転一体に取付固定されている。このレバー３４の先端部にはレバー３４と略同じ長さの１対の平行な板材からなる外側リンク３５の一端部が前後方向の軸３６により揺動可能に支持されている。また、弁箱７よりも前側の左右中央部には上下方向の軸線を有するリニアアクチュエータとしてのシリンダ３９が配置固定されている。このシリンダ３９は、シリンダボディから上方に突出して直線運動をする出力部としてのピストンロッド４０を有し、このピストンロッド４０の上端部には左右方向に延びる板状の連結部４１が中央にて移動一体に取付固定され、この連結部４１の両端部にそれぞれ上記外側リンク３５，３５の他端部が前後方向の軸３７により揺動可能に連結されている。すなわち、シリンダ３９のピストンロッド４０は各レバー３４の先端部に外側リンク３５を介して連結されており、シリンダ３９の伸縮作動によりピストンロッド４０を昇降させて両支持軸１１，１１を同期して逆方向に回転させることにより、弁板支持体１６及び弁板２１を昇降させ、シリンダ３９を収縮作動させたときには、左側支持軸１１を図１で時計回り方向に、また右側支持軸１１を図１で反時計回り方向にそれぞれ回転させて弁板支持体１６及び弁板２１を上昇させ、ゲート弁６を開弁状態とする一方、シリンダ３９を伸長作動させたときには、左側支持軸１１を図１で反時計回り方向に、また右側支持軸１１を図１で時計回り方向にそれぞれ回転させて弁板支持体１６及び弁板２１を下降させ、ゲート弁６を閉弁状態とするようにしている。
【００２３】
そして、上記アーム１２とレバー３４とは、各支持軸１１の軸方向から見て直交方向に延びていて、弁板支持体１６が上昇端位置近傍にあるときにアーム１２が略水平状態になる一方、弁板支持体１６が下降端位置近傍にあるときにレバー３４が略水平状態になるように配置されており、この配置構成により、弁板支持体１６が上昇端位置及び下降端位置の各近傍にあるとき（弁板２１のストロークが開き位置及び閉じ位置の各近傍にあるとき）の移動速度が、上下中間位置にあるときよりも低くなるように設定されている。
【００２４】
そして、以上の構成により、上記弁板支持体１６の後側面に軸支される上下のローラ１８，１８は、各平行リンク機構２５に対し弁板支持体１６の移動方向の前後両側である上下両側の位置に配置されている（換言すれば、平行リンク機構２５は上下のローラ１８，１８間に位置している）。
【００２５】
また、図１に示すように、これら上下に対応する対なるローラ１８，１８はいずれも、前後方向（弁箱７の前壁における第１真空容器１側の前側連通口８の中心線に沿った方向）から見て平行リンク機構２５上を通って上下方向（弁板支持体１６の移動方向）に延びる略直線Ｌ上の位置に配置されており、つまり上下のローラ１８，１８と各平行リンク機構２５とは上下方向に対応して略直線状に配列されている。
【００２６】
また、上記弁板支持体１６は、例えばアルミニウム板や薄肉のステンレス鋼板等の弾性変形可能な板材で構成されており、真空ゲート弁６の閉弁時に上記弁板２１からの後ろ向きの反力が各平行リンク機構２５を介して弁板支持体１６の上下中間部に伝達されたときに、弁板支持体１６は、その上下方向（移動方向）の中間部が上下両端部よりも後側（第２真空容器２側）に変位するように弾性変形する。
【００２７】
さらに、上記弁板２１が弁板支持体１６から離隔して弁箱７の前側連通口８（第１真空容器１側の連通口）を閉じたゲート弁６の閉弁状態では、図３に示すように、各平行リンク機構２５の上下リンク２４，２４の各々が弁板２１に対し略直交方向に起立して水平状態になるようになっている。
【００２８】
次に、上記実施形態の作動について説明する。
