JPH11315939A - ゲート式真空遮断弁 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 パーティクルの発生を防止したゲート式真空
遮断弁を提供すること。 【解決手段】 本発明のゲート式真空遮断弁６は、弁体
１４を上下・左右の２段階で操作するものであって、そ
の弁体１４は、弁シート２３を保持した仕切り板２１
が、固定部２２に対して弁座面１５と垂直な方向に摺動
自在に取り付けられるとともに、その摺動部を気密な状
態に画設する連結部材で連結され、その画設された中
に、弁座面１５に対する垂直な方向の変形によって仕切
り板２１を付勢して弁座面１５に弁シート２３を当接さ
せる弁体駆動手段２８と、その仕切り板２１を弁座面１
５から離間させる弾性部材２６とを備え、弁本体１０の
外部に配設された第１駆動手段４２及び第２駆動手段５
１と、第１駆動手段４２の出力を弁体に伝達すべく固定
部２２に連結された第１伝達手段４４，５４と、第２駆
動手段５１の出力を弁体駆動手段２８を変形させる力と
して伝達すべく弁体駆動手段２８に連結された第２伝達
手段５３，５４，３７とを有する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、弁体に保持された
シール部材の擦れなどによるパーティクルの発生をなく
したゲート式真空遮断弁に関する。

【０００２】

【従来の技術】半導体製造工程では、真空の雰囲気内で
製造が行われ、その清浄度の高さが要求されている。一
方、作業室内での隔離手段としてはゲート式真空遮断弁
が広く利用され、開閉動作に伴いゴム材などからなるシ
ール部材が擦れてパーティクルが発生しないよう考案さ
れたものが種々提案されている。その一例として特開平
２−２２９９６７号公報に掲載されてものを挙げること
ができる。図１１は、当該公報に掲載されたゲート式真
空遮断弁の断面図である。このゲート式真空遮断弁１０
０は、中空の弁箱１０１に形成された開口部１０２の遮
断を行うべく構成されたものである。開口部１０２を遮
断する弁体１０３は、この図には示されていないがベロ
ーズを介して弁体操作棒１０４の下端に連結されてい
る。そして、その弁体操作棒１０４が、上下方向に出力
する上下シリンダ１０５のシリンダロッド１０６に連結
されている。

【０００３】弁体操作棒１０４は、弁箱１０１の頂壁１
０７を貫通して設けられ、弁箱１０１内の気密性を保つ
ように、貫通部分において弁体操作棒１０４がベローズ
１０８によって覆設されている。また、弁体操作棒１０
４は、旋回枠１０９によって揺動自在に構成されてい
る。その旋回枠１０９は、上下シリンダ１０５を挟んで
設けられた一対の揺動シリンダ１１０のシリンダロッド
１１１に軸着された連結部材１１２に固定されている。
揺動シリンダ１１０自身も回転軸１１３を中心に揺動可
能となっている。

【０００４】このようなゲート式真空遮断弁１００は、
上下シリンダ１０５の駆動によって弁体操作棒１０４が
上下し、それに合わせて弁体１０３の位置が上下に移動
する。従って、開口部１０２の遮断時には図示する位置
にまで下降し、開口時には上昇して開口部１０２を大き
く開ける。また、弁体１０３が図示する位置に配置され
たところで、揺動シリンダ１１０の駆動によってシリン
ダロッド１１１が引き込まれる。そのため、シリンダロ
ッド１１１に連結された連結部材１１２が、図示しない
支点を中心に反時計方向に揺動し、それによって旋回枠
１０９及び弁体操作棒１０４が反時計方向に揺動する。
そのため、弁体１０３は、開口部１０２を塞ぐように押
圧され、その弁体１０３に設けられた弁シート１１５が
開口部１０２の周囲に形成された弁座面１１６に押し付
けられてシールが行われる。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】よって、このゲート式
真空遮断弁１００は、弁体１０３を上下方向及び水平方
向の２段階で移動させることによって、弁シート１１５
が弁座面１１６を摺動しないよにしてパーティクルの発
生が抑えられている。しかしながら、このような従来の
ゲート式真空遮断弁は、弁シート１１５が弁座面１１６
を摺動しないものの、シールする際の弁体１０３にかか
る力のバランスが悪く、弁シート１１５が弁座面１１６
に擦れたり、ねじれを生じたりすることによってパーテ
ィクルを発生させるという課題を残していた。

