(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
弁板を弁座に対し押圧するための弁板押えと、上記弁座に対向するバルブ本体の台座と上記弁板押え間に介挿した、これらと相対的に互に対向する面に沿って一方向に移動自在な押圧板と、この押圧板の移動手段と、上記弁板押えと上記押圧板の対向面に互に円周方向に離間した位置で形成した第１，第２の溝面と、この溝面間に介挿した第１のボールとを有し、上記押圧板と上記台座の対向面に互に円周方向に離間した位置で形成した第３，第４の溝面と、この溝面間に介挿した第２のボールとを更に有し、上記第１，第２の溝面は、互に対向する位置に設けた上記第１のボールの略半周面に合致する球状凹面を有し、上記第１の溝面は上記球状凹面から上記押圧板のバルブ閉時の移動方向と同一方向に延びる、上記球状凹面より浅い浅溝面を有し、上記第２の溝面は上記球状凹面から上記押圧板のバルブ開時の移動方向と同一方向に延びる、上記球状凹面より浅い浅溝面を有し、上記第３，第４の溝面は、互に対向する位置に設けた上記第２のボールの略半周面に合致する第２の球状凹面を有し、上記第３の溝面は上記第２の球状凹面から上記押圧板のバルブ閉時の移動方向と同一方向に延びる、上記球状凹面と同じ深さの深溝面を有し、上記第４の溝面は上記第２の球状凹面から上記押圧板のバルブ開時の移動方向と同一方向に延びる、上記第２の球状凹面と同じ深さの深溝面を有することを特徴とするゲートバルブの開閉装置。
【請求項２】
弁板を弁座に対し押圧するための弁板押えと、上記弁座に対向するバルブ本体の台座と上記弁板押え間に介挿した、これらと相対的に互に対向する面に沿って一方向に移動自在な押圧板と、この押圧板の移動手段と、上記弁板押えと上記押圧板の対向面に互に円周方向に離間した位置で形成した第１，第２の溝面と、この溝面間に介挿した第１のボールとを有し、上記押圧板と上記台座の対向面に互に円周方向に離間した位置で形成した第３，第４の溝面と、この溝面間に介挿した第２のボールとを更に有し、上記第１，第２の溝面は、互に対向する位置に設けた上記第１のボールの略半周面に合致する球状凹面を有し、上記第１の溝面は上記球状凹面から上記押圧板のバルブ閉時の移動方向と同一方向に延びる、上記球状凹面より次第に浅くなる傾斜浅溝面を有し、上記第２の溝面は上記球状凹面から上記押圧板のバルブ開時の移動方向と同一方向に延びる、上記球状凹面より次第に浅くなる傾斜浅溝面を有し、上記第３，第４の溝面は、互に対向する位置に設けた上記第２のボールの略半周面に合致する第２の球状凹面を有し、上記第３の溝面は上記第２の球状凹面から上記押圧板のバルブ閉時の移動方向と同一方向に延びる、上記球状凹面と同じ深さの深溝面を有し、上記第４の溝面は上記第２の球状凹面から上記押圧板のバルブ開時の移動方向と同一方向に延びる、上記第２の球状凹面と同じ深さの深溝面を有することを特徴とするゲートバルブの開閉装置。
【請求項３】
弁板を弁座に対し押圧するための弁板押えと、上記弁座に対向するバルブ本体の台座と上記弁板押え間に介挿した、これらと相対的に互に対向する面に沿って一方向に移動自在な押圧板と、この押圧板の移動手段と、上記弁板押えと上記押圧板の対向面に互に円周方向に離間した位置で形成した第１，第２の溝面と、この溝面間に介挿した第１のコロとを有し、上記押圧板と上記台座の対向面に互に円周方向に離間した位置で形成した第３，第４の溝面と、この溝面間に介挿した第２のコロとを更に有し、上記第１，第２の溝面は、互に対向する位置に設けた上記第１のコロの略半周面に合致する半円筒状凹面を有し、上記第１の溝面は上記半円筒状凹面から上記押圧板のバルブ閉時の移動方向と同一方向に延びる、上記半円筒状凹面より浅い浅溝面を有し、上記第２の溝面は上記半円筒状凹面から上記押圧板のバルブ開時の移動方向と同一方向に延びる、上記半円筒状凹面より浅い浅溝面を有し、上記第３，第４の溝面は、互に対向する位置に設けた上記第２のコロの略半周面に合致する第２の半円筒状凹面を有し、上記第３の溝面は上記第２の半円筒状凹面から上記押圧板のバルブ閉時の移動方向と同一方向に延びる、上記半円筒状凹面と同じ深さの半円筒状凹面を有し、上記第４の溝面は上記第２の半円筒状凹面から上記押圧板のバルブ開時の移動方向と同一方向に延びる、上記第２の半円筒状凹面と同じ深さの半円筒状凹面を有することを特徴とするゲートバルブの開閉装置。
