KR101164051B1 - 게이트밸브의 개폐장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 게이트밸브의 개폐장치에 관한 것으로서, 유체통로가 형성된 밸브몸체부와, 유체통로의 일방에 결합된 제1 하우징과 유체통로의 타방에 결합된 제2 하우징으로 이루어진 하우징부와, 밸브몸체부의 내부에 상기 유체통로를 향해 슬라이딩되는 개폐부와, 개폐부를 슬라이딩시키도록 링크기구를 구동시키는 구동부를 포함하고, 개폐부는 유체통로에 밀착되는 밀폐판 및 지지판과, 밀폐판과 지지판 사이에 설치되어 슬라이딩을 가이드하는 가이드판과, 밀폐판과 가이드판 사이 및 지지판과 가이드판 사이의 이격거리를 조절하는 가이드볼과, 밀폐판과 지지판을 내향으로 탄지하는 탄성재로 이루어져 있는 것을 특징으로 한다. 따라서, 본 발명은 개폐부가 가이드판을 기준해서 상하로 승강하는 밀폐판과 지지판으로 이루어짐으로써, 밸브몸체부의 유체통로의 개폐를 용이하게 하는 동시에 유체통로의 폐쇄시 밀폐력을 향상시킬 수 있는 효과를 제공한다.

Description

게이트밸브의 개폐장치{Opening and closing apparatus of gate valve}

본 발명은 게이트밸브의 개폐장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 진공챔버와 진공펌프 사이에 설치되는 게이트밸브의 개폐 동작을 원활하게 수행하는 게이트밸브의 개폐장치에 관한 것이다.

일반적으로 LCD(liquid crystal display) 기판이나 반도체 웨이퍼의 에칭 공정, 증착 공정, 스퍼터링 공정이나 패럴린 코팅과 같이 진공 상태를 필요로 하는 특수한 코팅 공정과 같은 작업을 할 때에는 작업이 이루어지는 챔버의 내부의 공기를 제거하여 진공 환경을 형성한다. 이 경우, 적절한 진공도를 설정 및 유지하는 것이 중요한 데, 이 때 반드시 필요한 것이 게이트밸브이다.

게이트밸브는 진공챔버와 진공펌프를 연결하는 통로에 위치하여 통로를 개폐함으로써 진공상태를 유지 또는 해제하는 역할을 한다. 이러한 게이트밸브는 통상 하나의 구동판과 하나의 기밀판의 작동에 의해 챔버쪽으로 연결되는 통로를 밀폐시킴으로써 챔버의 기밀성을 유지하게 된다.

따라서 반도체 제조장치의 진공 작업구역과 대기와의 밀폐기술도 반도체 제품의 품질에 많은 영향을 준다. 따라서 반도체 소자의 집적공정이 이루어지는 챔버와 이 챔버내의 공기를 흡입하는 진공펌프와의 사이에 설치되어, 진공펌프의 흡입력이 챔버로 전달되는 것을 개폐하는 진공밸브가 중요한 역할을 담당하게 되므로, 그 수명을 유지하기 위한 노력 또한 중요한 문제점으로 대두되고 있다.

특히, 게이트밸브를 통하여 배출되는 진공챔버 내의 유체는 여러 가지 부산물이 포함된다. 이러한 부산물은 유체의 배출시 게이트밸브의 밸브판을 구동하기 위한 엑츄에이터의 링크나 밸브판이 슬라이딩되는 하우징의 내벽에 지속적으로 부착되어 밸브판의 전후진 작동을 방해하게 되므로, 밸브판이 슬라이딩 되는 공간을 개폐하는 밀폐부재를 필요로 하였다.

이러한 밀폐부재를 구비한 종래의 게이트밸브는 등록특허공보 제10-0497418호 및 등록특허공보 제10-0906572호 등에 개시되어 있다. 이러한 종래의 게이트밸브는 롤러나 볼 및 탄성스프링을 이용하여 밀폐부재를 상하방향으로 이동시킴으로써 롤러나 볼의 이동이 원활하지 못하여 통로의 개폐시 밀착력이 저하되는 문제점이 있었다.

