KR20130098474A

KR20130098474A - 게이트 밸브

Info

Publication number: KR20130098474A
Application number: KR1020120020023A
Authority: KR
Inventors: 유광연; 정수한; 김도완
Original assignee: 주식회사 에이티에스엔지니어링
Priority date: 2012-02-28
Filing date: 2012-02-28
Publication date: 2013-09-05

Abstract

본 발명의 게이트 밸브는 외부 하우징, 제1 및 제2 실링 플레이트들, 내부 하우징, 개폐 가압모듈, 외측 샤프트 및 내측 샤프트를 포함한다. 외부 하우징은 서로 마주보는 위치에 제1 및 제2 개구들이 형성되고, 제1 및 제2 실링 플레이트들은 외부 하우징 내에 제1 및 제2 개구들과 각각 대응되도록 배치된다. 내부 하우징은 제1 및 제2 실링 플레이트들 사이와 대응되도록 외부 하우징 내에 배치된다. 개폐 가압모듈은 내부 하우징 내에 배치되어 밀봉되고, 일부가 내부 하우징을 관통하도록 양측으로 각각 연장되어 제1 및 제2 실링 플레이트들과 결합된다. 외측 샤프트는 외부 하우징을 관통하도록 제1 방향으로 연장되어 내부 하우징과 결합되고 관 형상으로 이루어지고, 내측 샤프트는 외측 샤프트 내에 배치되어 제1 방향으로 연장되어 상기 계폐 가압모듈과 결합된다. 이때, 외측 샤프트가 제1 방향을 따라 이동할 때, 내부 하우징, 내측 샤프트, 개폐 가압모듈, 및 제1 및 제2 실링 플레이트들이 동시에 제1 방향을 따라 이동한다. 내측 샤프트가 제1 방향을 따라 이동할 때, 개폐 가압모듈에 의해 제1 및 제2 실링 플레이트들이 제1 및 제2 개구들 각각을 향하는 방향을 따라 이동한다.

Description

게이트 밸브{GATE VALVE}

본 발명은 게이트 밸브에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 기판이 출입되는 진공 장비의 게이트를 개폐할 수 있는 게이트 밸브에 관한 것이다.

일반적으로 LCD 기판이나 반도체 소자를 제조하기 위한 공정의 대부분은 진공 상태에서 진행된다. 따라서, LCD 기판이나 반도체 소자를 제조하기 위한 공정을 수행하는 장비는 진공 장비가 대부분이며, 이러한 진공 장비에는 진공 장비 내부의 고진공을 유지하기 위하여 진공 펌프가 사용된다. 그리고, 진공 장비를 진공 장비의 외부 또는 다른 진공 장비와 격리시키기 위해 게이트 밸브(Gate Valve)가 구비된다.

이러한 게이트 밸브는 일반적으로 하우징, 개구 실링부, 수평 가압부 및 승강 구동부를 포함한다. 상기 하우징은 진공 장비와 외부 또는 다른 진공 장비 사이에 설치되고, 상기 진공 장비에 형성되어 있는 게이트와 마주하는 제1 개구 및 상기 제1 개구와 대응되는 제2 개구를 갖는다. 상기 개구 실링부는 상기 하우징 내에 배치되어 상승 및 수평가압 운동을 하면서 상기 제1 및 제2 개구들 중 적어도 하나를 개폐한다. 상기 수평 가압부는 상기 하우징 내에 배치되어 상기 개구 실링부와 결합되고, 상기 개구 실링부를 수평방향으로 이동시켜 가압한다. 상기 승강 구동부는 상기 하우징의 외부에 배치되고, 일부가 상기 하우징의 하면에 형성된 홀을 통해 상기 전후진 구동부와 결합되고, 상기 수평 가압부 및 상기 개구 실링부를 함께 상하 방향으로 이동시킨다.

한편, 상기 게이트 밸브는 상기 제1 개구만을 개폐하는지 아니면 상기 제1 및 제2 개구들 모두를 개폐하는지에 따라 L-모션 방식과 T-모션 방식으로 구분될 수 있다.

구체적으로 설명하면, 상기 L-모션 방식을 채용한 게이트 밸브는 상기 개구 실링부가 하나의 실링 플레이트로 구성되고, 상기 수평 가압부 및 상기 승강 구동부에 의해 상기 실링 플레이트가 L-자 모양으로 이동하여 상기 제1 개구만을 개폐한다. 반면, 상기 T-모션 방식을 채용한 게이트 밸브는 상기 개구 실링부가 한 쌍의 실링 플레이트들로 구성되고, 상기 수평 가압부 및 상기 승강 구동부에 의해 상기 한 쌍의 실링 플레이트들이 T-자 모양으로 이동하여 상기 제1 및 제2 개구들 모두를 개폐한다.

그러나, 상기 하우징 내에 배치된 상기 수평 가압부는 하나의 실링 플레이트 또는 한 쌍의 실링 플레이트들을 수평방향으로 이동시켜 가압할 때, 운동시 발생되는 마찰에 의해 미세 파티클이 발생할 수 있고, 상기 미세 파티클은 상기 제1 및 제2 개구들을 통해 통과하는 기판에 부착되어 악영향을 줄 수 있다.

