KR100476004B1

KR100476004B1 - 핀치 밸브

Info

Publication number: KR100476004B1
Application number: KR10-2001-7015974A
Authority: KR
Inventors: 이노우에와타루; 후루카와시게노부
Original assignee: 아사히 유키자이 고교 가부시키가이샤
Priority date: 2000-07-07
Filing date: 2001-05-23
Publication date: 2005-03-10
Also published as: CA2375367A1; CN1365436A; WO2002004849A1; EP1211445A4; US20020158217A1; KR20020039268A; EP1211445A1; JP4573010B2; CN1187544C; CA2375367C; JP2002161988A; US6536738B2

Abstract

본 발명의 핀치 밸브는, 탄성의 관체(1)를 수용한 본체(18)와, 본체의 내부윗쪽에 제1실린더부(3),내부 아래쪽으로 제1실린더부보다 지름이 큰 제2실린더부(4)를 갖는 실린더 본체(6)와, 제1실린더부의 내주면에 슬라이딩 접속된 제1피스톤(7)과, 제2실린더부의 내주면에 슬라이딩 접속된 제2피스톤(l2)을 구비하여, 제1피스톤에는 하단에 제1압축편(10)를 갖는 제1연동막대(8)가 설치되고, 제2피스톤에는 하단에 제2압축편(14)을 갖는 제2연동막대(13,13)가 설치되고, 제1, 2압축편은 관체를 상하로부터 협지하도록 배치되며, 제2피스톤과 제1압축편과의 사이에는 제1압축편을 누르는 스프링(15)이 설치되고, 제1, 2피스톤, 실린더 본체에 의해 둘러싸인 공간부(19)에 연통된 개구부(27)가 실린더 본체에 설치되어 있다.

Description

핀치 밸브{Pinch Valve}

본 발명은, 화학 공장, 반도체 제조, 식품 처리, 바이오등의 각종 산업분야에 있어서 유체수송배관에 쓰이는 핀치 밸브에 관한 것이며, 보다 상세하게는, 컴팩트하고, 밸브의 개폐시 관체(tube body)의 내구성을 향상시킨 핀치 밸브에 관한 것이다.

종래, 핀치 밸브는 여러가지 제안되어 있지만, 그 중의 일 실시예가 일본국 실용공고공보 쇼와(實公昭)45-3264호 공보에 개시되어 있다.

상기 공보에 의하면, 도 11 및 도 12에 나타낸 바와 같이, 레그 스탠드(leg stand)(47)와 레그 로드(leg rods)(48)로 구성되는 레그 부재(49)상에 위치한 실린더(50)에 장착된 상하방 2개의 피스톤(51, 52)중, 상방 피스톤(51)은 축로드(53)의 상단부에 고정되며, 하방 피스톤(52)은 축로드(53)에 느슨하게 끼워진 관축(pipe shaft)(54)의 상단부에 고정되어 있다. 관축(54) 하부에는 날개편(55)이 설치되어 있고, 날개편(55)은 연결 막대(56)를 통해 하측 압축편(57)에 고정되어 있다. 한편 축로드(53)의 하단부에는 상측 압축편(58)에 고정되어 있다. 또한, 레그 부재(49)와 밸브 관체(61) 양단부에 장착된 플랜지(59)사이에 가로로 걸쳐놓은 2개의 가로 로드(60)에 의해 지지된 밸브 관체(61)의 중앙부를 상측 압축편(58) 및 하측 압축편(57)사이에서 압축하여, 실린더(50)에 천공한 구멍(62, 63, 64)에 적당한 압착공기를 압입함으로써 피스톤(51, 52)에 연결된 상측 압축편(58) 및 하측 압축편(57)을 대칭적으로 상하 운동시켜 밸브 관체(61)를 개방 또는 폐쇄시키도록 한 것이다.

그런데, 현재 다양한 종류의 배관이나 제어 기기가 설치되어 있으며, 복잡한 배관-설계가 이루어지고 있는 반도체등의 제조 장치는, 장치 자체의 컴팩트화가 추진되고 있다.

또한, 그에 따라 이 장치내 배관에 사용되는 핀치 밸브에 대하여도 공간 절약화를 위한 컴팩트화가 절실히 요구되고 있으며, 이 장치내의 핀치 밸브의 컴팩트화는 큰 문제이다. 또한 미세 유량의 조정을 할 수 있는 밸브가 요구되고 있다.

