KR20190060514A - 내부 유로를 포함하는 실린더 및 이를 이용한 게이트 밸브 - Google Patents

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Abstract

개폐 실린더의 압력을 조절하기 위하여 승강 실린더의 내부에 유로를 형성함에 따라, 승강 실린더의 내부에 설치되는 삽입관의 유동성을 확보하기 위한 본 발명에 따른 실린더는 일단부가 실린더 튜브의 외부로 개방되고 타단부가 실린더 튜브의 내부로 개방되는 중공이 형성되는 피스톤 로드, 일단부가 상기 중공에 삽입되고 타단부에는 외주면으로부터 돌출되는 돌출부가 형성되는 삽입관 및 상기 삽입관으로 전달되는 압력에 따라 상기 삽입관의 유동성이 확보되도록 상기 돌출부보다 큰 내경을 가지고 상기 돌출부를 지지하는 지지홈이 형성되며, 상기 삽입관에 연통되는 유로가 형성되어 상기 실린더 튜브에 체결되는 실린더 헤드커버를 포함하므로, 승강 실린더의 내부에 삽입관을 안정적인 지지상태를 유지하여 개폐 실린더의 원활한 압력조절이 가능할 뿐만 아니라, 장비의 내구성을 향상시킬 수 있는 효과를 도출할 수 있다.

Description

내부 유로를 포함하는 실린더 및 이를 이용한 게이트 밸브 {CYLINDER INCLUDING INNER FLUID PATHWAY AND GATE VALVE USING THE SAME}
본 발명은 내부 유로를 포함하는 실린더 및 이를 이용한 게이트 밸브에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 왕복 구동되는 실린더의 피스톤로드를 관통하여 유체가 흐를 수 있는 내부 유로를 포함하는 실린더 및 이를 이용한 게이트 밸브에 관한 것이다.
반도체 공정을 비롯한 디스플레이 공정, 신물질 및 고기능재료개발, 항공부품 및 나노소자 제조공정의 많은 부분은 진공이 유지되는 환경에서 공정이 수행된다. 특히 최근 전 세계적으로 반도체 산업의 급속한 발전과 더불어 이에 상응하는 진공산업이 핵심기술로 부각되고 있으며, 진공산업의 발전이 고부가가치를 창출하는 산업으로 빠르게 발전되어 가고 있다.
이러한 진공산업에 필수적인 요소들 중 하나가 바로 게이트 밸브이며, 게이트 밸브는 진공분위기에서 단위 공정이 이루어지는 진공 챔버들을 압력 별로 분리시켜 줄 수 있고 외부와의 차단역할도 담당하며, 때로는 일정한 압력유지 기능을 갖기도 한다.
일반적인 게이트 밸브는 개구부가 형성된 밸브 바디, 개구부를 개폐 하기 위한 게이트, 개구부를 향해 게이트를 전후진 구동시키는 개폐 실린더 및 개폐 실린더를 승강 구동시켜 개폐 실린더와 함께 게이트가 승강되도록 하는 승강 실린더로 구성될 수 있다.
이러한 게이트 밸브는 개폐 실린더의 압력을 조절하기 위하여, 승강 실린더의 내부에 유체를 공급하거나 배출하는 유로를 형성하는데, 종래에는 승강 실린더의 내부에 유로를 형성하기 위하여, 피스톤 로드에 중공을 형성하고 중공의 내부에 별도의 삽입관을 설치하는 방법으로 승강 실린더의 내부에 유로를 형성한다.
이때, 승강 실린더의 내부에 설치된 삽입관을 견고하게 지지하고, 삽입관과 실린더 헤드커버의 접합 부위를 통해 실린더 내부의 압력이 새어나가는 것을 방지하기 위하여, 삽입관을 실린더 헤드커버에 용접하거나, 볼트를 체결하여 삽입관을 고정시킨다.
하지만 피스톤 로드의 왕복 구동에 따른 진동, 피스톤 로드와 삽입관의 동심이 틀어지게 되는 이유 등으로 삽입관에는 압력이 작용하고 이러한 압력이 누적되면 삽입관과 실린더 헤드커버의 접합 부위가 파괴되는 문제점이 있다.
대한민국 등록특허 제1317696호 (2013. 10. 15. 공고)
본 발명의 목적은 개폐 실린더의 압력을 조절하기 위하여 승강 실린더의 내부에 유로를 형성함에 따라, 승강 실린더의 내부에 설치되는 삽입관의 유동성을 확보하기 위한 실린더 및 이를 이용한 게이트 밸브를 제공하는 데 있다.