【０００６】即ち、弁体１０３が開口部１０２を塞ぐ水
平方向の移動は、弁体操作棒１０４の揺動動作によって
行われるため、弁体１０３にかかる力には傾きが生じる
こととなる。そのため、弁シート１１５が弁座面１１６
対して斜めに当たってしまい、各部分において弁座面１
１６への接触に時間差が生じ、加わる荷重変化やねじれ
によって弁シート１１５が弁座面１１６を擦れることと
なる。また、弁体操作棒１０４は、上部に設けられた揺
動シリンダ１１０によって操作されるため、駆動手段で
ある揺動シリンダ１１０の位置が弁体１０３から遠くな
ってしまう。そのため、弁体１０３を弁座面に対して垂
直に移動させようとする動力の伝達に誤差が生じやす
く、弁シート１１５を弁座面１１６に対して垂直に当接
させることがより困難となっている。

【０００７】そこで本発明は、かかる問題点を解消すべ
く、パーティクルの発生を防止したゲート式真空遮断弁
を提供することを目的とする。

【０００８】

【課題を解決するための手段】請求項１にかかる本発明
のゲート式真空遮断弁は、弁本体に形成された開口部の
開閉を行う弁体を、開口部前面の遮断位置とその遮断位
置から後退させた後退位置とで移動させる第１駆動と、
前記遮断位置にて前記開口部に形成された弁座面に対し
て垂直に当接・離間させる第２駆動との２段階で操作す
るものであって、前記弁体は、前記開口部をシールする
弁シートを保持した仕切り板が、固定部に対して前記弁
座面と垂直な方向に摺動自在に取り付けられるととも
に、その摺動部を気密な状態に画設する連結部材で連結
され、その連結部材に画設された固定部と仕切り板との
間に、前記弁座面に対する垂直な方向の変形によって仕
切り板を付勢して前記弁座面に弁シートを当接させる弁
体駆動手段と、その仕切り板を前記弁座面から離間させ
る弾性部材とを備え、内部の気密性を保った前記弁本体
の外部に配設された前記第１駆動用の第１駆動手段及び
前記第２駆動用の第２駆動手段と、前記弁本体を貫通
し、前記第１駆動手段の出力を前記弁体に伝達すべく前
記固定部に連結された第１伝達手段と、前記弁本体を貫
通し、前記第２駆動手段の出力を前記弁体駆動手段を変
形させる力として伝達すべく前記弁体駆動手段に連結さ
れた第２伝達手段とを有するものであることを特徴とす
る。

【０００９】そこで、このゲート式真空遮断弁では、先
ず第１駆動手段の駆動により第１伝達手段を介して弁体
が遮断位置と後退位置とを移動し、遮断位置に弁体が配
置された状態で開口部を閉弁することが可能となる。そ
して、その遮断位置に弁体が送られたところで第２駆動
手段が駆動することにより、その出力が第２伝達手段を
介して弁体駆動手段を変形させる。弁体駆動手段の変
形、特に弁座面に対して垂直方向の変形によって仕切り
板が弾性部材の弾性力に抗して弁座面側に付勢され、そ
の仕切り板に保持された弁シートが弁座面に当接して開
口部が閉弁される。一方、第２駆動手段の駆動により第
２伝達手段を介して、弁体駆動手段が元の形状に戻され
れば、弾性部材によって仕切り板が弁座面から遠ざけら
れ、弁シートが弁座面から離間する。

【００１０】このように２段階で弁体を操作することに
よって、後退位置から開口部を閉弁するまでの過程（逆
移動の過程においても）で弁シートが弁座面を摺動する
ことがなく、特に第２駆動の際に弁体内に設けられた弁
体駆動手段によって直接仕切り板を弁座面に垂直に移動
させるようにしたため、第２駆動の際にかかる力のバラ
ンスが良く、仕切り板が弁座面と平行を保ったまま移動
するので、弁シートが弁座面に擦れたり、ねじれを生じ
たりすることによってパーティクルを発生させることが
なくなった。

【００１１】請求項２にかかる本発明のゲート式真空遮
断弁は、前記請求項１のものにおいて、前記弁体駆動手
段が、前記仕切り板に対して平行に当接する中板と、そ
の中板の両端に一端を軸着して、ハの字に開いた他方の
自由端を前記固定板側に当接させた第１動作板及び第２
動作板とを有するものであって、第１動作板の自由端
が、前記弁座面と平行な方向に移動自在な状態で前記第
２伝達手段に連結され、第２動作板の自由端が、前記弁
座面と平行な方向に移動が制限された状態で配設された
ことを特徴とする