그렇지만, 상기 구조의 핀치 밸브에서는, 구동부와 밸브 본체가 따로 되어 있는 구조이며, 실린더(50)와 유로부인 밸브 관체(61)의 사이에 레그 부재(49)와 레그 스탠드(47) 및 날개편(55)이 구비되어 있기 때문에, 밸브의 전체 높이가 높아져 컴팩트화 할 수 없었다. 그 때문에, 반도체 제조등의 장치내 배관에 있어서의 핀치 밸브로서는 전혀 사용할 수 없었다. 또한, 이러한 구조로서는, 밸브 관체(61)의 개방도를 임의로 조정하기 어렵기 때문에, 미세 유량의 조정도 할 수 없었다.

도 1은 본 발명의 실시 형태의 폐쇄상태를 측면(유로 방향)으로부터 본 종단면도이다.

도 2는 도 1의 개방 상태를 나타내는 종단면도이다.

도 3은 도 1을 정면에서 본 종단면도이다.

도 4는 도 1에 있어서의 본체의 평면도이다.

도 5는 도 1의 일부 절결 사시도이다.

도 6은 본 발명의 핀치 밸브의 제2실시 형태의 폐쇄상태를 측면(유로 방향)에서 본 종단면도이다.

도 7은 도 6의 개방상태를 나타내는 종단면도이다.

도 8은 도 6을 정면에서 본 종단면도이다.

도 9는 도 6의 중간개방 상태를 나타내는 종단면도이다.

도 10은 도 9를 정면에서 본 종단면도이다.

도 11은 종래의 핀치 밸브의 폐쇄상태를 측면(유로 방향)에서 본 종단면도이다.

도 12는 도 11를 정면에서 본 부분종단면도이다.

본 발명은, 이상과 같은 종래 기술의 문제점에 감안하여 이루어진 것으로, 종래의 핀치 밸브에 비해 밸브 전체의 높이가 낮고, 컴팩트하며, 또한, 밸브 개폐운전에 있어서의 관체의 내구성을 특별히 향상시키고, 밸브의 내용(耐用)기간을 연장하고, 또한 미세 유량의 조정을 하는 것이 가능한 핀치 밸브를 제공하는 것을 목적으로 한다.

상기의 목적을 달성하기 위해서, 본 발명의 구성은, 유체의 유로를 구성하는 탄성 관체를 수용한 본체와, 본체의 상부에 하단이 접합되어 내부 윗쪽에 제1실린더부를 갖고 내부 아래쪽으로 제l실린더부보다 지름이 큰 제2실린더부를 갖는 실린더 본체와, 제1실린더부의 내주면에 상하 운동 가능하게 슬라이딩 접속된 제1피스톤과, 제2실린더부의 내주면에 상하 운동 가능하게 슬라이딩 접속된 제2피스톤을 구비하고, 제1피스톤에는 하면 중앙으로부터 아래로 현수되어 있고 제2피스톤을 관통하여 하단에 제l압축편을 갖는 제1연동막대가 설치되고, 제2피스톤에는 하면 양단으로부터 아래로 현수되어 있고 제1압축편을 관통하여 하단에 제2압축편을 갖는 2개의 제2연동막대가 설치되고, 제1, 2압축편은 상기 탄성 관체를 상하로부터 협지하도록 배치되며, 제2피스톤과 제1압축편과의 사이에는 제1압축편을 누르는 스프링 탄성체가 설치되고, 제1피스톤 하단면과 제2피스톤의 상단면과 실린더 본체의 내주면으로 둘러싸인 공간부와 연통된 개구부가 실린더 본체에 설치되어 있는 것을 특징으로 하고 있다.

본 발명의 바람직한 실시 형태으로서는, 상기 관체의 양단에 한 쌍의 이음새가 결합되며, 실린더 본체의 하단부의 유로 방향으로 상기 한 쌍의 이음새를 수용하는 한 쌍의 절결부를 구비하고 있다.

또한 본체에는, 유로 축선상에 관체 및 이음새를 수용하는 홈과 이 홈과 직교하는 위치에 제2압축편이 상하 운동 가능하도록 가이드 홈이 설치되어있다. 더욱이 제1압축편에는 제2연동막대가 관통하는 제1관통구멍이 유로 축선과 대칭 위치로 설치되며, 제2피스톤에는 중앙부에 제1연동막대가 밀봉 상태로 슬라이딩 접속되는 제2관통구멍이 설치되어 있다.

