KR102160232B1 - Magnet coupling type gate valve system - Google Patents
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Abstract
본 발명은 자력을 이용하여 도어를 이동시키는 마그넷 커플링 타입 게이트 밸브 시스템에 관한 것으로서, 통로가 형성되는 밸브 하우징; 상기 통로를 개폐시키는 도어; 및 상기 도어를 상기 통로 방향으로 이동시키는 도어 이동 장치;를 포함하고, 상기 도어 이동 장치는, 상기 밸브 하우징의 내부에 설치되고, 상기 도어와 연동되는 내부 자성체; 상기 밸브 하우징의 외부에 설치되고, 상기 내부 자성체와 대응되는 외부 자성체; 및 상기 밸브 하우징의 외부에 설치되고, 상기 내부 자성체가 자력에 의해 이동될 수 있도록 상기 외부 자성체를 축회전시키는 자성체 축회전 장치;를 포함할 수 있다.The present invention relates to a magnetic coupling type gate valve system for moving a door using magnetic force, comprising: a valve housing having a passage; A door opening and closing the passage; And a door moving device for moving the door in the direction of the passage, wherein the door moving device includes: an inner magnetic body installed inside the valve housing and interlocked with the door; An external magnetic body installed outside the valve housing and corresponding to the internal magnetic body; And a magnetic body shaft rotation device installed outside the valve housing and configured to axially rotate the external magnetic body so that the internal magnetic body can be moved by magnetic force.
Description
본 발명은 마그넷 커플링 타입 게이트 밸브 시스템에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 자력을 이용하여 도어를 이동시키는 마그넷 커플링 타입 게이트 밸브 시스템에 관한 것이다.The present invention relates to a magnet coupling type gate valve system, and more particularly, to a magnet coupling type gate valve system for moving a door using magnetic force.
일반적으로, 챔버는 진공 또는 고청정의 작업환경이 요구되는 반도체 칩, 웨이퍼, LCD 패널, OLED 패널 등과 같은 첨단 반도체 장치나 디스플레이 장치나 기타 의료 기기를 제조하기 위해 사용되는 산업 설비 시설이며, 이러한 챔버에 부착되는 게이트 밸브는 챔버의 출입구 역할을 하는 것으로서, 도어를 열어 챔버 공간 내로 반도체 칩이나 웨이퍼 등을 이동하고 다시 도어를 닫아 챔버 내의 기밀 상태가 유지되도록 하는 장치의 일종이다.In general, the chamber is an industrial facility facility used to manufacture advanced semiconductor devices such as semiconductor chips, wafers, LCD panels, OLED panels, etc., or display devices or other medical devices that require a vacuum or high clean working environment. The gate valve attached to the chamber serves as an entrance to the chamber, and is a type of device that opens the door to move semiconductor chips or wafers into the chamber space, and closes the door again to maintain an airtight state in the chamber.
한편, 이러한 종래 게이트 밸브는, 일반적으로 모터나 실린더를 구동 장치로 사용하는 것으로서, 이러한 모터나 실린더 등의 구동 장치들로부터 게이트 밸브의 내부 환경을 청정하게 유지할 수 있도록 벨로우즈관이나 오링 등을 이용하여 기밀을 유지하였으나, 이러한 벨로우즈관이나 오링 역시, 장시간 사용후 부품 노후화로 인하여 이물질이 발생될 수 있는 문제점들이 있었다.Meanwhile, such a conventional gate valve generally uses a motor or cylinder as a driving device, and uses a bellows pipe or an O-ring to keep the internal environment of the gate valve clean from driving devices such as a motor or cylinder. Although airtightness was maintained, these bellows pipes and O-rings also had problems in that foreign substances may be generated due to deterioration of parts after long use.
이를 해결하고자 하는 종래의 기술로는, 일본특허출원 제1993-350099호에 개시된 바와 같이, 게이트 밸브의 내부에 영구자석을 설치하고, 외부에 이와 대응되는 전자석을 이용하여 도어를 비접촉 방식으로 승하강시킬 수 있는 기술이 개발되었다.As a conventional technology to solve this problem, as disclosed in Japanese Patent Application No. 1993-350099, a permanent magnet is installed inside the gate valve, and the door is raised and lowered in a non-contact manner using an electromagnet corresponding to the gate valve. A technology that can be used has been developed.
그러나, 이러한 종래의 영구자석과 전자석을 이용한 비접촉식 도어 이동 기술은, 영구자석에 비해 상대적으로 전자석의 자력 효율이 떨어져서 강력한 자력을 발생시키기 어렵고, 전자석은 코어나 코일이나 전원 장치나 제어부 등 필요한 부품의 개수가 너무 많아서 설치 비용이 증대되고, 차지하는 부피 역시 커지기 때문에 챔버와 챔버 사이에서 일반적으로 매우 협소한 게이트 밸브의 설치 공간에 적합하지 않았었던 문제점들이 있었다.However, such a conventional non-contact door moving technology using a permanent magnet and an electromagnet is difficult to generate strong magnetic force because the magnetic efficiency of the electromagnet is relatively low compared to that of a permanent magnet, and the electromagnet is a core, a coil, a power supply device, or a control unit. Since the number is too large, the installation cost increases, and the occupied volume is also large, there are problems that were not suitable for the installation space of a gate valve that is generally very narrow between the chamber and the chamber.
본 발명의 사상은, 이러한 문제점들을 해결하기 위한 것으로서, 영구자석의 개수와 배열을 늘려서 손쉽게 자력을 증대시킬 수 있으며, 부품의 개수나 전자석 제어 과정이 불필요하여 설비 비용과 설치 공간을 크게 절감할 수 있고, 밸브 하우징의 측면과 상면을 이용하여 공간 활용도를 높이며, 승하강 동작만이 아니라 도어 개폐 동작에서도 마그넷 커플링을 이용하여 밸브 하우징의 내부 청정도를 크게 향상시킬 수 있게 하는 마그넷 커플링 타입 게이트 밸브 시스템을 제공함에 있다. 그러나 이러한 과제는 예시적인 것으로서, 이에 의해 본 발명의 범위가 한정되는 것은 아니다.The idea of the present invention is to solve these problems, and it is possible to increase the magnetic force easily by increasing the number and arrangement of the permanent magnets, and the number of parts or the electromagnet control process is unnecessary, so that equipment cost and installation space can be greatly reduced. A magnet coupling type gate valve that improves space utilization by using the side and upper surfaces of the valve housing, and greatly improves the internal cleanliness of the valve housing by using a magnet coupling not only for lifting and lowering but also for door opening and closing operations. To provide a system. However, these problems are exemplary, and the scope of the present invention is not limited thereby.
상기 과제를 해결하기 위한 본 발명의 사상에 따른 마그넷 커플링 타입 게이트 밸브 시스템은, 통로가 형성되는 밸브 하우징; 상기 통로를 개폐시키는 도어; 및 상기 도어를 상기 통로 방향으로 이동시키는 도어 이동 장치;를 포함하고, 상기 도어 이동 장치는, 상기 밸브 하우징의 내부에 설치되고, 상기 도어와 연동되는 내부 자성체; 상기 밸브 하우징의 외부에 설치되고, 상기 내부 자성체와 대응되는 외부 자성체; 및 상기 밸브 하우징의 외부에 설치되고, 상기 내부 자성체가 자력에 의해 이동될 수 있도록 상기 외부 자성체를 축회전시키는 자성체 축회전 장치;를 포함할 수 있다.The magnet coupling type gate valve system according to the spirit of the present invention for solving the above problem includes: a valve housing having a passage; A door opening and closing the passage; And a door moving device for moving the door in the direction of the passage, wherein the door moving device includes: an inner magnetic body installed inside the valve housing and interlocked with the door; An external magnetic body installed outside the valve housing and corresponding to the internal magnetic body; And a magnetic body shaft rotation device installed outside the valve housing and configured to axially rotate the external magnetic body so that the internal magnetic body can be moved by magnetic force.
또한, 본 발명에 따르면, 상기 도어는, 대기 위치에서 통로 대향 위치까지 제 1 방향으로 1차 이동되고, 상기 통로 대향 위치에서 통로 폐쇄 위치까지 제 2 방향으로 2차 이동되는 L 모션 도어일 수 있다.In addition, according to the present invention, the door may be an L-motion door that is primarily moved in a first direction from a stand-by position to a position opposite the passage, and secondly moved in the second direction from the position opposite the passage to the closing position. .
또한, 본 발명에 따르면, 상기 도어 이동 장치는, 상기 도어가 상기 2차 이동될 수 있도록 상기 1차 이동되는 헤드부와 상기 도어 사이에 작동 유체 라인에 의해 작동되는 실린더가 설치될 수 있다.In addition, according to the present invention, in the door moving device, a cylinder operated by a working fluid line may be installed between the first moving head and the door so that the door can be moved secondarily.