본 발명에 따른 실린더는 일단부가 실린더 튜브의 외부로 개방되고 타단부가 실린더 튜브의 내부로 개방되는 중공이 형성되는 피스톤 로드, 일단부가 상기 중공에 삽입되고 타단부에는 외주면으로부터 돌출되는 돌출부가 형성되는 삽입관 및 상기 삽입관으로 전달되는 압력에 따라 상기 삽입관의 유동성이 확보되도록 상기 돌출부보다 큰 내경을 가지고 상기 돌출부를 지지하는 지지홈이 형성되며, 상기 삽입관에 연통되는 유로가 형성되어 상기 실린더 튜브에 체결되는 실린더 헤드커버를 포함할 수 있다.
상기 실린더 헤드커버는 상기 삽입관이 관통되는 관통공이 형성되어 상기 실린더 튜브에 체결되는 커버 본체부 및 상기 커버 본체부를 향하는 일면이 함몰되는 형태로 상기 지지홈이 형성되어 상기 커버 본체부에 체결되며, 상기 지지홈으로 개방되는 상기 유로가 형성되는 체결부를 포함할 수 있다.
상기 삽입관의 지름 방향으로 전달되는 압력에 대해 상기 삽입관의 유동성이 확보되도록 상기 관통공은 상기 삽입관의 외경보다 큰 내경을 가지며, 상기 삽입관의 길이 방향으로 전달되는 압력에 대해 상기 삽입관의 유동성이 확보되도록 상기 지지홈은 상기 돌출부의 두께보다 큰 깊이를 가질 수 있다.
상기 실린더는 상기 커버 본체부를 향하는 상기 돌출부의 일면과 상기 커버 본체부의 사이에 배치되는 제 1실링 및 상기 체결부를 향하는 상기 돌출부의 이면과 상기 지지홈의 사이에는 제 2실링을 더 포함할 수 있다.
상기 제 1실링 및 상기 제 2실링은 상기 삽입관의 길이 방향으로 전달되는 압력에 대해 상기 삽입관의 유동시, 신축가능하도록 탄성 재료로 이루어질 수 있다.
상기 실린더는 상기 실린더 헤드커버에 대향하여 상기 실린더 튜브에 체결되는 실린더 로드커버 및 상기 피스톤 로드에 체결되고 상기 실린더 튜브의 길이 방향으로 왕복 구동 가능하게 상기 실린더 튜브의 내부에 배치되는 피스톤을 더 포함하며, 상기 커버 본체부에는 상기 피스톤 로드의 왕복 구동을 위한 압력조절을 위한 제 1압력조절유로가 형성되고, 상기 실린더 로드커버에는 제 1압력조절유로를 통해 형성되는 압력과 반대 압력을 형성하는 제 2압력조절유로가 형성될 수 있다.
상기 돌출부는 상기 삽입관의 외경보다 큰 외경을 가지고 상기 삽입관의 타단부에 나사 체결되는 체결링일 수 있다.
상기 돌출부는 상기 삽입관의 외경보다 큰 외경을 갖도록 상기 삽입관의 타단부로부터 일체형으로 돌출 성형된 돌출턱일 수 있다.
한편, 본 발명에 따른 게이트 밸브는 개부가 형성된 밸브 바디, 상기 개구부를 개폐하기 위해 상기 밸브 바디의 내측에 배치되는 게이트, 상기 게이트를 지지하고 상기 개구부를 향해 상기 게이트를 전/후진시키는 개폐 실린더 및 상기 개폐 실린더를 지지하고 상기 개폐 실린더를 승강시키는 승강 실린더를 포함하되, 상기 승강 실린더는 일단부가 실린더 튜브의 외부로 개방되고 타단부가 실린더 튜브의 내부로 개방되는 중공이 형성되는 피스톤 로드, 일단부가 상기 중공에 삽입되고 타단부에는 외주면으로부터 돌출되는 돌출부가 형성되는 삽입관 및 상기 삽입관으로 전달되는 압력에 따라 상기 삽입관의 유동성이 확보되도록 상기 돌출부보다 큰 내경을 가지고 상기 돌출부를 지지하는 지지홈이 형성되며, 상기 삽입관에 연통되는 유로가 형성되어 상기 실린더 튜브에 체결되는 실린더 헤드커버를 포함하여 상기 삽입관 및 상기 중공으로 연결되는 유로는 상기 개폐 실린더의 압력을 조절하기 위한 유로로 사용할 수 있다.
