KR102174139B1 - 진자식 게이트 밸브 - Google Patents

Abstract

본 발명은 회전 이동을 통해 연결관과 연통하는 통로를 개폐하는 진자 플레이트의 처짐 또는 비틀림 현상을 방지하며, 셧다운 상황에서도 자동 밀폐 동작을 수행하도록 함으로써 내부 오염을 방지할 수 있는 진자식 게이트 밸브에 관한 것으로, 내부에 통로와 작동실이 수평으로 형성되는 밸브 하우징; 상기 밸브 하우징 내에서 통로와 작동실을 수평으로 출입하면서 통로를 개폐시키는 진자 플레이트; 상기 밸브 하우징의 내측에 승하강 가능하게 형성되어 상기 진자 플레이트를 눌러 가압하여 통로에 압착시키는 씰 플레이트; 및 상기 진자 플레이트와 체결되는 로터리에 회전력을 전달해 진자 플레이트를 수평회전시키며, 진자 플레이트의 개방 및 밀폐 동작에 따른 승하강 움직임에 연동해 로터리를 승하강시키는 회전 구동부; 를 포함하는 것을 특징으로 한다.

Description

진자식 게이트 밸브{PENDULUM GATE VALVE}

본 발명은 진자식 게이트 밸브에 관한 것으로, 보다 상세하게는 회전 이동을 통해 연결관과 연통하는 통로를 개폐하는 진자 플레이트의 처짐 또는 비틀림 현상을 방지하며, 셧다운 상황에서도 자동 밀폐 동작을 수행하도록 함으로써 내부 오염을 방지할 수 있는 진자식 게이트 밸브에 관한 것이다.

일반적으로 LCD 기판이나 반도체 소자 및 솔라 셀(solar cell)등을 제조하기 위한 공정의 대부분은 진공 상태에서 진행되고 있는데, 특히 반도체 소자의 제조 공정 중에서 미세패턴을 형성하기 위해 식각 공정이 수행되고 있다. 이러한 식각은 습식식각과 건식식각으로 나누어지는데, 습식식각은 공정이 비교적 단순하고 비용이 적게드는 장점은 있으나, 언더컷(undercut) 발생 등의 단점이 있어, 최근에는 고집적화된 반도체 소자의 식각을 위해 건식식각이 많이 사용되고 있다.

건식식각 공정이 이루어지는 동안 공정압력조절 및 공정챔버 내부에서 반응한 가스 및 이물질 등이 다음 공정에 영향을 끼치지 않도록 배출하기 위한 과정을 갖는다. 이러한 공정압력조절 및 공정챔버 내부의 가스 및 이물질을 배출하기 위한 장비로 진공펌프가 사용되며, 진공펌프 중에서도 구경이 큰 밸브를 지닌 터보분자펌프(TMP,turbo molecular pump) 또는 크라이오펌프(cryo pump)가 사용되고 있는데, 흡입밸브와 공정챔버 사이를 차폐하거나 상기 펌프와 공정챔버 사이의 유체통로의 개폐 정도를 조절하기 위해 진자식 게이트 밸브가 사용되고 있다.

도 1에 도시된 바와 같이 건식 식각 장치는 식각 공정이 이루어지는 프로세스 챔버에 진공을 걸어주거나 챔버 내의 잔류가스를 배출시키는 일종의 진공 펌프인 터보 펌프와, 이 챔버와 터보 펌프를 연결하는 유체통로인 연결관과, 이 연결관을 개폐하는 진자식 게이트 밸브로 이루어져 있다.

특히 진자식 게이트 밸브는 터보 펌프와 연결된 연결관을 여닫는 개폐 작용을 수행함으로써 챔버의 진공 상태를 제어하는데, 진자식 게이트 밸브가 터보 펌프와 연결된 연결관을 닫게 되면 챔버의 진공도는 그대로 유지되고, 연결관을 열게 되면 터보 펌프의 펌핑 작용에 의해서 챔버의 진공도는 고진공 상태로 된다. 이때, 진자식 게이트 밸브의 개폐작용은 그 내부의 이른바 밸브 게이트라고 하는 진자 플레이트의 진자 운동에 의해 이루어진다.

도 2는 종래기술에 따른 건식 식각 장치의 챔버와 진공 펌프 사이의 연결관에 설치된 진자식 게이트 밸브를 나타낸 부분 단면도(닫힌 상태)로서, 이를 참조하면 진자식 게이트 밸브(100)는 크게 밸브 하우징(110)과, 이 밸브 하우징(110)의 통로(111)를 개폐하는 개폐부(120)로 구성되어 있다.

밸브 하우징(110)에는 챔버 및 터보 펌프와 통하도록 통로(111)가 수직으로 관통 형성되어 있고, 내부에는 통로(111)와 통하는 작동실(112)이 수평으로 형성되어 있다.

상기 개폐부(120)는 원판 형상의 진자 플레이트(121)와, 이 진자 플레이트(121)를 진자 운동시켜 밸브 하우징(110)의 통로(111)를 개폐하는 구동부(122)로 이루어져 있고, 구동부(122)는 밸브 하우징(110)의 하부에 장착되어 제어부의 신호에 따라 작동하는 스텝 모터(123)와, 이 스텝 모터(123)의 구동축과 동력전달수단에 의해 연결되고 상부가 작동실(112) 내로 돌출된 회전축(124)으로 구성되어 있으며, 진자 플레이트(121)는 구동부(122)의 작동에 의해 회전하면서 진자 운동으로 밸브 하우징의 통로(111)를 개폐하도록 한쪽이 회전축(124)의 상부에 결합되어 있다.

또한, 작동실(112)의 통로(111) 쪽 상부에는 진자 플레이트(121)가 통로(111)를 밀폐 시 챔버의 진공도가 터보 펌프로부터 영향을 받지 않도록 하고, 불필요한 공기나 기타 불순물이 진자 플레이트(121)와 통로(111) 사이의 틈새를 통해 챔버에 유입되거나 챔버의 압력 저하로 인한 반도체 소자의 불량 발생을 막기 위해 통로(111)와 진자 플레이트(121)를 기밀하게 밀봉하는 씰 플레이트(130)가 공압 가이드링(140)에 의해 승하강 가능하게 설치되어 있고, 이 씰 플레이트(130)의 진자 플레이트(121)와 마주하는 면에는 고무 소재의 밀폐링(131)이 부착되어 있다

따라서 스텝 모터(123)가 제어부로부터 전기적 신호를 전달받으면, 미리 정해진 수만큼의 값에 따라 회전하여 회전축(124)을 회전시키고, 이와 연동하여 진자 플레이트(121)가 회전축(124)을 회전 중심점으로 하여 작동실(112) 내에서 회전하면서 밸브 하우징(110)의 통로(111)를 개폐하게 된다. 이때, 진자 플레이트(121)의 개폐 정도는 챔버의 진공 정도를 적당하게 조절할 수 있도록 초기에 세팅된 수치만큼 개폐된다.

