KR20080102966A - 연료제어밸브 - Google Patents

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KR20080102966A
KR20080102966A KR1020080045310A KR20080045310A KR20080102966A KR 20080102966 A KR20080102966 A KR 20080102966A KR 1020080045310 A KR1020080045310 A KR 1020080045310A KR 20080045310 A KR20080045310 A KR 20080045310A KR 20080102966 A KR20080102966 A KR 20080102966A
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metal thin
plate
diaphragm
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KR1020080045310A
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카츠노리 히로세
마사요시 모리모토
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씨케이디 가부시키 가이샤
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Abstract

금속 다이아프램의 리프트양 편차를 감소시킨 유체제어밸브가 개시된다. 본 발명에 따른 유체제어밸브는 원형 금속박판을 복수매 중첩하며 이 원형 금속박판을 밸브시트와 접촉 또는 이격시켜서 밸브의 개폐를 행하는 다이아프램으로 이용하는 유체제어밸브에 있어서, 원형 금속박판인 제1금속박판과 제2금속박판이 비틀림을 정렬 중첩하여 다이아프램으로서 이용되기 때문에 원형금속판이 가지는 압연 이방성에 의한 비틀림 영향이 금속 다이아프램의 리프트양 편차를 감소시키게 된다.

Description

연료제어밸브{Fluid Control Valve}
본 발명은 금속박판을 이용한 다이아프램을 구비하며 이 금속 다이아프램을 밸브시트와 접촉 또는 이격시켜서 밸브의 개폐를 수행하는 유체제어밸브에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 금속 다이아프램의 리프트양(lift amount) 편차를 감소시켜 유량 특성의 향상과 동작 내구성 향상을 도모하는 기술에 관한 것이다.
종래부터 반도체 제조장치에 이용되는 가스공급용 개폐밸브로서 금속 다이아프램을 이용한 유체제어밸브가 사용되고 있다. 금속 다이아프램을 이용하면, 수지 다이아프램에 비해 밸브실 내의 데드 스페이스(dead space)가 작아지는 장점뿐만 아니라 가스의 치환성이 우수하고, 접촉 부분에서의 파티클 발생이 억제된다는 장점을 얻을 수 있기 때문이다.
금속 다이아프램의 기본적인 구성은 일례로 일본 공개특허 평10-318385호 공보나 일본 공개특허 2004-19735호 공보에 개시되어 있다.
일본 공개특허 평10-318385호 공보에는 금속 다이아프램식 유량조정밸브에 관한 기술이 개시되어 있다. 동일한 재질의 판을 복수개 붙인 금속 다이아프램을 유량조정밸브의 바디에 끼워넣어 금속 다이아프램의 일면이 밸브시트에 접촉 및 이 격됨으로써 유체를 차단 또는 유통시키는 것이 가능하다고 되어 있다.
일본 공개특허 평10-318385호 공보의 금속 다이아프램은 복수의 판을 스팟 용접이나 접착제 등을 이용해서 맞붙인다. 그리고 탄성 변형부분의 내경 부분보다 작은 직경을 가지는 금속박판을 복수매 붙여 금속 다이아프램을 보강함으로써 주변부보다 강성을 높여 적은 하중으로 구동하며 완전 밀폐 시의 밀폐성능이 뛰어난 금속 다이아프램식 유량조정밸브를 실현하고 있다.
일본 공개특허 2004-19735호 공보에는 다이아프램 구조에 관한 기술이 개시되어 있다. 금속 다이아프램의 가스 접촉면에 PFA층을 형성하고, 가스접촉면의 반대면인 스템(stem) 접촉부분에도 PFA층을 형성해서 밸브 밀폐 시 밸브시트에 PFA층이 형성된 면이 접촉하도록 하고 있다. 그 결과, 내식성을 높임과 동시에 PFA층이 탄성을 나타냄으로 인해 높은 씰 성을 실현하고 있다.
그러나 종래기술인 일본 공개특허 평10-318385호 공보 및 공개특허 2004-19735호 공보에 개시되는 기술에는 금속 다이아프램에 리프트양 편차가 발생한다는 문제점이 있었다.
금속 다이아프램을 이용한 유체제어밸브는 금속 다이아프램의 리프트양에 의해 유체제어밸브를 통과하는 유체의 유량특성이 변화하기 때문에, 엄격한 치수관리가 요구된다. 한편으로, 금속 다이아프램은 피로강도를 높이며 그리고 압력 격벽으로서의 역할을 다하기 위해 금속박판을 수매 겹쳐서 사용되고 있다. 따라서, 이와 같이 금속박판을 겹쳐서 금속 다이아프램을 형성하면, 리프트양에 편차가 발생하는 것을 출원인은 확인할 수 있었다.
이것은 금속박판이 압연 이방성을 가지기 때문에 성형 후 비틀림(wrap)이 발생하고, 이 중첩 방향성에 의해 리프트양에 편차가 발생한다고 사료된다. 압연 이방성이라는 것은 금속재료를 압연할 때에 압연된 금속박판의 압연방향과 압연 직각방향의 재료강도가 다른 상태가 되는 것을 말한다.
예를 들어, 제1금속박판 위에 제2금속박판을 겹칠 때 비틀림 방향이 어긋나 있으면, 변형 시 제1금속박판의 변형을 제2금속박판이 방해해서 변형량이 적어져 버리는 경우가 확인되고 있다.
이와 같이 유체제어밸브의 금속 다이아프램 리프트양에 편차가 있으면, 유체제어밸브의 바디 제작정밀도가 높다고 하더라도 금속 다이아프램의 개체차에 의해 유량에 편차가 발생해 버리는 문제점이 있었다.
본 발명은 상술한 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 본 발명의 목적은 금속 다이아프램의 리프트양 편차를 감소시킨 유체제어밸브 및 유체제어밸브용 다이아프램을 제공하는 데 있다.
상기 목적을 달성하기 위하여 본 발명에 따른 유체제어밸브는 다음과 같은 구성을 가지고 있다.
(1)원형 금속박판을 복수매 중첩하고, 상기 원형 금속박판을 밸브시트와 접촉 또는 이격시켜서 밸브의 개폐를 행하는 다이아프램으로 이용하는 유체제어밸브에 있어서, 상기 복수의 원형 금속박판은 비틀림의 방향을 정렬 중첩하여 상기 다이아프램으로서 이용되는 것을 특징으로 한다.
(2)(1)의 기재에 있어서, 상기 원형 금속박판은 압연 이방성을 가지며, 성형 후에 상기 비틀림이 발생하는 것을 특징으로 한다.
(3)(1) 또는 (2)의 기재에 있어서, 상기 제1금속박판의 표면 일부에 제1기준이 형성되고, 상기 제2금속박판 표면 일부의 상기 제1기준에 대응하는 위치에 제2기준이 형성되어, 상기 제1기준과 제2기준이 정렬되도록 상기 제1금속박판과 상기 제2금속박판을 중첩함으로써 상기 비틀림을 정렬하는 것을 특징으로 한다.