【００１２】そこで、このゲート式真空遮断弁では、第
２駆動手段の出力が第２伝達手段を介して第１動作板の
自由端へ伝えられると、その第１動作板の自由端に加わ
る力と第２動作板の自由端が受ける反力とが等しくな
り、その第１動作板の自由端が移動して第２動作板の自
由端との距離を縮めることによって、第１動作板及び第
２動作板の傾斜角が同時に大きくなって仕切り板を弁座
面側に押圧する。よって、仕切り板は、弁座面と平行を
保ったまま移動するので、弁シートが弁座面に擦れた
り、ねじれを生じたりすることによってパーティクルを
発生させることがなくなった。

【００１３】請求項３にかかる本発明のゲート式真空遮
断弁は、前記請求項２のものにおいて、前記弁体駆動手
段が、前記中板と第１動作板及び第２動作板との軸着
部、前記第１動作板及び第２動作板の自由端に回転ロー
ラを設けたことを特徴とする。そこで、このゲート式真
空遮断弁では、弁体駆動手段における仕切り板と固定板
との当接部分に設けた回転ローラが回転することで、弁
体駆動手段の変形の際の抵抗をなくし、第２駆動を滑ら
かにすることができる。

【００１４】請求項４にかかる本発明のゲート式真空遮
断弁は、前記請求項１のものにおいて、前記弁体駆動手
段が、前記仕切り板に対して平行に摺接する摺接板と、
その両端に湾曲した第１弾性板及び第２弾性板とが一体
に形成れた板バネであって、第１弾性板の自由端が、前
記弁座面と平行な方向に移動自在な状態で前記第２伝達
手段に連結され、第２弾性板の自由端が、前記弁座面と
平行な方向に移動が制限された状態で配設されたことを
特徴とする。

【００１５】そこで、このゲート式真空遮断弁では、第
２駆動手段の出力が第２伝達手段を介して第１弾性板の
自由端へ伝えられると、その第１弾性板の自由端に加わ
る力と第２弾性板の自由端が受ける反力とが等しくな
り、その第１弾性板の自由端が移動して第２弾性板の自
由端との距離を縮めることによって、第１弾性板及び第
２弾性板が撓められ、同時にその弾性力によって仕切り
板を弁座面側に押圧する。よって、仕切り板は、弁座面
と平行を保ったまま移動するので、弁シートが弁座面に
擦れたり、ねじれを生じたりすることによってパーティ
クルを発生させることがなくなった。

【００１６】請求項５にかかる本発明のゲート式真空遮
断弁は、請求項１乃至請求項４の何れかのものにおい
て、前記第１駆動手段をなす第１シリンダが、前記第２
駆動手段をなす第２シリンダと、前記第１伝達手段をな
す支持パイプとを前記第１駆動の方向に移動可能に保持
し、前記第２駆動手段をなす第２シリンダが、前記支持
パイプを貫通して前記弁体駆動手段に連結された前記第
２伝達手段をなす操作ロッドを前記第１駆動の方向に移
動可能に保持したものであって、支持パイプが、前記弁
本体を貫通して前記弁体の固定部に固定され、前記弁本
体外部でベローズによって覆設されたものであることを
特徴とする。

【００１７】そこで、このゲート式真空遮断弁では、先
ず第１シリンダの駆動により支持パイプを介して弁体が
遮断位置と後退位置とを移動し、遮断位置に弁体が配置
された状態で開口部を閉弁することが可能となる。そし
て、その遮断位置に弁体が送られたところで第２シリン
ダが駆動することにより、その出力が支持パイプ内の操
作ロッドを介して弁体駆動手段を変形させる。弁体駆動
手段の変形、特に弁座面に対して垂直方向の変形によっ
て仕切り板が弾性部材の弾性力に抗して弁座面側に付勢
され、その仕切り板に保持された弁シートが弁座面に当
接して開口部が閉弁される。このように２段階で弁体を
操作することによって、弁シートが弁座面に擦れたり、
ねじれを生じたりすることによってパーティクルを発生
させることがなくなった。

【００１８】

【発明の実施の形態】次に、本発明のゲート式真空遮断
弁にかかる一実施の形態について図面を参照して説明す
る。ゲート式真空遮断弁は、例えば図８に示すようにマ
ルチチャンバ装置１に使用される。これは、処理対象物
であるウェハＷが何段かに重ねて配置されたウェハカセ
ット室２に対して第１〜第の３チャンバ室３が搬送室４
を介して構成されている。搬送室４内には、ウェハカセ
ット室２及びチャンバ室３との間でウェハＷを出し入れ
するためのウェハ搬送ロボット５が設けられている。搬
送室４を通って送られたチャンバ室３には、それぞれに
処理装置が設けられている。そして、この搬送室４とチ
ャンバ室３との隔離を行うべく第１実施の形態のゲート
式真空遮断弁６がそれぞれ設けられている。

