JPH0742851A - 開閉弁 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 塵を発生させずに高い気密性が得られるとと
もに、加工・組立を容易する。 【構成】 駆動ア−ム５を開口部６側へ移動させ、シー
ル材４を開口部側座面６ａに押し当てて開口部７を閉じ
たとき、閉弁方向の力が中空弾性部材１の前面部１ａに
伝わり、その前面部１ａが弾性変形し、その変形動作に
追随して押し当て板３が揺動し、開口部側座面６ａとシ
ール材４の接触面との角度誤差が補正される。このよう
に、ボールの転動により押し当て板３を揺動させる構成
を採用せず、中空弾性部材１の弾性変形を利用して押し
当て板３を揺動させることにより角度誤差を補正し、高
い気密性を得るようした。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は開閉弁に関し、例えば
電子顕微鏡の筐体内を真空に保つのに好適な開閉弁に関
する。

【０００２】

【従来の技術】図７〜図９は第１〜第３の従来の開閉弁
を示し、図７（ａ）〜９（ａ）は開閉弁の開弁状態を示
す断面図、図７（ｂ）〜図９（ｂ）は開閉弁の閉弁状態
を示す断面図である。

【０００３】第１の従来の開閉弁は、図７に示すよう
に、筐体１０６に形成された開口部１０７を開閉する押
し当て板１０３と、押し当て板１０３に貼着されたシー
ル材１０４と、シール材１０４を介して押し当て板１０
３を開口部側座面１０６ａに押し当てたり、開口部側座
面１０６ａから離したりする駆動ア−ム１０５とを備え
ている。押し当て板１０３は駆動ア−ム１０５の先端に
固定され、駆動ア−ム１０５と一体に動く。

【０００４】開弁時、図７（ａ）に示すように、押し当
て板１０３が開口部側座面１０６ａから離れ、開口部１
０７は開いている。

【０００５】駆動ア−ム１０５を作動させ、押し当て板
１０３に矢印Ｎの力を加えると、図７（ｂ）に示すよう
に、シール材１０４を介して押し当て板１０３が開口部
側座面１０６ａに押し当てられ、開口部１０７は閉じ
る。

【０００６】第２の従来の開閉弁では、図８に示すよう
に、押し当て板１１３が駆動プレート１１５の先端部に
互いに平行な複数のリンク１１０を介して平行移動可能
に連結されている。

【０００７】開弁時、図８（ａ）に示すように、押し当
て板１１３は開口部１１７の中心軸Ｃ2 から外れ、開口
部１１７が開いている。

【０００８】駆動ア−ム１１５を作動させ、押し当て板
１１３に矢印Ｏの力を加えると、図８（ｂ）に示すよう
に、押し当て板１１３が筐体１１６の閉塞面１１６ｂに
当たり、リンク１１０により押し当て板１１３に矢印Ｐ
の力が加わり、シール材１１４を介して押し当て板１１
３が開口部側座面１１６ａに押し当てられ、開口部１１
７は閉じる。

【０００９】第３の従来の開閉弁では、図９に示すよう
に、筐体１２６に取付部１３０が設けられ、取付部１３
０に押し当て板１２３が開弁位置と閉弁位置との間で回
動できるように軸着されている。また、押し当て板１２
３の背面には取付部１４０が設けられ、取付部１４０に
はリンク１２０を介して駆動ア−ム１２５が連結されて
いる。リンク１２０の一端部は取付部１４０に回動可能
に軸着され、リンク１２０の他端部は駆動ア−ム１２５
の先端部に回動可能に軸着されている。

【００１０】開弁時、図９（ａ）に示すように、押し当
て板１２１が開口部側座面１２６ａから離れ、開口部１
２７は開いている。

【００１１】駆動ア−ム１２５を作動させ、押し当て板
１２３に矢印Ｑの力を加えると、図９（ｂ）に示すよう
に、リンク１２０により押し当て板１２３に矢印Ｒの力
が加わり、押し当て板１２３が開口部１２７側へ回転
し、シール材１２４を介して押し当て板１２３が開口部
側座面１２６ａに押し当てられ、開口部１２７は閉じ
る。

