KR101425948B1 - 두 개의 드라이브를 구비한 셔틀 밸브 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 유로(F)를 밀봉 차폐하기 위한 셔틀 밸브에 관한 것으로서, 본 발명에 따른 셔틀 밸브는 유로(F)를 위해 마련된 개구(3)를 둘러싸는 밸브 시트(4)가 마련된 밸브 하우징(1)을 포함한다. 밸브 디스크(6)는 회전 가능하게 마련된 샤프트(6)에 설치된다. 드라이브 유닛(7)에 의해, 밸브 디스크(5)는 유로(F)를 개구(3)의 단면 부근에서 차단되지 않게 남겨둔 채로 샤프트(6)의 피봇축(8)을 중심으로 하는 회전 운동에 의해 열린 위치(opened position)로부터 출발하여 미리 결정된 변위 곡선(K1; K2; K3)을 따라 선회할 수 있고, 이어서 밸브 디스크(5)는 밸브 시트(4)를 향하여 피봇축(8)에 평행하게 직선 운동하여 닫힌 위치(closed position)로 이동할 수 있으며, 닫힌 위치에서 밸브 디스크(5)와 밸브 시트(4) 사이의 실링 접촉에 의해 유로(F)는 밀봉 차폐된다. 본 발명에 따른 드라이브 유닛(7)은 피봇축(8) 중심의 회전 운동을 수행하는 제1 드라이브(9a)와 피봇축(8)에 평행한 직선 운동을 수행하는 제2 드라이브(10a)를 구비한다. 제어 유닛(11)에 의해, 제1 드라이브(9a) 및 제2 드라이드(10a)는 다양한 변위 곡선(K1; K2; K3)이 발생될 수 있도록 작동될 수 있다.
진공 밸브, 밸브 디스크, 개구, 차폐, 실링, 드라이브, 밸브 시트

Description

두 개의 드라이브를 구비한 셔틀 밸브{Shuttle valve having two drives}
본 발명은 밸브 디스크(valve disk)를 개구(opening) 영역에서 선회시켜 개구를 둘러싸는 밸브 시트(valve seat)에 가압시킴으로써 유로(flow path)를 밀봉 차폐하는 두 개의 드라이브(drive)를 구비한 셔틀 밸브에 관한 것이다.
전술한 유형의 밸브들에 대한 다양한 예들이 알려져 있으며, 이러한 밸브들은 가능한 오염 파티클(contaminating particle)이 없이 보호 분위기(protected atmosphere)에서 수행되어야 하는 IC 및 반도체 제조 분야에서 주로 사용된다. 예를 들어 셔틀 밸브는, 공정 챔버와 진공 펌프 사이에서의 가스의 흐름을 제어하거나 조절하며, 고립 밸브(isolating valve) 또는 제어 밸브(control valve)로서 사용된다. 고립 밸브는 주로 통로(passage)를 완전히 열거나 닫기 위해 사용되며, 반면 제어 밸브는 차폐 디스크(closure disk)를 바람직한 고정된 중간 위치에 위치시킴으로써 흐름의 단면적을 설정하거나 유량을 조절 또는 제어한다.
밸브 디스크의 경우, 대체로 둥근 형상의 밸브 디스크는 처음 단계에서 마찬가지로 대체로 둥근 형상의 개구 부근에서 회전하며, 이때 개구가 차단되지 않은 위치로부터 개구를 차단하는 위치로 이동하게 된다. 그리고 중간 위치에서, 셔틀 밸브의 밸브 디스크는 개구를 둘러싸는 밸브 시트와 일정 거리를 두고 대향한다. 두 번째 단계에서, 밸브 디스크와 밸브 시트 사이의 거리가 감소되어 밸브 디스크와 밸브 시트는 서로 균일하게 가압되며 개구는 실질적으로 밀봉 차폐된다. 이러한 두 번째 구동은 예를 들어 링크 운동(link motion) 및/또는 스프링력(spring force)에 의해 밸브 시트에 직교하는 방향으로 달성될 수 있다. 두 번째 단계에서 수행되는 차폐 과정의 결과, 밸브 디스크와 밸브 시트 사이에서 실링된 고리형의 영역은 실링 영역을 손상시킬 수 있는 전단력을 거의 받지 않게 된다. 왜냐하면, 두 번째 단계에서늬 밸브 디스크의 운동은 실질적으로 밸브 시트에 대해 직교하는 방향에서 일어나기 때문이다.
US 6,089,537(Olmsted) 등의 문헌으로부터, 셔틀 밸브에서의 밸브 디스크에 관하여 개구에 평행한 회전 운동과 개구에 수직한 직선 운동을 조합하기 위한 다양한 드라이브 시스템(drive system)이 알려진다.
밸브 시트 상에 밸브 디스크를 가압하는 것은, 전체 압력이 일정하게 유지되도록 타이트한 밀봉이 이루어져야 하며 또한 과도한 압축력에 의해 원형 고리(O-ring) 형상의 실링 영역에서의 부재들이 손상되지 않도록 이루어져야 한다. 이러한 목적 하에, 몇몇 공지된 밸브들은 밸브 디스크의 양 측면 사이에 발생하는 압력 차이를 조절하기 위해 밸브 디스크의 접촉 압력(contact presure)을 조절한다. 압력이 지나치게 크거나 작은 경우 모두에 대해 요구되는 밀봉(gas tightness)을 달성하기 위해, 두 번째 운동 단계에 추가하여 또는 두 번째 운동 단계를 대체하여, 공지된 셔틀 밸브들 또는 게이트 밸브들은 밸브 디스크에 대해 수직으로 이동하여 밸 브의 밀봉 차폐를 위해 밸브 디스크에 가압되는 밸브 링(valve ring)을 구비한다. 이처럼 밸브 디스크에 대해 능동적으로 운동하는 밸브 링을 구비하는 밸브들은, 예를 들어 DE 1,264,191 B1, DE 34,47,008 C2, US 3,145,969(von Zweck) 및 DE 77,31,993 U에 개시되어 있다. 또한, US 5,577,707(Brida)에는 개구 및 개구에 대해 평행하게 선회하여 그 개구를 통한 흐름을 조절하는 밸브 디스크가 마련된 밸브 하우징을 구비한 셔틀 밸브가 개시되어 있다. 개구를 둘러싸는 밸브 링은 밸브 디스크 방향으로 수직하게 능동적으로 운동할 수 있으며, 이러한 운동은 복수의 스프링들 및 공기압 실린더(pneumatic cylinder)들에 의해 이루어진다. 이러한 셔틀 밸브의 더 발전된 모습이 US 2005/0067603 A1(Lucas et al.)에 개시된다. 그리고, US 6,561,483(Nakagawa) 및 US 6,561,484(Nakagawa et al.)에는 두 부분으로 이루어진 밸브 디스크를 구비하는 진공 밸브의 다양한 실시예들이 개시되어 있다. 밸브 디스크의 첫 번째 부분은 개구를 갖는다. 밸브 디스크의 두 번째 부분은 연장 가능한 바디(extendable body)에 의해 첫 번째 부분에 연결된다. 액츄에이터가 밸브 디스크의 첫 번째 그리고 두 번째 부분에 배치됨으로써 밸브 디스크의 두 부분들이 서로에 대해 가까워지거나 멀어지게 능동적으로 움직일 수 있다.
