TWI686665B

TWI686665B - 基板容器與用於光罩盒的密封構件、其門總成、及其門總成的組裝方法

Info

Publication number: TWI686665B
Application number: TW105108488A
Authority: TW
Inventors: 貝瑞葛雷格森; 魯斯Ｖ拉施克
Original assignee: 美商恩特葛瑞斯股份有限公司
Priority date: 2015-03-18
Filing date: 2016-03-18
Publication date: 2020-03-01
Also published as: WO2016149517A1; TW201640219A

Abstract

本發明揭露用於使對基板容器之密封裂開之機械通氣配置。在一種基板容器中，藉由擺動臂來提供機械通氣，當基板容器之門與蓋被閂鎖於一起時，擺動臂可旋轉地保持於使通氣孔密封之形態。在基板容器之門與蓋解耦合後，擺動臂藉由重力及/或主動式偏置而被偏置成打開或通氣形態。在另一種基板容器中，藉由滑動致動器閥總成來提供機械通氣，滑動致動器閥總成係由基板容器之閂鎖進行被動式致動。滑動致動器驅動柱塞總成閉合基板容器之通氣孔。在閂鎖被釋放後，柱塞總成內之偏置元件中所儲存之能量將滑動致動器驅動至縮回形態，藉此使通氣孔打開。

Description

基板容器與用於光罩盒的密封構件、其門總成、及其門總成的組裝方法

【優先權聲明】

本申請案主張2015年3月18日提出申請之第62/135,101號美國臨時專利申請案及2015年7月10日提出申請之第62/191,158號美國臨時專利申請案之權利，該等美國臨時專利申請案之揭露內容特此以引用方式全文併入本文中。

本發明一般而言係關於基板載具，且更具體而言係關於用於基板載具之密封件及通氣系統。

半導體基板通常係在基板載具中進行運輸，該等基板載具被裝配成介接例如裝載口等自動化設備。對於較大基板(例如，300毫米晶圓及更大晶圓)載具，自動化設備通常包含機械互鎖裝置，該等機械互鎖裝置用於將門固定至自動化設備，或者載具門之質量即足以使其能夠進行可靠分離。然而，對於較小基板載具(例如，150毫米至200毫米光罩盒)，自動化設備並不包含用於盒門之一機械互鎖裝置。申請人已發現，在沒有此等機械互鎖裝置之情形下，當自門總成拆下或嘗試拆下殼體總成時，基板載具門有時會遠離自動化設備抬升。當門之質量不足以克服因經密封容器被打開而發生之內部壓力改變時，此情形即會發生。基板載具之此種抬離現象可能會對加工作業造成破壞且倘若門總成倒掛於殼體總成上，則亦可能導致對有效載荷之損壞。

一種不藉助於機械互鎖裝置便能夠重複地將殼體總成自門總成拆離之基板載具將受到歡迎。

本發明之各種實施例包含複數個機械通氣孔，該等機械通氣孔在一蓋耦合至基板容器之一門時係維持於一閉合形態，但在該蓋自該門釋放後係被偏置打開而成為一通氣形態。

發明人已出乎意料地發現，本文中所揭露之某些實施例之密封件會提供如下密封功效：在嘗試打開基板載具時，密封不會容易地釋放或「裂開」。亦即，並非係使殼體總成自門總成襯底地分開，而是在打開過程期間可使整個載具總成抬離或局部地抬離裝載口，由於密封之牢固性，蓋總成與門總成藉由抽吸作用而被保持於一起。對基板容器進行之機械通氣使蓋與門間之密封能夠容易地裂開，此不會使門遠離裝載口設備抬升且無需使用互鎖裝置。

在結構上，本發明之各種實施例係關於一種基板容器，包含一底門，該底門包含一門框架及一門面板，該門框架界定一閂鎖凹槽，該門面板界定一通氣孔，其中一上殼體包含一閂鎖機構，該閂鎖機構嚙合該閂鎖凹槽。一連續密封構件自該底門與該上殼體其中之一延伸，以接觸該上殼體與該底門其中之另一者，進而在該底門與該上殼體之間界定一連續密封線。在一實施例中，一擺動閥總成可樞轉地安裝至該底門且包含一槓桿部及一插塞部，該槓桿部介接該閂鎖凹槽，該插塞部用於選擇性地閉合該底門之該通氣孔。在某些實施例中，該槓桿部被配置成嚙合該閂鎖機構，俾當該閂鎖機構嚙合於該閂鎖凹槽內時，該擺動閥總成將該插塞部旋轉至使該通氣孔閉合之一閉合形態。該槓桿部被配置成使該閂鎖機構脫嚙合，俾當該閂鎖機構自該閂鎖凹槽脫嚙合時，該擺動閥總成將該插塞部遠離該通氣孔旋轉至使該通氣孔打開之一通氣形態。

在某些實施例中，該擺動閥總成包含一容座部，該容座部耦合至該槓桿部，且該插塞部係為設置於該容座部內之一球體。當該插塞部呈該閉合形態時，該等球體可直接接觸該通氣孔之一周邊。該球體及/或該門面板可係為金屬的，該球體及該通氣孔之該周邊具有處於自0.5×10^-6英吋至8×10^-6英吋且包含0.5×10^-6英吋及8×10^-6英吋在內之一範圍之一均方根表面光潔度。在某些實施例中，一依順性密封構件被配置成當該插塞部呈該閉合形態時接觸該插塞部及該門面板以密封該通氣孔。在一實施例中，該依順性密封構件係為一O形環。

