JPH0694155A - エアオペレートバルブ - Google Patents
エアオペレートバルブInfo
- Publication number
- JPH0694155A JPH0694155A JP23873592A JP23873592A JPH0694155A JP H0694155 A JPH0694155 A JP H0694155A JP 23873592 A JP23873592 A JP 23873592A JP 23873592 A JP23873592 A JP 23873592A JP H0694155 A JPH0694155 A JP H0694155A
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- Japan
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- operated valve
- valve
- air operated
- air
- normally
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 エアオペレートバルブに関し，接続口をガス
の流れる方向や圧力差に考慮を払うことなく外部の配管
に接続できるリークの少ないエアオペレートバルブの提
供を目的とする。 【構成】 一体化されたノーマル閉型エアオペレートバ
ルブ１及びノーマル開型エアオペレートバルブ２からな
り，外部の配管に接続する一対の接続口3a, 3bを有し，
ノーマル閉型エアオペレートバルブ１の弁4aとノーマル
開型エアオペレートバルブ２の弁4bは, 閉状態から開状
態に移行する時又は開状態から閉状態に移行する時，ノ
ーマル閉型エアオペレートバルブ１とノーマル開型エア
オペレートバルブ２の間を流れるガスの方向に関して互
いに逆方向に移動する弁であるエアオペレートバルブに
より構成する。
の流れる方向や圧力差に考慮を払うことなく外部の配管
に接続できるリークの少ないエアオペレートバルブの提
供を目的とする。 【構成】 一体化されたノーマル閉型エアオペレートバ
ルブ１及びノーマル開型エアオペレートバルブ２からな
り，外部の配管に接続する一対の接続口3a, 3bを有し，
ノーマル閉型エアオペレートバルブ１の弁4aとノーマル
開型エアオペレートバルブ２の弁4bは, 閉状態から開状
態に移行する時又は開状態から閉状態に移行する時，ノ
ーマル閉型エアオペレートバルブ１とノーマル開型エア
オペレートバルブ２の間を流れるガスの方向に関して互
いに逆方向に移動する弁であるエアオペレートバルブに
より構成する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明はエアオペレートバルブに
関する。エアオペレートバルブは，高圧ガスライン，真
空ラインを仕切るバルブとして一般的によく使用されて
いるものである。半導体装置製造装置でも，超高真空装
置の真空ラインや結晶成長装置のプロセスガスライン等
に使用されている。
関する。エアオペレートバルブは，高圧ガスライン，真
空ラインを仕切るバルブとして一般的によく使用されて
いるものである。半導体装置製造装置でも，超高真空装
置の真空ラインや結晶成長装置のプロセスガスライン等
に使用されている。
【０００２】しかし，このエアオペレートバルブはリー
クを発生することが多く，問題となっている。特に，真
空ラインでは微小リークを起こしやすいので，改善が望
まれている。
クを発生することが多く，問題となっている。特に，真
空ラインでは微小リークを起こしやすいので，改善が望
まれている。
【０００３】
【従来の技術】エアオペレートバルブにはノーマル閉型
エアオペレートバルブとノーマル開型エアオペレートバ
ルブがある。
エアオペレートバルブとノーマル開型エアオペレートバ
ルブがある。
【０００４】図８はノーマル閉型エアオペレートバルブ
を示す断面図であり，3a, 3cは外部配管との接続口, 4a
はステムチップ, 5aはばね, 6aはエア導入口, ７はガス
ライン又は真空ラインを表す。通常は, ばね5aの力でス
テムチップ4aを押し下げ, ガスライン又は真空ライン７
は「閉」の状態になっており，エア導入口6aから高圧エ
アを導入してばね5aを押し縮めることにより，ガスライ
ン又は真空ライン７を「開」の状態にする。
を示す断面図であり，3a, 3cは外部配管との接続口, 4a
はステムチップ, 5aはばね, 6aはエア導入口, ７はガス
ライン又は真空ラインを表す。通常は, ばね5aの力でス
テムチップ4aを押し下げ, ガスライン又は真空ライン７
は「閉」の状態になっており，エア導入口6aから高圧エ