US 6,089,537(Olmsted)에는 개구에 대해 평행한 밸브 디스크의 회전 운동과 개구에 대해 수직한 밸브 디스크의 직선 운동의 조합을 달성하는 드라이브 시스템을 구비한 셔틀 밸브가 개시된다. 여기서의 드라이브 시스템은 개구 부근에서 밸브 디스크를 선회시키는 밸브 디스크의 샤프트(shaft)에 결합된 하나의 드라이브를 구비한다. 이러한 샤프트는 반경 방향으로 또는 일직선으로 설치되지 않는다. 그리고 샤프트에는, 샤프트 주위에 연장 형성되며 슬롯과 같은 가이드 트랙(guide track)으로 형성된 링크(link)가 설치된다. 드라이브 시스템의 하우징에 연결되는 캠 메카니즘(cam mechanism)이 가이드 트랙에 삽입된다. 가이드 트랙이 마련됨으로써, 열린 위치를 시발점으로 하여 드라이브에 의해 발생된 샤프트의 회전 운동이 개구에 대해 평행한 밸브 디스크의 회전 운동으로 이어진다. 밸브 디스크가 개구 부근에서 완전히 선회한 위치에 도달하기 직전에, 링크의 가이드 트랙은 그것의 축을 따르는 샤프트의 직선 운동을 추가적으로 실행시킨다. 이로 인하여, 밸브 디스크와 개구 사이의 거리는, 개구 상에 수직한 차폐 디스크의 압력이 가해질 때까지 감소된다. 그리하여 링크에 의해 드라이브에 의해 발생된 회전 운동은 추가적으로 개구에 직교하는 방향의 밸브 디스크의 직선 운동으로 변환된다. 그 결과, 하나의 드라이브에 의해서 충분히 회전 및 직선 운동이 가능해진다. 이러한 드라이브 시스템의 단점은 직선 운동과 회전 운동의 고정된 결합이다. 밸브가 닫힌 상태에서의 흐름의 정밀한 조절은 거의 불가능한데, 이유는 개구와 차폐 디스크 간의 수직 거리가 개별적으로 조절될 수 없기 때문이다. 밸브 디스크를 밸브 시트 상에 정확하게 수직으로 위치시키는 것은 불가능하거나 단지 제한된 정도만 가능하며, 따라서 밸브 시트에 실링 영역을 가압할 때 전단력이 발생할 수 있고 실링 영역은 손상될 가능성이 커지게 된다. 변위 경로(displacement path)에 대한 변위 곡선(displacement curve)은 미리 결정되며 마지막에 장착된 밸브의 변위 곡선의 변경은 불가능하므로, 매우 짧은 시간 안에 열리고 닫히는 빠른 운동과 매우 정밀하게 제어 가능한 흐름을 갖는 정밀한 운동 중 어느 하나에 밸브가 적합하게 적용될 수 있다. 한편으 로는 빠르게 운동할 수 있는 고립 밸브로 사용하고 다른 한편으로는 정밀하게 조절 가능한 제어 밸브로 사용되기 위해, 셔틀 밸브는 단지 제한된 적합성을 갖는다.
US 5,020,775(Iwasaki et al.)에는, 회전 가능하게 설치된 샤프트, 샤프트의 회전을 위한 레버(lever), 샤프트의 기하학적인 축을 따라 샤프트의 일단에 결합되어 샤프트를 축 방향으로 반복적으로 운동하게 하는 리프팅 실린더(lifting cylinder), 샤프트의 타단에 결합된 아암(arm) 및 아암에 설치되어 둥근 형상의 개구를 열고 닫는 밸브 디스크를 구비한 고립 밸브가 개시되어 있다. 수동 조작되도록 마련된 레버는 샤프트와 함께 반복적인 운동을 수행하도록 작동된다. 이러한 고립 밸브는, 첫 번째 단계에서 샤프트의 레버를 작동시켜 밸브 디스크를 개구에 대해 완전히 선회시킴으로서 닫혀진다. 두 번째 단계에서, 밸브 디스크는 리프팅 실린더에 의해 개구 측으로 수직하게 움직여 개구를 둘러싼 밸브 시트에 가압된다. 이때, 레버 및 샤프트는 마찬가지로 반복적인 운동을 한다. 일부 수동으로 작동되는 고립 밸브는 흐름의 조절에 적합하지 못하다. 왜냐하면, 리프팅 실린더에 의한 직선 운동과 수동으로 작동되는 레버에 의한 회전 운동 중 어떠한 것도 정밀하게 수행되거나 조절될 수 없기 때문이다.
따라서 본 발명의 목적은, 정밀한 흐름의 조절과 빠르고 완전한 개폐에 적합하며, 구성이 간단하고 오래동안 사용할 수 있는 셔틀 밸브를 제공하는 것이다.
상기 목적은 독립항인 청구항 1항의 특징을 실현함으로써 달성될 수 있으며, 본 발명을 더욱 개선하는 특징들은 종속항을 통하여 기술된다.