(4)(3)의 기재에 있어서, 상기 제1기준은 상기 제1금속박판의 일부를 절단(cutout)하여 형성되고, 상기 제2기준은 상기 제2금속박판의 일부를 절단하여 형성되는 것을 특징으로 한다.
(5)(3)의 기재에 있어서, 상기 제1기준은 상기 제1금속박판의 일부를 가압해서 돌출부를 마련함으로써 형성되고, 상기 제2기준은 상기 제2금속박판의 일부를 가압해서 돌출부를 마련함으로써 형성되는 것을 특징으로 한다.
(6)(1) 내지 (5) 중 어느 하나의 기재에 있어서, 상기 제1금속박판과 상기 제2금속박판을 중첩할 때에 상기 제1금속박판과 제2금속박판을 가조립한 상태에서 진동을 가하여 상기 비틀림을 정렬하는 것을 특징으로 한다.
상기 구성을 가지는 유체제어밸브의 작용 및 효과에 대해 설명한다.
우선, (1)에 기재하는 발명은 원형 금속박판을 복수매 중첩하고, 원형 금속박판을 밸브시트부와 접촉 또는 이격시켜서 밸브의 개폐를 행하는 금속 다이아프램으로 이용하는 유체제어밸브에 있어서, 원형 금속박판인 제1금속박판과 제2금속박판이 비틀림을 정렬 중첩하여 금속 다이아프램으로서 이용되기 때문에, 제1금속박판과 제2금속박판의 비틀림이 정렬된 금속 다이아프램이 유체제어밸브에 설치된다.
제1금속박판과 제2금속박판의 비틀림을 정렬해서 유체제어밸브에 금속 다이아프램으로서 설치함으로써, 유체제어밸브의 내부에 유체를 흘려보낼 때 금속 다이아프램의 리프트양 편차를 감소시키는 것이 가능하다.
제1금속박판 및 제2금속박판은 압연 이방성을 가지기 때문에, 구각상(球殼狀, spherical shell shape)으로 성형되는 과정에 있어서 일방향으로 비틀리는 경우가 있다. 이와 같이 성형과정에서 비틀림이 발생하는 경우, 이 비틀림을 정렬해서 다이아프램으로서 유체제어밸브에 설치함으로써, 다이아프램의 리프트양 편차 감소를 도모할 수 있다.
제1금속박판과 제2금속박판의 비틀림이 정렬되어 있지 않은 경우, 과제에도 기재한 바와 같이 제1금속박판의 비틀림과 제2금속박판의 비틀림이 각각 서로 간섭하고 있기 때문에, 다이아프램의 리프트양을 저해하여 리프트양에 편차가 발생할 우려가 있다. 따라서, 유량제어밸브에 다이아프램을 설치할 때에, 제1금속박판과 제2금속박판의 비틀림을 정렬해서 다이아프램으로서 설치함으로써, 리프트양 편차를 감소시킨 유량제어밸브의 제공이 가능하게 된다.
또한, (2)에 기재한 발명은 (1)의 유체제어밸브에 있어서, 원형 금속박판이 압연 이방성을 가짐으로 인해 성형 후에 비틀림이 발생하므로, 압연방향을 정렬함으로써 제1금속박판과 제2금속박판의 비틀림을 정렬하는 것이 가능하게 된다.
다이아프램에 이용되는 금속박판은 피로강도를 높이기 위해 원재료의 판두께로부터 수십% 정도로 압연해서 형성된다. 그리고, 원형 구각상으로 형성하여 제1금속박판 및 제2금속박판을 마련하며, 이 복수의 원형 금속박판을 중첩해서 금속 다이아프램을 형성한다.
금속은 압연되면 압연 이방성이 발생하기 때문에 성형 후에 비틀림을 가진다. 이 금속박판에 발생하는 비틀림이 (1)에 기재한 바와 같이 복수매의 금속박판을 중첩해서 금속 다이아프램으로서 이용되는 경우, 비틀림이 정렬되지 않음으로써 금속 다이아프램의 변형을 저해할 우려가 있으며, 다이아프램의 리프트양에 영향을 미칠 우려가 있다.
따라서, 상술한 제1금속박판과 제2금속박판의 압연방향을 정렬함으로써 비틀 림을 정렬하게 되어, 유량제어밸브 다이아프램의 리프트양 편차를 저감시킬 수 있다.
또한, (3)에 기재한 발명은 (1) 또는 (2)에 기재한 유체제어밸브(10)에 있어서, 제1금속박판의 표면 일부에 제1기준이 형성되고, 제2금속박판 표면 일부의 제1기준에 대응하는 위치에 제2기준이 형성되며, 제1기준과 제2기준이 정렬되도록 제1금속박판과 제2금속박판을 중첩함으로써 비틀림을 정렬하기 때문에, 비틀림을 한눈에 판단하기 어려운 경우라도 제1금속박판과 제2금속박판의 비틀림을 정렬해서 중첩하는 것이 가능하게 된다.
금속판을 압연 후 프레스하기 전, 혹은 프레스 후에 레이져 마커 등을 이용해서 기준이 되는 마크를 형성하는 등의 방법으로, 제1금속박판과 제2금속박판의 비틀림 방향을 용이하게 정렬할 수 있게 된다.
기준을 형성하는 방법은 다양한 방법이 있을 수 있다. 예를 들면, 레이져 마커가 아니더라도, 프레스로 일부에 절단부를 마련하거나 돌출부를 형성하거나 해도 된다. 그 외에도, 제1금속박판 및 제2금속박판의 형상에 변화를 주거나, 압연 후의 플레이트에 부분적으로 착색을 실시하는 등의 방법도 고려해 볼 수 있다.
또한, (4)에 기재한 발명은 (3)에 기재한 유체제어밸브에 있어서, 제1기준이 제1금속박판의 일부를 절단하여 형성되고, 제2기준이 제2금속박판의 일부를 절단하여 형성되기 때문에, 제1금속박판과 제2금속박판의 절단을 정렬함으로써 제1금속박판과 제2금속박판의 비틀림을 정렬하여 비틀림 방향을 용이하게 정렬하는 것이 가능하게 된다.
또한, (5)에 기재한 발명은 (3)에 기재한 유체제어밸브에 있어서, 제1기준이 제1금속박판의 일부를 가압해서 돌출부를 마련함으로써 형성되고, 제2기준이 제2금속박판의 일부를 가압해서 돌출부를 마련함으로써 형성되기 때문에, 제1금속박판과 제2금속박판의 돌출부를 정렬함으로써 제1금속박판과 제2금속박판의 비틀림을 정렬하여 비틀림 방향을 용이하게 정렬하는 것이 가능하게 된다.
