(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公表特許公報(A)
(11)【公表番号】
(43)【公表日】2024-07-19
(54)【発明の名称】バルブ
(51)【国際特許分類】
F16K 3/314 20060101AFI20240711BHJP
F16K 51/02 20060101ALI20240711BHJP
【ＦＩ】
F16K3/314 B
F16K51/02 B
【審査請求】未請求
【予備審査請求】未請求
(21)【出願番号】P 2024501543
(86)(22)【出願日】2022-06-22
(85)【翻訳文提出日】2024-01-11
(86)【国際出願番号】 EP2022067012
(87)【国際公開番号】W WO2023285091
(87)【国際公開日】2023-01-19
(31)【優先権主張番号】102021117955.6
(32)【優先日】2021-07-12
(33)【優先権主張国・地域又は機関】DE
(81)【指定国・地域】
(71)【出願人】
【識別番号】593030945
【氏名又は名称】バット ホールディング アーゲー
(74)【代理人】
【識別番号】100114890
【弁理士】
【氏名又は名称】アインゼル・フェリックス＝ラインハルト
(74)【代理人】
【識別番号】100098501
【弁理士】
【氏名又は名称】森田 拓
(74)【代理人】
【識別番号】100116403
【弁理士】
【氏名又は名称】前川 純一
(74)【代理人】
【識別番号】100134315
【弁理士】
【氏名又は名称】永島 秀郎
(74)【代理人】
【識別番号】100162880
【弁理士】
【氏名又は名称】上島 類
(72)【発明者】
【氏名】ミヒャエル デューア
【テーマコード（参考）】
3H053
3H066
【Ｆターム（参考）】
3H053AA25
3H053AA26
3H053AA31
3H053BA11
3H053BD02
3H053DA09
3H066AA03
3H066BA17
3H066BA18
3H066BA38
(57)【要約】
バルブ（１）、特に真空バルブであって、このバルブ（１）は、バルブハウジング（２）と、バルブ開口部（４）を閉鎖するための閉鎖機構（３）と、閉鎖機構（３）によってバルブ開口部（４）が閉鎖される閉鎖位置と、閉鎖機構（３）によってバルブ開口部（４）が完全にまたは部分的に開放される開放位置との間で、閉鎖機構（３）を往復運動させるためのバルブ駆動部（５）とを備え、閉鎖機構（３）は、バルブ（１）のバルブロッド（６）によってバルブ駆動部（５）に接続されており、閉鎖機構（３）は、着脱可能な接続装置（７）によって取り外し可能にバルブロッド（６）に取り付けられている、または取り付け可能であり、着脱可能な接続装置（７）は、磁気吸引力によって、取り外し可能にバルブロッド（６）に閉鎖機構（３）を取り付けるための固定磁石（８）を有する。
【特許請求の範囲】
【請求項1】
バルブ（１）、特に真空バルブであって、前記バルブ（１）は、バルブハウジング（２）と、
バルブ開口部（４）を閉鎖するための閉鎖機構（３）と、
前記閉鎖機構（３）によって前記バルブ開口部（４）が閉鎖される閉鎖位置と、前記閉鎖機構（３）によって前記バルブ開口部（４）が完全にまたは部分的に開放される開放位置との間で、前記閉鎖機構（３）を往復運動させるバルブ駆動部（５）と、を備え、
前記閉鎖機構（３）は、前記バルブ（１）のバルブロッド（６）によって前記バルブ駆動部（５）に接続されており、前記閉鎖機構（３）は、着脱可能な接続装置（７）によって取り外し可能に前記バルブロッド（６）に取り付けられている、または取り付け可能である、バルブ（１）において、
着脱可能な前記接続装置（７）は、磁気吸引力によって、取り外し可能に前記バルブロッド（６）に前記閉鎖機構（３）を取り付けるための固定磁石（８）を有する、ことを特徴とする、バルブ（１）。
【請求項2】
前記固定磁石（８）は、前記バルブロッド（６）および／または前記閉鎖機構（３）に配置されており、かつ／または、前記固定磁石（８）は、永久磁石または電磁石であり、かつ／または、
前記バルブロッド（６）にも前記閉鎖機構（３）にもそれぞれ１つの固定磁石（８）が設けられている、ことを特徴とする、請求項１記載のバルブ（１）。
【請求項3】
前記バルブ（１）は、前記閉鎖機構（３）と前記バルブロッド（６）との間の前記接続を解除するための、機械式または電気的に駆動される解除装置（９）を有する、ことを特徴とする、請求項１または２記載のバルブ（１）。
【請求項4】
前記解除装置（９）は、前記固定磁石（８）の前記磁気吸引力を弱らせる、または打ち消すための対応磁石（１０）を有する、ことを特徴とする、請求項３記載のバルブ（１）。
【請求項5】
