特許 7057584 弁ロッドに対する弁板の取付構造

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2022-04-12

(45)【発行日】2022-04-20

(54)【発明の名称】弁ロッドに対する弁板の取付構造

(51)【国際特許分類】

   F16K 3/314 20060101AFI20220413BHJP

【ＦＩ】

F16K3/314 B

【請求項の数】 6

(21)【出願番号】P 2018002203

(22)【出願日】2018-01-10

(65)【公開番号】P2019120380

(43)【公開日】2019-07-22

【審査請求日】2020-12-16

(73)【特許権者】

【識別番号】000102511

【氏名又は名称】ＳＭＣ株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100072453

【氏名又は名称】林 宏

(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

(72)【発明者】

【氏名】下田 洋己

(72)【発明者】

【氏名】長尾 格

(72)【発明者】

【氏名】越智 健

(72)【発明者】

【氏名】小川 浩司

【審査官】大内 俊彦

(56)【参考文献】

【文献】特開２０１２－２２５４６８（ＪＰ，Ａ）

【文献】米国特許出願公開第２０１６／０２３８１５４（ＵＳ，Ａ１）

【文献】実開昭５８－１９６４８３（ＪＰ，Ｕ）

【文献】米国特許第５１５８２６４（ＵＳ，Ａ）

【文献】特開２００５－２９１２２１（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｆ１６Ｋ ３／００－３／３６

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

弁ロッドの先端に取り付けた弁板を弁箱内に収容し、該弁箱の側壁に形成された開口を前記弁板で開閉するように構成されたゲートバルブにおいて、前記弁ロッドの先端に前記弁板を該弁ロッドの軸線方向に取り外し可能なるように取り付けるための取付構造であって、
前記弁板は、シール部材が取り付けられた弁前面と、該弁前面の反対側の弁背面と、弁上面及び弁下面と、該弁下面に形成された取付孔とを有し、
前記取付孔は、弁板の左右方向に細長い長孔状をしていて、前記弁前面側に位置する孔前壁と、前記弁背面側に位置する孔後壁と、左右の孔側壁と、該取付孔の深さ方向の端部である孔端壁とを有しており、
前記弁ロッドは、前記取付孔に挿入される取付部を有し、該取付部は、前記取付孔の孔前壁に対向するロッド前壁と、前記取付孔の孔後壁に対向するロッド後壁と、左右のロッド側壁と、前記取付孔の孔端壁に対向するロッド先端壁とを有し、
前記弁板の弁上面及び弁ロッドのロッド先端壁には、該弁板を弁ロッドに固定する弁板固定螺子を取り付けるための螺子挿通孔及び螺子孔が該弁ロッドの軸線上に形成され、
前記取付部を前記取付孔内に挿入して弁板を弁ロッドに弁板固定螺子で固定したとき、前記ロッド後壁の一部が前記孔後壁の一部に当接し、前記ロッド後壁の残りの部分と前記孔後壁の残りの部分とは互いに非接触となり、前記ロッド前壁と前記孔前壁との相対する面同士が密接する、
ことを特徴とする弁ロッドに対する弁板の取付構造。

【請求項2】

前記孔後壁の一部は、前記取付孔の入り口側の部分であり、前記ロッド後壁の一部は、前記取付部の基端部寄りの部分であることを特徴とする請求項１に記載の弁ロッドに対する弁板の取付構造。

【請求項3】

前記取付孔の孔後壁の一部及び前記取付部のロッド後壁の一部は、相互に当接し合う傾斜部であり、
前記取付孔の孔後壁に形成された第１傾斜部は、該取付孔の深さ方向の途中位置から該取付孔の入口までの部分に形成されていて、該入口に近づくに従って前記孔後壁と孔前壁との間隔が次第に広がる方向に傾斜しており、
前記取付部のロッド後壁に形成された第２傾斜部は、該取付部の軸線方向の途中位置から該取付部の基端部までの部分に形成されていて、該基端部に近づくに従って前記ロッド後壁とロッド前壁との間隔が次第に広がる方向に傾斜している、
ことを特徴とする請求項１又は２に記載の弁ロッドに対する弁板の取付構造。

