KR20170120121A

KR20170120121A - 진공밸브

Info

Publication number: KR20170120121A
Application number: KR1020177024643A
Authority: KR
Inventors: 플로리안 에르네; 크리슈토프 바흐만; 다니엘 자이츠
Original assignee: 배트 홀딩 아게
Priority date: 2015-03-05
Filing date: 2016-02-19
Publication date: 2017-10-30
Also published as: CN107407428B; JP6714605B2; US10539253B2; WO2016139073A1; CN107407428A; US20180045333A1; JP2018507366A; KR102500629B1

Abstract

본 발명은 진공밸브에 관한 것이며, 상기 진공밸브는 축 (4, 5) 을 구비하는 그리고 밸브시트 (6, 7) 에 의해 둘러싸인 밸브 개구부 (2, 3) 를 갖는 밸브 하우징 (1) 과, 상기 밸브 개구부 (2, 3) 의 열린 상태에서 상기 밸브 개구부 (2, 3) 를 해제하는 그리고 상기 밸브 개구부 (2, 3) 의 닫힌 상태에서 상기 밸브시트 (6, 7) 에 밀착하는 밸브 플레이트 (10, 11) 와, 상기 밸브 플레이트 (10, 11) 를 받치는 지지 유닛 (9) 을 포함하고, 상기 지지 유닛은 상기 밸브 개구부 (2, 3) 의 상기 열린 상태가 존재하는 제 1 위치와, 제 2 위치 사이에서 이동 가능하고, 이때 상기 밸브 플레이트 (10, 11) 는 상기 지지 유닛 (9) 의 적어도 2개의 이격된 구동요소들 (20) 을 통하여 상기 지지 유닛 (9) 과 연결되어 있고, 상기 구동요소들 (20) 에 의해 후퇴된 위치와 전진된 위치 사이에서 이동 가능하다. 상기 지지 유닛 (9) 의 상기 제 2 위치에서 그리고 상기 밸브 플레이트 (10, 11) 의 상기 전진된 위치에서 상기 밸브 개구부 (2, 3) 의 상기 닫힌 상태가 존재한다. 상기 밸브 플레이트 (10, 11) 는 상기 후퇴된 위치에서 플라스틱으로 만들어진 적어도 하나의 받침요소 (33) 를 통하여 상기 지지 유닛 (9) 에 받쳐져 있다.

Description

진공밸브{VACUUM VALVE}

본 발명은 진공밸브에 관한 것이며, 상기 진공밸브는 축을 구비하는 그리고 밸브시트 (valve seat) 에 의해 둘러싸인 밸브 개구부 (valve opening) 를 갖는 밸브 하우징 (valve housing) 과, 상기 밸브 개구부의 열린 상태에서 상기 밸브 개구부를 해제하는 그리고 상기 밸브 개구부의 닫힌 상태에서 상기 밸브시트에 밀착하는 밸브 플레이트 (valve plate) 와, 상기 밸브 플레이트를 받치는 지지 유닛 (support unit) 을 포함하고, 상기 지지 유닛은 상기 밸브 개구부의 상기 열린 상태가 존재하는 제 1 위치와, 제 2 위치 사이에서 이동 가능하고, 이때 상기 밸브 플레이트는 상기 지지 유닛의 적어도 2개의 이격된 (spaced) 구동요소들 (drive elements) 을 통하여 상기 지지 유닛과 연결되어 있고, 상기 구동요소들에 의해 후퇴된 위치와 전진된 위치 사이에서 이동 가능하고, 이때 상기 지지 유닛의 상기 제 2 위치에서 그리고 상기 밸브 플레이트의 상기 전진된 위치에서 상기 밸브 개구부의 상기 닫힌 상태가 존재한다.

이러한 유형의 진공밸브는 US 2014/0021395 A1 에 나타나 있다. 상기 진공밸브는, 상기 진공밸브의 닫힌 상태에서 제 1 밸브 개구부와 제 2 밸브 개구부를 폐쇄하는 제 1 밸브 플레이트와 제 2 밸브 플레이트를 포함한다. 상기 밸브 플레이트들을 받치는 지지 유닛은 밸브로드 (valve rod) 에 부착되고, 그의 세로축의 방향으로의 상기 밸브로드의 이동을 통해 상기 지지 유닛은 상기 진공밸브가 열린 제 1 위치와, 제 2 위치 사이에서 이동된다. 상기 지지 유닛은 피스톤-실린더-유닛들 형태의 구동요소들을 구비하고, 상기 구동요소들은 상기 밸브 플레이트들과 연결되고, 그들을 상기 지지 유닛의 상기 제 2 위치에서 후퇴된 위치와 전진된 위치 사이에서 이동시킨다. 상기 밸브 플레이트들의 상기 전진된 위치들에서 상기 밸브 개구부들은 상기 밸브 플레이트들에 의해 폐쇄된다. 상기 밸브 플레이트들은 상기 지지 유닛에서 공구 없이 떼어내질 수 있게 형성되고, 이때 상기 지지 유닛들과 상기 밸브 플레이트들을 연결하기 위해 상기 밸브로드들의 버섯 모양의 머리들은 수용 부품들의 수용 슬릿들 안으로 도입될 수 있고, 상기 밸브 플레이트를 고정시키기 위해 위로 밀어진 상태에서 상기 수용 부품들 중 적어도 하나는 비틀려질 수 있다.

지지 유닛에 의해 받쳐진 제 1 밸브 플레이트와 제 2 밸브 플레이트를 가지며, 이때 상기 지지 유닛은 상기 밸브 플레이트들을 이동시키기 위한 구동요소들을 구비하는 그 밖의 진공밸브들은 WO 2011/096613 A1, KR 10-2010-0061214 및 US 2006/0225811 A1 에 나타나 있다. 지지 유닛의 구동요소들에 의해 받쳐져 있는 하나의 개별적인 밸브 플레이트를 갖는 진공밸브는 US 6,899,316 B2 에 나타나 있다. US 2004/0079915 A1 및 US 6,561,484 B2 는 밸브 플레이트와 마주 보고 있는 받침판이 지지 유닛에 의해 받쳐지는 그리고 구동요소들을 이용해 이동 가능한 진공밸브들을 나타낸다. 닫힌 상태에서, 상기 밸브 플레이트를 밸브시트에 밀어붙이기 위해 상기 받침판들은 밸브 하우징에 받쳐진다.