【請求項４】
弁板を弁座に対し押圧するための弁板押えと、上記弁座に対向するバルブ本体の台座と上記弁板押え間に介挿した、これらと相対的に互に対向する面に沿って一方向に移動自在な押圧板と、この押圧板の移動手段と、上記弁板押えと上記押圧板の対向面に互に円周方向に離間した位置で形成した第１，第２の溝面と、この溝面間に介挿した第１のコロとを有し、上記押圧板と上記台座の対向面に互に円周方向に離間した位置で形成した第３，第４の溝面と、この溝面間に介挿した第２のコロとを更に有し、上記第１，第２の溝面は、互に対向する位置に設けた上記第１のコロの略半周面に合致する半円筒状凹面を有し、上記第１の溝面は上記半円筒状凹面から上記押圧板のバルブ閉時の移動方向と同一方向に延びる、上記半円筒状凹面より次第に浅くなる傾斜浅溝面を有し、上記第２の溝面は上記半円筒状凹面から上記押圧板のバルブ開時の移動方向と同一方向に延びる、上記半円筒状凹面より次第に浅くなる傾斜浅溝面を有し、上記第３，第４の溝面は、互に対向する位置に設けた上記第２のコロの略半周面に合致する第２の半円筒状凹面を有し、上記第３の溝面は上記第２の半円筒状凹面から上記押圧板のバルブ閉時の移動方向と同一方向に延びる、上記半円筒状凹面と同じ深さの半円筒状凹面を有し、上記第４の溝面は上記第２の半円筒状凹面から上記押圧板のバルブ開時の移動方向と同一方向に延びる、上記第２の半円筒状凹面と同じ深さの半円筒状凹面を有することを特徴とするゲートバルブの開閉装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明はゲートバルブの開閉装置、特に、滑りや摩擦を生じないゲートバルブの開閉装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、コロを使って弁座に弁板を押圧してバルブ開口を閉じるようにしたゲートバルブは例えば、実開昭５１−１１５６３９号等に示されている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
然しながら、このような従来のゲートバルブの開閉装置においては、滑りや摩擦部分が多くパーテクルの発生が多くなるため、特に半導体ウエハー等の処理装置に用いるゲートバルブの開閉装置としては不適当であった。
【０００４】
本発明はこのような欠点を除くようにしたものである。
【０００５】
本発明のゲートバルブの開閉装置は、弁板を弁座に対し押圧するための弁板押えと、上記弁座に対向するバルブ本体の台座と上記弁板押え間に介挿した、これらと相対的に互に対向する面に沿って一方向に移動自在な押圧板と、この押圧板の移動手段と、上記弁板押えと上記押圧板の対向面に互に円周方向に離間した位置で形成した第１，第２の溝面と、この溝面間に介挿した第１のボールとを有し、上記押圧板と上記台座の対向面に互に円周方向に離間した位置で形成した第３，第４の溝面と、この溝面間に介挿した第２のボールとを更に有し、上記第１，第２の溝面は、互に対向する位置に設けた上記第１のボールの略半周面に合致する球状凹面を有し、上記第１の溝面は上記球状凹面から上記押圧板のバルブ閉時の移動方向と同一方向に延びる、上記球状凹面より浅い浅溝面を有し、上記第２の溝面は上記球状凹面から上記押圧板のバルブ開時の移動方向と同一方向に延びる、上記球状凹面より浅い浅溝面を有し、上記第３，第４の溝面は、互に対向する位置に設けた上記第２のボールの略半周面に合致する第２の球状凹面を有し、上記第３の溝面は上記第２の球状凹面から上記押圧板のバルブ閉時の移動方向と同一方向に延びる、上記球状凹面と同じ深さの深溝面を有し、上記第４の溝面は上記第２の球状凹面から上記押圧板のバルブ開時の移動方向と同一方向に延びる、上記第２の球状凹面と同じ深さの深溝面を有することを特徴とする。
【０００６】