前記対応磁石（１０）は、前記バルブロッド（６）および／または前記閉鎖機構（３）および／または特別な取り出し工具（１１）に配置されており、かつ／または、前記対応磁石（１０）は、永久磁石または電磁石である、ことを特徴とする、請求項４記載のバルブ（１）。
【請求項6】
前記バルブ（１）は、Ｌ字形バルブである、ことを特徴とする、請求項１から５までのいずれか１項記載のバルブ（１）。
【請求項7】
前記閉鎖機構（３）は、前記バルブロッド（６）から前記閉鎖機構（３）を手で取り外すための、かつ／または前記バルブロッド（６）に前記閉鎖機構（３）を手で取り付けるためのアダプタ（１２）を有する、ことを特徴とする、請求項１から６までのいずれか１項記載のバルブ（１）。
【請求項8】
前記バルブハウジング（２）は、前記バルブロッド（６）とは反対を向いた、前記閉鎖機構（３）の面（１３）に、前記バルブハウジング（２）から前記閉鎖機構（３）を取り出すための、閉鎖可能なハウジング開口部（１４）を有する、ことを特徴とする、請求項１から７までのいずれか１項記載のバルブ（１）。
【請求項9】
前記バルブロッド（６）および前記閉鎖機構（３）にはそれぞれ、前記バルブロッド （６）に前記閉鎖機構（３）を位置合わせするための形状接続要素（１５，１６）が形成されている、ことを特徴とする、請求項１から８までのいずれか１項記載のバルブ（１）。
【請求項10】
前記形状接続要素（１５）は、前記バルブロッド（６）において、前記閉鎖機構（３）内に一定の長さで達しており、前記バルブロッド（６）に前記閉鎖機構（３）を位置合わせするために、前記閉鎖機構（３）おける前記形状接続要素（１６）と協働する、ことを特徴とする、請求項９記載のバルブ（１）。
【請求項11】
前記閉鎖機構（３）は、バルブプレートであり、かつ／または前記バルブ開口部（４）は、少なくとも６０００ｍｍ２または少なくとも１２０００ｍｍ２の開口横断面積を有する、ことを特徴とする、請求項１から１０までのいずれか１項記載のバルブ（１）。
【請求項12】
シール（２３）は、前記閉鎖機構（３）に対して前記バルブロッド（６）を密閉する、ことを特徴とする、請求項１から１１までのいずれか１項記載のバルブ（１）。
【請求項13】
前記固定磁石（８）は、前記バルブロッド（６）の上端部に配置されており、前記シール（２３）は、前記バルブロッド（６）の上端部から、前記固定磁石（８）よりもさらに離れている、ことを特徴とする、請求項１２記載のバルブ（１）。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、バルブ、特に真空バルブであって、バルブハウジングと、バルブ開口部を閉鎖するための閉鎖機構と、閉鎖機構によってバルブ開口部が閉鎖される閉鎖位置と、閉鎖機構によってバルブ開口部が完全にまたは部分的に開放される開放位置との間で、閉鎖機構を往復運動させるためのバルブ駆動部とを備え、閉鎖機構は、バルブのバルブロッドによってバルブ駆動部に接続されており、閉鎖機構は、着脱可能な接続装置によって取り外し可能にバルブロッドに取り付けられている、または取り付け可能である、バルブに関する。
【0002】
このタイプのバルブは、複数の実施形態において公知であり、特に真空技術においても使用される。時として閉鎖機構をメンテナンスし、クリーニングし、かつ／または交換することができるようにするために公知であるのは、着脱可能な接続装置を用い、取り外し可能にバルブロッドに閉鎖機構を取り付けることである。接続装置の通常のタイプは、従来技術ではねじ接続であり、これは、例えば独国特許出願公開第１０２００８０６１３１５号明細書に示されている。特に、真空技術においてこのようなバルブを使用する際には基本的に、粒子の発生の回避に注意することが大切である。ねじ接続は、この関連においてクリティカルである。というのは、ねじ止めする際にもねじを外す際にも粒子が発生し得るからである。
【0003】
本発明の課題は、バルブロッドから閉鎖機構を解除しまたバルブロッドに再度取り付ける際の粒子の発生をより良好に回避することができる着脱可能な接続装置を冒頭で述べたタイプのバルブに設けることである。
【0004】
この課題を解決するために、本発明により、特許請求の範囲の請求項１記載のバルブが提案される。
【0005】
したがって、着脱可能な接続装置が、磁気吸引力によって、取り外し可能にバルブロッドに閉鎖機構を取り付けるための固定磁石を有するように構成されている。
【0006】
