(57)【要約】【課題】本発明の課題は、確実な閉鎖挙動をあらゆる必要な運転条件下で行い、追加的に手動でも制御可能な制御可能弁を完成することにある。【解決手段】課題は、制御可能な弁（１１）、特に高真空安全弁であって、移動方向（３０）において閉鎖位置と開放位置の間を移動可能な閉鎖要素（１７）を有し、休止位置とアクティブ位置の間を移動可能な少なくとも一つのアクチュエーター（３３−１，３３−２）を有する磁気的装置（１９）を有し、伝達装置（２１）を有し、アクチュエーター（３３−１，３３−２）が休止位置に存在するとき、閉鎖要素（１７）が閉鎖位置に位置取り、そしてアクチュエーター（３３−１，３３−２）がアクティブ位置に存在するとき、閉鎖要素（１７）が開放位置に位置取るよう、前記伝達装置を介して磁気的装置（１９）が閉鎖要素（１７）と接続されていることを特徴とする弁（１１）によって解決される。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
制御可能な弁（１１）、特に高真空安全弁であって、
移動方向（３０）において閉鎖位置と開放位置の間を移動可能な閉鎖要素（１７）を有し、
休止位置とアクティブ位置の間を移動可能な少なくとも一つのアクチュエーター（３３−１，３３−２）を有する磁気的装置（１９）を有し、
伝達装置（２１）を有し、アクチュエーター（３３−１，３３−２）が休止位置に存在するとき、閉鎖要素（１７）が閉鎖位置に位置取り、そしてアクチュエーター（３３−１，３３−２）がアクティブ位置に存在するとき、閉鎖要素（１７）が開放位置に位置取るよう、前記伝達装置を介して磁気的装置（１９）が閉鎖要素（１７）と接続されていることを特徴とする弁（１１）。
【請求項２】
前記アクチュエーター（３３−１，３３−２）、又は各アクチュエーター（３３−１，３３−２）に磁気的装置（１９）の一つの電気コイル（３１）が割り当てられており、これによってアクチュエーター（３３−１，３３−２）が休止位置からアクティブ位置へと移動可能であることを特徴とする請求項１に記載の弁（１１）。
【請求項３】
前記アクチュエーター（３３−１，３３−２）、又は各アクチュエーター（３３−１，３３−２）に磁気的装置（１９）の一つの永久磁石（３５）が割り当てられており、これによってアクチュエーター（３３−１，３３−２）が、閉鎖要素（１７）を解放位置に保持するためにアクティブ位置に固定可能であることを特徴とする請求項１または２に記載の弁（１１）。
【請求項４】
閉鎖要素（１７）に閉鎖位置の方向へとプリストレスを掛けるリセット装置が設けられていることを特徴とする請求項１から３の少なくとも一項に記載の弁（１１）。
【請求項５】
伝達装置（２１）が、レバー機構（３７）を有し、このレバー機構が、少なくとも一つのアクチュエーター（３３−１，３３−２）と閉鎖要素（１７）の間に接続されていることを特徴とする請求項１から４の少なくとも一項に記載の弁（１１）。
【請求項６】
レバー機構（３７）が第一のアーム（４１）と第二のアーム（４３）を有し、第一のアームがアクチュエーター（３３−１，３３−２）と接続されており、第二のアームが第一のアーム（４１）を閉鎖要素（１７）と接続することを特徴とする請求項５に記載の弁（５）。
【請求項７】
閉鎖要素（１７）の移動方向と第一のアーム（４１）の間の作用角度（５３）が、７０度から９０度の間の領域にあることを特徴とする請求項６に記載の弁（１１）。
【請求項８】
磁気的装置（１９）が、第一及び第二のアクチュエーター（３３−１，３３−２）を有し、これらが互いに対向配置されており、そして反対の方向へと移動可能であり、そして、
伝達装置（２１）が、レバー機構（３７）を有し、このレバー機構が第一及び第二のアクチュエーター（３３−１，３３−２）と閉鎖要素（１７）の間に接続されていることを特徴とする請求項１から４の何れか一項に記載の弁（１１）。
