JPWO2018168878A1 - Gate valve device - Google Patents

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Abstract

本発明は、ゲートバルブ装置に生じる塵埃を低減するとともに、真空容器の開口の閉塞性を確保する。ゲートバルブ装置（１００）は、真空容器（１１）の開口（１１Ｈ）を開閉する弁体（２）と、弁体（２）の両端部に設けられ、弁体（２）を回転させるための支持軸（３）と、弁体（２）及び支持軸（３）の間に介在して設けられ、弁体（２）を支持軸（３）に直交する方向に進退移動させる進退移動機構（４）とを備え、進退移動機構（４９は、支持軸（３）側に設けられたガイド部（４１）と、弁体（２）側に設けられ、ガイド部（４１）をスライド移動するスライド部（４２）と、一端がスライド部（４２）に接続されたリンク機構（４３）と、リンク機構（４３）の他端が接続され、リンク機構（４３）を駆動させる駆動部（４４）と、を備える。The present invention reduces dust generated in the gate valve device and secures the opening of the vacuum container. The gate valve device (100) is provided at both ends of the valve body (2) for opening and closing the opening (11H) of the vacuum vessel (11), and is provided for rotating the valve body (2). A reciprocating mechanism (provided between the support shaft (3) and the valve body (2) and the support shaft (3) for moving the valve body (2) forward and backward in a direction perpendicular to the support shaft (3)); 4), and a slide mechanism (49 is provided on the support shaft (3) side for the guide portion (41) and provided on the valve body (2) side for sliding the guide portion (41). (42), a link mechanism (43) having one end connected to the slide section (42), and a drive section (44) connected to the other end of the link mechanism (43) to drive the link mechanism (43). , Is provided.

Description

本発明は、真空容器の開口を開閉するゲートバルブ装置に関するものである。  The present invention relates to a gate valve device that opens and closes an opening of a vacuum vessel.

この種のゲートバルブ装置としては、特許文献１に示すように、弁体を開口に対して進退移動させる機構としてカム機構を用いたものが考えられている。  As this type of gate valve device, as shown in Patent Document 1, a mechanism using a cam mechanism is considered as a mechanism for moving the valve body forward and backward with respect to the opening.

具体的にこのカム機構は、弁体を支持する弁体支持ロッドを進退移動させるものであり、弁体支持ロッドに設けられたカムピンと、当該カムピンが嵌合するカム孔を有するカム部とを有している。そして、カム部が移動することによって、当該カム部のカム孔を弁体支持ロッドのカムピンが摺動し、弁体が開口に対して進退移動するように構成されている。  Specifically, this cam mechanism moves the valve body support rod that supports the valve body forward and backward, and includes a cam pin provided on the valve body support rod and a cam portion having a cam hole into which the cam pin is fitted. Have. When the cam portion moves, the cam pin of the valve body support rod slides in the cam hole of the cam portion, and the valve body moves forward and backward with respect to the opening.

しかしながら、カム機構を用いたものではカムピンとカム孔とが摺動することから、それらが滑り摩擦によって摩耗して塵埃が発生してしまう。この塵埃によりゲートバルブを通過する基板が汚染されてしまう可能性がある。また、カムピン又はカム孔が滑り摩擦により摩耗することによって、ゲートバルブ装置による開口の閉塞性が悪化してしまう可能性もある。  However, in the case of using the cam mechanism, the cam pin and the cam hole slide, so that they are worn by sliding friction and dust is generated. The dust may contaminate the substrate that passes through the gate valve. Further, the cam pin or the cam hole may be worn due to sliding friction, so that the closing performance of the opening by the gate valve device may be deteriorated.

特許第４０７９１５７号公報Japanese Patent No. 4079157

そこで本発明は、上記問題点を解決すべくなされたものであり、ゲートバルブ装置に生じる塵埃を低減するとともに、真空容器の開口の閉塞性を確保することをその主たる課題とするものである。  Accordingly, the present invention has been made to solve the above-described problems, and its main problem is to reduce dust generated in the gate valve device and to ensure the blockage of the opening of the vacuum vessel.

すなわち本発明に係るゲートバルブ装置は、真空容器の開口を開閉する弁体と、前記弁体の両端部に設けられ、前記弁体を回転させるための支持軸と、前記弁体及び前記支持軸の間に介在して設けられ、前記弁体を前記支持軸に直交する方向に進退移動させる進退移動機構とを備え、前記進退移動機構は、前記支持軸側に設けられたガイド部と、前記弁体側に設けられ、前記ガイド部をスライド移動するスライド部と、一端が前記スライド部に接続されたリンク機構と、前記リンク機構の他端が接続され、前記リンク機構を駆動させる駆動部とを備えることを特徴とする。  That is, a gate valve device according to the present invention includes a valve body that opens and closes an opening of a vacuum vessel, a support shaft that is provided at both ends of the valve body, and that rotates the valve body, and the valve body and the support shaft. And an advancing / retreating mechanism for moving the valve body in a direction orthogonal to the support shaft, the advance / retreat mechanism comprising a guide portion provided on the support shaft side, A slide part provided on the valve body side for slidingly moving the guide part; a link mechanism having one end connected to the slide part; and a drive part connected to the other end of the link mechanism for driving the link mechanism. It is characterized by providing.

このようなゲートバルブ装置であれば、リンク機構を用いて弁体を開口に対して進退移動させているので、カム機構を用いた場合に比べて摺動により生じる塵埃を低減することができる。その結果、ゲートバルブ装置に起因する基板の汚染を防ぐことができる。
また、このゲートバルブ装置はリンク機構を用いているので、滑り摩擦による摩耗を防ぐことができ、ゲートバルブ装置による真空容器の開口の閉塞性の悪化を防止することができる。
さらに、リンク機構によりスライド部を進退移動させているので、スライド部には進退移動の間に速度変化が生じるため、その速度変化を活かして弁体の移動速度を減速させながら閉塞させることができる。そのため、弁体や弁体に設けられたシール部材等に加わる衝撃を小さくすることができる。その結果、弁体やシール部材等の破損を防ぐことができる。In such a gate valve device, since the valve body is moved back and forth with respect to the opening using the link mechanism, dust generated by sliding can be reduced as compared with the case where the cam mechanism is used. As a result, contamination of the substrate due to the gate valve device can be prevented.
In addition, since this gate valve device uses a link mechanism, it is possible to prevent wear due to sliding friction, and to prevent deterioration of the opening of the vacuum vessel due to the gate valve device.
Furthermore, since the slide portion is moved forward and backward by the link mechanism, the slide portion changes in speed during the forward and backward movement. Therefore, the speed change can be utilized to close the valve body while reducing the moving speed. . Therefore, the impact applied to the valve body and the seal member provided on the valve body can be reduced. As a result, damage to the valve body and the seal member can be prevented.