지지 유닛의 구동요소들과 연결된 밸브 플레이트들에 있어서, 통례적으로 상기 밸브 플레이트의 일종의 여유공간 또는 일종의 가동성이 허용된다. 이를 통해, 닫힌 상태에서 밸브시트의 밀봉면에서의 상기 밸브 플레이트에 배치된 탄성적 시일 (seal) 의 균일한 가압을 달성하기 위해 허용오차들이 흡수될 수 있다. 온도 변화시, 예컨대 진공밸브의 가열시 상기 밸브 플레이트와 상기 지지 유닛의 상이한 팽창들도 이를 통해 흡수될 수 있다.

예컨대 US 2014/0021395 A1 에 나타나 있는 바와 같이, 밸브 플레이트들의 떼어내질 수 있는 형성의 경우, 밸브 플레이트와 지지 유닛 사이의 가동성은 연결장치들 안의 여유공간들을 통해서도 발생한다.

특히 상기 지지 유닛과 상기 (각각의) 밸브 플레이트 사이의 가동성 또는 여유공간이 존재할시 그리고/또는 큰 개방폭들을 갖는 진공밸브들에서 이용되는 큰, 무거운 밸브 플레이트들에 있어서, 상기 제 1 위치와 상기 제 2 위치 사이에서의 상기 지지 유닛의 이동시 발생하는 가속도를 통해 상기 밸브 플레이트와 상기 지지 유닛 사이의 운동이 발생한다. 이때 서로 마찰하는 부품들을 통해 진공 안의 원하지 않은 입자발생이 생기고, 원하지 않은 소음발생도 결과로 생긴다. 하지만 밸브 플레이트를 받치는 상기 지지 유닛의 부품들, 예컨대 구동요소들의 피스톤 로드들과 상기 밸브 플레이트의 나사결합시에도, 상기 제 1 위치와 상기 제 2 위치 사이에서의 상기 지지 유닛의 이동시 작용하는 가속도를 통해 상기 밸브 플레이트의 진동이 발생하고, 그를 동반하여, 상기 밸브 플레이트와 상기 지지 유닛의 서로 연결된 부분들 사이의 미세운동이 나타나고, 따라서 진공 안의 원하지 않은 입자들 (particles) 이 발생된다.

본 발명의 목적은 상기 제 1 위치와 상기 제 2 위치 사이에서의 상기 지지 유닛의 이동시 입자들의 발생이 적은, 도입부에서 언급된 유형의 유리한 진공밸브를 제공하는 것이다.

이는 본 발명에 따르면 청구항 1 항의 특징들을 갖는 진공밸브를 통해 달성된다.

본 발명에 따른 진공밸브에 있어서 적어도 하나의 밸브 플레이트가 존재하고, 상기 밸브 플레이트는, 후퇴된 위치와 전진된 위치 사이에서 상기 밸브 플레이트를 이동시킬 수 있는 적어도 2개의 구동요소를 통하여 지지 유닛과 연결되고, 상기 밸브 플레이트는 상기 후퇴된 위치에서 플라스틱으로 만들어진 적어도 하나의 받침요소를 통하여 상기 지지 유닛에 받쳐져 있다. 상기 밸브 플레이트의 이 받침을 통해, 상기 밸브 플레이트는 상기 후퇴된 위치에서 안정화된다. 이를 통해, 상기 제 1 위치와 상기 제 2 위치 사이에서의 상기 지지 유닛의 이동시 상기 밸브 플레이트의 운동들을 통한 원하지 않은 소음들이 저지될 수 있고, 입자들의 원하지 않은 발생이 본질적으로 감소될 수 있다.

바람직하게는, 상기 적어도 하나의 받침요소는 상기 지지 유닛에 배치되고, 상기 받침요소를 통하여 상기 밸브 플레이트는 그의 후퇴된 위치에서 상기 지지 유닛에 받쳐져 있다. 원칙적으로, 상기 밸브 플레이트를 그의 후퇴된 위치에서 상기 지지 유닛에 받쳐지게 하는 상기 적어도 하나의 받침요소를 밸브시트로부터 멀리 향한 상기 밸브 플레이트의 뒷면에 배치하는 것도 가능하다.

본 발명의 유리한 실시형태에서, 상기 지지 유닛은 적어도 하나의 밸브로드에 부착되고, 상기 밸브로드는 상기 제 1 위치와 상기 제 2 위치 사이에서 상기 지지 유닛을 이동시키기 위해 상기 밸브로드의 세로축의 방향으로 직선으로 이동 가능하다.

대안적인 실시형태에서, 상기 밸브 개구부의 축에 대해 평행으로 있는 축 둘레로 선회 가능한 밸브로드에 상기 지지 유닛을 부착하는 것이 원칙적으로 가능하다.

유리하게, 플라스틱으로 만들어진 적어도 2개의, 특히 바람직하게는 3개 이상의 받침요소가, 바람직하게는 상기 지지 유닛에, 존재하고, 상기 받침요소들은 바람직하게는 상기 적어도 하나의 밸브로드의 세로축에 대해 직각으로 있는 그리고 상기 적어도 하나의 밸브 개구부의 축에 대해 직각으로 있는 상기 밸브 플레이트의 세로방향 연장부의 방향으로 서로 간격을 두고 있다. 이때, 상기 밸브 플레이트의 세로방향 연장부에 대해 직각인 방향으로 서로 간격을 둔, 플라스틱으로 만들어진 적어도 2개의 받침요소가 존재할 수 있다.

