KR102559439B1 - 피로저감 패킹 씰 및 이를 포함하는 고압 챔버 시스템 - Google Patents

피로저감 패킹 씰 및 이를 포함하는 고압 챔버 시스템 Download PDF

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김한나
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김한나
박용성
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Abstract

본 발명은 고압 챔버 시스템에 관한 것으로, 보다 상세하게는 기밀성을 높인 고압 챔버 시스템에 관한 것이다. 높은 사용 횟수에서 낮은 피로도를 갖는 피로도 저감 패킹 씰을 포함하고 패킹 씰과 챔버 간의 결합 강도를 높이도록 패킹 씰 및 챔버를 설계함으로써, 제품의 품질을 상승시키고 교체 및 수리 비용을 절감할 수 있는 효과가 있다.

Description

피로저감 패킹 씰 및 이를 포함하는 고압 챔버 시스템{Fatigue-reducing packing seal and high pressure chamber system including same}
본 발명은 고압 챔버 시스템에 관한 것으로, 보다 상세하게는 기밀성을 높인 고압 챔버 시스템에 관한 것이다.
고압산소챔버는 잠수병 치료 목적으로 개발되어 다른 분야에 치료효과가 증명되면서 의료기기로 가스색전증, 당뇨괴사, 수지접합, 화상치료, 가스괴저, 골수염 등의 치료목적의로 FDA의 승인을 받아 오랫동안 사용되어 왔다. 최근에는 의료기기가 아닌 일반 프랜차이즈 헬스케어 제품이 일본, 미국 등에서 사업화되면서 일반 대중화가 이루어지고 있으며, 국내에서도 주목도가 높은 기술분야이다.
고압산소 챔버는 사람이 챔버 안에 들어가 산소를 주입하여 산소농도 및 압력을 높인 상태에서 일정 시간 머물면서 케어를 하는 시스템으로, 챔버 내부의 높은 압력과 높은 산소환경에 사람이 머물 시, 헬리의 법칙에 의해 분압의 효과로 몸속에 많은 양의 산소를 불어 넣어주고 압력으로 말단 세포까지 밀어 주어 세포를 활성화 시켜 치료 및 예방 효과를 극대화 시킬 수 있다.
고령화 사회가 가속화됨에 따라 건강에 대한 관심이 많아지고, 코로나 바이러스가 창궐하면서 사람들이 공기의 질과 산소의 중요성에 대한 인식이 달라지고 있다. 고압산소요법은 면역력 증대 및 피로회복 속도를 빠르게 해주는 역할로 해외뿐 아니라 국내에서도 관심이 급증하고 있으며, 병원뿐 아니라 가전 의료 개념으로 예방의학적 차원의 건강보조기기로 판매가 빠르게 늘어나는 추세이다.
이러한 고압 산소 챔버는 내부의 압력 유지가 매우 중요하였고, 이를 위해 종래의 기술에서는 도 1에 도시된 바와 같이 챔버 도어와 챔버의 사이에 패킹을 포함하였다. 그러나, 도 1에 도시된 종래의 패킹은 챔버 도어와 접촉 시 접힐 수 있는 홀을 포함하며, 이에 따라, 여러번 챔버가 개폐될 시에 홀의 가장자리 부분에서 쉽게 균열이 발생할 수 있었다. 이러한 문제점은 전체적인 제품의 품질이 저하시키고, 교체 및 수리 비용이 높여 사용에 불편함이 있었다.
대한민국공개특허 10-2020-0017760 "산소 챔버"
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서 본 발명의 목적은, 높은 사용 횟수에서 낮은 피로도를 갖는 피로도 저감 패킹 씰을 포함함으로써, 제품의 품질을 상승시키고 교체 및 수리 비용을 절감할 수 있는 피로저감 패킹 씰 및 이를 포함하는 고압 챔버 시스템을 제공함에 있다.
또한, 패킹 씰과 챔버 간의 결합 강도를 높이도록 패킹 씰 및 챔버를 설계함으로써, 제품의 품질을 상승시키고 교체 및 수리 비용을 절감할 수 있는 피로저감 패킹 씰 및 이를 포함하는 고압 챔버 시스템을 제공함에 있다.
