真空阀的制作方法

文档序号:13736679阅读:208来源:国知局
技术领域本发明涉及一种真空阀。

背景技术:
被用作压力控制阀的真空阀使阀体的开度发生变化,而控制从真空腔室(chamber)流向真空泵的气体的流量,由此对真空腔室内的压力进行控制。专利文献1中有闸阀利用与该闸阀分开的控制装置并经由通信部件而进行控制的记载。另外,此种分开的控制装置一般来说是操作单元或个人计算机(personalcomputer,PC)。且说,真空阀介于各种真空处理装置的真空腔室与真空泵之间。真空阀在安装后且真空处理装置使用前,需要进行校正作业,该校正作业获取表示真空腔室的压力与阀体的θ开度的关系的对应关系数据。该对应关系数据用于供真空阀对阀体的θ开度进行控制而精度佳地进行调压。然而,专利文献1中记载的真空阀在进行该校正作业或调压作业时,需要连接用以与PC等外部控制装置通信的各种配线。因此,校正作业或调压作业需要花费大量功夫,而且,花费用于设置外部控制装置的成本。而且,在真空阀周边的空间受到限制等的情况下,会产生无设置外部控制装置或各种配线的空间等问题,且需要对真空阀进行本地操作(localoperation),来进行校正作业或调压作业。[现有技术文献][专利文献][专利文献1]日本专利特开2013-231461号公报

技术实现要素:
[发明所要解决的问题]如此,期望能够利用本地操作来进行校正作业或调压作业等的真空阀。[解决问题的技术手段]本发明的优选形态的真空阀介于真空腔室与真空泵之间,对真空腔室的压力进行调整,包括:阀本体,具有阀体、及驱动阀体而使阀体的开度发生变化的驱动电动机;以及控制器,包括被输入基于用户操作的指令的输入操作部、对驱动电动机进行驱动的驱动部、及至少控制驱动部的控制部,且与阀本体一体构成。输入操作部将指令输出到控制部。控制部执行与从输入操作部输入的指令相应的作业。[发明的效果]根据本发明,可提供能够利用本地操作来进行校正作业或调压作业等的真空阀。上述说明仅是本发明技术方案的概述,为了能够更清楚了解本发明的技术手段,而可依照说明书的内容予以实施,并且为了让本发明的上述和其他目的、特征和优点能够更明显易懂,以下特举较佳实施例,并配合附图,详细说明如下。附图说明图1是表示本发明的一实施方式的真空阀的立体图。图2(a)、图2(b)是表示设置于控制器的操作面板及连接器部的图。图3是真空阀的框图。图4是表示由控制器的控制部执行的流程图。图5(a)~图5(i)是表示设置于操作面板的发光二极管(light‐emittingdiode,LED)灯及LED阵列的显示的图。【主要元件符号说明】1:真空阀2:阀本体3:凸缘4、11:开口部6:阀片位置检测部7:控制器8、8a:阀片(阀体)10:凸缘21、22:电动机71:控制部73:操作面板74:连接器部75、76:电动机驱动部501:外部电源502:外部装置731:输入操作部731a、731b、731c:按钮732:显示部732a:LED灯732b:LED阵列741:电力连接器742:通信用连接器C:黄色点灯C1:短按按钮731bC2:长按按钮731bC3:同时按下按钮731a与按钮731cC4:校正作业结束后自动转移CL71:内部时钟(计时器)D:黄色亮灭交替E:橙色点灯F:橙色亮灭交替G:绿色点灯G1:绿色亮灭交替M1:基本功能模式M2:校正功能模式M3:调压功能模式S11、S12、S13、S21、S22、S23、S31、S32、S33:步骤Y:黄色点灯YA、YB:箭视方向Z、θ:方向具体实施方式图1是表示本发明的一实施方式的真空阀1的立体图。真空阀1介于未图示的真空处理装置的真空腔室与未图示的真空泵之间。真空阀1具备阀本体2及控制器7。