유리한 실시형태는, 플라스틱으로 만들어진 상기 받침요소들이 상기 지지 유닛의 받침부품들에 부착되고, 상기 받침부품들은 상기 지지 유닛의 적어도 하나의 지지체 부품에 고정되는 것을 제공한다. 예컨대, 상기 지지 유닛은 막대 모양으로 형성된 지지체 부품들을 구비할 수 있고, 상기 지지체 부품들의 세로방향 연장부는 상기 적어도 하나의 밸브 개구부의 축에 대해 직각으로 그리고 상기 적어도 하나의 밸브로드의 세로축에 대해 직각으로 있다. 상기 구동요소들은 이때 피스톤-실린더-유닛들에 의해 형성될 수 있고, 그들의 실린더들은 상기 막대 모양으로 형성된 지지체 부품들 사이의 중간공간을 가교하고, 이때 상기 막대 모양으로 형성된 지지체 부품들을 연결한다. 상기 지지 유닛의 이러한 프레임 구조는 도입부에서 언급된 선행기술로부터, 특별히 US 2014/0021395 A1 로부터, 이미 알려져 있다.

본 발명의 가능한 실시형태에서, 상기 지지 유닛의 마주 보고 있는 측들에 제 1 밸브 플레이트와 제 2 밸브 플레이트가 배치되고, 상기 밸브 플레이트들은 밸브 하우징의 제 1 밸브 개구부와 제 2 밸브 개구부를 폐쇄하기 위해 쓰이고, 상기 밸브 플레이트들은 각각 상기 지지 유닛의 적어도 2개의 구동요소와 연결된다. 상기 밸브 플레이트들의 후퇴된 위치들에서, 상기 두 밸브 플레이트들은 각각 플라스틱으로 만들어진 적어도 하나의 받침요소를 통하여 상기 지지 유닛에 받쳐져 있다. 유리하게, 상기 받침요소들은 이때 상기 지지 유닛의 받침부품들의, 반대 방향들을 가리키는 받침면들에 부착될 수 있다.

유리하게, 받침부품에 부착되어 있는 상기 적어도 하나의 받침요소의 탄성계수는, 상기 받침요소가 부착되어 있는 상기 받침부품의 탄성계수보다 작다.

이하, 본 발명의 그 밖의 장점들과 상세내용들은 첨부된 도면들에 근거하여 설명된다.

도 1 은 본 발명에 따른 진공밸브의 실시예의 도면,
도 2 는 도 1 의 선 AA 를 따른 단면도,
도 3 은 도 1 의 선 BB 를 따른 단면도,
도 4 는 도 1 의 선 CC 를 따른 단면도,
도 5 는 도 1 의 선 DD 를 따른 단면도,
도 6 은 도 5 로부터의 확대된 부분 (E),
도 7 과 도 8 은, 도 4 및 도 5 와 유사한, 하지만 상기 밸브 플레이트들의 상기 후퇴된 위치들에서의 단면도들,
도 9 는 도 8 로부터의 확대된 부분 (F),
도 10 은 도 7 로부터의 확대된 부분 (G),
도 11 은 열린 상태에서 상기 진공밸브의 사투상도,
도 12 와 도 13 은, 도 7 및 도 8 과 유사한, 하지만 상기 지지 유닛의 제 1 위치에서의 단면들,
도 13 은 지지 유닛에 부착된 밸브 플레이트들을 갖는 상기 지지 유닛과, 밸브로드와, 밸브로드-드라이브를 포함하는 유닛의 사투상도,
도 14 는 도 13 으로부터의 확대된 부분 (H),
도 15 는 도 13 에 도시된 상기 유닛의 측면도,
도 16 은 도 13 과 유사한, 하지만 밸브 플레이트들이 생략된 사투상도,
도 17 은 도 16 으로부터의 확대된 부분 (I) 을 나타낸다.

본 발명에 따른 진공밸브의 실시예는 도면들에 도시된다. 상기 진공밸브는 평행하는 축들 (4, 5) 을 구비하는 제 1 밸브 개구부 (2) 와 제 2 밸브 개구부 (3) 를 갖는 밸브 하우징 (1) 을 포함한다. 밸브 개구부들 (2, 3) 은 밸브 하우징 (1) 의 마주 보고 있는 벽들 안에 배치되고, 서로 일직선으로 정렬된다. 밸브 개구부들 (2, 3) 을 구비하는 상기 벽들은 서로를 향한 그들의 내면들에 밸브시트들 (6, 7) 을 가지며, 상기 밸브시트들은 밸브 개구부들 (2, 3) 을 둘러싼다.

상기 진공밸브의 진공영역을 형성하는 밸브 하우징 (1) 의 내부공간 (8) 안에 지지 유닛 (9) 이 배치되고, 상기 지지 유닛에 의해 제 1 밸브 플레이트 (10) 와 제 2 밸브 플레이트 (11) 가 받쳐져 있다. 밸브 플레이트들 (10, 11) 은 상기 진공밸브의 닫힌 상태에서 밸브 개구부들 (2, 3) 을 밀봉하는 데에 쓰인다. 이를 위해 밸브 플레이트들 (10, 11) 은 탄성적 밀봉링들 (12) 을 구비하고, 상기 탄성적 밀봉링들은 상기 진공밸브의 닫힌 상태에서 각각의 밸브시트 (6, 7) 의 밀봉면에 밀어붙여져 있다.

탄성적 밀봉링들 (12) 은 밸브시트들 (6, 7) 에 배치될 수도 있고, 밸브 플레이트들 (10, 11) 의 밀봉면들은 상기 진공밸브의 닫힌 상태에서 상기 밸브시트들에 배치된 밀봉링들에 내리눌려질 수 있다.

