KR101540491B1

KR101540491B1 - 진공밸브

Info

Publication number: KR101540491B1
Application number: KR1020107010286A
Authority: KR
Inventors: 베른하르트 두에리
Original assignee: 배트 홀딩 아게
Priority date: 2007-12-06
Filing date: 2008-12-05
Publication date: 2015-07-29
Also published as: US8348234B2; JP5511677B2; CN101889162B; CN101889162A; JP2011505528A; US20100219362A1; EP2215387A1; DE102007059039A1; WO2009070824A1; EP2215387B1; KR20100099110A

Abstract

밸브 개구부 (6) 를 갖는 벽 (1) 과 밸브 개구부 (6) 를 둘러싸는 밸브시트와, 밸브 플레이트 (7) 를 포함한 진공밸브에서, 밸브 플레이트 (7) 는, 진공밸브의 폐쇄시, 밸브 플레이트 (7) 의 개방위치에서 시작하여 폐쇄경로의 메인 섹션에 걸쳐, 밸브 플레이트 (7) 에 대해 평행이고 또한 밸브시트의 실링면 (10) 의 또는 실링링의 평면에 대해 평행인 메인 폐쇄방향 (14) 으로 이동되며, 그리고 폐쇄경로의 상기 메인 섹션에 뒤이어 밸브 플레이트 (7) 를 밸브시트를 향해 안내하기 위해, 밸브 플레이트 (7) 에 대해 비스듬히, 또한 밸브시트의 실링면 (10) 의 또는 실링링의 평면에 대해 비스듬히 뻗어 있는 폐쇄경로의 파이널 섹션에 걸쳐 이동된다. 상기 벽 (1) 에는, 밸브 플레이트 (7) 를 폐쇄경로의 상기 파이널 섹션에 걸쳐 안내하고 밸브 플레이트 (7) 에 배치되어 있는 가이드 요소 (17, 18) 와 상호작용하는 적어도 하나의 가이드 요소 (15, 16) 가 배치되어 있으며, 폐쇄경로의 상기 파이널 섹션에 걸친 밸브 플레이트 (7) 의 안내는 밸브시트의 실링면 (10) 의 또는 실링링의 평면 (45) 에 대해 비스듬히 있는 가이드면 (19, 20, 21, 22) 들에 의해 수행되고, 상기 가이드면들 중 적어도 하나는 밸브 플레이트 (7) 의 가이드 요소 (17, 18) 에 배치되어 있거나, 또는 벽 (1) 에 배치된 가이드 요소 (15, 16) 에 배치되어 있다.

Description

진공밸브 {VACUUM VALVE}

본 발명은 진공밸브에 관한 것으로, 상기 진공밸브는 밸브 개구부 (valve opening) 를 갖는 벽과 밸브 개구부를 둘러싸는 밸브시트 (valve seat) 와, 밸브 플레이트를 구비하고, 상기 밸브시트는 평면에 놓여 있는 실링면 (sealing surface) 또는 평면에 놓여 있는 실링링 (sealing ring) 을 구비하며, 상기 밸브 플레이트는 상기 밸브 플레이트가 상기 밸브 개구부를 개방하는 개방위치로부터 상기 밸브 플레이트가 상기 밸브 개구부를 폐쇄하는 폐쇄위치로 폐쇄경로에 걸쳐 이동 가능하고, 상기 밸브 플레이트는, 상기 폐쇄위치에서 밸브시트의 실링면에 내리눌려지는 실링링, 또는 상기 폐쇄위치에서 밸브시트의 실링링이 내리누르는 실링면을 구비하며, 상기 밸브 플레이트는, 진공밸브의 폐쇄시, 상기 밸브 플레이트의 개방위치에서 시작하여 폐쇄경로의 메인 섹션 (main section) 에 걸쳐, 밸브 플레이트에 대해 평행이고 또한 밸브시트의 실링면의 또는 실링링의 평면에 대해 평행인 메인 폐쇄방향 (main closing direction) 으로 이동되고, 그리고 폐쇄경로의 상기 메인 섹션에 뒤이어 밸브 플레이트를 밸브시트를 향해 안내하기 위해, 상기 밸브 플레이트에 대해 비스듬히, 또한 밸브시트의 실링면의 또는 실링링의 평면에 대해 비스듬히 뻗어 있는 폐쇄경로의 파이널 섹션에 걸쳐 이동된다.

밸브 개구부가 밸브 플레이트에 의해 폐쇄되고, 상기 밸브 플레이트는 밸브 개구부를 둘러싸는 밸브시트에 내리눌려지는 플레이트 밸브의 유형에 따른 진공밸브는 여러 가지 실시형태로 공지되어 있다. 이 경우, 탄성 재료로 구성된 실링 (sealing) 을 너무 강한 전단력에 노출시키지 않기 위해, 밸브 플레이트의 폐쇄경로를 2단으로 실행하는 것이 공지되어 있다. 폐쇄경로의 연장부의 대부분을 차지하는 폐쇄경로의 제 1 섹션에서, 밸브 플레이트는 밸브 개구부를 개방하는 개방위치로부터 밸브 개구부를 덮고는 있지만 아직 밸브시트에서 들어내진 중간위치로 이동된다. 폐쇄경로의 파이널 섹션에서 밸브 플레이트는 상기 중간위치로부터 폐쇄위치로 이동되며, 상기 폐쇄위치에서 상기 밸브 플레이트는 밸브시트에 내리눌려져 있고 밸브 개구부를 밀봉한다.

슬라이딩 밸브의 종래의 유형에서, 밸브 플레이트의 이러한 2단 운동과정은 기계적 요소들에 의해 야기되며, 상기 요소들은 적어도 하나의 액추에이터에 의해 움직여지는 운반 플레이트와 밸브 플레이트의 사이에 배치되어 있다. 이 기계적 요소들은 밸브 플레이트와 운반 플레이트 사이의 쐐기형 틈새들 안에서 안내되는 롤링 몸체, 레버 메커니즘, 또는 이 두 플레이트 사이의 틸팅 요소일 수 있다. 제 2 운동단계에서의 밸브로드 (valve rod) 의 구부러짐을 저지 또는 제한하기 위해, 운반 플레이트 또는 마찬가지로 팽창에 사용되는 기계적 요소들을 통해 상기 운반 플레이트와 연결된 지지 플레이트는 밸브 플레이트와 마주하고 있는 밸브 하우징의 벽에 대해 지지된다. 이러한 유형의 슬라이딩 밸브는 예컨대 US 4,560,141 A, DE 3 209 217 C2, DE 3224387 C2 및 US 3,185,435 A 에 공지되어 있다.

이 이외에, 폐쇄경로의 제 2 섹션은 밸브로드에 대해 직각으로 있는 축을 중심으로 한 밸브로드의 선회를 통해 도달될 수 있다. 밸브로드의 이 선회는 예컨대 슬라이딩 안내를 통해 실현될 수 있거나 (예컨대 US 7,066,443 B2 참조) 또는 자신의 액추에이터들을 통해 실현될 수 있다 (예컨대 US 7,059,583 B2, US 6,390,448 B1 또는 DE 19 633 798 A1 참조).

이 이외에, 밸브 플레이트는 적어도 하나의 액추에이터를 이용해 운반 플레이트에 대해 이동 가능하고, 상기 운반 플레이트는 적어도 하나의 액추에이터를 이용해 폐쇄경로의 제 1 섹션에 걸쳐 이동 가능함으로써 폐쇄경로의 제 2 섹션을 실행하는 것이 공지되어 있다. 이러한 유형의 진공밸브는 예컨대 US 6,056,266 및 US 6,899,316 B2 에 공지되어 있다.

이 이외에, US 6,776,394 B2 에는 이른바 셔틀밸브가 공지되어 있으며, 상기 셔틀밸브에서는 밸브 플레이트가 제 1 섹션에서 직선으로 이동되지 않고 원호를 따라 선회된다. 밸브시트에 대한 밸브 플레이트의 충분한 가압력을 실현하기 위해, 이 경우 밸브 하우징에는 조정 가능한 태핏이 장착되어 있고, 상기 태핏들을 이용해 밸브 플레이트는 밸브시트에 내리눌려질 수 있다. US 2007/0 228 314 A1 에는 조정 가능한 태핏들이 밸브 플레이트 안에 장착되어 있고 하우징에 지지되는 셔틀밸브가 공개되어 있다.

플레이트 밸브 또는 슬라이딩 밸브의 다른 유형에서, 실링면 및 실링링은 밸브시트 안으로의 밸브 플레이트의 직선형 진입시 탄성 실링에 전단력이 작용하지 않도록 3차원 방식으로 형성된다. 밸브 플레이트는 그의 전체 폐쇄경로에 걸쳐 그의 개방위치로부터 그의 폐쇄위치로 직선으로 이동된다. 이러한 유형의 밸브는 예컨대 US 4,921,213 에 공지되어 있다.

