特開 2023-65871 ゲートバルブ

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2023065871

(43)【公開日】2023-05-15

(54)【発明の名称】ゲートバルブ

(51)【国際特許分類】

   F16K 3/18 20060101AFI20230508BHJP

【ＦＩ】

F16K3/18 E

【審査請求】未請求

【請求項の数】10

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2021176259

(22)【出願日】2021-10-28

(71)【出願人】

【識別番号】000102511

【氏名又は名称】ＳＭＣ株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100119404

【弁理士】

【氏名又は名称】林 直生樹

(74)【代理人】

【識別番号】100177769

【弁理士】

【氏名又は名称】石川 徹

(74)【代理人】

【識別番号】100188743

【弁理士】

【氏名又は名称】加藤 誠

(72)【発明者】

【氏名】西川 武志

【テーマコード（参考）】

3H053

【Ｆターム（参考）】

3H053AA25

3H053BD03

3H053DA12

(57)【要約】

【課題】互いに隣接するチャンバへと通じる各開口部を相互に連通させたり個別に開閉したりするためのゲートバルブにおいて、ゲートバルブ全体の高さ寸法の小型化を図ることが可能なものを提供する。
【解決手段】第１カム溝４１及び第１カムローラ４２を含んで、弁組立体１０を中間位置と第１閉塞位置との間で往復動させる第１開閉機構４０と、第２カム溝４６及び第２カムローラ４７を含んで、該弁組立体１０を前記中間位置と第２閉塞位置との間で往復動させる第２開閉機構４５とを、それぞれ個別に動作可能に設け、これら第１及び第２開閉機構を、ゲートバルブ１の厚さ方向Ｄにおいて互いに隣接させて配置した。
【選択図】図４

【特許請求の範囲】

【請求項1】

互いに隣接する第１チャンバと第２チャンバとの間に配設され、前記第１チャンバへと通じる第１開口部と、前記第２チャンバへと通じる第２開口部とを相互に連通させたり、個別に開閉したりするためのゲートバルブであって、
該ゲートバルブは、上方側と下方側とに区画するボンネットと、上下に延びる軸方向に前記ボンネットを貫通し、該ボンネットの上方側及び下方側に先端部及び基端部が配された１本の弁シャフトと、第１弁板及び第２弁板を互いに背向させて前記弁シャフトの先端部に取り付けることにより形成された弁組立体と、前記弁シャフトの基端部に連結され、該弁シャフトを動作させることにより前記弁組立体を移動させる弁駆動機構とを有しており、
前記弁駆動機構は、個別に駆動させることが可能な第１駆動ロッド及び第２駆動ロッドを備え、前記ボンネットに対して固定的に設けられたエアシリンダ部と、前記第１駆動ロッド及び第２駆動ロッドと前記弁シャフトとの間を連結し、前記エアシリンダ部の駆動力を前記弁シャフトに伝達する動力伝達機構とを有し、それにより、前記弁組立体を、前記軸方向及び該軸と直交する厚さ方向へと移動させることで、前記第１弁板で前記第１開口部を閉塞するための第１閉塞位置と、前記第２弁板で前記第２開口部を閉塞するための第２閉塞位置と、これら開口部を相互に連通させるための退避位置とに移動させることができるようになっており、
前記動力伝達機構は、前記第１駆動ロッドに連結されて該第１駆動ロッドと共に動作する第１カムフレームと、前記第２駆動ロッドと連結されて該第２駆動ロッドと共に動作する第２カムフレームと、前記弁シャフトの基端部に取り付けられたレバー部材と、前記厚さ方向に対して前記弁組立体を個別に往復動させる第１開閉機構及び第２開閉機構とを有しており、
前記第１開閉機構は、前記第１カムフレーム及び前記レバー部材のうちの何れか一方に設けられた第１カム溝と、何れか他方に設けられ、前記第１カム溝に摺動自在に嵌合された第１カムローラとを有し、前記第２開閉機構は、前記第２カムフレーム及び前記レバー部材のうちの何れか一方に設けられた第２カム溝と、何れか他方に設けられ、前記第２カム溝に摺動自在に嵌合された第２カムローラとを有しており、
前記第１駆動ロッドの往復動に伴って前記第１カムローラが前記第１カム溝に倣って往復動し、それにより、前記弁組立体が、前記厚さ方向において前記退避位置が占める位置と前記第１閉塞位置が占める位置との間で往復動し、また、前記第２駆動ロッドの往復動に伴って前記第２カムローラが前記第２カム溝に倣って往復動し、それにより、前記弁組立体が、前記厚さ方向において前記退避位置が占める位置と前記第２閉塞位置が占める位置との間で往復動するようになっている、
ことを特徴とするゲートバルブ。

【請求項2】

前記ゲートバルブは、前記軸方向及び前記厚さ方向の双方と直交する幅方向を有しており、
第１開閉機構及び第２開閉機構において、前記第１及び第２カムフレームが前記幅方向における前記レバー部材の両側に配設され、さらに、前記レバー部材の両側において、前記第１及び第２カムフレームが前記厚さ方向に並設されている、
ことを特徴とする請求項１に記載のゲートバルブ。

【請求項3】

前記第１カム溝には、前記弁組立体を前記第２閉塞位置に移動させた際に、前記第１カムローラを逃がすための第１逃げ部が形成されており、前記第２カム溝には、前記弁組立体を前記第１閉塞位置に移動させた際に、前記第２カムローラを逃がすための第２逃げ部が形成されている、
ことを特徴とする請求項２に記載のゲートバルブ。

【請求項4】

前記弁組立体は、前記軸方向において、前記退避位置が占める位置と前記第１及び第２閉塞位置が占める位置との間に設けられた中間位置へと更に移動可能になっており、
前記動力伝達機構は、前記第１駆動ロッド及び第２駆動ロッドと前記レバー部材との間に介設された第１バネ部材及び第２バネ部材とを有していて、前記第１駆動ロッドの駆動力が前記第１バネ部材を通じて前記レバー部材に伝達され、前記第２駆動ロッドの駆動力が前記第２バネ部材を通じて前記レバー部材に伝達されるようになっており、
さらに、前記動力伝達機構は、前記エアシリンダ部の駆動により前記弁組立体が前記退避位置から中間位置に至った時に、前記レバー部材の前記軸方向への動作を停止させると共に、前記開閉機構による該レバー部材の厚さ方向への動作を許容するストッパ部を有していて、
前記レバー部材が前記ストッパ部により軸方向への動作を停止した状態において、前記第１及び第２駆動ロッドを個別に駆動することにより、前記開閉機構が前記弁組立体を前記中間位置と前記第１及び第２閉塞位置との間で個別に往復動させるように構成されている、
ことを特徴とする請求項１に記載のゲートバルブ。

【請求項5】

前記中間位置が、前記軸方向において、前記第１及び第２閉塞位置が占める位置に設けられている、
ことを特徴とする請求項４に記載のゲートバルブ。

【請求項6】

前記ゲートバルブは、前記軸方向及び前記厚さ方向の双方と直交する幅方向を有しており、
第１開閉機構及び第２開閉機構においては、前記第１及び第２カムフレームが前記幅方向における前記レバー部材の両側にそれぞれ配設されると共に、前記レバー部材の両側においてそれぞれ、前記第１及び第２カムフレームが前記厚さ方向に並設され、さらに、前記第１駆動ロッド及び第２駆動ロッドには、前記レバー部材に相対動可能に連結された第１支持フレーム及び第２支持フレームが取り付けられており、
前記一対の第１カムフレームが前記第１支持フレームから前記軸方向に立設されると共に、前記幅方向における前記一対の第１カムフレーム間において、該第１支持フレームと前記レバー部材とが前記第１バネ部材で接続され、また、前記一対の第２カムフレームが前記第２支持フレームから前記軸方向に立設されると共に、前記幅方向における前記一対の第２カムフレーム間において、該第２支持フレームと前記レバー部材とが前記第２バネ部材で接続されている、
ことを特徴とする請求項４又は５に記載のゲートバルブ。

【請求項7】

前記第１カム溝には、前記弁組立体を前記中間位置から前記第２閉塞位置に移動させた際に、前記第１カムローラを逃がすための第１逃げ部が形成されており、前記第２カム溝には、前記弁組立体を前記中間位置から前記第１閉塞位置に移動させた際に、前記第２カムローラを逃がすための第２逃げ部が形成されている、
ことを特徴とする請求項６に記載のゲートバルブ。