図１で実線及び図３に示す如き閉弁状態にあるゲート弁６を開くときには、シリンダ３９の収縮作動によりピストンロッド４０を下降移動させる。このことで、ピストンロッド４０上端の連結部４１に外側リンク３５，３５及びレバー３４，３４を介して連結されている両支持軸１１，１１が同期して互いに逆方向に回転し、左側支持軸１１は図１で時計回り方向に、また右側支持軸１１は同反時計回り方向にそれぞれ回転する。この支持軸１１，１１の回転駆動により該支持軸１１，１１と一体のアーム１２，１２も回動し、その先端に内側リンク１３，１３を介して連結されている弁板支持体１６が弁箱７内を上下のローラ１８，１８，…により弁箱７の後壁内面上を案内されながら上昇する。この弁板支持体１６の上昇により、弁箱７と第１真空容器１との間の連通部つまり弁箱７の前側連通口８を気密状に閉じていた弁板２１が平行リンク機構２５，２５，…２５により引き上げられて、その前側連通口８が開かれ、シリンダ３９の収縮ストロークエンド近傍で、図１で仮想線及び図２に示すように弁板支持体１６により弁板２１が下端部を弁箱７の連通口８，９の上端位置に略一致させるように移動して、両真空容器１，２の内部空間同士が弁箱７内を介して連通状態となる。
【００２９】
これに対し、上記開弁状態から逆にゲート弁６を閉じるときには、シリンダ３９の伸長作動によりピストンロッド４０を上昇させる。このことで、両支持軸１１，１１が同期して互いに逆方向に回転し、左側支持軸１１は図１で反時計回り方向に、また右側支持軸１１は時計回り方向にそれぞれ回転する。この支持軸１１，１１の回転駆動により該支持軸１１，１１と一体のアーム１２，１２も回動して、その先端に内側リンク１３，１３を介して連結されている弁板支持体１６が弁板２１と共に弁箱７内を上下のローラ１８，１８，…により弁箱７の後壁内面上を案内されながら下降する。そして、弁板支持体１６の下降端位置近傍で弁板２１がストッパ２９，２９，…に当接すると、弁板２１のそれ以上の下降移動が停止され、弁板支持体１６のさらなる下降移動により弁板２１が今度は平行リンク機構２５，２５，…２５の各リンク２４の立上がり動作により弁板支持体１６から離隔するように前側に移動案内される。図１で実線及び図３に示すように、上記シリンダ３９の伸長ストロークエンド近傍で弁板支持体１６が下降端位置に達すると、弁板２１は上下のローラ１８，１８，…により後側面を移動規制されている弁板支持体１６によりリンク２４，２４，…を介して前側に押されて弁箱７と第１真空容器１との間の連通部つまり弁箱７の前側連通口８の周りに気密シール状態で押し付けられ、両真空容器１，２の内部空間同士の連通が弁板２１によって遮断される。
【００３０】
したがって、この実施形態においては、弁板支持体１６を弁箱７の後壁内面に対し昇降可能に案内する上下のローラ１８，１８が弁板支持体１６の上下中間部に位置する各平行リンク機構２５の上下位置で、しかも前側から見て各平行リンク機構２５を通る上下方向の略直線Ｌ上の位置に配置されているので、ゲート弁６の閉弁状態で、弁板２１からの反力が各平行リンク機構２５を介して弁板支持体１６に伝えられ、この弁板支持体１６の反力が上下のローラ１８，１８により弁箱７の後側連通口９周りの後壁内面に伝達されるとき、弁板支持体１６の上下中間部が弁板２１から後側（第２真空容器２側）に押されるのに対し、上下の両端部は弁箱７から前側（第１真空容器１側）に押されることとなる。このことで、弁板支持体１６は上下方向及び左右方向を含めた全体の中央部が周縁部に対し相対変位する２次元的な膜変形をするのではなく、上下中間部が上下両端部に比べてのみ後側（第２真空容器２側）に湾曲状に変位するように、つまり弁板支持体１６の移動方向である上下方向に沿った断面形状が左右方向のいずれの位置でも常に略同じ湾曲形状となるように１次元的に梁変形する。
【００３１】