또한, 본 발명에 따르면, 상기 도어 이동 장치는, 상기 도어가 상기 2차 이동시키는 자성체 회전 장치;를 더 포함하고, 상기 자성체 회전 장치는, 상기 도어에 설치된 랙기어와 맞물리는 피니언 기어와 연결되는 내부 회전형 자성체와 마그넷 커플링되어 상기 내부 회전형 자성체를 회전시키고, 상기 밸브 하우징의 외부에 설치되는 외부 회전형 자성체; 및 상기 외부 회전형 자성체를 회전시키는 회전형 액츄에이터;를 포함할 수 있다.In addition, according to the present invention, the door moving device further includes a magnetic rotating device for the door to move the secondarily, wherein the magnetic rotating device is connected to a pinion gear meshing with a rack gear installed in the door. An external rotating magnetic body which is magnet-coupled with an internal rotating magnetic body to rotate the internal rotating magnetic body and installed outside the valve housing; And a rotary actuator that rotates the external rotary magnetic body.
또한, 본 발명에 따르면, 상기 밸브 하우징의 일측에 복수개의 도어들이 대기할 수 있는 도어 교체 영역이 형성되고, 상기 밸브 하우징의 내부에서 도어 교체가 가능하도록 상기 도어는 헤드부로부터 착탈 가능하게 설치될 수 있다.In addition, according to the present invention, a door replacement area in which a plurality of doors can wait is formed on one side of the valve housing, and the door is detachably installed from the head so that the door can be replaced inside the valve housing. I can.
또한, 본 발명에 따르면, 상기 외부 자성체는, 상기 밸브 하우징의 원통형 돌출부의 일측에 설치되고, 상기 돌출부의 외경면과 대응될 수 있도록 링 형상 또는 원호 형상으로 형성되며, 상기 내부 자성체에 작용하는 자력의 극성이 변화될 수 있도록 상기 돌출부를 회전축으로 축회전될 수 있는 제 1-1 축회전 자성체 어레이;를 포함하고, 상기 자성체 축회전 장치는, 상기 제 1-1 축회전 자성체 어레이를 축회전시키는 제 1-1 자성체 축회전 장치;를 포함할 수 있다.In addition, according to the present invention, the external magnetic body is installed on one side of the cylindrical protrusion of the valve housing, is formed in a ring shape or arc shape so as to correspond to the outer diameter surface of the protrusion, and magnetic force acting on the inner magnetic body Including; a 1-1 axially rotating magnetic body array capable of axially rotating the protrusion with a rotational axis so that the polarity of the 1-1 axially rotating magnetic body array is axially rotated. It may include a; 1-1 magnetic body shaft rotation device.
또한, 본 발명에 따르면, 상기 외부 자성체는, 상기 밸브 하우징의 원통형 돌출부의 타측에 설치되고, 상기 돌출부의 외경면과 대응될 수 있도록 링 형상 또는 원호 형상으로 형성되며, 상기 내부 자성체에 작용하는 자력의 극성이 변화될 수 있도록 상기 돌출부를 회전축으로 축회전될 수 있는 제 1-2 축회전 자성체 어레이;를 더 포함하고, 상기 자성체 축회전 장치는, 상기 제 1-2 축회전 자성체 어레이를 축회전시키는 제 1-2 자성체 축회전 장치;를 더 포함할 수 있다.In addition, according to the present invention, the external magnetic body is installed on the other side of the cylindrical protrusion of the valve housing, is formed in a ring shape or an arc shape so as to correspond to the outer diameter surface of the protrusion, and magnetic force acting on the internal magnetic body Further comprising: a 1-2 axial rotation magnetic body array capable of axially rotating the protrusion with a rotation axis so that the polarity of the protrusion can be changed, wherein the magnetic body axial rotation device axially rotates the 1-2 axial rotation magnetic body array It may further include a; 1-2 magnetic body shaft rotation device to let.
또한, 본 발명에 따르면, 상기 제 1-1 자성체 축회전 장치는, 상기 제 1-1 축회전 자성체 어레이의 외경면에 형성되는 종동 기어; 상기 종동 기어와 치합되어 상기 종동 기어를 구동시키는 구동 기어; 및 상기 구동 기어를 회전시키는 구동 모터;를 포함할 수 있다.In addition, according to the present invention, the 1-1 magnetic body shaft rotation device includes: a driven gear formed on an outer diameter surface of the 1-1 shaft rotation magnetic body array; A drive gear engaged with the driven gear to drive the driven gear; And a drive motor that rotates the drive gear.
또한, 본 발명에 따르면, 상기 자성체 축회전 장치는, 상기 도어를 상기 1차 이동시킬 수 있는 제 1 자성체 축회전 장치; 및 상기 도어를 상기 2차 이동시킬 수 있는 제 2 자성체 축회전 장치;를 포함할 수 있다.In addition, according to the present invention, the magnetic body shaft rotation device includes: a first magnetic body shaft rotation device capable of first moving the door; And a second magnetic material shaft rotation device capable of secondarily moving the door.
또한, 본 발명에 따르면, 상기 도어 이동 장치는, 상기 밸브 하우징의 내부에 설치되고, 상기 도어 또는 상기 도어가 설치된 가동대를 안내하는 도어 안내 장치;를 더 포함할 수 있다.In addition, according to the present invention, the door moving device may further include a door guide device installed inside the valve housing and guiding the door or a movable table on which the door is installed.
또한, 본 발명에 따르면, 상기 도어 안내 장치는, 상기 도어를 대기 위치에서 통로 대향 위치까지 제 1 방향으로 1차 안내하는 제 1 도어 안내 장치; 및 상기 도어를 상기 통로 대향 위치에서 통로 폐쇄 위치까지 제 2 방향으로 2차 안내하는 제 2 도어 안내 장치;를 포함할 수 있다.In addition, according to the present invention, the door guide device includes: a first door guide device for first guiding the door in a first direction from a standby position to a passage opposite position; And a second door guide device for secondarily guiding the door in a second direction from a position facing the passage to a position closing the passage.
또한, 본 발명에 따른 마그넷 커플링 타입 게이트 밸브 시스템은, 상기 내부 자성체가 상기 외부 자성체로부터 멀어지는 경우, 상기 도어를 준비 위치로 복귀시킬 수 있는 복귀 자성체;를 더 포함할 수 있다.In addition, the magnet coupling type gate valve system according to the present invention may further include a return magnetic body capable of returning the door to a ready position when the inner magnetic body is away from the external magnetic body.
또한, 본 발명에 따르면, 상기 내부 자성체 및 상기 외부 자성체는 영구 자석일 수 있다.Further, according to the present invention, the inner magnetic body and the outer magnetic body may be permanent magnets.
또한, 본 발명에 따른 마그넷 커플링 타입 게이트 밸브 시스템은, 식별 정보 매칭시에만 동작 허용이 가능하도록 상기 도어의 식별 정보를 식별할 수 있는 식별 장치;를 더 포함할 수 있다.In addition, the magnet coupling type gate valve system according to the present invention may further include an identification device capable of identifying identification information of the door so that operation is allowed only when matching identification information.
상기한 바와 같이 이루어진 본 발명의 일부 실시예들에 따르면, 영구자석과 영구자석을 마그넷 커플링하여 비접촉식으로 도어를 이송시킬 수 있는 동시에, 영구자석의 개수와 배열을 늘려서 손쉽게 자력을 증대시킬 수 있으며, 부품의 개수나 전자석 제어 과정이 불필요하여 설비 비용과 설치 공간을 크게 절감할 수 있고, 밸브 하우징의 측면과 상면을 이용하여 공간 활용도를 높이며, 승하강(1차 이동) 동작만이 아니라 개폐(2차 이동) 동작에서도 마그넷 커플링을 이용하여 밸브 하우징의 내부 청정도를 크게 향상시킬 수 있는 효과를 갖는 것이다. 물론 이러한 효과에 의해 본 발명의 범위가 한정되는 것은 아니다.According to some embodiments of the present invention made as described above, the permanent magnet and the permanent magnet can be magnet-coupled to move the door in a non-contact manner, and at the same time, the magnetic force can be easily increased by increasing the number and arrangement of the permanent magnets. , As the number of parts or electromagnet control process is unnecessary, facility cost and installation space can be greatly reduced, and space utilization is increased by using the side and upper surfaces of the valve housing, and not only the lifting (primary movement) operation but also opening and closing ( It has the effect of greatly improving the internal cleanliness of the valve housing by using the magnetic coupling in the secondary movement) operation. Of course, the scope of the present invention is not limited by these effects.
도 1은 본 발명의 일부 실시예들에 따른 마그넷 커플링 타입 게이트 밸브 시스템을 나타내는 측단면도이다.
도 2는 도 1의 마그넷 커플링 타입 게이트 밸브 시스템의 도어 하강 상태를 나타내는 정면도이다.
도 3은 도 1의 마그넷 커플링 타입 게이트 밸브 시스템의 도어 상승 상태를 나타내는 정면도이다.
도 4는 본 발명의 일부 다른 실시예들에 따른 마그넷 커플링 타입 게이트 밸브 시스템을 나타내는 정면도이다.
도 5는 도 1의 마그넷 커플링 타입 게이트 밸브 시스템의 도어를 나타내는 정면도이다.
도 6은 본 발명의 일부 또 다른 실시예들에 따른 마그넷 커플링 타입 게이트 밸브 시스템의 도어 및 자성체 회전 장치를 나타내는 측단면도이다.