【請求項8】

前記動力伝達機構は、前記ボンネットに対して固定的に設けられたガイドフレームと、該ガイドフレームと前記第１及び第２カムフレームとの間に設けられ、これらカムフレームの前記軸方向への移動をガイドする第１及び第２ガイド機構を更に有しており、
前記第１ガイド機構は、前記ガイドフレーム及び前記第１カムフレームの何れか一方に前記軸に沿って設けられた第１ガイド溝と、何れか他方に設けられ前記第１ガイド溝に摺動自在に嵌合された第１ガイドローラとを有し、前記第２ガイド機構は、前記ガイドフレーム及び前記第２カムフレームの何れか一方に前記軸に沿って設けられた第２ガイド溝と、何れか他方に設けられ前記第２ガイド溝に摺動自在に嵌合された第２ガイドローラとを有している、
ことを特徴とする請求項１～７の何れかに記載のゲートバルブ。

【請求項9】

前記ガイドフレームが、前記レバー部材の前記幅方向両側において、前記厚さ方向に並設された前記第１及び第２カムフレームの前記幅方向外側にそれぞれ配設されている、
ことを特徴とする請求項６を引用する請求項８に記載のゲートバルブ。

【請求項10】

前記レバー部材の前記幅方向両側において、前記エアシリンダ部が前記ボンネットから前記軸に沿ってそれぞれ垂下されると共に、それらエアシリンダ部の前記幅方向内側に前記ガイドフレームがそれぞれ配され、
前記一対のエアシリンダ部のそれぞれにおいて、前記第１駆動ロッド及び第２駆動ロッドが、前記厚さ方向に並設されており、
前記第１支持フレームの両端部に前記一対のエアシリンダ部の第１駆動ロッドがそれぞれ取り付けられ、前記第２支持フレームの両端部に前記一対のエアシリンダ部の第２駆動ロッドがそれぞれ取り付けられている、
ことを特徴とする請求項９に記載のゲートバルブ。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、半導体製造装置等において一対のチャンバ間に配置するためのゲートバルブに関するものであり、更に詳しくは、互いに隣接するプロセスチャンバ等の第１チャンバとトランスファチャンバ等の第２チャンバとの間に配設され、前記第１チャンバへと通じる第１開口部と、前記第２チャンバへと通じる第２開口部とを相互に連通させたり、個別に開閉したりするためのゲートバルブに関するものである。

【背景技術】

【0002】

前記ゲートバルブとしては、例えば特許文献１や特許文献２に開示されたものが知られている。この従来のゲートバルブは、一対の弁板を備えた弁組立体と、前記弁組立体が先端部に取り付けられた弁シャフトと、該弁シャフトに連結された駆動機構とを有している。そして、前記駆動機構で弁シャフトを動作させることによって、前記弁組立体を、前記第１開口部と第２開口部とを相互に連通させる退避位置と、前記一対の弁板を前記第１開口部及び第２開口部に個別に当接させて該開口部を気密に閉塞する第１閉塞位置及び第２閉塞位置とに順次移動させることができるようになっている。

【0003】

ところで、このような従来のゲートバルブの駆動機構では、前記弁組立体を前記各位置に移動させる前記弁シャフトの動作を、その左右両側からガイドするため、該弁シャフトの左右両側の各々において１本のカム溝が上下方向、すなわち、前記弁シャフトの軸に沿った高さ方向に延設されている。

【0004】

しかしながら、このように、前記各位置に対する前記弁組立体の一連の移動を上下方向に延びる１本のカム溝で実現しようとすると、前記駆動機構の高さ寸法、ひいてはゲートバルブ全体の高さ寸法が大きくなってしまう。

【0005】

このように、ゲートバルブ全体の高さ寸法が大型化すると、一対のチャンバ間におけるゲートバルブの設置用スペースとの関係で、該ゲートバルブを設置できない場合があることから、また、設備全体の小型化の観点からも、ゲートバルブ全体の高さ寸法をできるだけ小型化することが望まれている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0006】

【特許文献1】特開２００４－１９７７６９号公報

【特許文献2】特開２０１５－０１７６５５号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0007】

そこで、本発明の技術的課題は、互いに隣接するチャンバ間に配置し、駆動機構で弁シャフトを動作させて該弁シャフトに取り付けられた一対の弁板を移動させることにより、これらチャンバへと通じる各開口部を相互に連通させたり個別に開閉したりするためのゲートバルブにおいて、ゲートバルブ全体の高さ寸法の小型化を図ることが可能なものを提供することにある。

【課題を解決するための手段】

【0008】

前記課題を解決するため、本発明に係るゲートバルブは、互いに隣接する第１チャンバと第２チャンバとの間に配設され、前記第１チャンバへと通じる第１開口部と、前記第２チャンバへと通じる第２開口部とを相互に連通させたり、個別に開閉したりするためのゲートバルブであって、該ゲートバルブは、上方側と下方側とに区画するボンネットと、上下に延びる軸方向に前記ボンネットを貫通し、該ボンネットの上方側及び下方側に先端部及び基端部が配された１本の弁シャフトと、第１弁板及び第２弁板を互いに背向させて前記弁シャフトの先端部に取り付けることにより形成された弁組立体と、前記弁シャフトの基端部に連結され、該弁シャフトを動作させることにより前記弁組立体を移動させる弁駆動機構とを有しており、前記弁駆動機構は、個別に駆動させることが可能な第１駆動ロッド及び第２駆動ロッドを備え、前記ボンネットに対して固定的に設けられたエアシリンダ部と、前記第１駆動ロッド及び第２駆動ロッドと前記弁シャフトとの間を連結し、前記エアシリンダ部の駆動力を前記弁シャフトに伝達する動力伝達機構とを有し、それにより、前記弁組立体を、前記軸方向及び該軸と直交する厚さ方向へと移動させることで、前記第１弁板で前記第１開口部を閉塞するための第１閉塞位置と、前記第２弁板で前記第２開口部を閉塞するための第２閉塞位置と、これら開口部を相互に連通させるための退避位置とに移動させることができるようになっており、前記動力伝達機構は、前記第１駆動ロッドに連結されて該第１駆動ロッドと共に動作する第１カムフレームと、前記第２駆動ロッドと連結されて該第２駆動ロッドと共に動作する第２カムフレームと、前記弁シャフトの基端部に取り付けられたレバー部材と、前記厚さ方向に対して前記弁組立体を個別に往復動させる第１開閉機構及び第２開閉機構とを有しており、前記第１開閉機構は、前記第１カムフレーム及び前記レバー部材のうちの何れか一方に設けられた第１カム溝と、何れか他方に設けられ、前記第１カム溝に摺動自在に嵌合された第１カムローラとを有し、前記第２開閉機構は、前記第２カムフレーム及び前記レバー部材のうちの何れか一方に設けられた第２カム溝と、何れか他方に設けられ、前記第２カム溝に摺動自在に嵌合された第２カムローラとを有しており、前記第１駆動ロッドの往復動に伴って前記第１カムローラが前記第１カム溝に倣って往復動し、それにより、前記弁組立体が、前記厚さ方向において前記退避位置が占める位置と前記第１閉塞位置が占める位置との間で往復動し、また、前記第２駆動ロッドの往復動に伴って前記第２カムローラが前記第２カム溝に倣って往復動し、それにより、前記弁組立体が、前記厚さ方向において前記退避位置が占める位置と前記第２閉塞位置が占める位置との間で往復動するようになっている、ことを特徴とするものである。

【0009】

本発明において、好ましくは、前記ゲートバルブは、前記軸方向及び前記厚さ方向の双方と直交する幅方向を有しており、第１開閉機構及び第２開閉機構において、前記第１及び第２カムフレームが前記幅方向における前記レバー部材の両側に配設され、さらに、前記レバー部材の両側において、前記第１及び第２カムフレームが前記厚さ方向に並設されている。より好ましくは、前記第１カム溝には、前記弁組立体を前記第２閉塞位置に移動させた際に、前記第１カムローラを逃がすための第１逃げ部が形成されており、前記第２カム溝には、前記弁組立体を前記第１閉塞位置に移動させた際に、前記第２カムローラを逃がすための第２逃げ部が形成されている。