【請求項９】
レバー機構（３７）が第一のアーム（４１）、第二のアーム（４３）、第三のアーム（４５）、第四のアーム（４７）を有し、第一のアームが第一のアクチュエーター（３３−１）と接続されており、第二のアームが第一のアーム（４１）を閉鎖要素（１７）と接続し、第三のアームが第二のアクチュエーター（３３−２）と接続されており、第四のアームが第三のアーム（４５）を閉鎖要素（１７）と接続することを特徴とする請求項８に記載の弁（１１）。
【請求項１０】
閉鎖要素（１７）の移動方向と第一のアーム（４１）の間の作用角度（５３）が７０度から９０度の間の領域にあり、及び／又は、
閉鎖要素（１７）の移動方向と第三のアーム（４５）の間の作用角度（５３）が、７０度から９０度の間の領域にあることを特徴とする請求項９に記載の弁（１１）。
【請求項１１】
閉鎖要素（１７）の移動方向と第一のアーム（４１）の間の作用角度（５３）と閉鎖要素（１７）の移動方向と第三のアーム（４５）の間の作用角度（５３）が同じ大きさであることを特徴とする請求項９または１０に記載の弁（１１）。
【請求項１２】
閉鎖要旨（１７）の閉鎖位置及び開放位置によって定義される弁ストローク（５７）が、アクチュエーター（３３−１，３３−２）の休止位置及びアクティブ位置によって定義されるアクチュエーターストローク（５５）よりも、特に２倍から３倍だけ大きいことを特徴とする請求項１から１１の少なくとも一項に記載の弁（１１）。
【請求項１３】
アクチュエーターストローク（５５）が、１ｍｍから２ｍｍの間の領域にあり、そして弁ストローク（５７）が２ｍｍから４ｍｍの間の領域にあることを特徴とする請求項１２に記載の弁（１１）。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は制御可能な弁、特に高真空安全弁に関する。この弁は、閉鎖要素を有する。閉鎖要素は、閉鎖位置と開放位置の間の移動方向を移動可能である。
【背景技術】
【０００２】
制御可能な弁は、多くの技術領域で使用される。真空装置においては、例えば高真空安全弁が使用され、レシーバーと少なくとも一つのターボ分子ポンプを含む高真空領域を、予真空領域に対してシールするためである。予真空領域内には、例えばロータリーベーンポンプのような少なくとも一つの予真空ポンプが配置されている。これは、周囲圧に対して排出を行う。
【０００３】
予真空領域に対する高真空領域のそのようなシールによって、高真空領域の望まれていない換気（通気）が防止されることが可能である。換言すると予真空ポンプは、しばしばオイル潤滑される真空ポンプである。高真空領域のシールによって、真空装置の複数の予真空ポンプの一つが故障した際に、オイル潤滑される予真空ポンプからのオイル流が高真空領域内へと流れ込むのが防止されることが可能である。
【０００４】
これまでは高真空安全弁が使用されていた。これは、液圧的に操作され、そして予真空ポンプのオイルポンプと連結されている。オイルポンプによって構築された液圧が、予真空ポンプの運転の間、高真空案円弁を開かれた状態に維持する。予真空ポンプの故障の際、オイルポンプはそれ以上駆動されない。これによって液圧は下がり、そして高真空安全弁と、オイルポンプと接続される液圧配管の間に、高真空安全弁を閉じる圧力差が生じる。
【０００５】
予真空ポンプが低い回転数で運転されるとき、高真空安全弁内の圧力差は、場合によっては弁を閉じるのに低すぎる。更に、高真空安全弁が存在する真空装置の領域内のガス圧が、約７５０から１０００ｍｂａｒの領域に既にあるとき、つまり大気圧力の領域に近いとき、高真空安全弁は予真空ポンプの故障の際に閉じないという危険性がある。液圧配管と高真空安全弁（予真空ポンプと高真空領域を接続している）の内部空間の間の圧力差が小さすぎるからである。高真空安全弁の手動での閉鎖はしばしば望まれていないので、通常、弁の駆動は予真空ポンプのオイルポンプと独立して企図される。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明の課題は、確実な閉鎖挙動をあらゆる必要な運転条件下で行い、追加的に手動でも制御可能な制御可能弁を完成することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
