專利名稱：泄漏控制閥的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種泄漏控制閥，特別是一種在偶然發(fā)生真空泄漏的情況下保護(hù)真空室和鄰近的儀器的止回閥。
由于傳統(tǒng)的止回閥是以單向方式中斷泄漏，因此在技術(shù)上很難將其應(yīng)用于真空泵和真空管間的真空控制系統(tǒng)中。


圖1是傳統(tǒng)止回閥的橫斷面視圖。參照?qǐng)D1，內(nèi)部彈簧100施加與進(jìn)氣口110氣流方向相反的恢復(fù)力使進(jìn)氣口110閉合。
那么，由于故障可能會(huì)在進(jìn)氣口110處形成不正常高的壓力。如果進(jìn)氣口110處的氣壓高于彈簧100的阻力，控制閥打開(kāi)，高壓流從通道130流出。
例如，依照現(xiàn)有技術(shù)的另一種方法，可以使用一種自動(dòng)控制閥。然而，自動(dòng)控制閥在某種意義上有一固有問(wèn)題，即自動(dòng)控制閥的響應(yīng)時(shí)間比大氣壓從進(jìn)氣口流動(dòng)到排氣口的傳播時(shí)間要慢。
換句話說(shuō)，現(xiàn)有技術(shù)需要一種儀器傳感氣流泄漏并向控制閥發(fā)出控制信號(hào)。然而，現(xiàn)有技術(shù)存在的缺陷是由于真空傳感器或泄漏探測(cè)器的反應(yīng)時(shí)間通常慢，所以自動(dòng)控制閥的不能響應(yīng)和壓力流的傳播速度。
因此，現(xiàn)有技術(shù)中的真空控制閥不能對(duì)由于故障引起的突然泄漏做出迅速的反應(yīng)。
圖2是依照現(xiàn)有技術(shù)的真空控制閥的原理圖。參照?qǐng)D2，如果發(fā)生泄漏，壓力傳感器210和220檢測(cè)到任何泄漏并報(bào)告給控制器231，例如由于真空管200損壞的意外發(fā)生的情況。
然后，控制器230通過(guò)閉合真空閥240阻斷真空管200和真空泵250。在這種情況下，實(shí)際就是壓力傳感器210和220的電信號(hào)的傳播速度連同控制器的傳播速度比真空管中大氣壓的傳播速度相對(duì)要快。
然而，現(xiàn)有技術(shù)下的真空閥240仍然存在不足，因?yàn)橄駢毫鞲衅?10和220這樣的儀器的感應(yīng)速度比大氣壓的傳播速度慢。
此外，如果半導(dǎo)體生產(chǎn)流水線或等離子體顯示盤生產(chǎn)流水線上的真空管之一260破裂，相鄰的真空管270，真空管280，真空管290和真空管300由于真空管260的破裂也同時(shí)被損壞。
因此，本發(fā)明的一個(gè)目的在于，提供一種真空控制閥，當(dāng)由于故障引起真空管和真空泵間的泄漏發(fā)生時(shí)能夠迅速阻斷壓力流的傳播。
本發(fā)明的進(jìn)一步目的在于，提供一種真空控制閥，在真空管和真空泵間發(fā)生意外泄漏引起壓力突然變化時(shí)，保護(hù)相鄰的儀器，像其它真空管或傳感器。
本發(fā)明的另一目的在于，提供一種真空控制閥，防止真空管由于真空泵偶然發(fā)生故障引起倒流而被毀壞。
圖4是本發(fā)明實(shí)施例1的泄漏控制閥的橫斷面示意圖。
圖5是包含本發(fā)明泄漏控制閥的原理圖。
圖6是本發(fā)明實(shí)施例2的泄漏控制閥的橫斷面示意圖。
圖7是本發(fā)明實(shí)施例2的泄漏控制閥具體結(jié)構(gòu)示意圖。
圖8是本發(fā)明實(shí)施例3的泄漏控制閥橫斷面示意圖。
圖4是本發(fā)明實(shí)施例1的泄漏控制閥的橫斷面示意圖。參照?qǐng)D4，泄漏控制閥包括彈簧310和彈簧320，它們?cè)陂y芯300的兩端。
本發(fā)明中的泄漏控制閥由連接于真空泵的排氣口330、連接于真空管的進(jìn)口340和閥芯300和閥室350組成，閥室350罩住閥芯300，從真空管壓出的氣流從中通過(guò)。