도 7은 도 6의 마그넷 커플링 타입 게이트 밸브 시스템의 자성체 회전 장치를 나타내는 사시도이다.
도 8은 본 발명의 일부 또 다른 실시예들에 따른 마그넷 커플링 타입 게이트 밸브 시스템을 나타내는 측단면도이다.
도 9는 본 발명의 일부 또 다른 실시예들에 따른 마그넷 커플링 타입 게이트 밸브 시스템을 나타내는 측단면도이다.
도 10은 본 발명의 일부 또 다른 실시예들에 따른 마그넷 커플링 타입 게이트 밸브 시스템을 나타내는 측단면도이다.
도 11은 도 10의 마그넷 커플링 타입 게이트 밸브 시스템의 도어 식별 과정의 일례를 나타내는 순서도이다.
도 12는 도 10의 마그넷 커플링 타입 게이트 밸브 시스템의 도어 식별 과정의 다른 일례를 나타내는 순서도이다.
도 13은 본 발명의 일부 또 다른 실시예들에 따른 마그넷 커플링 타입 게이트 밸브 시스템의 도어 폐쇄 상태를 나타내는 측단면도이다.
도 14는 도 13의 마그넷 커플링 타입 게이트 밸브 시스템의 도어 개방 상태를 나타내는 사시도이다.
도 15는 도 13의 마그넷 커플링 타입 게이트 밸브 시스템의 작동 과정을 나타내는 단면도들이다.
도 16은 도 13의 마그넷 커플링 타입 게이트 밸브 시스템의 제 2 자성체 축회전 장치를 나타내는 단면도이다.1 is a side cross-sectional view illustrating a magnet coupling type gate valve system according to some embodiments of the present invention.
FIG. 2 is a front view illustrating a door lowering state of the magnet coupling type gate valve system of FIG. 1.
FIG. 3 is a front view showing an elevated state of a door of the magnet coupling type gate valve system of FIG. 1.
4 is a front view showing a magnet coupling type gate valve system according to some other embodiments of the present invention.
5 is a front view showing a door of the magnet coupling type gate valve system of FIG. 1.
6 is a side cross-sectional view illustrating a door and a magnetic body rotating device of a magnet coupling type gate valve system according to still another exemplary embodiment of the present invention.
7 is a perspective view showing a magnetic rotation device of the magnet coupling type gate valve system of FIG. 6.
8 is a side cross-sectional view illustrating a magnet coupling type gate valve system according to still another exemplary embodiment of the present invention.
9 is a side cross-sectional view illustrating a magnet coupling type gate valve system according to still another exemplary embodiment of the present invention.
10 is a side cross-sectional view illustrating a magnet coupling type gate valve system according to still another exemplary embodiment of the present invention.
FIG. 11 is a flow chart illustrating an example of a door identification process of the magnet coupling type gate valve system of FIG. 10.
12 is a flow chart showing another example of a door identification process of the magnet coupling type gate valve system of FIG. 10.
13 is a side cross-sectional view illustrating a door closed state of a magnet coupling type gate valve system according to still another exemplary embodiment of the present invention.
14 is a perspective view illustrating a door open state of the magnet coupling type gate valve system of FIG. 13.
15 is a cross-sectional view illustrating an operation process of the magnet coupling type gate valve system of FIG. 13.
FIG. 16 is a cross-sectional view showing a second magnetic shaft rotation device of the magnet coupling type gate valve system of FIG. 13.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 여러 실시예들을 상세히 설명하기로 한다.Hereinafter, various embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
본 발명의 실시예들은 당해 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 본 발명을 더욱 완전하게 설명하기 위하여 제공되는 것이며, 하기 실시예는 여러 가지 다른 형태로 변형될 수 있으며, 본 발명의 범위가 하기 실시예에 한정되는 것은 아니다. 오히려 이들 실시예들은 본 개시를 더욱 충실하고 완전하게 하고, 당업자에게 본 발명의 사상을 완전하게 전달하기 위하여 제공되는 것이다. 또한, 도면에서 각 층의 두께나 크기는 설명의 편의 및 명확성을 위하여 과장된 것이다.The embodiments of the present invention are provided to more completely describe the present invention to those of ordinary skill in the art, and the following examples may be modified in various other forms, and the scope of the present invention is as follows. It is not limited to the examples. Rather, these embodiments are provided to make the present disclosure more faithful and complete, and to completely convey the spirit of the present invention to those skilled in the art. In addition, in the drawings, the thickness or size of each layer is exaggerated for convenience and clarity of description.
본 명세서에서 사용된 용어는 특정 실시예를 설명하기 위하여 사용되며, 본 발명을 제한하기 위한 것이 아니다. 본 명세서에서 사용된 바와 같이, 단수 형태는 문맥상 다른 경우를 분명히 지적하는 것이 아니라면, 복수의 형태를 포함할 수 있다. 또한, 본 명세서에서 사용되는 경우 "포함한다(comprise)" 및/또는 "포함하는(comprising)"은 언급한 형상들, 숫자, 단계, 동작, 부재, 요소 및/또는 이들 그룹의 존재를 특정하는 것이며, 하나 이상의 다른 형상, 숫자, 동작, 부재, 요소 및/또는 그룹들의 존재 또는 부가를 배제하는 것이 아니다.The terms used in this specification are used to describe specific embodiments, and are not intended to limit the present invention. As used herein, the singular form may include the plural form unless the context clearly indicates another case. Further, as used herein, "comprise" and/or "comprising" specifies the presence of the mentioned shapes, numbers, steps, actions, members, elements and/or groups thereof. And does not exclude the presence or addition of one or more other shapes, numbers, actions, members, elements and/or groups.
이하, 본 발명의 실시예들은 본 발명의 이상적인 실시예들을 개략적으로 도시하는 도면들을 참조하여 설명한다. 도면들에 있어서, 예를 들면, 제조 기술 및/또는 공차(tolerance)에 따라, 도시된 형상의 변형들이 예상될 수 있다. 따라서, 본 발명 사상의 실시예는 본 명세서에 도시된 영역의 특정 형상에 제한된 것으로 해석되어서는 아니 되며, 예를 들면 제조상 초래되는 형상의 변화를 포함하여야 한다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings schematically showing ideal embodiments of the present invention. In the drawings, for example, depending on manufacturing techniques and/or tolerances, variations of the illustrated shape can be expected. Accordingly, the embodiments of the inventive concept should not be construed as being limited to the specific shape of the region shown in the present specification, but should include, for example, a change in shape caused by manufacturing.