【請求項4】

前記取付孔の孔後壁は、孔端壁と前記第１傾斜部との間に、前記孔前壁と平行な平行部を有し、前記取付部のロッド後壁は、ロッド先端壁と前記第２傾斜部との間に、前記ロッド前壁と平行な平行部を有することを特徴とする請求項３に記載の弁ロッドに対する弁板の取付構造。

【請求項5】

前記弁ロッドの取付部には、前記螺子孔内部の空気を外部に逃がすための空気孔が、該取付部と前記取付孔との間の隙間に連通するように形成されていることを特徴とする請求項１から４の何れかに記載の弁ロッドに対する弁板の取付構造。

【請求項6】

前記弁板の弁上面には、前記弁ロッドのロッド先端壁に対応する位置と、該ロッド先端壁から横方向に外れた位置とに、前記弁板を持ち上げて前記弁ロッドから取り外すための工具を取り付ける工具取付孔がそれぞれ形成され、
前記ロッド先端壁に対応する位置に形成された第１の工具取付孔の深さは、前記弁上面から取付孔まで達する深さであり、前記ロッド先端壁から外れた位置に形成された第２の工具取付孔の深さは、前記弁板の上下幅より小さい、
ことを特徴とする請求項１から５の何れかに記載の弁ロッドに対する弁板の取付構造。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、ゲートバルブの弁板を弁ロッドの先端に取り付けるための取付構造に関するものである。

【背景技術】

【0002】

半導体処理装置においては、真空チャンバに通じる開口の開閉にゲートバルブが使用される。このゲートバルブは、弁ロッドの先端に取り付けた弁板を弁箱内に収容し、この弁箱を真空チャンバに取り付けて、該弁箱の側壁に形成された前記開口を前記弁板で開閉するように構成されている。その際、前記開口の閉鎖は、前記弁板に取り付けられたシール部材を前記開口の周囲の弁シートに押し付けることにより行われる。

【0003】

前記ゲートバルブにおいては、その使用と共に前記シール部材が次第に劣化していくため、劣化した段階で新たなシール部材と交換する必要がある。その場合、従来では、前記ゲートバルブを真空チャンバから取り外したあと、前記弁板を弁ロッドから取り外して前記弁箱から取り出し、それから前記シール部材の交換を行わなければならなかったため、交換に多くの手間と時間とを要していた。このため、シール部材の交換を簡単且つ迅速に行うことができるゲートバルブの出現が望まれている。
また、近年においては、半導体の線幅がますます狭くなって来ているため、処理工程時に発生するパーティクルの低減（ゼロパーティクルが目標）が課題となっており、それを実現するために、ゲートバルブにおいては、作動時に各部品間で擦れが発生するのを如何に無くすかということが重要な課題になっている。

【0004】

一方、特許文献１には、ゲートバルブを真空チャンバに取り付けたまま、弁板を弁ロッドから取り外して弁箱から取り出すことができるゲートバルブが開示されている。この改良型のゲートバルブは、前記弁板を弁ロッドの上端に螺子で固定することにより、該弁板を弁ロッドの軸線方向に取り外し可能としたもので、弁箱の上面の蓋を取り外して前記螺子を緩めることにより、前記弁板を前記弁ロッドから取り外して弁箱の上面から外部に取り出すことができる。このため、この改良型のゲートバルブは、シール部材の交換を行う際に、ゲートバルブを真空チャンバから取り外す必要がなく、前記弁板だけを弁箱から簡単且つ迅速に取り出すことができる。

【0005】

しかし、前記特許文献１に開示されたゲートバルブは、前記弁板が弁ロッドに回転可能に取り付けられていて、該弁板が弁シート部に押し付けられるとき、該弁板が前記弁シートに倣って回転するため、前記弁板と弁シートとの間で擦れが発生し、その擦れによってパーティクルが発生し易いという欠点を有する。前記パーティクルが発生しないようにするには、前記弁板を、前記弁ロッドに対し、相対的に回転することのないように精度良く且つ確実に固定することが必要不可欠である。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0006】

【文献】特開２００５－２９１２２１号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0007】

本発明の技術的課題は、弁板と弁ロッドとを、該弁板の弁箱からの取り出しを簡単且つ迅速に行うことができるように連結すると同時に、前記弁板と弁ロッドとを強固に固定することにより、ゲートバルブ作動時のパーティクルの発生を防止することにある。

