(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
真空室（１２）用の閉鎖またはエアロック装置であって、
・真空室（１２）に接して配置可能であって、前記真空室（１２）の開口（１４）を取り囲むカウンタープレート（１６）と、
・前記カウンタープレート（１６）に対して可動なように取り付けられた閉鎖蓋（１８）であって、前記カウンタープレート（１６）に接する閉じ位置（２８）では、前記開口（１４）を閉鎖する閉鎖蓋と、
・前記カウンタープレート（１６）と前記閉鎖蓋（１８）とに係合して閉ループ制御可能で、カウンタープレート（１６）と閉鎖蓋（１８）との間で作用する閉じ力（Ｓ）を生成する少なくとも１つの磁石装置（３０）と、
・閉鎖蓋（１８）とカウンタープレート（１６）との間の距離（４１）を計測する少なくとも１つの距離計測装置（４０）と
を備え、
・前記磁石装置（３０）は、前記距離計測装置（４０）により計測された、カウンタープレート（１６）と閉鎖蓋（１８）との間の距離（４１）に応じて閉ループ制御可能である
閉鎖またはエアロック装置。
【請求項２】
前記磁石装置（３０）は、閉鎖蓋（１８）とカウンタープレート（１６）とのうちの一方に配置されている少なくとも１つの電磁アクチュエータ（３２）と、閉鎖蓋（１８）とカウンタープレート（１６）とのうちの他方に配置されていてかつ前記電磁アクチュエータ（３２）と磁気的に相互作用する少なくとも１つのカウンターピース（３４）とを有する、請求項１に記載の閉鎖またはエアロック装置。
【請求項３】
さらに少なくとも１つの電子閉ループ制御回路（４５）を備え、前記電子閉ループ制御回路は、前記距離計測装置（４０）と前記磁石装置（３０）とに結合され、カウンタープレート（１６）と閉鎖蓋（１８）との間の所定の距離（４１）を維持および／または設定するように構成されている、請求項１又は２に記載の閉鎖またはエアロック装置。
【請求項４】
前記閉鎖蓋（１８）の閉じ位置（２８）で、閉鎖蓋（１８）とカウンタープレート（１６）との互いに向き合う面（１７、１９）間の中間間隙（２５）中で、前記閉鎖蓋（１８）または前記カウンタープレート（１６）に接して、前記開口（１４）を取り囲む弾性圧縮可能な密閉部（２０）が配置されている、請求項１から３のいずれか１項に記載の閉鎖またはエアロック装置。
【請求項５】
前記閉鎖蓋（１８）の閉じ位置（２８）で、閉鎖蓋（１８）とカウンタープレート（１６）との互いに向き合う面（１７、１９）のうちの１つには、少なくとも１つのスペーサ（２４）が配置されていて、前記スペーサが、カウンタープレート（１６）と閉鎖蓋（１８）との直接接触位置を防ぐ、請求項１から４のいずれか１項に記載の閉鎖またはエアロック装置。
【請求項６】
前記開口（１４）の周囲に渡って、それぞれ独自の距離計測装置（４０）が設けられた複数の磁石装置（３０）が分散して配置されている、請求項１から５のいずれか１項に記載の閉鎖またはエアロック装置。
【請求項７】
前記開口（１４）の周囲に渡って分散して配置されている前記磁石装置（３０）は、それぞれ独自の閉ループ制御回路（４５）に結合されている請求項６に記載の閉鎖またはエアロック装置。
【請求項８】
前記開口（１４）の周囲に渡って分散して配置されている前記磁石装置（３０）および／または前記磁石装置（３０）に割り当てられた前記距離計測装置（４０）は、中央制御部（５０）に結合されている請求項６または７に記載の閉鎖またはエアロック装置。
【請求項９】
前記閉鎖蓋（１８）は、前記開口（１４）の平面に平行に延在するガイド部（６２）に摺動可能に取り付けられている、請求項１から８のいずれか１項に記載の閉鎖またはエアロック装置。
【請求項１０】
前記閉鎖蓋（１８）は、１つまたは複数の磁気軸受（６０）を用いて、前記ガイド部（６２）に接触せずに取り付けられている請求項９に記載の閉鎖またはエアロック装置。
【請求項１１】
前記閉鎖蓋（１８）は、少なくとも１つの保持器（６４）を用いて、前記カウンタープレートから距離をあけた静止位置（２６）と、前記開口（１４）を密閉する閉じ位置（２８）との間で可動なように前記ガイド部（６２）に取り付けられている上記請求項９または１０に記載の閉鎖またはエアロック装置。
【請求項１２】
上記請求項のいずれか１項に記載の閉鎖またはエアロック装置（１０；１００；２００）を用いて真空室（１２）の開口（１４）を閉鎖する方法であって、以下の工程、すなわち、
・閉鎖蓋（１８）とカウンタープレート（１６）との間の少なくとも１つの距離（４１）を、少なくとも１つの距離計測装置（４０）で計測する工程と、
・前記計測された距離（４１）に応じて、カウンタープレート（１６）と閉鎖蓋（１８）との間で作用する閉じ力（Ｓ）を発生させるために、少なくとも１つの閉ループ制御可能な磁石装置（３０）を駆動する工程と
を備えた方法。
【請求項１３】
前記閉ループ制御可能な磁石装置（３０）またはこれに関連する距離計測装置（４０）を較正するために、
・前記閉鎖蓋（１８）を、前記磁石装置（３０）の第１の駆動を用いて、まず、前記カウンタープレート（１６）に配置されている密閉部（２２）との接触位置に移す工程と、
・続いて、前記閉鎖蓋（１８）と前記カウンタープレート（１６）とを、前記磁石装置（３０）の第２の駆動を用いて、前記密閉部（２０）の圧縮下で、前記スペーサ（２４）との接触位置に移す工程と
を含む請求項１２に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、真空室用の閉鎖またはエアロック装置に関し、カウンタープレートであって、真空室に接して配置可能で、かつ真空室の開口を取り囲むカウンタープレートと、カウンタープレートに対して可動なように取り付けられた閉鎖蓋であって、カウンタープレートに接する閉じ位置では、真空室の開口を閉鎖する閉鎖蓋とを備えた閉鎖またはエアロック装置に関する。また、本発明は、この種の閉鎖またはエアロック装置を用いて真空室の開口を閉鎖する方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
真空室用のエアロックおよび閉鎖装置は、従来技術で長らく公知である。例えば、特許文献１は、この部類のエアロック装置を記載していて、これは、第１受容部と第２受容部との間の壁部中に配置されているエアロック開口用のもので、第１受容部の内側空間中に配置されている遮断機構と、この遮断機構に割り当てられたカウンタープレートとを備えている。フランジ状で構成されていてかつ開口を取り囲むカウンタープレートには、この際、周回する密閉部が設けられていて、これに対して、遮断機構が密閉的に押圧される。
【０００３】
要求される密閉性を維持するために、とりわけ真空室の内側で高真空条件を維持するために、この遮断機構が、可能な限り均等に、開口の周囲方向の周りで分散する密閉部の領域を押圧するようにすることは追求に値する。全密閉部に渡って均等におよび均一な押圧力を、密閉部上にかけることは、密閉部直径が数ミリメートルの密閉部で、遮断機構または閉鎖蓋のサイズが数デシメートルまたは数メートルの範囲である場合には、建設および製造技術的観点からは特に困難である。
【０００４】
密閉リングを圧縮する約０．５ｍｍ〜２ｍｍのリフトを、閉鎖蓋の面に渡って、例えば０．５〜５ｍ2の範囲でまたはこれ以上の範囲で実現することは、建設面でおよび生産技術的に極めてコスト高であることが明らかである。さらに、典型的には金属で製造されるカウンタープレートと閉鎖蓋との直接接触は、要求されるクリーンルーム条件がゆえに、および、これに伴って要求される無粒子状態がゆえに、真空室の周辺では絶対に回避されるべきである。
【０００５】
