KR101833177B1 - 경사면을 이용한 밀봉형 oled용 진공밸브 - Google Patents

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Abstract

본 발명의 일 실시예에 따른 진공밸브는, 전면과 후면에 각각 개구된 제 1, 2 이동통로(110, 120) 및 내측에 각각의 상기 제 1, 2 이동통로(110, 120)와 연통된 공간부(130)가 형성되는 밸브하우징(100); 상기 밸브하우징(100)의 하부에 각각 설치되는 실린더부(300) 및 에어공급배기유닛(400); 상기 공간부(130)에 구비되되, 상기 실린더부(300)와 연결되어 상기 실린더부(300)의 작동 여부에 따라 승, 하강되고, 상기 에어공급배기유닛(400)과 연결되어 에어의 공급 여부에 따라 전면방향과 후면방향으로 이동하여 상기 제 1 이동통로(110)측에 지지되는 제 1 플레이트(510)와 상기 제 2 이동통로(520)를 개폐시키는 제 2 플레이트(520)가 포함되는 블레이드부(500); 및 상기 밸브하우징(100)의 하부에 결합되어 상기 공간부(130) 내에 설치된 상기 블레이드부(500)가 외부로 이탈되는 것을 방지하는 하부플레이트(200);를 포함하고, 상기 하부플레이트(200)는 상기 실린더부(300) 및 상기 에어공급배기유닛(400)이 상기 공간부(130) 내에 위치한 상기 블레이드부(500)와 기구적으로 연결될 수 있도록 구멍이 타공 형성되고, 상기 실린더부(300)는 상기 하부플레이트(200)의 하부 양측에 각각 설치되어 샤프트(310)와 연결된 상기 블레이드부(500)의 수직이동을 가능하게 하고, 상기 에어공급배기유닛(400)은 상기 하부플레이트(200)의 중앙측에 설치되어 에어샤프트(410)와 연결된 상기 블레이드부(500) 내에 에어를 주입하여 상기 블레이드부(500) 내에 공압이 생성되는 것을 가능하게 하거나 상기 블레이드부(500) 내에 에어를 외부로 배기되도록 안내하고, 상기 밸브하우징(100)은 상기 제 1, 2 이동통로(110, 120)의 주변에 외측으로 경사지도록 돌출되는 경사면을 포함하고, 상기 제 1, 2 플레이트(510, 520)는 상기 밸브하우징(100)의 경사면에 대응되도록 외측으로 경사지도록 돌출되는 경사면을 포함하며, 상기 에어공급배기유닛(400)에서 에어가 공급되어 상기 제 1, 2 플레이트(510, 520)가 각각 전면방향과 후면방향으로 이동하여 상기 제 1, 2 이동통로(110, 120)를 폐쇄하면서 상기 제 1, 2 플레이트(510, 520)의 경사면은 상기 밸브하우징(100)의 경사면 내측에 가역적으로 압입되는 것을 특징으로 할 수 있다.
본 발명은 실린더부를 통해 블레이드를 수직이동시키고, 에어공급배기유닛을 통한 공압으로 블레이드부를 수평이동시킴으로써, 구동시 실린더의 사용을 최소화하고, 제 1, 2 플레이트에 균일하게 공급되는 공압을 통해 제 1, 2 이동통로의 기밀성을 상승시키는 장점이 있다.

Description

경사면을 이용한 밀봉형 OLED용 진공밸브{Vacuum Valve for Sealed OLED using Inclined Surface}
본 발명은 진공밸브에 관한 것으로서, 전면과 후면에 각각 개구된 제 1, 2 이동통로(110, 120) 및 내측에 각각의 상기 제 1, 2 이동통로(110, 120)와 연통된 공간부(130)가 형성되는 밸브하우징(100);과, 상기 밸브하우징(100)의 하부에 각각 설치되는 실린더부(300) 및 에어공급배기유닛(400);과, 상기 공간부(130)에 구비되되, 상기 실린더부(300)와 연결되어 상기 실린더부(300)의 작동 여부에 따라 승, 하강되고, 상기 에어공급배기유닛(400)과 연결되어 에어의 공급 여부에 따라 전면방향과 후면방향으로 이동하여 상기 제 1 이동통로(110)측에 지지되는 제 1 플레이트(510)와 상기 제 2 이동통로(520)를 개폐시키는 제 2 플레이트(520)가 포함되는 블레이드부(500);로 구성되는 것을 특징으로 하는 진공밸브에 관한 것이다.
일반적으로, 반도체 소자, FPD 또는 기판 등의 고정밀제품은 고정밀도를 요구함으로써, 높은 청결도와 특수한 제조기술이 요구되고 있는 추세이다. 이러한 이유로 고정밀제품은 공기 중에 포함된 이물질의 접촉을 가장 완벽하게 차단할 수 있는 진공상태에서 제조되는 것이 바람직하다.
따라서, 반도체 제조장치의 진공 작업구역과 대기와의 밀폐기술은 고정밀제품의 품질의 절대적인 영향을 준다.
이에 따라, 고정밀제품의 제조공정에서는 순간적인 진공상태의 환경을 선택적으로 조성하기 위하여 게이트밸브가 사용된다.
이러한 게이트밸브는 크게 단방향타입과 양방향타입의 두가지 종류로 분류되어 제조공정의 특성에 맞는 타입을 선택하여 설치된다.
특히 양방향타입의 게이트밸브의 경우, 선택적으로 고정밀제품의 이동공간을 폐쇄할 수 있고, 일측의 이동공간만을 폐쇄하도록 설정하였다가 일측의 이동공간 폐쇄에 문제가 발생하게 되면, 타측의 이동공간을 폐쇄하도록 설정할 수 있어 구동의 연속성을 확보하는 것이 가능하다.
이러한 양방향타입의 게이트밸브는 다양한 실시예로 공개되어 있으며, 그 중 하기 특허문헌 1 의 “슬롯밸브(대한민국 등록특허공보 제 10-2010-0110488호)” 는 처리모듈(PM)측과 이송모듈(TM)측 사이에 구비되어 피처리물이 이동되는 통로인 제 1, 2 슬롯(S1, S2)이 형성되는 진공하우징(H1)의 일측에 연통되는 밸브하우징(H2);과, 밸브하우징(H2) 의 외측에 구비되는 도어(110);와, 도어(110)의 일단에 연결되는 샤프트(120);와, 밸브하우징(H2)의 내부에 구비되는 실린더(130);와, 실린더(130) 내부에서 샤프트(120)의 타단에 연결되어 샤프트(120)에 연결된 도어(110)가 제 1, 2 슬롯(S1, S2)에 대응되는 위치를 가지도록 제 1, 2 슬롯(S1, S2)에 평행하게 이동시키는 피스톤(140);과, 샤프트(120)가 관통된 실린더(130)의 타단에 구비되어 도어(110)가 선택적으로 제 1, 2 슬롯(S1, S2)에 접촉되도록 실린더(130)를 회동시키는 제 1, 2 액츄에이터(150-1, 150-2); 및 실린더(130)의 타단과 제 1, 2 액츄에 이터(150-1, 150-2) 사이에 연결되어 액츄에이터(150)의 선택적인 구동에 따라 실린더(130)가 회동되도록 구동력을 전달하는 제 1, 2 연결링크(160-1, 160-2)를 포함하는 것을 특징으로서, 슬롯이 하나의 도어와 도어구동부로 이루어진 간단한 구성에 의해 선택적으로 개폐되는 것이 가능하다는 장점이 있었다.
그러나 상기 특허문헌 1의 “슬롯밸브” 는 실린더가 수직 상승한 상태에서 캠구조의 제 1, 2 액츄에이터에 의해 도어가 경사 이동함으로써, 실린더의 효율성이 저하되고, 슬롯의 기밀성 또한 저하된다는 문제점이 있었다.
또한, 진공 형성을 위해서는 밸브하우징에 형성되는 슬롯이 밀봉되는 때에 누설이 발생하지 않아야 하는데, 종래의 게이트밸브는 잦은 사용에 밀봉력이 저하되는 문제가 있었다.
대한민국 등록특허공보 제 10-2010-0110488호
본 발명은 상술한 문제점을 해결하고자 안출된 것으로서, 본 발명의 목적은 실린더부를 통해 블레이드를 수직이동시키고, 에어공급배기유닛을 통한 공압으로 블레이드부를 수평이동시킴으로써, 구동시 실린더의 사용을 최소화하고, 제 1, 2 플레이트에 균일하게 공급되는 공압을 통해 제 1, 2 이동통로의 기밀성을 상승시키는 진공밸브를 제공하는 것이다.
또한, 블레이드부에 제 1, 2 플레이트를 지지하는 별도의 서포트모듈을 결합시킴으로써, 제 1, 2 플레이트를 수평이동시키는 구동실린더모듈에는 블레이드부의 무게전달을 최소화하여 구동실린더모듈 내의 구성요소가 블레이드부의 무게로 인해 파손되거나 변형되는 것을 방지하여 신뢰성이 보장된 기계적 구동이 가능한 진공밸브를 제공하는 것이다.
또한, 밸브하우징의 이동통로와 플레이트 사이에 밀봉력을 증진시키는 진공밸브를 제공하는 것이다.
