KR102598563B1 - 마찰 교반 용접 연결부를 갖는 진공 밀봉용 밀폐 소자 - Google Patents

Abstract

공정 체적을 위해 제공되는 진공 밸브의 진공 밸브 개구부와 상호 작용에 의해 상기 공정 체적의 기밀 밀폐를 구현하는 밸브 디스크(31)를 구비하는 진공 밸브용 밀폐 소자에 관한 것이다. 상기 밸브 디스크는 밀폐 측(34), 실질적으로 상기 밀폐 측과 평행하고 상기 밀폐 측에 대향 위치하는 후면 측, 및 상기 밀폐 측(34)에 할당되고 상기 진공 밸브 개구부의 제2밀봉면의 형태와 크기에 대응하며 그 위에 경화된 밀봉재(36)를 구비하는 제1밀봉면(35)을 구비하고, 상기 제2밀봉면은 상기 진공 밸브 개구부 주변에 퍼져있다. 상기 밀폐 소자는 그의 연장 방향에 대해 가로지르는 구동 컴포넌트용 수신 수단을 갖는 크로스 캐리어를 구비하며, 상기 크로스 캐리어는 적어도 하나의 연결 포인트에서 상기 밸브 디스크(31)의 후면 측(33)상에서 상기 밸브 디스크(31)에 연결된다. 적어도 하나의 연결 포인트에서 상기 크로스 캐리어(40)의 밸브 디스크(31)에 대한 연결부는 마찰 교반 용접 연결부를 포함한다.

Description

마찰 교반 용접 연결부를 갖는 진공 밀봉용 밀폐 소자{Closure element for a vacuum seal having a friction stir welding connection}

본 발명은 진공 밸브용 밀폐 소자, 청구항 제1항 및 제10항의 서언부에 따른 밸브 디스크와 상기 밸브 디스크에 체결되는 크로스 캐리어를 갖는 밸브, 청구항용 제11항에 따른 상기 밸브 디스크와 상기 크로스 캐리어 사이에 연결부를 생성하는 방법, 및 청구항 제12항에 따른 상기 방법에 의해 생산된 제품에 관한 것이다.

일반적으로, 밸브 하우징에 형성된 개구부를 통과하는 유로의 실질적인 기밀 밀폐(gas-tight closure)용 진공밸브에 대한 다른 실시예들이 종래 알려져있다.

진공 게이트 밸브들이 특히, 오염 미립자들없이 가능한 보호된 환경에서 수행되어야 하는 IC 및 반도체 제조 분야에서 사용된다. 예를 들어, 반도체 웨이퍼나 액정 기판의 생산라인에서, 고감도 반도체 소자들 또는 액정 소자들은 다수의 공정 챔버들을 순차적으로 통과하고, 공정 챔버 내에 위치하는 반도체 소자들은 처리 소자에 의해 처리된다. 공정 챔버 내의 처리공정 동안 그리고 공정 챔버 간의 이송 동안 모두 고감도 반도체 소자들은 항상 보호된 환경, 특히 진공상태에 놓여있어야 한다.

공정 챔버들은 예를 들어, 연결 통로에 의해 함께 연결되고, 부품을 하나의 공정 챔버에서 다른 공정 챔버로 이송하기 위해 상기 공정 챔버들을 진공 게이트 밸브에 의해 열고, 각각의 제작 스텝을 수행하기 위해 기밀 방식으로 상기 공정 챔버들을 순차적으로 닫는 것이 가능하다. 그런 밸브들은 상기 응용 분야로 인해 진공 이송 밸브 및 직사각형 개구부 단면으로 인해 직사각형 게이트 밸브라고도 한다.

고감도 반도체 소자들의 생산을 위해 다른 것들 중 이송 밸브가 사용되므로, 특히 밸브의 작동의 결과 및 밸브 밀폐 부재상의 기계적 부하의 결과로서 초래되는 입자 생성 및 진공 챔버에서 자유 입자들의 수는 가능한 적게 유지되어야 한다. 입자는 주로 예를 들어 금속과 금속 간의 접촉에 의해 발생되는 마찰과 마모의 결과로서 생성된다.

각각의 구동 기술에 의존하여, 밸브 슬라이더 또는 직사각형 슬라이더라고도 불리우는 게이트 밸브와 진자 밸브 간에 차가 존재하며, 개폐는 종래 기술에서 주로 두 단계로 이루어진다. 제1단계에서, 예를 들어, US 6,416,037 (Geiser) 또는 US 6,056,266 (Blecha)에 개시된 L-타입 게이트 밸브의 경우는 밸브 밀폐 부재, 특히 밀폐 디스크가 밸브 시트에 실질적으로 평행한 개구부에 대해 선형 방식으로 미끄러지고, 예를 들어 US 6,089,537 (Olmsted)에 개시된 진자 밸브의 경우는 이 연결부에서 밀폐 디스크와 밸브 하우징의 밸브 시트 간에 발생하는 어떠한 접촉없이 밀폐 디스크가 개구부에 대해 피벗 축을 중심으로 선회한다. 제2단계에서, 상기 밀폐 부재는 개구부가 기밀 방식으로 닫히도록 밀폐 측을 거쳐 밸브 하우징의 밸브 시트에 압착된다. 밀봉은 예를 들어, 밀폐 디스크의 밀폐 측상에 배열되어 개구부 주위에 퍼져있는 밸브 시트 상에 압착되는 시일(seal)과 밀폐 디스크의 밀폐 측이 가압되는 밸브 시트 상의 밀봉 링 중 하나에 의해 이루어진다. 상기 시일, 특히 밀봉 링은 홈에 유지 및/또는 경화될 수 있다.

종래 다른 밀봉 소자들이 예를 들어, US 6,629,682 B2 (Duelli)에 개시되어 있다. 진공 밸브의 경우 상기 밀링 링과 시일용으로 적합한 물질은 예를 들어, FKM 으로도 불리우는 불소 고무, 특히 Viton®의 상표 명으로 알려진 플루오로 엘라스토머(Fluor elastomer) 뿐만 아니라 퍼플루오로 러버(per fluorinated rubber: FFKM) 일 수 있다.

정밀한 방식으로 흐름을 제어하는 가능성과 함께, 상기 밀폐 부재가 먼저 상기 시일과 밸브 시트 간의 어떠한 접촉없이 개구부에 대해 횡축으로 미끄러지고 이어서 상기 밀폐 부재가 상기 밸브 시트 상으로 실질적으로 수직하게 가압되는 상기 설명한 2단계 이동의 장점은 무엇보다도, 상기 시일에 어떠한 종방향 및 횡방향 부하없이 상기 시일이 거의 수직방향으로만 가압되는 것이다. 상기 밀폐 부재의 L-자형 이동을 가능하게 하는 하나의 단일 드라이버 또는 예를 들어, 2개의 선형 드라이버 또는 하나의 선형 드라이버와 하나의 확장 드라이버와 같은 다수의 드라이버들이 이러한 목적을 위해 사용될 수 있다.

또한, 게이트 밸브들은 닫힘 및 실링 조작이 1번의 단일 선형 이동에 의해 확실이 이루어지는 것으로 알려졌으나, 밀봉은 시일의 전단 하중을 완전히 제거하는 형상(geometry)를 갖는다. 이러한 밸브는 예를 들어, "MONOVAT series 02 and 03"의 상품명으로 알려지고 직사각형 삽입 밸브로 개발된, 스위스 헤이그의 VAT Vakuumventile AG 에 의해 생산된 이송 밸브이다. 이러한 밸브의 디자인, 방법, 및 조작은 예를 들어, US 4,809,950 (Geiser) 및 US 4,881,717 (Geiser)에 설명되어 있다.

