KR100393539B1 - 게이트밸브 - Google Patents

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이시가키쓰네오
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에스엠씨 가부시키 가이샤
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    • F16K31/53Mechanical actuating means with toothed gearing
    • F16K31/54Mechanical actuating means with toothed gearing with pinion and rack

Abstract

실린더기구(44)의 구동작용하에 변위하는 밸브로드(24), 상기 피스톤로드(24)를 안내하는 가이드축(70a, 70b), 상기 밸브로드(24)의 변위작용하에 통로(32)를 개폐하는 밸브디스크(26), 밸브로드(24)에 연결되어 상기 밸브로드(24)와 일체로 변위하는 래크(98), 케이싱(76)에 의해 회동자재하게 지지되어 상기 래크(98)에 치합되는 피니온(100a, 100b), 상기 밸브디스크(26)에 연결되고 상기 피니온(100a, 100b)의 내주면에 형성된 암나사부에 나합되는 숫나사부가 형성된 필로우부재(106a, 106b)를 포함한다.

Description

게이트밸브{Gate Valve}

본 발명은 예를 들어 압축유체나 가스 등의 유통 통로 또는 배기통로 등을 개폐할 수 있는 게이트밸브에 관한 것이다.

종래부터, 예를 들어 반도체 웨이퍼 또는 액정기판 등을 처리하기 위한 장치에 있어서, 반도체 웨이퍼 또는 액정기판 등을 통로를 통해 여러 처리실로 출입시키는데, 이러한 연통 통로에는 이 통로를 개폐하는 게이트밸브가 배설되어 있다.

이러한 종류의 게이트밸브는 예를 들어, 일본국 특허공보 제2,613,171호 공보에 기재되어 있는 바와 같이, 실린더의 구동작용하에 변위되는 밸브로드의 직진 운동에 의해 밸브디스크가 밸브시트에 대향되는 위치에 도달한 후, 상기 밸브디스크가 밸브로드의 경사이동에 의해 밸브시트에 압착되어 착지됨으로써 밸브박스 내에 형성된 통로가 폐쇄되도록 설계되어 있다.

즉, 종래기술에 의한 상기 게이트밸브(1)는 도 8 및 도 9에 도시된 바와 같이, 피가공물을 출입시키는 통로(2)가 형성된 밸브박스(3), 상기 밸브박스(3) 내에 형성된 밸브시트(4)에 착지됨에 따라 상기 통로(2)를 폐쇄하는 밸브디스크(5), 및 상기 밸브디스크(5)에 연결되어 자유롭게 상하운동 및 경사운동할 수 있는 밸브로드(6)를 포함한다.

블록(7)은 밸브로드(6)의 상부에 연결되고, 상기 블록(7)의 양면에는 피벗축(11)이 부착되며, 이 피벗축(11)은 한 쌍의 실린더(8a, 8b)의 실린더관(9)의서로 대향되는 측면에 각각 형성된 가이드 홈(10: 도 10 참조)을 따라 변위된다. 상기 블록(7)은 상기 피벗축(11)이 체결된 가이드 홈(10)의 안내작용에 따라 상하이동 및 경사이동할 수 있도록 배설된다. 실린더관(9), 블록(7) 및 피벗축(11)은 각각 금속 재료로 성형된다.

다시 말하면, 상기 블록(7)은, 상기 피벗축(11)이 체결된 가이드 홈(10)의 안내작용하에 인장 스프링(12)을 통해 요크(13)와 일체로 상하방향으로 직진운동하며, 상기 가이드 홈(10)의 만곡진 하단부(10a: 도 10 참조)에 의해 지지된 피벗축(11)을 지지점으로 하여 화살표 A의 방향으로 경사이동할 수 있도록 설치되어 있다. 따라서, 상기 밸브디스크(5)는 피벗축(11)을 지지점으로 하여 화살표 B의 방향으로 경사이동되어 밸브시트(4)에 착지됨에 따라 상기 통로(2)가 기밀하게 폐쇄된다.