閉鎖またはエアロック装置を閉じた際に、場合によっては生じうる、密閉部とこれに当接する金属部品との間でのせん断運動、典型的には密閉部と閉鎖蓋との間でのせん断運動は、これも要求されるクリーンルーム条件を守るという理由で、および、無粒子状態であるべきとの理由で、必ず回避するべきないし最小限に減らすべきである。
【０００６】
これに加えて、典型的には、エラストマー材料例えばゴムで製造された密閉部には、経年劣化がおこりえ、その弾性特性は閉鎖またはエアロック装置を継続的に利用することにより変化しうる。さらに、真空室は、異なる真空または圧力レベルで作動されることが考えられる。閉鎖またはエアロック装置が、真空室の内側を、大気に対して、または、これ以外の周囲圧力（例えば、隣接する真空室とは異なる圧力）に対して密閉する限りにおいて、密閉部への圧力は、真空室中でそれぞれ優勢である圧力に応じて変動可能で、結果として密閉部と閉鎖またはエアロック装置の金属部分との間の相対移動が生じうる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】国際公開第２００５／１２１６２１  Ａ１号パンフレット
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
この点で、本発明の課題は、真空室用の改良された閉鎖またはエアロック装置、および、これに関連する真空室を閉鎖する方法を提供することであり、これを用いて、明確に定義可能で特に均等の押圧力を密閉部にかけることができ、これを用いて、筐体側のカウンタープレートと閉鎖蓋との間の所定の距離または要求される間隙の大きさを精確に設定可能である。この装置を用いて、さらに真空室の領域中での無粒子状態を特に高度に達成可能である。この閉鎖またはエアロック装置は、さらに比較的小さい重量と、その個々の部品の製造および作動に関する単純で良好な取り扱いやすさとを特徴としている。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
発明および有利な構成
この課題は、独立特許請求項１に記載の閉鎖またはエアロック装置により、および、特許請求項１２に記載の真空室の開口を閉鎖する方法により達成される。この際、有利な構成は、それぞれ従属特許請求項の対象物である。
【００１０】
この限りで、真空室用の閉鎖またはエアロック装置が設けられている。この閉鎖またはエアロック装置は、真空室に配置可能でまたはこれに接して配置されていて、必要な場合には、真空室中に統合されまたは室壁部に連結されたカウンタープレートを有し、このカウンタープレートが、真空室の開口を取り囲む。このカウンタープレートは、典型的には、フランジ状に形成されている。このカウンタープレートは、真空室の壁部から外側に突出し、真空室の開口を通る挿入方向に対してほぼ垂直の方向で伸張する当接面を形成することができ、またはこれを有しうる。
【００１１】
この閉鎖またはエアロック装置は、さらに、カウンタープレートに対して可動なように取り付けられた閉鎖蓋を有する。この閉鎖蓋は、カウンタープレートに接する閉じ位置では、真空室の開口を閉じる。この閉鎖蓋は、とりわけカウンタープレートから距離をあけた静止または出発位置から、カウンタープレートとの接触位置とへ、そして最後に閉じ位置へと移行可能であり、この閉じ位置では、閉鎖蓋は、カウンタープレートに接して密閉して当接に至り、その限りで真空室の開口を気密的に閉鎖する。
【００１２】
さらに、この閉鎖またはエアロック装置は、カウンタープレートと閉鎖蓋と協働する閉ループおよび／または開ループ制御可能な磁石装置を少なくとも１つ有する。この磁石装置は、カウンタープレートと閉鎖蓋との間で作用する閉じ力（Ｓ）を生成するために形成されている。閉ループ制御可能な磁石装置を用いて、カウンタープレートと閉鎖蓋との間で作用する閉じ力の量および方向を変えることができる。磁石装置の具体的な構成に応じて、閉鎖蓋に対する引き付け力および反発力をかけることができ、これにより、真空室および真空室周辺中で優勢である圧力レベルに応じて、真空室の開口を、閉鎖蓋を用いて任意選択的に閉鎖するかまたは開くことができる。
【００１３】
さらに、この閉鎖またはエアロック装置は、閉鎖蓋とカウンタープレートとの間の距離を計測する少なくとも１つの距離計測装置を有する。この距離計測装置を用いて、磁石装置から出る閉じ力の方向で、閉鎖蓋とカウンタープレートとの間の距離を少なくとも点状で計測することができる。閉鎖蓋とカウンタープレートとの間の距離は、閉鎖蓋が密閉部の上方でカウンタープレートに当接していることを前提とする場合、カウンタープレートと閉鎖蓋との間で設けられている密閉部についての現時点で優勢である圧縮または弾性変形の大きさである。したがって、この距離計測装置を用いて、密閉部の弾性変形の度合を計測可能である。
【００１４】
閉鎖またはエアロック装置のために、さらに、磁石装置は、距離計測装置により計測された、カウンタープレートと閉鎖蓋との間の距離に応じて、閉ループ制御可能であるように設けられている。このように磁石装置を距離に応じて閉ループ制御することにより、距離に応じて異なる閉じ力を発生させることができ、その結果、例えばカウンタープレートと閉鎖蓋との間で設けられている密閉部は、要求される大きさに圧縮可能となる。距離計測装置と、これに関して設けられている少なくとも１つの磁石装置への復帰部とを用いて、閉鎖またはエアロック装置の非常に異なる状態が検出可能になる。
【００１５】
例えば、距離計測装置を用いて、カウンタープレートと閉鎖蓋とが、密閉的に互いに接し合って当接するか否か、またいかほど当接するかを計測可能である。この距離が、例えば十分密閉するために設けられている最大値を上回る場合には、閉ループ制御可能な磁石装置を用いて、例えば、最大限許容可能な最大の距離を下回るまで長く、閉じ力を段階的に大きくすることができる。
【００１６】
逆の場合で、カウンタープレートと閉鎖蓋との間の距離があまりにも小さく検出または計測される場合には、典型的には、金属製のカウンタープレートと閉鎖蓋との間の直接接触を恐れるべきであることがさらに考えられる。この点は、とりわけ真空室の周囲部中で無粒子状態が要求されるとの理由から必ず回避されるべきである。このような場合では、閉鎖蓋とカウンタープレートとの間の最小の許容距離を上回るまで、閉じ力の値は、例えば段階的に減らされうる。
【００１７】
したがって、距離に応じて磁石装置を閉ループ制御および駆動することにより、真空室の内側で異なるないし時間的に可変である圧力レベルに反応することが可能である。真空室の内側と周囲との間での圧力差異により、ないし、閉鎖蓋のこちら側とあちら側との圧力差異によりすでにおのずから閉じ力または開き力が閉鎖蓋にかけられうる。距離に応じて閉ループ制御可能な磁石装置を用いて、閉鎖蓋の対向する面における変動する圧力差異が補償可能になる。
【００１８】
ある実施形態によれば、磁石装置は、閉鎖蓋とカウンタープレートとのうちの一方に配置されている少なくとも１つの電磁アクチュエータと、閉鎖蓋とカウンタープレートとのうちの他方に配置されていてかつ電磁アクチュエータと磁気的に相互作用する少なくとも１つのカウンターピースとを有する。この電磁アクチュエータは、例えばカウンタープレートに配置することができ、またはカウンタープレート中に入れることができる一方で、カウンターピースが閉鎖蓋に配置することができる。この場合、さらに、カウンターピースが閉鎖蓋中に統合されていて、または、閉鎖蓋全体がカウンターピースとして機能することが考えられる。
【００１９】