본 발명에 따른 유로의 밀봉 차폐를 위한 셔틀 밸브는 내벽을 갖는 밸브 하우징을 포함하며, 내벽은 일반적으로 밸브 하우징부에 의해 형성되며 유로를 위한 개구를 갖는다. 셔틀 밸브는 어떠한 두 영역 사이에서 사용된다. 여기서 영역은 예를 들어, 파이프라인(pipeline), 챔버, 어셈블리, 펌프 또는 대기일 수 있으며, 이러한 영역들은 서로 직접 연결되거나 밀봉하는 방식으로 셔틀 밸브에 의해 간접적으로 연결된다. 두 영역들을 연결하며 셔틀 밸브를 지나가는 차폐 가능한 통로는, 셔틀 밸브 지역에서의 단면이 셔틀 밸브에 의해 완전히 닫혀진 상태로부터 완전히 열려진 상태로 가변될 수 있는 유로(flow path)이다. 셔틀 밸브는 일반적으로 원형의 평평한 개구를 가지거나 바람직하게는 복수의 개구를 갖는다. 이를테면 서로 일정 거리 이격된 두 개의 개구를 가질 수 있다. 개구를 둘러싸는 밸브 시트는 개구 주위에 마련된다. 더욱이, 진공 밸브는 아암(arm)에 의해 회전 가능하게 설치된 샤프트에 연결된다. 한 부분 또는 두 부분으로 이루어진 밸브 디스크에 대한 다양한 예들이 종래로부터 알려진다. 예를 들어, 밸브 디스크는 개구와 같거나 더 큰 단면 을 가지며, 그리하여 밸브 디스크는 개구를 둘러싸는 밸브 시트 상에서 차폐면(closure surface)을 통해 가압되어 개구를 차단할 수 있다. 밀봉 차폐를 위하여, 실링 링(sealing ring)과 같은 실링 매체(sealing medium)가 밸브 하우징의 밸브 시트 및(또는) 차폐 디스크의 차폐면에 마련될 수 있다. 밸브 시트는 일반적으로, 개구의 밀봉 차폐를 위해 밸브 디스크의 차폐면이 접촉되는 개구를 둘러싼 면을 의미한다. 밸브 디스크의 운동을 위해, 밸브 하우징에 드라이브 유닛(drive unit)이 설치된다. 밸브 하우징은 일반적으로, 밸브 디스크가 상대적으로 움직이는 셔틀 밸브의 일부분을 의미한다. 따라서, 밸브 하우징 및 실질적인 밸브 하우징에 설치되는 드라이브 유닛의 지지 부재들은, 그것들이 밸브 하우징으로부터 분리될 수 있거나 또는 밸브 하우징이 한 부분 또는 복수의 부분으로 형성되었는지와 무관하게, 밸브 하우징의 일 구성으로 이해될 수 있다.
드라이브 유닛에 의해, 밸브 디스크는 열린 위치(opened position)로부터 출발하여 닫힌 위치(closed position)로 미리 결정된 변위 곡선(displacement curve)을 따라 이동할 수 있다. 열린 위치에서는 유로가 완전히 또는 거의 개방되며, 닫힌 위치에서는 밸브 디스크와 밸브 시트 간의 실링 접촉에 의해 밀봉되어 유로가 차단된다. 밸브 디스크의 운동은 샤프트의 피봇축을 중심으로 한 회전 운동과 밸브 시트 방향에서의 피봇축에 평행한 직선 운동을 포함한다. 이때 밸브 디스크가 회전 운동하는 경우, 밸브 디스크는 개구 단면부 영역에서 선회한다. 이러한 회전 운동 및 직선 운동은 일치하거나, 중첩되거나 또는 연속된다. 또한 밸브 디스크의 운동은 셔틀 밸브를 다시 여는 경우 역으로 적용될 수 있다.
다시 말해서, 드라이브 유닛에 의해, 밸브 디스크는 열린 위치(opened position)로부터 출발하여 닫힌 위치(closed position)로 미리 결정된 변위 곡선(displacement curve)을 따라 이동할 수 있다. 열린 위치에서는 유로가 완전히 또는 거의 개방되며, 닫힌 위치에서는 밸브 디스크와 밸브 시트 간의 실링 접촉에 의해 밀봉되어 유로가 차단된다. 열린 위치와 닫힌 위치 사이에서의 밸브 디스크의 움직임은, 열린 위치에 있는 밸브 디스크를 샤프트의 피봇축 중심으로 회전시키고 그리고 밸브 디스크를 밸브 시트 방향에서 피봇축에 평행하게 직선 운동시켜 닫힌 위치로 이동시킴으로써 달성된다.
본 발명에 따라, 드라이브 유닛은 피봇축을 중심으로한 회전 운동을 수행하는 제1 드라이브 및 피봇축에 평행함과 동시에 밸브 시트에 수직한 직선 운동을 수행하는 제2 드라이브를 구비한다. 더욱이 셔틀 밸브는, 제1 및 제2 드라이브를 구동하여 다양한 변위 곡선이 가능하도록 하는 제어 유닛(control unit)을 구비한다. 제어 유닛은 셔틀 밸브에 직접 설치되어 드라이브 유닛의 일부가 될 수도 있고, 스위치 캐비넷(switch cabinet) 안에 설치된 저장프로그램의 제어부 또는 적당한 포트가 마련된 PC의 컴퓨터 프로그램 관련 부품처럼 이격된 위치에 설치될 수도 있다. 제어 유닛과 두 개의 드라이브들 사이에는, 단일 방향이며 두 개의 드라이브가 서로 개별적으로 작동할 수 있도록 하는 신호 링크(signal link)가 있게 된다.
드라이브들은 회전형의 및(또는) 일직선형의 드라이브로 마련될 수 있다. 또한 드라이브들은, 밸브 디스크의 회전 및 직선 운동을 위해 밸브 디스크에 직접 또는 간접으로 결합될 수 있으며, 이러한 결합은 기어, 샤프트, 커플링, 벨트, 체인 등에 의해 이루어질 수 있다.
변위 곡선은 피봇축을 중심으로 하는 회전각에 대한 피봇축을 따른 직선 경로 또는 밸브 디스크와 밸브 시트 사이의 수직 거리에 기초한 밸브 디스크의 이동 경로를 의미한다. 평면 상에서 수행되는 밸브 디스크의 회전(선회) 운동과 제 3의 좌표축 상에서 수행되는 직선 왕복 운동에 의해, 셔틀 밸브의 실제 변위 곡선은 3차원이다. 하지만, 단순하게 생각하면, 변위 곡선은 제1 드라이브의 회전 운동과 제2 드라이브의 직선 왕복 운동을 성분으로 갖는 2차원의 곡선으로 이해할 수 있다. 물론, 다차원의 변위 곡선에서 바람직한 개수의 성분을 더 추가할 수 있다. 예를 들어, 밸브 디스크가 고정되는 아암의 직선 운동을 더 추가할 수 있고, 이러한 추가적인 운동은 제 3의 드라이브에 의해 수행될 수 있다. 제어 유닛은 기계적 링크 운동의 경우처럼 변위 곡선이 반드시 고정된 것이 되도록 하지 않는다. 오히려, 피봇축에 평행하고 밸브 시트에 수직한 차폐 디스크의 직선 운동을 고정된 것으로 하여 피봇축을 중심으로 한 밸브 디스크의 회전 운동에 결합시키지 않거나, 혹은 그 반대의 결합을 통하여 변위 곡선은 다양하게 변경될 수 있다. 두 개의 드라이브는, 제어 유닛에 의해 특정된 변위 곡선을 따르는 밸브 디스크의 운동이 실질적으로는 미리 정의된 변위 곡선을 따르는 것이 가능하도록 마련된다. 이러한 운동을 수행하는 드라이브로는 특히 스테퍼 모터가 적합하다. 또한 조절된 전기 모터(regulated electric motor)나 공기압 드라이브(pneumatic drive)와 같은 다른 드라이브들이 사용될 수 있는데, 단 그러한 드라이브들이 제어 유닛에 의해 충분히 정밀하게 구동됨으로써 충분히 큰 정확도를 가지고 미리 정의된 변위 곡선을 따르 는 밸브 디스크의 반복 운동이 가능케 하는 것이어야 한다.