進退移動機構の具体的な実施の態様としては、前記ガイド部は、相対向する一対の側壁を有するものであり、前記スライド部は、前記一対の側壁の内面をスライド移動するものであり、前記リンク機構は、前記一対の側壁の間に設けられていることが望ましい。
この構成であれば、リンク機構がガイド部の内側に位置する構成となるため、ゲートバルブ装置の小型化することが可能となる。As a specific embodiment of the advance / retreat mechanism, the guide part has a pair of opposing side walls, and the slide part slides on the inner surfaces of the pair of side walls, The link mechanism is preferably provided between the pair of side walls.
With this configuration, since the link mechanism is positioned inside the guide portion, the gate valve device can be downsized.

スライド部とガイド部との滑り摩擦を無くして、それらの滑り摩擦による塵埃発生を防ぐためには、前記スライド部は、転動体を介して前記ガイド部に対してスライド移動するものであることが望ましい。この構成であれば、スライド移動により転動体とガイド部との転がり摩擦が生じ、この摩擦力は滑り摩擦に比べて小さいので、塵埃を低減することができる。  In order to eliminate the sliding friction between the sliding portion and the guide portion and prevent the generation of dust due to the sliding friction, it is desirable that the sliding portion slides with respect to the guide portion via a rolling element. . With this configuration, rolling friction occurs between the rolling element and the guide portion due to the sliding movement, and this frictional force is smaller than the sliding friction, so that dust can be reduced.

ところで、スライド部と一対の側壁のそれぞれの内面とが１点のみで接触している場合には、スライド部をスライド移動させる際に、リンク機構との接続部を回転中心としてスライド部が回転してしまい、弁体による真空容器の開口の閉塞性が低下する恐れがある。
スライド部の回転を防止し、弁体により開口をより安定的に閉塞するためには、前記転動体が、前記スライド部がスライド移動する方向に沿って複数個設けられていることが好ましい。
このような構成であれば、スライド部は、一対の側壁のそれぞれの内面と、スライド移動する方向に沿って複数点で接触しているので、スライド移動させる際に、リンク機構との接続部を回転中心として回転することを防止できる。By the way, when the slide portion and the inner surfaces of the pair of side walls are in contact with each other at only one point, the slide portion rotates around the connection portion with the link mechanism when the slide portion is slid. As a result, the obstruction of the opening of the vacuum vessel by the valve body may be reduced.
In order to prevent rotation of the slide portion and more stably close the opening with the valve body, it is preferable that a plurality of the rolling elements are provided along the direction in which the slide portion slides.
With such a configuration, the slide part is in contact with the inner surfaces of the pair of side walls at a plurality of points along the sliding direction. It can prevent rotating as the center of rotation.

前記転動体は、前記スライド部又は前記ガイド部の一方に設けられており、前記進退移動機構は、前記転動体を前記スライド部又は前記ガイド部の他方に対して押し付ける付勢体を有するものであることが好ましい。
このような構成であれば、付勢体によって、転動体がスライド部又はガイド部に押し付けられるので、転動体と、ガイド部又はスライド部との間のガタ付きをなくし、スライド部をガイド部に対してより安定してスライド移動させることができる。The rolling element is provided on one of the slide part or the guide part, and the forward / backward movement mechanism has a biasing body that presses the rolling element against the other of the slide part or the guide part. Preferably there is.
With such a configuration, the rolling element is pressed against the slide part or the guide part by the urging member, so that the rattling between the rolling element and the guide part or the slide part is eliminated, and the slide part is used as the guide part. In contrast, the slide can be moved more stably.

前記駆動部は、前記支持軸の内部を通じて前記リンク機構の他端に接続されていることが望ましい。
この構成であれば、支持軸周りの構成を簡単にすることができ、ゲートバルブ装置を小型化することができる。The drive unit is preferably connected to the other end of the link mechanism through the support shaft.
With this configuration, the configuration around the support shaft can be simplified, and the gate valve device can be downsized.

前記弁体と、前記進退移動機構及び前記支持軸とが分離可能に構成されていることが望ましい。
この構成であれば、弁体を交換する場合に弁体とともに進退移動機構及び支持軸を真空容器から取り外す必要が無く、弁体のメンテナンスを容易にすることができる。また、弁体の一方の端部に設けられた進退移動機構及び支持軸のみを取り外すこともでき、それらのメンテナンスも容易にすることができる。It is desirable that the valve body, the forward / backward movement mechanism, and the support shaft are configured to be separable.
If it is this structure, when replacing a valve body, it is not necessary to remove an advance / retreat movement mechanism and a support shaft from a vacuum vessel with a valve body, and can maintain a valve body easily. Further, only the advance / retreat mechanism and the support shaft provided at one end of the valve body can be removed, and maintenance thereof can be facilitated.

このように構成した本発明によれば、リンク機構を用いて弁体を開口に対して進退移動させているので、ゲートバルブ装置に生じる塵埃を低減するとともに、真空容器の開口の閉塞性を確保することができる。  According to the present invention configured as described above, since the valve body is moved forward and backward with respect to the opening using the link mechanism, dust generated in the gate valve device is reduced and the opening of the vacuum vessel is ensured. can do.