在某些實施例中，該門框架與該門面板係為一體的。在其他實施例中，該底門係為一門總成，該門框架及該門面板係為可拆卸的，該門框架包含用於支撐該門面板之一連續嵌置凸緣部。該連續密封構件包含一嵌置凸緣部，該嵌置凸緣部被捕獲於該門面板與該門框架之該連續嵌置凸緣部之間。該連續密封構件在該門面板與該門框架之該連續嵌置凸緣部之間提供一連續密封。

在本發明之各種實施例中，揭露一種基板容器，其具有一底門，該底門包含一門框架及一門面板，該門框架界定一閂鎖凹槽，該門面板界定一通氣孔。一上殼體包含一閂鎖機構，該閂鎖機構嚙合該閂鎖凹槽。一連續密封構件自該底門與該上殼體其中之一延伸，以接觸該上殼體與該底門其中之另一者，進而在該底門與該上殼體之間界定一連續密封線。一滑動致動器耦合至該底門，且介接該閂鎖凹槽並包含一斜面。一柱塞被配置成選擇性地閉合該通氣孔並嚙合該斜面以自一閉合形態致動至一打開形態。一偏置元件可操作地耦合至該柱塞，以在該柱塞上朝該打開形態施加一偏置力。該滑動致動器被配置成嚙合該閂鎖機構，俾當該閂鎖機構嚙合於該閂鎖凹槽內時，該斜面使該柱塞維持於該閉合形態，且該滑動致動器被配置成使該閂鎖機構脫嚙合，俾該偏置力作用於該斜面上以使該滑動致動器沿遠離該柱塞之一方向平移並將該柱塞驅動至該打開形態。

在某些實施例中，該斜面相對於一致動方向界定處於30度至60度且包含30度及60度在內之一範圍之一角度。該滑動致動器可係由一低摩擦材料(例如，一聚甲醛、或一經聚四氟乙烯填充之聚合物)製成。

在本發明之各種實施例中，揭露一種用於一光罩盒之密封構件，其包含一軸向部，該軸向部連續圍繞一中心軸線且實質上平行於該中心軸線，該軸向部具有一第一端及一第二端。一連續之向外延伸橫向部自該軸向部之該第一端沿遠離該中心軸線之一方向延伸。複數個凸片部自該軸向部之該第二端延伸，該等凸片部實質上平行於該中心軸線。

在本發明之各種實施例中，揭露一種用於一光罩盒之密封構件，其包含一軸向部，該軸向部連續圍繞一中心軸線且實質上平行於該中心軸線，該軸向部具有一第一端及一第二端。一連續之向外延伸橫向部自該軸向部之該第一端沿遠離該中心軸線之一方向延伸。一連續之向內延伸橫向部自該軸向部之該第二端沿朝向該中心軸線之一方向延伸，該連續之向內延伸橫向部實質上正交於該軸向部。在某些實施例中，該各種密封構件可係由一含氟彈性體及一乙烯-丙烯-二烯單體其中之一製成。

在本發明之各種實施例中，一種用於一光罩盒之門總成包含一框架結構，該框架結構包含一外框架部，該外框架部連續圍繞一中心軸線且具有一凸肩部，該凸肩部界定一開口，一內格構部(inner lattice portion)橋接該外框架部且橫越該開口，該內格構部界定一安裝面，該安裝面界定一平面且相對於該凸肩部凹陷。一連續嵌置凸緣自該外框架部朝該中心軸線延伸，該連續嵌置凸緣界定一平的對齊面，該平的對齊面相對於該內格構部之該安裝面凹陷。一門面板設置於該內格構部之該安裝面上且在該連續嵌置凸緣之該平的對齊面上方延伸。一密封構件包含：一軸向部，連續圍繞一中心軸線且實質上平行於該中心軸線；以及一連續之向內延伸橫向部，自該軸向部沿朝向該中心軸線之一方向且實質上正交於該軸向部延伸。該連續之向內延伸橫向部被捕獲且壓縮於該門面板與該連續嵌置凸緣之該平的對齊面之間。在某些實施例中，一連續間隙界定於該門面板之一外周邊與該連續外框架部之間。該密封構件之該軸向部延伸穿過該連續間隙。

在本發明之各種實施例中，揭露一種用於一光罩盒之門總成，其包含一框架結構，該框架結構包含一外框架部，該外框架部連續圍繞一中心軸線且具有一凸肩部，該凸肩部界定一開口，一內格構部橋接該外框架部且橫越該開口，該內格構部界定一安裝面，該安裝面界定一平面且相對於該凸肩部凹陷。一門面板設置於該內格構部之該安裝面上，該門面板與該外框架部協同在其之間界定一連續間隙。一密封構件包含：一軸向部，連續圍繞該中心軸線且實質上平行於該中心軸線；以及複數個凸片部，自該軸向部之一端延伸，該等凸片部實質上平行於該中心軸線。該密封構件設置於該連續間隙內，該等凸片部延伸至該內格構部內。在某些實施例中，該外框架部包含與該密封構件之該軸向部接觸之複數個倒鉤。

在本發明之各種實施例中，一種用於一光罩盒之一門總成之組裝方法包含：將一門面板附裝至一框架結構之一內格構部，以在該門面板之一外周邊與該框架結構之一外框架之間界定一連續間隙；將一連續密封構件嵌於該連續間隙中，以使自該連續密封構件懸垂之複數個凸片延伸至該內格構部中。在某些實施例中，抓住該等凸片至少其中之一以將該連續密封構件拉至該連續間隙中。