阀本体2具备:环状凸缘3,固定于真空处理装置的真空腔室的凸缘;环状凸缘10,固定于真空泵的凸缘;筒状开口部4,沿凸缘3延伸设置;筒状开口部11,沿凸缘10延伸设置;阀片8(阀体8),在开口部4与开口部11之间拔插;电动机21,使阀片8向后述θ方向摆动驱动;电动机22,使阀片8向后述Z方向驱动;以及未图示的阀片位置检测部6(参照图3)。控制器7在侧面具备操作面板73,底面具备连接器部74。关于控制器7具备的其他构成,后续将在图3的说明部位中进行叙述。图1所示的θ表示阀片8的θ开度(%)。图1所示的“θ=0%”表示使开口部4、开口部11全闭时的θ开度,“θ=100%”表示使开口部4、开口部11全开时的θ开度。虚线所示的阀片8a表示全开(θ=100%)时的阀片8。阀片8通过利用电动机21摆动驱动而调节θ开度,使开口部4、开口部11的流路面积发生变化,而调节从真空处理装置的真空腔室流向真空泵的气体的流量。结果,真空处理装置的真空腔室内的压力得到调整。图1所示的Z方向为与阀片8向θ方向摆动的轴平行的方向。阀片8利用电动机22能够向Z方向移动。阀片8在全闭(θ=0%)后,向Z方向移动而与开口部4的轴方向端部或开口部11的轴方向端部抵接,由此能够实现阻断从真空处理装置的真空腔室朝向真空泵的气体的状态,即,阀闭状态。本实施方式中,使阀片8上下而成为阀闭状态,但也可为使密封构件相对于阀片8上下而形成阀闭状态的构成。图2(a)是从图1的箭视方向YA观察控制器7的箭视图,且表示设置于控制器7的侧面的操作面板73。图2(b)是从图1的箭视方向YB观察控制器7的箭视图,且表示设置于控制器7的底面的连接器部74。操作面板73具有按钮731a、按钮731b、按钮731c作为输入操作部731,且具有能够多色发光的LED灯732a、能够同样地多色发光的LED阵列732b作为显示部732。按钮731a、按钮731b、按钮731c分别包含膜片开关(membraneswitch)。此处,对所述操作面板73的各构成的概要进行说明。关于这些构成的详情将在图4、图5(a)~图5(i)的说明部位中进行叙述。真空阀1具有“基本功能模式”、“校正功能模式”、“调压功能模式”而发挥功能。后续将对这些模式的详情进行叙述。LED灯732a进行与这些模式对应的显示。此外,这些模式具有多个步骤(参照图4)。按钮731b用于在各步骤间移动。按钮731a及按钮731c用于θ开度的目标值变更、压力设定值变更或校正作业开始决定等。LED阵列732b以百分率显示θ开度、压力值、或校正作业剩余时间等。如图2(a)所示,LED阵列732b具有11个LED元件。左端的LED元件表示0%,右端的LED元件表示100%。设置于他们之间的LED元件以10%为单位而设置。此处,对LED灯732a及LED阵列732b的显示形态进行说明。<LED灯732a的模式的显示>LED灯732a能够实现三种显示形态,图2(a)中,由符号G、符号G1、符号Y表示。符号G表示绿色点灯,绿色点灯(G)表示为基本功能模式M1。符号G1表示绿色亮灭交替,绿色亮灭交替(G1)表示为校正功能模式M2。符号Y表示黄色点灯,黄色点灯(Y)表示为调压功能模式M3。<LED阵列732b的显示形态>LED阵列732b的各LED元件可实现五个显示形态。符号C表示黄色点灯。符号D表示黄色亮灭交替。符号E表示橙色点灯。符号F表示橙色亮灭交替。未表示符号的空白处表示熄灯。另外,图5(d)或图5(g)中所见到的一个LED中表示两个符号的情况,是指交替进行由各符号表示的显示。图5(g)中显示符号D与符号E的LED元件交替进行黄色亮灭交替与橙色点灯。例如,是指交替进行包含“黄色点灯(0.5秒)+熄灯(0.5秒)”的黄色亮灭交替、包含“橙色点灯(1秒)”的橙色点灯。