JPH11315940A

JPH11315940A - ゲートバルブ

Info

Publication number: JPH11315940A
Application number: JP14052898A
Authority: JP
Inventors: Taisuke Matsumoto; 泰輔松本
Original assignee: Ulvac Inc
Current assignee: Ulvac Inc
Priority date: 1998-05-07
Filing date: 1998-05-07
Publication date: 1999-11-16

Abstract

(57)【要約】【課題】真空領域内には弁体の開閉動作に伴う摺動な
いしは回動する部材を持たず、かつ高真空側の真空のバ
ックグランドが劣化せず、長期間にわたってシールリン
グの交換を必要としないゲートバルブを提供すること。【解決手段】開口部２の開閉する弁体１０の移動、す
なわち開口部２の周囲の弁座３へ押圧される圧接位置
と、圧接位置から水平方向へ離隔した対向位置との間の
移動が弁体１０を下端部に固定した軸１５の中央部また
は上端部のピン２５を中心とする軸１５の旋回で行われ
る場合の、圧接位置における弁体１０の面と弁座３の面
との間に形成される不均等な間隔に適合させた不均等な
太さを有する０リング１１’を弁体１０または弁座３に
取り付ける。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明はゲートバルブに関す
るものであり、更に詳しくは、流路内には弁体の開閉に
伴って回動ないしは摺動する部材を持たず、かつシール
リングが片当りを生じないゲートバルブに関するもので
ある。

【０００２】

【従来の技術】ゲートバルブは各工業分野で使用される
バルブであり、半導体装置の製造設備にも広く採用され
ているが、低真空側と高真空側との間に設けられる場
合、低真空側の圧力が高く、高真空側の圧力が低い正圧
力の状態の場合は勿論、逆圧力の状態、すなわち、低真
空側の圧力が高く、高真空側の圧力が低い場合にも、シ
ールすることが望まれることから、従来は流体の通路と
なる弁箱内にガイドローラないしはカムを用いて、弁板
を弁座へ圧接する機構のものが多く使用されたきた。そ
して開閉時には弁体とシールリングとが摺動するもので
あった。

【０００３】近年、半導体装置が微細化が進むに伴って
製造工程内に高い清浄度が要請されるようになり、真空
領域で使用すると摩擦抵抗が大となり、摩擦は半導体装
置を汚染させる微小な粒子、すなわちパーティクルを発
生させることから、開閉機構には摺動や転動による摩擦
部分のないことが望まれている。

【０００４】（従来例１）例えば特開昭６０−２２２６
７０号公報に係る「ゲートバルブ」には、図６に示すよ
うなシャッタの移動機構が例示されている。すなわち、
真空容器の低真空室Ｉと高真空室IIとを遮断するゲート
バルブの低真空室Ｉの側面には、シャッタ５２と密着し
てシールするＯリング５８と、シャッタ５２を閉めた時
に所定の位置で止めるストッパ５７とが取り付けられて
いる。シャッタ５２は二組のピン５５とリンク５３によ
って軸５４に対して常に平行が保たれるように支持され
ている。そして、この状態ではシャッタ５２は自重によ
りピン５２を中心にして下方に旋回しようとするため、
ばね５６により支えられている。止め板５９はＯリング
５８とシャッタ５２とが摺動しない程度の隙間にばね５
６の力を止めて、シャッタ５２を所定の位置に保持する
ものである。軸５４は大気中と低真空室Ｉがリークする
ことなく、人力や油、空圧シリンダ等により上下できる
ように、ベローフランジ６０でシールされている。

【０００５】この特開昭６０−２２２６７０号公報に開
示のゲートバルブは軸５４と共に上昇するシャッタ５２
がストッパ５７によって上昇を停止されるに対して、軸
５４はそのまま上昇することによって、ピン５５、リン
ク５３が働いてシャッタ５２は水平方向へ押され、摺動
することなくＯリング５８と密接する。従ってＯリング
５８のシール面が傷を受けたり硬化することはなく、Ｏ
リング５８を長寿命化させるが、開閉時に摩擦するピン
５５、リンク５３がパーティクルの発生源となることを
避け得ないものである。