도면부호 14는 마름모형 단면을 갖는 판상 캠을 나타내며, 경사진 상기 판상 캠(14)이 실질적으로 수평하게 변위함에 따라 상기 블록(7)이 가이드 홈(10)의 하단부(10a)를 지지점으로 하여 화살표 A의 방향을 따라 경사이동된다.

그러나, 상기의 종래기술에 따른 게이트밸브(1)는, 한 쌍의 실린더(8a, 8b)의 구동작용하에 밸브로드(6)가 상하운동 및 경사운동을 하고, 상기 밸브로드(6)에 연결된 밸브디스크(5)에 의해 통로(2)가 폐쇄되도록 설치되어 있다. 이 때문에 종래기술에 의한 게이트밸브(1)는 장기간 사용함에 따라 밸브디스크(5)가 밸브시트(4)에 착지되어 통로(2)를 폐쇄할 때 상기 통로(2)의 시일성이 열화해질 우려가 있다.

본 발명은 밸브박스의 밸브시트에 대해 밸브디스크가 실질적으로 직교하는 방향으로부터 압압하여 시일함으로써 마모에 의한 먼지 등의 발생을 방지할 수 있는 게이트밸브를 제공하는 것을 목적으로 한다.

또 본 발명은 밸브박스의 통로를 밸브디스크로 확실하게 시일함으로써 통로에 대한 시일성을 향상시킬 수 있는 게이트밸브를 제공하는 것을 목적으로 한다.

상기의 목적을 달성하기 위해, 본 발명은 구동수단, 상기 구동수단의 구동작용하에 변위하는 밸브로드, 상기 밸브로드를 안내하는 가이드축, 상기 밸브로드의 변위작용하에 밸브박스에 형성된 통로를 개폐하는 밸브디스크, 및 상기 가이드축에 연결된 블록체를 가지며 상기 밸브디스크를 밸브로드의 축과 실질적으로 직교하는 방향으로 변위시키는 변위기구를 포함하며,

상기 변위기구는 밸브로드에 연결되어 상기 밸브로드와 일체로 변위하는 래크부재, 상기 블록체에 의해 회동자재하게 지지되어 상기 래크부재에 치합되는 피니온, 및 상기 밸브디스크에 연결되어 상기 피니온의 내주면에 형성된 암나사부에 나합되는 숫나사부가 형성된 필로우부재를 갖는 것을 특징으로 한다.

이 경우, 상기 가이드축의 일단부에는 상기 가이드축의 변위를 규제하는 스토퍼를 설치할 수 있다. 또 상기 구동수단은 실린더관을 따라 왕복운동하는 피스톤이 설치된 실린더기구로 구성되고, 상기 피스톤은 실질적으로 타원형으로 형성할 수 있다.

상기 피스톤에 연결된 로드부재와, 가이드축의 홀부 내에 배설되어 상기 로드부재를 피스톤 쪽으로 압압하는 스프링부재가 설치되어 있으며, 상기 로드부재는 스토퍼의 체결작용하에 가이드축의 변위가 규제될 때 상기 스프링부재의 탄력에 대항하여 밸브로드와 일체로 변위하도록 구성될 수 있다.

본 발명에 의하면 구동수단의 구동작용하에 밸브로드와 가이드축이 일체로 변위하고, 가이드축이 스토퍼에 의해 그 변위가 규제된 후에는 밸브로드 만이 변위한다. 이 때, 밸브로드에 연결된 래크부재와 피니온과의 치합작용하에 필로우부재가 통로쪽으로 돌출된다. 따라서 상기 필로우부재에 연결된 밸브디스크에 의해 통로가 확실하게 폐쇄되고, 통로의 시일성이 향상된다.

