JPH04236866A

JPH04236866A - 絞り個所を有する逆止弁

Info

Publication number: JPH04236866A
Application number: JP18262091A
Authority: JP
Inventors: Friedrich Geiser; フリードリッヒ・ガイゼル
Original assignee: VAT Holding AG
Current assignee: VAT Holding AG
Priority date: 1990-07-27
Filing date: 1991-07-23
Publication date: 1992-08-25
Also published as: AT396285B; ATA211991A; DE4023845C1

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】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、弁ケーシングと弁座と
を有し、弁座に対して操作機構を用いて弁頭が調節可能
且つ押圧可能であり、弁が閉じた時に弁頭と弁座との間
に特にリング形状のシールが位置する様な、逆止弁に関
する。

【０００２】

【従来の技術】この種の逆止弁は種々の目的のために既
に公知である。例えば半導体製造における様な最近の製
造技術においては、真空容器内で作業工程が進行され、
その際容器によって取り囲まれた”作業空間”内では単
に非常に低い負圧（真空）に成っているのみならず、こ
の”作業空間”は出来るだけ純粋に−塵埃が無く−なっ
ている必要がある。被加工物をこの作業ステーションへ
運ぶために、真空容器が空けられねばならず、更に個々
の作業ステップの間で、原料の供給−加工−取り出し−
原料の供給−等々−で容器に空気を送ったり、乃至はそ
の容器内にあるガスを吸引する必要があり、その理由か
らこれらの容器等は真空ポンプに通じる導管に接続され
、その際この導管内で容器と真空ポンプとの間に逆止弁
を設ける必要がある。これら全ての理由から最大の純粋
性規定に注意しているにも拘わらず、少なくとも個々の
塵埃粒子が真空容器に達しないようにすることは殆ど避
けるのが難しい。これら侵入した塵埃粒子が容器の中で
自由に運動し、処理すべき被加工物に沈着するのを避け
るために、真空を作るために容器内にあるガスを吸引す
る時にも、それに続く空気送りの時にも、侵入した塵埃
粒子を容器内で動かせる乱れたガス流が容器内で上記プ
ロセスを行う時に避けられる様に留意すべきである。吸引過程を開始する時には、容器内にあるガスの自由な
分子の平均的路長が充分高い値に達するまで、真空ポン
プの出力を絞る必要があり、その時初めて真空ポンプの
全出力が有効に作用しても良い。これに対応して今述べ
たことは受容部又は容器をそれに続いて通気することに
も当て嵌まる。通気乃至は吸引過程を絞るために取り分
け逆止弁が役立つ。

【０００３】ドイツ連邦共和国特許公開第　３１　２６
　５８４号公報から変化する透過横断面を有するスライ
ダが知られている。弁頭は２つの部分に分かれ、上方部
分と下方部分とから出来ており、この下方部分はその中
心軸線周りで上方部分に対して回転することが出来る。上方部分と下方部分内には、弁を閉じた時に互いに重な
らないそれぞれ１つの正方形の開口が嵌め込まれており
、その結果ボール対が棒が更に動くことにより凹部から
押し出される時、弁を真空に止めるために全体の弁頭は
シールを用いて気密に成される。

【０００４】最大の吸引横断面を調節するために、２部
分に分かれた弁頭、組み込まれた絞りディスク及び対抗
皿体とからなる全体のシールブロックはまた棒を用いて
ケーシング内室に引き込まれる。吸引導管の吸引横断面
を所望の値に絞るため、シールブロックはケーシング内
室から吸引導管へ完全に衝突するまで戻される。弁頭の
下方部分は、開口が上下に重なって位置する程度に、そ
の中心軸線の周りに回転する。シール摩擦が無く回転を
行うために、例えば両方の部分はバネを用いてある間隔
に保持される。ケース内室からシールブロックを出す場
合の下方部分の回転は、止め具を用いて下方部分に固定
された建造物列のヘッドが固定されることによって達成
される。シールブロックが吸引導管に移動されると、下
方部分は決まった角度だけ回転する。弁頭内の開口の大
きさによって絞り状態での最大の吸引横断面が確定され
る。その際伝導値を改良するために対抗皿体にも開口に
向き合う開口が切り込まれている。開口の断面によって
確定されるスライダ弁の伝導値を更に小さくするために
、弁頭の上方部分には各開口の前で側方に絞りスライダ
が取り付けられており、これら開口は例えばレールによ
って強制的に案内され、バネによって固定されている。このスライダは非常に構造が複雑であり、直接的なシー
ル領域内で可動の多数の部分を含み、従ってこのスライ
ダは作るのが非常に高くなるばかりでなく、非常に故障
を起こし易い。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】この為本発明は、周知
の構造のものに比べて非常に簡単で運転が確実な構造を
有する絞りを変えられる逆止弁を創ることを課題とする
。

