KR20220136905A - 밸브를 위한 시일 캐리어 링 - Google Patents

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한슈페터 프레너
마르틴 네처
플로리안 에르네
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배트 홀딩 아게
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Abstract

본 발명은 밸브(2), 특히 진공 밸브를 위한 시일 캐리어 링(1)에 관한 것으로, 이러한 시일 캐리어 링(1)은 관류 개구부(3) 및 관류 개구부(3)를 링 형상으로 둘러싸는 본체(4) 및 밸브(2)의 밸브 하우징(6)에 시일 캐리어 링(1)을 고정하기 위한 고정 수단(5)을 포함하고, 본체(4)는 제1 측(7)을 포함하고, 이러한 제1 측에서 시일 캐리어 링(1)은 밸브 하우징(6)에 완전히 장착된 상태에서 밸브 하우징(6)에 인접하고, 시일 캐리어 링(1)은 엘라스토머로 구성되는 적어도 하나의 시일 링(8)을 포함하고, 이러한 시일 링은 본체(4)에 배치되는 위치에서 관류 개구부(3)를 둘러싸고, 본체(4)에 옆면벽(9)이 배치되고, 이러한 옆면벽(9)은 관류 개구부(3)를 적어도 부분적으로 둘러싸고 제1 측(7)에 대향하는 본체(4)의 제2 측(10)에서 본체(4)로부터 돌출해 있으며, 시일 링(8)보다 큰 내경(11)을 가진다.

Description

밸브를 위한 시일 캐리어 링{SEAL CARRIER RING FOR VALVE}
본 발명은 밸브, 특히 진공 밸브를 위한 시일 캐리어 링에 관한 것으로, 시일 캐리어 링은 관류 개구부 및 이러한 관류 개구부를 링 형상으로 둘러싸는 본체 및 밸브의 밸브 하우징에 시일 캐리어 링을 고정하기 위한 고정 수단을 포함하고, 본체는 제1 측을 포함하며, 이러한 제1 측에서 시일 캐리어 링은 밸브 하우징에 완전하게 장착된 상태에서 밸브 하우징에 인접하고, 시일 캐리어 링은 엘라스토머(elastomer)로 구성된 적어도 하나의 시일 링을 포함하며, 시일 링은 본체에 배치되는 시일 링의 위치에서 관류 개구부를 둘러싼다.
또한, 본 발명은 이러한 시일 캐리어를 포함하는 밸브, 특히 진공 밸브에 관한 것이다.
예컨대 US 5,577,707로부터 공지되어 있는 바와 같은 기술분야에 따른 시일 캐리어 링은 밸브, 특히 진공 밸브에 사용되어, 닫힘 위치에서 밸브의 밸브 디스크에 인접하는 시일 링의 교체를 간편하게 구현할 수 있다. 이를 위해 시일 캐리어 링은 밸브 하우징으로부터 취출되고 대체될 수 있다. 시일 캐리어 링에서 시일 링만 대체하여, 시일 캐리어 링을 다시 밸브 하우징 내에 장착하는 것도 마찬가지로 양호하게 가능하다.
본 발명의 과제는 서두에 언급한 종류의 시일 캐리어 링을 개선하는 것으로, 본 발명에 따른 시일 캐리어 링이 장착되는 밸브를 이용하여 밸브 디스크가 닫힘 위치의 근방에 있을 시 밸브 개구부가 열리고 닫힐 때 밸브 개구부를 통과하는 체적 스트림이 매우 양호하게 도징될 수 있도록 개선하는 것이다.
이러한 과제를 해결하기 위해 본 발명은 서두에 언급한 종류의 시일 캐리어 링에서, 본체에 옆면벽이 배치되고, 이러한 옆면벽이 관류 개구부를 적어도 부분적으로 둘러싸며 제1 측에 대향하는 본체의 제2 측에서 본체로부터 돌출해 있고 시일 링보다 큰 내경을 가지는 것을 제안한다.
시일 캐리어 링의 옆면벽 및 본체에 의해, 본체의 제2 측에서 옆면벽에 의해 측면에서 한정되는 수용 공간이 생성되고, 밸브 디스크는 밸브의 닫힘 시 밸브 디스크의 경로에서 닫힘 위치를 향한 방향으로 이러한 수용 공간 안으로 잠입된다. 밸브의 열림 시, 밸브 디스크는 닫힘 위치로부터 시작하여 마찬가지로 이러한 수용 공간 내부에서 아직 열림 경로의 특정 부분에 위치해 있다. 밸브 개구부를 통과 유동하는 매질은 닫힘 위치에 근접하는 밸브 디스크의 이러한 위치에서 즉 옆면벽과 밸브 디스크 사이의 환형 공간을 통과하여 흐를 수 밖에 없어서, 매우 양호하게 제어 가능한 유량비가 얻어지고, 이러한 유량비는 밸브 개구부를 통과하여 흐르는 체적 스트림의 매우 정확한 도징을 허용한다. 즉, 본 발명은 필요 시, 즉 밸브 디스크가 밸브 디스크의 닫힘 위치에 근접하여 위치할 시, 바로 체적 스트림의 정밀한 도징을 허용한다.
시일 캐리어 링의 본체는 이러한 본체의 제1 측을 이용하여 밸브 하우징에 완전하게 장착된 상태에서 밸브 하우징에 직접적으로 인접할 수 있다. 그러나 예컨대 시일 링 또는 부가 시일 링이 직접적으로 밸브 하우징의 이러한 영역에 인접해 있는 이유로, 시일 캐리어 링이 밸브 하우징에 완전하게 장착된 상태에서 본체의 제1 측이, 이러한 시일 캐리어 링이 인접하는 밸브 하우징의 영역을 가리키긴 하나, 밸브 하우징의 이러한 영역으로부터 약간 떨어져 있는 것도 마찬가지로 양호하게 가능하다.
본 발명의 바람직한 실시예들은, 옆면벽이 제1 측에 대향하는 제2 측에서 본체에 대하여 15 mm 내지 40 mm, 바람직하게는 20 mm 내지 30 mm의 돌출부를 포함하는 것을 제공한다. 바꾸어 말하면, 즉, 유리하게는 옆면벽이 제2 측에서 본체 위로 15 mm 내지 40 mm, 바람직하게는 20 mm 내지 30 mm만큼 돌출해 있는 것이 제공된다. 이는 일반적으로, 정밀한 도징성이 특히 요구되는 밸브 디스크의 위치들에서, 말하자면 닫힘 위치의 근방에서, 정밀한 도징성을 보장하기 위해 충분하다.
본 발명의 바람직한 형성예들에서 옆면벽은 본체에서 시일 캐리어 링의 관류 개구부로부터 멀어지는 본체의 외부 가장자리에 배치된다. 옆면벽을 본체에 배치하기 위해서는 다양한 가능성들이 존재한다. 옆면벽은 용접, 납땜, 접착, 나사체결, 압착 등과 같이 선행 기술에서 이에 대해 공지된 적합한 연결 방법들에 의해 본체에 고정되어 있을 수 있다. 그러나 본 발명의 매우 바람직한 형성예들은, 옆면벽이 본체에 성형되어 있는 것을 제공한다. 이는 바꾸어 말하여, 본체 및 옆면벽이 유리하게도 서로 일체형으로 연결되어 있거나 하나의 공통적인 일체형 부품을 형성하는 것을 의미한다.
옆면벽은 전체적으로 둘레가 닫혀 있는 원형 실린더 옆면벽일 수 있다. 이러한 형성예들에서 본체에 대하여 옆면벽의 전술한 돌출부는 유리하게 어느 위치에서도 동일하게 형성되어 있다. 밸브 디스크가 고정된 지지 암이 관통하며 물리기 위한 공간을 옆면벽 내에서 생성하기 위해, 또한, 옆면벽 내에 블라인드홀 형상의 벽 개구부가 배치되는 것도 제공될 수 있다. 밸브 디스크가 닫힘 위치의 근방에 위치할 시, 이러한 블라인드홀 형상의 벽 개구부 안으로 밸브 디스크를 지지하는 지지 암이 잠입될 수 있다. 따라서 블라인드홀 형상의 벽 개구부는 유리하게는 시일 캐리어 링의 본체로부터 멀어지는 측을 향하여 개방되어 있다.