여기에 설명된 밸브는, 밸브 관통 홀의 축방향에서 볼 때 순차적으로 배열되고 연속적인 팽창 곡률에 의해 측면을 향해 외측으로 연장되는 평평한 밀봉면 부분에 병합되는 부분을 갖는 밀봉면을 하우징내에 구비하고, 그러나 다수의 부분을 포함하는 상기 단일 부품 밀봉면의 가상의 모선들은 밸브 관통 홀의 축에 대해 평행하게 위치한다.

선형이동에 의해 폐쇄 가능한 이러한 이송 밸브의 적합한 드라이브는 JP 6241344 (Buriiida Fuuberuto)에 도시되어 있다. 여기에서 설명된 드라이브는 밀폐 부재가 장착된 압봉들(pushrods)의 선형 변위용 편심 장착된 레버들을 구비한다.

상기 언급한 밸브 타임의 일반적인 실시예에서, 밀폐 부재와 밸브 드라이브는 적어도 하나의 조정 암, 특히 압봉이나 밸브 봉에 의해 연결된다. 이 연결부에서, 강성 조절 암이 그것의 일단부를 통해 밀폐 부재에 견고하게 연결되고 그것의 타단부를 통해 밸브 드라이브에 견고하게 연결된다. 대부분의 밸브에서, 밀폐 디스크는 나사 결합에 의해 적어도 하나의 압봉에 연결된다.

CH 699 258B1 은 적어도 하나의 봉 수신 수단이 형성된 밀폐 디스크와 상기 밀폐 디스크가 상기 봉 수신 수단에 맞물린 압봉의 연결부분에 의해 제거 가능하도록 장착된 상기 하나의 압봉을 구비한 진공 밸브를 개시한다. 상기 봉 수신 수단은 그의 연결부에 의해 상기 압봉이 삽입되는 블라인드 홀로 구현된다. 상기 밀폐 디스크는 조절 가능하도록 블라인드 홀로 돌출되고 상기 밀폐 디스크와 클램핑 소자의 조정 결과로서 해제 가능한 연결부 간의 클램핑 연결부가 존재하는 방식으로 구현되는 클램핑 소자를 구비한다. 입자 밀봉용 밀봉 링은, 진공 챔버 내에서 물질 마찰에 의해 초래된 원하지 않는 입자수를 작게 유지하고 빠르고 편리한 방식으로 밀폐 디스크를 상기 적어도 하나의 압봉에 조립 및 해체 시킬 수 있는 능력의 결과로서, 상기 클램핑 연결부에 의해 발생 된 입자들이 블라인드 홀 밖으로 빠져나오는 것을 방지하는 방식으로 상기 블라인드 홀과 압봉 사이에 배열된다.

DE 10 2008 061 315 B4 는 밸브 봉에 대해 횡방향으로 연장되는 크로스 캐리어에 의해 상기 밸브 봉 상의 상기 밸브 디스크의 서스펜션을 개시한다. 상기 크로스 캐리어는 특히 나사에 의해 중심 연결 포인트에서 밸브 봉에 연결되고, 중심 연결 포인트의 양측에 위치하는 적어도 2개의 측면 연결 포인트에서 특히 나사 결합에 의해 상기 밸브 디스크에 연결된다. 상기 중심 연결 포인트와 상기 중심 연결 포인트의 양측에 연결되는 크로스 캐리어의 부분들을 포함하는 중심 부분에서, 크로스 캐리어는 상기 밸브 디스크와 이격된다. 상기 간단히 구현된 서스펜션에 의해, 상기 밸브 봉에 수직인 피벗 축을 중심으로 상기 밸브 봉에 관하여 상기 밸브 디스크가 예를 들어, 1° 범위 내에서 일정하게 선회하는 것은 크로스 캐리어의 비틀림의 결과로 가능해진다. 결과적으로 아주 간단한 구현이 이루어질 수 있다. 바람직하게는, 상기 크로스 캐리어는 물질적으로는 완전히 금속으로 된 하나의 조각으로 구현될 수 있다.

US 6 471 181 B2 는 유사한 서스펜션을 개시한다. 밸브 봉에 연결될 크로스 캐리어는 제1플레이트를 구비하며, 상기 제1플레이트는 상기 제1플레이트에 나사 결합된 밸브 봉의 단부를 수용하는 원추형 개구부를 구비한다. 상기 제1플레이트에 대향하여 위치하는, 각각 밸브 디스크에 나사 결합된 제2플레이트들이 장착되는 측면상에 탄성 베어링 블럭들이 상기 밸브 봉에 대해 중심 연결 포인트의 양측에 장착된다. 상기 탄성 베어링 블럭에 의해, 상기 밸브 봉에 직각인 축을 중심으로 틸팅은, 밸브 시트에 대한 밸브 디스크의 시일을 좀 더 균일하게 가압하는 방식으로 가능하게 된다.

US 2008/0066811 A1 은 밸브 디스크가 제1 및 제2크로스 캐리어들에 연결되는 진공 밸브를 개시한다. 상기 크로스 캐리어들은 연결 부재들에 의해 밸브 디스크에 연결된다. 상기 연결 부재들은 연결 암들을 포함하고, 상기 연결 암들은 크로스 캐리어의 종방향에서 연결 포인트로부터 상기 크로스 캐리어로 양측에서 연장되고, 크로스 캐리어의 종방향으로 연장되고 크로스 캐리어의 종방향에서 이격된 밸브 디스크상의 다수의 포인트들에서 나사 결합된 공통 연결 부분에 단부에서 연결된다. 힘의 균일한 이동이 결과적으로 크로스 캐리어의 종방향에서 얻어진다.

상기 실시예에서, 각 밸브 디스크가 특히, 진공 영역내에 존재하는 다수의 나사 결합부에 의해 해당하는 크로스 캐리어에 연결되는 것은 공통적이다.

밸브 내부가 배기되고 배기 후 나사산에 부분적으로 남아있는 개스가 천천히 빠져나가 밸브 내부가 오염될 때 나사 결합부의 나사산의 일정 부분들이 나머지 주변으로부터 거의 기밀 방식으로 폐쇄되므로, 진공 영역 내에 나사 결합부들은 소위 가상의 내부 진공 누설 위험이 있다. 이러한 이유로, 종래 기술에서 상기 나사산들의 환기 결과로서 상기 나사산 부분들로 통하는 연결 채널들 및 연결 슬롯들이 형성된다. 결과적으로, 배기동안 나사산에는 개스가 남을 수 없다.

즉, 진공 밸브의 진공 영역 내에 가능한 위치하고 환기 구멍들에 의해 환기되어 진공 영역에 연결되는 내부 개스 영역들에 의해 상기 진공 영역으로 둘러싸여진 내부 개스 영역을 제거하기 위해, 진공 밸브의 경우 의식적인 방식으로 측정이 이루어진다. 나사 결합부의 경우, 이는 설명된 연결 패널들 또는 연결 슬롯들 또는 나사의 구멍들에 의해 이루어진다.