지지 유닛 (9) 은 밸브로드 (13) 에 부착된다. 밸브로드 (13) 는 밸브로드-드라이브 (14) 에 의해 그의 세로축 (15) 의 방향으로 직선으로 이동될 수 있다. 밸브로드-드라이브 (14) 는 여기에서 2개의 피스톤-실린더-유닛들 (16, 17) 에 의해 형성되고, 그들의 실린더들은 밸브 하우징 (1) 과 연결되고, 그들의 피스톤 로드들은 요크 (18) 와 연결되고, 상기 요크는 그의 편에서 상기 밸브 하우징 (1) 의 외부에 놓여 있는 밸브로드 (13) 의 섹션과, 바람직하게는 밸브로드 (13) 의 단부와 연결된다. 밸브로드 (13) 는 밀봉된 리니어 피드스루를 통하여 밸브 하우징 (1) 의 내부공간 (8) 안으로 안내된다.

다른 방식으로도 형성될 수 있는, 예컨대 단지 하나의 개별적인 피스톤-실린더-유닛을 구비할 수 있는 밸브로드-드라이브 (14) 를 이용해 지지 유닛 (9) 은 상기 진공밸브가 열린 상태를 차지하는 (도 11 내지 도 13 참조) 제 1 위치와, 제 2 위치 사이에서 이동된다. 도 1 내지 도 10 에서 지지 유닛 (9) 은 그의 제 2 위치를 차지한다.

밸브 하우징 (1) 에 대해 지지 유닛 (9) 을 안내하기 위해, 예컨대 지지 유닛 (9) 에 회전 가능하게 설치된 롤러들 (19) 이 제공될 수 있고, 상기 롤러들은 밸브로드 (13) 에 대해 평행으로 연장되는 그루브 모양의 (groove-shaped) 가이드 경로들 안에서 작동하고, 상기 가이드 경로들은 밸브 하우징 (1) 의 마주 보고 있는 벽들 안에 형성된다.

밸브로드 (13) 는 밸브 개구부들 (2, 3) 의 축들 (4, 5) 에 대해 직각으로 연장된다. 지지 유닛 (9) 이 부착되어 있는 2개 이상의 평행하는 밸브로드들 (13) 이 제공될 수도 있다.

밸브 플레이트들 (10, 11) 과 밸브 개구부들 (2, 3) 은 실시예에서 본질적으로 직사각형으로, 보다 정확히 말하면 둥근 모서리들을 갖고 직사각형으로, 형성된다. 특히 평탄한, 하지만 비교적 넓은 기판들이 밸브 개구부들 (2, 3) 을 관통하여 안내되어야 하면, 밸브 플레이트들 (10, 11) 과 밸브 개구부들 (2, 3) 의 적어도 본질적으로 직사각형인 형성이 이러한 진공밸브들을 위한 여러 가지의 적용영역들에서 목적에 맞는다. 이러한 진공밸브들을 위한 이용범위들은 예컨대 광발전 모듈들 또는 평면 모니터 화면들의 제조를 위한 시설들이다. 그 밖의 이용범위들은 예컨대 유리 코팅을 위한 시설들 또는 솔라 모듈들 또는 진공로 (vacuum furnaces) 의 제조를 위한 시설들이다.

밸브 플레이트들 (10, 11) 의 이러한 적어도 본질적으로 직사각형인 형성에 있어서, 보다 긴 직사각형측의 방향으로의 상기 각각의 밸브 플레이트들의 확장은 상기 각각의 밸브 플레이트의 “세로방향 연장부”라 불린다.

바람직하게는, 밸브 개구부들 (2, 3) 의 축들 (4, 5) 에 대해 직각인 그리고 밸브로드 (13) 의 세로축 (15) 에 대해 직각인 방향으로 측정된 밸브 개구부들 (2, 3) 의 길이 (a) 는 적어도 2m 이다. 밸브로드 (13) 의 세로축 (15) 에 대해 평행인 방향으로 측정된 밸브 개구부들 (2, 3) 의 폭 (b) 은 바람직하게는 적어도 15cm 이다.

지지 유닛 (9) 은 지지 유닛 (9) 의 세로방향 연장부의 방향으로 서로 간격을 둔 다수의 구동요소 (20) 를 구비한다. 지지 유닛 (9) 의 상기 세로방향 연장부는 밸브 개구부 (2, 3) 의 축들 (4, 5) 에 대해 직각으로 그리고 밸브로드 (13) 의 세로축 (15) 에 대해 직각으로 있다.

구동요소들 (20) 은 각각 피스톤-실린더-유닛들의 형태로 형성된다. 각각의 구동요소 (20) 의, 특히 다수의 부분으로 형성된, 실린더 (21) 는 제 1 실린더 공간 (22) 과 제 2 실린더 공간 (23) 을 가지며, 상기 실린더 공간들 안에 각각 하나의 피스톤 (24) 이 수용된다. 피스톤들 (24) 로부터, 실린더 공간들 (22, 23) 밖으로 안내된 피스톤 로드들 (25) 이 나가고, 상기 피스톤 로드들에 밸브 플레이트들 (10, 11) 이 부착된다.

구동요소들 (20) 은 도면들에 단순화되어 도시된다. 예컨대, 밸브 하우징 (1) 의 내부공간 (8) 에 대해 실린더 공간들 (22, 23) 을 밀봉하기 위해, 각각의 실린더 (21) 와 각각의 피스톤 로드 (25) 사이에서 연장되는, 탄성적으로 변형 가능한 멤브레인들이 제공될 수 있다. 각각의 실린더 (21) 에 대해 피스톤들 (24) 을 안내하기 위해, 피스톤들 (24) 의 오목부들 안으로 돌출하는 막대 모양의 가이드 요소들이 제공될 수 있다. 구동요소들 (20) 은 예컨대 도입부에서 언급된 선행기술에, 특히 US 2014/0021395 A1 에 나타나 있는 방식으로 형성될 수 있다.