또한, 돌출부들이 중첩됨으로써 제1금속박판과 제2금속박판이 중첩된 후에도 어긋나기 어렵기 때문에, 유체제어밸브에 설치할 때 비틀림이 어긋나는 것을 방지할 수 있다.
또한, (6)에 기재한 발명은 (1) 내지 (5) 중 어느 하나에 기재한 유체제어밸브에 있어서, 제1금속박판과 제2금속박판을 중첩할 때에 제1금속박판과 제2금속박판을 가조립한 상태로 진동을 가하여 비틀림을 정렬하기 때문에, 제1금속박판과 제2금속박판을 간단히 중첩시켜 가조립을 하고 가조립된 후에 진동을 가함으로써 비틀림에 맞추어 방향을 정렬할 수 있다.
제1금속박판 및 제2금속박판의 비틀림이 명확하게 보이는 경우에는 이와 같은 진동을 가함으로써, 비틀림이 정렬되도록 제1금속박판과 제2금속박판이 회전되어 비틀림을 정렬하는 것이 가능하다.
이하, 본 발명의 일 실시예에 따른 유체제어밸브에 대해 도면을 참조해서 상세히 설명한다.
우선, 첫번째로 본 발명의 제1실시예 구성에 대해 설명한다.
[제1실시예]
도 1은 본 발명의 제1실시예에 따른 유체제어밸브(10)의 단면도이다.
유체제어밸브(10)는 유로블럭(11)과 구동부(20)로 이루어진다. 유로블럭(11)은 내식성이 우수한 SUS 316L 등의 스테인레스강을 이용하여 기계가공에 의해 형성되고 있다. 유로블럭(11)은 인포트(12)와 아웃포트(17)를 구비하고 있으며, 인포트(12)에 접속되는 제1유로(13)는 밸브실(14)에 접속되어 있다. 밸브실(14)은 제2유로(16)를 통해 아웃포트(17)에 접속된다. 따라서, 일차측에서 인포트(12)로부터 유입된 가스는 밸브실(14)을 통과해서 아웃포트(17)로부터 이차측으로 공급된다.
밸브실(14)에는 밸브시트부(15)가 마련되며, 금속 다이아프램(18)이 접촉 및 이격된다. 밸브시트부(15)의 밸브시트에는 PCTFE 등의 불소 수지가 이용된다. 금속 다이아프램(18)은 유로블럭(11)과 구동부(20)에 외주가 끼워져 지지되고 있다.
금속 다이아프램(18)은 복수매의 금속박판이 겹쳐져서 형성된다. 금속박판은 피로강도가 높은 Ni 합금 등이 이용되는 경우가 많다. 금속 다이아프램(18)의 형성방법에 대해서는 후술한다.
금속 다이아프램(18)에는 스템(21)이 접촉하고, 스템(21)은 샤프트(22)에 의해 상하로 이동한다. 샤프트(22)는 구동에어 공급포트(23)가 내부에 형성되며, 구동에어 공급포트(23)로부터 공급된 작동에어는 피스톤(24)을 상승시키고, 피스톤(24)은 스프링(25)에 의해 밸브 밀폐방향으로 바이어스되어 있기 때문에, 구동에어 공급포트(23)로부터 구동에어공급을 정지하면, 스프링(25)의 힘에 의해 피스톤(24)은 하강하여 밸브를 밀폐한다.
여기서, 이와 같이 유체제어밸브(10)는 노말 클로우즈 구조로 되어 있지만, 노말 오픈 유체제어밸브여도 기본적인 구조는 동일하다. 따라서, 노말 클로즈 유체제어밸브(10)에 대해 이하에서 설명한다.
도 2는 도 1의 금속 다이아프램(18) 부위(X부)의 확대도이다.
금속 다이아프램(18)은 밸브시트부(15)에 접촉 또는 이격함으로써 밸브시트부(15)의 밸브홀(15a)을 차단 또는 유통한다. 금속 다이아프램(18)의 상하 이동은 상술한 바와 같이 샤프트(22)의 동작에 연동하고 있으며, 조작에어에 의해 제어된다.
금속 다이아프램(18)의 리프트양(R)은 밸브시트부(15)와의 접촉부분으로부터 금속 다이아프램(18) 표면까지의 거리이다. 따라서, 금속 다이아프램(18)의 리프트양(R)으로 유체제어밸브(10)를 유통하는 가스체의 유량이 결정된다.
도 3은 제1금속박판(18a) 및 제2금속박판(18b)을 겹쳐놓는 모양을 나타내는 모식도이다. 여기서, 제1금속박판(18a) 및 제2금속박판(18b)은 극단(極端)에 비틀림(W)이 보이도록 도시하고 있다.
우선, 금속 다이아프램(18)의 제조공정에 대해 간단히 설명한다.
금속 다이아프램(18)을 구성하는 제1금속박판(18a) 및 제2금속박판(18b)은 수백 ㎛ 정도 두께의 구각(球殼) 형상(spherical shell shape)이기 때문에, 압연공정 및 프레스공정 등을 통해 가공형성된다. 압연공정에서 재료인 금속판을 두께가 수십 %정도가 될 때까지 압연하여, 그 내부에 다수의 전위선이 발생되어 가공경화를 일으킴으로써 결과적으로 피로강도를 높일 수 있게 된다. 그 결과, 금속 다이아 프램(18)의 동작 내구성을 향상시킬 수 있게 된다.
그러나 이러한 압연공정에 있어서, 압연함으로 인해 금속 내부에 잔류응력이 발생하며, 그 후의 가공공정에서 이 잔류응력이 해방됨으로써 도 3에 도시한 바와 같은 비틀림(W)이 발생한다.
이 비틀림(W)은 압연공정에서의 압연방향과 관계가 깊음을 출원인은 확인하였다.
금속판의 두께를 압연을 통해 얇게 하여 금속박판을 형성해가는 과정에서, 금속판은 일방향으로 압축되고 연신된다. 이 압축해서 늘어나는 방향을 압연방향이라고 부르는데, 이 압연방향을 따라 잔류응력이 압연 후의 금속박판 중에 발생하기 때문에, 압연공정의 후공정에서 이 잔류응력이 해방되면 압연방향에 대해 수직방향으로 변형하도록 비틀림(W)이 발생한다. 즉, 제1금속박판(18a) 및 제2금속박판(18b)에 발생하는 비틀림(W)은 압연방향의 영향에 의해 잔류응력이 발생하기 때문에 발생한다.
금속 다이아프램(18)은 이와 같이 형성된 제1금속박판(18a), 제2금속박판(18b) 등을 비틀림(W)이 정렬되도록 복수매 중첩해서 형성된다. 여기서, 제1실시예에서는 2매의 금속박판을 중첩해서 금속 다이아프램(18)을 형성하는 것으로 설명하지만, 중첩하는 매수는 유체제어밸브(10)를 유통하는 가스체의 압력이나 리프트양(R)에 의해 증감할 필요가 있으며, 필요에 따라 3매이상 중첩해서 사용해도 된다.