또 상기 밸브디스크는 밸브박스의 밸브시트에 대해 실질적으로 직교하는 방향으로부터 착지하여 통로를 시일하기 때문에 착지할 때의 마모에 의한 먼지가 발생하는 것을 방지할 수 있다.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 게이트밸브의 개략 사시도,

도 2는 도 1의 II-II선 종단면도,

도 3은 도 2의 III-III선 부분생략 종단면도,

도 4는 도 2의 축방향에 따른 일부 종단면도,

도 5는 피스톤이 하사점에 있는 초기위치 상태를 나타낸 종단면도,

도 6은 피스톤이 상사점에 도달한 상태를 나타낸 종단면도,

도 7은 도 3에 나타난 상태에서 밸브디스크가 통로쪽을 향해 거의 수평방향으로 변위된 상태를 나타낸 부분생략 종단면도,

도 8은 종래기술에 의한 게이트밸브의 축방향에 따른 종단면도,

도 9는 종래기술에 의한 게이트밸브의 축방향에 따른 종단면도,

도 10은 종래기술에 의한 게이트밸브를 구성하는 실린더관의 사시도.

이하, 본 발명에 의한 게이트밸브에 대해 적당한 실시예를 들어 첨부된 도면을 참조하면서 상세히 설명한다.

도 1에 있어서, 도면부호 20은 본 발명의 실시예에 의한 게이트밸브를 나타낸다.

게이트밸브(20)는 구동부(22), 상기 구동부(22)의 구동작용하에 상하방향으로 변위하는 밸브로드(24), 상기 밸브로드(24)의 변위작용하에 통로(후술함)를 개폐하는 밸브디스크(26), 및 상기 밸브로드(24)와 밸브디스크(26) 사이에 설치되고어 상기 밸브디스크(26)를 상기 통로쪽으로 왕복운동시키는 변위기구(28)를 포함한다.

또한 상기 구동부(22)의 상부측에는 나사부재를 통해 밸브박스(30)가 연설되고, 상기 밸브박스(30)에는 대기측과 진공실을 연통시키는 통로(32)가 설치되어 있다(도 3 참조). 상기 밸브박스(30)의 내벽면에 형성된 밸브시트(34)에 상기 밸브디스크(26)가 착지됨에 따라 상기 통로(32)가 기밀하게 폐쇄된다. 상기 밸브디스크(26)에는 환상 홈을 따라 시일부재(36)가 장착되고, 상기 시일부재(36)에 의해 밸브디스크(26)가 밸브시트(34)에 착지할 때의 기밀성이 유지된다.

구동부(22)는 실린더기구(구동수단: 44)로 되어 있고, 상기 실린더기구(44)는 원통상으로 형성된 실린더관(46), 상기 실린더관(46)의 일단부에 연결된 로드커버(48), 및 상기 실린더관(46)의 타단부에 연결된 헤드커버(50)를 포함한다. 상기 실린더관(46)의 외측벽에는 축방향을 따라 연재되는 실질적으로 평행한 2개의 센서취부용 긴 홈(52a, 52b)이 형성되어 있고(도 4 참조), 상기 센서취부용 긴 홈(52a, 52b)에는 후술하는 피스톤의 위치를 검출하는 미도시된 한쌍의 센서가 장착된다.

또한 상기 로드커버(48) 및 헤드버커(50)에는 도 4에 도시된 바와 같이, 후술하는 상부측 실린더챔버 및 하부측 실린더챔버에 각각 연통되는 한 쌍의 압력유체 출입포트(54a, 54b)가 형성되어 있다.

상기 실린더기구(44)는 도 2에 도시된 바와 같이, 상기 실린더관(46) 내에 실린더챔버(58)를 따라 변위자재하게 수장된 피스톤(60)과, 일단부가 상기 피스톤(60)에 연결되고 타단부가 변위기구(28)에 연결된 밸브로드(24)를 포함한다.

상기 피스톤(60)에는 상기 피스톤(60)에 의해 나누어진 상부측실린더챔버(58a)와 하부측 실린더챔버(58b)를 각각 기밀하게 유지하는 피스톤패킹(62), 실린더관(46)의 내측벽을 따라 섭동하는 마모링(64), 및 환상의 자석(66)이 장착되어 있다. 상기 환상의 자석(66)은 피스톤(60)과 일체로 변위하고, 센서취부용 긴 홈(52a, 52b)에 부착된 미도시된 센서에 의해 자석(66)의 자기를 검지함으로써 피스톤(60)의 위치가 검출된다.

