[go: up one dir, main page]

TWI770210B - 包含溫度感測器之真空閥 - Google Patents

包含溫度感測器之真空閥 Download PDF

Info

Publication number
TWI770210B
TWI770210B TW107122243A TW107122243A TWI770210B TW I770210 B TWI770210 B TW I770210B TW 107122243 A TW107122243 A TW 107122243A TW 107122243 A TW107122243 A TW 107122243A TW I770210 B TWI770210 B TW I770210B
Authority
TW
Taiwan
Prior art keywords
valve
vacuum
sealing surface
opening
temperature sensor
Prior art date
Application number
TW107122243A
Other languages
English (en)
Other versions
TW201920860A (zh
Inventor
阿德里安 艾申莫瑟
安德烈斯 霍費爾
Original Assignee
瑞士商Ｖａｔ控股股份有限公司
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 瑞士商Ｖａｔ控股股份有限公司 filed Critical 瑞士商Ｖａｔ控股股份有限公司
Publication of TW201920860A publication Critical patent/TW201920860A/zh
Application granted granted Critical
Publication of TWI770210B publication Critical patent/TWI770210B/zh

Links

Images

Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16K—VALVES; TAPS; COCKS; ACTUATING-FLOATS; DEVICES FOR VENTING OR AERATING
    • F16K3/00—Gate valves or sliding valves, i.e. cut-off apparatus with closing members having a sliding movement along the seat for opening and closing
    • F16K3/02—Gate valves or sliding valves, i.e. cut-off apparatus with closing members having a sliding movement along the seat for opening and closing with flat sealing faces; Packings therefor
    • F16K3/0218—Gate valves or sliding valves, i.e. cut-off apparatus with closing members having a sliding movement along the seat for opening and closing with flat sealing faces; Packings therefor with only one sealing face
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16K—VALVES; TAPS; COCKS; ACTUATING-FLOATS; DEVICES FOR VENTING OR AERATING
    • F16K3/00—Gate valves or sliding valves, i.e. cut-off apparatus with closing members having a sliding movement along the seat for opening and closing
    • F16K3/02—Gate valves or sliding valves, i.e. cut-off apparatus with closing members having a sliding movement along the seat for opening and closing with flat sealing faces; Packings therefor
    • F16K3/04—Gate valves or sliding valves, i.e. cut-off apparatus with closing members having a sliding movement along the seat for opening and closing with flat sealing faces; Packings therefor with pivoted closure members
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16K—VALVES; TAPS; COCKS; ACTUATING-FLOATS; DEVICES FOR VENTING OR AERATING
    • F16K3/00—Gate valves or sliding valves, i.e. cut-off apparatus with closing members having a sliding movement along the seat for opening and closing
    • F16K3/02—Gate valves or sliding valves, i.e. cut-off apparatus with closing members having a sliding movement along the seat for opening and closing with flat sealing faces; Packings therefor
    • F16K3/16—Gate valves or sliding valves, i.e. cut-off apparatus with closing members having a sliding movement along the seat for opening and closing with flat sealing faces; Packings therefor with special arrangements for separating the sealing faces or for pressing them together
    • F16K3/18—Gate valves or sliding valves, i.e. cut-off apparatus with closing members having a sliding movement along the seat for opening and closing with flat sealing faces; Packings therefor with special arrangements for separating the sealing faces or for pressing them together by movement of the closure members
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16K—VALVES; TAPS; COCKS; ACTUATING-FLOATS; DEVICES FOR VENTING OR AERATING
    • F16K37/00—Special means in or on valves or other cut-off apparatus for indicating or recording operation thereof, or for enabling an alarm to be given
    • F16K37/0025—Electrical or magnetic means
    • F16K37/0041—Electrical or magnetic means for measuring valve parameters
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16K—VALVES; TAPS; COCKS; ACTUATING-FLOATS; DEVICES FOR VENTING OR AERATING
    • F16K51/00—Other details not peculiar to particular types of valves or cut-off apparatus
    • F16K51/02—Other details not peculiar to particular types of valves or cut-off apparatus specially adapted for high-vacuum installations
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16K—VALVES; TAPS; COCKS; ACTUATING-FLOATS; DEVICES FOR VENTING OR AERATING
    • F16K3/00—Gate valves or sliding valves, i.e. cut-off apparatus with closing members having a sliding movement along the seat for opening and closing
    • F16K3/02—Gate valves or sliding valves, i.e. cut-off apparatus with closing members having a sliding movement along the seat for opening and closing with flat sealing faces; Packings therefor
    • F16K3/04—Gate valves or sliding valves, i.e. cut-off apparatus with closing members having a sliding movement along the seat for opening and closing with flat sealing faces; Packings therefor with pivoted closure members
    • F16K3/10—Gate valves or sliding valves, i.e. cut-off apparatus with closing members having a sliding movement along the seat for opening and closing with flat sealing faces; Packings therefor with pivoted closure members with special arrangements for separating the sealing faces or for pressing them together
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16K—VALVES; TAPS; COCKS; ACTUATING-FLOATS; DEVICES FOR VENTING OR AERATING
    • F16K3/00—Gate valves or sliding valves, i.e. cut-off apparatus with closing members having a sliding movement along the seat for opening and closing
    • F16K3/30—Details
    • F16K3/314—Forms or constructions of slides; Attachment of the slide to the spindle
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16K—VALVES; TAPS; COCKS; ACTUATING-FLOATS; DEVICES FOR VENTING OR AERATING
    • F16K37/00—Special means in or on valves or other cut-off apparatus for indicating or recording operation thereof, or for enabling an alarm to be given
    • F16K37/0075—For recording or indicating the functioning of a valve in combination with test equipment
    • F16K37/0083—For recording or indicating the functioning of a valve in combination with test equipment by measuring valve parameters

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Details Of Valves (AREA)
  • Indication Of The Valve Opening Or Closing Status (AREA)
  • Electrically Driven Valve-Operating Means (AREA)
  • Sliding Valves (AREA)
  • Fluid-Driven Valves (AREA)
  • Lift Valve (AREA)

Abstract

用於體積流量或質量流量之調節及/或用於流動路徑的氣密式中斷之真空閥(1')，包含：閥座，其具有界定開口軸線(H)的閥開口(2)及圓周環繞該閥開口(2)之第一密封表面(3)；閥閉合件(4)，用於調節該體積流量或質量流量及/或用於中斷該流動路徑，包含對應於該第一密封表面(3)之第二密封表面(6)；驅動單元(7)，被耦接至該閥閉合件(4)，該驅動單元(7)被設計，使得該閥閉合件(4)係可由打開位置(O)調整進入閉合位置(G)並返回，在該打開位置(O)中，該閥閉合件(4)及該閥座係未關於彼此接觸地來提供，而在該閉合位置(G)中，經由置入的密封件，密封接觸存在於該第一密封表面(3)及該第二密封表面(6)之間，且該閥開口(2)如此被氣密地閉合。該真空閥(1')具有至少一溫度感測器(10)，其中該溫度感測器(10)被設計及配置，使得藉著該溫度感測器(10)，參考該真空閥(1')的至少一部份而代表一項熱資訊之測量信號能被取得。