したがって、従来技術において一般的な、バルブロッドに閉鎖機構を着脱可能に取り付けるためのねじ接続とは異なり、本発明では、磁気吸引力を用いた、バルブロッドにおける閉鎖機構の磁気的な取り付けが構成される。後者は、接続装置の固定磁石によって提供される。これにより、接続装置の解除および再接続の際の、ねじ接続およびこれに伴う粒子の発生は、本発明によって回避可能である。さらに、本発明により、極めて簡単なタイプの接続装置が利用可能になり、この接続装置により、バルブロッドへの閉鎖機構の取り付けが、バルブロッドからの閉鎖機構の取り外しと同様に容易な仕方で可能になる。固定磁石は、バルブロッドに配置されていてもよいが、また同様に閉鎖機構に配置されていてもよい。固定磁石はそれぞれ、それぞれ別の構成部材における磁化可能材料と協働可能である。しかしながら、バルブロッドにも閉鎖機構にもそれぞれ１つの固定磁石が設けられように構成されていてもよい。この場合には、バルブロッドに閉鎖機構を取り外し可能に取り付けるための特に大きな磁気吸引力が利用可能になる。固定磁石は、永久磁石であってもよいが、電磁石であってもよい。
【0007】
基本的に指摘しておきたいのは、本発明による着脱可能な接続装置は、１つの固定磁石も、より多くの固定磁石も有していてもよいことである。一般に、特許請求の範囲および明細書において使用される用語の「１つ」は、文脈から別の状況が生じない限り、「少なくとも１つ」という意味で読み取られるべきである。
【0008】
閉鎖機構は、本発明による着脱可能な接続装置により、バルブロッドに直接に取り外し可能に取り付けられるかもしくは取り付け可能であってもよい。しかしながら、例えば独国特許出願公開第１０２００８０６１３１５号明細書に示された横梁部材のような取り付け部分が閉鎖機構に配置されるように構成されていてもよい。このような場合には、本発明による着脱可能な接続装置は、取り付け部分に取り外し可能にバルブロッドを取り付けるために使用可能であり、これにより、この場合に閉鎖機構も、いわば間接的に、本発明による着脱可能な接続装置によって取り外し可能にバルブロッドに取り付けられているかもしくは取り付け可能である。
【0009】
バルブロッドから閉鎖機構を解除するために十分であり得るのは、閉鎖機構において、対応する大きな力で引っ張って、固定磁石によって提供される吸引力に打ち勝つことである。
【0010】
しかしながら、バルブロッドから閉鎖機構を取り外すために使用される力を可能な限り小さく保つために、本発明の特に好ましい変形形態では、バルブが、閉鎖機構とバルブロッドとの間の接続を解除するために機械的または電気的に駆動される解除装置を有するように構成される。バルブのこの解除装置は、閉鎖機構にもバルブロッドにも配置可能もしくは形成可能である。この解除装置により、固定磁石によって生成される磁気吸引力が弱められる、または打ち消されることにより、バルブロッドからの閉鎖機構の取り外しが容易になり、これにより、可能な限りに力が節約された、バルブロッドからの閉鎖機構の取り外しが可能になる。これを実現するために、例えば、固定磁石は、オンオフ可能な電磁石として形成可能である。これを実現する別の可能性は、解除装置が、固定磁石の磁気吸引力を弱める、または打ち消すための対応磁石を有することにある。好適には、解除装置が、少なくとも２つの動作状態を有し、この解除装置が、第１の動作状態において、固定磁石の磁気吸引力に抗しない、または単に弱く抗し、またこの解除装置が、第１の動作状態よりも固定磁石の磁気吸引力に少なくとも強く抗して、好適にはこれを完全に打ち消す第２の動作状態を有するように構成される。解除装置の対応磁石は、バルブロッドに、かつ／または閉鎖機構にも配置可能である。対応磁石が、バルブの特別な取り出し工具に配置されることも考えられ、この取り出し工具は、バルブロッドから閉鎖機構を取り外す、または再びバルブロッドに閉鎖機構を載置すべき場合にのみ使用される。対応磁石は、永久磁石でも電磁石でもよい。
【0011】
本発明は、バルブロッドに取り外し可能に閉鎖機構を取り付けるために、極めて異なるタイプではあるもののその他の点においては従来技術において公知であるタイプのバルブにおいて使用可能である。通例、閉鎖機構は、閉鎖位置から開放位置に向かう途中、様々な中間位置をとる。特許請求の範囲に挙げた開放位置は、最大開放位置とも称することも可能である。この最大開放位置は、バルブ開口部が閉鎖機構によって最大に開放されている、閉鎖機構の位置である。開放位置もしくは最大開放位置は、閉鎖機構によってバルブ開口部が完全に開放される位置であってもよい。しかしながら、開放位置もしくは最大開放位置は、閉鎖機構によって部分的にバルブ開口部がまだ覆われている位置であってもよい。
【0012】