상기 피스톤(60)에는 밸브로드(24)와 실질적으로 평행한 한 쌍의 로드부재(68a, 68b)가 연결되어 있고, 상기 로드부재(68a, 68b)의 일단은 가이드축(70a, 70b)의 홀부(72) 내에 삽통되도록 설치되어 있다. 상기 가이드축(70a, 70b)의 홀부(72) 내에는 스프링부재(74)가 배설되고, 상기 스프링부재(74)의 탄력에 의해 로드부재(68a, 68b)는 피스톤(60) 쪽(아래쪽)으로 항상 압압된 상태에 있다. 따라서 로드부재(68a, 68b)는 스프링부재(74)의 탄력에 대항하여 홀부(72)를 따라 변위자재하게 설치된다.

상기 가이드축(70a, 70b)의 일단부는 변위기구(28)를 구성하는 케이싱(블록체: 76)에 연결되고, 반대쪽의 타단부에는 반경 외측으로 돌출되는 환상 팽출부가 형성된 스토퍼(78)가 연결되어 있다. 이 경우 상기 스토퍼(78)는 로드커버(48)에 고착된 판상의 완충부재(80)에 당접하여 가이드축(70a, 70b)의 변위를 규제하며, 로드부재(68a, 68b)의 일단부에 형성된 환상 체결부(82)가 상기 스토퍼(78)의 내주 돌기부에 당접함에 따라 상기 로드부재(68a, 68b)가 가이드축(70a, 70b)으로부터 떨어지는 것을 방지하는 기능을 한다.

로드커버(48)의 실질적으로 중앙부에는 밸브로드(24)가 삽통되는 직경이 작은 제1 관통홀(84)이 형성되어 있고, 로드커버(48)에는 상기 제1 관통홀(84)을 사이에 두고 상기 한쌍의 가이드축(70a, 70b)이 각각 삽통되는 직경이 큰 한 쌍의 제2 관통홀(86a, 86b)이 형성되어 있다.

상기 제1 관통홀(84)의 내주면에는 밸브로드(24)의 외주면을 둘러싸므로써 실린더챔버(58)를 기밀하게 유지하는 시일부재(88)가 장착되어 있으며, 상기 내주면에는 밸브로드(24)의 외주면에 도포된 윤활유의 배수홈으로서 기능을 하는 환상 홈(90)이 형성되어 있다.

또 상기 제2 관통홀(86a, 86b)의 내주면에는 가이드축(70a, 70b)의 외주면을 둘러싸는 가이드링(92)이 환상의 홈에 장착되어 있고, 상기 가이드링(92)은 실린더챔버(58)를 기밀하게 유지하는 시일기능과 가이드축(70a, 70b)을 직선상으로 변위하기 위한 가이드기능을 병용하도록 설치되어 있다.

변위기구(28)는 한쌍의 가이드축(70a, 70b)의 일단부에 각각 연결되어 있고, 그 축방향을 따라 한쌍의 가이드축(70a, 70b)과 일체로 변위하는 케이싱(76)을 가지고 있으며, 상기 케이싱(76)은 나사부재(94: 도 3 참조)에 의해 고정된 하우징과 커버부재를 포함한다. 상기 케이싱(76)의 내부에는 단면이 실질적으로 원형인 챔버(96)가 형성되어 있고, 밸브로드(24)의 일단부가 상기 챔버(96) 내에 삽통자재하게 설치되어 있다.

상기 밸브로드(24)의 일단부에는 나사부재에 의해 래크(98)가 연결되어 있고, 상기 래크(98)에 대향하는 측부에는 실질적으로 평행하게 형성된 한쌍의 치부가 형성되어 있다. 상기 케이싱(76)에는 상기 래크(98)의 한 쌍의 치부에 각각 치합하는 치부를 갖는 제1 피니온(100a) 및 제2 피니온(100b)이 각각 회동자재하게 지지되어 있고, 상기 제1 피니온(100a) 및 제2 피니온(100b)의 내주면에는 암나사부(102)가 형성되어 있다(도 3 참조).

