KR20230111030A - 압력도어의 기밀 유지 및 압력 시스템 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 압력도어의 기밀 유지 및 압력 시스템에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 도어 클로징 후 내부 압이 발생하기 전 에어를 공급하여 기밀 유지가 도어로 완전밀착시킨 후, 도어 내부에 압력을 가해 내부를 완벽하게 외부와 기밀 유지(밀폐)시켜 내부의 압력을 균일하게 유지할 수 있고, 역방향 작동시켜 손쉽게 도어를 개폐할 수 있도록 하기 위한 것이다.
이러한 본 발명은, 허브(110)와, 상기 허브의 전면에 회동 가능하게 오픈/폐쇄되어 내외부를 차단하는 도어(130)와, 에어를 공급하는 콤프레샤(100)를 포함하고, 상기 허브(110)에는 콤프레샤를 통해 유입되는 에어를 공급하기 위한 제1통로(111)와 제2통로(112)로 구비되되, 상기 제1통로(111)는 도어(130)를 향하도록 구성하여 전면에 패킹(140)이 수용된 상태에서 유입되는 에어의 압력에 의해 도어로 밀착되어 기밀이 유지되도록 이루어지고, 상기 제2통로(112)는 내부로 관통되어 콤프레샤의 작동에 의해 내부의 압을 발생시킬 수 있도록 이루어진 것을 특징으로 한다.

Description

압력도어의 기밀 유지 및 압력 시스템{sealing and pressure system of pressure door}
본 발명은 압력도어의 기밀 유지 및 압력 시스템에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 도어 클로징 후 내부 압이 발생하기 전 에어를 공급하여 기밀 유지가 도어로 완전밀착시킨 후, 도어 내부에 압력을 가해 내부를 완벽하게 외부와 기밀 유지(밀폐) 시켜 내부의 압력을 균일하게 유지할 수 있고, 역방향 작동시켜 손쉽게 도어를 개폐할 수 있는 압력도어의 기밀 유지 및 압력 시스템에 관한 것이다.
근래의 본격적인 정보화 시대에 발맞추어 전기적 신호를 통해 화상을 표시하는 디스플레이(display) 분야 또한 급속도로 발전해왔고, 이에 부응해서 경량화, 박형화, 저소비전력화의 장점을 지닌 평판표시장치(Flat Panel Display device)로서 액정표시장치(Liquid Crystal Display device: LCD), 플라즈마표시장치(Plasma Display Panel device: PDP), 전계방출표시장치(Field Emission Display device: FED), 전기발광표시장치(Electro luminescence Display device : ELD) 등이 소개되어 기존의 브라운관(Cathode Ray Tube: CRT)을 빠르게 대체하고 있다.
이들 평판표시장치는 공통적으로 화상구현을 위한 평판표시패널(flat panel display panel)을 필수구성요소로 하며, 이는 한 쌍의 기판 사이로 고유의 형광 또는 편광 물질층을 개재해서 대면 합착시킨 형태를 나타내는바, 최근에는 평판표시패널에 화상표현의 기본단위인 화소(pixel)를 행렬방식으로 배열한 후 박막트랜지스터(Thin Film Transistor : TFT)와 같은 스위칭소자로 개별 제어하는 능동행렬방식(active matrixtype)이 동영상 구현능력과 색재현성에서 뛰어나 널리 이용된다.
한편, 일반적인 평판표시장치의 제조에는 박막증착(deposition)공정, 포토리소그라피(photo lithography) 공정, 식각공정(etching)이 수 차례 반복 포함되고, 이 외에도 세정과 합착 그리고 절단 등의 수많은 공정을 수반하는데, 이중에서도 세정공정은 DI(De-Ionizwd water) 등의 액체를 사용하여 대상물 표면에 흡착된 이 물질을 제거함으로써 청결도를 향상시키는 공정으로 평판표시장치의 제조공정을 비롯한 제품신뢰성의 향상을 위한 필수공정이다.