したがって、本発明にしたがって形成されるバルブは、アングルバルブ、シャトルバルブまたはこれに類するものであってもよい。しかしながら、特に好ましくは、本発明によるバルブはＬ字形バルブである。Ｌ字形バルブでは、閉鎖機構は開放過程時に、閉鎖位置から出発してまず第１の移動区間において中間位置に移動させられる。この中間位置では、閉鎖機構は確かに、閉鎖すべきバルブ開口部をまだ覆っているが、バルブ開口部をそれ以上は閉鎖しない。次いで、第２の移動区間では閉鎖機構が、中間位置から開放位置に移動され、この開放位置では閉鎖機構により、バルブ開口部が完全にまたは部分的に開放される。前述の移動路は、互いに曲げられて配置されている。閉鎖過程は、逆方向もしくは逆順で行われる。このようなＬ字形バルブは、従来技術において、多数の実施形態で自体公知である。これについては従来技術では、ただ１つのバルブ駆動部でやりくりする複数の解決手段が存在する。しかしながら、それぞれの移動路区間について固有のバルブ駆動部を有するＬ字形バルブの変形形態も存在する。それ自体公知のこれらの全てのバルブ駆動部は、本発明によるバルブにおいても使用可能である。バルブ駆動部は、電気式、空気圧式、液圧式、またはその他のバルブ駆動部であってもよい。
【0013】
バルブ開口部は、通例、バルブハウジングにおける開口部である。したがってこの場合、バルブ開口部はバルブハウジング内に配置されている。しかしながら、閉鎖機構を用いて閉鎖可能なバルブ開口部がバルブハウジングに直接に形成されていないバルブの本発明による実施形態も考えられる。例えば、プロセスチャンバまたはこれに類するものにおける開口部であってもよい。
【0014】
バルブロッドからの閉鎖機構の取り外しも、バルブロッドへの閉鎖機構の取り付けも容易にするために好適に構成されるのは、閉鎖機構が、バルブロッドから閉鎖機構を手動操作で取り出し、かつ／またはバルブロッドに閉鎖機構を手動操作で取り付けるためのアダプタを有することである。このようなアダプタは、例えば、手で直接にアダプタをつかめるように形成されていてもよい。しかしながら、アダプタは、閉鎖機構をバルブロッドから取り外す、またはバルブロッドに取り付けることができるようにするために、アダプタに、手でガイドされる取り出し工具を取り付けるために特別に設計されているアダプタであってもよい。閉鎖機構のアダプタまたはアダプタ内に取り出し工具を取り付けるためには、従来技術において既に公知の極めて異なる接続タイプ、例えば、ねじ接続、クランプ接続、スナップ接続、バヨネットロック、磁気式、静電式接続部またはこれらに類するものが使用可能である。
【0015】
メンテナンス目的、クリーニング目的、または交換目的でバルブハウジングから閉鎖機構を取り出すことができるように有利に構成されるのは、バルブハウジングが、バルブロッドとは反対側を向いた、閉鎖機構の面に、バルブハウジングから閉鎖機構を取り出すための閉鎖可能なハウジング開口部を有することである。バルブハウジングは、ハウジング開口部の領域に、例えば、取り外し可能なハウジングカバー、フラップ、ドアまたはこれらに類するものを有していてもよい。
【0016】
バルブロッドに取り付ける、または再び取り付ける際に閉鎖機構が自動的に常に正しく位置合わせされるようにするため、本発明の好適な実施形態では、バルブロッドに、また閉鎖機構にそれぞれ、バルブロッドに閉鎖機構を位置合わせするための形状接続要素が形成されるように構成されている。この際にこれらの形状接続要素は、その形成に起因し、バルブロッドに閉鎖機構を取り付ける際に互いに協働し、これによって閉鎖機構は、正しい位置かつおよび位置合わせだけにおいてバルブロッドに取り付け可能である。これによって保証可能であるのは、閉鎖機構が、閉鎖位置においてバルブロッドに取り付けられた後、バルブ開口部が所望の圧力強度でも最適に閉鎖することである。バルブロッドおよび閉鎖機構において互いに協働する形状接続要素は、上述の作用を実現するために、それら形状が互いに調整されていなければならない。しかしながら、基本的には、このことを別にすれば、極めて異なって成形されていてもよい。これらの形状接続要素は、これらの成形により、対応する位置合わせ作用が実現されるのであれば、多角形に、特に四角形に、またはさね継ぎの形態で、または別の適切な仕方で形成されていてもよい。
【0017】
本発明によるバルブの閉鎖機構は基本的に、極めて異なって形成されていてもよい。この閉鎖機構は、閉鎖ニードルまたはこれに類するであってもよい。しかしながら特に好ましくは、閉鎖機構は面状に形成されている。換言すると好ましくは、閉鎖機構は、バルブプレートである。このようなバルブプレートにより、相応に大きなバルブ開口部を閉鎖することができる。バルブ開口部は、例えば、少なくとも６０００ｍｍ２または少なくとも１２０００ｍｍ２の開口横断面積を有していてもよい。この場合、閉鎖機構もしくはバルブプレートはそれぞれ相応に大きく形成されているため、これらは、対応して大きなバルブ開口部を閉鎖するのに適している。
【0018】
冒頭で既に述べたように、本発明によるバルブは有利には、真空バルブ、したがって、いわゆる真空技術において使用可能なバルブである。通例、真空技術とは、０．００１ｍｂａｒ（ミリバール）もしくは０．１Ｐａｓｃａｌ以下の圧力を有する動作状態が得られる場合をいう。真空バルブは、これらの圧力範囲および／または周囲に対して、対応する相応の圧力差向けに設計されているバルブである。しかしながら、真空バルブが標準圧力未満の、つまり１ｂａｒ未満の圧力向けに設計されている場合に、一般に真空バルブということもできる。