상기 의식적인 나사산 환기는 진공 영역 내에서 나사산 연결부를 위한 진공 밸브의 경우에 알려져 있으며, 시장에 출시된 밸브 모델의 경우 이미 사용되고 있다.

그러나, 나사산 결합부에 의해 연결되는 두 부분간의 원하는 그리고 원하지 않는 최소 상대이동의 경우 무엇보다 가상 내부 진공 누설을 피하기 위하여 의식적으로 발생되는 상기 나사산 환기는, 환기 채널들 및 환기 슬롯들을 통해 빠져 나가 밸브 내부를 오염시키는 미립자 형태로 나사산내에서 생성되는 작은 마찰 입자들로 인해 단점이 될 수 있다는 것을 보여준다. 이러한 입자들은 나사산 뿐만 아니라 나사의 다른 접점들에서 발생된다. 이는 무엇보다 금속 나사산의 경우에 발생된다. 진공 영역에서의 통상적인 나사 결합의 경우, 나사산 부분의 상대 이동은 지금까지 입자 생성이 무시할 있을 정도로 작은 크기이다.

그러나, 일정 연결 타입의 경우, 나사산에서 상대 이동은 피할 수 없다. 특히 DE 10 2008 061 315 B4에 개시된 상기 설명한 타입의 밸브의 경우, 나사산에서 이러한 상대 이동 및 결과적인 입자 생성이 발생되는데, 이는 상기 밸브의 경우 크로스 캐리어가 가상의 피벗 축을 중심으로 회전 이동이 가능하도록 의식적으로 탄력적으로 변형된다.

일반적으로, 진공 밸브의 진공 영역내 나사 결합부는 나사산들간의 상대 이동의 결과로서 생성되는 미립자 형태의 원하지 않는 처리-손상 마찰 입자들이 생성될 위험이 있다.

따라서, 본 발명의 목적은 진공 영역 내부에서 발생된 다수의 마찰 입자들을 제거하거나 또는 적게 유지시켜 주는, 진공 밸브용 밀폐 소자 또는 기계적으로 연결된 제2컴포턴트로서 크로스 캐리어를 갖는 진공 밸브를 제공하는 것이다.

상기 목적은 독립항들의 특징들의 구현을 통해 달성된다. 본 발명을 대체 또는 유리한 방식으로 더 발전시키는 특징들은 종속항들에서 발견될 것이다.

본 발명의 기초가 되는 개념은 나사 연결부 대신에 진공 밸브용 밸브 디스크상에 크로스 캐리어를 체결하기 위한, 마찰 교반 용접 (Friction Stir Welding:FSW) 연결부 형태로 특정 용접되는 용접 연결부를 제공한다. 용접 물질들이 용융점 이하에서 변형 가능하여, 생산될 부품에 대한 구조적 요구 사항이 크게 손상되지 않고 유지될 수 있으며, 비교적 적은 양의 마모 또는 전혀 물질 마모가 없기 때문에, 상기 방법은 무엇보다도 더 이상 어떠한 용접 물질이 필요 없기 때문에 유리하다. 또한, 이러한 방식으로 생산될 수 있는 연결부는 아주 견고하고 탄력적이다. 특히, 이러한 방식에서 가능한 연결 영역에서 입자 잔여물의 제거 결과로서, 진공 영역 내에서 가능한 오염물질원에 대해 클리어 개선을 달성할 수 있다.

본 발명은 공정 체적을 위해 제공되는 진공 밸브의 진공밸브 개구부와 상호 작용에 의해 상기 공정 체적의 기밀 밀폐를 구현하는 밸브 디스크를 갖는 진공밸브용 밀폐 소자에 관한 것이다. 진공 디스크는 (특히, 상기 공정 체적에 향하는) 밀폐 측과 실질적으로 밀폐 측에 평행하게 대향 위치하는 후면 측, 그리고 상기 밀폐 측에 할당되고 상기 진공밸브 개구부의 제2밀봉면의 형태와 크기에 대응하며 그 위에 경화된 밀봉재를 구비하는 제1밀봉면을 구비하되, 상기 제2밀봉면은 상기 진공 밸브 개구부 주위에 퍼져 있다. 상기 밀폐 소자는 크로스 캐리어를 더 구비하되, 상기 크로스 캐리어는 상기 크로스 캐리어의 연장 방향을 가로지르는 구동 소자용 수신 수단, 예를 들어, 밸브 봉을 갖는다. 상기 크로스 캐리어는 적어도 하나의 연결 포인트에서 밸브 디스크의 후면 측상에서 밸브 디스크와 연결된다.

상기 크로스 캐리어는 예를 들어 상술한 바와 같이, 구동 봉을 연결 및/또는 밸브 디스크를 안정화(프리-스트레스)시키는 역할을 한다.

본 발명에 따르면, 상기 적어도 하나의 연결 포인트에서 상기 크로스 캐리어와 밸브 디스크 간의 연결부는 마찰 교반 용접 연결부를 포함한다.

이러한 목적을 위해, 상기 마찰 교반 용접 연결부는 용접 툴이 상기 크로스 캐리어의 물질과 밸브 디스크의 물질을 변형시키도록(가소화되도록), 상기 용접 툴이 실질적으로 (순수하게) 수직한 방식으로 (실질적으로 밸브 디스크 또는 크로스 캐리어의 표면에 대하여 실질적으로 직교하는 방식으로) 가이드되는 결과이다.

일 실시예에 따르면, 상기 밀폐 소자는 상기 크로스 캐리어와 상기 밸브 디스크 간의 연결이 구현되는 하나 이상의 연결 포인트, 즉 다수의 포인트들을 구비한다. 바람직하게, 상기 크로스 캐리어는 2개의 연결 포인트들에 의해 상기 밸브 디스크의 후면 측에 연결되되, 상기 2개의 연결부들은 각각 마찰 교반 용접 연결부에 의해 구현된다.

다른 실시예에 따르면, 상기 크로스 캐리어는 상기 크로스 캐리어를 중심으로 배열되는 구동 컴포넌트용 수신수단을 구비하고, 예를 들어 상기 2개의 연결 포인트들은 상기 수신 수단에 대해 양측에 수평적으로 배열된다.

상기 마찰 교반 용접 연결부는 특히, 밸브 디스크의 밀폐 표면 측으로부터 형성되거나 또는 상기 크로스 캐리어의 상면으로부터 진행될 수 있다. 해당하는 마찰 교반 용접 툴이 연결부를 생성하기 위하여 위치하는 곳으로부터 제품(workpiece)의 각 측 상에 요부(indentation)가 남아있다.

마찰 교반 용접 툴, 예를 들어, 숄더(shoulder)로부터 돌출되는 핀은 특히, 밸브 디스크 또는 크로스 캐리어의 연장방향에 직교하여 (밀폐 측 또는 후면 측의 표면에 대하여 직교하여) 이동된다. 이 경우, 상기 디스크 또는 상기 캐리어의 물질의 (변형가능한) 가소화의 결과로서, 펀치(툴)는 상기 디스크 또는 캐리어의 물질상 또는 물질내로 회전하는 동안 압착된다. 상기 방향으로 상기 툴을 더 이동시킨(밀어낸) 결과, 제2컴포넌트가 감소하여 가소화된다. 상기 툴의 연속적인 결과로서, 가소화 상태에 있는 두 컴포넌트의 물질들은 서로 교반되어 물질 결합이 생성된다. 이어서, 상기 툴은 밀폐 소자로부터 반대 방형으로 제거된다. 상기 물질 결합, 즉 용접 연결부가 유지된다.