【0010】

また本発明においては、例えば、前記弁組立体は、前記軸方向において、前記退避位置が占める位置と前記第１及び第２閉塞位置が占める位置との間に設けられた中間位置へと更に移動可能になっており、前記動力伝達機構は、前記第１駆動ロッド及び第２駆動ロッドと前記レバー部材との間に介設された第１バネ部材及び第２バネ部材とを有していて、前記第１駆動ロッドの駆動力が前記第１バネ部材を通じて前記レバー部材に伝達され、前記第２駆動ロッドの駆動力が前記第２バネ部材を通じて前記レバー部材に伝達されるようになっており、さらに、前記動力伝達機構は、前記エアシリンダ部の駆動により前記弁組立体が前記退避位置から中間位置に至った時に、前記レバー部材の前記軸方向への動作を停止させると共に、前記開閉機構による該レバー部材の厚さ方向への動作を許容するストッパ部を有していて、前記レバー部材が前記ストッパ部により軸方向への動作を停止した状態において、前記第１及び第２駆動ロッドを個別に駆動することにより、前記開閉機構が前記弁組立体を前記中間位置と前記第１及び第２閉塞位置との間で個別に往復動させるように構成されていても良い。

【0011】

このとき、好ましくは、前記中間位置が、前記軸方向において、前記第１及び第２閉塞位置が占める位置に設けられている。また、好ましくは、前記ゲートバルブは、前記軸方向及び前記厚さ方向の双方と直交する幅方向を有しており、第１開閉機構及び第２開閉機構においては、前記第１及び第２カムフレームが前記幅方向における前記レバー部材の両側にそれぞれ配設されると共に、前記レバー部材の両側においてそれぞれ、前記第１及び第２カムフレームが前記厚さ方向に並設され、さらに、前記第１駆動ロッド及び第２駆動ロッドには、前記レバー部材に相対動可能に連結された第１支持フレーム及び第２支持フレームが取り付けられており、前記一対の第１カムフレームが前記第１支持フレームから前記軸方向に立設されると共に、前記幅方向における前記一対の第１カムフレーム間において、該第１支持フレームと前記レバー部材とが前記第１バネ部材で接続され、また、前記一対の第２カムフレームが前記第２支持フレームから前記軸方向に立設されると共に、前記幅方向における前記一対の第２カムフレーム間において、該第２支持フレームと前記レバー部材とが前記第２バネ部材で接続されている。

【0012】

そして、より好ましくは、前記第１カム溝には、前記弁組立体を前記中間位置から前記第２閉塞位置に移動させた際に、前記第１カムローラを逃がすための第１逃げ部が形成されており、前記第２カム溝には、前記弁組立体を前記中間位置から前記第１閉塞位置に移動させた際に、前記第２カムローラを逃がすための第２逃げ部が形成されている。

【0013】

さらに、本発明においては、前記動力伝達機構は、前記ボンネットに対して固定的に設けられたガイドフレームと、該ガイドフレームと前記第１及び第２カムフレームとの間に設けられ、これらカムフレームの前記軸方向への移動をガイドする第１及び第２ガイド機構を更に有しており、前記第１ガイド機構は、前記ガイドフレーム及び前記第１カムフレームの何れか一方に前記軸に沿って設けられた第１ガイド溝と、何れか他方に設けられ前記第１ガイド溝に摺動自在に嵌合された第１ガイドローラとを有し、前記第２ガイド機構は、前記ガイドフレーム及び前記第２カムフレームの何れか一方に前記軸に沿って設けられた第２ガイド溝と、何れか他方に設けられ前記第２ガイド溝に摺動自在に嵌合された第２ガイドローラとを有していても良い。

【0014】

このとき、好ましくは、前記ガイドフレームが、前記レバー部材の前記幅方向両側において、前記厚さ方向に並設された前記第１及び第２カムフレームの前記幅方向外側にそれぞれ配設されている。また、より好ましくは、前記レバー部材の前記幅方向両側において、前記エアシリンダ部が前記ボンネットから前記軸に沿ってそれぞれ垂下されると共に、それらエアシリンダ部の前記幅方向内側に前記ガイドフレームがそれぞれ配され、前記一対のエアシリンダ部のそれぞれにおいて、前記第１駆動ロッド及び第２駆動ロッドが、前記厚さ方向に並設されており、前記第１支持フレームの両端部に前記一対のエアシリンダ部の第１駆動ロッドがそれぞれ取り付けられ、前記第２支持フレームの両端部に前記一対のエアシリンダ部の第２駆動ロッドがそれぞれ取り付けられている。

【発明の効果】

【0015】

本発明に係るゲートバルブは、厚さ方向において、弁組立体を、退避位置が占める位置と第１閉塞位置が占める位置との間、及び、前記退避位置が占める位置と第２閉塞位置が占める位置との間で、個別に往復動させるために、それぞれ個別のカム溝を備えた第１開閉機構及び第２開閉機構を有している。そのため、本発明によれば、前記各カム溝を備えた第１及び第２カムフレームの高さ寸法を抑制することができ、その結果、ゲートバルブ全体の高さ寸法の小型化を図ることが可能となる。

【図面の簡単な説明】

【0016】

【図1】本発明に係るゲートバルブの一実施形態を示す外観図である。

【図2】弁駆動機構をエアシリンダ部と動力伝達機構とに分けた分解斜視図である。

【図3】図２のエアシリンダ部の要部断面図である。

【図4】図２の動力伝達機構の分解斜視図である。

【図5】弁組立体が退避位置にあるときのガイドローラとガイド溝の関係を示す概略図である。

【図6】弁組立体が退避位置にあるときのカムローラとカム溝との位置関係を示す概略図である。

【図7】弁組立体が中間位置にあるときのガイドローラとガイド溝の関係を示す概略図である。

【図8】弁組立体が中間位置にあるときのカムローラとカム溝との位置関係を示す概略図である。

【図9】弁組立体が第１閉塞位置にあるときのガイドローラとガイド溝の関係を示す概略図である。

【図10】弁組立体が第１閉塞位置にあるときのカムローラとカム溝との位置関係を示す概略図である。

【図11】弁組立体が第２閉塞位置にあるときのガイドローラとガイド溝の関係を示す概略図である。

【図12】弁組立体が第２閉塞位置にあるときのカムローラとカム溝との位置関係を示す概略図である。

【発明を実施するための形態】

【0017】

本発明の一実施形態であるところの図１に示すゲートバルブ１は、図５～図１２に示すように、例えば半導体製造装置において、互いに隣接するプロセスチャンバ（第１チャンバ）２とトランスファチャンバ（第２チャンバ）３との間に配置することにより、前記第１チャンバ２へと通じる第１開口部４ａ及び前記第２チャンバ３へと通じる第２開口部４ｂを、相互に連通させたり、個別に開閉したりするためのものである。

【0018】

前記ゲートバルブ１は、上方側領域Ｕと下方側領域Ｂとの境界を成して両領域Ｕ，Ｂを区画するボンネット５と、上下に延びる軸Ｌ方向に前記ボンネット５を貫通し、該ボンネット５の上方側領域Ｕに先端部６ａが配され、下方側領域Ｂに基端部６ｂが配された１本の弁シャフト６と、第１弁板１１及び第２弁板１２を前記弁シャフト６の先端部６ａに互いに背向させて並設することにより形成された弁組立体１０と、前記弁シャフト６の基端部６ｂに連結され、該弁シャフト６を動作させることにより前記弁組立体１０を移動させる弁駆動機構２０とを有している。

【0019】

前記ボンネット５は、前記軸Ｌと直交する幅方向Ｗに長い略矩形の金属製プレートで形成されていて、上方側領域Ｕを臨む第１面（上面）５ａと下方側領域を臨む第２面（下面）５ｂと、前記弁シャフト６を挿通させる貫通孔５ｃを有している。このボンネット５は、図５～図１２に示すように、下方が開口した中空状の弁箱７の底壁を形成するものである。該弁箱７は軸Ｌ周りの四方を取り囲む側壁８を有しており、前記ボンネット５を該側壁８の軸Ｌ方向下端部に着脱可能に取り付けることで、該側壁８の下端側開口部を気密に閉塞することができるようになっている。