Description

包含溫度感測器之真空閥
本發明有關包含感測器配置的真空閥，該感測器配置包含具有變形敏感元件之至少一溫度感測器。
用於調節體積流量或質量流量及/或用於通過閥外殼中所形成的開口之流動路徑的本質上氣密式閉合之真空閥，大致上由該先前技術領域於不同實施例中已知，且尤其是被使用於IC、半導體、或基板製造的領域中之真空室系統中，其必需儘可能於不存在污染顆粒之受保護的環境中進行。此等真空室系統尤其包含至少一可排空之真空室，其被提供用於容納待處理或生產的半導體元件或基板，且其具有至少一真空室開口，該等半導體元件或其他基板係可經過該真空室開口導引進入及離開該真空室；及亦包含至少一真空泵，用於排空該真空室。譬如，在用於半導體晶圓或液晶基板之製造設備中，該高度靈敏的半導體或液晶元件連續地通過多數個製程真空室，其中坐落在該製程真空室內側之零件的每一個係藉著處理裝置所處理。於該等製程真空室內之處理製程期間且亦在由一室運送至另一室期間，該等高度靈敏的半導體元件或基板總是必需坐落於受保護之環境中-尤其是在無空氣的環境中。
用於此目的，一方面用於打開及閉合氣體供給或排出之周邊閥、及在另一方面用於打開及閉合該真空室的傳送開口且用於導入及移除該等零件之傳送閥被使用。
讓半導體零件通過的真空閥亦因為所描述之應用領域和與之相連的尺寸而被稱為真空傳送閥，也因為其主要為矩形的開口橫截面而被稱為矩形閥，且亦因為其典型之功能性而被稱為滑閥、矩形滑塊、或傳送滑閥。
周邊閥尤其是被使用於控制或調節真空室及真空泵或另一真空室間之氣體流動。周邊閥係坐落譬如在製程真空室或傳送室及真空泵、該大氣、或另一製程真空室間之管子系統內側。此等閥、亦被稱為泵閥的開口橫截面大致上係比於真空傳送閥之案例中者較小。取決於使用的區域，因為周邊閥不只是被使用於開口之完全打開及閉合，而且還通過連續調整完全打開位置和氣密閉合位置之間的開口橫截面來控制或調節流速，它們亦被稱為調節閥。一種可能用於控制或調節該氣體流量之周邊閥係該鐘擺閥。
在典型鐘擺閥中，譬如，如由美國6,089,537(Olmste)已知，於第一步驟中，大致上圓形閥板在開口之上由釋放該開口的位置旋轉式樞轉進入遮蓋該開口之中介位置，該閥板大致上係亦圓形的。於滑閥之案例中，譬如，如在美國6,416,037(Geiser)或美國6,056,266(Blecha)中所敘述，該閥板、及亦該開口通常被設計為長方形，且係於此第一步驟中由釋放該開口的位置線性地位移進入遮蓋該開口之中介位置。於此中介位置中，該鐘擺閥或滑閥的閥板係坐落在與包圍該開口之閥座相反的隔開位置中。於第二步驟中，該閥板及該閥座間之距離係減少，且因此該閥板及該閥座被均勻地壓抵靠著彼此，，且該開口本質上為氣密式閉合。此第二運動較佳地係在與該閥座垂直的方向中發生。該密封可經由配置在該閥板之閉合側面上並壓至圓周地環繞該開口的閥座之密封環、或經由在該閥座上的密封環之任一者來發生，而該閥板的閉合側面被壓抵靠著該密封環。由於在二步驟中發生之閉合程序，該閥板及該閥座間之密封環幾乎不遭受剪切力，該剪切力將破壞該密封環，因為該閥板於該第二步驟中的運動本質上線性地垂直於該閥座發生。
不同之密封裝置由該先前技術領域、譬如由美國6,629,682 B2(Duelli)得知。用於真空閥中的密封環及密封件之一合適材料係譬如氟化橡膠、亦被稱為FKM，尤其是在該商品名“Viton”之下得知的氟橡膠，且亦為全氟橡膠、縮寫為FFKM。
不同之驅動系統係由該先前技術領域得知，用於達成在該鐘擺閥中的旋轉式運動及於該閥板的滑閥在開口之上平行的平 移運動和垂直於該開口之本質上平移運動的組合，例如來自用於鐘擺閥之美國6,089,537(Olmsted)及來自用於滑閥的美國6,416,037(Geiser)。
該閥板壓抵靠著該閥座必需發生，使得既在該整個壓力範圍內確保所需的氣密性，且亦避免由於過高之壓力應變而對該密封介質、尤其是呈O型環的形式之密封環造成損壞。為確保這一點，習知閥將該閥板的接觸壓力調節提供為一般於該二閥板側面間之壓力差的函數。然而，尤其是在大壓力變動或由局部真空至過壓、或反之亦然的變化之案例中，沿著該密封環的整個圓周之均勻力分佈不能總是被確保。大致上，試圖將該密封環與支撐力解耦，該支撐力源自施加至該閥的壓力。於美國6,629,682(Duelli)中，具有密封介質之真空閥被提出用於此目的，譬如，其係由密封環及鄰接支撐環所構成，且因此該密封環本質上係無支撐力。
為達成所需之氣密性，可能還有超壓和局部真空，除了該第二運動步驟之外或作為該第二運動步驟的替代者，一些已知的鐘擺閥或滑閥提供閥環，閥環可垂直於該閥板位移並包圍該開口，且將其壓至該閥板上以氣密地閉合該閥。此可關於該閥板主動地位移而具有閥環之閥係譬如由德國1 264 191 B1、德國34 47 008 C2、美國3,145,969(von Zweck)、及德國77 31 993 U已知。於美國5,577,707(Brida)中，包含具有開口的閥外殼之鐘擺閥、及可在該開口之上平行樞轉而用於經過該開口控制流速的閥板被敘述。包圍該開口之閥環係藉著多數個彈簧及壓縮空氣缸可垂直於該方向主動地運動朝該閥板。此鐘擺閥的可能改良被提出於美國2005/0067603 A1(Lucas等人)中。
既然該前述閥被使用，尤其是，用於此等製程室，在真空室中生產高靈敏半導體零組件期間，對應之密封效果亦必需被可靠地確保。尤其是，用於此目的，該整個閥或密封材料或將於壓縮時與該密封材料造成接觸之密封表面的狀態係重要的。在真空閥之操作壽命期間，由於該密封材料或該密封表面的磨損、及由於該等閥零組件之結構變化，可由於環境影響(溫度、溼度、衝擊等)的結果發生閥 零組件、譬如驅動單元或閥桿之變化。
為避免可能在此案例中發生的滲漏或將該密封之質量始終保持在足夠高之水平，典型可在特定的時間間隔進行閥閉合件替換或更新。在這種情況下，此種維護週期通常係基於在特定時間段內預期之打開和閉合週期的數量或亦基於發生環境影響之數目及範圍來確定大小。該維護通常作為預防措施來進行，以便能夠盡可能地預先防止滲漏之發生。
此一維護需求係不僅受限於該密封材料或該閥板，而且尤其是還延伸到其他閥零組件、諸如該驅動單元或該閥座，該閥座形成與該閥板對應的真空閥之一部分。在該閥座部分上的密封表面之結構、例如併入該閥座的溝槽也受到機械應變的影響。因此，由該閥之操作引起的溝槽或閥座之結構變化也可造成該密封件的損壞。通常還為此目的定義相應之維護間隔。
此閥維護的一缺點係其預防性質。受此維護所影響之零件通常在其正常或實際使用壽命通過之前修復或替換。任何此等維護步驟大致上需要一定的生產過程停機時間及增加之技術和財務支出。然後，總的來說，這意味著以比所需要者更短之間隔來關閉生產，且比必要者更頻繁地關閉生產。