본 발명의 장점은, 셔틀 밸브의 작동 모드(mode), 운동 방향, 운동 속도, 흐르는 매체, 온도, 셔틀 밸브의 압력 차이, 밸브 디스크 및 밸브 디스크의 마모(wear)를 변수로 하여 다양한 변위 곡선을 선택할 수 있다는 것이다. 사용자는 제어 유닛을 통하여 희망하는 조건에 따라 변위 곡선과 그것에 종속하는 사항들을 프로그램화할 수 있고, 이에 의해 다용도의 셔틀 밸브를 제공할 수 있게 된다.
본 발명의 일 실시예에서, 변위 곡선의 형상이 밸브 디스크의 운동 속도와 관련되도록 제어 유닛이 마련된다. 예를 들어, 제2 드라이브의 직선 운동은 운동의 회전 속도와 관련된다. 셔틀 밸브가 빠르게 닫히는 경우, 제1 드라이브에 의해 빠른 속도로 발생된 개구에 대한 회전 운동이 종료되기 이전, 동시에 제2 드라이브는 피봇축에 평행한 차폐 디스크의 직선 운동이 개시되도록 한다. 그리하여 차폐 디스크가 밸브 시트에 닿기 직전에 차폐 디스크가 개구 영역에서의 회전을 완전히 마친 위치에 도착하도록 두 운동(직선 운동 및 회전 운동)은 중첩되어 발생한다. 따라서 차폐 디스크가 밸브 시트에 안착되기 직전에 회전 운동이 완료되어, 차폐 디스크의 차폐면과 밸브 디스크 간의 초기 접촉 시에 평행한 운동은 없고 수직 운동 만이 발생한다. 이로 인하여, 실링면 상에서 발생하여 실링면을 손상시키는 전단력(shear force)가 발생되지 않게 된다. 밸브를 여는 경우, 대응되는 과정이 적용될 수 있다. 예를 들어, 전술한 작동 모드는, 완전히 열린 상태와 완전히 닫힌 상태 사이에서 가능한 빠른 변화가 가능한 고립 밸브 형태의 셔틀 밸브를 사용하는 경우 적합하다.
다른 작동 모드의 예를 설명한다. 흐름 또는 압력을 조절하는 밸브의 경우, 차폐 정도가 측정되는 셔틀 밸브에 사용되는 차폐 디스크는, 개구가 실질적으로 완전히 밸브 디스크와 겹쳐지기 전까지는, 피봇축을 중심으로 제1 드라이브에 의한 순수한 회전 운동에 의해 개구 영역을 천천히 선회한다. 차폐 디스크와 밸브 시트 사이에 수직 거리가 존재하는 한, 유로는 아직 완전히 닫힌 것이 아니다. 제2 드라이브에 의하여 차폐 디스크의 직선 운동이 시작되고 차폐 디스크와 밸브 시트 사이의 수직 거리가 감소됨으로써, 개구의 열린 단면을 줄이면서 닫힌 정도를 높은 정확도를 가지고 측정할 수 있다. 수직 거리를 다양하게 하는 것이 차폐 디스크를 개구 영역에서 선회시키는 경우에 비해, 개구 단면을 더 간결하게 조절할 수 있다. 그리하여, 이러한 작동 모드는 예를 들어 셔틀 밸브를 매우 정확한 제어 밸브로서 사용하는 경우에 적합하다.
그리고, 직선 운동을 회전 운동의 방향에 종속하도록 함으로써, 셔틀 밸브의 느리며 측정 가능한 차폐에 적합한 변위 곡선을 선택하거나 셔틀 밸브의 빠른 열림에 적합한 변위 곡선을 선택할 수 있다. 또한 다른 작동 모드의 바람직한 조합도 실현될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 밸브 하우징에 상대적으로 그리고 피봇축에 평행하게 직선으로 운동할 수 있는 슬라이드를 셔틀 밸브의 드라이브 유닛에 구비할 수 있다. 이러한 슬라이드는 직선 운동을 수행하여 밸브 시트에 대한 차폐 디스크의 수직 거리를 조절하는 제2 드라이브에 의해 구동될 수 있다. 차폐 디스크가 설치되는 샤프트는 피봇축을 중심으로 회전 가능하도록 슬라이드 상에 설치되며, 이때 차폐 디스크는 아암에 의해 샤프트에 연결될 수 있다. 슬라이드는 일반적으로, 밸브 하우징에 상대적으로 피봇축에 평행하게 직선 운동할 수 있도록 설치되는 부재를 뜻하며, 판(plate), 베어링 블럭(bearing block) 또는 다른 형태의 바디(body)일 수 있다. 직선 운동 가능한 설치는, 일 실시예에 따라 피봇축에 평행한 적어도 하나의 베어링 칼럼(bearing column) 바람직하게는 두 개 또는 세 개의 베어링 칼럼에 의해 가능하다. 이때 베어링 칼럼의 갯수는 두 개 또는 세 개인 것이 바람직하다. 베어링 칼럼은 적어도 하나의 리니어 베어링(linear bearing)에 의해 둘러싸일 수 있으며, 리니어 베어링은 예를 들어 고정밀의 리니어 롤러 베어링(linear roller bearing) 또는 슬라이딩 베어링 부쉬(sliding bearing bush)일 수 있다. 그리하여, 슬라이드는 매우 간결하게 베어링 칼럼을 따라 구동될 수 있도록 설치될 수 있다. 제1 드라이브는 슬라이드에 바로 설치되거나 아니면 슬라이드와 분리되어 밸브 하우징에 직접 또는 간접적으로 설치될 수 있다. 후자의 경우, 제1 드라이브와 샤프트 사이에는 커플링(coupling)이 구비된다. 이러한 커플링은, 슬라이드의 직선 운동에 의하여 샤프트와 제1 드라이브 사이에 발생한 축 방향의 오프셋(offset)을 보상하도록 배치되고 형성된다. 이와 같은 커플링은 종래의 기술에서 다양한 예로써 알려지며, 예를 들어 클로우 커플링(claw coupling)일 수 있다. 제1 드라이브는 전기모터(electric motor)일 수 있고, 특히 스테퍼 모터(stepper motor)일 수 있다. 전기모터로 형성된 제1 드라이브에 의해 샤프트가 직적 또는 간접적으로 회전 구동될 수 있다. 또한, 제1 드라이브는 공기압 드라이브(pneumatic drive)로 마련될 수 있다. 제2 드라이브 역시 전기모터일 수 있고, 마찬가지로 스테퍼 모터일 수 있다. 전기모터로 형성된 제2 드라이브에 의해 샤프트가, 또는 나사산이 형성된 스핀들(spindle)에 의해 슬라이드가 피봇축 방향으로 구동되어 직선 운동을 하게 된다. 또한 제2 드라이브는 공기압 드라이브로 마련될 수도 있다. 제1 및 제2 드라이브는 직접 또는 간접적인 구동을 위한 병진 또는 회전 드라이브일 수 있다. 간접적인 구동인 경우, 기어(gear), 편심 메카니즘(eccentric mechanism) 또는 레버 메카니즘(lever mechanism)이 적용될 수 있다. 수압 드라이브(hydraulic drive)와 같은 다른 방식의 드라이브들이 또한 적용될 수 있다.