本実施形態のゲートバルブ装置の構成（閉塞位置）を模式的に示す断面図である。It is sectional drawing which shows typically the structure (closed position) of the gate valve apparatus of this embodiment. 同実施形態のゲートバルブ装置の構成（対向位置）を模式的に示す断面図である。It is sectional drawing which shows typically the structure (opposing position) of the gate valve apparatus of the embodiment. 同実施形態のゲートバルブ装置の構成（退避位置）を模式的に示す断面図である。It is sectional drawing which shows typically the structure (evacuation position) of the gate valve apparatus of the embodiment. 同実施形態のゲートバルブ装置の構成（筐体を除く。）を模式的に示す弁体前方から見た斜視図である。It is the perspective view seen from the valve body front which shows typically the structure (except a housing | casing) of the gate valve apparatus of the embodiment. 同実施形態の進退移動機構の構成を模式的に示す図である。It is a figure which shows typically the structure of the advance / retreat moving mechanism of the embodiment. 同実施形態の弁体とそれ以外と分離した状態を示す斜視図である。It is a perspective view which shows the state isolate | separated from the valve body of the embodiment, and other than that. 同実施形態の弁体をメンテナンス用の開口から取り出した状態を示す模式図である。It is a schematic diagram which shows the state which took out the valve body of the embodiment from the opening for maintenance. 同実施形態の進退移動機構及び支持軸を取り外した状態を示す模式図である。It is a schematic diagram which shows the state which removed the advance / retreat movement mechanism and support shaft of the embodiment. ゲートバルブ装置を２段配置した例を模式的に示す断面図である。It is sectional drawing which shows typically the example which has arrange | positioned two steps of gate valve apparatuses. ゲートバルブ装置を３段配置した例を模式的に示す断面図である。It is sectional drawing which shows typically the example which has arrange | positioned the gate valve apparatus 3 steps | paragraphs. 他の実施形態の進退移動機構の構成を模式的に示す図である。It is a figure which shows typically the structure of the advancing / retreating mechanism of other embodiment.

１００・・・ゲートバルブ
１０、１１・・・真空容器
１０Ｈ、１１Ｈ・・・開口
２・・・弁体
Ｐ・・・対向位置
Ｑ・・・退避位置
Ｒ・・・閉塞位置
３・・・支持軸
４・・・進退移動機構
４１・・・ガイド部
４１ｂ、４１ｃ・・・一対の側壁
４２・・・スライド部
４３・・・リンク機構
４４・・・駆動部
４５・・・転動体DESCRIPTION OF SYMBOLS 100 ... Gate valve 10, 11 ... Vacuum container 10H, 11H ... Opening 2 ... Valve body P ... Opposite position Q ... Retraction position R ... Closure position 3 ... Support Axis 4 ... Advancing and retracting mechanism 41 ... Guide parts 41b, 41c ... A pair of side walls 42 ... Slide part 43 ... Link mechanism 44 ... Drive part 45 ... Rolling element

以下に、本発明に係るゲートバルブ装置の一実施形態について、図面を参照して説明する。  An embodiment of a gate valve device according to the present invention will be described below with reference to the drawings.

＜装置構成＞
本実施形態のゲートバルブ装置１００は、例えばスパッタリングやＣＶＤなどのプラズマを用いた真空処理装置に用いられるものである。このゲートバルブ装置１００は、図１〜図３に示すように、２つの真空容器１０、１１の間に設けられてそれら２つの真空容器１０、１１の開口１０Ｈ、１１Ｈを連通又は遮断するものである。２つの真空容器１０、１１は、ロードロック室を形成する真空容器、予備加熱室を形成する真空容器又は基板処理室を形成する真空容器の何れか２つである。<Device configuration>
The gate valve device 100 of this embodiment is used for a vacuum processing apparatus using plasma such as sputtering or CVD. As shown in FIGS. 1 to 3, the gate valve device 100 is provided between two vacuum vessels 10 and 11 to communicate or block the openings 10H and 11H of the two vacuum vessels 10 and 11. is there. The two vacuum containers 10 and 11 are any two of a vacuum container forming a load lock chamber, a vacuum container forming a preheating chamber, and a vacuum container forming a substrate processing chamber.

具体的にゲートバルブ装置１００は、一方の真空容器１０の側壁１０１に形成された開口１０Ｈと、他方の真空容器１１の側壁１１１に形成された開口１１Ｈとを接続するものであり、それら開口１０Ｈ、１１Ｈにそれぞれ連通する開口６Ｈ１、６Ｈ２を有する筐体６を有している。  Specifically, the gate valve device 100 connects the opening 10H formed on the side wall 101 of one vacuum vessel 10 and the opening 11H formed on the side wall 111 of the other vacuum vessel 11, and these openings 10H. , 11H, respectively, has a housing 6 having openings 6H1, 6H2.

この筐体６は、直方体形状をなすものであり、その相対向する一対の側壁６ａ、６ｂに２つの開口６Ｈ１、６Ｈ２が形成されている。また、筐体６の側壁６ａ、６ｂと真空容器１０、１１の側壁１０１、１１１とは例えばＯリング等のシール部材１２、１３を介して気密に接続されている。真空容器１０、１１の開口１０Ｈ、１１Ｈ及び筐体６の開口６Ｈ１、６Ｈ２はともに、基板Ｗの搬入出が可能となるように、短辺及び長辺を有する矩形状をなすものである。  The housing 6 has a rectangular parallelepiped shape, and two openings 6H1 and 6H2 are formed in a pair of opposite side walls 6a and 6b. Further, the side walls 6a and 6b of the housing 6 and the side walls 101 and 111 of the vacuum containers 10 and 11 are airtightly connected via seal members 12 and 13 such as O-rings. Both the openings 10H and 11H of the vacuum containers 10 and 11 and the openings 6H1 and 6H2 of the housing 6 have a rectangular shape having short sides and long sides so that the substrate W can be loaded and unloaded.