밸브디스크(26)에는 나사부재(104)에 의해 한 쌍의 필로우부재(106a, 106b)가 실질적으로 직교하는 방향으로 각각 연결되고, 상기 한 쌍의 필로우부재(106a, 106b)에는 제1 피니온(100a) 및 제2 피니온(100b)의 내주면에 형성된 암나사부(102)에 각각 체결되는 숫나사부(108)가 형성되어 있다. 각 필로우부재(106a, 106b)는 한 쌍의 베어링부재(110a, 110b)에 의해 회동자재하게 지지되고, 상기 베어링부재(110a, 110b)에는 환상으로 배치된 다수개의 롤러가 설치되어 있다.

또한 상기 한 쌍의 필로우부재(106a, 106b)에 형성된 암나사부(108)는 제1 피니온(100a) 및 제2 피니온(100b)의 암나사부(102)에 대응하여 나사방향과 반대되는 오른나사 및 왼나사로 형성되어 있다.

변위기구(28)에서는 밸브로드(24)와 일체로 래크(98)가 상승함으로써 상기 래크(98)의 치부와 제1 피니온(100a) 및 제2 피니온(100b)의 치부가 각각 치합되며, 서로 반대방향으로 회전한다. 상기 제1 피니온(100a) 및 제2 피니온(100b)이 각각 회전함에 따라 상기 제1 피니온(100a) 및 제2 피니온(100b)의 암나사부(102)와 필로우부재(106a, 106b)의 암나사부(108)와의 체결작용하에 상기 필로우부재(106a, 106b)가 통로(32) 쪽으로 돌출된다. 따라서 상기 한 쌍의 필로우부재(106a, 106b)에 연결된 밸브디스크(26)가 통로(32) 쪽으로 실질적으로 수평하게 변위하고, 시일부재(36)가 밸브시트(34)에 착지됨으로써 통로(32)가 폐쇄된다.

이 경우, 상기 변위기구(28)에서는 밸브디스크(26)가 밸브로드(24)의 축과 실질적으로 직교하는 방향(실질적으로 수평방향)으로 변위할 때, 밸브로드(24)에 편하중이 가해지지 않고, 한 쌍의 제1 피니온(100a) 및 제2 피니온(100b)을 균등하게 회전시켜 밸브디스크(26)를 변위시킬 수 있다는 이점이 있다.

본 발명의 실시예에 의한 게이트밸브(20)는 기본적으로 이상과 같이 형성된 것으로, 이하에 그 동작 및 작용효과에 대해 설명한다. 또한 이하의 설명에서는 도 5에 도시된 바와 같이 피스톤(60)이 실린더챔버(58)의 최하단 위치(하사점)에 있고, 밸브박스(30)에 형성된 통로(32)가 밸브디스크(26)에 의해 폐쇄되지 않는 개방상태를 초기위치로 설명한다.

상기 초기위치에서 압력유체(예를 들어 압축공기)를 압력유체 공급원(미도시)으로부터 압력유체 출입포트(54b)를 통해 하부측 실린더챔버(58b)로 공급한다. 하부측 실린더챔버(58b)에 공급된 압력유체의 작용하에 피스톤(60)이 상승하고, 상기 피스톤(60)에 연결된 밸브로드(24)도 일체로 상승한다. 또한 이 경우, 상부측 실린더챔버(58a)는 미도시된 절환밸브의 작용하에 대기개방 상태에 있게 된다.

상기 밸브로드(24)가 상승함에 따라 상기 밸브로드(24)와 함께 한 쌍의 로드부재(68a, 68b), 가이드축(70a, 70b), 변위기구(28) 및 밸브디스크(26)가 일체로 상승한다. 이 경우 가이드축(70a, 70b)의 홀부(72) 내에 배설된 스프링부재(74)의 스프링힘을 소정 값으로 설정해 두어 피스톤(60)에 연결된 로드부재(68a, 68b)와 가이드축(70a, 70b)이 함께 상승하도록 설치된다. 환원하면, 도 5에 도시된 초기상태에서 밸브디스크(26)가 통로(32)에 대치되는 도 2의 상태가 될 때까지는 로드부재(68a, 68b)의 변위가 스프링부재(74)의 탄력을 극복하지 못하고, 상기 로드부재(68a, 68b)와 가이드축(70a, 70b)이 일체로 변위한다.