이하, 본 발명의 여러 실시예들에 따른 마그넷 커플링 타입 게이트 밸브 시스템(100~600)들을 도면을 참조하여 상세히 설명한다.Hereinafter, magnet coupling type
도 1은 본 발명의 일부 실시예들에 따른 마그넷 커플링 타입 게이트 밸브 시스템(100)을 나타내는 측단면도이고, 도 2는 도 1의 마그넷 커플링 타입 게이트 밸브 시스템(100)의 도어 하강 상태를 나타내는 정면도이고, 도 3은 도 1의 마그넷 커플링 타입 게이트 밸브 시스템(100)의 도어 상승 상태를 나타내는 정면도이다.1 is a side cross-sectional view showing a magnet coupling type
먼저, 도 1 내지 도 3에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일부 실시예들에 따른 마그넷 커플링 타입 게이트 밸브 시스템(100)은, 크게 밸브 하우징(10)과, 도어(20) 및 도어 이동 장치(30)를 포함할 수 있다.First, as shown in Figs. 1 to 3, the magnet coupling type
예컨대, 상기 밸브 하우징(10)은, 전체적으로 속이 빈 박스 형태의 구조체로서, 적어도 하나의 통로(10a)가 형성될 수 있다.For example, the
여기서, 상기 밸브 하우징(10)은, 반도체 칩, 웨이퍼, LCD 패널, OLED 패널 등과 같은 첨단 반도체 장치나 디스플레이 장치나 기타 의료 기기 등 각종 대상물이 출입할 수 있도록 일측 또는 양측에 상기 통로(10a)가 형성되는 구조체일 수 있다.Here, the
이러한 상기 밸브 하우징(10)은, 상술된 상기 도어(20) 및 상기 도어 이동 장치(30)를 지지할 수 있고, 각종 챔버들과 연결될 수 있도록 충분한 강도와 내구성을 갖는 구조체일 수 있다. 그러나, 이러한 상기 밸브 하우징(10)은 도면에 개념적으로 도시된 바와 같이, 도면에 한정되지 않고 매우 다양한 종류와 형태의 통로나 밸브 하우징들이 모두 적용될 수 있다.The
또한, 예컨대, 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 상기 도어(20)는, 상기 통로(10a)를 차단할 수 있도록 실링 부재(S)가 설치되는 일종의 밸브체로서, 상기 도어(20)는 상기 통로(10a)의 형상에 대응되도록 상기 통로(10a)의 형상에 따라 형성될 수 있다. 여기서, 상기 실링 부재(S)는 기밀을 위한 오링이나 가스킷 등의 밀봉 부재일 수 있다.In addition, for example, as shown in FIGS. 1 and 2, the
이러한, 상기 도어(20)는 이해를 구하기 위해 도시된 것으로, 도면에 국한되지 않고, 다양한 개수로 설치되거나 각종 실링 부재나 각종 관절 또는 힌지 구조물 등이 추가로 설치되는 등 매우 다양하게 적용될 수 있다.Such, the
또한, 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 상기 도어 이동 장치(30)는, 상기 도어(20)를 상기 통로 방향으로 이동시키는 장치로서, 상기 밸브 하우징(10)의 외부에서 자력을 이용하여 상기 도어(20)를 이동시킬 수 있는 비접촉 방식의 마그네틱 장치일 수 있다. In addition, as shown in Figs. 1 and 2, the
더욱 구체적으로 예를 들면, 도 1에 도시된 바와 같이, 상기 도어 이동 장치(30)는, 상기 밸브 하우징(10)의 내부에 설치되고, 상기 도어(20)와 연동되는 내부 자성체(31)와, 상기 밸브 하우징(10)의 외부에 설치되고, 상기 내부 자성체(31)와 대응되는 외부 자성체(32) 및 상기 밸브 하우징(10)의 외부에 설치되고, 상기 내부 자성체(31)가 자력에 의해 이동될 수 있도록 상기 외부 자성체(32)를 축회전시키는 자성체 축회전 장치(33)를 포함할 수 있다.More specifically, for example, as shown in FIG. 1, the
이 때, 상기 내부 자성체(31) 및 상기 외부 자성체(32)는 자력을 강화하기 위해서 모두 초강력 영구 자석일 수 있다.In this case, both the inner
또한, 상기 내부 자성체(31) 및 상기 외부 자성체(32)는 자력을 강화시킬 수 있도록 복수개가 나란히 배치되는 영구 자석 어레이가 적용될 수 있다.In addition, the inner
여기서, 도 1에 도시된 바와 같이, 상기 도어(20)는, 대기 위치에서 통로 대향 위치까지 제 1 방향으로 1차 이동(리프팅 동작)되고, 상기 통로 대향 위치에서 통로 폐쇄 위치까지 제 2 방향으로 2차 이동(개폐 동작)되는 L 모션 도어일 수 있다.Here, as shown in FIG. 1, the
그러나, 이러한 상기 도어(20)는 반드시 L 모션 동작에만 국한되지 않고, L 모션 도어가 양쪽에 2개가 설치되는 T 모션 동작에도 적용될 수 있다.However, the
이를 위하여, 상기 도어 이동 장치(30)는, 상기 도어(20)가 상기 2차 이동될 수 있도록 상기 1차 이동되는 헤드부(H)와 상기 도어(20) 사이에 작동 유체 라인(L)에 의해 작동되는 실린더(34)가 설치될 수 있다.To this end, the
또한, 예컨대, 도 1에 도시된 바와 같이, 상기 도어 이동 장치(30)는, 상기 밸브 하우징(10)의 내부에 설치되고, 상기 도어(20) 또는 상기 도어(20)가 설치된 헤드부(H)를 안내하는 도어 안내 장치(40)를 더 포함할 수 있는 것으로서, 상기 도어 안내 장치(40)는, 상기 도어(20)를 대기 위치에서 통로 대향 위치까지 제 1 방향으로 1차 안내하는 가이드봉이나 레일 등의 제 1 도어 안내 장치(41)를 포함할 수 있다.In addition, for example, as shown in FIG. 1, the
따라서, 도 2에 도시된 바와 같이, 상기 자성체 전후진 장치(33)가 상기 외부 자성체(32)를 승하강시키면 이와 마그넷 커플링된 상기 내부 자성체(31)가 자력에 의해 상기 제 1 도어 안내 장치(41)을 따라 승하강되면서 상기 도어(20)를 1차 이동(리프팅 동작)시킬 수 있다.Accordingly, as shown in FIG. 2, when the magnetic body forward and
이어서, 도 3에 도시된 바와 같이, 상기 도어(20)는 상기 작동 유체 라인(L)의 유체 압력에 의해 작동되는 상기 실린더(34)에 의해 상기 통로(10a) 방향으로 2차 이동(개폐 동작)되면서 상기 도어(20)를 개폐할 수 있다.Subsequently, as shown in FIG. 3, the
그러므로, 상기 내부 자성체(31)도 초강력 영구 자석을 사용하고, 상기 외부 자성체(32)도 초강력 영구 자석을 사용하여 마그넷 커플링함으로써 강력한 자력으로 비접촉식으로 상기 도어(10)를 이송시킬 수 있는 동시에, 상기 영구 자석의 개수와 배열을 늘려서 손쉽게 자력을 증대시킬 수 있으며, 부품의 개수나 전자석 제어 과정이 불필요하여 설비 비용과 설치 공간을 크게 절감할 수 있고, 상기 밸브 하우징(10)의 측면을 이용하여 공간 활용도를 높일 수 있다.Therefore, the inner
도 4는 본 발명의 일부 다른 실시예들에 따른 마그넷 커플링 타입 게이트 밸브 시스템(200)을 나타내는 정면도이다.4 is a front view showing a magnet coupling type
도 4에 도시된 바와 같이, 상기 자성체 축회전 장치(33)는 2개의 상기 외부 자성체(32)를 동시에 회전시킬 수 있다. 여기서, 상기 자성체 축회전 자치(33)와 2개의 상기 외부 자성체(32) 사이에는 동시 회전이 가능하도록 동력을 분배하여 전달하는 적어도 하나의 기어 조합, 밸트 및 풀리 조합, 체인 및 스프로킷휠 조합, 캠 조합, 도르래 및 와이어 조합 및 이들의 조합 중 어느 하나 이상을 선택하여 이루어지는 동력 전달 장치가 설치될 수 있다. 그러나, 도면에 반드시 국한되지 않고 매우 다양한 형태의 동력 전달 장치가 모두 적용될 수 있다. As shown in FIG. 4, the magnetic body
도 5는 도 1의 마그넷 커플링 타입 게이트 밸브 시스템(100)의 도어(20)를 나타내는 정면도이다.5 is a front view showing the
도 5에 도시된 바와 같이, 상기 도어(20)는 상기 작동 유체 라인(L)의 유체 압력에 의해 동시에 작동되는 4개의 실린더(34)에 의해 2차 이동될 수 있다. 그러나, 이러한 실린더의 개수나 형태 등은 도면에 반드시 국한되지 않는다.As shown in FIG. 5, the
도 6은 본 발명의 일부 또 다른 실시예들에 따른 마그넷 커플링 타입 게이트 밸브 시스템(300)의 도어(20) 및 자성체 회전 장치(35)를 나타내는 측단면도이고, 도 7은 도 6의 마그넷 커플링 타입 게이트 밸브 시스템(300)의 자성체 회전 장치(35)를 나타내는 사시도이다.6 is a side cross-sectional view showing the
도 6 및 도 7에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일부 다른 실시예들에 따른 마그넷 커플링 타입 게이트 밸브 시스템(200)는, 상기 도어 이동 장치(30)는, 상기 도어(20)가 상기 2차 이동(개폐 동작)시키는 자성체 회전 장치(35)를 더 포함할 수 있다.6 and 7, in the magnetic coupling type
도 6 및 도 7에 도시된 바와 같이, 상기 자성체 회전 장치(35)는, 상기 도어(20)에 설치된 랙기어(G1)와 맞물리는 피니언 기어(G2)와 연결되는 내부 회전형 자성체(M1)와, 상기 내부 회전형 자성체(M1)와 마그넷 커플링되어 상기 내부 회전형 자성체(M1)를 회전시키고, 상기 밸브 하우징(10)의 외부에 설치되는 외부 회전형 자성체(M2) 및 상기 외부 회전형 자성체(M2)를 회전시키는 회전형 액츄에이터(351)를 포함할 수 있다.6 and 7, the magnetic
따라서, 상기 외부 회전형 자성체(M2) 역시, 상술된 상기 외부 자성체(22)와 마찬가지로 상기 밸브 하우징(10)의 외부에 설치되는 것으로서, 도 3 및 도 4에 도시된 바와 같이, 먼저, 모터 등 상기 회전형 액츄에이터(351)를 이용하여 상기 외부 회전형 자성체(M2)를 정회전 또는 역회전시키면 자력에 의해서 상기 내부 회전형 자성체(M1)가 정회전 또는 역회전되고, 상기 내부 회전형 자성체(M1)와 함께 회전되는 상기 피니언 기어(G2)가 정회전 또는 역회전되면서 상기 랙기어(G1)와 함께 상기 도어(20)를 2차 이동(개폐 동작)시킬 수 있다. Accordingly, the external rotating magnetic body M2 is also installed outside the