【課題を解決するための手段】

【0008】

前記課題を解決するため、本発明によれば、弁ロッドの先端に取り付けた弁板を弁箱内に収容し、該弁箱の側壁に形成された開口を前記弁板で開閉するように構成されたゲートバルブにおいて、前記弁ロッドの先端に前記弁板を該弁ロッドの軸線方向に取り外し可能なるように取り付けるための取付構造が提供される。この取付構造において、前記弁板は、シール部材が取り付けられた弁前面と、該弁前面の反対側の弁背面と、弁上面及び弁下面と、該弁下面に形成された取付孔とを有し、前記取付孔は、弁板の左右方向に細長い長孔状をしていて、前記弁前面側に位置する孔前壁と、前記弁背面側に位置する孔後壁と、左右の孔側壁と、該取付孔の深さ方向の端部である孔端壁とを有しており、前記弁ロッドは、前記取付孔に挿入される取付部を有し、該取付部は、前記取付孔の孔前壁に対向するロッド前壁と、前記取付孔の孔後壁に対向するロッド後壁と、左右のロッド側壁と、前記取付孔の孔端壁に対向するロッド先端壁とを有し、前記弁板の弁上面及び弁ロッドのロッド先端壁には、該弁板を弁ロッドに固定する弁板固定螺子を取り付けるための螺子挿通孔及び螺子孔が該弁ロッドの軸線上に形成され、前記取付部を前記取付孔内に挿入して弁板を弁ロッドに弁板固定螺子で固定したとき、前記ロッド後壁の一部が前記孔後壁の一部に当接し、前記ロッド後壁の残りの部分と前記孔後壁の残りの部分とは互いに非接触となり、前記ロッド前壁と前記孔前壁との相対する面同士が密接する。

【0009】

本発明において、前記孔後壁の一部は、前記取付孔の入り口側の部分であり、前記ロッド後壁の一部は、前記取付部の基端部寄りの部分である。
また、前記取付孔の孔後壁の一部及び前記取付部のロッド後壁の一部は、相互に当接し合う傾斜部であり、前記取付孔の孔後壁に形成された第１傾斜部は、該取付孔の深さ方向の途中位置から該取付孔の入口までの部分に形成されていて、該入口に近づくに従って前記孔後壁と孔前壁との間隔が次第に広がる方向に傾斜しており、
前記取付部のロッド後壁に形成された第２傾斜部は、該取付部の軸線方向の途中位置から該取付部の基端部までの部分に形成されていて、該基端部に近づくに従って前記ロッド後壁とロッド前壁との間隔が次第に広がる方向に傾斜している。
この場合、前記取付孔の孔後壁は、孔端壁と前記第１傾斜部との間に、前記孔前壁と平行な平行部を有し、前記取付部のロッド後壁は、ロッド先端壁と前記第２傾斜部との間に、前記ロッド前壁と平行な平行部を有することが好ましい。

【0010】

本発明において好ましくは、前記弁ロッドの取付部には、前記螺子孔内部の空気を外部に逃がすための空気孔が、該取付部と前記取付孔との間の隙間に連通するように形成されていることである。

【0011】

より好ましくは、前記弁板の弁上面に、前記弁ロッドのロッド先端壁に対応する位置と、該ロッド先端壁から横方向に外れた位置とに、前記弁板を持ち上げて前記弁ロッドから取り外すための工具を取り付ける工具取付孔がそれぞれ形成され、前記ロッド先端壁に対応する位置に形成された第１の工具取付孔の深さは、前記弁上面から取付孔まで達する深さであり、前記ロッド先端壁から外れた位置に形成された第２の工具取付孔の深さは、前記弁板の上下幅より小さいことである。

【発明の効果】

【0012】

本発明によれば、弁ロッドに対して弁板を、該弁ロッドの軸線方向に取り外し可能なるように連結したことにより、該弁板の弁箱からの取り出しを簡単且つ迅速に行うことができ、また、前記弁板を前記弁ロッドに、相対的な回転を生じないように精度良く且つ強固に固定したことにより、前記弁板と弁ロッドとの擦れによるパーティクルの発生を防止することができる。