また、本発明のゲートバルブの開閉装置は、弁板を弁座に対し押圧するための弁板押えと、上記弁座に対向するバルブ本体の台座と上記弁板押え間に介挿した、これらと相対的に互に対向する面に沿って一方向に移動自在な押圧板と、この押圧板の移動手段と、上記弁板押えと上記押圧板の対向面に互に円周方向に離間した位置で形成した第１，第２の溝面と、この溝面間に介挿した第１のボールとを有し、上記押圧板と上記台座の対向面に互に円周方向に離間した位置で形成した第３，第４の溝面と、この溝面間に介挿した第２のボールとを更に有し、上記第１，第２の溝面は、互に対向する位置に設けた上記第１のボールの略半周面に合致する球状凹面を有し、上記第１の溝面は上記球状凹面から上記押圧板のバルブ閉時の移動方向と同一方向に延びる、上記球状凹面より次第に浅くなる傾斜浅溝面を有し、上記第２の溝面は上記球状凹面から上記押圧板のバルブ開時の移動方向と同一方向に延びる、上記球状凹面より次第に浅くなる傾斜浅溝面を有し、上記第３，第４の溝面は、互に対向する位置に設けた上記第２のボールの略半周面に合致する第２の球状凹面を有し、上記第３の溝面は上記第２の球状凹面から上記押圧板のバルブ閉時の移動方向と同一方向に延びる、上記球状凹面と同じ深さの深溝面を有し、上記第４の溝面は上記第２の球状凹面から上記押圧板のバルブ開時の移動方向と同一方向に延びる、上記第２の球状凹面と同じ深さの深溝面を有することを特徴とする。
【０００７】
また、本発明のゲートバルブの開閉装置は、弁板を弁座に対し押圧するための弁板押えと、上記弁座に対向するバルブ本体の台座と上記弁板押え間に介挿した、これらと相対的に互に対向する面に沿って一方向に移動自在な押圧板と、この押圧板の移動手段と、上記弁板押えと上記押圧板の対向面に互に円周方向に離間した位置で形成した第１，第２の溝面と、この溝面間に介挿した第１のコロとを有し、上記押圧板と上記台座の対向面に互に円周方向に離間した位置で形成した第３，第４の溝面と、この溝面間に介挿した第２のコロとを更に有し、上記第１，第２の溝面は、互に対向する位置に設けた上記第１のコロの略半周面に合致する半円筒状凹面を有し、上記第１の溝面は上記半円筒状凹面から上記押圧板のバルブ閉時の移動方向と同一方向に延びる、上記半円筒状凹面より浅い浅溝面を有し、上記第２の溝面は上記半円筒状凹面から上記押圧板のバルブ開時の移動方向と同一方向に延びる、上記半円筒状凹面より浅い浅溝面を有し、上記第３，第４の溝面は、互に対向する位置に設けた上記第２のコロの略半周面に合致する第２の半円筒状凹面を有し、上記第３の溝面は上記第２の半円筒状凹面から上記押圧板のバルブ閉時の移動方向と同一方向に延びる、上記半円筒状凹面と同じ深さの半円筒状凹面を有し、上記第４の溝面は上記第２の半円筒状凹面から上記押圧板のバルブ開時の移動方向と同一方向に延びる、上記第２の半円筒状凹面と同じ深さの半円筒状凹面を有することを特徴とする。
【０００８】
また、本発明のゲートバルブの開閉装置は、弁板を弁座に対し押圧するための弁板押えと、上記弁座に対向するバルブ本体の台座と上記弁板押え間に介挿した、これらと相対的に互に対向する面に沿って一方向に移動自在な押圧板と、この押圧板の移動手段と、上記弁板押えと上記押圧板の対向面に互に円周方向に離間した位置で形成した第１，第２の溝面と、この溝面間に介挿した第１のコロとを有し、上記押圧板と上記台座の対向面に互に円周方向に離間した位置で形成した第３，第４の溝面と、この溝面間に介挿した第２のコロとを更に有し、上記第１，第２の溝面は、互に対向する位置に設けた上記第１のコロの略半周面に合致する半円筒状凹面を有し、上記第１の溝面は上記半円筒状凹面から上記押圧板のバルブ閉時の移動方向と同一方向に延びる、上記半円筒状凹面より次第に浅くなる傾斜浅溝面を有し、上記第２の溝面は上記半円筒状凹面から上記押圧板のバルブ開時の移動方向と同一方向に延びる、上記半円筒状凹面より次第に浅くなる傾斜浅溝面を有し、上記第３，第４の溝面は、互に対向する位置に設けた上記第２のコロの略半周面に合致する第２の半円筒状凹面を有し、上記第３の溝面は上記第２の半円筒状凹面から上記押圧板のバルブ閉時の移動方向と同一方向に延びる、上記半円筒状凹面と同じ深さの半円筒状凹面を有し、上記第４の溝面は上記第２の半円筒状凹面から上記押圧板のバルブ開時の移動方向と同一方向に延びる、上記第２の半円筒状凹面と同じ深さの半円筒状凹面を有することを特徴とする。
【００１１】
【発明の実施の形態】
以下図面によって本発明の実施例を説明する。
【００１２】
本発明においては、図１〜図３に示すように移動手段１によって弁板２をバルブ開口５の閉位置に移動せしめ、上記弁板２の周縁部をリング状の弁板押え６を介してリング状の押圧板７によって弁座４に対し押圧せしめ、弁板２によりバルブ開口５を閉じるようにする。