关于LED阵列732b的显示的详情,将在后述的图4的各步骤的说明部位中进行说明。如图2(b)所示,连接器部74具有电力连接器741及通信用连接器742。经由电力连接器741从外部电源供给电力。控制器7经由通信用连接器742而与真空处理装置等通信。图3是真空阀1的功能框图。此处,关于真空阀1所具备的构成也包含上述内容,并进行说明。真空阀1具备阀本体2及控制器7。阀本体2具备θ方向驱动用的电动机21、Z方向驱动用的电动机22、及阀片位置检测部6。控制器7包括:具有内部时钟CL71(计时器CL71)的控制部71、用以驱动电动机21的电动机驱动部75、用以驱动电动机22的电动机驱动部76、具有输入操作部731及显示部732的操作面板73、及具有电力连接器741与通信用连接器的连接器部74。输入操作部731具有按钮731a、按钮731b、按钮731c(参照图2(a)、图2(b))。显示部732具有LED灯732a及LED阵列732b(参照图2(a)、图2(b))。真空阀1具备利用来自外部装置(例如真空处理装置)502的指令进行动作的远程操作(remoteoperation)功能、及利用输入操作部731的操作进行动作的本地操作功能。本地操作例如用于真空阀1的维护时或后述的校正动作时等。本地操作与远程操作的切换,能够利用经由通信用连接器742输入的来自外部装置502的指令而进行,也能够在同时按下操作面板73的按钮731b与按钮731c的操作中进行。真空阀1经由电力连接器741从外部电源501供给电力,而对各构成供给电力。如果对操作面板73的输入操作部731(按钮731a、按钮731b、按钮731c)进行操作,则将与该操作动作相应的指令从输入操作部731输入到控制部71。控制部71接收来自输入操作部731的指令而利用电动机驱动部75对电动机21进行驱动,使阀片8向θ方向驱动。此外,控制部71接收来自输入操作部731的指令,与外部装置502进行通信,或使显示部732执行规定的显示形态。阀片位置检测部6对阀片8的θ方向的位置与Z方向的位置进行检测,对控制部71发送该位置信息。另外,利用输入操作部731的输入实现的阀片8的驱动仅为θ方向。安装着真空阀1的真空处理装置的真空腔室的压力信息从真空处理装置经由通信用连接器742而输入到控制部71。内部时钟CL71输出用以获取控制时序(controltiming)的时钟信号。控制部71具备存储部(未图示),所述存储部存储进行后述校正作业时所获得的对应关系数据,即,表示校正作业时的阀片8的θ开度与真空腔室的压力的关系的数据。而且,控制部71在调压时,使用所述对应关系数据使阀片8移动到与规定的压力对应的θ位置,而使θ开度发生变化。控制部71基于真空腔室的压力或阀片8的θ开度等信息,对操作面板73的显示部732(LED灯732a、LED阵列732b)的显示进行控制。后续使用图5(a)~图5(i)对详情进行叙述。接下来,使用图4、图5(a)~图5(i)对使用操作面板73时、即,本地操作时的流程与操作面板73的显示进行说明。图4是表示本地操作时的按钮操作与显示部732(LED灯732a、LED阵列732b)的显示的关系的流程。该流程由控制部71执行。图5(a)~图5(i)是表示按钮操作时的显示部732的显示的图。如所述那样,本地操作与远程操作的切换也可根据来自外部的指令而进行,还可同时按下操作面板73的按钮731b与按钮731c,由此,进行图4的流程的执行及停止。图4所示的流程具有基本功能模式M1、校正功能模式M2及调压功能模式M3。基本功能模式M1中,执行步骤S11、步骤S12、步骤S13。校正功能模式M2中,执行步骤S21、步骤S22、步骤S23。调压功能模式M3中,执行步骤S31、步骤S32、步骤S33。