KR20030021737A - Isolation valve having improved consolidation structure - Google Patents

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KR20030021737A KR1020010055141A KR20010055141A KR20030021737A KR 20030021737 A KR20030021737 A KR 20030021737A KR 1020010055141 A KR1020010055141 A KR 1020010055141A KR 20010055141 A KR20010055141 A KR 20010055141A KR 20030021737 A KR20030021737 A KR 20030021737A
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Abstract

PURPOSE: An isolation valve is provided to allow a bellows replacement to be rapidly performed, while protecting the interior of the bellows from rusting. CONSTITUTION: An isolation valve comprises a valve body(11) having a first opening connected to a chamber pipeline, a second opening connected to a vacuum pump pipeline, and a third opening where a valve shaft(30) is mounted; a cylinder(15) mounted in the third opening, which provides power for permitting the valve shaft to reciprocate; a bellows(50) arranged at the outer surface of the valve shaft, which extends/retracts in accordance with the linear movement of the valve shaft; a first sealing plate(40) arranged at ends of the valve shaft and the bellows, which opens/shuts the second opening; and a second sealing plate(21) interposed between the third opening and the cylinder, which maintains an airtightness and supports an end of the bellows. The first sealing plate has a screw part(41) formed at an inner surface of the first sealing plate, and the valve shaft has a screw part(31) formed at the outer surface of an end of the valve shaft, such that the valve shaft and the first sealing plate are screw-coupled.

Description

결합구조가 개선된 아이솔레이션밸브{ISOLATION VALVE HAVING IMPROVED CONSOLIDATION STRUCTURE}Isolation valve with improved coupling structure {ISOLATION VALVE HAVING IMPROVED CONSOLIDATION STRUCTURE}

본 발명은 결합구조가 개선된 아이솔레이션밸브에 관한 것이다.The present invention relates to an isolation valve with improved coupling structure.

일반적으로, 아이솔레이션밸브는 진공압을 발생시키는 진공펌프와 진공압을 사용하는 반응기(예컨대, 반도체 설비의 처리챔버 또는 로드락챔버) 사이에 설치되어 필요에 따라 상기 진공펌프와 반응기를 연결하는 역할을 하게 된다.In general, the isolation valve is installed between a vacuum pump for generating a vacuum pressure and a reactor using the vacuum pressure (for example, a processing chamber or a load lock chamber of a semiconductor facility) to connect the vacuum pump and the reactor as necessary. Done.

도 1은 종래의 아이솔레이션밸브의 구성을 도시한 도면으로서, 도면에 도시된 바와 같이 챔버 배관과 연결되는 제1개구부(11a)와, 진공펌프 배관과 연결되는 제2개구부(11b)와, 밸브축(13)이 인출되는 제3개구부(11c)를 갖는 밸브몸체(11)와, 상기 제3개구부(11c)에 설치되어 상기 밸브축(13)을 왕복 직선 이동시키는 동력을 제공하는 실린더(15)와, 상기 밸브축(13)의 외측에 설치되어 상기 밸브축(13)이 직선 이동함에 따라 신축동작을 행하는 벨로우즈(17)와, 상기 밸브축(13)의 일단부 및 상기 벨로우즈(17)의 일단에 설치되어 상기 밸브몸체(11)의 내부에 형성된 밸브시트(11d)와 접촉 또는 이탈되어 상기 제2개구부(11b)를 개폐시키는 제1실링플레이트(19)와, 상기 제3개구부(11c) 및 상기 실린더(15)의 사이에 설치되어 기밀을 유지시킴과 아울러 상기 벨로우즈(17)의 타단측을 지지하는 제2실링플레이트(21)로 구성된다.1 is a view showing the configuration of a conventional isolation valve, as shown in the drawing, a first opening 11a connected to a chamber pipe, a second opening 11b connected to a vacuum pump pipe, and a valve shaft. A valve body 11 having a third opening 11c from which the 13 is drawn out, and a cylinder 15 provided at the third opening 11c to provide power for reciprocating linear movement of the valve shaft 13. And a bellows 17 provided outside the valve shaft 13 and extending and contracting as the valve shaft 13 moves linearly, one end of the valve shaft 13, and the bellows 17. A first sealing plate 19 provided at one end and contacting or detaching from the valve seat 11d formed inside the valve body 11 to open and close the second opening 11b, and the third opening 11c. And the other end of the bellows 17, which is installed between the cylinders 15 to maintain airtightness. It consists of a second sealing plate 21 for supporting.