再者，於定期及預防維護的範圍中，該閥之零件、譬如該驅動單元典型不被替換或修復。然而，縱使此一零組件被定期地修復，其如此亦在準新狀態中遭受可能的外部及內部影響，由此，譬如，該閥之至少暫時不需要的變化能發生。譬如，以這種方式引起之閥閉合件的調整行程之偏差可導致不再能夠實現設定點密封作用。
本發明因此係基於提供改良的真空閥之目的，其能夠最佳化該真空閥之操作。
本發明之進一步目的係提供改良之真空閥，其能夠最佳化閥維護及因此提供一項改良、亦即縮短任何可能的製程停機時間。
本發明之進一步目的係提供此一閥系統，使用該閥系 統可達成製程體積之更可靠的氣密式密封，尤其是其中該密封之品質係可預期的。
這些目的係藉由實現該等申請專利範圍獨立項之有特徵的特色來達成。以另一選擇或有利之方式，改進本發明的特色可由申請專利範圍附屬項推論出。
本發明之基礎概念係組合真空閥與感測器配置，包含至少一溫度感測器，且於此案例中設計該閥及該感測器配置，使得藉此可對該閥的特定部分或該整個閥上之熱影響或事件執行偵測及/或監視。
譬如，可測量溫度關鍵零組件、譬如氣動汽缸或感測器的區域中之驅動器外殼上的溫度。另一選擇之測量點係直接在該真空外殼上。用於該閥的狀態登記能使用可如此測量之溫度發生。譬如，升高的溫度可為與其相關之閥活動變化的指標。在這種情況下，可發生該驅動單元之放大的遊隙。該閥之功能可靠性始終可通過該溫度效應的知識和該溫度之同時測量來監視和設定。
可基於能如此獲取的資訊項來調整該閥之啟動。例如，如果測量到高溫且再者已知此溫度以何種方式影響該閥的行為，則如此可藉由該驅動單元之控制的適應作用來補償可能之負面影響。例如，如果期望該驅動單元或閥桿的改變之彎曲行為，則可如此設定更大的接觸壓力(在該密封件上)。
影響該閥之行為的另外參數及測量資料亦可在該控制之適應性中被考慮。
大致上，該溫度感測器能夠生成關於測量溫度是否在設定點範圍內或者該溫度是否超過所界定的閾值之資訊項。為此目的，該閥或其處理和控制單元分別具有對應之儲存設定點資料，用於與當前的測量值進行比較。
相對於該閥之溫度相依使用壽命的資訊項可藉由在一段時間內監視並可能記錄該閥上之溫度來產生，尤其是從其開始操作時以持續的方式。如此，例如，可建立該密封材料之溫度相關和時間相關的變化，且如此可指示更換該密封材料之必要性。相對於特定 閥零組件的預期壽命上之影響，亦可取得及分析該閥在理想溫度範圍之外的操作以及此操作之持續時間。
譬如，Pt100元件能被用作該溫度感測器。這在0℃具有100歐姆的電阻抗。此阻抗以習知方式在較高溫度增加。該阻抗能據此被測量及分析，且如此允許絕對溫度之確定。元件能被使用，其可被直接地緊固至該閥的金屬表面上，使得至少此部份之表面溫度能被測量。
該先前技術領域的另一選擇溫度感測器係亦相當可能的。藉著紅外線輻射提供測量資料之光學感測器譬如亦可被使用。
維護間隔能藉由監視該閥溫度被更好地規劃且更有效地執行，其中同時保證和確保該製程完整性。
本發明有關真空閥、尤其是真空滑閥、鐘擺閥、或單閥，用於體積流量或質量流量的調節及/或用於流動路徑之氣密式中斷。該閥具有閥座，該閥座具有界定開口軸線的閥開口及圓周環繞該閥開口之第一密封表面；閥閉合件、尤其是閥板，用於該體積流量或質量流量的調節及/或用於該流動路徑之中斷，具有對應於該第一密封表面的第二密封表面；及驅動單元，被耦接至該閥閉合件。
該驅動單元被設計，使得該閥閉合件係可由打開位置可調整進入閉合位置並返回，該閥閉合件及該閥座係在該打開位置中未關於彼此接觸地被提供，而在該閉合位置中經由一置入密封件，密封接觸存在於該第一密封表面及該第二密封表面之間，且該閥開口如此係氣密式閉合。
該驅動單元能譬如被設計為電動馬達、譬如步進馬達、或被設計為氣動驅動器。
該真空閥具有至少一溫度感測器，其中該溫度感測器被設計及配置，使得代表相對於該真空閥的至少一部份之一項熱資訊的測量信號能藉著該溫度感測器被取得。
該溫度感測器係如此能夠提供一測量信號，其使得該閥或該閥之零組件的熱狀態可被導出，其中，例如，該信號可在處理和控制單元中被直接地處理，或可於視覺上或聲學上被輸出作為一項 輸出資訊。
在一實施例中，該溫度感測器譬如能被配置於該驅動單元上。
於此案例中，該驅動單元尤其是能被設計為氣動驅動器，且該溫度感測器可被配置在該驅動單元之氣動汽缸上。
於此配置的案例中，該項熱資訊能被該溫度感測器直接參考該驅動單元之操作狀態所取得，亦即，該溫度感測器的測量信號提供關於該閥之打開和閉合功能的直接資訊。例如，隨著該操作溫度之增加，該系統中可出現增加的彈性，且這如此可被識別和補償。
根據進一步實施例，該溫度感測器能被配置在該閥閉合件上或該閥座上。這樣一來，譬如，以聚合物為基礎之密封材料的密封件之狀態、譬如能被監視。在低溫下，該材料在本質上可比在高溫下明顯更加堅硬，且該驅動器可據此被設計成適於與該熱相關的材料特性，例如，相對於設定點接觸壓力。
在一設計中，該真空閥可具有閥外殼，且該溫度感測器能被配置於該閥外殼上。使用此實施例，該熱資訊能相對於該外殼被取得。譬如，這樣一來，在該閥上之外部影響係可測量的(譬如，該周遭溫度之改變)。
於一實施例中，該溫度感測器能被設計為NTC熱阻器或為PTC熱阻器，尤其是為白金或矽測量電阻器、尤其是Pt100元件。該溫度感測器亦可被設計為半導體溫度感測器、尤其是整合式半導體溫度感測器、為光學溫度感測器、尤其是紅外線溫度計、或為熱電偶。就本發明的情況而言，這些溫度感測器的變型不被認為是詳盡的列表，而是也能考慮替代之感測器類型，其可提供熱測量信號。
該項熱資訊尤其是藉由溫度所表示，但亦可譬如以熱能的形式被表達。
根據一實施例，該測量信號能夠以持續之方式被取得。用於此目的，該真空閥可具有以演算法建構之對應處理及控制單元。取決於熱狀態，該持續的獲取提供該閥功能之連續監視及檢查。
在一實施例中，該真空閥的驅動單元能為使用控制值 可藉由該真空閥的處理及控制單元所啟動控制，以於該打開位置及該閉合位置之間調整該閥閉合件。接著特別建構該處理及控制單元，使得該控制值取決於該目前取得的測量信號被自動地設定。溫度相依(負面)效應之自動補償可如此被提供。
根據本發明的一實施例，該真空閥可具有一處理及控制單元設計，其被設計，使得該已取得之測量信號係可藉著該處理及控制單元所處理，且狀態資訊項係基於該已取得的測量信號產生。輸出信號能基於該狀態資訊對預定義容差值之比較被提供。
尤其是可相對於該驅動單元、該閥座、及/或該閥閉合件的機械式及/或結構完整性提供該項狀態資訊，尤其是該狀態資訊係藉著用於該已取得之測量信號的實際設定值比較所產生。
