KR20110127076A

KR20110127076A - 약액 유로용 연결 장치

Info

Publication number: KR20110127076A
Application number: KR1020110046027A
Authority: KR
Inventors: 히로시 이따후지; 마사유끼 고오께쯔
Original assignee: 시케이디 가부시키가이샤
Priority date: 2010-05-18
Filing date: 2011-05-17
Publication date: 2011-11-24
Also published as: US20110285125A1; US8544500B2; KR101660054B1; US20140007958A1; US9243720B2

Abstract

본 발명의 과제는 약액 유로의 분리에 있어서의 약액의 누설을 억제하는 기술을 제공하는 것이다.
본 발명은 제1 연결 유로와 제2 연결 유로에 있어서 약액의 유로의 연결과 절단이 가능한 약액 유로용 연결 장치(11)를 제공한다. 약액 유로용 연결 장치(11)는 제1 연결 유닛과 제2 연결 유닛을 갖고 있다. 제1 연결 유닛은, 제1 약액 유로와 제1 연결 유로와 소통 유체 공급 유로에 연통하는 제1 약액 밸브실과, 제1 약액 밸브실의 제1 내벽면에 형성되어 있는 동시에 제1 약액 유로에 연통되어 있는 제1 약액 개구부를 개폐하는 제1 밸브체와, 소통 유체 공급 유로를 개폐하는 소통 유체 공급 제어 밸브를 갖는다. 제2 연결 유닛은, 제2 약액 유로와 제2 연결 유로와 소통 유체 배출 유로에 연통하는 제2 약액 밸브실과, 제2 약액 밸브실의 제2 내벽면에 형성되어 있는 동시에 제2 약액 유로에 접속되어 있는 제2 약액 개구부를 개폐하는 제2 밸브체와, 소통 유체 배출 제어 밸브를 갖는다.

Description

약액 유로용 연결 장치{CONNECTING APPARATUS FOR CHEMICAL FLOW PATH}

본 발명은 유로의 구조에 관한 것으로, 상세하게는 반도체 제조, 그 밖의 제조 공정에서 취급되는 약액을 반송하는 유로의 연결 구조에 관한 것이다.

반도체 제조 장치에는, 예를 들어 HMDS 약액 등의 약액을 사용하는 장치가 있다. HMDS 약액은 배관이나 매니폴드 등의 약액 유로를 통해 펌프에 의해 기화기까지 보내진다. 약액 유로는 반도체 제조 장치의 메인터넌스 등의 이유에 의해 분리시키는 것이 요청되는 경우도 있다.

일본 특허 출원 공개 제2007-292217호 공보 일본 특허 출원 공개 제2008-85504호 공보

그러나, 약액 유로의 분리에 있어서는, 절단 부분으로부터 약액이 외부로 누설(기화를 포함함)되어 버린다고 하는 문제가 있었다.

본 발명은 상술한 종래의 과제 중 적어도 일부를 해결하기 위해 창작된 것으로, 약액 유로의 분리에 있어서의 약액의 누설을 억제하는 기술을 제공하는 것을 목적으로 한다.

이하, 상기 과제를 해결하는 데 유효한 수단 등에 대해, 필요에 따라서 효과 등을 나타내면서 설명한다.

수단 1. 약액의 유로의 연결과 절단이 가능한 약액 유로용 연결 장치이며, 상기 약액이 흐르는 제1 약액 유로와, 제1 연결면을 갖는 제1 연결 유로와, 소통(掃通)용 유체가 공급되는 소통 유체 공급 유로와, 상기 제1 약액 유로와 상기 제1 연결 유로와 상기 소통 유체 공급 유로에 연통하는 제1 약액 밸브실과, 상기 제1 약액 밸브실의 제1 내벽면에 형성되어 있는 동시에 상기 제1 약액 유로에 연통되어 있는 제1 약액 개구부를 개폐하는 제1 밸브체와, 상기 소통 유체 공급 유로를 개폐하는 소통 유체 공급 제어 밸브를 갖는 제1 연결 유닛과, 상기 약액이 흐르는 제2 약액 유로와, 상기 제1 연결면과의 연결과 절단이 가능한 제2 연결면을 갖는 제2 연결 유로와, 소통용 유체가 배출되는 소통 유체 배출 유로와, 상기 제2 약액 유로와 상기 제2 연결 유로와 상기 소통 유체 배출 유로에 연통하는 제2 약액 밸브실과, 상기 제2 약액 밸브실의 제2 내벽면에 형성되어 있는 동시에 상기 제2 약액 유로에 접속되어 있는 제2 약액 개구부를 개폐하는 제2 밸브체와, 상기 소통 유체 공급 유로를 개폐하는 소통 유체 배출 제어 밸브를 갖는 제2 연결 유닛을 구비하고 있는 약액 유로용 연결 장치.

수단 1은 약액의 유로의 연결과 절단이 가능한 약액 유로용 연결 장치이다. 약액 유로용 연결 장치는 제1 연결면을 갖는 제1 연결 유닛과, 제1 연결면과의 연결과 절단이 가능한 제2 연결면을 갖는 제2 연결 유닛을 구비하고 있으므로, 제1 연결 유닛과 제2 연결 유닛 사이에서 약액 유로의 연결과 절단을 행할 수 있다.

제1 연결 유로에는 제1 약액 유로와 소통 유체 공급 유로에 연통하는 제1 약액 밸브실이 연통되어 있다. 제1 약액 유로와 제1 약액 밸브실의 연통은 제1 약액 밸브실의 내벽면에 형성되어 있는 제1 약액 개구부에 있어서 제1 밸브체로 개폐할 수 있다. 이에 의해, 제1 약액 유로를 격리한 상태에 있어서, 제1 연결 유로와 제1 약액 밸브실에 소통 유체를 흘려 약액을 유로로부터 배출하는 것이 가능하다. 한편, 소통 유체 공급 유로는 소통 유체 공급 제어 밸브에 의해 개폐하는 것이 가능하므로, 제1 연결 유로는 분리 상태에 있어서, 소통 유체에 의해 약액이 배출된 유로에만 접속된 상태로 되도록 조작하는 것이 가능하다.

한편, 제2 연결 유닛은 제1 연결 유닛과 동일한 구성을 갖고 있으므로, 제2 연결 유닛의 제2 연결 유로에 대해서도 분리 상태에 있어서, 소통 유체에 의해 약액이 배출된 유로에만 접속되도록 조작하는 것이 가능하다. 이에 의해, 약액 유로의 분리에 있어서의 약액의 누설을 억제할 수 있다. 또한, 소통 유체는 제1 연결 유닛측으로부터 제2 연결 유닛으로 흘리도록 해도 좋고, 혹은 제2 연결 유닛측으로부터 제1 연결 유닛으로 흘리도록 해도 좋다.

수단 2. 상기 소통용 유체는 기체의 소기 가스이고, 상기 제2 연결 유닛은 중력 방향을 기준으로 하여 상기 제1 연결 유닛보다도 상방에 배치되어 있고, 상기 제1 약액 개구부는 중력 방향을 기준으로 하여, 상기 제1 내벽면에 형성되어 있는 동시에 상기 소통 유체 공급 유로에 연통되어 있는 개구부보다 높고, 상기 제1 내벽면에 형성되어 있는 동시에 상기 제1 연결 유로에 연통되어 있는 개구부보다도 낮은 위치에 배치되고, 상기 제2 약액 개구부는 중력 방향을 기준으로 하여, 상기 제2 내벽면에 형성되어 있는 동시에 상기 제2 연결 유로에 연통되어 있는 개구부보다도 높고, 상기 제2 내벽면에 형성되어 있는 동시에 상기 소통 유체 배출 유로에 연통되어 있는 개구부보다 낮은 위치에 배치되어 있는 수단 1에 기재된 약액 유로용 연결 장치.

수단 2의 약액 유로용 연결 장치에서는 소기 가스가 하방으로부터 순서대로, 소통 유체 공급 유로로부터 제1 내벽면으로의 개구부, 제1 약액 개구부, 제1 연결 유로로의 제1 내벽면의 개구부, 제1 연결면, 제2 연결면, 제2 연결 유로로부터 제2 내벽면으로의 개구부, 제2 약액 개구부 및 소통 유체 배출 유로로의 제2 내벽면의 개구부로 흐를 수 있다. 이에 의해, 소기 가스에 의해 액체의 약액을 일관하여 하방으로부터 상방으로 배출시켜 원활한 배출을 실현할 수 있다.

수단 3. 상기 제1 연결 유닛은 상기 소통 유체 공급 유로와, 상기 제1 약액 유로와, 상기 제1 연결 유로가 형성되어 있는 제1 밸브 보디를 갖고, 상기 제1 밸브체를 갖는 제1 약액 제어 밸브와 상기 소통 유체 공급 제어 밸브가 상기 제1 밸브 보디로의 각 방향의 제1 하중을 인가하면서 접촉시킨 상태로 조립 부착되어 있고, 상기 제1 약액 제어 밸브와 상기 소통 유체 공급 제어 밸브에 장착되어, 상기 제1 하중의 각 방향의 반력을 상기 밸브 보디의 외부로부터 상기 밸브 보디로 전달하는 형상을 갖는 제1 프레임 부재를 갖고, 상기 제2 연결 유닛은 상기 소통 유체 배출 유로와, 상기 제2 약액 유로와, 상기 제2 연결 유로가 형성되어 있는 제2 밸브 보디를 갖고, 상기 제2 밸브체를 갖는 제2 약액 제어 밸브와 상기 소통 유체 배출 제어 밸브가 상기 제2 밸브 보디로의 각 방향의 제2 하중을 인가하면서 접촉시킨 상태로 조립 부착되어 있고, 상기 제2 약액 제어 밸브와 상기 소통 유체 배출 제어 밸브에 장착되어, 상기 제2 하중의 각 방향의 반력을 상기 밸브 보디의 외부로부터 상기 밸브 보디로 전달하는 형상을 갖는 제2 프레임 부재를 갖는 수단 1 또는 2에 기재된 약액 유로용 연결 장치.

수단 3의 약액 유로용 연결 장치는 밸브 보디와 밸브체 액추에이터로 구성되어, 밸브체 액추에이터가 접촉 하중의 반력을 밸브 보디의 외부로부터 밸브 보디로 전달하는 형상을 갖는 프레임 부재에 의해 장착되어 있다. 이에 의해, 약액 유로용 연결 장치의 내부 유로의 단축화나 직선화를 간이하게 실현할 수 있다. 밸브 보디를 관통하는 체결 부재(예를 들어, 볼트나 너트)를 사용하지 않고, 밸브 보디에 대해 밸브체 액추에이터를 장착할 수 있으므로, 밸브 보디에는 체결 부재의 존재에 의해 저해되지 않고, 약액 유통을 위한 복수의 약액 유로를 형성하는 것을 가능하게 할 수 있기 때문이다.

수단 4. 약액 회로 장치이며, 약액을 유통시키기 위한 약액 유로와, 상기 약액 유로의 단부에 형성되어 있는 주개구부를 갖는 주회로 부재와, 상기 주회로 부재에 대해 하중을 인가하면서 접촉시킨 상태로 조립 부착되어, 상기 주개구부를 상기 약액 회로 장치의 외부로부터 밀봉하는 밀봉면을 갖는 부회로 부재와, 상기 주회로 부재를 수용하는 수용부와, 상기 주회로 부재를 수용한 상태로 상기 주개구부에 통과하는 위치에 형성되어 있는 연통용 개구부를 갖고, 상기 하중의 반력을 상기 수용부로부터 상기 주회로 부재로 전달하는 프레임 부재를 구비하는 약액 회로 장치.