【００１９】ゲート式真空遮断弁６は、主にチャンバ室
３入口に設けられた弁部と、その弁部と一体に形成さ
れ、弁の開閉を操作するための駆動部とから構成されて
いる。ここで、図１及び図２は、ゲート式真空遮断弁６
を示した断面図であり、搬送室４側から見たものであ
る。特に、これらの図は、請求項１に記載の第１駆動に
よる移動位置を示したものであり、図１は後退位置を、
図２は遮断位置を示したものである。そして、このゲー
ト式真空遮断弁６の弁部が、搬送室４とチャンバ室３と
の間に配置され、両者を仕切る壁をなす弁本体１０内に
弁機構を構成したものである。ここで図３は、ゲート式
真空遮断弁６の弁部を示した図１のＡ−Ａ断面である。

【００２０】弁本体１０は、図１に示すように内部に空
間が設けられた箱形をなすものであり、搬送室４側の壁
面１１には大きい開口部１２が形成され、チャンバ室３
側壁面には小さい開口部１３が開設されている。そし
て、開口部１３が設けられた壁の内面が、弁体１４が当
接・離間する弁座面１５として形成されている。開口部
１３は、ウェハＷを搬送可能な広さをもつように横広に
形成され、その開口部１３を遮断可能なように弁体１４
は長円形状で形成されている。

【００２１】次に、図３に基づいて弁体１４の構成につ
いて説明する。弁体１４は、２枚の板材、すなわち弁座
面１５側の仕切り板２１と後述する駆動部に連結された
固定板２２とで構成されている。仕切り板２１には、開
口部１３を囲んで弁座面１５に直接当たってシールする
弁シート２３が環状に保持されている。仕切り板２１及
び固定板２２は、ともに弁座面１５に対して平行に配設
され、仕切り板２１が固定板２２に対して垂直に固定さ
れた案内凸部材２４に支持されている。案内凸部材２４
は、図１に示すように弁体１４の中心線に対して対称な
位置Ｘ１，Ｘ２に設けられている。従って、図３に示す
機構は、位置Ｘ１，Ｘ２それぞれに同様にして設けられ
ている。

【００２２】案内凸部材２４は、中空軸であって横方向
に穿設された空気抜き孔を有し、先端のガイド端部２４
ａが仕切り板２１に形成された摺動穴２１ａにはめ込ま
れている。摺動穴２１ａには、ガイド端部２４ａとの摺
動面にブッシュ２５が貼着されている。これによって、
仕切り板２１は、案内凸部材２４の軸方向、即ち弁座面
１５に対して直交する方向に移動が可能となっている。
そして、案内凸部材２４を巻くようにしてリターン用の
スプリング２６が装填されている。スプリング２６は、
仕切り板２１に固定された保持部材２７に固定板２２側
端部が当接し、仕切り板２１側端部が案内凸部材２４の
ガイド端部２４ａに当接している。

【００２３】また、仕切り板２１と固定板２２との間に
は、仕切り板２１を直接動作させるための弁体駆動手段
をなすパンタグラフが設けられている。そして、案内凸
部材２４、スプリング２６及びパンタグラフ２８などを
真空部から隔離すべく、これらを包むベローズ２９が仕
切り板２１と固定板２２とに連結されている。ここで、
図４は、固定板２２側から（図３を右側に）見たパンタ
グラフ２８を示した図である。パンタグラフ２８は、中
板３１の両端に第１動作板３２及び第２動作板３３が軸
着されている。そして、第１動作板３の他方の自由端に
は、駆動部に連結された操作ロッド３６先端に固定され
た押圧板３７が軸着されている。

【００２４】中板３１は、仕切り板２１側に配設され、
その両端からハの字に広げた動作板３２，３３の自由端
が固定板２２側に位置するよう配設されている。そし
て、動作板３２の自由端に軸着された押圧板３７が、操
作レバー３６の延長上に垂設されている。中板３１、動
作板３２，３３及び押圧板３７の連結部、並びに動作板
３３の自由端には、回転ローラ３８，３８…が固定さ
れ、それぞれ図３に示すように仕切り板２１及び固定板
２２に当接して回動可能に構成されている。また、中板
３１には長穴３１ａが形成され、そこを案内凸部材２４
が貫通して設けられている。