本發明另外有關用於控制真空閥、尤其是真空滑閥、鐘擺閥、或單閥之方法，其中該真空閥被設計用於體積流量或質量流量的調節及/或用於流動路徑之氣密式中斷。該真空閥具有閥座，該閥座具有界定開口軸線的閥開口及圓周地環繞該閥開口之第一密封表面；閥閉合件、尤其是閥板，用於該體積流量或質量流量的調節及/或用於該流動路徑之中斷，包含對應於該第一密封表面的第二密封表面，其可變位置係藉由該閥閉合件之個別位置及對齊所決定。耦接至包含至少一可運動的調整元件之閥閉合件的驅動單元亦被提供，其中該驅動單元被設計來執行調整運動，且因此該閥閉合件係可由打開位置調整進入閉合位置並返回，該閥閉合件及該閥座係在該打開位置中未關於彼此接觸地被提供，而在該閉合位置中尤其是經由密封件，密封接觸存在於該第一密封表面及該第二密封表面之間，且該閥開口如此係氣密式閉合。
在該方法的範圍中，尤其是以持續之方式取得參考該真空閥之至少一部份的一項熱資訊。
於一實施例中，該項熱資訊可在特定之時間間隔期間被定期地登記，尤其是以持續的方式，且溫度時間曲線能被導出。這樣一來，該閥之狀態變化可遍及一特定時段被記錄及分析及譬如可被進一步處理，以形成警報信號或維護請求。
換句話說，關於閥狀態的一項輸出資訊能基於該溫度時間曲線被產生，尤其是其中該項輸出資訊指定目前溫度對溫度閾值之關係，尤其是超過該溫度閾值。再者，該項輸出資訊可指示在該閥的操作狀態上、尤其是在製程可靠性上之溫度時間曲線的效果、閥使用壽命、及/或預期閥維護時間。
本發明亦有關具有程式碼的電腦程式產品、尤其是上述真空閥之控制和處理單元，該程式碼被儲存於藉由電磁波所具體化之機器可讀載體、或電腦資料信號上，用於執行該項熱資訊的獲取及/或尤其是上面方法。
在下文中，將基於該等附圖中概要地說明的示範實施例，僅通過範例之方式更詳細地敘述根據本發明的真空閥。在該等圖面中，完全相同之元件係設有完全相同的參考符號。所敘述之實施例大致上未按比例顯示，也不應被理解為一項限制。
1‧‧‧真空閥
1’‧‧‧真空閥
1”‧‧‧真空閥
1”’‧‧‧真空閥
2‧‧‧開口
3‧‧‧第一密封表面
4‧‧‧閉合元件
5‧‧‧開口軸線
6‧‧‧第二密封表面
7‧‧‧驅動單元
10‧‧‧溫度感測器
10’‧‧‧溫度感測器
10”‧‧‧溫度感測器
10”’‧‧‧溫度感測器
12‧‧‧壁面
15‧‧‧導引零組件
20a‧‧‧第一平面
20b‧‧‧第二平面
21a‧‧‧第一區段
21b‧‧‧第二區段
22‧‧‧閉合元件平面
23‧‧‧密封件
24‧‧‧閥外殼
於該個別圖面中：圖1a,b顯示根據本發明當作單閥的真空閥之可能的第一實施例；圖2a-c顯示根據本發明當作傳送閥的真空閥之可能的另一實施例；圖3a,b顯示根據本發明當作鐘擺閥之真空閥的另一實施例之概要說明；及圖4a,b顯示根據本發明當作傳送閥之真空閥的另一實施例之概要說明。
圖1a、1b概要地顯示根據本發明的真空閥1之第一實施例。於該範例中，該閥1被具體化為所謂的單閥，並以橫截面被顯示於打開位置O(圖1a)及閉合位置G(圖1b)中。
用於藉著線性運動氣密式閉合流動路徑，該閥1具有閥外殼24，包含用於該流動路徑之開口2，其中該開口2具有沿著該流動路徑的幾何開口軸線5。該開口2將坐落在該閥1及/或分隔壁面(未示 出)之左側上的圖示中之第一氣體區域L連接至其右側上的第二氣體區域R。此一分隔壁面係譬如藉由真空室之室壁所形成。
沿著橫亙於該開口軸線H延伸的幾何調整軸線V，該閉合元件4係可在閉合元件平面22中由打開位置O線性地位移進入閉合位置G，於該打開位置O中釋放該開口2，而在該閉合位置G中於該開口2之上線性地推動，並藉著具有可運動的定位元件5之驅動單元7、於本範例中為調整支臂，在閉合方向中推動及反之亦然於開口方向中返回。
譬如，沿著第一區段21a於第一平面20a中及沿著第二區段21b於第二平面20b中，(彎曲的)第一密封表面3包圍該閥外殼24之開口2。該第一平面20a及該第二平面20b係彼此隔開、彼此平行地延伸、及平行於該閉合元件平面22延伸。橫亙於該調整軸線V及在該開口軸線H的方向中，該第一區段21a及該相反之第二區段21b因此關於彼此具有一幾何偏置。在沿著該調整軸線V延伸的區域中，該開口2係配置於該二相反區段21a及21b之間。
該閉合元件4具有對應於該第一密封表面3的第二密封表面6，其沿著對應於該第一及第二區段21a、21b之區段延伸。
在所示範例中，形成密封件的密封材料被設在該閥座之第一密封表面3上。另一選擇或另外，該密封件能被配置於該閥閉合件的第二密封表面6上。
該密封件可譬如藉著硫化作用在該閥座上被硫化為聚合物。另一選擇係，該密封件能譬如於該閥座的溝槽中被具體化為O型環。密封材料亦可被黏著地接合至該閥座上，且如此具體化該密封件。當然，此等密封件未受限於該範例中所敘述之閥1，但是也適用於該進一步敘述的閥實施例中。
單閥，亦即可藉著單一線性運動閉合之真空閥具有譬如比較簡單的閉合機件之優點，譬如，比較於可藉著二運動來閉合的傳送閥，其需要比較複雜地製成的驅動器。再者，既然該閉合元件可在一元件中形成，其能遭受高加速度力量，且因此本閥亦可被使用於快速及緊急之閉合。該閉合及密封能藉著單一線性運動來發生，且因此該閥1的很快速之閉合及打開係可能的。
尤其是，單閥之一優點係譬如因為其在閉合期間的形狀，該密封件在該橫亙方向中關於該密封件之縱向延伸部不遭受橫亙負載。在另一方面，因為其關於該開口軸線H的橫亙延伸部，該密封件係幾乎不可能吸收沿著該開口軸線H發生在該閉合元件4上之力量，其能作用於該閉合元件4上，尤其是在大差壓的案例中，其需要該閉合元件4、其驅動器、及其安裝件之堅固結構。
根據本發明，在圖1a及1b中所顯示的真空閥1包含二溫度感測器10'及10"。該等感測器10'、10"之至少一者被設計為Pt100元件，且係與個別的閥零組件、亦即分別與該驅動單元7或該閥閉合件4直接接觸。該溫度感測器10'、10"能藉著螺絲連接而被固定或可譬如被黏著地接合在該驅動單元7或該閥閉合件4上。
該閥閉合件之目前溫度能使用該第一溫度感測器10'被確定。該第二溫度感測器10"能夠獲取該驅動單元的溫度。
由於關於彼此運動之零件及於此案例中發生的摩擦，加能在該驅動單元7發生溫度之增。如此，在該驅動單元7上的溫度獲取能夠決定該驅動單元7之目前操作狀態。如此，譬如，該驅動單元7的過熱或臨界操作大致上能被避免。如果抵達溫度閾值或環繞該溫度閾值之容差範圍被記錄，則該驅動單元可據此為低負載操作而被啟動或停止。另一選擇係，用於該驅動器7或該閥1的冷卻單元能在較高功率級被開始或能被操作。