또한 한 쌍의 가이드축(70a, 70b)이 상승할 때, 상기 한 쌍의 가이드축(70a, 70b)이 가이드링(92)에 의해 각각 지지됨으로써 한 쌍의 가이드축(70a, 70b) 사이에 설치된 로드부재(24)의 직선정밀도가 유지된다.

밸브로드(24)와 함께 가이드축(70a, 70b)이 상승할 때, 가이드축(70a, 70b)의 일단부에 설치된 스토퍼(78)가 로드커버(48)에 고착된 완충부재(80)에 당접함에 따라 한 쌍의 가이드축(70a, 70b)의 변위동작이 규제된다(도 2 참조). 따라서 상기 한 쌍의 가이드축(70a, 70b)의 단부에 연결된 변위기구(28) 및 밸브디스크(26)도 정지되고, 밸브디스크(26)가 밸브박스(30)의 통로(32)에 대치된 상태로 된다(도 3 참조).

도 2에 도시된 상태에서 피스톤(60)이 더 상승하면 스프링부재(74)의 탄력을 극복한 로드부재(68a, 68b)와 밸브로드(24)가 일체로 상승하여 도 6에 도시된 상태로 된다. 이 경우, 스토퍼(78)의 체결작용하에 가이드축(70a, 70b)과 케이싱(76)이 정지된 상태를 유지하면서 로드부재(68a, 68b)와 밸브로드(24)만 상승한다.

따라서, 변위기구(28)를 구성하는 케이싱(76)이 정지된 상태에서 밸브로드(24)의 일단부에 연결된 래크(98)가 일체로 상승함에 따라 상기 래크(98)의 치부와 제1 피니온(100a) 및 제2 피니온(100b)의 치부가 각각 치합되고, 상기 제1 피니온(100a)과 제2 피니온(100b)이 각각 반대방향으로 회전한다.

상기 제1 피니온(100a) 및 제2 피니온(100b)이 각각 반대방향으로 회전함으로써 상기 제1 피니온(100a) 및 제2 피니온(100b)의 암나사부(102)와 필로우부재(106a, 106b)의 숫나사부(108)와의 체결작용하에 상기 필로우부재(106a, 106b)가 통로(32)쪽으로 돌출된다. 따라서 상기 한 쌍의 필로우부재(106a, 106b)에 연결된 밸브디스크(26)가 실질적으로 수평방향으로 변위하고, 시일부재(36)가 밸브시트(34)에 착지함으로써 통로(32)가 폐쇄된다.

또한 변위기구(28)의 가압작용하에 밸브디스크(26)의 시일부재(36)를 통로 쪽으로 압압할 때, 밸브로드(24)에 가해지는 횡하중은 실질적으로 타원형으로 형성된 피스톤(60)의 평면부(112: 도 1 참조)와, 실린더관(46)의 내벽면에 의해 흡수된다. 또 한 쌍의 가이드축(70a, 70b)에 각각 가해지는 횡하중은 가이드링(92) 및 마모링(64)에 의해 흡수되기 때문에 상기 가이드링(92) 및 마모링(64)에 적은 마찰처리를 해두는 것이 바람직하다.

이어서, 밸브디스크(26)를 밸브시트(34)로부터 이간시켜 통로(32)를 개방하는 경우에는 미도시된 절환밸브의 절환작용하에 상부측 실린더챔버(58a)로 압력유체를 공급함에 따라 피스톤(60), 밸브로드(24), 로드부재(68a, 68b) 및 래크(8)가 일체로 하강한다. 또한 하부측 실린더챔버(58b)는 미도시된 절환밸브의 절환작용하에 대기에 개방상태가 된다. 이 경우, 상기 래크(98)의 치부에 치합되는 제1 피니온(100a)과 제2 피니온(100b)이 상기와 반대방향으로 회전하고, 제1 피니온(100a) 및 제2 피니온(100b)에 각각 체결되는 필로우부재(106a, 106b)가 상기와 반대방향으로 변위함에 따라 밸브디스크(26)가 통로(32)로부터 떨어지는 방향으로 변위하여도 3에 도시된 상태로 된다.