또한, 롤러나 볼의 이동시 진공챔버에서 발생된 파우더 등과 같은 이물질이 밀폐부재에 부착되어 오동작의 원인을 제공하는 문제도 있었다. 또한, 밀폐부재 뿐만 아니라 그의 상부 및 하부에 결합되는 몸체의 통로구간 전체에 이물질이 부착되어 게이트밸브의 밀폐시 오작동을 발생시키는 문제가 있었다.

또한, 밸브몸체의 통로구간에 밀폐부재가 밀착되어 폐쇄된 상태에서 반도체 공정 중 공정 트러블로 인하여 구동 상태를 유지하는 질소가 공급되지 않게 되면, 밀폐부재에 작용하는 작용력이 저하되어 통로구간과 밀폐부재 사이의 밀착력이 저하되어 게이트밸브의 폐쇄상태가 풀림으로써, 즉 통로구간과 밀폐부재 사이의 밀착 상태가 해체 됨으로써, 반도체 제조 공정의 불량이 발생하는 문제가 있었다.

본 발명은 상기와 같은 종래의 문제점을 해소하기 위해 안출한 것으로서, 밸브몸체부의 유체통로의 개폐를 용이하게 하는 동시에 유체통로의 폐쇄시 밀폐력을 향상시킬 수 있고, 개폐부가 이동하는 밸브몸체부의 내부를 청결하게 유지하여 개폐부의 오동작을 방지할 수 있고, 밸브몸체부의 내부에서 배출된 이물질을 외부로 배출하지 않고 하우징부를 통해 진공챔버로 배출하여 이물질의 외부로의 배출로 인한 오염물질의 외부배출을 차단하며, 밀폐판과 지지판 사이의 이격거리를 미세하게 조절하여 유체통로를 개폐할 수 있고, 가이드판의 이동동작과 밀폐동작을 단계적으로 실시하여 개폐부의 개폐동작의 신뢰도를 향상시킬 수 있는 게이트밸브의 개폐장치를 제공하는 것을 그 목적으로 한다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 유체통로가 형성된 밸브몸체부; 상기 유체통로의 일방에 결합된 제1 하우징과, 상기 유체통로의 타방에 결합된 제2 하우징으로 이루어진 하우징부; 상기 밸브몸체부의 유체통로를 개폐하도록 상기 밸브몸체부의 내부에 상기 유체통로를 향해 슬라이딩되는 개폐부; 및 상기 밸브몸체부의 일단에 설치되어 상기 개폐부를 슬라이딩시키도록 링크기구를 구동시키는 구동부;를 포함하고, 상기 개폐부는, 상기 유체통로의 일방에 밀착되는 밀폐판과, 상기 유체통로의 타방에 밀착되는 지지판과, 상기 밀폐판과 상기 지지판 사이에 설치되어 이들의 슬라이딩을 가이드하는 가이드판과, 상기 밀폐판과 상기 가이드판의 사이 및 상기 지지판과 상기 가이드판의 사이에 설치되어 이들 사이의 이격거리를 조절하는 가이드볼과, 상기 밀폐판과 상기 지지판 사이에 설치되어 이들을 내향으로 탄지하는 탄성재로 이루어져 있는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 상기 밸브몸체부는, 내부에 유입된 이물질을 배출하도록 배출부가 연통설치되어 있다. 본 발명의 상기 배출부는, 상기 하우징부에 연결되어 있다.

본 발명의 상기 가이드볼은, 상기 가이드판의 양쪽에 형성된 결합홈에 회전가능하게 결합되며, 상기 밀폐판 및 상기 지지판에 만곡 형성된 가이드홈을 따라 상기 밀폐판 및 상기 지지판의 판면으로 이동한다. 본 발명의 상기 가이드홈은, 하우징부 방향의 경사기울기가 구동부 방향의 경사기울기 보다 완만하게 형성되어 있다.

본 발명의 상기 가이드판은, 상기 밸브몸체부와 접촉하여 슬라이딩하도록 안내롤러가 양쪽 측단에 설치된 외부 가이드판과, 상기 외부 가이드판의 내부에 형성된 안내홈을 따라 슬라이딩하는 내부 가이드판으로 이루어져 있다. 본 발명의 상기 내부 가이드판은, 상기 구동부에 링크기구를 개재해서 결합되어 있다.