그러므로, 상기 밸브 하우징(10)의 측면(제 1 면)과 상면(제 2 면)을 이용하여 공간 활용도를 높이며, 승하강(1차 이동) 동작만이 아니라 개폐(2차 이동) 동작에서도 마그넷 커플링을 이용하여 밸브 하우징의 내부 청정도를 크게 향상시킬 수 있다.Therefore, the use of the side surface (first surface) and the upper surface (second surface) of the
도 8은 본 발명의 일부 또 다른 실시예들에 따른 마그넷 커플링 타입 게이트 밸브 시스템(400)을 나타내는 측단면도이다.8 is a side cross-sectional view illustrating a magnet coupling type
도 8에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일부 또 다른 실시예들에 따른 마그넷 커플링 타입 게이트 밸브 시스템(400)은, 상기 밸브 하우징(10)의 일측에 복수개의 도어(20)들이 대기할 수 있는 도어 교체 영역(A)이 형성되고, 상기 밸브 하우징(10)의 내부에서 도어 교체가 가능하도록 상기 도어(20)는 헤드부(H)로부터 착탈 가능하게 설치될 수 있다. 여기서, 도시하지 않았지만, 상기 도어 교체 영역(A)의 측방이나 전방 등의 외측에는 별도의 덮개가 설치될 수 있다.As shown in FIG. 8, in the magnet coupling type
따라서, 상기 도어(20)의 수명이 다하면, 상기 도어 교체 영역(A)에서 대기 중인 새로운 도어(20)와 교체하여 상기 밸브 하우징(10)의 내부에서 진공을 깨뜨리지 않고도 상기 도어(20)를 교체할 수 있다. 교체 방법으로는 억지 물림 방식이나 슬라이딩 방식 등 매우 다양한 방법이 적용될 수 있다. Therefore, when the life of the
도 9는 본 발명의 일부 또 다른 실시예들에 따른 마그넷 커플링 타입 게이트 밸브 시스템(500)을 나타내는 측단면도이다.9 is a side cross-sectional view illustrating a magnet coupling type
예컨대, 도 9에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일부 또 다른 실시예들에 따른 마그넷 커플링 타입 게이트 밸브 시스템(400)은, 상기 제 2 방향 이동 장치(50) 또는 상기 헤드부(H)에 설치되는 격리 부재(60)를 더 포함할 수 있다.For example, as shown in Figure 9, the magnet coupling type
이러한, 상기 격리 부재(60)는 평평한 형태의 플레이트 구조로서, 상기 격리 부재(60)를 도어 교체 영역(A)으로 이동시키면 상기 도어 교체 영역(A)을 격리시킬 수 있다.The isolating
더욱 구체적으로 예를 들면, 도 9에 도시된 바와 같이, 상기 격리 부재(60)는, 상기 밸브 하우징(10)의 내부에 링 형상으로 수평 돌출되는 돌출벽부의 측면과 대응되도록 형성되는 격리 플레이트(61)를 포함할 수 있다.More specifically, for example, as shown in FIG. 9, the
즉, 상기 격리 부재(60)는 상기 격리 부재(60)의 측면이 상기 돌출벽부(W)의 측면과 서로 밀착되어, 상기 도어 교체 영역(A)을 격리시킬 수 있다.That is, the
이 때, 상기 밸브 하우징(10)의 전체적인 진공을 유지하면서 상기 도어 교체 영역(A)만 진공을 해제할 수 있도록 상기 돌출벽부(W)의 접촉면 또는 상기 격리 플레이트(61)에 상기 도어(20)에 설치된 제 1 실링 부재(S1)와는 별도의 제 2 실링 부재(S2)가 설치될 수 있다. 여기서, 상기 제 2 실링 부재(S2)는 기밀을 위한 오링이나 가스킷 등의 밀봉 부재일 수 있다.At this time, the
더욱 구체적으로 예를 들면, 도 9에 도시된 바와 같이, 상기 도어 교체 영역(A)은, 제 1 밸브(V1)가 설치되고, 하우징 진공 영역(B)과 연결되는 내부 진공 라인(71) 및 제 2 밸브(V2)가 설치되고, 외부의 대기 또는 청정 공기 공급원과 연결되는 진공 해제 라인(72)이 연결될 수 있다.More specifically, for example, as shown in FIG. 9, the door replacement area A has an
따라서, 도 9에 도시된 바와 같이, 상기 격리 부재(60)가 상기 도어 교체 영역(A)을 격리시킨 후, 제어부(70)에 의해 진공압 해제 제어 신호를 인가받은 상기 제 2 밸브(V2)가 상기 진공 해제 라인(72)을 개방하면, 상기 도어 교체 영역(A)의 진공압이 해제되면서 후술될 상기 덮개(C)를 개방하여 상기 도어 교체용 개구(H)를 통해 상기 도어(20)를 교체할 수 있다.Accordingly, as shown in FIG. 9, after the
이 때, 상기 도어 교체 영역(A)은 격리된 상태로서, 상기 하우징 진공 영역(B)는 진공 상태를 유지할 수 있다.In this case, the door replacement region A is in an isolated state, and the housing vacuum region B may maintain a vacuum state.
이어서, 도 9에 도시된 바와 같이, 상기 도어(20)의 교체 후, 상기 덮개(C)를 덮고, 상기 제어부(70)에 의해 진공압 형성 제어 신호를 인가받은 상기 제 1 밸브(V2)는 상기 진공 해제 라인(72)을 폐쇄시키고, 반면, 상기 제 1 밸브(V1)가 상기 내부 진공 라인(71)을 개방하는 경우, 상기 도어 교체 영역(A)은 상기 하우징 진공 영역(B)과 연통되어 서로 동일한 압력의 진공압이 형성될 수 있고, 이를 통해서, 진공 환경 하에서 정상적인 도어 개폐 작동이 가능하다.Next, as shown in FIG. 9, after the
그러므로, 이러한 과정을 통해서, 상기 하우징 진공 영역(B)의 진공압을 깨뜨리지 않고도 상기 도어(20)의 교체가 가능해 질 수 있다.Therefore, through this process, it is possible to replace the
도 10은 도 9의 마그넷 커플링 타입 게이트 밸브 시스템(500)의 다른 일례를 나타내는 측단면도이다.10 is a side cross-sectional view showing another example of the magnet coupling type
예컨대, 도 10에 도시된 바와 같이, 상기 도어 교체 영역(A)은, 제 3 밸브(V3)가 설치되고, 외부의 펌프(PUMP)와 연결되는 외부 진공 라인(73) 및 제 4 밸브(V4)가 설치되고, 외부의 대기 또는 청정 공기 공급원과 연결되는 진공 해제 라인(74)이 연결될 수 있다.For example, as shown in FIG. 10, the door replacement area A has a third valve V3 installed, an
따라서, 도 10에 도시된 바와 같이, 상기 격리 부재(60)가 상기 도어 교체 영역(A)을 격리시킨 후, 제어부(70)에 의해 진공압 해제 제어 신호를 인가받은 상기 제 4 밸브(V2)가 상기 진공 해제 라인(74)을 개방하면, 상기 도어 교체 영역(A)의 진공압이 해제되면서 후술될 상기 덮개(C)를 개방하여 상기 도어 교체용 개구(H)를 통해 상기 도어(20)를 교체할 수 있다.Accordingly, as shown in FIG. 10, after the
이 때, 상기 도어 교체 영역(A)은 격리된 상태로서, 상기 하우징 진공 영역(B)는 진공 상태를 유지할 수 있다.In this case, the door replacement region A is in an isolated state, and the housing vacuum region B may maintain a vacuum state.
이어서, 도 10에 도시된 바와 같이, 상기 도어(20)의 교체 후, 상기 덮개(C)를 덮고, 상기 제어부(70)에 의해 진공압 형성 제어 신호를 인가받은 상기 제 4 밸브(V4)는 상기 진공 해제 라인(74)을 폐쇄시키고, 반면, 상기 제 3 밸브(V3)가 상기 외부 진공 라인(71)을 개방하는 경우, 상기 펌프(PUMP)에 의해 상기 도어 교체 영역(A)은 진공압이 형성될 수 있고, 이를 통해서, 진공 환경 하에서 정상적인 도어 개폐 작동이 가능하다.Subsequently, as shown in FIG. 10, after the
그러므로, 이러한 과정을 통해서, 상기 하우징 진공 영역(B)의 진공압을 깨뜨리지 않고도 상기 도어(20)의 교체가 가능해 질 수 있다.Therefore, through this process, it is possible to replace the
이외에도, 도시하지 않았지만, 상기 도어 교체 영역(A)은, 불활성 가스 공급원으로부터 불활성 가스를 공급하는 불활성 가스 공급 라인, 청정 공기 공급원으로부터 청정 공기를 공급하는 청정 공기 공급 라인 등 다양한 연결 라인들이 설치될 수 있다.In addition, although not shown, in the door replacement area (A), various connection lines, such as an inert gas supply line for supplying inert gas from an inert gas supply source, and a clean air supply line for supplying clean air from a clean air supply source, may be installed. have.
따라서, 상기 도어 교체 영역(A)에는 선택적으로 내부 또는 외부와 연결되어 진공을 형성하거나, 질소 가스와 같은 불활성 가스가 공급되거나 청정 공기가 공급될 수 있다. 이외에도 각종 압력계나 온도계나 히터나 냉각 장치 등의 온도 조절 장치 등이 추가로 설치될 수 있다.Accordingly, the door replacement region A may be selectively connected to the inside or outside to form a vacuum, or an inert gas such as nitrogen gas or clean air may be supplied. In addition, various pressure gauges, thermometers, and temperature control devices such as heaters or cooling devices may be additionally installed.