40:基板容器

40a:基板容器

40b:基板容器

42:底門

44:上殼體

45:中心軸線

46:室

48:基板

52:框架結構

52a:框架結構

52b:框架結構

54:門面板

56:內部面

58:外部面

62:邊緣周邊

64:通氣孔

66:孔周邊

68:通孔

72:過濾器殼體

82:周邊

84:閂鎖凹槽

86:閂鎖機構

88:閂鎖

100:連續密封構件

100a:連續密封構件

100b:連續密封構件

102:連續密封線

120:擺動閥總成

120a:擺動閥總成

122:擺動臂總成

124:樞軸

126:槓桿部

128:插塞部

130:閉合形態

131:打開形態

132:容座

133:彈簧構件

134:球體

135:彈簧加載式懸臂

137:彈簧

150a:門總成

150b:門總成

152:依順性密封構件

152a:墊圈

152b:護孔圈

153:嵌件

154:埋頭孔

156:凸緣

200:滑動致動器閥總成

202:滑動致動器

204:柱塞總成

206:本體

208:嚙合墊

212:中心凸輪

214:橫向凸輪

216:對齊面

218:支座

222:細長狹槽

224:主軸線

226:致動軸線

232:斜面

234:斜面

236:致動方向

238:轂

240:緊固件

242:中空圓柱形本體

243:緊固件

244:開口端

246:安裝端

248:腔

252:柱塞軸線

254:帽蓋部

256:孔

258:對置臂

262:橫向軸線

264:彈簧

266:柱塞球體

268:閥構件

272:提升閥

274:桿

276:碟或杯

278:球根狀端部

282:套環

284:端部開口狹槽

286:縮回方向

302:外框架部

304:內格構部

306:凸肩

308:開口

312:橫構件

314:孔口

316:安裝面

318:末端

322:門面板容座

324:緊固件容座

326:接觸邊緣

328:共同平面

330:向外延伸橫向部

332:軸向部

334:徑向向內周邊

336:軸向部之第一端

338:向內延伸橫向部

340:軸向部之第二端

342:隆起唇部

344:軸向厚度

346:嵌置凸緣部

348:平的對齊面

352:退切凹口

354:退切凹口

360:夾且

362:轂部

364:對準銷

366:安裝孔

368:對準孔

372:凸片部

374:倒鉤

376:徑向向內面

382:連續槽

Fa:致動力

Fc:壓縮力

Fp:平行力分量

Fr:反作用力

XXII-XXII:截取線

XXXIII-XXXIII:截取線

第1圖係為根據本發明各實施例，一未經組裝基板容器之上視立體圖；第2圖係為根據本發明一實施例，一未經組裝基板容器之下視立體圖；第3圖係為根據本發明一實施例，第2圖所示一經組裝基板容器之下視立體圖；第4圖係為根據本發明一實施例，第2圖所示一擺動閥總成之放大局部下視立體圖；第5圖係為根據本發明一實施例，第2圖所示擺動閥總成之一擺動臂之獨立立體圖，其中繪示了可選彈簧加載式懸臂；第6圖係為根據本發明一實施例，第2圖所示基板容器之局部剖視圖，其繪示呈一閉合形態之擺動閥總成；第7圖係為根據本發明一實施例，第2圖所示一門總成之局部剖視圖，其繪示呈一通氣形態之擺動閥總成；第8圖係為根據本發明一實施例，第2圖所示門總成之局部剖視圖，其中一擺動閥總成具有一通氣孔以及一依順性密封件；第9圖及第10圖係為根據本發明各實施例之替代依順性密封配置之剖視圖；第11圖係為根據本發明一實施例之一基板容器之仰視立體圖，該基板容器具有用於使該基板容器通氣之一滑動致動器閥總成配置；第12圖係為第11圖所示基板容器之放大局部仰視立體圖；第13圖係為根據本發明一實施例，第11圖所示滑動致動器閥總成之立體局部剖視圖；第14圖係為在本發明一實施例中，第11圖所示滑動致動器閥總成之一滑動致動器之俯視立體圖；第15圖係為第14圖所示滑動致動器之仰視立體圖；第16圖係為在本發明一實施例中，在第11圖所示滑動致動器閥總成中所使用之一柱塞總成之一中空圓柱形本體之俯視立體圖；第17圖係為在本發明一實施例中，第16圖所示中空圓柱形本體之仰視立體圖；第18圖係為在本發明一實施例中，在為閉合一通氣孔而致動期間第11圖所示滑動致動器閥總成之示意圖；第19圖係為在本發明一實施例中，為使通氣孔打開而釋放期間第11圖所示滑動致動器閥總成之示意圖；第20圖係為根據本發明一實施例，第11圖所示滑動致動器閥總成之示意性表示；第21圖係為在本發明一實施例中，具有一向內延伸橫向部之一連續密封構件之獨立立體圖；第22圖係為在本發明一實施例中，沿著第21圖所示線XXII-XXII所截取的連續密封構件之局部剖視圖；第23圖係為在本發明一實施例中，具有一嵌置凸緣部之一框架結構之獨立立體圖；第24圖係為根據本發明一實施例，利用第21圖所示連續密封構件之一門總成之上視立體分解圖；第25圖係為第24圖所示門總成之下視立體分解圖；第26圖係為在本發明一實施例中，第24圖所示經組裝門總成之放大局部剖視圖；第27圖係為在本發明一實施例中，具有複數個軸向延伸凸片部之一連續密封構件之獨立立體圖；第28圖係為根據本發明一實施例，利用第27圖所示連續密封構件之一門總成之上視立體分解圖；第29圖係為在本發明一實施例中，具有複數個倒鉤元件之第28圖所示一門框架之放大局部立體圖；第30圖係為第28圖所示門總成之下視立體分解圖；第31圖係為在本發明一實施例中，被完全組裝之第28圖所示門總成之下視立體圖；第32圖係為在本發明一實施例中，第31圖所示門總成之放大局部立體圖，其中一凸片部突伸至門框架中；以及第33圖係為在本發明一實施例中，沿著第32圖所示線XXXIII-XXXIII所截取的第31圖所示門總成之放大局部剖視圖。