상기 승강 실린더는 한 쌍으로 마련되며, 상기 한 쌍의 승강 실린더 중 어느 하나에 형성된 유로는 상기 개폐 실린더의 내부로 연통되어 상기 게이트 전진을 위한 압력공급유로로 사용하며, 상기 한 쌍의 승강 실린더 중 나머지 하나에 형성된 유로는상기 압력공급유로를 통해 상기 개폐 실린더의 내부로 압력 공급시, 상기 개폐 실린더 내부 압력의 배출을 위한 압력배출유로로 사용할 수 있다.
상기 개폐 실린더를 상기 한 쌍의 상기 승강 실린더에 연결하기 위하여, 상기 한 쌍의 피스톤 로드에는 승강 블록이 각각 연결되고, 상기 압력공급유로는 상기 한 쌍의 승강 블록 중 어느 하나를 관통하고, 상기 압력배출유로는 상기 한 쌍의 승강 블록 중 나머지 하나를 관통할 수 있다.
본 발명에 따른 실린더 및 이를 이용한 게이트 밸브는 개폐 실린더의 압력을 조절하기 위하여 승강 실린더의 내부에 유로를 형성함에 따라, 승강 실린더의 내부에 설치되는 삽입관의 유동성을 확보할 수 있으므로, 승강 실린더의 내부에 삽입관을 안정적인 지지상태를 유지하여 개폐 실린더의 원활한 압력조절이 가능할 뿐만 아니라, 장비의 내구성을 향상시킬 수 있는 효과를 도출할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 게이트 밸브를 나타낸 사시도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 게이트 밸브를 나타낸 분해 사시도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 게이트 밸브의 승강 실린더를 절단한 단면 사시도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 게이트 밸브의 압력 흐름을 간략하게 나타낸 단면도이다.
본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정해서 해석되어서는 아니 되며, 발명자는 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다. 따라서 본 명세서에 기재된 실시예와 도면에 도시된 구성은 본 발명의 일실시예에 불과할 뿐이고 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것은 아니므로, 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형 예들이 있을 수 있음을 이해하여야 한다.
이하, 본 발명에 따른 게이트 밸브에 대해 첨부된 도면을 참조하여 설명하도록 한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 게이트 밸브를 나타낸 사시도이며, 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 게이트 밸브를 나타낸 분해 사시도이다.
도 1 및 도 2를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 게이트 밸브(100)는 밸브 바디(200), 게이트(300) 및 개폐 실린더(400)를 포함할 수 있다.
밸브 바디(200)는 상판(210)과 하판(220)에 의해 상/하부가 개폐되는 함체 형상으로 마련될 수 있다. 밸브 바디(200)에는 전/후방으로 연통되는 한 쌍의 개구부(230)가 형성될 수 있다. 물론, 상판(210)과 밸브 바디(200)의 상단면의 사이 및 하판(220)과 밸브 바디(200)의 하단면의 사이에는 밸브 바디(200) 내부의 기밀을 유지하기 위한 제 1실링(211)과 제 2실링(221)이 설치될 수 있다. 또한 밸브 바디(200)가 진공 챔버들(미도시) 사이에 배치됨에 따라, 밸브 바디(200)와 진공 챔버들(미도시) 사이의 기밀을 유지하기 위하여, 밸브 바디(200)의 전면과 후면에는 개구부(230)의 테두리부를 감싸는 형태의 제 3실링(231)이 각각 설치될 수 있다.
게이트(300)는 밸브 바디(200)에 형성된 개구부(230)에 대응하여 개구부(230)보다 큰 면적을 가질 수 있다. 게이트(300)는 밸브 바디(200)의 내측에 배치될 수 있다. 물론, 밸브 바디(200)를 향하는 게이트(300)의 일측면에는 게이트(300)와 밸브 바디(200) 사이의 기밀을 유지하기 위한 제 4실링(310)이 설치될 수 있다.
개폐 실린더(400)는 밸브 바디(200)의 내측에 배치되고 게이트(300)의 후방에 배치된다. 개폐 실린더(400)는 개구부(230)를 향해 게이트(300)를 전/후진 구동시킨다. 개폐 실린더(400)의 내부 구성에 대해서는 이미 본 기술 분야에서는 널리 알려진 공지의 기술이므로 상세한 구성에 대한 설명은 생략하도록 한다.