아울러 공압 가이드링(140)이 제어부로부터 전기적 신호를 전달받아 씰 플레이트(130)를 승하강 작동시켜 진자 플레이트(121)의 상면과 기밀 상태를 유지 및 해제시키게 된다.

그런데 이와 같은 종래의 진자식 게이트 밸브(100)는 진자 플레이트(121)의 한쪽 부분을 회전축(124)의 상면에 얹고 단순히 볼트(B)로 죄여서(bolting) 나사 결합한 구조이기 때문에 진자 플레이트(121)의 개폐 작동을 반복 시 볼트(B)에 편심 하중 등이 집중되어 쉽게 풀리거나 헐거워지고, 이로 인해 진자 플레이트(121)가 한쪽으로 비틀어지거나 회전 중심부의 바깥쪽이 아래로 처지는 현상이 발생하게 된다. 이 같은 진자 플레이트(121)의 처짐 현상은 밸브 하우징(110)과의 접촉 간섭을 일으켜 긁히거나 찍히는 현상이 일어나면서 파티클(particle)을 발생시켜 결국 웨이퍼의 불량률이 증가할 뿐만 아니라 진자 플레이트(121)가 설정된 위치에서 벗어나서 정밀한 제어가 불가능하여 제대로 작동되지 않는 문제점이 있다. 게다가 씰 플레이트(130)가 하강하여 진자 플레이트(121)의 상면을 누를 때 회전축(124)과 거리가 가까운 진자 플레이트(121) 부분과 거리가 먼 부분 간에 접촉 상태의 차이로 인한 틈새가 생기면서 누설(leak)이 발생하여 결과적으로 사용수명이 짧아지는 문제점이 있다.

한편 종래 건식 식각 장치의 진자식 게이트 밸브는 예기치 않은 전원 또는 공압의 오프 상황이 발생하게 되면 당시의 동작 상태(통로 열림/닫힘)에서 그대로 멈춰버리게 되는데, 이 같이 진자식 게이트 밸브가 열림 상태에서 작동중단될 경우 챔버나 펌프에 오염이 발생하게 되며, 이 같은 셧다운 상황에서 씰 플레이트의 상태를 전환시키기에도 많은 시간과 노력이 소요되기 때문에 작동신뢰도 향상과 유지보수의 간편화를 위해 시급한 개선이 요구되고 있는 실정이다.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로, 그 목적은 회전 이동을 통해 통로를 개폐하는 진자 플레이트의 처짐 또는 비틀림 현상을 방지하며, 셧다운 상황에서도 자동 밀폐 동작을 수행하도록 함으로써 내부 오염을 방지할 수 있는 진자식 게이트 밸브를 제공하는데 있다.

본 발명에 따르면, 내부에 통로와 작동실이 수평으로 형성되는 밸브 하우징; 상기 밸브 하우징 내에서 통로와 작동실을 수평으로 출입하면서 통로를 개폐시키는 진자 플레이트; 상기 밸브 하우징의 내측에 승하강 가능하게 형성되어 상기 진자 플레이트를 눌러 가압하여 통로에 압착시키는 씰 플레이트; 상기 진자 플레이트와 체결되는 로터리에 회전력을 전달해 진자 플레이트를 수평회전시키며, 진자 플레이트의 개방 및 밀폐 동작에 따른 승하강 움직임에 연동해 로터리를 승하강시키는 회전 구동부; 를 포함하는 것을 특징으로 하는 진자식 게이트 밸브를 제공한다.

바람직하게는, 상기 씰 플레이트는 공압 가이드링이 공압 가이드홈에서 상하 방향으로 움직이는 동작과 연동되어 움직이는 것을 특징으로 한다.

바람직하게는, 상기 공압 가이드링은 그 단면 형태가 공압 가이드홈의 단면 형상에 대응하도록 형성되어 공압 가이드홈에 끼워진 상태로 상하 방향으로 움직이도록 구성되며, 상기 씰 플레이트에 하단부가 연결되고 상단부가 공압 가이드링에 연결되는 가압봉에 의해 공압 가이드링의 상하 방향 움직임에 씰 플레이트가 연동되어 움직이며, 록 스프링의 하부가 상기 공압 가이드링에 연결되어 공압 가이드홈 내에 위치한 공압 가이드링을 탄성력에 의해 하방향으로 밀어 가압봉을 하방향으로 스트로크시키고, 공압 가이드홈에 공기가 유입되면 자신의 탄성력이 증가하는 방향으로 폴딩됨에 따라 가압봉을 상방향 스트로크시키는 것을 특징으로 한다.

바람직하게는, 상기 회전 구동부의 로터리는 상부가 진자 플레이트에 결합되고 그 하부가 로터리 샤프트의 삽입홈에 삽입되며, 상기 삽입홈에 수용된 승강 스프링에 로터리의 하부가 접촉되어 승하강할 수 있으며, 상기 씰 플레이트에 의해 진자 플레이트가 밀려 승하강하는 움직임과 연동해 회전 중심인 로터리도 함께 승하강하게 되는 것을 특징으로 한다.

바람직하게는, 씰 플레이트가 상방향 스트로크된 상태에서 진자 플레이트가 밸브 하우징의 내측에 수평으로 진입할 때, 상기 로터리는 삽입홈 내 승강 스프링의 탄성력에 의해 상승된 상태를 유지하며, 씰 플레이트가 하방향 스트로크되어 진자 플레이트의 상면을 가압하는 상태일 때, 상기 로터리에도 하방향 가압력이 함께 전달되며 이 가압력에 의해 승강 스프링이 폴딩됨에 따라 로터리도 함께 하강하는 것을 특징으로 한다.

바람직하게는, 상기 로터리의 하부는 상측으로 함몰되어 로터리 샤프트의 승강 스프링을 수용할 수 있는 수용홈이 형성되고, 상기 로터리 샤프트의 상부는 하측으로 함몰된 삽입홈에 로터리의 하부를 수용하고 삽입홈의 중심에는 승강 스프링이 고정되며, 승하강하는 로터리의 하부 외면과 이 로터리의 하부가 삽입되는 로터리 샤프트의 삽입홈의 내면은 서로 대응되게 단면이 사각형이면서 그 모서리를 라운드형으로 형성하는 것을 특징으로 한다.