또한, 예컨대, 도 10에 도시된 바와 같이, 상기 도어 교체 영역(A)과 대응되는 상기 밸브 하우징(10)에 도어 교체용 개구(H)가 형성되고, 상기 도어 교체용 개구(H)에 덮개(C)가 설치될 수 있다. 이외에도, 상기 밸브 하우징(10)의 모든 면에 다양한 형태의 개구(H)를 형성하여 상기 도어(20)의 교체를 용이하게 할 수 있다.In addition, for example, as shown in FIG. 10, a door replacement opening (H) is formed in the
한편, 상기 도어(20)는, 볼트나 너트나 나사 등의 고정구 또는 지그를 이용하여 착탈 가능하게 설치될 수 있다. 이외에도 예컨대, 억지 물림 홈이나, 억지 물림 돌기나, 스냅 버튼이나, 자석 등을 이용하는 등 각종 체결형 도어가 모두 적용될 수 있다.Meanwhile, the
또한, 상기 덮개(C) 역시, 각종 오링 등이 설치되어 체결구에 의해 착탈 가능하게 고정되는 뚜껑이나, 접철식 도어나, 캡이나, 쉘 등의 다양한 형태의 덮개들이 모두 적용될 수 있다.In addition, the cover (C) may also be applied to various types of covers, such as a lid, a foldable door, a cap, or a shell, which is detachably fixed by a fastener by installing various O-rings.
도 11은 도 10의 마그넷 커플링 타입 게이트 밸브 시스템(500)의 도어 식별 과정의 일례를 나타내는 순서도이다.11 is a flowchart illustrating an example of a door identification process of the magnet coupling type
도 10 및 도 11에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 본 발명의 마그넷 커플링 타입 게이트 밸브 시스템(500)은, 식별 정보 매칭시에만 동작 허용이 가능하도록 상기 도어의 식별 정보를 식별할 수 있는 식별 장치를 더 포함할 수 있는 것으로서, 더욱 구체적으로 예를 들면, 도 10에 도시된 바와 같이, 상기 식별 장치는, 상기 도어(20)에 설치된 RFID 태그(tag)(RT)를 인식할 수 있도록 상기 밸브 하우징(10) 또는 상기 RFID 태그(RT)와 대응되는 부분에 설치되는 RFID 센서(RS) 및 상기 RFID 센서(RS)로부터 식별 정보를 입력받아 식별 정보 매칭시에만 장비의 정상적인 동작을 허용하고, 그렇지 않은 경우, 장비의 동작을 중단하는 RFID 식별 제어부(80)일 수 있다.10 and 11, the magnetic coupling type
따라서, 도 10에 도시된 바와 같이, 상기 도어(20)의 상기 실링 플레이트(SP) 교체시, 상기 식별 장치의 RFID 센서(RS)가 상기 RFID 태그(RT)를 인식하여 식별 정보를 감지하면(S11), 상기 RFID 식별 제어부(80)가 매칭 여부를 판별하여(S12) 매칭되는 경우, 정상 동작을 허용하거나 또는 상기 도어(20)의 교체를 허용하고(S13), 매칭이 되지 않는 경우, 동작 불가 명령이나 상기 도어(20)의 교체 불가 판정을 내릴 수 있다.Therefore, as shown in FIG. 10, when the sealing plate SP of the
그러므로, 정식으로 식별 정보를 부여받은 정품 도어(20)만 교체할 수 있게 하여 장비의 안전도를 높이고, 오동작이나 불법 사용을 사전에 방지할 수 있다.Therefore, it is possible to replace only the
도 12는 도 10의 마그넷 커플링 타입 게이트 밸브 시스템(500)의 도어 식별 과정의 다른 일례를 나타내는 순서도이다.12 is a flowchart illustrating another example of a door identification process of the magnet coupling type
도 10 내지 12에 도시된 바와 같이, 더욱 구체적으로 예를 들면, 교환 프로세서를 시작하면, 상기 도어 교체 영역(A)을 실링하고, 진공에서 상기 도어 교체 영역(A)을 대기 상태로 전환하며, 상기 덮개(C)를 개방하여 도어를 교환할 때, 상기 RFID 태그(RT)를 상기 RFID 센서(RS)가 인식하여 정품으로 판별되면, 상기 도어 교체 영역(A)의 상기 덮개(C)를 닫은 후, 상기 도어 교체 영역(A)을 진공으로 전환하여 정상적인 교환 프로세서를 완료하거나, 정품으로 판별되지 않는 경우에는, 시각적 또는 청각적인 비 정품 오류 메시지를 출력하고, 상기 도어 교체 영역(A)을 대기압 상태로 비정상적인 동작 종료를 할 수 있다. 그러나, 이에 반드시 국한되지 않는다.As shown in Figs. 10 to 12, more specifically, for example, when starting the exchange processor, the door replacement area A is sealed, and the door replacement area A is switched to a standby state in a vacuum, When the door is exchanged by opening the cover (C), if the RFID tag (RT) is recognized as a genuine product by the RFID sensor (RS), the cover (C) of the door replacement area (A) is closed. Thereafter, the door replacement area (A) is converted to a vacuum to complete the normal replacement process, or if it is not identified as a genuine product, a visual or audible non-genuine error message is output, and the door replacement area (A) is at atmospheric pressure. Abnormal operation can be terminated in the state. However, it is not necessarily limited thereto.
도 13은 본 발명의 일부 또 다른 실시예들에 따른 마그넷 커플링 타입 게이트 밸브 시스템(600)의 도어 폐쇄 상태를 나타내는 측단면도이고, 도 14는 도 13의 마그넷 커플링 타입 게이트 밸브 시스템(600)의 도어 개방 상태를 나타내는 사시도이고, 도 15는 도 13의 마그넷 커플링 타입 게이트 밸브 시스템(600)의 작동 과정을 나타내는 단면도들이고, 도 16은 도 13의 마그넷 커플링 타입 게이트 밸브 시스템(600)의 제 2 자성체 축회전 장치(33B)를 나타내는 단면도이다.13 is a side cross-sectional view showing a door closed state of the magnet coupling type
도 13 내지 도 16에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일부 또 다른 실시예들에 따른 마그넷 커플링 타입 게이트 밸브 시스템(600)의 자성체 축회전 장치(33)는, 상기 도어(20)를 상기 1차 이동시킬 수 있는 제 1 자성체 축회전 장치(33A) 및 상기 도어(20)를 상기 2차 이동시킬 수 있는 제 2 자성체 축회전 장치(33B)를 포함할 수 있다.13 to 16, the magnetic
여기서, 도 13 내지 도 16에 도시된 바와 같이, 상기 제 1 자성체 축회전 장치(33A) 및 상기 제 2 자성체 축회전 장치(33B)에 각각 적용되는 상기 외부 자성체(32)는, 상기 밸브 하우징(10)의 원통형 돌출부(10b)의 일측에 설치되고, 상기 돌출부의 외경면과 대응될 수 있도록 링 형상 또는 원호 형상으로 형성되며, 상기 내부 자성체(31)에 작용하는 자력의 극성이 변화될 수 있도록 상기 돌출부(10b)를 회전축으로 축회전될 수 있는 제 1-1 축회전 자성체 어레이(32-1)와, 상기 밸브 하우징(10)의 원통형 돌출부(10b)의 타측에 설치되고, 상기 돌출부(10b)의 외경면과 대응될 수 있도록 링 형상 또는 원호 형상으로 형성되며, 상기 내부 자성체(31)에 작용하는 자력의 극성이 변화될 수 있도록 상기 돌출부(10b)를 회전축으로 축회전될 수 있는 제 1-2 축회전 자성체 어레이(32-2) 및 상기 밸브 하우징(10)의 원통형 돌출부(10b)의 다른 타측에 설치되고, 상기 돌출부(10b)의 외경면과 대응될 수 있도록 링 형상 또는 원호 형상으로 형성되며, 상기 내부 자성체(31)에 작용하는 자력의 극성이 변화될 수 있도록 상기 돌출부(10b)를 회전축으로 축회전될 수 있는 제 1-3 축회전 자성체 어레이(32-3)를 포함할 수 있다. 그러나, 이러한 상기 어레이들은 도면과 같이 3개에 국한되지 않고 2개나 4개 이상 등 매우 다양한 개수로 복수개가 적용될 수 있다.Here, as shown in Figs. 13 to 16, the external
또한, 이들을 축회전시키는 상기 자성체 축회전 장치(33)는, 상기 제 1-1 축회전 자성체 어레이(32-1)를 축회전시키는 제 1-1 자성체 축회전 장치(33-1)와, 상기 제 1-2 축회전 자성체 어레이(32-1)를 축회전시키는 제 1-2 자성체 축회전 장치(33-2) 및 상기 제 1-3 축회전 자성체 어레이(32-3)를 축회전시키는 제 1-3 자성체 축회전 장치(33-3)를 포함할 수 있다. 그러나, 이러한 상기 축회전 장치들 역시 도면과 같이 3개에 국한되지 않고 2개나 4개 이상 등 매우 다양한 개수로 복수개가 적용될 수 있다.In addition, the magnetic body
더욱 구체적으로 예를 들면, 도 13 내지 도 16에 도시된 바와 같이, 상기 제 1-1 자성체 축회전 장치(33-1)는, 상기 제 1-1 축회전 자성체 어레이(32-1)의 외경면에 형성되는 종동 기어(Gb)와, 상기 종동 기어(Gb)와 치합되어 상기 종동 기어(Gb)를 구동시키는 구동 기어(Ga) 및 상기 구동 기어(Ga)를 회전시키는 구동 모터(M)를 포함할 수 있다.More specifically, for example, as shown in Figs. 13 to 16, the 1-1 magnetic body shaft rotation device 33-1 is the outer diameter of the 1-1 shaft rotation magnetic body array 32-1. A driven gear (Gb) formed on the surface, a driving gear (Ga) engaged with the driven gear (Gb) to drive the driven gear (Gb), and a driving motor (M) for rotating the driving gear (Ga). Can include.