밸브 플레이트들 (10, 11) 은 도면들에 도시된 실시예에서 나사들 (28) 을 이용해 피스톤 로드들 (25) 과 연결된다. 온도 변화시, 예컨대 가열시 밸브 플레이트들 (10, 11) 과 지지 유닛 (9) 의 상이한 열팽창들을 가능하게 하기 위해, 나사들 (28) 과, 상기 나사들 (28) 에 의해 관통된 밸브 플레이트들 (10, 11) 의 보어들 사이에 적어도 부분적으로 여유공간이 존재할 수 있다. 예컨대, 다른 나사들 (28) 을 위해 여유공간이 존재하는 반면, 고정점을 형성하는 이러한 나사 (28) 를 위해서는 여유공간이 존재할 수 없다.

나사연결들 대신에, 상기 연결은, 예컨대 도입부에서 언급된 선행기술로부터, 특히 US 2014/0021395 A1 로부터 알려져 있는 바와 같이, 예컨대 공구 없이 열려질 수 있는 연결장치들을 통해서도 수행될 수 있다.

지지 유닛 (9) 은 실시예에서 제 1 막대 모양의 지지체 부품 (26) 과 제 2 막대 모양의 지지체 부품 (27) 을 구비한다. 그들은 그들의 세로방향 연장부들과 함께 서로 평행으로 그리고 상기 밸브 개구부들의 축들 (4, 5) 에 대해 직각으로 그리고 밸브로드 (13) 에 대해 직각으로 놓여 있다. 밸브로드 (13) 의 세로축 (15) 의 방향으로 서로 간격을 둔 막대 모양의 지지체 부품들 (26, 27) 은 이 막대 모양의 지지체 부품들 (26, 27) 사이의 중간공간을 가교하는, 구동요소들 (20) 의 실린더들 (21) 을 통해 서로 연결된다.

구동요소들 (20) 을 이용해, 밸브 플레이트들 (10, 11) 은 전진된 위치 (도 1 내지 도 6 참조) 와 후퇴된 위치 (도 7 내지 도 10 참조) 사이에서 선형으로 이동될 수 있다. 밸브 플레이트들 (10, 11) 의 이 선형 이동은 바람직하게는 밸브 개구부들 (2, 3) 의 축들 (4, 5) 에 대해 평행으로 수행된다.

지지 유닛 (9) 이 그의 제 2 위치를 차지하고 밸브 플레이트들 (10, 11) 이 그들의 전진된 위치를 차지하면, 두 밸브 개구부들 (2, 3) 의 닫힌 상태가 차지된다. 이는 상기 진공밸브의 완전히 닫힌 상태라고도 불릴 수 있고, 이 상태는 도 1 내지 도 5 에 도시된다.

상기 진공밸브를 그의 완전히 닫힌 상태로부터 시작하여 열기 위해, 우선 두 밸브 플레이트들 (10, 11) 은 그들의 전진된 위치로부터 그들의 후퇴된 위치로 이동된다. 지지 유닛 (9) 은 이때 그의 제 2 위치에 머물러있다. 상기 진공밸브의 이 상태는 도 7 내지 도 10 에 도시된다. 그 후, 상기 지지 유닛은 그의 제 2 위치로부터 그의 제 1 위치로 이동되고, 그리고 나서 상기 진공밸브는 완전히 열린 상태를 차지한다 (도 11 내지 도 13 을 참조).

예컨대 밀봉링 (12) 을 교체하기 위해 두 밸브 플레이트들 (10, 11) 중 하나의 정비가 실행되어야 하면, 이는 지지 유닛 (9) 의 상기 제 2 위치에서 그리고 두 밸브 플레이트들 (10, 11) 중 다른 것의 상기 전진된 상태에서 수행될 수 있다 (두 밸브 플레이트들 (10, 11) 의 구동요소들 (20) 이 두 밸브 플레이트들 (10, 11) 을 위해 서로 의존하지 않고 작동될 수 있으면). 이로써, 밸브 플레이트들 (10, 11) 중 이 다른 것은 이때 여전히 상기 그에 할당된 밸브 개구부 (2, 3) 를 밀봉할 수 있고, 그러므로 이 밸브 개구부 (2, 3) 에 연결되는 진공챔버를 밀봉할 수 있다. 하지만 이때, 그에 할당된 밸브 개구부 (2, 3) 를 밀봉하는 밸브 플레이트들 (10, 11) 중 상기 다른 것이 마찬가지로 그의 후퇴된 위치를 갖는 것도 제공될 수 있고, 이때 하지만 지지 유닛 (9) 은 그의 중앙 위치 밖으로 이동되어 있고, 이때 롤러들 (19) 을 이용한 지지 유닛 (9) 의 안내는 이를 위해 그의 중앙 위치 밖으로의 지지 유닛 (9) 의 충분한 이동을, 예컨대 롤러들 (19) 의 탄성을 통해, 허용한다. 상기 중앙 위치 밖으로의 상기 지지 유닛의 이동은 이때, 내부공간 (8) 안에 대기압력이 존재하면 그리고 상기 여전히 밀봉된 진공챔버 안에 진공이 존재하면, 존재하는 차압을 통해 야기된다.

밸브 하우징 (1) 의 내부공간 (8) 은 도면들에 도시되지 않은 라인을 통하여 펌프아웃 (pump out) 될 수 있고 또는 환기될 수 있다.

구동요소들 (20) 을 위한 압축공기 라인들은 지지체 부품들 (26, 27) 안의 채널들을 통해 연장될 수 있다.

지지 유닛 (9) 은 다수의 받침부품 (29) 을 구비하고, 상기 받침부품들은 실시예에서 고정나사들 (30) 을 이용해 막대 모양의 지지체 부품들 (26, 27) 에 고정된다. 막대 모양의 지지체 부품들 (26, 27) 각각에는, 각각의 지지체 부품 (26, 27) 의 세로방향으로 간격을 둔 다수의 받침부품 (29) 이 부착된다. 받침부품들 (29) 은 도시된 바와 같이 각각의 막대 모양의 지지체 부품 (26, 27) 의, 구동요소들 (20) 로부터 멀리 향하는 측에 배치될 수 있다.