바람직하게는, 상기 회전 구동부는 로터리에 회전력을 전달하기 위한 실린더를 포함하며, 상기 실린더는 상측으로 돌출된 회전축을 통해 상기 로터리에 회전력을 전달해 진자 플레이트의 회전 작동을 담당하며, 동시에 하측으로 연장된 보조축이 상기 회전축과 연동되어 회전하면서 공압의 배기를 담당하는 매커니컬 밸브를 스위칭시키는 것을 특징으로 한다.

바람직하게는, 상기 씰 플레이트는 공압 가이드홈 내 공압 가이드링 및 가압봉의 움직임에 의해 상하 운동을 하게 구성되고, 이 공압 가이드링 및 가압봉을 작동시키기 위한 공압이 밀폐 솔레노이드의 제어에 따라 공압 가이드홈에 공급되며, 상기 공압 가이드홈의 공압이 소음기를 통해 배기되며, 상기 진자 플레이트는 로터리에 의해 회전 운동을 하게 구성되며, 이 로터리를 작동시키기 위한 공압이 개방 솔레노이드의 제어에 따라 실린더에 공급되며, 상기 공압 가이드홈과 소음기의 사이에 공압에 의해 작동하는 매뉴얼 밸브와 상기 실린더의 하측으로 연장된 보조축의 회전 동작에 의해 스위칭되는 배기 스위치를 구비하여, 진자식 게이트 밸브의 개방 상태에서 전원 또는 공압의 오프 상황 발생시, 상기 매뉴얼 밸브에 의해 1차적으로 상기 공압 가이드홈의 공압 배기가 차단되어 씰 플레이트의 하강을 1차적으로 억제하는 것을 특징으로 한다.

바람직하게는, 공압 가이드홈에서 배기되는 공압에 의해 상기 매뉴얼 밸브가 오픈 상태로 전환되면, 상기 매커니컬 밸브에 의해 2차적으로 상기 공압 가이드홈의 공압 배기가 차단되어 씰 플레이트의 하강을 2차적으로 억제하며, 상기 실린더의 하측으로 연장된 보조축이 진자 플레이트의 자동 닫힘 회전 동작에 따라 상기 회전축과 연동되어 함께 회전해, 회전이 완료된 보조축의 배기 스위치가 메커니컬 밸브를 스위칭하면서 공압 가이드홈의 공압 배기가 이루어져 씰 플레이트가 하강하는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 따르면, 회전 이동을 통해 연결관과 연통하는 통로를 개폐하는 진자 플레이트의 처짐 또는 비틀림 현상을 방지할 수 있게 된다.

특히 진자 플레이트의 회전축 부위가 씰 플레이트의 승하강과 함께 연동해 승하강되도록 함으로써 진자 플레이트가 승강 및 하강 상태에서도 수평 상태를 유지하도록 하며, 이 회전축 부위의 승하강 움직임을 보조하기 위해 승하강하는 로터리와 이 로터리가 삽입되는 로터리 샤프트의 결합 부위를 라운드형으로 개선함으로써 결합 부위에서의 스크래치의 발생과 파티클 발생을 최소화하고 결합 부위의 스크래치 발생으로 인해 나타날 수 있는 로터리 수직 움직임의 미세한 각도 오류를 방지함으로써 작동 신뢰도와 내구성을 향상시킨 효과도 가지고 있다.

또한 셧다운 상황에서도 자동 밀폐 동작을 수행하도록 함으로써 내부 오염을 방지할 수 있게 되는 효과도 가지고 있다.

도 1은 종래의 건식 식각 장치를 개략적으로 나타낸 블록도이다.
도 2는 종래기술에 따른 건식 식각 장치의 챔버와 진공 펌프 사이의 연결관에 설치된 진자식 게이트 밸브를 나타낸 부분 단면도이다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 진자식 게이트 밸브를 설명하기 위한 사시도이다.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 진자식 게이트 밸브의 개방 및 밀폐 상태를 설명하기 위한 사시도이다.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 진자식 게이트 밸브의 부분 단면도이다.
도 6은 본 발명의 실시예에 따른 진자식 게이트 밸브의 개방 및 밀폐 동작시 씰 플레이트의 작동을 설명하기 위한 도면이다.
도 7은 본 발명의 실시예에 따른 진자식 게이트 밸브의 개방 및 밀폐 동작시 회전 구동부의 작동을 개념적으로 설명하기 위한 부분 단면도이다.
도 8은 본 발명의 실시예에 따른 진자식 게이트 밸브의 개방 및 밀폐 동작시 회전 구동부의 작동을 구체적으로 설명하기 위한 부분 단면도이다.
도 9는 본 발명의 실시예에 따른 진자식 게이트 밸브의 회전 구동부에서 로터리 및 로터리 샤프트를 설명하기 위한 도면이다.
도 10은 본 발명의 실시예에 따른 진자식 게이트 밸브의 회전 구동부에서 실린더를 설명하기 위한 도면이다.
도 11은 본 발명의 실시예에 따른 진자식 게이트 밸브의 구동 방법을 설명하기 위한 공정회로도이다.
도 12는 본 발명의 실시예에 따른 진자식 게이트 밸브의 실린더에서 보조 로터리의 작동을 구체적으로 설명하기 위한 도면이다.

본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 상세한 설명에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 각 도면을 설명하면서 유사한 참조부호를 유사한 구성요소에 대해 사용하였다.

제1, 제2, A, B 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다. 예를 들어, 본 발명의 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제1 구성요소는 제2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성요소도 제1 구성요소로 명명될 수 있다. 및/또는 이라는 용어는 복수의 관련된 기재된 항목들의 조합 또는 복수의 관련된 기재된 항목들 중의 어느 항목을 포함한다.

어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어" 있다거나 "접속되어" 있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되어 있거나 또는 접속되어 있을 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다. 반면에, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "직접 연결되어" 있다거나 "직접 접속되어" 있다고 언급된 때에는, 중간에 다른 구성요소가 존재하지 않는 것으로 이해되어야 할 것이다.

본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.

다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가지고 있다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥 상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가지는 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.

이하, 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명한다.