또한, 챔버의 도어가 독립적인 2개의 솔레노이드에 의해 개폐되도록 함으로써, 챔버와 도어 간의 기밀성을 높일 수 있는 피로저감 패킹 씰 및 이를 포함하는 고압 챔버 시스템을 제공함에 있다.
상기한 바와 같은 문제점을 해결하기 위하여, 본 발명의 일 실시예에 따른 피로저감 패킹 씰은 챔버와 챔버의 내부 압력에 따라 챔버를 개폐하는 도어의 사이에 끼워져 챔버 내외부의 공기 연통을 차단하는 피로저감 패킹 씰에 있어서, 챔버의 외측면에 접촉하는 외접촉부, 챔버의 내측면에 접촉하는 내접촉부, 챔버의 내접촉부의 하측으로 소정 두께만큼 연장되는 갭 확보부, 갭 확보부로부터 연장되며 챔버와 도어의 사이의 공기 유동을 차단하는 차단부를 포함하고, 차단부는, 립 씰(Lip seal) 형태로 형성되어 상대적으로 반복된 압착에도 피로누적을 소정 기준치 미만으로 받는 구조로 설계되는 것을 특징으로 한다.
또한, 차단부는 갭 확보부의 말단으로부터 일측 방향으로 연장된 제 1 평면을 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 제 1 평면의 두께는 0.45mm 내지 0.5mm 것을 특징으로 한다.
또한, 제 1 평면의 연장길이는 22mm 내지 25mm 인 것을 특징으로 한다.
또한, 내접촉부는, 외접촉부 보다 챔버와 접촉하는 면적이 더 넓은 것을 특징으로 한다.
또한, 내접촉부는 내측으로 일정 깊이의 제 1 홈이 형성되는 것을 특징으로 한다.
또한, 내접촉부는 내측으로 소정의 경사각을 갖는 제 2 홈이 형성되는 것을 특징으로 한다.
또한, 갭 확보부의 말단으로부터 타측 방향으로 연장되는 제 2 평면을 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 갭 확보부와 차단부의 사이에 소정 깊이의 슬릿을 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 일 실시예에 따른 고압 챔버 시스템은 피로 저감 패킹 씰, 내부 공간을 포함하고, 내부공간이 개방되는 연통구를 포함하며, 연통구의 가장자리에 피로 저감 패킹 씰이 장착되는 챔버, 챔버의 내부 공간에 수용되며, 슬라이드 되어 연통구를 차단 및 개방하는 도어, 도어를 외측으로 이동시켜 피로 저감 패킹 씰과 챔버 도어를 접촉시키는 적어도 하나의 솔레노이드부, 솔레노이드부를 제어하여 도어를 개폐하는 제어부를 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 챔버는, 연통구의 내측 방향으로 일정한 높이로 형성되는 제 1 돌출을 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 챔버는, 연통구의 내측 방향으로 소정의 각도의 경사로 형성되는 제 2 돌출을 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 도어는, 도어의 가장자리에 접촉되되, 가동됨으로써 도어를 챔버의 외측 방향으로 이동시키는 실린더를 포함하고, 솔레노이드부는 챔버의 내부에 공기를 공급하는 제 1 솔레노이드를 포함하며, 제어부는, 도어 폐쇄 명령을 수신한 경우 실린더를 제어하여 도어를 피로 저감 패킹 씰과 접촉시키고를후 제 1 솔레노이드를 제어하여 챔버 내부의 공압을 높이는 것을 특징으로 한다.
또한, 실린더는, 공압에 의해 작동되는 공압 실린더이고, 솔레노이드부는, 실린더에 공압을 제공하는 제 2 솔레노이드를 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 도어는, 도어의 이동 방향으로 배치되는 슬라이드 레일을 더 포함하고, 슬라이드 레일과 도어의 사이에 실린더가 연결되는 것을 특징으로 한다.