또 다른 실시 형태으로서는, 실린더 본체 상부 표면에 개구부가 설치되며, 제1피스톤의 상부에 상기 개구부를 관통하여 개방도 조절용 숫나사부가 일체로 돌출설치되며, 하단면이 실린더 본체의 상단면에 압접·이격되는 스토퍼가 개방도 조절용 숫나사부에 회전운동 자유롭게 나사 결합되고, 또한 록너트가, 상기 스토퍼 상단면에 압접된 상태로, 개방도 조절용 숫나사부에 회전운동 자유롭게 나사 결합되어 있다.

더욱이 다른 실시 형태에 의하면, 관체의 외주면에 보호부가 설치되어있다.

또한 본체의 제1 압축편의 유로 축선과 직교하는 방향의 치수는 상기 가이드홈의 치수보다 크다.

또한, 관체의 재질은 EPDM, 불소고무, 실리콘 고무, 또는 이들의 복합체이다.

더욱 바람직하게는 관체는 폴리테트라 플루오로 에틸렌과 고무 탄성체와의 복합체로 이루어지고 있다.

또한, 실린더 본체, 개방도 조절용 숫나사부, 스토퍼, 록너트 및 본체는 금속, 플라스틱등의 강성이 있는 것이라면 특별히 한정되는 것이 아니지만, PVC, PVDF 등의 플라스틱이 특히 바람직하다.

또한, 이음새는 플라스틱등의 내약품성을 갖는 것이라면 특별히 한정되는 것이 아니지만, PVC, PVDF, PFA가 특히 바람직하다.

본 발명의 실시 형태를 도면을 참조하여 설명한다.

도 1내지 도 5는 본 발명의 제1실시 형태를 가리키며, 도면부호 1은 내부를 유체가 흐르는 PTFE와 실리콘 고무의 복합체로 이루어진 관체를 나타낸다.

이 관체(1)는 예를 들면 실리콘 고무가 함침된 PTFE 시이트를 여러층 접착 적층함으로써 목적으로 하는 두께로 형성된 것이다. 또한, 도면부호 21은 EPDM제의 보호부로, 관체(1)의 중앙부 외주 전체를 감싸도록 장착되어 있다.

본 실시 형태에서는 관체(1)의 재질은 PTFE와 실리콘 고무의 복합체로 되어 있지만 EPDM, 실리콘 고무, 불소 고무 및 이들의 복합체등의 탄성체라도 좋으며 특별히 한정되는 것이 아니다. 또한, 마찬가지로 보호부(21)의 재질은 EPDM으로 되어 있지만 CR 등 다른 고무 탄성체라도 좋으며, 관체(1)에 장착시는 중앙부 외주 전체를 감싸도록 장착되어 있지만, 적어도 관체(1)의 제1압축편(10)과 제2압축편(14)이 맞닿는 부위에 설치되어 있으면 된다.

도면부호 2는 PFA제의 이음새로, 이 이음새2는, 관체(1)의 양단부의 외주에 삽입되어 삽입측과 반대측에는 니플(22)이 나사 고정되는 암나사부(26)가 내주에 설치된 단면 직사각형상의 PFA 제 캡너트(24)와, 관체(1)의 양단부 내부에 삽입되며, 삽입측의 외주에 설치된 숫나사부(25)가 캡너트(24)의 암나사부(26)에 나착함으로써 관체(1)단부를 캡너트(24)와 함께 협지 고정하여, 삽입측과 반대측에는 해당 핀치 밸브를 배관하기 위한 암나사부(23)가 내주에 설치되며 내부에 유로를 갖는 PFA제의 니플(22)로 이루어져 있다.

한편, 본 실시 형태에서는, 관체(1)와 이음새(2)의 결합이 니플(22)과 캡너트(24)에 의한 협지 고정 구조로 되어 있지만, 관체(1)를 호스 밴드등으로 니플(22)에 접속하더라도 좋으며, 그 결합 구조는 특별히 한정되는 것이 아니다. 또한, 본 실시 형태에 있어서의 해당 핀치 밸브를 배관하기 위한 구조는, 니플(22)에 구비한 암나사부(23)이지만, 니플(22)의 외주에 숫나사부를 구비하는 것이라도 좋으며, 해당 핀치 밸브와 배관할 수 있는 것이라면, 그 구조는 특별히 한정되지 않는다.