カウンターピースないし閉鎖蓋は、相応の制御電流がかけられた電磁アクチュエータと磁気的に作用連結するために、強磁性を備えてまたは永久磁石として構成されている。カウンタープレートに接する閉鎖蓋の閉じ位置では、閉鎖蓋が真空室の開口断面を完全に覆い、電磁アクチュエータとこれに割り当てられたカウンターピースとが、少なくともある領域では重複し、その結果、十分な閉じ力または開き力を発生させることができる。
【００２０】
一般的に、磁石装置の電磁アクチュエータが閉鎖蓋に配置されている一方で、電磁アクチュエータと磁気的に相互作用するカウンターピースが、カウンタープレートに配置されていてまたはこれに接して形成されていることが考えられる。
【００２１】
電磁アクチュエータが閉鎖蓋に配置されているまたはカウンタープレートに配置されているにかかわらず、さらに、電磁アクチュエータが配置されている部品に、少なくとも１つのさらなる永久磁石を配置することができ、これが、電磁アクチュエータに由来する力をさらに支持することができる。これにより、例えば閉鎖蓋を電流なしに閉じておくことができ、その結果、アクチュエータのコイルに、さらにより小さい電流強度をかけることができる。コイルの熱損失、およびこれに伴って生じる冷却または熱膨張に関する問題は、これにより低減または除去さえ可能となる。
【００２２】
さらなる構成によれば、さらに少なくとも１つの電子閉ループ制御回路を備えていて、この電子閉ループ制御回路は、距離計測装置と上述の少なくとも１つの磁石装置とに結合され、カウンタープレートと閉鎖蓋との間の所定の距離を維持および／または設定するように構成されている。閉ループ制御回路は、典型的には目標値設定部を有し、これを用いて、距離センサにより生成可能な距離信号を、所定の目標値と比較可能である。目標値と現在値との比較から、目標値設定部の後方に接続される制御器は、磁石装置の駆動のための、とりわけ電磁アクチュエータの駆動のための制御信号を生成することができる。
【００２３】
制御器により生成可能な制御信号は、この際典型的には、増幅器を介して磁石装置の電磁アクチュエータに供給される。電子閉ループ制御回路を用いて、閉じ力の能動的でかつ自動的な閉ループ制御を実現可能である。したがって、場合によっては生じうる作動または環境条件の突然のまたは継続的な変化に対して、例えば真空室の内側と周囲との間の圧力差異の変化に応じて、このようにして、動的におよび状態に応じて柔軟性を持って反応可能である。距離計測装置と磁石装置とを互いに結合する閉ループ制御回路を用いて、カウンタープレートと閉鎖蓋との間で要求される距離、したがって閉鎖蓋の要求される押圧力、および、これに伴うカウンタープレートと閉鎖蓋との間で設けられている密閉部の圧縮も引き起こされ、制御されて保持されうる。
【００２４】
さらなる構成によれば、閉鎖蓋の閉じ位置で、閉鎖蓋とカウンタープレートとの互いに向き合う面間の中間間隙中で、閉鎖蓋またはカウンタープレートに接して、開口を取り囲む弾性圧縮可能な密閉部が配置されている。この密閉部は、例えばカウンタープレートに配置可能である。カウンタープレートは、このために、例えば真空室の開口を取り囲むノッチを有してもよく、このノッチの中に、周回する密閉部が配置されている。圧縮されていない初期状態では、密閉部分の厚さないし直径は、密閉部を受容するノッチの深さよりも大きく、その結果、密閉部の一部分は、閉鎖蓋側のカウンタープレートの面から、したがって、カウンタープレートにより形成された当接面から、少なくともわずかに突出する。この構成により、カウンタープレートと閉鎖蓋との金属部品が互いに接触することなく、閉鎖蓋は、密閉部と密閉的に当接することができる。
【００２５】
閉鎖蓋とカウンタープレートとの互いに向き合う面は、典型的には少なくともある領域が、平坦な当接面として構成されていて、これらの面は、閉じ位置では、真空室の開口の幾何学形状により予め与えられた方向（ｚ）に対して実質的に垂直に、ないし、磁石装置に由来する閉じ力が作用する閉じ方向に対して垂直に、伸張している。
【００２６】
密閉部は、典型的には、エラストマーで製造されていて、それぞれ予め決められた使途に適した弾性ないし圧縮率を有する。磁石装置の閉じ力を距離に応じて閉ループ制御することにより、その弾性特性または機械的特性が異なる密閉部を、それぞれ異なる閉鎖またはエアロック装置の使途について用いることがさらに考えられる。距離に応じて閉じ力を閉ループ制御することにより、閉鎖またはエアロック装置を、設けられた各密閉部の異なる弾性特性または変動する弾性特性に適応させることができる。
【００２７】
さらなる構成によれば、閉鎖蓋の閉じ位置で、閉鎖蓋とカウンタープレートとの互いに向き合う面のうちの１つには、少なくとも１つのプラスチック製のスペーサが配置されていて、このスペーサが、カウンタープレートと閉鎖蓋との直接接触位置を防ぐ。このスペーサの弾性または圧縮率は、閉鎖蓋とカウンタープレートとの間に配置されうる密閉部のそれよりも小さい。スペーサは、カウンタープレートの密閉部に隣接してまたは閉鎖蓋に接して配置可能である。このスペーサの構造高さは、カウンタープレートおよび／または閉鎖蓋の当接面の面法線で、密閉部が、圧縮されていない初期状態で、関連する閉鎖蓋またはカウンタープレートの当接面から突出する分の高さよりもより小さい。
【００２８】
スペーサは、カウンタープレートと閉鎖蓋との直接の金属接触を回避するために、ある種の末端ストッパの様式で実施されている。制御作動では、さらに同時に、スペーサによる、閉鎖蓋およびカウンタープレートとの接触が回避されるべきである。しかし、スペーサは、とりわけ距離計測装置の較正のためにも機能する。このようにして、第１工程では、閉鎖蓋が密閉部を圧縮することなくこれと接触するように、磁石装置を駆動することができる。この位置は、設定可能なまたは閉ループ制御可能な最大の距離を示す。第２工程では、スペーサが閉鎖蓋ともカウンタープレートとも当接するように、磁石装置を駆動する。この位置は、設定されうる最小の距離に相当する。
【００２９】
その後、最小および最大の距離から、距離計測装置の距離センサが較正可能である。これらの双方の距離から、相対的な閉ループ制御範囲または移動範囲を導き出しうる。例えばカウンタープレートにおいて場合によっては生じうる距離センサの組み立て許容誤差は、これにより補償される、または小さくすることが可能である。この種の較正は、とりわけ閉鎖蓋とカウンタープレートとのうちの少なくとも１つに複数の距離センサが配置されている場合に有利である。
【００３０】
典型的には、スペーサは、密閉部と共にカウンタープレートに配置されている。しかし、スペーサと密閉部とが、閉鎖蓋のカウンタープレート側の面に配置されていることも考えられる。密閉部とスペーサとを、カウンタープレートおよび閉鎖蓋に異なって配置することも考えられる。例えば密閉部をカウンタープレートに配置する一方で、スペーサを閉鎖蓋に配置することも可能である。逆に位置付けて閉鎖蓋側に密閉部を、および、カウンタープレート側にスペーサを位置付けることも、同様に考えられる。
【００３１】
スペーサの寸法は、密閉部および密閉部を収容するノッチの幾何学形状と比較して、例えば、密閉部がほぼ最大に圧縮または弾性変形されている際に初めて、カウンタープレートまたは閉鎖蓋に配置されているスペーサが、双方の部品、すなわちカウンタープレートおよび閉鎖蓋との当接位置に達するような寸法となっている。少なくとも１つのスペーサを用いて、好適には開口の周りで周回して分散して配置されている複数のスペーサを用いて、カウンタープレートと閉鎖蓋との金属の直接の接触が回避できる。
【００３２】