또한, 챔버는, 내부에 챔버 내부 공기를 배출하는 비상 안전 밸브를 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기와 같은 구성에 의한 본 발명의 피로저감 패킹 씰 및 이를 포함하는 고압 챔버 시스템은 높은 사용 횟수에서 낮은 피로도를 갖는 피로도 저감 패킹 씰을 포함함으로써, 제품의 품질을 상승시키고 교체 및 수리 비용을 절감할 수 있는 효과가 있다.
또한, 패킹 씰과 챔버 간의 결합 강도를 높이도록 패킹 씰 및 챔버를 설계함으로써, 제품의 품질을 상승시키고 교체 및 수리 비용을 절감할 수 있는 효과가 있다.
또한, 챔버의 도어가 독립적인 2개의 솔레노이드에 의해 개폐되도록 함으로써, 챔버와 도어 간의 기밀성을 높일 수 있는 효과가 있다.
도 1은 종래기술의 개략도이다.
도 2는 본 발명의 고압 챔버 시스템의 평면도이다.
도 3은 본 발명의 피로저감 패킹 씰이 적용된 챔버를 도시한 개략도이다.
도 4는 본 발명의 피로저감 패킹 씰의 작동을 도시한 개략도이다.
도 5는 본 발명의 피로저감 패킹 씰의 수치를 도시한 평면도이다.
도 6은 본 발명의 피로저감 패킹 씰의 제 1 실시 예를 도시한 개략도이다.
도 7은 본 발명의 피로저감 패킹 씰의 제 2 실시 예를 도시한 개략도이다.
도 8은 본 발명의 피로저감 패킹 씰의 제 3 실시 예를 도시한 개략도이다.
도 9는 본 발명의 피로저감 패킹 씰의 제 4 실시 예를 도시한 개략도이다.
도 10은 본 발명의 도어를 도시한 단면도이다.
도 11은 본 발명의 제어부와 솔레노이드부의 결합관계를 도시한 블록도이다.
이하, 본 발명의 기술적 사상을 첨부된 도면을 사용하여 더욱 구체적으로 설명한다. 이에 앞서, 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.
이하로, 도 2 내지 4를 참조하여 본 발명의 고압 챔버 시스템(1000) 및 피로저감 패킹 씰(100)의 기본 구성에 대해 설명한다.
도 2에 도시된 바와 같이, 본 발명의 고압 챔버 시스템(1000)는 챔버(200)를 포함할 수 있다. 챔버(200)는 원통형 구조의 금속재로서, 내부 공간을 포함하고, 일측에 내부공간이 개방되는 연통구(210)를 포함할 수 있다. 또한, 본 발명의 고압 챔버 시스템(1000)는 챔버(200)의 내부 공간에 수용되며, 슬라이드 되어 연통구(210)를 차단 및 개방하는 도어(300)를 포함할 수 있다. 도어(300)는 연통구(210)로부터 챔버(200)의 내측으로 소정 간격 이격되어 배치되는 것이 바람직하다. 도어(300)는 연통구(210)가 형성된 영역에 위치할 시, 연통구(210)를 폐쇄할 수 있고, 연통구(210)가 형성되지 않은 영역으로 이동할 시 연통구(210)를 개방할 수 있다.
또한, 본 발명의 고압 챔버 시스템(1000)는 도어(300)를 이동시키는 솔레노이드부(400)를 포함할 수 있다. 솔레노이드부(400)는 도어(300)를 챔버(200)의 외측방향으로 이동시킬 수 있다. 보다 자세히, 도어(300)가 연통구(210)가 형성된 영역에 위치했을 시, 도어(300)를 연통구(210)의 가장자리와 가깝도록 이동시킴으로써, 연통구(210)와 도어(300)의 사이에 공기가 유동되지 않도록 차단할 수 있다. 뿐만 아니라, 솔레노이드부(400)는 챔버(200) 내부에 산소를 주입함으로써, 챔버(200)의 내부 공간이 고압, 고농도의 산소가 포함된 상태로 유지시킬 수 있다.
