本发明专利技术涉及一种真空滑阀，其具有设于真空区外的驱动单元，该驱动单元如此构成，使得关断板通过至少一个阀杆沿纵轴线的移动而能从打开位置移动至中间位置，并且通过所述阀杆沿垂直于纵轴线延伸的横轴线的移动从中间位置移动至关闭位置。阀杆与滑动部件刚性固定连接，滑动部件借助导向机构在第一位置和第二位置之间平行于纵轴线地被导向移动并且在第二位置和第三位置之间平行于横轴线地被导向移动。驱动单元具有线性致动器，其包括可平行于纵轴线线性移动的移位部件，该移位部件与滑动部件通过倾斜连接机构机械连接，使得相对于纵闭方向倾斜指向的力被施加至滑动部件以使该滑动部件从第一位置移动到第二位置并从第二位置移入第三位置。
【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本专利技术涉及一种真空滑阀，其具有设于真空区外的驱动单元，该驱动单元如此构成，使得关断板通过至少一个阀杆沿纵轴线的移动而能从打开位置移动至中间位置，并且通过所述阀杆沿垂直于纵轴线延伸的横轴线的移动从中间位置移动至关闭位置。阀杆与滑动部件刚性固定连接，滑动部件借助导向机构在第一位置和第二位置之间平行于纵轴线地被导向移动并且在第二位置和第三位置之间平行于横轴线地被导向移动。驱动单元具有线性致动器，其包括可平行于纵轴线线性移动的移位部件，该移位部件与滑动部件通过倾斜连接机构机械连接，使得相对于纵闭方向倾斜指向的力被施加至滑动部件以使该滑动部件从第一位置移动到第二位置并从第二位置移入第三位置。【专利说明】真空滑阀
本专利技术涉及一种真空滑阀。
技术介绍
现有技术公知用于基本气密关闭流路的真空阀的各种不同实施方式，其中该流路经过在阀体内形成的通口。该真空滑阀尤其被用在IC和半导体加工领域，这样的加工必须在保护气氛中尽量无尘地实施。例如在半导体晶片或液晶基板的加工设备中，高度敏感的半导体元件或液晶元件依次经过多个工作室，在所述工作室内，位于工作室中的半导体元件分别借助一个加工装置被加工。在工作室内的加工过程以及在从工作室到工作室的运输过程中，高度敏感的半导体元件都必须总是处于保护气氛尤其是真空中。这些工作室例如通过连通通道彼此相连，其中工作室可借助真空滑阀打开，以将零部件从一个工作室送往下一个工作室，并且接下来为了执行相应的加工步骤而被气密关闭。这种阀因所述应用领域也被称为真空传输阀并且因其矩形通口横断面也被称为矩形滑阀。因为传输阀尤其被用在高度敏感的半导体元件的制造中，故必须保持尤其由阀门操作而造成的颗粒生成和在阀门空间的真空区内的自由颗粒数量尽量少。颗粒生成主要由例如金属-金属接触摩擦和磨损所造成。密封件例如可以是通过设于阀盘的关闭侧且被压到围绕该通口的阀座的密封件来实现，也可以是通过阀座上的密封圈来实现，阀盘的关闭侧被压到该密封圈上。从现有技术可知不同的密封装置，例如US6，629，682B2 (Duelli)。适用于密封圈的材料例如是以商标名Viton ?所熟知的弹性密封材料。对用在真空阀中的密封件的要求很严格。一方面，必须在阀门关闭状态下保证阀门密封性。这主要是因为在真空区内的高压差和进而出现的作用于阀门闭锁上的强力而是一个很大的挑战。因为所用的密封件在过度压紧的情况下承受超出一般的严重磨损或损坏，故阀门必须如此构成，即，压差力没有或只能有限地作用于密封件。密封件的压紧应该沿密封件走向尽量均匀一致地实现，这要求阀盘的压紧力在整个接触区域内均匀作用于阀座。尤其是保持作用于密封件的横向负荷和纵向负荷尽量小。在沿横向于密封件纵向的横向负荷的情况下，在O型密封圈中有如下危险，它会从其承座尤其是固定它的槽中被扯出。即使硫化密封件也只能承受很有限的横向力。在阀门的打开状态和关闭状态下，密封件有时遇到侵蚀性物质并因而必须能忍受影响，和/或离开物质的流动路线，这也是为了避免侵蚀。