본 발명의 실시예에 따르면, 전면과 후면에 각각 개구된 제 1, 2 이동통로(110, 120) 및 내측에 각각의 상기 제 1, 2 이동통로(110, 120)와 연통된 공간부(130)가 형성되는 밸브하우징(100); 상기 밸브하우징(100)의 하부에 각각 설치되는 실린더부(300) 및 에어공급배기유닛(400); 상기 공간부(130)에 구비되되, 상기 실린더부(300)와 연결되어 상기 실린더부(300)의 작동 여부에 따라 승, 하강되고, 상기 에어공급배기유닛(400)과 연결되어 에어의 공급 여부에 따라 전면방향과 후면방향으로 이동하여 상기 제 1 이동통로(110)측에 지지되는 제 1 플레이트(510)와 상기 제 2 이동통로(520)를 개폐시키는 제 2 플레이트(520)가 포함되는 블레이드부(500); 및 상기 밸브하우징(100)의 하부에 결합되어 상기 공간부(130) 내에 설치된 상기 블레이드부(500)가 외부로 이탈되는 것을 방지하는 하부플레이트(200);를 포함하고, 상기 하부플레이트(200)는 상기 실린더부(300) 및 상기 에어공급배기유닛(400)이 상기 공간부(130) 내에 위치한 상기 블레이드부(500)와 기구적으로 연결될 수 있도록 구멍이 타공 형성되고, 상기 실린더부(300)는 상기 하부플레이트(200)의 하부 양측에 각각 설치되어 샤프트(310)와 연결된 상기 블레이드부(500)의 수직이동을 가능하게 하고, 상기 에어공급배기유닛(400)은 상기 하부플레이트(200)의 중앙측에 설치되어 에어샤프트(410)와 연결된 상기 블레이드부(500) 내에 에어를 주입하여 상기 블레이드부(500) 내에 공압이 생성되는 것을 가능하게 하거나 상기 블레이드부(500) 내에 에어를 외부로 배기되도록 안내하고, 상기 밸브하우징(100)은 상기 제 1, 2 이동통로(110, 120)의 주변에 외측으로 경사지도록 돌출되는 경사면을 포함하고, 상기 제 1, 2 플레이트(510, 520)는 상기 밸브하우징(100)의 경사면에 대응되도록 외측으로 경사지도록 돌출되는 경사면을 포함하며, 상기 에어공급배기유닛(400)에서 에어가 공급되어 상기 제 1, 2 플레이트(510, 520)가 각각 전면방향과 후면방향으로 이동하여 상기 제 1, 2 이동통로(110, 120)를 폐쇄하면서 상기 제 1, 2 플레이트(510, 520)의 경사면은 상기 밸브하우징(100)의 경사면 내측에 가역적으로 압입되는 것을 특징으로 하는 진공밸브(1)가 제공될 수 있다.
블레이드부(500)는, 전면은 상기 제 1 플레이트(510)와 결합되고, 하부는 상기 에어공급배기유닛(400)과 결합되어 에어가 연통되는 서포트모듈(530)이 형성되고, 상기 서포트모듈(530)의 후면에 결합되어 에어가 연통되되, 전면에는 인입공(542)을 포함하는 다수개의 안착홈(541)이 형성되는 베이스플레이트(540)가 형성되며, 전면은 상기 베이스플레이트(540)의 후면에 결합되고, 후면은 상기 제 2 플레이트(520)와 결합되되, 전면에 안내홈(551)이 형성되어 에어가 각각의 상기 안착홈(541)로 이동되는 것을 가이드하는 가이드플레이트(550)가 형성되고, 상기 안착홈(541)에는 상기 인입공(542)으로부터 인입되는 에어에 의해 작동하여 상기 제 1 플레이트(510)를 전면방향으로 이동시키는 구동실린더모듈(600)이 하나 이상 마련되고, 상기 서포트모듈(530)은 전면에는 상기 제 1 플레이트(510)와 결합되고, 후면에는 후술할 베이스플레이트(540)와 결합되며, 하부는 상기 에어공급배기유닛(400)과 결합되어 상기 블레이드부(500)를 지지하고, 상기 에어공급배기유닛(400)을 통해 상기 블레이드부(500) 내부에 에어를 전달하거나 에어를 외부로 배기시키는 것을 가이드하는 것을 특징으로 할 수 있다.
블레이드부(500)는, 전면에 인입공(542)을 포함하는 다수개의 안착홈(541)이 형성되고, 하부는 상기 에어공급배기유닛(400)과 결합되는 베이스플레이트(540)가 형성되고, 상기 제 1 플레이트(510)와 상기 베이스플레이트(540)의 사이에는 상기 제 1 플레이트(510)와 상기 베이스플레이트(540)를 연결하여 지지하는 서포트모듈(530)이 형성되며, 전면은 상기 베이스플레이트(540)의 후면에 결합되고, 후면은 상기 제 2 플레이트(520)와 결합되되, 전면에 안내홈(551)이 형성되어 에어가 각각의 상기 안착홈(541)로 이동되는 것을 가이드하는 가이드플레이트(550)가 형성되고, 상기 안착홈(541)에는 상기 인입공(542)으로부터 인입되는 에어에 의해 작동하여 상기 제 1 플레이트(510)를 전면방향으로 이동시키는 구동실린더모듈(600)이 하나 이상 마련되는 것을 특징으로 할 수 있다.
상기 구동실린더모듈(600)은, 상기 에어공급배기유닛(400)으로부터 공급되는 에어를 통해 상기 제 1 플레이트(510)를 전면방향으로 이동시켜 상기 제 1 이동통로(110)를 폐쇄시키고, 상기 제 1 이동통로(110)가 상기 제 1 플레이트(510)에 의해 폐쇄된 상태에서 상기 에어공급배기유닛(400)으로부터 에어가 연속하여 공급시, 공압에 의해 상기 베이스플레이트(540)를 후면방향으로 밀어 상기 제 2 플레이트(520)를 후면방향으로 이동시켜 상기 제 2 이동통로(120)를 폐쇄시키는 것을 특징으로 할 수 있다.
상기 베이스플레이트부(540)의 양측면에는 상기 제 2 플레이트(520)가 상기 제 2 이동통로(120)를 폐쇄시 상기 베이스플레이트(540), 상기 가이드플레이트(550) 및 상기 제 2 플레이트(520)의 수평이동을 가이드하고, 상기 제 2 플레이트(520)가 상기 제 2 이동통로(120)를 폐쇄한 상태에서 에어가 외부로 배기시 상기 베이스플레이트(540), 상기 가이드플레이트(550) 및 상기 제 2 플레이트(520)가 원위치로 되돌아 가는 것을 가이드 하는 이동가이드모듈(700)이 각각 형성되는 것을 특징으로 할 수 있다.
각각의 상기 이동가이드모듈(700)은 상기 실린더부(300)의 샤프트(310)와 각각 결합되어 고정되는 것을 특징으로 할 수 있다.
상기 밸브하우징(100)의 경사면이 시작되는 지점의 위치(P)는 상기 제 1, 2 플레이트(510, 520)의 경사면이 시작하는 지점의 위치(Q)보다 내측 중심방향에 위치하고, 상기 제 1, 2 플레이트(510, 520)가 각각 전면방향과 후면방향으로 이동하면 상기 제 1, 2 플레이트(510, 520)의 평면부가 상기 밸브하우징(100)의 평면부에 닿기 전에 상기 밸브하우징(100)의 경사면이 상기 제 1, 2 플레이트(510, 520)의 경사면에 먼저 닿도록 마련되는 것을 특징으로 할 수 있다.
상기 밸브하우징(100)의 경사면의 내측에는 형상변형 가능하게 마련되는 밀봉부재(102)가 부착되고, 상기 제 1, 2 플레이트(510, 520)가 각각 전면방향과 후면방향으로 이동하면 상기 제 1, 2 플레이트(510, 520)의 평면부가 상기 밸브하우징(100)의 평면부에 닿기 전에 상기 밸브하우징(100)의 경사면에 부착된 상기 밀봉부재(102)가 상기 제 1, 2 플레이트(510, 520)의 경사면에 먼저 닿도록 마련되는 것을 특징으로 할 수 있다.
상기 밸브하우징(100)은 상기 제 1, 2 이동통로(110, 120)의 주위를 둘러싸도록 홈이 형성되고, 상기 제 1, 2 플레이트(510, 520)는 상기 밸브하우징(100)의 홈에 대응하는 위치가 돌기가 형성되며, 상기 제 1, 2 플레이트(510, 520)가 각각 전면방향과 후면방향으로 이동하면 상기 제 1, 2 플레이트(510, 520)의 돌기가 상기 밸브하우징(100)의 홈에 수용되는 것을 특징으로 할 수 있다.
상기 밸브하우징(100)의 홈의 단면적보다 상기 제 1, 2 플레이트(510, 520)의 돌기의 단면적이 더 크게 마련되고, 상기 제 1, 2 플레이트(510, 520)의 돌기는 형상변형 가능하게 마련되는 것을 특징으로 할 수 있다.
상기 제 1, 2 플레이트(510, 520)의 돌기는 상기 제 1, 2 플레이트(510, 520)에 부착되고, 형상변형하여 상기 밸브하우징(100)의 홈을 밀봉하는 것을 특징으로 할 수 있다.