여기서, 도 13에 도시된 바와 같이, 상기 도어 이동 장치(30)는, 상기 밸브 하우징(10)의 내부에 설치되고, 상기 도어(20) 또는 상기 도어(20)가 설치된 헤드부(H)를 안내하는 도어 안내 장치(40)를 더 포함하는 것으로서, 상기 도어 안내 장치(40)는, 상기 도어(20)를 대기 위치에서 통로 대향 위치까지 제 1 방향으로 1차 안내하는 제 1 도어 안내 장치(41) 및 상기 도어(20)를 상기 통로 대향 위치에서 통로 폐쇄 위치까지 제 2 방향으로 2차 안내하는 제 2 도어 안내 장치(42)를 포함할 수 있다.Here, as shown in FIG. 13, the
따라서, 도 13에 도시된 바와 같이, 상기 도어(20)가 상기 통로(10a)를 폐쇄한 상태에서, 상기 제 1 자성체 축회전 장치(33A)에 의해서 상기 도어(20)는 상승된 상태이고, 상기 제 2 자성체 축회전 장치(33B)에 의해서 상기 도어(20)는 전진된 상태일 수 있다. Accordingly, as shown in FIG. 13, in a state in which the
이러한, 본 발명의 일부 또 다른 실시예들에 따른 마그넷 커플링 타입 게이트 밸브 시스템(600)의 작동 과정을 설명하면, 도 15의 (a)에 도시된 바와 같이, 상기 제 1 자성체 축회전 장치(33A)의 상기 구동 모터(M)가 상기 종동 기어(Gb)와 상기 구동 기어(Ga)를 이용하여 상기 제 1-1 축회전 자성체 어레이(32-1)나, 상기 제 1-2 축회전 자성체 어레이(32-2)나, 상기 제 1-3 축회전 자성체 어레이(32-3)를 축회전시켜서 자력을 변화시키면 극성에 따라서 상기 헤드부(H)는 최저점에 위치될 수 있다.When explaining the operation process of the magnet coupling type
이어서, 도 15의 (b)에 도시된 바와 같이, 상기 제 1 자성체 축회전 장치(33A)의 상기 구동 모터(M)가 상기 종동 기어(Gb)와 상기 구동 기어(Ga)를 이용하여 상기 제 1-1 축회전 자성체 어레이(32-1)나, 상기 제 1-2 축회전 자성체 어레이(32-2)나, 상기 제 1-3 축회전 자성체 어레이(32-3)를 축회전시켜서 자력을 변화시키면 극성에 따라서 상기 헤드부(H)는 중간 지점에 위치될 수 있다.Subsequently, as shown in (b) of FIG. 15, the drive motor M of the first magnetic
이어서, 도 15의 (c)에 도시된 바와 같이, 상기 제 1 자성체 축회전 장치(33A)의 상기 구동 모터(M)가 상기 종동 기어(Gb)와 상기 구동 기어(Ga)를 이용하여 상기 제 1-1 축회전 자성체 어레이(32-1)나, 상기 제 1-2 축회전 자성체 어레이(32-2)나, 상기 제 1-3 축회전 자성체 어레이(32-3)를 축회전시켜서 자력을 변화시키면 극성에 따라서 상기 헤드부(H)는 최고점에 위치될 수 있다.Subsequently, as shown in (c) of FIG. 15, the drive motor M of the first magnetic
한편, 도 13에 도시된 바와 같이, 상기 도어 이동 장치(30)는, 상기 내부 자성체(31)가 상기 외부 자성체(32)로부터 멀어지는 경우, 상기 도어(20)를 준비 위치로 복귀시킬 수 있는 복귀 자성체(36)를 더 포함하여 상기 도어(20)에 설치된 상기 내부 자성체(31)의 복귀를 원활하게 할 수 있다.On the other hand, as shown in Figure 13, the
한편, 도 16에 도시된 바와 같이, 상기 내부 자성체(31) 또는 상기 외부 자성체(32)는 자력을 강화시킬 수 있도록 복수개가 M행 N열로 배치되는 영구 자석 어레이(MA)일 수 있다.Meanwhile, as shown in FIG. 16, the inner
그러므로, 영구 자석인 상기 내부 자성체(31) 대 역시 영구 자석인 상기 외부 자성체(32)를 상기 밸브 하우징(10)의 벽체를 사이에 두고 마그넷 커플링하여 비접촉식으로 상기 도어(20)를 이송시킬 수 있는 동시에, 영구 자석의 개수와 배열을 늘려서 손쉽게 자력을 증대시킬 수 있다.Therefore, the inner
또한, 도 14에 도시된 바와 같이, 상기 밸브 하우징(10)의 측면과 상면을 활용할 수 있어서 설비 비용과 설치 공간을 크게 절감할 수 있고, 공간 활용도를 향상시킬 수 있다.In addition, as shown in FIG. 14, since the side and upper surfaces of the
또한, 도 13에 도시된 바와 같이, 이와 같은 원리는 상기 제 2 자성체 축회전 장치(33B)에도 그대로 적용될 수 있다. 단, 상기 구동 모터(M)는 상기 외부 자성체(32)를 반드시 180도 이상으로 회전시킬 필요 없이 극성이 변할만큼만 수도에서 수십도만 부분적으로 회전시키는 것도 가능하다.In addition, as shown in FIG. 13, the same principle can be applied to the second magnetic body
본 발명은 도면에 도시된 실시예를 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 다른 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 특허청구범위의 기술적 사상에 의하여 정해져야 할 것이다.The present invention has been described with reference to the embodiments shown in the drawings, but these are merely exemplary, and those of ordinary skill in the art will appreciate that various modifications and equivalent other embodiments are possible therefrom. Therefore, the true technical protection scope of the present invention should be determined by the technical spirit of the appended claims.
10: 밸브 하우징
10a: 통로
10b: 원통형 돌출부
20: 도어
S: 실링 부재
30: 도어 이동 장치
31: 내부 자성체
32: 외부 자성체
33: 자성체 축회전 장치
H: 헤드부
L: 작동 유체 라인
34: 실린더
35: 자성체 회전 장치
G1: 랙기어
G2: 피니언 기어
M1: 내부 회전형 자성체
M2: 외부 회전형 자성체
351: 회전형 액츄에이터
A: 도어 교체 영역
32-1: 제 1-1 축회전 자성체 어레이
32-2: 제 1-2 축회전 자성체 어레이
33-1: 제 1-1 자성체 축회전 장치
33-2: 제 1-2 자성체 축회전 장치
Ga: 구동 기어
Gb: 종동 기어
M: 구동 모터
33A: 제 1 자성체 축회전 장치
33B: 제 2 자성체 축회전 장치
36: 복귀 자성체
40: 도어 안내 장치
41: 제 1 도어 안내 장치
42: 제 2 도어 안내 장치
100~600: 마그넷 커플링 타입 게이트 밸브 시스템10: valve housing
10a: passage
10b: cylindrical protrusion
20: door
S: sealing member
30: door moving device
31: inner magnetic body
32: external magnetic body
33: magnetic body shaft rotation device
H: head
L: working fluid line
34: cylinder
35: magnetic body rotating device
G1: rack gear
G2: pinion gear
M1: internal rotating magnetic body
M2: external rotating magnetic body
351: rotary actuator
A: Door replacement area
32-1: 1-1 axial rotation magnetic body array
32-2: 1-2 axial rotation magnetic body array
33-1: 1-1 magnetic body shaft rotation device
33-2: 1-2 magnetic body shaft rotation device
Ga: drive gear
Gb: driven gear
M: drive motor
33A: first magnetic body shaft rotation device
33B: second magnetic body shaft rotation device
36: return magnetic body
40: door guide device
41: first door guide device
42: second door guide device
100~600: Magnet coupling type gate valve system
Claims (14)
상기 통로를 개폐시키는 도어; 및
상기 도어를 상기 통로 방향으로 이동시키는 도어 이동 장치;를 포함하고,
상기 도어 이동 장치는,
상기 밸브 하우징의 내부에 설치되고, 상기 도어와 연동되는 내부 자성체;
상기 밸브 하우징의 외부에 설치되고, 상기 내부 자성체와 대응되는 외부 자성체; 및
상기 밸브 하우징의 외부에 설치되고, 상기 내부 자성체가 자력에 의해 이동될 수 있도록 상기 외부 자성체를 축회전시키는 자성체 축회전 장치;를 포함하고,
상기 밸브 하우징의 일측에 복수개의 도어들이 대기할 수 있는 도어 교체 영역이 형성되고, 상기 밸브 하우징의 내부에서 도어 교체가 가능하도록 상기 도어는 헤드부로부터 착탈 가능하게 설치되는, 마그넷 커플링 타입 게이트 밸브 시스템.A valve housing in which a passage is formed;
A door opening and closing the passage; And
Including; a door moving device for moving the door in the passage direction,
The door moving device,
An internal magnetic body installed inside the valve housing and interlocked with the door;
An external magnetic body installed outside the valve housing and corresponding to the internal magnetic body; And
Including; a magnetic body shaft rotation device installed outside the valve housing and axially rotates the external magnetic body so that the internal magnetic body can be moved by magnetic force,
A door replacement area in which a plurality of doors can stand by is formed on one side of the valve housing, and the door is detachably installed from the head so that the door can be replaced inside the valve housing, a magnet coupling type gate valve system.