【００１２】

【発明が解決しようとする課題】第１〜第３の従来の開
閉弁では、開口部側座面１０６ａ，１１６ａ，１２６ａ
とシール材１０４，１１４，１２４の接触面との角度誤
差については、開閉弁の加工時又は組立時に調整する
か、シール材１０４，１１４，１２４の弾性によって吸
収させるようにしていた。

【００１３】したがって、高い気密性を獲得するには、
高い精度の加工と組立時の微妙な調整とが要求される。
また、シール材１０４，１１４，１２４を交換した場
合、シール材１０４，１１４，１２４の寸法のバラツキ
によって気密性が低下することもあった。

【００１４】とりわけ、第３の従来の開閉弁では、押し
当て板１２３が回転して開口部側座面１２６ａに押し当
てられるので、開口部側座面１２６ａに当接している押
し当て板１２３に加わる力の分布に偏りが生じ、第１、
第２の従来の開閉弁に較べ、高い気密性を得るのが難し
かった。

【００１５】これを解決する開閉弁として、シール材が
貼着された押し当て板と、押し当て板をボールを介して
揺動可能に保持するホルダと、シール材を介して押し当
て板を開口部側座面に押し当てたり、開口部側座面から
離したりする駆動ア−ムとを備えたものがある。この開
閉弁によれば、押し当て板の揺動作用により、開口部側
座面とシール材の接触面との角度誤差が自動的に補正さ
れる。

【００１６】ところが、この開閉弁には、部品点数が増
え、開閉弁の組立時間が増加するとともに、ボールの転
動により塵が発生するという問題があった。

【００１７】この発明はこのような事情に鑑みてなされ
たもので、その課題は塵を発生させずに高い気密性が得
られるとともに、加工・組立が容易な開閉弁を提供する
ことである。

【００１８】

【課題を解決するための手段】前述の課題を解決するた
め請求項１記載の発明の開閉弁は、壁面に形成された開
口部を開閉する押し当て板と、前記押し当て板を弾性変
形により揺動可能に支持する押し当て板支持部材と、前
記押し当て板支持部材を介して前記押し当て板を、前記
開口部側座面に押し当てたり、前記開口部側座面から離
したりする駆動手段とを備えている。

【００１９】また、請求項２記載の発明の開閉弁は、前
記押し当て板支持部材が、断面矩形の中空弾性部材と、
該中空弾性部材の外壁面に一体に設けられた凸部とで構
成され、前記押し当て板の片面と前記凸部の頂面とが一
体に設けられている。

【００２０】

【作用】駆動手段により押し当て板を中空弾性部材を介
して壁面の開口部側座面に押し当てたとき、中空弾性部
材が弾性変形して押し当て板が揺動し、開口部側座面と
押し当て板の接触面との角度誤差が補正される。

【００２１】

【実施例】以下この発明の実施例を図面に基づいて説明
する。

【００２２】図１はこの発明の一実施例に係る開閉弁の
斜視図、図２は図１の開閉弁を矢印Ａの方向から見た矢
視図、図３は図１の開閉弁を矢印Ｂの方向から見た矢視
図、図４は図１の開閉弁の動作を説明するための断面図
であって、同図（ａ）は開弁状態を示す断面図、同図
（ｂ）は閉弁状態を示す断面図である。

【００２３】断面矩形の中空弾性部材１の外壁面８には
凸部２が一体に設けられ、凸部２の頂面には円板状の押
し当て板３が一体に設けられている。押し当て板３の表
面にはゴムのシール材４が貼着されている。中空弾性部
材１と凸部２とで押し当て板支持部材が構成されてい
る。中空弾性部材１、凸部２及び押し当て板３は、例え
ばベリリウム銅で形成されている。