상기 제1실링플레이트(19) 및 밸브축(13)의 결합은 도 2에 도시된 바와 같이 각각 핀통과홀(13d,19d)을 마련하고, 그 핀통과홀(13d,19d)을 통해 “u”자형의 핀(25)을 가로질러 삽입시킨 후 그 핀통과홀(13d,19d)을 통과한 핀(25)의 단부를 꼬아 줌으로써 핀(25)을 고정하게 된다. 또한, 상기 제1실링플레이트(19)의 내부 상단측에 누름쇠(27)를 이용하여 고정하게 된다.Coupling of the first sealing plate 19 and the valve shaft 13 is provided with pin through holes (13d, 19d), respectively, as shown in Figure 2, through the pin through holes 13d, 19d "u The pin 25 is fixed by inserting it across the pin 25 and twisting the end portion of the pin 25 through the pin through holes 13d and 19d. In addition, the first sealing plate 19 is fixed to the inner upper side by using the push button 27.

상기 밸브축(13)은 그 상단에는 상기 실린더(15)의 내벽과 접하도록 피스톤부(13a)가 형성되고, 그 중앙부에는 탄성부재(23)가 매설되도록 중공부(13c)가 형성되며, 상기 실린더(15)의 내벽 중앙부에는 상기 중공부(13c)에 삽입되어 상기 밸브축(13)의 이동시에 탄성부재(23)를 눌러주도록 함과 동시에 실린더(15) 내부에 충진된 잔류가스 등을 유출시키는 바이패스관(15a)이 돌출 형성된다.The valve shaft 13 has a piston portion 13a formed at its upper end to be in contact with the inner wall of the cylinder 15, and a hollow portion 13c formed at the center thereof so that the elastic member 23 is embedded. The inner wall of the cylinder 15 is inserted into the hollow portion 13c to press the elastic member 23 when the valve shaft 13 moves, and at the same time to discharge residual gas filled in the cylinder 15. Bypass pipe 15a is formed to protrude.

상기 제2실링플레이트(21)의 일측에는 유체를 실린더(15)의 내부로 흘려보내도록 유체통과홀(21a)이 형성되어 상기 유체통과홀(21a)을 통해 소정의 압력으로 펌핑되어 공급되는 유체가 상기 유체통과홀(21a)로 유입되면, 그 유체압력에 의해 밸브축(13)의 피스톤부(13a)를 밀어 올림으로써 상기 밸브축(13)이 화살표방향(↑)으로 전진하게 된다.A fluid passage hole 21a is formed at one side of the second sealing plate 21 to allow fluid to flow into the cylinder 15, and is pumped and supplied at a predetermined pressure through the fluid passage hole 21a. When the gas flows into the fluid passage hole 21a, the valve shaft 13 is advanced in the arrow direction ↑ by pushing up the piston part 13a of the valve shaft 13 by the fluid pressure.

이때, 상기 밸브축(13)의 단부에 결합된 제1실링플레이트(19)는 밸브시트(11d)로부터 이탈됨으로써 제2개구부(11b)를 오픈시키게 되며, 상기 밸브축(13)의 중공부(13c)에 설치된 탄성부재(23)는 상기 바이패스관(15a)에 눌려 압축된 상태를 유지하게 된다.At this time, the first sealing plate 19 coupled to the end of the valve shaft 13 is separated from the valve seat 11d to open the second opening 11b, and the hollow portion of the valve shaft 13 The elastic member 23 installed at 13c is pressed by the bypass pipe 15a to maintain a compressed state.