슬라이드가 나란하게 설치됨에 따라, 밸브 디스크를 매우 간결하게 일직선으로 설치할 수 있고 따라서 개구 단면을 매우 정확하게 조절할 수 있다. 이에 의해, 셔틀 밸브가 간결한 조절 작업에 매우 적합하게 된다. 그리고, 드라이브 유닛의 설계가 간단해질 수 있고, 이에 의해 셔틀 밸브 및 그것의 부품들의 사용 기간이 현저히 길어질 수 있다.
이하에서는, 본 발명에 따른 셔틀 밸브에 대하여 개략적으로 도시된 첨부된 도면들을 참조하여 더 상세히 설명하기로 한다.
도 1a은 두 개의 드라이브를 구비한 셔틀 밸브를 드라이브 커버가 있는 상태로 도시한 사시도이다.
도 1b는 두 개의 드라이브를 구비한 셔틀 밸브를 드라이브 커버가 없는 상태로 도시한 사시도이다.
도 2는 본 발명의 제1 실시예에 따른, 셔틀 밸브에 구비된 드라이브 유닛의 단면도이다.
도 3은 본 발명의 제2 실시예에 따른, 밸브 하우징 상에 간접 배치된 제1 드라이브를 구비하는 드라이브 유닛의 단면을 도시한다
도 4는 본 발명의 제3 실시예에 따른, 벨트 드라이브를 구비한 셔틀 밸브의 드라이브 유닛에 대한 단면도이다.
도 5는 본 발명의 제4 실시예에 따른, 편심 커넥션(eccentric connection)을 구비한 셔틀 밸브의 드라이브 유닛에 대한 단면도이다.
도 6은 본 발명의 제5 실시예에 따른, 치형 랙 커넥션(thoothed rack connection)을 구비한 셔틀 밸브의 드라이브 유닛에 대한 단면도이다.
도 7은 밸브 디스크의 다른 세 가지 변위 곡선을 도시한다.
도 1a, 1b 및 2는 본 발명의 제1 실시예를 도시하며, 이들 도면은 함께 설명될 수 있다. 도 2 내지 6은 각각 드라이브 유닛의 각 실시예를 도시한다. 각 실시예들에서 서로 공통적인 도면 부호들이 사용되어질 수 있으며, 앞서 설명되어지는 공통적인 특징들과 도면 부호들은 중복하여 설명하지 않기로 한다.
도 1a 및 1b는 밸브 하우징(1, valve housing)을 포함하는 셔틀 밸브(shuttle valve)를 도시한다. 밸브 하우징(1)의 내벽(2) 안에는 가스가 흐르는 유로(F, flow path)를 형성하는 둥그런 형상의 개구(3, opening)가 마련된다. 개구(3)는 밸브 시트(4, valve seat)에 의해 둘러싸이며, 밸브 시트(4)는 밸브 하우징(1)의 내측을 향한 내벽(2)의 엣지(edge) 부분에 의해 형성된다. 밸브 하우징(1) 의 내측에는, 아암(17, arm)에 의해 피봇 구동되어 개구(3)를 차폐시킬 수 있도록 마련되며 다수의 부분으로 이루어진 평판 형상의 밸브 디스크(5, valve disk)가 배치된다. 셔틀 밸브(1)는 드라이브 유닛(7, drive unit)을 포함하며, 드라이브 유닛(7)에 의해 밸브 디스크(5)는 개구(3) 영역에서 선회될 수 있고 또한 밸브 시트(4)에 가압될 수 있다. 도 1a를 참조하면, 드라이브 유닛(7)은 드라이브 커버(18, drive cover)에 의해 덮여될 수 있다. 다수의 전기적 인터페이스(electrical interface)를 갖는 제어 유닛(11, control unit)이 드라이브 유닛(7)에 배치된다. 한편, 도 1b에는 드라이브 커버(18) 및 제어 유닛(11)이 없는 상태로 드라이브 유닛(7)이 도시되어 있으며, 그리하여 도 1b에서는 스테퍼 모터(stepper motor)로 형성된 제1 드라이브(9a) 및 마찬가지로 스테퍼 모터로 형성된 제2 드라이브(10a)가 보여지고 있다.
도 2에는 드라이브 유닛(7) 및 두 스테퍼 모터(9a, 10a)의 단면도가 도시되어 있다. 드라이브 유닛(7)은 슬라이드(12, slide)를 포함하며, 이러한 슬라이드(12) 상에 샤프트(6, shaft)가 회전 가능하도록 설치된다. 아암(17)은 샤프트(6)를 밸브 디스크(5)에 연결시키며, 아암(17)은 샤프트(6) 상에 설치되되 샤프트(6)에 대해 상대적으로 회전하지 않는다. 샤프트(6)의 축인 피봇축(8, pivot axis)을 중심으로 샤프트(6)가 회전하면 밸브 디스크(5)는 개구(3) 영역에서 선회될 수 있다. 샤프트(6)를 직접 구동하여 샤프트(6)의 회전 운동(R1, rotational movement)을 달성할 수 있도록 하기 위해, 스테퍼 모터로 마련된 제1 드라이브(9a)는 슬라이드(12) 상에 배치된다.