【００２４】中空弾性部材１の外壁面９は図４に示すよ
うに駆動アーム５の先端部に固定され、中空弾性部材１
は駆動アーム５と一体に移動する。シール材４は、筐体
６の壁面に形成された開口部７と対向している。

【００２５】開弁時、図４（ａ）に示すように、押し当
て板３が開口部側座面６ａから離れ、開口部６は開いて
いる。

【００２６】駆動ア−ム５を開口部６側へ移動させる
と、図４（ｂ）に示すように、シール材４は開口部側座
面６ａに押し当てられ、開口部７は閉じる。このとき矢
印Ｉの力は中空弾性部材１の前面部１ａに伝わり、その
前面部１ａが弾性変形し、その変形動作に追随して押し
当て板３が揺動し、開口部側座面６ａとシール材４の接
触面との角度誤差が補正される。

【００２７】例えば、図２に示すように、押し当て板に
矢印Ｄ又は矢印Ｅの力が加わると、中空弾性部材１の前
面部１ａが撓み凸部２を支点として押し当て板３が矢印
Ｃで示すように揺動し、角度誤差が補正される。また、
図３に示すように、押し当て板３に矢印Ｇ又は矢印Ｈの
力が加わると、中空弾性部材１の前面部１ａが撓み、押
し当て板３が矢印Ｆで示すように揺動し、角度誤差が補
正される。

【００２８】この実施例の開閉弁によれば、ボールの転
動により押し当て板を揺動させる構成を採用せず、中空
弾性部材１の弾性変形を利用して押し当て板３を揺動さ
せることにより、開口部側座面６ａとシール材４の接触
面との角度誤差を補正し、高い気密性を得るようしたの
で、塵を発生させることがないし、また部品点数も増え
ず、加工・組立が容易で、製造コストを低減することが
できる。

【００２９】図５はこの発明の第１の変形例の開閉弁を
示し、同図（ａ）は開弁状態を示す断面図、同図（ｂ）
は閉弁状態を示す断面図である。

【００３０】この変形例の開閉弁では、駆動アーム１５
が開口部１７の中心軸Ｃ1 に直交する方向に移動し、中
空弾性部材１１は駆動プレート１５の先端部に互いに平
行な複数のリンク１０を介して平行移動可能に連結され
ている。

【００３１】開弁時、図５（ａ）に示すように、押し当
て板１３は開口部１７の中心軸Ｃ1から外れ、開口部１
７が開いている。

【００３２】駆動ア−ム１５を作動させ、中空弾性部材
１１に矢印Ｊの力を加えると、図５（ｂ）に示すよう
に、中空弾性部材１１が筐体１６の閉塞面１６ｂに当た
り、リンク１０により中空弾性部材１１の一部である押
し当て板１３に矢印Ｋの力が加わり、シール材１４を介
して押し当て板１３が開口部側座面１６ａに押し当てら
れ、開口部１７は閉じる。このとき矢印Ｋの力は中空弾
性部材１１の前面部１１ａに伝わり、その前面部１１ａ
が弾性変形し、その変形動作に追随して押し当て板１３
が揺動し、開口部側座面１６ａとシール材１４の接触面
との角度誤差が補正される。

【００３３】図６はこの発明の第２の変形例の開閉弁を
示し、同図（ａ）は開弁状態を示す断面図、同図（ｂ）
は閉弁状態を示す断面図である。

【００３４】第２の変形例の開閉弁では、筐体２６の壁
面に取付部３０が設けられ、取付部３０に中空弾性部材
２１が開弁位置と閉弁位置との間で回動できるようにピ
ン４３で連結されている。また、中空弾性部材２１の背
面２９には取付部４０が設けられ、取付部４０にはリン
ク２０を介して駆動ア−ム２５が連結されている。リン
ク２０の一端部は取付部４０にピン４１で回動可能に連
結され、リンク２０の他端部は駆動ア−ム２５の先端部
にピン４２で回動可能に連結されている。

