JPH03272371A - バルブ装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野］ 本発明は、バルブ装置に係り、とくにコラム型のバルブ
装置に関する。

〔従来の技術］ 従来より、所定の流体用流通口を開閉操作するコラム型
のバルブ装置としては、ロータリー式のもの、斜向リフ
ト方式のもの或いはバタフライ方式のもの２等種々ある
。

この内、ロータリー式は、Ｏリングを常に摺動させて気
密を保つものである。また、斜向リフト方式は、０リン
グ弁座をリンクで押し上げて密封するように構成されて
いる。更に、バタフライ方式は、０リング弁座を軸中心
に１８０°回転させて密封するという方式となっている
。

〔発明が解決しようとする課題〕

しかしながら、上記従来例においては、例えばロータリ
ー式のものは、常にＯリングを摺動させて使用している
ため、０リングの損傷が極めて早いという不都合が生し
ていた。また、斜向リフト方式及びバタフライ方式のも
のは、バルブ室の容量として比較的大きいものを必要と
する、という不都合があり、装置全体が大型化し易い、
という欠点があった。

本発明では、かかる従来例の有する不都合を改善し、と
くに０リングの耐久性を増加させるとともに、装置全体
の薄形化を図ったバルブ装置を擾供することを、その目
的とする。

〔課題を解決するための手段〕

本発明では、平坦面部材に形成された流体用の流通目部
分を、シール用Ｏリングを介して開閉せしめる蓋部材を
備えている。蓋部材には、当該蓋部材の平坦面部材に対
する直交方向からの往復移動を許容する蓋用ガイド機構
を装備せしめるとともに、この蓋用ガイド機構及び蓋部
材とを平坦面部材にほぼ平行に移動せしめる移動機構を
設けている。そして、シール用０リングが流通目部分に
位置した場合に当該シール用０リングと蓋部材とを流通
口側に向けて移送させ当接廿しめる押圧機構とを備える
、という構成を採っている。これによって、前述した目
的を達成しようとするものである。

〔作　用〕

シリンダシャフト等により移動機構を第１図の矢印Ｂ方
向（同図の左方）に付勢すると、蓋用ガイド機構に案内
されてシール用０リングが円筒部材から垂直上方に離れ
、これによって円筒部材の流通口が開かれ、気体分子の
出入りが自在となる。

一方、シリンダシャフト等により移動機構を第１図の矢
印Ａ方向（同図の右方）に付勢すると、シール用Ｏリン
グは押圧機構の作用により流通口側に向けて蓋部材とと
もに押圧移送されて円筒部材の端面に当接し、これによ
って流通口を密封する。

〔発明の実施例〕

以下、本発明の一実施例を第１図ないし第３図に基づい
て説明する。

第１図ないし第２図において、平坦面部材１は第３図に
おいては真空室■の上壁部分として組込まれている。こ
の平坦面部分１には、流体流通用の流通口ＩＡが設けら
れている。この流通口ＩＡ部分の第２図における上側に
は、円筒部材３が装着されている。この円筒部材３は中
央部に貫孔３Ａが形成されている。そして、この貫孔３
Ａ部分を通じてのみ、前述した真空室■内がバルブ装置
側と通気可能となっている。

円筒部材３の貫孔３Ａ部分の第２図における上端面は平
坦面３Ｂとなっている。この平坦面３Ｂ部分に対応して
、Ｏリング４Ａを装備した蓋部材４が装備されている。

そして、この０リング４Ａを介して当該蓋部材４により
、前述した円筒部材３の貫孔３Ａ部分が開閉されるよう
になっている。

蓋部材４には、この蓋部材４が前述した平坦面部材１に
対する直交方向からの往復移動を許容する蓋用ガイド機
構５が装備されている。この蓋用ガイド機構５は、前述
した円筒部材を囲むようにして配設された４本のヘッド
付ガイドシャフト５Ａ、５Ａと、この各ガイドシャフト
に巻装された４本の復帰用コイルばね５ａ、５ａ・・・
とにより構成されている。