【0020】

このように、このボンネット５を前記弁箱７に取り付けることにより、前記弁シャフト６の先端部６ａに取り付けられた弁組立体１０が、該弁箱７内に収容されるようになっている。また、前記貫通孔５ｃは、前記弁組立体１０の軸Ｌ方向に対する移動、及び、該軸Ｌ方向及び前記幅方向Ｗと直交する厚さ方向Ｄ（すなわち、該弁組立体１０における第１及び第２弁板１１，１２の並設方向）に対する移動を許容するため、前記弁シャフト６の外径よりも若干大きな内径を有しており、前記前記ボンネット５の中央に貫設されている。

【0021】

前記弁組立体１０は、前記幅方向Ｗに長い略矩形に形成された前記第１及び第２弁板１１，１２と、これら弁板１１，１２を前記弁シャフト６の先端部６ａに着脱可能に固定するための第１及び第２クランプ部材１３，１４とを有している。前記第１及び第２弁板１１，１２は、厚さ方向Ｄにおいて互いに背向し、且つ、互いに平行を成した第１シール面１１ａ及び第２シール面１２ａを有しており、これらシール面１１ａ，１２ａの外周部分には、Ｏリング等の環状の弁シール部材１１ｂ，１２ｂが取り付けられている。なお、前記一対の弁シール面１１ａ，１２ａは、必ずしも平行を成していなくてもよい。

【0022】

前記第１クランプ部材１３は、前記弁組立体１０における幅方向Ｗの中央部の２箇所において、上方から、前記第１弁板１１と弁シャフト６の先端、及び、前記第２弁板１２と弁シャフト６の先端とに跨がって凹凸係合されている。また、前記第２クランプ部材１４は、前記弁組立体１０における幅方向Ｗの両端部において、上方から、前記第１弁板１１と前記第２弁板１２とに跨がって凹凸係合されている。このとき、前記第２クランプ部材１４の下方における前記第１及び第２弁板１１，１２の間には、スペーサ部材１５が前記一対の弁板１１，１２の内面によって挟持されている（図５～図１２）。

【0023】

そして、前記第１及び第２弁板１１，１２を前記先端部６ａの基端側端部に上方から凹凸係合させた状態で、上方から締結ボルト１３ａにより前記第１クランプ部材１３を前記弁シャフト６の先端に固定すると、前記各凹凸係合部分において、傾きの異なる傾斜面同士が圧接される。その結果、前記弁組立体１０の幅方向Ｗの中央部においては、前記第１及び第２弁板１１，１２の内面で前記弁シャフト６の先端部６ａが挟持された状態で、これら弁板１１，１２と弁シャフト６とが、前記厚さ方向Ｄにおいて相互に締結されている。

【0024】

その一方で、前記弁組立体１０の幅方向Ｗの両端部においては、前記第１及び第２弁板１１，１２を前記第２クランプ部材１４の基端側端部に上方から凹凸係合させた状態で、上方から締結ボルト１４aにより前記第２クランプ部材１４を前記スペーサ部材１５の先端に固定すると、前記各凹凸係合部分において、傾きの異なる傾斜面同士が圧接される。その結果、前記弁組立体１０の幅方向Ｗの両端部においては、前記第１及び第２弁板１１，１２の内面で前記スペーサ部材１５が挟持された状態で、これら弁板１１，１２と前記スペーサ部材１５とが、前記厚さ方向Ｄにおいて相互に締結されている。

【0025】

なお、このような弁シャフト６に対する第１及び第２弁板１１，１２の具体的な取付け構造については、本件出願人が先に出願した日本出願（特願２０２１－１６８１８８号）に記載されており、しかも、本願において、前記弁組立体１０の構造や弁シャフト６に対する弁板１１，１２の取付け構造は、前記構造に限定されるものではなく、周知の各種構造を採用することができる。そのため、ここでは、それに関するより具体的な説明は省略することとする。

【0026】

ところで、上記弁箱７は、図５～図１２に示すように、前記第１チャンバ２と第２チャンバ３との間に取り付けられるもので、軸Ｌ方向における該側壁８の上端側開口部には、該開口部を気密に塞ぐ天壁９が着脱可能に取り付けられることにより形成されている。このように天壁９を前記側壁８に対して着脱自在に取り付けることで、各弁板１１，１２の弁シール部材１１ｂ，１２ｂの交換など、弁組立体１０のメンテナンスを実施するにあたっては、各弁板１１，１２の取り外し等の各種作業を、前記側壁８の上端側開口を通じて行なうことが可能となる。

【0027】

また、前記弁箱の側壁８は、前記厚さ方向Ｄにおいて、軸Ｌを挟んで互いに平行を成して対向する第１内側面８ａ及び第２内側面８ｂを有している。前記第１内側面８ａには、前記第１チャンバ２へと連通された前記第１開口部４ａが開設され、前記第２内側面８ｂには、前記第２開口部３へと連通された前記第２開口部４ｂが開設されており、これら第１開口部４ａ及び第２開口部４ｂは、前記厚さ方向Ｄにおいて互いに対向するように配置されている。また、該第１及び第２内側面８ａ，８ｂにおける前記第１及び第２開口部４ａ，４ｂの周囲には、前記弁組立体１０における第１及び第２シール面１１ａの各弁シール部材１１ｂを接離させるための弁シート部４ｃが、これら開口部４ａ，４ｂを取り囲むように形成されている。

【0028】

そして、このような弁箱７に装着された前記ゲートバルブ１は、前記弁駆動機構２０で弁シャフト６を動作させることにより、弁箱７内において前記弁組立体１０を、前記軸Ｌ上に配され、前記第１開口部４ａと第２開口部４ｂとを相互に連通させるための退避位置（図５，図６）と、前記第１開口部４ａを前記第１弁板１１で気密に閉塞するための第１閉塞位置（図９，図１０）と、前記第２開口部４ｂを前記第２弁板１２で気密に閉塞するための第２閉塞位置（図１１，図１２）と、前記軸Ｌ上において前記第１及び第２閉塞位置が占める高さ位置と同じ高さ位置に設定された中間位置（図７，図８）とに移動させることができるようになっている。なお、この中間位置において、前記弁駆動体１０は、前記第１及び第２開口部４ａ，４ｂの双方から離間している。

【0029】

前記弁組立体１０をこのように動作させる前記弁駆動機構２０は、図１～図３に示すように、個別に駆動させることが可能な第１駆動ロッド２２ａ及び第２駆動ロッド２３ａを備えたエアシリンダ部２１と、前記第１駆動ロッド２２ａ及び第２駆動ロッド２３ａと前記弁シャフト６の基端部との間を連結し、前記エアシリンダ部２１の駆動力を前記弁シャフト６に伝達する動力伝達機構３０とを有している。

【0030】

前記エアシリンダ部２１は、図３に示すように、１つのシリンダボディ２４と、該シリンダボディ２４内で前記軸Ｌに沿って延設された第１及び第２シリンダ孔２２ｂ，２３ｂと、これら一対のシリンダ孔２２ｂ、２３ｂ内にそれぞれ摺動自在に設けられた一対のピストン２２ｃ，２３ｃとを有しており、前記一対のピストン２２ｃ，２３ｃに、前記第１及び第２駆動ロッド２２ａ，２３ａの基端部が固定されている。そして、前記エアシリンダ部２１は、前記シリンダボディ２４のヘッド側端部を前記ボンネット５における下方を向く第２面５ｂに固定的に取り付けることにより、該ボンネット５から前記軸Ｌに沿って垂下されている。

【0031】

それにより、前記第１及び第２駆動ロッド２２ａ，２３ａの先端側が、シリンダボディ２４のロッド側端部から下方に向けて進退可能に延出されている。また、前記第１及び第２シリンダ孔２２ｂ，２３ｂに対しては、エアを個別に給排することができるようになっており、そのため、前記第１駆動ロッド２２ａ及び第２駆動ロッド２３ａを個別に駆動することができるようになっている。