參照第1圖，其繪示根據本發明各實施例被配置成進行機械通氣之一基板容器40。基板容器40包含一底門42及一上殼體44，底門42與上殼體44圍繞一中心軸線45軸向對準地組裝且協同界定一室46(第6圖)，室46用於在內部保持一基板48。底門42包含一框架結構52及一門面板54，門面板54具有一內部面56、一外部面58(第2圖)及一邊緣周邊62(第7圖)，邊緣周邊62橋接內部面56與外部面58。門面板54界定一通氣孔64，通氣孔64穿過門面板54，進而界定一孔周邊66。門面板54亦可界定複數個通孔68，通孔68穿過內部面56及外部面58以用於安裝過濾器殼體72及/或其他清洗附件(purging appurtenance)。

框架結構52包含一周邊82，周邊82界定複數個閂鎖凹槽84。上殼體44包含一閂鎖機構86，閂鎖機構86具有嚙合閂鎖凹槽84之複數個閂鎖88。一連續密封構件100自底門42延伸，以在上殼體44被組裝時接觸上殼體44。儘管本文中所提供之實施例將連續密封構件100繪示為安裝至底門42且自底門42延伸，但本發明亦涵蓋被安裝至上殼體44且自上殼體44延伸之密封構件。連續密封構件100選擇性地在底門42與上殼體44之間提供一連續密封線102(第6圖)，以將室46自周圍環境隔離。用於連續密封構件100之一實例性且非限制性材料係為一含氟彈性體(例如可自杜邦公司(Dupont Corporation)購得之VITON®)、或泛用之乙烯-丙烯-二烯單體、或類似彈性聚合物。

參照第2圖至第7圖，其繪示根據本發明一實施例具有一擺動閥總成120之一基板容器40a，擺動閥總成120用於使室46通氣。基板容器40a包含與基板容器40相同之組件及屬性，該等組件及屬性係由編號相同之數字參考符號指示。擺動閥總成120包含一擺動臂總成122，擺動臂總成122圍繞一樞軸124安裝至底門42，擺動臂總成122包含一槓桿部126，槓桿部126延伸至閂鎖凹槽84其中之一中或以其他方式介接閂鎖凹槽84其中之一。槓桿部126被配置成嚙合閂鎖機構86之閂鎖88其中之一對應者。擺動臂總成122亦包含一插塞部128，插塞部128被配置成選擇性地閉合門面板54之通氣孔64。

在使用中，當閂鎖機構86之閂鎖88嚙合於閂鎖凹槽84內時，閂鎖88將擺動臂總成122之槓桿部126致動成圍繞樞軸124旋轉，以使插塞部128旋轉至使門面板54之通氣孔64閉合之一閉合形態130(第6圖)。在閂鎖機構86脫嚙合後，閂鎖88自閂鎖凹槽84縮回，進而釋放擺動臂總成122之槓桿部126並使槓桿部126能夠旋轉至閂鎖凹槽84中。此動作使插塞部128遠離通氣孔64旋轉至一打開形態(或通氣形態)131，進而使通氣孔64通向周圍環境(第7圖)。

在各種實施例中，擺動臂總成122包含一容座132，容座132耦合至槓桿部126或與槓桿部126成一體，且插塞部128包含設置於容座132 中之一球體134。在某些實施例中，球體134之尺寸小於容座132，俾球體134可在容座132內移動。使球體134能夠在容座132內移動會在擺動閥總成120呈閉合形態130時，使球體134能夠在通氣孔64內進行自對準。

球體134可包含一金屬材料，例如一不銹鋼或其他合金。在某些實施例中，當呈閉合形態130時，插塞部128或球體134直接接觸通氣孔64之孔周邊66。在某些實施例中，球體134係為金屬的且被塗覆有一物質(例如一聚合物)，進而提供具有一依順度之一表面，以當呈閉合形態130時更好地密封該孔。在各種實施例中，插塞部128或球體134係由一彈性球(例如VITON®)製成。

在功能上，球體134之重量(例如，當使用一金屬球體時)可圍繞擺動臂總成122之樞軸124提供一不平衡性，俾擺動閥總成120在重力作用下被朝打開形態131偏置。本發明涵蓋用以將擺動閥總成120偏置於打開形態131之其他偏置機構，例如：一彈簧構件133，被配置成對樞軸124進行偏置(繪示於第7圖中)；或一彈簧加載式懸臂135，耦合至容座132且具有抵靠底門42之一彈簧137。球體134之重量亦有助於防止在室46中之壓力低於大氣壓時因抽吸作用而使球體134被夾持於通氣孔64中。球體134與通氣孔64間進行之金屬間接觸消除了可能會引起一污染顧慮之彈性體。此外，彈性體在長期壓縮接觸下可能會變得具黏附性。因此，一金屬間密封較利用一彈性體接觸而進行之一密封可更易於打破。

在各種實施例中，底門42係為一門總成150，其中門面板54係與框架結構52分開地形成及/或可自框架結構52拆卸。門面板54可係為一實心(均質)金屬或非金屬材料、或者一複合(非均質)材料，且可係為具有複數個圓角(rounded corner)之一矩形面板。門面板54可係為一金屬材料，例如一不銹鋼、鋁或其他合金。亦可實施材料及/或構形不同之門面板。