수단 4에서는, 부회로 부재(예를 들어, 밸브체 액추에이터)는 접촉 하중의 반력을 주회로 부재(예를 들어, 밸브 보디)의 외부로부터 주회로 부재로 전달하는 형상을 갖는 프레임 부재에 의해 장착되어 있다. 이에 의해, 주회로 부재를 관통하는 체결 부재(예를 들어, 볼트나 너트)를 사용하지 않고, 주회로 부재에 대해 부회로 부재를 장착할 수 있다. 이 결과, 주회로 부재에는 체결 부재의 존재에 의해 저해되지 않고, 약액 유통을 위한 복수의 약액 유로를 형성하는 것을 가능하게 할 수 있다.

수단 5. 상기 수용부는 상기 부회로 부재에 장착되어 있는 장착부와, 상기 장착부에 대향하여 설치되어, 상기 하중을 상기 주회로 부재로 전달하는 접촉면을 구비하는 수단 4에 기재된 약액 회로 장치.

수단 5에서는 부회로 부재(예를 들어, 밸브체 액추에이터)에 장착되어 있는 장착부에 대향하여, 접촉 하중을 주회로 부재(예를 들어, 밸브 보디)에 전달하는 접촉면을 갖는 지지 부재를 사용하여 주회로 부재에 대해 부회로 부재가 장착되어 있다. 이에 의해, 예를 들어 단체의 밸브체 액추에이터가 밸브 보디에 장착되는 경우에도 밸브체 액추에이터를 장착할 수 있다. 한편, 예를 들어 밸브 보디를 끼우는 위치에 대향하여 복수의 밸브체 액추에이터가 장착되는 경우에는, 복수의 밸브체 액추에이터에 대해, 그들을 서로 근접시키는 하중을 인가하도록 프레임 부재를 구성해도 좋다.

수단 6. 상기 수용부는 상기 접촉면을 따라서 상기 주회로 부재를 장착하기 위한 장착용 개구부를 갖고 있는 수단 5에 기재된 약액 회로 장치.

수단 6은 접촉면을 따라서 주회로 부재를 장착하기 위한 장착용 개구부를 갖고 있으므로, 주회로 부재를 원활하게 수용부에 삽입할 수 있고, 삽입 후에 접촉면에 접촉시켜 수용부에 주회로 부재를 고정할 수 있다.

수단 7. 상기 주회로 부재는 복수의 약액 유로가 형성되어 있는 밸브 보디를 갖고, 상기 부회로 부재는 상기 복수의 약액 유로끼리의 연통과 연통 차단에 의해 유로를 전환하는 밸브체를 갖는 밸브체 액추에이터를 구비하는 수단 6에 기재된 약액 회로 장치.

수단 7에서는 주회로 부재가 복수의 약액 유로가 형성되어 있는 밸브 보디를 갖고, 부회로 부재가 복수의 약액 유로끼리의 연통과 연통 차단에 의해 유로를 전환하는 밸브체를 가지므로, 유로 전환 밸브를 간이하게 구성할 수 있다.

수단 8. 상기 복수의 약액 유로는, 제1 유로와 제2 유로와 이들 양 유로끼리를 연통하는 위치에 설치된 제1 밸브체실을 포함하고, 상기 밸브체 액추에이터는 상기 제1 밸브체실의 내부에 설치되고, 상기 제1 밸브체실의 내벽면에 형성되어 있는 동시에 상기 제1 유로에 접속되어 있는 제1 개구부를 폐쇄함으로써 상기 제1 유로와 상기 제1 밸브체실의 연통을 차단하는 제1 밸브체와, 상기 제1 밸브체실의 내벽면에 형성되어 있는 동시에 상기 제2 유로에 접속되어 있는 제2 개구부를 폐쇄함으로써 상기 제2 유로와 상기 제1 밸브체실의 연통을 차단하는 제2 밸브체를 구비하는 것을 특징으로 하는 수단 7에 기재된 약액 회로 장치.

수단 8에서는 제1 밸브체실에 형성되어 있는 제1 개구부와 제2 개구부를 폐쇄할 수 있으므로, 제1 밸브체실에 접속되는 유로로의 약액의 잔존을 억제할 수 있다. 이에 의해, 예를 들어 유로의 전환에 있어서의 약액의 불의의 혼합을 억제할 수 있다.

수단 9. 상기 제2 유로는 제2 밸브체실과, 상기 제2 밸브체실과 상기 제2 개구부를 접속하는 연락 유로를 구비하고, 상기 제1 밸브체는 상기 제1 밸브체실 내에서 개폐 동작하는 상태로 설치되고, 상기 제2 밸브체는 상기 제2 밸브체실 내에서 개폐 동작하는 상태로 설치되고, 상기 연락 유로의 내부에 삽입되어 상기 제2 개구부를 폐쇄하는 형상을 갖는 수단 8에 기재된 약액 회로 장치.

수단 9에서는 제1 밸브체실의 내부에서 작동하는 밸브체를 단수로 할 수 있으므로, 유로 배치를 고안하는 것만으로 용이하게 실현할 수 있다. 또한, 제2 밸브체는 연락 유로의 내부에 삽입되어 제2 개구부를 폐쇄하는 형상을 가지므로, 제1 밸브체실에 연통하는 오목부이며 약액이 잔존하는 부분의 용적을 현저하게 저감시킬 수 있다. 이에 의해, 약액의 전환 시의 불의의 혼합을 효과적으로 억제할 수 있다.

수단 10. 상기 약액 회로 장치는 상기 제2 유로와 상기 제2 밸브체를 복수조 구비하고 있는 수단 9에 기재된 약액 회로 장치.

수단 10에서는 제1 밸브체실의 내벽면의 개구부에 연통되어 있는 제2 유로와 제2 밸브체를 복수조 구비하고 있으므로, 각 조의 구성을 약액의 전환이나 전환 시의 퍼지 등의 용도에 이용 가능하다.

수단 11. 상기 제1 밸브체는 주연 부분이 상기 밸브 보디에 고정되는 다이어프램막부와, 상기 다이어프램막부의 중앙부에 설치되어 상기 제1 개구부를 개폐하는 돌기부를 갖는 다이어프램 밸브체이고, 상기 제2 유로는 상기 제1 밸브체실에 있어서 상기 다이어프램막부에 의해 구획 형성되는 환형상부에 각각 개방되는 상태로 배치되어 형성되어 있는 수단 9 또는 10에 기재된 약액 회로 장치.

수단 11에서는 다이어프램막부에 의해 형성되는 밸브실의 형상을 효율적으로 이용하여 복수의 개구부를 형성할 수 있다.

수단 12. 상기 부회로 부재는 상기 주개구부에 흐르는 약액의 상태량을 계측하는 상태 계측부를 갖는 수단 4 또는 5에 기재된 약액 회로 장치.

수단 13. 상기 부회로 부재는 상기 주개구부에 흐르는 약액의 상태량을 제어하는 상태 제어부를 갖는 수단 4 또는 5에 기재된 약액 회로 장치.

수단 12나 수단 13에서는 주회로 부재와 비교하여 착탈이 용이한 부회로 부재가 상태 계측부나 상태 제어부를 가지므로, 상태 계측부(예를 들어, 유량 계측 디바이스나 온도 계측 디바이스)나 상태 제어부(예를 들어, 압력 제어 밸브나 유량 제어 밸브)의 메인터넌스를 용이화할 수 있다.

수단 14. 상기 프레임 부재에는 상기 수용부가 복수 설치되어 있고, 상기 수용부의 각각에 상기 주회로 부재가 각각 수용되어 있고, 상기 부회로 부재는 상기 수용부에 수용되어 있는 상기 주회로 부재의 주개구부끼리를 연통하는 조인트를 갖는 수단 4 내지 12 중 어느 한 항에 기재된 약액 회로 장치.

수단 14에서는 복수의 수용부의 각각에 주회로 부재가 각각 수용되어 있고, 부회로 부재가 주회로 부재의 주개구부끼리를 연통하는 조인트를 가지므로, 복수의 주회로 부재를 구성 요소로 하는 약액 회로를 간이하고 또한 자유롭게 설계할 수 있다.

또한, 상술한 각 수단은 약액 유로용 연결 장치뿐만 아니라, 예를 들어 약액 유로의 연결이나 분리의 제어 방법이나 그 방법을 구현화하는 컴퓨터 프로그램, 프로그램 매체 등의 형태로 구현화할 수도 있다.

도 1은 제1 실시 형태의 약액 유로용 연결 장치(11)의 내부 유로를 도시하는 단면도.
도 2는 약액 유로용 연결 장치(11)를 구성하는 약액 유로용 연결 유닛(10)을 도시하는 사시도.
도 3은 약액 유로용 연결 유닛(10)의 구성 부품을 도시하는 분해 사시도.
도 4는 약액 유로용 연결 유닛(10, 10a)의 약액 유통 상태를 도시하는 단면도.
도 5는 약액 유로용 연결 유닛(10, 10a)의 약액 퍼지 중의 상태를 도시하는 단면도.
도 6은 약액 유로용 연결 유닛(10, 10a)의 약액 퍼지 후의 상태를 도시하는 단면도.
도 7은 연결 유닛(10, 10a)이 분리된 상태를 도시하는 단면도.
도 8은 제1 변형예의 약액 유로용 연결 장치(11a)를 도시하는 사시도.
도 9는 제2 변형예의 약액 유로용 연결 장치(11b)의 유로 회로도.
도 10은 제2 실시 형태의 약액용 유로 전환 장치(100)의 내부 유로를 도시하는 단면도.
도 11은 약액용 유로 전환 장치(100)의 내부 유로를 도시하는 단면도.
도 12는 약액용 유로 전환 장치(100)의 구성 부품을 도시하는 분해 사시도.
도 13은 약액용 유로 전환 장치(100)에 있어서의 제1 약액의 유통 상태를 도시하는 단면도.
도 14는 약액용 유로 전환 장치(100)에 있어서의 제2 약액의 유통 상태를 도시하는 단면도.
도 15는 제3 실시 형태의 유량계(100a)의 구성을 도시하는 사시도.
도 16은 제3 실시 형태의 유량계(100a)의 구성을 도시하는 단면도.
도 17은 제4 실시 형태의 약액 전환 밸브(160) 및 약액 탱크(197)의 구성의 개요를 도시하는 모식도.
도 18은 약액 공급 모드 시의 약액 전환 밸브(160)의 구성을 도시하는 확대도.
도 19는 약액 전환 밸브(160)의 약액의 충전을 위한 작동 내용을 도시하는 흐름도.
도 20은 퍼지 모드 시의 약액 전환 밸브(160)의 구성을 도시하는 확대도.
도 21은 탈착 가능 모드 시의 약액 전환 밸브(160)의 구성을 도시하는 확대도.
도 22는 변형예의 밸브 유닛(10d)을 도시하는 사시도.
도 23은 변형예의 밸브 유닛(10d)의 구성 부품을 도시하는 분해 사시도.
도 24는 변형예의 내부 유로를 도시하는 단면도.
도 25는 변형예의 내부 유로의 구성 부품을 도시하는 단면도.

이하, 본 발명을 구현화한 각 실시 형태에 대해, 도면을 참조하면서 설명한다.

(제1 실시 형태의 약액 유로용 연결 장치의 구성 및 작동)

도 1은 제1 실시 형태의 약액 유로용 연결 장치(11)의 내부 유로를 도시하는 단면도이다. 도 2는 약액 유로용 연결 장치(11)를 구성하는 약액 유로용 연결 유닛(10)을 도시하는 사시도이다. 도 3은 약액 유로용 연결 유닛(10)의 구성 부품을 도시하는 분해 사시도이다. 약액 유로용 연결 장치(11)는 2개의 약액 유로용 연결 유닛(10, 10a)과, 그들을 기계적으로 연결하는 결합 부재(12)를 구비하고 있다. 또한, 약액 유로용 연결 유닛(10, 10a)은 단체에서는 유로 전환 밸브로서 기능하고, 각각 연결 유닛이라고도 불리고 있다. 또한, 연결 유닛(10a) 및 연결 유닛(10)은 각각 제1 연결 유닛과 제2 연결 유닛이라고도 불린다.