한편, 상기와 같이 밸브축(13)이 직선 이동하는 동안 벨로우즈(17)는 그 일단이 제2실링플레이트(21)에 의해 고정 지지됨에 따라 수축을 하게 된다.On the other hand, while the valve shaft 13 is linearly moved as described above, the bellows 17 contracts as one end thereof is fixedly supported by the second sealing plate 21.

다음, 상기 도시되지 않은 가스유출관을 통해 실린더(15) 내부의 유체를 유출시키게 되면, 상기 밸브축(13)의 내부 중공부(13c)에 마련된 탄성부재(23)의 복원력에 의해 밸브축(13)은 상술한 방향의 역 방향으로 밀려 직선 이동함으로써 다시 제2개구부(11b)를 오프시키며 벨로우즈(17)는 신장된다.Next, when the fluid inside the cylinder 15 is discharged through the gas outlet pipe (not shown), the valve shaft (by the restoring force of the elastic member 23 provided in the inner hollow portion 13c of the valve shaft 13) 13 is pushed in the reverse direction of the above-described direction to move linearly to turn off the second opening 11b and to extend the bellows 17.

도면에서 미설명부호(29a,29b,29c, 29d)는 그 기밀성을 좋게하는 오링부재를나타내며, 부호(28)은 실링부재를 나타내며, 부호(33)는 벨로우즈(17)에 의한 개폐작용을 시작하기 전에 어느 정도의 압력으로 펌핑하는 기능을 수행함으로써 챔버 내부에 충격이 가해지는 것을 방지하는 소트프펌프를 나타낸다.In the figure, reference numerals 29a, 29b, 29c, and 29d denote O-ring members which improve their airtightness, reference numeral 28 denotes a sealing member, and reference numeral 33 starts the opening and closing action by the bellows 17. It shows a sorting pump that prevents an impact from being applied to the inside of the chamber by performing a function of pumping to a certain pressure before.

이와 같이 구성된 아이솔레이션밸브는 장기적으로 사용을 하다보면, 벨로우즈(17)에 녹이 빈번히 발생하게 되어 챔버 내부에서 소정의 공정을 진행하고 있는 웨이퍼가 부식되거나 파티클 발생 소지를 제공하게 되는 문제점이 있다.The isolation valve configured as described above has a problem in that rust occurs frequently in the bellows 17 in the long term, so that the wafer which is undergoing a predetermined process in the chamber may be corroded or provide particles.

또한, 상기와 같이 벨로우즈(17)의 내부에 녹이 슬게 됨에 따라 일정기간 사용 후에는 벨로우즈(17)를 교체해야 만 하는데, 종래에는 상기 제1실링플레이트(19) 및 밸브체(13)의 결합을 핀(25)과 누름쇠(27)를 이용하여 고정하도록 구성됨에 따라 벨로우즈(17)를 교체하고자 할 경우에는 먼저 제2실링플레이트(21)로부터 실린더(15)를 분리한 후 다시 벨브몸체(11)로부터 제2실링플레이트(21)를 분리해 내고, 다음 벨로우즈(17)를 점선화살표 방향으로 수축시킨 상태에서 특수치공구를 이용하여 핀(25)을 제거하도록 되어 그 교체 작업이 오래 걸릴 뿐만 아니라 그 작업성이 매우 번거롭다는 문제점이 있다.In addition, as the rust inside the bellows 17 as described above, the bellows 17 has to be replaced after a certain period of time. In the related art, the coupling of the first sealing plate 19 and the valve body 13 is not performed. When the bellows 17 is to be replaced by the pin 25 and the pusher 27, the cylinder 15 is first removed from the second sealing plate 21, and then the valve body 11 is replaced. The second sealing plate 21 is removed, and the bellows 17 is then contracted in the direction of the dotted arrow to remove the pin 25 using a special tool, which takes a long time as well as its replacement. There is a problem that workability is very troublesome.

따라서, 본 발명은 상술한 문제점을 해결하기 위하여 안출 된 것으로서, 본 발명의 첫 번째 목적은 벨로우즈의 내부가 녹이 스는 것을 줄이는 아이솔레션밸브를 제공하는데 있다.Accordingly, the present invention has been made to solve the above problems, the first object of the present invention is to provide an isolation valve to reduce the rust inside the bellows.

