JP5904647B2 - 真空用ゲートバルブ - Google Patents
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Description
バルブプレート14は、図9に示すように、位置調整手段18によりケーシング12との密着状態から解放されているときは、ケーシング12との間にギャップが生じるように設定されている。これにより、バルブプレート14が、揺動時にケーシング12等に接触したり、また、その結果、破損等することを防止して、円滑な揺動を確保することができる。即ち、位置調整手段18は、このバルブプレート14の自由状態での位置設定に抗して、バルブプレート14をケーシング12に密着させるものである。
本発明においては、この位置調整手段18は、図1及び図2、図5乃至図12に示すように、バルブプレート14のケーシング12への密着時においては弾性部材を介さず機構的にバルブプレート14の変位を許容しない構造となっている。従って、バルブプレート14が、大気圧と真空との臨界において圧力による負荷を受けても、ケーシング12から離反したり、一方向に反る等してケーシング12との間にギャップが生じることがないため、密閉状態を確実に保持することができる。
駆動源20としては、図2乃至図6に示すように、バルブプレート14の揺動のために設置されたモーター16とは別に、密閉用モーター26を使用することが望ましい。バネ等の使用状況に左右される駆動源ではなく、駆動の要否を直接的に制御することができる駆動源とすることで、バルブプレート14の位置を適切に調整するためである。
回転体22は、図2及び図5乃至図12に示すように、環状レール22Aと、この環状レール22Aから突出する複数のピン22Bを有している。この回転体22の環状レール22Aの側面には、図2及び図5乃至図7に示すように、ギア溝22aが形成されている。回転体22は、このギア溝22aに噛み合う回転ギア28と、この回転ギア28に噛み合い密閉用モーター26の回転軸に取り付けられる駆動ギア30により、密閉用モーター26の駆動力が伝達されて回転する。なお、このギア溝22aは、図3に示すように、回転体22を回転させることが必要な範囲(昇降体24の昇降幅)において形成すれば足りるが、本発明においては、上述したように、昇降体24がバルブプレート14をケーシング12に密着させることができる位置よりも更にケーシング12側の位置(図11及び図12参照)まで移動することができるように、設定する必要がある。
一方、昇降体24は、図5乃至図12に示すように、回転体22の環状レール22Aに係合してこの環状レール22Aに沿って回転するリング状本体24Aと、このリング状本体24Aに形成され回転体22のピン22Bが挿入される長孔24aを有している。このリング状本体24Aは、断面が略凸状の形状を有し、上方に延びる壁面部が回転体22の環状レール22A内部の溝に挿入されて回転体22と機構的に係合する。本発明においては、このリング状本体24Aは、図9乃至図16に示すように、回転体22に連結される第1のリング状本体24A1と、この第1のリング状本体24A1に連結される第2のリング状本体24A2とから成っている。
また、昇降体24は、本発明においては、更に、この第2のリング状本体24A2を第1のリング状本体24A1に着脱自在に連結する着脱手段34をも備えている。この着脱手段34は、図示の実施の形態では、図9乃至図16に示すように、第2のリング状本体24A2に形成された係合部36及び非係合部38と、第1のリング状本体24A1に形成され、第2のリング状本体24A2の係合部36に係合する突起40から成っている。
更に、本発明の真空用ゲートバルブ10は、上述したように、第2のリング状本体24A2を第2のリング本体24A2のOリング42A、42Bが収納溝13から脱する高さ位置まで移動させる駆動源20である密閉用モーター26の駆動を制御する図示しない駆動制御手段をも備えている。
加えて、本発明の真空用ゲートバルブ10は、第2のリング状本体24A2の周囲との間の摩擦抵抗から解放される位置(第2のリング本体24A2のOリング42A、42Bが収納溝13から脱する高さ位置)への移動を許容するボタン又はスイッチから成る図示しない移動解除手段を有する。
次に、本発明の真空用ゲートバルブ10の使用状態について説明すると、通常の半導体装置の製造時においてバルブプレート14を開閉する場合においては、バルブプレート14を開状態とする場合には、図9に示すように、昇降体24をバルブプレート14から退避させてバルブプレート14の揺動を許容し、バルブプレート14を閉状態とする場合には、図10に示すように、昇降体24をバルブプレート14に押し付け、バルブプレート14をケーシング12に密着させて処理チャンバ内を真空に保持する。
なお、図示の実施の形態では、着脱手段34について、第2のリング状本体24A2に係合部36及び非係合部38を設け、他方の第1のリング状本体24A1に突起40を形成したが、特に限定はなく、これとは逆に、図16に示すように、第1のリング状本体24A1に係合部36及び非係合部38を設け、他方の第2のリング状本体24A2に突起40を形成することもできる。
12 ケーシング
12A ケーシング本体
12B カバー
12C ボンネット部
12a 開口
13 収納溝
14 バルブプレート
16 モーター
18 位置調整手段
20 駆動源
22 回転体
22A 環状レール
22B ピン
22a ギア溝
22b 湾曲長孔
24 昇降体
24A リング状本体
24A1 第1のリング状本体
24A2 第2のリング状本体
24a 長孔
25 延長孔
26 密閉用モーター
28 回転ギア
30 駆動ギア
32 スクリュー
34 着脱手段
36 係合部
38 非係合部
40 突起
41A、41B 第1のリング状本体のOリング