따라서, 본 발명은 이러한 문제점을 해결하기 위한 것으로, 본 발명의 해결하고자 하는 과제는 하우징 내에서의 미세 파티클 발생을 방지할 수 있는 게이트 밸브를 제공하는 것이다.

본 발명의 일 실시예에 의한 게이트 밸브는 외부 하우징, 제1 및 제2 실링 플레이트들, 내부 하우징, 개폐 가압모듈, 외측 샤프트 및 내측 샤프트를 포함한다.

상기 외부 하우징은 서로 마주보는 위치에 제1 및 제2 개구들이 형성되고, 상기 제1 및 제2 실링 플레이트들은 상기 외부 하우징 내에 상기 제1 및 제2 개구들과 각각 대응되도록 배치된다. 상기 내부 하우징은 상기 제1 및 제2 실링 플레이트들 사이와 대응되도록 상기 외부 하우징 내에 배치된다. 상기 개폐 가압모듈은 상기 내부 하우징 내에 배치되어 밀봉되고, 일부가 상기 내부 하우징을 관통하도록 양측으로 각각 연장되어 상기 제1 및 제2 실링 플레이트들과 결합된다. 상기 외측 샤프트는 상기 외부 하우징을 관통하도록 제1 방향으로 연장되어 상기 내부 하우징과 결합되고 관 형상으로 이루어지고, 상기 내측 샤프트는 상기 외측 샤프트 내에 배치되어 상기 제1 방향으로 연장되어 상기 계폐 가압모듈과 결합된다.

이때, 상기 외측 샤프트가 상기 제1 방향을 따라 이동할 때, 상기 내부 하우징, 상기 내측 샤프트, 상기 개폐 가압모듈, 및 상기 제1 및 제2 실링 플레이트들이 동시에 상기 제1 방향을 따라 이동한다. 상기 내측 샤프트가 상기 제1 방향을 따라 이동할 때, 상기 개폐 가압모듈에 의해 상기 제1 및 제2 실링 플레이트들이 상기 제1 및 제2 개구들 각각을 향하는 방향을 따라 이동한다.

상기 내부 하우징의 내부는 대기압(atmospheric pressure) 상태이고, 상기 내부 하우징의 외부는 진공 상태일 수 있다. 이와 다르게, 상기 내부 하우징의 내부 및 외부는 모두 진공 상태일 수 있다.

상기 개폐 가압모듈은 가압 링크유닛, 적어도 하나의 제1 가압 연결부 및 적어도 하나의 제2 가압 연결부를 포함할 수 있다. 상기 가압 링크유닛은 상기 내측 샤프트와 결합되고, 상기 내측 샤프트의 상기 제1 방향으로의 이동을 상기 제1 및 제2 개구들 각각을 향하는 방향으로 전환하여 가압한다. 상기 제1 가압 연결부는 상기 내부 하우징의 제1 가압홀을 관통하여 상기 가압 링크유닛과 상기 제1 실링 플레이트 사이를 연결한다. 상기 제2 가압 연결부는 상기 내부 하우징의 제2 가압홀을 관통하여 상기 가압 링크유닛과 상기 제2 실링 플레이트 사이를 연결한다.

상기 게이트 밸브는 상기 제1 가압홀에 배치되어 상기 제1 가압 연결부 및 상기 제1 가압홀 사이를 실링하는 제1 가압연결 실링부, 및 상기 제2 가압홀에 배치되어 상기 제2 가압 연결부 및 상기 제2 가압홀 사이를 실링하는 제2 가압연결 실링부를 더 포함할 수 있다.

상기 내부 하우징은 하우징 몸체 및 하우징 커버를 포함할 수 있다. 상기 하우징 몸체는 상기 가압 링크유닛을 수용하고, 서로 마주하는 위치에 상기 제1 및 제2 가압홀들이 형성되고, 상기 외측 샤프트가 관통되는 샤프트홀이 형성된다. 상기 하우징 커버는 상기 하우징 몸체와 결합되어 밀봉한다.

상기 게이트 밸브는 상기 샤프트홀에 배치되어 상기 외측 샤프트 및 상기 샤프트홀 사이를 실링하는 샤프트 실링부를 더 포함할 수 있다.

상기 제1 및 제2 개구들과, 상기 제1 및 제2 실링 플레이트들과, 상기 내부 하우징은 상기 제1 방향과 수직한 제2 방향을 따라 길게 연장된 형상을 가질 수 있다.

상기 가압 링크유닛은 링크축, 제1 링크 및 제2 링크를 포함할 수 있다. 상기 링크축은 상기 내측 샤프트와 연결되고 상기 제2 방향으로 길게 연장된다. 상기 제1 링크는 상기 제1 가압 연결부 및 상기 링크축 사이를 연결하고, 상기 내측 샤프트의 이동을 상기 제1 개구를 향하는 방향으로의 운동으로 전환한다. 상기 제2 링크는 상기 제2 가압 연결부 및 상기 링크축 사이를 연결하고, 상기 내측 샤프트의 이동을 상기 제2 개구를 향하는 방향으로의 운동으로 전환한다.