そして、この弁板支持体１６は、アルミニウムや薄肉のステンレス鋼等で構成されていて弾性変形可能であるので（尚、本発明者が具体的に実施した例では、縦３００ｍｍ、横８００ｍｍの連通口８に対し縦３２０ｍｍ、横８２０ｍｍの弁板２１を押し付けて閉弁させた場合、厚さ２０ｍｍのアルミニウムからなる弁板支持体１６の上下中間部を最大で０．５ｍｍ変位させることができた）、上記１次元的な梁変形に伴って一種の板ばねとして働き、大きな弾性変形量及び変形応力が蓄えられる。その結果、この板ばねとなった弁板支持体１６が弁板２１を平行リンク機構２５，２５，…を介して閉じ方向（前方向）に押圧し、たとえ外力や熱歪みによる弁板２１、弁板支持体１６、平行リンク機構２５，２５，…等の変形や、或いは弁板２１外周縁部と弁箱７の前側連通口８周縁部との間のシール部材２３の歪み変化が生じたとしても、それらを板ばねとなった弁板支持体１６により吸収して、安定した弁板２１の閉弁支持力が得られる。また、上記弁板２１に開閉方向の反力がなくなった場合でも、上記シール部材２３を適正に押圧して変形でき、真空ゲート弁６による両真空容器１，２間の真空シールが安定して得られる。
【００３２】
また、上記の如く、弁板支持体１６は、その上下中間部が両端部に比べ後側に相対変位するように１次元的に梁変形するので、上記した膜変形のように、平行リンク機構２５，２５，…における各リンク２４の作動面たる鉛直面と直交する鉛直平面（リンク支持軸２４ａ，２４ｂを通る鉛直平面）から曲がるように変形することはなく、各リンク２４の揺動時のこじりは生じ難くなり、よって、真空ゲート弁６の耐久性や信頼性を高めることができる。
【００３３】
さらに、ゲート弁６の閉弁時に弁板２１が弁板支持体１６から離隔して弁箱７の前側連通口８を閉じたときに、平行リンク機構２５，２５，…の各リンク２４が弁板２１に対し略直交方向に起立して水平状態となるので、この状態では、弁板２１が前側連通口８に接離する前後方向に沿った開閉移動と、弁板支持体１６が上下方向に沿って移動する昇降移動とがリンク２４によって連係されないデッドポイント状態となり、弁板支持体１６の板ばね機能による閉弁支持効果が確実に得られる。
【００３４】
（実施形態２）
図４は本発明の実施形態２を示し（尚、図１〜図３と同じ部分については同じ符号を付してその詳細な説明は省略する）、弁板支持体１６の後側面に軸支されるローラ１８，１８，…の左右位置を変更したものである。
【００３５】
すなわち、この実施形態では、弁板支持体１６の後側面に軸支される上下４組のローラ１８，１８，…は、上記実施形態１と同様に、各平行リンク機構２５の上下両側位置に配置されている。
【００３６】
そして、実施形態１と異なる点はローラ１８，１８，…の左右方向の配置にある。つまり、この実施形態では、実施形態１のように上下のローラ１８，１８が各平行リンク機構２５と上下方向に対応して略直線状に配列されている配置構造と異なり、上下１対を１組とするローラ１８，１８，…は左右方向に５組（平行リンク機構２５，２５，…よりも１つ多い数）設けられ、これら５組のローラ１８，１８，…は、前後方向（前側連通口８の中心線に沿った方向）から見て左右に隣接する平行リンク機構２５，２５間の略中央位置（直線Ｌ，Ｌ間の略中央位置）にある３組のものと、弁板支持体１６の左右両端位置（平行リンク機構２５，２５，…の配列方向両側端位置）にある２組のものとに分けられ、各組の上下のローラ１８，１８はそれぞれ上下に対応して配置されている。その他の構成は実施形態１と同様である。
したがって、この実施形態２においても、実施形態１と同様の作用効果を奏することができる。
【００３７】
