[发明专利]真空阀及使用该真空阀的真空压力控制系统

说明书

本发明提供一种真空阀及使用该真空阀的真空压力控制系统。真空阀(2)被配置在真空容器(8)与真空泵(9)之间，并通过操作流体而对阀开度进行调节，其中，被安装在活塞(25)的凹槽(26)中的垫片(27)具有：接触部(271)，其被设置在径向内侧；和滑动接触部(272)，其被设置在接触部(271)的径向外侧，且与气缸(20)的内周面(24)相接，接触部(271)与滑动接触部(272)之间的壁厚被设置得较薄。

技术领域

本发明涉及一种被配置在真空容器与真空泵之间的真空阀及使用该真空阀的真空压力控制系统。

背景技术

例如，在通常的真空产业、半导体产业等中，在真空容器与真空泵之间配置真空阀而对真空容器的真空压力进行控制。为了抑制颗粒的产生，真空阀通过操作流体的操作压力来推动收纳在气缸内的活塞，从而对阀开度进行调节。在驱动真空泵而排出真空容器内的气体从而将真空容器减压至预定的真空压力的情况下，真空阀首先将排气控制在微小流量，并将真空容器的压力减压至不会卷起颗粒的程度，然后，将排气控制在大流量，并缩短排气时间。例如，为了减小活塞与气缸之间的滑动阻力以实现低滞后、高响应性且精密地控制真空压力，第1现有例的真空阀采用如下方式，即，利用滚动隔膜(bellowphragm)而对在活塞的外周面与气缸的内周面之间所形成的间隙进行密封，从而滚动隔膜追随于活塞而进行滚动(例如，参见专利文献2、专利文献1)。

此外，在第2现有例的真空阀中，阀芯被连接在与被装填于气缸中的活塞连接的杆部的下端部，通过对气缸进行压缩气体的给排气而使作用于活塞的操作压力变化，从而使阀芯与阀座抵接或分离。第2现有例的真空阀在活塞的外周面上形成有凹槽，并在该凹槽内安装有O型环(例如，参见专利文献3)。

在先技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2001-173838号公报

专利文献2：日本特开2011-243217号公报

专利文献3：日本特开2008-121859号公报

发明内容

发明所要解决的课题

然而，对于第1现有例的真空阀而言，由于在气缸中内置有滚动隔膜，因此阀尺寸变大。例如，在半导体制造领域中，为了使装置小型化，而期望在具有良好的控制性能的同时使真空阀小型化。另外，第1现有例的真空阀因特殊设计了滚动隔膜等，因此价格昂贵。

另一方面，对于第2现有例的真空阀而言，由于活塞移动时会在O型环与气缸之间产生滑动阻力，因此仅利用操作压力而无法精密地调节阀开度。该第2现有例的真空阀在对阀开度进行控制时，需要用于对阀开度进行反馈控制的电位计，故大型且成本变高。

本发明正是为了解决上述问题而完成的，其目的在于提供一种小型且便宜的、控制性良好的真空阀及使用该真空阀的真空压力控制系统。

用于解决课题的方法

为了解决上述课题，本发明的一个实施方式为一种真空阀，具有：

阀体，其具有阀座的；阀芯，其与所述阀座抵接或分离；气缸，其与所述阀体连结，并对操作流体进行给排气；活塞，其被收纳在所述气缸内并设有凹槽，所述凹槽以向所述气缸的内周面侧开口的方式而被设为环状；垫片，其被形成为环状并安装在所述凹槽中；杆部，其对所述活塞与所述阀芯进行连结，所述真空阀被配置在真空容器与真空泵之间，并通过使所述气缸被供给排出所述操作流体而对作用于所述活塞的操作压力进行控制，从而对作为所述阀芯与所述阀座之间的距离的阀开度进行调节，所述真空阀的特征在于，所述垫片具有：接触部，其被设置于径向内侧的；和滑动接触部，其被设置于所述接触部的径向外侧，在与所述接触部连接的部分处，所述滑动接触部的壁厚较薄，在所述活塞与所述阀芯的从完全关闭到完全开放的位置无关地开始向事先移动方向相反的方向移动时，所述滑动接触部相对于所述接触部而挠曲变形。