때문에 기판의 청결도에 직접 또는 간접적인 영향을 줄 수 있는 모든 요소를 대상으로 하며, DI 등의 액체를 사용함에 따라 주변으로부터 격리된 별도공간을 요구하는바, 통상 기판의 세정을 위해서는 인라인(in-line) 설비의 이동경로 상에 마련된 베스(bath)가 이용되는 반면 카세트(cassette)와 같은 대형 대상물에 대한 세정을 위해서는 별도의 세정챔버가 동원된다.
이때 일반적인 세정챔버는 DI 등의 액체 사용량이 많은 관계로, 액체의 외부누출을 방지하기 위해서 도어(door) 부분에 독특한 기밀 유지(sealing)구조가 채택된다.
즉, 세정공간을 정의하는 세정챔버 및 이의 일측에 마련된 입구와 상기 입구를 개폐하는 도어가 나타나 있고, 이중 도어는 슬라이딩(sliding) 방식으로 입구를 여닫도록 이보다 큰 면적을 나타낸다.
때문에 도어가 닫히면 도어의 가장자리는 입구의 가장자리와 대면되며, 이들 사이로는 통상 20mm 정도의 유격이 발생되는데, 도어의 개폐에 따라 상기의 유격을 선택적으로 밀폐시키기 위해 입구의 가장자리를 따라서는 실리콘 재질의 기밀 유지튜브가 둘러져 있고, 이의 내부로는 CDA(Clean Dry Air)가 공급되어 부피의 팽창 및 수축을 통해서 유격부분을 밀폐 또는 개방한다.
즉, 도어가 닫힌 경우에 기밀 유지튜브 내로 CDA가 공급됨에 따라 부피팽창으로 인해 유격부분이 밀폐되며, CDA 공급의 중단되면 기밀 유지튜브의 부피가 축소되어 도어가 개방되는 방식이다.
이때 기밀 유지튜브 내로 CDA를 공급하기 위해서는 외부의 CDA 탱크에 연결된 CDA 주입구가 동원되며, 이들의 연결구조는 기밀 유지튜브 일부를 절개해서 CDA 주입구를 삽입한 다음 절개선을 비롯한 CDA 주입구를 접착제로 다시 봉합(縫合)하는 형태이다.
하지만, 이 같은 일반적인 세정챔버의 기밀 유지구조는 이하의 몇 가지 문제점을 나타낸다.
먼저, 도어의 잦은 개폐로 인해 기밀 유지튜브의 부피팽창과 수축이 반복됨에 따라 봉합부에서 리크(leak)가 나타나는 파손현상이 나타난다.
보다 세부적으로, 일반적인 기밀 유지튜브에 공급되는 CDA는 1.2kgf의 고압이며, 기밀 유지튜브의 자체적인 탄성력으로 인해 내부 압력은 더욱 상승한다. 그리고 이러한 내부의 압력상승이 반복되면 결국 상대적으로 강도가 약한 기밀 유지튜브의 봉합부가 압력을 이기지 못하고 파열문제가 발생된다.
대한민국 특허공개 제2007-0058855호(2007.06.11.공개) 대한민국 특허등록 제1510276호(2015.04.02.등록)
본 발명은 종래의 문제점을 해결하기 위한 것으로 다음과 같은 목적을 갖는다.
본 발명은 가압 또는 감압 용기의 도어에 공기압 공급을 통해 도어로 밀착되는 패킹을 구비하여 내외부를 완전 밀폐시킬 수 있어 내부의 기밀이 완벽하게 이루어질 수 있도록 하여 내부의 압력을 균일하게 유지시킬 수 있고, 역방향 작동에 의해 손쉽게 도어를 개폐할 수 있는 압력도어의 기밀 유지 및 압력 시스템을 제공하는 데 목적이 있다.
본 발명은 도어의 잦은 개폐로 인해 기밀 유지 패킹의 부피팽창과 수축이 반복됨에 따라 기밀 유지하기 위한 패킹이 파손되는 현상을 방지되는데 압력도어의 기밀 유지 및 압력 시스템을 제공하는데 목적이 있다.