또한, 본 발명의 고압 챔버 시스템(1000)는 솔레노이드부(400)를 제어하여 도어(300)를 개폐하는 제어부(500)를 포함하는 것이 바람직하다. 제어부(500)는 챔버(200) 내부의 압력상태를 수신할 수 있고, 본 발명의 고압 챔버 시스템(1000)의 가동 유무를 수신할 수 있으며, 본 발명의 고압 챔버 시스템(1000)의 가동 시 솔레노이드부(400)를 제어하여 챔버(200) 내부에 산소를 공급하여 내부 압력을 높일 수 있다.
또한, 챔버(200)는, 내부에 챔버(200) 내부 공기를 배출하는 비상 안전 밸브(600)를 포함하는 것이 바람직하다. 비상 안전 밸브(600)는, 챔버(200) 도어(300)가 개방되었을 시 챔버(200) 내부의 압력이 저하되는 속도보다 더 빠른 속도로 챔버(200) 내부의 압력을 저하시킬 수 있다. 챔버(200) 도어(300)는 챔버(200)와의 사이에 후술할 피로저감 패킹 씰(100)을 포함하기 때문 내부 공기의 배출이 어려우나, 비상 안전 밸브(600)는 챔버(200)의 일 측면에 배치되어 개방 시 내부 공기가 빠르게 배출 되도록 할 수 있다. 비상 안전 밸브(600)를 포함함으로써, 본 발명의 고압 챔버 시스템(1000)는 챔버(200) 내부에서 문제가 발생했을 시 사용자가 빠르게 탈출 가능하도록 할 수 있다.
본 발명의 고압 챔버 시스템(1000)는 피로저감 패킹 씰(100)을 포함할 수 있다. 피로저감 패킹 씰(100)은 본 발명은 챔버(200)와 챔버(200)의 내부 압력에 따라 챔버(200)를 개폐하는 도어(300)의 사이에 끼워져 챔버(200) 내외부의 공기 연통을 차단하는 역할을 수행할 수 있고, 연통구(210)의 가장자리에 적용될 수 있다. 도 3에 도시된 바와 같이, 피로저감 패킹 씰(100)은 챔버(200)의 외측면에 접촉하는 외접촉부(110)와 챔버(200)의 내측면에 접촉하는 내접촉부(120)를 포함할 수 있다. 또한, 본 발명의 피로저감 패킹 씰(100)은 챔버(200)의 내접촉부(120)의 하측으로 소정 두께만큼 연장되는 갭 확보부(130) 및 갭 확보부(130)로부터 연장되며 챔버(200)와 도어(300)의 사이의 공기 유동을 차단하는 차단부(140)를 포함할 수 있다. 이 때, 차단부(140)는, Lip seal 형태로 형성되어 상대적으로 반복된 압착에도 피로누적을 소정 기준치 미만으로 받도록 설계되는 것이 바람직하다. 이와 같이 차단부(140)가 설계됨으로써, 제품의 품질을 상승시키고 교체 및 수리 비용을 절감할 수 있는 효과가 있다.
본 발명의 피로저감 패킹 씰(100)은 도어(300)의 위치에 따라 챔버(200) 내외부의 공기가 연통되거나, 실링되도록 할 수 있다. 보다 자세히, 도 4의 (a)에 도시된 바와 같이, 도어(300)가 챔버(200) 내측으로 이동되어 있는 경우, 차단부(140)의 단부가 도어(300)의 외면에 단순접촉하여, 챔버(200) 내외부의 공기 유동에 의해 차단부(140)의 단부가 도어(300)와 분리될 수 있고, 그 틈을 통해 공기가 연통될 수 있다. 또한, 도 4의 (b)에 도시된 바와 같이, 도어(300)가 챔버(200)의 외측방향으로 이동되어 있는 경우, 차단부(140)의 전면이 도어(300)의 외면에 압착되고, 챔버(200) 내부의 공기가 외부로 이동하지 못하도록 차단할 수 있다. 이에 따라 챔버(200)의 내부가 고압 상태로 유지될 수 있다.
이하로, 도 5를 참조하여 본 발명의 피로저감 패킹 씰(100)의 구체적인 수치 한정에 대해 설명한다.