【００１３】
上記押圧板７は、上記弁板押え６と上記弁座４に対向するバルブ本体の台座８間でこれらに相対的に互に対向する面に沿って、例えば上下方向にピストン１４によって、移動自在ならしめ、上記弁板押え６と上記押圧板７の対向面に、互に円周方向に離間した位置で夫々第１，第２の溝面９，１０を形成し、この溝面９，１０間に夫々ボール１１を介挿せしめる。
【００１４】
また、上記押圧板７と上記台座８間の対向面間に、上記第１，第２の溝面９，１０に対向する位置で第３，第４の溝面１２，１３を形成し、この溝面１２，１３間に同じくボール１１を介挿せしめる。
【００１５】
上記第１の溝面９は図３及び図４に示すようにボール１１の略半周面に合致する球状凹面９ａと、この球状凹面９ａから上記押圧板７のバルブ閉時の移動方向と同一方向に延びる、上記球状凹面９ａより浅い、浅溝面９ｂとにより形成する。
【００１６】
また、上記第２の溝面１０は図３及び図５に示すように上記球状凹面９ａに対向する位置の、ボール１１の略半周面に合致する球状凹面１０ａと、この球状凹面１０ａから上記押圧板７のバルブ開時の移動方向と同一方向に延びる、上記球状凹面１０ａより浅い、浅溝面１０ｂとにより形成する。
【００１７】
また、上記第３の溝面１２は図３及び図６に示すようにボール１１の略半周面に合致する球状凹面１２ａと、この球状凹面１２ａからこれと同じ深さで上記押圧板７のバルブ閉時の移動方向と同一方向に延びる、深溝面１２ｂとにより形成する。
【００１８】
また、第４の溝面１３は図３及び図７に示すように上記球状凹面１２ａと対向する位置の、ボール１１の略半周面に合致する球状凹面１３ａと、この球状凹面１３ａからこれと同じ深さで上記押圧板７のバルブ開時の移動方向と同一方向に延びる、深溝面１３ｂとにより形成する。
【００１９】
本発明のゲートバルブの開閉装置は、上記のような構成であるから、図１及び図３に示す状態ではボール１１は夫々球状凹面９ａ，１０ａ上、及び１２ａ，１３ａ上に位置し、台座８と弁板押え６は、押圧板７を介して最も接近しており、弁板２は弁座４から離間しているが、図８及び図９に示すようにピストン１４を操作して押圧板７をバルブ閉方向に移動せしめれば、ボール１１は転動して球状凹面９ａ，１０ａから浅溝９ｂ，１０ｂ上に移動するから弁板押え６が押圧板７から離れ弁板２を弁座４に対し押圧し、バルブ開口５を弁板２によって閉じるようになる。
【００２０】
なお、弁板押え６は押圧板７の移動により共に移動することがないよう抑止ばね（図示せず）を設けるのが好ましい。
【００２１】
本発明の他の実施例においては、上記第１の溝面９を図１０〜図１２に示すようにボール１１の略半周面に合致する球状凹面９ａと、この球状凹面９ａから上記押圧板７のバルブ閉時の移動方向と同一方向に延びる、上記球状凹面９ａより次第に浅くなる傾斜浅溝面９ｃとにより形成する。
【００２２】
また、上記第２の溝面１０は図１１及び図１３に示すように上記球状凹面９ａに対向する位置の、ボール１１の略半周面に合致する球状凹面１０ａと、この球状凹面１０ａから上記押圧板７のバルブ開時の移動方向と同一方向に延びる、上記球状凹面１０ａより次第に浅くなる傾斜浅溝面１０ｃとにより形成する。
【００２３】
この実施例の作用効果は先の実施例と実質的に同一である。
【００２４】
本発明の他の実施例においては、ボール１１の代りに丸棒状のコロ１５を用い、上記第１の溝面９を図１４〜図１６に示すようにボール１１の略半周面に合致する半円筒状凹面１６ａと、この半円筒状凹面１６ａから上記押圧板７のバルブ閉時の移動方向と同一方向に延びる、上記半円筒状凹面１６ａより浅い、浅溝面１６ｂとにより形成する。
【００２５】
また、上記第２の溝面１０は図１５及び図１６に示すように上記半円筒状凹面１６ａに対向する位置の、コロ１５の略半周面に合致する半円筒状凹面１７ａと、この半円筒状凹面１７ａから上記押圧板７のバルブ開時の移動方向と同一方向に延びる、上記半円筒状凹面１７ａより浅い、浅溝面１７ｂとにより形成する。
【００２６】
なお、上記第１，第２の溝面９，１０の軸方向両端面は外方に広がる傾斜面１８とし、コロ１５の端面に接しないようにする。
【００２７】
この実施例の作用効果は先の実施例と実質的に同一である。