この課題は、請求項１に記載の特徴を有する制御可能な弁によって解決され、そして特に閉鎖要素、少なくとも一つのアクチュエーターを有する磁気的装置、及び伝達装置（トランスミッション装置、独語：Ｕｅｂｅｒｓｅｔｚｕｎｇｓｅｉｎｒｉｃｈｔｕｎｇ）を有する制御可能な弁によって解決される。閉鎖要素は、閉鎖位置と開放位置の間の移動方向を移動可能である一方、少なくとも一つのアクチュエーターは休止位置とアクティブ位置の間を移動可能である。アクチュエーターが休止位置に存在するとき閉鎖要素は閉鎖位置に位置取り、そしてアクチュエーターがアクティブ位置に存在するとき閉鎖要素は開放位置に位置取るよう、伝達装置によって、磁気的装置は閉鎖要素と接続されている。
【０００８】
よって弁は、磁気的装置によって常時制御可能であり、そしてオペレーターの指示によってか、又は制御信号によって自動的に閉じられることができる。よって、弁が高真空安全弁として使用されるとき、予真空領域から高真空領域へのオイル流を避けるための弁の迅速な閉鎖が可能である。
【０００９】
伝達装置に基づいて、閉鎖要素が閉鎖位置と開放位置の間を移動可能である間隔と、アクチュエーターの休止位置とアクティブ位置の間の間隔は異なる。閉鎖要素の閉鎖位置と開放位置の間の間隔は、まず、弁によって閉鎖可能であるべきである配管又は接続に対する要求に応じて決定されることが可能である。続いて、伝達装置の変換比が、アクチュエーターの休止位置とアクティブ位置の可能な間隔、又は所望の間隔に相応して設定れることが可能である。よって、変換によって、及びアクチュエーターの休止位置とアクティブ位置の間の間隔によって二つのパラメーターが与えられる。これらは、閉鎖要素の閉鎖位置と開放位置の間の必要な間隔を達成するために調整されることが可能である。
【００１０】
アクチュエーターが休止位置に存在するとき、つまり操作されないとき、閉鎖要素はその閉鎖位置に位置取るので、弁は、常に閉じた状態を取ろうとする。これによって、実際に弁の閉鎖が意図されているとき、弁が意図せず開かれたままとなることが防止される。
【００１１】
本発明の有利な実施形は、従属請求項、明細書、及び図面に記載されている。
【００１２】
一つの実施形に従い、アクチュエーターには、又は複数のアクチュエーターが存在する場合、いずれのアクチュエーターにも、一つの電気コイルが割り当てられている。これによってアクチュエーターは休止位置からアクティブ位置へと移動させられることが可能である。よって弁は、電気コイルによって操作される。電気コイルは例えば制御装置によって電気的に制御可能である。よって制御装置は、例えば電気コイルに電流を掛け、これによってアクチュエーターをアクティブ位置へと移動させ、そして弁の閉鎖要素を解放位置へと移動させる。
【００１３】
更に、磁気的装置のアクチュエーターには、又はいずれのアクチュエーターにも一つの永久磁石が割り当てられていることが可能である。永久磁石によって、アクチュエーターはアクティブ位置に固定可能である。閉鎖要素を解放位置に保持するためである。よって、バルブの開放の後、開放位置における閉鎖要素の固定が行われ、その際、永久磁石の存在に基づいて、閉鎖要素を保持するための更なるエネルギーは必要とされない。
【００１４】