【０００６】（従来例２）また、特開平２−２２９９６
７号公報に係る「無しゅう動真空ゲートバルブ」には、
そのゲートバルブＶの側断面図である図７に示すような
開閉機構が例示されている。すなわち、弁箱１の一方の
側壁１₁ に図７の右方から見て横方向に長い長方形状の
開口部２が設けられ、その周囲に弁座３が形成されてい
る。また、他方の側壁１₂ にも同様な開口部２’が設け
られており、弁箱１内および開口部２’の外側が低真空
側Ｌ、開口部２の外側が高真空側Ｈとなる。そして、図
７の右方から見て、弁箱１の頂壁１₀ の上面の両端部に
は板状の支持架台５が設置されている。弁箱１の内部に
は開口部２を閉じるための厚板状の弁体１０が弁座３と
対向する面を弁座３とほぼ平行にして配置され、その面
には弁座３と接触するＯリング１１が取り付けられてい
る。また、弁箱１の内部には弁体保持板１２が設けら
れ、その端部を示す図８を参照して、弁体保持板１２の
両端部には弁体取付板１３が固定されており、弁体取付
板１３はばね部材としての半山のベローズ１４を介して
弁体１０を保持している。

【０００７】弁体保持板１２は軸１５の下端部に固定さ
れており、軸１５は弁箱１の頂壁１₀ の開口１₀₀を緩く
貫通して上方へ延長され、上端部の近くにおいて、図７
の右方向から見て、下開きのコ字形状の内部旋回枠２０
の水平な腕部材２０₁ の中心部に固定されている。すな
わち、内部旋回枠２０は、水平方向の腕部材２０₁ と、
その両端部から垂下する脚部材２０₂ からなっている。
脚部材２０₂ の下部には、図９に示すように、逆Ｕ字状
のスロット２１が形成されており、そのＵ字の底部のピ
ン２５によって旋回自在に保持され、ピン２５は支持架
台５の下部に固定されている。

【０００８】また、内部旋回枠２０の外側には図示を省
略した同様な外部旋回枠が設けられており、同じくピン
２５によって旋回自在に保持されている。そして図７へ
戻りその外部旋回枠の水平方向の腕部材には空気シリン
ダ３５が下方に向けて固定されており、そのピストン棒
３６の下端部は軸１５の上端部に固定されている。

【０００９】また、弁箱１の頂壁１₀ の開口１₀₀の内周
壁と内部旋回枠２０の腕部材２０₁の下面との間にはシ
ール部材としてのベローズ３８が軸１５を覆うように設
けられており、弁箱１の内部を気密に保持している。

【００１０】更には、両支持架台５の上端部の間にはピ
ン４１を介して水平方向に空気シリンダ保持板４０が旋
回自在に取り付けられており、軸１５に連結された空気
シリンダ３５の両側において、空気シリンダ保持板４０
に空気シリンダ４２が取り付けられており、そのピスト
ン棒４３は内部旋回枠２０の腕部材２０₁ の上面に固定
されたピストン棒保持部材４５の上端部にピン４６を介
して旋回自在に取り付けられている。

【００１１】図７において、弁体１０は開放の第一段階
の終了ないしは閉鎖の第二段階の開始の状態にあり、開
口部２と対向する対向位置にあって、空気シリンダ３５
のピストン棒３６および空気シリンダ４２のピストン棒
４３はそれぞれ押し出しの最大行程にあるが、この状態
から開放する場合、開放の第二段階として、空気シリン
ダ３５が作動してピストン棒３６を上方へ行程Ｓだけ引
き上げると、このピストン棒３６に固定されている軸１
５が弁体保持部材１２、弁体取付板１３、ベローズ１４
を介して弁体１０を上昇させ、弁箱１の開口部２に干渉
しない上方位置まで上昇されて完全開放状態となる。こ
の時、軸１５と一体的な内部旋回枠２０はその脚部材２
０₂ の逆Ｕ字状のスロット２１がピン２５に案内されて
上昇し、同時に内部旋回枠２０に固定されたピストン棒
保持部材４５にピン４６を介してピストン棒４３が連結
されている空気シリンダ４２、および空気シリンダ４２
を取り付けている空気シリンダ保持板４０が回転軸４１
の回りを旋回する。