도 3은 본 발명의 실시예에 따른 진자식 게이트 밸브를 설명하기 위한 사시도이고, 도 4는 본 발명의 실시예에 따른 진자식 게이트 밸브의 개방 및 밀폐 상태를 설명하기 위한 사시도이다.

도 3 및 도 4를 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 진자식 게이트 밸브는 프로세스 챔버와 진공 펌프 사이의 연결관상에 설치되는 것으로, 한쪽에 챔버 및 진공 펌프와 통하는 통로(100)가 형성된 밸브 하우징(200)과, 상기 밸브 하우징(200)의 통로(100)를 진자 운동으로 개폐하는 진자 플레이트(300) 및 상기 진자 플레이트(300)와 체결되는 로터리(410)에 회전력을 전달해 상기 진자 플레이트(300)를 회전 작동시키며 상기 진자 플레이트(300)의 개방 및 밀폐에 따른 승하강 움직임에 연동해 로터리(410)를 승하강시키는 회전 구동부(400)을 포함하여 이루어질 수 있다.

상기 밸브 하우징(200) 내의 진자 플레이트(300)는 도 4에 도시된 바와 같이 원형의 플레이트 형태로 이루어져 밸브 하우징(200) 내에서 통로(100)와 작동실(210)을 수평으로 출입하면서 연결관과 연통되는 통로(100)를 개방시키거나 밀폐시키게 된다.

즉, 상기 밸브 하우징(200) 내의 진자 플레이트(300)는 도 4의 (a)에 도시된 바와 같이 수평 회전 동작으로 작동실(210)에 위치됨으로써 연결관과 연통되는 통로(100)를 개방시키게 되며, 도 4의 (b)에 도시된 바와 같이 수평 회전 동작으로 통로(100)에 위치됨으로써 해당 통로(100)를 폐쇄해 밀폐시키게 된다.

이때 상기 진자 플레이트(300)는 회전 동작에 의해 통로(100)에 위치되면서 상방향으로 소정 높이 들뜬 상태를 유지하게 되며 후술되는 공압 가이드링(230)의 가압봉(231)의 가압에 의해 하방향으로 밀리면서 통로(100)에 완전히 압착되어 결국 통로(100)를 밀폐시키게 된다.

한편 상기 밸브 하우징(200)은 그 일측 방향에 진자 플레이트(300)가 위치되는 작동실(210)이 분할하여 구성될 수 있다.

상기 밸브 하우징(200)의 일측에는 통로(100)가 형성되고, 통로(100)와 연결되는 작동실(210)은 진자 플레이트(300)를 감싸는 슬롯 형태로 배치될 수 있으며, 내부에는 공간으로 이루어져 진자 플레이트(300)가 위치되는 공간부를 형성하게 된다.

이때, 밸브 하우징(200)의 통로(100)측 내부를 아치형 구조로 형성하고, 작동실(210)은 외형상을 이중 아치형 구조로 형성함으로써 구송시 힘의 편중을 최소화하여 작동실(210) 내부에 진공이 형성되는 경우 발생하는 변형 또는 밴딩을 최소화할 수 있다.

도 5는 본 발명의 실시예에 따른 진자식 게이트 밸브의 부분 단면도이고, 도 6은 본 발명의 실시예에 따른 진자식 게이트 밸브의 개방 및 밀폐 동작시 씰 플레이트의 작동을 설명하기 위한 도면이다.

먼저 도 5를 참조하면, 씰 플레이트(220)는 밸브 하우징(200)의 내측에 고리 형태로 장착된 상태에서 밸브 하우징(200)의 내측에서 연직 상하 방향으로 움직이도록 구성된다.

여기에서 상기 씰 플레이트(220)는 공압 가이드링(230)과 가압봉(231)을 통해 연결된다.

그 결과, 공압 가이드링(230)이 공압 가이드홈(233)에서 상하 방향으로 움직이면, 이에 연동하여 씰플레이트(220)도 상하 방향으로 움직이게 된다. 그리고 상기 씰 플레이트(220)는 연직 하방향으로 움직일 때 상기 진자 플레이트(300)의 상면을 하방향으로 눌러 압착시키게 된다.

또한 공압 가이드링(230)은 그 단면 형태가 공압 가이드홈(233)의 단면 형상에 대응하도록 형성되어 공압 가이드홈(233)에 끼워진 상태로 연직 상하 방향으로 움직이도록 구성된다.

상기 가압봉(231)은 하단부가 상기 씰 플레이트(220)에 연결되고 상단부가 공압 가이드링(230)에 연결됨에 따라 공압 가이드링(230)의 상하 방향 움직임에 연동하여 씰 플레이트(220)의 상하 방향 움직임을 가이드하게 된다.

여기에서 탑 플랜지 유닛(240)은 공압 가이드홈(233)의 상부가 밀폐되도록 공압 가이드홈(233)의 둘레를 따라 밸브 하우징(200)에 안착된다.

이때 록 스프링(232)은 탑 플랜지 유닛(240)의 하부에 자신의 상부가 장착되고 그 하부가 공압 가이드링(230)에 연결되어 공압 가이드홈(233) 내에 위치한 공압 가이드링(230)을 탄성력에 의해 하방향으로 밀어 가압봉(420)을 하방향으로 스트로크시킨다.

또한 상기 록 스프링(232)은 공압 가이드홈(233)에 공기가 유입되는 경우 자신의 탄성력이 증가하는 방향으로 폴딩됨에 따라 가압봉(420)을 상방향 스트로크시키도록 구성된다.

여기에서 도 6의 (a)는 씰 플레이트(220)가 상방향 스트로크된 상태에서 진자 플레이트(300)가 밸브 하우징(200)의 내측에 수평으로 진입한 상태를 나타내고 있으며, 도 6의 (b)는 상기 씰 플레이트(220)가 하방향 스트로크되어 진자 플레이트(300)의 상면을 가압하는 상태를 나타내고 있다.

이 같은 동작을 구체적으로 살펴보면, 상기 진자 플레이트(300)가 밸브 하우징(200)의 내측에 수평으로 진입하기 위해서는 미리 씰 플레이트(220)가 상방향으로 이동되어야 한다. 이를 위해 외부로부터 공급되는 공기가 공압 가이드홈(233)에 공급되면 공압 가이드링(230)은 이 공기압에 의해 공압 가이드홈(233) 내에서 상방향으로 뜨는 힘을 받는다.

이때, 상기 공압 가이드링(230)은 록 스프링(232)에 의해 하방향으로 밀리는 힘을 받고는 있지만, 공압 가이드홈(230)에 형성된 공기압이 록 스프링(232)의 반발력을 무력화시킨다.