そして、ゲートバルブ装置１００は、図１〜図４に示すように、筐体６の側壁６ｂに形成された開口６Ｈ２を閉塞する弁体２と、当該弁体２の両端部に設けられて、弁体２を筐体６に対して回転可能に支持する支持軸３と、弁体２及び支持軸３の間に介在して設けられ、弁体２を支持軸３に直交する方向に進退移動させる進退移動機構４とを備えている。本実施形態では、弁体２が筐体６の開口６Ｈ２を開閉することによって、真空容器１１の開口１１Ｈを開閉することになる。  1 to 4, the gate valve device 100 is provided at the valve body 2 that closes the opening 6H2 formed on the side wall 6b of the housing 6, and at both ends of the valve body 2, A support shaft 3 that rotatably supports the valve body 2 with respect to the housing 6, and is interposed between the valve body 2 and the support shaft 3. The valve body 2 moves forward and backward in a direction orthogonal to the support shaft 3. And an advancing / retreating mechanism 4 to be moved. In the present embodiment, the valve body 2 opens and closes the opening 11H of the vacuum vessel 11 by opening and closing the opening 6H2 of the housing 6.

弁体２は、開口６Ｈ２を覆うことができる形状をなすものであり、具体的には短辺及び長辺を有する矩形状をなすものである（図４参照）。弁体２は、筐体６の長手方向に沿って設けられている。この弁体２の着座面２ａには、開口６Ｈ２の周辺部である側壁６ｂの内面に気密に接触するために、例えばＯリング等のシール部材２１が設けられている。  The valve body 2 has a shape capable of covering the opening 6H2, and specifically has a rectangular shape having a short side and a long side (see FIG. 4). The valve body 2 is provided along the longitudinal direction of the housing 6. A sealing member 21 such as an O-ring is provided on the seating surface 2a of the valve body 2 in order to hermetically contact the inner surface of the side wall 6b that is the peripheral portion of the opening 6H2.

支持軸３は、弁体２の長手方向両端部にそれぞれ設けられており、筐体６の外部に設けられた回転駆動部５により回転駆動される。本実施形態では、２つの支持軸３それぞれに回転駆動部５が設けられている。この回転駆動部５により支持軸３は、弁体２が筐体６の開口６Ｈ２に対向する対向位置Ｐ（図１参照）と、弁体２が開口６Ｈ２から退避した退避位置Ｑ（図２参照）との間で回転する。回転駆動部５は、支持軸３を回転させる回転アクチュエータであって、例えば、圧縮空気を用いたロータリーアクチュエータや正逆回転可能なモータ等を用いることができる。  The support shafts 3 are provided at both ends in the longitudinal direction of the valve body 2, and are rotationally driven by a rotation drive unit 5 provided outside the housing 6. In the present embodiment, a rotation drive unit 5 is provided on each of the two support shafts 3. The rotation drive unit 5 causes the support shaft 3 to have an opposing position P (see FIG. 1) where the valve body 2 faces the opening 6H2 of the housing 6, and a retreat position Q (see FIG. 2) where the valve body 2 is retracted from the opening 6H2. ). The rotation drive unit 5 is a rotary actuator that rotates the support shaft 3, and for example, a rotary actuator using compressed air, a motor that can rotate forward and backward, or the like can be used.

進退移動機構４は、対向位置Ｐにある弁体２を当該対向位置Ｐ（図１参照）と開口６Ｈ２を閉塞した閉塞位置Ｒ（図３参照）との間で支持軸３に対して直進移動させるものである。  The advancing / retreating mechanism 4 linearly moves the valve body 2 at the facing position P with respect to the support shaft 3 between the facing position P (see FIG. 1) and the closed position R (see FIG. 3) where the opening 6H2 is closed. It is something to be made.

具体的に進退移動機構４は、特に図５に示すように、支持軸３側に設けられたガイド部４１と、弁体２側に設けられ、ガイド部４１をスライド移動するスライド部４２と、一端がスライド部４２に接続されたリンク機構４３と、リンク機構４３の他端が接続され、リンク機構４３を駆動させる駆動部４４とを備えている。  Specifically, as shown in FIG. 5, the forward / backward moving mechanism 4 includes a guide part 41 provided on the support shaft 3 side, a slide part 42 provided on the valve body 2 side and slidingly moving the guide part 41, A link mechanism 43 having one end connected to the slide part 42 and a drive unit 44 to which the other end of the link mechanism 43 is connected and drives the link mechanism 43 are provided.

ガイド部４１は、支持軸３に接続されて支持軸３とともに回転するものである。このガイド部４１は、支持軸３に接続される基端部４１ａと、当該基端部４１ａから延出した相対向する一対の側壁４１ｂ、４１ｃとを有している。この一対の側壁４１ｂ、４１ｃは、互いに平行となるように形成されており、基端部４１ａから軸方向に沿って弁体２側に延出している。  The guide portion 41 is connected to the support shaft 3 and rotates together with the support shaft 3. The guide portion 41 includes a base end portion 41a connected to the support shaft 3 and a pair of opposing side walls 41b and 41c extending from the base end portion 41a. The pair of side walls 41b and 41c are formed to be parallel to each other and extend from the base end portion 41a to the valve body 2 side along the axial direction.

スライド部４２は、弁体２の長手方向両端部にそれぞれ接続されて弁体２とともに進退移動するものである。このスライド部４２は、ガイド部４１の一対の側壁４１ｂ、４１ｃの内面をスライド移動するものであり、一対の側壁４１ｂ、４１ｃの内面に接触するように転動体であるローラ４５が回転自在に設けられている。本実施形態では、側壁４１ｂ、４１ｃの内面それぞれに１つのローラ４５が接触するように設けられている。なお、このローラ４５はガイド部４１の一対の側壁４１ｂ、４１ｃに回転自在に設けて、スライド部４２がローラ４５上を転がるように構成しても良い。  The slide part 42 is connected to both longitudinal ends of the valve body 2 and moves forward and backward together with the valve body 2. The slide portion 42 slides on the inner surfaces of the pair of side walls 41b and 41c of the guide portion 41, and a roller 45 as a rolling element is rotatably provided so as to contact the inner surfaces of the pair of side walls 41b and 41c. It has been. In the present embodiment, one roller 45 is provided in contact with each of the inner surfaces of the side walls 41b and 41c. The roller 45 may be provided rotatably on the pair of side walls 41 b and 41 c of the guide portion 41 so that the slide portion 42 rolls on the roller 45.