본 발명의 두 번째 목적은 밸브체 및 벨로우즈의 결합구조를 개선하여 그 결합 및 분리를 간편히 할 수 있는 이이솔레이션밸브를 제공하는데 있다.A second object of the present invention is to provide an isolation valve that can simplify the coupling and separation by improving the coupling structure of the valve body and the bellows.

상술한 목적을 달성하기 위하여 본 발명은 챔버 배관과 연결되는 제1개구부와, 진공펌프 배관과 연결되는 제2개구부 및 밸브축이 돌출되도록 설치되는 제3개구부를 갖는 밸브몸체와; 상기 제3개구부에 설치되어 상기 밸브축을 왕복 직선 운동시키는 동력을 제공하는 실린더와; 상기 밸브축의 일단 및 상기 실린더의 내부에 설치되어 상기 실린더 내부로 유출·입되는 유체에 의해 왕복 운동하여 상기 밸브축을 왕복 운동시키는 피스톤과; 상기 밸브축의 외주면에 설치되어 상기 밸브축이 직선 이동함에 따라 신축되는 벨로우즈와; 상기 밸브축 및 상기 벨로우즈의 일단부에 설치되어 상기 제 2개구부를 개폐시키는 제1실링플레이트와; 상기 제3개구부 및 상기 실린더의 사이에 설치되어 기밀을 유지시킴과 아울러 상기 벨로우즈의 일단을 지지하는 제2실링플레이트를 포함하며, 상기 실린더와 제2실링플레이트는 상기 밸브몸체의 제3개구부측에 체결나사에 의해 결합되도록 한다.In order to achieve the above object, the present invention includes a valve body having a first opening connected to the chamber pipe, a second opening connected to the vacuum pump pipe, and a third opening to protrude from the valve shaft; A cylinder installed in the third opening to provide power for reciprocating linear movement of the valve shaft; A piston installed at one end of the valve shaft and inside the cylinder to reciprocate by a fluid flowing into and out of the cylinder to reciprocate the valve shaft; A bellows installed on an outer circumferential surface of the valve shaft to expand and contract as the valve shaft moves linearly; A first sealing plate installed at one end of the valve shaft and the bellows to open and close the second opening; A second sealing plate installed between the third opening and the cylinder to maintain airtightness and supporting one end of the bellows, wherein the cylinder and the second sealing plate are provided on the third opening side of the valve body. Be engaged by the fastening screw.

상기 벨로우즈는 녹이 스는 것을 방지하도록 서스 재질을 코팅하여 구성한다.The bellows is formed by coating a sus material to prevent rust.

도 1은 종래의 아이솔레이션밸브의 구성을 도시한 도면,1 is a view showing the configuration of a conventional isolation valve,

도 2는 상기 도 1의 부품을 일부 분리해서 도시한 분리 사시도,2 is an exploded perspective view illustrating a part of the component of FIG. 1 separated from each other;

도 3은 본 발명의 일 실시 예에 의한 아이솔레이션밸브의 구성을 도시한 단면도,3 is a cross-sectional view showing the configuration of an isolation valve according to an embodiment of the present invention;

도 4는 상기 도 3의 부품을 일부 분리해서 도시한 분리 사시도이다.4 is an exploded perspective view showing a part of the component of FIG. 3 separated.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명><Explanation of symbols for the main parts of the drawings>

11 : 밸브몸체15 : 실린더11 valve body 15 cylinder

21 : 제2실링플레이트23 : 탄성부재21: second sealing plate 23: elastic member

30 : 밸브축31 : 나사부30 valve shaft 31 threaded portion

40 : 제1실링플레이트41 : 나사부40: first sealing plate 41: screw portion

50 : 벨로우즈50: bellows

이하, 첨부된 도면 도 3 및 도 4를 참조하여 본 발명의 구성 및 작용을 더욱 상세히 설명하고자 한다.Hereinafter, with reference to the accompanying drawings, Figures 3 and 4 will be described in more detail the configuration and operation of the present invention.