받침부품들 (29) 의, 반대 방향들을 가리키는 측면들 (31, 32) 에 받침요소들 (33) 이 부착되고, 상기 받침요소들은 플라스틱으로 구성되고, 반면 받침부품들 (29) 은 바람직하게는 금속으로 구성된다. 플라스틱으로, 특히 받침요소들 (33) 보다 큰 탄성계수를 갖는 플라스틱으로 받침부품들 (29) 을 형성하는 것이 가능하다.

받침부품들 (29) 의 측면들 (31, 32) 에서 유지된 받침요소들 (33) 은 도시된 실시예에서 고리 모양으로 형성되고, 하지만 이는 강제적이지 않다.

예컨대, 받침요소들 (33) 은, 특히 도 4, 도 7 및 도 10 에서 알아볼 수 있는 바와 같이, O 링들의 형태로 형성될 수 있고, 상기 O 링들은 받침부품들 (29) 의 측면들 (31, 32) 에서의 그루브들 안에 수용된다. 예컨대, 받침요소들 (33) 은 측면들 (31, 32) 에 가황처리될 수도 있다.

상기 각각의 받침부품의 외부 표면으로부터, 고정나사 (30) 가 관통되어 연장되는 나사 구멍까지 관통하는 보어 (34) 는 유리하게 상기 나사 구멍을 환기하기 위해 제공된다.

상기 밸브 플레이트가 그의 전진된 위치에 있는 상기 진공밸브의 닫힌 상태로부터 시작하여 그의 후퇴된 위치로, 각각의 밸브 플레이트 (10, 11) 가 이동되면, 즉 도 1 내지 도 6 에 도시된 위치로부터 도 7 내지 도 10 에 도시된 위치로 이동되면, 우선은 받침요소들 (33) 로부터 간격을 두고 있는, 상기 밸브시트로부터 멀리 향한, 각각의 밸브 플레이트 (10, 11) 의 뒷면 (35) 이 받침요소들 (33) 에 부딪친다. 그러므로, 각각의 밸브 플레이트 (10, 11) 는 그의 후퇴된 위치에서 지지 유닛 (9) 에 받쳐져 있고, 이때 상기 밸브 플레이트는 그에 할당된 밸브시트 (6, 7) 로부터 멀리 향하는 그의 뒷면 (35) 과 함께 지지 유닛 (9) 의 받침요소들 (33) 에 밀착한다.

각각의 밸브 플레이트 (10, 11) 의 상기 전진된 상태에서, 그에 할당된 받침요소들 (33) 은 받침부품들 (29) 의 해당 측면들 (31, 32) 을 넘어서 돌출한다. 후퇴할시 받침요소들 (33) 에 부딪치는 밸브 플레이트들 (10, 11) 이 받침요소들 (33) 의 재료의 탄성에 근거하여 그들을 충분히 압축하면, 밸브 플레이트들 (10, 11) 의 상기 후퇴된 위치에서 받침부품들 (29) 의 측면들 (31, 32) 에서의 밸브 플레이트들 (10, 11) 의 뒷면들 (35) 의 밀착도 발생할 수 있다. 그러면, 금속-금속 접촉을 방지하기 위해, 받침부품들 (29) 의 측면들 (31, 32) 및/또는 밸브 플레이트들 (35) 의 뒷면들은 밀착영역에서 플라스틱으로 만들어진 코팅을 갖추고 있을 수 있다. 하지만, 바람직하게는, 상기 밸브 플레이트들의 뒷면들 (35) 은 그들의 후퇴된 위치들에서 단지 받침요소들 (33) 에만 밀착하고, 틈을 통해 받침부품들 (29) 의 측면들 (31, 32) 로부터 간격을 두고 있다.

그러므로, 플라스틱으로 만들어진 받침요소들 (33) 은 각각의 밸브 플레이트 (10, 11) 를 그의 후퇴된 위치로 이동시킬시 지지 유닛 (9) 에서의 각각의 밸브 플레이트 (10, 11) 의 부딪침을 댐핑한다. 받침요소들 (33) 은 이로써 댐핑요소들이라고도 불릴 수 있다. 받침요소들 (33) 은 이를 위해 충분히 낮은 탄성계수를 가지며, 바람직하게는 5 kN/㎟보다 작은, 특히 바람직하게는 1 kN/㎟보다 작은 탄성계수를 갖는다.

유리한 형성 형태들에서, 받침요소들 (33) 은 엘라스토머 또는 열가소성 엘라스토머로 구성된다. 열가소성 수지로 형성하는 것이 예컨대 마찬가지로 가능하다.

받침요소들 (33) 을 구성할 수 있는 유리한 재료들은 FKM 또는 FFKM 이다. 예컨대, 테플론, PA 또는 PEEK 로 형성하는 것도 가능하다.

받침요소들 (33) 을 통하여 지지 유닛 (9) 에 상기 밸브 플레이트들을 받침으로써 밸브 플레이트들 (10, 11) 은 그들의 후퇴된 위치에서 안정화되고, 따라서 밸브 플레이트들 (10, 11) 의 진동과 같은 운동들은, 상기 지지 유닛의 제 1 위치와 상기 지지 유닛의 제 2 위치 사이에서의 상기 지지 유닛 (9) 의 이동시 적어도 가능한 한 방지된다. 적합한 플라스틱 재료로 받침요소들 (33) 을 형성함으로써, 상기 밸브 플레이트들의 상기 후퇴된 위치들로의 상기 밸브 플레이트들 (10, 11) 의 이동시 상기 밸브 플레이트들 (10, 11) 의 부딪침은 댐핑되어 수행된다.

청구항들로부터 나타나는 바와 같이, 본 발명의 범위에서 벗어나지 않으면서, 본 발명의 상기 도시된 실시예의 여러 가지 변화들이 가능하다.

이렇게, 지지 유닛 (9) 은 예컨대 다수의 평행하는 밸브로드들 (13) 에 부착될 수 있다.