【０００６】

【課題を解決するための手段】この課題は本発明によれ
ば、特許請求の範囲の請求項１の対象物と内容を有する
手段によって解決される。請求項２以下には本発明の目
的に適った形態が示されている。

【０００７】

【実施例】次に図面に基づいて本発明の実施例を詳細に
説明することにするが、この実施例にのみ限定されるも
のではない。

【０００８】コーナー弁として形成される逆止弁は、側
方の接続フランジ２と下方の接続フランジ３とを有する
弁ケーシング１を備えている。上方に向いて弁ケーシン
グ１は、ケーシングの一部を成す頭部フランジ４で閉鎖
されており、ケーシング縁部と頭部フランジ４との間に
は頭部シール５がある。ケーシング１の内部で且つ下方
接続フランジ３に隣接して弁座１１があり、また弁が開
いている場合には弁座の上方に弁頭１０がある。弁頭１
０はこの例では薄壁状の中空円錐体として形成されてお
り、この中空円錐体は弁座１１の方に向いた側に周りを
取り囲むシール２４を有する。このシール２４によって
境界付けられる弁頭１０の範囲内には絞り開口１３があ
り、その開口自身は絞りシール１２によって取り囲まれ
ている（図４参照）。この絞りシール１２は、弁ピスト
ン８の方に向いている弁頭１０の側に位置しており、弁
ピストン８に弁頭１０が固定されている。この配置は次
の様に成されている。即ち弁頭１０を除勢した時に、絞
りシール１２を有する弁頭の上側と、弁ピストン８の下
側との間に中間空間が残る様に成されている（図１及び
図２参照）。図示の実施例ではこの弁ピストン８はピス
トン棒９として形成された弁スピンドルと結合されてい
る。このピストン棒９は頭部フランジ４内に設けられ弁
スピンドルシール６の開けられた孔を通してピストン−
シリンダー−ユニットのシリンダー１４内に突出してい
る。このユニットは特にガス状の媒体によって操作され
るのが好ましい。

【０００９】その内端でピストン棒９はピストンシール
１９を有するディスク状のピストン１７を備えている。このピストン１７はピストン棒９としっかりと結合され
ている。このピストン１７と、弁ケーシング１の頭部フ
ランジ４との間にはピストンシール２０を有する更に別
のディスク状のピストン１８が設けられており、このピ
ストンはしかしながらピストン棒９には軸方向に摺動可
能に支承されている。これら両方のピストン１７と１８
の外径は違っており、摺動可能に支承されたピストン１
８の直径は、ピストン棒９としっかり結合されたピスト
ン１７の直径より幾らか大きい。それに対応してシリン
ダー１４の孔が段階付けされ、その際孔の違った直径に
よって形成される段落２５はピストン１８用のストッパ
ーを形成する。

【００１０】シリンダー１４の両方の孔部分のそれぞれ
頭部フランジ４の方に向いた部分に孔１５及び１６が通
じており、それらの孔は特にガス状の圧力媒体（圧搾空
気）でピストン１７乃至は１８を操作する。

【００１１】上方のシリンダー底部には吸排気口２２が
設けられている。この底部に設けられた固定可能なネジ
２６はピストン１７用の調節可能なストッパーとして役
立つ。頭部フランジ４の内側と弁ピストン８の間にはピ
ストン棒９によって貫通された閉鎖バネ７が設けられて
いることを最後に述べておく。その際これら構成部材は
付加的に気密で軸方向に変形可能な金属ベロー２７によ
って取り囲まれている。シリンダー１４と頭部フランジ
４との間には尚シール２１が設けられている。

【００１２】本願図面による逆止弁の構成に対する動作
は以下の如くである。

【００１３】逆止弁（図１）が開いている時にはピスト
ン１７はその上方の端部位置にあり、ピストン１８は頭
部フランジ４に接合し、両ピストン間にあるシリンダー
空間は孔１５を介して圧力媒体で操作され、閉鎖バネ７
は予備緊張され、弁ピストン８は弁頭１０と共に持ち上
げられている。

