(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
隣接する一対の処理室の間に備えられ、
夫々の処理室壁体に設けられた弁ポートを開閉してシート状の被処理物を一方の処理室から他方の処理室へと搬送する際に用いる開閉装置であって、
隣接する一対の前記処理室間に備えられ、
一方側の処理室壁体に接する第１面と他方側の処理室壁体に接する第２面に各処理室の弁ポートと夫々連通する開口が形成され、前記開口を通して前記被処理物を一方の処理室から他方の処理室へと搬送し得るよう構成された本体ハウジングと、
この本体ハウジング内に回転自在に備えられ、回転角度位置の調節により前記開口を閉塞させ又は前記一対の処理室間を連通させることが可能な回転バルブと、
前記回転バルブを前記本体ハウジング内にて回転させるための駆動部と、
を併せ備え、
前記本体ハウジングは、断面略円形の回転バルブ収納室を、そこに収容される前記回転バルブの回転軸線が前記被処理物の搬送方向と略直交する態様で備えており、さらに、前記回転バルブ収納室内面における夫々の前記開口の周囲にシールパッキンを備えており、
前記回転バルブは、前記回転バルブ収納室内に収納し得る大きさの柱状体をなしており、前記回転バルブ収納室の直径方向に、この柱状体を貫通する前記開口と略一致する開口寸法のスリット孔を備えているほか、閉弁時に前記シールパッキンが前記回転バルブ表面に接する様になっており、さらに、
前記回転バルブの断面形状を、
閉弁時に前記シールパッキンと接触する部分以外の部分の前記回転バルブの中心軸から外周までの距離が、前記接触部分における前記回転バルブの中心軸から外周までの距離よりも短くなる様形成すると共に、
前記本体ハウジングの第１面側と第２面側との間における任意の位置に、前記回転バルブ収納室と本体ハウジング外部との間を連通させる通路を配設し、
前記通路を利用して、前記本体ハウジング内の気圧調整或いは、前記回転バルブ表面に付着した堆積物等の吸引除去を行い得る様構成したことを特徴とする開閉装置。
【請求項２】
さらに、前記回転バルブ収納室の断面形状を、
前記回転バルブ収納室内面が、閉弁時に前記回転バルブ表面と接触させる前記開口の周りの部分を除いて、前記回転バルブ表面と離間する様形成することを特徴とする請求項１に記載の開閉装置。
【請求項３】
隣接する一対の処理室の間に備えられ、
夫々の処理室壁体に設けられた弁ポートを開閉してシート状の被処理物を一方の処理室から他方の処理室へと搬送する際に用いる開閉装置であって、
隣接する一対の前記処理室間に備えられ、
一方側の処理室壁体に接する第１面と他方側の処理室壁体に接する第２面に各処理室の弁ポートと夫々連通する開口が形成され、前記開口を通して前記被処理物を一方の処理室から他方の処理室へと搬送し得るよう構成された本体ハウジングと、
この本体ハウジング内に回転自在に備えられ、回転角度位置の調節により前記開口を閉塞させ又は前記一対の処理室間を連通させることが可能な回転バルブと、
前記回転バルブを前記本体ハウジング内にて回転させるための駆動部と、
を併せ備え、
前記回転バルブは、断面略円形の柱状体をなしており、この柱状体の直径方向に、この柱状体を貫通する前記開口と略一致する開口寸法のスリット孔を備えているほか、回転バルブ表面に、シールパッキンを、閉弁時に前記開口を取り囲む様に備えており、
前記本体ハウジングは、前記回転バルブを収容可能な柱状の空間を有する回転バルブ収納室を、そこに収容される前記回転バルブの回転軸線が前記被処理物の搬送方向と略直交する態様で有しているほか、閉弁時に前記シールパッキンが前記開口の周りの回転バルブ収納室内面に接する様になっており、さらに、
前記回転バルブ収納室の断面形状を、
前記回転バルブ収納室内面が、閉弁時に前記シールパッキンと接触させる前記開口の周りの部分を除いて、前記シールパッキンから離間する様形成すると共に、
前記本体ハウジングの第１面側と第２面側との間における任意の位置に、前記回転バルブ収納室と本体ハウジング外部との間を連通させる通路を配設し、
前記通路を利用して、前記本体ハウジング内の気圧調整或いは、前記回転バルブ表面に付着した堆積物等の吸引除去を行い得る様構成したことを特徴とする開閉装置。
【請求項４】
さらに、前記回転バルブの断面形状を、
閉弁時に回転バルブ収納室内面と接触する部分以外の部分の前記回転バルブの中心軸から外周までの距離が、前記接触部分における前記回転バルブの中心軸から外周までの距離よりも短くなる様形成することを特徴とする請求項３に記載の開閉装置。
【請求項５】
前記回転バルブ収納室が、前記本体ハウジング内に備えられたガスケットブロックからなっていることを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載の開閉装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、互いに隔てられた隣接する２つの空間の境界に設置して、シート状の被処理物を上記の一方の空間から他方の空間に搬送するための開閉装置（バルブ）に関する。
【０００２】
【従来の技術】
【特許文献１】
特開２００１−２８９３３３号公報
【特許文献２】
特開２００２−２２８０４３号公報
【０００３】