슬라이드(12)는 샤프트(6)의 피봇축(8)에 평행한 방향으로 밸브 하우징(1)에 대해 상대적으로 직선 운동할 수 있도록 설치되며, 이는 피봇축(8)에 평행하게 연장되어 밸브 하우징(1)에 고정된 두 개의 베어링 칼럼(13, bearing column)이 구비됨으로써 가능하게 된다. 도 2에서는, 두 개의 베어링 칼럼(13) 중에서 오로지 하나의 베어링 칼럼(13)만이 보여지고 있다. 슬라이드(12)는 리니어 베어링(linear bearing)에 의해 베어링 칼럼(13)을 따라 매우 정밀하게 직선이동하도록 안내되어지며, 본 실시예에서 리니어 베어링은 고정밀의 리니어 롤러 베어링(14a, linear roller bearing)으로 마련된다. 슬라이드(12)의 직선 운동(L1)을 위해 스테퍼 모터로 마련된 제2 드라이브(10a)는 밸브 하우징(1)에 대해 상대 이동할 수 없는 드라이브 유닛(7)의 일측 상에 설치된다. 제2 드라이브(10a)에 의해, 슬라이드(12)는 직선 구동될 수 있으며, 그 구동 방향은 피봇축(8)에 평행하며 또한 베어링 칼럼(13)을 따르는 방향이다. 이에, 제2 드라이브(10a)의 샤프트는 외주에 나사산이 형성된 스핀들(16, spindle)로 마련된다. 스핀들(16)은, 슬라이드(12)에 마련되는 내부에 나사산이 형성된 부쉬(19, bush)에 삽입되며, 회전(R2)함으로써 화살표(L1) 방향을 따라 슬라이드(12)를 직선 구동한다. 실시예에 따라, 제2 드라이브는 슬라이드(12) 상에 배치될 수도 있으며, 부쉬(19)는 밸브 하우징(1) 상에 배치될 수도 있다.
제1 드라이브(9a)를 구동 수단으로 하여 샤프트(6)를 피봇축(8)을 중심으로 회전 운동(R1)시킴으로써, 유로(F)가 개구(3) 영역에서 여전히 차단되지 않도록 남겨둔 채로 차폐 디스크(5)를 열린 위치(opened position)를 출발하여 선회시킬 수 있다. 샤프트(6)를 구비한 슬라이드(12) 및 피봇축(8)에 평행한 밸브 디스크(5)를 밸브 시트(4) 방향으로 직선 운동(L1)시킴으로써, 밸브 디스크(5)는 닫힌 위치(closed position)로 이동할 수 있게 되며, 이때 밸브 디스크(5)와 밸브 시트(4) 간의 내벽(2)에서의 실링 접촉(sealing contact)에 의해 유로(F)가 밀봉 실링될 수 있다. 도 2에서는, 셔틀 밸브에서 구비된 부재들을 운동 유형에 따라 세 가지 그룹으로 나누어 각 그룹에 대해 서로 다른 방식으로 명암을 부여하였다. 밸브 하우징(1)에 결합된 부재들 즉, 드라이브 유닛(7)의 하우징부(housing sections), 제2 스테퍼 모터(10a), 스핀들(16) 및 베어링 칼럼(13)은 점들로 채워지거나 아무것도 채워지지 않게 도시된다. 그리고 직선 운동(L1)을 하는 부재들 즉, 슬라이드(12), 롤러 베어링(14a) 및 제1 스테퍼 모터(9a)는 단일 방향으로 빗금쳐져 도시된다. 이때 직선 운동(L1)은, 수직 방향의 화살표에 의해 가리켜지며 제2 스테퍼 모터(10a)에 의해 구동되어 피봇축(8)에 평행한 방향으로 일어난다. 또한 샤프트(6) 및 아암(17)은 양 방향으로 빗금쳐져 도시되며, 이들 부재들은 슬라이드(12)가 직선 운동(L1) 함에 따라 함께 직선 운동(L1)하며 또한 제1 스테퍼 모터(9a)에 의해 회전 운동(R1)도 한다. 여기서, 아암(17)에는 전술했듯이 밸브 디스크(5)가 설치된다.
도 1a에 도시된 제어 유닛(11)은 두 스테퍼 모터(9a, 10a)와 서로 신호를 주고 받는다. 제1 스테퍼 모터(9a) 및 제2 스테퍼 모터(10a)는 개별적으로 제어 유닛(11)에 의해 구동되며, 두 모터(9a, 10a)의 구동을 위해 제어 유닛(11)은 차폐 디스크(5)가 열린 위치(O, opened position)로부터 닫힌 위치(C, closed position) 로 또는 그 반대로 이동하는 경로인 변위 곡선(displacement curve) K1, K2 또는 K3(도 7 참조)을 발생시킨다. 도 7에는 변위 곡선 K1, K2 및 K3이 개략적으로 도시되어 있으며, 여기서 X축은 제1 스테퍼 모터(9a)에 의해 발생된 피봇축(8) 주위에서의 회전 운동(R1)의 시퀀스(sequence)를 나타내며, Y축은 제2 스테퍼 모터(10a)에 의해 발생된 피봇축(8)에 평행한 직선 운동(L1)의 시퀀스를 나타낸다. 셔틀 밸브가 완전히 열린 위치(O)로부터 출발할 때에는, 우선 제1 스테퍼 모터(9a)는 밸브 디스크(5)를 개구(3) 부근에서 선회시키도록 작동한다. 이러한 작동은, 제1 변위 곡선 K1을 따를 경우, 밸브 디스크(5)가 완전히 개구(3)를 커버할 때까지 일어난다. 이때, 밸브 디스크(5)와 밸브 시트(4) 사이의 거리는, 제2 스테퍼 모터(10a)가 작동될 때까지는 일정하게 유지된다. 제1 스테퍼 모터(9a)가 멈추고 회전 운동(R1)이 끝난 이후에, 제2 스테퍼 모터(10b)가 구동되면서 차폐 디스크(5)의 직선 운동(L1)을 발생시킨다. 이에 따라, 차폐 디스크(5)와 밸브 시트(4) 사이의 수직 거리는 점차 감소되어 가고 결국, 차폐 디스크(5)는 밸브 시트(4)에 안착되고 셔틀 밸브는 완전히 차폐되어 닫힌 위치(C)에 있게 된다. 이와 같은 다소 단순한 변위 곡선 K1은, 개구(3)의 개폐에 대하여 제어의 간결성을 갖는 장점이 있다. 또한 변위 곡선 K1에 의하면, 밸브 시트(4)에 평행한 전단력이 발생할 수 없으므로, 차폐 디스크(5)와 밸브 시트(4) 사이에서 실링면(sealing surface)이 닳는 정도가 경미하게 되는 장점이 있다. 이러한 변위 곡선 K1의 단점은 열린 위치(O)와 닫힌 위치(C) 사이에서의 이동 거리가 상대적으로 길고 따라서 그 이동에 소요되는 시간도 더 길어진다는 것이다. 변위 곡선 K2, K3의 경우에는, 차폐 디스크(5)가 개 구(3) 영역에서 약간 회전된 위치에서도 이미 차폐 디스크(5)의 직선 운동(L1)이 시작되는 반면, 차폐 디스크(5)가 밸브 시트(4)에 접촉되기 직전에는 제1 스테퍼 모터(9a)가 멈춰짐에 의해 차폐 디스크(5)의 회전이 끝나게 된다. 이로 인하여 실링면에서의 전단력이 실질적으로 회피될 수 있게 된다. 변위 곡선 K3은 이동 거리와 소요 시간이 상대적으로 짧다는 점에서 차별성을 갖는다. 이상 설명한 셔틀 밸브의 열린 위치(O)로부터 닫힌 위치(C)로의 이동 경로는 정반대로 적용될 수 있으며, 또한 다양하게 변경될 수 있다. 또한 이상 설명한 변위 곡선들은 예시적인 것이며, 실링면을 손상시킬 수 있는 전단력이 과도하게 발생시키지 않는 변위 곡선이라면 어떠한 형상으로도 적용될 수 있을 것이다.