【００１４】絞り位置（図２）において、孔１６を介し
てピストン１８の下方にあるシリンダー空間は圧力媒体
で操作される。両方のピストン１７と１８の間にある中
間空間は孔１５を介して排気され、弁頭１０はそのシー
ル２４を介して弁座１１に気密に接合する。絞り開口１
３を介して弁頭１０の両側に位置する弁ケーシング１の
空間は相互に連通している。閉鎖圧は閉鎖バネ７を介し
て与えられ、摺動可能に支承されたピストン１８は段落
２５に接合する。

【００１５】閉鎖位置（図３）においてシリンダー１４
は完全に排気され、弁頭１０は閉鎖バネ７の力によって
平らに押圧され、その結果絞りシール１２は弁ピストン
８の壁２３に密着して接合する。

【００１６】図３によるこの閉鎖位置から図２による絞
り位置へ再び移行させようとする時には、ピストン１８
の下方に位置するシリンダー空間には孔１６を介して媒
体を作用させ、その為この自由に動くピストン１８はス
トッパー２５の所まで持ち上がり、その際ピストン棒９
と共にピストン１７を幾らか持ち上げる。

【００１７】図示の実施例で弁頭１０は中空円錐体とし
て形成されている。弁頭１０に荷重が掛かっていない時
にはこの弁頭が平滑で平らなディスクの形状を有する様
に弁頭１０を形成することも可能で、それは本発明の枠
内に入る。この場合に弁ピストン８の下側は平滑な円錐
体として又は幾らか膨らんで形成されており、従って必
要な中間空間が生ずる。既に述べた様に唯一の絞り開口
１３の代わりに弁頭１０には幾つかのその様な開口を設
けても良い。絞り開口１３を、その中にノズルを挿入し
うるように形成することも可能で、その際場合により幾
つかのその様に適用出来るノズルは種々のノズル開口を
備え、従って各使用目的に応じて種々の開口幅の絞り開
口を適用できる。より目的に適う様に弁頭１０はピスト
ン８に簡単に取り外し可能に固定されており、従って種
々の絞り開口を有する複数の弁頭１０を設けることが出
来る。逆止弁用の操作装置として今述べた実施例が空気
力学的に作用するピストン−シリンダー−ユニットを示
すとしたら、サーボモータ又は手駆動装置にウォームス
ピンドルを設けることは本発明の枠内に入り、その際こ
の場合にはウォームスピンドルをピストン棒９と交換し
、そしてウォームスピンドル及び弁ピストンを回転ヒン
ジを介して相互に結合させる。

【００１８】

【発明の効果】本発明により、公知の構造に対して製造
するのも簡単で製造コストも安く、それでいて非常に故
障が起こりにくく、運転が確実である様な絞りの行える
逆止弁を作ることが出来るという顕著な効果を奏するこ
とになる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明による逆止弁の縦断面図で、弁が開いた
運転状態にあるものを示す。

【図２】本発明による逆止弁の縦断面図で、弁が絞られ
た状態にあるものを示す。

【図３】本発明による逆止弁の縦断面図で、弁が閉じた
状態にあるものを示す。

【図４】本発明による弁頭の範囲の詳細部分を示す図で
ある。

【符号の説明】

１　　　　　　　　　　　　　　弁ケーシング２　　　
　　　　　　　　　　　接続フランジ３　　　　　　　
　　　　　　　接続フランジ４　　　　　　　　　　　
　　　頭部フランジ５　　　　　　　　　　　　　　頭
部シール６　　　　　　　　　　　　　　弁スピンドル
シール７　　　　　　　　　　　　　　閉鎖バネ８　　
　　　　　　　　　　　　弁ピストン９　　　　　　　
　　　　　　　ピストン棒１０　　　　　　　　　　　
　　　弁頭１１　　　　　　　　　　　　　　弁座１２
　　　　　　　　　　　　　　絞りシール１３　　　　
　　　　　　　　　　絞り開口１４　　　　　　　　　
　　　　　シリンダー１５，１６　　　　　　　　孔１７，１８　　　　　　　　ピストン１９，２０　　　　　　　　ピストンシール２１　　　
　　　　　　　　　　　シール２２　　　　　　　　　
　　　　　吸排気口２３　　　　　　　　　　　　　　
壁