電気コイルがアクチュエーターに割り当てられている、又はいずれのアクチュエーターにも割り当てられているとき、アクチュエーターを休止位置へ戻すのは、電気コイルの磁場の転極によって行われ、これによって反発力がアクチュエーターに及ぶ。反発力は永久磁石の保持力を克服する。アクチュエーターが休止位置に戻されるとすぐに、閉鎖要素は伝達装置を介して閉鎖位置に戻される。
【００１５】
代替として、又は追加的に、弁はリセット装置を有する。この装置は、閉鎖要素に閉鎖位置の方向にプリストレスを与える。弁は、よって特別迅速に閉じられることが可能である。閉鎖要素がリセット装置によって閉鎖位置へ戻されるからである。リセット装置は、特に、磁気的装置が永久磁石を有せず、そしてアクチュエーターが例えば、磁気的装置の電気コイルと相互作用するシンプルなスチールプレートを有するとき有利である。電気コイルが切り離されるとすぐに、電気コイルとスチールプレートの間の力は減少し、そしてリセット装置は閉鎖要素を閉鎖位置へと戻す。
【００１６】
別の実施形に従い、伝達装置はレバー機構を有する。これは、少なくとも一つのアクチュエーターと閉鎖要素の間に接続されている。レバー機構によって、磁気的装置によって発生させられ、そして少なくとも一つのアクチュエーターを休止位置とアクティブ位置の間の間隔に沿って移動させる力は、より小さな力へと変換される。この力は、アクチュエーターを、アクチュエーターの休止位置とアクティブ位置の間の間隔に関して、閉鎖要素の閉鎖位置と開放位置の間のより長い間隔に沿って作用する力である。換言すると、アクチュエーターの休止位置とアクティブ位置によって定義されているアクチュエーターストロークは、より大きな弁ストロークへと変換されることが可能である。この弁ストロークは、閉鎖要素の閉鎖位置と開放位置によって定義されている。その際、弁ストロークは好ましくは２倍から３倍のファクター分だけアクチュエーターストロークよりも大きい。例えばアクチュエーターストロークは、１ｍｍから１ｍｍの間の領域にあり、そして弁ストロークは２ｍｍから４ｍｍの間の領域にある。
【００１７】
レバー機構は、好ましくは、第一のアームと第二のアームを有する。第一のアームはアクチュエーターと接続されており、そして第二のアームは第一のアームを閉鎖要素と接続する。第一及び第二のアームの長さを適当に選択することによって、伝達装置の変換比率が決定されることが可能である。第一及び第二のアームの間の接続部に更に一つの別のアームが設けられており、このアームが位置固定的な点、例えば弁のハウジングと接続されているとき、レバー機構はトグルジョイントになる。そのようなトグルジョイントは、磁気的装置と閉鎖要素の間の特に良好な力の伝達を可能とする。
【００１８】
好ましくは、閉鎖要素と第一のアーム（アクチュエーターと接続されている）の間の作用角度は７０度から９０度の間の領域にある。この角度領域においては、相応してより長い弁ストロークを発生させるために、より短いアクチュエーターストロークが必要であるとわかった。制御可能な弁として、高真空安全弁が使用されるとき、必要な弁ストロークを予め与え、そして作用角度を相応して適合することが可能であるので、アクチュエーターストロークによって所望の弁ストロークが達成される。
【００１９】
別の実施形に従い、磁気的装置は第一及び第二のアクチュエーターを有する。これらは互いに対向配置されており、そして反対の方向へと移動可能である。伝達装置は、この場合においてもレバー機構を有することが可能である。このレバー機構は、第一及び第二のアクチュエーターと閉鎖要素の間に接続されている。
【００２０】