이 이외에, 서로 독립적으로 작동 가능한 2 개의 폐쇄부재를 하나의 공통의 밸브 하우징 안에 배치하고, 이때 제 1 폐쇄부재에 의해 제 1 밸브 개구부가 밀봉 가능하며 제 2 폐쇄부재에 의해 제 2 밸브 개구부가 밀봉 가능한 것이 공지되어 있다.

폐쇄경로의 제 1 섹션에서는 밸브 플레이트가 밸브시트의 평면에 대해 평행으로 직선으로 이동되고 폐쇄경로의 파이널 섹션에서는 본질적으로 밸브시트에 대해 직각으로 이동되며 상기 밸브시트에 내리눌려지는 플레이트 밸브는 L 밸브라고도 불리운다. 폐쇄경로의 파이널 섹션에서 운동이 제 1 단계의 운동방향에 대해, 또한 밸브시트의 평면에 대해 비스듬히 수행되면, J 밸브라는 명칭도 사용된다.

본 발명의 목적은, 간단하게 형성되며, 이때 본 발명에 따른 방식으로 형성된 진공밸브는 특히 종방향으로 뻗어 있는 또는 슬롯 모양의 밸브 개구부에 적합한, 도입부에 언급된 유형의 진공밸브를 제공하는 것이다.

상기 목적은 도입부에 언급된 유형의 진공밸브에 있어서, 본 발명에 따르면 벽에는, 밸브 플레이트를 폐쇄경로의 파이널 섹션에 걸쳐 안내하고 밸브 플레이트에 배치되어 있는 가이드 요소 (guide element) 와 상호작용하는 적어도 하나의 가이드 요소가 배치되어 있고, 폐쇄경로의 상기 파이널 섹션에 걸친 밸브 플레이트의 안내는 밸브시트의 실링면의 또는 실링링의 평면에 대해 비스듬히 있는 가이드면 (guide surface) 들에 의해 수행되며, 상기 가이드면들 중 적어도 하나는 밸브 플레이트의 상기 가이드 요소에 배치되어 있거나, 또는 상기 벽에 배치된 상기 가이드 요소에 배치되어 있음으로써 달성된다.

밸브 플레이트를 폐쇄경로의 상기 파이널 섹션에 걸쳐 안내하는 상기 적어도 하나의 가이드 요소를 밸브 개구부를 구비한 벽에 배치함으로써 공간을 절약하는 간단한 구조가 실현될 수 있다. 이때, 밸브 플레이트를 밸브시트에 내리누르기 위해 가해질 수 있는 가압력은 밸브 개구부를 구비한 벽에 의해 직접 흡수될 수 있고, 이는 특히 종방향으로 뻗어 있는 또는 슬롯 모양의 밸브 개구부들에서 바람직하다 (왜냐하면 진공밸브의 다른 부품들의 허용오차 또는 가요성은 밸브 개구부의 길이에 걸쳐 밸브시트에 밸브 플레이트를 균일하게 내리누르는 것에 영향을 미치지 않기 때문이다).

본 발명의 바람직한 실시형태에서, 메인 폐쇄방향과 관련하여 밸브 개구부의 앞과 뒤에서 폐쇄경로의 파이널 섹션에 걸쳐 밸브 플레이트의 폐쇄운동을 안내하기 위한 가이드 요소들은 벽에 배치되어 있고, 상기 가이드 요소들은 밸브 플레이트의 가이드 요소들과 상호작용한다. 이 경우, 각각 상호작용하는 두 가이드 요소 중 적어도 하나는 밸브 플레이트에 대해 비스듬히, 또한 밸브시트의 실링면의 또는 실링링의 평면에 대해 비스듬히 있는 가이드면을 구비한다 (즉, 이 가이드면은 밸브시트의 실링면의 또는 실링링의 평면에 대해 평행으로 있지 않다). 경사면이라고도 불리울 수 있는 이 가이드면들은 바람직하게는 일정한 기울기 각도를 갖지만 변화하는 기울기 각도도 가능하다. 메인 폐쇄방향과 관련하여 밸브 개구부의 뒤에 배치된 적어도 하나의 가이드 요소를 벽에 배치하는 대신 상기 적어도 하나의 가이드 요소는 밸브 개구부를 구비한 벽에서 돌출하는 진공밸브의 측벽에 배치될 수도 있다.

본 발명의 가능한 실시형태에서, 메인 폐쇄방향과 관련하여 밸브 개구부의 앞에 있는 벽의 돌출부, 또는 벽에 부착되고 이것에서 돌출하는 부품은 밸브 플레이트 안의 리세스 (recess) 안으로 돌출한다. 이때, 벽의 돌출부 또는 벽에 부착되고 이것에서 돌출하는 부품과 상기 리세스는, 경우에 따라서는 이것들에 배치된 부품들, 예컨대 가이드 롤러들과 함께, 폐쇄경로의 파이널 섹션에 걸쳐 밸브 디스크를 안내하기 위한 상호작용하는 가이드 요소들을 형성한다. 본 발명의 다른 실시형태에서, 밸브 플레이트의 돌출부, 또는 상기 밸브 플레이트에 부착되고 이것에서 돌출하는 부품은, 메인 폐쇄방향과 관련하여 밸브 개구부의 앞에 있는 벽 안의 리세스 안으로 돌출한다. 이때, 밸브 플레이트의 돌출부, 또는 밸브 플레이트에서 돌출하는 부품과 상기 리세스는, 경우에 따라서는 이것들에 배치된 부품들, 예컨대 가이드 롤러들과 함께, 폐쇄경로의 파이널 섹션에 걸쳐 밸브 플레이트를 안내하기 위한 가이드 요소들을 형성한다.

메인 폐쇄방향과 관련하여 밸브 개구부의 뒤에서 벽에 대해 고정식으로 배치된 적어도 하나의 가이드 요소는 벽의 돌출부에 의해, 벽에 부착되고 이것에서 돌출하는 부품에 의해, 벽에서 돌출하는 측벽 안의 리세스에 의해, 측벽의 돌출부에 의해, 또는 측벽에 부착되고 이것에서 돌출하는 부품에 의해 형성될 수 있다.

본 발명의 가능한 실시형태에서, 밸브 플레이트는 진공밸브의 하나의 유일한 폐쇄부재를 형성한다. 본 발명의 그 밖의 실시형태에서는, 제 1 벽 안의 제 1 밸브 개구부를 폐쇄하기 위한 진공밸브의 제 1 폐쇄부재를 형성하는 밸브 플레이트에 추가적으로 제 2 폐쇄부재가 존재하며, 상기 제 2 폐쇄부재는 제 2 벽 안의 제 2 밸브 개구부를 폐쇄하기 위해 사용된다. 상기 두 폐쇄부재는 진공밸브의 밸브 하우징의 내부챔버의 내부에 배치되어 있으며, 이때 상기 제 1 벽과 상기 제 2 벽은 이 밸브 하우징의 부품이고, 바람직하게는 마주하고 있는 쪽들에서 상기 내부챔버를 한정한다. 상기 두 폐쇄부재는 서로 독립적으로 작동 가능하다.

상기 제 2 폐쇄부재를 이용한 제 2 밸브 개구부의 폐쇄는 예컨대 L 밸브의 유형에 따라 형성될 수 있다. 실링링을 실링면에 직각으로 올려놓음으로써, 실링링에 대한 하중 가함은 가능한 한 적게 유지되고, 따라서 이 제 2 폐쇄부재는 복수의 폐쇄 및 개방 과정을 위해 설계되어 있다. J 밸브 형태의 구현 또는 제 2 폐쇄부재를 이용한 제 2 밸브 개구부의 폐쇄의 다른 구현형태도 가능하다.

추가적인 제 2 폐쇄부재를 갖춘 본 발명에 따른 진공밸브는 예컨대 진공 공정 시설에서 기판을 안내하기 위한 이송 밸브로서 이용될 수 있다. 정상 작동시 진공밸브의 개방 및 폐쇄는 상기 제 2 폐쇄부재를 이용해 실행된다. 상기 제 2 폐쇄부재의 정비가 요구되면, 진공밸브는 제 1 폐쇄부재로 닫힐 수 있고, 그 후, 제 1 폐쇄부재를 이용한 제 1 밸브 개구부의 폐쇄를 통해 종료된 진공시설의 부품이 진공상태에서 벗어나지 않으면서 제 2 폐쇄부재에서의 정비가 수행될 수 있다

이하, 본 발명의 그 밖의 장점 및 상세내용을 첨부된 도면을 근거로 설명한다.