상기 제1 링크 및 상기 제2 링크는 상기 제2 방향을 따라 이격되어 복수개가 배치되고, 상기 제1 가압 연결부 및 상기 제2 가압 연결부도 상기 제1 링크 및 상기 제2 링크와 대응되게 상기 제2 방향을 따라 이격되어 복수개가 배치되며, 상기 제1 가압홀 및 상기 제2 가압홀도 상기 제1 가압 연결부 및 상기 제2 가압 연결부와 대응되게 상기 제2 방향을 따라 이격되어 복수개가 형성될 수 있다.

상기 샤프트 이동모듈은 상기 외측 샤프트를 상기 제1 방향을 따라 이동시키는 메인 이동부, 및 상기 내측 샤프트를 상기 제1 방향을 따라 이동시키는 서브 이동부를 포함할 수 있다. 이때, 상기 제1 및 제2 개구들과, 상기 제1 및 제2 실링 플레이트들과, 상기 내부 하우징은 상기 제1 방향과 수직한 제2 방향을 따라 길게 연장된 형상을 가질 수 있다.

상기 외측 및 내측 샤프트들로 이루어진 샤프트 유닛은 상기 제2 방향을 따라 이격되어 한 쌍이 배치되고, 상기 서브 이동부도 상기 한 쌍의 샤프트 유닛들과 각각 결합되도록 한 쌍이 배치될 수 있다.

상기 샤프트 이동모듈은 상기 제2 방향으로 길게 연장되어 상기 한 쌍의 서브 이동부들을 지지하는 샤프트 지지부를 더 포함할 수 있고, 상기 메인 이동부는 상기 한 쌍의 서브 이동부들 사이에 배치되어 상기 샤프트 지지부와 결합되고, 상기 샤프트 지지부을 통해 상기 한 쌍의 서브 이동부들 및 상기 한 쌍의 샤프트 유닛들을 상기 제1 방향을 따라 이동시킬 수 있다.

이와 같이 게이트 밸브에 따르면, 제1 및 제2 실링 플레이트들을 이동시키는 개폐 가압모듈이 내부 하우징 내에 배치되어 밀봉되어, 상기 개폐 가압모듈에서 발생된 파티클이 상기 내부 하우징의 외부로 유출되는 것을 방지할 수 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 게이트 밸브를 도시한 사시도이다.
도 2는 도 1의 게이트 밸브를 분해한 사시도이다.
도 3은 도 1의 게이트 밸브 중 개폐 가압모듈이 노출되도록 외부 및 내부 하우징들의 일부를 제거하여 도시한 사시도이다.
도 4는 도 1의 게이트 밸브를 샤프트 유닛의 내부가 도시되도록 절단하여 나타낸 단면도이다.
도 5는 도 1의 게이트 밸브를 제1 및 제2 가압 연결부들 중 하나가 도시되도록 절단하여 나타낸 단면도이다.
도 6은 도 1의 게이트 밸브의 동작 상태를 설명하기 위해 도시된 단면도들이다.

본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 형태를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 본문에 상세하게 설명하고자 한다.

그러나, 이는 본 발명을 특정한 개시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 제1, 제2 등의 용어는 다양한 구성 요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성 요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안된다. 상기 용어들은 하나의 구성 요소를 다른 구성 요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다. 예를 들어, 본 발명의 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제1 구성 요소는 제2 구성 요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성 요소도 제1 구성 요소로 명명될 수 있다.

본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예들을 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 명세서에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성 요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성 요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.

이하, 첨부한 도면들을 참조하여, 본 발명의 바람직한 실시예들을 보다 상세하게 설명한다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 게이트 밸브를 도시한 사시도이고, 도 2는 도 1의 게이트 밸브를 분해한 사시도이며, 도 3은 도 1의 게이트 밸브 중 개폐 가압모듈이 노출되도록 외부 및 내부 하우징들의 일부를 제거하여 도시한 사시도이다.

도 1 내지 도 3을 참조하면, 본 실시예에 의한 게이트 밸브는 외부 하우징(100), 제1 및 제2 실링 플레이트들(150, 160), 내부 하우징(200), 개폐 가압모듈(300), 샤프트 유닛(400) 및 샤프트 이동모듈(500)을 포함한다.

상기 외부 하우징(100)은 기판을 증착 또는 처리하기 위한 진공 장비와 인접하게 배치되거나 또는 두 개의 진공 장비들 사이에 배치된다. 상기 외부 하우징(100)은 상기 진공 장비에 형성되어 있는 게이트와 마주하는 제1 개구(102) 및 상기 제1 개구(102)와 마주보도록 대응되는 제2 개구(104)를 갖는다. 즉, 상기 기판은 상기 외부 하우징의 제1 및 제2 개구들(102, 104)을 통해 상기 진공 장비 내외로 출입된다.