이상에서 살펴본 바와 같이, 본 발명은 개폐부가 가이드판을 기준해서 상하로 승강하는 밀폐판과 지지판으로 이루어짐으로써, 밸브몸체부의 유체통로의 개폐를 용이하게 하는 동시에 유체통로의 폐쇄시 밀폐력을 향상시킬 수 있는 효과를 제공한다.

밸브몸체부에 유입된 이물질을 배출하도록 밸브몸체부에 배출부를 연결함으로써, 개폐부가 이동하는 밸브몸체부의 내부를 청결하게 유지하여 개폐부의 오동작을 방지할 수 있게 된다.

또한, 배출부의 일단을 하우징부에 연결함으로써, 밸브몸체부의 내부에서 배출된 이물질을 외부로 배출하지 않고 하우징부를 통해 진공챔버로 배출하여 이물질의 외부로의 배출로 인한 오염물질의 외부배출을 차단하게 된다.

가이드판에 설치된 가이드볼이 밀폐판 및 지지판의 가이드홈의 완만한 경사부위를 따라 이동함으로써, 밀폐판과 지지판 사이의 이격거리를 미세하게 조절하여 유체통로를 개폐할 수 있게 된다.

가이드판을 외부 가이드판과, 그의 내부에 형성된 안내홈을 따라 구동부에 의해 이동하는 내부 가이드판으로 구성함으로써, 가이드판의 이동동작과 밀폐동작을 단계적으로 실시하여 개폐부의 개폐동작의 신뢰도를 향상시킬 수 있는 효과를 제공한다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 의한 게이트밸브의 개폐장치를 나타내는 사시도.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 의한 게이트밸브의 개폐장치를 나타내는 분해사시도.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 의한 게이트밸브의 개폐장치를 나타내는 평면도.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 의한 게이트밸브의 개폐장치를 나타내는 단면도.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 의한 게이트밸브의 개폐장치의 개폐부를 나타내는 평면도.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 의한 게이트밸브의 개폐장치의 개폐부를 나타내는 단면도.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 의한 게이트밸브의 개폐장치의 개방상태를 나타내는 단면도.
도 8은 본 발명의 일 실시예에 의한 게이트밸브의 개폐장치의 이동상태를 나타내는 단면도.
도 9는 본 발명의 일 실시예에 의한 게이트밸브의 개폐장치의 밀폐상태를 나타내는 단면도.

이하, 첨부도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 일실시예를 더욱 상세히 설명한다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 의한 게이트밸브의 개폐장치를 나타내는 사시도이고, 도 2는 본 발명의 일 실시예에 의한 게이트밸브의 개폐장치를 나타내는 분해사시도이고, 도 3은 본 발명의 일 실시예에 의한 게이트밸브의 개폐장치를 나타내는 평면도이고, 도 4는 본 발명의 일 실시예에 의한 게이트밸브의 개폐장치를 나타내는 단면도이고, 도 5는 본 발명의 일 실시예에 의한 게이트밸브의 개폐장치의 개폐부를 나타내는 평면도이고, 도 6은 본 발명의 일 실시예에 의한 게이트밸브의 개폐장치의 개폐부를 나타내는 단면도이고, 도 7은 본 발명의 일 실시예에 의한 게이트밸브의 개폐장치의 개방상태를 나타내는 단면도이고, 도 8은 본 발명의 일 실시예에 의한 게이트밸브의 개폐장치의 이동상태를 나타내는 단면도이고, 도 9는 본 발명의 일 실시예에 의한 게이트밸브의 개폐장치의 밀폐상태를 나타내는 단면도.

도 1 및 도 2에 나타낸 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 의한 게이트밸브의 개폐장치는 밸브몸체부(10), 하우징부(20), 개폐부(30), 구동부(40), 배출부(50)를 포함하여 이루어져, 진공챔버와 진공펌프 사이에 형성된 유체통로(10a)를 개폐하는 게이트밸브의 개폐장치이다.

밸브몸체부(10)는, 진공챔버와 진공펌프 사이에 설치되어 게이트밸브를 구성하며 일방에 유체통로(10a)가 형성된 사각 박스형상의 구조체로서, 상판(11), 하판(12), 제1 측판(13), 제2 측판(14), 제3 측판(15), 제4 측판(16)으로 이루어져 있다.