例えば、半導体やディスプレイ等の各種製造ラインの搬送系と各処理室の境界には、処理室の気密性を保持すること、処理室内に不純物が混入しないこと等を目的として、被処理物を処理室から搬出又は処理室に搬入するときだけ開き、それ以外の時は閉鎖状態に置かれる開閉装置（バルブ）が設けられる。
図１に、上記の製造ラインの一例を示す。図１に示す製造ライン５０では、被処理物５１は、図の右側から搬入され、第１処理室５３を経た後、第２処理室５６又は第３処理室５７を経て後工程に渡される。各処理室は、例えば製膜装置等であって、真空或いは適当な圧力等になる様、常時コントロールされている。一方、それ以外の部分（搬送系５２等）は、例えば大気開放されている等、各処理室とは異なる環境下に置かれている。各処理室間には搬送系５２や横転システム・トラバース機構５４が存在する。これらと各処理室の境界には、被処理物５１を通過させ得るバルブ５８が設けられる。各処理室の壁体には、バルブ５８の開口部に対応した出入口部分（弁ポート）が設けられている。両者間における被処理物５１の受け渡しは、バルブ５８を介して行われる。以下に説明する各事例においても同様である。
このバルブには、▲１▼容易かつ確実に被処理物を通過させることが出来、さらに▲２▼バルブ閉鎖時における処理室の気密性に優れていることが求められる。現在迄に、種々の形式のバルブが案出されているが、これらは概ね、いわゆるボール型バルブと、ゲート型バルブに大別される（特許文献１，２参照）。
【０００４】
まず、ボール型バルブの構造を図２に示す平面図で具体的に説明する。図２は、従来のボール型バルブを示しており、内部構造を説明するために一部破断した側面図である。ボール型バルブ１００は、本体１０７、ボール１０２、シールパッキン１０１、回転機構（回転用ハンドル１０５，スピンドル１０４）、並びに被処理物を通過させ得る大きさを有する本体開口部１１０及びこれに対応する大きさを有し、スピンドル１０４の回転軸を通過してボール１０２を貫通する貫通孔１０８からなる。また、本体１０７内における両方のシールパッキン１０１と、ボール１０２の表面と、本体１０７の内壁面とに囲まれた空隙部分が形成され得るが、これは中間室１０９と呼ばれる。
このボール型バルブ１００は、回転用ハンドル１０５を回すことにより、スピンドル１０４を介して結合された球状のボール１０２を回転させ、バルブの開閉を行うものである。ボール１０２の回転により、ボールの貫通孔１０８と本体開口部１１０の位置が合えば開弁状態となり、例えば図中に矢印で示す様に被処理物を搬送系５２側から処理室４０側へ通過させることが出来る。一方、貫通孔１０８が開口部１１０から完全に見えなくなれば閉弁状態となる。
【０００５】
次に、ゲート型バルブの構造を図３に基づき説明する。図３は、従来のゲート型バルブを示しており、（ａ）は外観斜視図、（ｂ），（ｃ）はそれぞれ閉弁状態、又は開弁状態を示す側部断面図である。ゲート型バルブ１５０は、本体１５６、ゲート１５２、シール１５３、アクチュエータ１５４及びベローズ１５５からなる。閉弁時、開口部１５１はゲート１５２によって閉塞される。ゲート１５２及び本体１５６は、アルミニウムやステンレススチール等の金属からなる。
【０００６】
ところで、近年は、被処理物の大面積化が進んでおり、縦横の幅がいずれも１，０００ｍｍを超えるケースが殆どである。
【０００７】
しかし、ボール型バルブでは構造上、このような大型の被処理物を通過させることは困難である。
【０００８】
また、ゲート型バルブでは、構造上例えば、幅が広く、薄く、かつ面積のある被処理物を通過させるにはゲート型の弁体（ゲート１５２）自体が重くなり、駆動の為のスピンドルも多く複雑になる。
さらに、ゲート開閉動作の繰返しに伴い、▲１▼ゲート１５２と本体１５６の接触に起因する微細な金属粉、▲２▼或いは、シール１５３の摩耗に起因する微細なシール材料の粉等が発生する虞がある。これらは、被処理物に直接接触したり、或いは処理室内で処理を行っている最中の被処理物に付着することもある。
【０００９】
このように、従来のバルブには、大型の被処理物を通過させる事が出来、しかも構造が簡単で信頼性の高いものが存在しなかった。
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】
従って本発明は、簡易な構造ながら、薄くて幅広い大型のシート状被処理物を通過させ得る、信頼性の高いバルブを提供することを課題とする。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
本発明者は、上記課題を解決すべく種々検討を重ねた結果、柱状に延びる実質上円形断面を有する回転ドラムを弁体（回転バルブ）とすれば、この回転バルブに被処理物を通過させ得る大きさの貫通孔を設け、さらにこの回転バルブを軸回転させることにより、開弁状態と閉弁状態を適宜作り出すことが可能なことを見出し、本発明を完成させた。
上記課題を解決可能な本発明のバルブは、隣接する一対の処理室の間に備えられ、夫々の処理室壁体に設けられた弁ポートを開閉してシート状の被処理物を一方の処理室から他方の処理室へと搬送する際に用いる開閉装置であって、
隣接する一対の前記処理室間に備えられ、
一方側の処理室壁体に接する第１面と他方側の処理室壁体に接する第２面に各処理室の弁ポートと夫々連通する開口が形成され、前記開口を通して前記被処理物を一方の処理室から他方の処理室へと搬送し得るよう構成された本体ハウジングと、