さらなる構成によれば、開口の周囲に渡って、ないし、例えばフランジ状に構成されたカウンタープレートの周囲に渡って、それぞれ独自の距離計測装置が設けられた複数の磁石装置が分散して配置されている。開口の周囲に渡って分散して配置されている複数の磁石装置を提供することにより、特に均等な押圧力および閉じ力を、カウンタープレートと閉鎖蓋との間に設定することができる。これにより、さらに、カウンタープレートおよび／または閉鎖蓋について、場合によっては生じうる変形または製造の不正確性を制御技術的に補償することが可能になる。
【００３３】
それぞれ１つの磁石装置と結合された各距離計測装置は、カウンタープレートと閉鎖蓋との間の所定の距離を、まさに対応する距離計測装置の場所で、ないし磁石装置の場所でいわば自立的に設定し、これを維持することができる。圧力に応じて不可避である閉鎖蓋の最小の変形は、これがなければ、密閉部への不均等な押圧力または閉じ力を引き起こしてしまいうるが、この最小の変形は、上述により効果的に補償されることができ、閉鎖蓋とカウンタープレートとの間の不均等な間隙の大きさ、または、開口周囲に渡って変動する閉鎖蓋とカウンタープレートとの間の距離に対抗可能である。
【００３４】
場合によっては生じうる負荷に応じた、もしくは製造による変形、または構成部品の許容誤差は、制御技術的に補償されうる。それぞれそれ独自の距離計測装置を備えた複数の磁石装置は、開口の周囲に渡って、ないしカウンタープレートの周囲に渡って、局所的に異なる閉じ力および押圧力を生成可能であり、その結果、密閉部の可能な限り均一な圧縮を、目的に応じて制御して設定可能であり、この圧縮により、最終的には閉鎖またはエアロック装置の要求される密閉性が得られる。実際の応用では、この構成は特に有利であるが、すなわち、とりわけ閉鎖蓋およびカウンタープレートのうちの少なくとも１つが、完全な剛性を持って形成されていない場合および／または負荷に応じて局所的に変形を受ける場合に有利である。
【００３５】
それぞれ１つの距離計測装置が設けられた複数の磁石装置を用いることにより、この種の影響を是正し、制御技術的に補償することができる。この閉鎖蓋および／またはカウンタープレートの構造形態のために、構成部品の許容誤差または機械的な変形が比較的大きくなることさえ甘受することができ、その結果、閉鎖蓋およびカウンタープレートを比較的大きな面積で構成する場合でも、比較的金銀線細工での、したがって軽量の構造形状を設けることができる。
【００３６】
閉鎖またはエアロック装置のあるさらなる構成によれば、真空室の開口の周囲に渡って、ないしカウンタープレートの周囲に渡ってまたは閉鎖蓋の周囲に渡って分散して配置されている磁石装置は、それぞれ独自の閉ループ制御回路に結合されているように設けられている。好適には開口の周囲に渡って、ないしカウンタープレートの外側縁に渡って、周囲方向で分散して配置されている少なくとも数個の磁石装置に、それぞれ１つの独自の閉ループ制御回路が設けられていることにより、各磁石装置が互いに依存せず、それぞれそれらの位置において優勢である閉鎖蓋とカウンタープレートとの間の距離ないし間隙の大きさを設定し、閉ループ制御することができる。
【００３７】
この結果、各距離計測装置から得られる距離信号の処理を、局所的に磁石装置および閉ループ制御回路の領域中で行うことができる。これにより、場合によっては生じうるデータ線および信号線を、最小限に低減することができ、この点は、真空領域中の応用において特に有利となりうる。
【００３８】
さらなる構成では、開口の周囲に渡って分散して配置されている磁石装置および／または磁石装置に割り当てられた距離計測装置は、中央制御部に結合されている。この中央制御部は、局所的な閉ループ制御回路に代えて、または、各磁石装置およびこれに関連する距離センサに割り当てられた閉ループ制御回路を補足するよう設けられていることができる。中央制御部は、例えば全磁石装置の全閉ループ制御回路とデータ技術的に結合することができるが、これを用いて、特に単純な様式で、閉ループ制御回路の同期駆動を行いうる。
【００３９】
例えば中央制御部はそれぞれ個々の閉ループ制御回路の目標値設定部と結合可能であり、その結果、中央制御部を用いて、カウンタープレートと閉鎖蓋との間で維持されるべき距離が、全閉ループ制御回路に同時に伝達可能である。中央制御部を用いて、閉鎖またはエアロック装置の利用者は、特に単純に操作されうる操作部材を得て、これを用いて全閉ループ制御回路および磁石装置用に、閉鎖蓋とカウンタープレートとの間で維持されるべき距離または相応の間隙の大きさを、同期させて、ないし同時に設定可能である。
【００４０】
閉鎖またはエアロック装置の様々な構成のそれぞれについて、多様な距離計測装置を設けることができる。この距離計測装置は、例えば１つまたは複数の距離センサを有することができ、これらの距離センサは、光学的、磁気的または容量的な計測原理に基づいている。とりわけ、誘導計測原理または渦電流に基づくセンサを採用する。距離センサは、可能な限り高度のコロケーションを得ることができるように、とりわけ磁石装置の直近、とりわけ磁石装置の電磁アクチュエータの直近またはカウンターピースの直近に配置されている。距離計測装置と磁石装置とを直接隣接するようにまたは重複さえするように配置することは、計測および閉ループ制御の精確性の改善に寄与する。距離センサは、とりわけカウンタープレートに配置することができ、したがってカウンタープレートと閉鎖蓋との間の距離とりわけ間隙の大きさを計測可能である。カウンタープレートに配置されている距離センサは、とりわけ閉鎖蓋の規定された参照面または参照点までの距離を、精確に、典型的にはサブミリメートルないしマイクロメートル領域での精確さで計測するために形成されている。
【００４１】
閉鎖蓋の周囲に渡って、ないしカウンタープレートの開口の周囲に渡って分散して配置されている磁石装置を複数個設けることにより、さらに冗長性が得られる。いずれかの理由で、個々の磁石装置が必ずしも正しく機能しないまたは故障する場合にも、残った磁石装置が、その課題を担い、その結果、閉鎖蓋の制御されない開放移動または閉鎖移動が回避可能である。
【００４２】
さらなるある構成によれば、閉鎖蓋は、開口の平面に平行に延在するガイド部に摺動可能に取り付けられている。この閉鎖蓋は、とりわけカウンタープレートの当接面に対して平行に摺動可能に取り付けられている。ガイド部は、この場合、摺動ガイド部として機能し、かつ位置固定で、真空室の例えば基本骨格部または基部に配置可能である。さらに、ガイド部が他の方法で真空室と連結されまたはこれに配置されていることも考えられる。
【００４３】
閉鎖蓋は、典型的には、開口の挿入方向に垂直の方向で方向合わせされた平面中で伸張している。カウンタープレートはその当接面と共に、典型的には閉鎖蓋用のガイド部に平行に、かつ、閉鎖蓋の方向合わせに平行に伸張している。摺動ガイド部用には、とりわけ閉鎖蓋が静止位置中にあり、すなわち、開口の挿入方向に対して、カウンタープレートから所定の距離をあけているように設けられている。このようにして、閉鎖蓋をガイド部に沿って衝突せずに摺動させることができる。
【００４４】
ガイド部は、例えばガイドレールを有し、このガイドレールは、真空室の開口の上方、下方または必要な場合には側方に伸張している。この摺動ガイド部を用いて、閉鎖蓋を、静止位置（これは、閉鎖蓋が、真空室の開口を実質的に覆うが、しかしこれから距離をあけた位置である）から、解放位置（この位置では、閉鎖蓋が上から覆うことなく、真空室の開口に対して配置されていて、したがって開口は、例えば真空室中で処理されるべき基板を送り込むまたは取り除くためにアクセス可能である位置である）へと移行しうる。
【００４５】