关于各步骤的内容,将于后续进行叙述。当利用来自外部的切换的指令或按钮731b、按钮731c的同时按下而转移到本地操作时,进入到基本功能模式M1的步骤S11。另外,基本功能模式M1、及调压功能模式M3中,能够从任一步骤转移到远程操作,在校正功能模式M2的情况下,也可仅利用步骤S21转移到远程操作。即,因在步骤S22、步骤S23的执行中进行校正作业,所以无法从步骤S22、步骤S23转移到远程操作。图4所示的C1、C2、C3表示各步骤间的转移时的按钮操作。而且,符号C4表示在后述校正作业结束的时间点进行的自动转移动作。符号C1所示的按钮操作为按钮731b的短按。符号C2所示的按钮操作为按钮731b的长按。另外,如果按下按钮731b的长度小于规定时间(例如1秒)则控制部71识别为短按,如果为该规定时间以上,则控制部71识别为长按。符号C3所示的按钮操作为同时按下按钮731a与按钮731c的操作。一边参照图5(a)~图5(i)一边对图4的各模式及各步骤进行说明。(基本功能模式M1)对基本功能模式M1及属于基本功能模式M1的步骤S11、步骤S12、步骤S13进行说明。基本功能模式M1中,用户能够利用本地操作使阀片8的θ开度变为所期望的开度(θ开度变更作业)。如果转移到本地操作,则执行基本功能模式M1的步骤S11。步骤S11中,显示作为阀片8的θ开度的极限位置的限制位置。具体来说,如图5(a)所示,LED阵列732b的两端的LED为限制位置而进行橙色点灯(符号E),位于它们之间的剩余的LED进行黄色亮灭交替(符号D)。步骤S11中,如果按钮731b被短按则转移到步骤S12,如果按钮731b被长按则转移到校正功能模式M2的步骤S21。步骤S12中,显示θ开度的当前值。图5(b)的LED阵列732b的显示为θ开度表示80%的示例。即,图5(b)的LED阵列732b中,以10%为单位设置的11个LED中从左方开始的9个LED进行黄色点灯(符号C表示),从剩余的右方开始的2个LED熄灯(空白)。另外,如图2(a)、图2(b)中说明所示,左端的LED表示0%,因而如图5(b),在θ开度为80%时从左方开始的9个LED进行黄色点灯显示。在步骤S12的显示状态下,如果按钮731b被短按则转移到步骤S13,如果按钮731b被长按则转移到校正功能模式M2的步骤S21。步骤S13中,设定θ开度的目标值(用户欲指定的θ开度)。图5(c)的LED阵列732b表示该目标值(50%)。若该状态下按下按钮731a则能够降低目标值,如果按下按钮731c则能够提高目标值。另外,图3所示的控制部71如果利用按钮731a、按钮731c变更目标值,则利用电动机驱动部75对电动机21进行驱动,使阀片8移动到目标值而变更θ开度。步骤S13中,如果按钮731b被短按则转移到步骤S11,如果按钮731b被长按则转移到校正功能模式M2的步骤S21。(校正功能模式M2)对校正功能模式M2及属于校正功能模式M2的步骤S21、步骤S22、步骤S23进行说明。校正功能模式M2为执行对阀片8的θ开度与真空腔室的压力的关系求出的校正作业的模式。步骤S21中,如图5(d)所示,使LED阵列732b的全部LED进行交替重复黄色点灯与橙色点灯的显示。如果在该状态下按钮731a及按钮731c被同时按下,则开始校正作业。关于校正作业的一连串作业,由控制部71自动地执行。以下,进行具体说明。控制部71一边与真空处理装置通信而监视真空腔室的压力,一边使阀片8向θ方向驱动而使θ开度发生变化。成为所期望的压力后,控制部71停止阀片8的驱动,基于从阀片位置检测部6接收到的信息,读取该θ开度。然后,控制部71将表示该θ开度与该压力的关系的数据(对应关系数据)存储在存储部中。该校正作业由在真空腔室内进行的各个程序来执行。