【0032】

図２及び図４に示すように、前記動力伝達機構３０は、前記第１駆動ロッド２２ａ及び第２駆動ロッド２３ａに取り付けられた第１支持フレーム３１及び第２支持フレーム３２と、これら第１及び第２支持フレーム３１，３２に固定的に取り付けられて前記軸Ｌに沿って延びる第１カムフレーム３３及び第２カムフレーム３４と、前記弁シャフト６の基端部に固定的に取り付けられて該弁シャフト６と一体に動作するレバー部材３５と、前記第１及び第２支持フレーム３１，３２と前記レバー部材３５とを相対的に変位可能なるように接続する第１バネ部材３６及び第２バネ部材３７とを有している。そして、以下に述べるように、特に、この動力伝達機構３０は、軸Ｌを含んで幅方向Ｗに延びる中心面に関して厚さ方向Ｄに対称に形成されおり、さらに、軸Ｌを含んで厚さ方向Ｄに延びる中心面に関しても幅方向Ｗに対称に形成されている。また、本実施形態においては、ゲートバルブ１全体についても、同様にして実質的に幅方向Ｗ及び厚さ方向Ｄに対称に形成されている。

【0033】

このように、前記第１及び第２支持フレーム３１，３２と前記レバー部材３５との間にそれぞれ前記第１及び第２バネ部材３６，３７を介設（具体的には縮設）することより、前記第１及び第２駆動ロッド２２ａ，２３ａの駆動力が前記第１及び第２バネ部材３６，３７を通じて前記レバー部材３５に個別に伝達され、その結果、前記第１及び第２駆動ロッド２２ａ，２３ａの各々と前記レバー部材３５とを相対的に動作させることができるようになっている。

【0034】

さらに具体的に説明すると、本実施形態において、前記エアシリンダ部２１は、前記第１シリンダ孔２２ｂ及びそのピストン２２ｃと前記第１駆動ロッド２２ａとを前記第１閉塞位置側に配すると共に、前記第２シリンダ孔２３ｂ及びそのピストン２３ｃと前記第２駆動ロッド２３ａとを前記第２閉塞位置側に配した状態で、前記ボンネット５に固定的に取り付けられている。すなわち、前記第１及び第２駆動ロッド２２ａ，２３ａは、厚さ方向Ｄにおいて、第１駆動ロッド２２ａを第１閉塞位置側に配し、第２駆動ロッド２３ａを第２閉塞位置側に配して、互いに隣接している。そして、このようなエアシリンダ部２１の一対が、前記幅方向Ｗにおける前記弁シャフト６を挟んだ（すなわち、軸Ｌを挟んだ）両側に配されている。ただし、前記エアシリンダ部２１の数や配置は本実施形態に限定されるものではない。

【0035】

前記第１及び第２支持フレーム３１，３２は、前記幅方向Ｗに長い金属製プレートで形成されており、前記幅方向Ｗにおいて、前記第１支持フレーム３１の前記軸Ｌを挟んだ両端部には、前記一対のエアシリンダ部２１の第１駆動ロッド２２ａの各先端部が取り付けられ、前記第２支持フレーム３２の前記軸Ｌを挟んだ両端部には、前記一対のエアシリンダ部２１の第２駆動ロッド２３ａの各先端部が取り付けられている。

【0036】

そのため、厚さ方向Ｄにおいて、前記第１及び第２支持フレーム３１，３２は、前記第１支持フレーム３１を前記第１閉塞位置側に配すると共に、前記第２支持フレーム３２を前記第２閉塞位置側に配して、互いに並設されている。また、これら支持フレーム３１，３２の前記幅方向Ｗの各中央部にはバネ座３１ａ，３２ａが凹設されており、これらバネ座３１ａ，３２ａが、前記第１バネ部材３６及び第２バネ部材３７の軸Ｌ方向の下端部を受けている。

【0037】

前記第１及び第２カムフレーム３３，３４は、共に金属製プレートで形成されていて、軸Ｌ方向及び厚さ方向Ｄに延びて互いに背向する内面３３ａ，３４ａ及び外面３３ｂ，３４ｂを有している。そして、前記第１カムフレーム３３の一対が、前記一対のエアシリンダ部２１間において、前記第１支持フレーム３１の前記軸Ｌを挟んだ両側部分から、上方に向けて固定的に立設され、同様に、前記第２カムフレーム３４の一対が、前記一対のエアシリンダ部２１間において、前記第２支持フレーム３２の前記軸Ｌを挟んだ両側部分から、上方に向けて固定的に立設されている。

【0038】

そのため、厚さ方向Ｄにおいて、前記第１及び第２カムフレーム３３，３４は、前記第１カムフレーム３３を前記第１閉塞位置側に配すると共に、前記第２カムフレーム３４を前記第２閉塞位置側に配して、互いに並設されている。そして、これら互いに隣接するカムフレーム３３，３４は、前記軸Ｌを含んで幅方向Ｗに延びる中心面に関して厚さ方向Ｄに対称に形成されている。一方、前記第１及び第２カムフレーム３３，３４の各対においては、前記内面３３ａ，３４ａ同士が互いに対向すると共に、前記外面３３ｂ，３４ｂ同士が互いに背向している。そして、これら一対の第１カムフレーム３３及び一対の第２カムフレーム３４は、前記軸Ｌを含んで厚さ方向Ｄに延びる中止面に関して幅方向Ｗに対称に配置されている。

【0039】

前記レバー部材３５は、正面視においてＨ形状を成した金属製ブロックにより形成されたもので、その軸Ｌ方向の上端側には、前記幅方向Ｗの中央部に形成された上側凹部３５ａと、その両側部に凸設された一対の上側凸部３５ｂとを有しており、その軸Ｌ方向の下端側には、前記幅方向Ｗの中央部に形成された下側凹部３５ｃと、その両側部に凸設された一対の下側凸部３５ｄを有している。また、前記幅方向Ｗの両端には互いに背向する一対の側面３５ｅを有している。

【0040】

そして、前記上側凹部３５ａには前記弁シャフト６の基端部６ｂが固定的に取り付けられており、このレバー部材３５の上側凹部３５ａと、前記ボンネット５の貫通孔５ｃとの間において、前記弁シャフト６の周囲が円筒状のべローズ６ｃにより気密に取り囲まれている。また、前記下側凹部３５ｃには、前記第１及び第２バネ部材３６，３７の軸Ｌ方向の上端部が取り付けられている。

【0041】

前記第１及び第２バネ部材３６，３７は、金属製のコイルバネによって形成されており、前記弁組立体１０及びレバー部材３５の重量を支え得るばねバネ力（バネ剛性）を有している。そのため、前記組立体１０を、前記退避位置（図５，図６）から前記中間位置（図７，図８）へと軸Ｌに沿って移動させる行程においては、前記バネ部材３６，３７のバネ力で、前記エアシリンダ部２１の駆動ロッド２２ａ，２３ａと前記弁組立体１０とを一体的に動作させることができるようになっている。

【0042】

そして、後述の開閉機構４０，４５により、前記組立体１０を、前記中間位置から前記第１及び第２閉塞位置へと前記厚さ方向Ｄに移動させる行程においては、前記駆動ロッド２２ａ，２３ａの駆動力で前記バネ部材３６，３７が圧縮されて変形する。その結果、前記弁組立体１０を、前記駆動ロッド２２ａ，２３ａと相対的に移動させて、前記駆動ロッド２２ａ，２３ａの動作方向（軸Ｌ方向）と直交する前記厚さ方向Ｄに移動させることができる。

【0043】

さらに、前記動力伝達機構３０は、前記弁シャフト６及び弁組立体１０の前記厚さ方向Ｄに対する動作に供され、前記厚さ方向Ｄにおいて、前記弁組立体１０を、前記退避位置が占める位置と前記第１閉塞位置が占める位置との間、及び、前記退避位置が占める位置と前記第２閉塞位置が占める位置との間で、個別に往復動させる第１開閉機構４０及び第２開閉機構４５と、前記軸Ｌ方向に対する前記第１及び第２カムフレーム３３，３４の往復動のガイドに供され、前記軸Ｌ方向において、前記退避位置が占める位置と前記中間位置が占める位置との間で、これらカムフレーム３３，３４の往復動をガイドする第１ガイド機構５０及び第２ガイド機構５５と、前記レバー部材３５を前記中間位置で前記ボンネット５の第２面５ｂに当接させて、該レバー部材３５と共に前記弁シャフト６及び前記弁組立体１０の前記軸Ｌ方向への移動を阻止すると同時に、前記厚さ方向Ｄへの移動を許容するストッパ部６０とを有している。