【００２８】
本発明の更に他の実施例においては、ボール１１の代りに丸棒状のコロ１５を用い、上記第１の溝面９を図１８及び図１９に示すようにコロ１５の略半周面に合致する半円筒状凹面１６ａと、この半円筒状凹面１６ａから上記押圧板７のバルブ閉時の移動方向と同一方向に延びる、上記半円筒状凹面１６ａより次第に浅くなる傾斜浅溝面１６ｃとにより形成する。
【００２９】
また、上記第２の溝面１０は図１８及び図１９に示すように上記半円筒状凹面１６ａに対向する位置の、コロ１５の略半周面に合致する半円筒状凹面１７ａと、この半円筒状凹面１７ａから上記押圧板７のバルブ開時の移動方向と同一方向に延びる、上記半円筒状凹面１７ａより次第に浅くなる傾斜浅溝面１７ｃとにより形成する。
【００３０】
この実施例の作用効果は先の実施例と実質的に同一である。
【００３１】
なお、上記第３，第４の溝面１２，１３に係合するボール１１の代りにコロを用いても良い。
【００３２】
【発明の効果】
上記のように本発明のゲートバルブの開閉装置によれば、その作動中ボール１１は転動するのみで滑りや摩擦を生ずることがなく、パーテクルの発生も少なく、操作力も小さくて良い等大きな利益がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明のゲートバルブの開閉装置の縦断側面図である。
【図２】本発明のゲートバルブの開閉装置における押圧板に対向する弁板押えの面を示す正面図である。
【図３】図１の一部の拡大図である。
【図４】本発明のゲートバルブの開閉装置における弁板押えの第１の溝面の説明図である。
【図５】本発明のゲートバルブの開閉装置における弁板押えの第２の溝面の説明図である。
【図６】本発明のゲートバルブの開閉装置における押圧板の第３の溝面の説明図である。
【図７】本発明のゲートバルブの開閉装置における押圧板の第４の溝面の説明図である。
【図８】本発明のゲートバルブの開閉装置の作動状態説明用縦断側面図である。
【図９】図８の一部の拡大図である。
【図１０】本発明の他の実施例におけるゲートバルブの開閉装置における押圧板に対向する弁板押えの面を示す正面図である。
【図１１】本発明の他の実施例におけるゲートバルブの開閉装置の一部の拡大縦断側面図である。
【図１２】本発明の他の実施例におけるゲートバルブの開閉装置における弁板押えの第１の溝面の説明図である。
【図１３】本発明の他の実施例におけるゲートバルブの開閉装置における弁板押えの第２の溝面の説明図である。
【図１４】本発明の更に他の実施例におけるゲートバルブの開閉装置における押圧板に対向する弁板押えの面を示す正面図である。
【図１５】図１４の一部の拡大図である。
【図１６】図１４に示すゲートバルブの開閉装置における弁板押えの第１及び第２の溝面の側面図である。
【図１７】図１５に示すゲートバルブの開閉装置の作動状態説明用縦断側面図である。
【図１８】本発明の更に他の実施例におけるゲートバルブの開閉装置の一部の拡大図である。
【図１９】図１８に示すゲートバルブの開閉装置の作動状態説明用縦断側面図である。
【符号の説明】
１    移動手段
２    弁板
４    弁座
５    バルブ開口
６    弁板押え
７    押圧板
８    台座
９    溝面
９ａ  球状凹面
９ｂ  浅溝面
９ｃ  傾斜浅溝面
１０    溝面
１０ａ  球状凹面
１０ｂ  浅溝面
１０ｃ  傾斜浅溝面
１１    ボール
１２    溝面
１２ａ  球状凹面
１２ｂ  深溝面
１３    溝面
１３ａ  球状凹面
１３ｂ  深溝面
１４    ピストン
１５    コロ
１６ａ  半円筒状凹面
１６ｂ  浅溝面
１６ｃ  傾斜浅溝面
１７ａ  半円筒状凹面
１７ｂ  浅溝面
１７ｃ  傾斜浅溝面
１８    傾斜面
【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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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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