요구되는 연결부의 크기 또는 원하는 연결부의 안정성에 의존하여, 연결될 물질들이 이미 가소화된 상태로 존재하는 동안, 전체 툴이 예를 들어, 원형 또는 나선형 이동으로 가이드된다. 따라서, 해당하는 큰 영역이 두 물질로부터 생성될 물질 결합이 존재하는 부분에서 생성될 수 있다.

특정 실시예에 따르면, 상기 적어도 하나의 연결 포인트에서, 상기 밀폐 소자는 상기 후면 측 또는 상기 밀폐 측의 형태 또는 표면에 의해 정의되는 평면에 대하여 직교하는 축에 실질적으로 평행하게 연장되는 요부를 구비한다.

상기 요부의 개구부는 특히 크로스 캐리어 측에 존재한다. 상기 구현에서, 마찰 교반 용접 연결부는 크로스 캐리어 측에서 생성된다, 밸브 디스크의 밀폐 측의 표면은 이 연결부에서 어떠한 구조적 변경을 포함하지 않는다.

다른 실시예에 따르면, 밀폐 측에서 상기 밀폐 소자는 적어도 하나의 연결 부분에 할당되는 요부를 구비하되, 상기 요부는 상기 축에 실질적으로 평행하게 연장된다. 즉, 상기 요부는 밀폐 측을 향해 오픈된다.

본 발명의 실시예에 따르면, 상기 요부는 정해진 깊이 이상 상기 축 방향으로 연장되고, 상기 깊이가 상기 연결 포인트에서 상기 크로스 캐리어 또는 밸브 디스크의 물질 두께보다 크다. 상기 요부가 개방되면, 요부는 상기 포인트에서 디스크의 두께보다 크고, 상기 요부가 크로스 캐리어를 향해 개방되면, 상기 요부의 깊이는 상기 포인트에서 상기 크로스 캐리어의 두께보다 크다.

특히, 상기 요부가 상기 크로스 캐리어를 통해 곧바로 연장되어 상기 밸브 디스크로 돌출되는 방식으로, 상기 요부가 크로스 캐리어 측에 형성된다.

이에 대한 대안으로서, 상기 요부가 상기 밸브 디스크 통해 곧바로 연장되어 상기 크로스 캐리어로 돌출되는 방식으로 상기 요부가 상기 밸브 디스크 측에 형성된다.

상기 2가지 예의 변형으로서, 크로스 캐리어와 밸브 디스크의 물질들의 교반은 원하는 방식, 예를 들어, 두 컴포턴트들의 일부분이 가소화되어 연결되는 방식으로 발생된다.

본 발명의 실시예에 따르면, 상기 크로스 캐리어와 상기 밸브 디스크의 물질들을 간헐적으로 가소화시켜 생성된 물질 결합이 상기 연결 포인트에서 전이 영역에 존재하고, 상기 전이 영역은 상기 밸브 디스크와 상기 크로스 캐리어 간의 접점을 경유하여 축을 따라 연장되는 부분에 의해 상기 연결 포인트에서 정의된다.

상기 마찰 교반 용접 연결부는 상기 밸브 디스크와 상기 크로스 캐리어 간의 동종 물질 전이를, 예를 들어 상기 연결 툴(예를 들어, 회전 핀)이 상기 연결부를 생성하기 위하여 연결될 컴포넌트들의 물질로 이동하여 압착되는 방향을 따라 더 제공한다. 이 경우, 특히 갭 없는 연결부가 두 부분 사이에 생성되어 제공된다.

본 발명은 공정 체적의 기밀 밀폐용 진공 밸브에 관한 것이다. 상기 진공 밸브는 진공밸브 개구부 및 상기 진공밸브 개구부 주위에 퍼져있고 제2밀봉면을 갖는 밸브 시트를 구비하는 밸브 하우징과 상기 제2밀봉면에 대향하는 제1밀봉면을 가지며 상기 진공 밸브 개구부를 실질적으로 기밀 밀폐시키기 위한 밸브 디스크를 구비한다. 상기 진공 밸브는 크로스 캐리어의 연장 방향에 대해 가로지르는 구동 콤퍼넌트용 수신 수단 (예를 들어, 밸브 봉)을 구비하되, 적어도 하나의 연결 포인트에서 상기 밸브 디스크의 후측면 상에서 상기 밸브 디스크에 연결되는 크로스 캐리어를 더 포함한다. 또한, 상기 진공 밸브는 상기 수신 수단에 의해 상기 크로스 캐리어와 연결되되, 상기 밸브 디스크가 상기 밸브 디스크 개구부를 해제하는 개구 위치에서 상기 밸브 디스크의 상기 제1밀봉면이 상기 제2밀봉면 상으로 압착되고 상기 진공 밸브 개구부가 실질적인 기밀 방식으로 닫히는 폐쇄 위치로 조정하고, 그리고 종 폐쇄 방향(longitudinal closing direction)에서 적어도 실질적으로 기하학적 종축을 따라 후퇴하도록 조정된다. 특히, 상기 종축에 대해 직각으로 연장되는 기하학적 횡축을 따라 실질적으로 이동하는 상기 밸브 디스크의 능력으로서, 횡측 폐쇄 방향에서 상기 밸브 디스크가 상기 진공 밸브 개구부를 덮고 상기 밸브 디스크의 후면 측이 상기 밸브 디스크에 대향하여 이격된 위치에 위치하는 중간 위치로 그리고 반대로 조정할 수 있다.

본 발명에 따르면, 적어도 하나의 연결 포인트에서 상기 크로스 캐리어와 밸브 디스크 간의 연결부는 마찰 교반 용접 연결부를 포함하고, 상기 밸브 디스크와 상기 크로스 캐리어를 구비하는 밀폐 소자는 상기 시도들 중 적어도 하나에 따라 구현된다.

또한, 본 발명은 물리적 제1부분과 동등하게 구조적인 제2부분을 구비하되, 상기 제1부분과 제2부분은 밸브 디스크와 크로스 캐리어 중 하나를 구현하는 진공 밸브용 크로스 캐리어를 갖는 밀폐 소자를 제작하는 방법에 관한 것이다. 그러므로, 제1부분은 상기 밀폐 소자의 밸브 디스크를 구현하고 제2부분은 상기 밀폐 소자의 크로스 캐리어를 구현하거나 이와 반대로 구현된다.

결합 툴이 상기 제1 및 제2부분에 장착된다. 상기 장착된 결합 툴은 결합 머신으로서 용접 머신인 머신툴(처리 센터) 또는 밀링 머신, 특히 마찰 교반 용접 머신으로 유도된다. 상기 크로스 캐리어와 상기 밸브 디스크간의 마찰 교반 용접 연결부가 상기 결합 머신과 상기 제1 및 제부분간의 상호작용의 결과로서 크로스 캐리어와 밸브 디스크 간에 생성된다.

예를 들어, 핀 형태의 마찰 교반 용접 툴은 머신에 의해 회전하도록 제작된다. 상기 핀은 원하는 연결 포인트에서 상기 밀폐 소자 측에 압착된다. 상기 툴은 물질의 가소화가 세트되거나 또는 두 컴포넌트의 상기 포인트에 존재할 때까지 계속하여 연결될 부분들의 물질 두께 방향으로 이동되고 물질들이 서로 교반된다. 일단 상기 툴이 제거되고 결합부가 냉각되면, 결과적으로 영구적인 물질 결합이 존재한다.