この蓋用ガイド機構５と蓋部材４とを一体的に支持して
前述した平坦面部材１にほぼ平行に移動せしめる移動機
構６が設けられている。

この移動機構６は、第１図における右方向が開放されて
大きくコ字状に形成された移動基台７と、この移動基台
７の前述した開放端部に図示の如く二組に分かれて装備
された移動用の４個のカムフォロアＢＡ、８Ｂ、８Ｃ，
８Ｄとを備えている。

この内、移動基台７は、角柱状に形成されたヘアリング
ハウジング７Ａと、このヘアリングハウジング７Ａの両
端部から直角方向に且つ平行に突設された二本のヘース
プレート７Ｂ、ＩＣとにより構成されている。この二本
のベースプレート７８７Ｃ上に、前述した蓋用ガイド機
構５の各ヘッド付ガイドシャフ）５Ａが、各復帰ばね５
ａをそれぞれ組み込み且つ蓋部材４をその頭部で係止す
るようにして装着されている。矢印Ａ、Ｂは移動機構６
の移動方向を示す。

この移動機構６のベアリングハウジング７Ａ部分に、蓋
部材４用の押圧機構１０が連結されている。

この押圧機構１０は、蓋部材４とともに移送されてきて
該シール用０リング４Ａが流通口ＩＡ部分に位置した場
合に、当該シール用０リング４Ａと蓋部材４とを流通口
ＩＡ側に向けて押圧し移送せしめるように機能する。

このような機能を備えた押圧機構１０は、蓋部材４上の
二ケ所（第１図の矢印Ａ、　Ｂ方向からみて左右対称の
位置）に矢印Ａ、　　Ｂ方向の回転を許容されて装着さ
れた二つのベアリング１１．１１と、この各ベアリング
１１との当接部にゆるやかな凹部が形成された二本の押
圧アーム１２Ａ、１２Ｂを有する上下動付勢プレート１
２と、この上下動付勢プレートの第１図における左端部
に連結された二本のガイドシャフト１３．１４とを備え
ている。この内、二本のガイドシャフト１３．１４は、
矢印Ａ、　Ｂ方向に沿い且つ当該矢印Ａ、　Ｂ方向から
みて左右対称に配設されている。そして、このガイドシ
ャフト１３．１４は、その中央部が前述したベアリング
ハウジング７Ａに回転及び矢印Ａ、Ｂ方向の摺動が許容
されて支持されている。

押圧機構１０は、更に、上述した二本のガイドシャフト
１３．１４をシリンダシャフト１５に連結する連結用角
材１６を備えている。また、ガイドシャフト１３．１４
には、これを支持するベアリングハウジング７Ａと連結
用角材１６との間及び前述した上下動付勢プレート１２
との間に、それぞれ押圧ばね１３Ａ、１３Ｂ、１４Ａ、
１４Ｂが各々介装されている。このため、この押圧ばね
１３Ａ、１３Ｂ、１４Ａ、１４Ｂを介して、このシリン
ダシャフト１５のＡ、Ｂ方向への押圧力がそのまま移動
機構６へ伝えられるようになっている。

この第１図ないし第２図において、符号２０はスパッタ
カバーを示し、符号２１は移動機構６用のストッパを示
す。

第３図は、第１図ないし第２図に示すバルブ装置を真空
室■及び真空室Ｈの間の密閉室内に配設してコラムバル
ブユニッ）Ｉ［［を形成し、各真空室内Ｉｎ相互間の分
子移動を制御する場合の一例を示すものである。

次に、上記実施例の動作を説明する。

まず、シリンダシャフト１５をストッパ２１と反対方向
に目−杯引くと、０リング４Ａが円筒部材３より垂直上
方に離れ、ベースプレート７が移動し、円筒部材３部分
の貫孔３Ａが開かれる。０リング４Ａが円筒部材３より
垂直上方に離れるのは、０リング４Ａの取り付はプレー
トである蓋部材４上のベアリングエ１が上下動付勢プレ
ー）１２Ａのゆるやかな凹状溝としてのテーパ溝にはま
る理由による。さらに、シリンダシャフト１５が引かれ
、ベースプレート７が壁あるいはストッパ２１にて制限
を受けると、上下動付勢プレート１２のみをシリンダシ
ャフト１５で引くことになり、これによって上下動付勢
プレート１２のテーパ溝からベアリング１１が移動し、
上下動付勢プレート１２がヘッド付ガイドシャフト５Ａ
にてガイドされながら下降する。この位置は、スパッタ
カバー２０が円筒部材３の上面をカバーする位置となっ
ている。