도 5에 도시된 바와 같이, 차단부(140)는 갭 확보부(130)의 말단으로부터 일측 방향으로 연장된 얇고 탄성력 있는 판 형상의 제 1 평면(141)을 포함할 수 있다. 이 때, 제 1 평면(141)의 두께 t는 0.45mm 내지 0.5mm 것이 바람직하고, 제 1 평면(141)의 연장길이 D는 22mm 내지 25mm 인 것이 바람직하다. 제 1 평면(141)의 연장길이 D 대비 두께 t가 얇을수록 가동범위 대비 차단부(140)의 무게를 경량화 할 수 있기 때문에, 차단부(140)와 갭 확보부(130)의 연결부에 피로 누적을 최소화 할 수 있다. 그러므로 제 1 평면(141)은 가능한 한 길고 얇게 설계하는 것이 바람직하다. 일 예로, D가 14mm 이하일 시, 제 1 평면(141)이 유연하게 작동하기 어려워 도어(300)가 챔버(200) 내측으로 이동했을 시, 공기 유동 등에 의해 피로도가 누적될 수 있었다.
더하여, 제 1 평면(141)은 갭 확보부(130) 또는 도어(300)의 외면과 소정의 예각인 θ를 이루도록 기울어져 형성될 수 있다. 이와 같이 제 1 평면(141)이 θ만큼 도어(300) 측으로 처짐으로써, 도어(300)의 이동에 따라 차단부(140)가 회전할 수 있고, 챔버(200)와 도어(300)를 패킹하거나 또는 개방할 수 있다. 이 때, θ는 20도 내지 25도를 이루는 것이 바람직하다. 상술한 범위보다 θ가 크면, 차단부(140)와 갭 확보부의 연결부위에 가해지는 하중이 커져 피로가 누적될 수 있고, 상술한 범위보다 θ가 작으면, 차단부(140)가 유연하게 작동하기 어려워 이 또한 피로가 누적될 수 있다
또한, 내접촉부(120)는, 외접촉부(110) 보다 챔버(200)와 접촉하는 면적이 더 넓은 것이 바람직하다. 보다 자세히, 외접촉부(110)가 연장된 길이 A는 22mm 내지 24mm 일 수 있고, 내접촉부(120)가 연장된 길이 B는 그에 비해 소정 길이 α 만큼 챔버(200)의 내측 방향으로 연장될 수 있다. 이 때, α는 4mm 내지 6mm 일 수 있다. 이와 같이 외접촉부(110)보다 내접촉부(120)의 면적이 더 넓게 형성됨으로써, 챔버(200) 내부에 고압이 형성될 시 내압에 의해 내접촉부(120)가 밀려 피로저감 패킹 씰(100)이 챔버(200)와 분리되는 것을 방지할 수 있다.
이하로, 도 6을 참조하여 본 발명의 피로저감 패킹 씰(100)의 제 1 실시 예에 대해 보다 자세히 설명한다.
도 6에 도시된 바와 같이, 내접촉부(120)는 내측으로 일정한 깊이의 제 1 홈이 형성될 수 있다. 이에 대응되어, 챔버(200)는, 연통구(210)의 내측 방향으로 일정한 높이로 형성되는 제 1 돌출(220)을 포함할 수 있다. 보다 자세히, 제 1 홈은 외접촉부(110)와 내접촉부(120)가 연결되는 부위에 접하도록 형성될 수 있다. 즉, 챔버(200)는 연통구(210)의 가장자리 방향이 ㄱ자 형상으로 절곡되어 형성될 수 있다. 이와 같은 구성을 포함함으로써, 챔버(200) 내부에 고압이 형성될 시 내압에 의해 내접촉부(120)가 밀려 피로저감 패킹 씰(100)이 챔버(200)와 분리되는 것을 방지할 수 있다.
이하로, 도 7을 참조하여 본 발명의 피로저감 패킹 씰(100)의 제 2 실시 예에 대해 보다 자세히 설명한다.