상기 제 1 플레이트(510)의 내측에는 하나 이상의 관통공(511)이 형성되어 상기 제 1 플레이트(510)의 외측과 상기 제 2 플레이트(520)의 외측의 압력이 서로 다른 경우에, 상기 제 1 플레이트(510)의 내부 압력변화를 방지하는 것을 특징으로 할 수 있다.
상기 서포트모듈(530)은, 에어공급라인(531), 에어배기라인(532), 제 1 하우징(533), 제 1 가압판(534), 연결유닛(535), 제 1 벨로우즈(536) 및 제 1 외기공(537)을 더 포함하고, 상기 에어공급라인(531)은 상기 서포트모듈(530)의 내부에 형성되고, 상기 에어공급배기유닛(400)으로부터 공급되는 에어를 제 1 통공(531a)를 통해 상기 가이드플레이트(550)의 안내홈(551)으로 이동되는 것을 가이드함으로써, 상기 안내홈(551)와 연결된 상기 베이스플레이트(540)의 인입공(542)에 에어를 주입시켜 상기 인입공(542)이 형성된 안착홈(541)에 안착된 상기 구동실린더모듈(600)에 공압을 제공하여 상기 구동실린더모듈(600)의 제 2 가압판(630)을 전진시켜 상기 제 1 플레이트(510)가 전면방향으로 이동되도록 하고, 상기 에어배기라인(532)은 상기 서포트모듈(530)의 내부에 형성되고, 상기 제 2 가압판(630)이 전진되는 경우, 상기 구동실린더모듈(600)의 하우징 내부(611)에 존재하는 에어가 상기 베이스플레이트(540)의 배출공(545) 및 상기 가이드플레이트(550)의 띠형안내홈(552)을 따라 제 2 통공(532a)을 통해 상기 에어배기라인(532)으로 이동되어 상기 에어공급배기유닛(400)으로 배기되는 것을 가이드 하고, 상기 제 1 하우징(533)은 상기 서포트모듈(530)의 외형을 이루고, 내측에 하나 이상의 홀 및 구멍이 형성되어 상기 제 1 가압판(534)과 상기 연결유닛(535)이 축결합되도록 하고, 상기 제 1 가압판(534)은 상기 서포트모듈(530)의 전면에 하나 이상 축결합되고, 상기 제 1 플레이트(510)의 후면과 직접적으로 연결되어 상기 제 1 플레이트(510)를 지지하고, 상기 구동실린더모듈(600)에 의해 상기 제 1 플레이트(510)가 전면방향으로 이동하는 경우, 상기 제 1 플레이트(510)의 정확한 수평이동을 가이드 하고, 상기 연결유닛(535)은 상기 서포트모듈(530)의 후면에 하나 이상 형성되어 상기 제 1 가압판(534)과 연결되고, 상기 베이스플레이트(540)와 직접적으로 연결되어 상기 제 2 플레이트(520)를 간접적으로 지지하고, 상기 제 1 벨로우즈(536)는 상기 제 1 가압판(534) 및 상기 제 1 하우징(533) 사이에 형성되어 상기 제 1 가압판(534)의 이동을 가이드 하고, 상기 제 1 외기공(537)은 상기 제 1 가압판(534)에 형성되고, 상기 제 1 벨로우즈(536)가 팽창상태에서 수축상태로 변환하는 경우 상기 제 1 벨로우즈(536) 내의 공압을 외부로 배기시키는 것을 특징으로 할 수 있다.
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이상, 상술한 바와 같이 본 발명에 따르면, 실린더부를 통해 블레이드를 수직 이동시키고, 에어공급배기유닛을 통한 공압으로 블레이드부를 수평이동시킴으로써, 구동시 실린더의 사용을 최소화하고, 제 1, 2 플레이트에 균일하게 공급되는 공압을 통해 제 1, 2 이동통로의 기밀성을 상승시키는 장점이 있다.
또한, 블레이드부에 제 1, 2 플레이트를 지지하는 별도의 서포트모듈을 결합시킴으로써, 제 1, 2 플레이트를 수평이동시키는 구동실린더모듈에는 블레이드부의 무게전달을 최소화하여 구동실린더모듈 내의 구성요소가 블레이드부의 무게로 인해 파손되거나 변형되는 것을 방지하여 신뢰성이 보장된 기계적 구동이 가능하다는 장점이 있다.
또한, 밸브하우징의 이동통로 주위에 플레이트가 압입되면서 미세하게 형상 변형되도록 마련하여 폐쇄시 밀봉력을 증진시킬 수 있는 장점이 있다.
또한, 밸브하우징의 이동통로 주위에 형상 변형되도록 마련되는 밀봉부재를 마련하여 폐쇄시 밀봉력을 증진시킬 수 있는 장점이 있다.
또한, 밸브하우징의 이동통로 주위에 형성되는 홈에 플레이트의 돌기가 수용되면서 결합면의 형상에 굴곡을 형성하여 폐쇄시 밀봉력을 증진시킬 수 있는 장점이 있다.
또한, 밸브하우징의 이동통로 주위에 형성되는 홈에 플레이트의 돌기가 수용되면서 형상 변형되도록 마련하여 폐쇄시 밀봉력을 증진시킬 수 있는 장점이 있다.
도 1은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 진공밸브의 전체 모습을 보인 사시도
도 2는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 진공밸브 중 블레이드부의 전체 모습을 보인 사시도
도 3은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 진공밸브의 분해된 모습을 보인 분해 사시도
도 4는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 진공밸브의 구성 중 베이스플레이트 및 가이드플레이트의 모습을 보인 사시도
도 5는 도 4의 A-A 단면도
도 6은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 진공밸브의 구성 중 서포트모듈의 전면 및 D-D의 단면의 모습을 보인상태도
도 7은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 진공밸브의 구성 중 서포트모듈의 측면 및 E-E의 단면의 모습을 보인 상태도
도 8은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 진공밸브의 구성 중 구동실린더모듈의 전면 및 B-B의 단면의 모습을 보인 상태도
도 9는 본 발명 의 바람직한 실시예에 따른 진공밸브의 구성 중 이동가이드모듈의 전면 및 C-C의 단면의 모습을 보인 상태도
도 10은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 진공밸브의 구성 중 블레이드부의 전면 및 F-F, G-G, H-H의 단면의 모습을 보인 상태도
도 11 내지 15는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 진공밸브가 제 1, 2 이동통로를 폐쇄시키는 모습을 보인 실시예도
도 16은 본 발명의 바람직한 다른 실시예에 따른 진공밸브의 분해된 모습을 보인 분해사시도
도 17은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 진공밸브의 구성 중 밸브하우징과, 제 1, 2 플레이트의 단면의 모습을 보인 상태도
도 18은 도 17을 확대하여 보인 확대도
도 19는 도 18의 변형예의 밀봉 전 모습을 보인 상태도
도 20은 도 19의 동작 후 모습을 보인 상태도
도 21은 본 발명의 바람직한 다른 실시예에 따른 진공밸브의 구성 중 밸브하우징과, 제 1 플레이트의 단면의 모습을 보인 상태도
도 22는 도 21의 변형예의 밀봉 전 모습을 보인 상태도
이하에서는 첨부된 도면을 참조로 하여, 본 발명의 일 실시예에 따른 진공밸브(1)를 상세히 설명한다. 우선, 도면들 중, 동일한 구성요소 또는 부품들은 가능한 한 동일한 참조부호로 나타내고 있음에 유의하여야 한다. 본 발명을 설명함에 있어, 관련된 공지 기능 혹은 구성에 관한 구체적인 설명은 본 발명의 요지를 모호하지 않게 하기 위하여 생략한다.
도 1은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 진공밸브의 전체 모습을 보인 사시도이고, 도 2는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 진공밸브 중 블레이드부의 전체 모습을 보인 사시도이며, 도 3은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 진공밸브의 분해된 모습을 보인 분해 사시도이다.
도 1, 도 2 및 도 3을 참고하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 진공밸브(1)는 크게 밸브하우징(100), 하부플레이트(200), 실린더부(300), 에어공급배기유닛(400), 블레이드부(500), 구동실린더모듈(600) 및 이동가이드모듈(700)로 구성된다.
먼저, 밸브하우징(100)에 대하여 설명한다. 상기 밸브하우징(100)은 도 1 또는 도 3에 나타낸 것과 같이, 전면과 후면에 각각 반도체소자(예컨대 웨이퍼 등) E또는 FPD가 이동되는 제 1, 2 이동통로(110, 120)가 통공되어 형성되는 구성요소로서, 상기 밸브하우징(100)의 내측에는 후술할 블레이드부(500)가 위치되어 상기 제 1, 2 이동통로(110, 120)를 개폐할 수 있도록 공간으로 이루어진 공간부(130)가 형성된다.
다음으로, 하부플레이트(200)에 대하여 설명한다. 상기 하부플레이트(200)는 도 2 또는 도 3에 나타낸 것과 같이, 상기 밸브하우징(100)의 하부에 결합되어 상기 공간부(130) 내에 설치된 상기 블레이드부(500)가 외부로 이탈되는 것을 방지하는 역할을 한다.
또한, 상기 하부플레이트(200)에는 상기 하부플레이트(200)의 하부 측에 설치되는 후술할 실린더부(300) 및 에어공급배기유닛(400)이 상기 공간부(130) 내에 위치한 상기 블레이드부(500)와 기구적으로 연결될 수 있도록 구멍이 타공 형성되는 것이 바람직하다.