또한 피스톤(60)이 하강할 때, 스프링부재(74)의 탄력작용하에 한 쌍의 가이드축(70a, 70b)이 상방으로 압압하기 때문에 밸브로드(24)만 하강하고, 한 쌍의 가이드축(70a, 70b)은 그 변위가 규제된 상태가 된다.

상부측 실린더챔버(58a)에 압력유체를 공급하여 다시 피스톤(60)을 하강시킴에 따라 밸브로드(24), 로드부재(68a, 68b), 가이드축(70a, 70b), 변위기구(28) 및 밸브디스크(26)가 일체로 하강하여 도 5에 도시된 초기위치로 복귀한다. 또한 피스톤(60)에 연결된 밸브로드(24)가 하강할 때, 상기 로드부재(68a, 68b)의 일단부에 형성된 환상 체결부(82)가 스토퍼(78)의 내주 돌기부에 체결됨으로써 밸브로드(24)와 가이드축(70a, 70b)이 일체로 변위한다.

본 실시예에서는 밸브디스크(26)를 통로(32)쪽으로 실질적으로 수평방향으로 왕복동작시키는 변위기구(28)를 밸브로드(24)의 단부에 설치함에 따라 밸브디스크(26)의 시일부재(36)에 의해 확실하게 통로(32)가 폐쇄되고, 통로(32)에 시일성을 향상시킬 수 있다. 이 경우, 밸브디스크(26)의 시일부재(36)는 밸브시크(34)에 대해 실질적으로 직교하는 방향으로부터 착지되기 때문에 시일부재(36)가 착지할 때 미끄러지지 않아 먼지 등이 발생하는 것을 방지할 수 있다. 그 결과 밸브박스(30) 안의 청정성을 유지할 수 있다.

또 본 실시예에서는 변위기구(28)의 압압작용하에 밸브디스크(26)를 통로(32)쪽으로 왕복운동시켜 시일부재(36)를 밸브시트(34)에 착지시키도록 되어 있다. 이 때문에 밸브로드(24)는 경사 운동하지 않고 왕복 직선운동만 하기 때문에실린더기구(44)에 가해지는 부하를 감소시킬 수 있어 실린더기구(44)의 내구성을 향상시킬 수 있다.

또 밸브디스크(26)에 의해 통로(32)가 폐쇄될 때에 밸브로드(24)에 가해지는 횡하중은 실질적으로 타원형으로 형성된 피스톤(60)의 평면부(112)와, 실린더관(46)의 내벽면에 의해 적절하게 흡수된다. 따라서, 실린더기구(44)에 가해지는 부하를 감소시킬 수 있어 내구성을 보다 향상시킬 수 있다. 또 상기 횡하중을 흡수하는 구성부재를 특별히 부설할 필요가 없어 부품갯수를 삭감하여 제조단가를 줄일 수 있다.

본 발명에 의하면, 밸브디스크에 의해 확실하게 통로가 폐쇄되고, 통로에 시일성을 향상시킬 수 있다. 이 경우, 밸브디스크는 밸브박스의 밸브시트에 대해 실질적으로 직교하는 방향으로부터 착지되기 때문에 밸브디스크가 착지할 때 미끄러지지 않아 먼지 등이 발생하는 것을 방지할 수 있다. 그 결과 밸브박스내의 청정성을 유지할 수 있다.