그 결과, 도 6의 (a)에 나타난 바와 같이 외부로부터 공급되는 공기가 공압 가이드홈(233)에 공급됨에 따라 공압 가이드링(230)이 상방향으로 이동된 상태가 된다.

이처럼 공압 가이드링(230)이 공압 가이드홈(230)의 상방향으로 움직이는 동작에 연동하여 씰 플레이트(220)가 상방향으로 이동된 후 씰 플레이트(220)의 하부에 대응하는 밸브 하우징(200)의 내측으로 진자 플레이트(300)가 진입하게 된다.

이 경우 진자 플레이트(300)는 밸브 하우징(200)의 내측에서 소정 높이 들뜬 상태를 유지하고 있다.

이어서 공압 가이드홈(233)에 대한 공기 공급을 차단하고 이에 따라 공압 가이드홈(233)에 채워진 공기가 빠져나가면, 공압 가이드홈(233) 내의 공압 가이드링(230)은 록 스프링(232)의 탄성력에 의해 도 6의 (b)에 도시된 바와 같이 하방향으로 이동하게 되고, 이에 따라 가압봉(231)을 통해 공압 가이드링(230)에 연결되는 씰 플레이트(220)도 하방향으로 이동하게 된다.

이어서 씰 플레이트(220)가 진자 플레이트(300)의 상면을 가압하면 씰 플레이트(220)와 진자 플레이트(300)가 상호 밀착됨과 동시에 진자 플레이트(300)의 하면도 밸브 하우징(200)의 하부 단턱부에 밀착되게 된다.

도 7은 본 발명의 실시예에 따른 진자식 게이트 밸브의 개방 및 밀폐 동작시 회전 구동부의 작동을 개념적으로 설명하기 위한 부분 단면도이고, 도 8은 본 발명의 실시예에 따른 진자식 게이트 밸브의 개방 및 밀폐 동작시 회전 구동부의 작동을 구체적으로 설명하기 위한 부분 단면도이다.

상술한 구성의 진자 플레이트(300)는 그 일측이 회전 구동부(400)에 결합되어 회전 구동부(400)의 수평 회전력을 전달받아 회전 작동되게 된다.

도 7을 참조하면, 진자 플레이트(300)는 밸브 하우징(200)의 통로(100)를 개폐하도록 한쪽이 회전 구동부(400)의 로터리(410) 상부와 볼팅 결합되어 있다.

상기 로터리(410)는 기둥 형상으로 이루어져 중심부에 진자 플레이트(300)와의 볼팅 결합을 위한 나사구멍이 형성되어 있고 상부가 작동실(210) 내로 삽입된 채로 장착되어 있다.

따라서 진자 플레이트(300)의 한쪽 부분을 로터리(410)의 상면에 얹고 단순히 볼트로 죄여서 나사 결합한 구조를 가지게 되면, 진자 플레이트(300)의 개폐 작동을 반복 시 볼트에 편심 하중 등이 집중되어 쉽게 풀리거나 헐거워지고, 이로 인해 진자 플레이트(300)가 한쪽으로 비틀어지거나 회전 중심부의 바깥쪽이 아래로 처지는 현상이 발생하게 된다.

이 같은 진자 플레이트(300)의 처짐 현상은 밸브 하우징(200)과의 접촉 간섭을 일으켜 긁히거나 찍히는 현상이 일어나면서 파티클을 발생시켜 결국 웨이퍼의 불량률이 증가할 뿐만 아니라 진자 플레이트(300)가 설정된 위치에서 벗어나서 정밀한 제어가 불가능하여 제대로 작동되지 않는 문제점이 있다. 게다가 씰 플레이트(220)가 하강하여 진자 플레이트(300)의 상면을 누를 때 로터리(410)과 거리가 가까운 진자 플레이트(300) 부분과 거리가 먼 부분 간에 접촉 상태의 차이로 인한 틈새가 생기면서 누설이 발생하여 결과적으로 사용수명이 짧아지는 문제점이 있다.

본 발명에서는 이를 개선하기 위해 로터리(410)의 하부에 승강 스프링(412)을 구비시켜 진자 플레이트(300)를 회전시키는 중심인 로터리(410)가 씰 플레이트(220)의 승하강과 함께 연동해 승하강되도록 함으로써 진자 플레이트(300)가 승강 및 하강 상태에서도 수평 상태를 유지하도록 하였다.

먼저 도 7을 참조하면, 상부가 진자 플레이트(300)에 결합되는 로터리(410)는 그 하부가 로터리 샤프트(420)의 삽입홈(421)에 삽입되며 이 삽입홈(421)에 수용된 승강 스프링(412)에 로터리(410)의 하부가 맞닿아 승하강하게 된다. 따라서 씰 플레이트(220)에 의해 진자 플레이트(300)가 밀려 승하강하는 움직임과 연동해 회전 중심인 로터리(410)도 함께 승하강하게 됨으로써 진자 플레이트(300)의 개폐 작동시 로터리(410) 부위에 집중되는 편심 하중이 해소되어 진자 플레이트(300)는 항시 수평 상태를 유지할 수 있게 된다.

먼저 도 7의 (a) 또는 도 8의 (a)를 참조하면, 씰 플레이트(220)가 상방향 스트로크된 상태에서 진자 플레이트(300)가 밸브 하우징(200)의 내측에 수평으로 진입한 상태이며, 이 경우 로터리(410)는 삽입홈(421) 내 승강 스프링(412)의 탄성력에 의해 상승된 상태를 유지하게 된다.

이와 달리 도 7의 (b) 또는 도 8의 (b)를 참조하면, 씰 플레이트(220)가 하방향 스트로크되어 진자 플레이트(300)의 상면을 가압하는 상태이며, 이 경우 로터리(410)에도 하방향 가압력이 함께 전달되며 이 가압력에 의해 승강 스프링(412)이 폴딩됨에 따라 로터리(410)도 함께 하강하게 된다.

따라서 씰 플레이트(220)에 의해 진자 플레이트(300)가 밀려 승하강하는 움직임과 연동해 회전 중심인 로터리(410)도 함께 승하강하게 됨으로써 진자 플레이트(300)는 항시 수평 상태를 유지할 수 있게 된다.

이 같은 로터리(410)의 승하강 움직임을 보조하기 위해 상기 로터리(410)의 외부로 드러나는 하부는 신축 가능한 벨로우즈(411)에 의해 보호되어 로터리(410)의 삽탈 부위에서 발생할 수 있는 파티클의 확산을 방지하게 된다.