도면부호 6은 PVC제의 실린더 본체로, 내부 상방으로부터 원통형상 공간을 가지는 제1 실린더부(3)와, 제1실린더부(3)보다 지름을 크게하여 연속하여 설치된 원통형상 공간을 가지는 제2실린더부(4) 및 하단부의 유로방향에 이음새(2)를 수용하기 위한 1쌍의 직사각형상의 절결부(5)가 설치되어있다. 또한, 실린더 본체(6) 측면에는, 제1피스톤(7) 하단면과 제2피스톤(12) 상단면 및 실린더 본체(6) 내주면으로 형성되는 제1공간부(19)와 외부 공기 공급기의 컴프레서(도시생략)등으로 연통시키는 공기 출입구(27)가 천공되어 있다. 더욱이 실린더 본체(6)표면에는, 외기와 연통하는 공기 출입구(20)가 천공되어 있다.

제1피스톤(7)는 측주면에 0-링(29)이 장착된 원반형상의 PVC제로, 제1실린더부(3)의 내주면에 상하 운동 가능하며 또한 밀봉상태로 슬라이딩 접속되어 있다. 제1압축편(10)는 SUS제로, 단면 반원 형상으로 막대 형상을 이루고, 본체(18)의 가이드홈(17)의 길이방향의 치수보다 크게 형성되어 있다. 또한, 제1압축편(10)에는, 유로 축선에 선대칭의 각각의 위치상에, 제2연동막대(13) 각각이 슬라이딩 관통되는 제1관통구멍(9)이 설치되며, 제1압축편(10)은 제1피스톤(7)의 하단면 중앙으로부터 아래로 현수 설치된 SUS제의 제1연동막대(8)의 하단에 곡면이 관체(1)측에 접하도록 리벳 고정되어 있다.

도면부호 12는 측주면에 0-링(28)이 장착된 원반형상의 PVC제의 제2피스톤으로, 제1피스톤(7)의 외경보다 크게 형성되어 있고, 중심부에는 제1피스톤(7)에 설치된 제1연동막대(8)가 밀봉 상태로 관통하도록 내주면에 0-링(30)이 장착된 제2관통구멍(11)을 갖으며, 제2실린더부(4) 내주면에 상하 운동 가능하며 또한 밀봉 상태로 슬라이딩 접속되어 있다.

제2압축편(14)은 본체(18)의 가이드홈(17)에 장착되며, 또한 SUS제로서, 단면 반원 형상으로 막대 형상을 이루며, 제2피스톤(12)의 하단면의 양단으로부터 각각 아래로 현수 설치되며 또한 제1압축편(10)의 유로축선에 선대칭의 위치에 있는 2개의 제1관통구멍(9)에 각각 관통하고 있는 SUS제의 제2연동막대(13)의 하단에, 곡면이 관체(1)측에 접하도록 너트(32)로써 나사 고정되며, 관체(l)의 아래쪽으로부터 제1압축편(10)와 같이 관체(1)를 협지하고 있다.

한편, 본 실시예로서는, 제1 피스톤(7)및 제2 피스톤(12)의 재질은, PVC제로 되어 있지만 다른 수지, 또는 금속이라도 좋고 특별히 한정되지 않는다.

또한, 제1압축편(10)및 제2압축편(14)의 재질은, SUS제로 되어 있지만 다른 금속이라도 좋다. 더욱 제1연동막대(8) 및 제2연동막대(13)의 재질은, SUS제로 되어 있지만 다른 금속, 또는 충분한 강도를 갖는 수지라도 좋다.

도면부호 15는, 대소 2개의 SUS제의 스프링 탄성체로, 제2피스톤(12) 하단면과 제1압축편(10)상단면으로 협지된 상태로 실린더 본체(6)내에 장착되어 있다. 본 실시 형태에서는, 스프링 탄성체(15)가 2개 장착되어있지만, 소망하는 누르는 힘에 따라 장착하는 개수를 바꾸더라도 좋다. 또한, 스프링 탄성체(15)의 누르는 힘이 제l압축편(10) 및 제2피스톤(12)에 각각 더욱 균등하게 전달할 수 있도록 스프링 탄성체(15) 하단면과 제1압축편(10) 상단의 사이에 금속제의 원반형상 플레이트 (도시생략)를 구비하더라도 좋다.