즉, 두 컴포넌트간의 결합이 특히 다음과 같이 이루어진다: 상기 결합 머신은 연결 툴, 특히 숄더로부터 돌출되는 핀을 구비하고, 상기 연결 툴은 결합 머신에 의해 선형 이동 축, 특히 연결 툴의 종축에 대해 동심으로 회전하도록 제작되고, 그리고 상기 회전하는 연결 툴은, 상기 연결 툴이 그의 두께에 대해 이동축 방향으로 제1부분을 통과하고 상기 연결 툴이 상기 제2부분의 몸체로 침투하는 방식으로, 이동축을 따라 제1부분으로 깊게 압착된다.

가소적으로 변형 가능한 상태에서 상기 제1부분의 물질과 강기 제2부분의 물질에서, 연결 툴은 정의된 궤적을 따른 이동축에 대해 직각으로 가이드되되, 상기 이동 축에 대해 직교하는 평면에서 원형 또는 나선형 방식으로 가이드된다. 두 부분(크로스 캐리어와 밸브 디스크)간의 갭 없는 연결부는 (연결 툴을 구현하는 핀의 종축에 대해 직교하는) 직교 상대 이동으로서 신뢰성있게 생산될 수 있다. 상기와 같은 방식으로 갭을 가지지 않는 것은 특히 (입자 제거에 관한) 진공 기술에서의 컴포넌트 및 응용을 위해 유리하다.

또한, 본 발명은 상술한 방법을 수행하여 얻어지는 밀폐 소자에 관한 것으로서, 특히 상기 밀폐 소자는 본 발명에 따른 것이다.

본 발명에 따른 방법과 소자는 도면에 개략적으로 도시된 구체적인 실시예를 통해 단순히 예시적인 방식으로 구체적으로 하기에 설명되고, 본 발명의 이점도 설명될 것이다. 상기 도면은 구체적으로 다음과 같다:
도 1a 및 도 1b는 종래 기술에 따른 밀폐 소자와 진공 밸브의 예를 도시한 도면이다;
도 2는 본 발명에 따른 밀폐 소자의 일부분을 도시한 도면이다;
도 3은 크로스 캐리어가 밸브 디스크와 연결되는 연결 포인트의 단면도이다;
도 4a 및 도 4b는 본 발명의 분리 상태 및 마찰 교반 용접 연결후 존재하는 연결 상태에서의 밀폐 소자의 단면도이다;
도 5는 본 발명에 다른 실시예에 따른 밀폐 소자의 일부를 도시한 도면이다;
도 6은 본 발명의 또 다른 실시 예에 따른 밸브 디스크 상에 장착된 크로스 캐리어를 구비한 밀폐 소자의 도시한 도면이다;
도 7은 본 발명에 따른 크로스 캐리어에 밸브 디스크를 연결하기 위한 결합 방법을 도시한 도면이다; 그리고
도 8a 및 도 8b는 본 발명에 따른 마찰 교반 용접 연결부를 생성하기 위한 연결 툴의 본 발명에 따른 가이딩을 위한 궤적들을 도시한 도면이다.

도 1a 및 도 1b는 종래 기술에 따른 밀폐 부재(2) (밸브 디스크)와 크로스 캐리어(20)를 구비한 조정 암(7)을 도시한 것이다. 조정 축(8)에 대해 횡축 방향으로 연장되는 상기 크로스 캐리어(20)는 연결 포인트(21)에서 상기 조정 암(7)에 연결된다. 상기 연결 포인트(21)는 상기 크로스 캐리어(20)의 실린더 카운터 보어(22)와 관통 홀을 통해 가이드되고 상기 조정 암(7)상의 블라인드 홀(6)에 형성된 나사산에 결합되는 나사(9)을 포함한다.

상기 크로스 캐리어(20)은 중심 연결 포인트(21)의 양측에 위치하는 2개의 측면 연결 포인트(23)에서, 상기 밀폐 면(4)에 대향하는 밀폐 부재(2)의 후면 측(3)상에서 밀폐 부재(2)에 연결된다. 상기 측면 연결 포인트(23)는 각각 실린더 카운터 보어와 함께 크로스 캐리어에 형성된 관통 홀을 통해 각각 가이드되고 블라인드 홀에서 밀폐 부재(2)의 후면 측(3)에 형성된 나사산에 체결된다. 결과적으로, 추상적인 방식으로 크로스 캐리어(20)는 제1컴포넌트를 형성하고, 추상적인 방식으로 밀폐 부재(2)는 밀폐 소자(10)의 제2컴포턴트를 형성한다.

중심 연결 포인트(21)와 양측에 동일하게 연결된 부분들(20)을 포함하고, 상기 측면 연결 포인트들(23)간에 연장되는 중심 부분(24)에서, 크로스 캐리어(20)는 후면 측(3)으로부터 정의된 간격만큼 이격된다. 즉, 상기 크로스 캐리어(20)는 후면 측(3)과 이격된 중심 부분(24)에 배열되어 상기 영역에서 밀폐 부재(2)와 콘택되지 않는다. 다시 말하면, 크로스 캐리어(20)는 밀폐 부재(2)의 후면 측(3)에 걸쳐 있으며, 측면 연결 포인트들(23)의 영역에서만 밀폐 부재(2)의 후면 측(2)에 남아있다.

메탈로 된 하나의 부분으로 구현되는 상기 크로스 캐리어(20)는, 조정 암(7)에 대한 크로스 캐리어(20)를 비틀림 결과로서 밀폐 부재(2)가 조정 축(8)에 대해 직각을 이루고 밸브 개구부와 밸브 시트에 평행하게 연장되는 피벗 축(18)에 대해 회전가능하도록, 탄력적으로 구현된다.

진공 밸브(1)는 벽(13)에 2개의 밸브 체결 홀(12)을 더 구비하되, 상기 벽(13)은 컴포넌트, 특히 진공 챔버 상에 장착가능한 구동부(14)의 하우징과 상기 밸브 체결홀(12)에 의해 연결된다. 상기 체결은 역시 나사 결합에 의해 이루어질 수 있다.

도 2는 본 발명에 따른 밀폐 소자(30)의 일부분을 도시한 것이다. 밀폐 소자(30)는 밸브 디스크(31)와 상기 밸브 디스크(31)의 후면 측(33)에 연결된 크로스 캐리어(40)를 구비한다. 밸브 디스크(31)와 크로스 캐리어(40) 간의 연결은 마찰 교반 용접 연결부에 의해 제공된다. 밀폐 소자(30)의 연결 포인트(32), 예를 들어, 총 두개의 연결 포인트들이 도 2에 도시되었다.

마찰 교반 용접 연결부는, 크로스 캐리어(40)가 연결 포인트에서 어떠한 요부(indentation)나 유사한 타격면 특징들을 전혀 포함하지 않도록 밸브 디스크(31)의 밀폐 측(34) 측에서 발생한다. 마찰 교반 용접 연결부에 대한 상세한 설명은 도 3과 관련하여 행하여 질 수 있다.

도 3은 연결 포인트를 통해 크로스 캐리어(40)에 연결되는 밸브 디스크(31)의 단면도이다. 파선(37)은 연결부 조작 이전에 밸브 디스크(31)와 분리되어 있는 크로스 캐리어(40)와 밸브 디스크(31)간에 존재하는 구조적 경계를 도시한 것이다.