全体として弁のレバー機構は、つまり少なくとも四つの弁を有することが可能である。これらのうち、第一のアームは第一のアクチュエーターと接続されており、そして第二のアームは第一のアームを閉鎖要素と接続する。更に第三のアームは第二のアクチュエーターと接続されており、他方で第四のアームは第三のアームを閉鎖要素と接続する。レバー機構は、この場合いわゆる「交差スライダー」として形成されている。この交差スライダーにおいて第二のアームが存在しており、この第二のアームはその一方の端部において互いに、そして其々反対側の端部において第一及び第二のアーム、又は第三及び第四のアームと接続されている。第二及び第四のアームが其々閉鎖要素と接続されているので、磁気的装置が第一及び第二のアクチュエーターに及ぼす力は、結局、共通して閉鎖要素へと伝達される。よって一つのアクチュエーターが存在しているときよりも大きな力が閉鎖要素へと伝達されることが可能である。これによって弁の信頼性が高められる。更に弁は、両方のアクチュエーターの一方が故障した場合にも、各他方のアクチュエーターとレバー機構によって操作されることが可能である。この重畳性によって、弁の故障に対する安全性が第二のアクチュエーターの存在により改善される。
【００２１】
ここでもまた、閉鎖要素の移動方向と第一のアームの間、及び／又は閉鎖要素と第三のアームの間の各作用角度が、それぞれ７０度から９０度の領域にあるとき、特に良好な力の伝達が、二つのアクチュエーターと閉鎖要素の間で行われることが示された。作用角度がこの領域にあるとき、より短いアクチュエーターストロークがより長い弁ストロークに通じる。より大きな弁ストロークはここでもまた、特にアクチュエーターストロークの２倍から３倍のファクター分大きいことが可能である。
【００２２】
好ましくは、閉鎖要素の移動方向と第一又は第三のアームの間の各作用角度は同じ大きさである。これによって、一方では第一のアクチュエーターと閉鎖要素の間で、そして他方では第二のアクチュエーターと閉鎖要素の間で対称な力の伝達が行われる。追加的に、磁気的装置が第一及び第二のアクチュエーターに及ぼす力が同じ大きさであるとき、閉鎖要素への最適な力の伝達が「トグルジョイント」によって、閉鎖位置と開放位置の間のその移動方向で行われる。その際、閉鎖要素によってその移動方向に直角に、例えば閉鎖要素のガイド、又は枠へと及ぼされる側方力は、対称な力の伝達に基づいて最小化される。これによって弁の操作の際の閉鎖要素における摩耗は減らされ、そしてその寿命は延長される。
【００２３】
以下に本発明を例示的に、本発明の可能な形態に基づいて添付の図面を参照しつつ説明する。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】閉じられた状態の発明に係る制御可能な弁
【図２】開かれた状態の図１の弁
【図３】閉じられた状態の発明に係る別の弁
【図４】閉じられた状態の図３の弁
【発明を実施するための形態】
【００２５】
図１は、発明に係る弁１１を示す。この弁は、真空装置内で吸引フランジ１３とポンプシステム１５の間に配置されている。吸引フランジ１３は、図示されない真空装置の高真空領域と接続されている。この中に、例えばレシーバーと、少なくとも一つの別の真空ポンプ、例えばターボ分子ポンプのようなものが存在している。表されたポンプシステム１５においては、二段のロータリーベーン真空ポンプである。これは、真空装置の予真空領域に配置されており、そしてこれに対する予真空を発生させる。
【００２６】
発明に係る弁１１は、高真空安全弁として使用され、そして真空装置の高真空領域を予真空領域から分離するために設けられている。これは、例えば予真空領域、及び／又は高真空領域の複数のポンプのうちの一つが故障した差に必要となることが有り得る。表されたロータリーベーン真空ポンプは、オイル潤滑されるポンプであるので、予真空領域を高真空領域から分離することによって、高真空領域へのオイル流入が防止される。これは（オイル流入は）、そうでなければ、一または複数のポンプが故障した際に予真空領域と高真空領域の間の圧力差のために発生する可能性がある。
【００２７】