이와 같이 게이트(300)는 개폐 실린더(400)에 지지되고, 개폐 실린더(400)의 왕복 구동에 따라 밸브 바디(200)에 형성된 개구부(230)를 개폐할 수 있다. 이러한 개폐 실린더(400)는 게이트(300)의 크기, 개폐 실린더(400)의 개별 출력 등을 고려하여 그 개수를 증감할 수 있다.
한편, 게이트 밸브(100)는 개폐 실린더(400)에 의한 게이트(300)의 왕복 구동과 함께, 서로 연통된 개구부(230)의 통로에서 게이트(300)가 완전히 이탈해야 진공 챔버들(미도시) 사이에서 기판의 교환 또는 출입이 가능하다. 따라서 게이트 밸브(100)는 게이트(300)를 지지하는 개폐 실린더(400)를 승강시킬 수 있도록 구성되어야 한다.
이를 위해, 게이트 밸브(100)는 제 1승강 실린더(500) 및 제 2승강 실린더(600)를 포함할 수 있다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 게이트 밸브의 승강 실린더를 절단한 단면 사시도이며, 도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 게이트 밸브의 압력 흐름을 간략하게 나타낸 단면도이다.
도 3 및 도 4를 참조하면, 제 1승강 실린더(500)와 제 2승강 실린더(600)는 지지 프레임(700)을 함께 지지한다.
제 1승강 실린더(500)는 제 1승강 실린더 헤드커버(510), 제 1승강 실린더 튜브(520), 제 1승강 실린더 로드커버(530), 제 1승강 피스톤(540) 및 제 1승강 피스톤 로드(550)를 포함할 수 있다.
제 1승강 실린더 헤드커버(510)는 밸브 바디(200)의 하측에 배치된다. 제 1승강 실린더 튜브(520)는 제 1승강 실린더 헤드커버(510)의 테두리부로부터 밸브 바디(200)를 향해 연장된다. 제 1승강 실린더 로드커버(530)는 제 1승강 실린더 튜브(520)의 개방 단면에 체결되어 제 1승강 실린더(500) 내부를 폐쇄한다. 제 1승강 피스톤(540)은 제 1승강 실린더 튜브(520)의 내부에 배치된다. 제 1승강 피스톤 로드(550)는 제 1승강 피스톤(540)에 연결되고 제 1승강 실린더 로드커버(530)를 관통하여 밸브 바디(200)를 향해 노출된다. 제 1승강 피스톤(540)은 제 1승강 실린더(500) 내부의 압력에 따라 승강 구동되며, 제 1승강 피스톤 로드(550)는 제 1승강 피스톤(540)의 승강 구동에 따라 승강 구동된다.
외부로 노출된 제 1승강 피스톤 로드(550)의 상부에는 제 1승강 블럭(560)이 체결된다. 제 1승강 블럭(560)은 제 1승강 피스톤 로드(550)와 함께 승강될 수 있다. 제 1승강 블록(560)은 개폐 실린더(400)에 연결된다.
여기서, 제 2승강 실린더(600)의 세부 구성은 제 1승강 실린더(500)의 세부 구성과 좌우 대칭되므로, 제 2승강 실린더(600)의 세부 구성에 대한 상세한 설명은 생략하도록 한다. 다만, 후술될 압력압력배출유로와 압력배출유로의 구분을 위하여 제 2승강 실린더(600)의 세부 구성에 대해서는 제 1승강 실린더(500)의 세부 구성과는 별도의 참조부호를 부여하기로 한다.
계속해서, 제 2승강 실린더(600)는 제 2승강 실린더 헤드커버(610), 제 2승강 실린더 튜브(620), 제 2승강 실린더 로드커버(630), 제 2승강 피스톤(640) 및 제 2승강 피스톤 로드(650)를 포함할 수 있다. 그리고 제 2승강 피스톤 로드(650)의 상부에는 제 2승강 블럭(660)이 체결된다. 제 2승강 블럭(660)은 제 2승강 피스톤 로드(650)와 함께 승강될 수 있다. 제 1승강 블록(560)은 개폐 실린더(400)에 연결된다.