도 1 은 밸브 플레이트의 개방위치에서, 본 발명에 따른 진공밸브의 제 1 실시예를 도시한다.
도 2 는 도 1 의 밸브의 마주하고 있는 쪽의 도면이고, 도 2 에서 앞쪽에 있는 밸브 하우징의 벽이 생략되어 있다.
도 3 은 도 1 의 선 (AA) 을 따른 단면도이다.
도 4 는 도 1 의 선 (BB) 을 따른 단면도이다.
도 5 및 도 6 은 밸브 플레이트의 폐쇄위치에서, 도 1 및 도 2 에 상응하는 진공밸브의 도면이다.
도 7 은 도 5 의 선 (CC) 을 따른 단면도이다.
도 8 은 도 5 의 선 (DD) 을 따른 단면도이다.
도 9 는 밸브 플레이트의 중간위치에서, 도 8 에 상응하는 단면도이다.
도 10 및 도 11 은 도 9 의 확대된 섹션들을 도시한다.
도 12 는 도 5 의 선 (EE) 을 따른 단면도이다.
도 13 은 밸브 플레이트의 개방위치에서, 제 1 실시예에 따른 진공밸브의 비스듬한 도면이다.
도 14 는 수정된 실시형태의 도 10 에 상응하는 단면도이다.
도 15 는 수정된 그 밖의 실시형태의 도 11 에 상응하는 단면도이다.
도 16 은 두 폐쇄부재의 개방위치에서, 본 발명에 따른 진공밸브의 그 밖의 실시예를 도시한다.
도 17 은 도 16 의 선 (FF) 을 따른 단면도이다.
도 18 은 제 2 폐쇄부재의 중간위치에서, 도 17 에 상응하는 단면도이다.
도 19 는 제 2 폐쇄부재가 도 18 에 도시된 중간위치에 있는, 도 16 의 선 (GG) 을 따른 단면도이다.
도 20 은 제 2 폐쇄부재의 폐쇄위치에서, 도 18 에 상응하는 단면도이다.
도 21 은 상기 그 밖의 실시형태에 상응하는 진공밸브의 도면이고, 제 1 폐쇄부재는 폐쇄위치에 있고 제 2 폐쇄부재는 중간위치에 있다.
도 22 는 도 21 의 선 (II) 을 따른 단면도이다.
도 23 은 도 21 의 선 (HH) 을 따른 단면도이다.
도 24 는 상기 그 밖의 실시형태에 따른 진공밸브의 마주하고 있는 쪽의 도면이다.
도 25 는 도 24 의 선 (JJ) 을 따른 단면도이다.
도 26 은 제 2 폐쇄부재가 해체되어 있는, 도 23 에 상응하는 단면도이다.
도 27 은 폐쇄부재가 해체되어 있고 반대 방향의 시선 방향으로 바라본, 도 25 와 동일한 절단평면에서의 단면도이다.
도 28 은 제 2 폐쇄부재의 폐쇄위치에서, 상기 그 밖의 실시예에 따른 진공밸브의 비스듬한 도면이다.
도 29 는 제 2 폐쇄부재를 위한 액추에이터의 단면도이다.
동일한 부품은 여러 가지 실시예에서 동일한 참조부호로 표시되어 있다.

본 발명의 제 1 실시예는 하기에서 도 1 내지 도 13 을 근거로 설명된다. 이 실시예에 따른 진공밸브는 벽 (1, 2) 과 측벽 (3, 4, 43, 44) 을 가진 밸브 하우징을 구비하며, 상기 측벽들은 내부챔버 (5) 를 둘러싸고, 상기 내부챔버는 밸브의 진공 영역이며, 즉 밸브챔버들에 연결된 밸브 상태에서 내부챔버 (5) 안에는 진공이 유지된다.

벽 (1) 은 밸브 개구부 (6) 를 가지며, 상기 밸브 개구부는 밸브 플레이트 (7) 에 의해 폐쇄 가능하다. 마주하고 있는 벽 (2) 도 마찬가지로 개구부 (8) 를 구비한다. 밸브 개구부 (6) 와 내부챔버 (5) 와 개구부 (8) 는 진공밸브를 관통한 관통 채널을 형성한다.

밸브 하우징은, 제 1 벽 (1) 과 제 2 벽 (2) 에 형성되어 있거나 또는 배치되어 있는 플랜지들을 이용해 종래의 방식으로 진공 시설의 다른 부품들과 연결 가능하다. 이 플랜지들은 개략적인 도면에 도시되어 있지 않다.

진공밸브가 완전히 열린 상태에서 밸브 플레이트 (7) 는 그의 개방위치 (도 1 내지 도 4 참조) 에 있고 밸브 개구부 (6) 를 바람직하게는 완전히 개방하며, 즉 밸브 개구부 (6) 의 축 (9) 의 방향으로 볼 때 상기 밸브 플레이트는 상기 밸브 개구부 (6) 를 덮지 않는다.

진공밸브가 완전히 닫힌 상태에서 밸브 플레이트 (7) 는 그의 폐쇄위치 (도 5 내지 도 8 참조) 에 있고, 이때 상기 밸브 플레이트는 밸브 개구부 (6) 를 둘러싸는 밸브시트에 내리눌려져 있다. 상기 밸브시트는 도시되어 있는 실시예에서 실링면 (sealing surface, 10) 에 의해 형성되며, 상기 밸브시트에는 밸브 플레이트 (7) 에 배치된 탄성 실링링 (sealing ring, 11) 이 내리눌려져 있다. 수정된 실시형태에서는, 실링링은 밸브시트에 배치되고 실링면은 밸브에 배치될 수도 있다. 실링링 (11) 은 적합한 탄성 재료, 예컨대 바이톤 (viton) 으로 구성된다.

밸브 플레이트 (7) 를 그의 폐쇄경로에 걸쳐 그의 개방위치로부터 그의 폐쇄위치로 이동시키기 위해, 또한 정반대의 개방경로에 걸쳐 원래대로 이동시키기 위해 2 개의 액추에이터 (12) 가 사용되며, 상기 액추에이터들은 피스톤-실린더 유닛으로서 형성되어 있다. 단 하나의 액추에이터가 이용될 수도 있다. 2 개 이상의 액추에이터가 이용될 수도 있다. 이용되는 액추에이터들은 다른 형태로 형성될 수도 있으며, 예컨대 적합한 기어 수단을 가진 전동기로서 형성될 수도 있다.

각각의 액추에이터 (12) 는 각각의 밸브로드 (valve rod, 13) 를 축방향으로 이동시키고, 이때 밸브로드들에는 밸브 플레이트 (7) 가 부착되어 있다. 도시되어 있는 2 개의 밸브로드 (13) 보다 더 많거나 또는 더 적은 밸브로드가 제공될 수도 있다.

액추에이터 (12) 들은 각각 밸브 플레이트 (7) 를 그의 전체 폐쇄경로에 걸쳐 이동시키는데 사용된다. 즉, 폐쇄경로의 여러 가지 섹션들을 위한 별도의 액추에이터들이 존재하지 않는다.

그의 개방위치에서 시작하여 그의 폐쇄위치로 밸브 플레이트 (7) 를 이동시키기 위해, 밸브 플레이트는 우선 폐쇄경로의 대부분을 차지하는 폐쇄경로의 메인 섹션에 걸쳐 메인 폐쇄방향 (14) 으로 직선으로 이동된다. 이때, 밸브 플레이트 (7) 는 그의 평면에서 이동되며, 즉 메인 폐쇄방향 (14) 은 밸브 플레이트 (7) 에 대해 평행으로 있다. 이 이외에, 메인 폐쇄방향 (14) 은 밸브시트의 실링면 (10) 이 배치되어 있는 평면 (45) 에 대해 평행으로 있다. 상기 언급된 수정된 실시형태에서 밸브시트에 실링링이 배치되어 있는 경우에는, 메인 폐쇄방향 (14) 은 밸브시트의 실링링이 배치되어 있는 평면 (45) 에 대해 평행으로 있다.

그 후, 밸브 플레이트 (7) 는, 상기 밸브 플레이트 (7) 가 밸브시트에 갖다대지고 실링링 (11) 이 실링면 (10) 에 내리눌려질 때까지 폐쇄경로의 파이널 섹션에 걸쳐 밸브 플레이트의 주요 평면에 대해 비스듬히 (즉, 평행이 아님), 또한 밸브시트의 실링면 (10) 의 평면 (45) 에 대해 비스듬히 (밸브시트에 실링링이 배치되어 있는 경우에는, 밸브시트의 실링링의 평면 (45) 에 대해 비스듬히) 이동된다. 밸브 플레이트 (7) 의 이 폐쇄위치에서 밸브 개구부 (6) 는 밸브 플레이트 (7) 에 의해 밀봉되어 있다. 폐쇄경로의 파이널 섹션에 걸쳐 밸브 플레이트의 이동은 밸브로드 (13) 들의 탄성적인 굽힘하에서 수행된다.