如果利用步骤S21的按钮731a及按钮731c的同时按下的操作开始构成作业,则如图4所示转移到步骤S22。而且,步骤S21中,如果按钮731b被长按,则转移到步骤S31。步骤S22中,显示校正作业时的θ开度。图5(e)所示的LED阵列732b利用黄色亮灭交替(符号D)显示θ开度为30%的状态作为显示的一例。步骤S22中,如果按钮731b被短按,则如图4所示转移到步骤S23。步骤S23中,显示校正作业的时间经过。图5(f)所示的LED阵列732b利用橙色点灯(符号E)表示全部作业时间设为100%时经过了多少作业时间。而且,利用黄色亮灭交替(符号D)表示剩余的作业时间。当时间经过,黄色亮灭交替在橙色点灯时从左方开始置换。图中,表示作业时间经过了70%,而剩余的作业时间为30%时的示例。步骤S23中,如果按钮731b被短按,则如图4所示转移到步骤S22。另外,校正作业中,除短按按钮731b以外,设定为无法进行操作面板73的输入。即,校正作业中,通过短按按钮731b,仅能够在步骤S22与步骤S23之间往来。当校正作业结束时,无论处于步骤S22,还是处于步骤S23,均如图4的符号C4所示,自动转移到步骤S21。(调压功能模式M3)对调压功能模式M3及属于调压功能模式M3的步骤S31、步骤S32、步骤S33进行说明。调压功能模式M3为如下模式,即,用以通过设定目标压力而使阀片8的θ开度发生变化,来调整真空处理装置的真空腔室的压力。步骤S31中,显示当前压力与目标压力。图5(g)所示的LED阵列732b利用黄色亮灭交替(符号D)表示当前压力,利用橙色点灯(符号E)表示目标压力。图5(g)所示的示例中,表示当前压力为最大压力的60%,目标压力为最大压力的80%时的示例。另外,如所述那样,图5(g)中,一个LED中示出符号D及符号E是指交替进行黄色亮灭交替(符号D)及橙色点灯(符号E)。步骤S31中,如果按钮731b被短按,则如图4所示,转移到步骤S32。而且,步骤S31中,如果按钮731b被长按,则如图4所示,转移到步骤S11。步骤S32中进行目标压力的设定。图5(h)所示的LED阵列732b表示该目标压力。图5(h)所示的示例中,从LED阵列732b的左方开始第10个LED进行橙色亮灭交替,由此表示目标压力为90%。如果按下按钮731a则能够进行降低目标压力的变更,如果按下按钮731c则能够进行提高目标压力的变更。伴随该变更的目标压力,LED阵列732b的LED的亮灭交替位置移动。而且,通过变更目标压力,阀片8的θ开度也发生变更。此时,基于由所述校正作业获得的对阀片8的θ开度与压力的关系进行总结所得的对应关系数据,来变更阀片8的θ开度。步骤S32中,如果短按按钮731b,则如图4所示,转移到步骤S33。而且,步骤S32中,如果长按按钮731b,则如图4所示,转移到步骤S11。步骤S33中表示调压开始准备。图5(i)所示的例中,LED阵列732b的LED每隔一个进行黄色亮灭交替(符号D表示),由此表示调压开始准备状态。步骤S33中,如果短按按钮731b,则如图4所示,转移到步骤S31。而且,步骤S33中,如果长按按钮731b,则开始调压,如图4所示,转移到步骤S11。以上的实施方式所示的真空阀具备以下的构成,而实现以下的作用效果。(1)真空阀1包括:阀本体2,具有阀片8、驱动阀片8而使阀片8的开度发生变化的驱动电动机21与驱动电动机22;以及控制器7,包括被输入基于用户操作的指令的输入操作部731、对驱动电动机21与驱动电动机22进行驱动的驱动部75与驱动部76、及至少对驱动部75与驱动部76进行控制的控制部71,且与阀本体2一体构成。输入操作部731将指令输出到控制部71。控制部71执行与从输入操作部731输入的指令相应的作业。