アを導入してばね5aを押し縮めることにより，ガスライ
ン又は真空ライン７を「開」の状態にする。
【０００５】この時，ばね5aの劣化，ステムチップ4aの
磨耗，粒子の付着等があると，ステムチップ4aのシール
部よりリークしやすくなり，それが顕著になるとバルブ
を交換しなければならない。また，この型のバルブは，
高圧側を接続口3a側, 真空側を接続口3c側とすると，閉
の状態であってもステムチップ4aが真空側に持ち上げら
れるためリークしやすくなり，ガスの遮断限界がばね定
数により決まってしまうので，使用圧力が限定される。
それゆえ，外部配管を接続する際，流れるガスの方向に
考慮に払う必要がある。
磨耗，粒子の付着等があると，ステムチップ4aのシール
部よりリークしやすくなり，それが顕著になるとバルブ
を交換しなければならない。また，この型のバルブは，
高圧側を接続口3a側, 真空側を接続口3c側とすると，閉
の状態であってもステムチップ4aが真空側に持ち上げら
れるためリークしやすくなり，ガスの遮断限界がばね定
数により決まってしまうので，使用圧力が限定される。
それゆえ，外部配管を接続する際，流れるガスの方向に
考慮に払う必要がある。
【０００６】図９はノーマル開型エアオペレートバルブ
を示す断面図であり，3b, 3dは接続口, 4bはステムチッ
プ, 5bはばね, 6bはエア導入口, ７はガスライン又は真
空ラインを表す。通常は, ばね5bの力でステムチップ4b
を押し上げ, ガスライン又は真空ライン７は「開」の状
態になっており，エア導入口6bから高圧エアを導入して
ばね5bを押し縮めることにより，ガスライン又は真空ラ
イン７を「閉」の状態にする。
を示す断面図であり，3b, 3dは接続口, 4bはステムチッ
プ, 5bはばね, 6bはエア導入口, ７はガスライン又は真
空ラインを表す。通常は, ばね5bの力でステムチップ4b
を押し上げ, ガスライン又は真空ライン７は「開」の状
態になっており，エア導入口6bから高圧エアを導入して
ばね5bを押し縮めることにより，ガスライン又は真空ラ
イン７を「閉」の状態にする。
【０００７】この型のバルブは高圧エア遮断時に「開」
の状態になるので，毒性ガスや可燃性ガスには使用でき
ない。
の状態になるので，毒性ガスや可燃性ガスには使用でき
ない。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】本発明は上記の問題に
鑑み，ガスの種類にかかわらず，またその圧力にかかわ
らず，高圧にも真空にも適用できるリークの少ない汎用
型のエアオペレートバルブを提供することを目的とす
る。
鑑み，ガスの種類にかかわらず，またその圧力にかかわ
らず，高圧にも真空にも適用できるリークの少ない汎用
型のエアオペレートバルブを提供することを目的とす
る。
【０００９】
【課題を解決するための手段】図１は本発明のエアオペ
レートバルブを示す断面図である。上記課題は，一体化
されたノーマル閉型エアオペレートバルブ１及びノーマ
ル開型エアオペレートバルブ２からなり，外部の配管に
接続する一対の接続口3a,3bを有し，該ノーマル閉型エ
アオペレートバルブ１の弁4aと該ノーマル開型エアオペ
レートバルブ２の弁4bは, 閉状態から開状態に移行する
時又は開状態から閉状態に移行する時，該ノーマル閉型
エアオペレートバルブ１と該ノーマル開型エアオペレー
トバルブ２の間を流れるガスの方向に関して互いに逆方
向に移動する弁であるエアオペレートバルブによって解
決される。
レートバルブを示す断面図である。上記課題は，一体化
されたノーマル閉型エアオペレートバルブ１及びノーマ
ル開型エアオペレートバルブ２からなり，外部の配管に
接続する一対の接続口3a,3bを有し，該ノーマル閉型エ
アオペレートバルブ１の弁4aと該ノーマル開型エアオペ
レートバルブ２の弁4bは, 閉状態から開状態に移行する
時又は開状態から閉状態に移行する時，該ノーマル閉型
エアオペレートバルブ１と該ノーマル開型エアオペレー
トバルブ２の間を流れるガスの方向に関して互いに逆方
向に移動する弁であるエアオペレートバルブによって解
決される。
【００１０】
【作用】本発明ではノーマル閉型エアオペレートバルブ
１とノーマル開型エアオペレートバルブ２を一体化し，
二重シールにしてリークを減少させている。
１とノーマル開型エアオペレートバルブ２を一体化し，
二重シールにしてリークを減少させている。
【００１１】図２は本発明のエアオペレートバルブの作
用の説明図，図３は閉の状態を示す断面図，図４は開の
状態を示す断面図である。図中，3a, 3bは接続口, 4a,
4bはステムチップ, 5a, 5bはばね, 6a, 6bはエア導入
口, ７はガスライン又は真空ラインを表す。