제1금속박판(18a) 및 제2금속박판(18b)을 중첩해서 금속 다이아프램(18)을 형성하기 전에, 도 3에 도시한 바와 같이 제1금속박판(18a)에는 제1기준(M1)을 제2금속박판(18b)에는 제2기준(M2)을 마련한다.
제1기준(M1) 및 제2기준(M2)은 미도시된 레이져 마커 등에 의해 행해지는 것으로 한다. 레이져 마커장치는 제1금속박판(18a) 및 제2금속박판(18b)의 표면에 육안으로 관찰 가능하게 마킹가능한 기능을 구비하는 것이면 된다.
이 제1기준(M1) 및 제2기준(M2)의 형상은 특히 한정되지 않는다. 예를 들어, 단순히 삼각이나 원형이어도 되며, 다이아프램의 제조 로트(lot), 재질, 사이즈 등에 의해 변경되어 식별자로서 이용가능한 것이면 된다. 또한, 이때 제1금속박판(18a) 및 제2금속박판(18b)의 표면에 제1기준(M1) 및 제2기준(M2)을 합쳐 제품을 관리하는 번호를 마킹해도 된다.
제1금속박판(18a) 및 제2금속박판(18b)의 표면에 마련되는 제1기준(M1) 및 제2기준(M2)은 예를 들어 압연공정 후에 압연방향과 직교하는 방향으로 레이져 마커를 움직여서 제1금속박판(18a) 및 제2금속박판(18b)을 구각 형상으로 성형한 후에도 육안 관찰가능하도록 제1기준(M1) 및 제2기준(M2)을 마킹한다. 즉, 제1금속박판(18a) 및 제2금속박판(18b)을 구각 성형 후에, 제1기준(M1) 및 제2기준(M2)을 압연방향을 나타내는 기호로서 기능하면 된다.
이와 같이 제1금속박판(18a) 및 제2금속박판(18b)의 표면에 마련된 제1기준(M1) 및 제2기준(M2)은 제1금속박판(18a) 및 제2금속박판(18b)의 압연방향을 나타내는 마킹으로서 기능하게 된다. 즉, 제1기준(M1) 및 제2기준(M2)을 정렬해서 중첩함으로써 제1금속박판(18a) 및 제2금속박판(18b)에 발생하는 비틀림(W)이 정렬된 금속 다이아프램(18)을 얻을 수 있다.
도 4는 유로블럭(11)에 금속 다이아프램(18)을 설치하고 있는 모양을 나타내는 모식도이다.
상술한 바와 같이 형성된 금속 다이아프램(18)을 유로블럭(11)에 형성된 막시트면(膜座面)(11a)에 배치한다. 금속 다이아프램(18)에는 단부(18s)가 외주에 일정한 폭으로 형성되며, 금속 다이아프램(18)의 중앙부는 돌출 형상으로 약간 팽창된 구각 형상을 하고 있다.
금속 다이아프램(18)은 유로블럭(11)에 배치된 상태로, 막시트면(11a)에 단부(18s)가 접촉하고 금속 다이아프램(18)의 중앙부는 밸브시트부(15)로부터 떠있는 상태가 되어 있다. 이 후, 구동부(20)가 유로블럭(11)에 조립되며, 유로블럭(11)과 구동부(20)에 의해 금속 다이아프램(18)의 단부(18s)가 사이에 끼워져서 금속 다이아프램(18)이 지지 된다. 이때, 유로블럭(11)에 제1기준(M1) 또는 제2기준(M2)에 대응하는 표시를 1개소 마련해 두면, 유체제어밸브(10)에서의 개체차를 더욱 감소시키는 효과도 기대할 수 있다.
이와 같이 조립된 유체제어밸브(10)는 구동부(20)에 구동에어를 공급함으로써, 금속 다이아프램(18)을 밸브시트부(15)와 접촉 또는 이격시켜서 유로블럭(11)에 형성되는 인포트(12)로부터 공급되는 가스체를 밸브실(14)을 통과해서 아웃포트(17)로부터 2차 측으로 공급할 수 있다.
제1실시예의 유체제어밸브(10)는 이하와 같은 효과를 갖는다.
우선 제1효과로서, 제1금속박판(18a) 및 제2금속박판(18b)이 비틀림(W)을 정 렬 중첩되어 금속 다이아프램(18)을 형성하여 유체제어밸브(10)에 마련되기 때문에, 리프트양(R) 편차를 감소시키는 것이 가능하다는 점을 들 수 있다.
금속 다이아프램(18)의 리프트양(R) 편차는 과제에 기재한 바와 같이 출원인의 조사에 의하면 비틀림(W)의 방향이 정렬되지 않은, 즉 압연방향이 정렬되어 있지 않은 것이 원인이 되고 있다.
상술한 바와 같이 금속 다이아프램(18)은 제1금속박판(18a)과 제2금속박판(18b)을 중첩함으로써 구성된다. 이 제1금속박판(18a)과 제2금속박판(18b)은 압연 이방성을 가지기 때문에 성형 후에 비틀림(W)이 발생하게 된다.
제1금속박판(18a) 및 제2금속박판(18b)의 비틀림(W)이 정렬되어 있지 않은 경우, 금속 다이아프램(18)이 변형하려고 하면 제1금속박판(18a)의 비틀림(W)과 제2금속박판(18b)의 비틀림(W)이 상호간에 변형을 방해하려고 해서, 결과적으로 리프트양(R)이 예정하고 있는 것보다 감소하는 경우가 있다.
또한, 제1금속박판(18a)과 제2금속박판(18b)의 비틀림(W)을 정렬하지 않고 금속 다이아프램(18)을 형성한 경우 리프트양(R)이 적어진다는 문제점 외에, 리프트양(R)이 안정되지 않는다는 문제도 발생한다. 이것은 비틀림(W)의 방향 어긋남에 의해 금속 다이아프램(18)의 리프트양(R)이 비틀림(W)의 영향을 받는 정도가 변화하기 때문이라고 사료된다.
이러한 금속 다이아프램(18)의 리프트양(R) 감소는 리프트양(R)의 수 배 정도까지 미치는 경우도 있으므로, 금속 다이아프램(18)의 리프트양(R)의 편차에 대한 비틀림(W)의 영향은 크다고 말할 수 있다.
유체제어밸브(10)를 조립할 때에 제1금속박판(18a) 및 제2금속박판(18b)의 비틀림(W)을 정렬해서 금속 다이아프램(18)으로 사용함으로써, 이러한 금속 다이아프램(18)의 리프트양(R) 편차가 감소하는 것이 확인되었으며, 제1실시예의 유체제어밸브(10)에 의해 금속 다이아프램(18)의 리프트양(R) 편차가 적은 금속 다이아프램(18)을 제공하는 것이 실현 가능하게 된다.