한편, 본 실시 형태에서는, 스프링 탄성체의 재질은 SUS제로 되어 있지만, 필요에 따라서 PTFE 등의 코팅을 실시한 것을 사용하더라도 좋다.

본체(18)는, PVC제로, 유로 축선상에는 단면 직사각형상의 홈(16)이 설치되어 있고, 홈(16)의 중심에서 또한 유로 축선에 직교하는 위치에 길이방향의 치수가 제1압축편(10)의 길이방향의 치수보다 짧게 형성되어 있는 가이드홈(17)이 설치되며, 또한 가이드홈(17)의 양단 기저부에는 원통홈(31)이 설치되어있다. 홈(16)에는, 이음새(2)가 고정된 관체(1)가 장착되며, 양단부에 있어서 이음새(2)를 구성하는 캡너트(24)가 본체(18)와 실린더 본체(6)의 절결부(5)로 협지 고정되어 있다. 아직, 가이드홈(17)에는, 각각의 제2연동막대(13)가 삽입되고 또한 제2압축편(l4)이 상하 운동 가능하게 장착되어 있다. 또한, 제2연동막대(13)의 하단부에 나사 고정된 너트(32)가 밸브 개방 상태시에 원통구(31)내에 있게 된다.

이상 설명한 바와 같이, 본 실시 형태의 핀치 밸브는, 종래의 핀치 밸브와 같이 구동부와 밸브 본체 사이에 레그 부재와 레그 스탠드 및 날개편이 불필요한 구조로 되어 있기 때문에, 밸브의 전고(全高)가 낮아져 종래의 핀치 밸브에 비해 컴팩트하게 되어 있다. 여기서, 본 실시 형태와 종래의 핀치 밸브의 높이를 비교하면, 입구지름이 25mm일 때, 종래의 높이가 37lmm 인데 비하여, 본 발명은 140mm밖에 안되며, 본 발명의 높이 치수는 종래의 높이 치수에 비해 약1/2.5가 되어 훨씬 컴팩트하게 되어 있다.

또한, 관체(1)의 보호에 관해서는, 본 실시 형태는 종래의 핀치 밸브와 같이 직접 유로부를 압축편으로 협지하는 구조가 아니라, 관체(1)를 보호부(21)에 의해 보호하고 있기 때문에, 관체(1)가 열화되기 어렵고 핀치 밸브의 사용 수명이 길어진다. 여기서, 관체(1)를 보호부(21)로 보호하고 있는 본 실시 형태와, 직접 유로부를 압축편으로 협지하는 구조의 종래의 내구성 비교를 각각의 핀치 밸브의 장기적 개폐시험의 회수로 비교하면, 입구지름이 25mm일 때, 종래의 개폐회수가 70만번으로 유로부가 파손된 데 비하여, 본 실시 형태는 140만번이라도 이상이 없고, 본 실시 형태의 관체(1)의 내구성이 종래에 비하여 비약적으로 향상하였으며, 본 실시 형태의 핀치 밸브의 사용 기간이 더욱 길었다.

더욱이 관체(1)를 PTFE와 실리콘 고무의 복합체로 형성하면, 관체(1)의 개폐에 의한 내주면에서의 분진(particles) 발생이 다른 고무 탄성체보다도 적고, 따라서 특히 분진이 제품 가공에 악영향을 미치는 반도체 산업 분야의 유체 배관에 사용하면 큰 효과가 얻어진다.

상기의 구성으로 이루어지는 본 실시 형태의 핀치 밸브의 작동은 다음과 같다.