여기서, 제 1승강 실린더 헤드커버(510)와 제 1승강 피스톤(540)의 사이 및 제 2승강 실린더 헤드커버(610)와 제 2승강 피스톤(640)의 사이에는 제 1압력조절유로(501)가 형성되고, 제 1승강 실린더 로드커버(530)와 제 1승강 피스톤(540)의 사이 및 제 2승강 실린더 로드커버(630)와 제 2승강 피스톤(640)의 사이에는 제 2압력조절유로(502)가 각각 형성된다. 제 1압력조절유로(501)에는 제 1압력조절관(501a)이 체결되고, 제 2압력조절유로(502)에는 제 2압력조절관(502a)이 체결된다.
제 1압력조절관(501a) 및 제 1압력조절유로(501)를 통해 압력이 공급되면, 제 1승강 실린더(500)와 제 2승강 실린더(600)는 개폐 실린더(400)를 상승시킬 수 있다. 반대로, 제 1압력조절관(501a) 및 제 1압력조절유로(501)의 압력이 해제되고 제 2압력조절관(502a) 및 제 2압력조절유로(502)를 통해 압력이 공급되면, 제 1승강 실린더(500)와 제 2승강 실린더(600)는 개폐 실린더(400)를 하강시킬 수 있다.
이와 같이 개폐 실린더(400) 및 게이트(300)는 제 1승강 실린더(500)와 제 2승강 실린더(600)에 의해 함께 승강될 수 있다.
여기서, 개폐 실린더(400)의 왕복 구동을 위해 개폐 실린더(400)의 내부로 압력을 공급하고, 개폐 실린더(400)의 내부 압력을 배출하기 위한 유로는 제 1승강 실린더(500)와 제 2승강 실린더(600)의 내부에 형성할 수 있다.
즉, 제 1승강 피스톤 로드(550)에는 제 1중공(551)이 형성되고, 제 1중공(551)에는 제 1삽입관(552)이 삽입될 수 있다. 제 1삽입관(552)은 제 1승강 실린더 헤드커버(510)에 지지되며, 제 1승강 실린더 헤드커버(510)에는 제 1삽입관(552)과 연통되는 제 1압력압력배출유로(510a)가 형성된다. 제 1압력압력배출유로(510a)에는 압력공급관(510b)이 체결될 수 있다.
또한 제 1승강 블럭(560)에는 제 1중공(551)과 연통되는 제 2압력공급유로(561)가 형성된다. 제 2압력공급유로(561)는 개폐 실린더(400)의 내부로 개방된다.
따라서 압력공급관(510b)을 통해 공급되는 압력은, 제 1압력공급유로(510a), 제 1삽입관(552), 제 1중공(551) 및 제 2압력공급유로(561)를 통해 개폐 실린더(400)의 내부로 공급되며, 이에 따라 개폐 실린더(400)는 게이트(300)를 전진 시킬 수 있다.
한편, 개폐 실린더(400)의 전진 구동시, 개폐 피스톤(400) 내부의 압력은 외부로 배출되어야 한다.
이를 위하여 제 2승강 블럭(660)의 내부에는 개폐 실린더(400)의 내부와 연통되는 제 1압력배출유로(661)가 형성된다. 제 1압력배출유로(661)는 제 2승강 피스톤 로드(650)에 형성된 제 2중공(651)과 연통된다. 제 2중공(651)에는 제 2삽입관(652)이 삽입되며, 제 2삽입관(652)은 제 2승강 실린더 헤드커버(610)에 지지된다. 제 2승강 실린더 헤드커버(610)에는 제 2삽입관(652)과 연통되는 제 2압력배출유로(610a)가 형성된다. 제 2압력배출유로(610a)에는 압력배출관(610b)이 체결될 수 있다.
따라서 개폐 실린더(400)의 전진 구동시, 개폐 실린더(400) 내부의 압력은, 제 1압력조절유로(502), 제 2중공(651), 제 2삽입관(652), 제 2압력배출유로(610a) 및 압력배출관(610b)을 통해 개폐 개폐 실린더(400)의 외부로 배출될 수 있다.
상술한 바와 같이, 개폐 실린더(400)의 왕복 구동을 위해 개폐 실린더(400)의 내부로 압력을 공급하는 유로 중에는 제 1승강 실린더(500)의 내부에 삽입된 제 1삽입관(552)이 포함되며, 개폐 실린더(400)의 내부 압력을 배출하기 위한 유로는 제 2승강 실린더(600)의 내부에 형성된 제 2삽입관(652)이 포함된다.