用の説明図，図３は閉の状態を示す断面図，図４は開の
状態を示す断面図である。図中，3a, 3bは接続口, 4a,
4bはステムチップ, 5a, 5bはばね, 6a, 6bはエア導入
口, ７はガスライン又は真空ラインを表す。
【００１２】閉の時はノーマル閉型エアオペレートバル
ブ１はばね5aの力でステムチップ4aを駆動させ, ノーマ
ル開型エアオペレートバルブ２は電磁弁25を作動させて
接続口6bからのエアの力でステムチップ4bを駆動させ
る。
ブ１はばね5aの力でステムチップ4aを駆動させ, ノーマ
ル開型エアオペレートバルブ２は電磁弁25を作動させて
接続口6bからのエアの力でステムチップ4bを駆動させ
る。
【００１３】開の時はノーマル閉型エアオペレートバル
ブ１は電磁弁25を作動させて接続口6aからのエアの力で
ステムチップ4aを駆動させ, ノーマル開型エアオペレー
トバルブ２はばね5bの力でステムチップ4bを駆動させ
る。
ブ１は電磁弁25を作動させて接続口6aからのエアの力で
ステムチップ4aを駆動させ, ノーマル開型エアオペレー
トバルブ２はばね5bの力でステムチップ4bを駆動させ
る。
【００１４】図３，図４に示すように，ステムチップ4a
とステムチップ4bは, 閉状態から開状態に移行する時又
は開状態から閉状態に移行する時，ノーマル閉型エアオ
ペレートバルブ１とノーマル開型エアオペレートバルブ
２の間のガスラインまたは真空ライン７を流れるガスの
方向に関して互いに逆方向に移動する。
とステムチップ4bは, 閉状態から開状態に移行する時又
は開状態から閉状態に移行する時，ノーマル閉型エアオ
ペレートバルブ１とノーマル開型エアオペレートバルブ
２の間のガスラインまたは真空ライン７を流れるガスの
方向に関して互いに逆方向に移動する。
【００１５】さらに，閉の状態では図３にみるように，
接続口3a, 3bのどちらが高圧側であっても，ステムチッ
プ4a，4bが押し上げられてリークを生じるようなことは
ない。したがって，一対の接続口3a, 3bを外部の配管に
接続する時，ガスの流れる方向を考慮せずにフリーに接
続することができる。
接続口3a, 3bのどちらが高圧側であっても，ステムチッ
プ4a，4bが押し上げられてリークを生じるようなことは
ない。したがって，一対の接続口3a, 3bを外部の配管に
接続する時，ガスの流れる方向を考慮せずにフリーに接
続することができる。
【００１６】
【実施例】図１は本発明のエアオペレートバルブを示す
断面図で，１はノーマル閉型エアオペレートバルブ，２
はノーマル開型エアオペレートバルブ，3a, 3bは接続
口,4a, 4bはステムチップ, 5a, 5bはばね, 6a, 6bはエ
ア導入口，７はガスライン又は真空ラインを表す。
断面図で，１はノーマル閉型エアオペレートバルブ，２
はノーマル開型エアオペレートバルブ，3a, 3bは接続
口,4a, 4bはステムチップ, 5a, 5bはばね, 6a, 6bはエ
ア導入口，７はガスライン又は真空ラインを表す。
【００１７】ノーマル閉型エアオペレートバルブ１とノ
ーマル開型エアオペレートバルブ２を一体化し，ノーマ
ル閉型エアオペレートバルブ１のステムチップ4aとノー
マル開型エアオペレートバルブ２のステムチップ4bを向
かい合わせて配置する。ノーマル閉型エアオペレートバ
ルブ１とノーマル開型エアオペレートバルブ２の各々に
外部の配管に接続する接続口3a, 3bを設ける。
ーマル開型エアオペレートバルブ２を一体化し，ノーマ
ル閉型エアオペレートバルブ１のステムチップ4aとノー
マル開型エアオペレートバルブ２のステムチップ4bを向
かい合わせて配置する。ノーマル閉型エアオペレートバ
ルブ１とノーマル開型エアオペレートバルブ２の各々に
外部の配管に接続する接続口3a, 3bを設ける。
【００１８】ステムチップ4aとステムチップ4bは必ずし
も空間的に向き合う必要はなく，バルブ全体が閉状態か
ら開状態に移行する時又は開状態から閉状態に移行する
時，ガスライン又は真空ライン７の流れに関して互いに
逆方向に移動するような構造にすればよい。
も空間的に向き合う必要はなく，バルブ全体が閉状態か
ら開状態に移行する時又は開状態から閉状態に移行する
時，ガスライン又は真空ライン７の流れに関して互いに
逆方向に移動するような構造にすればよい。
【００１９】ノーマル閉型エアオペレートバルブ１は，
通常はばね5aの力で「閉」の状態に，ノーマル開型エア
オペレートバルブ２は，通常はばね5bの力で「開」の状
態になる。全体を「閉」の状態にする時は，ノーマル開
型エアオペレートバルブ２のエア導入口6bに高圧エアを
導入してばね5bを押し上げ「閉」の状態にする。この状
態でノーマル閉型エアオペレートバルブ１のステムチッ