두 부분(크로스 캐리어(40)와 밸브 디스크(31)를 마찰 교반 용접 결합 방법을 통해 연결할 때, 회전 핀이나 펀치가 상당한 크기의 압력으로 밀폐 측(34)에 도시된 화살표(39) 방향으로 압착된다. 그 결과, 초기의 밸브 디스크(31)의 물질, 바람직하게는, 메탈 또는 메탈 합금만이 열의 축적하에 가소화된다 즉, 고체 상태에서 변형 가능한 유동 상태로 된다. 회전 핀치는, 결과적으로 연결 포인트의 영역에서 크로스 캐리어(40)의 물질도 이어서 가소화될 때까지 화살표 방향(39)으로 더 이동하거나 압착된다. 따라서, 크로스 캐리어(40) 및 밸브 디스크(31)의 물질은 모두 가소적으로 변형 가능한 방식으로 존재한다.

마찰 교반 툴 (핀, 펀치 등)의 회전 이동의 결과로서, 상기 가소적 상태로 존재하는 두 부분의 물질이 서로 교반된다. 따라서, 두 영역(38)에서 물질들 간의 연결부가 형성된다. 상기 조작은 두 물질의 용융점 이하의 온도에서 전형적으로 이루어진다. 이 경우, 상기 연결부에서 고온 정적 및 동적 연결부가 생성되고 물질이 튀거나 또는 연기가 발생하지 않는 이점이 더 있다. 추가적인 용접 물질, 예를 들어 용접 와이어도 필요하지 않다.

일단 마찰 교반 툴이 제거되면, 연결 포인트에서 밸브 디스크(31)의 전체 두께에 대해 밀폐 측(34)으로부터 연장되고 크로스 캐리어(40)로 돌출되는 요부가 도시된 바와 같이 남아 있다. 크로스 캐리어(40)는 결과적으로 밸브 디스크(31)의 후면 측(33)에 체결된다.

요부가, 가소화될 물질의 양이 밸브 디스크(31)의 전체 두께 이상으로 연장되지 않으나 부분들 간의 견고한 연결부를 생성하기에 충분하도록, 밀폐 측의 밸브 디스크(31)에서 연결 포인트에 미리 제공될 수 있다.

밀폐 소자는 밀봉면(35)상에서 경화된 밀봉재(36)를 더 구비할 수 있다. 밀봉면(35)과 밀봉재(36)은 밀폐 측(34) 쪽의 밸브 디스크(31)에 퍼져있다.

도 4a 및 도 4b는 본 발명에 따른 밀폐 소자(50)의 단면도로서, 도 4a는 분리 상태를 도시하고, 도 4b는 마찰 교반 용접 연결 후의 연결 상태를 도시한다.

도 4a로부터 상기 두 컴포넌트를 연결하기 이전에 밸브 디스크(51)에 대해 크로스 캐리어(52)가 어떻게 위치하는지 알 수 있다. 크로스 캐리어의 해당하는 대향 편(counter piece)이 적절한 방식으로 결합되는 요부가 밸브 디스크(51)의 후면 측의 밸브 디스크(51) 측의 필요한 연결 포인트(53)에 제공된다. 즉, 크로스 캐리어(52)의 연결 편과 밸브 디스크(51)의 요부가, 실질적으로 크로스 캐리어(52)와 밸브 디스크(51)가 정밀 끼움(precison-fitting) 방식으로 연결 가능하도록 개발된다.

도시된 바와 같이, 밸브 디스크(51)와 크로스 캐리어(52)간의 연결이 느슨한 상기 상태에서, 회전 마찰 교반 용접 툴(56) 예를 들어, 핀은 밸브 디스크(51)의 밀폐 측 쪽의 요부로 화살표 방향으로 이동한다. 툴(56)은 요부의 표면상에 압착되고, 밸브 디스크(51)의 물질은 열의 축적으로 가소화된다. 툴(56)을 화살표 방향으로 더 이동시키면, 크로스 캐리어(52)의 물질도 역시 변형가능하게 된다. 이 경우, 툴(56)의 회전에 의해 영구적으로 크로스 캐리어(52)와 밸브 디스크의 물질이 철저히 혼합되거나 교반된다. 원하는 정도의 가소화 및 교반이 달성되면, 툴(56)의 회전 이동이 정지되고, 상기 툴은 화살표 반대 방향으로 밀폐 소자(50)로부터 제거된다.

상기 연결 조작의 결과, 밸브 디스크(51)에 크로스 캐리어(52)를 연결하는 마찰 교반 용접 연결부(55)를 구비한 밀폐 소자(50)는 도 4b에 도시된 바와 같이 제작된다. 종래 기술에 개시된 크로스 캐리어(52)와 밸브 디스크(51)간의 연결부와는 달리, 연결 포인트에서의 오염은, 예를 들어, 마모의 결과로서 이 연결부에서는 발생되지 않으며, 또한 예를 들어, 용접 와이어 또는 나사와 같은 물질들이 상기 연결부를 생성하는데 필요하지 않다. 따라서, 이러한 연결부는 진공 또는 고진공 범위내에서 아주 적절히 응용가능하다.

도 5는 본 발명의 다른 실시 예에 따른 밀폐 소자(60)의 일부분을 도시한 것이다. 이 경우, 크로스 캐리어(62)와 밸브디스크 (61)간에 존재하는 마찰 교반 용접 연결부는 상기 크로스 캐리어(62) 측에 생성된다. 마찰 교반 용접 툴과 크로스 캐리어의 상면간의 상호작용으로부터 발생하는 크로스 캐리어(62)의 나머지 요부(65)를 볼 수 있다.

이 경우, 밸브 디스크(61)의 밀폐 측은 표면상의 구조적 변화에 영향을 받지 않는다.

본 발명은 특정 타입의 진공 밸브나 그의 밀폐 소자들에 한정되지 않고, 특히 밸브 디스크나 구동 메카니즘의 형태에 관계없이 진공 시일을 생성하기 위한 모든 목적을 포함할 수 있음은 자명하다. 따라서, 예를 들어 연장된 밸브 디스크 상에 크로스 캐리어를 구비한 밀폐 소자는 원형 밸브 디스크 상에 크로스 캐리어를 구비한 밀폐 소자와 동등하다.

크로스 캐리어상의 구동 봉(rod)의 가능한 체결은 이미 언급한 바와 같이, 나사에 의해 구현될 수 있으나, 이에 대한 대안으로서 다른 영구적이거나 탈착가능한 결합 방법으로도 제작될 수 있다. 구동 봉과 크로스 캐리어가 통합 방식으로도 구현될 수 있다.

도 6은 본 발명의 또 다른 실시 예에 따른 밸브 디스크(71)상에 장착되는 크로스 캐리어(72)를 구비하는 밀폐 소자(70)를 도시한 것이다.

이 경우, 크로스 캐리어(72)는 구동부에 직접 연결은 (진공 밸브에서) 밸브 디스크(71)를 이동시키기 위한 크로스 캐리어(72)에 이루어질 수 있도록 통합적으로 구현될 수 있다. 따라서, 크로스 캐리어(72)는 연장 부재 (예를 들어, 밸브 봉)로서 구동부에 연결 가능한 구동 컴포넌트를 이미 포함한다. 그 결과, 예를 들어, 부가적인 나사 결합에 의해 크로스 캐리어(72)상에 밸브 봉을 부가적인 장착하는 것은 생략될 수 있다. 따라서, 밸브 시스템에서 이러한 잠재적인 오염원은 감소되거나 완전히 제거될 수 있다.