밸브 개구부를 통과하는 체적 스트림의 가급적 양호한 도징성의 견지에서, 이러한 벽 개구부는 불필요하게 크게 형성되지 않아야 할 것이다. 이러한 견지에서, 본 발명의 바람직한 변형예들은, 옆면벽이 닫힌 원형 실린더 옆면벽으로서 적어도 300°, 바람직하게는 적어도 325°의 중심각에 걸쳐 형성되는 것을 제공한다. 또한 옆면벽이 닫힌 원형 실린더 옆면벽으로서 형성되는 이러한 영역들에서는, 유리하게는, 어느 위치에서도 본체 위로 옆면벽의 동일한 돌출부가 유지된다.
유리하게는, 본 발명에 따른 시일 캐리어 링에서, 옆면벽이 단면에서 관찰할 시 본체의 제1 측에서 본체의 표면에 대해 상대적으로 직각으로 배치되는 것이 제공된다.
바람직하게는, 시일 링이 밸브 디스크를 닫힘 위치에서 시일 캐리어 링에 대해 밀봉하는 시일인 것이 제공된다. 이러한 견지에서, 밸브 디스크는 닫힘 위치에서 유리하게는 시일 캐리어 링의 시일 링에 인접한다. 본 발명의 바람직한 형성예들에서, 이러한 시일 링은 이러한 시일 링이 동시에 시일 캐리어 링을 밸브 하우징에 대해 밀봉함에 따라 이중 기능을 가질 수 있다. 이에 대해 대안적으로, 시일 캐리어 링은 부가 시일 링을 포함할 수 있고, 부가 시일 링은, 시일 캐리어 링을 밸브 하우징에 대해 밀봉시키는 역할이다. 이러한 형성예를 이용하여, 제 1 항에 따른 시일 링은 제1 시일 링으로, 부가 시일 링은 제2 시일 링으로 설명할 수 있을 것이다. 물론, 2개를 초과하는 시일 링이 시일 캐리어 링에 제공되는 것을 배제하지 않는다. 2개 이상의 시일 링의 경우, 어느 경우든, 유리하게는, 옆면벽이 시일 캐리어 링의 모든 시일 링들보다 큰 내경을 가지는 것이 제공된다.
시일 링을 고정하고 경우에 따라서 부가 시일 링 또는 다른 시일 링들도 고정하기 위해, 이러한 시일 링 또는 시일 링들이 본체에 고착되는 것이 제공될 수 있다. 본체에 이와 같이 고착되는 것은 예컨대 본체에 시일 링이 가황됨으로써 수행될 수 있다. 이는 부가 시일 링 또는 다른 추가적 시일 링들을 위해 동일하게 적용될 수 있다. 이러한 형성예들에서는, 시일 링이 밸브의 유지보수 작업 진행 중에 교체되어야 할 시, 전체 시일 캐리어 링이 교체되어야 하는 것이 일반적이다.
시일 링만을 단독적으로 교체할 수 있기 위해, 본 발명의 다른 형성예들에서, 또한, 시일 링이 교체 가능하게 본체의 그루브 내에 배치되는 것이 제공될 수 있다. 이러한 형성예들에서는, 시일 링이 본체의 그루브로부터 취출되고 신규 시일 링으로 대체되면서 시일 링이 단독적으로 교체될 수 있다. 이는 물론 부가 시일 링 및 경우에 따라서 존재하는 추가적 시일 링들을 위해서도 동일하게 구현될 수 있다. 이러한 시일 링들은 본체 또는 일반적으로 말하여 시일 캐리어 링의 그루브들에서 적절하게 교체 가능하도록 배치될 수 있다.
기본적으로, 시일 캐리어 링이 밸브의 밸브 하우징에 고정될 수 있게 하는 다수의 다양한 가능성 또는 고정 수단이 이용 가능하다. 이는 기본적으로 분리 가능한 고정 방식이어야 할 것이다. 어느 경우든 시일 캐리어 링의 고정 수단의 적어도 일부가 시일 캐리어 링의 본체에 또는 본체 내에 형성되는 것이 유리하다. 밸브 하우징에 또는 밸브 하우징으로부터 시일 캐리어 링을 장착 및 탈착하기 위해, 유리하게는, 시일 캐리어 링이 관류 개구부로부터 멀어지는 방향에서 본체로부터 바깥쪽으로 돌출해 있는 핸들을 포함하는 것이 제공된다. 장착 시 - 탈착 절차와 마찬가지로 - 시일 캐리어 링이 이러한 핸들에서 파지될 수 있거나 계류될 수 있다.
시일 캐리어 링 내에서 고정 수단의 형성방식에 대해 다양한 가능성들이 존재한다. 일 변형예는 예컨대, 시일 캐리어 링이 고정 수단으로서 본체 내에서 서로 이격되어 형성되며 각각 키 홀 형상을 갖는 일련의 개구부들을 포함하는 것을 제공한다. 이러한 키 홀 형상의 개구부들은 본체 내에서 서로 등거리로 이격되어 관류 개구부의 주위에 빙 둘러 배치될 수 있다. 바람직하게는, 키 홀 형상의 개구부들이 각각 하나의 헤드편 및 장형으로 연장되며 헤드편에 대해 테이퍼링된 채널편을 각각 포함하고 이러한 채널편이 본체의 경사로(ramp) 형상의 경사면들에 의해 한정되어 있는 것이 제공된다. 이때 채널편들은 유리하게는 관류 개구부를 링 형상으로 둘러싸는 본체와 동일한 곡률로 실시되어 있다. 밸브 하우징 내에 이러한 시일 캐리어 링을 장착하기 위한 방법은, 유리하게는, 시일 캐리어 링이 우선 밸브 하우징 안으로 진입되어, 밸브의 밸브 개구부 및 시일 캐리어 링의 관류 개구부가 서로 일직선상에 배치되는 것을 제공한다. 이후, 시일 캐리어 링은 본체의 제1 측에서 밸브 개구부를 둘러싸는 밸브 하우징의 영역에 놓아지고, 밸브 하우징의 고정 볼트들의 버섯형 헤드들이 시일 캐리어 링의 본체 내에서 키 홀 형상의 개구부들의 헤드편들 안으로 진입된다. 이후, 시일 캐리어 링은 밸브 하우징에 대해 상대적으로 회전되어, 밸브 하우징의 고정 볼트들의 버섯형 헤드들이 테이퍼링된 채널편들 안으로 삽입되고, 채널편들을 한정하는 본체의 경사로형 경사면들에서 계속 따라 활주하는데, 시일 캐리어 링이 밸브 하우징에서 압착 고정될 때까지 활주한다. 따라서 밸브 하우징에 완전하게 장착된 시일 캐리어 링의 상태에 도달한다. 이러한 시일 캐리어 링을 탈착하기 위한 방법은 이에 상응하여 개별 방법 단계들을 반대 순서로 수행한다.
본 발명에 따른 시일 캐리어 링의 대안적 형성예는 밸브 하우징 내에 이러한 시일 캐리어 링을 고정하기 위해, 본체에는 고정 수단 중 하나의 고정 수단으로서 관류 개구부로부터 멀어지는 본체의 외부 가장자리 쪽으로 개방되며 언더컷된 블라인드홀 형상의 그루브가 형성되고, 고정 수단 중에 제2 고정 수단으로서 이러한 그루브에 대향하는 고착측에서 시일 캐리어 링에 적어도 하나의 나사가 배치되는 것을 제공한다. 시일 캐리어 링의 이러한 형성예에서, 밸브 하우징에서 시일 캐리어 링을 장착하기 위한 방법은, 시일 캐리어 링이 우선 밸브 하우징 안으로 진입되어, 밸브 하우징에서 고정 볼트의 버섯형 헤드가 관류 개구부로부터 멀어지는 본체의 가장자리 쪽으로 개방되며 언더컷된 블라인드홀 형상의 그루브 안으로 삽입되는 것을 제공한다. 이후, 시일 캐리어 링은 본체의 제1 측을 이용하여 밸브 개구부를 둘러싸는 밸브 하우징의 영역을 향한 방향으로 회동되는데, 시일 캐리어 링이 본체의 제1 측에서 밸브 개구부를 둘러싸는 밸브 하우징의 영역에 인접하고 밸브의 밸브 개구부 및 시일 캐리어 링의 관류 개구부가 서로 일직선상에 위치할 때까지 회동된다. 이후, 시일 캐리어 링에 배치되는 적어도 하나의 나사는 밸브 하우징의 너트 내에 나사 체결됨으로써, 시일 캐리어 링이 이 위치에서 고착된다. 이로써 장착 절차가 종료되고, 밸브 하우징에 완전하게 장착된 시일 캐리어 링의 상태에 도달한다. 이러한 시일 캐리어 링을 탈착하기 위한 방법은 다시 이에 상응하여 개별 방법 단계들을 반대 순서로 수행한다.