도 7에 도시된 바와 같이, 내접촉부(120)는 내측으로 소정의 경사각을 갖는 제 2 홈이 형성되는 것이 바람직하다. 이에 대응되어, 챔버(200)는 연통구(210)의 내측 방향으로 소정의 각도의 경사로 형성되는 제 2 돌출(230)을 포함하는 것이 바람직하다. 보다 자세히, 제 1 홈은 외접촉부(110)와 내접촉부(120)가 연결되는 부위에 접하도록 형성될 수 있다. 즉, 챔버(200)는 연통구(210)의 가장자리가 경사면을 갖는 직각삼각형 형상으로 형성될 수 있다. 이와 같은 구성을 포함함으로써, 챔버(200) 내부에 고압이 형성될 시 내압에 의해 내접촉부(120)가 밀려 피로저감 패킹 씰(100)이 챔버(200)와 분리되는 것을 방지할 수 있다. 또한, 챔버(200)에 본 발명의 피로저감 패킹 씰(100)이 경사를 타고 용이하게 끼워지도록 할 수 있어 제작 편의성을 높일 수 있다.
이하로, 도 8을 참조하여 본 발명의 피로저감 패킹 씰(100)의 제 3 실시 예에 대해 보다 자세히 설명한다.
도 8에 도시된 바와 같이, 본 발명의 차단부(140)는 갭 확보부(130)의 말단으로부터 타측 방향으로 연장되는 제 2 평면(142)을 더 포함하는 것이 바람직하다. 제 2 평면(142)은 제 1 평면(141)과 동일한 치수로 설계되어 적용될 수 있다. 이와 같은 구성을 포함함으로써, 도어(300)가 챔버(200) 외측으로 이동하여 피로저감 패킹 씰(100)과 접촉했을 시, 보다 완전히 내부 공기가 배출되지 않도록 차단할 수 있다. 또한, 제 1 평면(141)과 제 2 평면(142) 중 어느 하나에 이슈가 발생했을 시(균열 등) 다른 하나에 의해 내부 압력이 유지되도록 할 수 있다.
이하로, 도 9를 참조하여 본 발명의 피로저감 패킹 씰(100)의 제 3 실시 예에 대해 보다 자세히 설명한다.
도 9에 도시된 바와 같이, 갭 확보부(130)와 차단부(140)의 사이에 소정 깊이의 얇은 슬릿(143)을 더 포함하는 것이 바람직하다. 이 때, 차단부(140)의 제 1 평면(141)은 상술한 치수보다 더 짧거나 더 두껍게 이루어지는 것이 바람직하다. 보다 자세히, 본 실시 예에서 제 1 평면(141)의 연장길이는 13mm 내지 15 mm 일 수 있고, 두께는 0.45mm 내지 0.5mm 일 수 있으며, 내접촉부(120) 또는 도어(300)와 이루는 각도는 25도 내지 30도일 수 있다. 이에 따라 차단부(140)를 길게 연장하지 않더라도 차단부(140)가 도어(300)의 움직임에 따라 넓은 가동범위로 회전할 수 있다. 이 때, 차단부(140)를 길게 연장하지 않아도 되므로 대량 생산 시 재료 단가를 절감할 수 있다.
이하로, 도 10 내지 11을 참조하여 본 발명의 도어(300)와 솔레노이드부(400)의 결합관계에 대해 보다 자세히 설명한다.
도 10에 도시된 바와 같이, 도어(300)는 도어(300)의 가장자리에 접촉되되, 가동됨으로써 도어(300)를 챔버(200)의 외측 방향으로 이동시키는 실린더(310) 및 도어(300)의 이동 방향으로 배치되는 슬라이드 레일을 포함할 수 있다. 실린더(310)는 슬라이드 레일과 도어(300)의 사이에 연결될 수 있다. 이에 따라, 도어(300)는 슬라이드부에 의해 최소한의 마찰력으로 용이하게 슬라이드되어 연통구(210)를 개폐할 수 있다. 보다 자세히, 챔버(200)의 내부에 사람이 출입할 시에 도어(300)는 연통구(210)가 형성된 영역에 위치하지 않도록 슬라이드 되고, 챔버(200)의 내부에 사람이 출입하지 않을 시에 도어(300)는 연통구(210)가 형성된 영역에 위치하도록 슬라이드될 수 있다.