【0019】
以下、本発明の様々な変形実施形態に基づき、図面に説明において、本発明の好ましい実施形態のさらなる特徴的構成および詳細を例示的に説明する。
【図面の簡単な説明】
【0020】
【図1】本発明によるバルブの第１変形実施形態を示す図である。
【図2】本発明によるバルブの第１変形実施形態を示す別の図である。
【図3】本発明によるバルブの第１変形実施形態を示すさらに別の図である。
【図4】本発明によるバルブの第１変形実施形態を示すさらに別の図である。
【図5】本発明によるバルブの第１変形実施形態を示すさらに別の図である。
【図6】本発明によるバルブの第１変形実施形態を示すさらに別の図である。
【図7】本発明によるバルブの第１変形実施形態を示すさらに別の図である。
【図8】本発明によるバルブの第１変形実施形態を示すさらに別の図である。
【図9】本発明による接続装置の第１の択一的な実施形態を示す図である。
【図10】本発明によるバルブ用の接続装置の第２の択一的な実施形態を示す図である。
【図11】本発明によるバルブ用の接続装置の別の第２の択一的な実施形態を示す図である。
【図12】本発明によるバルブ用の接続装置のさらに別の第２の択一的な実施形態を示す図である。
【図13】本発明によるバルブ用の接続装置のさらに別の第２の択一的な実施形態を示す図である。
【図14】本発明によるバルブの接続装置のどのように形成することができるかについての別の変形形態を示す図である。
【図15】本発明によるバルブの接続装置のどのように形成することができるかについてのさらに別の変形形態を示す図である。
【図16】本発明によるバルブの接続装置のどのように形成することができるかについてのさらに別の変形形態を示す図である。
【0021】
以下では、図１～図８に基づいて本発明の第１実施例を説明する。しかしながらここでは、図１～図７により、本発明によるバルブ１の複数の特徴的構成であって、以下でさらに説明する、本発明による別の変形形態でも使用可能である特徴的構成が示されている。
【0022】
図１には、バルブハウジング２を備えた、本発明によるバルブ１の斜視外観図が示されており、バルブハウジング２は、第１ハウジング部分１７および第２ハウジング部分１８を有することにより、この実施例では２つ部分で実施されている。２つのハウジング部分１７と１８とは、それ自体公知の適当な仕方で、例えばねじ締結により互いに接続可能である。第２ハウジング部分１８には、この図にはあまり正確に示されていないバルブ駆動部５が位置しており、このバルブ駆動部５は、従来技術においてそれ自体公知のあらゆるタイプで実施可能である。これについては、冒頭で既に説明した。
【0023】
この実施例では、第１ハウジング部分１７内に、ひいてはバルブハウジング２内にも、バルブ開口部４が位置しており、このバルブ開口部４は、閉鎖機構３により、その閉鎖位置において閉鎖可能である。閉鎖機構３は、この図に示した変形形態では、第１ハウジング部分１７に配置されている。閉鎖機構３は、バルブ駆動部５により、それ自体公知の仕方で、閉鎖機構３によってバルブ開口部４が閉鎖される閉鎖位置と、閉鎖機構３によってバルブ開口部４が完全にまたは部分的に開放される開放位置との間で往復移動可能である。
【0024】
当然のことながら、これは一体形のバルブハウジング２であってもよい。同様にバルブ開口部４は、冒頭で既に説明したように、バルブハウジング２内ではなく、別のハウジングに形成されてもよい。このことも従来技術においてそれ自体公知である。
【0025】
閉鎖機構３は、バルブロッド６を介してバルブ駆動部５に接続されている。閉鎖機構３とバルブロッド６との間の接続は、本発明にしたがい、着脱可能な接続装置７を介して行われ、この接続装置７は、さらに後の方で様々な変形形態で説明される。
【0026】
対応するプロセスチャンバ、管路またはこれに類するものへの、バルブハウジング２を備えたバルブ１の取り付けは、それ自体公知であり、本明細書においてさらに説明する必要はない。対応するプロセスチャンバもしくは管路へのバルブ１の組み付けは、閉鎖機構３により、閉鎖可能なバルブ開口部４と、プロセスチャンバもしくは管路の対応する開口部とが位置合わせされるように行われる。
【0027】