再者，於該驅動單元7之溫度測量能代表相對於用在該閉合元件4的調整行程之精確性的閥狀態。如果存在升高之溫度，該驅動單元7或該閥桿5的引導中之遊隙可出現或增加，且必要時對控制參數進行對應的調整，以致仍然確保該閥所想要之可靠功能。該控制的這種調整可基於該感測器10"之當前測量信號自動地進行。
一方面，由於該驅動單元7而發生的溫度升高之影響可藉由該第二感測器10'在該閉合件4上獲得，且該控制中的調整可在這種測量之基礎上進行。
再者，可使用該感測器10'確定由於真空處理過程產生的熱效應，該熱效應可在該閥1在該開口2之一側上使用期間執行。如 果處理過程發生在例如高室溫下，則此溫度會對該閥1的密封產生負面影響並導致該密封件之加速磨損。由於持續獲得此溫度，可決定該密封件的使用壽命並如此決定作為操作時間之函數的真空閉合件之可靠性。以這種方式實現該密封件的優化和及時更換，亦即，可預先決定和計劃對應之維護要求。如此可顯著減少並且至少局部地避免停機時間。
圖2a-2c顯示根據本發明的真空閥1'之另一實施例，其被設計為在不同閉合位置中所說明的傳送閥1'。
所示傳送閥1'係特別形式之滑閥。該真空閥1'具有長方形、板形閉合元件4(譬如，閥板)，其具有用於開口2的氣密式閉合之密封表面6。該開口2具有對應於該閉合元件4的橫截面，且被形成在壁面12中。該開口2被閥座所包圍，該閥座依序亦提供一對應於該閉合元件4之密封表面6的密封表面3。該閉合元件4之密封表面6係圓周地環繞該閉合元件4，且具有一密封材料(密封件)。在閉合位置中，該密封件被壓縮於該等密封表面6、3之間。
該開口2將坐落在該壁面12的左側上之第一氣體區域L連接至該壁面12的右側上之第二氣體區域R。該壁面12係譬如藉由真空室的室壁面所形成。該真空閥1接著係藉由該室壁面12與該閉合元件4之相互作用所形成。
該閉合元件4被配置於調整支臂5上，該調整支臂在此譬如為棒形，且其沿著幾何調整軸線V延伸。該調整支臂5係機械地耦接至驅動單元4，該閉合元件4係可藉著該驅動單元調整，通過藉著該驅動單元7調整該調整支臂5，可以在該壁面12的左側上之第一氣體區域L中、於打開位置O(圖2a)經由中間位置Z(圖2b)進入閉合位置G(圖2c)之間調整該閉合元件4。
在該打開位置O中，該閉合元件4係坐落於該開口2的突出區域外側，並完全地釋放它，如在圖2a中所顯示。
藉由在平行於該第一、“垂直”調整軸線V及平行於該壁面12的軸向方向中調整該調整支臂5，該閉合元件4能藉著該驅動單元7由該打開位置O被調整進入該中介位置Z。
在此中介位置Z(圖2b)中，該閉合元件4之密封表面6係坐落於與包圍該開口2的閥座之密封表面3相反地隔開的位置中。
藉由在該第二“水平”調整軸線H之方向(橫亙於該第一調整軸線V)中、亦即譬如垂直於該壁面12及該閥座調整該調整支臂5，該閉合元件4能被由該中介位置Z調整進入該閉合位置G(圖2c)。
在該閉合位置G中，該閉合元件4以氣密方式閉合該開口2，並以氣密方式分開該第一氣體區域L與該第二氣體區域R。
該真空閥的打開及閉合如此垂直於該閉合元件4及該調整支臂5彼此藉著該驅動單元7通過於二方向H、V中之L形運動而發生。所示傳送閥因此亦被稱為L型閥。
如所顯示的傳送閥1'典型被提供用於密封一製程體積(真空室)及用於載入及排出該體積。在這種使用的案例中，該打開位置O及該閉合位置G間之頻繁變化是該規則。如此可以增加該等密封表面6、3和機械地運動零組件、例如該調整元件5或該驅動單元7的其他零件之磨損外觀。
為了早期決定這種磨損現象，尤其是根據本發明的真空閥1具有溫度感測器10。在此，該溫度感測器10被配置於該調整元件5上。該調整元件5能譬如由於多次重複打開和閉合程序而在該閥操作期間由於摩擦效應而加熱。該調整元件5之加熱可依序導致剛性降低並如此增加彎曲能力。其結果是，在兩個密封表面3和6之間可產生減少的接觸壓力，且可如此減小或消除所想要之密封效果。
該閥功能的這種改變可藉由調整元件5自身的溫度獲取所識別和補償。例如，已知該調整元件5之溫度用的閾值，於該閾值處存在該調整元件5之過高的彈性，且於正常操作中不再能夠提供可靠之密封。如此，該溫度感測器10能夠決定該溫度是否高於還是低於該閾值，且如此確保密封過程在這方面的完整性。
如果確定超過閾值，則可以調整該驅動單元7之啟動。例如，用於抵達該閉合位置的調整行程可在該調整軸線H之方向中擴大，且因此通過該調整元件5的相應增大之偏轉，實現該密封件的想要壓縮且仍然確保真空體積之密封。
可藉著處理和控制單元(未示出)全自動地施行啟動的調整。為此目的，該溫度感測器10之測量信號可例如經由無線電或以有線方式傳輸至該處理和控制單元。該控制信號亦可由該處理和控制單元傳輸至該驅動單元7。該處理和控制單元可直接地配置在該閥1'上，或可被具體化為在結構上分離的單元(例如，具有的應接口和算法之膝上型電腦)，並可進行通信連接。
例如，如果該調整元件5的彎曲行為是其溫度之函數為已知的，該控制之調整可以連續進行。如此，在溫度變化的情況下可提供均勻之接觸壓力。
圖3a及圖3b概要地顯示根據本發明的閥之另一可能呈鐘擺閥1"形式的實施例。至少用於調節質量流量之閥1具有閥外殼，其具有開口2。該開口2在此譬如具有圓形橫截面。該開口2被閥座所包圍。此閥座係藉由(第一)密封表面3所形成，其軸向地面朝閥板4的方向及橫亙於該開口軸線H延伸，具有圓形環件之形狀，且被形成在該閥外殼中。該閥板4係可繞著轉軸R樞轉，且係可本質上平行於該開口軸線H調整。在該閥板4(閥閉合件)的閉合位置G(圖3b)中，該開口2係藉著該閥板4氣密式閉合，該閥板4具有包含密封材料之第二密封表面6。該閥板4的打開位置被說明於圖3a中。
該閥板4係經由調整元件(支臂)5連接至驅動單元7，該調整元件係橫側地配置在該板上且垂直於該開口軸線H延伸。此支臂5係坐落在該閥板4之閉合位置中，於沿著該開口軸線H按幾何圖形地突出的開口2之開口橫截面外側。
該驅動器7係藉由使用馬達和對應的傳動裝置來設計，使得該閥板4-如典型在鐘擺閥中的那樣-係可藉著該驅動器7之橫亙運動x而橫亙於該開口軸線H樞轉，且本質上平行於該開口2的橫截面並垂直於該開口軸線H，而呈繞著該樞軸R在打開位置O與中間位置之間樞轉運動的形式，並可藉著該驅動器7平行於該開口軸線5發生之縱向運動來線性地位移。在該打開位置中，該閥板4被定位於與該開口2橫向相鄰配置的停留區段中，且因此釋放該開口2和該流動路徑。在該中間位置中，該閥板4係隔開地定位於該開口2上方，並覆蓋該開口2之 開口橫截面。在該閉合位置中，該開口2被氣密地閉合，且該流動路徑被中斷，其中於該閥閉合件4(閥板)之密封表面6和該閥座的密封表面3之間存在氣密式接觸。