또한, 솔레노이드부(400)는 챔버(200)의 내부에 공기를 공급하는 제 1 솔레노이드(410)를 포함할 수 있다. 제 1 솔레노이드(410)에 의해 챔버(200) 내부에 공기를 공급할 시, 도어(300)가 챔버(200) 외측으로 이동되어 도어(300)와 피로저감 패킹 씰(100)에 의해 챔버(200)가 실링될 수 있다.
더하여, 제어부(500)는, 도 11에 도시된 바와 같이, 도어(300) 폐쇄 명령을 수신한 경우 실린더(310)를 제어하여 도어(300)를 피로 저감 패킹 씰과 접촉시킬 수 있다. 이 때 실린더(310)는, 공압에 의해 작동되는 공압 실린더(310)일 수 있고, 솔레노이드부(400)는, 실린더(310)에 공압을 제공하는 제 2 솔레노이드(420)를 포함할 수 있다.
보다 자세히, 제어부(500)는 도어(300) 폐쇄 명령을 수신한 상태에서 챔버(200) 내부의 압력이 소정 수치 이하인 경우 제 1 솔레노이드(410)를 제어하여 챔버 내부에 압력을 공급할 수 있다. 제어부(500)는 챔버(200)와 연결된 압력계로부터 챔버(200) 내부 압력을 수신할 수 있다. 이 때, 제 2 솔레노이드(420)를 제 1 솔레노이드(410)보다 우선적으로 제어할 수 있다. 이에 따라, 제 2 솔레노이드(420) 및 실린더(310)가 먼저 가동되어 도어(300)가 피로저감 패킹 씰(100)과 접촉하여 챔버(200) 내부의 공기가 외부로 배출되는 것을 차단할 수 있고, 이후 제 1 솔레노이드(410)를 통해 챔버(200) 내부에 산소가 공급되어 도어(300)와 피로저감 패킹 씰(100) 사이의 접착력을 높일 수 있으며, 챔버(200) 내부가 보다 효율적으로 고압 상태로 형성되도록 할 수 있다.
본 발명의 상기한 실시 예에 한정하여 기술적 사상을 해석해서는 안된다. 적용범위가 다양함은 물론이고, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당업자의 수준에서 다양한 변형 실시가 가능하다. 따라서 이러한 개량 및 변경은 당업자에게 자명한 것인 한 본 발명의 보호범위에 속하게 된다.
1000 : 고압 챔버 시스템
100 : 피로저감 패킹 씰
110 : 외접촉부
120 : 내접촉부
130 : 갭 확보부
140 : 차단부
141 : 제 1 평면
142 : 제 2 평면
143 : 슬릿
200 : 챔버
210 : 연통구
220 : 제 1 돌출
230 : 제 2 돌출
300 : 도어
310 : 실린더
400 : 솔레노이드부
410 : 제 1 솔레노이드
420 : 제 2 솔레노이드
500 : 제어부
600 : 비상 안전 밸브

Claims (16)

  1. 챔버와 상기 챔버의 내부 압력에 따라 상기 챔버를 개폐하는 도어의 사이에 끼워져 상기 챔버의 내외부의 공기 연통을 차단하는 피로저감 패킹 씰에 있어서,
    상기 챔버의 외측면에 접촉하는 외접촉부;
    상기 챔버의 내측면에 접촉하는 내접촉부;
    상기 챔버의 상기 내접촉부의 하측으로 소정 두께만큼 연장되는 갭 확보부;
    상기 갭 확보부로부터 연장되며 상기 챔버와 상기 도어의 사이의 공기 유동을 차단하는 차단부;를 포함하고,
    상기 차단부는,
    립 씰 형태로 형성되어 상대적으로 반복된 압착에도 피로누적을 소정 기준치 미만으로 받는 구조로 설계되고,
    상기 차단부는 상기 갭 확보부의 말단으로부터 일측 방향으로 연장된 제 1 평면을 포함하며,
    상기 갭 확보부와 상기 차단부의 사이에 소정 깊이의 슬릿을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 피로저감 패킹 씰.