상기 제1 및 제2 실링 플레이트들(150, 160)은 상기 외부 하우징(100) 내에 상기 제1 및 제2 개구들(102, 104)과 각각 대응되도록 배치된다. 즉, 상기 제1 실링 플레이트(150)는 상기 제1 개구(102)와 대응되도록 배치되어 상기 제1 개구(102)를 개폐할 수 있고, 상기 제2 실링 플레이트(160)는 상기 제2 개구(104)와 대응되도록 배치되어 상기 제2 개구(104)를 개폐할 수 있다. 이때, 상기 제1 실링 플레이트(150)는 상기 제1 개구(102)를 완전히 커버하는 면적으로 형성되지만, 상기 제2 실링 플레이트(160)는 상기 제2 개구(104)를 완전히 커버하거나 일부만 커버하는 면적으로 형성될 수 있다. 한편, 상기 제1 및 제2 실링 플레이트들(150, 160)의 일면에는 상기 제1 및 제2 개구들(102, 104)을 밀봉하기 위한 실링부재가 각각 형성되어 있다.

상기 내부 하우징(200)은 상기 제1 및 제2 실링 플레이트들(150, 160) 사이와 대응되도록 상기 외부 하우징(100) 내에 배치된다. 상기 개폐 가압모듈(300)은 상기 내부 하우징(200) 내에 배치되어 밀봉된다. 이때, 상기 개폐 가압모듈(300)의 일부는 상기 내부 하우징(200)을 관통하도록 양측으로 각각 연장되어 상기 제1 및 제2 실링 플레이트들(150, 160)과 결합된다.

상기 샤프트 유닛(400)은 제1 방향(D1)을 따라 길게 연장되어 상기 외부 하우징(100)을 관통하고, 상기 내부 하우징(200) 및 상기 개폐 가압모듈(300)과 각각 결합된다. 상기 샤프트 이동모듈(500)은 상기 샤프트 유닛(400)과 결합되어 상기 샤프트 유닛(400)을 상기 제1 방향(D1)을 따라 이동시키고, 그 결과 상기 내부 하우징(200)이 상기 제1 방향(D1)을 따라 이동되거나, 상기 개폐 가압모듈(300)이 상기 제1 및 제2 실링 플레이트들(150, 160)을 상기 제1 및 제2 개구들(102, 104)을 향하여 이동시킨다.

이하, 본 실시예에 의한 게이트 밸브를 구체적으로 설명하고자 한다.

도 4는 도 1의 게이트 밸브를 샤프트 유닛의 내부가 도시되도록 절단하여 나타낸 단면도이고, 도 5는 도 1의 게이트 밸브를 제1 및 제2 가압 연결부들 중 하나가 도시되도록 절단하여 나타낸 단면도이다.

도 1 내지 도 5를 참조하면, 상기 외부 하우징(100)은 내부 공간을 갖는 직육면체 형상을 가질 수 있고, 예를 들어, 메인 몸체(110), 상판(120) 및 하판(130)을 포함할 수 있다.

상기 메인 몸체(110)는 상기 제1 개구(102)가 형성된 앞판, 상기 앞판과 대향하도록 배치되고 상기 제2 개구(104)가 형성된 뒷판, 및 상기 앞판과 상기 뒷판 사이의 양단을 연결하는 한 쌍의 측판들로 구성된다. 즉, 상기 메인 몸체(110)는 상하부가 오픈(open)되어 있는 직육면체 형상을 가질 수 있다. 상기 상판(120)은 상기 메인 몸체(110)의 상측 개구를 커버하여 밀봉하고, 상기 하판(130)은 상기 메인 몸체(110)의 하측 개구를 커버하여 밀봉한다.

한편, 상기 외부 하우징(100)은 상기 제1 방향(D1)과 수직한 제2 방향(D2)으로 길게 연장된 직육면체 형상을 가질 수 있다. 또한, 상기 제1 및 제2 개구들(102, 104)은 상기 제1 방향(D1)의 길이보다 상기 제2 방향(D2)의 길이가 더 긴 직사각형 형상을 가질 수 있다.

상기 제1 및 제2 실링 플레이트들(150, 160)은 상기 제1 및 제2 개구들(102, 104)을 각각 커버하도록 대등되는 형상을 가질 수 있다. 즉, 상기 제1 및 제2 실링 플레이트들(150, 160)은 상기 제1 방향(D1)의 길이보다 상기 제2 방향(D2)의 길이가 더 긴 직사각형 형상을 가질 수 있다.

상기 내부 하우징(200)은 내부공간을 갖는 직육면체 형상을 가질 수 있고, 예를 들어 하우징 몸체(210) 및 하우징 커버(220)를 포함할 수 있다. 상기 하우징 몸체(210)는 상부가 오픈(open)되어 있는 직육면체 형상을 갖고, 상기 하우징 커버(220)는 상기 하우징 몸체(210)의 상측 개구를 커버하고 밀봉한다. 이때, 상기 내부 하우징(200)도 상기 제1 및 제2 개구들(102, 104)과 대응되도록 상기 제2 방향으로 길게 연장된 직육면체 형상을 가질 수 있다.