약액 유로용 연결 장치(11)는 약액 공급 배관(91a)으로부터 약액의 공급을 받는 상류측의 약액 유로용 연결 유닛(10a)과, 퍼지 가스 공급 배관(92a)에 약액을 공급하는 하류측의 약액 유로용 연결 유닛(10)과의 사이의 연결과 분리를 행함으로써, 약액 유로의 연결과 절단을 가능하게 하고 있다. 약액 유로용 연결 장치(11)는, 약액 유로용 연결 장치(11)의 내부 유로로부터 약액을 더 배출하고, 유로 분리 시의 약액을 누설하기 위한 퍼지 가스를 유통시키기 위한 후술하는 유로를 구비하고 있다.

결합 부재(12)는 연결 유닛(10)이 갖는 힌지(24a)에 대해 회전 가능하게 장착되어, 연결 유닛(10a)이 갖는 힌지(24)에 끼워 맞추어지고, 그 연결 유닛(10, 10a)의 양자가 서로 연결되어 있다. 단, 결합 부재(12)는 한 쌍의 연결면(37, 37a)에 대해 하중을 인가시키면서 서로 접촉시켜 연결시키는 원리를 모식적으로 도시하는 것으로, 실제의 연결 기구를 도시하는 것은 아니다. 또한, 연결면(37) 및 연결면(37a)은 각각 제1 연결면과 제2 연결면이라고도 불린다.

연결 유닛(10)은, 도 2 및 도 3에 도시된 바와 같이, 내부 유로가 형성되어 있는 불소 수지제의 밸브 보디(30)와, 그 내부 유로의 연통과 연통 차단을 행하는 2개의 밸브체 액추에이터(40, 50)와, 2개의 밸브체 액추에이터(40, 50)를 밸브 보디(30)에 조립 부착하기 위한 프레임 부재(20)를 갖고 있다. 본 실시 형태에서는, 연결 유닛(10a)은 연결 유닛(10)과 동일한 구성을 갖고 있다. 또한, 밸브 보디(30)는 주회로 부재라고도 불린다. 밸브체 액추에이터(40, 50)는 부회로 부재라고도 불린다.

밸브체 액추에이터(50)는, 주로 염화비닐제이고, 조작 에어에 의해 밸브체를 동작시켜 약액 유로의 연통과 연통 차단을 행하는 기능 부품이다. 밸브체 액추에이터(50)는 유로의 연통과 연통 차단을 행하는 다이어프램 밸브체(52)와, 다이어프램 밸브체(52)를 구동하는 피스톤(53)과, 피스톤(53)에 유로를 연통시키는 방향으로 구동력을 부여하는 압력실(54)과, 그 역방향의 압박력을 피스톤(53)에 인가하는 스프링(56)과, 압력실(54)에 조작 에어를 공급하는 어댑터(51)를 구비하고 있다. 다이어프램 밸브체(52)는 유로의 연통과 연통 차단을 행하는 원기둥 형상을 갖는 돌기부(52b)와, 돌기부(52b)의 주위에 형성되어 있는 환형상의 시일부(52s)를 갖고 있다. 다이어프램 밸브체(52)는 다이어프램막부에 상당한다. 다이어프램 밸브체(52)는, 예를 들어 밸브 보디(30)와 동종의 불소 수지제로 해도 좋다.

밸브 보디(30)에는 약액을 수취하는 약액 수령 배관(91)에 접속되어 있는 약액 유로(34)와, 개구부(32c)에서 약액 유로(34)에 연통하는 약액 밸브실(38)과, 약액 밸브실(38)에 연통하는 연결 유로(33)가 형성되어 있다. 약액의 유통 경로는, 순서대로 연결 유로(33), 약액 밸브실(38) 및 약액 유로(34)이다. 약액 밸브실(38)은 밸브 보디(30)에 형성된 내벽면(38s)과, 시일면(32s)을 갖고, 시일면(32s)과 다이어프램 밸브체(52)의 시일부(52s)의 접촉에 의해 밀폐되어 있다. 약액 밸브실(38)은 다이어프램 밸브체(52)가 동작함으로써, 돌기부(52b)로 개구부(32c)를 개폐하고, 약액 밸브실(38)과 약액 유로(34) 사이의 연통과 연통 차단이 실현되게 된다. 약액 밸브실(38)은 주개구부라고도 불린다.

밸브 보디(30a)에는 약액을 공급하는 약액 공급 배관(91a)에 접속되어 있는 약액 유로(34a)와, 약액 유로(34a)에 연통하는 약액 밸브실(38a)과, 약액 밸브실(38a)에 연통하는 연결 유로(33a)가 형성되어 있다. 약액의 유통 경로는, 순서대로 약액 유로(34a), 약액 밸브실(38a) 및 연결 유로(33a)이다. 약액 밸브실(38a)에서는 밸브 보디(30)에 형성된 내벽면(38as)과, 다이어프램 밸브체(52a)에 의해 약액 밸브실(38a)과 약액 유로(34a) 사이의 연통과 연통 차단이 실현되어 있다.

또한, 약액 밸브실(38a) 및 약액 밸브실(38)은 각각 제1 약액 밸브실과 제2 약액 밸브실이라고도 불린다. 또한, 밸브 보디(30a) 및 밸브 보디(30)는 각각 제1 밸브 보디와 제2 밸브 보디라고도 불린다. 내벽면(38as) 및 내벽면(38s)은 각각 제1 내벽면과 제2 내벽면이라고도 불린다. 또한, 약액 밸브실(38a)과 연통하는 약액 유로(34a)의 개구부는 제1 약액 개구부라고도 불리고, 약액 밸브실(38)과 연통하는 약액 유로(34)의 개구부는 제2 약액 개구부라고도 불린다. 연결 유로(33a) 및 연결 유로(33)는 각각 제1 연결 유로와 제2 연결 유로라고도 불린다.

약액 유로용 연결 장치(11)의 약액 유통 유로는 이하와 같다. 약액은 약액 공급 배관(91a)으로부터 공급되어, 연결 유닛(10a)이 갖는 약액 유로(34a), 약액 밸브실(38a) 및 연결 유로(33a)와, 연결 유닛(10)이 갖는 연결 유로(33), 약액 밸브실(38) 및 약액 유로(34)를 순서대로 경유시켜 약액 수령 배관(91)에 공급할 수 있다. 본 유로는 중력 방향(G)을 기준으로 하여 약액이 하방으로부터 상방으로 흘러, 상방으로부터 하방을 향하는 부분이 존재하지 않도록 구성되어 있다.

약액 유로용 연결 장치(11)의 연통과 연통 차단의 전환 구성은 이하와 같다. 연결 유닛(10a)은 약액 밸브실(38a)에서 약액 공급 배관(91a)으로부터의 유로를 차단할 수 있다. 연결 유닛(10)은 약액 밸브실(38)에서 약액 수령 배관(91)으로의 유로를 차단할 수 있다. 이에 의해, 약액 유로용 연결 장치(11)는 약액 밸브실(38) 및 약액 밸브실(38a)에서 유로를 차단할 수 있으므로, 연결 유로(33a)와 연결 유로(33) 사이에서 유로를 분리시켜도 약액 공급 배관(91a)이나 약액 수령 배관(91)으로부터의 약액의 누설을 방지할 수 있다.

한편, 약액 유로용 연결 장치(11)는 이와 같이 구성되어 있는 약액 유로로부터의 약액의 퍼지 기능을 갖고 있다. 퍼지 기능은 2개의 밸브 보디(30, 30a)의 퍼지용 내부 유로와 2개의 밸브체 액추에이터(40, 40a)에 의해 실현되어 있다.

밸브체 액추에이터(40)는 조작 에어에 의해 밸브체를 동작시켜 퍼지 가스 유로의 연통과 연통 차단을 행하는 기능 부품으로, 본 실시 형태에서는 밸브체 액추에이터(50)와 동일한 구성을 갖고 있다. 밸브체 액추에이터(40)는 다이어프램 밸브체(42)와, 피스톤(43)과, 압력실(44) 및 어댑터(41)를 구비하고 있다. 다이어프램 밸브체(42)는 불소 수지제로, 돌기부(42b)와, 시일부(42s)를 갖고 있다.

밸브 보디(30)에는 퍼지 가스 유로로서, 퍼지 가스를 배출하는 퍼지 가스 배출 배관(92)에 접속되어 있는 퍼지 가스 유로(35)와, 퍼지 가스 유로(35)에 연통하는 퍼지 가스 밸브실(39)과, 퍼지 가스 밸브실(39)과 약액 밸브실(38)에 연통하는 접속 유로(36)가 형성되어 있다. 퍼지 가스 밸브실(39)은 시일면(31s)과 다이어프램 밸브체(42)의 시일부(42s)의 접촉에 의해 밀폐되어 있다. 퍼지 가스 밸브실(39)에서는 다이어프램 밸브체(42)에 의해, 약액 밸브실(38)에 연통하는 접속 유로(36)와 퍼지 가스 유로(35) 사이의 연통과 연통 차단이 실현되어 있다.

밸브 보디(30)에는 밸브체 액추에이터(40, 50)의 각각이 끼워 맞추어지는 형상의 오목부인 오목부(31, 32)가 형성되어 있다. 오목부(31, 32)의 가장 안측부에는 각각 약액 밸브실(38)과 퍼지 가스 밸브실(39)이 배치되어 있다. 약액 밸브실(38) 및 퍼지 가스 밸브실(39)은 밸브체 액추에이터(40, 50)가 각각 오목부(31, 32)에 장착됨으로써 형성된다.

밸브 보디(30a)에는 퍼지 가스 유로로서, 퍼지 가스를 공급하는 퍼지 가스 공급 배관(92a)에 접속되어 있는 퍼지 가스 유로(35a)와, 퍼지 가스 유로(35a)에 연통하는 퍼지 가스 밸브실(39a)과, 퍼지 가스 밸브실(39a)과 약액 밸브실(38a)에 연통하는 접속 유로(36a)가 형성되어 있다. 퍼지 가스 밸브실(39a)에서는, 다이어프램 밸브체(42a)에 의해, 약액 밸브실(38a)에 연통하는 접속 유로(36a)와 퍼지 가스 유로(35a) 사이의 연통과 연통 차단이 실현되어 있다.

약액 유로용 연결 장치(11)의 퍼지 가스의 유로는 이하와 같다. 퍼지 가스 공급 배관(92a)으로부터 공급되는 퍼지 가스는, 순서대로 퍼지 가스 유로(35a), 접속 유로(36a), 약액 밸브실(38a) 및 연결 유로(33a)와, 연결 유로(33), 약액 밸브실(38), 접속 유로(36) 및 퍼지 가스 유로(35)를 순서대로 경유시켜 퍼지 가스 배출 배관(92)에 공급할 수 있다. 이에 의해, 약액 밸브실(38a)에서 약액 공급 배관(91a)으로부터 유로를 차단하는 동시에, 약액 밸브실(38)에서 약액 수령 배관(91)으로의 유로를 차단한 상태에 있어서, 퍼지 가스로 접속 유로(36a), 약액 밸브실(38a) 및 연결 유로(33a), 연결 유로(33), 약액 밸브실(38) 및 접속 유로(36)로부터 약액을 배출할 수 있다.

각 약액 밸브실(38, 38a)로의 각 유로의 접속 상태는 이하와 같다. 약액 밸브실(38a)에는 중력 방향(G)을 기준으로 하여, 가장 낮은 위치에서 접속 유로(36a)에 접속되고, 가장 높은 위치에서 연결 유로(33a)에 접속되어 있다. 한편, 약액 밸브실(38)에는 중력 방향(G)을 기준으로 하여, 가장 낮은 위치에서 연결 유로(33)에 접속되고, 가장 높은 위치에서 접속 유로(36)에 접속되어 있다.