對於其中球體134係為金屬的且在閉合形態130中係直接安放於通氣孔64之孔周邊66上之實施例，球體134及孔周邊66被精製成在閉合形態130中能提供充分密封之一平滑度。在某些實施例中，此等表面被精製成處於自0.5微英吋(microinch；μin)至16微英吋且包含0.5微英吋及16微英吋在內之一範圍之一均方根(root-mean-squared；RMS)表面光潔度。在某些實施例中，該等表面被精製成4微英吋至16微英吋且包含4微英吋及16微英吋在內之一均方根表面光潔度。在某些實施例中，該等表面被精製成自0.5微英吋至8微英吋且包含0.5微英吋及8微英吋在內之一均方根表面光潔度。本文中，一被稱為「包含...在內」之範圍包含所述範圍之端點值以及介於該等端點值間之所有值。1微英吋係為10^-6英吋。

參照第8圖，其繪示在本發明一實施例中包含一依順性密封件之一擺動閥總成120a。擺動閥總成120a包含與擺動閥總成120相同之組件及屬性，該等組件及屬性係由編號相同之數字參考符號指示。擺動閥總成120a亦包含一依順性密封構件152，依順性密封構件152被配置成接觸插塞部128及門面板54，藉此當擺動臂總成122呈閉合形態130時對通氣孔64提供一增強之密封。在所繪示實施例中，依順性構件152係為一O形環，其用於襯砌通氣孔64之內徑。依順性密封構件152被捕獲於一嵌件153與過濾器殼體72之間，嵌件153形成於通氣孔64之一下末端處，過濾器殼體72被固定至門面板54之內部面56。本發明亦涵蓋其他依順性構件及配置，包含：一面向外之墊圈152a，安放於環繞通氣孔64之一埋頭孔154內(第9圖)；或一護孔圈(grommet)152b，被配置成延伸穿過通氣孔64且具有複數個凸緣156，凸緣156抓持門面板54之內部面56及外部面58(第10圖)。一依順性構件之「依順度」亦可自相對柔軟(例如，橡膠及彈性體，例如對於O形環)至相對堅硬(例如，聚合物及含氟聚合物，例如聚四氟乙烯)顯著地變化。依順性密封構件152、墊圈152a或護孔圈152b之硬度之一非限制性實例係處於自60蕭氏(Shore)A計示硬度至120洛氏(Rockwell)R硬度且包含60蕭氏A計示硬度及120洛氏R硬度在內之一範圍。

參照第11圖至第17圖，其繪示在本發明一實施例中實施一滑動致動器閥總成200之一基板容器40b。滑動致動器閥總成200包含一滑動致動器202，滑動致動器202安裝至底門42之底側且嚙合一柱塞總成204。柱塞總成204延伸穿過底門42上之通氣孔64。

在所繪示實施例中，滑動致動器202包含一本體206，本體206在一端上具有一嚙合墊208且在一相對端上界定一中心凸輪212。一對橫向凸輪214自本體206延伸出。在某些實施例中，橫向凸輪214藉由支座218與本體206之一對齊面216分開。在所繪示實施例中，本體206界定具有一主軸線224之一細長狹槽222，主軸線224與滑動致動器202之一致動軸線226重合。中心凸輪212界定一斜面232，斜面232係遠離本體206之對齊面216成斜坡。橫向凸輪214亦界定複數個斜面234。斜面232及234沿一致動方向236彼此遠離成斜坡(偏離)。在各種實施例中，斜面232及234相對於致動軸線226界定處於自30度至60度且包含30度及60度在內之一範圍之一角度。滑動致動器202可安裝至由框架結構52所界定之一轂238，轂238實際上係自門面板54之外部面58延伸出。在各種實施例中，轂238帶螺紋以接納一緊固件240。

如第16圖至第20圖中所示，柱塞總成204包含一中空圓柱形本體242，中空圓柱形本體242界定有一開口端244、一安裝端246且圍繞一柱塞軸線252界定一腔248。在某些實施例中，安裝端246包含一帽蓋部254，帽蓋部254界定穿過其之一孔256，孔256係以同心圍繞柱塞軸線252。一對對置臂258圍繞一橫向軸線262自中空圓柱形本體242橫向延伸出，橫向軸線262正交於柱塞軸線252。柱塞總成204包含一彈簧264及一柱塞球體266，彈簧264設置於以同心圍繞柱塞軸線252之中空圓柱形本體242內，柱塞球體266對心於柱塞軸線252且接近開口端244(第20圖)。柱塞球體266之尺寸適合使其容易地沿著柱塞軸線252在中空圓柱形本體242內平移。一閥構件268安裝至中空圓柱形本體242之帽蓋部254。在所繪示實施例中，閥構件268係為具有一桿274及一碟或杯276之一提升閥272，碟/杯276之尺寸適合且其被配置成選擇性地覆蓋通氣孔64。桿274可包含一球根狀端部278(第13圖)，球根狀端部278被配置成推擠穿過帽蓋部254之孔256(第16圖)並向中空圓柱形本體242之腔248中擴張，以將閥構件268固定至帽蓋部254(第13圖)。

在所繪示實施例中，框架結構52在門面板54之外部面58上包含一套環282，套環282與通氣孔64對準且環繞通氣孔64(第12圖)。套環282界定複數個徑向對置之端部開口狹槽284。柱塞總成204設置於套環282內，以使柱塞總成204之對置臂258延伸穿過徑向對置之端部開口狹槽284。套環282之端部開口狹槽284及柱塞總成204之對置臂258之尺寸適合使對置臂258能夠在端部開口狹槽284內沿平行於柱塞軸線252之一方向自由平移。套環282使柱塞總成204維持圍繞柱塞軸線252進行旋轉定向，俾柱塞總成204之對置臂258被對準以接觸滑動致動器202之橫向凸輪214。