【図面の簡単な説明】

【0013】

【図1】本発明を適用したゲートバルブの正面図である。

【図2】図１のＩＩ－ＩＩ線に沿った部分拡大断面図である。

【図3】図２のＩＩＩ－ＩＩＩ線に沿った部分拡大断面図であって、図の向きを９０度変えた図である。

【図4】弁板と弁ロッドと弁板固定螺子とを分離して示す断面図である。

【図5】弁板を弁ロッドに固定した状態を正面側から見た斜視図である。

【図6】 図５の弁板及び弁ロッドを背面側から見た斜視図である。

【図7】弁板を取り出す前のゲートバルブの斜視図である。

【図8】弁箱上面の蓋を取り外した状態のゲートバルブの斜視図である。

【図9】弁板と弁ロッドとを固定している弁板固定螺子を緩めているときのゲートバルブの斜視図である。

【図10】図９の要部拡大断面図である。

【図11】第１の工具で弁板を弁ロッドから浮き上がらせている途中のゲートバルブの斜視図である。

【図12】図１１の要部拡大断面図である。

【図13】第２の工具を弁板に取り付けた状態のゲートバルブの斜視図である。

【図14】弁板を弁箱から取り出した状態のゲートバルブの斜視図である。

【図15】弁板から前記工具を取り外した状態のゲートバルブの斜視図である。

【発明を実施するための形態】

【0014】

図１及び図２には、弁板と弁ロッドとの取り付けに本発明の取付構造を適用したゲートバルブが示されている。このゲートバルブは、不図示の真空チャンバに取り付けて使用するもので、該真空チャンバに通じる開口２を備えた弁箱１と、該弁箱１の内部に収容されて前記開口２を開閉する前記弁板３と、該弁板３に固定された開閉操作用の前記弁ロッド４と、該弁ロッド４を駆動する弁駆動部５とを有し、該弁駆動部５で前記弁ロッド４を駆動することにより、前記弁板３を、前記開口２を閉鎖するための位置である実線の閉鎖位置と、前記開口２を開放する鎖線の待避位置とに昇降させるものである。前記弁駆動部５には、エアシリンダ等の駆動機構６が設けられているが、該弁駆動部５及び駆動機構６の構成及び作用は公知であるので、ここでの説明は省略するものとする。

【0015】

前記弁箱１は、横に細長い矩形の箱形をしていて、該弁箱１の前後の側壁１ａ，１ｃのうち真空チャンバに接続される前方の側壁１ａに、横に細長い矩形の前記開口２と、該開口２を取り囲む平面状の弁シート１ｂとが形成され、前記閉鎖位置において、前記弁板３の前面に取り付けられたシール部材７を該弁シート１ｂに押し付けることにより、前記開口２が閉鎖されるように構成されている。

【0016】

前記弁箱１の上面には、図７及び図８からも明らかなように、蓋１０が複数の蓋取付螺子１１によって着脱自在に取り付けられ、該蓋１０を取り外すことによって該弁箱１の上面が開放可能となっており、開放した上面の窓孔１２から、前記弁板３を前記弁ロッド４から取り外して軸線Ｌに沿って外部に取り出すことができるようになっている。
なお、前記弁箱１には、後方の側壁１ｃにも開口１ｄが形成されているが、この開口１ｄは前記弁板３によって開閉されない。

【0017】

前記弁板３は、図２－図６から明らかなように、横に細長い矩形の板状をしていて、前記シール部材７が取り付けられた弁前面３ａと、該弁前面３ａの反対側の弁背面３ｂと、弁上面３ｃ及び弁下面３ｄと、該弁下面３ｄに形成された取付孔１３とを有している。前記弁前面３ａ及び弁背面３ｂと弁上面３ｃと弁下面３ｄとは、何れも平坦面である。

【0018】

前記取付孔１３は、前記弁ロッド４の先端（上端）の取付部１４を挿入して固定するための孔であり、該取付孔１３の横断面形状は、前記弁板３の長手方向即ち左右方向に細長い長孔状をしている。また、該取付孔１３は、前記弁前面３ａ側に位置する孔前壁１３ａと、前記弁背面３ｂ側に位置する孔後壁１３ｂと、左右の孔側壁１３ｃ，１３ｃと、該取付孔１３の深さ方向の端部である孔端壁１３ｄとを有しており、前記孔前壁１３ａ及び孔後壁１３ｂと孔端壁１３ｄとは、何れも平坦面であり、前記孔側壁１３ｃ，１３ｃは、半円状をした凹曲面である。また、前記孔端壁１３ｄと孔前壁１３ａとは直角に連なっており、前記孔端壁１３ｄと孔後壁１３ｂの平行部１３ｂ２も直角に連なっている。