リンク機構４３は、駆動リンク４３ａと従動リンク４３ｂとを有するものであり、従動リンク４３ｂの一端部が第１の軸部材４３ｃによりスライド部４２に回転可能に連結されている。また、駆動リンク４３ａ及び従動リンク４３ｂとは第２の軸部材４３ｄにより回転可能に連結されている。このリンク機構４３は、ガイド部４１の一対の側壁４１ｂ、４１ｃの間に設けられている。  The link mechanism 43 includes a drive link 43a and a driven link 43b. One end of the driven link 43b is rotatably connected to the slide portion 42 by a first shaft member 43c. The drive link 43a and the driven link 43b are rotatably connected by a second shaft member 43d. The link mechanism 43 is provided between the pair of side walls 41 b and 41 c of the guide portion 41.

ここで、スライド部４２において、従動リンク４３ｂの一端部が接続される位置（第１の軸部材４３ｃの位置）は、スライド部４２に設けられた上下２つのローラ４５を結ぶ中心線Ｌ上とは異なる位置に設けられている。このように接続することで、２つのローラ４５によりスライド移動させる構成であっても、ガイド部４１に対してスライド部が第１の軸部材４３ｃの周りで回転することなくその姿勢を安定させることができる。  Here, in the slide portion 42, the position at which one end portion of the driven link 43 b is connected (the position of the first shaft member 43 c) is on the center line L connecting the upper and lower two rollers 45 provided on the slide portion 42. Are provided at different positions. By connecting in this way, even if it is the structure which is slid and moved by the two rollers 45, the position of the slide portion can be stabilized without rotating around the first shaft member 43c with respect to the guide portion 41. Can do.

駆動部４４は、リンク機構４３の駆動リンク４３ａの他端部に接続されており、リンク機構４３を駆動させることによって、スライド部４２及び弁体２を進退移動させるものである。この駆動部４４は、支持軸３の内部を通じてリンク機構４３の駆動リンク４３ａの他端部に接続されている。駆動部４４は、駆動リンク４３ａを回転させる回転アクチュエータであって、例えば、圧縮空気を用いたロータリーアクチュエータや正逆回転可能なモータ等を用いることができる。  The drive unit 44 is connected to the other end of the drive link 43 a of the link mechanism 43, and drives the link mechanism 43 to move the slide unit 42 and the valve body 2 forward and backward. The drive unit 44 is connected to the other end of the drive link 43 a of the link mechanism 43 through the inside of the support shaft 3. The drive unit 44 is a rotary actuator that rotates the drive link 43a. For example, a rotary actuator using compressed air, a motor that can rotate forward and backward, or the like can be used.

このように構成されたゲートバルブ装置１００の動作について簡単に説明する。  The operation of the gate valve device 100 configured as described above will be briefly described.

２つの真空容器１０、１１を連通させる場合には、回転駆動部５は支持軸３を回転させて弁体２を退避位置Ｑ（図２参照）に移動させる。このとき弁体２は、基板Ｗが通過する領域の外に退避しており、本実施形態では、基板Ｗが通過する領域の上部に退避している。  When the two vacuum vessels 10 and 11 are communicated, the rotation driving unit 5 rotates the support shaft 3 to move the valve body 2 to the retracted position Q (see FIG. 2). At this time, the valve body 2 is retracted outside the region through which the substrate W passes. In this embodiment, the valve body 2 is retracted above the region through which the substrate W passes.

真空容器１０から真空容器１１への基板Ｗの搬送が終了した後に、回転駆動部５は支持軸３を退避位置Ｑから９０度回転させて弁体２を対向位置Ｐ（図１参照）に移動させる。そして、進退移動機構４の駆動部４４はリンク機構４３を駆動してスライド部４２を開口６Ｈ２に向かって移動させる。これにより、弁体２が閉塞位置Ｒ（図３参照）に移動して、真空容器１１の開口１１Ｈが閉塞される。なお、回転駆動部５及び進退移動機構４の駆動部４４を同時に駆動させて、退避位置Ｑから対向位置Ｐへの移動と対向位置Ｐから閉塞位置Ｒへの移動を同時に行うように構成しても良い。  After the transfer of the substrate W from the vacuum vessel 10 to the vacuum vessel 11 is completed, the rotation driving unit 5 rotates the support shaft 3 by 90 degrees from the retracted position Q to move the valve body 2 to the facing position P (see FIG. 1). Let Then, the drive unit 44 of the advance / retreat mechanism 4 drives the link mechanism 43 to move the slide unit 42 toward the opening 6H2. Thereby, the valve body 2 moves to the closing position R (see FIG. 3), and the opening 11H of the vacuum vessel 11 is closed. The rotation drive unit 5 and the drive unit 44 of the advance / retreat movement mechanism 4 are driven simultaneously so that the movement from the retracted position Q to the facing position P and the movement from the facing position P to the closing position R are performed simultaneously. Also good.

その後、真空容器１１の開口１１Ｈを開放する場合には、進退移動機構４の駆動部４４は、リンク機構４３を駆動してスライド部４２を開口６Ｈ２から離間させる。これにより、弁体２は対向位置Ｐ（図１参照）に移動する。そして、回転駆動部５が支持軸３を対向位置Ｐから９０度回転させて弁体２を退避位置Ｑ（図２参照）に移動させる。この状態で、真空容器１１から真空容器１０への基板Ｗの搬送が行われる。なお、回転駆動部５及び進退移動機構４の駆動部４４を同時に駆動させて、閉塞位置Ｒから対向位置Ｐへの移動と対向位置Ｐから退避位置Ｑへの移動を同時に行うように構成しても良い。  Thereafter, when opening the opening 11H of the vacuum vessel 11, the drive unit 44 of the advance / retreat mechanism 4 drives the link mechanism 43 to separate the slide unit 42 from the opening 6H2. Thereby, the valve body 2 moves to the opposing position P (refer FIG. 1). Then, the rotation driving unit 5 rotates the support shaft 3 by 90 degrees from the facing position P to move the valve body 2 to the retracted position Q (see FIG. 2). In this state, the substrate W is transferred from the vacuum vessel 11 to the vacuum vessel 10. The rotation drive unit 5 and the drive unit 44 of the advance / retreat movement mechanism 4 are driven simultaneously so that the movement from the closing position R to the facing position P and the movement from the facing position P to the retreating position Q are performed simultaneously. Also good.