  2. 삭제
  3. 제 1항에 있어서,
    상기 제 1 평면의 두께는 0.45mm 내지 0.5mm 것을 특징으로 하는 피로저감 패킹 씰.
  4. 제 1항에 있어서,
    상기 제 1 평면의 연장길이는 22mm 내지 25mm 인 것을 특징으로 하는 피로저감 패킹 씰.
  5. 제 1항에 있어서,
    상기 내접촉부는,
    상기 외접촉부 보다 상기 챔버와 접촉하는 면적이 더 넓은 것을 특징으로 하는 피로저감 패킹 씰.
  6. 제 1항에 있어서,
    상기 내접촉부는 내측으로 일정 깊이의 제 1 홈이 형성되는 것을 특징으로 하는 피로저감 패킹 씰.
  7. 제 1항에 있어서,
    상기 내접촉부는 내측으로 소정의 경사각을 갖는 제 2 홈이 형성되는 것을 특징으로 하는 피로저감 패킹 씰.
  8. 제 1항에 있어서,
    상기 갭 확보부의 말단으로부터 타측 방향으로 연장되는 제 2 평면을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 피로저감 패킹 씰.
  9. 삭제
  10. 피로 저감 패킹 씰;
    내부 공간을 포함하고, 상기 내부공간이 개방되는 연통구를 포함하며, 상기 연통구의 가장자리에 상기 피로 저감 패킹 씰이 장착되는 챔버;
    상기 챔버의 상기 내부 공간에 수용되며, 슬라이드 되어 상기 연통구를 차단 및 개방하는 도어;
    상기 도어를 외측으로 이동시켜 상기 피로 저감 패킹 씰과 상기 도어를 접촉시키는 적어도 하나의 솔레노이드부;
    상기 솔레노이드부를 제어하여 상기 도어를 개폐하는 제어부;를 포함하고,
    상기 도어는,
    상기 도어의 가장자리에 접촉되되, 가동됨으로써 상기 도어를 상기 챔버의 외측 방향으로 이동시키는 실린더를 포함하고,
    상기 솔레노이드부는
    상기 챔버의 내부에 공기를 공급하는 제 1 솔레노이드를 포함하며,
    상기 제어부는,
    도어 폐쇄 명령을 수신한 경우
    상기 실린더를 제어하여 상기 도어를 상기 피로 저감 패킹 씰과 접촉시키고,
    이후 상기 제 1 솔레노이드를 제어하여 상기 챔버의 내부의 공압을 높이는 것을 특징으로 하는 고압 챔버 시스템.
  11. 제 10항에 있어서,
    상기 챔버는,
    상기 연통구의 내측 방향으로 일정한 높이로 형성되는 제 1 돌출을 포함하는 것을 특징으로 하는 고압 챔버 시스템.
  12. 제 10항에 있어서,
    상기 챔버는,
    상기 연통구의 내측 방향으로 소정의 각도의 경사로 형성되는 제 2 돌출을 포함하는 것을 특징으로 하는 고압 챔버 시스템.
  13. 삭제
  14. 제 10항에 있어서,
    상기 실린더는,
    공압에 의해 작동되는 공압 실린더이고,
    상기 솔레노이드부는,
    상기 실린더에 공압을 제공하는 제 2 솔레노이드를 포함하는 것을 특징으로 하는 고압 챔버 시스템.
  15. 제 10항에 있어서,
    상기 도어는,
    상기 도어의 이동 방향으로 배치되는 슬라이드 레일을 더 포함하고,
    상기 슬라이드 레일과 상기 도어의 사이에 상기 실린더가 연결되는 것을 특징으로 하는 고압 챔버 시스템.
  16. 제 10항에 있어서,
    상기 챔버는,
    내부에 상기 챔버의 내부 공기를 배출하는 비상 안전 밸브를 포함하는 것을 특징으로 하는 고압 챔버 시스템.

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KR100767165B1 (ko) * 2000-06-27 2007-10-15 베에스하 보쉬 운트 지멘스 하우스게랫테 게엠베하 밀폐 고리
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