この本体ハウジング内に回転自在に備えられ、回転角度位置の調節により前記開口を閉塞させ又は前記一対の処理室間を連通させることが可能な回転バルブと、
前記回転バルブを前記本体ハウジング内にて回転させるための駆動部と、
を併せ備え、
前記本体ハウジングは、断面略円形の回転バルブ収納室を、そこに収容される前記回転バルブの回転軸が前記被処理物の搬送方向と略直交する態様で備えており、さらに、前記回転バルブ収納室内面における夫々の前記開口の周囲にシールパッキンを備えており、
前記回転バルブは、前記回転バルブ収納室内に収納し得る大きさの柱状体をなしており、前記回転バルブ収納室の直径方向に、この柱状体を貫通する前記開口と略一致する開口寸法のスリット孔を備えているほか、閉弁時に前記シールパッキンが前記回転バルブ表面に接する様になっており、さらに、
前記回転バルブの断面形状を、
閉弁時に前記シールパッキンと接触する部分以外の部分の前記回転バルブの中心軸から外周までの距離が、前記接触部分における前記回転バルブの中心軸から外周までの距離よりも短くなる様形成することを特徴とするものである。
シールパッキンは、回転バルブ収納室内面のほか、回転バルブ表面に備えられていても良い。この場合、シールパッキンは、閉弁時に前記開口を取り囲む様に備えられる。
また、本体ハウジングの第１面側と第２面側との間における任意の位置に、前記回転バルブ収納室と本体ハウジング外部との間を連通させる通路を配設し、前記通路を利用して、前記本体ハウジング内の気圧調整或いは、前記回転バルブ表面に付着した堆積物等の吸引除去を行い得る様構成しても良い。
さらに、前記回転バルブ収納室の断面形状を、前記回転バルブ収納室内面が、閉弁時に前記回転バルブ表面と接触させる前記開口の周りの部分を除いて、前記回転バルブ表面と離間する様形成しても良い。
その他、前記回転バルブ収納室は、前記本体ハウジング内に備えられたガスケットブロックからなっていても良い。
本発明によれば、軸方向に延びる回転バルブの長手（幅）方向に、被処理物の幅や厚さに合わせて貫通孔を設けることが出来るので、薄くて幅広く、しかも面積の大きな被処理物を通過させることができる。
【００１２】
尚、本発明において「回転」とは、ある軸を中心とする一方向の回転に限らず、左右双方向の回転を意味し、更に一周する場合に限らず、ある軸を中心とする一定範囲の角度変位をも意味する。
本発明において、「開弁状態」とは、本体ハウジングの開口部と回転バルブの貫通孔の位置が一致して被処理物がバルブを通過可能な状態を言い、「閉弁状態」とは、開弁状態からの回転角度に特に拘泥せず、本体ハウジングの開口部が回転バルブの胴部表面によって塞がれており、被処理物がバルブを通過できない状態を言う。
又本発明において、回転バルブに設けられた貫通孔の大きさは、本体ハウジングに設けられた開口部の大きさに対応したものであるが、上記貫通孔は被処理物を通過させ得る大きさであれば足り、必ずしも本体ハウジング開口部の大きさと同一としなければならないものではない。
【００１３】
又本発明のバルブにおいて、上記回転バルブの胴部は、本体ハウジング内に備えられたガスケットブロックに実質的に包囲されていても良い。更に、このガスケットブロック或いは本体ハウジングの内壁面には、少なくとも閉弁状態における回転バルブの表面に接触可能であり、かつ、本体ハウジングの開口部を取り囲むシールパッキンが設けられていても良い。
このとき、本体ハウジング内には、回転バルブ表面と、シールパッキンと、本体ハウジング内壁又はガスケットブロックとに囲まれた空間（中間室）が形成され得るが、本発明のバルブにおいては、上記中間室と本体ハウジング外部との間を連通させる中間室通路が設置される。これにより、万一、ガスケットブロック４やシールパッキン５に傷や破れ等が生じていて、本体ハウジング１側と回転バルブ２側の間の気密状態が維持出来なくなった場合には、中間室通路９を利用して、処理室の気密性を損なわない様な気圧調節をすることができる。
【００１４】
尚、本発明のバルブの気密性能を確保する観点からは、回転バルブの横断面形状は、少なくとも閉弁時に於て、回転バルブ側と本体ハウジング側とが密接して確実に気密状態を保持し得る様形成されていれば良い。従って、回転バルブの横断面形状は、上記した様な実質的に円形断面を有するものに限られず適宜変形したものであっても良く、回転中心軸から見て上下又は左右方向において非対称な形状であっても構わない。
以下、本発明の一実施例を示し、本発明をより詳細に説明する。
【００１５】
【実施例】
実施例１
本発明の一実施例を、図４〜図１０に基づき説明する。
本実施例に係るバルブ（以下、「ドラム型スリットバルブ」という）は、例えば半導体やディスプレイ等の製造ラインにおいて、搬送系と処理室の境界部分に設けられるものであって、例えば真空チャンバーを有する製膜装置等の処理室壁体に設けられた出入口部分（弁ポート）に組み込んで、例えば半導体ウェハーやＴＦＴ−ＬＣＤ用マザーガラス等の被処理物を通過させ、これを処理室より搬出又は処理室内に搬入することを目的とするものである。無論、弁ポートはバルブの開口部に対応して設けられ、搬送系と処理室の間における被処理物の受け渡しはバルブを介して行われる。