도 1에 나타낸 바와 같이 핀치 밸브가 모두 폐쇄 상태에 있어서, 공기 출입구(27)로부터 제1공간부(19)로 압축 공기를 공급 압입하면, 이 공기압에 의해, 우선, 제1피스톤(7)보다 지름이 크고 수용 면적이 큰 제2피스톤(12)이 측주면을 제2 실린더부(4)내주에 슬라이딩 접속시키고 또한 스프링 탄성체(15)를 압축하면서 하강하기 시작하고, 이에 따라 제2 피스톤(12)에 의해 아래로 현수 설치된 제2연동막대(13)를 통해 제2연동막대(13) 하단에 너트(32)로 나사 고정되어 있는 제2압축편(14)가 가이드홈(17)내를 하강한다. 결국에는 제2압축편(14)이 홈(16)의 기저부에 도달하여, 제2피스톤(12)의 하강은 멈춘다. 동시에 제1공간부(19)내의 이 공기압에 의해, 제1피스톤(7)은 측주면을 제l실린더부(3)내주에 슬라이딩 접속시키면서 상승하고 또한 제1피스톤(7) 상단면과 실린더 본체(6)내주면으로 둘러싸인 공간에 머무른 공기가 공기구(20)로부터 방출된다. 또한 그에 따라 제1피스톤(7 출입)에 현수 설치된 제1연동막대(8)를 통해 제l연동막대(8) 하단에 나사 고정되어 있는 제1압축편(10)이 제2실린더부(4)내로 상승한다. 결국에는 제1피스톤(7)이 실린더 본체(18)의 제1실린더부(3)의 내부 상단면에 도달하여, 제1피스톤(7)의 상승은 멈추고, 이 핀치 밸브는 모두 개방 상태가 된다 (도 2 상태).

이어서, 도 2에 도시된 상기 핀치 밸브가 모두 개방 상태에서, 공기 출입구(27)로부터 제1공간부(19)로의 공기의 공급을 멈추고, 공기를 대기로 개방하면, 스프링 탄성체(15)에 맞닿아 있는 제1압축편(10)이 스프링 탄성체(15)의 반발력에 의해 하강하여, 관체(1)를 윗쪽으로부터 누르고, 제1압축편(10)의 양단 하단부(33)가 본체(18)의 상단면(34)에 맞닿아 하강은 멈춘다. 동시에, 스프링 탄성체(15)의 반발력에 의해, 스프링 탄성체(15)상단에 맞닿는 제2피스톤(12)은, 측주면이 제2실린더부(4) 내주에 슬라이딩 접속하면서 제2핀치(12)의 상단면 주연부(35)가 제2실린더부(4) 내부 상단면 주연부(36)에 맞닿을 때까지 상승한다. 또한 그에 따른 제2피스톤(12)으로부터 수직 하강하여 설치된 제2연동막대(13)의 하단부에 너트(32)로 나사 고정된 제2압축편(14)이상승하게 되며, 제1압축편(10)과같이 관체(1)를 압축하고, 이 핀치 밸브는 모두 폐쇄 상태가 된다 (도 2의 상태).

이어서, 도 6내지 도 10를 토대로 본 발명의 핀치 밸브의 제2 실시 형태를 설명한다.

도면부호 46은 PVC 제의 실린더 본체로, 상부에 원형의 개구부(38)가 설치되어있다. 실린더 본체(46)의 다른 부분의 구조는 제1실시 형태의 실린더 본체(6)와 같기 때문에 설명은 생략한다.

도면부호 37은 PVC제의 제1 피스톤으로, 상부에 실린더 본체(46)의 상부의 개구부(38)로부터 관통 돌출되어 있는 개방도 조절용 숫나사부(41)가 일체로 돌출설치되어 있다. 개방도 조절용 숫나사부(41)는, 제1피스톤(37)의 상부에 일체로 돌출설치되어 있지만, 제1피스톤(37)과 일체로 성형되어 있더라도 좋으며, 또한, 개방도 조절용 숫나사부(41)를 다른 부재로서 제1피스톤(37)에 접착, 나사 결합하는 고정 방법이라도 좋고, 그 설치 방법은 한정하지 않는다.

제1피스톤(37)의 다른 부분의 구조는 제1실시 형태와 같기 때문에 생략한다.

도면부호 39는 PVC제 스토퍼로, 전체가 대략 도너츠 형상을 가지며 하부에 실린더 본체(46) 상부에 장착되는 오목부(47)가 설치되며 중앙 구멍(42)의 내주에 암나사부(43)가 설치된다. 하단면이 실린더 본체(46)의 상단면에 압접, 이격되도록 개방도 조절용 숫나사부(41)에 관통 나사 결합되어 있다.