【0019】

前記弁ロッド４は、円柱状をした本体部４ａの先端に、前記取付孔１３に挿入するための前記取付部１４を有している。該取付部１４は、円柱の直径方向の側面を、軸線Ｌを挟んで平行な２つの平面に沿って切除したような形をしていて、前記取付孔１３の孔前壁１３ａに対向するロッド前壁１４ａと、前記取付孔１３の孔後壁１３ｂに対向するロッド後壁１４ｂと、前記取付孔１３の左右の孔側壁１３ｃ，１３ｃに対向する左右のロッド側壁１４ｃ，１４ｃと、前記取付孔１３の孔端壁１３ｄに対向するロッド先端壁１４ｄとを有している。

【0020】

前記ロッド前壁１４ａ及びロッド後壁１４ｂとロッド先端壁１４ｄとは、何れも平坦面であり、前記ロッド側壁１４ｃ，１４ｃは、円弧状をした凸曲面である。また、前記ロッド先端壁１４ｄとロッド前壁１４ａとは直角に連なっており、前記ロッド先端壁１４ｄとロッド後壁１４ｂの平行部１４ｂ２も直角に連なっている。
更に、前記取付孔１３の長軸方向幅を前記弁ロッド４の直径より大きく形成することにより、前記取付孔１３の孔側壁１３ｃ，１３ｃと取付部１４のロッド側壁１４ｃ，１４ｃとの間には、隙間Ｇ２が形成されている。

【0021】

前記弁板３は、前記弁ロッド４の先端に、弁板固定螺子１７によって該弁ロッド４の軸線Ｌ方向に取り外し可能なるように取り付けられている。この取り付けのため、前記弁板３の弁上面３ｃには、前記弁板固定螺子１７を挿通するための螺子挿通孔１８が前記軸線Ｌ上に形成され、弁ロッド４のロッド先端壁１４ｄには、前記弁板固定螺子１７をねじ込むための螺子孔１９が前記軸線Ｌ上に形成されている。

【0022】

前記弁板固定螺子１７は、六角穴付きの螺子頭１７ａと、外周に螺子山が形成されていない軸部１７ｂと、外周に螺子山が形成された螺子部１７ｃとを有するもので、該螺子部１７ｃの外径は前記軸部１７ｂの外径より大きい。

【0023】

前記弁板３の螺子挿通孔１８は、前記弁板固定螺子１７の螺子頭１７ａが収容される大径部１８ａと、前記弁板固定螺子１７の螺子部１７ｃ及び軸部１７ｂが挿通される小径部１８ｂと、シール部材７の交換時に前記弁板固定螺子１７を緩めた時に、該弁板固定螺子１７の螺子部１７ｃが係止することによって該弁板固定螺子１７が弁板３から抜け落ちるのを防止する抜止部１８ｃとを有している。

【0024】

前記大径部１８ａの内径及び深さは、前記弁板固定螺子１７の螺子頭１７ａがワッシャ２０と共に完全に納まるような大きさであり、前記小径部１８ｂの内径は、前記大径部１８ａの内径より小さいが、前記弁板固定螺子１７の螺子部１７ｃの外径よりは大きく、前記抜止部１８ｃの内径は、前記弁板固定螺子１７の軸部１７ｂの外径より大きいが、螺子部１７ｃの外径よりは小さい。また、前記抜止部１８ｃの内周には螺子孔が形成されており、前記弁板固定螺子１７を前記弁板３に取り付けるときは、該弁板固定螺子１７の螺子部１７ｃを前記抜止部１８ｃの螺子孔にねじ込んで、該抜止部１８ｃを通過する位置まで前進させ、図４に示すように前記弁板固定螺子１７を前記弁板３から完全に取り外すときは、その逆の操作を行う。