【0044】

前記第１及び第２開閉機構４０，４５は、前記第１及び第２カムフレーム３３，３４と、該カムフレーム３３，３４間に配された前記レバー部材３５とに跨がって形成されており、具体的には、前記第１及び第２カムフレーム３３，３４の各内面３３ａ，３４ａと、該内面３３ａ，３４ａに対向する前記レバー部材３５の側面３５ｅとの間に設けられている。また、これら開閉機構４０，４５は、前記厚さ方向Ｄにおいて、前記第１開閉機構４０を前記第１閉塞位置側に配すると共に、前記第２開閉機構４５を前記第２閉塞位置側に配して、互いに並設されている。

【0045】

前記第１開閉機構４０は、前記第１カムフレーム３３の内面３３ａに凹設された第１カム溝４１と、それに対向する前記レバー部材３５の側面３５ｅに設けられた第１カムローラ４２とを有しており、該第１カムローラ４２が前記第１カム溝４１内に摺動自在に嵌合されている。その一方で、前記第２開閉機構４５は、前記第２カムフレーム３４の内面３４ａに凹設された第２カム溝４６と、それに対向する前記レバー部材３５の側面３５ｅに設けられた第２カムローラ４７とを有しており、該第２カムローラ４７が前記第２カム溝４６内に摺動自在に嵌合されている。本実施形態においては、このような第１及び第２開閉機構４０，４５が、レバー部材３５の両側面３５ｅ側にそれぞれ対を成して設けられている。

【0046】

前記第１カム溝４１は、軸Ｌ方向上端側の始端位置Ｓ１と軸Ｌ方向下端側の終端位置Ｅ１とを有しており、厚さ方向Ｄにおいて、前記終端位置Ｅ１は、始端位置Ｓ１よりも前記第１閉塞位置側に配されている。すなわち、この第１カム溝４１は、上端側の始端位置Ｓ１から下端側の終端位置Ｅ１に向かって、前記第１閉塞位置側に傾斜するプロフィールを有している。そして、前記第１カムローラ４２が前記始端位置Ｓ１に在る時には前記弁組立体１０が軸Ｌ上に配置され、前記終端位置Ｅ１に在る時には該弁組立体１０が前記第１閉塞位置に配置されるようになっている。本実施形態においては、同じ形状を有する２つの前記第１カム溝４１が前記第１カムフレーム３３の上端部と下端部とに形成されていて、これらのうち、上端側に配された第１カム溝４１は、前記始端位置Ｓ１において、前記第１カムフレーム３３の上端面に開口している。

【0047】

一方、前記第２カム溝４６は、軸Ｌ方向上端側の始端位置Ｓ２と軸Ｌ方向下端側の終端位置Ｅ２とを有しており、厚さ方向Ｄにおいて、前記終端位置Ｅ２は、始端位置Ｓ２よりも前記第２閉塞位置側に配されている。すなわち、この第２カム溝４６は、上端側の始端位置Ｓ２から下端側の終端位置Ｅ２に向かって、前記第２閉塞位置側に傾斜するプロフィールを有している。そして、前記第２カムローラ４７が前記始端位置Ｓ２に在る時には前記弁組立体１０が軸Ｌ上に配置され、前記終端位置Ｅ２に在る時には該弁組立体１０が前記第２閉塞位置に配置されるようになっている。本実施形態においては、同じ形状を有する２つの前記第１カム溝４１が前記第１カムフレーム３３の上端部と下端部とに形成されていて、これらのうち、上端側に配された第２カム溝４６は、前記始端位置Ｓ２において、前記第２カムフレーム３４の上端面に開口している。

【0048】

このように、前記第１及び第２カムフレーム３３，３４の何れか一方を、前記レバー部材３５に対して軸Ｌ方向上方に相対的に移動させると、その移動させたカムフレームのカム溝に嵌合されたカムローラが、そのカム溝に倣って前記始端位置Ｓから前記終端位置Ｅへと移動する。すると、前記レバー部材３５が、厚さ方向Ｄにおいて、前記第１閉塞位置側及び第２閉塞位置側の何れか一方に変位するが、それと同時に、残った他方のカムフレームに嵌合されたカムローラも、厚さ方向Ｄに対して同じ長さ変位させる必要性がある。

【0049】

そこで、このゲートバルブ１においては、前記第１カムフレーム３３に形成された全て（上下２つ）のカム溝４１が、厚さ方向Ｄにおいて、前記始端位置Ｓ１から前記第２閉塞位置側に向けて凹設された第１逃げ部４１ａを有しており、前記第２カムフレーム３４に形成された全て（上下２つ）のカム溝４６が、厚さ方向Ｄにおいて、前記始端位置Ｓ２から前記第１閉塞位置側に向けて凹設された第２逃げ部４６ａを有している。

【0050】

また、これら第１及び第２カムフレーム３３，３４の内面３３ａ，３４ａには、樹脂材料で形成されて前記レバー部材３５の両側面３５ｅと摺動させるための摺動部材３３ｃ，３４ｃが、上下にそれぞれ設けられている。一方、これら第１及び第２カムフレーム３３，３４の外面３３ｂ，３４ｂにも、同じく樹脂材料で形成されて後述するガイドフレーム２５のガイド面２５ａと摺動させるための摺動部材３３ｃ，３４ｃが、上下にそれぞれ設けられている。ただし、これら摺動部材３３ｃ，３４ｃの数や位置はこれに限定されるものではない。

【0051】

さらに、前記動力伝達機構３０は、前記エアシリンダ部２１と前記カムフレーム３３，３４との間において、前記ボンネット５に固定的に取り付けられ、その第２面５ｂから垂下されたガイドフレーム２５を有しており、該ガイドフレーム２５は、前記カムフレーム３３，３４の外面３３ｂ，３４ｂと対向するガイド面２５ａを有している。本実施形態では、このようなガイドフレーム２５の対が、幅方向Ｗにおける前記軸Ｌを挟んだ両側に配されており、幅方向Ｗにおいて、該ガイドフレーム２５が、それと隣接する前記エアシリンダ部２１のシリンダボディ２４と一体に形成されている。

【0052】

そして、前記第１及び第２ガイド機構５０，５５は、前記ガイドフレーム２５と、それに隣接する第１及び第２カムフレーム３３，３４とに跨がって形成されており、具体的には、前記ガイドフレーム２５のガイド面２５ａと、該ガイド面２５ａと対向する第１及び第２カムフレーム３３，３４の各外面３３ｂ，３４ｂとの間に設けられている。すなわち、これらガイド機構５０，５５は、前記厚さ方向Ｄにおいて、前記第１ガイド機構５０を前記第１閉塞位置側に配すると共に、前記第２ガイド機構５５を前記第２閉塞位置側に配して、互いに並設されている。

【0053】

前記第１ガイド機構５０は、前記第１カムフレーム３３の外面３３ｂに凹設された第１ガイド溝５１と、それに対向する前記ガイドフレーム２５のガイド面２５ａに設けられた第１ガイドローラ５２とを有しており、該第１ガイドローラ５２が前記第１ガイド溝５１内に摺動自在に嵌合されている。その一方で、前記第２ガイド機構５５は、前記第２カムフレーム３４の外面３４ｂに凹設された第２ガイド溝５６と、それに対向する前記ガイドフレーム２５のガイド面２５ａに設けられた第２ガイドローラ５７とを有しており、該第２ガイドローラ５７が前記第２ガイド溝５６内に摺動自在に嵌合されている。本実施形態においては、前記第１ガイド機構５０が、前記一対の第１カムフレーム３３の両外面３３ｂ側にそれぞれ設けられ、前記第２ガイド機構５５が、前記一対の第２カムフレーム３４の両外面３４ｂ側にそれぞれ設けられている。