【００２５】次に、ゲート式真空遮断弁６の駆動部につ
いて説明する。駆動部は、図１に示すよに弁本体１０上
に一体に設けられた駆動ボックス４１内に形成されてい
る。この駆動部は、第１駆動と第２駆動との２段階に分
かれた移動動作のための駆動手段として第１シリンダ４
２と第２シリンダ５１とが備えられている。第１シリン
ダ４２は、駆動ボックス４１底面の弁本体１０側に固定
され、そのシリンダロッド４３が上方に突出している。
上下方向に立ったシリンダロッド４３の先端には、案内
板４４が水平に固定されている。その案内板４４の端部
は、垂直下方に折れ、先端にはゴム等の弾性材からなる
ストッパ４５が固定され、側面に形成されたガイド溝が
駆動ボックス４１内壁に形成されたレール４６にはめ込
まれている。従って、第１シリンダ４２の駆動により案
内板４４がレール４６に沿って上下動するよう構成され
ている。

【００２６】そして、このような案内板４４上には支持
台４７を介して第２シリンダ５１が固定されている。第
２シリンダ５１は、そのシリンダロッド５２が下方に突
設し、かつ軸心が第１シリンダ４２のシリンダロッド４
３と重なる位置に配設されている。そのシリンダロッド
５２の先端には、水平に連結板５３が固定され、その両
端には、弁本体１０内にまで延設された操作レバー３
６，３６が固定されている。操作レバー３６，３６は、
案内板４４及び弁本体１０を貫通し、前記弁本体１４内
の押圧板３７に固定されている。また、この操作レバー
３６，３６を内設した支持パイプ５４が、案内板４４と
弁体１４の固定板２２とに固定され、第１シリンダ４２
の出力が弁体１４に伝達されるよう構成されている。更
に、その支持パイプ５４を内設したベローズ５５が案内
板４４と弁本体１０の天井（或いは駆動ボックス４１の
底面）とに連結され、弁本体１０内の気密性を保ってい
る。

【００２７】このような構成からなる本実施の形態のゲ
ート式真空遮断弁６では、以下のような動作によって開
口部１３の開閉が行われる。ゲート式真空遮断弁６は、
第１駆動と第２駆動との２段階の動作によって開閉を行
い、第１駆動によって弁体１３を上下移動させ、第２駆
動によって下降した遮断位置において、弁体１４の仕切
り板２１を弁座面１５に当接・離間させる平行移動を行
わせる。先ず、図１に示す状態、即ち弁体１４が上昇し
た後退位置にある状態で、ウェハ搬送ロボット５によっ
てウェハカセット室２から運ばれたウェハＷが、弁本体
１０の開口部１２及び開口部１３を通ってチャンバ室３
内に搬入される。

【００２８】そして、ウェハＷが搬入が終了すると、第
１シリンダ４２が駆動し、そのシリンダロッド４３が下
がることによって、図２に示すように弁体１４が開口部
１３前面の遮断位置にまで下ろされる。このときのシリ
ンダロッド４３の動作は、案内板４４を下降させるとと
もに、その案内板４４に連結された支持パイプ５４を介
して弁体１４を遮断位置にまで下ろす。案内板４４は、
その両端のガイド溝がレール４６を摺動し、先端のスト
ッパ４５が駆動ボックス４１の段部４１ａに当たった位
置で止められる。また、この案内板４４には支持台４７
を介して第２シリンダ５１が固定されているため、その
第２シリンダ５１も下降することとなる。このとき第２
シリンダ５１は、駆動停止の状態にあるため、操作レバ
ー３６，３６と弁体１４との相対的な位置に変化はな
い。

【００２９】このように、弁体１４を遮断位置に配置す
る第１駆動に続いて、弁体１４の仕切り板２１に保持さ
れた弁シート２３を弁座面１５に当接・離間させる第２
駆動が行われる。ここで、図５及び図６は、遮断位置に
おけるゲート式真空遮断弁６の弁部を示した図２のＢ−
Ｂ断面であり、特に図５は、弁体１４の離間状態を、図
６は、弁体１４の当接状態を示したものである。第１駆
動によって遮断位置に送られた弁体１４は、その時点で
は図５に示すように弁シート２３が弁座面１５から離間
した状態にあって、チャンバ室３と搬送室４とが完全に
は遮断されてはいない。そこで、第２シリンダ５１の駆
動によって開口部１３を遮断が行われる。

【００３０】即ち、第２シリンダ５１の駆動によってシ
リンダロッド５２が下降し、それにともない連結板５３
を介して操作レバー３６，３６が支持パイプ５４内を下
降する。このとき、弁体１４は、支持パイプ５４に固定
されているため、上下方向には遮断位置で位置決めされ
ており、操作レバー３６，３６の先端が弁体１４内に下
降分だけ入り込むこととなる。操作レバー３６が下降す
ると、その先端に固定された押圧板３７は、パンタグラ
フ２８の第１動作板３２の自由端を固定板２２に沿って
押すこととなる。そのため、自由端の回転ローラ３８
（図４参照）が固定板２２に沿って回動し、第１動作板
３２の傾きが立てられる。