또한, 제1 실시 형태의 약액 유로용 연결 장치(11)에서는, 밸브체 액추에이터(40, 50, 40a, 50a)의 각각이 밸브 보디(30, 30a)에 대해 하중(접촉 하중)을 인가시키면서 접촉됨으로써 장착되어 있다. 밸브체 액추에이터(40)는 프레임 부재(20)의 끼워 맞춤 구멍(21)을 관통시킨 상태에서 4개의 나사(S)로 프레임 부재(20)의 나사 구멍(29)에 체결되어 있다. 이에 의해, 밸브체 액추에이터(40)는 밸브 보디(30)의 오목부(31)에 끼워 맞추고, 시일면(32s)과 다이어프램 밸브체(42)의 시일부(42s)를 접촉시켜 장착되게 된다. 밸브체 액추에이터(50)도 마찬가지로, 프레임 부재(20)의 끼워 맞춤 구멍(22)을 관통하여, 밸브 보디(30)의 오목부(32)에 끼워 맞추어 장착되어 있다. 나사(S)의 수는 4개 이상인 것이 바람직하다.

프레임 부재(20)의 2개의 끼워 맞춤 구멍(21, 22)에는 각각 키 홈(25, 28)이 형성되어 있다. 키 홈(25, 28)은 밸브체 액추에이터(40, 50)의 방향을 구속하여 조립 부착 시의 방향을 결정하는 역할을 갖고 있다. 또한, 절단부(23)는 밸브 보디(30)의 연결면(37)이 형성되어 있는 연결 부재(18)를 장착 가능하게 하기 위해 관통 구멍이 아니라, 절입부로서의 형상을 갖고 있다. 이에 의해, 연결 부재(18)의 주위에 프레임 부재(20)를 배치할 수 있으므로, 결합 부재(12)의 체결 하중을 밸브 보디(30)에 원활하게 흘릴 수 있다.

또한, 밸브체 액추에이터(50a) 및 밸브체 액추에이터(50)는 각각 제1 약액 제어 밸브와 제2 약액 제어 밸브라고도 불린다. 또한, 밸브체 액추에이터(40a, 50a)가 밸브 보디(30a)에 대해 인가하는 하중은 제1 하중이라고도 불린다. 밸브체 액추에이터(40, 50)가 밸브 보디(30)에 대해 인가하는 하중은 제2 하중이라고도 불린다.

본 장착 방법에 따르면, 접촉 하중의 반력은, 예를 들어 연결 유닛(10)의 밸브체 액추에이터(50)와 밸브체 액추에이터(40)의 장착에 있어서는, 각각 프레임 부재(20)의 내벽면(26)과 내벽면(27)을 통해 밸브 보디(30)에 흘릴 수 있다. 밸브체 액추에이터(40, 50, 40a, 50a)는 밸브 보디(30, 30a)에 대해, 각각 4개의 나사(S)로 나사 구멍(29)에 체결되어 있다. 이 체결 토크에 의해, 상술한 접촉 하중을 조정할 수 있다. 나사 구멍(29)은 장착부에 상당한다.

본 발명자는 불소 수지 등의 유기 재료로 구성되어 있는 밸브 보디(30, 30a)나 폴리염화비닐(PVC) 등의 유기 재료로 구성되어 있는 밸브체 액추에이터(40, 40a, 50, 50a)와, 금속이나 PEEK(폴리에테르에테르케톤, polyetheretherketone) 수지 등의 재료로 구성되어 있는 프레임 부재(20)로 이루어지는 이성 재료로 이루어지는 구조체의 특성에 대해서도 분석을 행하였다. 특성 분석은 열응력, 소성 변형 및 종탄성계수의 관점으로부터 행해졌다.

열응력에 대해서는 이하와 같다. 예를 들어, 프레임 부재(20)에 금속 재료를 이용하면, 프레임 부재(20)가 유기 재료로 구성되어 있는 밸브 보디(30, 30a)나 밸브체 액추에이터(40, 40a, 50, 50a)보다도 작은 선팽창 계수를 갖고 있게 되므로, 고온 환경 하에 있어서는, 밸브 보디(30) 등이나 밸브체 액추에이터(40) 등의 열팽창에 의해 밀봉면[예를 들어, 시일면(32s)과 시일부(42s)의 접촉면]의 면압이 상승하게 된다. 이 결과, 밀봉 성능이 온도 상승에 의해 저하되기 어렵다고 하는 바람직한 특징을 가질 수 있다.

또한, 밸브 보디(30, 30a)나 밸브체 액추에이터(40, 40a, 50, 50a)를 구성하는 불소 수지 등의 유기 재료는 유리 섬유의 충전이나 유리 섬유의 보강재로서의 혼합에 의해 선팽창 계수를 조정할 수 있다고 하는 설계 자유도도 제공할 수 있다.

소성 변형에 대해서는 이하와 같다. 밸브 보디(30, 30a)를 구성하는 불소 수지 등의 유기 재료는 체적 변형에 대한 강한 내성을 갖고는 있지만, 소성 변형(형상 변형)되기 쉬운 성질을 갖고 있다. 소성 변형은, 예를 들어 종래 기술(일본 특허 출원 공개 제2007-292217호 공보)에서는, 너트의 끼워 넣음부로의 열응력에 의해 끼워 넣음부의 구멍 형상을 타원으로 하여 간극이나 덜걱거림이 발생하는 것이 본 발명자의 해석에 의해 예측되어 있다. 이와 같은 간극이나 덜걱거림은, 예를 들어 유체의 누설이나 기능 부품의 탈락으로도 연결되는 문제이다.

본 실시 형태는 프레임 부재(20)로 밸브 보디(30, 30a)를 둘러쌈으로써 밸브 보디(30, 30a)의 주위를 구속하므로, 소성 변형의 자유도가 제한되어 있게 된다. 이에 의해, 프레임 부재(20)로 밸브 보디(30, 30a)를 둘러싸는 구조는 소성 변형에 대한 내성을 향상시키는 것을 알 수 있다. 불소 수지 등의 유기 재료는, 전술한 바와 같이 체적 변형에 대한 내성을 갖고 있기 때문이다. 한편, 폴리염화비닐 등의 유기 재료로 구성되어 있는 밸브 본체 액추에이터(40, 40a, 50, 50a)와 프레임 부재(20) 사이의 체결에서는, 이와 같은 간극이나 덜걱거림의 문제는 발생하지 않는 것이 본 발명자에 의해 확인되었다.

종탄성계수에 대해서는 이하와 같다. 폴리염화비닐 등의 유기 재료로 구성되어 있는 밸브체 액추에이터(40, 40a, 50, 50a)는 높은 탄성계수와 큰 기계적 강도를 갖고, 프레임 부재(20)에 견고하게 체결할 수 있다. 한편, 밸브체 액추에이터(40, 40a, 50, 50a)와 밸브 보디(30, 30a) 사이는, 불소 수지제의 밸브 보디(30)의 시일면(32s)과 다이어프램 밸브체(42)의 시일부(42s)의 접촉면에서 탄성 변형되면서 체결되게 된다.

이 탄성 변형량은 프레임 부재(20)와 밸브 보디(30, 30a)의 사이즈의 상호 관계의 설정에 의해 체결력에 과도하게 의존하지 않고 안정적인 설정을 실현할 수 있다. 구체적으로는, 미리 설정된 탄성 변형을 시키기 위해 밸브 보디(30, 30a)를 큰 눈금의 사이즈로 함으로써 탄성 변형량의 조정(설정)이 가능하다. 이에 의해, 탄성 변형에 의한 시일면(32s)과 시일부(42s) 사이의 면압의 조정을 실현하여 높은 밀봉 성능이 발생하게 된다.

이와 같이, 프레임 부재(20)가 밸브 보디(30, 30a)를 둘러싸는 구조 형태나 재료의 특성의 유효 이용에 의해, 각 구성 부품의 확실한 체결과 유체의 누설의 방지가 실현되어 있다.

또한, 밸브체 액추에이터(40) 등이 오목부(31)에 끼워 맞추어질 때에는, 불소 수지제의 오목부(31)의 탄성 변형을 예상한 끼워 맞춤 공차를 이용할 수 있으므로, 예를 들어 2개의 오목부(31, 32)의 위치 관계의 공차 등을 완화하여 간이한 제조를 실현할 수 있다. 또한, 다이어프램 밸브체(42) 등의 시일부(42s) 등은, 예를 들어 밸브 보디(30) 등의 재료보다도 종탄성계수가 작은 재료를 사용하여 완충층으으로 하는 구조로 해도 좋다. 본 구조는 밸브 보디(30) 등에 대해 압축 하중만을 부여하는 구조체를 실현하고 있으므로, 높은 내구성을 실현할 수 있다.

이에 의해, 밸브 보디를 관통하는 체결 부재(예를 들어, 볼트나 너트)를 사용하지 않고, 밸브 보디에 대해 밸브체 액추에이터를 장착할 수 있다. 이 결과, 밸브 보디(30)에는 퍼지 가스 밸브실(39a)로부터 퍼지 가스 밸브실(39)까지의 사이에 대략 직선 형상의 짧은 유로 형성이 실현되어 있다. 또한, 퍼지 유로는 항상 하방으로부터 상방을 향하고, 즉 역방향(하방향)으로의 경로를 갖지 않고 실현되어 있으므로, 퍼지 효율을 현저하게 높일 수 있다.

다음에, 도 4 내지 도 6을 참조하여, 약액 유로용 연결 장치(11)의 분리 조작의 내용을 설명한다.

도 4는 약액 유로용 연결 유닛(10, 10a)의 약액 유통 상태를 도시하는 단면도이다. 약액 유통 상태는 연결 유닛(10)의 약액 유로(34a)와 연결 유로(33a)를 연통시키는 동시에, 연결 유닛(10a)의 연결 유로(33)와 약액 유로(34)를 연통시킴으로써 실현된다. 약액 유로(34a)와 연결 유로(33a)의 연통은 밸브체 액추에이터(50a)에 대해 어댑터(51a)로부터 조작 에어를 공급함으로써 행해진다. 약액 유로(34)와 연결 유로(33)의 연통은 밸브체 액추에이터(50)에 대해 어댑터(51)로부터 조작 에어를 공급함으로써 행해진다.

한편, 연결 유닛(10)의 퍼지 가스 유로(35)는 약액 밸브실(38)에 연통하는 접속 유로(36)로부터 차단되어 있다. 퍼지 가스 유로(35a)는 약액 밸브실(38a)에 연통하는 접속 유로(36a)로부터 차단되어 있다. 퍼지 가스 유로(35)와 접속 유로(36)의 연통 차단은 밸브체 액추에이터(40)의 어댑터(41)에 배기 경로를 접속함으로써 행해진다. 퍼지 가스 유로(35a)와 접속 유로(36a)의 연통 차단은 밸브체 액추에이터(40a)의 어댑터(41)에 배기 경로를 접속함으로써 행해진다.

이와 같이, 약액 유통 상태에서는, 약액 공급 배관(91a)으로부터 공급되는 약액은, 약액 유로(34a), 약액 밸브실(38a), 연결 유로(33a), 연결 유로(33), 약액 밸브실(38) 및 약액 유로(34)를 순서대로 경유하여 약액 수령 배관(91)에 공급되게 된다. 이때에는, 퍼지 가스 유로(35) 및 퍼지 가스 유로(35a)는 밸브체 액추에이터(40, 40a)에 의해 약액이 유통하는 유로로부터 차단되어 있다.

연결 유닛(10, 10a)의 분리 전에는, 도시하지 않은 약액 펌프를 정지시킨 후에, 모든 밸브체 액추에이터(40, 40a, 50, 50a)로의 조작 에어의 공급을 정지한다. 한편, 도시하지 않은 퍼지 가스 공급 펌프를 기동한다. 이에 의해, 연결 유닛(10, 10a)은 약액 수령 배관(91), 약액 공급 배관(91a), 퍼지 가스 배출 배관(92) 및 퍼지 가스 공급 배관(92a)으로부터 차단되게 된다.

