JPH0210391Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〔考案の技術分野〕 本考案は流体中への異物の混入を防止するとと
もに、その寿命の向上を図つたクリーンバルブに
関する。

〔従来の技術〕

例えば、半導体装置の製造に使用される洗浄装
置や各種の処理装置では、洗浄液や処理液を液タ
ンクから各装置に供給する必要がある。この場
合、各装置への液の供給を制御するために液供給
管の一部にバルブを介挿し、このバルブを操作し
て供給管を開閉制御している。

第４図はこの種の用途に用いられている従来の
バルブの構成を示しており、図において１は液の
供給管、２１がバルブを示している。このバルブ
２１は、供給管１のスリーブ２にホルダ２２を螺
合させ、これにロツクナツト２３を嵌挿すると共
にホルダ２２に螺合した止めキヤツプ２９でこれ
を支持させ、更にこのロツクナツト２３に弁軸２
４を挿通させた状態で螺合させている。この弁軸
２４の外端にはハンドル２５を一体的に取着し、
またその内端には弁体２６を連結し、供給管１の
内部に形成した弁座３に対向位置させている。ま
た、スリーブ２とホルダ２２との間、およびホル
ダ２２と押しナツト２３との間には夫々ゴム製の
Ｏリング２７，２８を介挿してシールを図つてお
り、特に後者のＯリング２８は弁軸２４の周面に
接触して弁軸２４との間のシールを図つている。

このバルブ２１は、ハンドル２５を回転すれば
押しナツト２３に螺合している弁軸２４はこれに
よつて螺進して軸方向に移動され、図示下方に移
動されたときに弁体２６を弁座３に押圧させ、供
給管１を閉成することができる。また、ハンドル
２５を逆に回転すれば供給管１を開放できる。

しかしながら、このバルブ構造では、バルブ２
１内において、弁軸２４と押しナツト２３との螺
合部が摩擦接触しているため、弁軸２４の軸方向
の移動時にはこの摩擦によつて弁軸２４あるいは
押しナツト２３に摩耗が生じ、この摩耗粉が供給
液中に混入して液を汚染することになる。また、
バルブの締めすぎからバルブの破損を防止するた
めに、バルブの閉成時にバルブを過度に回動して
も弁軸２４が空回りするように構成しているが、
このとき弁軸２４と弁体２６との間で相対回動が
生じるため、ここでも摩耗に伴う摩耗粉が発生
し、液汚染の原因になる。更に、このバルブ２１
は、弁軸２４が軸転されるために、その周面に接
触しているＯリング２８との摩擦も大きくなり、
Ｏリング２８を摩耗させて異物を発生させ、しか
もＯリングの寿命とともにバルブの寿命を低下さ
せるという問題もある。

〔考案の目的〕

本考案の目的は、バルブ内部における摩擦箇所
を可及的に低減して摩耗粉等の異物の発生を防止
するとともに、シール材の寿命を長くしてバルブ
の寿命を向上することのできるクリーンバルブを
提供することにある。

〔考案の概要〕

本考案は、流体を通流して供給する管のスリー
ブにホルダおよび押しナツトを順次取着し、この
ホルダと押しナツトとの間にシール材を介挿する
とともに押しナツトには弁軸を軸移動可能に挿入
し、この弁軸の外端には前記ホルダに螺合したハ
ンドルを軸転方向に自由で軸方向には一体的に連
結し、また弁軸の内端には前記供給管の内部に形
成した弁座に当接可能な弁体を一体に取着し、か
つ前記シール材は前記弁軸の周面に液密的に接触
させ、さらにこのシール材は前記弁軸に直接接触
する樹脂製のリングと、この樹脂製のリングの端
部に設けた溝内に嵌合して前記ホルダおよび押し
ナツトに軸方向に圧接されるゴム製のＯリングと
で構成したことを特徴としている。

〔実施例〕

第１図は本考案の一実施例の断面図であり、１
は洗浄液等の液を通流供給するための供給管、１
１は本考案のクリーンバルブである。

このバルブ２は、前記供給管１の一部に管長と
直交する方向に突出されたスリーブ２にねじ部１
２ａで螺合するホルダ１２と、このホルダ１２に
ねじ部１３ａで螺合する押しナツト１３を有し、
この押しナツト１３の中空内部に弁軸１４を挿通
させている。この弁軸１４は外端（図示上端）に
ハンドル１５を連結し、また内端（図示下端）に
は弁体１６を一体に形成している。前記ハンドル
１５は前記ホルダ１２の一部を覆うような円筒容
器形状をしており、その内周面に形成したねじ部
１５ａをホルダ１２の外端のねじ部１２ｂに螺合
させている。また、ハンドル１５はボルト１９に
よつて前記弁軸１４に連結しており、これにより
両者は軸回り方向には自由で、軸方向には一体的
な連結構造となつている。また、前記弁体１６の
下端面には樹脂製の弁押さえ１６ａを一体に取着
している。