【００３１】このとき、第２動作板３３の自由端は固定
板２２の角部に当接し、その回転ローラ３８の移動が制
限されるために反力を受けることとなる。そのため、固
定板２２に当接された動作板３２，３３にかかる垂直方
向成分の力は、反対方向で等しい値となる。一方、動作
板３２，３３と中板３１との軸着部に設けられた回転ロ
ーラ３８，３８は仕切り板２１に当接し、その仕切り板
２１はスプリング２６によって固定板２２から押圧され
ている。また、ハの字に広がった動作板３２，３３は共
に等しい角度をなし、その動作板３２，３３の中央にス
プリング２６による力が作用している。そのため、動作
板３２，３３にかかる水平方向成分の力も共に等しくな
る。

【００３２】従って、パンタグラフ２８は、図７に示す
ように破線の状態から動作板３２，３３の傾きが同じよ
うに立てられ、中板３１が平行移動することとなる。こ
のとき、例えば、中板３１の垂直方向の移動量ｐが２．
５ｍｍであり、その水平方向の移動量ｑが０．４ｍｍと
微量である。また、中板３１の垂直方向の移動は、長穴
３１ａによって案内凸部材２４の妨げを受けることはな
い。中板３１の移動に伴って、その両端の回転ローラ３
８，３８を介して押された仕切り板２１は、その摺動穴
２１ａが案内凸部材２４のガイド端部２４ａを摺動し、
弁座面１５に対して垂直に移動する。そして、仕切り板
２１の表面に保持された弁シート２３が弁座面１５に当
接し、開口部１３が気密にシールされることとなる。そ
こで、搬送室４と完全に隔離されたチャンバ室３内で
は、ウェハＷに対して処理がなされる。

【００３３】そして、処理済みのウェハＷをチャンバ室
３から搬出する場合には、以上の逆の動作によってチャ
ンバ室３が開放される。即ち、弁体１４の弁シート２３
を弁座面１５に当接した状態から離間させる第２駆動が
行われる。その場合、第２シリンダ５１の駆動によりシ
リンダロッド５２が上昇し、それに伴って操作レバー３
６，３６が上昇する。そのため、パンタグラフ２８の動
作板３２，３３は、第１動作板３２が押圧板３７に引か
れることによって同じタイミングで傾きを倒す。それに
よって、中板３１が固定板２２側へ平行移動することと
なる。仕切り板２１は、パンタグラフ２８による支えが
とれるため、中板３１の移動に伴って開口部１３から遠
ざかり、案内凸部材２４のガイド端部２４ａを摺動して
弁座面１５に対して垂直に移動し、弁シート２３が弁座
面１５から離間することとなる。

【００３４】このように第２駆動によって弁座面１５か
ら離間した弁体１４は、続いて駆動する第１シリンダ４
２によって後退位置まで後退する第１駆動が行われる。
即ち、第１シリンダ４２が駆動し、そのシリンダロッド
４３が上昇すると、支持パイプ５４が固定された案内板
４４が上昇する。そのため、支持パイプ５４を介して弁
体１４が垂直に上昇して後退位置に戻される。これによ
って、弁本体１０の開口部１２，１３が開通し、次のウ
ェハＷのチャンバ室３への搬入に備えられる。

【００３５】以上のような構成によるゲート式真空遮断
弁６によれば、前記従来例のものと同様に２段階の操作
によって弁の開閉を行うものであるが、弁シート２３を
当接・離間させる第２駆動において、弁体１４内に設け
た弁体駆動手段であるパンタグラフ２８により、直接仕
切り板２１に弁座面１５に対する垂直方向の力を作用さ
せるようにしたので、確実に垂直方向から弁シート２３
が弁座面１５に当接され、その弁シート２３が弁座面１
５に擦れたり、ねじれを生じたりすることによってパー
ティクルを発生させることがなくなった。

【００３６】次に、本発明にかかるゲート式真空遮断弁
の第２実施の形態について図面を参照して説明する。図
９及び図１０は、本実施の形態のゲート式真空遮断弁に
ついて、特に弁体を示した断面図であり、図９は弁体離
間時を示し、図１０は弁体当接時を示している。これ
は、前記第１実施の形態における弁体駆動手段であるパ
ンタグラフ２８に換えて、板バネを利用したものであ
る。そこで、同様の構成部材については同一の符号を伏
して説明する。