弁１１は、閉鎖要素１７を有し（この閉鎖要素は、予真空領域から高真空領域を分離するために設けられており、そして図１においては閉鎖位置に存在する）、磁気的装置１９を有し（この磁気的装置は、閉鎖要素１７の移動の為の力を提供する）、そして伝達装置２１を有する（この伝達装置を介して磁気的装置１９は閉鎖要素１７と接続されている）。
【００２８】
閉鎖要素１７は、弁ヘッド２３とフラットシール２５を有する。図１に表されているように閉鎖要素１７が閉鎖位置にあるとき、フラットシールは弁座２７に当接する。
【００２９】
さらに弁１１は、弁ハウジング２９を有する。弁ハウジングは吸引フランジ１３をポンプシステム１５と接続する。弁ヘッド２３は、弁ハウジング２９の内部の予真空領域と、大気圧にある外部領域の間の境界を形成するよう、弁ハウジング２９の内部に配置されている。外部領域には、磁気的装置１９と伝達装置２１が存在している。
【００３０】
閉鎖要素１７は、伝達装置２１と磁気的装置１９によって、矢印３０によって表された移動方向を閉鎖位置から解放位置へと移動可能である。これは図２に表されている。閉鎖要素１７の移動方向３０は、その際、弁ヘッド２３の中心軸３０−１に平行に延びている。
【００３１】
磁気的装置１９は、第一の電気コイル３１と、これに対向配置された図示されていない第二の電気コイルを有する。第一及び第二の電気コイル３１の長手方向中心軸は、弁ヘッド２３の中心軸３０−１に直角に延びている。更に、磁気的装置１９は、第一のアクチュエーター３３−１と、対向配置された第二のアクチュエーター３３−２を有する。これらは其々伝達装置２１と接続されている。第一のアクチュエーター３３−１と電気コイル３１の間には、更に一つの永久磁石３５が配置されている。図示されていない別の永久磁石には、第二のアクチュエーター３３−２と第二の電気コイルが存在している。
【００３２】
第一及び第二のアクチュエーター３３−１，３３−２は、図１においては休止位置に存在している。この位置において電気コイル３１は通電されていない、つまり接続されていない。しかし電気コイル３１が制御装置３６によって接続される結果、電気コイル３１を通って電流が流れ、そしてこれは磁場を発生するとき、第一及び第二のアクチュエーター３３−１，３３−２は其々休止位置からアクティブ位置に移動する。この位置においては永久磁石３５は電気コイル３１に当接している。第一及び第二のアクチュエーター３３−１，３３−２のアクティブ位置は図２に表されている。第一のアクチュエーター３３−１はアクティブ位置において電気コイル３１に対する磁気的バックキー（独語：Ｍａｇｎｅｔｒｕｅｃｋｓｃｈｌｕｓｓ）を意味する。他方で第二のアクチュエーター３３−２は第二の電気コイルの為の磁気的バックキーを意味する。第一及び第二のアクチュエーター３３−１，３３−２は、このため一つの材料から製造されている。この材料には電気コイルが引き付け力を及ぼすことができる。好ましくは、アクチュエーター３３−１，３３−２は強磁性の材料から製造されている。アクチュエーター３３−１，３３−２へと及ぶ電気コイル３１の力を強化するためである。
【００３３】
伝達装置２１は、レバー機構３７を有する。このレバー機構は、第一のアクチュエーター３３−１及び第二のアクチュエーター３３−２を閉鎖要素１７の弁ヘッド２３と接続する。レバー機構３７は、全体として六つのアームを有する。これらは、六つの関節部において其々、対として互いに接続されているか、又はアクチュエーター３３−１，３３−２の一方と接続されている。レバー機構３７の第一のアーム４１は、第一の端部において第一の関節部４０によって第一のアクチュエーター３３−１と接続されている。反対側の第二の端部においては、第一のアーム４１は第二の関節部４２によって、第二のアーム４３とも第五のアーム４９とも接続されている。同様にして、第一のアーム４１と対向配置される第三のアーム４５は、第三の関節部４４によって第二のアクチュエーター３３−２と、そして反対側の第二の端部においては第四の関節部４６によって第四のアーム４７とも第六のアーム５１とも接続されている。第五の関節部４８によって、第二のアーム４３と第四のアーム４７が、互いにも接続されているし、閉鎖要素１７の弁ヘッド２３とも接続されている。更に、レバー機構３７の第五及び第六のアーム４９，５１は、第六の関節部５０において互いに接続されている。