図２には、図１のバルブ１が、第１ハウジング部分１７なしに示されている。図２において良好に見て取れるように、閉鎖機構３は、この実施例ではバルブプレートとして実施されている。このバルブプレートには、周囲を取り巻くシール１９が取り付けられており、このシール１９は、閉鎖位置において、第１ハウジング部分１７もしくはバルブハウジング２に形成されたバルブシートに対して閉鎖機構３を密閉する。このことも、これについての択一的な実施形態も同様にそれ自体で公知であり、これ以上、説明する必要はない。図２においてまた、よく見て取れるように、バルブロッド６は、この実施例では、それ自体公知のように、第２ハウジング部分１８と第１ハウジング部分１７との間の真空フィードスルー２７を通してガイドされている。この真空フィードスルー２７により、これらの２つのハウジング部分１７および１８に対し、バルブロッド６が、ひいては２つのハウジング部分１７および１８も互いにシールされる。このことも同様にそれ自体公知であるが、ここでは本発明にとって重要ではない。バルブ駆動部５へのバルブロッド６の取り付けはこの図には示されていないが、従来技術の場合と同様に実施可能である。この図に示したバルブ１は、冒頭で既に説明したようにいわゆるＬ字形バルブである。両向き矢印２８によって移動路が示されており、この移動路では、バルブロッド６に取り付けられた閉鎖機構３が、バルブ開口部４が完全にまたは部分的に開放されている開放位置と、図３に示した中間位置との間で、バルブ駆動部５によって往復移動させられる。図３に示した中間位置では既に、閉鎖機構３とバルブ開口部４とが位置合わせされているが、まだ密閉するようにバルブ開口部４に押し付けられていない。閉鎖機構３によってバルブ開口部４が閉鎖される閉鎖位置と、図３に示した中間位置との間では、閉鎖機構は、両向き矢印２９によって示した移動路においてバルブ駆動部５によって往復移動させられる。２つの移動路は、しばしば直角に互いに曲げられて配向されている。しかしながらまた、２つの移動路の相互の別の配向も可能である。このことも従来技術においてそれ自体公知である。開放過程の際には、閉鎖機構３はいずれにせよ、閉鎖位置から、両向き矢印２９によって示した移動路に沿い、まず図３に示した中間位置に移動され、またこの中間位置から、両向き矢印２８によって示した移動路に沿って開放位置に移動される。閉鎖過程の際には、この移動は逆方向に行われる。
【0028】
図４に例示されているのは、バルブハウジング２が、バルブロッド６とは反対を向いた、閉鎖機構３の面１３に、バルブハウジング２から閉鎖機構３を取り出すための、閉鎖可能なハウジング開口部１４を有するように、好ましい変形形態が構成されていることである。図示した実施例では、ハウジング開口部１４は、ハウジングカバー２０とねじ２１とによって閉鎖可能である。必要な密閉はシール２２によって行われる。しかしながら当然、ハウジング開口部１４は、対応するドア、フラップまたはこれに類するものによって閉鎖可能であってもよい。いずれにせよ、ハウジング開口部１４によって容易な仕方で、クリーニング目的、メンテナンス目的または交換目的で、バルブハウジング２から閉鎖機構３を取り出すか、または対応して、閉鎖機構３をバルブロッド６に取り付けるためにそこに挿入することができる。図５では、ハウジングカバー２０は、取り除かれており、閉鎖機構３がバルブロッド６から取り外されている。バルブロッド６から閉鎖機構３を取り外すために、この図では、手動で操作可能な取り出し工具１１が使用されている。閉鎖機構３をバルブロッド６から取り出すか、またはバルブロッド６に取り付けようとする場合、取り出し工具１１は、閉鎖機構３のアダプタ１２に取り付け可能である。当然のことながら択一的には、閉鎖機構３に複数のアダプタ１２を配置することも可能であり、これらのアダプタ１２は、操作員がこれらのアダプタ１２を直接的に手でつかむように設計されている。図１１～図１３に基づき、さらに後でこのような変形形態を例示的に説明する。
【0029】
図６には、閉鎖機構３が取り付けられたバルブロッド６だけが示されている。この図ではアダプタ１２が見て取れる。このアダプタ１２は、冒頭で説明したように、極めて様々な仕方で形成可能であり、これにより、対応して形成された取り出し工具１１が、アダプタ１２に取り付け可能である。図７では、取り出し工具１１を用いてバルブロッド６から閉鎖機構３が既に取り外されている。本発明による接続装置７の一部が、好ましくはここに配置されたシール２３と共に見て取れる。図７では、ここではコーナーに丸み付けられた四角形として形成された、バルブロッド６の形状接続要素１５も見て取れる。相応に、対応して形成された形状接続要素１６が、閉鎖機構３に形成されている。冒頭で既に説明したように、これらの形状接続要素１５および１６は、閉鎖機構３を再びバルブロッド６に取り付けようとする場合に、バルブロッド６に閉鎖機構３を位置合わせするためにバルブロッド６および閉鎖機構３に使用される。バルブロッド６に閉鎖機構３を取り付ける際に形状接続要素１５と１６が協働することにより、閉鎖機構３は所望の位置でバルブロッド６に取り付けられ、ひいては特別な再調整またはこれに類するものは不要になるようにする。
【0030】