そして、本実施形態のゲートバルブ装置１００では、図６に示すように、弁体２と、進退移動機構４及び支持軸３とが分離可能に構成されている。具体的には、弁体２と進退移動機構４のスライド部４２とがネジ７を用いた締結構造（図４参照）で接続されることにより分離可能に構成されている。  And in the gate valve apparatus 100 of this embodiment, as shown in FIG. 6, the valve body 2, the advancing / retreating mechanism 4, and the support shaft 3 are comprised so that isolation | separation is possible. Specifically, the valve body 2 and the slide portion 42 of the forward / backward moving mechanism 4 are configured to be separable by being connected by a fastening structure using screws 7 (see FIG. 4).

ここで、筐体６は、図１等に示すように、弁体２をメンテナンスするための開口６Ｈ３が形成された筐体本体６１と、当該開口６Ｈ３を開閉可能に閉塞する蓋部材６２とを有している。筐体本体６１においてメンテナンス用の開口６Ｈ３は、上壁部６ｃに形成されており、弁体２が取り外し可能となるように例えば短辺及び長辺を有する矩形状をなすものである。蓋部材６２は、筐体本体６１のメンテナンス用の開口６Ｈ３の周辺部にネジ固定されるものであり、筐体本体６１と蓋部材６２とは例えばＯリング等のシール部材８によって気密に閉塞される。そして、蓋部材６２が取り外された状態で、退避位置Ｑにある弁体２とスライド部４２とを分離することにより、メンテナンス用の開口６Ｈ３から弁体２のみを取り外すことができる（図７参照）。なお、開口６Ｈ３からの弁体２の取り外し作業を容易にするために、弁体２とスライド部４２とを締結するネジ７は、弁体２の前面部分である着座面から締結されている。  Here, as shown in FIG. 1 and the like, the housing 6 includes a housing body 61 in which an opening 6H3 for maintaining the valve body 2 is formed, and a lid member 62 that closes the opening 6H3 so that the opening 6H3 can be opened and closed. Have. In the housing main body 61, the maintenance opening 6H3 is formed in the upper wall portion 6c and has, for example, a rectangular shape having a short side and a long side so that the valve body 2 can be removed. The lid member 62 is screwed to the periphery of the maintenance opening 6H3 of the housing body 61, and the housing body 61 and the lid member 62 are hermetically closed by a sealing member 8 such as an O-ring. The Then, with the lid member 62 removed, the valve body 2 in the retracted position Q and the slide portion 42 are separated, whereby only the valve body 2 can be removed from the maintenance opening 6H3 (see FIG. 7). ). In addition, in order to make the removal operation | work of the valve body 2 from opening 6H3 easy, the screw 7 which fastens the valve body 2 and the slide part 42 is fastened from the seating surface which is the front part of the valve body 2. FIG.

また、図６及び図８に示すように、筐体本体６１の長手方向両端部の側壁部６１１、６１２には、進退移動機構４及び支持軸３が一体的に取り付けられている。そして、この側壁部６１１、６１２は、筐体本体６１のその他の側壁部から分離可能に構成されている。側壁部６１１、６１２は、筐体本体６１のその他の側壁部にネジ固定されるものであり、筐体本体６１のその他の側壁部と側壁部６１１、６１２とは例えばＯリング等のシール部材１４によって気密に閉塞される。そして、弁体２が取り外された状態で、側壁部６１１、６１２を筐体本体６１から分離することにより、進退移動機構４及び支持軸３を筐体本体６１から一挙に取り外すことができる。  As shown in FIGS. 6 and 8, the advancing / retreating mechanism 4 and the support shaft 3 are integrally attached to the side wall portions 611 and 612 at both ends in the longitudinal direction of the housing body 61. And these side wall parts 611 and 612 are comprised so that isolation | separation from the other side wall part of the housing body 61 is possible. The side wall portions 611 and 612 are fixed to the other side wall portions of the housing main body 61 with screws, and the other side wall portions of the housing main body 61 and the side wall portions 611 and 612 are, for example, sealing members 14 such as O-rings. Is airtightly closed. Then, with the valve body 2 removed, the advancing / retreating mechanism 4 and the support shaft 3 can be removed from the housing body 61 at once by separating the side wall portions 611 and 612 from the housing body 61.

＜本実施形態の効果＞
このように構成した本実施形態のゲートバルブ装置１００によれば、リンク機構４３を用いて弁体２を真空容器１１の開口１１Ｈ、つまり筐体６の開口６Ｈ２に対して進退移動させているので、カム機構を用いた場合に比べて摺動により生じる塵埃を低減することができる。その結果、ゲートバルブ装置１００の動作に起因する基板Ｗの汚染を防ぐことができる。
また、このゲートバルブ装置１００はリンク機構４３を用いているので、滑り摩擦による摩耗を防ぐことができ、ゲートバルブ装置１００による真空容器１１の開口１１Ｈ、つまり筐体６の開口６Ｈ２の閉塞性の悪化を防止することができる。
さらに、リンク機構４３によりスライド部４２を進退移動さているので、スライド部４２には進退移動の間に速度変化が生じるため、その速度変化を活かして弁体２の移動速度を減速させながら閉塞位置Ｒとなるようにすることができる。そのため、弁体２や弁体２に設けられたシール部材２１等に加わる衝撃を小さくすることができる。その結果、弁体２やシール部材２１等の破損を防ぐことができる。<Effect of this embodiment>
According to the gate valve device 100 of the present embodiment configured as described above, the valve body 2 is moved forward and backward with respect to the opening 11H of the vacuum vessel 11, that is, the opening 6H2 of the housing 6 by using the link mechanism 43. As compared with the case where the cam mechanism is used, dust generated by sliding can be reduced. As a result, contamination of the substrate W due to the operation of the gate valve device 100 can be prevented.
Further, since the gate valve device 100 uses the link mechanism 43, wear due to sliding friction can be prevented, and the opening 11H of the vacuum vessel 11 by the gate valve device 100, that is, the opening 6H2 of the housing 6 can be closed. Deterioration can be prevented.
Furthermore, since the slide part 42 is moved forward and backward by the link mechanism 43, a speed change occurs during the forward and backward movement of the slide part 42. Therefore, the closed position is reduced while reducing the moving speed of the valve body 2 by utilizing the speed change. R can be obtained. Therefore, the impact applied to the valve body 2 or the seal member 21 provided on the valve body 2 can be reduced. As a result, damage to the valve body 2 and the seal member 21 can be prevented.