【００３７】弁体６１は、前記のものと同様に仕切り板
２１が固定板２２に対し、弁座面１５に垂直に移動自在
に設けられている。即ち、仕切り板２１は、金属ベロー
ズ６２によって固定板２２に固定され、その金属ベロー
ズ６２で画設された仕切り板２１と固定板２２との間に
板バネ６３が装填されている。板バネ６３は、図示する
ように中央の平面部６３ａに摺動板６４が貼設され、そ
の摺動板６４が仕切り板２１内面に摺接されている。ま
た板バネ６３は、その平面部６３ａの両側に湾曲した弾
性部６３ｂ，６３ｂが形成され、その自由端には端部６
３ｇが操作ロッド３６に当接し、もう一方の端部６３ｈ
が固定板に当接されている。端部６３ｇ，６３ｈは、共
に操作ロッド６３の軸線上に位置し、固定板２２を摺動
するよう構成されている。

【００３８】このゲート式真空遮断弁は、前記第１実施
の形態のものと同様に第１駆動によって、弁体６１が図
９に示す遮断位置に配置される。そこで、操作ロッド３
６の下降によって端部６３ｇが下方に押圧されると、他
方の端部６３ｈの移動が制限されているため、弾性部６
３ｂ，６３ｂが同様に撓められる。このとき、摺動板６
４が仕切り板２１を摺動するとともに、板バネ６３、特
に弾性部６３ｂ，６３ｂの弾性力によって仕切り板２１
が弁座面１５側へ付勢される。弾性部６３ｂ，６３ｂに
かかる力は、前記パンタグラフ２８の場合と同様に垂直
方向成分が逆向きで等しく、水平方向成分が同方向で等
しい。そのため、その弁シート２３が弁座面１５に対し
て垂直方向に押し付けられ、開口部１３が弁体６１によ
って遮断されるとともに、弁シート２３によって気密に
シールされることとなる。

【００３９】従って、以上のような構成によるものの場
合にでも、弁シート２３を当接・離間させる第２駆動に
おいて、弁体６１内に設けた弁体駆動手段である板バネ
６３により、直接仕切り板２１に弁座面１５に対する垂
直方向の力を作用させるようにしたので、確実に垂直方
向から弁シート２３が弁座面１５に当接され、その弁シ
ート２３が弁座面１５に擦れたり、ねじれを生じたりす
ることによってパーティクルを発生させることがなくな
った。

【００４０】なお、本発明のゲート式真空遮断弁は、前
記実施の形態のものに限定されるわけではなく、その趣
旨を逸脱しない範囲で変更が可能である。例えば、前記
実施の形態では、駆動手段としてシリンダ４２，５１を
用いたが、ソレノイドやモータ等であってもよい。ま
た、弁体駆動手段として用いたパンタグラフ２８や板バ
ネ６３を別の構成によるものとしてもよい。

【００４１】

【発明の効果】本発明は、弁本体に形成された開口部の
開閉を行う弁体を、開口部前面の遮断位置とその遮断位
置から後退させた後退位置とで移動させる第１駆動と、
遮断位置にて開口部に形成された弁座面に対して垂直に
当接・離間させる第２駆動との２段階で操作するもので
あって、弁体は、開口部をシールする弁シートを保持し
た仕切り板が、固定部に対して弁座面と垂直な方向に摺
動自在に取り付けられるとともに、その摺動部を気密な
状態に画設する連結部材で連結され、その連結部材に画
設された固定部と仕切り板との間に、弁座面に対する垂
直な方向の変形によって仕切り板を付勢して弁座面に弁
シートを当接させる弁体駆動手段と、その仕切り板を弁
座面から離間させる弾性部材とを備え、内部の気密性を
保った弁本体の外部に配設された第１駆動用の第１駆動
手段及び第２駆動用の第２駆動手段と、弁本体を貫通
し、第１駆動手段の出力を弁体に伝達すべく固定部に連
結された第１伝達手段と、弁本体を貫通し、第２駆動手
段の出力を弁体駆動手段を変形させる力として伝達すべ
く弁体駆動手段に連結された第２伝達手段とを有する構
成としたので、パーティクルの発生を防止したゲート式
真空遮断弁を提供することが可能となった。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明にかかるゲート式真空遮断弁の第１実施
の形態を示した移動位置における断面図である。