【００１２】そして、完全開放状態にある弁体１０を閉
鎖させるには、先ず、閉鎖の第一段階として、空気シリ
ンダ３５を作動させてピストン棒３６、弁体操作棒１
５、弁体保持板１２、弁体取付板１３、およびベローズ
１４を介して弁体１０を対向位置まで下降させ図７に示
す状態とする。この状態において、ピストン棒３６はそ
の押し出しの最大行程にあり、内部旋回枠２０の脚部材
２０₂ のスロット２１の底部２１₀ はピン２５の上に横
たわり、空気シリンダ４２のピストン棒４３はその押し
出しの最大行程にある。

【００１３】次いで、閉鎖の第二段階として、空気シリ
ンダ４２のピストン棒４３を引っ込めるように作動させ
ると、ピストン棒保持部材４５を介して内部旋回枠２０
がピン２５の回りに反時計方向に旋回する。従って弁体
１０は弁座３に対して押圧される圧接位置へ移動され、
弁体１０に取り付けられたＯリング１１を弁座３に対し
て強大な力で押圧し、開口部２を完全にシールする。

【００１４】そして、この閉鎖状態にある開口部２を開
放させるには、先ず、開放の第一段階として、空気シリ
ンダ４２のピストン棒４３を最大行程まで押し出させて
図７に示す開放の第二段階とし、すなわち弁体１０を対
向位置へ移動させ、次いで、上述したように、空気シリ
ンダ３５のピストン棒３６を引っ込ませて弁体１０を上
方位置へ移動させる。

【００１５】すなわち、このゲートバルブＶの開閉は、
弁体１０の二つの動作によって行われる。一つの動作
は、弁体１０が図７に示す位置、すなわち開口部２とほ
ぼ同じ高さで離隔して対向する対向位置と、弁体１０が
完全開放状態となる上方位置との間の上下方向の直線的
な移動であり、この移動の行程の大きさは開口部２の上
下方向の寸法、すなわち、開口部２の高さによって決ま
る。他の動作は弁体１０が図７に示す対向位置と、弁体
１０が開口部２の弁座３に押圧される圧接位置との間に
おける水平方向の移動であり、軸１５がピン２５の回り
に旋回することによって行われる。すなわち、このゲー
トバルブＶの直接の開閉は弁座３に対する弁体１０の旋
回的な移動によって行われている。

【００１６】

【発明が解決しようとする課題】上記のゲートバルブＶ
の閉鎖時において、Ｏリング１１と弁座３との接触状態
が不均等であると、接触圧力の小さい部分においても十
分な気密性を維持するだけの変形を与えなければならな
いが、そうすると、接触圧力の大きい部分には必要以上
の変形が加わるので、“へたり”を生じやすくなり、短
期間にシールリングの交換が必要になるだけでなく、全
体として大きい押圧力を必要とするようになる。従っ
て、弁座３へのＯリング１１の押圧力はその全長にわた
って均等であることが望ましいが、弁体１０が旋回的に
移動して開口部２が閉鎖されるので、長方形状の開口部
２の長手方向である横方向には押圧力は比較的に均等に
配分されるが、開口部２の高さ方向には均等な配分は得
難い。すなわち、弁体１０は開口部２を完全に開放する
ために上方位置への移動が必要であり、その際にＯリン
グ１１と弁座３とが接触しないように離れた位置すなわ
ち対向位置にあらねばならないが、弁体１０の開閉動作
はピン２５を中心とする旋回であるために、弁体１０の
面および弁座３の面が共に垂直であると、弁体１０が旋
回して弁座３に押圧される圧接位置では、両者の面は平
行ではなくなるからであり、開口部２の上部と下部で均
等な押圧力は得難くなる。上記の問題に対して、弁体１
０はばね部材である半山のベローズ１４を介して弁体取
付板１３に取り付けられているが、押圧力は小寸法のゲ
ートバルブの場合の２００ｋｇから大寸法の場合の７０
０〜８００ｋｇとされており、ベローズ１４はその取付
部を含めて弁体１０の開閉毎の繰り返しの屈曲に耐える
ものであることが必要になる。