【0025】

この構成により、前記弁ロッド４の先端に前記弁板３を固定するときは、図２に示すように、該弁板３の取付孔１３内に弁ロッド４の取付部１４を挿入し、前記弁板固定螺子１７を取付部１４の上端の前記螺子孔１９内にねじ込んで、前記取付部１４のロッド先端壁１４ｄが前記取付孔１３の孔端壁１３ｄに当接する位置まで該弁板固定螺子１７を締め込むことにより、前記弁板３を弁ロッド４の先端に固定する。
また、前記弁板３を取り外すときは、図１０に示すように、前記弁板固定螺子１７を緩めて螺子部１７ｃを前記螺子孔１９から取り外すことにより、該弁板３を前記弁ロッド４から軸線Ｌ方向に取り外す。

【0026】

ここで、前記弁板３を弁ロッド４に固定するとき、前記取付孔１３の孔前壁１３ａと前記取付部１４のロッド前壁１４ａとを全面的に強く密接させて、該弁板３と弁ロッド４とを軸線Ｌを中心とする回転方向の相対的な変位を生じないように強固に固定するため、図２及び図４から明らかなように、前記取付孔１３の孔後壁１３ｂの一部と前記取付部１４のロッド後壁１４ｂの一部とに、互いに当接し合うことによって楔効果を生じる傾斜部１３ｂ１，１４ｂ１がそれぞれ形成されている。

【0027】

このうち、前記取付孔１３の孔後壁１３ｂに形成された第１傾斜部１３ｂ１は、該取付孔１３の深さ方向の途中位置から該取付孔１３の入口１３ｅまでの部分に形成されていて、該入口１３ｅに近づくに従って前記孔後壁１３ｂと孔前壁１３ａとの間隔Ｗ１が次第に広がる方向に傾斜している。前記孔後壁１３ｂの残りの部分、即ち、前記孔端壁１３ｄから前記第１傾斜部１３ｂ１に至るまでの部分は、前記孔前壁１３ａと平行する前記平行部１３ｂ２となっている。前記第１傾斜部１３ｂ１の上下方向幅（取付孔１３の深さ方向幅）Ｍ１は、前記平行部１３ｂ２の上下方向幅（取付孔１３の深さ方向幅）Ｍ２より小さい。

【0028】

また、前記取付部１４のロッド後壁１４ｂに形成された第２傾斜部１４ｂ１は、該取付部１４の軸線Ｌ方向の途中位置から該取付部１４の基端部１４ｅまでの部分に形成されていて、該基端部１４ｅに近づくに従って前記ロッド後壁１４ｂとロッド前壁１４ａとの間隔Ｗ２が次第に広がる方向に傾斜している。前記ロッド後壁１４ｂの残りの部分、即ち、前記ロッド先端壁１４ｄから前記第２傾斜部１４ｂ１に至るまでの部分は、前記ロッド前壁１４ａと平行する前記平行部１４ｂ２となっている。前記第２傾斜部１４ｂ１の上下方向幅（軸線Ｌ方向幅）Ｎ１は、前記平行部１４ｂ２の上下方向幅（軸線Ｌ方向幅）Ｎ２より小さい。

【0029】

前記孔後壁１３ｂにおける前記第１傾斜部１３ｂ１の前記平行部１３ｂ２に対する傾斜角度α、及び、前記取付部１４における前記第２傾斜部１４ｂ１の前記平行部１４ｂ２に対する傾斜角度βは、互いに同一角度であって、２－４度程度であることが好ましく、より好ましくは３度である。

【0030】

前記傾斜部１３ｂ１，１４ｂ１を形成したことにより、前述したように弁板固定螺子１７を締め込んで前記弁板３を前記弁ロッド４に固定すると、前記取付孔１３の第１傾斜部１３ｂ１と取付部１４の第２傾斜部１４ｂ１とが相互に当接し合うことによって楔効果が働き、その楔効果で前記取付部１４が取付孔１３の孔前壁１３ａ側に押されるため、前記取付部１４のロッド前壁１４ａが前記取付孔１３の孔前壁１３ａに全面的に強く押し付けられて密着し、それによって前記弁板３と弁ロッド４とは、軸線Ｌを中心とする相対的な回転を生じないように強固に固定されることになる。
このとき、前記取付孔１３の平行部１３ｂ２と取付部１４の平行部１４ｂ２との間には僅かな隙間Ｇ１が形成され、この隙間Ｇ１は、前記取付孔１３の孔側壁１３ｃ，１３ｃと取付部１４のロッド側壁１４ｃ，１４ｃとの間の隙間Ｇ２に連通している。