도 9 내지 도 11 에는 밸브 플레이트 (7) 가 폐쇄경로의 메인 섹션의 마지막에서 또는 폐쇄경로의 파이널 섹션의 시작에서 차지하는 중간위치가 도시되어 있다. 밸브 플레이트가 밸브 개구부를 상기 밸브 개구부의 축 (9) 의 방향으로 볼 때 덮고는 있지만, 아직 밸브시트에서 들어내져 있는 것을 알아볼 수 있다. 폐쇄경로의 파이널 섹션에 걸쳐 밸브 플레이트 (7) 의 안내를 초래하기 위해, 벽 (1) 에 배치된 가이드 요소 (15, 16) 들이 제공되어 있으며, 상기 가이드 요소들은 밸브 플레이트 (7) 의 가이드 요소 (17, 18) 들과 상호작용한다. 이때, 메인 폐쇄방향 (14) 과 관련하여 밸브 개구부 (6) 의 앞과 뒤에는 각각 벽 (1) 에 대해 고정식인 (stationary) 적어도 하나의 가이드 요소 (15, 16) 가 존재하며, 상기 가이드 요소들 중 밸브 개구부 (6) 의 앞에 놓여 있는 적어도 하나의 가이드 요소 (15) 는 벽 (1) 에 배치되어 있다. 밸브 개구부 (6) 의 뒤에 놓여 있는 적어도 하나의 가이드 요소 (16) 는 도시되어 있는 실시예에서 마찬가지로 벽 (1) 에 배치되어 있다. 하기에서 보다 상세히 설명되는 바와 같이, 밸브 개구부 (6) 를 구비한 벽 (1) 에서 돌출하는 측벽 (3) 에 배치하는 것도 가능하다.

벽 (1) 에 배치된 가이드 요소 (15, 16) 들은 도시되어 있는 실시예에서 벽 (1) 에 배치된 돌출부들에 의해 형성되며, 상기 돌출부들은 벽 (1) 에 부착된 별도의 부품들로서 형성되어 있다. 이러한 돌출부들을 벽 (1) 과 일체로 형성하는 것도 가능하다.

벽 (1) 에 배치된 가이드 요소 (15, 16) 들은 가이드면 (19, 20) 들을 구비하며, 상기 가이드면들은 평면 (45) 에 대해 비스듬히 있고, 상기 평면에는 밸브시트의 실링면 (10) 이 놓여 있거나, 또는 밸브시트에 실링링이 배치되어 있는 경우에는 상기 평면에는 밸브시트의 실링링이 놓여 있다.

특히 도 2, 도 6 및 도 12 에서 알아볼 수 있는 바와 같이 (도 2 및 도 6 에서는 전방 벽 (1) 은 생략되어 있으나 벽 (1) 에 부착된 가이드 요소 (15, 16) 들은 도시되어 있다), 메인 폐쇄방향 (14) 에 대해 가로지른 방향으로, 밸브 개구부의 앞에서 벽 (1) 에 배치된 다수의 가이드 요소 (15) 가 제공되어 있다. 각각의 가이드 요소 (15) 는, 밸브 플레이트 (7) 의 벽 (1) 을 향한 쪽에서 상기 밸브 플레이트 안에 우묵하게 들어가 있고 가이드면 (21) 을 형성하는 벽 섹션을 둘러싸는 리세스 (recess) 안으로 돌출하며, 상기 벽 섹션은 상기 리세스의 언더컷된 영역을 한정한다. 가이드면 (21) 은 폐쇄경로의 파이널 섹션에서 각각의 가이드 요소 (15) 의 가이드면 (19) 과 상호작용한다. 가이드면 (21) 은 평면 (45) 에 대해 비스듬히 있으며, 상기 평면에는 밸브시트의 실링면 (10) 이 놓여 있거나, 또는 실링링이 밸브시트에 배치되어 있는 경우에는 상기 평면에는 밸브시트의 실링링이 놓여 있다. 가이드면 (21) 을 구비한 각각의 리세스는 밸브 플레이트 (7) 의 가이드 요소 (17) 를 형성한다.

메인 폐쇄방향에 대해 가로질러 서로 간격을 두고 있는 밸브 플레이트 (7) 안의 다수의 리세스 대신 관통 리세스가 존재할 수도 있고, 상기 관통 리세스 안으로는 가이드 요소 (15) 들이 돌출하거나 또는 스트립 유형의 관통 가이드 요소 (15) 가 돌출한다. 이 경우, 밸브 플레이트 (7) 의 충분한 안정성을 실현하기 위해 상기 밸브 플레이트는 상응하는 전체 두께를 갖고 형성되어야만 한다.

밸브 개구부 (6) 의 뒤에서 벽 (1) 에 배치된 가이드 요소 (16) 와 밸브 플레이트 (7) 의 가이드 요소 (18) 는 상호작용하며, 상기 가이드 요소는 밸브 플레이트 (7) 의 전방 메인 폐쇄방향 (14) 과 관련하여) 가장자리에서 돌출하는 돌기에 의해 형성되고, 상기 돌기는 벽 (1) 으로부터 멀리 떨어져 있는 쪽에 가이드면 (22) 을 구비하며, 상기 가이드면은 평면 (45) 에 대해 비스듬히 있고, 상기 평면에는 밸브시트의 실링면 (10) 이 놓여 있거나, 또는 밸브시트에 실링링이 배치되어 있는 경우에는 상기 평면에는 밸브시트의 실링링이 놓여 있다. 가이드 요소 (18) 의 가이드면 (22) 은 벽 (1) 에 배치된 가이드 요소 (16) 의 가이드면 (20) 과 상호작용한다.

그러므로, 도시되어 있는 실시예에서, 각각 상호작용하는 두 가이드면 (19, 21; 20, 22) 은 밸브시트의 실링면 (10) 의 또는 실링링의 상기 언급된 평면 (45) 에 대해 비스듬히 있다. 하지만 각각 상호작용하는 두 가이드면 (19, 21; 20, 22) 중 하나만 밸브시트의 실링면 (10) 의 또는 실링링의 평면 (45) 에 대해 비스듬히 있는 것도 가능하다.

밸브시트의 실링면 (10) 의 또는 실링링의 평면 (45) 에 대해 비스듬히 있는 각각의 가이드면의 각도는 (상기 각도를 상기 가이드면은 상기 언급된 평면과 함께 이룬다) 바람직하게는 8°와 40°의 범위에 있고, 특히 바람직하게는 10°와 30°사이의 범위에 있다.

도시되어 있는 실시예에서, 상호작용하는 가이드면 (19, 21; 20, 22) 들은 각각 평탄하게 형성되어 있다. 상기 언급된 평면에 대해 비스듬히 있는 각각의 가이드면을 평탄하게 형성하는 대신 상기 가이드면은 만곡되게 형성되어 있을 수도 있으며, 즉 상기 언급된 평면에 대한 그의 각도는 그의 진행에 걸쳐 변화할 것이다. 이때, 평면 (45) 에 대해 비스듬히 (경우에 따라서는 변화하는 각도를 갖고) 있는 섹션에 대해 추가적으로 부위 또는 섹션이 존재할 수 있으며, 상기 섹션 안에는 가이드면이 특히 상기 가이드면의 시작부에서 (밸브 플레이트 (7) 의 폐쇄시 그의 안내 기능과 관련하여) 평면 (45) 에 대해 평행으로 있다.

도시되어 있는 실시예에서, 평탄하게 형성된 가이드면들은 서로 평행으로 있으며, 이때 낮은 표면압력이 실현된다.

밸브 플레이트 (7) 의 개방위치에서 시작하여 진공밸브의 폐쇄시, 상기 밸브 플레이트는 가이드 요소 (15, 17; 16, 18) 들이 서로 맞물릴 때까지 액추에이터 (12) 들에 의해 우선 메인 폐쇄방향 (14) 으로 이동된다. 그러므로, 상기 가이드 요소들은 폐쇄운동의 파이널 섹션에 걸쳐서만 상호작용하고, 폐쇄운동의 메인 섹션에 걸쳐 상호작용하는 것이 아니다. 액추에이터 (12) 들을 통해 밸브 플레이트 (7) 를 계속 이동시킬 때 (이때, 밸브로드 (13) 들은 액추에이터 (12) 들에 의해 동일한 방향으로 함께 움직여진다), 상호작용하는 가이드 요소 (15, 17; 16, 18) 들을 이용한 밸브 플레이트 (7) 의 안내를 통해 메인 폐쇄방향 (14) 에 대해 비스듬히, 즉 메인 폐쇄방향 (14) 과 밸브 개구부 (6) 의 축 (9) 에 의해 신장된 평면에 놓여 있는 방향으로 밸브 플레이트의 운동이 발생된다. 이때, 밸브 플레이트는 밸브시트에 가까이 오게 되고, 결국 상기 밸브시트에 내리눌려진다. 그의 폐쇄운동의 파이널 섹션에서의 밸브 플레이트 (7) 의 이 안내는 슬라이딩 안내라고도 불리울 수 있다.