摺動ガイド部は、とりわけ、閉鎖またはエアロック装置を場所を節約して構成するために、および、この装置を基板を処理するプロセスステーションの領域中に配置するために適している。旋回可能に取り付けられた閉鎖蓋の場合とは異なり、真空室の開口の外側にあり、かつ、いわゆる開口の延長中にある領域は、プロセスステーションのさらなる構成部品を配置するために用いられ、閉鎖蓋の旋回可能な軸支の場合とは異なり、通常空け続けるには及ばない。
【００４６】
これのさらなる構成によれば、閉鎖蓋は、１つまたは複数の磁気軸受を用いて、ガイド部に接触せずに取り付けられている。１つまたは複数の磁気軸受は、とりわけ能動的な閉ループ制御磁気軸受としても、受動的な磁気軸受としても構成されうるが、この磁気軸受を用いて、カウンタープレートに対してかつこれに相対的に接触することがなく、したがって磨滅が少なく保守の必要性が低い閉鎖蓋の摺動が可能である。転がり軸受された閉鎖蓋のガイド部の場合とは異なり、磁気軸受をベースとする閉鎖蓋の軸受では、全く摩耗が生じない。閉鎖またはエアロック装置の領域中で要求されるクリーンルーム条件および要求される無粒子状態は、これでもって、苦労することなく達成可能である。
【００４７】
ガイド用に設けられている磁気軸受は、閉鎖またはエアロック装置用に設けられている磁石装置と同様、それぞれ、電磁アクチュエータと、これと磁気的に相互作用するカウンターピースと、距離計測装置と、閉ループ制御回路とを有し、その結果、閉鎖蓋は、１つまたは複数の磁気軸受を用いて、ガイド部に対して所定の距離をとっていわば自由に浮遊して取り付けられ、かつ、ガイド部に沿って可動である。
【００４８】
このためにカウンターピースと磁気アクチュエータとの多様な構成および交互の配置が考えられる。永久磁石であるまたは強磁性のカウンターピースが、静止してガイド部６２に配置されている、および、電磁アクチュエータが閉鎖蓋１８に配置されているように設けられていることができる。あるいは、アクチュエータを、ガイド部６２に静止して配置する一方で、カウンターピースを可動である閉鎖蓋１８に配置することも可能である。
【００４９】
ガイド部のさらなる構成によれば、閉鎖蓋は、少なくとも１つの保持器を用いて、カウンタープレートから距離をあけた静止位置と、開口を密閉する閉じ位置との間で、可動にガイド部に取り付けられている。この保持器により、とりわけ、ガイド部により予め与えられた摺動方向に垂直に閉鎖蓋を移動させることが可能となる。この保持器を用いて、閉鎖蓋を、カウンタープレートに対して距離をあけた静止位置から、挿入方向（ｚ）に、ないし、閉じ方向すなわちカウンタープレートの方向に移動させることができ、これにより、カウンタープレートと共に密閉をして閉じ位置に達することができる。
【００５０】
距離をあけた静止位置と、カウンタープレートに対して密閉する閉じ位置との間での閉鎖蓋の移動は、閉鎖またはエアロック装置の、少なくとも１つの、好適には複数の磁石装置を用いて行われうる。その限りで、閉鎖蓋の静止位置と閉じ位置との間の移動には、特別な駆動部は必要ではない。この場合、とりわけ、保持器が、静止位置にある閉鎖蓋の面法線の方向で、閉鎖蓋の平行摺動を引き起こし、したがってこの平行摺動を支援するように設けられている。
【００５１】
閉鎖蓋と密閉部との間で場合によっては生じうるせん断運動を回避するために、とりわけ、閉鎖蓋の周囲に渡って、および、カウンタープレートの外側縁に渡って、閉鎖蓋およびカウンタープレートの当接面に垂直の方向で可能な限り均一に作用する閉じ力を発生させる場合にとりわけ有利であることが明らかである。
【００５２】
最後に、さらなる独立した態様によれば、上述の閉鎖またはエアロック装置のいずれかを用いて真空室の開口を閉鎖する方法が設けられている。この方法は、閉鎖蓋とカウンタープレートとの間の距離または間隙の大きさを、少なくとも１つの距離計測装置で計測する工程を含む。その後、計測された距離に応じて、カウンタープレートと閉鎖蓋との間で作用する閉じ力を発生させるために、少なくとも１つの閉ループ制御可能な磁石装置を駆動する工程を含む。この場合、閉鎖蓋とカウンタープレートとの間で、少なくとも１つの距離を計測し、この計測された距離に応じて、少なくとも１つの閉ループ制御可能な磁石装置を、カウンタープレートと閉鎖蓋との間での所定の距離ないし間隙の大きさを維持するために駆動するように設けられている。
【００５３】
同様に、この方法は、閉鎖蓋およびカウンタープレートにおけるとりわけ様々な部分で、同時にまたは時間的にずらして、閉鎖蓋とカウンタープレートとの間の複数の距離を計測するように設けられている。複数の距離計測は、好ましくは相応の数の距離計測装置を用いて行うが、これらの距離計測装置は、典型的には、閉鎖蓋の周囲に渡って、ないし、カウンタープレートの周囲に渡って分散して配置されている。これらの距離計測装置のそれぞれには、典型的には、独自の磁石装置が割り当てられていて、これらは、それぞれ特にこのために設けられている閉ループ制御回路（これは、距離計測装置を各磁石装置と結合させる）を用いて、駆動可能である。
【００５４】
このようにして、閉鎖蓋の異なる部分および異なる位置において、閉鎖蓋とカウンタープレートとの間でそれぞれ要求される距離を生じさせる保持力を局所的に発生させ、要求される距離を維持させるためにその量を動的に合わせることができる。
【００５５】
全体的に留意すべきであるのは、上述の方法は、とりわけ上述の閉鎖またはエアロック装置を用いて実装可能である点である。その限りで、閉鎖またはエアロック装置について挙げた全ての特徴および利点は、方法についても同様に該当し、逆もまた該当する。
【００５６】
方法についてのさらなる構成によれば、閉ループ制御可能な磁石装置および／または関連する距離計測装置を較正するために、まず閉鎖蓋を、磁石装置の第１の駆動を用いて、まずカウンタープレートに配置されている密閉部との接触位置へと動かし、後続の工程で、続いて、この閉鎖蓋を、磁石装置の第２の駆動を用いて、密閉部を圧縮または変形しつつ、典型的にはカウンタープレートに配置されているスペーサとの接触位置へと動かすように設けられている。
【００５７】
換言すれば、第１の駆動を用いて、すなわち、関連する電磁アクチュエータに制御信号とりわけ制御電流を第１番目に作用させることにより、または、周囲に渡って分散して配置されている磁石装置の複数の電磁アクチュエータを同期させて作用させることにより、閉鎖蓋をカウンタープレートとの接触位置に動かし、この位置で、閉鎖蓋が、いわば押圧圧力なしで、カウンタープレートないしカウンタープレートと閉鎖蓋との間に配置されている密閉部に当接する。
【００５８】
距離計測装置の第１の駆動に伴う距離信号は、距離センサの較正に役立つ。この距離信号は、いわば密閉部の０状態または圧縮されていない状態と同一と見なされる。これは、閉ループ制御回路にとって最大の距離を示す。
【００５９】
逆に第２の駆動を用いて、磁石装置用に許容可能な最大の制御信号が導き出され、この信号の場合、密閉部は最大限に圧縮され、これに従って、閉鎖蓋はスペーサとの当接位置または接触位置へと動かされる。
【００６０】
この当接位置を引き起こすために準備されるべき制御信号は、最大の値を示し、これにより、磁石装置は、密閉部に最大の圧縮をかけることができる。スペーサに当接するまたは停止する、および、接触位置に達することは、計測距離と磁石装置の駆動とについての特性曲線から読み取り可能である。接触位置に達することにより、最大距離を計測でき、スペーサに接する当接位置に達することにより、最小距離を計測できる。最小距離および最大距離を用いて、関連する距離センサが較正可能である。
【００６１】