一方、前記スリーブ２とホルダ１２との間およ
びホルダ１２と押しナツト１３との間には夫々シ
ール部材１７，１８を介挿している。前者のシー
ル部材１７には従来と同様の樹脂製のＯリングを
使用しているが、後者のシール部材１８には、第
２図に詳細を示すリングを使用している。即ち、
このシール部材１８は、一端に平坦面３１を、他
端に溝３２を夫々形成した樹脂製のリング３０
と、この溝３２内に嵌合支持されるゴム製のＯリ
ング３３とで１つのユニツトとして構成してい
る。そして、これを２ユニツト用いて平坦面３１
同士を合わせるように配設している。そして、前
記ホルダ１２と押しナツト１３の間に介挿した状
態では、各Ｏリング３３はホルダ１２、押しナツ
ト１３の各端面に当接し、また樹脂リング３０の
一方の側面が弁軸１４の周面に圧接するようにな
つている。

以上の構成によれば、ハンドル１５を回動する
と、ねじ部１５ａとねじ部１２ｂとの螺合により
ハンドル１５は軸方向に移動され、これとともに
弁軸１４は軸方向に移動される。そして、弁軸１
４が図示下方に軸移動されると、弁体１６は弁押
さえ１６ａが供給管１の弁座３の開口縁に当接
し、弁押さえ１６ａが弁座３を封止して供給管１
を閉成する。弁軸１４が上方に移動されれば、弁
体１６は弁座３から離れ供給管１を開放状態にす
ることはいうまでもない。

このバルブ作用によれば、ハンドル１５を回動
しても弁軸１４は単に軸方向に移動するのみであ
り、従来のようにねじによる摩擦箇所がバルブ内
に存在しないので、摩耗粉が発生することはな
く、液への摩耗粉の混入を防止できる。また、弁
軸１４に伴つて弁体１６も単に軸方向にのみ移動
して弁座３を開閉させるため、弁押さえ１６ａと
弁座３と当接部分において摩擦関係が生ずること
はなく、摩耗粉が発生することもない。

一方、弁軸１４が軸方向に移動するきに弁軸周
面とシール部材１８との間で摩擦が生じるが、第
２図から明らかなように、弁軸１４は耐摩耗性の
高い樹脂リング３０に接触しているために、ゴム
と接触していた場合よりも摩耗粉等の異物の発生
を格段に低減できる。また、このように樹脂リン
グ３０を弁軸１４に直接接触させているシール部
材１８では、樹脂リング３０に摩耗が生じた場合
でも、第３図のようにホルダ１２と押しナツト１
３との軸方向力によつてＯリング３３が偏平に変
形され、この変形力で樹脂リング３０の溝３２の
両翼を横方向に広げるため、弁軸１４周面との密
着性、つまりシール性が低下されることはなく、
シール寿命を長くし、バルブ１０の寿命を向上で
きる。

ここで、シール部材１８は樹脂リング３０の両
端に溝を形成した上で、夫々の溝にゴム製のＯリ
ングを嵌合支持させた構成にしてもよく、この場
合には１個のシール部材を介挿配置するだけでよ
い。また、液体のみならず気体を通流する供給管
にも同様に適用できる。

〔考案の効果〕

以上のように本考案のクリーンバルブは、ハン
ドルの回動によつて弁軸を軸方向にのみ移動させ
ることにより弁体で弁座を開閉できるので、バル
ブ内には弁軸とホルダや押しナツト等との間の摩
擦部分が全く存在せず、したがつて摩耗粉等の異
物が供給液中に混入することはなく、供給流体を
清浄に保つことができる。また、シール部材は樹
脂製リングにおいて弁軸に当接しているため、弁
軸とシール部材との摩擦が原因とされる摩耗粉や
その他の異物の発生もなく、同様に供給流体への
異物の混入を防止できる。更に、このシール部材
は樹脂製リングとゴム製Ｏリングとの協動によつ
て弁軸周面との当接関係を保つので、摩耗に対し
てもシール性を良好に保持し、シールの寿命とと
もにバルブの寿命を向上できる。したがつて、本
考案のクリーンバルブを、例えば各種の半導体製
造装置の処理液供給系に使用すれば、異物の存在
しない良好な半導体製造処理を行うことができる
という効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案のクリーンバルブの全体断面
図、第２図はシール部材の斜視図、第３図はこの
シール部材の作用を説明するための断面図、第４
図は従来の一般的なバルブの断面図である。 １……液供給管、２……スリーブ、３……弁
座、１１……クリーンバルブ、１２……ホルダ、
１３……押しナツト、１４……弁軸、１５……ハ
ンドル、１６……弁体、１７，１８……シール部
材、１９……ボルト、３０……樹脂製リング、３
１……平坦面、３２……溝、３３……ゴム製Ｏリ
ング。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 流体を通流して供給する管の一部に突出形成し
   たスリーブに、筒状のホルダおよび押しナツトを
   順次取着し、このホルダと押しナツトとの間にシ
   ール材を介挿するとともに押しナツトには弁軸を
   軸移動可能に挿入し、この弁軸の外端には前記ホ
   ルダに螺合したハンドルを軸転方向に自由で軸方
   向には一体的に連結し、また弁軸の内端には前記
   供給管の内部に形成した弁座に当接可能な弁体を
   一体に取着し、かつ前記シール材は前記弁軸の周
   面に液密的に接触させ、さらにこのシール材は前
   記弁軸に直接接触する樹脂製のリングと、この樹
   脂製のリングの端部に設けた溝内に嵌合支持され
   て前記ホルダおよび押しナツトに軸方向に圧接さ
   れるゴム製のＯリングとで構成したことを特徴と
   するクリーンバルブ。