본 실시예에서, 상기 내부 하우징(200)의 내부 공간은 상기 외부 하우징(100)의 내부 공간과 단절된 상태로 밀봉될 수 있다. 따라서, 상기 내부 하우징(200) 내의 입자들이 상기 내부 하우징(200)의 외부로 유출되는 것을 방지할 수 있다. 한편, 상기 외부 하우징(100)의 내부 공간이 진공 상태일 때, 상기 내부 하우징(200)의 내부 공간은 대기압(atmospheric pressure) 상태일 수 있다. 이와 다르게, 상기 외부 하우징(100)의 내부 공간과 상기 내부 하우징(200)의 내부 공간 모두 진공 상태일 수 있다.

상기 샤프트 유닛(400)은 외측 샤프트(410) 및 내측 샤프트(420)를 포함한다. 상기 외측 샤프트(410)는 상기 외부 하우징(100)을 관통하도록 상기 제1 방향(D1)으로 길게 연장되고, 상단이 상기 내부 하우징(200)과 결합되며, 내부공간을 갖도록 관 형상으로 이루어진다. 상기 내측 샤프트(420)는 상기 외측 샤프트(420) 내에 배치되어 상기 제1 방향(D1)으로 길게 연장되고, 상단이 상기 내부 하우징(200) 내에 배치된 상기 계폐 가압모듈(300)과 결합된다.

한편, 상기 내부 하우징(200)에는 상기 외측 샤프트(410)의 상단과 결합되기 위해 샤프트홀이 형성된다. 이때, 상기 외측 샤프트(410)의 상단이 상기 샤프트홀에 삽입되어 완전하게 밀봉시키기 위해 샤프트 실링부(230)가 더 배치될 수 있다.

상기 개폐 가압모듈(300)은 상기 내측 샤프트(420)의 상단과 결합되고, 상기 내측 샤프트(420)의 상기 제1 방향(D1)으로의 이동을 통해 상기 제1 및 제2 실링 플레이트들(150, 160)을 상기 제1 및 제2 개구들(102, 104) 각각을 향하는 방향으로 이동시킨다. 예를 들어, 상기 개폐 가압모듈(300)은 가압 링크유닛(310), 적어도 하나의 제1 가압 연결부(320) 및 적어도 하나의 제2 가압 연결부(330)를 포함할 수 있다.

상기 가압 링크유닛(310)은 상기 내측 샤프트(420)의 상단과 결합되고, 상기 내측 샤프트(420)의 상기 제1 방향(D1)으로의 이동을 상기 제1 및 제2 개구들(102, 103) 각각을 향하는 방향으로 전환하여 가압한다.

상기 제1 가압 연결부(320)는 상기 내부 하우징(200)의 일측을 관통하여 상기 가압 링크유닛(310)과 상기 제1 실링 플레이트(150) 사이를 연결하고, 상기 제2 가압 연결부(330)는 상기 제1 가압 연결부(320)와 대응되도록 상기 내부 하우징(200)의 타측을 관통하여 상기 가압 링크유닛(310)과 상기 제2 실링 플레이트(160) 사이를 연결한다. 이때, 상기 내부 하우징(200)의 일측에는 상기 제1 가압 연결부(320)가 관통하도록 제1 가압홀이 형성되고, 상기 내부 하우징(200)의 타측에는 상기 제2 가압 연결부(330)가 관통하도록 제2 가압홀이 형성된다. 한편, 상기 제1 및 제2 가압 연결부들(320, 330)이 상기 제1 및 제2 가압홀들을 각각 통과할 때, 상기 내부 하우징(200)의 내외부가 밀봉되도록 상기 제1 및 제2 가압홀들에 제1 및 제2 가압연결 실링부들(340, 350)이 더 배치될 수 있다.

예를 들어, 상기 가압 링크유닛(310)은 링크축(312), 제1 링크(314) 및 제2 링크(316)를 포함할 수 있다. 상기 링크축(312)은 상기 제2 방향(D2)을 따라 길게 연장되고, 상기 내측 샤프트(420)의 상단과 연결된다. 상기 제1 링크(312)는 상기 제1 가압 연결부(320) 및 상기 링크축(310) 사이를 연결하고, 상기 제2 링크(314)는 상기 제2 가압 연결부(330) 및 상기 링크축(310) 사이를 연결한다. 따라서, 상기 내측 샤프트(420)의 상단과 연결된 상기 링크축(312)이 상기 내측 샤프트(420)에 의해 상기 제1 방향(D1)으로 이동하면, 상기 제1 및 제2 링크들(414, 416)이 상기 링크축(312)을 중심으로 접혀져 있다가 상기 제3 방향(D3)과 평행하게 일자로 펼쳐진다. 그로 인해, 상기 제1 링크(314)는 상기 제1 가압 연결부(320)를 통해 상기 제1 실링 플레이트(150)를 상기 제1 개구(102)를 향하는 방향으로 가압하고, 상기 제2 링크(316)는 상기 제2 가압 연결부(330)를 통해 상기 제2 실링 플레이트(160)를 상기 제2 개구(104)를 향하는 방향으로 가압한다.