＜その他の変形実施形態＞
なお、本発明は前記実施形態に限られるものではない。<Other modified embodiments>
The present invention is not limited to the above embodiment.

例えば、前記実施形態のゲートバルブ装置１００を多段配置しても良い。具体的には、図９及び図１０に示すように、前記実施形態の２つの真空容器１０、１１が上下に多段配置された場合には、各段にゲートバルブ装置１００を設ける。  For example, the gate valve device 100 of the above embodiment may be arranged in multiple stages. Specifically, as shown in FIGS. 9 and 10, when the two vacuum vessels 10 and 11 of the above-described embodiment are arranged in multiple stages in the vertical direction, the gate valve device 100 is provided in each stage.

図９の場合には、２つのゲートバルブ装置１００の筐体６が共通とされており、且つ、２つのゲートバルブ装置１００の動作が上下対称となるように構成されている。そして、筐体６の上壁部６ｃ及び下壁部６ｄにメンテナンス用の開口６Ｈ３及び蓋部材６２を設けている。  In the case of FIG. 9, the housing 6 of the two gate valve devices 100 is common, and the operations of the two gate valve devices 100 are configured to be vertically symmetrical. And the opening 6H3 for maintenance and the cover member 62 are provided in the upper wall part 6c and the lower wall part 6d of the housing | casing 6. FIG.

また、図１０の場合には、３つのゲートバルブ装置１００の筐体６が共通とされており、且つ、上２つのゲートバルブ装置１００の動作と、下１つのゲートバルブ装置１００の動作とが上下対称となるように構成されている。筐体６の上壁部６ｃ及び下壁部６ｄにメンテナンス用の開口６Ｈ３及び蓋部材６２が設けられており、２つのゲートバルブ装置１００を仕切る仕切壁６３が取り外し可能に構成されている。仕切壁６３は、筐体６の上壁部６ｃのメンテナンス用の開口６Ｈ３から取り外される。これにより、真ん中のゲートバルブ装置１００の弁体２もメンテナンスすることができる。  In the case of FIG. 10, the housing 6 of the three gate valve devices 100 is common, and the operation of the upper two gate valve devices 100 and the operation of the lower gate valve device 100 are the same. It is configured to be vertically symmetrical. An opening 6H3 for maintenance and a lid member 62 are provided in the upper wall portion 6c and the lower wall portion 6d of the housing 6, and the partition wall 63 that partitions the two gate valve devices 100 is detachable. The partition wall 63 is removed from the maintenance opening 6H3 of the upper wall portion 6c of the housing 6. Thereby, the valve body 2 of the middle gate valve apparatus 100 can also be maintained.

また、前記実施形態のゲートバルブ装置１００では、一対の側壁４１ｂ、４１ｃの内面のそれぞれに１つのローラ４５が接触するように設けられていたがこれに限らない。他の実施形態では、図１１に示すように、一対の側壁４１ｂ、４１ｃのそれぞれの内面に、スライド方向に沿って複数個（例えば２つ）のローラ４５が接触するように設けられていてもよい。この場合、一方の側壁４１ｂに接触するローラ４５の数と、他方の側壁４１ｂに接触するローラ４５の数は、同じであってもよいし、異なってもよい。なお、一対の側壁４１ｂ、４１ｃのそれぞれの内面に接触するローラ４５の数は、３つ以上であってもよい。
このようなものであれば、一対の側壁４１ｂ、４１ｃのそれぞれの内面に、スライド方向に沿って複数個（例えば２つ）のローラ４５が接触するように設けられているので、スライド部４２自身が、軸部材４３ｃを回転中心にして回転することを防止できる。これにより、弁体２は、閉塞位置Ｒにおいて、開口６Ｈ２をより安定的に閉塞することができる。
なお、側壁４１ｂ（又は側壁４１ｃ）の内面に、スライド方向に沿って複数個のローラ４５が接触し、側壁４１ｃ（又は側壁４１ｂ）の内面に１つのローラ４５が接触するようにしても、同様の効果を得ることができる。Further, in the gate valve device 100 of the above-described embodiment, the one roller 45 is provided so as to contact each of the inner surfaces of the pair of side walls 41b and 41c, but is not limited thereto. In another embodiment, as shown in FIG. 11, a plurality of (for example, two) rollers 45 may be provided in contact with the inner surfaces of the pair of side walls 41b and 41c along the sliding direction. Good. In this case, the number of rollers 45 in contact with one side wall 41b and the number of rollers 45 in contact with the other side wall 41b may be the same or different. In addition, the number of the rollers 45 which contact each inner surface of a pair of side wall 41b, 41c may be three or more.
In such a case, a plurality of (for example, two) rollers 45 are provided in contact with the inner surfaces of the pair of side walls 41b and 41c along the sliding direction. However, it is possible to prevent the shaft member 43c from rotating about the rotation center. Thereby, the valve body 2 can block | close the opening 6H2 more stably in the block position R.
Note that the same may be said even if a plurality of rollers 45 are in contact with the inner surface of the side wall 41b (or side wall 41c) along the sliding direction, and one roller 45 is in contact with the inner surface of the side wall 41c (or side wall 41b). The effect of can be obtained.