尚、上記各実施形態では、シリンダ３９をピストンロッド４０がシリンダボディから上方に突出するように配置しているが、このシリンダ３９をピストンロッド４０がシリンダボディから下方に突出するように配置してもよい。また、本発明は、シリンダのピストンロッドを弁箱７の壁部に摺動可能に貫通させて、その先端部を直接に弁板支持体１６に駆動連結した駆動構造に対しても適用できる。
【００３８】
また、上記各実施形態では、アクチュエータをシリンダ３９としているが、その他のものでもよい。例えば、回転型のアクチュエータにより支持軸１１を直接に回転駆動するようにしてもよく、その場合にはレバー３４や外側リンク３５は不要となる。
さらに、上記各実施形態では、シリンダ３９から弁板支持体１６に至る駆動連絡系を２つとしているが、３つ以上又は１つに増減変更することもできる。
【００３９】
また、上記各実施形態では、弁板支持体１６の上下方向の昇降移動により弁板２１を前後移動させて開閉させるようにしているが、本発明は、弁板支持体１６を上下方向以外の方向、例えば水平左右横方向に移動させて弁板２１を開閉させる真空ゲート弁であっても適用できる。
【００４０】
また、上記各実施形態では平行リンク機構２５の数を４つとし、上下のローラ１８，１８，…を実施形態１では平行リンク機構２５，２５，…の数と同じ４組に、また実施形態２では平行リンク機構２５，２５，…の数よりも１つ多い５組にそれぞれ設定しているが、これらの数はローラ１８の対数と平行リンク機構２５の数との関係を維持した上で増減変更してもよいのはいうまでもない。
【００４１】
また、上記弁板支持体１６における左右両側端部の中間部に、ゲート弁６の開弁状態でのみ弁板支持体１６を弁箱７における後側連通口９の左右両側の後壁内面に案内し、閉弁状態では弁板支持体１６の反力を弁箱７に伝えない案内用ローラを設けることもできる。
【００４２】
【発明の効果】
以上説明した如く、請求項１の発明では、隣接する１対の真空容器間に配設されて各真空容器に連通する弁箱内に、案内部材により弁箱内面を案内されて移動する弁板支持体と、この弁板支持体に平行リンク機構を介して接離可能に支持され、弁箱の真空容器側の連通口を開閉する弁板とが設けられた真空ゲート弁に対し、上記案内部材を、平行リンク機構に対し弁板支持体移動方向の前後両側位置で、かつ真空容器との連通口の中心線に沿った方向から見て平行リンク機構を通って弁板支持体移動方向に延びる略直線上の位置に配置し、弁板支持体は弾性変形可能な弾性変形部材で構成した。また、請求項２の発明では、同様の真空ゲート弁において、案内部材を、平行リンク機構に対し弁板支持体移動方向の前後両側位置で、かつ真空容器との連通口の中心線に沿った方向から見て隣接する平行リンク機構間の略中央位置と弁板支持体の平行リンク機構の配列方向両側端位置とに配置し、弁板支持体は弾性変形する弾性変形部材で構成した。
【００４３】
したがって、これらの発明によると、閉弁時に弁体からの反力が弁板支持体に平行リンク機構を介して伝達されたときに、弁板支持体をその移動方向中間部が両端部に対し相対変位するように１次元的に弾性変形させて板ばねとして機能させ、この弾性変形した弁板支持体により弁板を平行リンク機構を介して閉弁方向に押圧でき、外力や熱歪みによる弁板、弁板支持体、平行リンク機構等の変形、或いは弁板外周縁部と弁箱の連通口周縁部との間のシール部材の歪みの変化が生じたとしても、安定した弁板の閉弁支持力を得ることができるとともに、弁板に開閉方向の反力がなくなった場合でも、シール部材を適正に押圧変形でき、よって、ゲート弁による真空封じの安定化を図ることができる。また、弁板支持体が、平行リンク機構における各リンクの作動面と直交する平面から曲がるように変形するのを防いで、リンクのこじりを防止でき、真空ゲート弁の耐久性及び信頼性の向上を図ることができる。
【００４４】