【００１７】勿論、開口部２の高さが小さい場合にはそ
れほど問題とはならず、ゲートバルブＶの開口部２が横
長とされる理由でもある。しかし、開口部２の高さが大
になると、上述したように、開口部２の上部と下部とで
はＯリング１１の押さえ圧力が不均等になり、いわゆる
片当りとなって、Ｏリング１１の潰れ度合いが不均等に
なることから、低真空側と高真空側との間のシールは可
能であるが、Ｏリング１１を透過するガスが無視できな
くなり、正圧力の場合には、低真空側から高真空側へガ
スが透過するので、高真空側の真空のバックグランドが
劣化する。

【００１８】本発明は上述の問題に鑑みてなされ、正圧
力の場合、逆圧力の場合にもシールが可能で、真空領域
内には弁体の開閉動作に伴う摺動ないしは回動する部材
を持たず、高真空室の真空のバックグランドが劣化せ
ず、長期間にわたってシールリングの交換を要しないゲ
ートバルブを提供することを課題とする。

【００１９】

【課題を解決するための手段】上記の課題は請求項１の
構成によって解決されるが、その解決手段としての、本
発明の請求項１のゲートバルブは、外部に対して気密に
保持された弁箱内において、弁箱の開口部と若干離隔し
て対向する対向位置とその上方位置との間の弁体の上下
方向の移動が弁体を一端部に取り付けた軸の直線的な昇
降によって行われ、前記の対向位置と開口部の周囲の弁
座にシールリングを介して押圧する圧接位置との間の弁
体の水平方向の移動が軸の中間部または他端部に設けら
れた支点を中心とする軸の旋回によって行われて開口部
が開閉され、かつ弁体を上下方向と水平方向とに移動さ
せる軸の駆動機構が弁箱の外部に設置されたゲートバル
ブであり、対向位置にある弁体の面と弁座の面とが平行
である第一の場合には、シールリングは開口部の周囲に
おいて支点より最も遠い部分から最も近い部分にかけて
太さを漸次大とし、対向位置にある弁体の面と弁座の面
とが支点側の中心点に中心角を持って開いている第二の
場合には、シールリングは開口部の周囲において支点に
最も近い部分から最も遠い部分にかけて太さを漸次大と
したものを使用している。

【００２０】また請求項２のゲートバルブは、対向位置
にある弁体の面と弁座の面が平行である第一の場合、ま
たは対向位置にある弁体の面と弁座の面が支点側の中心
点に中心角を持って開いている第二の場合におけるシー
ルリングに、最も細い部分の断面が直径２ａの円形とさ
れ、最も太い部分の断面が直径２ａ＋１ｍｍ以下、好ま
しくは２ａ＋０．２〜０．５ｍｍの円形とされたもの、
または、最も細い部分の断面が直径２ａの円形とされ、
最も太い部分の断面が前記弁体または前記弁座への取付
け部分から前記弁体と前記弁座との圧接時に潰し代とな
る部分に至る径を２ａ＋１ｍｍ以下、好ましくは２ａ＋
０．２〜０．５ｍｍとされた長円形のもの、もしくは最
も太い部分の断面が直径２ａの円形とされ、最も細い部
分の断面が前記取り付け部分から前記潰し代となる部分
に至る径を２ａ−１ｍｍ以上、好ましくは２ａ−０．２
〜０．５ｍｍとされた長円形のものを使用している。