また、進退移動機構４は、ローラ４５を一対の側壁４１ｂ、４１ｃのそれぞれの内面に押し付ける弾性体である付勢体４６を有していてもよい。この付勢体４６は、圧縮方向の荷重を受けて復元力が生じる圧縮コイルバネ（付勢バネ）である。
図１１に示すように、付勢体４６は、スライド部４２のスライド方向に対して垂直な方向に沿って伸び縮みできるように、その一端がスライド部４２に取付けられる。側壁４１ｃ側のローラ４５は付勢体４６の他端に接続されており、これによりスライド部４２に対して前記垂直な方向に変位できるように構成されている。そして、この付勢体４６は、弁体２が対向位置Ｐ、退避位置Ｑ、閉塞位置Ｒ及びこれらの間の位置のいずれにあっても、ローラ４５及びスライド部１２の間で常に圧縮されており、復元力が働くように構成されている。The forward / backward moving mechanism 4 may include an urging body 46 that is an elastic body that presses the roller 45 against the inner surfaces of the pair of side walls 41b and 41c. The biasing body 46 is a compression coil spring (biasing spring) that generates a restoring force upon receiving a load in the compression direction.
As shown in FIG. 11, one end of the biasing body 46 is attached to the slide portion 42 so that the biasing body 46 can expand and contract along a direction perpendicular to the slide direction of the slide portion 42. The roller 45 on the side wall 41c side is connected to the other end of the urging body 46, and is configured so as to be displaced in the direction perpendicular to the slide portion 42. The urging body 46 is always compressed between the roller 45 and the slide portion 12 regardless of whether the valve body 2 is in the facing position P, the retracted position Q, the closed position R, or a position between them. It is configured so that the restoring force works.

このようなものであれば、付勢体４６の復元力によって、側壁４１ｃ側のローラ４５を、側壁４１ｃに押し付けられる。また、付勢体４６の復元力によって、スライド部４２が側壁４１ｂ側に押し上げられ、スライド部４２に設けられた側壁４１ｂ側のローラ４５が、側壁４１ｂに押し付けられる。これにより、ガイド部４１とスライド部４２との間のガタ付きをなくし、スライド部４２をより安定してスライド移動させることができる。
なお、この実施形態において付勢体４６は圧縮コイルバネであったが、これに限定されない。付勢体４６は、圧縮方向の荷重を受けて反発力（復元力）を生じるものであればよく、例えばゴムなどの弾性部材であってもよい。
また、付勢体４６は、側壁４１ｂ側のローラ４５に接続されてもよく、一対の側壁４１ｂ、４１ｃのいずれ側のローラ４５に接続されていてもよい。In such a case, the roller 45 on the side wall 41c side is pressed against the side wall 41c by the restoring force of the urging body 46. Further, the slide part 42 is pushed up to the side wall 41b side by the restoring force of the urging body 46, and the roller 45 on the side wall 41b side provided in the slide part 42 is pressed against the side wall 41b. Thereby, the backlash between the guide part 41 and the slide part 42 is eliminated, and the slide part 42 can be slid and moved more stably.
In this embodiment, the urging body 46 is a compression coil spring, but is not limited thereto. The urging body 46 may be any member that generates a repulsive force (restoring force) upon receiving a load in the compression direction, and may be an elastic member such as rubber, for example.
The urging body 46 may be connected to the roller 45 on the side wall 41b side, or may be connected to the roller 45 on either side of the pair of side walls 41b and 41c.

その他、本発明は前記実施形態に限られず、その趣旨を逸脱しない範囲で種々の変形が可能であるのは言うまでもない。  In addition, it goes without saying that the present invention is not limited to the above-described embodiment, and various modifications can be made without departing from the spirit of the present invention.

本発明によれば、ゲートバルブ装置に生じる塵埃を低減するとともに、真空容器の開口の閉塞性を確保することができる。  ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, while reducing the dust which arises in a gate valve apparatus, the obstruction | occlusion property of the opening of a vacuum vessel is securable.

Claims (6)

真空容器の開口を開閉する弁体と、
前記弁体の両端部に設けられ、前記弁体を回転させるための支持軸と、
前記弁体及び前記支持軸の間に介在して設けられ、前記弁体を前記支持軸に直交する方向に進退移動させる進退移動機構とを備え、
前記進退移動機構は、
前記支持軸側に設けられたガイド部と、
前記弁体側に設けられ、前記ガイド部をスライド移動するスライド部と、
一端が前記スライド部に接続されたリンク機構と、
前記リンク機構の他端が接続され、前記リンク機構を駆動させる駆動部とを備えるゲートバルブ装置。A valve body for opening and closing the opening of the vacuum vessel;
A support shaft provided at both ends of the valve body for rotating the valve body;
An advancing / retreating mechanism provided between the valve body and the support shaft and moving the valve body in a direction perpendicular to the support shaft;
The advance / retreat mechanism is:
A guide portion provided on the support shaft side;
A slide part that is provided on the valve body side and slides on the guide part;
A link mechanism having one end connected to the slide portion;
A gate valve device comprising: a drive unit that is connected to the other end of the link mechanism and drives the link mechanism. 前記ガイド部は、相対向する一対の側壁を有するものであり、
前記スライド部は、前記一対の側壁の内面をスライド移動するものであり、
前記リンク機構は、前記一対の側壁の間に設けられている、請求項１記載のゲートバルブ装置。The guide part has a pair of opposite side walls,
The slide portion slides on the inner surfaces of the pair of side walls,
The gate valve device according to claim 1, wherein the link mechanism is provided between the pair of side walls. 前記スライド部は、転動体を介して前記ガイド部に対してスライド移動するものである、請求項１又は２記載のゲートバルブ装置。  The gate valve device according to claim 1 or 2, wherein the slide portion slides relative to the guide portion via a rolling element. 前記転動体は、前記スライド部がスライド移動する方向に沿って複数個設けられている、請求項２を引用する請求項３記載のゲートバルブ装置。  The gate valve device according to claim 3, wherein a plurality of the rolling elements are provided along a direction in which the slide portion slides. 前記転動体は、前記スライド部又は前記ガイド部の一方に設けられており、
前記進退移動機構は、前記転動体を前記スライド部又は前記ガイド部の他方に対して押し付ける付勢体を有するものである、請求項３又は４記載のゲートバルブ装置。The rolling element is provided on one of the slide part or the guide part,
5. The gate valve device according to claim 3, wherein the advance / retreat mechanism includes a biasing body that presses the rolling element against the other of the slide part or the guide part. 前記駆動部は、前記支持軸の内部を通じて前記リンク機構の他端に接続されている、請求項１乃至５の何れか一項に記載のゲートバルブ装置。  The gate valve device according to any one of claims 1 to 5, wherein the drive unit is connected to the other end of the link mechanism through the support shaft.
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