在組裝時，將彈簧264穿過中空圓柱形本體242之開口端244嵌至腔248中並抵靠帽蓋部254安放。在一未壓縮狀態中，彈簧264在被抵靠中空圓柱形本體242之帽蓋部254對齊時延伸穿過中空圓柱形本體242之開口端244。將中空圓柱形本體242嵌至套環282及通氣孔64中，以使對置臂258設置於對置之端部開口狹槽284內且安裝端246穿過通氣孔64進入基板容器40b之室46中。將提升閥272嵌至帽蓋部254之孔256中。使柱塞球體266與柱塞軸線252對準並接觸彈簧264。操縱滑動致動器202，以使中心凸輪212將柱塞球體266推入柱塞總成204之中空圓柱形本體242之開口端244中，並使橫向凸輪214騎跨套環282且在柱塞之對置臂258與門面板54之外部面58之間延伸。因此，柱塞球體266藉由中心凸輪212被捕獲於中空圓柱形本體242之腔248內，且彈簧264受壓地處於中空圓柱形本體242內。

滑動致動器202被配置成使嚙合墊208可延伸至閂鎖凹槽84中或介接閂鎖凹槽84。細長狹槽222與上面緊固有緊固件240之轂238對準。緊固件240穿過細長狹槽222，俾本體206之對齊面216與轂238進行滑動接觸。「滑動接觸」係藉由以下方式來影響：調整緊固件240，以使滑動致動器202被捕獲於緊固件240與轂238之間，但可在緊固件240之頭部與轂238之間受很小阻力地滑動。細長狹槽222之尺寸適合使緊固件240充當一止擋件，該止擋件用於限制滑動致動器202之縮回，以使柱塞球體266始終接觸中心凸輪212且被保持於中空圓柱形本體242內。本發明亦涵蓋其他用於嵌至細長狹槽222中之止擋件(圖中未繪示)，例如以同心圍繞緊固件240之一襯套或套筒、或者轂238的延伸至細長狹槽222中之一頸縮部。該襯套及該頸縮部之軸向尺寸可適合在緊固件240被完全上緊時在緊固件240之頭部與轂238之間提供進行滑動接觸所需之尺寸。

參照第18圖至第20圖，其繪示根據本發明一實施例，滑動致動器閥總成200進行之操作。當閂鎖88嚙合於閂鎖凹槽84內時，閂鎖88在滑動致動器202之嚙合墊208上施加一致動力Fa，進而沿致動方向236驅動滑動致動器202(第18圖)。該致動使橫向凸輪214在門面板54之外部面58與柱塞總成204之對置臂258之間沿致動方向236滑動，此使柱塞總成204進入一閉合形態，其中提升閥272被安放於通氣孔64上方。因此，在對滑動致動器閥總成200之致動期間，柱塞總成204之對置臂258充當凸輪從動件。該致動亦使中心凸輪212將柱塞球體266進一步向柱塞總成204之中空圓柱形本體242中驅動，進而進一步壓縮處於中空圓柱形本體242內之彈簧264且增加彈簧264上之一壓縮力Fc。

在閉合形態中，彈簧264之壓縮力Fc經由柱塞球體266及對置臂258在中心凸輪212及橫向凸輪214之斜面232及234上產生反作用力Fr(第20圖)。反作用力Fr包含沿與門面板54之外部面58平行之一方向起作用之平行力分量Fp。平行力分量Fp由閂鎖88之致動力Fa對抗，以使滑動致動器閥總成200保持平衡。

當閂鎖88自閂鎖凹槽84抽回時，平行力分量Fp不再由致動力Fa對抗，俾滑動致動器閥總成200被沿與致動方向236相反之一縮回方向286驅動。隨著橫向凸輪214縮回，彈簧264之壓縮力Fc亦驅動柱塞總成204，進而使柱塞總成204之對置臂258在橫向凸輪214之斜面232上滑動並沿著柱塞軸線252平移且向通氣孔64中進一步平移。向通氣孔64中之進一步平移使閥構件268遠離門面板之內部面56抬升，藉此使室46經由通氣孔64通向周圍環境。

在各種實施例中，滑動致動器202之本體206係由一自潤滑或低摩擦材料形成，例如聚甲醛(polyoxymethylene；POM)或一填充有聚四氟乙烯(polytetrafluoroethylene；PTFE)的基於聚碳酸酯或基於聚合物之材料。此等材料展現出有利之耐磨特性，同時為對置臂258及柱塞球體266提供一低摩擦嚙合表面。斜面232、234與對置臂258及柱塞球體266間之低摩擦性有利於使滑動致動器202沿縮回方向286更有效地平移。用於滑動致動器202之低摩擦材料對於使滑動致動器202沿著門面板54之外部面58滑動且對於增強本體206在轂238與緊固件240之頭部間之滑動而言亦係可取的。

參照第21圖至第26圖，其繪示在本發明一實施例中實施一連續密封構件100a、門面板54、及一框架結構52a之一門總成150a。框架結構52a包含一外框架部302及一內格構部304，外框架部302包含界定一開口308之一凸肩306。在各種實施例中，內格構部304係藉由射出模製(injection molding)而與外框架部302一體形成。

本文中，所揭露門總成被泛稱或統稱為門總成150，且具體而言係由後跟一字母後綴之數字參考符號150(例如，門總成150a)來指代。同樣地，密封構件及框架結構被泛稱或統稱為連續密封構件100及框架結構52，且具體而言分別係由後跟一字母後綴之數字參考符號100及52(例如，連續密封構件100a及框架結構52a)來指代。