【0054】

前記第１ガイド溝５１は、軸Ｌに沿って前記第１カムフレーム３３の上端部から下端部まで直線状に延設されていて、本実施形態では、該ガイド溝５１の上端が前記第１カムフレーム３３の上端面に開口している。また、前記第２ガイド溝５６も同様に、軸Ｌに沿って前記第２カムフレーム３４の上端部から下端部まで直線状に延設されていて、本実施形態では、該ガイド溝５６の上端が前記第２カムフレーム３４の上端面に開口している。そして、これらガイド溝５１，５６は、軸Ｌ方向において同じ長さを有している。さらに、前記カムフレーム３３，３４にそれぞれ形成された前記カム溝４１，４６及びガイド溝５１，５６の深さの和を、前記カムフレーム３３，３４における前記内面３３ａ，３４ａと外面３３ｂ，３４ｂと間の長さよりも小さくして、前記厚さ方向Ｄにおいて前記カム溝４１，４６及びガイド溝５１，５６を一部重ねて配置している。そのため、前記厚さ方向Ｄにおける前記弁駆動機構２０や動力伝達機構３０の寸法の増大が抑制されている。

【0055】

前記第１ガイドローラ５２は、前記ガイドフレーム２５における前記ガイド面２５ａの前記第１閉塞位置側に、軸Ｌに沿って上下２つ設けられており、前記第２ガイドローラ５７は、該ガイド面２５ａの前記第２閉塞位置側に、同じく軸Ｌに沿って上下２つ設けられている。そして、上下一対の第１ガイドローラ５２の軸Ｌ方向距離は、前記第１ガイド溝５１の軸Ｌ方向長さよりも小さくなっており、同じく上下一対の第２ガイドローラ５７の軸Ｌ方向距離は、前記第２ガイド溝５６の軸Ｌ方向長さよりも小さくなっている。また、これら第１及び第２ガイド溝５１，５６の軸Ｌ方向長さは、前記退避位置及び前記中間位置の間の軸Ｌ方向距離と、前記カム溝４１，４６における前記始端位置Ｓ１，Ｓ２及び前記終端位置Ｅ１，Ｅ２の間の軸Ｌ方向距離との和よりも大きくなっている。

【0056】

前記ストッパ部６０は、前記レバー部材３５の前記一対の上側凸部３５ｂの上端面３５ｆ上にそれぞれ設けられ、前記厚さ方向Ｄ対して転動可能な停止ローラ６１と、ボンネット５の第２面（下面）における前記各停止ローラ６１と相対する部分に設けられたクッション６２（図５，図６）とを有している。すなわち、幅方向Ｗにおいて、該停止ローラ６１とクッション６２との対が、前記弁シャフト６を挟んだ左右両側に設けられている。そうすることで、前記停止ローラ６１が前記ボンネットに当接した際に、その衝撃を前記クッション６２で緩衝することができるようになっている。

【0057】

そして、図５～図１２に示すように、前記第１又は第２駆動ロッド２２ａ，２３ａの上方への後退動作により、前記弁組立体１０が、前記退避位置から中間位置に至るまで、前記軸Ｌに沿って上方に移動すると、前記レバー部材の上端に設けられた停止ローラ６１が、前記ボンネット５の第２面５ｂに設けられたクッション６２に当接することで、前記弁組立体１０の軸Ｌに沿った上方への移動が停止させられる。続いて、前記第１開閉機構４０又は第２開閉機構５０により、前記弁組立体１０が前記中間位置から前記第１閉塞位置又は第２閉塞位置に至るまで、前記厚さ方向Ｄに移動する際には、その移動に伴って、前記クッション６２に当接した停止ローラ６１が、該クッション６２上を前記厚さ方向Ｄに転動する。

【0058】

このように、前記ゲートバルブ１においては、前記第１カム溝４１及び第１カムローラ４２を含んで、前記弁組立体１０を前記中間位置と第１閉塞位置との間で往復動させる第１開閉機構４０と、前記第２カム溝４６及び第２カムローラ４７を含んで、該弁組立体１０を前記中間位置と第２閉塞位置との間で往復動させる第２開閉機構４５とが、厚さ方向Ｄにおいて互いに隣接して配置されている。このように二組のカム溝４１，４６とカムローラ４２，４７を用いて弁組立体１０を第１閉塞位置と第２閉塞位置とに個別に移動可能とした本実施形態に係るゲートバルブ１によれば、弁組立体を一組のカム溝とカムローラを用いて第１閉塞位置と第２閉塞位置とに順次移動させる従来のものと比較して、カムフレーム３３，３４の高さを抑制することが可能となり、その結果、前記弁駆動機構２０の高さ寸法を抑制し、ひいては、前記ゲートバルブ１全体の高さ寸法を抑制することが可能となる。

【0059】

このような構成を有するゲートバルブ１の動作について説明する。図５及び図６に示すように、弁組立体１０が前記退避位置に在るときには、前記エアシリンダ部２１の第１及び第２駆動ロッド２２ａ，２３ａが共に下方のストローク端まで進出している。この状態においては、前記第１及び第２バネ部材３６，３７のバネ力（バネ剛性）で、前記レバー部３５材が前記第１及び第２支持フレーム３１，３２上に一体的に支持されると共に、それらバネ部材３６，３７の弾発力で、前記第１及び第２カムローラ４２，４７が、前記第１及び第２カム溝４１，４６の始端位置Ｓ１，Ｓ２に配されている。それにより、前記駆動ロッド２２ａ，２３ａと弁組立体１０とが、前記支持フレーム３１，３２とカムフレーム３３，３４とレバー部材１３とを介して一体的に連結されている。また、上下一対の前記第１ガイドローラ５２及び上下一対の第２ガイドローラ５７のうち下方に配設されたガイドローラ５２，５７のみが、前記第１及び第２ガイド溝５１，５６内にそれぞれ嵌合している。

【0060】

次に、この状態から、前記エアシリンダ部２１の第１シリンダ孔２２ｂに対してエアを供給し、前記第１駆動ロッド２２ａを軸Ｌ方向上方に向けて後退駆動させると、前記第１及び第２駆動ロッド２２ａ，２３ａ、第１及び第２支持フレーム３１，３２及び第１及び第２カムフレーム３３，３４とから成る「ロッド側アセンブリ」と、前記レバー部材３５、弁シャフト６及び弁組立体１０から成る「シャフト側アセンブリ」とが一体的に軸Ｌ方向上方に向けて移動する。すると、前記弁組立体１０が前記退避位置から軸Ｌ上を上方に向けて移動し、図７及び図８に示す前記中間位置（弁箱７の第１及び第２開口４ａ，４ｂに第１及び第２弁板１１，１２がそれぞれ対向するが、これら弁板の弁シール部材１１ｂ，１２ｂが前記開口部４ａ，４ｂの各弁シート面４ｃから離間している位置）に到達する。

【0061】

その間、図５に示すように、前記第１及び第２ガイド溝５１，５６に嵌合している下方の第１及び第２ガイドローラ５２，５７で、第１及び第２カムフレーム３３，３４の双方が軸Ｌに沿ってガイドされる。そのため、前記弁シャフト６を軸Ｌに対して傾斜させることなく、該軸Ｌに沿って上昇させることができる。そして、前記弁組立体１０が前記中間位置に到達すると、図７に示すように、上方に配された第１及び第２ガイドローラ５２，５７も、前記第１及び第２ガイド溝５１，５６に、その上端の開口から嵌合する。また同時に、前記レバー部材３５の停止ローラ６１が前記ボンネット５のクッション６２に当接することにより、前記「シャフト側アセンブリ」の軸Ｌ方向上方に対する移動がその位置で停止し、前記弁組立体１０の前記退避位置から軸Ｌ方向上方への移動が前記中間位置で停止する。

【0062】

そこで、このように前記弁組立体１０が前記中間位置に在る状態において、前記第１シリンダ孔２２ｂに対するエアの供給を継続すると、前記「ロッド側アセンブリ」のうち、第１駆動ロッド２２ａ、第１支持フレーム３１及び第１カムフレーム３３から成る「第１アセンブリ」が、前記第１バネ部材３６を圧縮しながら更に上昇を続け、それに対して、第２駆動ロッド２３ａ、第２支持フレーム３２及び第２カムフレーム３４から成る「第２アセンブリ」は、その位置で停止する。

【0063】

すると、前記第１カムフレーム３３に形成された上下一対の第１カム溝４１が、それらに対して嵌合された上下一対の前記第１カムローラ４２に対してそれぞれ上昇していき、第１駆動ロッド２２ａが上方のストローク端に至るまで該カム溝４１は上昇する。このとき、図１０に示すように、前記上下一対の第１カム溝４１内において、前記始端位置Ｓ１に在った上下一対の第１カムローラ４２は前記終端位置Ｅ１へとそれぞれ移動するが、その際、これら第１カムローラ４２は、前記各カム溝４１に倣い、軸Ｌ方向と直交する厚さ方向Ｄにおいて前記第１閉塞位置側に向けて移動する。