상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 허브와, 상기 허브의 전면에 회동 가능하게 오픈/폐쇄되어 내외부를 차단하는 도어와, 에어를 공급하는 콤프레샤를 포함하고, 상기 허브에는 콤프레샤를 통해 유입되는 에어를 공급하기 위한 제1통로와 제2통로로 구비되되, 상기 제1통로는 도어를 향하도록 구성하여 전면에 패킹이 수용된 상태에서 유입되는 에어의 압력에 의해 도어로 밀착되어 기밀이 유지되도록 이루어지고, 상기 제2통로는 내부로 관통되어 콤프레샤의 작동에 의해 내부의 압을 발생시킬 수 있도록 이루어진 것에 특징이 있다.
상기 패킹이 수용되는 수용부 전면에는 에어공급에 의해 전면이동되는 패킹의 전면부가 확장 진입할 수 있도록 확장부가 구비되는 것에 특징이 있다.
본 발명은 패킹이 근접 위치되는 도어에는 에어공급에 의해 전면 이동되는 패킹의 전면부가 확장 진입할 수 있도록 요홈이 구비되는 것에 특징이 있다.
상기 패킹은 공급되는 에어의 밀착력 증대를 위하여 후단부에 유도홈이 형성되되, 후단폭은 넓고 전면폭은 좁은 삼각형상으로 이루어지는 것에 특징이 있다.
상기 패킹은 도어로 밀착 진입시 전면의 단면적이 넓어지게 팽창되도록 내부에 공간부가 형성되는 것에 특징이 있다.
서술된 바와 같이, 본 발명의 압력도어의 기밀 유지 및 압력 시스템은 용기 내부에 내부를 가압 또는 감압시켜 줄 때 도어에 압력을 가해 완벽하게 용기 내부를 기밀 유지(밀폐)시켜 내부의 압력을 균일하게 유지할 수 있도록 구성함으로써, 도어를 통해 내부의 압력이 손실되는 것을 막아 성능 시험등을 극대화할 수 있는 효과가 있다.
또한, 도어 개폐의 개폐가 손쉽게 이루어질 수 있는 효과와 도어의 잦은 개폐로 인해 기밀 유지 패킹의 부피팽창과 수축이 반복됨에 따라 기밀 유지하기 위한 패킹이 파손되는 현상을 방지할 수 있는 효과가 있다.
또한, 본 발명은 간단한 구조로 구성되어 도어가 회전운동으로 개폐되는 모든 개폐장치에 호환이 가능한 효가가 있다.
도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 압력도어의 기밀 유지 및 압력 시스템의 구조를 설명하기 위한 도면.
도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 압력도어의 기밀 유지 및 압력 시스템의 작동상태를 설명하기 위한 도면.
도 3는 본 발명의 실시 예에 따른 압력도어의 기밀 유지 및 압력 시스템의 구조 중 제1 실시 예 따른 기밀 유지부를 설명하기 위한 도면.
도 4는 본 발명의 실시 예에 따른 압력도어의 기밀 유지 및 압력 시스템의 구조 중 제2 실시 예 따른 기밀 유지부를 설명하기 위한 도면.
이하에서, 첨부된 도면을 참조로 본 발명의 구체적인 실시 예에 따른 구조를 설명한다.
하기에서 본 발명을 설명함에 있어서, 관련된 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략될 것이다. 또한, 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 설정된 용어들로서 이 용어들은 제품을 생산하는 생산자의 의도 또는 관례에 따라 달라질 수 있으며, 용어들의 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.
<실시 예>
도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 압력도어의 기밀 유지 및 압력 시스템의 구조를 설명하기 위한 도면이다.
본 발명에 따른 압력도어의 기밀 유지 및 압력 시스템은, 허브(110)와, 상기 허브의 전면에 회동 가능하게 오픈/폐쇄되어 내외부를 차단하는 도어(130)와, 에어를 공급하는 콤프레샤(100)를 포함하고, 상기 허브(110)에는 콤프레샤를 통해 유입되는 에어를 공급하기 위한 제1통로(111)와 제2통로(112)로 구비되되, 상기 제1통로(111)는 도어(130)를 향하도록 구성하여 전면에 패킹(140)이 수용된 상태에서 유입되는 에어의 압력에 의해 도어로 밀착되어 기밀이 유지되도록 이루어지고, 상기 제2통로(112)는 내부로 관통되어 콤프레샤의 작동에 의해 내부의 압을 발생시킬 수 있도록 구성된다.