시일 캐리어 링 외에 본 발명은 밸브 하우징 및 밸브 하우징 내에서의 밸브 개구부 및 밸브 디스크의 닫힘 위치에서 밸브 개구부를 폐쇄하기 위한 밸브 디스크를 포함하는 밸브에 관한 것으로, 본 발명에 따르면, 밸브 하우징에 본 발명에 따른 시일 캐리어 링이 제거 가능하게 고정되고, 밸브의 밸브 개구부 및 시일 캐리어 링의 관류 개구부는 서로 일직선상에 배치되고, 밸브 디스크는 닫힘 위치에서 시일 캐리어 링의 시일 링에 인접하고 시일 캐리어 링의 옆면벽에 의해 둘러싸여 있다.
서두에 이미 언급한 바와 같이, 이러한 본 발명에 따른 밸브에서, 밸브 디스크는 닫힘 위치에서 시일 캐리어 링의 옆면벽 및 본체에 의해 한정된 수용 공간 내에 배치되는 것이 제공된다. 이를 통해 밸브 개구부를 통과하는 체적 스트림의 가급적 양호한 도징의 견지에서 밸브의 열림 및 닫힘 시 발생하는 효과는 이미 앞에서 추가로 설명되었다.
유리하게는, 이러한 본 발명에 따른 밸브는 소위 진자 밸브를 가리킨다. 즉, 유리하게는, 밸브 디스크가 닫힘 위치 및 중간 위치 사이에서 열림 및 닫힘 시 선형의 제1 운동 궤도를 따라 왕복 이동될 수 있고, 중간 위치와 완전한 열림 위치 사이에서 제2 운동 궤도를 따라 왕복 회동될 수 있는 밸브를 의미하는 것이다. 제1 운동 궤도는 유리하게는 제2 운동 궤도에 대해 직교한다. 이러한 진자 밸브는 양쪽 운동 궤도를 따라 이러한 운동들을 실시하기 위해 필요한 밸브 구동부와 마찬가지로 공지되어 있어서, 이와 관련하여 선행 기술이 참조될 수 있다.
본 발명에 따른 밸브는 유리하게는 소위 진공 밸브, 즉 소위 진공 기술에서 사용될 수 있는 밸브를 가리킨다. 일반적으로, 진공 기술은 작동 상태들이 0.001 mbar(밀리바) 또는 0.1 파스칼 이하의 압력으로 달성되는 것을 의미한다. 진공 밸브는 이러한 압력 범위들 및/또는 이에 상응하는 주변과의 압력차를 위해 설계된 밸브이다. 그러나 진공 밸브는, 일반적으로 정상압력에 미달하는 압력, 즉 1 bar 미만의 압력을 위해 설계된 진공 밸브를 의미할 수 있다.
시일 캐리어 링은 시일 링 또는 시일 링들을 제외하고 유리하게는 금속, 바람직하게는 알루미늄 또는 알루미늄 합금 또는 스테인리스 강으로 구성된다. 알루미늄 또는 알루미늄 합금의 표면들은 미가공(blank) 상태이거나 예컨대 경질 아노다이징(hard anodizing)되어 있을 수 있다.
시일 링들의 엘라스토머는 바람직하게는 과불화엘라스토머(FFKM)를 가리킨다.
본 발명의 바람직한 형성예들에 관한 추가적 특징들 및 상세사항들은 이하에서 예시적으로 도면 설명에서 기술된다. 도면은 다음과 같다.
도 1 내지 도 17은 시일 캐리어 링 및 이에 상응하는 밸브의 본 발명에 따른 제1 실시예의 도면들이다.
도 18은 제1 실시예에 대해 세부적으로 수정된 변형예에 대한 도면이다.
도 19 내지 도 33은 시일 캐리어 링 및 이에 상응하는 밸브의 본 발명에 따른 제2 실시예의 도면들이다.
제1 실시예에서 도 1은 본 발명에 따른 밸브(2)를 외부에서 관찰한 사시도이다. 도 2는 이러한 밸브(2)에 대한 평면도를 도시하는데, A-A, B-B 절단선이 표시되어 있다. A-A 절단선에 따른 밸브(2)의 단면은 도 3에 도시되어 있다. 도 4는 B-B 절단선에 따른 단면을 나타낸다. 도 3 및 도 4에는 밸브 하우징(6)에 또는 밸브 하우징의 제1 하우징부(28)에 완전하게 장착된 상태에서 본 발명에 따른 시일 캐리어 링(1)의 제1 실시예가 도시되어 있다. 도 5 내지 도 9는 밸브(2)로부터 분리된 본 발명에 따른 제1 실시예의 시일 캐리어 링(1)에 대한 다양한 도면들을 도시한다. 이후에는 도 10 내지 도 17을 참조로 하여, 밸브 하우징(6) 또는 밸브 하우징의 제1 하우징부(28) 내에 시일 캐리어 링(1)이 장착된 것에 대해 시일 캐리어 링(1) 및 밸브(2)의 구성에 관한 추가적 상세사항과 함께 설명된다.
도 1에서는, 이 실시예에서 밸브(2)의 밸브 하우징(6)이 3개의 하우징부로 구성되어 있다는 것을 양호하게 확인할 수 있다. 제1 하우징부(28) 내에 밸브 개구부(26)가 위치한다. 더 정확히 말하자면, 이 실시예에서는 서로 대향하여 배치된 2개의 개구부가 논의된다. 이는 한편으로, 닫힘 위치에서 밸브 디스크(27)에 의해 폐쇄되는 밸브 개구부(26) 및 다른 한편으로 밸브 하우징(6) 내에서 이에 대향하는 개구부를 가리킨다. 마지막에 언급한 개구부는 다른 형성 변형예들에서 밸브 하우징(6)의 상응한 구성에서 완전히 생략될 수 있거나 부가적 밸브 디스크를 이용하여 폐쇄될 수 있다. 이에 대해서는 공지되어 있다. 후자의 경우에, 이에 상응하여 2개의 시일 캐리어 링(1)이 사용되는 것이 제공될 수 있다. 이 모든 것은 본 발명의 수정 형태들로서, 이는 본 발명의 인식 시 당업자의 재량에 있는 것으로 여기서 추가로 상술되지 않는다. 이에 상응하여 이하에서 이 예시에 제공된 밸브 하우징(6) 내에서 밸브 개구부(26)에 대향하는 부가적 개구부에 대해 더 이상 설명되지 않는다. 하우징부(28) 내에는 어느 경우든 본 발명에 따른 시일 캐리어 링(1)이 적절하게 배치된다. 밸브 디스크(27)는 열림 위치에서 제2 하우징부(29) 안으로 회동되어 들어간다. 장착 시 시일 캐리어 링(1)을 밸브 하우징(6) 또는 제1 하우징부(28) 내에 도입하고 탈착 시 이에 상응하여 취출할 수 있기 위해, 제2 하우징부(29)는 제1 하우징부(28)로부터 제거될 수 있다. 시일 캐리어 링(1)이 본원에 도시된 실시예에서 제1 하우징부(28) 내에 배치되더라도, 시일 캐리어 링이 밸브 하우징(6) 내에 배치된다는 표현과 같은 것으로 이해해야 한다.