密封件的过度磨损是工艺可靠性的一个不确定因素并且要求定期更换密封件，这反而导致了在作业过程中的更长停工期。现有技术公开了真空阀门尤其是其驱动技术的不同实施方式，其目的在于尤其是延长所用密封件的使用寿命以及改善工艺可靠性。根据各驱动技术，尤其是区分为滑阀(也称为闸阀或矩形闸阀)和梭梭阀，其中，现有技术中阀的启闭大多分两步完成。在第一步中，阀门关断部件尤其是例如如US6, 416，037 (Geiser)或US6，056, 266 (Blecha)所述的那样在滑阀情况下尤其是L型阀盘被基本平行于阀座线性地移动到通口上方，或者在例如US6，089, 537 (Olmsted)所述的梭阀情况下围绕转轴转动至通口上方，而此时没有发生阀盘和阀体阀座之间的接触。在第二步中，阀盘以其关闭侧被压到阀体的阀座上，从而气密封闭该通口。在所述的两步运动中首先关断部件横向运动至通口上方而不会出现密封件接触阀座，并且关断部件接着被基本垂直地压到阀座，这样的两步运动除了可以精确控制体积流率外尤其还有以下优点，密封件几乎仅被垂直压紧，而没有呈现密封件横向受力或纵向受力。但缺点是驱动装置结构比较复杂，该驱动装置或是由容许关断部件的L形运动的单个驱动装置构成，或是由许多驱动装置例如两个线性驱动装置或一个线性驱动装置和一个撑张驱动装置构成。大多紧接安置在阀盘后且使阀盘相对于阀盘所处的杆垂直于阀座移动的撑张驱动装置还有以下缺点，执行彼此相对运动的许多机械部件布置在阀门内，即高度敏感的阀门真空区。这一方面提高了结构复杂性并且另一方面加剧了危害工作过程的摩擦颗粒的生成。多步运动的另一个缺点是关断部件在全开状态和全闭状态之间的移动速度有限。只被线性移动的楔形阀门虽然能够实现高的移动速度，但它因为密封件横向受力而仅有限地适用于用作真空区内的主密封件，即使如此也只能用于较少次的移动循环。以两步进行的滑阀关闭运动可借助不同的机构来获得。例如安装在两个推杆上的关闭盘通过该推杆与驱动机构相连，该驱动机构通过沿推杆轴线的基本线性运动容许阀盘基本平行地移动到待关闭的通口的上方。借助同一驱动机构，可以通过使推杆相对于现在与该通口间隔对置且基本平行于阀座的阀盘向阀座转动且基本垂直压到阀座上。代替两个推杆，也可只采用一个推杆。使用多于两个推杆也是可行的。现有技术公开了这种驱动机构的不同类型，它们分别可具有略微不同的推杆移动路径并因此阀盘的移动路径略微不同。因此例如代替阀盘至阀座上的弧形转动，可引入阀盘垂直于阀座的绝对直线运动。不仅基本实现阀盘直线滑动至通口上，而且实现阀盘基本垂直压紧到围绕通口的阀座上的驱动机构例如由 US64, 431，518BUUS5, 415，376A、US5, 641，149A、US6, 045，117A、US5, 934，646A、US5, 755，255A、US6, 082，706、US6, 095，180 和 US6, 629，682B2 公开。但两步运动过程也可借助多个单独的驱动机构来获得。例如在US6, 056, 266 (Blecha)和US6, S61, 484 (Nakagawa)中公开了滑阀，其推杆只能沿推杆轴线线性移动，由此该阀盘可被平行滑动到通口上方，而阀盘和阀座之间没有接触。该驱动机构在此情况下可以由简单的线性运动驱动装置例如缸驱动装置构成。阀盘压紧到阀座上通过单独的驱动装置在分成两部分的阀盘中或在阀盘和推杆之间来实现。该单独驱动装置尤其是以缸驱动装置形式构成，借以可将阀盘的关闭侧沿直线垂直压到阀座上，如US6, 0S6, 266 (Blecha)所示。DE102007030006A1示出一种相似的真空阀。活塞-缸单元用于使阀杆在其纵向上滑动，活塞-缸单元相对于阀体在横向于阀杆纵轴线的方向上可整体平行滑动地安装。