プ4a及びノーマル開型エアオペレートバルブ２のステム
チップ4bは共にシールとして作用し, 二重シールとな
る。
通常はばね5aの力で「閉」の状態に，ノーマル開型エア
オペレートバルブ２は，通常はばね5bの力で「開」の状
態になる。全体を「閉」の状態にする時は，ノーマル開
型エアオペレートバルブ２のエア導入口6bに高圧エアを
導入してばね5bを押し上げ「閉」の状態にする。この状
態でノーマル閉型エアオペレートバルブ１のステムチッ
プ4a及びノーマル開型エアオペレートバルブ２のステム
チップ4bは共にシールとして作用し, 二重シールとな
る。
【００２０】逆に，全体を「開」の状態にする時は，ノ
ーマル開型エアオペレートバルブ２のエアを抜き, かつ
ノーマル閉型エアオペレートバルブ１のエア導入口6aに
高圧エアを導入してばね5bを押し上げ「開」の状態にす
る。
ーマル開型エアオペレートバルブ２のエアを抜き, かつ
ノーマル閉型エアオペレートバルブ１のエア導入口6aに
高圧エアを導入してばね5bを押し上げ「開」の状態にす
る。
【００２１】接続口3a, 3bを外部の配管に接続する時,
ガスライン又は真空ライン７の流れの方向を考慮する必
要はない。接続口3a, 3bのどちら側が他の側より高圧で
あったとしても，外部の配管への接続は自由である。
ガスライン又は真空ライン７の流れの方向を考慮する必
要はない。接続口3a, 3bのどちら側が他の側より高圧で
あったとしても，外部の配管への接続は自由である。
【００２２】図５はシールの別法を示す図で，８はＯリ
ングを表す。図１に示したステムチップ4a，4bは通常樹
脂製であるが，それに替えてＯリング８によりシールす
ることもできる。このＯリング８は，ノーマル閉型エア
オペレートバルブ１，ノーマル開型エアオペレートバル
ブ２のいずれにも使用することができる。
ングを表す。図１に示したステムチップ4a，4bは通常樹
脂製であるが，それに替えてＯリング８によりシールす
ることもできる。このＯリング８は，ノーマル閉型エア
オペレートバルブ１，ノーマル開型エアオペレートバル
ブ２のいずれにも使用することができる。
【００２３】図６は本発明のエアオペレートバルブを適
用した例の説明図で，11はＮ2 パージバルブ，12は真空
バルブ, 13はクライオポンプを表す。この例は本発明の
エアオペレートバルブをクライオポンプのＮ2 パージバ
ルブとして使用した例である。従来のエアオペレートバ
ルブでは，内部リーク量が毎秒２×１０-10 Torrリット
ル程度あったが，本発明のエアオペレートバルブを使用
することにより，内部リーク量が毎秒２×１０-12 Torr
リットル以下となり，２桁以上の改善がみられた。
用した例の説明図で，11はＮ2 パージバルブ，12は真空
バルブ, 13はクライオポンプを表す。この例は本発明の
エアオペレートバルブをクライオポンプのＮ2 パージバ
ルブとして使用した例である。従来のエアオペレートバ
ルブでは，内部リーク量が毎秒２×１０-10 Torrリット
ル程度あったが，本発明のエアオペレートバルブを使用
することにより，内部リーク量が毎秒２×１０-12 Torr
リットル以下となり，２桁以上の改善がみられた。
【００２４】図７は本発明のエアオペレートバルブを適
用した他の例の説明図で，21はアイソレーションバル
ブ，22はメインバルブ, 23は真空ポンプ, 24はプロセス
チャンバを表す。この例は本発明のエアオペレートバル
ブをプロセスガスラインのアイソレーションバルブとし
て使用した例である。従来，シランのような空気と反応
しやすいガスをプロセスチャンバ24に導入する際，微小
のリークによりバルブ内部に生成物が付着し，それがま
たリークを助長し，約半年で交換が必要であったが，本
発明のエアオペレートバルブを使用することにより，３
年以上の使用が可能となった。
用した他の例の説明図で，21はアイソレーションバル
ブ，22はメインバルブ, 23は真空ポンプ, 24はプロセス
チャンバを表す。この例は本発明のエアオペレートバル
ブをプロセスガスラインのアイソレーションバルブとし
て使用した例である。従来，シランのような空気と反応
しやすいガスをプロセスチャンバ24に導入する際，微小
のリークによりバルブ内部に生成物が付着し，それがま
たリークを助長し，約半年で交換が必要であったが，本
発明のエアオペレートバルブを使用することにより，３
年以上の使用が可能となった。
【００２５】
【発明の効果】以上説明したように，本発明のエアオペ
レートバルブを使用すれば，超高真空の真空装置に使用
する時は内部リークを２桁以上少なくすることができ
る。したがって，内部リークが原因である故障を抑制し
て装置の長寿命化が図れる。