第１の駆動により、距離の閉ループ制御についての、閉鎖蓋とカウンタープレートとの間の第１の最大の距離が計測可能である。逆に、第２の駆動を用いると、第２の最小の距離を計測可能である。この点で導き出された最小および最大の距離に基づいて、距離計測装置は、磁石装置の閉ループ制御および開ループ制御のために較正可能である。カウンタープレートと閉鎖蓋のうちの１つに対する距離センサ自体の位置を知ることが不要となる。
【００６２】
要求される密閉性毎に、および、室の内側空間と室の周辺との間の圧力差異に応じて、対応する最小制御信号と最大制御信号との間の任意の中間値を設定可能である。
【００６３】
本発明のさらなる目的、特徴および有利である構成は、図面を参照した以下の実施形態の説明において、詳述されている。
【図面の簡単な説明】
【００６４】
【図１】初期位置または静止位置にある閉鎖蓋を備えた閉鎖またはエアロック装置の単純化した概略図である。
【図２】図１の閉鎖またはエアロック装置であって、閉鎖蓋を備えていて、この閉鎖蓋がカウンタープレートとの接触位置にあるところを示す図である。
【図３】図２の閉鎖またはエアロック装置であって、閉鎖蓋を備えているが、この閉鎖蓋が、閉鎖蓋とカウンタープレートとの間に配置されているスペーサと接触しているところを示す概略図である。
【図４】図１〜図３の閉鎖またはエアロック装置であって、閉鎖蓋を備えているが、この閉鎖蓋が、閉じ力（Ｓ）が中間の値である閉じ位置にあるところを示す図である。
【図５】密閉部を収容するために、カウンタープレート側で周回するノッチを備えた閉鎖またはエアロック装置の平面図である。
【図６】図５の線Ａ−Ａに沿った断面図である。
【図７】閉鎖またはエアロック装置のさらなる構成であるが、真空室の開口の周囲に渡って分散して配置されている複数のノッチを備えていて、これらが、それぞれ磁石装置のそれぞれ１つの電磁アクチュエータを収容するためおよび配置するために設けられている図である。
【図８】図７のＢ−Ｂに沿った断面図である。
【図９】開口境界部の周囲で分散して配置されている複数のリング形状のノッチないし電磁アクチュエータを備えた閉鎖またはエアロック装置の構成を示す図である。
【図１０】図９のＣ−Ｃで切った断面図である。
【図１１】線形のガイド部に沿って摺動可能に支持されていてかつ解放位置にある閉鎖蓋の概略図である。
【図１２】図１１での提示と同様であるが、閉鎖蓋を備えていて、この閉鎖蓋が、閉鎖またはエアロック装置のカウンタープレートに接触する、静止位置または接触位置にあるところを示す図である。
【図１３】図１２の閉鎖またはエアロック装置であって、閉鎖蓋を備えていて、この閉鎖蓋が静止位置にあるところを示す側面図である。
【図１４】図１３と同様の図であるが、閉鎖蓋を備えていて、この閉鎖蓋が、閉じ位置にあり、かつ密閉的にカウンタープレートに接する位置に取り付けられているところを示す図である。
【図１５】摺動ガイド部のさらなる構成であって、さらなる磁石装置を備えていて、この磁石装置がガイド部に対向する閉鎖蓋の端部に配置されているところを示す図である。
【図１６】閉鎖またはエアロック装置の較正方法のフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００６５】
詳細な説明
図１の断面図で示した閉鎖またはエアロック装置１０は、真空室１２の開口１４に配置するために設けられている。この閉鎖またはエアロック装置１０は、カウンタープレート１６を有し、このカウンタープレートは、典型的には、図１に概略的に示唆された真空室１２の壁部１１に連結されている。カウンタープレート１６は、真空室１２の開口１４と同一平面で壁部１１に配置することができ、または、真空室１２の不可欠な構成部分として形成することができる。この点で、カウンタープレート１６も開口１４を有することができ、この開口は、典型的には真空室１２の開口と一致しうる。
【００６６】
閉鎖またはエアロック装置は、さらに、カウンタープレート１６に対して可動なように取り付けられた閉鎖蓋１８を有し、この閉鎖蓋は、例えば図３および図４に図示された閉じ位置２８では、開口１４を、気密的にないし真空気密で閉鎖する。カウンタープレート１６および閉鎖蓋１８は、さらに少なくとも１つの磁石装置３０を備えていて、この磁石装置を用いて、閉鎖蓋１８に閉じ力（Ｓ）をかけることができる。
【００６７】
カウンタープレート１６は、フランジ状の幾何学形状を有することができ、とりわけ閉鎖蓋１８側で当接面として機能する面１７で、密閉部２２を有しえ、この密閉部が、開口１４の周りで、典型的にはカウンタープレート１６の開口境界部の領域で伸張している。ここでは、弾性を有し変形可能な材料から製造された密閉部２２は、カウンタープレート１６の周回するノッチ２０中に配置されている。しかし、この密閉部は、閉鎖蓋１８の対応するノッチ中、または、閉鎖蓋１８とカウンタープレート１６との間の中間間隙２５中にも配置可能である。図３および図４中で図示された閉じ位置２８に達すると、密閉部２２は、閉鎖蓋１８とカウンタープレート１６との間で、開口１４が気密的に閉鎖されるように、変形ないし押しつぶされる。
【００６８】
磁石装置３０を用いて、挿入方向または閉じ方向（ｚ）を向いた閉じ力（Ｓ）が、閉鎖蓋１８にかけられうる。この閉じ力（Ｓ）は、典型的には、平面（ｘ、ｙ）に垂直に、またはカウンタープレート１６の当接面ないし面１７に垂直に方向合わせされている。閉鎖蓋１８も、カウンタープレート１６側でこれも同様に当接面として機能する面１９を有する。閉じ位置２８では、カウンタープレート１８および閉鎖蓋１９の互いの側の面１７、１９は、少なくとも部分的には互いに平行に方向合わせされている。
【００６９】
互いに対応する面１７、１９の関連する当接面は、この際ｘ−ｙ面で伸張する。
【００７０】
磁石装置３０は、この場合、カウンタープレート１６に配置されている少なくとも１つの電磁アクチュエータ３２、および、これと磁気的に相互作用し閉鎖蓋１８に配置されているカウンターピース３４を有する。このカウンターピース３４は、永久磁石または強磁性部品として構成されていて、これは、閉鎖蓋１８に配置されているか、または、閉鎖蓋１８中に埋め込まれている。さらに、閉鎖蓋１８自体が、少なくとも部分的に永久磁石材料または強磁性材料を有する、または、少なくともある領域がまたは完全にこのような材料から形成されていることも考えられる。
【００７１】
電磁アクチュエータ３２のコイル３３に電流を流すまたはかけることにより、引き付け力または反発力を閉鎖蓋１８上にかけることができる。電流強度を閉ループ制御することにより、ないし、制御信号を変動させることにより、磁石装置３０から出る閉じ力（Ｓ）を必要に応じて適宜変動させることができる。
【００７２】
閉鎖またはエアロック装置１０は、さらに距離計測装置４０を有し、これを用いて、閉鎖蓋１８とカウンタープレート１６との間の距離４１、とりわけ閉鎖蓋１８およびカウンタープレート１６の互いの側の面１９、１７間の距離を測定可能で、定量的に計測可能である。距離計測装置４０は、この場合、カウンタープレート１６に配置された距離センサ４２を有し、これが、カウンタープレート１６と閉鎖蓋１８との間の閉じ方向（ｚ）での距離４１を計測する。したがって、距離計測装置４０を用いて、磁石装置３０、とりわけこれから出る閉じ力（ｚ）を距離に応じて閉ループ制御可能である。とりわけ、磁石装置３０を距離に応じて閉ループ制御することにより、閉鎖蓋１８とカウンタープレート１６との間の距離４１を所定の大きさに精確に設定可能であるように設けられている。
【００７３】
距離に応じた閉ループ制御のために、とりわけ閉ループ制御回路４５が設けられていて、これが、磁石装置３０を距離計測装置４０と結合させる。閉ループ制御回路４５は、目標値設定部４４を有し、これが、データ技術的に距離センサ４２と連結されている。目標値設定部４４は、距離センサ４２から準備された距離信号を受信し、これらを、予め設定されたまたは中央制御部５０により可変的に予設定可能な目標値と比較する。目標値と現在値とは、目標値設定部４４中で互いに比較される。