図４は本発明に係るドラム型スリットバルブの一実施例を示す外観斜視図、図５はその側面図、図６はその中央横断面図、および図７はその縦断面図である。図８は本発明の一実施例の回転バルブの側面図、図９は本体ハウジング部の第２端部Ｂを表した図、また図１０は直動−回転変換器部分の拡大図である。
【００１６】
［基本構成］
図４は、ドラム型スリットバルブの外観を表した斜視図である。（ａ），（ｂ）はそれぞれ、被処理物のサイズに合わせてスリット開口面積、特にスリット長を変えたものを表している。（ａ）では、被処理物として半導体ウェハー等、（ｂ）では、被処理物が例えば畳と同等サイズのＴＦＴ−ＬＣＤパネル等、薄くて面積のあるものを通過させ得る。
図５は、上記図４（ｂ）に示すドラム型スリットバルブの外観側面図である。本体ハウジング１は、アルミニウムからなる角柱又は直方体状のブロックであって、図４に示す様に処理室外壁３９に取り付けられる。被処理物は、開口部２５より処理室４０内へ搬入又は処理室４０から搬出され得る。開口部２５は、本体ハウジング１上の相対する第１端部Ａと第２端部Ｂとの間に設けられ、被処理物を通過させ得る幅及び厚さを有しており、本体ハウジング１上の相対する第１面Ｃと第２面Ｄ（処理室壁面に直面する面及びそれと反対側の面）との間を貫通している。第１面Ｃと第２面Ｄとは、上記端部（第１端部Ａ，第２端部Ｂ）と実質的に直交する。
【００１７】
図４（ａ）及び図５に仮想線で示す様に、本体ハウジング１内部には、スリット状に形成された開口部２５の幅方向に柱状に延びる、実質的に円形断面を有する回転バルブ２が格納されている。回転バルブ２は、本体ハウジング１の開口部２５の幅方向の両端部（第１端部Ａ，第２端部Ｂ）に備えられた軸受により支持される。軸受は、第１及び第２のサイドカバー（１９，２０）で被われている。又図５に仮想線で示す様に、回転バルブ２の胴部は、本体ハウジング１内に備えられたガスケットブロック４に実質的に包囲されている。回転バルブ２は、本体ハウジング１内において回転運動を行うが、その駆動は、開口部２５の幅方向において往復運動を行うアクチュエータ１７により、中間機構である直動−回転変換器１８を介して行われる。本実施例においてアクチュエータ１７はエアシリンダである。
図５に示す様に、アクチュエータ１７自体は、本体ハウジング１の第２端部Ｂに、アクチュエータ取付板２１及び取付板支持ボルト２２を介して取付けられる。又、被処理物を通過させるため、▲１▼ガスケットブロック４には、開口部２５の形状に対応した孔部３６が形成されていると共に、▲２▼回転バルブ２には、開口部２５に対応する貫通孔４５が設けられている。本体ハウジング１の第１面Ｃ及び第２面Ｄには、ガスケットブロック押え板１０が設けられ、本体ハウジング１内に備えられたガスケットブロック４を固定している。ガスケットブロック押え板１０は、押え板ボルト２４を用いて本体ハウジング１に取り付けられる。
上記の回転バルブ２及びガスケットブロック４、その他これらの詳細ついては、後程説明する。
【００１８】
引き続き、図６に示す、図４（ｂ）のドラム型スリットバルブの中央横断面図に基づき、本実施例の構成の説明を行う。同図に示す通り、回転バルブ２は実質上円形断面を有するものである。
尚図面表記上、ガスケットブロック４の内表面と回転バルブ２の外周面との間には若干間隔を空けているが、実際には両者は密に接触して気密状態を保持している。それゆえ、実際上シールパッキン５はガスケットブロック４と回転バルブ２の双方より押圧されている。
【００１９】
図６では、バルブの開弁状態を表しており、本体ハウジング１側の開口部２５と回転バルブ２側の貫通孔４５の位置が合っているので、被処理物が開口部２５及び貫通孔４５を通過出来る様になっている。従って、本体ハウジング１の第１面Ｃ側にある空間（例えば搬送系５２）から第２面Ｄ側にある空間（例えば処理室４０）へ、又その反対方向へ、被処理物を搬送することが出来る。
一方、本実施例では回転バルブ２が図６に示す状態から９０°回転した状態が、バルブの閉弁状態に相当する。このとき、回転バルブ２の表面が本体ハウジング１の開口部２５を塞いでしまうため、被処理物はバルブを通過出来ない。それぞれの空間（搬送系５２或いは処理室４０）の気密性は、回転バルブ２の表面、シールパッキン５及びガスケットブロック４により保持される。
【００２０】
次に、各構成要素に付き、図６に基づき説明する。
本体ハウジング１は、例えば処理室４０の壁面３９等の相手側に、相手側フランジ１６及び相手側フランジパッキン１２を介して取り付けられる。相手側フランジ１６と本体ハウジング１は、相手側フランジ用ボルト１４を用いて接合される。
【００２１】
ガスケットブロック４は、閉弁時におけるバルブの気密性を向上させるためのものであり、その内壁は、実質的に円形断面を有する回転バルブ２の表面に対応する様に形成される。本実施例では、ガスケットブロック４は、搬送系５２側（第１面Ｃ）のものと、処理室４０側（第２面Ｄ）のものの２片からなる。双方のガスケットブロックは、本体ハウジング１内に設けられたガスケットブロック格納孔４４内に納められたのち、それぞれ、処理室４０側、搬送系５２側からガスケットブロック押え板１０で押さえ付けられる。ガスケットブロック押え板１０は、押え板取付ボルト１３を用いて本体ハウジング１に取り付けられる。又ガスケットブロック押え板１０には気密性向上のため、内側パッキン７と外側パッキン８が設けられる。