為了實現該閥1的自動和可調節之打開及閉合，該閥1"提供例如電子調節和控制單元(未示出)，其被設計並連接至該驅動器7，使得該閥板4係可據此調整，用於氣密地終止一製程體積或用於調節此體積的內部壓力。
在本示範實施例中，該驅動器7被設計為電動馬達，其中該傳動裝置係可切換的，使得該驅動器7之驅動造成該橫亙運動x或該縱向運動的任一者。包括傳動裝置之驅動器係藉由該調節器電子啟動。由該先前技術領域已知此等傳動裝置、尤其是具有凹槽形連桿移位單元的傳動裝置。再者，使用多數個驅動器來造成該旋轉運動和該線性運動係可能的，其中該控制器承擔該等驅動器之啟動。
使用所敘述的鐘擺閥1"來精確調節及/或設定該流速不僅可經由該閥板4在該打開位置和該中間位置之間藉著該橫亙運動的樞轉式調整來實現，而且最重要的是藉由該閥板4沿著該開口軸線H及/或R而通過該縱向運動在該中間位置和該閉合位置之間的線性調整。所敘述的鐘擺閥可被使用於精確的調節任務。
該閥板4及亦該閥座兩者之每一個具有密封表面一第一及第二密封表面3、6。再者，該閥板4的第二密封表面6具有該密封件23。此密封件23可譬如藉著硫化作用在該閥板4上被硫化為聚合物。另一選擇係，該密封件23能譬如於該閥座的溝槽中被具體化為O型環。密封材料亦可被黏著地接合至該閥板4或該閥座上，且如此具體化該密封件23。在另一選擇實施例中，該密封件23能被配置於該閥座之側面上、尤其是在該第一密封表面3上。這些實施例的組合係亦可能的。此等密封件23當然未受限於該範例中所敘述之閥1"，但是也適用於該進一步敘述的閥實施例中。
該閥板4例如基於調節變數和輸出控制信號而可變地設定。例如，接收關於連接至該閥1"之製程體積中的當前壓力狀態之資訊項作為輸入信號。再者，可以向該調節器提供另外的輸入變數、例如 流入該體積之質量。在這些變數的基礎上並且基於將為該體積所設定或達成之預定設定點壓力，然後在調節循環的時間內進行該閥1"之調節設定，並因此可藉著該閥1"隨時間調節出自該體積的質量流出。為此目的，真空泵被設在該閥1"後方、亦即該閥1"被配置於該製程室及該泵之間。如此可調制所想要的壓力曲線。
用於該閥開口2之個別開口橫截面係藉由該閥閉合件4的設定所設定，且如此該可能之氣體數量被設定，其能在每單位時間內從該製程體積被排空。為此目的，該閥閉合件4可具有偏離圓形之形狀，特別是為了達成該最具流線的介質流動。
為設定該開口橫截面，該閥板4係可藉由該調節和控制單元借助於該驅動器7之橫亙運動從該打開位置調整進入該中間位置，並且藉著該驅動器7的縱向運動從該中間位置調整進入該閉合位置。為了完全打開該流動路徑，該閥板4係可藉由該控制器借助於該驅動器7之縱向運動從該閉合位置調整進入該中間位置，並且由此藉著該驅動器7的旋轉運動從該中間位置調整進入該打開位置。
必須將該閥板4壓至該閥座上，使得既在該整個壓力範圍內確保所需的氣密性，並且還避免了該閥1"、或更確切地說是該等密封表面3、6或該密封件23由於過大之壓力應變的損壞。為了確保這一點，已知之閥板提供該閥板4的接觸壓力調節，其根據盛行於該二閥板側面間之壓力差來調節。
根據本發明，該閥1"具有四個位置感測器10及10'、10"及10'''。每一個感測器被配置在該閥上，使得能取得特定零組件的溫度。
該第一感測器10被設在該驅動單元7上，且因此能夠取得一項關於該驅動器狀態之資訊。以這種方式可獲得該驅動器7的可能熱發展。
第二溫度感測器10'被放置在該閥"之可運動零件上、即用於將該調整支臂5連接至該驅動單元7的閥桿。例如，由於摩擦效應之熱影響能以這種方式建立，並可顯示該連桿的結構偏差。
第三感測器10"被配置在接近該第一密封表面3之閥座上。使用此感測器，在該密封表面3或該密封材料23的溫度增加能被建 立。例如，因為複數個閉合製程可以產生此種溫度升高，或可為在該密封件上發生之摩擦的指示。如此，一方面，該項資訊如此能夠記錄該密封狀態及/或由於溫度變動導致之密封件老化，從而改善維護計劃並縮短停機時間。在另一方面，可決定不需要的摩擦，這可為關鍵閥操作的指示。由於這種摩擦、特別是在該密封材料23上會產生顆粒，這可造成該真空之污染，並可如此對加工過程產生負面影響。
譬如，外部熱影響能使用被配置於該閥外殼上的第四感測器10'''所取得。這些包括譬如該真空體積中之有意高的處理溫度，其可局部地決定該密封件之使用壽命、或升高的環境溫度，其可影響閉合運動之精度。
如此，每個感測器提供一項資訊，通過進一步處理，可設定該閥門操作的目標補償，或可產生對應之輸出信號、例如警報。為此目的，典型將個別之測量溫度與相關設定點狀態進行比較(例如，設定點溫度或設定點溫度曲線)。
顯而易見的是，該四個感測器10-10'''僅作為範例在此組合地顯示。本發明還敘述僅具有這些所述感測器之其中一者的那些實施例。
作為所示鐘擺閥1"之另一選擇，根據本發明的真空閥1可以使用另一種真空閥類型來實施、例如瓣閥、滑閥或所謂之蝶形控制閥。再者，鐘擺閥係亦可使用的，其之閉合可只於一方向中被調整。
圖4a及4b概要地顯示根據本發明的傳送閥中之另一可能的溫度感測器配置10，並在閉合位置(圖4a)及打開位置(圖4b)中作說明。於所示圖面中，該閥座被形成在該真空閥1'''之外殼24上。然而，對於熟諳此技術領域之人員顯而易見的是，以下敘述本質上係同樣可適用於諸實施例，其中該閥座係藉由處理室、亦即室外殼所提供。
再者，其變得明顯的是於此只概要地說明為傾斜機件之閥機件不被了解為限制性的，且譬如，熟諳此技術領域者能根據本發明以類似方式將該感測器配置傳送至任意之L形動作驅動器、譬如具有該閥板的垂直於彼此之二線性調整方向的L形動作驅動器。
用於該調整支臂5之監視下的導引，該真空閥1在此具有 譬如導引零組件15，其中該驅動單元7及該導引零組件15之每一個係關於彼此於固定配置中，在此，譬如，其中該驅動單元7及該導引零組件15兩者的每一個亦在適當位置固定地連接至該閥外殼24。再者，該調整支臂5係機械地耦接至該閥閉合件4及該驅動單元7，其中藉由調整該閥支臂5通過該驅動單元7，該閥閉合件4係可於該打開位置及該閉合位置之間調整，本質上平行於該閥座，尤其是如在圖2a至2c中所敘述的L形動作運動中。
根據本發明，該導引零組件具有溫度感測器10。該溫度感測器10能夠獲得該導引零組件15上之熱變化，尤其是藉由在該導引零組件15上發生的摩擦所引起之熱變化。
顯然，這些說明性圖面只概要地說明可能的示範實施例。各種方式亦可為彼此結合及與該先前技術領域之方法及裝置結合。
1’‧‧‧真空閥
2‧‧‧開口
3‧‧‧第一密封表面
4‧‧‧閉合元件
5‧‧‧開口軸線
6‧‧‧第二密封表面
7‧‧‧驅動單元
10‧‧‧溫度感測器
12‧‧‧壁面