Claims (11)

  1. 구동수단(22), 상기 구동수단(22)의 구동작용하에 변위하는 밸브로드(24), 상기 밸브로드(24)를 안내하는 가이드축(70a, 70b), 상기 밸브로드(24)의 변위작용하에 밸브박스(30)에 형성된 통로(32)를 개폐하는 밸브디스크(26), 및 상기 가이드축(70a, 70b)에 연결된 블록체(76)를 가지며 상기 밸브디스크(26)를 밸브로드(24)의 축과 실질적으로 직교하는 방향으로 변위시키는 변위기구(28)를 포함하며,
    상기 변위기구(28)는 밸브로드(24)에 연결되어 상기 밸브로드(24)와 일체로 변위하는 래크부재(98), 상기 블록체(76)에 의해 회동자재하게 지지되어 상기 래크부재(98)에 치합되는 피니온(100a, 100b), 및 상기 밸브디스크(26)에 연결되어 상기 피니온(100a, 100b)의 내주면에 형성된 암나사부(102)에 나합되는 숫나사부(108)가 형성된 필로우부재(106a, 106b)를 포함하는 것을 특징으로 하는 게이트밸브.
  2. 제 1항에 있어서, 상기 가이드축(70a, 70b)의 일단부에는 상기 가이드축(70a, 70b)의 변위를 규제하는 스토퍼(78)가 설치되어 있는 것을 특징으로 하는 게이트밸브.
  3. 제 1항에 있어서, 상기 구동수단은 실린더관(46)을 따라 왕복운동하는 피스톤(60)이 설치된 실린더기구(22)로 구성되고, 상기 피스톤(60)은 실질적으로 타원형으로 형성된 것을 특징으로 하는 게이트밸브.
  4. 제 2항에 있어서, 상기 피스톤(60)에 연결된 로드부재(68a, 68b)와, 가이드축(70a, 70b)의 홀부(70) 내에 배설되어 상기 로드부재(68a, 68b)를 피스톤(60) 쪽으로 압압하는 스프링부재(74)가 또한 설치되어 있으며, 상기 로드부재(68a, 68b)는 스토퍼(78)의 체결작용하에 가이드축(70a, 70b)의 변위가 규제될 때 상기 스프링부재(74)의 탄력에 대항하여 상기 밸브로드(24)와 일체로 변위하도록 설치되어 있는 것을 특징으로 하는 게이트밸브.
  5. 제 4항에 있어서, 상기 한 쌍의 로드부재(68a, 68b)는 상기 피스톤(60)의 실질적인 중앙부에 연결된 상기 밸브로드(24)의 양측에 설치되어 있는 것을 특징으로 하는 게이트밸브.
  6. 제 1항에 있어서, 상기 한 쌍의 가이드축(70a, 70b)은 그 사이에 상기 밸브로드(24)가 개재되도록 설치되어 있는 것을 특징으로 하는 게이트밸브.
  7. 제 1항에 있어서, 상기 래크부재(98)에 대향하는 측부에는 실질적으로 평행하게 형성된 한 쌍의 치부가 형성되어 있고, 상기 피니온은 상기 래크부재(98)의 한 쌍의 치부에 각각 치합되는 제1 피니온(100a) 및 제2 피니온(100b)을 포함하는 것을 특징으로 하는 게이트밸브.
  8. 제 7항에 있어서, 상기 한 쌍의 필로우부재(106a, 106b)는 상기 제1 피니온(100a) 및 제2 피니온(100b)의 상기 암나사부(102)에 대응하여 나사방향과 반대되는 오른나사 및 왼나사가 형성된 암나사부(108)를 갖는 것을 특징으로 하는 게이트밸브.
  9. 제 3항에 있어서, 상기 피스톤(60)은 실질적으로 타원형으로 형성되어 있으며, 상기 실린더관(46)의 내벽면과 접촉됨으로써 상기 밸브로드(24)에 가해지는 횡하중을 흡수하는 평면부(112)가 구비되어 있는 것을 특징으로 하는 게이트밸브.
  10. 제 9항에 있어서, 상기 가이드축(70a, 70b)에 가해지는 횡하중을 흡수하는 마모링(64)이 상기 피스톤(60)에 설치되어 있는 것을 특징으로 하는 게이트밸브.
  11. 제 3항에 있어서, 상기 실린더관(46)의 일단부에 로드커버(48)가 설치되어 있으며, 상기 가이드축(70a, 70b)에 가해지는 횡하중을 흡수하는 가이드링(92)은 상기 가이드축(70a, 70b)이 삽통되는 상기 로드커버(48)의 관통홀(86a, 86b)에 설치되어 있는 것을 특징으로 하는 게이트밸브.
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