도 5는 약액 유로용 연결 유닛(10, 10a)의 약액 퍼지 중의 상태를 도시하는 단면도이다. 약액 퍼지는 약액 유로에 퍼지 가스를 도입하여 약액 유로용 연결 유닛(10, 10a)의 내부 유로로부터 약액을 배출하는 처리이다. 약액 퍼지 상태에서는, 퍼지 가스 공급 배관(92a)으로부터 공급되는 퍼지 가스는 퍼지 가스 유로(35a), 접속 유로(36a), 약액 유로(34a), 약액 밸브실(38a), 연결 유로(33a), 연결 유로(33), 약액 밸브실(38), 약액 유로(34), 접속 유로(36) 및 퍼지 가스 유로(35)를 순서대로 경유하여 퍼지 가스 배출 배관(92)에 약액과 함께 배출된다. 본 도면에서는, 약액 유로(34a), 약액 밸브실(38a), 연결 유로(33a)로부터 약액이 배출되고, 약액이 연결 유로(33)로부터 배출되고 있는 상태가 도시되어 있다.

도 6은 약액 유로용 연결 유닛(10, 10a)의 약액 퍼지 후의 상태를 도시하는 단면도이다. 약액이, 퍼지 가스 유로(35a), 접속 유로(36a), 약액 유로(34a), 약액 밸브실(38a), 연결 유로(33a), 연결 유로(33), 약액 밸브실(38), 약액 유로(34), 접속 유로(36) 및 퍼지 가스 유로(35)의 모든 유로로부터 배출된 후에는, 퍼지 가스를 흘리면서 감압이 행해진다. 이에 의해, 유로에 부착된 약액을 기화시켜 약액의 잔류를 현저하게 저감시킬 수 있다.

도 7은 연결 유닛(10, 10a)이 분리된 상태를 도시하는 단면도이다. 연결 유닛(10, 10a)의 분리는 결합 부재(12)를 시계 방향으로 회전시켜 힌지(24a)로의 끼워 맞춤을 해제함으로써 행해진다. 이에 의해, 한 쌍의 연결면(37, 37a) 사이의 연결이 해제되어, 연결 유로(33)와 연결 유로(33a)가 대기 개방되게 된다. 이에 수반하여, 연결 유로(33)와 연결 유로(33a)에 연통하는 모든 유로(38, 38a, 36, 36a)도 대기 개방 상태로 된다. 본 실시 형태에서는, 이들 모든 유로(33, 33a, 38, 38a, 36, 36a)로부터는 미리 약액이 배제되어 있으므로, 연결 유닛(10, 10a)의 분리에 기인하는 약액의 외부 누설을 억제할 수 있다.

한편, 연결 유닛(10, 10a)의 연결은, 이하의 스텝에서 행할 수 있다.

(1) 작업원은 결합 부재(12)에 의한 기계적인 연결을 행한다.

(2) 작업원은 퍼지 가스 밸브실(39a)과 접속 유로(36a)의 연통 차단의 상태에 있어서, 퍼지 가스 밸브실(39)과 접속 유로(36)를 연통시켜, 퍼지 가스 배출 배관(92)으로부터 진공화를 행한다. 이에 의해, 내부 유로가 저압 상태로 된다.

(3) 작업원은 퍼지 가스 밸브실(39)과 접속 유로(36)를 연통 차단의 상태로 한다.

(4) 작업원은 약액 유로(34)와 약액 밸브실(38)을 연통시키는 동시에, 약액 유로(34a)와 약액 밸브실(38a)을 연통시킨다. 이에 의해, 약액이 각 유로에 끌어 들여진다.

(5) 작업원은 약액 펌프(도시 생략)를 작동시켜 약액의 유통을 재개시킬 수 있다.

이와 같이, 제1 실시 형태의 약액 유로용 연결 장치(11)는, 짧고 또한 하방으로부터 상방을 향하는 직선 형상의 유로 내부의 약액을 효과적으로 퍼지할 수 있으므로, 연결의 분리 시에 약액의 누설을 효과적으로 억제할 수 있다. 또한, 밸브 보디(30, 30a)의 소형화에 의해 약액 유로용 연결 장치(11)의 소형화도 실현되어 있다.

(제1 실시 형태의 변형예의 약액 유로용 연결 장치의 구성 및 작동)

도 8은 제1 변형예의 약액 유로용 연결 장치(11a)를 도시하는 사시도이다. 변형예의 약액 유로용 연결 장치(11a)는 제어기(15)를 갖는 연결 유닛(10b)과, 연결 유닛(10b)에 의해 조작 가능하게 구성되어 있는 연결 유닛(10c)을 구비하고 있는 점에서, 제1 실시 형태의 약액 유로용 연결 장치(11)와 상이하다. 제어기(15)는 연결 유닛(10b)과 연결 유닛(10c)이 내장하는 합계 4개의 밸브체 액추에이터(도시 생략)를 조작하여, 상술한 처리 시퀀스를 자동으로 실행할 수 있다.

연결 유닛(10b)은 제어기(15)에 추가하여, 조작 버튼(16)과, LED 인디케이터(17)를 구비하고 있다. 작업자는, 예를 들어 메인터넌스 등으로 인해 연결을 절단해야만 할 때에, 조작 버튼(16)을 누름으로써, 상술한 시퀀스를 개시시킬 수 있다. LED 인디케이터(17)는 처리 시퀀스의 도중에 있어서는 적색으로 점등하고, 처리의 완료(분리 준비 완료)에 따라서 점등색이 청색으로 변화된다. 연결 유닛(10b)은 처리 시퀀스의 완료에 따라서 연결이 해제 가능해지는 기구로서 구성해도 좋다.

도 9는 제2 변형예의 약액 유로용 연결 장치(11b)의 유로 회로도이다. 약액 유로용 연결 장치(11b)는 퍼지 가스 밸브실(39v, 39av) 모두 퍼지 가스 배출 배관(92)과 퍼지 가스 공급 배관(92a)의 양쪽이 접속되어 있는 점에서 상이하다. 본 구성에서는, 연결 유닛(10, 10a)의 연결 시에 있어서, 퍼지 가스 밸브실(39v, 39av)로부터의 퍼지 가스의 배출을 가능하게 하여 연결 시의 약액으로의 퍼지 가스의 혼입을 효과적으로 억제할 수 있다.

구체적으로는, 약액 밸브실(38, 38a)로의 약액 공급을 가능하게 한 연통 상태[밸브(V1, V1a) 개방 상태]에 있어서, 퍼지 가스 밸브실(39)을 연통 차단 상태[밸브(V2) 폐쇄 상태]로 하고, 퍼지 가스 밸브실(39)을 연통 차단 상태[밸브(V2a) 개방 상태]로 하면, 약액의 공급에 의해 연결 유로(33)의 내부의 퍼지 가스가 퍼지 가스 밸브실(39)을 경유하여 배출 가능해진다. 한편, 연결 유로(33a)의 내부의 퍼지 가스는 밸브(V1, V2) 개방 상태에 있어서, 밸브(V2) 개방 상태로 하고, 밸브(V2a) 폐쇄 상태로 하면, 약액의 공급에 의해 퍼지 가스 밸브실(39a)을 경유하여 배출 가능해진다.

(제2 실시 형태의 약액용 유로 전환 장치의 구성 및 작동)

도 10 및 도 11은 제2 실시 형태의 약액용 유로 전환 장치(100)의 내부 유로를 도시하는 단면도이다. 도 12는 약액용 유로 전환 장치(100)의 구성 부품을 도시하는 분해 사시도이다. 약액용 유로 전환 장치(100)는 종류가 상이한 복수의 약액의 유로를 전환하는 장치로, 5개의 밸브체 액추에이터(70, 70a, 70b, 70c, 70d)와, 밸브 보디(60)와, 제1 프레임 부재(80)를 구비하고 있다. 복수의 약액은, 본 실시 형태에서는, 서로 종류가 상이한 제1 약액과 제2 약액이다.

밸브체 액추에이터(70)는 다이어프램 밸브체(72)와, 피스톤(73)과, 압력실(74) 및 어댑터(71)를 구비하고 있다. 다이어프램 밸브체(72)는 돌기부(72v)와, 시일부(72s)를 갖고 있다. 한편, 밸브체 액추에이터(70a)는 다이어프램 밸브체(72a)와, 피스톤(73a)과, 압력실(74a) 및 어댑터(71a)를 구비하고 있다. 다이어프램 밸브체(72a)는 시일부(72as)와, 돌기 단부(72ab)와, 통 형상 경사면(72am)과, 돌기면(72at)을 갖고 있다. 통 형상 경사면(72am) 및 돌기면(72at)의 역할에 대해서는 후술한다. 밸브체 액추에이터(70b, 70c, 70d)는 밸브체 액추에이터(70a)와 동일한 구성을 갖고 있다. 또한, 밸브 보디(60)는 주회로 부재라고도 불린다. 밸브체 액추에이터(70b, 70c, 70d)는 부회로 부재라고도 불린다.

밸브 보디(60)에는 밸브체 액추에이터(70)가 갖는 다이어프램 밸브체(72)와의 사이에 유로 전환실(82)을 형성하는 내벽면(82s)이 형성되어 있다. 내벽면(82s)에는 유로 전환실(82)에 제1 약액을 공급하는 유로인 제1 약액 유로(63)와, 유로 전환실(82)에 제2 약액을 공급하는 유로인 제2 약액 유로(64)와, 유로 전환실(82)로부터 제1 약액과 제2 약액 중 어느 한쪽을 외부에 공급하는 출구 유로(61)가 연통되어 있다.

제1 프레임 부재(80)에는 밸브 보디(60)에 대해 접촉함으로써, 제1 약액 유로(63)에 연통하는 제1 약액 유로(83)와, 제2 약액 유로(64)에 연통하는 제2 약액 유로(84)와, 출구 유로(61)에 접촉하는 출구 유로(81)가 형성되어 있다. 제1 프레임 부재(80)에는 5개의 밸브체 액추에이터(70, 70a, 70b, 70c, 70d)를 장착하기 위한 체결부(예를 들어, 나사 구멍)를 갖고 있다.

밸브 보디(60)는 제1 프레임 부재(80)에 대해 이하와 같이 조립 부착된다. 우선, 밸브 보디(60)는 제1 프레임 부재(80)의 내부 오목부(86)에 장착된다. 다음에, 제2 프레임 부재(85)는 내부 오목부(86)에 대해 탄성 변형되기 쉬운 밸브 보디(60)를 누르면서 내부 오목부(86)에 나사(M)로 체결된다. 이에 의해, 제1 프레임 부재(80), 제2 프레임 부재(85) 및 밸브 보디(60)가 서로 밀착한 구조체를 만드는 것이 완성된다. 이와 같이, 프레임 부재는 복수의 부품으로 이루어지도록 구성해도 좋다. 프레임 부재를 복수의 부품으로 이루어지도록 구성하면, 프레임 부재에 의해 용이하게 밸브 보디(60)를 삽입하여 둘러쌀 수 있으므로, 밸브 보디(60)의 형태의 자유도를 높일 수도 있다.

본 구조체에 대해, 5개의 밸브체 액추에이터(70, 70a, 70b, 70c, 70d)를 장착하고, 그들 각각의 체결력의 밸런스를 유지하면서 서서히 체결함으로써 약액용 유로 전환 장치(100)가 완성된다. 단, 본 실시 형태에서는, 5개의 밸브체 액추에이터(70, 70a, 70b, 70c, 70d)와 밸브 보디(60)의 상호의 위치 관계가 제1 프레임 부재(80)에 의해 규제되므로, 조립 부착 방법에 의하지 않고 체결력의 밸런스를 실현할 수 있다.