다음으로, 실린더부(300)에 대하여 설명한다. 상기 실린더부(300)는 도 1, 도 2 또는 도 3에 나타낸 것과 같이, 상기 하부플레이트(200)의 하부 양측에 각각 설치되어 샤프트(310)와 연결된 상기 블레이드부(500)의 수직이동을 가능하게 하는 구성요소로서, 상기 실린더부(300)는 본 발명이 속하는 분야에서 널리 알려진 수준의 기술수준에 해당하므로, 상세한 설명은 생략한다.
다음으로, 에어공급배기유닛(400)에 대하여 설명한다. 상기 에어공급배기유닛(400)은 도 1, 도 2 또는 도 3에 나타낸 것과 같이, 상기 하부플레이트(200)의 하부 중앙측에 설치되어 에어샤프트(410)와 연결된 상기 블레이드부(500) 내에 에어를 주입하여 상기 블레이드부(500) 내에 공압이 생성되는 것을 가능하게 하거나 상기 블레이드부(500) 내에 에어를 외부로 배기되도록 안내하는 구성요소로서, 상기 에어공급배기유닛(400)은 본 발명이 속하는 분야에서 널리 알려진 수준의 기술수준에 해당하므로, 상세한 설명은 생략한다.
다음으로, 블레이드부(500)에 대하여 설명한다. 도 4는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 진공밸브의 구성 중 베이스플레이트 및 가이드플레이트의 모습을 보인 사시도이고, 도 5는 도 4의 A-A 단면도이다.
상기 블레이드부(500)는 도 3, 도 4 또는 도 5에 나타낸 것과 같이, 상기 공간부(130)에 구비되어 상황에 따라 각각의 상기 제 1, 2 이동통로(110, 120)를 개폐시키는 구성요소로서, 제 1 플레이트(510), 제 2 플레이트(520), 서포트모듈(530), 베이스플레이트(540), 가이드플레이트(550)으로 구성된다.
상기 제 1 플레이트(510)는 상기 블레이드부(500) 작동여부에 따라 상기 제 1 이동통로(110)측으로 이동하여 상기 블레이드부(500)의 내측면에 지지되는 구성요소로서, 공압을 통해 후술할 제 2 플레이트(520)가 후면방향으로 이동하는 경우, 상기 제 2 플레이트(520)가 상기 제 2 이동통로(120)를 폐쇄하는 것을 가이드해 준다.
한편, 상기 제 1 플레이트(510)의 내측에는 하나 이상의 관통공(511)이 형성됨으로써, 본 발명의 일 실시예에 따른 진공밸브(1) 일측의 챔버 내부는 진공 또는 대기압 상태이고 타측의 챔버 내부는 진공 또는 대기압 상태일 경우, 상기 진공밸브(1)의 내부에 발생할 수 있는 압력변화를 방지해 주어 상기 진공밸브(10)가 안정적으로 작동되는 것을 가능하게 해 준다.
상기 제 2 플레이트(520)는 상기 제 2 이동통로(120)를 개폐하는 구성요소로서, 상기 구동실린더모듈(600)의 작동 여부에 따라 후면방향으로 이동하여 상기 제 2 이동통로(120)를 개폐하는 역할을 한다.
도 6은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 진공밸브의 구성 중 서포트모듈의 전면 및 D-D의 단면의 모습을 보인상태도이고, 도 7은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 진공밸브의 구성 중 서포트모듈의 측면 및 E-E의 단면의 모습을 보인 상태도이다.
상기 서포트모듈(530)은 전면에는 상기 제 1 플레이트(510)와 결합되고, 후면에는 후술할 베이스플레이트(540)와 결합되며, 하부는 상기 에어공급배기유닛(400)과 결합되어 상기 블레이드부(500)를 지지하고, 상기 에어공급배기유닛(400)을 통해 상기 블레이드부(500) 내부에 에어를 전달하거나 에어를 외부로 배기시키는 것을 가이드하는 구성요소로서, 도 6 또는 도 7에 나타낸 것과 같이, 에어공급라인(531), 에어배기라인(532), 제 1 하우징(533), 제 1 가압판(534), 연결유닛(535), 제 1 벨로우즈(536) 및 제 1 외기공(537)으로 구성된다.
상기 에어공급라인(531)은 상기 서포트모듈(530)의 내부에 형성되는 일종의 관로로서, 상기 에어공급배기유닛(400)으로부터 공급되는 에어를 제 1 통공(531a)를 통해 후술할 가이드플레이트(550)의 안내홈(551)으로 이동되는 것을 가이드함으로써, 상기 안내홈(551)와 연결된 후술할 베이스플레이트(540)의 인입공(542)에 에어를 주입시켜 상기 인입공(542)이 형성된 안착홈(541)에 안착된 상기 구동실린더모듈(600)에 공압을 제공하여 후술할 구동실린더모듈(600)의 제 2 가압판(630)을 전진시켜 상기 제 1 플레이트(510)가 전면방향으로 이동되는 것을 가능하게 한다.
상기 에어배기라인(532)은 상기 서포트모듈(530)의 내부에 형성되는 일종의 관로로서, 상기 제 2 가압판(630)이 전진되는 경우, 후술할 구동실린더모듈(600)의 하우징 내부(611)에 존재하는 에어가 후술할 베이스플레이트(540)의 배출공(545) 및 후술할 가이드플레이트(550)의 띠형안내홈(552)을 따라 제 2 통공(532a)을 통해 상기 에어배기라인(532)으로 이동되어 상기 에어공급배기유닛(400)으로 배기되는 것을 가이드 함으로써, 상기 구동실린더모듈(600)의 기계적 원활한 작동을 가능하게 한다.
상기 제 1 하우징(533)은 상기 서포트모듈(530)의 외형을 이루는 일종의 몸체로서, 내측에 하나 이상의 홀 및 구멍이 형성되어 후술할 제 1 가압판(534)과 연결유닛(535)이 축결합되는 것을 가능하게 한다.
상기 제 1 가압판(534)은 상기 서포트모듈(530)의 전면에 하나 이상 축결합되는 구성요소로서, 상기 제 1 플레이트(510)의 후면과 직접적으로 연결되어 상기 제 1 플레이트(510)를 지지하고, 상기 구동실린더모듈(600)에 의해 상기 제 1 플레이트(510)가 전면방향으로 이동하는 경우, 상기 제 1 플레이트(510)의 정확한 수평이동을 가이드 하는 역할을 한다.
상기 연결유닛(535)은 상기 서포트모듈(530)의 후면에 하나 이상 형성되어 상기 제 1 가압판(534)과 연결되는 구성요소로서, 상기 베이스플레이트(540)와 직접적으로 연결되어 상기 제 2 플레이트(520)를 간접적으로 지지하는 역할을 한다.
상기 제 1 벨로우즈(536)는 상기 제 1 가압판(534) 및 상기 서포트모듈(530) 사이에 형성되어 상기 제 1 가압판(534)의 이동을 가이드하는 역할을 한다.
상기 제 1 외기공(537)은 상기 제 1 가압판(534)에 형성되는 일종의 구멍으로서, 상기 제 1 벨로우즈(536)가 팽창상태에서 수축상태로 변환하는 경우 상기 제 1 벨로우즈(536) 내의 공압을 외부로 배기시키는 역할을 한다.
상기 베이스플레이트(540)는 전면에는 상기 서포트모듈(530)과 결합되고, 후면에는 상기 가이드플레이트(550)와 결합되어 상기 서포트모듈(530)을 통해 주입되는 에어를 상기 구동실린더모듈(600)에 전달하거나 구동실린더모듈(600) 내의 에어를 상기 서포트모듈(530)측으로 전달하여 외부로 배기시키는 것을 가이드하는 구성요소로서, 안착홈(541), 인입공(542), 제 1 에어이동공(543), 제 2 에어이동공(544) 및 배출공(545)로 구성된다.
상기 안착홈(541)은 상기 베이스플레이트(540)의 전면에 하나 이상 함몰 형성되어 상기 구동실린더모듈(600)이 설치되는 공간을 말한다.
상기 인입공(542)은 상기 안착홈(541)에 타공 형성된 일종의 구멍으로서, 상기 인입공(542)은 상기 에어공급배기유닛(400)으로부터 공급된 에어가 상기 에어공급라인(531), 제 1 통공(531a) 및 안내홈(551)을 거쳐 상기 안착홈(541)으로 이동되는 것을 가능하게 해 줌으로써, 상기 구동실린더모듈(600)이 공압에 의해 작동되는 것을 가능하게 한다.
상기 제 1 에어이동공(543)은 상기 베이스플레이트(540)의 내부에 타공된 일종의 구멍으로서, 상기 제 1 통공(531a)와 연통되고, 상기 안내홈(551)과 연통되도록 형성함으로써, 상기 에어공급배기유닛(400)으로부터 발생되는 에어가 상기 안착홈(541)으로 이동되는 것을 가능하게 해 준다.