밸브 하우징(6)의 제3 하우징부(30) 내에 밸브 구동부(34)가 위치하고, 밸브 구동부는 이하에서 도 4를 참조로 하여 예시적으로 더 설명된다. 언급한 바와 같이, 해당 밸브 구동부(34)는 이에 대해 공지되어 있고 선행 기술에 따른 다양한 형태들로 실시될 수 있다.
도 1 및 도 2를 참조하여, 밸브 디스크(27)를 이용하여 폐쇄 가능한 밸브 개구부들(26)을 빙 둘러 양쪽 외측에서 각각 하나의 플랜지(43)가 밸브 하우징(6)에 배치되는 것을 양호하게 확인할 수 있다. 이러한 플랜지들(43)을 이용하여 밸브(2)는 이에 대해 공지된 방식으로 해당하는 공정 챔버들, 매질을 안내하는 라인들 등에 고정될 수 있고, 이는 선행 기술에서 이에 대해 공지되어 있는 바와 같으며 추가로 설명될 필요가 없다.
도 3에 따른 단면도에서, 본 발명에 따른 제1 실시예의 시일 캐리어 링(1)이 밸브 하우징(6) 또는 밸브 하우징의 제1 하우징부(28) 내에 장착되어 있는 것을 알 수 있다. 지지 암(32)으로부터 지지되거나 지지 암에 고착된 밸브 디스크(27)는 도 3 및 도 4에서 시일 링(8)으로부터 떨어진 위치에서, 즉 닫힘 위치는 아니나 닫힘 위치에 근접하여 도시되어 있다. 본원에 도시된 이러한 위치에서는, 해당 매질 또는 유체의 체적 스트림이 밸브 개구부(26)를 관류할 때, 옆면벽(9)과 밸브 디스크(27) 사이에 링 형상의 유동 채널이 형성된다. 옆면벽(9) 및 밸브 디스크(27)의 유동을 안내하는 효과에 의해, 밸브 디스크(27)가 시일 링(8)을 향한 방향 및 이로 인하여 닫힘 위치를 향한 방향 및 이에 반대되는 방향으로 이동함으로써 각각 관류하는 체적 스트림의 매우 정확한 도징이 수행될 수 있다. 시일 캐리어 링(1)의 구성 및 밸브 하우징(6) 또는 제1 하우징부(28) 내에서 시일 캐리어 링의 장착 및 이로 인한 고정에 관하여, 이하의 도면들을 참조로 하여 이후에 더 정확하게 설명된다.
이제 도 4를 참조로 하여, 우선 본원에서 밸브 디스크(27)를 이동시키기 위해 구현된 밸브 구동부(34)에 대해 설명된다. 언급한 바와 같이, 밸브 구동부는 선행 기술에서 공지된 매우 다양한 다른 형태들로 실시되어 있을 수 있다.
도 4에서, 밸브 디스크(27)가 지지 암(32)에 고착되어 있는 것을 양호하게 확인할 수 있다. 지지 암(32)은 다시 축 볼트(33)와 고착적으로 연결되어 있다. 도 4에서는 또한, 밸브 디스크(27)가 시일 링(8) 및 이로 인하여 닫힘 위치에 근접하여 위치할 시, 지지 암(32)이 시일 캐리어 링(1)의 옆면벽(9)에서 이하에 추가로 더 설명되는 벽 개구부(13)를 관통하여 안내되는 것을 알 수 있다.
본원에 도시된 실시예에서, 밸브 구동부(34)는 2개의 부분 구동부로 구성되어 있다. 밸브 구동부는 리프팅 구동부(35) 및 회동 구동부(41)를 포함한다. 본원에서 예컨대 공지된 전기 모터를 가리킬 수 있는 리프팅 구동부(35)의 모터(36)는 제3 하우징부(30)에 고착적으로 고정된다. 모터(36)는 스핀들(37)이 스핀들의 종축의 주위에서 회전하게 하는 역할을 한다. 스핀들(37)은 다시 너트(38)와 나사산 맞물림된다. 너트(38)는 캐리지(38)에 고착적으로 고정된다. 캐리지(39)는 다시 제3 하우징부(30)에 고착적으로 배치된 가이드 볼트(40)에서 이러한 가이드 볼트의 종방향에서 선형 이동 가능하게 지탱되어 있다. 캐리지(39)에는 회동 구동부(41) 또는 회동 구동부의 모터(42)가 고착되어 있다. 모터(42)를 이용하여 다시 축 볼트(33) 및 이로 인하여 이러한 축볼트에 고착된 지지 암(32)은 밸브 디스크(27)와 함께 축 볼트(33)의 종축의 주위에서 회전될 수 있거나 회동될 수 있다.
밸브 디스크가 시일 링(8)에 인접하는 밸브 디스크(27)의 닫힘 위치로부터 시작하여 밸브(2)를 개방하기 위해, 리프팅 구동부(35)가 작동된다. 스핀들(37)이 스핀들의 종축의 주위에서 해당하는 방향으로 회전됨으로써, 캐리지(39)는 회동 구동부(41)와 함께 가이드 볼트(40)를 따라 이동된다. 그 결과, 밸브 디스크(27)는 지지 암(32) 및 축 볼트(33)와 함께 제1 선형 운동 궤도를 따라 시일 링(8)으로부터 떨어진다. 서두에 언급한 중간 위치는, 밸브 디스크(27)가 시일 링(8)으로부터 떨어지면서 밸브 디스크가 이후에 축 볼트(33)의 종축의 주위에서 회동할 시 더 이상 옆면벽(9)과 충돌하지 않을 때 도달되는 위치이다. 닫힘 위치 및 전술한 중간 위치 사이의 이 경로에서 옆면벽(9)과 밸브 디스크(27) 사이의 상호작용이 허용되고, 언급한 바와 같이 밸브 개구부(26) 및 시일 캐리어 링(1)의 관류 개구부(3)를 통과하는 체적 스트림의 매우 양호한 도징이 허용된다.
중간 위치에서 밸브 디스크(27)는 이에 상응하는 정도로 시일 링(8)으로부터 떨어져 있다. 그러나 밸브 디스크는 밸브 개구부(26)와 여전히 합동을 이룬다. 이제 밸브 디스크(27)를 언급한 중간 위치로부터 시작하여 최대 열림 위치로 회동시키기 위해, 회동 구동부(41)의 모터(42)가 작동된다. 최대 열림 위치에서 밸브 디스크(27)는 바람직한 실시 변형예들에서 본원에 도시된 바와 같이 밸브 개구부(26)를 완전히 해제한다. 바꾸어 말하면, 밸브 디스크가 밸브 개구부(26)를 완전히 해제하도록, 밸브 디스크는 최대 열림 위치에서 축 볼트(33)의 종축의 주위에서 제2 하우징부(29) 안으로 회동되어 들어간다. 그러나 이러한 경우가 강제적이지 않은 실시예들도 고려할 수 있다.
도 5는 이제 본 발명에 따른 제1 실시예의 시일 캐리어 링(1)의 제1 측(7)에 대한 평면도를 도시하며, 이러한 제1 측에서 시일 캐리어 링(1)은 완전히 장착된 상태에서 밸브 하우징(6) 또는 이 실시예에서 밸브 하우징의 제1 하우징부(28)에 인접한다. 이러한 제1 실시예에서 시일 캐리어 링(1)은 완전히 장착된 상태에서 시일 링(8)과 함께 밸브 하우징(6) 또는 밸브 하우징의 제1 하우징부(28)에 직접 접해 있다. 도 6은 제1 측(7)에 대향하는 시일 캐리어 링(1)의 본체(4)의 제2 측(10)을 관찰할 수 있는 사시도를 도시한다. 이러한 제2 측(10)에서 링 형상의 본체(4) 및 옆면벽(9)이 함께 수용 공간을 한정하고, 이러한 수용 공간 내에 밸브 디스크(27)가 제1 운동 궤도를 따르는 경로에서 닫힘 위치쪽으로 잠입된다. 도 7은 시일 캐리어 링(1)의 사시도를 도시하며, 이 도면에서 다시 제1 측(7)을 확인할 수 있다. 도 8 및 도 9는 본원에서 이 시일 캐리어 링(1)의 실시예에서 구현된 시일 캐리어 링(1)의 고정 수단들(5)의 형성예에 관한 상세도들을 도시하고, 이러한 고정 수단들을 이용하여 시일 캐리어 링은 밸브 하우징(6) 또는 밸브 하우징의 제1 하우징부(28)에 고정된다.