이때, 제 1중공(551)에 삽입되는 제 1삽입관(552)은 제 1승강 피스톤 로드(550)의 왕복 구동에 영향을 받으며, 제 2중공(651)에 삽입되는 제 2삽입관(652)은 제 2승강 피스톤 로드(650)의 왕복 구동에 영향을 받을 수 있다.
이에 따라, 게이트 밸브(100)는 제 1삽입관(552)의 하단부와 제 2삽입관(652)의 하단부에는 각각 제 1돌출부(553)와 제 2돌출부(653)가 형성되며, 이에 대응하여 제 1승강 실린더 헤드커버(510)와 제 2승강 실린더 헤드커버(610)의 구조가 개선된다.
즉, 제 1승강 실린더 헤드커버(510)는 제 1커버 본체부(511) 및 제 1체결부(512)를 포함할 수 있다. 제 1커버 본체부(511)는 제 1승강 실린더 튜브(520)의 하단부에 체결될 수 있다. 제 1체결부(512)는 제 1커버 본체부(511)에 체결될 수 있다. 제 1커버 본체부(511)에는 제 1삽입관(552)이 관통하는 제 1관통공(511a)이 형성될 수 있다. 제 1삽입관(552)의 지름 방향으로 전달되는 압력에도 제 1삽입관(552)의 유동성이 확보될 수 있도록, 제 1관통공(511a)은 제 1삽입관(552)의 외경보다 큰 내경을 가지는 것이 바람직하다.
그리고 제 1커버 본체부(511)를 향하는 제 1체결부(512)의 일면에는 제 1지지홈(512a)이 형성될 수 있다. 마찬가지로, 제 1삽입관(552)의 지름 방향으로 전달되는 압력에도 제 1삽입관(552)의 유동성이 확보될 수 있도록, 제 1지지홈(512a)은 제 1돌출부(553)의 외경보다 큰 내경을 가질 수 있다. 또한 제 1삽입관(552)의 길이 방향으로 전달되는 압력에도 제 1삽입관(552)의 유동성이 확보될 수 있도록, 제 1지지홈(512a)의 깊이는 제 1돌출부(553)의 두께보다 큰 것이 바람직하다. 이때, 제 1커버 본체부(511)를 향하는 제 1돌출부(553)의 일면과 제 1커버 본체부(511)의 사이에는 제 1완충 실링이 배치될 수 있으며, 제 1체결부(512)를 향하는 제 1돌출부(553)의 이면과 제 1지지홈(512a)의 사이에는 제 2완충 실링(555)이 배치될 수 있다. 제 1완충 실링(554)과 제 2완충 실링(555)은 제 1삽입관(552)이 길이 방향으로 유동시 신축가능하도록 탄성 재료로 이루어지는 것이 바람직하다.
마찬가지로, 제 2승강 실린더 헤드커버(610)의 세부 구성은 제 1승강 실린더 헤드커버(510)의 세부 구성과 좌우 대칭되므로, 제 2승강 실린더 헤드커버(610)의 세부 구성에 대한 상세한 설명은 생략하도록 하며, 상술된 압력공급유로와 압력배출유로의 구분을 위하여 제 2승강 실린더 헤드커버(610)의 세부 구성에 대해서는 제 1승강 실린더 헤드커버(510)의 세부 구성과는 별도의 참조부호를 부여하기로 한다.
제 2승강 실린더 헤드커버(610)는 제 2커버 본체부(611) 및 제 2체결부(612)를 포함한다. 제 2커버 본체부(611)에는 제 2관통공(611a)이 형성된다. 제 2체결부(612)에는 제 2지지홈(612a)이 형성된다. 제 2돌출부(653)에는 제 3완충 실링(654)와 제 4완충 실링(655)가 설치된다.
이와 같이 게이트 밸브(100)는 제 1삽입관(552)의 하단부에 제 1돌출부(553)를 마련하고 제 2삽입관(652)의 하단부에 제 2돌출부(653)를 마련하며, 제 1승강 실린더 헤드커버(510)와 제 2승강 실린더 헤드커버(610)의 구조를 개선하여, 제 1삽입관(552)과 제 2삽입관(652)을 통한 원활한 압력의 전달하도록 할 수 있으며, 제 1삽입관(552)과 제 2삽입관(652)을 안정적으로 지지할 뿐만 아니라, 제 1삽입관(552)과 제 2삽입관(652)의 내구성을 향상 시킬 수 있다.