본 실시예에서, 상기 제1 및 제2 링크들(314, 316) 각각은 상기 제2 방향(D2)을 따라 일정 간격으로 이격되어 복수개가 배치되고, 일단이 상기 링크축(312)과 연결된다. 또한, 상기 제1 및 제2 가압 연결부들(320, 330) 각각도 상기 제2 방향(D2)을 따라 이격되어 복수개가 배치되고, 일단이 상기 제1 및 제2 링크들(314, 316)과 각각 연결된다. 또한, 상기 제1 및 제2 가압홀들 각각도 상기 제2 방향(D2)을 따라 이격되어 복수개가 형성되고, 상기 제1 및 제2 가압 연결부들(320, 330) 각각과 결합된다.

상기 샤프트 이동모듈(500)은 상기 외측 샤프트(410)를 상기 제1 방향(D1)을 따라 이동시키는 메인 이동부(510), 및 상기 내측 샤프트(420)를 상기 제1 방향(D1)을 따라 이동시키는 서브 이동부(520)를 포함할 수 있다. 이때, 상기 샤프트 유닛(400)은 상기 제2 방향(D2)으로 서로 이격되어 한 쌍이 배치될 수 있고, 상기 서브 이동부(520)도 상기 한 쌍의 샤프트 유닛들(400)과 각각 결합되도록 한 쌍이 배치될 수 있다. 본 실시예에서, 상기 샤프트 이동모듈(500)은 상기 제2 방향(D2)으로 길게 연장되어 상기 한 쌍의 서브 이동부들(520)을 지지하는 샤프트 지지부(530)를 더 포함할 수 있다.

상기 메인 이동부(510)는 상기 한 쌍의 서브 이동부들(520) 사이에 배치되어 상기 샤프트 지지부(530)와 결합되고, 상기 샤프트 지지부(530)를 통해 상기 한 쌍의 서브 이동부들(520) 및 상기 한 쌍의 샤프트 유닛들(400)을 상기 제1 방향(D1)을 따라 이동시킬 수 있다. 본 실시예에서, 상기 메인 이동부(510)는 상기 제2 방향(D2)으로 서로 이격되어 한 쌍이 배치될 수 있고, 이러한 한 쌍의 메인 이동부들(510)은 하단이 상기 샤프트 지지부(530)와 지지되도록 결합되고, 상단이 메인이동부 연결유닛(512)에 의해 결합되어 고정될 수 있다.

상기 서브 이동부들(520) 각각은 실린더 유닛(522) 및 실린더 하우징(524)을 포함할 수 있다. 상기 실린더 유닛(522)은 상기 샤프트 지지부(530)와 지지되어 상기 내측 샤프트(420)와 결합되도록 연결되고, 상기 내측 샤프트(420)를 상기 제1 방향(D1)을 따라 이동시킨다. 상기 실린더 하우징(524)은 상기 실린더 유닛(522)을 감싸도록 배치되고, 상기 내측 샤프트(420)의 하단을 지지하도록 보조한다.

이하, 위에서 설명한 게이트 밸브의 동작 상태를 별도의 도면을 이용하여 설명하도록 하겠다.

도 6은 도 1의 게이트 밸브의 동작 상태를 설명하기 위해 도시된 단면도들이다. 이때, 도 6에는 도 1 내지 도 5를 통해 도시된 참조부호가 생략되어 있고, 상기 게이트 밸브의 동작 상태 중 상기 제1 및 제2 개구들(102, 104)을 폐쇄하는 과정만을 도시하였다.

도 6을 참조하여, 상기 게이트 밸브를 통해 상기 제1 및 제2 개구들(102, 104)을 폐쇄하는 과정은 다음과 같다.

우선, 상기 메인 이동부(510)가 상기 샤프트 지지부(530)를 통해 상기 한 쌍의 서브 이동부들(520) 및 상기 한 쌍의 샤프트 유닛들(400)을 상기 제1 방향(D1)을 따라 이동시킨다. 즉, 상기 메인 이동부(510)가 상기 외측 샤프트(410)를 상기 제1 방향(D1)을 따라 상측으로 이동시키고, 그에 따라 상기 내부 하우징(200), 상기 내측 샤프트(420), 상기 개폐 가압모듈(300), 및 상기 제1 및 제2 실링 플레이트들(150, 160)이 동시에 상기 제1 방향(D1)을 따라 상측으로 이동한다. 이때, 상기 제1 및 제2 실링 플레이트들(150, 160)이 상기 제1 및 제2 개구들(102, 104)과 각각 마주하는 위치까지 이동한다.

이어서, 상기 서브 이동부(520)가 상기 내측 샤프트(420)를 상기 제1 방향(D1)을 따라 상측으로 이동시킨다. 이에 따라, 상기 개폐 가압모듈(300)은 상기 제1 및 제2 실링 플레이트들(150, 160)을 상기 제1 및 제2 개구들(102, 104) 각각을 향하는 방향을 따라 이동시켜, 상기 제1 및 제2 개구들(102, 104) 각각을 밀봉한다.