도 14 에는 진공밸브의 상기 기술된 실시예의 수정예가 도시되어 있다. 이 경우에는, 하우징에 고정된, 메인 폐쇄방향 (14) 과 관련하여 밸브 개구부 (6) 의 뒤에 놓여 있는 가이드 요소 (16) 가 측벽 (3) 에 배치되어 있으며, 즉 상기 가이드 요소는 이 측벽 안의 리세스로서 형성되어 있고, 상기 측벽은 가이드면 (20) 을 형성하는 벽 섹션을 구비하며, 상기 벽 섹션은 상기 리세스의 언더컷된 영역을 한정한다. 가이드 요소 (16) 는 측벽 (3) 에 배치된 돌출부로서 형성될 수도 있으며, 상기 돌출부는 측벽 (3) 과 일체로 형성되어 있거나 또는 측벽 (3) 에 부착된 부품에 의해 형성되고 가이드면 (20) 을 구비한다. 가이드 요소 (16) 는 밸브 플레이트 (6) 에 배치된 가이드 요소 (18) 와 상호작용하며, 상기 가이드 요소는 가이드면 (22) 을 구비한다. 가이드면 (20, 22) 들은 도 1 내지 도 13 의 실시예와 관련하여 기술한 바와 동일하게 형성되어 있다.

도 1 내지 도 13 을 근거로 기술된 실시예의 그 밖의 수정예는 도 15 에 도시되어 있다. 이 경우에는, 벽 (1) 에 배치되고 메인 폐쇄방향 (14) 과 관련하여 밸브 개구부 (6) 의 앞에 놓여 있는 가이드 요소 (15) 또는 이러한 각각의 가이드 요소 (15) 는 벽 (1) 안의 리세스에 의해 형성되며, 상기 벽은 상기 리세스의 벽 섹션에 의해 형성된 가이드면 (19) 을 구비한다. 이 가이드 요소 (15) 는 밸브 플레이트 (7) 에 배치된 가이드 요소 (17) 와 상호작용하며, 상기 가이드 요소는 밸브 플레이트 (7) 에 배치된 돌출부에 의해 형성되고, 상기 돌출부는 가이드면 (19) 과 상호작용하는 가이드면 (21) 을 구비한다. 이때, 가이드 요소 (17) 를 형성하는 돌출부는 밸브 플레이트 (7) 에 부착된 부품에 의해 형성되거나 또는 밸브 플레이트 (7) 와 일체로 형성될 수 있다. 가이드면 (19, 21) 들은 도 1 내지 도 13 의 실시예와 관련하여 기술한 바와 동일하게 형성되어 있다.

상기 기술된 실시예들의 가능한 수정예에서, 상호작용하는 2 개의 가이드 요소 (15, 17 또는 16, 18) 중 하나는 가이드면 대신 하나 또는 다수의 롤러를 구비할 수 있고, 상기 롤러들은 두 가이드 요소 중 다른 것의 가이드면에서 굴러갈 수 있으며, 이때 이 가이드면은 상기 기술된 방식으로 평면 (45) 에 대해 비스듬히 있고, 상기 평면에는 밸브시트의 실링면 (10) 또는 실링링이 놓여 있다. 즉, 예컨대 밸브 개구부 (6) 의 앞에서 벽 (1) 에 배치된 가이드 요소 또는 각각의 이러한 가이드 요소 (15) 는 롤러에 의해 형성될 수 있고, 상기 롤러는, 벽 (1) 에 부착되고 이것에서 돌출하는 베어링 부품에 의해 회전 가능하게 지지되어 있다. 벽에 대해 고정식으로 배치된 가이드 요소 (16) 의 형성에도 마찬가지가 적용된다. 벽 (1) 에 대해 고정식으로 배치된 가이드 요소 (15, 16) 대신에, 밸브 플레이트 (7) 의 가이드 요소 (17, 18) 들은 베어링 부품들에 의해 회전 가능하게 지지되어 있는 롤러들을 포함할 수도 있다.

본 발명에 따른 진공밸브의 형성은 폐쇄된 밸브 하우징 없이도 또는 밸브 개구부 (6) 를 구비한 벽 (1) 과 마주하고 있는 벽 (2) 없이도 가능하다. 밸브 개구부 (6) 를 구비한 벽은 진공챔버의 부품일 수도 있다. 이때, 밸브 플레이트 (7) 는 챔버의 내부에 또는 챔버의 외부에 배치될 수 있다. 챔버의 벽 안의 개구부가 차단될 수 있는 이러한 진공밸브는 도어 (door) 라고도 불리운다.

본 발명에 따른 방식으로 형성된 진공밸브는 특히 종방향으로 뻗어 있는 (즉, 메인 폐쇄방향 (14) 에 대해 가로질러 측정된 밸브 개구부의 길이는 메인 폐쇄방향 (14) 의 방향으로 측정된 폭보다 훨씬 크다) 밸브 개구부 (6) 의 폐쇄에 특히 적합하다. 예컨대, 메인 폐쇄방향 (14) 에 대해 가로질러 측정된 밸브 개구부 (6) 의 길이는 적어도 100 cm 일 수 있다. 이러한 밸브 개구부들은 예컨대 평면 스크린을 위한 패널 가공시 진공챔버들 사이에 또는 진공영역 안으로 기판을 이송하기 위해 이용된다.

본 발명에 따른 진공밸브는 한 방향으로 압력차이에 대해 (기압까지의 압력차이에 대해) 저항력이 있게 형성되거나 또는 두 방향으로 압력차이에 대해 (기압까지의 압력차이에 대해) 저항력이 있게 형성될 수 있다.

본 발명에 따른 진공밸브가, 밸브 개구부 (6) 의 밀봉이 밸브 플레이트 (7) 를 밸브시트에 내리누르는 방향으로 작용하는 압력차이를 위해서만 필요한 적용 경우에 이용되어야 하면, 밸브 플레이트 (7) 는 그의 폐쇄위치에서 적어도 하나의 액추에이터에 의해 비교적 쉽게 밸브시트에 내리눌려질 수 있고, 완전한 밀봉력이 압력차이에 의해 야기될 수 있다. 이때, 실링링 (11) 이 적어도 하나의 액추에이터 (12) 의 작용에 의해 실링면 (10) 에 내리눌려지는데 이용되는 힘은 바람직하게는 1N/mm 실링 길이보다 작을 수 있다 (작용하는 압력차이 없이). 예컨대 이 힘은 0.1-0.3 N/mm 실링 길이일 수 있다. 이러한 구현형태는 특히 도어로서 진공밸브를 형성할 때 이용될 수 있다.

본 발명의 그 밖의 실시예는 도 16 내지 도 28 에 도시되어 있다. 제 1 폐쇄부재를 형성하는 밸브 플레이트 (7) 에 대해 추가적으로 제 2 폐쇄부재 (23) 가 존재하며, 상기 제 2 폐쇄부재는 밸브 플레이트 (7) 와 상관 없이 이동 가능하다. 밸브 플레이트 (7) 에 의해 폐쇄 가능한 제 1 벽 (1) 안의 제 1 밸브 개구부 (6) 에 대해 추가적으로 제 2 벽 (2) 안의 제 2 밸브 개구부 (24) 가 존재하며, 상기 제 2 밸브 개구부는 제 2 폐쇄부재 (23) 의 개방위치에서는 상기 제 2 폐쇄부재로부터 개방되고 제 2 폐쇄부재 (23) 의 폐쇄위치에서는 상기 제 2 폐쇄부재에 의해 밀봉된다.

제 2 폐쇄부재가 제 2 밸브 개구부 (24) 를 개방하는 개방위치는 도 17 에 도시되어 있다. 그의 개방위치에서 시작하여 제 2 폐쇄부재 (23) 의 폐쇄를 위해, 제 2 폐쇄부재 (23) 는 우선 적어도 하나의 액추에이터 (25) 를 이용해 (도시되어 있는 실시예에서는 2 개의 액추에이터 (25) 가 존재한다) 메인 폐쇄방향 (46) 으로 이동된다. 바람직하게는, 메인 폐쇄방향 (46) 은 밸브 플레이트 (7) 의 메인 폐쇄방향 (14) 에 대해 평행으로, 또한 같은 방향으로 있다. 예컨대, 제 2 폐쇄부재 (23) 의 메인 폐쇄방향 (46) 은 밸브 플레이트 (7) 의 메인 폐쇄방향 (14) 에 대해 평행으로, 또한 반대 방향으로 있을 수도 있다. 제 2 폐쇄부재가 제 2 밸브 개구부 (24) 를 덮고는 있지만 제 2 밸브 개구부 (24) 를 둘러싸는 밸브시트에서 아직 들어내져 있는 제 2 폐쇄부재 (23) 의 중간위치 (도 18 및 도 19 참조) 에 도달하면, 액추에이터 (25) 를 이용한 제 2 폐쇄부재 (23) 의 이동은 종료된다. 적어도 하나의 그 밖의 액추에이터 (26) 를 이용한 제 2 폐쇄부재 (23) 의 이동이 뒤따른다. 도 17, 도 20, 도 22, 도 23 및 도 25 에는 액추에이터 (26) 가 블록으로 개략적으로만 도시되어 있다. 액추에이터의 가능한 구현형태는 도 29 에 도시되어 있다. 바람직하게는, 메인 폐쇄방향 (46) 에 대해 비스듬한 방향으로 또는 제 2 밸브 개구부 (24) 의 종방향 연장부에 대해 평행으로 다수의 액추에이터 (26) 가 존재하며, 상기 액추에이터들은 동기식으로 작동된다.