Claims (14)

  1. 一種真空閥(1、1'、1"、1''')，用於一體積流量或質量流量之調節及/或用於流動路徑的氣密式中斷，具有：一閥座，其具有界定一開口軸線(H)之一閥開口(2)及圓周環繞該閥開口(2)的一第一密封表面(3)；一閥閉合件(4)，用於調節該體積流量或質量流量及/或用於中斷該流動路徑，具有對應於該第一密封表面(3)之一第二密封表面(6)；一驅動單元(7)，係耦接至該閥閉合件(4)及該驅動單元(7)被設計，使得該閥閉合件(4)係可由：一打開位置(O)，其中該閥閉合件(4)及該閥座係未關於彼此接觸地來提供，調整進入一閉合位置(G)，其中經由置入的一密封件(23)，密封接觸存在於該第一密封表面(3)及該第二密封表面(6)之間，且該閥開口(2)係藉此以氣密方式閉合，並再返回其中該真空閥(1、1'、1"、1''')具有至少一溫度感測器(10、10'、10"、10''')，其中該至少一溫度感測器(10、10'、10"、10''')被設計及配置，以此使得藉著該至少一溫度感測器(10、10'、10"、10''')，參考該真空閥(1、1'、1"、1''')的至少一部份而代表熱資訊之一測量信號能被測得，以及其中該驅動單元係藉由該真空閥的一處理及控制單元所控制，該驅動單元係可使用控制值來啟動，用於在該打開位置(O)與該閉合位置(G)之間調整該閥閉合件，及該處理及控制單元取決於該測得的測量信號而自動地設定該控制值。
  2. 如申請專利範圍第1項之真空閥(1、1'、1"、1''')，其中該至少一溫度感測器(10、10'、10"、10''')被配置於該驅動單元(7)上。
  3. 如申請專利範圍第1項之真空閥(1、1'、1"、1''')，其中該驅動單元(7)被設計為一氣動驅動器，且該至少一溫度感測 器(10、10'、10"、10''')被配置在該驅動單元的一氣動汽缸上。
  4. 如申請專利範圍第1項之真空閥(1、1'、1"、1''')，其中該至少一溫度感測器(10、10'、10"、10''')被配置於該閥閉合件(4)或該閥座上。
  5. 如申請專利範圍第1項之真空閥(1、1'、1"、1''')，其中該真空閥(1、1'、1"、1''')具有一閥外殼(24)，且該至少一溫度感測器(10、10'、10"、10''')被配置在該閥外殼(24)上。
  6. 如申請專利範圍第1項之真空閥(1、1'、1"、1''')，其中該至少一溫度感測器(10、10'、10"、10''')係形成為下列溫度感測器之其中一者：一熱阻器，一PTC熱阻器，一白金或矽測量電阻器，一Pt100元件，一半導體溫度感測器，一整合式半導體溫度感測器，一光學溫度感測器一紅外線溫度計，及一熱電偶。
  7. 如申請專利範圍第1項之真空閥(1、1'、1"、1''')，其中該熱資訊係藉由一溫度所表示。
  8. 如申請專利範圍第1項之真空閥(1、1'、1"、1''')，其中該測量信號係能連續測得。
  9. 一種真空閥(1、1'、1"、1''')，包含：用於一體積流量或質量流量之調節及/或用於流動路徑的氣密式中斷之一真空滑閥、鐘擺閥、或單閥，具有一閥座，其具有界定一開口軸線(H)之一閥開口(2)及圓周環繞該閥開口(2)的一第一密封表面(3)；一閥閉合件(4)，用於調節該體積流量或質量流量及/或用於中斷 該流動路徑，具有對應於該第一密封表面(3)之一第二密封表面(6)；一驅動單元(7)，係耦接至該閥閉合件(4)及該驅動單元(7)被設計，使得該閥閉合件(4)係可由：一打開位置(O)，其中該閥閉合件(4)及該閥座係未關於彼此接觸地來提供，調整進入一閉合位置(G)，其中經由置入的一密封件(23)，密封接觸存在於該第一密封表面(3)及該第二密封表面(6)之間，且該閥開口(2)係藉此以氣密方式閉合，並再返回，其中該真空閥(1、1'、1"、1''')具有至少一溫度感測器(10、10'、10"、10''')，其中該至少一溫度感測器(10、10'、10"、10''')被設計及配置，以此使得藉著該至少一溫度感測器(10、10'、10"、10''')，參考該真空閥(1、1'、1"、1''')的至少一部份而代表熱資訊之一測量信號能被測得，其中藉由該真空閥的一處理及控制單元所控制，該驅動單元(7)係可使用控制值來啟動，用於在該打開位置(O)與該閉合位置(G)之間調整該閥閉合件(4)，及該處理及控制單元被建構，使得該控制值取決於該測得的測量信號被自動地設定，以及其中該真空閥(1、1'、1"、1''')具有一處理及控制單元，其被設計，使得所取得的測量信號係可藉著該處理及控制單元來處理，且一項狀態資訊係基於所取得之測量信號來產生。
  10. 如申請專利範圍第9項之真空閥(1、1'、1"、1''')，其中一輸出信號係基於該狀態資訊以一預定義容差值的一對齊所提供。
  11. 如申請專利範圍第9項之真空閥(1、1'、1"、1''')，其中該狀態資訊相關於該驅動單元(7)、該閥座及/或該閥閉合件(4)的一機械式及/或結構完整性提供，其中該狀態資訊係藉著用於該已測得之測量信號的一實際目標比較所產生。
  12. 一種用於監視真空閥(1、1'、1"、1''')之方法，其中該真空閥(1、1'、1"、1''')被設計用於一體積流量或質量流量的調節及/或用於以一氣密方式中斷流動路徑，且該真空閥(1、1'、1"、1''')包含：一閥座，其具有一界定開口軸線(H)的一閥開口(2)、及一圓周環繞該閥開口(2)之一第一密封表面(3)；一閥閉合件(4)，用於該體積流量或質量流量的調節及/或用於中斷該流動路徑，具有對應於該第一密封表面(3)的一第二密封表面(6)，及其可變位置係藉由該閥閉合件(4)之一個別位置及定向所決定；一驅動單元(7)，其被耦接至該閥閉合件(4)，及具有至少一可運動之調整元件(5)，其中該驅動單元(7)被設計來執行調整運動，且使得該閥閉合件(4)係可由：一打開位置(O)，其中該閥閉合件(4)及該閥座係相對於彼此無接觸，調整進入一閉合位置(G)，其中密封接觸存在於該第一密封表面(3)及該第二密封表面(6)之間，且該閥開口(2)如此以氣密方式閉合，並再返回；其中相關該真空閥(1、1'、1"、1''')的至少一部份的熱資訊係測得，以及其中該熱資訊係在特定的時間間隔期間取得，且推導出一溫度時間曲線。
  13. 如申請專利範圍第12項之方法，其中基於當前一溫度，相對於閥狀態的一輸出資訊被產生，其中該輸出資訊指定：當前一溫度對閾值之一參考；在該閥的操作狀態上之該溫度時間曲線的一效果；一閥使用壽命；及/或一預期之閥維護時間。
  14. 一種包含程式碼的非暫時性電腦程式產品，該電腦程式產品被儲存於一機器可讀載體及藉由一真空閥(1、1'、1"、1''')之一控制和處 理單元執行，用於執行：根據申請專利範圍第12項之熱資訊的獲取。
TW107122243A 2017-06-30 2018-06-28 包含溫度感測器之真空閥 TWI770210B (zh)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
EP17179102.3A EP3421849A1 (de) 2017-06-30 2017-06-30 Vakuumventil mit temperatursensor
??17179102.3 2017-06-30
EP17179102.3 2017-06-30