さらに本実施例では、処理室４０側にあるガスケットブロックと搬送系５２側にあるガスケットブロック同士の接合が、マグネット１１により行われる。これによれば、双方のガスケットブロック同士を別途ボルト等で締結する必要が無く、バルブ自体の小型軽量化を実現出来る。
【００２２】
上記本体ハウジング１及びガスケットブロック４には、それぞれ、補強材（１５，３）が配される。
【００２３】
シールパッキン５は、実質的に円形の断面を有する、環状の部材（いわゆるＯリング）である。シールパッキン５は、ガスケットブロック４の内壁面に、脱落が防止される態様で設置される。本実施例では、ガスケットブロック４内壁面にある表面部分における開口幅よりも、底面部分における開口幅の方が大きくなっている断面を有する溝４１が、ガスケットブロック４の内壁面に於て、開口部２５に沿って設けられており、シールパッキン５は、この溝４１に填め込まれる形でガスケットブロック４の内壁面に備えられる。
【００２４】
又本実施例では、同様の断面形状を有する溝４２が、処理室４０側にあるガスケットブロックと搬送系５２側にあるガスケットブロックとが互いに接触する面４３において、双方のガスケットブロックに設けられている。この溝４２には、対応する断面形状を有するマグネット１１が挿入されており、ガスケットブロック４からマグネットが脱落しない様になっている。又このような構造のため、マグネット相互の吸引力でマグネットがそれぞれのガスケットブロックから脱出することもなく、確実に処理室４０側と搬送系５２側のガスケットブロックを接合できる。
【００２５】
上記ガスケットブロック４及びシールパッキン５には、気密保持性能が求められるほか、好ましくは▲１▼耐薬品性に優れ、▲２▼低摩擦係数で▲３▼非粘着性が良いことが求められる。
本実施例では、ガスケットブロック４は、商品名テフロン（登録商標）として市販されているポリ四フッ化エチレン（ＰＴＦＥ）からなるフッ素系樹脂の固体ブロック体である。又、シールパッキン５には、各種ゴム等からなる弾性母材の表面に、ＰＴＦＥがコーティングされたものを使用している。これにより、バルブ開閉の繰返しに伴う回転バルブ２外周面の摩耗を防止している。
【００２６】
本発明のドラム型スリットバルブにおいても、中間室１０９が存在し得るが、本実施例では、本体ハウジング１に中間室通路９が設けられている。この中間室通路９を利用すれば、万一、本体ハウジング１側と回転バルブ２側の間の気密状態が維持出来なくなった場合には、処理室の気密性を損なわない様な気圧調節をすることができる。
【００２７】
図７は、本実施例に係るドラム型スリットバルブの縦断面図である。また、図７に示された回転バルブ２を表す側面図を図８に、本体ハウジング部１の第２端部Ｂを表した図を図９に示す。図７及び図８において回転バルブ２の胴部３３に相当する部分は一部省略されている。又図９では第２のサイドカバー２０及び締結具３２が省略されている。
図７に示す様に、回転バルブ２のシャフト３０は、直動−回転変換器１８に連結されている。シャフト３０はそれぞれ、第１端部Ａ及び第２端部Ｂにおいて、軸受３８によって支持されている。軸受３８内にはベアリング３１が備えられ、シャフト３０の摺動を円滑なものにしている。本実施例ではベアリング３１はスラストベアリングである。又第２端部Ｂ側の軸受３８には締結具３２が設けられ、これの締め込み量を調節してシャフト３０のブレを抑えている。
【００２８】
図８に示す通り、回転バルブ２には、被処理物を通過させ得る貫通孔４５が設けられる。貫通孔４５は、回転バルブ２の回転軸を通過して回転バルブ２を貫通している。貫通孔４５のサイズは、本体ハウジング１の開口部２５のサイズに対応しており、又薄く、幅広い被処理物を通過させ得るためにスリット状の形状をしている。本実施例の場合、スリットの厚みは２０〜５０ｍｍ程度、スリット幅は４００〜１８００ｍｍ程度であり、被処理物のサイズによって適宜変更される。回転バルブ２の直径は１２０ｍｍ程度、シャフト３０の直径は２０ｍｍ程度である。本実施例の回転バルブ２は、ステンレス鋼管を加工して構成されており、表面が鏡面処理されている。回転バルブ２の胴部３３、シャフト３０、及び両端部分（第１端部３４，第２端部３５）はそれぞれ別部品からなる。
図９に示す通り、シャフト３０の中心軸上にある、軸受３８の中心からは、放射状に補強材３７が配される。図９は本体ハウジング１の第２端部Ｂ側から軸受３８を見たものであり、軸受３８の中心部分には、図７の締結具３２が締め込める様になっている。軸受３８の中心周りにある環状部分内には、ベアリング３１が配列される。
【００２９】
［直動−回転変換器について］
図１０は、図４，５，７に示した直動−回転変換器１８（中間機構）の詳細を示すものであり、図１０（ａ）は平面図、（ｂ）は正面から見た場合の構造説明図である。（ｂ）では、図面上、鉛直方向に上昇又は下降の往復運動を行うアクチュエータ１７のアクチュエータシャフト２７が上昇位置にあるときの様子を示している。直動−回転変換器１８は、アクチュエータシャフト２７の直線方向の往復運動を、シャフト３０の回転運動へと変換するものである。尚、アクチュエータシャフト２７はアクチュエータ１７の可動子であり、本実施例ではエアシリンダのシリンダ部分に相当する。