도 3은 본 발명의 일 실시 예에 의한 아이솔레이션밸브의 구성을 도시한 단면도이고, 도 4는 상기 도 3의 부품을 일부 분리해서 도시한 분리 사시도이다.3 is a cross-sectional view illustrating a configuration of an isolation valve according to an embodiment of the present invention, and FIG. 4 is an exploded perspective view illustrating a part of the component of FIG.

본 발명은 종래와 비교하여 다른 점은 밸브축(30) 및 제1실링플레이트(40)의 결합구조를 개선시킨 데 있으며, 벨로우즈(50)의 부식됨을 좀더 지연시키기 위하여특수막을 코팅 처리한 것에 있다.The present invention differs from the conventional one in that the coupling structure of the valve shaft 30 and the first sealing plate 40 is improved, and a special film is coated to further delay corrosion of the bellows 50. .

따라서, 종래의 구성과 동일한 부분에 대해서는 동일부호 및 동일명칭을 부여하며 그에 대한 상세한 설명은 생략한다.Therefore, the same reference numerals and the same names are used for the same parts as the conventional configurations, and detailed description thereof will be omitted.

도면에 도시된 바와 같이 밸브축(30)의 외주면에 나사부(31)가 형성되며, 상기 밸브축(30)의 단부와 결합되는 제1실링플레이트(40)의 내주면에는 상기 나사부(31)와 상응하는 나사부(41)가 형성된다.As shown in the drawing, a threaded portion 31 is formed on an outer circumferential surface of the valve shaft 30, and an inner circumferential surface of the first sealing plate 40 coupled to an end of the valve shaft 30 corresponds to the threaded portion 31. The threaded portion 41 is formed.

그와 같이 밸브축(30) 및 제1실링플레이트(40)의 결합구조를 나사 결합구조로 구현시킴에 따라 도 2에 도시된 바와 같이 핀(25)과 누름쇠(27)를 이용하여 고정시키는 구조에 비하여 그 분리 및 결합동작을 보다 간단히 할 수 있게 된다.As such, as the coupling structure of the valve shaft 30 and the first sealing plate 40 is implemented as a screw coupling structure, as shown in FIG. 2, the pin 25 and the pusher 27 are fixed to each other. Compared with the structure, the separation and coupling operation can be made simpler.

즉, 장기간 사용에 의한 벨로우즈(50)의 부식 등의 문제로 벨로우즈(50)를 교체하고자 할 경우에는 먼저, 제2실링플레이트(21)로부터 실린더(15)를 분리시킨 후 밸브몸체(11)와 나사 결합된 제2실링플레이트(21)를 다시 분리한다,That is, to replace the bellows 50 due to corrosion of the bellows 50 due to long-term use, first, the cylinder 15 is separated from the second sealing plate 21 and then the valve body 11 and Remove the screwed second sealing plate 21 again,

그후, 바로 밸브축(30)을 소정의 방향으로 돌리기만 하면 상기 밸브축(30)이 제1실링플레이트(40)로부터 분리되어 나옴으로써 벨로우즈(50)를 교체하면 되는 것이다.After that, simply turning the valve shaft 30 in a predetermined direction, the valve shaft 30 is separated from the first sealing plate 40 so that the bellows 50 can be replaced.

상술한 바와 같이 밸브축(30)을 소정의 방향으로 단순히 돌리기만 하면 그 결합 및 분리가 간단히 해결될 수 있게 됨으로써, 그 만큼 작업 시간을 줄일 수 있게 된다.By simply turning the valve shaft 30 in a predetermined direction as described above, the coupling and disconnection can be easily solved, thereby reducing the work time.

또한, 상기 벨로우즈(50)는 서스 재질을 코팅하여 녹이 스는 것을 방지함으로써 파티클 발생 및 웨이퍼가 녹이 스는 것을 방지할 수 있게 된다.In addition, the bellows 50 may be coated with a sus material to prevent rusting, thereby preventing particle generation and wafer rusting.