크로스 캐리어(72)와 밸브 디스크(71)간의 연결부(73)는 예를 들어 도 4b에서 도시되고 설명된 바와 같은 마찰 교반 용접 연결부를 통해 구현된다. 그 결과, 연결부(73)의 영역에서 오염 입자 소스들은 도시된 바와 같이 가능한 광범위하게 원형 밸브 디스크(71)에 대해서도 제거할 수 있다.

도 7은 본 발명에 따른 예를 들어, 도 6에 도시된 바와 같은 밸브 디스크(81)를 크로스 캐리어(82)에 연결하기 위한 결합 방법을 도시한다.

밸브 디스크(81)의 연결 포인트는 크로스 캐리어(82)의 대응하는 연결 포인트의 위치에 매칭되도록 이동된다. 따라서, 무엇보다 두 개의 연결 포인트에서 두 컴포턴트간에 느슨한 접촉이 존재한다. 두 부분이 적절한 결합 툴(미도시)에 의해 함께 유지되고 다음의 용접 조작 동안 가능한 물질의 흐름이 방지된다.

마찰 교반 용접 연결부를 생성할 연결 툴을 구현하는 핀(86)은 그의 종축에 대해 회전하도록 만들어지고 연결 포인트의 방향으로 이동한다. 이 연결부에서 핀(86)은 종래 기술에 따른 통상의 용접방법과는 달리, 두 컴포넌트를 고정 및/또는 가소화된 물질을 유지하기 위한 어떠한 숄더도 구비하지 않는다.

핀(86)은 우선 연결 포인트에서 밸브 디스크(81) 또는 밸브 디스크(81)의 물질에 압착된다. 이 경우, 핀(86)이 몸체로 더 압착되는 동안 상기 연결 포인트에서 물질은 결과적인 열의 축적으로 가소화된다.

결과로서 가능하게 된 밸브 디스크(81)의 물질의 가소화 및 침투 후, 상기 크로스 캐리어(82)의 물질의 가소화로 핀(86)은 크로스 캐리어(82)의 물질로 더 압착된다. 핀(86)의 회전 이동의 결과로서, 두 컴포넌트의 물질들이 페이스트와 유사한 상태 또는 가소화된 상태, 예를 들어, 가소적으로 변형 가능한 상태로 존재할 때 상기 물질들은 철저히 혼합되고, 물질 결합이 결과적으로 생성된다.

핀(86)은 이러한 목적으로 핀(86)의 종축에 대하여 가로지르는 (예를 들어, 직교하는) 평면에서 일정 궤적을 따라 가이드될 수 있다. 따라서, 결합될 물질들의 개선된 혼합 및/또는 확장된 결합영역은 얻어질 수 있다. 개선된 관통 용접과 결과적인 두 컴포넌트 간의 동종 물질 전이가 유리한 방식으로 달성될 수 있다. 특히, 확실한 방법으로 두 부분 간의 갭 없는 연결부를 형성하는 것이 결과적으로 가능하다.

이러한 궤적들(87, 87')이 도 8a 및 도 8b에 예로서 도시되었다. 도 8a는 나선형 폐궤적(87)을 도시한 것이다. 핀이 회전하여 물질들로 압착되는 동안, 핀(86)의 중심은 시점/종점(88)에 위치한다. 이어서, 컴포넌트 간의 갭 없는 물질 전이가 발생되는 방식으로 물질들이 교반된 결과로서, 핀(86)은 87로 도시된 통로를 따라 수평면에서 이동된다.

도 8b는 역시 폐쇄되고, 핀(86)이 상기 통로를 통과할 때 갭 없는 컴포넌트 연결부가 생성되는 것이 가능한 다른 통로(87')를 도시한 것이다.

도시된 도면들은 단지 가능한 실시 예들의 개략적인 표현을 도시한 것이 자명하다. 본 발명에 따르면, 다른 시도들이 서로 결합되거나 종래 기술의 진공 조건하에 공정 체적을 밀봉시키기 위한 방법들 및 소자들과 결합되는 것이 가능할 수 있다.

30, 50, 60, 70: 밀폐 소자 2, 31, 51, 61, 71, 81: 밸브 디스크
20, 40, 52, 62, 72, 82: 크로스 캐리어 23, 32, 53, 73: 연결 포인트
23, 32, 53, 73: 연결 포인트 55: 연결부

Claims (15)