제1 약액 유로(63)에는 밸브체실(65)(도 10 참조)이 형성되어, 원기둥 형상의 경사 구멍인 연통 경사 구멍(63a)에 의해 유로 전환실(82)에 연통되어 있다. 제2 약액 유로(64)에는 밸브체실(66)(도 10 참조)이 형성되어, 원기둥 형상의 경사 구멍인 연통 경사 구멍(64a)에 의해 유로 전환실(82)에 연통되어 있다. 유로 전환실(82)은 제1 밸브체실에 상당한다. 출구 유로(61, 81)는 제1 유로에 상당한다. 제1 약액 유로(63), 제1 약액 유로(83), 제2 약액 유로(64) 및 제2 약액 유로(84)는 제2 유로에 상당한다.

또한, 내벽면(82s)에 형성되어 있는 출구 유로(61)의 개구부는 제1 개구부에 상당한다. 내벽면(82s)에 형성되어 있는 제1 약액 유로(63) 및 제2 약액 유로(64)의 개구부는 모두 제2 개구부에 상당한다. 연통 경사 구멍(63a)은 연락 통로에 상당한다. 또한, 밸브체실(65) 및 밸브체실(66)은 제2 밸브체실에 상당한다.

밸브체 액추에이터(70a)는 다이어프램 밸브체(72a)를 동작시켜, 유로 전환실(82)과 제2 약액 유로(64)의 연통과 연통 차단 상태를 전환할 수 있다. 밸브체 액추에이터(70b)는 다이어프램 밸브체(72b)를 동작시켜, 유로 전환실(82)과 제2 약액 유로(64)의 연통과 연통 차단 상태를 전환할 수 있다.

밸브체 액추에이터(70c)는 유로 전환실(82)과 퍼지 가스 공급 유로(도시 생략)의 연통과 연통 차단 상태를 전환할 수 있다. 밸브체 액추에이터(70d)는 유로 전환실(82)과 퍼지 가스 배출 유로(도시 생략)의 연통과 연통 차단 상태를 전환할 수 있다. 또한, 다이어프램 밸브체(72)는 제1 밸브체에 상당한다. 다이어프램 밸브체(72a, 72b, 72c, 72d)는 모두 제2 밸브체에 상당한다.

연통 차단 상태는, 예를 들어 연통 경사 구멍(63a)의 내면에 대해 통 형상 경사면(72am)을 접촉시켜 실현하도록 해도 좋고, 혹은 밸브체실(66)의 내벽면에 돌기 단부(72ab)의 면을 접촉시켜 실현하도록 해도 좋다. 통 형상 경사면(72am)의 접촉에 의한 연통 차단을 행하는 구성에서는, 돌기 단부(72ab)를 삭제해도 좋다. 한편, 돌기 단부(72ab)의 접촉에 의한 연통 차단을 행하는 구성에서는, 돌기 단부(72ab)의 직경을 작게 하여 연통 경사 구멍(63a)과의 사이에 간극이 발생하는 구성도 가능하다. 돌기 단부(72ab)의 접촉에 의한 연통 차단은, 예를 들어 돌기 단부(72ab)의 단부면에 볼록부를 설치하여 면압을 높여 밀봉 성능을 높이는 설계 자유도도 얻어진다.

본 실시 형태의 다이어프램 밸브체(72a)는 연통 경사 구멍(63a)에 삽입되어 유로 전환실(82)에 연통하는 오목부의 용적을 저감시키도록 구성되어 있으면 좋다. 이와 같이 하면, 유로의 전환에 기인하는 약액의 불의의 혼합을 억제할 수 있기 때문이다.

밸브체 액추에이터(70a)는 밸브체실(65)에 있어서, 다이어프램 밸브체(72a)를 동작시켜, 연통 경사 구멍(64a)에 대해 통 형상 경사면(72am)과 돌기면(72at)을 삽입한다. 돌기면(72at)은 내벽면(82s)과 동일 평면 혹은 내벽면(82s)으로부터 유로 전환실(82)의 내측으로 돌출되는 위치에 배치되게 된다. 이에 의해, 유로 전환실(82)은 제1 약액 유로(63)에 대해 오목부를 형성하지 않고, 제1 약액 유로(63)로부터 연통 차단할 수 있다. 밸브체 액추에이터(70b)는 밸브체 액추에이터(70a)와 마찬가지로, 제2 약액 유로(64)에 대해 오목부를 형성하지 않고, 유로 전환실(82)을 제2 약액 유로(64)로부터 연통 차단할 수 있다.

또한, 연통 경사 구멍(63a)이나 통 형상 경사면(72am)은 반드시 경사져 있을 필요는 없고, 다이어프램 밸브체(72a)의 일부가 연통 경사 구멍(63a)에 삽입되고, 유로 전환실(82)에 연통하는 오목부의 용적을 감쇄시키는 것이면 된다. 단, 양쪽이 경사져서 밀봉 가능한 구성으로 하면, 약액의 불의의 혼재를 현저하게 억제할 수 있다는 이점을 얻을 수 있다. 또한, 연통 경사 구멍(63a)은 연락 유로에 상당한다.

또한, 제2 실시 형태에서는 5개의 밸브체 액추에이터(70, 70a, 70b, 70c, 70d)와 밸브 보디(60) 사이의 접촉 하중은 서로 상쇄되도록 구성되어 있다. 즉, 5개의 밸브체 액추에이터(70, 70a, 70b, 70c, 70d)는 서로 대향하는 위치에 대칭으로 배치되어 있으므로, 제1 실시 형태의 내벽면(26)이나 내벽면(27)에 상당하는 부재를 반드시 필요로 하지 않는 것을 의미하고 있다.

도 13은 약액용 유로 전환 장치(100)에 있어서의 제1 약액의 유통 상태를 도시하는 단면도이다. 제1 약액의 유통 상태는 밸브체 액추에이터(70)와 밸브체 액추에이터(70b)를 작동시켜, 제1 약액 유로(83)와 출구 유로(81)와 연통 상태로 하고 있다. 이에 의해, 약액용 유로 전환 장치(100)는 제1 약액을 유통시키는 밸브로서 기능하고 있게 된다.

도 14는 약액용 유로 전환 장치(100)에 있어서의 제2 약액의 유통 상태를 도시하는 단면도이다. 제2 약액의 유통 상태는 밸브체 액추에이터(70)와 밸브체 액추에이터(70a)를 작동시켜, 제2 약액 유로(84)와 출구 유로(81)와 연통 상태로 하고 있다. 이에 의해, 약액용 유로 전환 장치(100)는 제2 약액을 유통시키는 밸브로서 기능하고 있게 된다.

제1 약액의 유통 상태로부터 제2 약액의 유통 상태의 전환은, 이하와 같이 하여 행할 수 있다.

(1) 밸브체 액추에이터(70)와 밸브체 액추에이터(70b)를 작동시켜 모든 유로 차단 상태로 한다.

(2) 2개의 밸브체 액추에이터(70c, 70d)를 작동시켜, 퍼지 가스로 소기함으로써 유로 전환실(82)의 내부로부터 제1 약액을 배출한다.

(3) 밸브체 액추에이터(70)와 밸브체 액추에이터(70a)를 작동시켜, 제2 약액 유로(84)와 출구 유로(81)와 연통 상태로 한다.

이와 같이, 제2 실시 형태의 약액용 유로 전환 장치(100)는, 5개의 밸브체 액추에이터(70, 70a, 70b, 70c, 70d)는 그 자체가 밸브 보디(60)를, 소위 끼움 지지하는 형태로 밸브 보디(60)에 장착되어 있으므로, 밸브 보디(60)의 내부에는 자유롭게 유로 설계를 실현할 수 있다. 이에 의해, 밸브체 액추에이터(70)에 의해 형성되어 있는 유로 전환실(82)에 대해 다른 밸브체 액추에이터(70a) 등에 의해 형성되어 있는 밸브실을 직접 연통시키는 것도 가능하게 되어 있다. 이 결과, 유로 전환실(82)에 대해 다른 밸브체 액추에이터(70a, 70b, 70c, 70d)의 다이어프램 밸브체(72a, 72b, 72c, 72d)가 삽입되어, 가스 퍼지의 효율이 현저하게 개선되어 있다.

(제3 실시 형태 유량계의 구성 및 작동)

도 15는 제3 실시 형태의 유량계(100a)의 구성을 도시하는 사시도이다. 도 16은 제3 실시 형태의 유량계(100a)의 구성을 도시하는 단면도이다. 유량계(100a)는 계측부(170)와, 2개의 밸브 보디(130, 130a)와, 유로 부재(140)와, 프레임 부재(120)와, 2개의 밸브체 액추에이터(150, 150a)와, 2개의 조인트 부재(110)와, 6개의 O링(R)을 구비하고 있다.

계측부(170)는, 소위 퍼지미터라고 불리는 면적 유량계로, 플로트(F)의 위치를 판독함으로써 유량을 계측하는 부품이다. 계측부(170)는 입구측 유로(171)와, 접속 유로(172)와, 플로트(F)와, 테이퍼관(173)과, 출구측 유로(174)와, 하우징(179)과, 글래스창(181)과, 니들(175)과, 밀봉 부재(176)와, 조정축(177)과, 조정 노브(178)를 구비하고 있다.

입구측 유로(171)는 유체가 유입되기 위한 입구 개구부(182)를 갖고, 수평 방향으로 연장되어 있다. 접속 유로(172)는 입구측 유로(171)에 연통하여 연직 방향으로 연장되어 있다. 출구측 유로(174)는 테이퍼관(173)에 연통하는 수직 부분과, 출구 개구부(183)를 갖고 수평 방향으로 연장되어 있는 부분을 구비하고 있다. 하우징(179)에는 입구 개구부(182)가 형성되어 있는 입구측 유로 볼록부(184)와, 출구 개구부(183)가 형성되어 있는 출구측 유로 볼록부(185)가 형성되어 있다.

계측부(170)의 내부 유로는 이하와 같이 접속되어 있다. 계측 대상의 유체는 입구 개구부(182)로부터 입구측 유로(171)로 유입된다. 니들(175)은 입구측 유로(171)와 접속 유로(172)의 연통 위치의 오리피스 직경을 조정하여 유량을 조정할 수 있다. 니들(175)은 조정축(177)을 통해 조정 노브(178)에 의해 회전되어, 조정축(177)의 도시하지 않은 하우징(179)과의 사이의 나사 결합에 의해 오리피스 직경을 조정할 수 있다.

테이퍼관(173)은 출구측 유로(174)에 근접할수록 내경이 커지도록 테이퍼되어 있는 내부 유로를 갖고 있다. 테이퍼관(173)은 축선 방향이 연직 방향으로 되도록 배치되고, 출구측 유로(174)가 상방에 배치되어 있다. 테이퍼관(173)의 내부 유로에는 플로트(F)가 이동 가능하게 삽입되고, 통과 유량의 증대에 따라서 내경이 큰 하류측(연직 방향의 상방측)으로 이동하고, 통과 유량의 감소에 따라서 내경이 작은 상류측(연직 방향의 하방측)으로 이동한다. 테이퍼관(173)은 글래스창(181)으로부터 플로트(F)의 움직임을 보는 것에 의해, 테이퍼관(173)의 내부 유로에 흐르는 유체의 유량을 계측할 수 있다.

프레임 부재(120)는, 도 15에 도시된 바와 같이 직육면체의 형상을 갖고, 그 내부에 서로 일직선 상에 배치되어 있는 제1 수용부(121)와, 제2 수용부(122)와, 제3 수용부(123)가 형성되어 있다. 제1 수용부(121), 제2 수용부(122) 및 제3 수용부(123)는 모두 직육면체의 형상을 갖고, 각각 동일 방향으로 제1 개구부(127), 제2 개구부(128) 및 제3 개구부(129)를 갖고 있다. 제1 수용부(121), 제2 수용부(122) 및 제3 수용부(123)는 각각 제1 개구부(127), 제2 개구부(128) 및 제3 개구부(129)를 저면으로 하는 각기둥 형상을 갖고 있다.