連結ピン２６は、アクチュエータシャフト２７と結合されており、アクチュエータシャフト２７の動きと連動して直線方向に往復運動を行う。又連結ピン２６は、回転用ガイド２８とも関係付けられており、その結果、連結ピン２６は回転用ガイド２８に沿って移動する様になっている。回転用ガイド２８は、回転治具本体２９の内面において、アクチュエータシャフト２７の中心軸が延びる方向に、この中心軸を中心として螺旋を描く様な態様で備えられる。回転治具本体２９は、シャフト３０に結合され、回転バルブ２の回転方向に回転可能になっている。
ここで連結ピン２６は、回転治具本体２９内に螺旋状に備えられた回転用ガイド２８に沿って移動する様になっているところ、連結ピン２６の移動は直線往復運動に限定される一方で、回転治具本体２９は回転自在となっているので、直線方向の往復運動を行う連結ピン２６が回転用ガイド２８に沿って移動することにより、結果としてシャフト３０が回転する。
本実施例では、回転用ガイド２８として、回転治具本体２９内面に螺旋状の溝を設けている。又本実施例では、アクチュエータシャフト２７の振幅に対応して、回転ドラム２が約９０°回転する様になっており、アクチュエータ１７の往復によりバルブ開閉が行われる。本実施例では、アクチュエータシャフト２７が本体ハウジング１に近付いたとき（図１０（ｂ）でアクチュエータシャフト２７が下降しているとき）に開弁状態、また反対にアクチュエータシャフト２７が本体ハウジング１から遠ざかったとき（図１０（ｂ）でアクチュエータシャフト２７が上昇しているとき）に閉弁状態となる様構成されている。
【００３０】
［動作］
以下では、本実施例に係るドラム型スリットバルブの動作及び使用方法について説明する。
まず、被処理物５１を搬送系５２から処理室４０内に搬入する場合について説明する。▲１▼アクチュエータ１７を駆動し、回転バルブ２を回転させて開弁状態とする。▲２▼搬送系５２にある被処理物を、本体ハウジング１の開口部２５及び回転バルブ２の貫通孔４５を通過させて、処理室４０内に搬入する。▲３▼搬入後、再びアクチュエータ１７を駆動し、回転バルブ２を９０°回転させて閉弁状態とする。これにより搬入作業は終了する。処理室内では、被処理物に蒸着処理を施す等の作業が開始される。
被処理物５１を処理室４０から搬送系５２へ搬出する場合も、上記と同じ考え方で作業を行えばよい。
【００３１】
実施例２
本発明の簡易・経済的実施形態
実施例２−１
上記実施例１では、ガスケットブロック４の横断面形状については、その内壁が実質的に円形断面を有する回転バルブ２の表面に対応する様に形成されている。一方、本発明の実施に際しては、少なくとも閉弁時に於て回転バルブ２側と本体ハウジング１側とが密接して気密状態が保たれる様、形成されていれば足りる。従って、ガスケットブロック４の横断面形状については、孔部３６及びシールパッキン５を取付ける部分（溝４１付近）以外の、例えば２片のガスケットブロックの接合面４３付近では、その内壁が回転バルブ２の胴部３３表面と常時非接触となる様形成しても良い。同様に、孔部３６及びシールパッキン５を取付ける部分（溝４１付近）を残し、これら以外の部分を省略したガスケットブロックを形成しても良い。
また、ガスケットブロック４については、上記実施例１では本体ハウジング１の第１面Ｃ側及び第２面Ｄ側の双方に設けられているが、これに限らず、いずれか片側に設ける構成又はガスケットブロック４を使用しない構成としても良い。この場合、上で説明したガスケットブロック４に相当する部分は、本体ハウジング１の一部として形成されることになる。シールパッキン５についても同様である。
【００３２】
実施例２−２
上の実施例１で示された構成により、本発明のドラム型スリットバルブは、回転バルブ２をアクチュエータ１７を用いて開閉出来るほか、閉弁時に於て回転バルブ２側と本体ハウジング１側を密接して確実に気密状態を保持することができる。
ここで、回転バルブ２駆動に要するアクチュエータ１７の駆動トルクを少なくするべく、以下の様な構成とすることも可能である。
【００３３】
すなわち、本発明の回転バルブ２の横断面形状については、少なくとも閉弁時に於て回転バルブ２側と本体ハウジング１側とが密接して気密状態が保たれる様、形成されていれば足りる。
他方、開弁状態から閉弁状態、或いはその逆に向かって回転している途中の時点では、バルブ自体を横断面視した状態に於て、回転バルブ２側と本体ハウジング１側とが接触していなくても構わない。
【００３４】
したがって、回転バルブの横断面形状は、図６に示す様な実質状円形断面とする以外にも、例えば図１１に示す様に、種々選択することが可能である。同図は全て、閉弁状態を示している。図面表記上、ガスケットブロック４の内表面と回転バルブ２のＸ面との間には若干間隔を空けているが、実際には両者は密接しており、又シールパッキン５はこれら双方より押圧されている。又図１２に、図１１（ａ）に示すバルブを開口部２５の開口方向より見たときの回転バルブ２の様子を示す。同図に斜線が付された箇所は、同図に仮想線で示される様にシールパッキン５と接触可能な部分であり、鏡面処理が施されている。
図１１中、（ａ）〜（ｃ）に示す回転バルブ２の横断面形状では、少なくとも閉弁時に回転バルブ２とシールパッキン５とが密接して気密状態が保たれる様になっている。即ち、閉弁状態となったときに、本体ハウジング１の幅方向に延びるシールパッキン５と対応することとなる回転バルブ２外周面の一部分Ｘは、閉弁時にシールパッキン５と接触できる様になっている。