상기 제 2 에어이동공(544)은 상기 베이스플레이트(540)의 내부에 타공된 일종의 구멍으로서, 상기 제 2 통공(532a)와 연통되고, 상기 띠형안내홈(552)과 연통되도록 형성함으로써, 상기 구동실린더모듈(600)의 하우징내부(611)의 에어를 배기하는 경우, 상기 에어배기라인(532)으로 배기시켜 에어가 상기 에어공급배기유닛(400)으로 이동되는 것을 가능하게 해 준다.
상기 배출공(545)는 상기 안착홈(541)에 타공된 일종의 구멍으로서, 상기 띠형안내홈(552)과 연통되도록 형성함으로써, 상기 구동실린더모듈(600)의 하우징내부(611)의 에어를 배기하는 경우, 상기 제 2 외기공(612), 배출공(545), 띠형안내홈(552), 제 2 에어이동공(544), 제 2 통공(532a), 에어배기라인(532) 순으로 에어가 이동되어 최종적으로 상기 에어공급배기유닛(400)으로 이동되는 것을 가능하게 해 준다.
도 16은 본 발명의 바람직한 다른 실시예에 따른 진공밸브의 분해된 모습을 보인 분해사시도이다.
한편, 상기 서포트모들(530) 및 상기 베이스플레이트(540)의 다른 일실시예로 도 16에 나타낸 것과 같이, 상기 서포트모듈(530)은 단순히 상기 제 1 플레이트(510)와 상기 베이스플레이트(540)의 연결하는 구조로 형성되는 것이 가능하다.
이때, 상기 에어공급배기유닛(400)으로부터 에어를 상기 베이스플레이트(540)에 공급하거나 에어를 배기 위하여, 상기 베이스플레이트(540) 내부에는 에어가 주입되는 제 1 에어이동라인(546)과 에어가 배기되는 제 2 에어이동라인(547)이 형성된다.
한편, 상기 제 1 에어이동라인(546)과 에어가 배기되는 제 2 에어이동라인(547)는 상기 에어공급배기유닛(400)의 에어샤프트(410)와 직접 연결되는 것도 가능하고, 제 3통공(810)과 제 4통공(820)이 형성되는 연결브라켓(800)을 통해 상기 에어공급배기유닛(400)과 연결되는 것도 가능하다.
상기 가이드플레이트(550)는 전면이 상기 베이스플레이트(540)와 결합되고, 후면이 상기 제 2 플레이트(520)와 결합되어 상기 베이스플레이트(540)와 함께 상기 서포트모듈(530)을 통해 주입되는 에어를 상기 구동실린더모듈(600)에 전달하거나 구동실린더모듈(600) 내의 에어를 상기 서포트모듈(530)측으로 전달하여 외부로 배기시키는 것을 가이드 하는 구성요소로서, 안내홈(551), 띠형안내홈(552), 장착홀(553), 제 1 토출공(554), 에어토출라인(555) 및 제 2 토출공(556)으로 구성된다.
상기 안내홈(551)은 상기 가이드플레이트(550)의 전면에 함몰 형성되는 구성요소로서, 상기 제 1 에어이동공(543)을 통해 주입된 에어가 각각의 상기 인입공(542)으로 이동되는 것을 가능하게 해 준다.
상기 띠형안내홈(552)은 상기 안내홈(551)의 주변으로 띠형상처럼 함몰 형성되는 구성요소로서, 상기 배출공(545)을 통해 상기 구동실린더모듈(600)의 하우징내부(611)으로부터 배기되는 에어가 상기 제 2 에어이동공(544)으로 이동되는 것을 가능하게 해 준다.
상기 장착홀(553)은 상기 가이드플레이트(500)의 전면 양측에 하나 이상 함몰 형성되어 후술할 이동가이드모듈(700)의 제 3 가압판(720)이 안착되는 것을 가능하게 해 준다.
상기 제 1 토출공(554)는 상기 장착홀(553)에 타공된 일종의 구멍으로서, 상기 이동가이드모듈(700) 내의 에어가 배기시, 상기 제 1 토출공(554)을 통해 에어가 후술할 에어토출라인(555)으로 이동되는 것을 가능하게 해 준다.
상기 에어토출라인(555)은 상기 가이드플레이트(500)의 내부에 형성되는 일종의 관로로서, 상기 제 1 토출공(554)과 후술할 제 2 토출공(556)을 연결하여 상기 이동가이드모듈(700) 내의 에어가 배기시, 상기 에어토출라인(555)을 통해 에어가 상기 제 2 토출공(556)으로 이동되는 것을 가능하게 해 준다.
상기 제 2 토출공(556)은 상기 가이드플레이트(500)의 내부에 형성되어 상기 띠형안내홈(552)와 연통되는 구성요소로서, 상기 이동가이드모듈(700) 내의 에어가 배기시, 상기 제 2 토출공(556)을 통해 에어가 상기 띠형안내홈(552), 제 2 에어이동공(544), 제 2 통공(532a), 에어배기라인(532) 순으로 이동되어 최종적으로 상기 에어공급배기유닛(400)으로 이동되는 것을 가능하게 해 준다.
도 8은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 진공밸브의 구성 중 구동실린더모듈의 전면 및 B-B의 단면의 모습을 보인 상태도이고, 도 9는 본 발명 의 바람직한 실시예에 따른 진공밸브의 구성 중 이동가이드모듈의 전면 및 C-C의 단면의 모습을 보인 상태도이며, 도 10은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 진공밸브의 구성 중 블레이드부의 전면 및 F-F, G-G, H-H의 단면의 모습을 보인 상태도이다.
다음으로, 구동실린더모듈(600)에 대하여 설명한다. 상기 구동실린더모듈(600)은 도 8 또는 도 10에 나타낸 것과 같이, 상기 안착홈(541)에 안착되고, 상기 제 1 플레이트(510)와 결합되어 상기 에어공급배기유닛(400)으로부터 에어를 공급받아 상기 제 1 플레이트(510)를 전면방향으로 이동시키고, 에어의 공급량에 따라 상기 제 2 플레이트(520)를 후면방향으로 이동시키는 구성요소로서, 제 2 하우징(610), 제 2 피스톤(620), 제 2 가압판(630), 제 2 벨로우즈(640) 및 탄성부재(650)으로 구성된다.
상기 제 2 하우징(610)은 상기 구동실린더모듈(600)의 외형을 이루는 일종의 몸체로서, 내측에 공간으로 이루어진 하우징내부(611)가 형성되어 후술할 제 2 피스톤(620)의 수평으로의 이동을 가능하게 해 준다.
한편, 상기 하우징내부(611)에는 상기 배출공(545)과 연통되는 제 2 외기공(612)가 형성됨으로써, 상기 하우징내부(611)의 에어가 배기시 상기 제 2 외기공(611)을 통해 상기 에어공급배기유닛(400) 측으로 이동되는 것을 가능하게 해준다.
상기 제 2 피스톤(620)은 상기 구동실린더모듈(600)의 후면에 장착되고, 상기 제 2 가압판(630)와 연결되는 구성요소로서, 상기 인입공(542)으로부터 에어가 인입되는 경우, 에어의 가압으로 인해 전진하여 상기 제 2 가압판(630)을 전진시켜 상기 제 2 가압판(630)과 결합된 상기 제 1 블레이드(510)를 전면방향으로 이동시키는 것을 가능하게 해 준다.
상기 제 2 가압판(630)는 상기 구동실린더모듈(600)의 전면에 형성되고, 상기 제 2 피스톤(620)과 축결합되는 구성요소로서, 상기 제 1 플레이트(510)의 후면과 연결되어 에어의 공급 여부에 따라 전진하여 상기 제 1 블레이드(510)를 전면방향으로 이동시키는 것을 가능하게 해 준다.
상기 제 2 벨로우즈(640)는 상기 제 2 가압판(630) 및 상기 구동실린더모듈(600) 사이에 형성되어 상기 제 2 가압판(630)의 이동을 가이드하는 역할을 한다.
상기 탄성부재(650)는 상기 하우징내부(611)에 압축력 상태를 유지하며 구비되고, 상기 제 2 하우징(610)과 제 2 피스톤(620)을 지지하는 구성요소로서, 상기 제 2 가압판(630)이 전진하여 상기 제 1 플레이트(510)가 상기 제 1 이동통로(110)를 폐쇄한 상태에서 상기 하우징내부(611)의 에어가 배기시켜 상기 제 1 이동통로(110)를 개방하는 경우, 전진되어 있는 상기 제 2 가압판(630)이 탄성력에 의해 후면방향으로 당겨짐으로써, 상기 제 2 가압판(630)과 결합되어 있는 상기 제 1 플레이트(510)를 후면방향으로 이동시켜 상기 제 1 이동통로(110)가 개방되는 것을 가능하게 한다.
한편, 본 발명에 있어서, 상기 구동실린더모듈(600)은 상기 에어공급배기유닛(400)으로부터 공급되는 에어를 통해 상기 제 1 플레이트(510)를 전면방향으로 이동시켜 상기 제 1 이동통로(110)를 폐쇄시키고, 이후, 상기 제 1 이동통로(110)가 상기 제 1 플레이트(510)에 의해 폐쇄된 상태에서 상기 에어공급배기유닛(400)으로부터 에어를 연속하여 공급하게 되면, 상기 제 1 플레이트(510)가 상기 밸브하우징(100)의 전면 내측에 접촉되어 전면방향으로의 이동이 제한됨에 따라 공압에 의해 상기 베이스플레이트(540)를 후면방향으로 밀어 상기 제 2 플레이트(520)를 후면방향으로 이동시켜 상기 제 2 이동통로(120)를 폐쇄시키는 것이 특징이다.