상판(11)은 밸브몸체부(10)의 상면을 구성하며 상판(11)의 일방에는 유체통로(10a)를 구성하는 연결통로(11a)가 형성되어 있고, 하판(12)은 밸브몸체부(10)의 하면을 구성하며 하판(12)의 일방에는 유체통로(10a)를 구성하는 연결통로(12a)가 형성되어 있다. 따라서, 상판(11)의 연결통로(11a)와 하판(12)의 연결통로(12a)는 밸브몸체부(10)의 유체통로(10a)를 구성하게 된다.

제1 측판(13)과 제4 측판(16)은 상판(11)과 하판(12) 사이에 결합되어 마주보도록 설치되며 밸브몸체부(10)의 일방 양쪽 측면을 구성하고, 제2 측판(14)과 제3 측판(15)은 상판(11)과 하판(12) 사이에 결합되어 마주보도록 설치되며, 밸브몸체부(10)의 타방 양쪽 측면을 구성하게 된다. 따라서 제1 측판(13), 제2 측판(14), 제3 측판(15), 제4 측판(16)는 상판(11)과 하판(12) 사이에 설치되어 전후좌우 각각의 측면을 구성하게 된다.

하우징부(20)는, 진공챔버와 진공펌프 사이에 게이트밸브를 설치하기 위한 원통형상의 연결부재로서, 밸브몸체부(10)의 유체통로(10a) 일방에 결합된 제1 하우징(21)과, 유체통로(10a)의 타방에 결합된 제2 하우징(22)으로 이루어진다.

즉, 제1 하우징(21)은 진공챔버와 게이트밸브를 연결하도록 밸브몸체부(10)의 상판(11)에 형성된 연결통로(11a)에 설치되어 유체통로(10a)와 연통되며, 제2 하우징(22)은 진공펌프와 게이트밸브를 연결하도록 밸브몸체부(10)의 하판(12)에 형성된 연결통로(12a)에 설치되어 유체통로(10a)와 연통되어 있다.

개폐부(30)는 도 2, 도 5 및 도 6에 나타낸 바와 같이, 밸브몸체부(10)의 유체통로(10a)를 개폐하도록 밸브몸체부(10)의 내부에 유체통로(10a)를 향해 슬라이딩되도록 전후진 이동하는 개폐부재로서, 밀폐판(31), 지지판(32), 가이드판(33, 34), 가이드볼(35), 탄성재(36)으로 이루어져 있다.

밀폐판(31)은, 개폐부(30)의 상부에 승강하도록 설치되어 밸브몸체부(10)에 형성된 유체통로(10a)의 일방, 즉 상판(11)에 형성된 연결통로(11a)에 밀착되는 판형상의 차단부재이다.

밀폐판(31)의 상면에는 상판(11)에 형성된 연결통로(11a)의 개폐시 밀폐력을 향상시키도록 고무 등과 같은 탄성재로 이루어진 O링(31a)이 끼움홈에 끼워맞춤되어 설치되고, 밀폐판(31)의 하면에는 상방으로 만곡형성된 가이드홈(31b)이 전후방에 각각 2개씩 총 4개가 형성되어 있다.

이러한 가이드홈(31b)은 하우징부(20) 방향의 경사기울기가 구동부(40) 방향의 경사기울기 보다 완만하게 형성되어, 여기에 설치되는 가이드볼(35)이 가이드홈(31b)의 하우징부 방향의 완만한 경사부위를 따라 밀폐판(31)의 판면으로 이동하게 되는 것이 바람직하다.

지지판(32)은, 개폐부(30)의 하부에 승강하도록 설치되어 밸브몸체부(10)에 형성된 유체통로(10a)의 타방, 즉 하판(12)에 형성된 연결통로(12a)와 밀착하여 개폐부(30)의 하부를 지지하는 링형상의 지지부재이다.

지지판(32)의 상면에는 밀폐판(31)과의 사이에 서로 당기는 탄지력을 부여하도록 코일스프링과 같은 탄성재(36)를 설치하기 위한 끼움편(32a)이 3개 형성되어 있고, 지지판(32)의 상면에는 하방으로 만곡형성된 가이드홈(32b)이 전후방에 각각 2개씩 총 4개가 형성되어 있다.