【0064】

その結果、図９及び図１０に示すように、前記弁組立体１０を含む「シャフト側アセンブリ」全体が、前記中間位置から前記第１弁板１１で前記弁箱７の第１開口部４ａを閉塞する第１閉塞位置へと、軸Ｌと直交する厚さ方向Ｄに変位する。また、その際、前記レバー部材３５に設けられた上下一対の第２カムローラ４７も、前記「シャフト側アセンブリ」の移動に伴って前記第１閉塞位置側に向けて移動し、上述のように、前記第２カム溝４６内において、前記始端位置Ｓ２から、該始端位置Ｓ２の第１閉塞位置側に凹設された第２逃げ部４６ａへと移動する。

【0065】

逆に、図５及び図６に示す弁組立体１０の退避位置から、前記第２シリンダ孔２３ｂに対してエアを供給することにより、前記第２駆動ロッド２３ａを軸Ｌ方向上方に向けて後退駆動させると、前記第１駆動ロッド２２ａを後退駆動させた場合と同様に、弁組立体１０が図７及び図８に示す中間位置に移動する。そして、弁組立体１０が前記中間位置に在る状態において、前記第２シリンダ孔２３ｂに対するエアの供給を継続すると、前記「ロッド側アセンブリ」のうち、前記「第２アセンブリ」が、前記第２バネ部材３７を圧縮しながら更に上昇を続け、その一方で、前記「第１アセンブリ」は、その位置で停止する。

【0066】

すると、前記第２カムフレーム３４に形成された上下一対の第２カム溝４６が、それらに対して嵌合された上下一対の前記第２カムローラ４７に対してそれぞれ上昇していき、第２駆動ロッド２３ａが上方のストローク端に至るまで該カム溝４６は上昇する。このとき、図１２に示すように、前記上下一対の第２カム溝４１内において、前記始端位置Ｓ２に在った上下一対の第２カムローラ４７は前記終端位置Ｅ２へとそれぞれ移動するが、その際、これら第２カムローラ４７は、前記各カム溝４６に倣い、軸Ｌ方向と直交する厚さ方向Ｄにおいて前記第２閉塞位置側に向けて移動する。

【0067】

その結果、図１１及び図１２に示すように、前記弁組立体１０を含む「シャフト側アセンブリ」全体が、前記中間位置から前記第２弁板１２で前記弁箱７の第２開口部４ｂを閉塞する第２閉塞位置へと、軸Ｌと直交する厚さ方向Ｄに変位する。また、その際、前記レバー部材３５に設けられた上下一対の第１カムローラ４２も、前記「シャフト側アセンブリ」の移動に伴って前記第２閉塞位置側に向けて移動し、上述のように、前記第１カム溝４１内において、前記始端位置Ｓ１から、該始端位置Ｓ１の第２閉塞位置側に凹設された第１逃げ部４１ａへと移動する。

【0068】

なお、前記弁組立体１０を、前記第１又は第２閉塞位置（図９～図１２）から、前記中間位置（図７，図８）を経て前記退避位置（図５，図６）に戻す場合には、上述した行程とは逆の動作を行なわせれば良い。

【0069】

このように、前記ゲートバルブ１においては、特に、前記弁組立体１０を前記前記中間位置から前記第２閉塞位置へと変位させるにあたり、従来のように第１閉塞位置を経由させることなく、直接的に該第２閉塞位置へと変位させることができるため、弁組立体１０の操作性にも極めて優れている。また、前記弁組立体１０を前記中間位置から第１及び第２閉塞位置へと変位させる際に、前記「シャフト側アセンブリ」全体を前記軸Ｌと直交する厚さ方向Ｄに移動させるようにしたため、前記第１及び第２弁板１１，１２を前記弁箱７の第１及び第２開口部４ａ，４ｂに接離させるときに、前記弁シール部材１１ｂ，１２ｂの捻れや摩耗粉の発生等を抑制することができる。

【0070】

以上において、本発明の実施形態について詳細に説明してきたが、本発明はそれらに限定されるものではなく、本発明の要旨から逸脱しない範囲において、様々な設計変更ができることは言うまでもない。
例えば、本実施形態においては、前記第１駆動ロッド２２ａ、第１支持フレーム３１及び第１カムフレーム３３から成る「第１アセンブリ」と、前記第２駆動ロッド２３ａ、第２支持フレーム３２及び第２カムフレーム３４から成る「第２アセンブリ」とを、厚さ方向Ｄにおいて、「第１アセンブリ」を前記第１閉塞位置側に配し、「第２アセンブリ」を前記第２閉塞位置側に配して並設しているが、逆に、「第１アセンブリ」を第２閉塞位置側に配し、「第２アセンブリ」を第１閉塞位置側に配しても良い。

【0071】

また、本実施形態においては、第１及び第２カム溝４１，４６を第１及び第２カムフレーム３３，３４に設け、第１及び第２カムローラ４２，４７をレバー部材３５に設けているが、逆に、これらカム溝４１，４６を前記レバー部材３５に設け、前記カムローラ４２，４７を前記カムフレーム３３，３４に設けても良い。そして、本実施形態においては、第１及び第２ガイド溝５１，５６をカムフレーム３３，３４に設け、第１及び第２ガイドローラ５２，５７を前記シリンダボディ２４と一体に形成されたガイドフレーム２５に設けているが、逆に、これらガイド溝５１，５６を前記ガイドフレーム２５に設け、前記ガイドローラ５２，５７を前記カムフレーム３３，３４に設けても良い。なお、ガイドフレーム２５を前記シリンダボディ２４と別体に形成することも可能である。

【0072】

さらに、本実施形態においては、前記カムフレーム３３，３４に形成された上下一対のカム溝４１，４６を互いに同じプロフィールとすることで、前記弁組立体１０を前記中間位置から第１及び第２閉塞位置へと変位させる際に、前記「シャフト側アセンブリ」全体を前記軸Ｌと直交する厚さ方向Ｄに移動させるようにしているが、前記上下一対のカム溝４１，４６を上下で互いにプロフィールを異ならせることにより、前記弁組立体１０を前記中間位置から第１及び第２閉塞位置へと変位させる際に、前記「シャフト側アセンブリ」を前記軸Ｌに対して傾斜させても良い。

【0073】

なお、本実施形態に係るゲートバルブ１の各部材を形成する材料は、必ずしも上述のものに限定されるものではなく、必要に応じて適宜の材料を採用することができる。
また、本実施形態においては、動力伝達機構３０並びに第１及び第２カムフレーム３３，３４等の各構成が、厚さ方向Ｄ及び幅方向Ｗに対称に形成され、その結果、ゲートバルブ１全体についても、実質的に幅方向Ｗ及び厚さ方向Ｄに対称に形成されているが、必ずしもそれに限定されるものではなく、各々が非対称であってもよい。

【符号の説明】

【0074】

１ ゲートバルブ
５ ボンネット
６ 弁シャフト
６ａ 先端部
６ｂ 基端部
１０ 弁組立体
１１ 第１弁板
１２ 第２弁板
２０ 弁駆動機構
２１ エアシリンダ部
２２ａ 第１駆動ロッド
２３ａ 第２駆動ロッド
２５ ガイドフレーム
３０ 動力伝達機構
３１ 第１支持フレーム
３２ 第２支持フレーム
３３ 第１カムフレーム
３４ 第２カムフレーム
３５ レバー部材
３６ 第１バネ部材
３７ 第２バネ部材
４０ 第１開閉機構
４１ 第１カム溝
４１ａ 第１逃げ部
４２ 第１カムローラ
４５ 第２開閉機構
４６ 第２カム溝
４６ａ 第２逃げ部
４７ 第２カムローラ
５０ 第１ガイド機構
５１ 第１ガイド溝
５２ 第１ガイドローラ
５５ 第２ガイド機構
５６ 第２ガイド溝
５７ 第２ガイドローラ
６０ ストッパ部
Ｓ１，Ｓ２ 始端位置
Ｅ１，Ｅ２ 終端位置
Ｌ 軸

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】