【００２１】また請求項３のゲートバルブは、開口部が
弁体の上下の移動方向と交差する横方向に長い長方形状
とされ、それに応じてシールリングが長方形状とされて
おり、上記の第一の場合のシールリングでは支点から遠
い方の長辺部分であり、第二の場合のシールリングでは
支点から近い方の長辺部分である細い長辺部分の断面が
半径ａの円形とされ、これと対向する長辺部分である太
い長辺部分の断面が弁体または弁座への取付け側を半径
ａの半円形、潰し代となる側を圧縮方向の長さａ＋０．
２〜０．５ｍｍの半長円形とされるか、もしくは太い長
辺部分の断面が半径ａの円形とされ、これと対向する細
い長辺部分の断面が弁体または弁座への取付け側を半径
ａの半円形、潰し代となる側を圧縮方向の長さａ−０．
２〜０．５ｍｍの半長円形とされ、かつ、両短辺部分が
それぞれ一方の端部の断面形状を細い長辺部分の断面形
状と整合され、他方の端部の断面形状を太い長辺部分の
断面形状と整合され、かつそれらの間は細い部分から太
い部分にかけて太さが漸次大とされている。

【００２２】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態による
ゲートバルブについて、具体的に説明する。

【００２３】本実施の形態のゲートバルブは基本的には
図７に示した従来例２と同様に構成され作用するので、
図７を援用して説明する。

【００２４】本実施の形態のゲートバルブは、従来例２
において説明したように、弁体１０が図７に示す開口部
２と対向する対向位置と弁体１０がゴム製のＯリング１
１を介して開口部２の周辺の弁座３に押圧される圧接位
置との間における水平方向の移動と、対向位置とその上
方位置との間の上下方向の移動とによって開口部２が開
閉される。すなわち、弁体１０の上下方向の移動は、図
７に示す状態から、弁体１０を下端部に取り付けた軸１
５が、その上端と連結されている空気シリンダ３５のピ
ストン棒３６が引戻されることにより、弁体１０が対向
位置から上方位置へ移動され、その逆にピストン棒３６
が押し出されて上方位置から対向位置へ移動される。ま
た、弁体１０の水平方向の移動は、図７に示す状態か
ら、ピストン棒保持部材４５に先端が取り付けられた空
気シリンダ４２のピストン棒４３が引き戻され、軸１５
が支持架台５に固定された図８に示すピン２５の回りに
反時計方向に旋回されることにより、弁体１０は対向位
置から弁座３との圧接位置へ移動され、その逆にピスト
ン棒４３が押し出されて弁座３との圧接位置から対向位
置へ移動される。

【００２５】そして上述したように、弁体１０は上下方
向の移動時に弁座３と接触することを避けるために、弁
座３とは離隔した対向位置にあるが、この時、弁体１０
の面と弁座３の面とが、請求項１で第一の場合と定義す
るように、平行であると、弁体１０が対向位置から旋回
的に移動して弁座３との圧接位置へ移動された時には、
平行でなくなる。図１はその状況を誇張し簡略化して示
す図であり、図７と同様な符号を付している。弁体１０
を下端部に固定した軸１５がピン２５の回りに図示を省
略した空気シリンダ４２によって実線で示す位置から一
点鎖線で示す圧接位置へ移動させた場合を示す。なお、
軸１５はその上端部に固定されたピストン棒３６を有す
る空気シリンダ３５によって弁体１０を上下させるが、
現在の説明に直接の関係はない。図１に示すように、圧
接位置において弁体１０の面と弁座３の面とは平行とな
らず、弁体１０のピン２５から遠い方の下辺と弁座３と
の間隔がピン２５に近い方の上辺と弁座３との間隔より
も小さくなる。従って、図１の圧接位置にある弁体１０
と弁座３との間にＯリング１１が存在する場合、Ｏリン
グ１１は不均等に押圧され変形されて、いわゆる片当り
となる。図１においては、図７と対応させて、弁体１０
をピン２５の直下よりも弁座３側に位置させたが、弁体
１０とピン２５との上下方向の相対的な位置とは無関係
に、弁座３とは離隔した対向位置にある弁体１０が旋回
によって弁座３との圧接位置へ移動される限り、必ず発
生する問題である。なお、このことはピン２５と弁体１
０との間の距離が大の場合には問題は小さく、弁体１０
の水平方向の移動に必要なピン２５の旋回の角度に支配
される問題であり、必要な旋回角度が大である程、問題
も大きくなる。