レートバルブを使用すれば，超高真空の真空装置に使用
する時は内部リークを２桁以上少なくすることができ
る。したがって，内部リークが原因である故障を抑制し
て装置の長寿命化が図れる。
【００２６】毒性ガスや可燃性ガスに対しては，特に配
管接続に特別な考慮を払わずともリークは発生しないか
ら，安全に使用することができる。高圧エア遮断時にも
必ず「閉」の状態になるから安全である。
管接続に特別な考慮を払わずともリークは発生しないか
ら，安全に使用することができる。高圧エア遮断時にも
必ず「閉」の状態になるから安全である。
【００２７】本発明は超高真空の真空装置を使用する時
や半導体装置の製造プロセスに適用する時，特に大きな
効果を奏するものである。
や半導体装置の製造プロセスに適用する時，特に大きな
効果を奏するものである。
【図１】本発明のエアオペレートバルブを示す断面図で
ある。
ある。
【図２】本発明のエアオペレートバルブの作用の説明図
である。
である。
【図３】閉の状態を示す断面図である。
【図４】開の状態を示す断面図である。
【図５】シールの別法を示す断面図である。
【図６】本発明のエアオペレートバルブを適用した例の
説明図である。
説明図である。
【図７】本発明のエアオペレートバルブを適用した他の
例の説明図である。
例の説明図である。
【図８】ノーマル閉型エアオペレートバルブを示す断面
図である。
図である。
【図９】ノーマル開型エアオペレートバルブを示す断面
図である。
図である。
１はノーマル閉型エアオペレートバルブ ２はノーマル開型エアオペレートバルブ 3a〜3dは接続口 4a, 4bは弁であってステムチップ 5a, 5bはばね 6a, 6bはエア導入口 ７はガスライン又は真空ライン ８はＯリング 11はエアオペレートバルブであってＮ2 パージバルブ 12は真空バルブ 13はクライオポンプ 21はエアオペレートバルブであってアイソレーションバ
ルブ 22はメインバルブ 23は真空ポンプ 24はプロセスチャンバ 25は電磁弁
ルブ 22はメインバルブ 23は真空ポンプ 24はプロセスチャンバ 25は電磁弁
Claims (1)
- 【請求項１】 一体化されたノーマル閉型エアオペレー
トバルブ(1) 及びノーマル開型エアオペレートバルブ
(2) からなり，外部の配管に接続する一対の接続口(3a,
3b)を有し，該ノーマル閉型エアオペレートバルブ(1)
の弁(4a)と該ノーマル開型エアオペレートバルブ(2) の
弁(4b)は, 閉状態から開状態に移行する時又は開状態か
ら閉状態に移行する時，該ノーマル閉型エアオペレート
バルブ(1) と該ノーマル開型エアオペレートバルブ(2)
の間を流れるガスの方向に関して互いに逆方向に移動す
る弁であることを特徴とするエアオペレートバルブ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP23873592A JP3288442B2 (ja) | 1992-09-08 | 1992-09-08 | エアオペレートバルブ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP23873592A JP3288442B2 (ja) | 1992-09-08 | 1992-09-08 | エアオペレートバルブ |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0694155A true JPH0694155A (ja) | 1994-04-05 |
| JP3288442B2 JP3288442B2 (ja) | 2002-06-04 |
Family
ID=17034483
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP23873592A Expired - Fee Related JP3288442B2 (ja) | 1992-09-08 | 1992-09-08 | エアオペレートバルブ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3288442B2 (ja) |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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-
1992
- 1992-09-08 JP JP23873592A patent/JP3288442B2/ja not_active Expired - Fee Related
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