【0031】

また、前記取付部１４には、前記弁板固定螺子１７を前記螺子孔１９に着脱する際に、該螺子孔１９内の空気を外部に逃がしたり該螺子孔１９内に外部からの空気を取り込んだりするための空気孔２１が、前記螺子孔１９から前記ロッド後壁１４ｂの平行部１４ｂ２まで貫通するように形成されることにより、前記螺子孔１９と前記平行部１３ｂ２，１４ｂ２間の隙間Ｇ１とが連通されている。しかし、この空気孔２１は、前記ロッド側壁１４ｃ，１４ｃに開口することにより、前記螺子孔１９と前記隙間Ｇ２とを結ぶよう形成されていても良い。

【0032】

このようにして、前記弁板３と弁ロッド４とが相対的な回転を生じないように強固に固定されることにより、ゲートバルブの作動時に、前記弁板３と弁ロッド４との相対的な変位による擦れや、前記シール部材７と弁シート１ｂとの擦れ等が防止されるため、部品間の擦れによるパーティクルの発生が抑えられる。また、弁板３の取付孔１３の一部と弁ロッド４の取付部１４の一部とに傾斜部１３ｂ１，１４ｂ１を設けるだけで前記弁板３と弁ロッド４とを強固に固定することができるため、その構造は至って簡単である。

【0033】

前記弁板３の弁上面３ｃには、前記弁ロッド４に強固に固定されている該弁板３を容易に取り外すことができるようにするため、図５及び図６に示すように、操作用の工具２２ａ，２２ｂ（図１４参照）を取り付けるための複数の工具取付孔２３ａ，２３ｂが形成されている。この工具取付孔２３ａ，２３ｂは螺子孔により形成され、前記工具２２ａ，２２ｂは螺子棒により形成されている。
図示した例では、前記螺子挿通孔１８に隣接し且つ近接する位置に１つの第１の工具取付孔２３ａが形成され、前記軸線Ｌに対して左右対称をなす位置に２つの第２の工具取付孔２３ｂ，２３ｂが形成されている。

【0034】

前記第１の工具取付孔２３ａは、該工具取付孔２３ａにねじ込んだ第１の工具２２ａによって前記弁板３を弁ロッド４から浮き上がらせる（図１２参照）ためのもので、前記弁ロッド４の取付部１４のロッド先端壁１４ｄに対応する位置に、前記弁上面３ｃから前記取付孔１３まで達する深さに形成されている。
また、前記第２の工具取付孔２３ｂ，２３ｂは、第２の工具２２ｂをねじ込んで取り付けるためのもので、前記ロッド先端壁１４ｄから横方向に外れた位置に配設されており、該第２の工具取付孔２３ｂ，２３ｂの深さは、前記弁板３の上下幅Ｈより小さい。このため、該第２の工具取付孔２３ｂ，２３ｂは、前記弁板３の上下幅の途中まで延在していることになる。

【0035】

前記操作用の工具２２ａ，２２ｂを使用して前記弁板３を弁ロッド４から取り外すときは、図９及び図１０に示すように、前記弁板固定螺子１７を六角レンチ２４により緩めて螺子部１７ｃを弁ロッド４の取付部１４の螺子孔１９から抜け出させたあと、図１１及び図１２に示すように、前記第１の工具取付孔２３ａに第１の工具２２ａをねじ付ける。
そして、該第１の工具２２ａを締め込んでその先端を前記弁ロッド４のロッド先端壁１４ｄに当接させた後、更に該第１の工具２２ａを締め込むことにより、前記弁板３を前記弁ロッド４から浮上させ、前記取付孔１３の第１傾斜部１３ｂ１と前記取付部１４の第２傾斜部１４ｂ１とが互いに当接しなくなる位置まで該弁板３を上昇させる。そうすると、前記取付孔１３と取付部１４との嵌合状態は緩くなるため、その後は、図１３に示すように、２つの第２の工具取付孔２３ｂ，２３ｂに２つの第２の工具２２ｂ，２２ｂをねじ込み、この第２の工具２２ｂ，２２ｂを両手に持って弁板３を引き上げることにより、該弁板３を弁ロッド４から分離することができる。