그러므로, 제 2 폐쇄부재 (23) 는 적어도 하나의 액추에이터 (26) 를 포함하는 운반 유닛 (27) 에 의해 운반된다. 도시되어 있는 실시예에서, 운반 유닛 (27) 은 2 개의 밸브로드 (28) 에 유지되어 있다. 2 개의 밸브로드 (28) 보다 더 많거나 또는 더 적은 밸브로드가 제공될 수도 있다. 운반 유닛 (27) 은 적어도 하나의 밸브로드 (28) 에 유지되어 있다. 각각의 밸브로드 (28) 는 각각의 액추에이터 (25) 에 의해 이동되며, 이때 운반 유닛 (27), 및 상기 운반 유닛과 함께 제 2 폐쇄부재 (23) 는 제 2 폐쇄부재 (23) 의 메인 폐쇄방향으로 이동된다.

운반 유닛 (27) 과 제 2 폐쇄부재 (23) 와의 연결은 운반 유닛 (27) 에 배치된 적어도 하나의 액추에이터 (26) 를 통해 수행되며, 상기 액추에이터는 제 2 폐쇄부재 (23) 를 상기 제 2 폐쇄부재의 메인 폐쇄방향에 대해 직각으로 또는 벽 (2) 안의 제 2 밸브 개구부 (24) 의 축 (29) 에 대해 평행으로 이동시킨다. 이로 인해, 제 2 폐쇄부재 (23) 는 도 18 및 도 19 에 도시되어 있는 그의 중간위치에서 시작하여 제 2 밸브 개구부 (24) 를 둘러싸는 밸브시트쪽의 방향으로 이동되어 상기 밸브시트에 갖다대질 수 있고, 이때 탄성 실링링 (30) 은 실링면 (31) 에 내리눌려진다 도시되어 있는 실시예에서, 실링링 (30) 은 제 2 폐쇄부재 (23) 에 배치되어 있고 실링면 (31) 은 밸브시트에 배치되어 있다. 정반대의 배치도 역시 가능하다.

제 2 폐쇄부재 (23) 가 적어도 하나의 액추에이터 (26) 를 이용해 제 2 밸브 개구부 (24) 를 둘러싸는 밸브시트에 내리눌려지면, 운반 유닛 (27) 은 제 2 밸브 개구부 (24) 로부터 멀리 향하는 쪽에서 지지된다. 이때, 밸브로드 (28) 들은 약간 구부러진다. 이러한 방식으로, 밸브시트에 제 2 폐쇄부재 (23) 를 내리누르는데 필요한 가압력은 본질적으로 밸브 하우징을 통해 (밸브로드 (28) 들을 통해서가 아님) 전달된다.

제 2 폐쇄부재 (23) 의 폐쇄위치에서의 운반 유닛 (27) 의 지지는 한편으로는 밸브 플레이트 (7) 에서 수행되고 다른 한편으로는 메인 폐쇄방향 (14) 과 관련하여 밸브 개구부 (6) 의 뒤에 배치된 적어도 하나의 가이드 요소 (16) 에서 수행된다. 이때, 운반 유닛 (27) 에는 탄성 지지링 (support ring, 32) 이 배치되어 있고, 금속과 금속의 접촉을 방지하기 위해 상기 지지링을 통해 이 지지가 수행된다. 달리 형성된 탄성 지지 부품들도 운반 유닛 (27) 에 및/또는 제 2 벽 (2) 으로부터 멀리 향하는 쪽에서 상기 운반 유닛을 지지하는 부품들에 배치될 수 있다.

지지는 예컨대 도시된 바와 같이 운반 유닛 (27) 의 플레이트 모양의 (plate-like) 부품 (33) 을 통해 수행될 수 있으며, 상기 부품에는 지지링 (32) 이 배치되어 있거나 또는 다른 방식으로 형성된 탄성 지지 부품들이 배치될 수 있다.

메인 폐쇄방향 (14) 과 관련하여 밸브 개구부 (6)의 뒤에 놓여 있는 쪽에서, 하우징에 고정된 다른 부품에서의 지지도 가능하며, 상기 부품은 벽 (1) 에 배치되어 있거나 또는 벽 (1) 에서 돌출된 측벽 (3) 에 배치되어 있다.

밸브 플레이트 (7) 의 개방위치에서 메인 폐쇄방향 (14) 과 관련하여 밸브 플레이트 (7) 의 전방 섹션이 벽 (1) 에 내리눌려져 있으면 바람직한데, 왜냐하면 밸브 플레이트 (7) 의 이 전방 섹션 (상기 전방 섹션에서 운반 유닛 (7) 의 지지가 수행된다) 의 정의된 안정된 위치를 얻기 위해서이다. 벽 (1) 에서의 밸브 플레이트 (7) 의 전방 섹션의 이 밀착은 가이드 요소 (15, 17) 들의 상호작용하는 가이드면 (34, 35) 들에 의해 수행될 수 있다. 이때, 이 가이드면 (34, 35) 들 중 적어도 하나는 실링면 (10) 의 밸브 개구부 (6) 를 둘러싸는 밸브시트의 실링링의 평면 (45) 에 대해 비스듬히 있다. 상호작용하는 가이드면들 대신에 두 가이드 요소 (15, 17) 들 중 하나는 적어도 하나의 롤러를 구비할 수 있으며, 상기 롤러는 두 가이드 요소 (15, 17) 중 다른 하나의 가이드면에서 굴러간다.

액추에이터 (25, 26) 는 명세서의 도입부에 언급된 US 6,899,316 B2 에 공지된 바와 같이 종래의 방식으로 형성될 수 있다. 이에 따라, 운반 유닛은 빔 (beam) 모양의 관통 부품을 구비할 수 있고, 상기 부품 안에는 일련의 실린더 열이 형성되어 있으며, 상기 실린더 열들 안에는 피스톤들이 배치되어 있다. 도 29 는 이에 대해 약간 수정된 액추에이터 (26) 의 실시형태를 나타낸다. 실린더 챔버 (37) 를 가진 냄비 모양의 부품 (36) 은 플레이트 모양의 부품 (33) 에 나사결합되어 있다 (나사 구멍 (38) 들은 도 29 에 도시되어 있다). 실린더 챔버 (37) 에는 피스톤 (39) 이 배치되어 있고, 상기 피스톤은 실린더 챔버 안의 압축공기를 이용해 이동 가능하다. 피스톤 (39) 에 의해 피스톤 로드 (40) 가 작동되며, 상기 피스톤 로드에는 플레이트 모양의 제 2 폐쇄부재 (23) 가 고정되어 있다. 냄비 모양의 부품 (36) 과 피스톤 (39) 간의 밀봉을 위해 벨로스 (bellows, 41) 가 사용된다. 스프링 (42) 은 제 2 폐쇄부재 (23) 가 제 2 밸브 개구부 (24) 를 둘러싸는 밸브시트에서 들어내져 있는 위치로 피스톤 (39) 을 예비인장한다.

예컨대, 이러한 방식으로 형성된 진공밸브는, 특히 평행으로 진공공정이 실행될 수 있는 다수의 공정챔버들이 존재하는 경우 진공하에서 기판에서의 가공단계들을 실행하기 위한 진공 시설에서 이용될 수 있다. 정상 작동시, 밸브 플레이트 (7) 는 그의 개방위치에 머무르고, 진공밸브의 개방 및 폐쇄는 제 2 폐쇄부재 (23) 를 이용해 실행되며, 상기 폐쇄부재로부터 제 2 밸브 개구부 (24) 는 개방되거나 또는 상기 폐쇄부재에 의해 밀봉될 수 있다. 상기 제 2 폐쇄부재의 정비가 필요하면, 예컨대 탄성 실링링 (30) 이 교체되어야만 하면, 제 1 밸브 개구부 (6) 는 밸브 플레이트 (7) 를 이용해 밀봉된다. 이때, 제 2 폐쇄부재 (23) 는 그의 폐쇄위치 또는 그의 중간위치에 있다. 그 후, 진공밸브의 밸브 하우징은 열릴 수 있고, 도 26 및 도 27 에 도시된 바와 같이 제 2 폐쇄부재는 수행되어야 하는 정비를 위해 제거될 수 있다. 이때, 제 1 밸브 개구부 (6) 를 통해 진공밸브가 연결되어 있는 챔버, 또는 이 제 1 밸브 개구부 (6) 에 연결된 진공시설의 부품은 진공하에 유지될 수 있다. 정비가 수행되고 제 2 폐쇄부재가 조립된 후 밸브 하우징은 다시 닫힐 수 있고, 펌프 아웃 (pump out) 이 수행된 후 밸브 플레이트 (7) 는 열릴 수 있다.