한편, 상술된 설명에서, 압력공급유로들은 제 1승강 실린더(500)의 내부 유로를 사용하고 제 2승강 실린더(600)의 내부 유로를 사용하는 실시예에 대하여 설명하고 있으나, 압력공급유로들은 제 2승강 실린더(600)의 내부 유로를 사용하고 압력배출유로들은 제 1승강 실린더(500)의 내부 유로를 하도록 변형 실시될 수 있다.
앞에서 설명되고, 도면에 도시된 본 발명의 실시예는 본 발명의 기술적 사상을 한정하는 것으로 해석되어서는 안 된다. 본 발명의 보호범위는 청구범위에 기재된 사항에 의하여만 제한되고, 본 발명의 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 기술적 사상을 다양한 형태로 개량 변경하는 것이 가능하다. 따라서 이러한 개량 및 변경은 통상의 지식을 가진 자에게 자명한 것인 한 본 발명의 보호 범위에 속하게 될 것이다.
100 : 게이트 밸브 200 : 밸브 바디
300 : 게이트 400 : 개폐 실린더
500 : 제 1승강 실린더 501 : 제 1압력조절유로
501a : 제 1압력조절관 502 : 제 2압력조절유로
502a : 제 2압력조절관 510 : 제 1승강 실린더 헤드커버
510a : 제 1압력공급유로 510b : 압력공급관
511 : 제 1커버 본체부 511a : 제 1관통공
512 : 제 1체결부 512a : 제 1지지홈
520 : 제 1승강 실린더 튜브 530 : 제 1승강 실린더 로드커버
540 : 제 1승강 피스톤 550 : 제 1승강 피스톤 로드
551 : 제 1중공 552 : 제 1삽입관
553 : 제 1돌출부 554 : 제 1완충 실링
555 : 제 2완충 실링 560 : 제 1승강 블록
561 : 제 2압력공급유로
600 : 제 2승강 실린더 610 : 제 2승강 실린더 헤드커버
610a : 제 2압력배출유로 610b : 압력배출관
611 : 제 2커버 본체부 611a : 제 2관통공
612 : 제 2체결부 612a : 제 2지지홈
620 : 제 2승강 실린더 튜브 630 : 제 2승강 실린더 로드커버
640 : 제 2승강 피스톤 650 : 제 2승강 피스톤 로드
651 : 제 2중공 652 : 제 2삽입관
653 : 제 2돌출부 654 : 제 3완충 실링
655 : 제 4완충 실링 660 : 제 2승강 블록
661 : 제 1압력배출유로

Claims (11)

  1. 일단부가 실린더 튜브의 외부로 개방되고 타단부가 실린더 튜브의 내부로 개방되는 중공이 형성되는 피스톤 로드;
    일단부가 상기 중공에 삽입되고 타단부에는 외주면으로부터 돌출되는 돌출부가 형성되는 삽입관;및
    상기 삽입관으로 전달되는 압력에 따라 상기 삽입관의 유동성이 확보되도록 상기 돌출부보다 큰 내경을 가지고 상기 돌출부를 지지하는 지지홈이 형성되며, 상기 삽입관에 연통되는 유로가 형성되어 상기 실린더 튜브에 체결되는 실린더 헤드커버;를 포함하는 것을 특징으로 하는 내부 유로를 포함하는 실린더.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 실린더 헤드커버는
    상기 삽입관이 관통되는 관통공이 형성되어 상기 실린더 튜브에 체결되는 커버 본체부;및
    상기 커버 본체부를 향하는 일면이 함몰되는 형태로 상기 지지홈이 형성되어 상기 커버 본체부에 체결되며, 상기 지지홈으로 개방되는 상기 유로가 형성되는 체결부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 내부 유로를 포함하는 실린더.
  3. 제 2항에 있어서,
    상기 삽입관의 지름 방향으로 전달되는 압력에 대해 상기 삽입관의 유동성이 확보되도록 상기 관통공은 상기 삽입관의 외경보다 큰 내경을 가지며,
    상기 삽입관의 길이 방향으로 전달되는 압력에 대해 상기 삽입관의 유동성이 확보되도록 상기 지지홈은 상기 돌출부의 두께보다 큰 깊이를 가지는 것을 특징으로 하는 내부 유로를 포함하는 실린더.