구체적으로 설명하면, 상기 내측 샤프트(420)가 상기 제1 방향(D1)을 따라 상측으로 이동하면, 상기 링크축(312)이 상승하여 상기 제1 및 제2 링크들(314, 316)이 상기 제3 방향(D3)과 평행하도록 펼쳐진다. 이로 인해, 상기 제1 및 제2 링크들(314, 316)은 상기 제1 및 제2 가압 연결부들(320, 330)을 통해 상기 제1 및 제2 실링 플레이트들(150, 160)을 상기 제1 및 제2 개구들(102, 104)을 향하는 방향으로 가압하여 상기 제1 및 제2 개구들(102, 104)을 밀봉한다.

한편, 상기 게이트 밸브의 동작 상태 중 상기 제1 및 제2 개구들(102, 104)을 오픈(open)하는 과정은 위에서 설명한 상기 제1 및 제2 개구들(102, 104)을 폐쇄하는 과정의 역순으로 진행되므로, 이에 대한 자세한 설명은 생략하기로 한다.

이와 같이 본 실시예에 따르면, 상기 제1 및 제2 실링 플레이트들(150, 160)을 이동시키는 상기 개폐 가압모듈(300)이 상기 내부 하우징(200) 내에 배치되어 밀봉되어, 상기 개폐 가압모듈(300)에서 발생된 파티클이 상기 내부 하우징(200)의 외부로 유출되는 것을 방지할 수 있다.

구체적으로 설명하면, 상기 내측 샤프트(420)의 이동에 의해 상기 개폐 가압모듈(300)이 상기 제1 및 제2 실링 플레이트들(150, 160)을 상기 제1 및 제2 개구들(102, 104)을 향하여 이동시킬 때, 상기 개폐 가압모듈(300) 내에서 파티클이 발생될 가능성이 있다. 이때, 상기 내부 하우징(200)이 외부와 차단되도록 상기 개폐 가압모듈(300)을 감싸서 밀봉함에 따라, 상기 개폐 가압모듈(300) 내에서 파티클이 상기 내부 하우징(200)의 외부로 유츌되는 것을 차단할 수 있다.

앞서 설명한 본 발명의 상세한 설명에서는 본 발명의 바람직한 실시예들을 참조하여 설명하였지만, 해당 기술분야의 숙련된 당업자 또는 해당 기술분야에 통상의 지식을 갖는 자라면 후술될 특허청구범위에 기재된 본 발명의 사상 및 기술 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.

100 : 외부 하우징 102 : 제1 개구
104 : 제2 개구 110 : 메인 몸체
120 : 상판 130 : 하판
150 : 제1 실링 플레이트 160 : 제2 실링 플레이트
200 : 내부 하우징 210 : 하우징 몸체
220 : 하우징 커버 230 : 샤프트 실링부
300 : 개폐 가압모듈 310 : 가압 링크유닛
312 : 링크축 314 : 제1 링크
316 : 제2 링크 320 : 제1 가압 연결부
330 : 제2 가압 연결부 340 : 제1 가압연결 실링부
350 : 제2 가압연결 실링부 400 : 샤프트 유닛
410 : 외측 샤프트 420 : 내측 샤프트
500 : 샤프트 이동모듈 510 : 메인 이동부
512 : 메인이동부 연결유닛 520 : 서브 이동부
522 : 실린더 유닛 524 : 실린터 하우징
530 : 샤프트 지지부