42A、42B 第2のリング状本体のOリング
44 レバー
46 スイッチ
46A ボールベアリング
46B スプリング
46C ストッパ
Claims (11)
- 開口を有するケーシングと、前記ケーシング内を揺動して前記開口を開閉するバルブプレートと、前記バルブプレートが前記開口に対し全閉位置にあるときに前記バルブプレートを前記ケーシングに密着させる位置調整手段を備えた真空用ゲートバルブにおいて、前記位置調整手段は、駆動源と、前記駆動源により回転する回転体と、前記回転体の回転により前記回転体に対して相対的に昇降し前記バルブプレートに接して前記バルブプレートの位置を調整する昇降体とから成り、前記昇降体は、前記回転体に連結される第1のリング状本体と、前記第1のリング状本体に連結される第2のリング状本体と、前記第2のリング状本体を前記第1のリング状本体に着脱自在に連結する着脱手段とを備え、前記着脱手段は、前記第1又は第2のリング状本体のいずれか一方に形成された係合部及び非係合部と、他方の前記第1又は第2のリング状本体に形成され前記係合部に係合する突起又は溝から成り、前記第2のリング状本体は、前記係合部にて前記第1のリング状本体に連結される一方、変位により前記突起又は溝を前記非係合部に位置合わせすることにより前記第1のリング状本体への連結が解除されて前記ケーシングから取り出すことができ、かつ、前記第2のリング状本体は、前記駆動源の駆動により、周囲との間の摩擦抵抗から解放される位置にまで移動したときにのみ変位が許容されて前記突起又は溝を前記非係合部に位置合わせできることを特徴とする真空用ゲートバルブ。
- 請求項1に記載された真空用ゲートバルブであって、前記駆動源の駆動を制御する駆動制御手段を更に備え、前記駆動制御手段は、前記駆動源が必要な場合以外には前記第2のリング状本体を前記周囲との間の摩擦抵抗から解放される位置にまで移動させないように前記駆動源の駆動を規制することを特徴とする真空用ゲートバルブ。
- 請求項1又は請求項2のいずれかに記載された真空用ゲートバルブであって、前記第2のリング状本体の前記周囲との間の摩擦抵抗から解放される位置への移動を許容するボタン又はスイッチから成る移動解除手段を有し、前記移動解除手段は、前記ケーシングのうち、前記真空用ゲートバルブが設置されるべき設置対象の外部に位置する開閉自在なボンネット部を開けた場合に操作できる位置に設けられていることを特徴とする真空用ゲートバルブ。
- 請求項1乃至請求項3のいずれかに記載された真空用ゲートバルブであって、前記回転体及び前記昇降体は、前記ケーシングの前記開口周縁に形成された収納溝内に収納され、前記昇降体の前記第1及び第2のリング状本体は両側面に前記収納溝の内周面に圧接するOリングを有し、前記第2のリング状本体は、前記第2のリング状本体に設けられたOリングが前記収納溝から脱する高さ位置にまで移動して前記収納溝との間の摩擦抵抗から解放された場合に、変位により前記突起又は溝を前記非係合部に位置合わせできることを特徴とする真空用ゲートバルブ。
- 請求項1乃至請求項4のいずれかに記載された真空用ゲートバルブであって、前記昇降体の前記第2のリング状本体は、前記真空用ゲートバルブが設置されるべき設置対象の外部から前記第2のリング状本体を変位させることができるレバーを更に備えていることを特徴とする真空用ゲートバルブ。
- 請求項1乃至請求項5のいずれかに記載された真空用ゲートバルブであって、前記非係合部には、前記非係合部及び前記係合部を有しない他方のリング状本体に向けて付勢されたスイッチが設けられ、前記第2のリング状本体は前記スイッチの付勢力に抗して前記スイッチを押し込みながら前記第1のリング状本体に装着されることを特徴とする真空用ゲートバルブ。
- 請求項1乃至請求項6のいずれかに記載された真空用ゲートバルブであって、前記位置調整手段は、前記バルブプレートの前記ケーシングへの密着時においては弾性部材を介さず機構的に前記バルブプレートの変位を許容しない一方、前記バルブプレートの前記ケーシングへの密着時を除いては前記バルブプレートの揺動を許容することを特徴とする真空用ゲートバルブ。
- 請求項1乃至請求項7のいずれかに記載された真空用ゲートバルブであって、前記昇降体は前記バルブプレートに接して前記バルブプレートの位置を調整し、前記回転体は、環状レールと前記環状レールから突出するピンを有し、前記昇降体は、前記回転体の環状レールに係合して前記環状レールに沿って回転する前記第1のリング状本体と前記第1のリング状本体に形成され前記回転体のピンが挿入される長孔を有し、前記長孔は始端と終端を有し少なくとも一部が前記回転体に対して傾斜して形成され、前記昇降体は、前記回転体のピンが前記回転体の回転により前記昇降体の前記第1のリング状本体に形成された傾斜した長孔内を移動することにより前記回転体に対して昇降することを特徴とする真空用ゲートバルブ。
- 請求項8に記載された真空用ゲートバルブであって、前記昇降体の前記第1のリング状本体に形成された前記長孔は、前記始端と前記終端において水平に形成されていることを特徴とする真空用ゲートバルブ。
- 請求項8又は請求項9のいずれかに記載された真空用ゲートバルブであって、前記昇降体に形成された前記長孔は、前記始端と前記終端に連続する部分が、他の部分よりも緩やかに傾斜して形成されていることを特徴とする真空用ゲートバルブ。
- 請求項8乃至請求項10のいずれかに記載された真空用ゲートバルブであって、前記昇降体は、前記長孔に連続して形成され、前記第2のリング状本体が周囲との間の摩擦抵抗から解放される位置にまで移動することができるように前記回転体のピンの更なる移動を許容する延長孔を有していることを特徴とする真空用ゲートバルブ。
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