상술한 바와 같이 본 발명은 그 결합구조를 개선하여 벨로우즈 교체작업을 실시할 경우 보다 빠르게 작업할 수 있게 하는 이점을 갖는다.As described above, the present invention has an advantage of improving the coupling structure to work faster when performing the bellows replacement.

또한, 벨로우즈 재질을 녹이 슬지 않는 서스 재질을 코팅 처리하여 잦은 교체작업에 의해 벨로우즈의 내부에 녹이 빈번히 발생하게 되는 문제점을 해소시키는 이점을 갖는다.In addition, by coating a sus material that does not rust the bellows material has the advantage of eliminating the problem that the rust frequently occurs inside the bellows by frequent replacement operations.

이와 같이, 본 발명의 상세한 설명에서는 구체적인 실시 예에 관해 설명하였으나, 본 발명의 범주에서 벗어나지 않는 한도 내에서 여러 가지 변형이 가능함은 물론이다. 그러므로, 본 발명의 범위는 설명된 실시 예에 국한되어 정해져서는 안되며 후술하는 특허청구범위 뿐만 아니라 이 특허청구범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 할 것이다.As described above, in the detailed description of the present invention, specific embodiments have been described. However, various modifications may be made without departing from the scope of the present invention. Therefore, the scope of the present invention should not be limited to the described embodiments, but should be determined not only by the claims below but also by the equivalents of the claims.

Claims (2)

챔버 배관과 연결되는 제1개구부와, 진공펌프 배관과 연결되는 제2개구부 및 밸브축이 돌출되도록 설치되는 제3개구부를 갖는 밸브몸체;A valve body having a first opening connected to the chamber pipe, a second opening connected to the vacuum pump pipe, and a third opening installed to protrude from the valve shaft; 상기 제3개구부에 설치되어 상기 밸브축을 왕복 직선 운동시키는 동력을 제공하는 실린더;A cylinder provided in the third opening to provide power for reciprocating linear movement of the valve shaft; 상기 밸브축의 외주면에 설치되어 상기 밸브축이 직선 이동함에 따라 신축되는 벨로우즈;A bellows installed on an outer circumferential surface of the valve shaft to expand and contract as the valve shaft moves linearly; 상기 밸브축 및 상기 벨로우즈의 일단부에 설치되어 상기 제 2개구부를 개폐시키는 제1실링플레이트;A first sealing plate installed at one end of the valve shaft and the bellows to open and close the second opening; 상기 제3개구부 및 상기 실린더의 사이에 설치되어 기밀을 유지시킴과 아울러 상기 벨로우즈의 일단을 지지하는 제2실링플레이트를 포함하며,A second sealing plate installed between the third opening and the cylinder to maintain airtightness and to support one end of the bellows; 상기 제1실링플레이트의 내부에는 나사부가 형성되며, 상기 제1실링플레이트의 내부에 삽입되는 상기 밸브축의 단부 외주면에는 상기 제1실링플레이트와 결합되는 나사부가 형성되어 상기 밸브축 및 제1실링플레이트를 나사 결합하도록 된 것을 특징으로 하는 결합구조가 개선된 아이솔레이션밸브.A thread portion is formed inside the first sealing plate, and a thread portion coupled to the first sealing plate is formed on an outer circumferential surface of the end of the valve shaft inserted into the first sealing plate to form the valve shaft and the first sealing plate. Isolation valve with improved coupling structure, characterized in that the screw coupling. 제 1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 벨로우즈는 서스 재질이 코팅된 것을 특징으로 하는 결합구조가 개선된아이솔레이션밸브.The bellows is an isolation valve improved coupling structure, characterized in that the sus material is coated.
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KR (1) KR20030021737A (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100448173B1 (en) * 2001-10-12 2004-09-10 주식회사 에스티에스 Sensor detection type angle valve
KR20150095210A (en) * 2014-02-12 2015-08-20 가부시키가이샤 테지케 Control valve and lock preventing method for valve operating

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