【００３４】
レバー機構３７は、よって「交差スライダー」を形成する。これは、互いに対向配置されたアクチュエーター３３−１及び３３−２から第一又は第三のアームに及ばされる力を、閉鎖要素１７の弁ヘッド２３に伝達する。換言すると、弁ヘッド２３の中心軸３１に対して直角に向けられている二つの反対方向の力は、レバー機構３７によって弁ヘッド１７の中心軸３０−１の方法の力へと、そしてこれによって閉鎖機構１７の移動方向３０へと変換される。
【００３５】
別の実施形に従い、磁気的な装置１９は、唯一の電気コイル３１、第一のアクチュエーター３３−１及び永久磁石３５を有する。そしてレバー機構３７は、第一、第二及び第五のアーム４１，４３，４９のみを有する。関節部４２に対向する第五のアーム４９の端部は、この実施形においては位置固定的な点、例えば弁１１のハウジングに接続されている。これによってレバー機構３７は、三つのレバーアーム４１，４３および４９を有するトグルジョイントになる。
【００３６】
このトグルジョイント実施形のメリットは、磁気的装置１９と伝達装置２１がより少ない部材を有するという点にある。しかし、唯一の電気コイル３１と一つのアクチュエーター３３−１によって閉鎖要素１７に及ぼされる一方側からの力に基づいて、閉鎖要素１７はわずかな側方のスライドに対して抵抗力が無い。側方スライドは、弁１１のシールもれに通じる可能性がある。よって弁ヘッド２３はより正確に案内される必要がある。
【００３７】
図１に表された第一の実施形においては、二つの電気コイル３１、二つのアクチュエーター３３−１、３３−２とレバー機構３７の六つのアームが表されているが、これらは、トグルジョイント実施形と比較して、閉鎖要素１７に対してその移動方向３０に沿って生じる力のより正確な整向を可能とする。これは特に、ラバー機構３７のアーム４１，４３及び４９がアーム４５，４７及び５１と同構造であり、両アクチュエーター３３−１および３３−２が同構造であり、そして電気コイル３１が同じ大きさの力を各アクチュエーター３３−１又は３３−２に及ぼす、つまり力が逆の方向にしかし同じ値で及ぼされる完全に対称な構造においてそうである。結果、対称な構造においては、閉鎖要素に及ぶ（複数の）側方力は最小化され、このとこは弁１１のより少ない摩耗に貢献する。
【００３８】
更に、弁ヘッド２３または閉鎖要素１７の中心軸３０−１と、レバー機構３７の第一のアーム４１の長手方向軸５４の間には、レバー機構３７の作用角度５３が定義されている。アクチュエーターの休止位置とアクティブ位置の間に定義されているアクチュエーターストローク５５を、伝達装置２１又はレバー機構３７によって、閉鎖要素１７の開放位置と閉鎖位置の間に定義されている十分大きな弁ストローク５７に変換するために、少なくとも７０度の作用角度が必要であることが分かった。アクチュエーターストローク５５の大きさは一般的に制限されている。例えば電気コイル３１と第一のアクチュエーター３３−１の間の電磁力が、空隙又はこれらの間の間隔の大きさと共にすぐに減少するからである。他方で、弁１１が高真空安全弁として使用されるとき、弁１１の内部の弁ストローク５７の最小値が必要である。あまりに小さな弁ストローク５７においては、大きな電流損失が弁１１の内部に発生するから、又は弁１１の流れ抵抗値があまりに低いからである。
【００３９】