이때 도 8에 도시된 바와 같이 실린더(440)에서 전해지는 회전력은 회전축(460)을 따라 로터리 샤프트(420)와 로터리(410)에 그대로 전달되어 진자 플레이트(300)가 회전될 수 있게 하며, 상기 로터리 샤프트(420)는 로터리 블럭(430) 내에서 베어링(431)에 의해 원활히 회전될 수 있게 구조화된다.

도 9는 본 발명의 실시예에 따른 진자식 게이트 밸브의 회전 구동부에서 로터리 및 로터리 샤프트를 설명하기 위한 도면이다.

상술한 구성에서 로터리(410)의 하부 외면과 이 로터리(410)의 하부가 삽입되는 로터리 샤프트(420)의 삽입홈(421)의 내면은 로터리 샤프트(420)의 회전력이 그대로 로터리(410)에 전달될 수 있도록 서로 대응하는 사각형의 단면을 가지게 된다.

하지만 이 로터리 샤프트(420)의 삽입홈(421)에는 로터리(410)의 하부가 반복적으로 승하강하면서 이 과정에서 이 삽입홈(421) 내면에 삽탈 스크래치가 발생하게 된다. 이 같은 스크래치로 인해 회전 구동부(400)에서 파티클이 발생하게 되며, 특히 로터리 샤프트(420)의 삽입홈(421)의 내면에 발생되는 수직 방향의 스크래치들은 삽입홈(421) 내에서 상하 운동을 하는 로터리(410)의 운동 방향에 영향을 미쳐 로터리(410)의 상하 움직임이 비틀어지게 만들 수 있다.

본 발명에서는 이를 개선하기 위해 승하강하는 로터리(410)와 이 로터리(410)의 하부가 삽입되는 로터리 샤프트(420)의 결합 부위를 그 단면이 사각형이면서 그 모서리를 각진 형태가 아닌 라운드형으로 개선함으로써 결합 부위 및 운동 부위에서의 스크래치의 발생과 파티클 발생을 최소화하고 결합 부위의 스크래치 발생으로 인해 나타날 수 있는 로터리 수직 움직임의 미세한 각도 오류를 방지함으로써 작동 신뢰도와 내구성을 향상시키도록 하였다.

도 9의 (a)는 진자 플레이트(300)와 결합되어 있는 로터리(410)를 도시하고 있으며, 도 9의 (b)는 이 로터리(300)의 하부가 삽입되어 상하 운동할 수 있는 삽입홈(421)이 상부에 형성된 로터리 샤프트(420) 및 로터리 블럭(430)이 도시되어 있다.

상기 로터리(410)의 하부는 상측으로 함몰되어 로터리 샤프트(420)의 승강 스프링(412)을 수용할 수 있는 수용홈(414)이 형성되며 그 외면은 그 단면이 사각형이면서 그 모서리가 각진 형태가 아닌 라운드형으로 형성되게 된다. 이에 대응되게 로터리 샤프트(420)의 상부는 하측으로 함몰된 삽입홈(421)에 로터리(410)의 하부를 수용하며 삽입홈(421)의 중심에는 승강 스프링(412)이 고정되게 되며, 이 삽입홈(421)의 내면 역시 상기 로터리(410)의 하부와 대응되게 그 단면이 사각형이면서 그 모서리가 각진 형태가 아닌 라운드형으로 형성되게 된다.

따라서 로터리(410)는 씰 플레이트(220)의 가압에 따라 로터리 샤프트(420)의 삽입홈(421)에 하부 단부가 삽입되면서 하강하고, 또한 이 씰 플레이트(220)의 가압력이 해제됨에 따라 승강 스프링(412)의 회복력에 의해 상승하는 동작을 수행하게 된다.

게다가 이 같은 로터리(410)의 상하 운동시 로터리(410)의 하부 외면과 로터리 샤프트(420)의 삽입홈(421)의 내면에 각진 모서리 부분이 없어 로터리(410)의 상하 운동에 의한 결합 부위 및 운동 부위의 스크래치와 파티클 발생이 방지될 수 있게 된다.

도 10은 본 발명의 실시예에 따른 진자식 게이트 밸브의 회전 구동부에서 실린더를 설명하기 위한 도면이고, 도 11은 본 발명의 실시예에 따른 진자식 게이트 밸브의 구동 방법을 설명하기 위한 공정회로도이며, 도 12는 본 발명의 실시예에 따른 진자식 게이트 밸브의 실린더에서 보조 로터리의 작동을 구체적으로 설명하기 위한 도면이다.

종래 건식 식각 장치의 진자식 게이트 밸브는 예기치 않은 전원 또는 공압의 오프 상황이 발생하게 되면 당시의 동작 상태(통로 열림/닫힘)에서 그대로 멈춰버리게 되는데, 이 같이 진자식 게이트 밸브가 열림 상태에서 작동중단될 경우 챔버나 펌프에 오염이 발생하게 되며, 이 같은 셧다운 상황에서 씰 플레이트의 상태를 전환시키기에도 많은 시간과 노력이 소요되기 때문에 작동신뢰도 향상과 유지보수의 간편화를 위해 시급한 개선이 요구되고 있는 실정이다.

따라서 본 발명에서는 진자식 게이트 밸브의 공정 회로 개선을 통해 셧다운 상황에서도 자동 밀폐 동작이 수행하도록 함으로써 내부 오염을 방지할 수 있게 개선하였다.

이를 위해 먼저 도 10에 도시된 바와 같이 본 발명의 실시예에 따른 진자식 게이트 밸브의 회전 구동부(400)에서 회전력을 제공하는 실린더(440)는 상측으로 돌출된 회전축(460) 뿐만 아니라 하측으로 연장된 보조축(441)을 가지며, 상측으로 돌출된 회전축(460)은 로터리 샤프트(420) 및 로터리(410)를 회전시켜 진자 플레이트(300)의 회전 작동을 담당하게 하며, 하측으로 연장된 보조축(441)은 상기 회전축(460)과 연동되어 회전하면서 공압의 배기를 담당하는 매커니컬 밸브(444)를 스위칭시키록 하여 셧다운 상황에서도 자동 밀폐 동작이 수행되도록 한다.