이러한 방식으로 형성된 진공밸브에 있어서는, 밸브시트에서 제 2 폐쇄부재를 들어냄의 의미에서 작용하는 압력차이 (상기 압력차이는 기압까지 달한다) 에 맞서 제 2 폐쇄부재를 압력차이에 저항력이 있게 형성하는 것이 생략될 수 있다. 이 방향으로 작용하는 보다 높은 압력차이가 밀봉되어야만 하는 경우, 이는 밸브 플레이트 (7) 를 통해 수행될 수 있다.

L 밸브의 상기 기술된 형성의 유형에 따른 제 2 폐쇄부재 (23) 의 이동 대신 다른 방식으로 형성된 L 밸브도 이용될 수 있다. 제 2 폐쇄부재 (23) 의 운동 및 이동은 슬라이딩 밸브의 방식에 따라 수행될 수도 있으며, 상기 슬라이딩 밸브에서 폐쇄 운동의 파이널 섹션에서 제 2 폐쇄부재는 운반 플레이트에 의해 받쳐지고, 바람직하게는 운반 플레이트의 마주하고 있는 쪽에 배치된 지지 플레이트는 상기 운반 플레이트에 의해 받쳐진다. 이때, 운반 플레이트 또는 (존재하는 경우에는) 지지 플레이트는 플레이트 모양의 부품 (33) 과 동일하게 밸브 플레이트 (7) 에, 또한 메인 폐쇄방향 (14) 과 관련하여) 제 1 밸브 개구부 (6) 의 뒤에 있는 부품에 지지될 수 있다. 확장 메커니즘을 가진 슬라이딩 밸브의 방식에 따른 구현형태에서는 한 유형의 액추에이터만 존재해야 하며, 상기 액추에이터는 각각의 밸브로드를 이동시키고, 이 경우 전체 폐쇄경로에 걸쳐 제 2 폐쇄부재 (23) 를 이동시킨다.

제 2 폐쇄부재 (23) 에 의한 제 2 밸브 개구부의 폐쇄를 위해, 폐쇄부재의 선형 이동만 수행되는 (이때, 밸브시트는 3차원 형태를 가지며, 제 2 폐쇄부재의 폐쇄위치에서 상응하여 3차원으로 형성된 실링링은 부합하는 진행과 함께 실링면에 내리눌려져 있다) 구조가 이용될 수도 있다.

1 : 벽 2 : 벽
3 : 측벽 4 : 측벽
5 : 내부챔버 6 : 밸브 개구부
7 : 밸브 플레이트 8 : 개구부
9 : 축 10 : 실링면
11 : 실링링 12 : 액추에이터
13 : 밸브로드 14 : 메인 폐쇄방향
15 : 가이드 요소 16 : 가이드 요소
17 : 가이드 요소 18 : 가이드 요소
19 : 가이드면 20 : 가이드면
21 : 가이드면 22 : 가이드면
23 : 제 2 폐쇄부재 24 : 제 2 밸브 개구부
25 : 액추에이터 26 : 액추에이터
27 : 운반 유닛 28 : 밸브로드
29 : 축 30 : 실링링
31 : 실링면 32 : 지지링
33 : 플레이트 모양의 부품 34 : 가이드면
35 : 가이드면 36 : 냄비 모양의 부품
37 : 실린더 챔버 38 : 나사 구멍
39 : 피스톤 40 : 피스톤 로드
41 : 벨로스 42 : 스프링
43 : 측벽 44 : 측벽
45 : 평면 46 : 메인 폐쇄방향