도 5 내지 도 7에서, 시일 캐리어 링(1)이 관류 개구부(3) 및 관류 개구부(3)를 링 형상으로 둘러싸는 본체(4) 및 밸브(2)의 밸브 하우징(6)에 시일 캐리어 링(1)을 고정하기 위한 고정 수단(5)을 포함하는 것을 양호하게 확인할 수 있다. 본체(4)는 제1 측(7)을 포함하고, 제1 측에서 시일 캐리어 링(1)은 밸브 하우징(6)에 완전히 장착된 상태에서 밸브 하우징(6) 또는 본원에서 밸브 하우징의 제1 밸브 하우징부(28)에 인접한다. 시일 캐리어 링(1)은 다시 이 실시예에서 엘라스토머로 구성된 정확히 하나의 시일 링(8)을 포함한다. 이 실시예에서 엘라스토머, 바람직하게는 과불화엘라스토머로 구성된 시일 링(8)은 본체(4), 본원에서 구체적으로 관류 개구부(3)를 가리키는 본체(4)의 가장자리에서 가황되어 있다. 그러나 기본적으로 본체(4)에서 시일 링(8)을 고정하는 다른 방식들도 고려할 수 있다. 엘라스토머로 구성된 시일 링(8)은 매우 다양한 형태로 공지되어 있고 본원에서 이에 상응하게 사용될 수 있다. 시일 링(8)은 어느 경우든 제1 실시예에서 관류 개구부(3)를 둘러싼다. 본 발명에 따르면, 이제 이러한 시일 캐리어 링(1)에서는, 본체(4)에 옆면벽(9)이 배치되는 것이 제공된다. 옆면벽(9)은 관류 개구부(3)를 적어도 부분적으로 둘러싼다. 옆면벽(9)은 제1 측(7)에 대향하는 본체(4)의 제2 측에서 본체(4)로부터 돌출해 있다. 도 6에서 예시적으로, 옆면벽(9)이 시일 링(8)보다 큰 내경(11)을 가지는 것이 표시되어 있다. 이는, 옆면벽(9)의 내경(11)을 시일 링(8)의 내경(47)과 비교함으로써 양호하게 인식된다.
도시된 실시예에서 옆면벽(9)은 시일 캐리어 링(1)의 본체(4)에 일체형으로 성형되어 있다. 이는 서두에 이미 설명한 바와 같이 예컨대 용접, 납땜, 접착 또는 다른 방식의 연결과 같은 적절한 연결이 수행될 때 대안적으로 우선 2개 부분으로 실시될 수 있다.
이 실시예에서도 옆면벽(9)은 제1 측(7)에 대향하는 제2 측(10)에서 본체(4)에 대해 돌출부(12)를 포함한다. 이러한 돌출부(12)는 서두에 이미 설명한 바와 같이, 유리하게는 15 mm 내지 40 mm, 매우 바람직하게는 20 mm 내지 30 mm의 범위에 있다. 옆면벽(9)은 이 실시예에서 관류 개구부(3)로부터 멀어지는 본체(4)의 외부 가장자리(14)에서 본체(4)에 배치되거나 편평하게 성형되어 있다. 옆면벽(9) 내에는 이미 언급한 블라인드홀 형상의 벽 개구부(13)가 위치하고, 이러한 벽 개구부를 지지 암(32)이 통과할 수 있다. 블라인드홀 형상의 벽 개구부(13)는 이에 상응하여 시일 캐리어 링(1)의 본체(4)로부터 멀어지는 방향으로 개방되어 있다.
밸브 개구부(26) 및 관류 개구부(3)를 통과하는 체적 스트림의 가급적 양호한 도징의 견지에서, 본원에서 실시예에 도시된 바와 같이 옆면벽(9)이 경우에 따라서 존재하는 벽 개구부(13)를 제외하고 전체적으로 닫힌 원형 실린더 옆면벽으로 형성되는 것이 제공된다. 닫힌 원형 실린더 옆면벽으로서 형성된 영역 내에서 유리하게는, 본원에 도시된 바와 같이 어느 위치든 동일한 돌출부(12)가 구현된다. 일반적으로 말하여, 이러한 견지에서, 옆면벽(9)이 적어도 300°, 바람직하게는 적어도 325°의 중심각에 걸쳐 닫힌 원형 실린더 옆면벽으로 형성되는 것이 제공된다. 이는 제1 실시예에서도 구현되어 있다. 중심각(15)은 예시적으로 도 6에 표시되어 있다.
밸브 하우징(6) 또는 본원에서 구체적으로 밸브 하우징의 제1 하우징부(28) 내에 시일 캐리어 링(1)의 장착 및 탈착을 간소화하기 위해, 본원에 도시된 바와 같은 시일 캐리어 링(1)의 바람직한 형성예들에서, 시일 캐리어 링(1)에는 관류 개구부(3)로부터 멀어지는 방향(17)으로 바깥쪽으로 본체(4)로부터 돌출해 있는 핸들(31)이 배치되는 것이 제공된다. 이하에 설명될 장착 및 탈착 절차들을 수행하기 위해, 이러한 핸들(31)에서 시일 캐리어 링(1)이 파지될 수 있다.
서두에 이미 설명한 바와 같이, 유리하게는, 시일 캐리어 링(1)의 고정 수단(5)의 적어도 일부가 본체(4)에 또는 본체(4) 내에 형성되는 것이 제공된다. 이는 본원에 도시된 모든 실시예들에 해당한다. 구체적으로 본원에서 제1 실시예에서는, 시일 캐리어 링(1)이 고정 수단(5)으로서 본체(4) 내에 서로 이격되어 형성되며 각각 키 홀 형상을 갖는 일련의 개구부들(19)을 포함하는 것이 제공된다. 이러한 키 홀 형상의 개구부들(19)은 유리하게는 등거리로, 즉 서로 각각 동일한 간격을 두어 본체(4)에 걸쳐 분포되며, 이는 본원에 도시된 실시예의 경우에 해당하는 바와 같다. 키 홀 형상의 개구부들(19)은 유리하게는, 이 실시예에서와 같이, 각각 하나의 헤드편(20) 및 장형으로 연장된 채널편(21)을 포함하고, 채널편(21)은 헤드편(20)에 대해 테이퍼링되어 형성된다. 채널편들(21)은 유리하게는 링 형상의 본체(4)의 형태에 상응하는 곡률을 포함하여 실시된다. 도 8 및 도 9에는 이러한 키 홀 형상의 개구부(19)가 개별적으로 도시되어 있다. 여기서도 채널편(21)을 한정하는 본체(4)의 경사로 형상의 경사면(22)을 양호하게 확인할 수 있다. 이러한 경사면들은 이하에 더 설명되는 밸브 하우징(6) 또는 밸브 하우징의 제1 하우징부(28) 내에 시일 캐리어 링(1)이 장착되는 절차에서, 시일 캐리어 링(1)이 시일 링(8)을 이용하여 본체(4)의 제1 측에서 밸브 하우징(6) 쪽으로 가압되고 이 위치에서 압착 고정되게 하기 위해 역할한다.
도 10 내지 도 16을 참조로 하여, 이제 밸브(2) 내에 제1 실시예의 시일 캐리어 링(1)이 장착되는 절차가 설명된다. 탈착 절차는 이에 상응하여 반대 순서로 수행될 수 있어서, 이에 대해 다시 명시적으로 설명할 필요가 없다.