이때, 상기 콤프레샤(100)에는 에어를 주입 및 단속하는 제1밸브(B1)가 구성되며, 제1밸브(B1)를 시작으로 제1통로(111)로 연결되어 에어를 공급하는 제1라인(L1)이 구성된다.
그리고 상기 제1라인(L1)과 연결되는 제2라인(L2)이 제2통로(112)와 연결구성된다.
그리고 상기 제2라인(L2)에는 제2밸브(BL)와 제3밸브(B3)가 구성되되, 제2밸브는 체크밸브로 구성하는 것이 바람직하다.
상기 체크밸브는 내부의 압력을 발생하는 것으로 내부에서 외부로 에어가 이동되도록 단속이 이루어지는 것이 바람직하다.
한편, 제1통로(111)의 전면부, 즉 도어로 근접하는 부분에는 패킹을 수용하기 위한 수용부(113)가 구성되며, 상기 수용부로 패킹(140)이 내장 구성된다.
이러한 패킹은 콤프레샤로부터 주입되는 공기의 압력에 위해 도어(130)로 밀착되도록 이루어져 내부와 외부의 기밀을 유지함과 아울러, 오픈시 내부의 압력이 제거되면 도어를 밀어주는 역할을 하여 밀폐된 도어가 손쉽게 열리도록 하는 역할을 한다.
도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 압력도어의 기밀 유지 및 압력 시스템의 작동상태를 설명하기 위한 도면이다.
먼저, 도어(130)가 클로징 후 콤프레셔를 흡입 작동시 내부의 에어가 제2통로를 통해 외부로 배출되어 내부에 압력이 작용한다.
이러한 상태에서 콤프레셔를 역 작동시키며 제1라인을 통해 제1통로로 에어가 주입되고 주입되는 에어의 압력에 의하여 패킹(140)이 도어에 완전 밀착되어 내부와 외부의 완벽한 기밀유지가 된다.
또한, 도어 오픈시 콤프레샤의 작동에 의해 에어가 제1라인을 통해 주입시 패킹이 도어를 밀어내는 힘에 의하여 내부에 압이 발생된 상태라 하더라도 도어(130)가 손쉽게 오픈된다.
도 3는 본 발명의 실시 예에 따른 압력도어의 기밀 유지 및 압력 시스템의 구조 중 제1실시예 따른 기밀 유지부를 설명하기 위한 도면이다.
즉, 제1통로(111)의 전방 도어와 근접하는 부위에 패킹(140)을 수용하는 수용부(113)가 형성되되, 상기 패킹(140)이 수용되는 수용부(113) 전면에는 에어공급에 의해 전면이동되는 패킹의 전면부가 확장 진입할 수 있도록 확장부(114)가 구비된다.
이때, 상기 패킹(140)은 도어로 밀착 진입시 전면의 단면적이 넓어지게 팽창되도록 내부에 공간부(142)가 형성되는 것이 바람직하다.
그리고 상기 패킹(140)은, 공급되는 에어의 밀착력 증대를 위하여 후단부에 유도홈(141)이 형성되되, 후단 폭은 넓고 전면 폭은 좁은 삼각형상으로 이루어지는 것이 바람직하다.
상기의 구성과 같이, 패킹(140)의 전면 내부에 공간부(142)를 형성함으로써, 에어의 압력에 도어로 밀착시 전면부가 압축되면서 확장부(114)로 밀려 들어가고, 이때 패킹의 전면부가 확장되어 도어와 마찰면적이 넓어져 더욱 완벽한 기밀이 이루어진다.
도 4는 본 발명의 실시 예에 따른 압력도어의 기밀 유지 및 압력 시스템의 구조 중 제2실시예 따른 기밀 유지부를 설명하기 위한 도면이다.