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項０１】　　弁ケーシング（１）と弁座（１１）
とを有し、弁座に対して操作機構を用いて弁頭（１０）
が調節可能且つ押圧可能であり、弁が閉じた時に弁頭（
１０）と弁座（１１）との間に特にリング形状のシール
（２４）が位置する様な、逆止弁において、弁ピストン
（８）によって支持された弁頭（１０）は運転に合わせ
て操作機構を介してもたらされる調整力で弾性的に変形
可能であり、弁が閉じた時に弁座（１１）と弁頭（１０
）によって制限されるシール領域内で弁頭（１０）に、
特にこのシール領域に隣接して開口（１３）が設けられ
、少なくともこの開口（１３）を備える弁頭（１０）の
部分は、操作機構でもってもたらすことの出来る閉鎖圧
を上げることにより弁ピストン（８）に押圧可能であり
、弁ピストン（８）に対して弁頭（１０）を押圧した時
に、弁ピストン（８）と弁頭（１０）との間に前記開口
（１３）を取り巻くシール（１２）が位置することを特
徴とする逆止弁。
【請求項０２】　　弁頭（１０）が平坦な中空円錐体と
して形成されており、そして縁部側にシール（２４）を
持っていることを特徴とする請求項１に記載の逆止弁。
【請求項０３】　　弁頭（１０）に隣接した、弁ピスト
ン（８）の壁（２３）が平らな面を形成していることを
特徴とする請求項１又は請求項２に記載の逆止弁。
【請求項０４】　　弁ピストン（８）と弁頭（１０）と
の間に設けられ開口（１３）を取り囲むシール（１２）
が、弁頭（１０）の所に配設されていることを特徴とす
る請求項１に記載の逆止弁。
【請求項０５】　　弁頭（１０）に設けた開口（１３）
がノズル挿入体を有し、このノズル挿入体が弁頭（１０
）に交換可能に設けられていることを特徴とする請求項
１に記載の逆止弁。
【請求項０６】　　操作機構として特にモーター駆動で
きるウオームスピンドルが設けられ、そのスピンドルの
自由端に弁ピストン（８）を設けていることを特徴とす
る請求項１から請求項５のうちの１項に記載の逆止弁。
【請求項０７】　　操作機構としてピストン−シリンダ
ー−ユニットが設けられ、ピストン棒（９）の自由端に
弁ピストン（８）が固定されていることを特徴とする請
求項１から請求項５のうちの１項に記載の逆止弁。
【請求項０８】　　シリンダー（１４）によって収容さ
れるピストン棒（９）の内端がそれに固定され特にディ
スク形状のピストン（１７）を担持しており、ピストン
棒（９）には更に別の特にディスク形状のピストン（１
８）が摺動可能に支承されており、その際摺動可能なピ
ストン（１８）の直径がピストン棒（９）にしっかりと
固定されたピストン（１７）の直径よりも大きく、シリ
ンダー（１４）の孔には段落が付けられ、シリンダー（
１４）の壁には圧力媒体を供給するための少なくとも２
つの孔（１５，１６）が設けられており、逆止弁を閉じ
た時に一方の孔（１５）の開通口が両方のピストン（１
７，１８）の間に、そして他方の孔（１６）の開通口が
ピストン棒（９）上に可動に支承されたピストン（１８
）の下に位置することを特徴とする請求項７に記載の逆
止弁。
【請求項０９】　　逆止弁が閉じた時に両方のピストン
（１７，１８）は互いに接し合っており、その際より大
きな直径を有するピストン（１８）はシリンダー（１４
）の違った直径により形成される階段形状の段落により
間隔付けが成されていることを特徴とする請求項８に記
載の逆止弁。
【請求項１０】　　ピストン棒（９）上に摺動可能に支
承されたピストン（１８）の最大ストローク（Ｈ）が弁
頭（１０）の軸方向に変形できる寸法と同じか又は幾ら
か大きいことを特徴とする請求項１から請求項８のうち
の１項に記載の逆止弁。
【請求項１１】　　ピストン棒（９）上で摺動可能に支
承されたピストン（１８）がピストン棒（９）に固定さ
れたピストン（１７）と弁ケーシング（１）との間に位
置しており、より大きな直径を有するシリンダー孔が弁
ケーシング（１）の方を向いていることを特徴とする請
求項７から請求項１０のうちの１項に記載の逆止弁。
【請求項１２】　　弁ピストン（８）と弁ケーシング（
１）との間には、ウオームスピンドル乃至はピストン棒
（９）によって貫通された少なくとも１つの閉鎖バネ（
７）が設けられており、特にこれら構成部分を密閉して
取り巻く軸方向に変形可能な金属ベロー（２７）が設け
られていることを特徴とする請求項１から請求項１１の
うちの１項に記載の逆止弁。