이러한 가이드홈(32b)은 하우징부(20) 방향의 경사기울기가 구동부(40) 방향의 경사기울기 보다 완만하게 형성되어, 여기에 설치되는 가이드볼(35)이 가이드홈(32b)의 하우징부 방향의 완만한 경사부위를 따라 지지판(32)의 판면으로 이동하게 되는 것이 바람직하다.

가이드판(33, 34)은 밀폐판(31)과 지지판(32) 사이에 설치되어 이들의 슬라이딩을 가이드하는 안내부재로서, 외부 가이드판(33)과 내부 가이드판(34)으로 이루어져 있다.

외부 가이드판(33)은 밀폐판(31)과 지지판(32) 사이에 삽입된 사각 형상의 판부재로서, 밸브몸체부(10)와 접촉하여 슬라이딩하도록 안내롤러(33a)가 양쪽 측단에 각각 2개씩 총 4개가 설치되어 있고, 외부 가이드판(33)의 내부 중앙부위에는 내부 가이드판(34)을 전후방으로 슬라이딩하도록 안내하는 사각형상의 안내홈(33b)이 천공형성되어 있다.

내부 가이드판(34)은 외부 가이드판(33)의 내부에 형성된 안내홈(33b)을 따라 슬라이딩하도록 안내홈(33b)에 삽입된 사각형상의 판부재로서, 내부 가이드판(34)의 상면 및 하면에는 가이드볼(35)을 회전가능하게 결합시키도록 결합홈(34a)이 전후면에 각각 4개씩 총 8개가 형성되어 있다.

또한, 내부 가이드판(34)의 상면에 형성된 결합홈(34a)은 밀폐판(31)의 가이드홈(31b)에 대응하도록 배치되어 있고, 내부 가이드판(34)의 하면에 형성된 결합홈(34a)은 지지판(32)의 가이드홈(32b)에 대응하도록 배치되어 있다.

내부 가이드판(34)의 일단에는 힌지핀을 개재해서 링크기구(43)가 결합되어, 구동부(40)로부터 구동력을 전달받아 밸브몸체부(10)의 유체통로(10a)를 개폐하도록 개폐부(30)에 구동력을 전달하게 된다.

가이드볼(35)은 내부 가이드판(34)의 결합홈(34a)에 회전가능하게 결합된 회전안내부재로서, 밀폐판(31)과 내부 가이드판(34) 사이 및 지지판(32)과 내부 가이드판(34) 사이에 각각 설치되어 이들 사이의 상하방향의 이격거리를 조절하게 된다.

즉, 내부 가이드판(34) 상면의 결합홈(34a)에 결합된 가이드볼(35)은 밀폐판(31)의 하면에 형성된 가이드홈(31b)의 완만한 경사면을 따라 밀폐판(31)의 하면으로 이동하여 밀폐판(31)과 내부 가이드판(34) 사이의 이격거리를 조정하게 되고, 내부 가이드판(34) 하면의 결합홈(34a)에 결합된 가이드볼(35)은 지지판(32)의 상면에 형성된 가이드홈(32b)의 완만한 경사면을 따라 지지판(32)의 상면으로 이동하여 지지판(32)과 내부 가이드판(34) 사이의 이격거리를 조정하게 된다.

탄성재(36)는 지지판(32)의 끼움편(32a)에 삽입 설치되어 밀폐판(31)과 지지판(32) 사이에 고정설치되므로, 밀폐판(31)과 지지판(32) 사이에서 이들을 서로 당기는 방향, 즉 내향으로 탄지하게 된다. 이러한 탄성재(36)로는 코일스프링을 사용하는 것이 바람직하다.

즉, 내부 가이드판(34)에 설치된 가이드볼(35)이 밀폐판(31)의 가이드홈(31b)과 지지판(32)의 가이드홈(32b)에서 이들의 판면으로 이동하여 이들 사이의 이격거리가 확장된 상태, 즉 밸브몸체부(10)의 유체통로(10a)를 폐쇄한 상태에서는 탄성재(36)가 이완되어 밀폐판(31)과 지지판(32) 사이에 내향의 탄지력이 부여된다.