즉, 패킹이 근접 위치되는 도어(130)에는 에어공급에 의해 전면 이동되는 패킹의 전면부가 확장 진입할 수 있도록 요홈(131)이 구성되며, 상기 패킹(140)은 도어로 밀착 진입시 전면의 단면적이 넓어지게 팽창되도록 내부에 공간부(142)가 형성되고, 공급되는 에어의 밀착력 증대를 위하여 후단부에 유도홈(141)이 형성되되, 후단폭은 넓고 전면폭은 좁은 삼각형상으로 이루어지는 것이 바람직하다.
상기와 같이 도어로 패킹의 전면이 유입되도록 함으로서, 더욱 완벽한 기밀유지가 이루어진다.
이상에서 살펴본 바와 같이, 본원 발명에 의하면 가압 또는 감압 용기의 도어에 공기압 공급을 통해 도어로 밀착되는 패킹을 구비하여 내외부를 완전 밀폐시킬 수 있어 내부의 기밀이 완벽하게 이루어질 수 있도록 하여 내부의 압력을 균일하게 유지시킬 수 있는 장점이 있다
그리고 도어의 잦은 개폐로 인해 기밀 유지 패킹의 부피팽창과 수축이 반복됨에 따라 기밀 유지 하기 위한 패킹이 파손되는 현상을 방지하여 유지보수에 따른 불필요한 비용이 소모되는 일이 없다.
이상으로 본 발명의 특정 실시 예들에 대하여 설명하였다.
그러나, 본 발명의 사상 및 범위는 이러한 특정 실시 예에 특별히 한정되는 것이 아니라, 본 발명의 요지를 변경하지 않는 범위 내에서 다양하게 수정 및 변형이 가능하다는 것을 본 발명에 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이해해야 할 것이다.
따라서, 전술된 실시 예들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이므로, 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 하며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다.
100: 콤프레샤 110: 허브
111: 제1통로 112: 제2통로
113: 수용부 114: 확장부
130: 도어 140: 패킹
141: 유도홈 142: 공간부

Claims (5)

  1. 허브(110)와,
    상기 허브의 전면에 회동 가능하게 오픈/폐쇄되어 내외부를 차단하는 도어(130)와,
    에어를 공급하는 콤프레샤(100)를 포함하고,
    상기 허브(110)에는 콤프레샤를 통해 유입되는 에어를 공급하기 위한 제1통로(111)와 제2통로(112)로 구비되되,
    상기 제1통로(111)는 도어(130)를 향하도록 구성하여 전면에 패킹(140)이 수용된 상태에서 유입되는 에어의 압력에 의해 도어로 밀착되어 기밀이 유지되도록 이루어지고,
    상기 제2통로(112)는 내부로 관통되어 콤프레샤의 작동에 의해 내부의 압을 발생시킬 수 있도록 이루어진 것을 특징으로 하는, 압력도어의 기밀 유지 및 압력 시스템.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 패킹(140)이 수용되는 수용부(113) 전면에는 에어공급에 의해 전면이동되는 패킹의 전면부가 확장 진입할 수 있도록 확장부(114)가 구비되는 것을 특징으로 하는, 압력도어의 기밀 유지 및 압력 시스템.
  3. 제 1항에 있어서,
    패킹이 근접 위치되는 도어(130)에는 에어공급에 의해 전면 이동되는 패킹의 전면부가 확장 진입할 수 있도록 요홈(131)이 구비되는 것을 특징으로 하는, 압력도어의 기밀 유지 및 압력 시스템.
  4. 제 1항에 있어서,
    상기 패킹(140)은,
    공급되는 에어의 밀착력 증대를 위하여 후단부에 유도홈(141)이 형성되되, 후단 폭은 넓고 전면 폭은 좁은 삼각형상으로 이루어지는 것을 특징으로 하는, 압력도어의 기밀 유지 및 압력 시스템.
  5. 제 1항에 있어서,
    상기 패킹(140)은,
    도어로 밀착 진입시 전면의 단면적이 넓어지게 팽창되도록 내부에 공간부(142)가 형성되는 것을 특징으로 하는, 압력도어의 기밀 유지 및 압력 시스템.
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