장착 시, 우선 밸브 하우징(6)의 밸브 개구부(26)가 위치한 제1 하우징부(28)는 제2 및 제3 하우징부(29, 30)로부터 분리된다. 이를 위해 예컨대 나사 연결, 압착 연결 등과 같은 적절한 분리 가능한 연결이 하우징부들(28, 29) 사이에 구현될 수 있으나, 이에 대해 여기서 명시적으로 설명할 필요가 없다. 2개의 하우징부(29, 30)로부터 제1 하우징부(28)를 분리할 시, 어느 경우든 제1 하우징부(28)로부터 밸브 디스크(27)가 자동으로 제거된다. 도 10 및 도 11에 도시된 바와 같이, 시일 캐리어 링(1)은 하우징부들(29, 30)의 탈착에 의해 해제된 제1 하우징부(28)의 해당 개구부(54)를 통하여 측면으로부터 제1 하우징부(28) 안으로 밀려 들어갈 수 있다. 도 10 및 도 11은 이러한 밀려 들어가는 절차의 시작을 나타내고 도 11은 도 10의 C-C 절단선을 따르는 단면을 도시한다. 도 11에서는, 밸브 하우징(6) 내에서 밸브 개구부(26)를 빙 두르며 키 홀 형상의 개구부들(19)에 대해 대응하는 고정 볼트들(44)이 제 위치에 배치되는 것을 양호하게 확인할 수 있다. 이러한 고정 볼트들은 이 실시예에서 밸브 하우징(6) 또는 밸브 하우징의 하우징부(28) 내에 고착되어 있다. 고정 볼트들은 각각 하나의 버섯형 헤드(45)를 포함한다. 시일 캐리어 링(1)은 밸브 하우징(6) 또는 본원에서 구체적으로 밸브 하우징의 하우징부(28) 안으로 밀려 들어감으로써, 시일 캐리어 링(1)에서 키 홀 형상의 개구부들(19)의 헤드편들(20)은 고정 볼트들(44)의 버섯형 헤드들(45)에 대향한다. 이는 도 13에 도시되어 있으며, 도 13은 도 12의 D-D 절단선을 따른 단면을 도시한다. 이후에 시일 캐리어 링(1)은 도 13에 따른 위치로부터 시작하여 리프팅됨으로써, 시일 캐리어 링은 도 14에 도시된 바와 같이 본체(4)의 제1 측(7)에서 사전에 시일 링(8)을 이용하여 밸브 개구부(26)를 둘러싸는 밸브 하우징(6)의 영역에 인접한다. 또한 도 14는 도 12의 D-D 절단선을 따른 단면을 도시한다.
이후, 이제 시일 캐리어 링(1)은 핸들(31)을 이용하여 가상 축(55)의 주위에서 회전됨으로써, 핸들은 도 12에 도시된 위치로부터 도 15에 도시된 위치로 밀어진다. 가상 축(55)은 밸브 개구부(26) 또는 관류 개구부(3)에 의해 펼쳐지는 평면에 대해 법선이다. 도 14로부터 시작하여 도 15의 E-E 절단선을 따른 단면을 도시하는 도 16쪽으로 회전하는 절차 시, 버섯형 헤드들(45)은 채널편들(21) 안으로 삽입되고 경사면들(22)에 인접한다. 이에 상응하여 시일 캐리어 링(1)이 축(55)의 주위에서 더 회전하고 버섯형 헤드들(45)과 경사로 방식의 경사면들(22) 간의 상호작용으로 인하여, 밸브 하우징(6)에 시일 캐리어 링(1)이 고정적으로 압착되며, 이로써 장착 절차가 종결되고 제1 하우징부(28)는 다시 제2 하우징부(29) 및 제3 하우징부(30)에 배치될 수 있음에 따라, 다시 도 1 내지 도 4에 도시된 작동 위치에 도달된다.
이하에 더 설명되는 도 17에서와 같이 도 14 및 도 16에서는, 이 실시예에서 밸브 하우징(6) 또는 제1 하우징부(28)에는 밸브 개구부(26)를 둘러싸는 언더컷(46)이 형성되는 것을 양호하게 확인할 수 있는데, 시일 캐리어 링(1)이 밸브 하우징(6)에 장착될 시 시일 링(8)은 이러한 언더컷 후방에 놓인다. 이러한 언더컷(46)은 유동에 유리하므로 바람직하게는 제공되나, 반드시 필요한 것은 아니다.
제1 실시예에서, 어느 경우든, 시일 캐리어 링(1)의 시일 링(8)은 서두에 이미 설명한 이중 기능을 가진다. 한편으로 시일 링은 밸브 디스크(27)의 닫힘 위치에서 밸브 디스크(27)를 시일 캐리어 링(1)에 대해 밀봉한다. 다른 한편으로 시일 캐리어 링(8)은 이 실시예에서 동시에 밸브 하우징(6) 또는 밸브 하우징의 제1 하우징부(28)에 대하여 시일 캐리어 링(1)의 적절한 밀봉을 위해서도 역할한다.
이제 도 17은 고정 볼트들(44) 중 하나의 고정볼트의 영역 내에서 확대된 도면을 도시한다. 이 도면에서는, 바람직한 실시예들에서 옆면벽(9)이 단면에서 관찰할 시 본체(4)의 제1 측(7)에서 본체(4)의 표면에 대해 상대적으로 직각(16)으로 배치되는 것을 매우 양호하게 확인할 수 있다. 또한 도 17에서는, 어떻게 고정 볼트들(44)이 이러한 볼트들의 버섯형 헤드들(45)을 이용하여 채널편(21)을 한정하는 경사면들(22)에서 본체(4)에 놓이는 지를 양호하게 확인할 수 있는데, 이로써 시일 캐리어 링(1)이 본체(4)의 제1 측(7)에서 시일 링(8)을 이용하여 밸브 개구부(26)를 둘러싸는 밸브 하우징(6) 또는 밸브 하우징의 제1 하우징부(28)의 영역쪽으로 가압된다.
제1 실시예에서 고정 볼트들(44)이 밸브 하우징(6) 내에 고착되는 반면, 도 18은 도 16과 유사한 도면으로 제1 실시예의 수정예를 도시하는데, 이러한 수정예에서 고정 볼트들(44)은 고착적이지 않고 프리텐션 방향(50)으로의 프리텐션을 이용하여 밸브 하우징(6) 내에 배치된다. 이러한 프리텐션 방향(50), 즉 시일 캐리어 링(1)으로부터 멀어지는 방향으로의 프리텐션은 밸브 하우징(6)에서 시일 캐리어 링(1)이 고정 압착되게 하는 것을 추가적으로 지원한다. 구체적으로, 이는 도 18에 따른 실시예에서, 고정 볼트(44)와 밸브 하우징(6) 사이에 각각 하나의 스프링 몸체(49) 또는 바꾸어 말하면 탄성적 몸체가 제공되고, 이러한 몸체가 프리텐션 방향(50)에서의 프리텐션을 위해 기능함으로써 구현된다. 스프링 몸체(49)는 예컨대 컵 스프링을 가리킬 수 있으나, 공지되어 있는 적합한 모든 다른 탄성 몸체를 가리킬 수도 있다. 부가적으로 도 18에 구현된 바와 같이 유리하게는, 고정 볼트(44)가 각각 O-링(48) 또는 다른 적합한 시일을 이용하여 밸브 하우징(6)에 대해 밀봉되는 것이 제공된다. 도 18에 따른 변형예는 전술한 상이점외에 구성 및 기능면에서 그리고 시일 캐리어 링(1)의 장착 및 탈착과 관련하여 제1 실시예에 상응하므로 제1 실시예에 관한 앞의 실시 방식을 참조할 수 있다.
도 19 내지 도 33에는 시일 캐리어 링(1) 및 이에 상응하는 밸브(2)를 포함하는 본 발명의 제2 실시예가 도시되어 있다. 도 19 내지 도 22는 제1 실시예에 대한 도 1 내지 도 4와 유사한 도면을 도시한다. 이하에 더 설명되는 상이점을 제외하고, 제2 실시예와 제1 실시예 사이에는 우선 다수의 일치사항이 존재한다. 특히 도 19 내지 도 22의 설명과 관련하여 도 1 내지 도 4에 관한 설명을 참조할 수 있으며 도 21은 도 20의 F-F 절단선을 따른 단면을 도시하고 도 22는 도 20의 G-G 절단선을 따른 단면을 도시한다. 실시예들에서의 상이점에 관하여 이하에 설명된다.