프레임 부재(120)는 계측부(170)가 장착되기 위한 장착면(185s)을 갖고 있다. 장착면(185s)에는 계측부(170)를 장착하기 위한 체결 나사(도시 생략)를 나사 결합하기 위한 암나사 구멍(186 내지 189)과, 2개의 관통 구멍(184h, 185h)이 형성되어 있다. 암나사 구멍(186 내지 189) 및 2개의 관통 구멍(184h, 185h)은 장착면(185s)측으로부터 제2 수용부(122)에 연통되어 있다. 계측부(170)는, 도 16에 도시된 바와 같이 입구측 유로 볼록부(184)와 출구측 유로 볼록부(185)가, 각각 관통 구멍(184h)과 관통 구멍(185h)에 삽입된 상태로 프레임 부재(120)에 장착되어 있다.

제2 수용부(122)는 각각 내벽(126)과 내벽(126a)에 의해 각각 제1 수용부(121)와 제3 수용부(123)로부터 이격되어 있다. 제2 수용부(122)는 내벽(126)을 관통하는 관통 구멍(124)과, 내벽(126a)을 관통하는 관통 구멍(125)을 통해 각각 제1 수용부(121)와 제3 수용부(123)에 연통하고 있다.

제1 수용부(121)에는 관통 구멍(124)과 축선을 공통하는 관통 구멍(121w)이 형성되어 있다. 제3 수용부(123)에는 관통 구멍(125)과 축선을 공통하는 관통 구멍(123w)이 형성되어 있다. 관통 구멍(121w) 및 관통 구멍(123w)은 각각 관통 구멍(124) 및 관통 구멍(125)의 펀칭 가공을 행하기 위해 드릴(도시하지 않음)을 통과시키기 위한 관통 구멍이다.

제1 수용부(121), 제2 수용부(122) 및 제3 수용부(123)에는 각각 제1 밸브 보디(130)와, 제2 밸브 보디(130a)와, 유로 부재(140)가 수용되어 있다. 제1 밸브 보디(130), 제2 밸브 보디(130a) 및 유로 부재(140)는 각각 제1 개구부(127), 제2 개구부(128) 및 제3 개구부(129)에 끼워 맞추는 형상을 저면으로 하는 각기둥의 외형 형상을 갖고 있다.

이에 의해, 제1 밸브 보디(130), 제2 밸브 보디(130a) 및 유로 부재(140)는 각각 제1 개구부(127), 제2 개구부(128) 및 제3 개구부(129)로부터 원활하게 삽입되어, 각각 제1 수용부(121), 제2 수용부(122) 및 제3 수용부(123)에 수용되는 것이 가능하다.

유로 부재(140)는 2개의 내부 유로(142, 145)를 갖고 있다. 내부 유로(142)는 2개의 개구부(141, 143)를 갖고, 이들을 접속하는 유로이다. 내부 유로(145)는 2개의 개구부(144, 146)를 갖고, 이들을 접속하는 유로이다. 유로 부재(140)는 개구부(143)와 개구부(144)가, 각각 계측부(170)의 입구 개구부(182)와 출구 개구부(183)에 연통하는 위치에 수용된다.

계측부(170)는 유로 부재(140)가 프레임 부재(120)의 제2 수용부(122)의 내부에서 상술한 바와 같이 위치 결정된 상태에 있어서 장착된다. 계측부(170)의 장착은 관통 구멍(184h)과 관통 구멍(185h)에 O링(R)이 삽입된 상태에 있어서, 관통 구멍(184h)과 관통 구멍(185h)에 각각 입구측 유로 볼록부(184)와 출구측 유로 볼록부(185)를 삽입하여 행해진다. 이 장착은 체결 부재(도시 생략)를 4개의 계측부(170)의 관통 구멍(180)에 관통시켜 암나사 구멍(186 내지 189)에 나사 결합시킴으로써 체결된다.

이에 의해, 계측부(170)의 입구 개구부(182)와 출구 개구부(183)가, 각각 유로 부재(140)의 개구부(143)와 개구부(144)에 O링(R)을 통해 연통하게 된다. 한편, 유로 부재(140)는 O링(R)을 통해 제2 수용부(122)의 내벽면의 일부를 이루는 내부 접촉면(128p)에 압박되게 된다. 바꾸어 말하면, 유로 부재(140)는 입구측 유로 볼록부(184)와 출구측 유로 볼록부(185)와 내부 접촉면(128p) 사이에 O링(R)을 통해 끼움 지지되어 있게 된다.

제1 밸브 보디(130)는 2개의 약액 유로(131, 132)와, 이들에 연통되어 있는 약액 밸브실(138)을 갖고 있다. 약액 밸브실(138)에는 다이어프램 밸브체(152)가 장착되어 있고, 다이어프램 밸브체(152)의 구동에 의해 2개의 약액 유로(131, 132)의 연통과 연통 차단이 행해진다. 약액 유로(132)는 수지 조인트(133)(도 15 참조)의 내부 유로(도시 생략)에 연통되어 있다. 약액 유로(131)는 조인트 부재(110)의 내부 유로(111)와 2개의 O링을 통해 유로 부재(140)의 내부 유로(145)에 연통되어 있다.

제2 밸브 보디(130a)는 2개의 약액 유로(131a, 132a)와, 이들에 연통되어 있는 약액 밸브실(138a)을 갖고 있다. 약액 밸브실(138a)에는 다이어프램 밸브체(152a)가 장착되어 있고, 밸브체 액추에이터(150)에 의한 다이어프램 밸브체(152a)의 구동에 의해 2개의 약액 유로(131a, 132a)의 연통과 연통 차단이 행해진다. 약액 유로(132a)는 수지 조인트(133a)의 내부 유로(도시 생략)에 연통되어 있다. 약액 유로(131a)는 조인트 부재(110)의 내부 유로(111)와 2개의 O링(R)을 통해 유로 부재(140)의 내부 유로(142)에 연통되어 있다.

밸브체 액추에이터(150)는 밸브체 액추에이터(50)에 근사하는 구성을 갖고 있다. 밸브체 액추에이터(150)는 다이어프램 밸브체(152)와, 다이어프램 밸브체(152)를 구동하는 피스톤(153)과, 피스톤(153)에 유로를 연통 차단시키는 방향으로 구동력을 부여하는 압력실(155)과, 그 역방향의 압박력을 피스톤(153)에 인가하는 스프링(154)을 구비하고 있다. 밸브체 액추에이터(150a)는 밸브체 액추에이터(150)와 동일한 구성을 갖고 있다. 밸브체 액추에이터(150, 150a)는 밸브체 액추에이터(50)와 동일한 구조에 의해, 제1 밸브 보디(130)나 제2 밸브 보디(130a)와 함께 차단 밸브를 구성하고 있다.

제1 수용부(121), 제2 수용부(122) 및 제3 수용부(123)는, 전술한 바와 같이 조인트 부재(110)의 축선 방향으로 일직선 상에 배치되어 있으므로, 2개의 조인트 부재(110)와 2개의 조인트 부재(110)의 각각의 양단부에 장비되어 있는 2개의 O링은 제1 밸브 보디(130)와 제2 밸브 보디(130a)를 서로 멀리하는 방향으로 압박하고 있게 된다. 제2 밸브 보디(130a)는 제3 수용부(123)의 내벽의 일부를 이루는 내부 접촉면(123p)에 압박되게 된다. 제1 밸브 보디(130)는 제1 수용부(121)의 내벽의 일부를 이루는 내부 접촉면(도시 생략)에 압박되게 된다.

본 구성에서는 조인트 부재(110) 및 밀봉용 탄성 부재[예를 들어, O링(R)]는 프레임 부재(120)가 갖는 복수의 수용부(121 내지 123)에 저장되어 있는 각 부재(130, 130a, 140)를 압박함으로써, 이들의 상호의 연통 상태를 실현하고 있다. 조인트 부재(110) 및 밀봉용 탄성 부재[예를 들어, O링(R)]는 각 부재(130, 130a, 140)를 프레임 부재(120)의 수용부(121 내지 123)의 각각의 내부에 고정하는 역할도 발휘하고 있다.

이와 같이, 프레임 부재(120)는 복수의 수용부(121 내지 123)를 갖도록 구성되어 있다. 이와 같은 복수의 수용부(121 내지 123)를 갖는 구성에서는, 복수의 수용부(121 내지 123)의 상호간에 연통하는 관통 구멍(124, 125)을 형성하고, 서로 유로를 접속하는 조인트 부재(110)와 밀봉용 탄성 부재[예를 들어, O링(R)]로 유로를 접속할 수도 있다. 또한, 기능 부품인 계측부(170)는 프레임 부재(120)의 외측에 장착되어, 간단하게 제거할 수 있으므로, 높은 정비성을 실현하고 있다.

본 실시 형태는 제1 밸브 보디(130)나 제2 밸브 보디(130a)를 다른 밸브 보디로 교체함으로써, 수지 조인트(133)나 수지 조인트(133a)의 방향을 간단하게 교체할 수 있다. 이에 의해, 외부와의 접속 위치를 간이하게 변경할 수 있다. 또한, 제1 밸브 보디(130), 제2 밸브 보디(130a) 및 유로 부재(140)는 서로 조인트 부재(110)로 접합되어, 수지 조인트 등에 의한 상호 접속을 필요로 하지 않으므로, 공간 절약화를 도모할 수 있다. 또한, 밸브 보디(130, 130a)는 주회로 부재라고도 불린다. 밸브체 액추에이터(150)는 부회로 부재라고도 불린다.

(제4 실시 형태의 약액 전환 밸브의 구성 및 작동)

도 17은 제4 실시 형태의 약액 전환 밸브(160) 및 약액 탱크(197)의 구성의 개요를 도시하는 모식도이다. 약액 전환 밸브(160)는 약액 탱크(197)에 장비되어, 약액 사용 기기(200)로의 약액 공급이나 약액 탱크(197)로의 약액 충전 시에 유로를 전환하는 밸브이다.

약액 전환 밸브(160)는 2개의 차단 밸브(MV1, MV2)를 갖는 유로 배관(191, 198)을 통해 약액 사용 기기(200)에 접속된다. 약액 사용 기기(200)와 약액 전환 밸브(160) 사이의 접속과 분리는 점선(S)[2개의 차단 밸브(MV1, MV2)와 약액 전환 밸브(160) 사이]의 부분에서 행해진다.

약액 전환 밸브(160)는 프레임 부재(196)와, 프레임 부재(196)에 장착되어 있는 5개의 차단 밸브(AV1 내지 AV5)와, 4개의 조인트 부재(110)(및 O링)와, 조인트가 구비된 유로 배관(192 내지 195)을 구비하고 있다. 5개의 차단 밸브(AV1 내지 AV5)는 각각 밸브 보디(BV1 내지 BV5)의 각각과 밸브체 액추에이터(150)를 갖고 있다.

프레임 부재(196)는 5개의 밸브 보디(BV1 내지 BV5)를 삽입하기 위한 개구부를 갖고, 그 개구부를 저면으로 하는 각기둥 형상의 수용부를 5개 갖고 있다. 프레임 부재(196)는 3시, 6시 및 9시의 각 방위에 합계 3개의 수용부를 갖는 대략 U자 형상의 저면 형상을 갖는 기둥 형상 부재(196a)와, U자형의 저면을 갖는 기둥 형상 부재(196b)를 접합하여 형성되어 있는 부재이다. 기둥 형상 부재(196a)와 기둥 형상 부재(196b) 사이에는 2개의 수용부가 형성되어 있다. 접합 방법은 도시하고 있지 않은 나사 결합이나 용접으로 실현할 수 있다. 프레임 부재(196)는 금속성이라도 좋지만, 예를 들어 강산의 약액을 사용하는 경우에는 충분한 강도를 갖는 수지 재료로 제조하도록 해도 좋다.

이들 5개의 수용부의 각각의 외벽면에는 5개의 밸브체 액추에이터(150)의 일부가 삽입되기 위한 관통 구멍이 형성되어 있다. 외벽면은 기둥 형상을 갖는 프레임 부재(196)의 기둥 형상의 축선 방향에 수직인 방향에서 외부 방향과 각 수용부를 이격하는 격벽이다.