따라서, 가이드볼(35)이 밀폐판(31)과 지지판(32)의 판면에서 이들의 가이드홈(31b, 32b)으로 이동하게 되면, 밀폐판(31)과 지지판(32)이 탄성재(36)의 내향 탄지력에 의해 서로 당겨지므로, 밸브몸체부(10)의 유체통로(10a)와 밀착상태에서 이격상태로 변경되어 밸브몸체부(10)의 유체통로(10a)를 개방하게 된다.

이와 같이, 본 실시예의 개폐부(30)는 밀폐판(31)과 유체통로(10a) 사이의 간극을 적절하게 조절하는 동시에 밀폐판(31)의 상면에 고무 등의 탄성재로 이루어진 O-링을 삽입하여 이들 사이의 밀폐력을 향상시키게 된다.

또한, 밀폐판(31)과 지지판(32) 사이에 서로 당기도록 설치된 탄성재(36)로서 코일스프링의 탄지력을 적절하게 조절하고, 가이드볼(35)이 안내되는 밀폐판(31)의 가이드홈(31b)과 지지판(32)의 가이드홈(32b)의 사이즈를 적절하게 조절함으로써, 가이드볼(35)이 가이드홈(31b, 32b)을 이탈하여 밀폐판(31) 및 지지판(32)의 판면으로 이동하여 밀폐판(31)과 내부 가이드판(34) 사이 및 지지판(32)과 내부 가이드판(34) 사이에 삽입되고 끼임상태로 유지되므로, 질소가스가 제거되어도 유체통로(10a)를 폐쇄상태로 유지하게 된다.

이와 같이 밀폐판(31)이 유체통로(10a)에 밀착하여 폐쇄상태를 유지하게 되는 이유는 O-링의 탄성력과, 탄성재(26)로서 코일스프링의 반발력과, 가이드볼(35)이 가이드홈(31b, 32b)을 완전한 이탈로 인하여 판 사이 간극의 여유공간을 완전히 제거하기 때문이다.

또한, 유체통로(10a)의 개방시에는 가이드홈(31b, 32b)으로부터 이탈한 가이드볼(35)이 가이드홈(31b, 32b)으로 복귀하는 미세한 작용력만 부여하면, 밀폐판(31)의 밀착이 해제되는 동시에 코일스프링의 반발력에 의해 개방상태로 전환된다.

이와 같이, 가이드볼(35)의 이동을 안내하는 가이드홈(31b, 32b)의 완만한 경사부위의 경사기울기는, 상하높이와 수평이동거리의 비율이 1:4～1:5로 유지되는 것이 바람직하며, 그 이유는 가이드볼(35)의 이동을 원활하게 하는 동시에 밀폐판(31)의 승강높이에 따른 밀폐력을 유지할 수 있기 때문이다.

특히, 밀폐판(31)의 최적의 밀폐상태를 유지하기 위해서는, 가이드홈(31b, 32b)의 완만한 경사부위의 상하높이와 수평이동거리의 비율을 1:4.6 으로 유지하는 것이 더욱 바람직하다.

따라서, 유체통로(10a)의 밀폐시 질소가스가 제거되어도 밀폐판의 밀폐력을 유지할 수 있는 효과를 제공한다.

구동부(40)는 도 3에 나타낸 바와 같이, 밸브몸체부(10)의 일단에 설치되어 개폐부(30)를 슬라이딩시키는 액츄에이터로서, 실린더(41), 피스톤(42), 링크기구(43)로 이루어져 있다.

실린더(41)와 피스톤(42)은 밸브몸체부(10)의 일단에 설치되며 별도의 유공압설비에 접속되어 이들의 제어에 의해 직선왕복운동을 하게 되며, 피스톤(42)의 단부에는 링크기구(43)가 연결되어 피스톤의 왕복운동을 개폐부(30)로 전달하게 된다.

이러한 링크기구(43)는 피스톤(42)의 선단에 힌지핀을 개재해서 연결된 제1 링크(43a)와, 이 제1 링크(43a)가 중간부위에 힌지결합되어 일단에 설치된 회전축에 의해 선회하는 제2 링크(43b)와, 이 제2 링크(43b)의 타단에 힌지 결합되며 일단이 개폐부(30)의 내부 가이드판(34)에 힌지결합된 제3 링크(43c)로 이루어져 있다.