  4. 제 3항에 있어서,
    상기 커버 본체부를 향하는 상기 돌출부의 일면과 상기 커버 본체부의 사이에 배치되는 제 1완충 실링;및
    상기 체결부를 향하는 상기 돌출부의 이면과 상기 지지홈의 사이에는 제 2완충 실링;을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 내부 유로를 포함하는 실린더.
  5. 제 4항에 있어서,
    상기 제 1완충 실링 및 상기 제 2완충 실링은
    상기 삽입관의 길이 방향으로 전달되는 압력에 대해 상기 삽입관의 유동시, 신축가능하도록 탄성 재료로 이루어지는 것을 특징으로 하는 내부 유로를 포함하는 실린더.
  6. 제 2항에 있어서,
    상기 실린더 헤드커버에 대향하여 상기 실린더 튜브에 체결되는 실린더 로드커버; 및
    상기 피스톤 로드에 체결되고 상기 실린더 튜브의 길이 방향으로 왕복 구동 가능하게 상기 실린더 튜브의 내부에 배치되는 피스톤;을 더 포함하며,
    상기 커버 본체부에는 상기 피스톤 로드의 왕복 구동을 위한 압력조절을 위한 제 1압력조절유로가 형성되고,
    상기 실린더 로드커버에는 제 1압력조절유로를 통해 형성되는 압력과 반대 압력을 형성하는 제 2압력조절유로가 형성되는 것을 특징으로 하는 내부 유로를 포함하는 실린더.
  7. 제 1항에 있어서,
    상기 돌출부는
    상기 삽입관의 외경보다 큰 외경을 가지고 상기 삽입관의 타단부에 나사 체결되는 체결링인 것을 특징으로 하는 내부 유로를 포함하는 실린더.
  8. 제 1항에 있어서,
    상기 돌출부는
    상기 삽입관의 외경보다 큰 외경을 갖도록 상기 삽입관의 타단부로부터 일체형으로 돌출 성형된 돌출턱인 것을 특징으로 하는 내부 유로를 포함하는 실린더.
  9. 개구부가 형성된 밸브 바디;
    상기 개구부를 개폐하기 위해 상기 밸브 바디의 내측에 배치되는 게이트;
    상기 게이트를 지지하고 상기 개구부를 향해 상기 게이트를 전/후진시키는 개폐 실린더;및
    상기 개폐 실린더를 지지하고 상기 개폐 실린더를 승강시키는 승강 실린더;를 포함하되,
    상기 승강 실린더는
    일단부가 실린더 튜브의 외부로 개방되고 타단부가 실린더 튜브의 내부로 개방되는 중공이 형성되는 피스톤 로드;
    일단부가 상기 중공에 삽입되고 타단부에는 외주면으로부터 돌출되는 돌출부가 형성되는 삽입관;및
    상기 삽입관으로 전달되는 압력에 따라 상기 삽입관의 유동성이 확보되도록 상기 돌출부보다 큰 내경을 가지고 상기 돌출부를 지지하는 지지홈이 형성되며, 상기 삽입관에 연통되는 유로가 형성되어 상기 실린더 튜브에 체결되는 실린더 헤드커버;를 포함하여
    상기 삽입관 및 상기 중공으로 연결되는 상기 유로는 상기 개폐 실린더의 압력을 조절하기 위한 유로로 사용하는 것을 특징으로 하는 게이트 밸브.
  10. 제 9항에 있어서,
    상기 승강 실린더는 한 쌍으로 마련되며,
    상기 한 쌍의 승강 실린더 중 어느 하나에 형성된 유로는 상기 개폐 실린더의 내부로 연통되어 상기 게이트 전진을 위한 압력공급유로로 사용하며,
    상기 한 쌍의 승강 실린더 중 나머지 하나에 형성된 유로는상기 압력공급유로를 통해 상기 개폐 실린더의 내부로 압력 공급시, 상기 개폐 실린더 내부 압력의 배출을 위한 압력배출유로로 사용하는 것을 특징으로 하는 게이트 밸브.
  11. 제 10항에 있어서,
    상기 개폐 실린더를 상기 한 쌍의 상기 승강 실린더에 연결하기 위하여, 상기 한 쌍의 피스톤 로드에는 승강 블록이 각각 연결되고,
    상기 압력공급유로는 상기 한 쌍의 승강 블록 중 어느 하나를 관통하고,
    상기 압력배출유로는 상기 한 쌍의 승강 블록 중 나머지 하나를 관통하는 것을 특징으로 하는 게이트 밸브.
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