Publications (2)

Publication Number Publication Date
TW201920860A TW201920860A (zh) 2019-06-01
TWI770210B true TWI770210B (zh) 2022-07-11

Family

ID=59276557

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
TW107122243A TWI770210B (zh) 2017-06-30 2018-06-28 包含溫度感測器之真空閥

Country Status (7)

Country Link
US (1) US11215297B2 (zh)
EP (1) EP3421849A1 (zh)
JP (1) JP7309621B2 (zh)
KR (1) KR102534303B1 (zh)
CN (1) CN110832240B (zh)
TW (1) TWI770210B (zh)
WO (1) WO2019002487A1 (zh)

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102018009630A1 (de) * 2018-12-11 2020-06-18 Vat Holding Ag Stifthubvorrichtung mit Temperatursensor
WO2020243685A1 (en) 2019-05-31 2020-12-03 Greene, Tweed Technologies, Inc. Smart seals for monitoring and analysis of seal properties useful in semiconductor valves
DE102021000787A1 (de) * 2021-02-17 2022-08-18 Vat Holding Ag Ventil mit Funkanordnung
DE102021002577A1 (de) * 2021-05-18 2022-11-24 Vat Holding Ag Hochfrequenz-Erdungsvorrichtung und Vakuumventil mit Hochfrequenz-Erdungsvorrichtung

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6095180A (en) * 1998-05-20 2000-08-01 Smc Corporation High-vacuum valve
US6708721B2 (en) * 2002-03-20 2004-03-23 Smc Corporation Vacuum valve with heater
CN102422064A (zh) * 2009-05-07 2012-04-18 应用材料公司 遮蔽的闸阀

Family Cites Families (26)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3145969A (en) 1961-07-03 1964-08-25 High Voltage Engineering Corp Gate valve having fluid pressure seal and limit stop means
DE1264191B (de) 1963-01-15 1968-03-21 Hochvakuum Appbau Emil Kammere Absperrschieber
DE7731993U1 (de) 1977-10-15 1978-01-26 Emil Kammerer Kg, 5060 Bergisch Gladbach Absperrschieber
JPS5586175U (zh) * 1978-12-12 1980-06-13
JPS60136671A (ja) 1983-12-26 1985-07-20 Fuji Seikou Kk ゲ−トバルブのシ−ル構造
DE3612069A1 (de) 1985-04-11 1986-11-20 SFS Stadler AG, Heerbrugg Thermohydraulische stellvorrichtung
US4896101A (en) * 1986-12-03 1990-01-23 Cobb Harold R W Method for monitoring, recording, and evaluating valve operating trends
US5116023A (en) * 1991-05-14 1992-05-26 Mdc Vacuum Products Corporation Low vibration high vacuum gate valve
US5577707A (en) 1995-12-18 1996-11-26 Vat Holding Ag Slide valve
DE19746241C2 (de) 1997-10-20 2000-05-31 Vat Holding Ag Haag Einrichtung zum Verschließen einer Öffnung
US6089537A (en) 1999-06-23 2000-07-18 Mks Instruments, Inc. Pendulum valve assembly
US6629682B2 (en) 2001-01-11 2003-10-07 Vat Holding Ag Vacuum valve
US6416037B1 (en) 2001-01-11 2002-07-09 Vat Holding Ag Vacuum pipe
JP3877998B2 (ja) 2001-11-05 2007-02-07 株式会社山武 角度センサの温度情報検出装置および位置検出装置
US7032882B2 (en) 2003-09-29 2006-04-25 Mks Instruments, Inc. Valve assembly having novel flow characteristics
US20090114861A1 (en) * 2007-09-12 2009-05-07 Paul Luebbers Control system for dynamic orifice valve apparatus and method
JP2011102595A (ja) * 2008-02-13 2011-05-26 Eagle Industry Co Ltd ゲートバルブ
JP2010112388A (ja) * 2008-11-04 2010-05-20 Eagle Ind Co Ltd 圧力調整弁
DE102009040397A1 (de) * 2009-09-07 2011-03-17 Siemens Aktiengesellschaft Diagnosesystem für ein Ventil
DE102010054979B4 (de) * 2010-12-17 2025-05-08 Danfoss A/S Ventilanordnung und Verfahren zum Betätigen eines Ventils
JP5803552B2 (ja) * 2011-10-14 2015-11-04 東京エレクトロン株式会社 処理装置
US9010361B2 (en) * 2011-10-27 2015-04-21 Pentair Residential Filtration, Llc Control valve assembly
KR101408008B1 (ko) * 2012-01-18 2014-07-02 이호영 에어 밸브
JP6173818B2 (ja) 2012-08-17 2017-08-02 バット ホールディング アーゲー バルブ
CN102937207A (zh) 2012-11-01 2013-02-20 青岛瑞丰气体有限公司 一种由电容触摸屏控制的电子真空阀
US9726643B2 (en) * 2012-12-28 2017-08-08 Vetco Gray Inc. Gate valve real time health monitoring system, apparatus, program code and related methods

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6095180A (en) * 1998-05-20 2000-08-01 Smc Corporation High-vacuum valve
US6708721B2 (en) * 2002-03-20 2004-03-23 Smc Corporation Vacuum valve with heater
CN102422064A (zh) * 2009-05-07 2012-04-18 应用材料公司 遮蔽的闸阀

Also Published As

Publication number Publication date
JP2020525719A (ja) 2020-08-27
KR102534303B1 (ko) 2023-05-18
US11215297B2 (en) 2022-01-04
CN110832240A (zh) 2020-02-21
EP3421849A1 (de) 2019-01-02
TW201920860A (zh) 2019-06-01
WO2019002487A1 (de) 2019-01-03
US20200224790A1 (en) 2020-07-16
KR20200024751A (ko) 2020-03-09
CN110832240B (zh) 2022-01-11
JP7309621B2 (ja) 2023-07-18

Similar Documents

Publication Publication Date Title
TWI766051B (zh) 包含壓力感測器之真空閥
TWI770210B (zh) 包含溫度感測器之真空閥
CN110520661B (zh) 具有力传感器的真空阀
TWI766052B (zh) 包含聲學感測器之真空閥
CN110799785B (zh) 具有惯性传感器的真空阀
KR102369536B1 (ko) 진공 프로세스의 조절된 작동을 위한 진공 밸브 시스템
US20250027578A1 (en) Pendulum valve with calibration device
JP7644107B2 (ja) 圧力測定機能付き真空域調節装置