【００２６】上記の場合のほかに、弁体１０が対向位置
にある時に、弁体１０の面と弁座３の面とが、請求項１
で第二の場合と定義するように、ピン２５側の中心点に
中心角を持って開いている場合がある。この場合には、
弁体１０が旋回によって弁座３との圧接位置へ移動する
時点で、弁体１０と弁座３との間にＯリング１１は不均
等に圧縮される。すなわち、ピン２５に近い部分は強く
圧縮され、ピン２５から遠い部分は弱く圧縮されて、い
わゆる片当りとなる。

【００２７】この問題に対処するために、本実施の形態
のゲートバルブは部分によって太さの異なるシールリン
グを使用するようにしたものである。すなわち、対向位
置にある弁体１０の面と弁座３の面とが平行である第一
の場合において、Ｏリング１１’は図１に示した弁体１
０と弁座３との間隔に対応して各部の太さが設定されて
おり、図２はその斜視図、図３はその平面図、図４は図
３における［４］−［４］線方向の部分省略断面図であ
る。すなわち、Ｏリング１１’の圧接位置において弁体
１０と弁座３との間隔が小さくなる箇所に対応する長辺
部分１１’Ａの断面は半径ａの円形とされ、弁体１０と
弁座３との間隔が大きくなる長辺部分１１’Ｃの断面は
厚さ方向に長い長円形とされている。そして、その長円
形のうち、弁体１０または弁座３のＯリング溝への取り
付け側となる部分は半径ａの半円形とし、弁体１０と弁
座３との圧接時に潰し代となる部分の圧縮方向の長さを
ａ＋０．２〜０．５ｍｍの半長円形とされている。ま
た、両短辺部分１１’Ｂ、１１’Ｄの断面はそれぞれの
両端が接続されている長辺部分１１’Ａまたは長辺部分
１１’Ｃの断面と整合され、その間において両短辺部分
１１’Ｂ、１１’Ｄの太さは漸次に大とされている。ま
た、図５は弁体１０のＯリング溝１０ａにＯリング１
１’を嵌め込んだ場合を示す断面図である。なお、Ｏリ
ング１１’は弁体１０または弁座３の何れの方に取り付
けてもよい。

【００２８】本実施の形態のゲートバルブは次のように
作用する。すなわち、本実施の形態のゲートバルブは弁
体１０を対向位置から施回的に移動される圧接位置にお
いて、弁体１０と弁座３との間に生じる不均等な間隙に
対応して太さの異なるＯリング１１’を使用するので、
Ｏリング１１’が弁体１０と弁座３との間において均等
に圧接され潰れ度合いが均等になる。従ってまた、低真
空圧側から高真空側へのＯリング１１’を透過するガス
量が大になるようなことはなく、高真空側の真空のバッ
クグランドが劣化しない。そのほか、弁体１０を軸１５
の旋回によって弁座３に圧接しているので、低真空圧側
と高真空側とにおいて圧力が正圧力の場合、逆圧力の場
合の何れの場合もシールが可能であるほか、真空領域で
は弁体１０とＯリング１１’と弁座３との間で摩擦を生
じないので真空領域を汚染するようなパーティクルを発
生せず、また弁体１０を開閉動作の駆動機構を真空領域
外に設置しているので、その回動や摺動によって発生す
るパーティクルによって汚染されることもない。

【００２９】本実施の形態のゲ−トバルブは以上のよう
に構成され作用するが、勿論、本発明はこれに限られる
ことなく、本発明の技術的思想に基づいて種々の変形が
可能である。