도 23은 제1 측(7)을 관찰한 도면에서 제2 실시예의 시일 캐리어 링(1)을 도시하는데, 이러한 제1 측에서 시일 캐리어 링(1)은 완전히 장착된 상태에서 제2 실시예에서 부가 시일 링(51)을 이용하여 밸브(2)의 밸브 하우징(6) 또는 제1 하우징부(28)에 인접한다. 도 24는 제1 측(7)에 대향하는 본체(4)의 제2 측(10)을 확인할 수 있는 사시도를 도시한다. 도 25는 제1 측(7)을 경사지게 위에서 관찰한 사시도를 도시하고 도 26은 블라인드홀 형상의 그루브(23)의 영역에 대한 상세도를 도시한다. 시일 캐리어 링(1)에 대하여 제1 실시예와 다수의 유사성이 존재하여, 여기서는 제1 실시예에 대한 상이점만 설명되며 그 외에 제1 실시예에 대한 해당 설명 부분들이 참조된다.
제1 실시예에 대한 첫 번째 상이점은, 시일 캐리어 링(1)의 고정 수단(5) 및 밸브 하우징(6) 또는 제1 하우징부(28)에서 해당하는 대응 부재에 대한 형성 방식이다. 따라서 장착 및 탈착 방식도 상이하며, 이는 물론 도 27 내지 도 33을 참조로 이하에 더 상세하게 설명되는 바와 같다.
특히 도 23, 도 25 및 도 26을 고찰할 시, 이 실시예에서 고정 수단(5) 중 하나로서 본체(4)에는 관류 개구부(3)로부터 멀어지는 본체(4)의 외부 가장자리(14)쪽을 향하여 개방되며 언더컷된 블라인드홀 형상의 그루브(23)가 형성되는 것을 알 수 있다. 이러한 그루브는 도 26에서 매우 양호하게 확대된 모습으로 관찰할 수 있다. 제2 또는 추가 고정 수단으로, 이 실시예에서 그루브(23)에 대향하는 고착측(24)에서 시일 캐리어 링(1)에는 나사들(25)이 배치된다. 도 23 및 도 25에서는 이러한 나사들(25)의 나사산 샤프트(threaded shaft)를 확인할 수 있다. 도 24에서는 나사들의 나사 헤드들을 확인할 수 있다. 구체적으로 여기서는 다른 실시예들에서와 같이, 나사들(25)이 핸들(31) 내에 배치되는 것이 제공된다. 그러나 이는 반드시 그러해야 하는 것은 아니다. 나사들(25)은 블라인드홀 형상의 그루브(23)에 대향하는 고착측(24)에서 시일 캐리어 링(1)의 다른 영역 내에 배치될 수도 있을 것이다. 또한, 이는 1개의 나사(25)만을 가리키거나 2개를 초과하는 나사(25)를 가리킬 수 있음을 언급해 둔다. 블라인드홀 형상의 그루브(23)는 어느 경우든 도 26에서 매우 양호하게 확인할 수 있는 바와 같이 언더컷(57)을 포함하고, 장착 시 이하에 추가로 더 설명되는 고정 볼트(44)의 버섯형 헤드(45)가 이러한 언더컷에 후방에서 물릴 수 있다.
제1 실시예에 대한 또 다른 상이점은, 시일 링의 개수 및 배치이다. 제1 실시예와 상이하게, 여기서는 밸브 디스크(27)를 닫힘 위치에서 시일 캐리어 링(1)에 대해 밀봉하고 시일 캐리어 링(1)을 밸브 하우징(6)에 대해 밀봉하는 시일 링(8)이 단일 개수가 아니다. 이러한 실시예에서 이러한 2개의 기능을 위해 2개의 서로 다른 시일 링이 제공되어 있다. 한편으로 제2 측(10)에 배치되는, 즉 제1 측(7)에 대향하여 배치되는 시일 링(8)은 예컨대 도 24, 도 28, 도 30, 도 32, 도 33에서 확인할 수 있다. 이러한 시일 링(8)은 밸브 디스크(27)를 닫힘 위치에서 시일 캐리어 링(1)에 대해 밀봉하는 역할을 하고, 제1 시일 링(8)으로도 지칭할 수 있을 것이다. 부가적으로 이 실시예에서 부가 시일 링(51)이 더 제공된다. 부가 시일 링은 시일 캐리어 링(1)을 밸브 하우징(6) 또는 밸브 하우징의 제1 하우징부(28)에 대해 밀봉하는 역할을 한다. 부가 시일 링(51)은 이 실시예에서 시일 캐리어 링(1)의 칼라(collar)(52) 내에 배치된다. 이러한 칼라(52)는 제1 측(7)에서 이 실시예의 본체(4)로부터, 즉 옆면벽(9)에 대향하는 측에서 본체(4)로부터 돌출해 있다.
시일 링(8)뿐만 아니라 부가 시일 링(51)도 상업적으로 수득가능한 공지된 엘라스토머, 특히 과불화 엘라스토머로 구성된 O-링을 가리킬 수 있다. 2개의 시일 링, 즉 시일 링(8) 및 부가 시일 링(51)은 교체 가능하게 각각 하나의 그루브에 배치된 시일 링을 가리킨다. 시일 링(8)의 경우 이러한 그루브(18)는 시일 캐리어 링(1)의 본체(4) 내에 배치되고 더욱이 다른 바람직한 실시예들에서와 같이 이 실시예에서 제1 측(7)에 대향한 제2 측(10)에 배치된다. 부가 시일 링(51)은 칼라(52) 내의 해당 그루브 내에 배치된다. 교체를 위해 이러한 시일 링들(8, 51)은 해당 그루브들로부터 취출되고 해당하는 신규 시일 링으로 대체될 수 있다. 그러나 시일 링(8) 및 부가 시일 링(51)에서도, 본 발명에 따르면 옆면벽(9)의 내경(11)이 각각의 시일 링의 내경보다 크다. 시일 링(8)의 해당 내경(47)은 도 24에 표시되어 있다. 부가 시일 링(51)의 해당 내경(56)은 도 25에 표시되어 있다.
도 27 내지 도 33을 참조로 하여, 이제 이하에는 제2 실시예의 시일 캐리어 링(1)이 밸브 하우징(6) 내에 어떻게 장착되는지가 설명된다. 탈착은 다시 반대 순서로 수행되며, 이에 대해 다시 명시적으로 설명될 필요가 없다.
도 27에서 제1 하우징부(28)는 다시 제2 하우징부(29) 및 제3 하우징부(30)로부터 분리되어 도시되어 있다. 밸브 디스크(27)도 제1 하우징부(28)의 내부 공간으로부터 이미 제거되어 있다. 장착을 위해 시일 캐리어 링(1)은 이제 도 27 및 도 28에 도시된 바와 같이 외부로부터 개구부(54)를 통과하여 제1 하우징부(28) 안으로 밀려 들어갈 수 있다. 도 28은 도 27의 H-H 절단선을 따른 단면을 도시한다. 도 29 및 도 30에서는 시일 캐리어 링(1)이 블라인드홀 형상의 그루브(23)를 이용하여 고정 볼트(44)의 버섯형 헤드(45) 내에 어떻게 진입되는지가 도시되어 있는데, 이로써 버섯형 헤드(45)는 블라인드홀 형상의 그루브(23)의 언더컷(57)에 후방에서 물리고, 이는 도 32에 도시된 바와 같다. 여기서 도 30은 도 29의 절단선을 따른 I-I 단면을 도시하고 도 30은 도 31의 J-J 절단선을 따른 단면을 도시하는 것임을 언급해 둔다. 도 32에 따른 상황으로부터 시작하여, 시일 캐리어 링(1)은 본체(4)의 제1 측(7)을 이용하여 사전에 위쪽으로 회동되는데, 부가 시일 링(51)이 그 전체 범위에 걸쳐 밸브 개구부(26)를 둘러싸는 밸브 하우징(6) 또는 제1 하우징부(28)의 해당하는 표면에 인접할 때까지 회동된다. 칼라(52)는 부가 시일 링(51)을 이용하여 밸브 하우징(6) 또는 밸브 하우징의 제1 하우징부(28) 내의 해당 리세스 안으로 삽입됨으로써, 부가 시일 링(51)은 밸브 하우징(6) 또는 제1 하우징부(28)에 밀봉적으로 인접한다. 이러한 회동 운동 시, 블라인드홀 형상의 그루브(23)는 고정 볼트(44)의 버섯형 헤드(45)와 맞물린다. 적절한 회동 후에, 나사들(25)은 도 33에 도시된 너트(53) 및 이러한 단면에서 확인할 수 없는 다른 너트(53) 안으로 체결될 수 있어서, 시일 캐리어 링(1)은 밸브 하우징(6) 또는 제1 하우징부(28)에 완전하게 장착되며, 이는 도 33에서 확인할 수 있는 바와 같다. 도 33은 도 31의 각진 절단선 K-K를 따른 단면을 도시한다.