도면부호 40은 PVC제 록너트로서, 내주면에 숫나사부(44)를 갖는 오목부(45)가 설치되며, 스토퍼(39) 상단면에 압접된 상태로 개방도 조절용 숫나사부(41) 상부에 나사 고정되어 있다.

제2 실시 형태의 핀치 밸브의 상기 이외의 부재의 구조에 대해서는 제1실시 형태와 같기때문에 설명은 생략한다.

이어서, 중간 개방 정도의 조정 방법에 대해 설명한다.

도 6, 도 8의 상태에서, 즉 전부 폐쇄 상태에서, 우선, 록너트(40)만을 회전 운동시켜 이완시키고, 스토퍼(39) 상단면에서 이격시킨다. 이어서 스토퍼(39)를 회전 운동시켜 제1피스톤(37)을 끌어올림과 동시에, 제1피스톤(37)에 연결되어 있는 제1압축편(10)이 끌어올려지고 관체(1)가, 폐쇄 상태로부터 중간 개방 상태가 된다(도 9, 도l0의 상태).

더욱이 스토퍼(39)를 회전 운동시켜 관체(1)의 개방도를 미세 조정한다. 개방도가 결정된 후, 록너트(40)를 상기와는 역방향으로 회전 운동시켜 스토퍼(39)상단면에 압접하도록 단단히 조인다. 이로서 핀치 밸브의 중간 개방도의 조정은 완료한다.

도 9, 도 10의 상태에 있어서, 즉 중간 개방 상태로부터, 제1실시 형태의 작동과 같이, 공기 출입구(27)로부터 압착 공기를 공급 압입하면 핀치 밸브는 모두 개방 상태가 된다.

이어서, 핀치 밸브가 모두 개방된 상태에서, 공기 출입구(27)로부터 제1공간부(l9)로의 공기의 공급을 멈추고, 공기를 대기중으로 개방하면 중간 개방 상태가 된다 (도 9, 도 10의 상태).

그 후 우선, 록너트(40)만을 회전 운동시켜 이완시키고 스토퍼(39) 상단면에서 이격시킨다. 이어서 스토퍼(39)를 중간 개방의 조정과는 역방향으로 회전운동 시키면 제1피스톤(37)이 내려가는 동시에 제l피스톤(37)에 연결되어 있는 제1압축편(10)이 하강하여 관체(1)를 윗쪽으로부터 압압하다가 결국 관체(1)는 모두 폐쇄상태가 된다(도 6, 도 8의 상태).

그 후, 록 너트(40)를 상기와는 역방향으로 회전운동시켜 스토퍼(39) 상단면에 압접하도록 단단히 조인다.

상기 중간 개방의 상태 (도 9, 도 10의 상태)로부터 제1실시 형태의 작동과 마찬가지로, 공기 출입구(27)로부터 압착 공기를 공급 압입하면 핀치 밸브는 모두 개방 상태가 된다.

본 실시 형태의 핀치 밸브는, 상기 구조를 갖기 때문에, 중간 개방으로 유체를 흘려 보낼 수 있다. 따라서, 예를 들면 반도체 제조등의 장치내 폐루프 배관에 있어서 배압 밸브로서 사용할 수가 있고, 사용(use) 포인트의 압력을 내리지 않고, 최저 압력을 유지할 수가 있다.

본 발명은 이상 설명한 바와 같이 이하의 뛰어난 효과가 얻어진다.

첫째로, 종래에 비하여 핀치 밸브 전체의 높이가 낮고, 컴팩트하기 때문에, 배관 설치 공간이 적어도 된다. 그 때문에, 복잡한 배관 설계로 이루어져 있는 반도체등의 제조 장치내에서의 배관이 가능해지며, 나아가서는 제조 장치의 컴팩트화도 꾀할 수 있다.

둘째로, 관체에 보호부를 장착하면, 종래에 비하여, 관체의 내구성이 향상되며, 나아가서는 핀치 밸브의 내용(耐用) 기간을 비약적으로 연장할 수가 있다.

셋째로 핀치 밸브의 개방도를 조정할 수가 있기 때문에, 미세한 유량을 흘려보낼 수 있다.

상기 내용에 포함되어 있슴.