상기 진공밸브는 본 발명의 다른 실시예들에서 단지 하나의 개별적인 밸브 플레이트를 구비할 수도 있다. 그러면, 받침요소들은 상기 개별적인 밸브 플레이트를 향한 받침부품들의 측면들에만 배치될 수 있다.

받침부품들 (29) 은 다른 형태들을 가질 수도 있고, 예컨대 다수의 막대 모양의 받침부품들이 존재할 수 있고, 상기 받침부품들은 밸브로드 (13) 의 세로축 (15) 에 대해 평행으로 정렬되고, 밸브로드 (13) 의 상기 세로축에 대해 직각인 그리고 밸브 개구부들 (2, 3) 의 축들 (4, 5) 에 대해 직각인 방향으로 서로 간격을 두고 있다. 지지체 부품들 (26, 27) 에 대해 평행으로 있는 막대 모양의 받침부품들도 제공될 수 있고 또는 지지체 부품들 (26, 27) 이 받침부품들을 형성할 수 있고, 상기 받침부품들에 받침요소들이 직접적으로 배치된다.

상기 받침요소들은 예컨대 단추 모양으로 또는 끈 모양으로, 이는 특히 막대 모양의 받침부품들에 있어서 그러하다, 형성될 수 있다.

지지 유닛 (9) 은 도시된 것과 다른 방식으로도 형성될 수 있고, 예컨대 플레이트 모양의 부품을 구비할 수도 있고, 상기 부품에서 상기 구동요소들이 유지되고 또는 상기 부품 안으로 상기 구동요소들이 통합된다.

각각의 밸브 플레이트 (10, 11) 에 상기 지지 유닛의 단지 하나의 개별적인 받침요소가 할당되는 것이 제공될 수도 있고, 그러면 상기 받침요소는 예컨대 고리 모양으로 형성될 수 있고, 이때 이 고리에 의해 포함된 면적은 유리하게 각각의 밸브 플레이트 (10, 11) 의 뒷면의 면적의 50%보다 크다.

상기 받침요소들 또는 하나의 개별적인 고리 모양의 받침요소는 상기 각각의 밸브 플레이트의 뒷면에도 배치될 수 있다. 예컨대, 각각의 밸브 플레이트의 뒷면에 받침요소가 있을 수 있고, 그의 형태와 크기 및 재료는 상기 밸브 플레이트의 앞면에 배치된 밀봉링에 상응한다.

도면들에 도시된 구동요소들 (20) 중 일 부분은 구동 기능이 없는 순전한 가이드 요소들로서 형성될 수도 있고, 예컨대 중앙 구동요소가 생략될 수 있고, 그 대신에 이러한 가이드 요소가 이용될 수 있다. 이러한 가이드 요소는 상기 후퇴된 위치와 상기 전진된 위치 사이에서 각각의 밸브 플레이트 (10, 11) 를 안내하기 위해, 그리고 밸브 플레이트 (10, 11) 의 무게부하의 적어도 일 부분을 상기 지지 유닛에 전달하기 위해 쓰인다. 구동요소들 (20) 은 이를 통해 부하경감되고, 또는 각각의 밸브 플레이트 (10, 11) 의 무게부하의 작용을 받지 않는 구동요소들이 제공될 수 있다. 또한, 도시된 구동요소들 (20) 에 대해 추가적으로 이러한 가이드 요소들이 존재할 수 있다. 이러한 가이드 요소들은 예컨대 도입부에서 언급된 선행기술로부터, 특히 US 2014/0021395 A1 에 상응하여, 알려져 있다.

1 : 밸브 하우징 2 : 밸브 개구부
3 : 밸브 개구부 4 : 축
5 : 축 6 : 밸브시트
7 : 밸브시트 8 : 내부공간
9 : 지지 유닛 10 : 밸브 플레이트
11 : 밸브 플레이트 12 : 밀봉링
13 : 밸브로드 14 : 밸브로드-드라이브
15 : 세로축 16 : 피스톤-실린더-유닛
17 : 피스톤-실린더-유닛 18 : 요크
19 : 롤러 20 : 구동요소
21 : 실린더 22 : 제 1 실린더 공간
23 : 제 2 실린더 공간 24 : 피스톤
25 : 피스톤 로드 26 : 지지체 부품
27 : 지지체 부품 28 : 나사
29 : 받침부품 30 : 고정나사
31 : 측면 32 : 측면
33 : 받침요소 34 : 보어
35 : 뒷면