他方、回転バルブ２の横断面形状に関し、Ｘ部以外の部分については、図１１（ａ）〜（ｃ）に例示する様に形状を適宜決定して良い。
【００３５】
回転バルブ２の横断面形状を上記の様に形成しておけば、アクチュエータ１７の駆動トルクも少なくて済むほか、さらにシールパッキン５の摩耗も少なくて済む。
【００３６】
尚上記した通り、シールパッキン５の、本体ハウジング１の幅方向に延びている部分（例えば、図１２のＪ部）は、必要なとき、即ち少なくとも閉弁状態における回転バルブ２の表面に接する様になっている一方、本実施例では、シールパッキン５の、回転バルブ２の回転方向に延びている部分（例えば、図１２のＫ部）は、回転バルブ２の表面と常時接触している（図１２に示す仮想線参照）。
【００３７】
又、上記図１１（ａ）〜（ｃ）の各例では、シールパッキン５は、本体ハウジング１側にあるが、シールパッキン５を回転バルブ２側に設置することも可能である（図１１（ｄ），（ｅ）参照）。その場合、回転バルブ２の胴部３３表面には、少なくとも閉弁時にガスケットブロック４内壁面に接触可能なシールパッキン５が、閉弁時に開口部２５に露出して開口部を塞ぐ胴部３３表面の一部分（図１１のＹ部）の周りを取り囲む様にして設けられている。
【００３８】
また、処理室がＣＶＤ装置やスパッタリング装置の場合、閉弁時に処理室内部と直面する回転バルブ２表面の一部分（図１１のＹ部）には種々の物質が付着、堆積し得る。そこで、閉弁時に処理室内面に露出している回転バルブ２の一部分Ｙを、図１１各図に示す様に、閉弁時にシールパッキン５と密接している回転バルブ２外周面の対応部分Ｘから見て相対的に凹んだ形状にしておけば、開弁時にはそのＹ部が中間室通路９と直面することになるので、閉弁時にそのＹ部に溜まった堆積物や付着物を、開弁時に中間室通路９より吸引、除去することも可能である。
このように、中間室通路９を利用すればＹ部のクリーニングを行うことも可能である。このとき、中間室通路９に焼結フィルタ等のフィルタ６を設置しておいても良い。
【００３９】
変形例
その他、本発明は上記各実施例に限られず、様々な設計事項の変更が可能である。
例えば、回転バルブ２を回転させるため、エアシリンダの代わりに油圧シリンダやリニアモータ、更に電気又は空気モータ等種々のアクチュエータを使用し得る。又上記実施例１では、本体ハウジング１の第２端部Ｂ側に設けたアクチュエータ１７により回転バルブ２を駆動するが、駆動方式はこれに限られず、本体ハウジング１の両端（第１端部Ａ，第２端部Ｂ）に設置したアクチュエータ１７により駆動しても良い。アクチュエータ１７の設置位置も、必ずしも上記実施例１の様に回転バルブ２の回転軸上に設置しておく必要は無く、例えば上記回転軸と実質的に直交する方向にアクチュエータ１７を取付けたりしても構わない。アクチュエータ１７は、回転バルブ２を駆動し得る様、回転バルブ２と機械的に連結されていれば足り、本体ハウジング１上にアクチュエータ１７を直接取り付けてこれらを一体的に構成する必要は特に無く、従ってアクチュエータ１７を本体ハウジング１とは別の対象物上に設置しても構わない。更に、回転バルブ２の駆動は、アクチュエータ１７より、直動−回転変換器１８のほか、例えばベルクランク等を用いたクランク機構、ケーブルリンケージ等のリンク機構、チェーンやベルトの様な伝動機構、カム機構又はギア機構等の機械的手段を介して行っても良い。
回転バルブ２の外形についても円柱型に限らず、両端部を先細りにする等、適宜変更可能である。ガスケットブロックについては、搬送系側のものと処理室側のものの２片からなるガスケットブロック４の接合は、締結ボルトその他適宜手段を使用して行っても良いほか、搬送系側と処理室側に分割せず一体成形しても構わない。更にガスケットブロックとしては、ＰＴＦＥのブロックからなるものに限らず、他の材料の表面上にＰＴＦＥの表面処理を施したもの、或いはそうでないものも利用し得る。シールパッキン５も同様に、ＰＴＦＥのコーティングを施したものに限らず、そうでないものも利用し得るほか、その母材も、ゴム等の弾性材料に限定されない。本体ハウジング１の材質も、アルミニウムに限定されない。上記実施例１に登場する各種補強材も、勿論適宜省略し得る。ベアリング３１の形式も、スラストベアリングに限定されない。回転バルブ２の構成も、ステンレス鋼管からなるものに限定されず、また胴部、両端部及びシャフト３０が一体成形されていても構わない。
【００４０】
又上記各実施例では、万一、本体ハウジング１側と回転バルブ２側の間の気密状態が維持出来なくなった場合には、中間室通路９を利用して処理室の気密性を損なわない様な気圧調節をすることができるが、上記気圧調整は真空排気に何ら限定されるものではなく、処理室の条件に合わせた加圧等も含まれる。
【００４１】
上記各実施例では、シールパッキン５は、実質上円形断面を有するいわゆるＯリングとしたが、断面形状はこれに限られず、多角形状或いは楕円等の変形形状であっても良い。要するにシールパッキン５は、気密性を保持可能なスクィーズパッキンであればそれで構わない。
【００４２】