상기 도어는, 대기 위치에서 통로 대향 위치까지 제 1 방향으로 1차 이동되고, 상기 통로 대향 위치에서 통로 폐쇄 위치까지 제 2 방향으로 2차 이동되는 L 모션 도어인, 마그넷 커플링 타입 게이트 밸브 시스템.The method of claim 1,
The door is an L motion door that is first moved in a first direction from a standby position to a position opposite to the passage, and is secondly moved in a second direction from the position opposite to the passage to the closing position of the passage, a magnet coupling type gate valve system.
상기 도어 이동 장치는, 상기 도어가 상기 2차 이동될 수 있도록 상기 1차 이동되는 헤드부와 상기 도어 사이에 작동 유체 라인에 의해 작동되는 실린더가 설치되는, 마그넷 커플링 타입 게이트 밸브 시스템.The method of claim 2,
In the door moving device, a cylinder actuated by a working fluid line is installed between the first moving head and the door so that the door can be moved secondarily.
상기 도어 이동 장치는, 상기 도어가 상기 2차 이동시키는 자성체 회전 장치;를 더 포함하고,
상기 자성체 회전 장치는,
상기 도어에 설치된 랙기어와 맞물리는 피니언 기어와 연결되는 내부 회전형 자성체와 마그넷 커플링되어 상기 내부 회전형 자성체를 회전시키고, 상기 밸브 하우징의 외부에 설치되는 외부 회전형 자성체; 및
상기 외부 회전형 자성체를 회전시키는 회전형 액츄에이터;
를 포함하는, 마그넷 커플링 타입 게이트 밸브 시스템.The method of claim 2,
The door moving device further includes a magnetic rotating device for the door to move the secondarily,
The magnetic body rotating device,
An external rotating magnetic body that is magnet-coupled with an internal rotating magnetic body connected to a pinion gear engaged with the rack gear installed on the door to rotate the internal rotating magnetic body and installed outside the valve housing; And
A rotary actuator for rotating the external rotary magnetic body;
Including a magnetic coupling type gate valve system.
상기 외부 자성체는,
상기 밸브 하우징의 원통형 돌출부의 일측에 설치되고, 상기 돌출부의 외경면과 대응될 수 있도록 링 형상 또는 원호 형상으로 형성되며, 상기 내부 자성체에 작용하는 자력의 극성이 변화될 수 있도록 상기 돌출부를 회전축으로 축회전될 수 있는 제 1-1 축회전 자성체 어레이;를 포함하고,
상기 자성체 축회전 장치는,
상기 제 1-1 축회전 자성체 어레이를 축회전시키는 제 1-1 자성체 축회전 장치;를 포함하는, 마그넷 커플링 타입 게이트 밸브 시스템.The method of claim 2,
The external magnetic body,
It is installed on one side of the cylindrical protrusion of the valve housing, is formed in a ring shape or an arc shape so as to correspond to the outer diameter surface of the protrusion, and the protrusion is turned into a rotation axis so that the polarity of the magnetic force acting on the inner magnetic body can be changed. Including; a 1-1 axis-rotating magnetic body array that can be rotated
The magnetic body shaft rotation device,
Including, a magnet coupling type gate valve system; a 1-1 magnetic body axial rotation device for axially rotating the 1-1 axial rotation magnetic body array.
상기 외부 자성체는,
상기 밸브 하우징의 원통형 돌출부의 타측에 설치되고, 상기 돌출부의 외경면과 대응될 수 있도록 링 형상 또는 원호 형상으로 형성되며, 상기 내부 자성체에 작용하는 자력의 극성이 변화될 수 있도록 상기 돌출부를 회전축으로 축회전될 수 있는 제 1-2 축회전 자성체 어레이;를 더 포함하고,
상기 자성체 축회전 장치는,
상기 제 1-2 축회전 자성체 어레이를 축회전시키는 제 1-2 자성체 축회전 장치;를 더 포함하는, 마그넷 커플링 타입 게이트 밸브 시스템.The method of claim 6,
The external magnetic body,
It is installed on the other side of the cylindrical protrusion of the valve housing, is formed in a ring shape or an arc shape so as to correspond to the outer diameter surface of the protrusion, and the protrusion is turned into a rotation axis so that the polarity of the magnetic force acting on the inner magnetic body can be changed. Including a; 1-2 axis rotation magnetic body array that can be rotated axis,
The magnetic body shaft rotation device,
The magnetic coupling type gate valve system further comprises a; 1-2 magnetic body shaft rotation device for axially rotating the 1-2 axis rotation magnetic body array.
상기 제 1-1 자성체 축회전 장치는,
상기 제 1-1 축회전 자성체 어레이의 외경면에 형성되는 종동 기어;
상기 종동 기어와 치합되어 상기 종동 기어를 구동시키는 구동 기어; 및
상기 구동 기어를 회전시키는 구동 모터;
를 포함하는, 마그넷 커플링 타입 게이트 밸브 시스템.The method of claim 7,
The 1-1 magnetic body shaft rotation device,
A driven gear formed on an outer diameter surface of the 1-1 shaft rotating magnetic body array;
A drive gear engaged with the driven gear to drive the driven gear; And
A drive motor rotating the drive gear;
Including a magnetic coupling type gate valve system.
상기 자성체 축회전 장치는,
상기 도어를 상기 1차 이동시킬 수 있는 제 1 자성체 축회전 장치; 및
상기 도어를 상기 2차 이동시킬 수 있는 제 2 자성체 축회전 장치;
를 포함하는, 마그넷 커플링 타입 게이트 밸브 시스템.The method of claim 2,
The magnetic body shaft rotation device,
A first magnetic shaft rotation device capable of first moving the door; And
A second magnetic body shaft rotation device capable of secondarily moving the door;
Including a magnetic coupling type gate valve system.
상기 도어 이동 장치는,
상기 밸브 하우징의 내부에 설치되고, 상기 도어 또는 상기 도어가 설치된 가동대를 안내하는 도어 안내 장치;
를 더 포함하는, 마그넷 커플링 타입 게이트 밸브 시스템.The method of claim 1,
The door moving device,
A door guide device installed inside the valve housing and guiding the door or a movable table on which the door is installed;
The magnetic coupling type gate valve system further comprising.
상기 도어 안내 장치는,
상기 도어를 대기 위치에서 통로 대향 위치까지 제 1 방향으로 1차 안내하는 제 1 도어 안내 장치; 및
상기 도어를 상기 통로 대향 위치에서 통로 폐쇄 위치까지 제 2 방향으로 2차 안내하는 제 2 도어 안내 장치;
를 포함하는, 마그넷 커플링 타입 게이트 밸브 시스템.The method of claim 10,
The door guide device,
A first door guide device for first guiding the door from a standby position to a passage opposite position in a first direction; And
A second door guide device for secondarily guiding the door in a second direction from a position opposite the passage to a closed position;
Including a magnetic coupling type gate valve system.
상기 내부 자성체가 상기 외부 자성체로부터 멀어지는 경우, 상기 도어를 준비 위치로 복귀시킬 수 있는 복귀 자성체;
를 더 포함하는, 마그넷 커플링 타입 게이트 밸브 시스템.The method of claim 1,
A return magnetic body capable of returning the door to a ready position when the inner magnetic body is away from the external magnetic body;
The magnetic coupling type gate valve system further comprising.
상기 내부 자성체 및 상기 외부 자성체는 영구 자석인, 마그넷 커플링 타입 게이트 밸브 시스템.The method of claim 1,
The inner magnetic body and the outer magnetic body are permanent magnets, a magnet coupling type gate valve system.
식별 정보 매칭시에만 동작 허용이 가능하도록 상기 도어의 식별 정보를 식별할 수 있는 식별 장치;
를 더 포함하는, 마그넷 커플링 타입 게이트 밸브 시스템.The method of claim 1,
An identification device capable of identifying identification information of the door so that operation is allowed only when matching identification information;
The magnetic coupling type gate valve system further comprising.
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