特開2022-160164IP Force 特許公報全文掲載

技術分野

モータと、制御流体が流れる流路と、一端がモータに結合されるとともに他端が流路に挿し込まれるロッドと、流路内でロッドに結合されたバタフライ弁体と、を備えるバタフライバルブに関するものである。

要約特許出願時に添付された[要約書]

【課題】
磁性流体シール部に過大な圧力が負荷されることを防止することで、磁性流体シールの破壊を防止することが可能なバタフライバルブを提供すること。
【解決手段】
流路30から挿通孔8dを通じて、磁性流体シール部19へ制御流体が流入することを防ぐためのパージガスを、バタフライバルブ1に供給するためのパージガス流路60を備えること、パージガス流路60には、上流側から、パージガス流路60の開閉を行う開閉弁62と、パージガス流路60の圧力値を測定する圧力計64と、が設けられていること、パージガス流路60は、圧力計64の下流側で、バタフライバルブ1の磁性流体シール部19と流路30の間に接続されるとともに、挿通孔8dを通じて流路30に連通していること、少なくとも開閉弁62を制御する制御装置70を備えること、制御装置70は、圧力値Pの監視を行う監視プログラムを備えること、を特徴とする。
【選択図】図1

発明が解決しようとする課題[発明の詳細な説明]から抜粋

近年、原子層堆積法(ALD:Atomic Layer Deposition)の普及により、半導体の製造サイクルが高速化されている。これに伴い、バタフライバルブのロッドの回転回数として、数千万回の高耐久性が求められる。のバタフライバルブにおいては、制御流体(例えばプロセスガス)が流路からロッドを挿通する挿通孔を通ってバタフライバルブの外部へ流出しないよう、ロッド外周面にOリングを配設し、挿通孔のシールを行っているが、Oリングは数千万回の回転に耐えられるような十分な耐久性を有していない。

課題を解決するための手段[発明の詳細な説明]から抜粋

課題を解決するために、本発明のバタフライバルブは、次のような構成を有している。

発明の効果[発明の詳細な説明]から抜粋

本発明のバタフライバルブは、制御装置を備えており、該制御装置は、少なくともパージガス流路の開閉を行う開閉弁を制御するものであるとともに、パージガス流路の圧力値を測定し、監視プログラムにより該圧力値の監視を行うものである。パージガス流路は、圧力計の下流側で、バタフライバルブの磁性流体シール部と流路の間に接続されているため、パージガス流路の圧力値の測定および監視を行うことは、磁性流体シール部に負荷される圧力の測定および監視を行うことに同じである。

制御装置が、パージガス流路の圧力値の測定および監視を行いながら(つまり、磁性流体シール部に負荷される圧力の測定および監視を行いながら)、開閉弁を制御することで、パージガスの供給の開始または停止の管理を行うことができる。これにより、磁性流体シール部に過大な圧力が負荷されることを防止することができ、磁性流体シール部の破壊を防止することが可能である。
また、パージガス流路は、ロッドが挿し込まれる挿込部により流路に連通しているため、パージガス流路の圧力値の測定および監視を行うことで、流路の異常状態を検知することも可能である。

この発明についての権利主張の範囲[特許請求の範囲]

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この特許公報に記載されている図面[図面の簡単な説明]から抜粋

【図1】 本発明のバタフライバルブを用いた真空圧力制御システムの概略図である。
【図2】 本発明のバタフライバルブの、回転軸の軸線に平行かつ流路に平行な方向に切断した断面図である。
【図3】 本発明のバタフライバルブの、回転軸の軸線に平行かつ流路に直交する方向に切断した断面図である。
【図4】 図3のX2部分の部分拡大図である。
【図5】 図2のX1部分の部分拡大図である。
【図6】 監視プログラムの動作フローを示すフローチャートである。

選択図 図1出願人が指定した本件の代表的な図

1 バタフライバルブ 2 駆動部 3 弁部 8d 挿通孔(挿込部の一例) 9 バタフライ弁体 10 ロッド 11 DDモータ(モータの一例) 18 磁性部材 19 磁性流体シール部 30 流路 32 真空チャンバ 33 真空ポンプ 34 配管

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