請求項３の発明によると、弁板が弁板支持体から離隔して弁箱の連通口を閉じたときに、平行リンク機構の各リンクを弁板に対し略直交方向に起立させるようにしたことにより、閉弁時には弁板の開閉移動と弁板支持体の移動とがリンクによって連係されないデッドポイント状態とでき、弁板支持体の板ばね機能による閉弁支持効果の確実化を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施形態１に係る真空ゲート弁の要部を示す正面図である。
【図２】実施形態１に係るゲート弁の開弁状態を示す断面図である。
【図３】実施形態１に係るゲート弁の閉弁状態を示す断面図である。
【図４】実施形態２を示す図１相当図である。
【符号の説明】
１，２ 真空容器
３，４ 開口
６ 真空ゲート弁
７ 弁箱
８，９ 連通口
１６ 弁板支持体
１８ ローラ（案内部材）
２１ 弁板
２３ シール部材
２４ リンク
２４ａ，２４ｂ リンク支持軸
２５ 平行リンク機構
２９ ストッパ
３９ シリンダ

Claims (3)

1. 隣接する第１及び第２真空容器間に各真空容器と連通口を介して連通する弁箱が配設され、該弁箱内に、上記第１真空容器側連通口の中心線と略直交する方向に移動可能な弁板支持体と、該弁板支持体の第１真空容器側の側面に平行リンク機構を介して接離可能に支持され、弁箱の第１真空容器側連通口を開閉可能な弁板と、上記弁板支持体を第２真空容器側にて弁箱に移動可能に案内する案内部材とが設けられ、弁板支持体の移動により弁板を弁板支持体から接離させ、該弁板により弁箱の第１真空容器側連通口を開閉して両真空容器同士を連通又は連通遮断させるようにした真空ゲート弁において、
   上記案内部材は、平行リンク機構に対し弁板支持体移動方向の前後両側位置で、かつ上記第１真空容器側連通口の中心線に沿った方向から見て平行リンク機構を通って上記弁板支持体移動方向に延びる略直線上の位置に配置されており、
   上記弁板支持体は、閉弁時に上記弁板からの反力が平行リンク機構を介して伝達されたときに、弁板支持体移動方向の中間部が両端部よりも第２真空容器側に変位するように弾性変形する弾性変形部材で構成されていることを特徴とする真空ゲート弁。
2. 隣接する第１及び第２真空容器間に各真空容器と連通口を介して連通する弁箱が配設され、該弁箱内に、上記第１真空容器側連通口の中心線と略直交する方向に移動可能な弁板支持体と、該弁板支持体の第１真空容器側の側面に、弁板支持体移動方向と直交する方向に並んだ複数の平行リンク機構を介して接離可能に支持され、弁箱の第１真空容器側連通口を開閉可能な弁板と、上記弁板支持体を第２真空容器側にて弁箱に移動可能に案内する案内部材とが設けられ、弁板支持体の移動により弁板を弁板支持体から接離させ、該弁板により弁箱の第１真空容器側連通口を開閉して両真空容器同士を連通又は連通遮断させるようにした真空ゲート弁において、
   上記案内部材は、平行リンク機構に対し弁板支持体移動方向の前後両側位置で、かつ上記第１真空容器側連通口の中心線に沿った方向から見て上記隣接する平行リンク機構間の略中央位置と、弁板支持体における平行リンク機構の配列方向の両側端位置とに配置されており、
   上記弁板支持体は、閉弁時に上記弁板からの反力が平行リンク機構を介して伝達されたときに、弁板支持体移動方向の中間部が両端部よりも第２真空容器側に変位するように弾性変形する弾性変形部材で構成されていることを特徴とする真空ゲート弁。
3. 請求項１又は２の真空ゲート弁において、
   弁板が弁板支持体から離隔して弁箱の第１真空容器側連通口を閉じたときに、平行リンク機構の各リンクが弁板に対し略直交方向に起立していることを特徴とする真空ゲート弁。

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