여기서, 제1금속박판(18a)과 제2금속박판(18b)의 비틀림(W)이 육안 관찰가능한 정도로 충분히 크고 정렬하기 쉽다면, 제1기준(M1) 및 제2기준(M2)을 엄격하게 마련하지 않더라도 제1금속박판(18a)과 제2금속박판(18b)의 비틀림(W)을 정렬하는 것은 가능하므로 그렇게 해도 된다. 다만, 제1기준(M1) 및 제2기준(M2)을 로트에 따라 변경하면, 제조 이력을 남기는 것이 가능하여 품질관리가 용이하다는 장점이 있다.
또한, 제1기준(M1) 및 제2기준(M2)을 사이즈나 재질에 따라 변경하면, 유체제어밸브(10)에 금속 다이아프램(18)을 설치할 때의 조립 실수를 억제할 수 있는 효과가 있다고 사료된다.
제2효과로서, 리프트양(R) 편차를 감소시킴으로써 유량특성을 향상시킬 수 있다는 점을 들 수 있다.
유체제어밸브(10)를 흐르는 유량은 유체제어밸브(10) 내 유로의 유효단면적에 의해 결정되는데, 금속 다이아프램(18)을 이용한 유체제어밸브(10)의 경우, 유효단면적이 가장 좁아지는 부분은 금속 다이아프램(18)과 밸브시트부(15) 사이이다. 바꿔말하면, 리프트양(R)에 의해 유량이 결정된다. 따라서, 리프트양(R) 편차 가 감소하면 유량특성을 향상시키는 것을 기대할 수 있다.
비틀림(W)에 의한 리프트양(R) 편차에 따라 리프트양(R)이 수십 % 정도 변동할 가능성이 있다. 금속 다이아프램(18)을 이용하는 유체제어밸브(10)는 비교적 유량정밀도를 요구되는 장소에 이용되는 경우가 많기 때문에, 리프트양(R) 편차를 억제함으로써 유량 특성을 향상시킨다는 것은 장점이 매우 크다.
제3효과로서, 금속 다이아프램(18)의 동작 내구성을 향상시킬 수 있다는 점을 들 수 있다.
상술한 바와 같이 제1금속박판(18a)과 제2금속박판(18b)의 비틀림(W)이 정렬되어 있지 않은 경우, 리프트양(R)에 편차가 발생한다. 이 리프트양(R) 편차에 의해 제1금속박판(18a) 및 제2금속박판(18b)에는 상호간에 부분적으로 부하가 걸리게 되며, 부분적인 부하는 금속 다이아프램(18)의 동작 내구성에 악영향을 미친다.
그러나, 제1금속박판(18a)과 제2금속박판(18b)의 비틀림(W)이 정렬되어 있어서 비틀림(W)의 영향에 의해 리프트양(R)이 변화하지 않는다면, 부하가 줄어드는 만큼 동작 내구성을 향상시키는 것이 가능하다고 사료된다.
이상 설명한 바와 같이 제1실시예의 유체제어밸브(10) 및 유체제어밸브(10)의 금속 다이아프램(18)은 이하와 같은 구성과 작용 및 효과를 나타낸다.
(1)원형 금속박판을 복수매 중첩하고, 원형 금속박판을 밸브시트부(15)와 접촉 또는 이격시켜서 밸브의 개폐를 행하는 금속 다이아프램(18)으로 이용하는 유체제어밸브(10)에 있어서, 원형 금속박판인 제1금속박판(18a)과 제2금속박판(18b)이 비틀림(W)을 정렬 중첩하여 금속 다이아프램(18)으로서 이용되기 때문에, 제1금속 박판(18a)과 제2금속박판(18b)의 비틀림(W)이 정렬된 금속 다이아프램(18)이 유체제어밸브(10)에 마련된다.
제1금속박판(18a)과 제2금속박판(18b)의 비틀림(W)을 정렬해서 유체제어밸브(10)에 금속 다이아프램(18)으로서 설치됨으로써, 유체제어밸브(10)의 내부에 유체를 흘려보낼 때 금속 다이아프램(18)의 리프트양(R) 편차를 감소시키는 것이 가능하다.
(2)(1)에 기재한 유체제어밸브(10)에 있어서, 원형 금속박판이 압연 이방성을 가짐으로 인해 성형 후에 비틀림(W)이 발생하므로, 압연방향을 정렬함으로써 제1금속박판(18a)과 제2금속박판(18b)의 비틀림(W)을 정렬하는 것이 가능하게 된다.
금속 다이아프램(18)에 이용되는 금속박판은 피로강도를 높이기 위해 원재료의 판두께로부터 수십% 정도로 압연해서 형성된다. 그리고 원형으로 형성하여 제1금속박판(18a) 및 제2금속박판(18b)을 마련하며, 이 복수의 원형 금속박판을 중첩해서 금속 다이아프램(18)을 형성한다.
금속은 압연되면 압연 이방성이 발생하기 때문에 성형 후에 비틀림(W)을 가진다. 이 금속박판에 발생하는 비틀림(W)은 (1)에 기재한 바와 같이 복수매의 금속박판을 중첩해서 금속 다이아프램(18)으로서 이용되는 경우, 비틀림(W)이 정렬되지 않음으로써 금속 다이아프램(18)의 변형을 저해할 우려가 있으며, 금속 다이아프램(18)의 리프트양(R)에 영향을 미치게 된다. 따라서, 압연된 후의 금속박판을 프레스로 컷팅하는 등의 방법으로 성형된 제1금속박판(18a)과 제2금속박판(18b)의 비틀림(W)을 정렬함으로써, 금속 다이아프램(18)의 리프트양(R) 편차를 적게 할 수 있다.
(3)(1) 또는 (2)에 기재한 유체제어밸브(10)에 있어서, 제1금속박판(18a)의 표면 일부에 제1기준(M1)이 형성되고, 제2금속박판(18b) 표면 일부의 제1기준(M1)에 대응하는 위치에 제2기준(M2)이 형성되며, 제1기준(M1)과 제2기준(M2)이 정렬되도록 제1금속박판(18a)과 제2금속박판(18b)을 중첩함으로써 비틀림(W)을 정렬하기 때문에, 비틀림(W)을 한눈에 판단하기 어려운 경우라도 제1금속박판(18a)과 제2금속박판(18b)의 비틀림(W)을 정렬해서 중첩하는 것이 가능하게 된다.
금속판을 압연 후 프레스하기 전, 혹은 프레스 후에 레이져 마커 등을 이용해서 기준이 되는 마크를 형성하는 등의 방법으로 제1기준 및 제2기준을 마련함으로써, 제1금속박판(18a)과 제2금속박판(18b)의 비틀림(W) 방향을 용이하게 정렬할 수 있게 된다.
다음으로, 본 발명의 제2실시예에 대해 설명한다.
(제2실시예)
제2실시예는 제1실시예의 구성과 대략 동일하지만, 제1금속박판(18a) 및 제2금속박판(18b)의 구성이 약간 다르기 때문에 이하에서 설명한다.