Claims

진공밸브로서,
상기 진공밸브는 축 (4, 5) 을 구비하는 그리고 밸브시트 (6, 7) 에 의해 둘러싸인 밸브 개구부 (2, 3) 를 갖는 밸브 하우징 (1) 과,
상기 밸브 개구부 (2, 3) 의 열린 상태에서 상기 밸브 개구부 (2, 3) 를 해제하는 그리고 상기 밸브 개구부 (2, 3) 의 닫힌 상태에서 상기 밸브시트 (6, 7) 에 밀착하는 밸브 플레이트 (10, 11) 와,
상기 밸브 플레이트 (10, 11) 를 받치는 지지 유닛 (9) 을 포함하고,
상기 지지 유닛은 상기 밸브 개구부 (2, 3) 의 상기 열린 상태가 존재하는 제 1 위치와, 제 2 위치 사이에서 이동 가능하고,
상기 밸브 플레이트 (10, 11) 는 상기 지지 유닛 (9) 의 적어도 2개의 이격된 구동요소들 (20) 을 통하여 상기 지지 유닛 (9) 과 연결되어 있고, 상기 구동요소들 (20) 에 의해 후퇴된 위치와 전진된 위치 사이에서 이동 가능하고,
상기 지지 유닛 (9) 의 상기 제 2 위치에서 그리고 상기 밸브 플레이트 (10, 11) 의 상기 전진된 위치에서 상기 밸브 개구부 (2, 3) 의 상기 닫힌 상태가 존재하고,
상기 밸브 플레이트 (10, 11) 는 상기 후퇴된 위치에서 플라스틱으로 만들어진 적어도 하나의 받침요소 (33) 를 통하여 상기 지지 유닛 (9) 에 받쳐져 있는 것을 특징으로 하는 진공밸브.
제 1 항에 있어서,
상기 받침요소 (33) 는 상기 지지 유닛 (9) 에 배치되는 것을 특징으로 하는 진공밸브.
제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
상기 밸브 플레이트의 세로방향 연장부의 방향으로 서로 간격을 둔, 플라스틱으로 만들어진 적어도 2개의 받침요소 (33) 가 존재하는 것을 특징으로 하는 진공밸브.
제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 밸브 플레이트 (10, 11) 의 세로방향 연장부에 대해 직각인 방향으로 서로 간격을 둔, 플라스틱으로 만들어진 적어도 2개의 받침요소 (33) 가 존재하는 것을 특징으로 하는 진공밸브.
제 1 항 내지 제 4 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 밸브 플레이트 (10, 11) 의 상기 후퇴된 위치에서 상기 밸브 플레이트 (10, 11) 를 받치기 위해 플라스틱으로 만들어진 2개 이상의 받침요소 (33) 가 제공되고, 상기 받침요소들은 상기 지지 유닛 (9) 의 받침부품들 (29) 에 배치되고, 상기 받침부품들은 각각 상기 지지 유닛 (9) 의 적어도 하나의 지지체 부품 (26, 27) 에 고정되는 것을 특징으로 하는 진공밸브.
제 1 항 내지 제 5 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 지지 유닛 (9) 은 막대 모양으로 형성된 제 1 지지체 부품 (26) 과 제 2 지지체 부품 (27) 을 구비하고, 상기 지지체 부품들과 상기 구동요소들 (20) 의 실린더들 (21) 은 강성적으로 (rigidly) 연결되고,
상기 구동요소들 (20) 의 상기 실린더들 (21) 은 막대 모양으로 형성된 상기 지지체 부품들 (26, 27) 사이의 중간공간을 가교하는 것을 특징으로 하는 진공밸브.
제 1 항 내지 제 6 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 밸브 하우징 (1) 은 평행하는 축들 (4, 5) 을 구비하는 그리고 각각 밸브시트 (6, 7) 에 의해 둘러싸인 제 1 밸브 개구부 (2) 와 제 2 밸브 개구부 (3) 를 구비하고, 상기 지지 유닛 (9) 에 의해 제 1 밸브 플레이트 (10) 와 제 2 밸브 플레이트 (11) 가 받쳐져 있고, 상기 밸브 플레이트들은 상기 지지 유닛 (9) 의 마주 보고 있는 측들에 배치되고, 각각 상기 밸브 플레이트들은 각각의 상기 밸브 플레이트 (10, 11) 에 할당된 상기 밸브 개구부 (2, 3) 의 열린 상태에서는 각각의 상기 밸브 플레이트 (10, 11) 에 할당된 상기 밸브 개구부 (2, 3) 를 해제하고, 각각의 상기 밸브 플레이트 (10, 11) 에 할당된 상기 밸브 개구부 (2, 3) 의 닫힌 상태에서는 각각의 상기 밸브 플레이트 (10, 11) 에 할당된 상기 밸브 개구부 (2, 3) 의 상기 밸브시트 (6, 7) 에 밀착하고,
상기 제 1 밸브 플레이트 (10) 뿐만 아니라 상기 제 2 밸브 플레이트 (11) 도 상기 지지 유닛 (9) 의 적어도 2개의 이격된 구동요소들 (20) 을 통하여 상기 지지 유닛 (9) 과 연결되어 있고, 이 구동요소들 (20) 에 의해 후퇴된 위치와 전진된 위치 사이에서 이동 가능하고,
상기 지지 유닛 (9) 의 상기 제 2 위치에서 그리고 각각의 상기 밸브 플레이트의 상기 전진된 위치에서, 각각의 상기 밸브 플레이트 (10, 11) 에 할당된 상기 밸브 개구부 (2, 3) 의 상기 닫힌 상태가 존재하고,
상기 제 1 밸브 플레이트 (10) 뿐만 아니라 상기 제 2 밸브 플레이트 (11) 도 그의 후퇴된 위치에서 플라스틱으로 만들어진 적어도 하나의 받침요소 (33) 를 통하여 상기 지지 유닛 (9) 에 받쳐져 있는 것을 특징으로 하는 진공밸브.
제 7 항에 있어서,
플라스틱으로 만들어진 적어도 하나의 받침요소 (33) 는 상기 지지 유닛 (9) 의 받침부품들 (29) 의, 반대 방향들을 가리키는 측면들 (31, 32) 에 각각 배치되는 것을 특징으로 하는 진공밸브.
제 1 항 내지 제 8 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 구동요소들 (20) 은 각각 적어도 하나의 실린더 공간 (22, 23) 을 구비하는 실린더 (21) 와, 상기 실린더 공간 (22, 23) 안에 배치된, 피스톤 로드 (25) 를 갖는 적어도 하나의 피스톤 (24) 을 포함하고,
상기 피스톤들 (24) 의 상기 피스톤 로드들 (25) 은 상기 적어도 하나의 밸브 플레이트 (10, 11) 와 연결되는 것을 특징으로 하는 진공밸브.
제 1 항 내지 제 9 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 지지 유닛 (9) 은 적어도 하나의 밸브로드 (13) 에 부착되고, 상기 밸브로드는 상기 제 1 위치와 상기 제 2 위치 사이에서 상기 지지 유닛 (9) 을 이동시키기 위해 상기 밸브로드 (12) 의 세로축 (15) 의 방향으로 이동 가능한 것을 특징으로 하는 진공밸브.
제 1 항 내지 제 10 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 받침요소들 (33) 은 상기 받침요소들이 부착되어 있는 상기 지지 유닛 (9) 의 상기 받침부품들 (29) 보다 작은 탄성계수를 갖는 것을 특징으로 하는 진공밸브.