완전히 장착된 상태에서, 이 실시예에서 칼라(52)는 제1 측(7)에서 프리텐션 방향(50)에 평행한 방향으로 직접적으로 밸브 하우징(6)에 인접한다. 이는 실시예에서, 이하에 설명되는 바와 같이 고정 볼트(44) 및/또는 너트(53)가 프리텐션 방향(50)으로 프리텐션되는 것이 전혀 수행되지 않을 시에 바람직하다.
이 실시예에서, 고정 볼트(44)는 도 18의 변형예에서 도시되며 설명된 바와 같이 실시되어 있다. 즉, 고정 볼트는 O-링(48)을 이용하여 밸브 하우징(6)에 대해 밀봉되며 스프링 몸체(49)를 이용하여 프리텐션 방향(50)으로 탄성적으로 프리텐션되어 있다.
기본적으로, 이러한 고정 볼트(44)가 제1 실시예에서와 같이 고정적으로 밸브 하우징(6) 또는 제1 하우징부(28) 내에 배치되는 것도 가능하다. 또한 이 실시예에서 도 33에서 확인할 수 있는 바와 같이 나사들(25)이 체결되는 너트들(53)이 스프링 몸체(49)를 이용하여 탄성적으로 프리텐션 방향(50)으로 프리텐션되고 O-링(48)을 이용하여 밸브 하우징(6)에 대해 밀봉되는 것이 제공된다. 여기서도 물론 대안적으로 너트들(53)이 고착적으로 밸브 하우징(6) 내에 배치되거나 형성되는 변형예도 고려할 수 있다.
1 시일 캐리어 링
2 밸브
3 관류 개구부
4 본체
5 고정 수단
6 밸브 하우징
7 제1 측
8 시일 링
9 옆면벽
10 제2 측
11 내경
12 돌출부
13 벽 개구부
14 가장자리
15 중심각
16 직각
17 방향
18 그루브
19 키 홀 형상의 개구부
20 헤드편
21 채널편
22 경사면
23 블라인드홀 형상의 그루브
24 고착측
25 나사
26 밸브 개구부
27 밸브 디스크
28 제1 하우징부
29 제2 하우징부
30 제3 하우징부
31 핸들
32 지지 암
33 축 볼트
34 밸브 구동부
35 리프팅 구동부
36 모터
37 스핀들
38 너트
39 캐리지
40 가이드 볼트
41 회동 구동부
42 모터
43 플랜지
44 고정 볼트
45 버섯형 헤드
46 언더컷
47 내경
48 O-링
49 스프링 몸체
50 프리텐션 방향
51 부가 시일 링
52 칼라
53 너트
54 개구부
55 축
56 내경
57 언더컷

Claims (10)

  1. 밸브(2), 특히 진공 밸브를 위한 시일 캐리어 링(1)으로서,
    상기 시일 캐리어 링(1)은 관류 개구부(3) 및 상기 관류 개구부(3)를 링 형상으로 둘러싸는 본체(4) 및 상기 시일 캐리어 링(1)을 상기 밸브(2)의 밸브 하우징(6)에 고정하기 위한 고정 수단(5)을 포함하고,
    상기 본체(4)는 제1 측(7)을 포함하고, 상기 제1 측에서 상기 시일 캐리어 링(1)은 상기 밸브 하우징(6)에 완전히 장착된 상태에서 상기 밸브 하우징(6)에 인접하고, 상기 시일 캐리어 링(1)은 엘라스토머로 구성된 적어도 하나의 시일 링(8)을 포함하고, 상기 시일 링은 상기 본체(4)에 배치되는 상기 시일 링의 위치에서 상기 관류 개구부(3)를 둘러싸고,
    상기 본체(4)에는 옆면벽(9)이 배치되고,
    상기 옆면벽(9)은 상기 관류 개구부(3)를 적어도 부분적으로 둘러싸고, 상기 제1 측(7)에 대향하는 상기 본체(4)의 제2 측(10)에서 상기 본체(4)로부터 돌출하고 상기 시일 링(8)보다 큰 내경(11)을 가지는 것을 특징으로 하는 시일 캐리어 링(1).
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 옆면벽(9)은 상기 제1 측(7)에 대향하는 상기 제2 측(10)에서 상기 본체(4)에 대해 15 mm 내지 40 mm, 바람직하게는 20 mm 내지 30 mm의 돌출부(12)를 포함하는 것을 특징으로 하는 시일 캐리어 링(1).
  3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    상기 옆면벽(9) 내에 블라인드홀 형상의 벽 개구부(13)가 배치되는 것을 특징으로 하는 시일 캐리어 링(1).
  4. 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 옆면벽(9)은 상기 관류 개구부(3)로부터 멀어지는 상기 본체(4)의 외부 가장자리(14)에서 상기 본체(4)에 배치되고 바람직하게는 상기 본체(4)에 성형되는 것을 특징으로 하는 시일 캐리어 링(1).
  5. 제 1 항 내지 제 4 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 옆면벽(9)은 단면에서 관찰할 시 상기 본체(4)의 상기 제1 측(7)에서 상기 본체(4)의 표면에 대해 상대적으로 직각(16)으로 배치되는 것을 특징으로 하는 시일 캐리어 링(1).
  6. 제 1 항 내지 제 5 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 시일 캐리어 링(1)의 상기 고정 수단(5)의 적어도 일부는 상기 본체(4)에 또는 상기 본체(4) 내에 형성되는 것을 특징으로 하는 시일 캐리어 링(1).
  7. 제 1 항 내지 제 6 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 시일 링(8)은 상기 본체(4)에 고착되고 바람직하게는 가황되거나 교체 가능하게 상기 본체(4)의 그루브(18) 내에 배치되는 것을 특징으로 하는 시일 캐리어 링(1).
  8. 제 1 항 내지 제 7 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 시일 캐리어 링(1)은 고정 수단(5)으로서 상기 본체(4) 내에 서로 이격되어 형성된 각각의 키 홀 형상을 갖는 일련의 개구부들(19)을 포함하는 것을 특징으로 하는 시일 캐리어 링(1).
  9. 제 1 항 내지 제 7 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 고정 수단(5) 중 하나로서 상기 본체(4)에는 상기 관류 개구부(3)로부터 멀어지는 상기 본체(4)의 외부 가장자리(14) 쪽으로 개방되며 언더컷된 블라인드홀 형상의 그루브(23)가 형성되고, 상기 고정 수단(5) 중 제2 고정 수단으로서 상기 그루브(23)에 대향하는 고착측(24)에서 상기 시일 캐리어 링(1)에는 적어도 하나의 나사(25)가 배치되는 것을 특징으로 하는 시일 캐리어 링(1).
  10. 밸브 하우징(6) 및 상기 밸브 하우징(6) 내의 밸브 개구부(26) 및 밸브 디스크(27)의 닫힘 위치에서 상기 밸브 개구부(26)의 닫힘을 위한 상기 밸브 디스크(27)를 포함하는 특히 진공 밸브인 밸브(2)로서,
    상기 밸브 하우징(6)에는 제 1 항 내지 제 9 항 중 어느 한 항에 따른 시일 캐리어 링(1)이 제거 가능하게 고정되고,
    상기 밸브(2)의 상기 밸브 개구부(26) 및 상기 시일 캐리어 링(1)의 상기 관류 개구부(3)는 서로 일직선상에 배치되고 상기 밸브 디스크(27)는 상기 닫힘 위치에서 상기 시일 캐리어 링(1)의 상기 시일 링(8)에 인접하고 상기 시일 캐리어 링(1)의 상기 옆면벽(9)에 의해 둘러싸이는 것을 특징으로 하는 밸브(2).
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