Claims

서로 마주보는 위치에 제1 및 제2 개구들이 형성된 외부 하우징;
상기 외부 하우징 내에 상기 제1 및 제2 개구들과 각각 대응되도록 배치된 제1 및 제2 실링 플레이트들;
상기 제1 및 제2 실링 플레이트들 사이와 대응되도록 상기 외부 하우징 내에 배치된 내부 하우징;
상기 내부 하우징 내에 배치되어 밀봉되고, 일부가 상기 내부 하우징을 관통하도록 양측으로 각각 연장되어 상기 제1 및 제2 실링 플레이트들과 결합된 개폐 가압모듈; 및
상기 외부 하우징을 관통하도록 제1 방향으로 연장되어 상기 내부 하우징과 결합되고 관 형상으로 이루어진 외측 샤프트; 및
상기 외측 샤프트 내에 배치되어 상기 제1 방향으로 연장되어 상기 계폐 가압모듈과 결합된 내측 샤프트를 포함하고,
상기 외측 샤프트가 상기 제1 방향을 따라 이동할 때, 상기 내부 하우징, 상기 내측 샤프트, 상기 개폐 가압모듈, 및 상기 제1 및 제2 실링 플레이트들이 동시에 상기 제1 방향을 따라 이동하고,
상기 내측 샤프트가 상기 제1 방향을 따라 이동할 때, 상기 개폐 가압모듈에 의해 상기 제1 및 제2 실링 플레이트들이 상기 제1 및 제2 개구들 각각을 향하는 방향을 따라 이동하는 것을 특징으로 하는 게이트 밸브.
제1항에 있어서, 상기 내부 하우징의 내부는 대기압(atmospheric pressure) 상태이고,
상기 내부 하우징의 외부는 진공 상태인 것을 특징으로 하는 게이트 밸브.
제1항에 있어서, 상기 내부 하우징의 내부 및 외부는 모두 진공 상태인 것을 특징으로 하는 게이트 밸브.
제1항에 있어서, 상기 개폐 가압모듈은
상기 내측 샤프트와 결합되고, 상기 내측 샤프트의 상기 제1 방향으로의 이동을 상기 제1 및 제2 개구들 각각을 향하는 방향으로 전환하여 가압하는 가압 링크유닛;
상기 내부 하우징의 제1 가압홀을 통해 상기 가압 링크유닛과 상기 제1 실링 플레이트 사이를 연결하는 적어도 하나의 제1 가압 연결부; 및
상기 내부 하우징의 제2 가압홀을 통해 상기 가압 링크유닛과 상기 제2 실링 플레이트 사이를 연결하는 적어도 하나의 제2 가압 연결부를 포함하는 것을 특징으로 하는 게이트 밸브.
제4항에 있어서, 상기 제1 가압홀에 배치되어 상기 제1 가압 연결부 및 상기 제1 가압홀 사이를 실링하는 제1 가압연결 실링부; 및
상기 제2 가압홀에 배치되어 상기 제2 가압 연결부 및 상기 제2 가압홀 사이를 실링하는 제2 가압연결 실링부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 게이트 밸브.
제4항에 있어서, 상기 내부 하우징은
상기 가압 링크유닛을 수용하고, 서로 마주하는 위치에 상기 제1 및 제2 가압홀들이 형성되고, 상기 외측 샤프트가 관통되는 샤프트홀이 형성된 하우징 몸체; 및
상기 하우징 몸체와 결합되어 밀봉하는 하우징 커버를 포함하는 것을 특징으로 하는 게이트 밸브.
제6항에 있어서, 상기 샤프트홀에 배치되어 상기 외측 샤프트 및 상기 샤프트홀 사이를 실링하는 샤프트 실링부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 게이트 밸브.
제4항에 있어서, 상기 제1 및 제2 개구들과, 상기 제1 및 제2 실링 플레이트들과, 상기 내부 하우징은
상기 제1 방향과 수직한 제2 방향을 따라 길게 연장된 형상을 갖는 것을 특징으로 하는 게이트 밸브.
제8항에 있어서, 상기 가압 링크유닛은
상기 내측 샤프트와 연결되고 상기 제2 방향으로 길게 연장된 링크축;
상기 제1 가압 연결부 및 상기 링크축 사이를 연결하고, 상기 내측 샤프트의 이동을 상기 제1 개구를 향하는 방향으로의 운동으로 전환하는 제1 링크; 및
상기 제2 가압 연결부 및 상기 링크축 사이를 연결하고, 상기 내측 샤프트의 이동을 상기 제2 개구를 향하는 방향으로의 운동으로 전환하는 제2 링크를 포함하는 것을 특징으로 하는 게이트 밸브.
제9항에 있어서, 상기 제1 링크 및 상기 제2 링크는 상기 제2 방향을 따라 이격되어 복수개가 배치되고,
상기 제1 가압 연결부 및 상기 제2 가압 연결부도 상기 제1 링크 및 상기 제2 링크와 대응되게 상기 제2 방향을 따라 이격되어 복수개가 배치되며,
상기 제1 가압홀 및 상기 제2 가압홀도 상기 제1 가압 연결부 및 상기 제2 가압 연결부와 대응되게 상기 제2 방향을 따라 이격되어 복수개가 형성된 것을 특징으로 하는 게이트 밸브.
제1항에 있어서, 상기 샤프트 이동모듈은
상기 외측 샤프트를 상기 제1 방향을 따라 이동시키는 메인 이동부; 및
상기 내측 샤프트를 상기 제1 방향을 따라 이동시키는 서브 이동부를 포함하는 것을 특징으로 하는 게이트 밸브.
제11항에 있어서, 상기 제1 및 제2 개구들과, 상기 제1 및 제2 실링 플레이트들과, 상기 내부 하우징은
상기 제1 방향과 수직한 제2 방향을 따라 길게 연장된 형상을 갖는 것을 특징으로 하는 게이트 밸브.
제12항에 있어서, 상기 외측 및 내측 샤프트들로 이루어진 샤프트 유닛은 상기 제2 방향을 따라 이격되어 한 쌍이 배치되고,
상기 서브 이동부도 상기 한 쌍의 샤프트 유닛들과 각각 결합되도록 한 쌍이 배치되는 것을 특징으로 하는 게이트 밸브.
제13항에 있어서, 상기 샤프트 이동모듈은 상기 제2 방향으로 길게 연장되어 상기 한 쌍의 서브 이동부들을 지지하는 샤프트 지지부를 더 포함하고,
상기 메인 이동부는 상기 한 쌍의 서브 이동부들 사이에 배치되어 상기 샤프트 지지부와 결합되고, 상기 샤프트 지지부을 통해 상기 한 쌍의 서브 이동부들과 상기 한 쌍의 샤프트 유닛들을 상기 제1 방향을 따라 이동시키는 것을 특징으로 하는 게이트 밸브.