다음으로, 이동가이드모듈(700)에 대하여 설명한다. 상기 이동가이드모듈(700)은 도 9 또는 도 10에 나타낸 것과 같이, 상기 베이스플레이트부(540)의 양측면에 결합되고, 각각의 실린더부(300)에 결합되어, 상기 제 2 플레이트(520)가 상기 제 2 이동통로(120)를 폐쇄시 상기 베이스플레이트(540), 상기 가이드플레이트(550) 및 상기 제 2 플레이트(520)의 수평이동을 가이드하고, 상기 제 2 플레이트(520)가 상기 제 2 이동통로(120)를 폐쇄한 상태에서 에어가 외부로 배기시 상기 베이스플레이트(540), 상기 가이드플레이트(550) 및 상기 제 2 플레이트(520)가 원위치로 되돌아 가는 것을 가이드 하는 구성요소로서, 그 구성은 상기 서포트모듈(530)과 유사하다.
한편, 상기 이동가이드모듈(700)의 측면에는 판스프링(740)이 형성되어 상기 베이스플레이트(540)와 결합됨으로써, 상기 제 2 이동통로(120)를 폐쇄한 상태에서 에어가 외부로 배기시 상기 베이스플레이트(540), 상기 가이드플레이트(550) 및 상기 제 2 플레이트(520)가 원위치로 되돌아 가는 것을 가능하게 한다.
한편, 상기 이동가이드모듈(700)은 상기 실린더부(300)의 샤프트(310)와 결합되어 고정됨으로써, 상기 블레이드부(500)의 수평이동만을 가이드하여 정확하고 신뢰도가 높은 구동을 구현할 수 있게 해 준다.
이하에서는 도 11 내지 도 12를 참조하여, 본 발명의 일 실시예에 따른 듀얼 데이트밸브(1)를 통해 상기 제 1, 2 이동통로(110, 120)를 폐쇄하는 과정에 대하여 설명하기로 한다.
도 11 내지 15는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 진공밸브가 제 1, 2 이동통로를 폐쇄시키는 모습을 보인 실시예도이다. 설명에 앞서, 보다 정확한 설명을 위하여 도 11과 도 12에는 밸브하우징(100)의 도시를 생략하였음에 유의하여야 한다.
먼저, 도 11에 나타낸 것과 같이, 최초 작동 전에는 상기 블레어드부(500)가 상기 하부플레이트(200) 측에 가깝게 위치한다.
이후, 도 12에 나타낸 것과 같이, 상기 실린더부(300)가 작동하면 상기 블레이드부(500)는 상승하게 되는데, 이때 상기 블레이드부(500)는 상기 제 1, 2 이동통로(110, 120)와 수평면상 동일한 위치까지 상승하게 된다.
다음으로, 도 13에 나타낸 것과 같이, 상기 제 1, 2 블레이드(510, 520)가 작동 전에 상기 공간부(130)에 위치한 상태에서, 도 14에 나타낸 것과 같이, 상기 에어공급배기유닛(400)으로부터 에어가 상기 구동실린더모듈(600)로 주입되면, 상기 제 2 피스톤(620)이 전진하여 상기 제 2 가압판(610)을 전진시키고, 상기 제 2 가압판(610)이 전진함에 따라 상기 제 1 플레이트(510)가 전면방향으로 이동하여 상기 제 1 이동통로(110)를 폐쇄시키게 된다.
이후, 도 14에 나타낸 것과 같이, 상기 제 1플레이트(510)가 상기 제 1 이동통로(110)를 폐쇄시킨 상태에서 상기 에어공급배기유닛(400)으로부터 에어가 계속 상기 구동실린더모듈(600)로 주입되면, 상기 제 1 플레이트(510)가 더 이상 전면방향으로의 이동하지 못하게 됨에 따라 상기 제 2 가압판(610)이 상기 제 1 플레이트(510)에 지지되면서 공압에 의해 상기 제 2 하우징(610)을 후면으로 밀리면서 상기 베이스플레이트(540), 가이드플레이트(550) 및 제 2 플레이트(520)를 후면방향으로 밀어 상기 제 2 플레이트(520)가 상기 제 2 이동통로(120)를 폐쇄시키게 된다.
이때, 상기 이동가이드모듈(700)은 고정된 상태에서 상기 베이스플레이트(540)와 연결된 상기 판스프링(740)은 휘어지게 된다.
한편, 상기 에어공급배기유닛(400)으로부터 에어가 차단된 후 에어가 외부로 배기되면, 먼저, 상기 베이스플레이트(540), 가이드플레이트(550) 및 제 2 플레이트(520)는 상기 판스프링(740)의 탄성력에 의해 원위치로 복귀하게 되어 상기 제 2 이동통로(120)가 개방되고, 상기 제 1 플레이트(510)는 상기 탄성부재(650)의 탄성력에 의해 원위치로 복귀하게 되어 상기 제 1 이동통로(110)가 개방된다.
도 17은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 진공밸브의 구성 중 밸브하우징(100-1)과, 제 1, 2 플레이트(510-1, 520-1)의 단면의 모습을 보인 상태도이고, 도 18은 도 17을 확대하여 보인 확대도이다.
밸브하우징(100-1)의 제 1, 2 이동통로(110-1, 120-1)는 제 1, 2 플레이트(510-1, 520-1)에 의해 폐쇄되어 밀봉된다. 이 때, 보다 더 기밀하게 밀봉되도록 하기 위해 제 1, 2 플레이트(510-1, 520-1)가 제 1, 2 이동통로(110-1, 120-1)에 압입 결합될 수 있다. 다만, 이 때의 압입은 비가역적인 압입이 아니라 가역적인 압입을 의미한다.
구체적으로, 밸브하우징(100-1)은 제 1, 2 이동통로(110-1, 120-1) 근방에서 돌출될 수 있다. 밸브하우징(110-1)은 외측으로 경사지도록 돌출되어 경사면(101)을 형성할 수 있다. 도 17의 단면도를 참고하면, 밸브하우징(100-1)이 제 1, 2 이동통로(110-1, 120-1)의 근방에서 경사지도록 외측으로 돌출되는 것을 알 수 있다.
마찬가지로, 제 1, 2 플레이트(510-1, 520-1)는 외측으로 경사지도록 돌출되어 경사면(511, 521)을 형성할 수 있다. 이 때, 제 1, 2 플레이트(510-1, 520-1)의 경사면(511, 521) 형상은 밸브하우징(100-1)의 경사면(101) 형상에 대응될 수 있다.
제 1, 2 플레이트(510-1, 520-1)는 외측으로 이동하여 제 1, 2 이동통로(110-1, 120-1)를 폐쇄할 때, 제 1, 2 플레이트(510-1, 520-1)의 경사면(511, 521)이 밸브하우징(100-1)의 경사면(101)에 압입될 수 있다. 즉, 제 1, 2 이동통로(110-1, 120-1)가 외측으로 이동할수록 밸브하우징(100-1)과의 마찰력이 강해질 수 있다. 따라서 제 1, 2 이동통로(110-1, 120-1)의 밀봉력은 증진된다.
도 18을 참고하면, 밸브하우징(100-1)의 경사면(101)이 시작하는 지점의 위치(P)는 제 1, 2 플레이트(510-1, 520-1)의 경사면(511, 521)이 시작하는 지점의 위치(Q)보다 내측에 위치할 수 있다. 따라서 제 1, 2 플레이트(510-1, 520-1)가 외측으로 이동하면 평면부가 서로 닿기 전에 밸브하우징(100-1)의 경사면(101)과 제 1, 2 플레이트(510-1, 520-1)의 경사면(511, 521)이 먼저 닿게 된다. 그리고 계속하여 제 1, 2 플레이트(510-1, 520-1)가 외측으로 이동하면 제 1, 2 플레이트(510-1, 520-1)의 경사면(511, 521)의 형상에 변형이 발생한다. 이러한 형상 변형에 의해 밀봉력이 증진된다. 다만, 제 1, 2 플레이트(510-1, 520-1)의 형상 변형은 미세하기 때문에 가역적으로 일어난다. 따라서 제 1, 2 플레이트(510-1, 520-1)가 아래로 이동하면서 밀봉이 해제되면 경사면(511, 521)의 변형은 원상복귀된다.
도 19는 도 18의 변형예의 밀봉 전 모습을 보인 상태도이고, 도 20은 도 19의 동작 후 모습을 보인 상태도이다.
밸브하우징(100-1)의 경사면(101)의 내측에는 밀봉부재(102)가 마련될 수 있다. 밀봉부재(102)는 고무 또는 합성수지 등으로 마련될 수 있으며, 가역적으로 형상이 변하는 소재로 마련된다.