도 3은 제2 실시예에 따른, 밸브 하우징(1) 상에 간접 배치된 제1 드라이브(9a)를 구비하는 드라이브 유닛(7)의 단면을 도시한다. 본 실시예에서 제1 드라이브(9a)는, 제1 실시예에서와 달리 슬라이드(12) 상에 배치되지 않고, 슬라이드(12)와 분리되어 드라이브 유닛(7)의 하우징부 상에 배치된다. 이때 하우징부는 밸브 하우징(1)에 대해 상대 운동하지 않도록 밸브 하우징(1)에 고정된다. 그리하여, 슬라이드(12)나 샤프트(6)가 직선 운동(L1)을 할 때 함께 직선 운동(L1)을 하지 않는다. 하지만 샤프트(6)의 직선 구동이 가능하도록, 제1 드라이브(9a)와 샤프트(6) 사이에는 커플링(15, coupling)이 구비된다. 이러한 커플링(150)은, 샤프트(6)와 제1 드라이브(9a)의 고정된 샤프트 사이에서 발생하며 슬라이드(1)의 직선 운동(L1)에 의해 발생하는 축방향의 오프셋(offset)이 보상될 수 있도록 배치되고 형성된다.
도 4는 본 발명의 제3 실시예에 따른, 벨트 드라이브(20, belt drive)를 구비한 셔틀 밸브의 드라이브 유닛(7)에 대한 단면도이다. 슬라이드(12)는 두 개의 베어링 칼럼(13)과 두 개의 리니어 롤러 베어링(14a)에 의해 설치되어, 밸브 하우징(1)에 대해 상대적으로 직선으로 구동된다. 그리고 제2 공압 드라이브(10b, second pneumatic drive)로 마련되어 슬라이드(12)의 직선 운동(L1)을 발생시키는 제2 드라이브(10b)가, 슬라이드(12)와 밸브 하우징(1) 사이에 배치된다. 제2 공기압 드라이브(10b)는, 거리를 조절하는 고정밀의 공기압 실린더(pneumatic cylinder)일 수 있다. 샤프트(6)는 피봇축(8)을 중심으로 회전되도록 슬라이드(12)에 설치된다. 피봇축(8)은 베어링 칼럼(13)들과 평행하게 배치된다. 샤프트(6)에 평행하게 슬라이드(12)에 설치되고 제1 스테퍼 모터(9a)로 형성된 제1 드라이브는 벨트 드라이브(20)를 통하여 샤프트(6)에 연결되어 샤프트(6)를 구동한다. 제1 스테퍼 모터(9a) 및 제2 공기압 드라이브(10a)를 적절하게 구동함으로써, 샤프트(6)로 하여금 피봇축(8)을 중심으로 회전 운동(R1)하게 하거나 피봇축(8)에 평행한 직선 운동(R1)하게 할 수 있고, 그리하여 아암(17)에 의해 샤프트(6)에 설치된 밸브 디스크(5)에 대한 전술한 운동 시퀀스(movement sequence)가 달성될 수 있다.
본 발명에 따른 제4 실시예를 도시하는 도 5는 도 4와 유사하지만, 다른 형태의 제1 드라이브가 사용되는 점에서 차이가 있다. 본 실시예의 제1 드라이브는 제1 공기압 드라이브(9b)로 마련되며, 예로써 거리를 조절하는 고정밀의 공기압 실린더(pneumatic cylinder)일 수 있다. 이러한 제1 공기압 드라이브(9b)에 의해 발생된 직선 운동은 샤프트(6)에 대해 편심을 갖도록 연결됨으로써 회전 운동(R1)으 로 전환된다. 그리하여, 아암(17)에 의해 샤프트(6)에 설치된 밸브 디스크(5)는 앞서 기술한 것처럼 밸브 시트(4)에 대해 피봇 운동 가능해진다. 직선 운동(L1)은 전술한 제3 실시예에서와 마찬가지로 수행되어진다.
도 6은 본 발명에 따른 제5 실시예를 도시한다. 회전 운동(R1)을 위한 제1 드라이브는 마찬가지로 제1 공기압 드라이브(9b)로 마련되며, 제1 공기압 드라이브(9b)에 의해, 먼저 랙 커넥션(22, rack connection) 상에서의 직선 운동이 발생된다. 그리고 랙 커넥션(22)은 샤프트(6)의 회전 운동(R1)을 발생시킨다.
도 1a은 두 개의 드라이브를 구비한 셔틀 밸브를 드라이브 커버가 있는 상태로 도시한 사시도이다.
도 1b는 두 개의 드라이브를 구비한 셔틀 밸브를 드라이브 커버가 없는 상태로 도시한 사시도이다.
도 2는 본 발명의 제1 실시예에 따른, 셔틀 밸브에 구비된 드라이브 유닛의 단면도이다.
도 3은 본 발명의 제2 실시예에 따른, 밸브 하우징 상에 간접 배치된 제1 드라이브를 구비하는 드라이브 유닛의 단면을 도시한다
도 4는 본 발명의 제3 실시예에 따른, 벨트 드라이브를 구비한 셔틀 밸브의 드라이브 유닛에 대한 단면도이다.
도 5는 본 발명의 제4 실시예에 따른, 편심 커넥션(eccentric connection)을 구비한 셔틀 밸브의 드라이브 유닛에 대한 단면도이다.
도 6은 본 발명의 제5 실시예에 따른, 랙 커넥션(rack connection)을 구비한 셔틀 밸브의 드라이브 유닛에 대한 단면도이다.
도 7은 밸브 디스크의 다른 세 가지 변위 곡선을 도시한다.