內格構部304包含複數個橫構件(cross member)312，橫構件312橫越開口308，以界定複數個孔口314。內格構部304界定具有複數個末端之一安裝面316，該等末端位於一共同平面328上，安裝面316相對於凸肩306之一末端318凹陷，因此界定一門面板容座322。內格構部304亦包含被配置成接納複數個緊固件243之複數個緊固件容座324，緊固件243用於將門面板54固定至框架結構52a及/或用於將附件固定至門面板54之內部面56。在各種實施例中，橫構件312包含位於共同平面328上之複數個接觸邊緣326，接觸邊緣326接觸門面板54之外部面58(第26圖)。接觸邊緣326可係為實質上平的(如圖所示)或者可界定使安裝面316與門面板54之外部面 58之接觸面積減小之一輪廓。此等輪廓之實例包含一倒圓式邊緣或複數個沿著橫構件312之長度分佈且隔開之突出部。

連續密封構件100a包含一軸向部332(即，平行於中心軸線45延伸之一部分)及一向外延伸橫向部330，向外延伸橫向部330係自軸向部332之一第一端336徑向向外延伸。如第22圖、第24圖及第25圖中所示，連續密封構件100a亦包含一向內延伸橫向部338，向內延伸橫向部338係自軸向部332之一第二端340徑向向內延伸以界定一徑向向內周邊334。在各種實施例中，向內延伸橫向部338包含一隆起唇部342，隆起唇部342局部地增加向內延伸橫向部338之一軸向厚度344。隆起唇部342可朝門面板54(如圖所示)或朝框架結構52a突出。在某些實施例中，隆起唇部342係接近徑向向內周邊334而定位。隆起唇部342亦可遵循徑向向內周邊334之輪廓而係為連續的(第22圖)。本發明亦涵蓋一雙重隆起唇部(圖中未繪示)，其中對置之隆起唇部自向內延伸橫向部338沿相反軸向方向突出。

外框架部302亦包含徑向向內(即，朝中心軸線45)延伸之一嵌置凸緣部346，嵌置凸緣部346為連續密封構件100a界定一平的對齊面348且被配置成容置連續密封構件100a之向內延伸橫向部338。如第26圖中所示，嵌置凸緣部346之平的對齊面348相對於共同平面328凹陷，進而以某一壓縮程度為連續密封構件100a之嵌置凸緣部346之軸向厚度344留出空間。嵌置凸緣部346可界定複數個退切凹口(relief notch)352，以用於將附件(例如，過濾器殼體72)不受阻地安裝至門面板54。在某些實施例中，連續密封構件100a之向內延伸橫向部338包含複數個對應之退切凹口354，退切凹口354與嵌置凸緣部346之退切凹口352對準。

如第24圖及第25圖所示實施例中所示，複數個夾具360各自包含一轂部362及一對準銷364，轂部362及對準銷364被壓入至基底門面板54之安裝孔366及對準孔368中。在一實施例中，轂部362其中之一或多者可帶螺紋且與緊固件容座324其中之一對應者對準。在另一實施例(圖中未繪示)中，不存在轂部；而是，夾具360之基座包含與一對應安裝孔366及緊固件容座324對準之一通孔，所有此等孔、容座及通孔之尺寸皆適合與一緊固件243進行一餘隙配合。

在組裝時，如第26圖中所示，將連續密封構件100a設置於框架結構52a內，以使向內延伸橫向部338接觸嵌置凸緣部346之平的對齊面348。然後，將門面板54設置於框架結構52a內，以使連續密封構件100a之向內延伸橫向部338被填隙式地捕獲於門面板54與外框架部302之嵌置凸緣部346之間。將夾具360安放於安裝孔366、對準孔368內，並將緊固件243嵌入穿過框架結構52a之緊固件容座324且上緊至轂部362中。在其他實施例(圖中未繪示)中，將一緊固件饋送穿過夾具360、安裝孔366及緊固件容座324，並以一螺母來端接該緊固件之一端。緊固件243被上緊，以使門面板54與橫構件312牢固接觸，藉此將連續密封構件100a之向內延伸橫向部338壓縮於門面板54與嵌置凸緣部346之平的對齊面348之間。對向內延伸橫向部338之壓縮會在門面板54與框架結構52a之間提供一密封。

參照第27圖至第33圖，其繪示在本發明一實施例中實施一連續密封構件100b、門面板54及一框架結構52b之一門總成150b。在所繪示實施例中，門總成150b包含諸多與門總成150a相同之組件及屬性，該等組件及屬性係以編號相同之數字參考符號來指示。連續密封構件100b不包含自第二端340延伸之一向內延伸橫向部，而是包含自軸向部332之第二端340軸向突伸之複數個凸片部372。凸片部372係沿著軸向部332之第二端340定位，以突伸至孔口314內或突伸穿過孔口314，以使橫構件312不影響對連續密封構件100b之佈置。在某些實施例中，外框架部302包含自該外框架部之一徑向向內面376徑向向內突伸之複數個倒鉤374。框架結構52b不包含一嵌置凸緣部。

對於門總成150b而言，門面板54與外框架部302協同界定一連續槽382，連續槽382自門面板54之內部面56穿行至外部面58(第33圖)。在此實施例中，連續密封構件100b之軸向部332係被捕獲於門面板54之邊緣周邊62與框架結構52b之外框架部302間之連續槽382內。軸向部332之尺寸可適合在連續槽382內提供一干涉配合以保持連續密封構件100b。在一實施例中，軸向部332之第二端340面向框架結構52b之內格構部304並伸入內格構部304中。在一實施例中，第二端340可與門面板54之外部面58實質上齊平。