도 5는 제1금속박판(18a)과 제2금속박판(18b)을 중첩할 때의 모식도를 나타낸 것이다.
제1금속박판(18a)에는 그 주위의 단부(18s) 일부에 제1절단부(C1)가 마련되어 있다. 또한, 제2금속박판(18b)에는 그 주위의 단부(18s) 일부에 제2절단부(C2)가 마련되어 있다.
이러한 제1절단부(C1) 및 제2절단부(C2)는 예를 들어 프레스성형기의 형태가 원형으로부터 절단부(cutout)를 마련한 형상에 대응하고 있는 것이면 되기 때문에, 비용을 거의 들이지 않고 설치하는 것이 가능하다.
제1절단부(C1) 및 제2절단부(C2)는 도 5에서는 확대 표시했지만, 금속 다이아프램(18)의 씰 성에 영향을 미치지 않는 정도로 적당하게 마련하면 된다. 제1절단부(C1) 및 제2절단부를 이용함으로써, 제1금속박판(18a) 및 제2금속박판(18b)의 비틀림(W)을 정렬하고 도 3과 마찬가지로 중첩해서 금속 다이아프램(18)을 형성하는 것이 가능하다.
이와 같이 제1금속박판(18a)에 제1절단부를 마련하고 제2금속박판(18b)에 제2절단부를 마련함으로써, 예를 들어 유로블럭(11)에 대응하는 돌기를 마련해 둔다면, 금속 다이아프램(18)을 조립할 때에 비틀림(W) 정렬을 촉진하는 표시도 될 것으로 사료된다.
이러한 제1절단부(C1) 및 제2절단부(C2)는 이를테면 제1금속박판(18a) 및 제2금속박판(18b)의 형상 변화라고 파악할 수도 있다. 즉, 절개에 한정하지 않고, 제1금속박판(18a) 및 제2금속박판(18b)의 적어도 일부에 돌출부 등을 마련하여 표시하는 것도 생각해 볼 수 있다. 따라서, 제1실시예와 마찬가지로, 리프트양(R)의 편차를 감소시키고, 유체제어밸브(10)의 유량특성을 향상시킴과 동시에 금속 다이아프램(18)의 동작내구성을 향상시키는 것이 가능하게 된다고 사료된다.
이상 설명한 바와 같이 제2실시예의 유체제어밸브(10)는 이하와 같은 구성과 작용 및 효과를 가진다.
(1)원형 금속박판을 복수매 중첩하고, 원형 금속박판을 밸브시트부(15)와 접촉 또는 이격시켜서 밸브의 개폐를 행하는 금속 다이아프램(18)으로 이용하는 유체제어밸브(10)에 있어서, 원형 금속박판인 제1금속박판(18a)과 제2금속박판(18b)이 비틀림(W)을 정렬 중첩하여 금속 다이아프램(18)으로서 이용되기 때문에, 제1금속박판(18a)과 제2금속박판(18b)의 비틀림(W)이 정렬된 금속 다이아프램(18)이 유체제어밸브(10)에 설치된다.
제1금속박판(18a)과 제2금속박판(18b)의 비틀림(W)을 정렬해서 유체제어밸브(10)에 금속 다이아프램(18)으로서 설치함으로써, 유체제어밸브(10)의 내부로 유체를 흘려보낼 때 금속 다이아프램(18)의 리프트양(R) 편차를 감소시키는 것이 가능하다.
(2)(1)에 기재한 유체제어밸브(10)에 있어서, 제1금속박판(18a)의 표면 일부에 제1기준(M1)이 형성되고, 제2금속박판(18b) 표면 일부의 제1기준(M1)에 대응하는 위치에 제2기준(M2)이 형성되며, 제1기준(M1)과 제2기준이 정렬되도록 제1금속박판(18a)과 제2금속박판(18b)을 중첩하여 비틀림(W)을 정렬하기 때문에, 비틀림(W)을 한눈에 판단하기 어렵더라도 제1금속박판(18a)과 제2금속박판(18b)의 비틀림(W)을 정렬 중첩하는 것이 가능하게 된다.
(3)(2)에 기재된 유체제어밸브(10)에 있어서, 제1기준(M1)이 제1금속박판(18a)의 일부를 절단하여 형성된 제1절단부(C1)이며, 제2기준(M2)이 제2금속박판(18b)의 일부를 절단하여 형성된 제2절단부(C2)이기 때문에, 제1금속박판(18a)과 제2금속박판(18b)의 제1절단부(C1) 및 제2절단부(C2)를 정렬함으로써, 제1금속박 판(18a)과 제2금속박판(18b)의 비틀림(W) 방향을 용이하게 정렬하는 것이 가능하게 된다.
이어서, 본 발명의 제3실시예에 대하여 설명한다.
(제3실시예)
제3실시예는 제1실시예의 구성과 대략 동일하지만, 제1금속박판(18a) 및 제2금속박판(18b)의 구성이 약간 다르기 때문에 이하에서 설명한다.
도 6은 제1금속박판(18a)과 제2금속박판(18b)을 중첩할 때의 모식도를 나타낸다.
제3실시예의 제1금속박판(18a)에는 제1돌출부(D1)가 마련되어 있으며, 제2금속박판(18b)에는 제2돌출부(D2)가 마련되어 있다. 따라서, 제1금속박판(18a)과 제2금속박판(18b)을 중첩할 때에 제1돌출부(D1) 및 제2돌출부(D2)가 겹쳐지도록 한다면 제1금속박판(18a)과 제2금속박판(18b)의 비틀림(W)을 정렬 중첩해서 금속 다이아프램(18)을 형성하는 것이 가능하게 된다.
이와 같이 제1금속박판(18a)에 제1돌출부(D1)를 마련하고 제2금속박판(18b)에 제2돌출부(D2)를 마련함으로써 제1금속박판(18a)과 제2금속박판(18b)의 비틀림(W)을 정렬하는 것이 용이해질 뿐만 아니라, 제1돌출부(D1) 및 제2돌출부(D2)의 형상을 원추상(圓錐狀)으로 하면 자동 조심(調芯)가능하기 때문에 보다 용이하게 정렬할 수 있을 사료된다.
다만, 제1돌출부(D1) 및 제2돌출부(D2)는 씰 성을 확보하기 위해 금속 다이아프램(18)의 단부(18s) 내에 포함되지 않도록 마련하는 편이 바람직하다. 또한 금 속 다이아프램(18)이 밸브시트부(15)와 접촉하는 부분에 마련하게 되면, 유체제어밸브(10)가 밸브 밀폐상태이더라도 누출이 발생할 우려가 있다.
또한, 금속 다이아프램(18)의 중심부에 마련하면, 제1금속박판(18a) 및 제2금속박판(18b)이 원형이므로 필요 없을 가능성이 있다. 또한, 금속 다이아프램(18)의 동작을 방해할 것 같은 부분에 제1돌출부(D1) 및 제2돌출부(D2)를 마련하는 것도 바람직하지 않다. 따라서, 단부(18s)에 아주 근접하는 위치 등에 마련하는 것이 바람직하다.