これまでに述べたことは、１つの実施例としてのみ理解されるべきである。したがって、この実施例は、本発明によるバルブ１の極めて異なる変形実施形態において、変更された形でも実現可能である。
【0031】
図８に基づき、第１実施例の着脱可能な接続装置７の本発明による形成を説明する。
【0032】
図８には、バルブロッド６の上端部およびそこに取り付けられた閉鎖機構３の縦断面が示されている。バルブロッド６の形状接続要素１５は、閉鎖機構３内に一定の長さで達しており、これにより、この形状接続要素１５は、バルブロッド６に閉鎖機構３を位置合わせするために、閉鎖機構３における形状接続要素１６と協働可能である。シール２３は、閉鎖機構３に対してバルブロッド６を密閉する。
【0033】
したがって、具体的な実施例にはかかわりなく、本発明では有利には、形状接続要素が、バルブロッドに一定の長さで閉鎖機構内に達し、またバルブロッドに閉鎖機構を位置合わせするために、閉鎖機構において形状接続要素と協働するように構成されている。一般に有利であるのはまた、シールによってバルブロッドを閉鎖機構に対して密閉することである。好ましくはまた、固定磁石が、バルブロッドの上端部に配置されており、シールが、バルブロッドの上端部から、固定磁石よりもさらに離れているように構成される。後者は、例示的に図８、図９、図１０および図１４に示されている。
【0034】
本発明によると、図８に示した着脱可能な接続装置７は、磁気吸引力によって、取り外し可能にバルブロッド６に閉鎖機構３を取り付けるための固定磁石８を有する。図８において、固定磁石８は永久磁石であり、この永久磁石は、バルブロッド６に配置されておりかつ閉鎖機構３と協働し、この閉鎖機構３は、磁化可能材料２４、例えば、鉄または鋼から構成されるか、または少なくともこのような材料を有する。当然のことながら、図８とは異なり、固定磁石８が、閉鎖機構３に位置しており、かつこの場合にバルブロッド６が、少なくともその上端部において、対応する磁化可能材料２４を有するか、または磁化可能材料２４から形成されるように構成されていてもよい。図８に示した、取り付けられた状態において、固定磁石８の磁気吸引力は、いずれにせよバルブロッド６に閉鎖機構３を固着する。この第１実施例では、機械的または電気的に駆動される解除装置９は設けられていない。したがって、バルブロッド６から閉鎖機構３を取り外すためには、固定磁石８の磁気吸引力に打ち勝ち、図７に示した仕方でバルブロッド６から閉鎖機構３を引き離すことができるように、対応して閉鎖機構３において強く引っ張らなければならない。
【0035】
このような解除装置９が設けられる、ここに明示的に示していない第１変形形態は、図８おいて固定磁石８を永久磁石としてではなく、電磁石として形成する場合である。この場合に磁気吸引力は、電磁石を遮断することによって打ち消すことができる。しかしながらこの場合、この変形形態は、電磁石として形成された固定磁石８が励磁され、これが、対応する持続的なエネルギ需要である場合にのみ、バルブロッド６に閉鎖機構３を固定するために必要な磁気吸引力が利用できるという欠点を有する。
【0036】
図９には、固定磁石８としてここでも永久磁石がバルブロッド６に設けられている択一的な実施形態が示されている。しかしながら図９に示したこの変形形態は、閉鎖機構３とバルブロッド６との間の接続を着脱するための電気駆動式の解除装置９を有する。この解除装置９は、対応磁石１０を有しており、この対応磁石１０により、固定磁石８の磁気吸引力を弱める、または完全に打ち消すことができる。この対応磁石１０は、図９では電磁石として形成されており、このことは、給電線２５において見て取ることができる。電磁石として形成されたこの対応磁石１０がアクティブ化されると、対応磁石１０により、固定磁石８の磁気吸引力は少なくとも、バルブロッド６からわずかな力だけで閉鎖機構３を取り外すことができるような強さに弱められる。これに対し、電磁石として形成された対応磁石１０が遮断されると、固定磁石８の磁気吸引力には影響が及ぼされず、これにより、固定磁石８は、閉鎖機構３の磁化可能材料２４との協働によって協働して、磁気吸引力により、バルブロッド６に閉鎖機構３が固着されるようにする。説明した相違点を無視すれば、図９による実施例は、図８による実施例に対応する。
【0037】