【００７４】
ここから結果として生じる比較信号は、その後、制御器４６に供給され、この制御器が、この比較信号から、電磁アクチュエータ３２を駆動するために設けられる制御信号を生成する。制御器４６により生成可能な開ループ制御信号は、増幅器４８を介して電磁アクチュエータ３２に供給される。カウンタープレート１６と閉鎖蓋１８との間の所定の距離４１を維持し、かつ、要求される距離とは異なる場合には、磁石装置３０から出る力を、この距離４１を維持するために動的に合わせることができるように、電磁アクチュエータ３２のコイル３３に供給可能な増幅された制御信号が算出され、決定されている。
【００７５】
閉ループ制御回路の全電子構成部品、すなわち、増幅器４８、制御器４６、目標値設定部４４および必要な場合には距離センサ４２も、共通の基板上に、例えば集積回路の形態で収納可能である。これに応じた電子系ユニットの場所の必要性と、これに伴う配線コストとは、この点で最小限にされうる。
【００７６】
電磁アクチュエータ３２は、電気信号がかけられたコイル３０以外には、典型的には、強磁性コア、例えば鉄心を有する。この電磁アクチュエータ３２は、電磁石として構成可能であるが、これ以外の非常に多様な様式でも、例えばローレンツアクチュエータまたはボイス・コイル・アクチュエータとしても構成可能である。ボイス・コイル・アクチュエータは、電磁石とは異なり、電磁アクチュエータとカウンターピースとの間で、引き付け力のみならず反発力も生成可能である。
【００７７】
距離に応じた閉ループ制御可能な磁石装置３０の原理的に異なる構成も考えられうる。図５および図６中で図示した閉鎖またはエアロック装置１００の構成では、カウンタープレート１６が、この場合長方形の開口１４を取り囲むノッチ３１を一つのみ有し、このノッチ中に、開口の輪郭に沿って１つまたは複数個の開口１４を具備する少なくとも１つの一体型の磁石コイルが配置可能である。この際、とりわけ冗長性がゆえに、複数のこの種の一体型磁石コイルを１つの同じノッチ３１中に配置し、これらの磁石コイルを、それぞれ独自のまたは同じ距離計測装置４０と、対応する閉ループ制御回路４５を介して結合することが考えられる。複数のコイルを用いて、閉ループ制御可能性をさらに改良して達成することができる。
【００７８】
図１〜４、７および８で提示された別の閉鎖またはエアロック装置１０の実施形態では、開口１４の周囲に渡って、複数の磁石装置３０が配置されている。これらの磁石装置３０のうちのそれぞれが、少なくとも１つの電磁アクチュエータ３２を有し、この電磁アクチュエータが、カウンタープレート１６のノッチ３１中に配置されている。これらの各磁石装置３０には、独自の距離計測装置４０も、独自の局所的な閉ループ制御回路４５も設けられていることが可能である。このようにして、開口の輪郭に渡って、とりわけ開口境界部に沿って、必要に応じて適宜および空間分解して、カウンタープレートと閉鎖蓋との間の個々の距離の閉ループ制御を行うことができ、その結果、場合によっては生じうる閉鎖蓋および／またはカウンタープレートの組み立て許容誤差または構成部品許容誤差および局所的な変形が解消可能である。
【００７９】
電磁アクチュエータ３２ないしそのコイル３３を収容するために設けられているノッチ３１は、真空安定性という理由から、カウンターピース３４の方向で覆われおよび／または密閉されている。このために設けられている被覆部２１は、典型的には、磁気的に透過性を有する材料ないし非磁性材料または弱磁性材料で製造されている。被覆部２１は、ノッチ３１用のいわば閉鎖部として機能しえ、かつ、そのような物として形成可能である。この場合明示的には図示されていない別個の密閉部を用いて、被覆部２１は、密閉的に、ノッチ３１上方またはこの中に配置可能である。被覆部２１は、とりわけカウンターピース３４側を向いた面１７、したがって、カウンタープレート１６または閉鎖蓋１８の当接面中に同一平面になるように統合されうる。見やすく図示するために、図１中では、被覆部２１は、右側のカウンタープレート１６にのみ示している。
【００８０】
開口１４の周囲に渡って分散して配置されている磁石装置３０は、それぞれ、それらの領域中で優勢である、カウンタープレート１６と閉鎖蓋１８との間の距離４１に応じて、開口１４の全外側周囲に渡って、距離４１が一定に保たれるか、またはわずかな許容誤差内に保たれて設定可能であるように、閉ループ制御されうる。
【００８１】
図９および図１０で示す閉鎖またはエアロック装置２００のさらなる実施形態の図示中では、複数の個々の磁石装置がカウンタープレート１６中に入れられている。個々の電磁アクチュエータ３２を収容するために設けられているノッチ３１は、この場合円形またはリング形状の幾何学形状を有する。図９中で図示された、開口１４の周囲方向で配置されている複数個の磁石装置を用いて、高い空間分解能および、これに応じて閉鎖蓋１８とカウンタープレート１６との間での精確な距離の閉ループ制御を行うことができる。見やすい図示という理由により、図５〜図１０中では、密閉部２２を明示的には図示していない。
【００８２】
さらに図１中で図示するように、カウンタープレート１６と閉鎖蓋１８との互いに向き合う面１７、１９間には、少なくとも１つのスペーサ２４があり、これが、閉鎖蓋１８用の末端ストッパとして機能する。図１および図２中で示すような密閉部が圧縮されていない状態では、密閉部は、カウンタープレート１６の当接面として機能する面１７から、スペーサ２４より大きく突出する。図３中で示すように、密閉部２２が最大限に圧縮または変形される場合にのみ、スペーサ２４が、閉じ位置２８にある閉鎖蓋１８と当接する。
【００８３】
スペーサ２４は、とりわけ金属製のカウンタープレート１６と金属製の閉鎖蓋１８との直接接触を防ぐ。このスペーサ２４は、プラスチック製であり、例えばポリエーテルエーテルケトン（ＰＥＥＫ）製である。図２〜図４中では、閉鎖またはエアロック装置の上方の断面を示している。図２中では、閉鎖蓋１８が、周回する密閉部２２といわば力がかかることなく接触している位置２７にある。この接触位置２７では、閉鎖蓋１８が密閉部２２に当接するのみで、これを実質的に変形するまたは圧縮することはない閉じ力が閉鎖蓋１８にかけられる。
【００８４】
この場合、この接触位置２７は、少なくとも１つの磁石装置３０の第１の駆動に対応する。これに対応する制御信号は、例えば中央制御部５０中、または、局所的に例えば対応する閉ループ制御回路４５の制御器４６中に格納されることができ、とりわけ距離計測装置を較正するために記憶されることができる。較正目的のために、閉鎖蓋１８とカウンタープレート１６との間で最小の距離４１が設定されるように、磁石装置３０には、制御信号、典型的には電流がかけられうる。
【００８５】
この最小距離は、図３中に示したように閉鎖蓋１８がスペーサ２４との接触位置に達する場合、ないし、スペーサ２４が、閉鎖蓋１８とカウンタープレート１６の双方と接触する場合に達成される。この閉鎖蓋１８は、いわばストッパ上に移動させられ、または、スペーサ２４と共に、したがってカウンタープレート１６と共に停止位置に移動させられる。最大限の閉じ位置２８を達成するために、磁石装置３０には、第２のすなわち最大の制御信号が作用されうる。この最大の制御信号が、中央制御部５０中、または、全閉ループ制御回路４５の制御器４６中で個々におよび局所的にも記憶されることができ、同様に距離計測装置の較正にも機能する。このようにして、カウンタープレート１６と閉鎖蓋１８との間の距離４１であって、各距離計測装置にとって閉ループ制御可能な最小および最大の距離４１を導き出すことが可能である。