【００３５】開弁時、図６（ａ）に示すように、押し当
て板２３が開口部側座面２６ａから離れ、開口部２７は
開いている。

【００３６】駆動ア−ム２５を作動させ、中空弾性部材
２１に矢印Ｌの力を加えると、図６（ｂ）に示すよう
に、リンク２０を通じて中空弾性部材２１に矢印Ｍの力
が加わり、中空弾性部材２１がピン４３を中心にして開
口部２７側へ回転し、シール材２４を介して押し当て板
２３が開口部側座面２６ａに押し当てられ、開口部２７
は閉じる。

【００３７】この変形例の開閉弁では、前述の実施例や
第１の変形例と異なり、中空弾性部材２１がピン４３を
中心にして回転して開口部側座面２６ａに押し当てられ
るので、開口部側座面２６ａに当接している押し当て板
２３に加わる力の分布には偏りが生じるが、矢印Ｍの力
が前面部２１ａに伝わると、その前面部２１ａが弾性変
形して押し当て板２３に加わる力の分布の偏りが吸収さ
れ、開口部側座面２６ａとシール材２４の接触面との角
度誤差が補正され、前述の実施例や変形例と同様に高い
気密性が得られる。

【００３８】なお、前述の実施例や変形例では、押し当
て板３，１３，２３の表面にシール材４，１４，２４を
貼着した場合について述べたが、これに代え、押し当て
板自体に弾性材料を用いることにより、押し当て板にシ
ール材の機能をもたせるようにしてもよい。

【００３９】また、前述の実施例や変形例では、押し当
て板支持部材を、中空弾性部材１，１１，２１と、中空
弾性部材１，１１，２１の外壁面に一体に設けられた凸
部２，１２，２２とで構成した場合について述べたが、
これに代え、中空弾性部材の外壁面の中央部に円柱状の
凸部を一体に設け、凸部の頂面に押し当て板の片面を一
体に設けるようにしてもよい。

【００４０】

【発明の効果】以上説明したようにこの発明の開閉弁に
よれば、中空弾性部材の弾性変形を利用して押し当て板
を揺動させることにより、開口部側座面とシール材の接
触面との角度誤差を補正し、高い気密性を得るようした
ので、塵を発生させることがないし、また部品点数も増
えず、加工・組立が容易で、製造コストを低減すること
ができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】図１はこの発明の一実施例に係る開閉弁の斜視
図である。

【図２】図２は図１の開閉弁を矢印Ａの方向から見た矢
視図である。

【図３】図３は図１の開閉弁を矢印Ｂの方向から見た矢
視図である。

【図４】図４は図１の開閉弁の動作を説明するための断
面図である。

【図５】図５はこの発明の第１の変形例の開閉弁を説明
するための断面図である。

【図６】図６はこの発明の第２の変形例の開閉弁を説明
するための断面図である。

【図７】図７は第１の従来の開閉弁を説明するための断
面図である。

【図８】図８は第２の従来の開閉弁を説明するための断
面図である。

【図９】図９は第３の従来の開閉弁を説明するための断
面図である。

【符号の説明】

１ 中空弾性部材 ２ 凸部 ３ 押し当て板 ４ シール材 ５ 駆動ア−ム ６ 筐体 ６ａ 開口部側座面 ７ 開口部

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 壁面に形成された開口部を開閉する押し
   当て板と、 前記押し当て板を弾性変形により揺動可能に支持する押
   し当て板支持部材と、 前記押し当て板支持部材を介して前記押し当て板を、前
   記開口部側座面に押し当てたり、前記開口部側座面から
   離したりする駆動手段と、 を備えていることを特徴とする開閉弁。
2. 【請求項２】 前記押し当て板支持部材が、断面矩形の
   中空弾性部材と、該中空弾性部材の外壁面に一体に設け
   られた凸部とで構成され、 前記押し当て板の片面と前記凸部の頂面とが一体に設け
   られていることを特徴とする請求項１記載の開閉弁。