제3실시예는 상기와 같이 구성함으로써, 제1실시예와 마찬가지로 리프트양(R)의 편차를 감소시켜서 유체제어밸브(10)의 유량특성을 향상시킴과 동시에, 금속 다이아프램(18)의 동작 내구성을 향상시키는 것이 가능해진다고 사료된다.
이상 설명한 바와 같이 제3실시예의 유체제어밸브(10)는 이하와 같은 구성과 작용 및 효과를 나타낸다.
(1)원형 금속박판을 복수매 중첩하고, 원형 금속박판을 밸브시트부(15)와 접촉 또는 이격시켜서 밸브의 개폐를 행하는 금속 다이아프램(18)으로 이용하는 유체제어밸브(10)에 있어서, 원형 금속박판인 제1금속박판(18a)과 제2금속박판(18b)이 비틀림(W)을 정렬 중첩해서 금속 다이아프램(18)으로서 이용되기 때문에, 제1금속박판(18a)과 제2금속박판(18b)의 비틀림(W)이 정렬된 금속 다이아프램(18)이 유체제어밸브(10)에 마련된다.
제1금속박판(18a)과 제2금속박판(18b)의 비틀림(W)을 정렬해서 유체제어밸브(10)에 금속 다이아프램(18)으로서 설치함으로써, 유체제어밸브(10)의 내부로 유 체를 흘려보낼 때 금속 다이아프램(18)의 리프트양(R) 편차를 감소시키는 것이 가능하다.
(2)(1)에 기재한 유체제어밸브(10)에 있어서, 제1금속박판(18a)의 표면 일부에 제1기준(M1)이 형성되고, 제2금속박판(18b) 표면 일부의 제1기준(M1)에 대응하는 위치에 제2기준(M2)이 형성되며, 제1기준(M1)과 제2기준이 정렬되도록 제1금속박판(18a)과 제2금속박판(18b)을 중첩함으로써 비틀림(W)을 정렬하기 때문에, 비틀림(W)을 한눈에 판단하기 어렵더라도 제1금속박판(18a)과 제2금속박판(18b)의 비틀림(W)을 정렬 중첩하는 것이 가능하게 된다.
(3)(2)에 기재된 유체제어밸브(10)에 있어서, 제1기준(M1)이 제1금속박판의 일부를 가압해서 제1돌출부(D1)를 마련함으로써 형성되고, 제2기준(M2)이 제2금속박판(18b)의 일부를 가압해서 제2돌출부(D2)를 마련함으로써 형성되기 때문에, 제1금속박판(18a)과 제2금속박판(18b)의 돌출부를 정렬함으로써, 제1금속박판(18a)과 제2금속박판(18b)의 비틀림(W) 방향을 용이하게 정렬하는 것이 가능하게 된다.
또한, 돌출부들이 중첩됨으로써 제1금속박판(18a)과 제2금속박판(18b)이 중첩된 후에 어긋나기 어렵게 되므로, 유체제어밸브에 설치할 때 비틀림(W)이 어긋나는 것을 방지할 수 있다.
이어서, 본 발명의 제4실시예에 대해서 설명한다.
(제4실시예)
제4실시예는 제1실시예의 구성과 대략 동일하지만, 제1금속박판(18a) 및 제2금속박판(18b)을 중첩할 때의 구성이 다르기 때문에 이하에서 설명한다.
도 7은 제1금속박판(18a)과 제2금속박판(18b)을 중첩할 때의 모식도를 나타낸다. (a)는 반조립한 모양을 나타내며, (b)는 진동을 가하고 있는 모양을 나타내며, (c)는 중첩된 상태를 나타낸다.
제1금속박판(18a) 및 제2금속박판(18b)을 중첩할 때에 도 7의 (a)와 같이 우선 제1금속박판(18a)과 제2금속박판(18b)을 가조립한다. 이때에 제1금속박판(18a)의 비틀림(W)과 제2금속박판(18b)의 비틀림(W)은 합쳐져 있지 않아도 된다.
이어서, 도 7의 (b)와 같이 도 7의 (a)에서 가조립된 금속 다이아프램(18)에 진동을 가한다. 예를 들면, 진동대(다이)와 같은 것을 준비해서, 가조립된 금속 다이아프램(18)을 진동대에 올려 두고 미세한 진동을 가하는 방법을 생각할 수 있다.
제1금속박판(18a) 및 제2금속박판(18b)은 이러한 진동에 의해 보다 중첩하기 쉬운 방향으로 움직이려고 한다. 그 결과, 예를 들어 제2금속박판(18b)에 대해 어긋나 있는 제1금속박판(18a)이 회전해서 제1금속박판(18a)과 제2금속박판(18b)의 비틀림(W)을 정렬하는 것이 가능하여, 도 7의 (c)와 같이 비틀림(W)이 정렬된 상태의 금속 다이아프램(18)을 얻을 수 있다.
제1금속박판(18a) 및 제2금속박판(18b)은 압연방향에 의해 약간의 비틀림(W)을 나타나고 있는 경우가 많으며, 동일한 공정에서 형성되기 때문에 동일한 정도의 비틀림(W)이 발생하고 있다. 따라서, 이와 같은 진동을 가함으로써 제1금속박판(18a)과 제2금속박판(18b)의 비틀림(W)을 정렬하는 것이 가능하다.
진동을 가하는 것뿐이기 때문에, 복잡한 공정은 필요 없으며 용이하게 제1금속박판(18a)과 제2금속박판(18b)의 비틀림(W)을 정렬하는 것이 가능하다고 사료된 다.
제4실시예는 상기와 같은 구성함으로써, 제1실시예와 마찬가지로 리프트양(R)의 편차를 감소시켜서 유체제어밸브(10)의 유량특성을 향상시킴과 동시에, 금속 다이아프램(18)의 동작 내구성을 향상시키는 것이 가능하다고 사료된다. 여기서, 본 방법은 제1실시예 내지 제3실시예를 조합으로써 보다 확실하게 제1금속박판(18a)과 제2금속박판(18b)의 비틀림(W) 및 압연방향을 정렬하는 것이 가능하게 된다.
이상 설명한 바와 같이, 제4실시예의 유체제어밸브(10)는 이하와 같은 구성과 작용 및 효과를 나타낸다.
(1)원형 금속박판을 복수매 중첩하고, 원형 금속박판을 밸브시트부(15)와 접촉 또는 이격시켜서 밸브의 개폐를 행하는 금속 다이아프램(18)으로 이용하는 유체제어밸브(10)에 있어서, 원형 금속박판인 제1금속박판(18a)과 제2금속박판(18b)이 비틀림(W)을 정렬 중첩하여 금속 다이아프램(18)으로 이용되기 때문에, 제1금속박판(18a)과 제2금속박판(18b)의 비틀림(W)이 정렬된 금속 다이아프램(18)이 유체제어밸브(10)에 설치된다.