由此,真空阀1能够不根据来自PC或操作单元等外部控制装置的指令,而根据本地操作来进行所述作业(校正作业、调压作业、θ开度变更作业)。因所述作业中不需要外部控制装置,所以可相应地削减成本。而且,也可省去将外部控制装置配线的功夫。而且,也不需要用以将外部控制装置放置于周边的空间,从而也可对省空间化作出贡献。(2)输入操作部731具有:用以校正的第一输入操作形态(步骤S21中的按钮731a及按钮731c的同时按下),用以调压的第二输入操作形态(步骤S32中的按钮731a的单独按下或按钮731c的单独按下),及用以变更开度的第三输入操作形态(步骤S13中的按钮731a的单独按下或按钮731c的单独按下),将与这些输入操作形态相应的指令输出到控制部71。由此,能够不根据来自PC或操作单元等外部控制装置的指令,而根据本地操作来进行所述作业(校正作业、调压作业、θ开度变更作业)。(3)控制部71中被输入真空腔室的压力值。输入操作部731根据第一输入操作形态,将第一指令输出到控制部71,所述第一指令执行使阀片8驱动而获取θ开度与真空腔室的压力值的关系的校正作业。控制部71根据第一指令执行校正作业。由此,能够不根据来自PC或操作单元等外部控制装置的指令,而根据本地操作来进行校正作业。(4)控制器7的显示部732显示校正作业的作业状况。由此,能够对进行本地操作的用户等传达校正作业的作业状况。结果,该用户等能够看见显示部732的显示而采取适当的反应。(5)根据第二输入操作形态,输入操作部731将第二指令输出到控制部71,所述第二指令以真空腔室的压力值为目标压力值的方式执行使阀片8驱动的调压作业。控制部71根据第二指令执行调压作业。由此,能够不根据来自PC或操作单元等外部控制装置的指令,而根据本地操作进行调压作业。另外,就目标压力值而言,不仅进行来自所述输入操作部731的输入设定,也存在为另外利用通信等获取而进行设定的值的情况,也能够利用本地操作,对预先设定的目标压力值进行调压作业。(6)控制器7的显示部732显示调压作业的作业状况。由此,能够对进行本地操作的用户等传达调压作业的作业状况。结果,该用户等能够看见显示部732的显示而采取适当的反应。(7)输入操作部731中,根据第三输入操作形态,设定成为目标值的θ开度(目标开度)。输入操作部731将执行使阀片8向目标开度驱动的开度变更作业的第三指令输出到控制部71。控制部71根据第三指令执行开度变更作业。由此,能够不根据来自PC或操作单元等外部控制装置的指令,而根据本地操作来进行开度变更作业。此处,将现有的真空阀与本实施方式的真空阀1进行对比。现有的真空阀上连接着PC或操作单元等外部控制装置。而且,现有的真空阀利用远程操作,即,基于来自外部控制装置的指令,进行校正作业、调压作业或θ开度变更作业。即,现有的真空阀的控制装置的控制部仅依据来自外部控制装置的指令。另一方面,本实施方式的真空阀1的控制部71以控制部71自身执行图4所示的流程,进行θ开度变更作业、校正作业或调压作业。而且,本实施方式的真空阀1具有操作面板73,在需要从外部输入的情况下,从该操作面板73进行操作。由此,能够降低外部控制装置的成本,而且,也不需要对外部控制装置进行配线。图5(a)~图5(i)所示的LED灯或LED阵列的显示为一例,只要用户能够适当识别并进行处理,也可为其他显示方法。而且,LED阵列的LED的数量也能够根据显示的比例的严密性而增减。以上已对各种实施方式及变形例进行了说明,但本发明不限定于以上所示的内容。在本发明的技术思想的范围内考虑的其他形态也包含在本发明的范围内。
当前第1页1 2 3 
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1