배출부(50)는 도 4에 나타낸 바와 같이, 밸브몸체부(10)의 내부에 유입된 이물질을 배출하도록 밸브몸체부(10)에 연통 설치된 배출부재로서, 개폐밸브(51), 제1 연결관(52), 제2 연결관(53)으로 이루어져 있다.

개폐밸브(51)는 밸브몸체부(10)의 내부에 유입된 이물질의 배출여부를 제어하는 제어수단으로서, 하우징부(20)의 제1 하우징(21)에 접속된 제1 연결관(52)과 밸브몸체부(10)의 상판(11)에 접속된 제2 연결관(53) 사이에 설치되어, 밸브몸체부(10)의 내부로부터 하우징부(20)로 이물질의 배출여부를 제어하게 된다.

이하 도 7 내지 도 9를 참조해서 본 실시예의 게이트밸브의 개폐장치의 동작에 대해서 구체적으로 설명한다.

도 7에 나타낸 바와 같이, 개폐부(30)가 밸브몸체부(10)의 내부에서 구동부(40)에 의해 일방으로 이동하여, 밸브몸체부(10)의 유체통로(10a)를 개방하는 개방상태를 나타낸 것이다.

이때, 내부 가이드판(34)에 설치된 가이드볼(35)이 밀폐판(31)의 가이드홈(31b)과 지지판(32)의 가이드홈(32b)에 위치하여, 밀폐판(31)과 지지판(32)이 탄성재(36)에 의해 서로 당겨지는 방향으로 탄지력에 의해 이들 사이의 이격거리가 좁아진 상태로 유지된다.

도 8에 나타낸 바와 같이, 개폐부(30)가 밸브몸체부(10)의 내부에서 구동부(40)에 의해 타방으로 이동하는 개폐부(30)의 이동상태를 나타낸 것으로서, 개폐부(30)의 외부 가이드판(33)과 내부 가이드판(34)이 밸브몸체부(10)의 유체통로(10a)로 이동하게 된다.

이때, 내부 가이드판(34)에 설치된 가이드볼(35)이 밀폐판(31)의 가이드홈(31b) 및 지지판(32)의 가이드홈(32b)의 완만한 경사부위에 위치하여, 밀폐판(31)과 지지판(32)이 탄성재(36)에 의해 서로 당겨지는 방향으로 탄지된 상태에서 가이드볼(35)의 이동에 의해 이들 사이의 이격거리가 확장되는 동시에 탄성재(36)가 이완된 상태로 유지된다.

도 9에 나타낸 바와 같이, 개폐부(30)가 밸브몸체부(10)의 내부에서 구동부(40)에 의해 이동하여 밸브몸체부(10)의 유체통로(10a)를 폐쇄하는 개폐부(30)의 폐쇄상태를 나타낸 것으로서, 개폐부(30)의 외부 가이드판(33)이 밸브몸체부(10)의 제1 측판(13)에 접촉하여 이동을 정지하고, 내부 가이드판(34)이 외부 가이드판(33)에 형성된 안내홈(33b)을 따라 이동하게 된다.

이때, 내부 가이드판(34)에 설치된 가이드볼(35)이 밀폐판(31) 및 지지판(32)의 판면에 위치하여, 밀폐판(31)과 지지판(32)이 탄성재(36)에 의해 서로 당겨지는 방향으로 탄지된 상태에서 가이드볼(35)의 이동에 의해 이들 사이의 이격거리가 확장되는 동시에 밀폐판(31)가 유체통로(10a)에 밀착되어 폐쇄상태로 유지된다.

이와 같이 개폐부(30)가 개방상태에서 밀폐상태로 이동하는 동작을 설명했으며 밀폐상태에서 개방상태로의 이동은 이와 반대의 작용으로 이루어지므로, 구체적인 설명은 생략한다.

이상 설명한 바와 같이, 본 발명에 따르면 개폐부가 가이드판을 기준해서 상하로 승강하는 밀폐판과 지지판으로 이루어짐으로써, 밸브몸체부의 유체통로의 개폐를 용이하게 하는 동시에 유체통로의 폐쇄시 밀폐력을 향상시킬 수 있는 효과를 제공한다.

또한, 밸브몸체부에 유입된 이물질을 배출하도록 밸브몸체부에 배출부를 연결함으로써, 개폐부가 이동하는 밸브몸체부의 내부를 청결하게 유지하여 개폐부의 오동작을 방지할 수 있게 된다.