제1금속박판(18a)과 제2금속박판(18b)의 비틀림(W)을 정렬해서 유체제어밸브(10)에 금속 다이아프램(18)으로서 설치함으로써, 유체제어밸브(10)의 내부로 유체를 흘려보낼 때 금속 다이아프램(18)의 리프트양(R) 편차를 감소시키는 것이 가능하다.
(2)(1)에 기재한 유체제어밸브(10)에 있어서, 제1금속박판(18a)의 표면 일부 에 제1기준(M1)이 형성되고, 제2금속박판(18b) 표면 일부의 제1기준(M1)에 대응하는 위치에 제2기준(M2)이 형성되며, 제1기준(M1)과 제2기준이 정렬되도록 제1금속박판(18a)과 제2금속박판(18b)을 중첩함으로써 비틀림(W)이 정렬되기 때문에, 비틀림(W)을 한눈에 판단하기 어렵더라도 제1금속박판(18a)과 제2금속박판(18b)의 비틀림(W)을 정렬 중첩하는 것이 가능하게 된다.
(3)(1) 또는 (2)에 기재한 유체제어밸브(10)에 있어서, 제1금속박판(18a)과 제2금속박판(18b)을 중첩할 때에 제1금속박판(18a)과 제2금속박판(18b)을 가조립한 상태로 진동을 가하여 비틀림(W)을 정렬하기 때문에, 제1금속박판(18a)과 제2금속박판(18b)을 간단히 중첩시켜 가조립을 하고, 가조립된 후에 진동을 가함으로써 압연방향으로 발생하는 비틀림(W)에 맞추어 방향을 정렬할 수 있다.
제1금속박판(18a) 및 제2금속박판(18b)의 크기에 의해 비틀림(W)이 명확하게 보이는 경우에는 이와 같은 진동을 가하는 방법으로 용이하게 비틀림(W)을 정렬하는 것이 가능하다.
여기서, 본 발명의 일 실시 형태에 대해 설명했지만, 본 발명은 상기 실시 형태에 한정되지 않으며 다양한 응용이 가능하다.
예컨대, 제1실시예 내지 제4실시예에서는 제1금속박판(18a)과 제2금속박판(18b) 2매를 중첩해서 금속 다이아프램(18)을 형성하는 것으로 설명했지만, 이 금속박판을 중첩하는 매수는 요구되는 강성 등에 의해 적절히 변경될 수 있으며 특히 2매로 한정하는 것은 아니다. 금속 다이아프램(18)으로서 중첩되는 매수가 증가하면, 중첩하는 횟수가 증가하여 비틀림(W)이 정렬되지 않을 리스크가 높아지기 때 문에 더 유용하다고 사료된다.
또한, 제1실시예에서는 레이져 마커를 이용해서 제1금속박판(18a) 및 제2금속박판(18b)에 마킹을 실시하고 있지만, 도장을 찍을 수 있다면 특히 이에 한정할 필요는 없다.
또한, 제1실시예 내지 제4실시예에서 유로블럭(11)이나 금속 다이아프램(18) 등의 재질을 나타내고 있지만, 이에 한정되는 것은 아니다.
또한, 제1금속박판(18a)과 제2금속박판(18b)의 형상은 금속 다이아프램(18)의 형상에 의존하지만, 예를 들어 유체제어밸브(10)의 유로블럭(11) 또는 구동부(20)의 접속부 형상에 맞추어 원형 이외의 형상을 선택할 수도 있다.
도 1은 본 발명의 제1실시예에 따른 유체제어밸브의 단면도이다.
도 2는 도 1의 X부 확대도이다.
도 3은 본 발명의 제1실시예에 따라 제1금속박판 및 제2금속박판을 중첩하는 모양을 나타낸 모식도이다.
도 4는 본 발명의 제1실시예에 따라 유로블럭에 금속 다이아프램을 설치한 모양을 나타낸 모식도이다.
도 5는 본 발명의 제2실시예에 따라 제1금속박판 및 제2금속박판을 중첩할 때를 나타낸 모식도이다.
도 6은 본 발명의 제3실시예에 따라 제1금속박판 및 제2금속박판을 중첩할 때를 나타낸 모식도이다.
도 7은 본 발명의 제4실시예에 따라 제1금속박판 및 제2금속박판을 중첩할 때를 나타낸 모식도이다.
*도면의 주요 부호에 대한 간단한 설명*
10..유체제어밸브 11..유로블럭
11a..막시트면 12..인포트
13..제1유로 14..밸브실
15..밸브시트부 15a..밸브홀
16..제2유로 17..아웃포트
18..금속 다이아프램 18a..제1금속박판
18b..제2금속박판 20..구동부
21..스템 22..샤프트
23..구동에어 공급포트 24..피스톤
25..스프링

Claims (6)

  1. 원형 금속박판을 복수매 중첩하고, 상기 원형 금속박판을 밸브시트와 접촉 또는 이격시켜서 밸브의 개폐를 행하는 다이아프램으로서 이용하는 유체제어밸브에 있어서,
    상기 원형 금속박판인 제1금속박판과 제2금속박판은 비틀림을 정렬 중첩되어 상기 다이아프램으로서 이용되는 것을 특징으로 하는 유체제어밸브.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 원형 금속박판은 압연 이방성을 가지는 것으로서 성형 후에 상기 비틀림이 발생하는 것을 특징으로 하는 유체제어밸브.
  3. 제 1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 제1금속박판의 표면 일부에 제1기준이 형성되고,
    상기 제2금속박판 표면 일부의 상기 제1기준에 대응하는 위치에 제2기준이 형성되며,
    상기 제1기준과 제2기준이 정렬되도록 상기 제1금속박판과 상기 제2금속박판을 중첩함으로써 상기 비틀림을 정렬하는 것을 특징으로 하는 유체제어밸브.
  4. 제 3항에 있어서,
    상기 제1기준은 상기 제1금속박판의 일부를 절단(cutout)하여 형성되고,
    상기 제2기준은 상기 제2금속박판의 일부를 절단하여 형성되는 것을 특징으로 하는 유체제어밸브.
  5. 제 3항에 있어서,
    상기 제1기준은 상기 제1금속박판의 일부를 가압해서 돌출부를 마련함으로써 형성되고,
    상기 제2기준은 상기 제2금속박판의 일부를 가압해서 돌출부를 마련함으로써 형성되는 것을 특징으로 하는 유체제어밸브.
  6. 제 1항 내지 제 5항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제1금속박판과 상기 제2금속박판을 중첩할 때에 상기 제1금속박판과 제2금속박판을 가조립한 상태에서 진동을 가하여 상기 비틀림을 정렬하는 것을 특징으로 하는 유체제어밸브.
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