在這種情況下，閥芯300在閥室350中，在彈簧310和彈簧320的反向恢復(fù)力的作用在位置一和位置二之間往復(fù)運(yùn)動(dòng)，在正常工作中，彈簧310的剛度足夠大以確保在真空管排氣階段閥芯300的第一側(cè)壁305不關(guān)閉排氣口330的氣流通路。
作為本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例，彈簧310的剛度可由這樣的方法確定，即恢復(fù)力應(yīng)大于真空泵的吸力。
彈簧310的彈簧剛度更適宜由這樣的方法確定，使排氣口315在進(jìn)氣口340和排氣口330間的壓差作用下全打開(kāi)。作為閥芯300的第一側(cè)壁305的優(yōu)選實(shí)施例，使用橡膠密封圈比使用潤(rùn)滑油要好。
另外，彈簧320朝進(jìn)氣口340方向作用于閥芯300的另一側(cè)壁306上以便使閥芯300浮動(dòng)。
現(xiàn)在，例如由于真空管破裂引起泄漏發(fā)生，進(jìn)氣口340處的壓力上升。于是，閥芯300的第一側(cè)壁305通過(guò)進(jìn)氣口340和排氣口330的壓差引起的閥芯300的迅速移動(dòng)而迅速關(guān)閉排氣口315。
因此，采取及時(shí)措施保護(hù)真空泵、其它儀器和其它真空管還是可能的，在排氣口330一端泄漏，即使在進(jìn)氣口一端突然發(fā)生泄漏時(shí)。
圖5是本發(fā)明包括泄漏控制閥在內(nèi)的真空控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。參照?qǐng)D5，例示了在半導(dǎo)體生產(chǎn)線上，泄漏控制閥400和401分別安裝在真空泵410和儀器420前面，防止在真空泵發(fā)生故障的情況下大氣壓回流。
圖6是本發(fā)明實(shí)施例2中泄漏控制閥的橫斷面示意圖。
實(shí)施例2具有如下特征，閥芯300的第一側(cè)壁305閉合時(shí)與閥室內(nèi)壁相接觸。
換句話說(shuō)，如圖4所示的實(shí)施例1，提供了一種泄漏控制閥，閥芯在頂部和底部有多個(gè)氣室。而在實(shí)施例2的閥芯根本沒(méi)有氣室，閉合時(shí)與閥室側(cè)壁相接觸。而且，在實(shí)施例2中氣流通過(guò)側(cè)面預(yù)備通道流出。
圖7A和圖7B是本發(fā)明實(shí)施例2中泄漏控制閥的運(yùn)轉(zhuǎn)模式示意圖。
參照?qǐng)D7A和圖7B，實(shí)施例2包括彈簧310，擋板305，“O”型密封圈330，彈簧320，子泵裝置360。
優(yōu)選的是，子泵裝置360的數(shù)量可以根據(jù)泵的流量選擇。此外，孔的大小也可以依照使用目的的不同而不同?！癘”型密封圈330在泵工作時(shí)對(duì)擋板305起支撐作用，防止氣流的泄漏。
實(shí)施例2中，如圖7A和圖7B所示，具有如下特征通過(guò)主通路390的氣流的傳播速度比通過(guò)子泵裝置360的速度快。因此，主通路在旁路氣流流過(guò)子泵裝置360前被關(guān)閉。
圖8是本發(fā)明實(shí)施例3的示意圖。參照?qǐng)D8，實(shí)施例3中子泵裝置360具有旁路為“U”型的特征。
總的說(shuō)來(lái)，進(jìn)入閥的大氣壓上升相對(duì)緩慢。因此，大氣壓力升到足夠高推動(dòng)擋板305返回需要很短時(shí)間。
因此，通過(guò)延長(zhǎng)子泵裝置360的旁路達(dá)到加速大氣壓存儲(chǔ)時(shí)間的目的。作為本發(fā)明的首選實(shí)施例，子泵裝置360可由多個(gè)復(fù)合傳導(dǎo)管實(shí)現(xiàn)，迂回通路的長(zhǎng)度根據(jù)進(jìn)入的氣流的不同而不同。
雖然已經(jīng)針對(duì)其示范性實(shí)施方案對(duì)本發(fā)明進(jìn)行了說(shuō)明和描述，但是本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)該理解的是，在不脫離本發(fā)明要旨和范圍的情況下，可以對(duì)本發(fā)明進(jìn)行各種改變、刪減和增加。