또한, 배출부의 일단을 하우징부에 연결함으로써, 밸브몸체부의 내부에서 배출된 이물질을 외부로 배출하지 않고 하우징부를 통해 진공챔버로 배출하여 이물질의 외부로의 배출로 인한 오염물질의 외부배출을 차단하고, 가이드판에 설치된 가이드볼이 밀폐판 및 지지판의 가이드홈의 완만한 경사부위를 따라 이동함으로써, 밀폐판과 지지판 사이의 이격거리를 미세하게 조절하여 유체통로를 개폐할 수 있게 된다.

또한, 가이드판을 외부 가이드판과, 그의 내부에 형성된 안내홈을 따라 구동부에 의해 이동하는 내부 가이드판으로 구성함으로써, 가이드판의 이동동작과 밀폐동작을 단계적으로 실시하여 개폐부의 개폐동작의 신뢰도를 향상시킬 수 있는 효과를 제공한다.

이상 설명한 본 발명은 그 기술적 사상 또는 주요한 특징으로부터 벗어남이 없이 다른 여러 가지 형태로 실시될 수 있다. 따라서 상기 실시예는 모든 점에서 단순한 예시에 지나지 않으며 한정적으로 해석되어서는 안 된다.

10: 밸브몸체부 20: 하우징부
30: 개폐부 40: 구동부
50: 배출부

Claims (7)

1. 유체통로가 형성된 밸브몸체부;
   상기 유체통로의 일방에 결합된 제1 하우징과, 상기 유체통로의 타방에 결합된 제2 하우징으로 이루어진 하우징부;
   상기 밸브몸체부의 유체통로를 개폐하도록 상기 밸브몸체부의 내부에 상기 유체통로를 향해 슬라이딩되는 개폐부; 및
   상기 밸브몸체부의 일단에 설치되어 상기 개폐부를 슬라이딩시키도록 링크기구를 구동시키는 구동부;를 포함하고,
   상기 개폐부는, 상기 유체통로의 일방에 밀착되는 밀폐판과, 상기 유체통로의 타방에 밀착되는 지지판과, 상기 밀폐판과 상기 지지판 사이에 설치되어 이들의 슬라이딩을 가이드하는 가이드판과, 상기 밀폐판과 상기 가이드판의 사이 및 상기 지지판과 상기 가이드판의 사이에 설치되어 이들 사이의 이격거리를 조절하는 가이드볼과, 상기 밀폐판과 상기 지지판 사이에 설치되어 이들을 내향으로 탄지하는 탄성재로 이루어져 있고,
   상기 가이드판은, 상기 밸브몸체부와 접촉하여 슬라이딩하도록 안내롤러가 양쪽 측단에 설치된 외부 가이드판과, 상기 외부 가이드판의 내부에 형성된 안내홈을 따라 슬라이딩하는 내부 가이드판으로 이루어져 있는 것을 특징으로 하는 게이트밸브의 개폐장치.
2. 제 1 항에 있어서,
   상기 밸브몸체부는, 내부에 유입된 이물질을 배출하도록 배출부가 연통설치되어 있는 것을 특징으로 하는 게이트밸브의 개폐장치.
3. 제 2 항에 있어서,
   상기 배출부는, 상기 하우징부에 연결되어 있는 것을 특징으로 하는 게이트밸브의 개폐장치.
4. 제 1 항에 있어서,
   상기 가이드볼은, 상기 가이드판의 양쪽에 형성된 결합홈에 회전가능하게 결합되며, 상기 밀폐판 및 상기 지지판에 만곡 형성된 가이드홈을 따라 상기 밀폐판 및 상기 지지판의 판면으로 이동하는 것을 것을 특징으로 하는 게이트밸브의 개폐장치.
5. 제 4 항에 있어서,
   상기 가이드홈은, 하우징부 방향의 경사기울기가 구동부 방향의 경사기울기 보다 완만하게 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 게이트밸브의 개폐장치.
6. 삭제
7. 제 1 항에 있어서,
   상기 내부 가이드판은, 상기 구동부에 링크기구를 개재해서 결합되어 있는 것을 특징으로 하는 게이트밸브의 개폐장치.

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