도 12를 통해 본 발명의 실시예에 따른 진자식 게이트 밸브의 공정회로를 살펴보면, 먼저 씰 플레이트(220)는 공압 가이드링(230) 및 가압봉(231)에 의해 상하 운동을 하게 구성되며 이를 작동시키기 위한 공압이 밀폐 솔레노이드(447)의 제어에 따라 공압 가이드홈(233)에 공급되게 된다. 그리고 공압 가이드홈(233)의 공압은 소음기(445)를 통해 배기된다.

또한 진자 플레이트(300)는 회전축(460)에 의해 회전 운동을 하게 구성되며, 이를 작동시키기 위한 공압이 개방 솔레노이드(446)의 제어에 따라 실린더(440)에 공급되게 된다. 이 실린더(440)는 예기치 않은 전원 또는 공압의 오프 상황이 발생시 자동적으로 진자 플레이트(300)의 닫힘 회전 동작(통로로 이동)을 수행하도록 설계된 스프링 리턴 타입 로터리 실린더(Spring return type Rotary cylinder)이다.

이 같은 구성에서 예기치 않은 전원 또는 공압의 오프 상황이 발생하더라도 진자 플레이트(300)가 통로(100)의 위치로 이동하고 씰 플레이트(220)가 이 진자 플레이트(300)를 하강시켜 통로(100)의 밀폐가 이루어져야 하지만, 공압 가이드홈(233)의 공압이 소음기(445)를 통해 그대로 빠져나가기 때문에 씰 플레이트(220)가 록 스프링(232)의 회복력에 의해 자동적으로 하강하는 현상이 발생되게 된다. 이렇게 씰 플레이트(220)가 하강하면 진자 플레이트(300)를 회전시켜 통로(100) 쪽에 위치시킬 수 없다. 셧다운 상황의 후속 조치로서 내부 오염을 막기 위해 씰 플레이트(220)의 상태를 전환시키는데 많은 시간과 노력을 소모할 수 밖에 없고 결국 작동신뢰도가 하락하고 유지보수가 까다롭게 되는 문제점을 가지고 있었다.

본 발명에서는 이를 개선하기 위해 공압 가이드홈(233)과 소음기(445)의 사이에 공압에 의해 작동하는 매뉴얼 밸브(443)와 상기 실린더(440)의 하측으로 연장된 보조축(441)의 회전 동작에 의해 스위칭되는 배기 스위치(442)를 구비시킴으로써, 예기치 않은 전원 또는 공압의 오프 상황 발생시에도 씰 플레이트(220)가 먼저 하강하지 않도록 하고 나아가 진자 플레이트(300)의 자동 닫힘 동작 이후에 씰 플레이트(220)의 하강 및 가압 동작까지도 병행될 수 있도록 하여 완벽한 밀폐가 이루어지도록 하였다.

그 동작을 살펴보면, 진자식 게이트 밸브의 개방 상태에서 예기치 않은 전원 또는 공압의 오프 상황이 발생하게 되면, 먼저 매뉴얼 밸브(443)에 의해 1차적으로 상기 공압 가이드홈(233)의 공압 배기가 차단되게 된다. 이러한 매뉴얼 밸브(443)의 공압 차단에 의해 씰 플레이트(220)는 하강하지 않게 된다. 이때 스프링 리턴 타입 로터리 실린더(440)의 상측으로 돌출된 회전축(460)의 회전에 의해 진자 플레이트(300)는 통로(100)의 위치로 회전을 시작하게 된다.

이후 일정한 공압이 매뉴얼 밸브(443)에 채워지면 매뉴얼 밸브(443)는 자동적으로 오픈 상태로 전환되지만, 이 공압은 매커니컬 밸브(444)에 의해 다시 차단되게 될 것이다.

그리고 상기 실린더(440)의 하측으로 연장된 보조축(441)이 상기 회전축(460)과 연동되어 함께 회전하며, 회전축(460)이 회전을 완료해 진자 플레이트(300)의 닫힘 회전 동작(통로로 이동)이 완료되면 이 회전축(460)과 연동하는 보조축(441)의 배기 스위치(442)가 메커니컬 밸브(444)를 스위칭하면서 공압 가이드홈(233)의 공압 배기가 시작되게 된다. 공압 가이드홈(233)의 공압 배기에 따라 상기 씰 플레이트(220)는 록 스프링(232)의 회복력에 의해 하강하여 진자식 게이트 밸브의 밀폐 동작이 완료될 것이다.

도 12를 참조하면, 실린더(440)의 보조축(441)에는 플레이트 형태의 배기 스위치(442)가 결합된다. 이 배기 스위치(442)는 평상시에는 아무런 접촉이 이루어지지 않지만(도 12의 (a) 참조), 회전축(460)과 연동하는 보조축(441)이 회전을 시작하고(도 12의 (b) 참조), 회전을 완료하게 되면(도 12의 (c) 참조) 매커니컬 밸브(444)의 접점을 눌러 매커니컬 밸브(444)를 배기 상태로 전환시키게 된다. 따라서 예기치 않은 전원 또는 공압의 오프 상황 발생시에도 공압의 배기 차단에 의해 씰 플레이트(220)가 먼저 하강하지 않도록 하고 나아가 진자 플레이트(300)의 자동 닫힘 동작 이후에 씰 플레이트(220)의 하강 및 가압 동작까지도 병행될 수 있게 되는 것이다.

여기에서 참조부호 442a 와 442b는 배기 스위치(442)의 위치를 감지하기 위한 위치 센서이며, 이 두 위치 센서의 배기 스위치(442) 감지를 통해 진자식 게이트 밸브의 개방 및 밀폐 상태를 제어부(450)가 인식할 수 있게 될 것이다.

이상과 같이 도면과 명세서에서 최적 실시 예가 개시되었다. 여기서 특정한 용어들이 사용되었으나, 이는 단지 본 발명을 설명하기 위한 목적에서 사용된 것이지 의미 한정이나 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 보호 범위는 첨부된 특허청구범위의 기술적 사상에 의해 정해져야 할 것이다.