同样布置在真空区外的其它活塞-缸单元也用于该平行滑动。DE102008049353A1 (Ehrne, Blecha)公开了一种真空阀，其阀杆从真空区弓I出并且在真空区外不仅与纵向驱动机构相连，也与单独的横向驱动机构以及支承单元相连。在由W02010/034046A1所公开的真空阀中，为了关闭真空阀，首先进行阀杆在其纵轴线本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种真空滑阀，该真空滑阀具有：·阀壁(1)，该阀壁具有通口(2)和围绕该通口(2)的阀座(3)，·关断板(4)，该关断板具有用于基本气密地封闭该通口(2)的关闭侧(5)，·承载该关断板(4)的至少一个阀杆(6)，·与所述至少一个阀杆(6)连接的驱动单元(7)，该驱动单元被如此构造，使得：通过所述至少一个阀杆(6)在基本沿几何纵轴线(8)的纵闭方向(z)上的移动，该关断板（4）能够从该关断板(4)放开该通口(2)的打开位置(O)移动到该关断板(4)覆盖该通口(2)且该关闭侧(5)相对于该阀座(3)间隔对置的中间位置(I)，并且通过所述至少一个阀杆(6)在基本沿垂直于该纵轴线(8)延伸的几何横轴线(9)的横闭方向(y)上的移动，该关断板（4）能够从该中间位置(I)移动到该关断板(4)的关闭侧(5)基本垂直压到阀座(3)上且基本气密地封闭该通口(2)的关闭位置(C)，并且该关断板（4）能够被再次回移，和·具有真空区(11)的阀体(10)，在该真空区内设置有该通口(2)、该阀座(3)和该关断板(4)，所述至少一个阀杆(6)穿过该阀体(10)内的至少一个气密封套(13)能沿该纵轴线(8)和该横轴线(9)运动地从该真空区(11)被引导到设于该真空区(11)外且布置有该驱动单元(7)的驱动区(12)，其特征在于，·所述至少一个阀杆(6)与该驱动单元(7)的设置在该驱动区(12)内的滑动部件(14)刚性固定连接，·利用该驱动单元(7)的在驱动区(12)内的导向机构(22)，该滑动部件(14)能在该关断板(4)处于打开位置(O)的第一位置(PO)和该关断板(4)处于中间位置(I)的第二位置(PI)之间平行于该纵轴线(8)而不可转动地被引导并能沿该纵轴线(8)滑动，其中一旦该导向机构(22)到达所述第二位置(PI)就会阻止该滑动部件(14)在纵闭方向(z)上继续移动，并且该滑动部件（14）能在所述第二位置(PI)和该关断板(4)处于关闭位置(C)的第三位置(PC)之间平行于横轴线(9)不可转动地被引导并能沿该横轴线(9)滑动，·该驱动单元(7)具有线性致动器(15)，该线性致动器具有能平行于该纵轴线(8)直线移动的移位部件(16)，并且·该移位部件(16)通过倾斜连接机构(17a;17b)与该滑动部件(14)机械连接，使得：该移位部件(16)当在纵闭方向(z)上直线移动时向该滑动部件(14)施加相对于纵闭方向(z)倾斜取向的力，该力具有在纵闭方向(z)和横闭方向(y)上的力分量，以使该滑动部件(14)从所述第一位置(PO)移入所述第二位置(PI)和从所述第二位置(PI)移入所述第三位置(PC)，并且在该滑动部件(14)在该第二位置(PI)上在纵闭方向(z)上被锁定的情况下，借助该移位部件(16)在纵闭方向(z)上的直线移动来实现该滑动部件(14)在横闭方向上(y)移动到所述第三位置(PC)中。...
【技术特征摘要】
...
【专利技术属性】
技术研发人员：托马斯·布莱哈，
申请(专利权)人：VAT控股公司，
类型：发明
国别省市：瑞士;CH
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