도 19와 도 20의 변형예에서는 밸브하우징(100-1)의 경사면(101)이 시작하는 지점의 위치(P)와 제 1, 2 플레이트(510-1, 520-1)의 경사면(511, 521)이 시작하는 지점의 위치(Q)가 대응되는 위치일 수 있다. 제 1, 2 플레이트(510-1, 520-1)가 외측으로 이동하면 평면부가 서로 닿기 전에 밀봉부재(102)가 제 1, 2 플레이트(510-1, 520-1)의 경사면(511, 521)이 먼저 닿게 된다. 그리고 계속하여 제 1, 2 플레이트(510-1, 520-1)가 외측으로 이동하면 밀봉부(102)의 형상에 변형이 발생한다. 이러한 형상 변형에 의해 밀봉력이 증진된다. 그리고 제 1, 2 플레이트(510-1, 520-1)가 아래로 이동하면서 밀봉이 해제되면 밀봉부재(102)의 변형은 원상복귀된다.
도 21은 본 발명의 바람직한 다른 실시예에 따른 진공밸브의 구성 중 밸브하우징과, 제 1 플레이트의 단면의 모습을 보인 상태도이다.
밸브하우징(100-2)과 제 1, 2 플레이트(510-2, 520-2)는 홈과 돌기의 결합을 포함할 수 있다. 밸브하우징(100-2)의 내측에는 제 1, 2 이동통로(110-1, 120-1)의 주위로 홈(103)이 요입될 수 있다. 그리고 제 1, 2 플레이트(510-2, 520-2)는 홈(103)에 대응하는 돌기(522)가 형성될 수 있다. 예를 들어 홈(103)과 돌기(522)는 사각의 링 형상일 수 있다.
제 1, 2 플레이트(510-2, 520-2)가 외측으로 이동하면 홈(103)에 돌기(522)가 수용된다. 제 1, 2 이동통로(110-1, 120-1)가 폐쇄된 상태에서 밸브하우징(100-2)과 제 1, 2 플레이트(510-2, 520-2)의 결합면은 평면이 아니라 홈(103)과 돌기(522)에 의해 굴곡이 형성된다. 이러한 결합면 형상에 의해 밀봉력이 증진된다.
도 22는 도 21의 변형예의 밀봉 전 모습을 보인 상태도이다.
밸브하우징(100-2)에 형성되는 홈(104)과 제 1, 2 플레이트(510-2, 520-2)에 마련되는 돌기(523)의 형상은 서로 상이할 수 있다. 특히 제 1, 2 플레이트(510-2, 520-2)에 마련되는 돌기(523)의 단면적이 밸브하우징(100-2)에 형성되는 홈(104)의 단면적 보다 클 수 있다. 그리고 돌기(523)는 가역적으로 형상 변형이 가능할 수 있다. 또한, 돌기(523)는 형상변형이 가능한 별도의 부재가 제 1, 2 플레이트(510-2, 520-2)의 일 면에 부착된 것일 수 있다.
제 1, 2 플레이트(510-2, 520-2)가 외측으로 이동하면 홈(104)에 돌기(523)가 수용된다. 그리고 제 1, 2 플레이트(510-2, 520-2)가 외측으로 이동하면 평면부가 서로 닿기 전에 밸브하우징(100-2)의 홈(104)과 제 1, 2 플레이트(510-2, 520-2)의 돌기(523)가 먼저 닿게 된다. 그리고 계속하여 제 1, 2 플레이트(510-2, 520-2)가 외측으로 이동하면 제 1, 2 플레이트(510-2, 520-2)의 돌기(523)의 형상이 홈(104)의 형상에 맞게 변형이 발생한다. 이러한 형상 변형에 의해 밀봉력이 증진된다. 다만, 돌기(523)의 형상 변형은 미세하기 때문에 가역적으로 일어난다. 따라서 제 1, 2 플레이트(510-2, 520-2)가 아래로 이동하면서 밀봉이 해제되면 돌기(523)의 변형은 원상복귀된다.
도면과 명세서에서 최적 실시 예들이 개시되었다. 여기서 특정한 용어들이 사용되었으나, 이는 단지 본 발명을 설명하기 위한 목적에서 사용된 것이지 의미한정이나 특허청구범위에 기재된 본 발명의 범위를 제한하기 위하여 사용된 것은 아니다. 그러므로 본 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시 예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서 본 발명의 진정한 기술적 보호범위는 첨부된 특허청구범위의 기술적 사상에 의해 정해져야 할 것이다.
1：듀얼 게이트 밸브 100：밸브하우징
110 : 제 1 이동통로 120：제 2 이동통로
130：공간부 200：하부플레이트
300：실린더부 310：샤프트
400：에어공급배기유닛 410：에어샤프트
500：블레어드부 510：제 1 플레이트
511：관통공 520：제 2 플레이트
530：서포트모듈 531：에어공급라인
531a : 제 1 통공 532 : 에어배기라인
532a : 제 2 통공 533：제 1 하우징
534：제 1 가압판 535：연결유닛
536 : 제 1 벨로우즈 537：제 1 외기공
540：베이스플레이트 541：안착홈
542：인입공 543：제 1 에어이동공
544 : 제 2 에어이동공 545：배출공
550：가이드플레이트 551：안내홈
552 : 띠 형안내홈
553：장착홀 554 : 제 1 토출공
555：에어토출라인 556：제 2 토출공
600：구동실린더모듈 610：제 2 하우징
611 : 하우징 내부 612：제 2 외기공
620：제 2 피스톤 630：제 2 가압판
640 : 제 2 벨로우즈 650：탄성 부재
700：이동가이드모듈 710：제 3 하우징
720：제 3 가압판 721：제 3 외기공
730：제 3 벨로우즈 740：판스프링
800：연결브라켓 810 : 제 3통공
820：제 4 통공

Claims (14)

  1. 전면과 후면에 각각 개구된 제 1, 2 이동통로(110, 120) 및 내측에 각각의 상기 제 1, 2 이동통로(110, 120)와 연통된 공간부(130)가 형성되는 밸브하우징(100);
    상기 밸브하우징(100)의 하부에 각각 설치되는 실린더부(300) 및 에어공급배기유닛(400);
    상기 공간부(130)에 구비되되, 상기 실린더부(300)와 연결되어 상기 실린더부(300)의 작동 여부에 따라 승, 하강되고, 상기 에어공급배기유닛(400)과 연결되어 에어의 공급 여부에 따라 전면방향과 후면방향으로 이동하여 상기 제 1 이동통로(110)측에 지지되는 제 1 플레이트(510)와 상기 제 2 이동통로(120)를 개폐시키는 제 2 플레이트(520)가 포함되는 블레이드부(500); 및
    상기 밸브하우징(100)의 하부에 결합되어 상기 공간부(130) 내에 설치된 상기 블레이드부(500)가 외부로 이탈되는 것을 방지하는 하부플레이트(200);를 포함하고,
    상기 하부플레이트(200)는 상기 실린더부(300) 및 상기 에어공급배기유닛(400)이 상기 공간부(130) 내에 위치한 상기 블레이드부(500)와 기구적으로 연결될 수 있도록 구멍이 타공 형성되고,
    상기 실린더부(300)는 상기 하부플레이트(200)의 하부 양측에 각각 설치되어 샤프트(310)와 연결된 상기 블레이드부(500)의 수직이동을 가능하게 하고,
    상기 에어공급배기유닛(400)은 상기 하부플레이트(200)의 중앙측에 설치되어 에어샤프트(410)와 연결된 상기 블레이드부(500) 내에 에어를 주입하여 상기 블레이드부(500) 내에 공압이 생성되는 것을 가능하게 하거나 상기 블레이드부(500) 내에 에어를 외부로 배기되도록 안내하고,
    상기 밸브하우징(100)은 상기 제 1, 2 이동통로(110, 120)의 주변에 외측으로 경사지도록 돌출되는 경사면을 포함하고, 상기 제 1, 2 플레이트(510, 520)는 상기 밸브하우징(100)의 경사면에 대응되도록 외측으로 경사지도록 돌출되는 경사면을 포함하며, 상기 에어공급배기유닛(400)에서 에어가 공급되어 상기 제 1, 2 플레이트(510, 520)가 각각 전면방향과 후면방향으로 이동하여 상기 제 1, 2 이동통로(110, 120)를 폐쇄하면서 상기 제 1, 2 플레이트(510, 520)의 경사면은 상기 밸브하우징(100)의 경사면 내측에 가역적으로 압입되고,
    상기 밸브하우징(100)의 경사면이 시작되는 지점의 위치(P)는 상기 제 1, 2 플레이트(510, 520)의 경사면이 시작하는 지점의 위치(Q)보다 내측 중심방향에 위치하고, 상기 제 1, 2 플레이트(510, 520)가 각각 전면방향과 후면방향으로 이동하면 상기 제 1, 2 플레이트(510, 520)의 평면부가 상기 밸브하우징(100)의 평면부에 닿기 전에 상기 밸브하우징(100)의 경사면이 상기 제 1, 2 플레이트(510, 520)의 경사면에 먼저 닿도록 마련되며,
    상기 밸브하우징(100)의 경사면의 내측에는 형상변형 가능하게 마련되는 밀봉부재(102)가 부착되고, 상기 제 1, 2 플레이트(510, 520)가 각각 전면방향과 후면방향으로 이동하면 상기 제 1, 2 플레이트(510, 520)의 평면부가 상기 밸브하우징(100)의 평면부에 닿기 전에 상기 밸브하우징(100)의 경사면에 부착된 상기 밀봉부재(102)가 상기 제 1, 2 플레이트(510, 520)의 경사면에 먼저 닿도록 마련되는 것을 특징으로 하는 진공밸브.