次に、シリンダシャフト１５を矢視Ｂ方向に押し出すと
、まずベースプレート７が移動してストッパ２１に当た
る。この瞬間までは０リング４Ａは円筒部材３より上方
に位置して離れている。シリンダシャフト１５がさらに
出てくると、ベースプレート７は停止したままで、上下
動付勢プレート１２のみが前進する。従って、上下動付
勢プレート１２のテーパ溝からベアリングエ１がはずれ
、ヘッド付ガイドシャフト５Ａにガイドされなから０リ
ング取り付はプレートとしての蓋部材４が下陳し、０リ
ング４Ａが円筒部材３の上面に接触して気密を保つ。

第３図は、本発明の一実施例の模式図である。

本図は、真空室Ｉと真空室Ｈの中間に本すフト機構付の
薄型コラム形のバルブユニットｍを装着した図である。

シリンダ３０を矢視Ａ、Ｂ方向に往復運動させることに
より、シリンダ３０を駆動させ、コラムバルブのバルブ
を開閉させ、真空室Ｉと真空室■の分子移動を制御する
。

このように、本実施例においては、シリンダシャフト１
５により矢視Ａ又はＢ方向に往復運動を繰り返しながら
、それぞれの作動端において０リング取り付はプレート
としての蓋部材４を上下させ、これによりバルブ機能及
び０リング４Ａの当たり面の保護機能を発渾する。バル
ブの開閉においては、リフト機構５Ａ、５ａによって０
リング４Ａの摩耗を阻止することができるため、０リン
グ４Ａの長寿命化を図ることができる。

すなわち、本実施例によると、コラムバルブを薄型兼リ
フト機構付とすることにより、省スペースのコラムバル
ブを提供できると同時に、これまでコラムバルブについ
て問題とされてきたＯリングの寿命についても、機構的
に０リングを摩擦させる部分がないため０リング長寿命
化を図ることができる。また、簡単な機構部品の構成と
なっているため、メンテナンス性及び組み立て性も良い
。

さらに、上下リフト機構を採用しているので、単に０リ
ング寿命が長いというだけではなく、バルブ本来の機能
である密封性の良さ、という点においても大きな利点が
ある。

尚、本発明については、上記実施例と同等に機能するも
のであれば他の変形例についてもそのまま適用されるも
のである。

〔発明の効果〕

以上のように本発明によると、バルブの開閉すなわちＯ
リングと蓋部材料とを貫孔に対して開閉するに際し、当
該貫孔の面の直交する方向に移動せしめるように構成し
たことから、０リングが摩耗するという不都合を著しく
少なく抑えることができ、従ってＯリングの耐久性増大
を図ることができ、シリンダシャフトの往復移動を上下
動付勢プレートにより９０°方向転換してバルブ開閉用
として使用したことから装置全体の薄形化が可能となる
という従来にない優れたバルブ装置を提供することがで
きる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例を示す平面図、第２図は第１
図の正面図、第３図は第１図ないし第２図のものを組込
んだ装置の一例を示す説明図である。 １・・・平坦面部材、３Ａ・・・流通口、４・・・蓋部
材、４Ａ・・・シール用０リング、５・・・蓋用ガイド
機構、７・・・移動機構、１０・・・押圧機構。 第１図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）、平坦面部材に形成された流体用の流通口部分を
   、シール用Ｏリングを介して開閉せしめる蓋部材を備え
   たバルブ装置において、 前記蓋部材に、当該蓋部材の平坦面部材に対する直交方
   向からの往復移動を許容する蓋用ガイド機構を装備せし
   めるとともに、この蓋用ガイド機構と前記蓋部材とを前
   記平坦面部材にほぼ平行に移動せしめる移動機構を設け
   、 前記シール用Ｏリングが前記流通口部分に位置した場合
   に当該シール用Ｏリングと前記蓋部材とを前記流通口側
   に向けて移送させ当接せしめる押圧機構を備えたことを
   特徴とするバルブ装置。