【００８６】
図１６中では、図２〜図４で図示した較正方法を、再度、ブロック図の形態で示す。第１の工程３００では、閉鎖蓋１８を、図２中で示した接触位置２７へと移す。このために必要な制御信号であって少なくとも１つの磁石装置のための制御信号、ないし、これに対応する第１の最大閉ループ制御可能な距離４１を、その後、工程３０２中で記憶する。関連する制御信号ないし最大または第１の距離４１は、磁石装置にかけられる制御信号についての計測距離４１の特性曲線から、非常に容易に導出されうる。
【００８７】
この後、工程３０４中では、図３で示すように、少なくとも１つの磁石装置３０の第２の駆動を実現する。これに伴う最大の制御信号も同様に上述の特性曲線から読み取り可能である。この制御信号は、その電流強度以降では、電流強度のさらなる量的な上昇が、もはや距離４１の計測可能な減少には結びつかない電流強度に対応する。これは、スペーサ２４を用いて停止位置が達成されたことを示す指標である。工程３０６では、その後、閉鎖蓋とカウンタープレートとの間の第２の最小の距離を導出する。密閉部２２が閉鎖蓋ともカウンタープレートとも接触しうる、計測された最小および最大の距離に基づいて、距離計測装置４０は、したがって閉ループ制御可能および開ループ制御可能な磁石装置３０は、較正可能である。
【００８８】
図１１および図１２中では、閉鎖またはエアロック装置の正面図を示す。閉鎖蓋１８は、この際、縦方向で伸張するガイド部６２に摺動可能に取り付けられている。このガイド部６２は、摺動ガイド部として構成されていて、カウンタープレート１６および／または閉鎖蓋１８により形成された当接面（ｘ、ｙ）の平面に対して平行に伸張していて、したがって、カウンタープレート１６と閉鎖蓋１８との互いに向き合う面１７、１９に平行に伸張している。しかし、図１３の側面図から明らかなように、ガイド部６２は、閉じ方向（ｚ）で、カウンタープレート１６から少し距離をあけて配置されていて、これにより、とりわけ閉鎖蓋１８をカウンタープレート１６に対して衝突せずに摺動させることが可能になる。
【００８９】
図１１で示唆しているように、閉鎖蓋１８は、とりわけ少なくとも１つ、典型的には２つまたは複数の互いに距離をあけた磁気軸受６０を介して、接触せずにガイド部６２に取り付けられている。個々の磁気軸受６０は、磁石装置３０に類似していて、ここでは個別には示していないそれぞれ１つの距離センサと、閉ループ制御回路と、距離センサおよび閉ループ制御回路を介して閉ループ制御可能な電磁アクチュエータ６１とを有し、この電磁アクチュエータが、カウンターピース６３と磁気的に協働する。このようにして、ガイド部６２において要求される閉鎖蓋１８の浮遊状態が達成可能となる。閉鎖蓋１８がガイド部６２において非接触で取り付けられることは、汚染および真空室１２の周辺中の摩耗を回避する上で、とりわけ有利である。
【００９０】
この場合、ガイド部６２に沿って複数の電磁アクチュエータ６２が設けられていて、これらが担体６６の摺動時に、キャリッジ状の担体６６に配置されているカウンターピース６３と順々に係合する。この場合、逆の配置も、同様に本発明の枠組み内である。例えば１つまたは複数のアクチュエータ６２を、担体６６または閉鎖蓋１８に配置する一方で、これと磁気的に相互作用するカウンターピース６３が、位置固定でガイドレールとして構成された線形のガイド部６２に配置されている。
【００９１】
図１１中では、閉鎖蓋１８が解放位置にあるところを図示していて、この位置では、この閉鎖蓋はカウンタープレート１６の領域の外側にある。図１２中では、閉鎖蓋１８は、カウンタープレート１６と重なっていて、その結果、開口１４が気密的に閉鎖可能である。
【００９２】
図１３と図１４とを比較すると、さらに、閉鎖蓋１８が保持器６４を用いて閉じ方向（ｚ）、すなわち、閉鎖蓋１８の平面（ｘ、ｙ）に垂直の方向で摺動可能または可動なようにガイド部６２に取り付けられていることが明らかである。開口１４の周囲に沿って配置されている少なくとも１つの磁石装置３０を用いて、閉鎖蓋１８は、図１３中で示された非接触の静止位置２６から、図１４中で示された接触位置２７およびさらに閉じ位置２８へと移行可能である。閉鎖蓋１８を、静止位置２６と接触位置２７との間で、すなわち閉鎖蓋１８の平面に垂直の方向で移動させるために、個別の駆動部を設けることもさらに考えられる。
【００９３】
この際、保持器６４は、閉鎖蓋１８を、距離をあけた静止位置２６から接触位置２７へと、およびさらに閉じ位置２８へと平行に摺動させ、ないしこの摺動を支援し、その結果、閉鎖蓋１８と密閉部２２との閉鎖蓋面（Ｘ、Ｙ）での相対的な移動が可能な限り生じない。この種のせん断運動は、もしあれば密閉部２２の摩耗、および、真空室１２の周囲の少なくともわずかな汚染を招きうる。
【００９４】
図１５は、閉鎖またはエアロック装置を斜め方向から示した斜視図である。閉鎖蓋１８の足元には、さらなるガイド部７０が設けられていて、これは、磁性を有して取り付けられたガイド部６２と同様、磁性を有して取り付けられていて、非接触で構成されうる。下方ガイド部７０は、この場合、閉鎖蓋の面に平行な方向に、この場合水平方向に摺動することができるのみではない。このガイド部は、閉鎖蓋１８を、その静止位置２６から接触位置２７へと、およびさらに閉じ位置２８へと、とりわけ屈曲させることなく平行に摺動させるのに寄与しうる。
【００９５】
ガイド部７０  ７０も独自の距離計測装置４０と結合可能である。しかし、中央制御部５０を介して、開口１４の周囲に渡って分散して配置されている全距離計測装置４０の距離を読み取り、それを利用して、その結果、個々の距離信号の比較から、閉鎖蓋１８のｙ−ｚ平面での方向付けに関して推論可能であるとも考えられる。
【００９６】
閉鎖蓋１８を、ガイド部６２で非接触で取り付けるのは、例えば、閉鎖蓋と連結されたキャリッジ状に構成された担体６６を用いて行う。関連する磁気軸受６０の部品のうちの１つ、すなわち電磁アクチュエータ６１とカウンターピース６３とのうちの一方が、ガイド部６２に静止して配置されている一方で、アクチュエータ６１とカウンターピース６３とのうちの他方の部品は、担体６６に配置されている。しかし、電磁アクチュエータとカウンターピースとを、逆に異なって位置付けする、および配置することも考えられる。閉鎖蓋１８ないし担体６６をガイド部６２に沿って摺動するために、線形モータ６８が設けられていて、これを用いて閉鎖蓋１８が、解放位置と静止位置２６との間で可動である。
【符号の説明】
【００９７】
１０  閉鎖またはエアロック装置
１１  壁部
１２  真空室
１４  開口
１６  カウンタープレート
１７  面
１８  閉鎖蓋
１９  面
２０  ノッチ
２１  被覆部
２２  密閉部
２４  スペーサ
２５  中間間隙
２６  静止位置
２７  接触位置
２８  閉じ位置
３０  磁石装置
３１  ノッチ
３２  電磁アクチュエータ
３３  コイル
３４  カウンターピース
４０  距離計測装置
４１  距離
４２  距離センサ
４４  目標値設定部
４５  閉ループ制御回路
４６  制御器
４８  増幅器
５０  制御部
６０  磁気軸受
６１  電磁アクチュエータ
６２  ガイド部
６３  カウンターピース
６４  保持器
６６  担体
６８  線形モータ
７０  ガイド部
１００  閉鎖またはエアロック装置
２００  閉鎖またはエアロック装置
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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