Claims (13)

  1. 유로(F)의 밀봉 차폐를 위한 셔틀 밸브로서,
    상기 유로(F)에 대한 개구(3)를 갖는 내벽(2)과, 상기 개구(3)를 둘러싸는 밸브 시트(4)를 구비하는 밸브 하우징(1);
    회전 가능하게 장착된 샤프트(6)에 배치된 밸브 디스크(5); 및
    상기 샤프트(6)의 피봇축(8) 중심의 회전 운동(R1)에 의해 상기 밸브 디스크(5)를 열린 위치로부터 선회시키고 또한 상기 밸브 시트(4) 방향에서 상기 피봇축(8)에 평행한 직선 운동(L1)에 의해 상기 밸브 디스크(5)를 닫힌 위치로 이동시킴으로써, 상기 개구(3)의 단면에 걸쳐 상기 유로(F)가 실질적으로 차단되지 않는 열린 위치로부터, 상기 밸브 디스크(5)와 상기 밸브 시트(4) 간의 실링 접촉에 의해 상기 유로(F)가 밀봉 실링되는 닫힌 위치로, 정해진 변위 곡선(K1; K2; K3)을 따라 상기 밸브 디스크(5)가 이동될 수 있게 하는 드라이브 유닛(7);을 포함하며,
    상기 드라이브 유닛(7)은, 상기 피봇축(8) 중심의 상기 회전 운동(R1)을 수행하기 위한 제1 드라이브(9a 또는 9b)와, 상기 피봇축(8)에 평행한 상기 직선 운동(L1)을 수행하기 위한 제2 드라이브(10a 또는 10b)를 구비하며,
    상기 드라이브 유닛(7)의 구성요소(component)이며, 상기 제1 드라이브(9a 또는 9b) 및 상기 제2 드라이브(10a 또는 10b)와 서로 신호를 주고 받는 제어 유닛(11)이 구비되며,
    상기 제1 드라이브(9a 또는 9b) 및 상기 제2 드라이브(10a 또는 10b)는, 상기 변위 곡선(K1; K2 ;K3)이 발생 가능한 방식으로, 상기 제어 유닛(11)에 의해 작동되며, 그리고
    상기 변위 곡선은, 상기 밸브 디스크(5)의 속도, 상기 밸브 디스크(5)의 운동 방향, 상기 셔틀 밸브의 동작 모드, 및 상기 셔틀 밸브에서의 압력 차이 중에서 적어도 하나와 관련되는, 유로의 밀봉 차폐를 위한 셔틀 밸브.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 제어 유닛(11)은, 상기 변위 곡선(K1; K2 ;K3)의 형상이 상기 밸브 디스크(5)의 운동 속도와 관련되도록 마련된 것을 특징으로 하는 유로의 밀봉 차폐를 위한 셔틀 밸브.
  3. 제 1항에 있어서,
    상기 제어 유닛(11)은, 상기 변위 곡선(K1; K2 ;K3)의 형상이 상기 밸브 디스크(5)의 운동 방향과 관련되도록 형성되는, 유로의 밀봉 차폐를 위한 셔틀 밸브.
  4. 제 1항 내지 제 3항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 피봇축(8)에 평행하게 배치된 상기 밸브 하우징(1)에 대해 상대적으로 직선 운동할 수 있도록 설치되어 상기 직선 운동(L1)을 수행하는 제2 드라이브(10a 또는 10b)에 의해 구동될 수 있으며, 상기 샤프트(6)가 회전 가능하게 설치되는 슬라이드(12)를 더 포함하는, 유로의 밀봉 차폐를 위한 셔틀 밸브.
  5. 제 4항에 있어서,
    상기 피봇축(8)에 평행하게 연장되도록 마련된 적어도 하나의 베어링 칼럼(13); 및
    상기 슬라이드(12)가 상기 베어링 칼럼(13)을 따라 이동할 수 있도록 상기 슬라이드(12)를 정밀하게 설치된 적어도 하나의 리니어 베어링(14a 또는 14b);을 더 포함하는, 유로의 밀봉 차폐를 위한 셔틀 밸브.
  6. 제 5항에 있어서,
    상기 리니어 베어링(14a 또는 14b)은 리니어 롤러 베어링(14a)로 형성되는, 유로의 밀봉 차폐를 위한 셔틀 밸브.
  7. 제 4항에 있어서,
    상기 제1 드라이브(9a 또는 9b)는, 상기 샤프트(6)의 회전 운동(R1)을 발생시키기 위해 상기 슬라이드(12)에 배치되는, 유로의 밀봉 차폐를 위한 셔틀 밸브.
  8. 제 4항에 있어서,
    상기 제1 드라이브(9a)는 상기 슬라이드(12)로부터 분리되어 상기 밸브 하우징(1)에 배치되며,
    상기 직선 운동(L1)에 의해 발생된 상기 샤프트(6)와 상기 제1 드라이브(9a) 사이의 축 방향의 오프셋을 보상할 수 있도록, 상기 제1 드라이브(9a)와 상기 샤프트(6) 사이에 배치되도록 마련된 커플링(15);을 더 포함하는, 유로의 밀봉 차폐를 위한 셔틀 밸브.
  9. 제 1항 내지 제 3항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제1 드라이브는, 제1 전기모터(9a)로 형성되어, 상기 회전 운동(R1)을 수행하기 위해 상기 샤프트(6)를 직접 또는 간접적으로 구동할 수 있도록 마련된 것을 특징으로 하는 유로의 밀봉 차폐를 위한 셔틀 밸브.
  10. 제 1항 내지 제 3항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제1 드라이브는, 상기 회전 운동(R1) 수행을 위해 상기 샤프트(6)가 직접 또는 간접적으로 구동될 수 있게 하는 제1 공압 드라이브(9b)로 형성되는, 유로의 밀봉 차폐를 위한 셔틀 밸브.
  11. 제 1항 내지 제 3항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제2 드라이브는, 제2 전기모터(10a)로 형성되어, 상기 직선 운동(L1)을 수행하기 위해 상기 샤프트(6)를 직접 또는 간접적으로 축 방향으로 구동할 수 있도록 마련되는, 유로의 밀봉 차폐를 위한 셔틀 밸브.
  12. 제 4항에 있어서,
    상기 제2 드라이브는, 제2 전기모터(10a)로 형성되어, 나사산이 형성된 스핀들(16)을 통하여 상기 직선 운동(L1)을 수행하기 위해 상기 슬라이드(12)를 직접 또는 간접적으로 직선 구동할 수 있도록 마련되는, 유로의 밀봉 차폐를 위한 셔틀 밸브.
  13. 제 4항에 있어서,
    상기 제2 드라이브는, 제2 공압 드라이브(10b)로 형성되어, 상기 직선 운동(L1)을 수행하기 위해 상기 슬라이드(12)를 직접 또는 간접적으로 직선 구동할 수 있도록 마련되는, 유로의 밀봉 차폐를 위한 셔틀 밸브.
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