【００３０】例えば、本実施の形態においては、弁体１
０が対向位置にある時に、弁体１０の面と弁座３の面と
が平行であり、軸１５の旋回の中心であるピン２５に近
い長辺部分は太く、ピン２５に遠い長辺部分は細い長方
形状のＯリング１１’を使用する第一の場合を例示した
が、弁体１０が対向位置にある時に、弁体１０の面と弁
座３の面とがピン側の中心点に中心角を持って開いてい
る第二の場合においては、第一の場合とは逆にピン２５
に近い長辺部分は細く、ピン２５から遠い長辺部分は太
い長方形状のＯリングを必要とする。Ｏリングは弁体１
０または弁座３から取り外すことが可能であるから、Ｏ
リングは第一の場合と第二の場合とに共通に使用でき
る。

【００３１】また本実施の形態におけるＯリング１１’
は、細い長辺部分の断面を半径ａの円形とし、太い長辺
部分の断面は弁体１０または弁座３への取付け側を半径
ａの半円形、潰し代となる側を圧縮方向の長さａ＋０．
２〜０．５ｍｍの半長円形としたが、これとは逆に、太
い長辺部分の断面を半径ａの円形とし、細い長辺部分の
断面は弁体１０または弁座３への取付け側を半径ａの半
円形で、潰し代となる側を圧縮方向の長さａ−０．２〜
０．５ｍｍの半長円形としてもよい。

【００３２】また本実施の形態においては、Ｏリング１
１’の細い長辺部分の断面を半径ａの円形とし、太い長
辺部分の断面は弁体１０または弁座３への取付け側を半
径ａの半円形、潰し代となる側を半長円形としたが、何
れの長辺部分の断面も円形とし、細い長辺部分を直径２
ａの円形とし、太い長辺部分は直径２ａ＋０．２〜０．
５ｍｍの円形としてもよい。弁体１０または弁座３にお
ける取り付け溝の加工は複雑になるが、Ｏリングの製作
は簡便化される。

【００３３】また本実施の形態においては、開口部２０
の形状を横長の長方形状としたが、長方形状以外の形
状、例えば正方形状、円形状とし、それに応じてＯリン
グ１１’の形状を正方形状、円形状としてもよい。ま
た、Ｏリング１１’をゴム製として説明したが金属チュ
ーブ製や、ゴム被覆金属チューブ製であってもよい。

【００３４】また本実施の形態においては、弁箱１の両
側壁に開口部２、２’を有する形状のゲートバルブを例
示したが、低真空室と高真空室との境界壁の開口部を仕
切るように設けられるゲートバルブについても、本発明
は適用される。

【００３５】また本実施の形態のゲートバルブは基本的
には同様に構成される従来例２のゲートバルブＶのベロ
ーズ１４を省略することができる。

【００３６】また本実施の形態においては、弁体１０の
開閉動作のなかで、弁座３から離隔した対向位置から上
方位置への上下方向の移動を説明したが、これはゲート
バルブの取り付けの向きによって定まるものであり、上
下を逆に取り付ける場合には下方位置への移動となるこ
とは容易に理解されるであろう。

【００３７】

【発明の効果】本発明は以上に説明したような形態で実
施され、次ぎに記載するような効果を奏する。

【００３８】本実施の形態のゲートバルブはＯリング１
１’が弁体１０と弁座３との間において均等に圧接され
潰れ度合いが均等になる。従ってまた、低真空圧側から
高真空側へのＯリング１１’を透過するガス量が大にな
るよなことはなく、高真空側の真空のバックグランドが
劣化しない。また、真空領域内には回動や摺動、その
他、摩擦を伴う開閉機構が存在しないので、開閉機構に
よるパーティクルは発生せず、真空領域を汚染しない。