1. 진공 밸브(1)를 위한 밀폐 소자(30, 50, 60, 70)에 있어서,
   공정 체적을 위해 제공되는 상기 진공 밸브(1)의 진공 밸브 개구부와 상호 작용에 의해 상기 공정 체적의 기밀 밀폐를 구현하는 밸브 디스크(2, 31, 51, 61, 71, 81)로서, 상기 밸브 디스크(2, 31, 51, 61, 71, 81)는
   · 밀폐 측(4, 34), 실질적으로 상기 밀폐 측(4, 34)과 평행하고 상기 밀폐 측에 대향 위치하는 후면 측(3, 33), 및
   · 상기 밀폐 측(4, 34)에 할당되고 상기 진공 밸브 개구부의 제2밀봉면에 대응하는 제1밀봉면(35)을 구비하고,
   상기 제2밀봉면은 상기 진공 밸브 개구부 주변에 퍼져있는, 밸브 디스크(2, 31, 51, 61, 71, 81); 및
   크로스 캐리어(20, 40, 52, 62, 72, 82)의 연장 방향에 대해 가로지르는 구동 컴포넌트용 수신 수단(21)을 구비하되, 적어도 하나의 연결 포인트(23, 32, 53, 73)에서 상기 밸브 디스크(2, 31, 51, 61, 71, 81)의 후면 측(3, 33)상에서 상기 밸브 디스크(2, 31, 51, 61, 71, 81)에 연결되는 크로스 캐리어(20, 40, 52, 62, 72, 82);를 포함하며,
   상기 적어도 하나의 연결 포인트(23, 32, 53, 73)에서 상기 크로스 캐리어(20, 40, 52, 62, 72, 82)의 밸브 디스크(2, 31, 51, 61, 71, 81)에 대한 연결부는 마찰 교반 용접 연결부(55)를 포함하는 것을 특징으로 하는
   밀폐 소자(30, 50, 60, 70).
2. 제1항에 있어서,
   상기 크로스 캐리어(20, 40, 52, 62, 72, 82)는 적어도 2개의 연결 포인트(23, 32, 53, 73)에서 상기 밸브 디스크(2, 31, 51, 61, 71, 81)의 후면 측에 연결되고,
   상기 2개의 연결포인트 각각은 마찰 교반 용접 연결부(55)에 의해 구현되는 것을 특징으로 하는 밀폐 소자(30, 50, 60, 70).
3. 제2항에 있어서,
   상기 수신 수단(21)은 상기 크로스 캐리어(20, 40, 52, 62)를 중심으로 배열되거나 형성되고,
   상기 2 개의 연결 포인트들(23, 32, 53)은 상기 수신 수단(21)에 대해 양측에 수평적으로 배열되는 것을 특징으로 하는 밀폐 소자(30, 50, 60, 70).
4. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서,
   상기 적어도 하나의 연결 포인트(23, 32, 53, 73)에서,
   상기 크로스 캐리어(20, 40, 52, 62, 72, 82)는 상기 후면 측(3, 33) 또는 상기 밀폐 측(4, 34)의 형태 및/또는 표면에 의해 정의되는 평면에 대하여 직교하는 축에 실질적으로 평행하게 연장되는 요부를 구비하는 것을 특징으로 하는 밀폐 소자(30, 50, 60, 70).
5. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서,
   상기 밀폐 측(4, 34) 상에서 상기 밸브 디스크(2, 31, 51, 61, 71, 81)는 상기 적어도 하나의 연결 포인트(23, 32, 52, 73)에 할당되는 요부를 포함하고,
   상기 요부는 후면 측(3, 33) 또는 밀폐 측(4, 34)의 형태 및/또는 표면에 의해 정의되는 평면에 대하여 직교하는 축에 실질적으로 평행하게 연장되는 것을 특징으로 하는 밀폐 소자(30, 50, 60, 70).
6. 제4항에 있어서,
   상기 요부는 정해진 깊이 이상 축 방향으로 연장되고,
   상기 깊이가 연결 포인트(23, 32, 53, 73)에서 상기 크로스 캐리어(20, 40, 52, 62, 72, 82) 또는 밸브 디스크(2, 31, 51, 61, 71, 81)의 물질 두께보다 큰 것을 특징으로 하는 밀폐 소자(30, 50, 60, 70).
7. 제4항에 있어서,
   상기 크로스 캐리어(20, 40, 52, 62, 72, 82)의 요부가 상기 크로스 캐리어(20, 40, 52, 62, 72, 82)를 통해 곧바로 연장되어 상기 밸브 디스크(2, 31, 51, 61, 71, 81)로 돌출되는 방식으로 형성되는 것을 특징으로 하는 밀폐 소자(30, 50, 60, 70).
8. 제4항에 있어서,
   상기 밸브 디스크(2, 31, 51, 61, 71, 81)의 요부가 상기 밸브 디스크(2, 31, 51, 61, 71, 81)를 통해 곧바로 연장되어 상기 크로스 캐리어(20, 40, 52, 62, 72, 82)로 돌출되도록 형성되는 것을 특징으로 하는 밀폐 소자(30, 50, 60, 70).
9. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서,
   상기 크로스 캐리어(20, 40, 52, 62, 72, 82)와 상기 밸브 디스크(2, 31, 51, 61, 71, 81)의 물질들을 간헐적으로 가소화시켜 생성된 물질 결합이 상기 연결 포인트(23, 32, 53, 73)에서 전이 영역에 존재하고,
   상기 전이 영역은 상기 밸브 디스크(2, 31, 51, 61, 71, 81)와 상기 크로스 캐리어(20, 40, 52, 62, 72, 82)간의 접점을 경유하여 축을 따라 연장되는 부분에 의해 상기 연결 포인트(23, 32, 53, 73)에서 정의되는 것을 특징으로 하는 밀폐 소자(30, 50, 60, 70).
10. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 마찰 교반 용접 연결부(55)는 상기 밸브 디스크(2, 31, 51, 61, 71, 81)와 상기 크로스 캐리어(20, 40, 52, 62, 72, 82)간의 동종 물질 전이를 구현하는 것을 특징으로 하는 밀폐 소자(30, 50, 60, 70).
11. 공정 체적의 기밀 밀폐용 진공 밸브(1)에 있어서,
    진공밸브 개구부 및 상기 진공밸브 개구부 주위에 퍼져있고 제2밀봉면을 갖는 밸브 시트를 구비하는 밸브 하우징;
    상기 제2밀봉면에 대향하는 제1밀봉면를 가지고 상기 진공 밸브 개구부를 실질적으로 기밀 밀폐시키기 위한 밸브 디스크(2, 31, 51, 61, 71, 81);
    크로스 캐리어(20, 40, 52, 62, 72, 82)의 연장 방향에 대해 가로지르는 구동 컴포넌트용 수신 수단을 갖되, 적어도 하나의 연결 포인트(23, 32, 53, 73)에서 상기 밸브 디스크(2, 31, 51, 61, 71, 81)의 후면 측(3, 33)상에서 상기 밸브 디스크(2, 31, 51, 61, 71, 81)에 연결되는 크로스 캐리어(20, 40, 52, 62, 72, 82); 및
    상기 크로스 캐리어(20, 40, 52, 62, 72, 82)와 연결되는 구동부로서, 상기 구동부는, 상기 밸브 디스크(2, 31, 51, 61, 71, 81)가
    상기 진공 밸브 개구부를 해제하는 개구 위치에서
    상기 밸브 디스크(2, 31, 51, 61, 71, 81)의 상기 제1밀봉면이 상기 제2밀봉면상으로 압착되고 상기 진공 밸브 개구부가 실질적인 기밀 방식으로 닫히는 폐쇄 위치로 그리고 반대로 조정 가능하도록 구현되는, 구동부;를 포함하고,
    적어도 하나의 연결 포인트(23, 32, 53, 73)에서 상기 크로스 캐리어(20, 40, 52, 62, 72, 82)와 밸브 디스크(2, 31, 51, 61, 71, 81)간의 연결부는 마찰 교반 용접 연결부(55)를 포함하는 것을 특징으로 하는
    공정 체적의 기밀 밀폐용 진공 밸브(1).
12. 물리적 제1부분과 물리적 제2부분을 구비하되, 상기 제1부분과 제2부분은 밸브 디스크(2, 31, 51, 61, 71, 81)와 크로스 캐리어(20, 40, 52, 62, 72, 82)를 구현하고;
    결합 툴이 상기 제1 및 제2부분에 장착되며;
    상기 장착된 결합 툴은 결합 머신으로 유도되고;
    상기 크로스 캐리어(20, 40, 52, 62, 72, 82)와 상기 밸브 디스크(2, 31, 51, 61, 71, 81)간의 마찰 교반 용접 연결부가 상기 결합 머신과 상기 제1 및 제2부분간의 상호작용의 결과로서 생성되는 진공 밸브용 크로스 캐리어(20, 40, 52, 62, 72, 82)를 갖는 밀폐 소자(30, 50, 60, 70)를 제작하는 방법.
13. 제12항에 있어서,
    상기 결합 머신은 연결 툴(56, 86)을 구비하고,
    상기 연결 툴(56, 86)은 결합 머신에 의해 선형 이동 축에 대해 회전하도록 제작되고, 그리고
    상기 회전하는 연결 툴(56, 86)은 상기 연결 툴(56, 86)이 그의 두께에 대해 이동축 방향으로 제1부분을 통과하고 상기 연결 툴(56, 86)이 상기 제2부분의 몸체로 침투하는 이동축을 따라 제1부분으로 깊게 압착되는 것을 특징으로 하는 방법.
14. 제13항에 있어서,
    가소적으로 변형 가능한 상태에서 상기 제1부분의 물질과 상기 제2부분의 물질에서, 연결 툴(56, 86)은 정의된 궤적(87, 87')을 따른 이동축에 대해 직각으로 가이드되는 것을 특징으로 하는 방법.
15. 제12항 내지 제14항 중 어느 한 항에 따른 방법을 수행한 결과로서 얻어지는 것을 특징으로 하는 밀폐 소자(30, 50, 60, 70).

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