因此，本法明不應(yīng)該被認(rèn)為是局限于所述特定實(shí)施方案，而是應(yīng)該包括所有可能的實(shí)施方案，這些實(shí)施方案可以在相對(duì)于在附屬權(quán)利要求中所屬的特征所包括的范圍和其等價(jià)方案內(nèi)進(jìn)行實(shí)施。
權(quán)利要求
1.一種泄漏控制閥，其特征在于包括閥室，通過(guò)該閥室流體從與容器相連的進(jìn)氣口流到與真空泵相連的排氣口；閥芯，在第一位置和第二位置之間以浮動(dòng)狀態(tài)移動(dòng)，且隨來(lái)自進(jìn)氣口的流體流和真空泵供氣功率之間的壓差作往復(fù)移動(dòng)；第一彈簧，一端與所述的閥芯第一側(cè)壁相連，另一端與排氣口相連，真空泵正常工作時(shí)，在閥芯上施加朝排氣口方向的恢復(fù)力以便使排氣口通路打開(kāi)，而在泄漏時(shí)，當(dāng)進(jìn)氣口端壓力增加到足以克服該恢復(fù)力時(shí)，該排氣口通路被所述閥芯側(cè)壁閉合；第二彈簧，一端與所述閥芯的第二側(cè)壁相連，另一端與進(jìn)氣口相連，真空泵正常工作時(shí)，在閥芯施加朝進(jìn)氣口方向的恢復(fù)力以便使排氣口通路打開(kāi)，所述閥芯在第一位置和第二位置之間以浮動(dòng)狀態(tài)往復(fù)運(yùn)動(dòng)。
2.如權(quán)利要求1所述的泄漏控制閥，其特征在于當(dāng)進(jìn)氣口壓力超過(guò)預(yù)定值時(shí)，所述閥芯朝排氣口方向移動(dòng)，且排氣口通路被所述閥芯側(cè)壁閉合。
3.如權(quán)利要求1所述的泄漏控制閥，其特征在于當(dāng)排氣口壓力超過(guò)預(yù)定值時(shí)，所述閥芯朝進(jìn)氣口方向運(yùn)動(dòng)，進(jìn)氣口通路被該閥芯的側(cè)板閉合。
4.一種泄漏控制閥，其特征在于，包括閥室，通過(guò)該閥室流體從與容器相連的進(jìn)氣口流到與真空泵相連的排氣口；閥芯，在第一位置和第二位置之間以浮動(dòng)狀態(tài)移動(dòng)，且隨進(jìn)氣口流出氣體和真空泵供氣功率之間的壓差作往復(fù)移動(dòng)；“O”型密封圈，對(duì)安裝在所述閥芯側(cè)壁上的擋板起支撐器作用，同時(shí)還起阻斷泄漏的密封作用；子泵裝置，位于所述閥室的內(nèi)壁上，用于旁路從進(jìn)氣口到排氣口的所述氣流；第一彈簧，一端與所述的閥芯第一側(cè)壁相連，另一端與排氣口相連，真空泵正常工作時(shí)，在閥芯上施加朝排氣口方向的恢復(fù)力以便使排氣口通路打開(kāi)，而泄漏時(shí)，當(dāng)進(jìn)氣口端壓力增加到足以克服其恢復(fù)力時(shí)，該排氣口通路被所述閥芯側(cè)壁閉合；第二彈簧，一端與所述閥芯的第二側(cè)壁相連，另一端與進(jìn)氣口相連，真空泵正常工作時(shí)，在閥芯施加朝進(jìn)氣口方向的恢復(fù)力以便使排氣口通路打開(kāi)，所述閥芯在第一位置和第二位置之間以浮動(dòng)狀態(tài)往復(fù)運(yùn)動(dòng)。
5.如權(quán)利要求4所述的泄漏控制閥，所述子泵裝置包含多個(gè)復(fù)合傳導(dǎo)管呈“U”型，以便促進(jìn)壓力存儲(chǔ)，加速擋板的動(dòng)作。
全文摘要
一種當(dāng)容器氣體泄漏時(shí)保護(hù)真空泵和/或相鄰儀器不被損壞的泄漏控制閥。由于故障發(fā)生突然的壓力變化時(shí)，通過(guò)安裝在閥芯兩端的彈簧的恢復(fù)力使閥芯側(cè)壁關(guān)閉排氣口通道。
文檔編號(hào)F04B49/03GK1406322SQ01805805
公開(kāi)日2003年3月26日 申請(qǐng)日期2001年12月13日 優(yōu)先權(quán)日2000年12月29日
發(fā)明者池昌炫 申請(qǐng)人:池昌炫