Claims

유체의 유로를 구성하는 탄성 관체를 수용한 본체와,

본체의 상부에 하단이 접합되어 있고 내부 윗쪽에 제1실린더부를 갖고, 내부 아래쪽에 제1실린더부 보다 지름이 큰 제2실린더부를 갖는 실린더 본체와,

제1실린더부의 내주면에 상하 운동 가능하게 슬라이딩 접속된 제1피스톤과, 제2실린더부의 내주면에 상하 운동가능하게 슬라이딩 접속된 제2피스톤을 구비하고, 제1피스톤에는 그 하면 중앙으로부터 아래로 현수되어 있고, 제2피스톤을 관통하고 하단에 제1압축편을 갖는 제1연동막대가 설치되며, 제2피스톤에는 하면 양단으로부터 아래로 현수되어 있으며 제1압축편을 관통하고 하단에 제2압축편을 갖는 2개의 제2연동막대가 설치되며, 제1, 2압축편은 상기 탄성 관체를 상하로부터 협지하도록 배치되고, 제2피스톤과 제1압축편과의 사이에는 제1압축편을 누르는 스프링 탄성체가 설치되며 제l피스톤의 하단면과 제2피스톤의 상단면과 실린더 본체의 내주면으로 둘러싸인 공간부에 연통된 개구부가 실린더 본체에 설치되어 있는 것을 특징으로 하는 핀치 밸브.
제1항에 있어서,

상기 관체의 양단에 한 쌍의 이음새가 결합되어 있는 것을 특징으로 하는 핀치 밸브.
제2항에 있어서,

실린더 본체의 하단부의 유로 방향으로 상기 한 쌍의 이음새를 수용하는 한 쌍의 절결부를 구비한 핀치 밸브.
제2항에 있어서,

본체에는, 유로 축선상에 관체 및 이음새를 수용하는 홈이 설치되어 있는 것을 특징으로 하는 핀치 밸브.
제1항에 있어서,

본체에는 유로 축선과 직교하는 위치에 제2 압축편이 상하 운동 가능하게 장착된 가이드 홈이 설치되어 있는 것을 특징으로 하는 핀치 밸브.
제5항에 있어서,

본체에는 유로 축선상에 관체 및 이음새를 수용하는 홈이 설치되어 있는 것을 특징으로 하는 핀치 밸브.
제5항에 있어서,

제1 압축편의 유로축선과 직교하는 방향의 치수가 가이드홈의 그것보다 크게 설치되어 있는 것을 특징으로 하는 핀치 밸브.
제1항에 있어서,

제1압축편에는 제2연동막대가 관통하는 제1관통구멍이 유로축선에 관하여 대칭위치에 설치되며 제2피스톤에는 중앙부에 제1연동막대가 밀봉 상태로 슬라이딩 접속되는 제2관통구멍이 설치되어 있는 것을 특징으로 하는 핀치 밸브.
제1항에 있어서,

실린더 본체상면에 개구부가 설치되며, 제1피스톤의 상부에 상기 개구부를 관통하여 개방 정도 조절용 숫나사부가 일체로 돌출설치되며, 하단면이 실린더 본체의 상단면에 압접·이격되는 스토퍼가 개방 정도 조절용 숫나사부에 회전운동 자유롭게 나사 결합되고, 또한 록너트가, 상기 스토퍼 상단면에 압접된 상태로, 개방 정도 조절용 숫나사부에 회전운동 자유롭게 나사 결합되어 있는 것을 특징으로 하는 핀치 밸브.
제1항 내지 제9항 중 어느 한 항에 있어서,

관체의 외주면에 보호부를 구비하고 있는 것을 특징으로 하는 핀치 밸브.
제1항 내지 제9항 중 어느 한 항에 있어서,

관체의 재질이 EPDM, 불소고무, 실리콘 고무, 또는 이들의 복합체인 것을 특징으로 하는 핀치 밸브.
제10항에 있어서,

관체의 재질이 EPDM, 불소고무, 실리콘 고무, 또는 이들의 복합체인 것을 특징으로 하는 핀치 밸브.
제1항 내지 제9항 중 어느 한 항에 있어서,

관체가 폴리테트라 플루오로에틸렌과 고무 탄성체의 복합체로 이루어지는 것을 특징으로 하는 핀치 밸브.
제10항에 있어서,

관체가 폴리테트라 플루오로에틸렌과 고무 탄성체의 복합체로 이루어지는 것을 특징으로 하는 핀치 밸브.