【0036】

前記構成を有するゲートバルブにおいて、前記弁板３に取り付けられているシール部材７を交換する際に、前記弁板３を弁ロッド４から取り外して前記弁箱１から取り出す工程について、図面を参照しながら改めて順を追って説明する。

【0037】

前記弁板３を取り出す際には、該弁板３を、図２に実線で示す上昇位置から、同図に鎖線で示す下降位置まで下降させる。
次に、図８に示すように、弁箱１の上面の蓋取付螺子１１を取り外すことによって蓋１０を取り外し、該弁箱１の上面の窓孔１２を開放する。

【0038】

続いて、図９及び図１０に示すように、前記窓孔１２から六角レンチ２４を差し込んで弁板固定螺子１７を緩め、該弁板固定螺子１７の螺子部１７ｃを弁ロッド４の上端の螺子孔１９から完全に抜き出した状態にしたあと、図１１及び図１２に示すように、第１の工具取付孔２３ａに第１の工具２２ａをねじ込む。そして、該第１の工具２２ａの先端がロッド上端のロッド先端壁１４ｄに当接した後も更にねじ込むことにより、前記弁板３を前記弁ロッド４から浮上させて、取付孔１３の第１傾斜部１３ｂ１と取付部１４の第２傾斜部１４ｂ１とが係合しなくなる位置まで該弁板３を上昇させる。このとき前記弁板固定螺子１７は、前記弁板３から完全に取り外しても良い。

【0039】

次に、図１３に示すように、２つの第２の工具取付孔２３ｂ，２３ｂに２つの第２の工具２２ｂ，２２ｂをねじ込んだ後、この第２の工具２２ｂ，２２ｂを両手に持って弁板３を引き上げることにより、図１４に示すように、前記弁板３を弁ロッド４から分離させると共に、前記弁箱１の上面の窓孔１２を通じて外部に取り出す。そして、図１５に示すように前記各工具２２ａ，２２ｂを弁板３から取り外したあと、シール部材７を交換する。

【0040】

シール部材７の交換が終了した前記弁板３は、再び前記２つの第２の工具２２ｂ，２２ｂを取り付けて、該第２の工具２２ｂ，２２ｂを手に持って前記弁箱１内に収容し、取付孔１３内に弁ロッド４の取付部１４を嵌合させた後、前記第２の工具２２ｂ，２２ｂを取り外し、前記六角レンチ２４で弁板固定螺子１７をねじ込むことにより、前記弁ロッド４に固定する。そして、前記弁箱１の上面に蓋１０を蓋取付螺子１１で取り付けることにより、図７に示すように、シール部材７の交換作業は全て終了し、前記ゲートバルブは使用可能な状態になる。

【0041】

図示した例では、前記工具２２ａ，２２ｂとして、六角穴付きの螺子頭を備えた螺子棒が使用されているが、該工具は、前記螺子頭の代わりに、横長の棒状をしたハンドルや、滑り止め用の縦溝が側面に形成された円柱状のハンドルを備えたものであっても良い。

【符号の説明】

【0042】

１ 弁箱
１ａ 側壁
２ 開口
３ 弁板
３ａ 弁前面
３ｂ 弁背面
３ｃ 弁上面
３ｄ 弁下面
４ 弁ロッド
７ シール部材
１３ 取付孔
１３ａ 孔前壁
１３ｂ 孔後壁
１３ｂ１ 第１傾斜部
１３ｂ２ 平行部
１３ｃ 孔側壁
１３ｄ 孔端壁
１３ｅ 入口
１４ 取付部
１４ａ ロッド前壁
１４ｂ ロッド後壁
１４ｂ１ 第２傾斜部
１４ｂ２ 平行部
１４ｃ ロッド側壁
１４ｄ ロッド先端壁
１４ｅ 基端部
１７ 弁板固定螺子
１８ 螺子挿通孔
１９ 螺子孔
２１ 空気孔
２２ａ，２２ｂ 工具
２３ａ，２３ｂ 工具取付孔
Ｗ１，Ｗ２ 間隔
Ｇ１，Ｇ２ 隙間
Ｈ 上下幅

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】

【図13】

【図14】

【図15】