【図面の簡単な説明】

【図１】弁体の弁座との圧接位置における傾きを説明す
る図である。

【図２】実施の形態のゲートバルブに使用されるＯリン
グの斜視図である。

【図３】同平面図である。

【図４】図３における［４］−［４］線方向の断面図で
ある。

【図５】同ＯリングをＯリング溝に取り付けた時に断面
図である。

【図６】従来例１のゲ−トバルブの断面図である。

【図７】従来例２のゲ−トバルブの断面図である。

【図８】図７に示されない一部分の断面図である。

【図９】図７に示されない他の部分の断面図である。

【符号の説明】

１弁箱２開口部３弁座５支持架台１０弁体１１Ｏリング１１’ Ｏリング１５軸２０内部旋回枠２１スロット２５ピン３５空気シリンダ３６ピストン棒３８ベローズ４２空気シリンダ４３ピストン棒４５ピストン棒保持部材４６ピン

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】外部に対して気密に保持された弁箱内に
おいて、前記弁箱の開口部と若干離隔して対向する対向
位置とその上方位置との間の弁体の上下方向の移動が前
記弁体を一端部に取り付けた軸の直線的な昇降によって
行われ、前記対向位置と前記開口部の周囲の弁座にシー
ルリングを介して押圧する圧接位置との間の前記弁体の
水平方向の移動が前記軸の中間部または他端部に設けら
れた支点を中心とする前記軸の旋回によって行われて前
記開口部が開閉され、かつ前記弁体を前記上下方向と前
記水平方向とに移動させる前記軸の駆動機構が前記弁箱
の外部に設置されたゲートバルブにおいて、前記対向位置にある前記弁体の面と前記弁座の面とが平
行である第一の場合には、前記シールリングは前記開口
部の周囲において前記支点より最も遠い部分から最も近
い部分にかけて太さが漸次大とされており、前記対向位
置にある前記弁体の面と前記弁座の面とが前記支点側の
中心点に中心角を持って開いている第二の場合には、前
記シールリングは前記開口部の周囲において前記支点に
最も近い部分から最も遠い部分にかけて太さが漸次大と
されていることを特徴とするゲートバルブ。
【請求項２】前記第一の場合または前記第二の場合に
おける前記シールリングの、最も細い部分の断面が直径
２ａの円形とされ、最も太い部分の断面が直径２ａ＋１
ｍｍ以下、好ましくは２ａ＋０．２〜０．５ｍｍの円形
とされるか、または、最も細い部分の断面が直径２ａの円形とされ、
最も太い部分の断面が前記弁体または前記弁座への取付
け部分から前記弁体と前記弁座との圧接時に潰し代とな
る部分に至る径を２ａ＋１ｍｍ以下、好ましくは２ａ＋
０．２〜０．５ｍｍとした長円形、もしくは最も太い部
分の断面が直径２ａの円形とされ、最も細い部分の断面
が前記取付け部分から前記潰し代となる部分に至る径を
２ａ−１ｍｍ以上、好ましくは２ａ−０．２〜０．５ｍ
ｍとした長円形とされている請求項１に記載のゲートバ
ルブ。
【請求項３】前記開口部が前記弁体の上下の移動方向
と交差する横方向に長い長方形状とされ、それに応じて
前記シールリングが長方形状とされており、前記第一の場合の前記シールリングでは前記支点から遠
い方の長辺部分であり、前記第二の場合の前記シールリ
ングでは前記支点から近い方の長辺部分である細い長辺
部分の断面が半径ａの円形とされ、これと対向する長辺
部分である太い長辺部分の断面が前記弁体または前記弁
座への取付け側を半径ａの半円形、前記潰し代となる側
を圧縮方向の長さａ＋０．２〜０．５ｍｍの半長円形と
されるか、もしくは前記太い長辺部分の断面が半径ａの
円形とされ、これと対向する前記細い長辺部分の断面が
前記弁体または前記弁座への取付け側を半径ａの半円
形、前記潰し代となる側を圧縮方向の長さａ−０．２〜
０．５ｍｍの半長円形とされ、かつ、両短辺部分がそれぞれ一方の端部の断面形状を前
記細い長辺部分の断面形状と整合され、他方の端部の断
面形状を前記太い長辺部分の断面形状と整合され、それ
らの間は細い部分から太い部分にかけて太さが漸次大と
されている請求項１または請求項２に記載のゲートバル
ブ。