Claims

진공밸브로서, 상기 진공밸브는 밸브 개구부 (6) 를 갖는 벽 (1) 과 밸브 개구부 (6) 를 둘러싸는 밸브시트와, 밸브 플레이트 (7) 를 구비하고, 상기 밸브시트는 평면에 놓여 있는 실링면 (10) 또는 평면에 놓여 있는 실링링을 구비하며, 상기 밸브 플레이트 (7) 는 상기 밸브 플레이트가 밸브 개구부 (6) 를 개방하는 개방위치로부터 상기 밸브 플레이트가 상기 밸브 개구부 (6) 를 폐쇄하는 폐쇄위치로 폐쇄경로에 걸쳐 이동 가능하고, 상기 밸브 플레이트는 상기 폐쇄위치에서 밸브시트의 실링면 (10) 에 내리눌려지는 실링링 (11), 또는 상기 폐쇄위치에서 밸브시트의 실링링이 내리누르는 실링면을 구비하며, 상기 밸브 플레이트 (7) 는, 진공밸브의 폐쇄시, 밸브 플레이트 (7) 의 개방위치에서 시작하여 폐쇄경로의 메인 섹션에 걸쳐, 밸브 플레이트 (7) 에 대해 평행이고 또한 밸브시트의 실링면 (10) 의 또는 실링링의 평면에 대해 평행인 메인 폐쇄방향 (14) 으로 이동되고, 그리고 폐쇄경로의 상기 메인 섹션에 뒤이어 밸브 플레이트 (7) 를 밸브시트를 향해 안내하기 위해, 밸브 플레이트 (7) 에 대해 비스듬히 또한 밸브시트의 실링면 (10) 또는 실링링에 대해 비스듬히 뻗어 있는 폐쇄경로의 파이널 섹션에 걸쳐 이동되고,
상기 벽 (1) 에는, 밸브 플레이트 (7) 를 폐쇄경로의 상기 파이널 섹션에 걸쳐 안내하고 밸브 플레이트 (7) 에 배치되어 있는 가이드 요소 (17, 18) 와 상호작용하는 적어도 하나의 가이드 요소 (15, 16) 가 배치되어 있으며, 폐쇄경로의 상기 파이널 섹션에 걸친 밸브 플레이트 (7) 의 안내는 밸브시트의 실링면 (10) 의 또는 실링링의 평면 (45) 에 대해 비스듬히 있는 가이드면 (19, 20, 21, 22) 들에 의해 수행되고, 상기 가이드면들 중 적어도 하나는 밸브 플레이트 (7) 의 가이드 요소 (17, 18) 에 배치되어 있거나, 또는 벽 (1) 에 배치된 가이드 요소 (15, 16) 에 배치되어 있고,
메인 폐쇄방향 (14) 과 관련하여 밸브 개구부 (6) 의 앞에 놓여 있는 가이드 요소 (15) 는 벽 (1) 의 돌출부에 의해, 또는 상기 벽에 부착되고 돌출하는 부품에 의해 형성되며, 밸브 플레이트 (7) 의 리세스 안으로 돌출하는, 또는
밸브 플레이트 (7) 의 가이드 요소 (17) 는 밸브 플레이트 (7) 의 돌출부에 의해, 또는 밸브 플레이트 (7) 에 부착되고 돌출하는 부품에 의해 형성되며, 메인 폐쇄방향 (14) 과 관련하여 밸브 개구부 (6) 의 앞에 놓여 있는 벽 (1) 안의 리세스 안으로 돌출하는 것을 특징으로 하는 진공밸브.
제 1 항에 있어서, 메인 폐쇄방향 (14) 과 관련하여 밸브 개구부 (6) 의 앞에 놓여 있고 벽 (1) 에 배치된 적어도 하나의 가이드 요소 (15) 와, 메인 폐쇄방향 (14) 과 관련하여 밸브 개구부 (6) 의 뒤에 놓여 있고 벽 (1) 에 대해 고정식인 적어도 하나의 가이드 요소 (16) 가 존재하며, 상기 가이드 요소 (15, 16) 은 각각 밸브 플레이트 (7) 의 가이드 요소 (17, 18) 와 상호작용하는 것을 특징으로 하는 진공밸브.
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제 1 항에 있어서, 상기 돌출부에는 가이드면 (19) 이 배치되어 있으며, 상기 가이드면 (19) 은 밸브시트의 실링면 (10) 의 또는 실링링의 평면 (45) 에 대해 비스듬히 있고, 밸브 플레이트 (7) 의 가이드 요소 (17) 와 상호작용하며, 그리고 밸브 플레이트 (7) 안의 상기 리세스의 벽 섹션에는 가이드면 (21) 이 배치되어 있고, 상기 가이드면 (21) 은 밸브시트의 실링면 (10) 의 또는 실링링의 평면 (45) 에 대해 비스듬히 있으며, 벽 (1) 에 배치된 가이드 요소 (15) 와 상호작용하는 것을 특징으로 하는 진공밸브.
제 1 항에 있어서, 메인 폐쇄방향 (14) 과 관련하여 밸브 개구부 (6) 의 앞에 놓여 있는 다수의 가이드 요소 (15) 가 벽 (1) 에 배치되어 있으며, 밸브 플레이트 (7) 에는 다수의 리세스가 배치되어 있고, 상기 리세스들 안으로 벽 (1) 에 배치된 이 가이드 요소 (15) 들이 돌출하는 것을 특징으로 하는 진공밸브.
삭제
제 1 항에 있어서, 벽 (1) 안의 상기 리세스의 벽 섹션은 가이드면 (19) 을 구비하며, 상기 가이드면 (19) 은 밸브시트의 실링면 (10) 의 또는 실링링의 평면 (45) 에 대해 비스듬히 있고, 밸브 플레이트 (7) 의 가이드 요소 (17) 와 상호작용하며, 그리고 밸브 플레이트 (7) 에 배치된 돌출부는 가이드면 (21) 을 구비하고, 상기 가이드면 (21) 은 밸브시트의 실링면 (10) 의 또는 실링링의 평면 (45) 에 대해 비스듬히 있으며, 벽에 배치된 가이드 요소 (15) 와 상호작용하는 것을 특징으로 하는 진공밸브.
제 1 항에 있어서, 밸브 플레이트 (7) 에는 다수의 가이드 요소 (17) 가 배치되어 있으며, 벽 (1) 은 메인 폐쇄방향 (14) 과 관련하여 밸브 개구부 (6) 의 앞의 영역에 다수의 리세스를 구비하고, 상기 리세스들 안으로 밸브 플레이트 (7) 의 가이드 요소 (17) 들이 돌출하는 것을 특징으로 하는 진공밸브.
제 1 항에 있어서, 메인 폐쇄방향 (14) 과 관련하여 밸브 개구부 (6) 의 뒤에 놓여 있는 가이드 요소 (16) 는 벽 (1) 의 돌출부에 의해, 또는 상기 벽에 부착되고 돌출하는 부품에 의해 형성되며, 밸브 플레이트의 가이드 요소 (18) 와 상호작용하고, 이때 벽 (1) 에 배치되어 있는 가이드 요소 (16) 또는 상기 가이드 요소와 상호작용하고 밸브 플레이트 (7) 에 배치되어 있는 가이드 요소 (18) 는 가이드면 (20, 22) 을 구비하며, 상기 가이드면 (20, 22) 은 밸브시트의 실링면 (10) 의 또는 실링링의 평면 (45) 에 대해 비스듬히 있는 것을 특징으로 하는 진공밸브.
제 1 항에 있어서, 메인 폐쇄방향 (14) 과 관련하여 밸브 개구부 (6) 의 뒤에 놓여 있는 가이드 요소 (16) 는 진공밸브의 측벽 (3) 에 배치되어 있으며, 상기 측벽은 밸브 개구부 (6) 를 구비한 벽 (1) 에서 돌출하고, 밸브 플레이트 (7) 에 배치된 가이드 요소 (18) 와 상호작용하며, 이때 측벽 (3) 에 배치되어 있는 가이드 요소 (16) 또는 밸브 플레이트 (7) 에 배치되어 있는 가이드 요소 (18) 는 밸브시트의 실링면 (10) 의 또는 실링링의 평면 (45) 에 대해 비스듬히 있는 가이드면 (20, 22) 을 구비하는 것을 특징으로 하는 진공밸브.
제 9 항 또는 제 10 항에 있어서, 메인 폐쇄방향 (14) 과 관련하여 밸브 개구부 (6) 의 뒤에 배치되고 벽 (1) 에 대해 고정식인 적어도 하나의 가이드 요소 (16) 와 상호작용하는 밸브 플레이트 (7) 의 가이드 요소 (18) 는, 메인 폐쇄방향 (14) 과 관련하여 밸브 플레이트 (7) 의 전방 가장자리에서 돌출하는 밸브 플레이트의 돌기에 의해 형성되는 것을 특징으로 하는 진공밸브.
제 11 항에 있어서, 상기 돌기의 벽 (1) 으로부터 멀리 향하는 쪽에는 가이드면 (22) 이 배치되어 있으며, 상기 가이드면은 밸브시트의 실링면 (10) 의 또는 실링링의 평면 (45) 에 대해 비스듬히 있는 것을 특징으로 하는 진공밸브.
제 1 항, 제 2 항, 제 4 항, 제 5 항 및 제 7 항 내지 제 10 항 중 어느 한 항에 있어서, 폐쇄경로에 걸쳐 밸브 플레이트 (7) 를 이동시키기 위해 적어도 하나의 액추에이터 (12) 가 존재하며, 상기 액추에이터는 밸브 플레이트 (7) 를 전체 폐쇄경로에 걸쳐 이동시키는 것을 특징으로 하는 진공밸브.
제 1 항, 제 2 항, 제 4 항, 제 5 항 및 제 7 항 내지 제 10 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 진공밸브는 밸브 플레이트 (7) 를 수용하는 내부챔버 (5) 를 가진 밸브 하우징을 구비하며, 상기 내부챔버는 밸브 개구부 (6) 를 구비한 벽 (1) 에 의해 한쪽에서 한정되어 있고 진공밸브의 진공 영역을 형성하는 것을 특징으로 하는 진공밸브.
제 14 항에 있어서, 상기 내부챔버 (5) 는 밸브 개구부 (6) 를 구비한 벽 (1) 과 마주하고 있는 쪽에서는 벽 (2) 에 의해 한정되어 있으며, 상기 벽은 그 밖의 개구부 (8, 24) 를 구비하는 것을 특징으로 하는 진공밸브.
제 14 항에 있어서, 밸브 플레이트 (7) 를 폐쇄경로의 파이널 섹션에 걸쳐 안내하는 가이드 요소 (15, 16, 17, 18) 들은 밸브 하우징의 내부챔버 (5) 안에 배치되어 있는 것을 특징으로 하는 진공밸브.
제 14 항에 있어서, 제 1 벽 (1) 안의 제 1 밸브 개구부 (6) 를 폐쇄하기 위한 제 1 폐쇄부재를 형성하는 밸브 플레이트 (7) 에 대해 추가적으로 제 2 폐쇄부재 (23) 가 밸브 하우징의 내부챔버 (5) 안에 배치되어 있으며, 상기 제 2 폐쇄부재는 상기 제 2 폐쇄부재가 제 2 벽 (2) 안에 배치된 제 2 밸브 개구부 (24) 를 개방하는 개방위치와 상기 제 2 폐쇄부재가 제 2 밸브 개구부 (24) 를 폐쇄하고 밀봉하는 폐쇄위치의 사이에서 밸브 플레이트 (7) 와 상관 없이 이동 가능한 것을 특징으로 하는 진공밸브.
제 17 항에 있어서, 제 2 폐쇄부재 (23) 는, 상기 제 2 폐쇄부재가 제 2 밸브 개구부 (24) 를 덮고는 있지만 상기 밸브 개구부 (24) 를 둘러싸는 제 2 밸브시트에서 떨어져서 중간위치로 이동 가능한 것을 특징으로 하는 진공밸브.
제 18 항에 있어서, 제 2 폐쇄부재 (23) 를 상기 개방위치와 상기 중간위치의 사이에서 이동시키기 위해 적어도 하나의 액추에이터 (25) 가 존재하며, 상기 액추에이터 (25) 는 밸브 하우징의 외부에 배치되어 있고, 적어도 하나의 밸브로드 (28) 에 의해 축방향으로 이동 가능하며, 상기 밸브로드와 제 2 폐쇄부재 (23) 는 함께 움직이는 것을 특징으로 하는 진공밸브.
제 19 항에 있어서, 하나 이상의 액추에이터 (26) 를 더 포함하며, 상기 액추에이터 (26) 는 운반 유닛 (27) 에 배치되어 있고, 상기 운반 유닛은 적어도 하나의 밸브로드 (28) 에 부착되어 있으며, 상기 액추에이터를 이용해 제 2 폐쇄부재 (23) 는 상기 중간위치와 상기 폐쇄위치 사이에서 이동 가능한 것을 특징으로 하는 진공밸브.
제 18 항에 있어서, 개방위치와 중간위치의 사이에서 제 2 폐쇄부재 (23) 의 이동시 제 2 폐쇄부재 (23) 와 함께 움직여진 부품 (33) 은, 제 2 폐쇄부재 (23) 의 폐쇄위치에서 제 2 밸브 개구부 (24) 로부터 멀리 향하는 쪽의 영역에서 밸브 플레이트 (7) 에 지지되는 것을 특징으로 하는 진공밸브.
제 21 항에 있어서, 개방위치와 중간위치의 사이에서 제 2 폐쇄부재 (23) 의 이동시 상기 제 2 폐쇄부재 (23) 와 함께 움직여진 이 부품 (33) 은 제 2 밸브 개구부 (24) 로부터 멀리 향하는 쪽의 영역에서 또한 적어도 하나의 가이드 요소 (16) 에 지지되며, 상기 가이드 요소는 제 1 밸브 개구부 (6) 를 구비한 제 1 벽 (1) 에 배치되어 있거나 또는 제 1 벽 (1) 에서 돌출하는 측벽 (3) 에 배치되어 있는 것을 특징으로 하는 진공밸브.
제 21 항에 있어서, 상기 지지되는 부품 (33) 은 플레이트 모양으로 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 진공밸브.