  2. 청구항 제 1항에 있어서,
    블레이드부(500)는,
    전면은 상기 제 1 플레이트(510)와 결합되고, 하부는 상기 에어공급배기유닛(400)과 결합되어 에어가 연통되는 서포트모듈(530)이 형성되고,
    상기 서포트모듈(530)의 후면에 결합되어 에어가 연통되되, 전면에는 인입공(542)을 포함하는 다수개의 안착홈(541)이 형성되는 베이스플레이트(540)가 형성되며,
    전면은 상기 베이스플레이트(540)의 후면에 결합되고, 후면은 상기 제 2 플레이트(520)와 결합되되, 전면에 안내홈(551)이 형성되어 에어가 각각의 상기 안착홈(541)로 이동되는 것을 가이드하는 가이드플레이트(550)가 형성되고,
    상기 안착홈(541)에는 상기 인입공(542)으로부터 인입되는 에어에 의해 작동하여 상기 제 1 플레이트(510)를 전면방향으로 이동시키는 구동실린더모듈(600)이 하나 이상 마련되고,
    상기 서포트모듈(530)은 전면에는 상기 제 1 플레이트(510)와 결합되고, 후면에는 후술할 베이스플레이트(540)와 결합되며, 하부는 상기 에어공급배기유닛(400)과 결합되어 상기 블레이드부(500)를 지지하고, 상기 에어공급배기유닛(400)을 통해 상기 블레이드부(500) 내부에 에어를 전달하거나 에어를 외부로 배기시키는 것을 가이드하는 것을 특징으로 하는 진공밸브.
  3. 청구항 제 1항에 있어서,
    블레이드부(500)는,
    전면에 인입공(542)을 포함하는 다수개의 안착홈(541)이 형성되고, 하부는 상기 에어공급배기유닛(400)과 결합되는 베이스플레이트(540)가 형성되고,
    상기 제 1 플레이트(510)와 상기 베이스플레이트(540)의 사이에는 상기 제 1 플레이트(510)와 상기 베이스플레이트(540)를 연결하여 지지하는 서포트모듈(530)이 형성되며,
    전면은 상기 베이스플레이트(540)의 후면에 결합되고, 후면은 상기 제 2 플레이트(520)와 결합되되, 전면에 안내홈(551)이 형성되어 에어가 각각의 상기 안착홈(541)로 이동되는 것을 가이드하는 가이드플레이트(550)가 형성되고,
    상기 안착홈(541)에는 상기 인입공(542)으로부터 인입되는 에어에 의해 작동하여 상기 제 1 플레이트(510)를 전면방향으로 이동시키는 구동실린더모듈(600)이 하나 이상 마련되는 것을 특징으로 하는 진공밸브.
  4. 청구항 제 2항 또는 제 3항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 구동실린더모듈(600)은,
    상기 에어공급배기유닛(400)으로부터 공급되는 에어를 통해 상기 제 1 플레이트(510)를 전면방향으로 이동시켜 상기 제 1 이동통로(110)를 폐쇄시키고,
    상기 제 1 이동통로(110)가 상기 제 1 플레이트(510)에 의해 폐쇄된 상태에서 상기 에어공급배기유닛(400)으로부터 에어가 연속하여 공급시, 공압에 의해 상기 베이스플레이트(540)를 후면방향으로 밀어 상기 제 2 플레이트(520)를 후면방향으로 이동시켜 상기 제 2 이동통로(120)를 폐쇄시키는 것을 특징으로 하는 진공밸브.
  5. 청구항 제 2항 또는 제 3항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 베이스플레이트(540)의 양측면에는 상기 제 2 플레이트(520)가 상기 제 2 이동통로(120)를 폐쇄시 상기 베이스플레이트(540), 상기 가이드플레이트(550) 및 상기 제 2 플레이트(520)의 수평이동을 가이드하고, 상기 제 2 플레이트(520)가 상기 제 2 이동통로(120)를 폐쇄한 상태에서 에어가 외부로 배기시 상기 베이스플레이트(540), 상기 가이드플레이트(550) 및 상기 제 2 플레이트(520)가 원위치로 되돌아 가는 것을 가이드 하는 이동가이드모듈(700)이 각각 형성되는 것을 특징으로 하는 진공밸브.
  6. 청구항 제 5항에 있어서,
    각각의 상기 이동가이드모듈(700)은 상기 실린더부(300)의 샤프트(310)와 각각 결합되어 고정되는 것을 특징으로 하는 진공밸브.
  7. 삭제
  8. 삭제
  9. 청구항 제 1항에 있어서,
    상기 밸브하우징(100)은 상기 제 1, 2 이동통로(110, 120)의 주위를 둘러싸도록 홈이 형성되고, 상기 제 1, 2 플레이트(510, 520)는 상기 밸브하우징(100)의 홈에 대응하는 위치가 돌기가 형성되며, 상기 제 1, 2 플레이트(510, 520)가 각각 전면방향과 후면방향으로 이동하면 상기 제 1, 2 플레이트(510, 520)의 돌기가 상기 밸브하우징(100)의 홈에 수용되는 것을 특징으로 하는 진공밸브.
  10. 청구항 제 9항에 있어서,
    상기 밸브하우징(100)의 홈의 단면적보다 상기 제 1, 2 플레이트(510, 520)의 돌기의 단면적이 더 크게 마련되고, 상기 제 1, 2 플레이트(510, 520)의 돌기는 형상변형 가능하게 마련되는 것을 특징으로 하는 진공밸브.
  11. 청구항 제 10항에 있어서,
    상기 제 1, 2 플레이트(510, 520)의 돌기는 상기 제 1, 2 플레이트(510, 520)에 부착되고, 형상변형하여 상기 밸브하우징(100)의 홈을 밀봉하는 것을 특징으로 하는 진공밸브.
  12. 청구항 제 2항에 있어서,
    상기 제 1 플레이트(510)의 내측에는 하나 이상의 관통공(511)이 형성되어 상기 제 1 플레이트(510)의 외측과 상기 제 2 플레이트(520)의 외측의 압력이 서로 다른 경우에, 상기 제 1 플레이트(510)의 내부 압력변화를 방지하는 것을 특징으로 하는 진공밸브.
  13. 청구항 제 2항에 있어서,
    상기 서포트모듈(530)은,
    에어공급라인(531), 에어배기라인(532), 제 1 하우징(533), 제 1 가압판(534), 연결유닛(535), 제 1 벨로우즈(536) 및 제 1 외기공(537)을 더 포함하고,
    상기 에어공급라인(531)은 상기 서포트모듈(530)의 내부에 형성되고, 상기 에어공급배기유닛(400)으로부터 공급되는 에어를 제 1 통공(531a)를 통해 상기 가이드플레이트(550)의 안내홈(551)으로 이동되는 것을 가이드함으로써, 상기 안내홈(551)와 연결된 상기 베이스플레이트(540)의 인입공(542)에 에어를 주입시켜 상기 인입공(542)이 형성된 안착홈(541)에 안착된 상기 구동실린더모듈(600)에 공압을 제공하여 상기 구동실린더모듈(600)의 제 2 가압판(630)을 전진시켜 상기 제 1 플레이트(510)가 전면방향으로 이동되도록 하고,
    상기 에어배기라인(532)은 상기 서포트모듈(530)의 내부에 형성되고, 상기 제 2 가압판(630)이 전진되는 경우, 상기 구동실린더모듈(600)의 하우징 내부(611)에 존재하는 에어가 상기 베이스플레이트(540)의 배출공(545) 및 상기 가이드플레이트(550)의 띠형안내홈(552)을 따라 제 2 통공(532a)을 통해 상기 에어배기라인(532)으로 이동되어 상기 에어공급배기유닛(400)으로 배기되는 것을 가이드 하고,
    상기 제 1 하우징(533)은 상기 서포트모듈(530)의 외형을 이루고, 내측에 하나 이상의 홀 및 구멍이 형성되어 상기 제 1 가압판(534)과 상기 연결유닛(535)이 축결합되도록 하고,
    상기 제 1 가압판(534)은 상기 서포트모듈(530)의 전면에 하나 이상 축결합되고, 상기 제 1 플레이트(510)의 후면과 직접적으로 연결되어 상기 제 1 플레이트(510)를 지지하고, 상기 구동실린더모듈(600)에 의해 상기 제 1 플레이트(510)가 전면방향으로 이동하는 경우, 상기 제 1 플레이트(510)의 정확한 수평이동을 가이드 하고,
    상기 연결유닛(535)은 상기 서포트모듈(530)의 후면에 하나 이상 형성되어 상기 제 1 가압판(534)과 연결되고, 상기 베이스플레이트(540)와 직접적으로 연결되어 상기 제 2 플레이트(520)를 간접적으로 지지하고,
    상기 제 1 벨로우즈(536)는 상기 제 1 가압판(534) 및 상기 제 1 하우징(533)의 사이에 형성되어 상기 제 1 가압판(534)의 이동을 가이드 하고,
    상기 제 1 외기공(537)은 상기 제 1 가압판(534)에 형성되고, 상기 제 1 벨로우즈(536)가 팽창상태에서 수축상태로 변환하는 경우 상기 제 1 벨로우즈(536) 내의 공압을 외부로 배기시키는 것을 특징으로 하는 진공밸브.
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