【図２】本発明にかかるゲート式真空遮断弁の第１実施
の形態を示した遮断位置における断面図である。

【図３】ゲート式真空遮断弁６の弁部を示した図１Ａ−
Ａ断面である。

【図４】弁体駆動手段をなすパンタグラフを示した図で
ある。

【図５】ゲート式真空遮断弁６の弁部を示した離間時に
おける図２のＢ−Ｂ断面図である。

【図６】ゲート式真空遮断弁６の弁部を示した当接時に
おける図２のＢ−Ｂ断面図である。

【図７】パンタグラフ２８の動作状態を示した概念図で
ある。

【図８】ゲート式真空遮断弁を備えたマルチチャンバ装
置を示した図である。

【図９】第２実施の形態のゲート式真空遮断弁における
弁体離間時の弁体を示した断面図である。

【図１０】第２実施の形態のゲート式真空遮断弁におけ
る弁体当接時の弁体を示した断面図である。

【図１１】従来のゲート式真空遮断弁を示した断面図で
ある。

【符号の説明】

６ ゲート式真空遮断弁 １０ 弁本体 １２，１３ 開口部 １４ 弁体 １５ 弁座面 ２１ 仕切り板 ２２ 固定板 ２３ 弁シート ２４ 案内凸部材 ２６ スプリング ２８ パンタグラフ ２９ ベローズ ３６ 操作ロッド ４２ 第１シリンダ ５１ 第２シリンダ ５４ 支持パイプ ５５ ベローズ

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 弁本体に形成された開口部の開閉を行う
   弁体を、開口部前面の遮断位置とその遮断位置から後退
   させた後退位置とで移動させる第１駆動と、前記遮断位
   置にて前記開口部に形成された弁座面に対して垂直に当
   接・離間させる第２駆動との２段階で操作するゲート式
   真空遮断弁において、 前記弁体は、前記開口部をシールする弁シートを保持し
   た仕切り板が、固定部に対して前記弁座面と垂直な方向
   に摺動自在に取り付けられるとともに、その摺動部を気
   密な状態に画設する連結部材で連結され、その連結部材
   に画設された固定部と仕切り板との間に、前記弁座面に
   対する垂直な方向の変形によって仕切り板を付勢して前
   記弁座面に弁シートを当接させる弁体駆動手段と、その
   仕切り板を前記弁座面から離間させる弾性部材とを備え
   るものであって、 内部の気密性を保った前記弁本体の外部に配設された前
   記第１駆動用の第１駆動手段及び前記第２駆動用の第２
   駆動手段と、 前記弁本体を貫通し、前記第１駆動手段の出力を前記弁
   体に伝達すべく前記固定部に連結された第１伝達手段
   と、 前記弁本体を貫通し、前記第２駆動手段の出力を前記弁
   体駆動手段を変形させる力として伝達すべく前記弁体駆
   動手段に連結された第２伝達手段とを有するものである
   ことを特徴とするゲート式真空遮断弁。
2. 【請求項２】 請求項１に記載のゲート式真空遮断弁に
   おいて、 前記弁体駆動手段は、前記仕切り板に対して平行に当接
   する中板と、その中板の両端に一端を軸着して、ハの字
   に開いた他方の自由端を前記固定板側に当接させた第１
   動作板及び第２動作板とを有するものであって、 第１動作板の自由端が、前記弁座面と平行な方向に移動
   自在な状態で前記第２伝達手段に連結され、第２動作板
   の自由端が、前記弁座面と平行な方向に移動が制限され
   た状態で配設されたことを特徴とするゲート式真空遮断
   弁。
3. 【請求項３】 請求項２に記載のゲート式真空遮断弁に
   おいて、 前記弁体駆動手段は、前記中板と第１動作板及び第２動
   作板との軸着部、前記第１動作板及び第２動作板の自由
   端に回転ローラを設けたことを特徴とするゲート式真空
   遮断弁。
4. 【請求項４】 請求項１に記載のゲート式真空遮断弁に
   おいて、 前記弁体駆動手段は、前記仕切り板に対して平行に摺接
   する摺接板と、その両端に湾曲した第１弾性板及び第２
   弾性板とが一体に形成れた板バネであって、 第１弾性板の自由端が、前記弁座面と平行な方向に移動
   自在な状態で前記第２伝達手段に連結され、第２弾性板
   の自由端が、前記弁座面と平行な方向に移動が制限され
   た状態で配設されたことを特徴とするゲート式真空遮断
   弁。
5. 【請求項５】 請求項１乃至請求項４の何れかに記載の
   ゲート式真空遮断弁において、 前記第１駆動手段をなす第１シリンダは、前記第２駆動
   手段をなす第２シリンダと、前記第１伝達手段をなす支
   持パイプとを前記第１駆動の方向に移動可能に保持し、 前記第２駆動手段をなす第２シリンダは、前記支持パイ
   プを貫通して前記弁体駆動手段に連結された前記第２伝
   達手段をなす操作ロッドを前記第１駆動の方向に移動可
   能に保持したものであって、 支持パイプが、前記弁本体を貫通して前記弁体の固定部
   に固定され、前記弁本体外部でベローズによって覆設さ
   れたものであることを特徴とするゲート式真空遮断弁。