図１０～図１３には例示的に、はじめに固定磁石８として同様に永久磁石がバルブロッドに配置されている変形形態が示されている。固定磁石８も閉鎖機構３の磁化可能材料２４と協働する。しかしながら、図１０～図１３に示した実施例では、図８および図９に示した変形形態とは異なり、閉鎖機構３とバルブロッド６との間の接続を解除するための、機械的に駆動される解除装置９が設けられている。この解除装置９も対応磁石１０を有しており、この対応磁石１０により、わずかに力を使ってバルブロッド６から閉鎖機構３を引き離すことができる程度に固定磁石８の磁気吸引力を弱める、または打ち消すことができる。この場合、対応磁石１０は、回動可能に回動レバー２６に取り付けられている永久磁石である。図１０および図１２に示した一方の位置において、対応磁石１０は、この対応磁石１０により、固定磁石８の磁気吸引力が弱められないかもしくはそれどころか促進される、ように極性付けられている。したがって、この位置では、閉鎖機構３は、磁気吸引力によってバルブロッド６に取り付けられる。しかしながら回動レバー２６が、ひいては対応磁石１０も、図１１および図１３に示した位置に回動させられると、対応磁石１０は、この対応磁石１０により、固定磁石８の磁気吸引力に対抗するか、またはこれを弱めるかもしくは打ち消し、これにより、図１３に示したように、この場合には、わずかな力を使ってバルブロッド６から比較的容易に閉鎖機構３を引き離すことができるように極性付けられる。当然のことながら、この実施例では、閉鎖機構３に固定磁石８を形成することも可能である。この場合、バルブロッド６は、対応して磁化可能材料２４から形成されるとよい。この場合、対応磁石１０は、回動レバー２６と共にバルブロッド６にも閉鎖機構３にも配置可能である。
【0038】
完全を期すために指摘すると、全ての実施例において、磁化可能材料２４は、当然のことながら、対応する別の磁石によって置き換え可能であり、これによってさらに大きな磁気吸引力が生じる。
【0039】
図１１～図１３についてさらに補足的に指摘すると、これらの図では、閉鎖機構３には、取り出し工具１１用のアダプタ１２も、ここではスリット状に形成された、閉鎖機構３に手を直接に食い込ませるためのアダプタ１２も形成されている。これらは単なる実施例であり、別の変形実施形態も可能である。
【0040】
図１４～図１６には、本発明によるさらに別の変形形態が例示されている。ここでは、固定磁石８として永久磁石が、閉鎖機構３に設けられている。この固定磁石８は、バルブロッド６の磁化可能材料２４と協働して、固定磁石８の磁気吸引力により、閉鎖機構３がバルブロッド６に固着される。当然のことながら、磁化可能材料２４は、対応する別の永久磁石によって置き換えることも可能であり、これによって磁気吸引力をさらに高めることができる。図１４～図１６に示したこの変形形態では、解除装置９が取り出し工具１１に設けられている。閉鎖機構３のアダプタ１２に挿入される、取り外し工具１１の先端部には、対応磁石１０として、電磁石が位置しており、この電磁石は、給電線２５を介してアクティブ化および非アクティブ化可能である。取り出し工具１１には対応して、明示的に示されていないが電源、例えば蓄電池またはバッテリ等と、対応磁石１０のオンオフするための対応するスイッチとが組み込まれている。対応磁石１０が取り出し工具１１においてアクティブ化されると、対応磁石１０は、閉鎖機構３がバルブロッド６から簡単な仕方で持ち上げることができるように、固定磁石８の磁気吸引力を弱めるかもしくは打ち消すことができる。対応磁石１０が非アクティブ化され、かつ／または取り出し工具１１がアダプタ１２から取り除かされると、図１４に示した位置において、閉鎖機構３は、磁気吸引力によってバルブロッド６に固着される。
【0041】
図１５にはここでも、閉鎖機構３がバルブロッド６に取り付けられ、取り出し工具１１が取り除かれている状態が示されている。図１６には、閉鎖機構３が取り出し工具１１によってバルブロッド６から取り外された状態を示しており、これにより、ここでも同様に、バルブロッド６において実現された形状接続要素１６もシール２３も見て取れる。
【符号の説明】
【0042】
１ バルブ
２ バルブハウジング
３ 閉鎖機構
４ バルブ開口部
５ バルブ駆動部
６ バルブロッド
７ 接続装置
８ 固定磁石
９ 解除装置
１０ 対応磁石
１１ 取り出し工具
１２ アダプタ
１３ 面
１４ ハウジング開口部
１５ 形状接続要素
１６ 形状接続要素
１７ 第１ハウジング部分
１８ 第２ハウジング部分
１９ シール
２０ ハウジングカバー
２１ ねじ
２２ シール
２３ シール
２４ 磁化可能材料
２５ 給電線
２６ 回動レバー
２７ 真空フィードスルー
２８ 移動路
２９ 移動路
２ バルブハウジング
３ 閉鎖機構
４ バルブ開口部
５ バルブ駆動部
６ バルブロッド
７ 接続装置
８ 固定磁石
９ 解除装置
１０ 対応磁石
１１ 取り出し工具
１２ アダプタ
１３ 面
１４ ハウジング開口部
１５ 形状接続要素
１６ 形状接続要素
１７ 第１ハウジング部分
１８ 第２ハウジング部分
１９ シール
２０ ハウジングカバー
２１ ねじ
２２ シール
２３ シール
２４ 磁化可能材料
２５ 給電線
２６ 回動レバー
２７ 真空フィードスルー
２８ 移動路
２９ 移動路
【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】
【図16】
【国際調査報告】