100 : 통로 200 : 밸브 하우징
210 : 작동실 220 : 씰 플레이트
230 : 공압 가이드링 231 : 가압봉
232 : 록 스프링 233 : 공압 가이드홈
240 : 탑 플랜지 유닛 300 : 진자 플레이트
400 : 회전 구동부 410 : 로터리
411 : 벨로우즈 412 : 승강 스프링
413 : 축볼트 444 : 수용홈
420 : 로터리 샤프트 421 : 삽입홈
430 : 로터리 블럭 431 : 베어링
440 : 실린더 441 : 보조축
442 : 배기 스위치 443 : 매뉴얼 밸브
444 : 매커니컬 밸브 445 : 소음기
446 : 개방 솔레노이드 밸브 447 : 밀폐 솔레노이드 밸브
450 : 제어부 460 : 회전축

Claims (9)

1. 내부에 통로와 작동실이 수평으로 형성되는 밸브 하우징;
   상기 밸브 하우징 내에서 통로와 작동실을 수평으로 출입하면서 통로를 개폐시키는 진자 플레이트;
   상기 밸브 하우징의 내측에 승하강 가능하게 형성되어 상기 진자 플레이트를 눌러 가압하여 통로에 압착시키는 씰 플레이트; 및
   상기 진자 플레이트와 체결되는 로터리에 회전력을 전달해 진자 플레이트를 수평회전시키며, 진자 플레이트의 개방 및 밀폐 동작에 따른 승하강 움직임에 연동해 로터리를 승하강시키는 회전 구동부; 를 포함하고,
   상기 회전 구동부는 로터리에 회전력을 전달하기 위한 실린더를 포함하며,
   상기 실린더는 상측으로 돌출된 회전축을 통해 상기 로터리에 회전력을 전달해 진자 플레이트의 회전 작동을 담당하며, 동시에 하측으로 연장된 보조축이 상기 회전축과 연동되어 회전하면서 공압의 배기를 담당하는 매커니컬 밸브를 스위칭시키며,
   상기 씰 플레이트는 공압 가이드홈 내 공압 가이드링 및 가압봉의 움직임에 의해 상하 운동을 하게 구성되고, 이 공압 가이드링 및 가압봉을 작동시키기 위한 공압이 밀폐 솔레노이드의 제어에 따라 공압 가이드홈에 공급되며, 상기 공압 가이드홈의 공압이 소음기를 통해 배기되며,
   상기 진자 플레이트는 로터리에 의해 회전 운동을 하게 구성되며, 이 로터리를 작동시키기 위한 공압이 개방 솔레노이드의 제어에 따라 실린더에 공급되며,
   상기 공압 가이드홈과 소음기의 사이에 공압에 의해 작동하는 매뉴얼 밸브와 상기 실린더의 하측으로 연장된 보조축의 회전 동작에 의해 스위칭되는 배기 스위치를 구비하여,
   진자식 게이트 밸브의 개방 상태에서 전원 또는 공압의 오프 상황 발생시, 상기 매뉴얼 밸브에 의해 1차적으로 상기 공압 가이드홈의 공압 배기가 차단되어 씰 플레이트의 하강을 1차적으로 억제하는 것을 특징으로 하는 진자식 게이트 밸브.
   
2. 제 1항에 있어서,
   상기 씰 플레이트는 공압 가이드링이 공압 가이드홈에서 상하 방향으로 움직이는 동작과 연동되어 움직이는 것을 특징으로 하는 진자식 게이트 밸브.
   
3. 제 2항에 있어서,
   상기 공압 가이드링은 그 단면 형태가 공압 가이드홈의 단면 형상에 대응하도록 형성되어 공압 가이드홈에 끼워진 상태로 상하 방향으로 움직이도록 구성되며,
   상기 씰 플레이트에 하단부가 연결되고 상단부가 공압 가이드링에 연결되는 가압봉에 의해 공압 가이드링의 상하 방향 움직임에 씰 플레이트가 연동되어 움직이며,
   록 스프링의 하부가 상기 공압 가이드링에 연결되어 공압 가이드홈 내에 위치한 공압 가이드링을 탄성력에 의해 하방향으로 밀어 가압봉을 하방향으로 스트로크시키고, 공압 가이드홈에 공기가 유입되면 자신의 탄성력이 증가하는 방향으로 폴딩됨에 따라 가압봉을 상방향 스트로크시키는 것을 특징으로 하는 진자식 게이트 밸브.
   
4. 제 1항에 있어서,
   상기 회전 구동부의 로터리는 상부가 진자 플레이트에 결합되고 그 하부가 로터리 샤프트의 삽입홈에 삽입되며, 상기 삽입홈에 수용된 승강 스프링에 로터리의 하부가 접촉되어 승하강할 수 있으며,
   상기 씰 플레이트에 의해 진자 플레이트가 밀려 승하강하는 움직임과 연동해 회전 중심인 로터리도 함께 승하강하게 되는 것을 특징으로 하는 진자식 게이트 밸브.
   
5. 제 4항에 있어서,
   씰 플레이트가 상방향 스트로크된 상태에서 진자 플레이트가 밸브 하우징의 내측에 수평으로 진입할 때, 상기 로터리는 삽입홈 내 승강 스프링의 탄성력에 의해 상승된 상태를 유지하며,
   씰 플레이트가 하방향 스트로크되어 진자 플레이트의 상면을 가압하는 상태일 때, 상기 로터리에도 하방향 가압력이 함께 전달되며 이 가압력에 의해 승강 스프링이 폴딩됨에 따라 로터리도 함께 하강하는 것을 특징으로 하는 진자식 게이트 밸브.
   
6. 제 4항에 있어서,
   상기 로터리의 하부는 상측으로 함몰되어 로터리 샤프트의 승강 스프링을 수용할 수 있는 수용홈이 형성되고,
   상기 로터리 샤프트의 상부는 하측으로 함몰된 삽입홈에 로터리의 하부를 수용하고 삽입홈의 중심에는 승강 스프링이 고정되며,
   승하강하는 로터리의 하부 외면과 이 로터리의 하부가 삽입되는 로터리 샤프트의 삽입홈의 내면은 서로 대응되게 단면이 사각형이면서 그 모서리를 라운드형으로 형성하는 것을 특징으로 하는 진자식 게이트 밸브.
   
7. 삭제
8. 삭제
9. 제 1항에 있어서,
   공압 가이드홈에서 배기되는 공압에 의해 상기 매뉴얼 밸브가 오픈 상태로 전환되면, 상기 매커니컬 밸브에 의해 2차적으로 상기 공압 가이드홈의 공압 배기가 차단되어 씰 플레이트의 하강을 2차적으로 억제하며,
   상기 실린더의 하측으로 연장된 보조축이 진자 플레이트의 자동 닫힘 회전 동작에 따라 상기 회전축과 연동되어 함께 회전해, 회전이 완료된 보조축의 배기 스위치가 메커니컬 밸브를 스위칭하면서 공압 가이드홈의 공압 배기가 이루어져 씰 플레이트가 하강하는 것을 특징으로 하는 진자식 게이트 밸브.
   

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