図１の実施例においては、両方の電気コイル３１が遮断されており、閉鎖要素１７が閉鎖位置に存在し、そして両方のアクチュエーター３３−１，３３−２が休止位置に存在するとき、作用角度は、弁１１が閉じた状態で８０度である。逆に図２においては、弁１１は開かれた状態である。この為、電気コイル３１は弁１１を解放するため、まず接続されそして続いて、両方のアクチュエーター３３−１、３３−２がアクティブ位置に存在し、永久磁石３５が電気コイル３１に当接する限り再び遮断される。このような弁１１が開かれた状態で作用角度５３は８５度である。作用角度５３が５度変化するとき、１．１ｍｍのアクチュエーターストロークで弁１１は２．３ｍｍの弁ストロークに達成する。
【００４０】
図３及び４に表された弁１１は、図１及び２に表された弁１１と、レバー機構３７の第一のアーム４１の長手方向軸５４と弁ヘッド２３の中心軸３０−１の間の作用角度５３の大きさのみが異なる。閉鎖要素１７が閉鎖位置に存在し、そして両方のアクチュエーター３３−１，３３−２が休止位置に存在する閉じられた状態（図３）においては作用角度は８３度である。逆に、両方のアクチュエーター３３−１，３３−２がアクティブ位置に存在し、そして両方の電気コイル３１が接続されている閉鎖要素１７の開放位置においては（図４参照）、作用角度は８９度である。この作用角度において弁１１は、１．５ｍｍのアクチュエーターストロークで３．６ｍｍの弁ストロークを達成する。
【００４１】
レバー機構の構造に応じて、１ｍｍから２ｍｍの間のアクチュエーターストロークで、つまり２ｍｍから４ｍｍの間の弁ストロークが達成されることが可能である。
【００４２】
弁１１を開かれた状態から、つまり閉鎖要素１７の開放位置から再び閉じられた状態に、又は閉鎖要素１７の閉鎖位置に戻すために、電気コイル３１の磁場は弁１１の開放過程と比較して転極される。これによって、反発力が永久磁石３５と両方のアクチュエーター３３−１、３３−２に及ぼされるので、閉鎖要素１７はレバー機構３７によって表された矢印３０と反対に再び閉鎖位置へと送られる。この閉鎖過程は、負圧、又は予真空圧が弁１１の内部に存在している限り、これによってサポートされる。更に、図示されないリセット機構（例えばばねのようなもの）が、弁ヘッド２３と連結されていることが可能である。これに追加的な力を閉鎖要素１７の閉鎖位置の方向へと付勢するためである。
【００４３】
電気コイル３１に掛けられる電流は、制御装置３６によって制御される。制御装置は、電流をオペレーターの支持に基づいて、又はイベントに対する反応として提供する。そのようなイベントは、例えば真空装置のポンプの故障であることが可能である。そのような故障が、所定の制御信号、又は指令信号に基づいて検出されると制御装置３６は、相応する信号を受け取る。この信号は、弁１１の電気コイルのアクティベートを開始し、閉鎖要素１７を閉鎖位置へと送る。
【符号の説明】
【００４４】
１１  弁
１３  吸引フランジ
１５  ポンプシステム
１７  閉鎖要素
１９  磁気的装置
２１  伝達装置
２３  弁ヘッド
２５  フラットシール
２７  弁座
２９  弁ハウジング
３０  閉鎖要素の移動方向
３０−１  弁ヘッドの中心軸
３１  電気コイル
３３−１  第一のアクチュエーター
３３−２  第二のアクチュエーター
３５  永久磁石
３６  制御装置
３７  レバー機構
４０  第一の関節部
４１  第一のアーム
４２  第二の関節部
４３  第二のアーム
４４  第三の関節部
４５  第三のアーム
４６  第四の関節部
４７  第四のアーム
４８  第五の関節部
４９  第五のアーム
５０  第六の関節部
５１  第六のアーム
５３  作用角度
５４  第一のアームの長手方向軸
５５  アクチュエーターストローク
５７  弁ストローク
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【外国語明細書】
2019056487000001.pdf