更に上記各実施例では、シールパッキン５は、処理室側及び搬送系側のそれぞれのガスケットブロック４上における、ガスケットブロック４と回転バルブ２との境界面において、開口部２５の周りを一周する様な形で設置されているが、このシールパッキン５を、上記と同じ態様で、それぞれのガスケットブロック上にもう一周、上記１周目のシールパッキンとは適当な間隔を開けて設けておき、処理室側及び搬送系側のそれぞれのガスケットブロック４上にシールパッキンが２周以上ある様にしておけば、開口部２５及び貫通孔４５の開口幅を適宜調節することにより、中間室通路９に繋がる中間室１０９の部分を、回転バルブ２の回転位置（開弁時、閉弁時、又はその中間状態）に関わらず、常に一定条件（圧力等）としておくことが可能である。
【００４３】
尚、上記説明は、半導体等の各種製造ラインの搬送系と各処理室の境界に本発明のドラム型スリットバルブを適用した場合を想定して行ったが、本発明の用途はこれに限定されない。即ち、シート状の被処理物を互いに隔てられた隣接する２つの空間の一方の空間から他方の空間に搬送する必要があれば、その対象に本発明を適用できる。
【００４４】
【発明の効果】
以上、本発明によれば、被処理物を通過させ得る所定の貫通孔が設けられた回転バルブを回転させることで、無振動に近いバルブの高速開閉動作を実現出来る。そのため、本発明によれば、薄いけれど面積のある物、例えば畳状の被処理物を、効率良く通すことが出来る。本発明のドラム型スリットバルブは、開弁、閉弁動作を円滑に行う事が出来るので信頼性にも優れる。また、処理室への取付も容易であるほか、小型簡便な構造であるので、取扱も容易である。このように、本発明は極めて有用なるものである。
【図面の簡単な説明】
【図１】  本発明が適用され得る製造ラインの一例を示す図である。
【図２】  従来のボール型バルブを示す図である。
【図３】  従来のゲート型バルブを示す図である。
【図４】  本発明の一実施例を示す斜視図である。
【図５】  本発明の一実施例の側面図である。
【図６】  本発明の一実施例の中央横断面図である。
【図７】  本発明の一実施例の縦断面図である。
【図８】  回転バルブの側面図である。
【図９】  本発明の一実施例の本体ハウジング部の平面図である。
【図１０】  直動−回転変換器部分の拡大図である。
【図１１】  回転バルブの別の実施例を示す中央横断面図である。
【図１２】  回転バルブの別の実施例を示す側面図である。
【符号の説明】
Ａ  本体ハウジング１の第１端部
Ｂ  本体ハウジング１の第２端部
Ｃ  本体ハウジング１の第１面
Ｄ  本体ハウジング１の第２面
Ｊ  シールパッキン５の一部分
Ｋ  シールパッキン５の一部分
Ｘ  回転バルブ２外周面の一部分
Ｙ  回転バルブ２外周面の一部分
１  本体ハウジング
２  回転バルブ
３  ガスケットブロック補強材
４  ガスケットブロック
５  シールパッキン
６  フィルタ
７  押え板内側パッキン
８  押え板外側パッキン
９  中間室通路
１０  ガスケットブロック押え板
１１  マグネット
１２  相手側フランジパッキン
１３  押え板取付ボルト
１４  相手側フランジ用ボルト
１５  本体ハウジング補強材
１６  相手側フランジ
１７  アクチュエータ
１８  直動−回転変換器
１９  第１のサイドカバー
２０  第２のサイドカバー
２１  アクチュエータ取付板
２２  取付板支持ボルト
２３  相手側フランジ取付穴
２４  押え板ボルト
２５  開口部
２６  連結ピン
２７  アクチュエータシャフト
２８  回転用ガイド
２９  回転治具本体
３０  シャフト
３１  ベアリング
３２  締結具
３３  胴部
３４  第１端部
３５  第２端部
３６  孔部
３７  補強材
３８  軸受
３９  処理室外壁
４０  処理室
４１  溝
４２  溝
４３  接触面
４４  ガスケットブロック格納孔
４５  貫通孔
４６  弁ポート
５０  製造ライン
５１  被処理物
５２  搬送系
５３  第１処理室
５４  横転システム・トラバース機構
５５  中間取出し機構
５６  第２処理室
５７  第３処理室
５８  バルブ
１００  ボール型バルブ
１０１  シールパッキン
１０２  ボール
１０３  パッキン押さえ
１０４  スピンドル
１０５  回転用ハンドル
１０６  軸シールパッキン
１０７  本体
１０８  貫通孔
１０９  中間室
１１０  開口部
１５０  ゲート型バルブ
１５１  開口部
１５２  ゲート
１５３  シール
１５４  アクチュエータ
１５５  ベローズ
１５６  本体
１５７  アクチュエータシャフト
【図１】
0003652688.tif 000002
【図２】
0003652688.tif 000003
【図３】
0003652688.tif 000004
【図４】
0003652688.tif 000005
【図５】
0003652688.tif 000006
【図６】
0003652688.tif 000007
【図７】
0003652688.tif 000008
【図８】
0003652688.tif 000009
【図９】
0003652688.tif 000010
【図１０】
0003652688.tif 000011
【図１１】
0003652688.tif 000012
【図１２】
0003652688.tif 000013