在組裝時，將門面板54佈置於框架結構52b內。在一實施例中，將緊固件243饋送穿過緊固件容座324其中之一或多者並上緊至門面板54中。另一選擇為，將夾具360其中之一或多者設置於安裝孔366、對準孔368中，並將緊固件上緊至轂部362中。在又一些實施例中，將一緊固件饋送穿過夾具360、安裝孔366及緊固件容座324，並以一螺母(圖中未繪示)端接該緊固件之一端。可首先將緊固件243僅略微地上緊，以在門面板54與框架結構52b之間提供一隔開配合且界定連續槽382。然後，可將連續密封構件100b之軸向部332嵌至連續槽382中，以輔助將門面板54對心於外框架部302之開口308內。然後，可將緊固件243完全上緊，以將門面板54固定至框架結構52b且將連續密封構件100b固定於連續槽382內。

在功能上，凸片部372可由組裝門總成150b之人員抓住，以將軸向部332拉動穿過連續槽382並拉動成接觸框架結構52b之橫構件308。凸片部372亦提供對連續密封構件100b被安放於連續槽382內之視覺確認。轂部362(或者在不存在一轂時，為緊固件243)將一既定夾具360橫向固定至門面板54之內部面56。轂部362之尺寸可適合在安裝孔366內提供一摩擦配合，進而亦能防止發生軸向移動(即，平行於中心軸線45之移動)。對於其中轂部362包含內螺紋之實施例，附隨緊固件243捕獲夾具360以防止發生軸向移動。設置於對準孔368中之對準銷364確保使夾具360恰當地對準且亦防止夾具360隨時間發生旋轉。倒鉤374有助於將連續密封構件100b保持於連續槽382內。由倒鉤374所提供之額外保持作用在洗滌框架結構52b期間可係特別有益的。在某些實施例中，倒鉤374被策略性地佈置成例如接近隅角及/或接近凸片部372，在此等位置處，由倒鉤374所提供之額外摩擦力較容易被克服。

門總成150b之各種態樣有助於增強在門被洗滌之後進行之乾燥過程，以便於進行較快速且較徹底之乾燥。對於其中門面板54係為一均質材料(例如，實心金屬或實心聚合物)之實施例，不存在可能會自洗滌過程截留水分之疊層。框架結構52b內之孔口312使得能夠通達框架結構52b與門面板54間之接觸區域，以便於乾燥。在某些實施例中，蓋部與側壁之外表面具有一累積總表面積，且蓋部在各轂處或別處固定至框架204b之嚙合接觸區域與存在嚙合該蓋部之支座之接觸區域(若有)具有一總接觸面積。

對於實施使面積減小之結構(例如，接觸邊緣326，其具有複數個倒圓式邊緣或具有沿著橫構件308之長度分佈之複數個隔開之突出部)之實施例，能進一步增強對接觸區域之通達性。連續槽382(在乾燥作業期間可自內部面56及外部面58二者通達)因不存在能截留水分之壓蓋(gland)而亦增強乾燥。因此，在一洗滌過程之後，門總成150b可被容易地乾燥，而不需要將門總成150b拆解。在進行更換或洗滌時，若需要，則可拆下密封件。

本文中所揭露之額外各圖及方法其中之每一者可單獨地使用或可結合其他特徵及方法使用，以提供經改良裝置以及其製作及使用方法。因此，本文中所揭露特徵及方法之組合對於在本發明之最廣泛意義上實踐本發明可能並非係必要的，而是對該等特徵及方法之揭露僅係為了具體地闡述代表性及較佳實施例。

熟習此項技術者在閱讀本發明後可明瞭對該等實施例之各種潤飾。舉例而言，相關技術領域中具有通常知識者將認識到，針對不同實施例所述之各種特徵可以單獨形式或以不同組合形式與其他特徵適當地組合、拆分及重組。同樣地，上述各種特徵皆應被視為實例性實施例，而非係對本發明範圍或精神之限制。

相關技術領域中具有通常知識者將認識到，各種實施例可包含較上述任一個別實施例中所例示之特徵少之特徵。本文所述實施例並非意在詳盡地呈現可組合各種特徵之方式。因此，該等實施例並非係為複數個特徵之相互排斥組合；而是，如此技術領域中具有通常知識者所理解，申請專利範圍可包含選自不同個別實施例之不同個別特徵之一組合。

本申請案之申請人所共同擁有之以下專利申請案除其中所含有之明確定義及專利請求項以外係以引用方式全文併入本文中：鐵本(Tieben)等人之第WO 2015/095357號國際公開案；以及鐵本等人之第WO 2015/066484號國際公開案。上文以引用方式對文件之任何併入被限制為使得與本文中之明確揭露內容相違背之標的物不被併入。上文以引用方式對文件之任何併入進一步被限制為使得該等文件中所包含之請求項皆不被以引用方式併入本文中。上文以引用方式對文件之任何併入更進一步被限制為使得除非明確地包含於本文中，否則在該等文件中所提供之任何定義皆不被以引用方式併入本文中。

本文中所含有的所提及之「(各)實施例」、「揭露內容」、「本發明」、「本發明之(各)實施例」及「(各)所揭露實施例」係指不被承認係先前技術的本專利申請案之說明書(包含申請專利範圍之正文、及各圖)。

為便於解釋申請專利範圍，除非在相應請求項中敍述特定用語「用於...之元件」或「用於...之步驟」，否則明確打算將不援引35 U.S.C.112(f)之規定。