프레임 부재(196)가 갖는 5개의 수용부의 각각에는 5개의 밸브 보디(BV1 내지 BV5)의 각각이 삽입되어 있다. 5개의 밸브 보디(BV1 내지 BV5)는 프레임 부재(196)의 각 수용부에 있어서 4개의 조인트 부재(110)와 5개의 밸브체 액추에이터(150)에 의해 고정되어 있다. 5개의 밸브 보디(BV1 내지 BV5)의 내부 유로는 4개의 조인트 부재(110)에 의해 서로 접속되어, 약액 전환 밸브(160)의 내부 유로가 형성되어 있다.

프레임 부재(196)에는 조인트가 구비된 유로 배관(192 내지 195)이 장착되어 있다. 조인트가 구비된 유로 배관(193)은 약액 탱크(197)의 내부에 있어서 약액의 액면의 상방에 개구부가 배치된 상태로 장비되어 있다. 조인트가 구비된 유로 배관(194)은 약액 탱크(197)의 내부에 있어서 약액에 침지된 위치에 개구부가 배치된 상태로 장비되어 있다. 이와 같은 배치에 의해, 조인트가 구비된 유로 배관(193)으로부터 질소 가스를 주입함으로써, 조인트가 구비된 유로 배관(194)으로부터 약액을 공급할 수 있다.

2개의 차단 밸브(AV1, AV2)는 조인트가 구비된 유로 배관(192)으로부터 조인트가 구비된 유로 배관(193)까지의 질소 가스의 유통의 연통과 연통 차단을 조작하는 차단 밸브이다. 2개의 차단 밸브(AV3, AV4)는 조인트가 구비된 유로 배관(194)으로부터 조인트가 구비된 유로 배관(195)까지의 약액의 유통의 연통과 연통 차단을 조작하는 차단 밸브이다. 차단 밸브(AV5)는 질소 유로와 약액 유로 사이의 바이패스 유로(199)의 유통의 연통과 연통 차단을 조작하는 차단 밸브이다.

도 18은 약액 공급 시의 약액 전환 밸브(160)의 구성을 도시하는 확대도이다. 조인트가 구비된 유로 배관(192 내지 195)은 그 단부에서 직경 방향으로 확장되어 있는 플랜지(192f 내지 195f)를 갖고, 프레임 부재(196)에 형성되어 있는 환형상의 홈부(192h 내지 195h)의 각각에 장착되어 있다. 환형상의 홈부(192h)는 기둥 형상을 갖는 프레임 부재(196)에 있어서 환형상의 홈부(193h)와 기둥 형상의 상이한 높이 위치(시프트된 위치)에 배치되어 있다. 환형상의 홈부(194h)는 기둥 형상을 갖는 프레임 부재(196)에 있어서 환형상의 홈부(195h)와 기둥 형상의 상이한 높이 위치(시프트된 위치)에 배치되어 있다.

프레임 부재(196)에는 환형상의 홈부(192h)의 동일 축선에 걸쳐서 관통 구멍(도시 생략)이 형성되고, 그 관통 구멍을 사용하여 플랜지(192f)를 갖는 조인트가 구비된 유로 배관(192)이 O링(R)과 함께 장착된다. 그 관통 구멍은 환형상의 홈부(193h)로부터 시프트한 위치에 형성되게 된다. 프레임 부재(196)에는 다른 조인트가 구비된 유로 배관(193 내지 195)에 대해서도 동일한 관통 구멍이 각각 시프트한 위치에 형성되어 있다.

3개의 밸브 보디(BV1, BV3, BV5)는 공통되는 구성을 갖고 있다. 2개의 밸브 보디(BV2, BV4)는 공통되는 구성을 갖고 있다. 2개의 밸브 보디(BV2, BV4)는 바이패스 유로(199)로의 연통을 위한 연통 유로(199a)가 형성되어 있는 점에서 3개의 밸브 보디(BV1, BV3, BV5)와 상이하고, 다른 구성에서 공통되어 있다. 따라서, 2개의 밸브 보디(BV2, BV4)는 3개의 밸브 보디(BV1, BV3, BV5)에 대해 연통 유로(199a)를 형성하기 위한 펀칭 공정을 추가하는 것만으로 제조할 수 있다.

도 19는 약액 전환 밸브(160)의 약액의 충전을 위한 작동 내용(설정 모드의 전환)을 도시하는 흐름도이다. 스텝 S11에서는, 약액 전환 밸브(160)는 약액 공급 모드로 설정되어 있다. 약액 공급 모드라 함은, 약액 사용 기기(200)로의 약액의 공급이 가능한 상태이다. 약액 사용 상태에서는, 도 18에 도시된 바와 같이 4개의 차단 밸브(AV1 내지 AV4)가 개방의 상태로, 1개의 차단 밸브(AV5)가 폐쇄의 상태로 각각 조작되어 있다.

본 조작 상태에서는, 개방으로 되어 있는 2개의 차단 밸브(AV1, AV2)를 통해, 유로 배관(191)을 통해 질소 가스를 약액 탱크(197)로 유도할 수 있고, 개방으로 되어 있는 2개의 차단 밸브(AV3, AV4)를 통해 약액 탱크(197)로부터 약액을 유로 배관(198)으로 유도할 수 있다. 한편, 차단 밸브(AV5)는 유로 배관(191)과 유로 배관(198) 사이의 바이패스 유로(199)를 차단하고 있다.

스텝 S12에서는, 약액 전환 밸브(160)는 퍼지 모드로 설정되어 있다. 퍼지 모드는, 도 20에 도시된 바와 같이 약액 전환 밸브(160)의 내부 유로에 잔류하는 약액을 외부로 배출하기 위한 작동 상태이다. 퍼지 모드에서는 2개의 차단 밸브(AV2, AV4)가 폐쇄 상태로 됨으로써 약액 탱크(197)가 밀봉 상태로 되고, 2개의 차단 밸브(AV1, AV3)가 개방 상태인채로 차단 밸브(AV5)가 개방 상태로 조작된다. 이에 의해, 약액 탱크(197)를 밀봉 상태로 하면서, 질소 가스를 공급함으로써 약액 전환 밸브(160)의 내부 유로로부터 약액을 배출할 수 있다.

스텝 S13에서는, 약액 전환 밸브(160)는 탈착 가능 모드로 설정되어 있다. 탈착 가능 모드는, 도 21에 도시된 바와 같이 약액 사용 기기(200)로부터 약액 전환 밸브(160)를 분리시킬 때의 작동 상태이다. 약액 사용 기기(200)는 2개의 차단 밸브(MV1, MV2)의 하류[약액 탱크(197)측]에 있어서 분리된다. 탈착 가능 모드는 3개의 차단 밸브(AV1, AV3, AV5)를 폐쇄 상태로 전환함으로써, 5개의 차단 밸브(AV1 내지 AV5) 전체를 폐쇄 상태로 하여 약액 전환 밸브(160)의 내부 유로를 외부로부터 밀봉하는 작동 상태이다.

약액 전환 밸브(160)는 탈착 가능 모드에 있어서 약액 공급 장치(도시 생략)에 접속할 수 있다. 약액 공급 장치로의 접속은 약액 사용 기기(200)로의 접속과 동일한 구성으로 실현할 수 있다.

스텝 S14에서는, 약액 전환 밸브(160)는 충전 모드로 설정되어 있다. 충전 모드는 약액 공급 모드와 동일한 작동 모드이다(도 18 참조). 본 조작 상태에서는 약액 공급 모드와 역방향으로 유체가 흐르게 된다. 즉, 개방 상태의 2개의 차단 밸브(AV3, AV4)를 통해 약액을 약액 탱크(197)로 유도하는 동시에, 개방 상태의 2개의 차단 밸브(AV1, AV2)를 통해 질소 가스를 약액 탱크(197)로부터 배출할 수 있다. 한편, 차단 밸브(AV5)는 유로 배관(191)과 유로 배관(198) 사이의 바이패스 유로(199)를 차단하고 있다.

스텝 S15에서는, 약액 전환 밸브(160)는 다시 퍼지 모드로 설정되어 있다. 퍼지 모드는 스텝 S12의 퍼지 모드와 동일한 작동 상태이고(도 20 참조), 약액 전환 밸브(160)의 내부 유로로부터의 약액의 배출을 가능하게 하는 작동 상태이다. 이 상태에서 퍼지가 행해진다. 퍼지가 완료되면, 처리가 스텝 S16으로 진행된다.

스텝 S16에서는, 약액 전환 밸브(160)는 다시 탈착 가능 모드로 설정되어 있다. 탈착 가능 모드는 스텝 S13의 탈착 가능 모드와 동일한 작동 상태이고(도 21 참조), 약액 전환 밸브(160)의 약액 공급 장치(도시 생략)로부터의 분리와, 약액 사용 기기(200)로의 접속을 가능하게 하는 작동 상태이다.

스텝 S17에서는, 약액 전환 밸브(160)는 다시 약액 공급 모드로 설정되어 있다. 이에 의해, 약액 탱크(197)는 약액이 충전된 상태로, 약액 사용 기기(200)에 대해 약액의 공급을 재개할 수 있다.

이와 같이, 약액 전환 밸브(160)는 약액 탱크(197)의 밀봉 상태를 유지하여 약액과 공기의 접촉을 거부한 상태에서 약액의 충전 작업을 행할 수 있다. 또한, 본 실시 형태에서는, 5개의 차단 밸브(AV1 내지 AV5)를 효율적으로 실장한 간이한 구성을 갖는 약액 전환 밸브(160)의 실장도 실현하고 있다.

상술한 각 실시예에서는 금속 나사(도시 생략)를 통과시키지 않고, 주회로 부재(예를 들어, 밸브 보디나 유로 부재)나 부회로 부재(예를 들어, 밸브체 엑추에이터나 계측부)를 서로 체결할 수 있다. 예를 들어, PTFE 등의 투과성이 있는 수지 재료를 금속 나사를 사용하여 체결하면, 장시간이 걸려 조금씩 수지 재료를 투과한 강산의 약액이 유로의 근방의 금속 나사를 부식시키는 것이 본 발명자에 의해 발견되었다. 상술한 각 실시예에서는 수지 보디에 금속 나사가 관통도 접촉도 하지 않으므로, 이와 같은 부식을 예방할 수 있다.

(다른 실시 형태)

본 발명은 상기 실시 형태로 한정되지 않고, 예를 들어 다음과 같이 실시되어도 좋다.

(1) 상기 실시 형태에서는, 유로의 차단이나 전환의 기능을 갖는 장치로서 본 발명이 구현화되어 있지만, 예를 들어 도 22, 도 23, 도 24 및 도 25에 도시되는 밸브 유닛(10d)과 같이, 단순히 온 오프 전환이나 개방도 조정을 행하는 밸브로서 구현화하도록 해도 좋다. 밸브 유닛(10d)은 단일의 밸브체 액추에이터(40)와 밸브 보디(96)와 프레임 부재(95)를 갖고, 2개의 약액 유로(93, 94) 사이의 온 오프 전환이나 개방도 조정을 행하는 밸브 유닛이다.

이와 같이, 본 발명은 이와 같은 밸브 유닛에 적용해도, 그 소형화를 실현하여 제조를 용이하게 할 수 있다는 이점을 갖고 있다. 이와 같은 구성에서는, 복수의 약액 유로는, 예를 들어 상술한 약액 유로(93, 94)도 포함하는 넓은 개념을 갖고 있다.

(2) 상기 제2 실시 형태는 반드시 프레임 부재를 필수의 구성 요소로 하는 것은 아니다. 제2 실시 형태는 밸브체가 작동하는 밸브실에 형성되어 있는 개구부를 다른 밸브체로 개폐하는 점에 특징을 갖고 있으므로, 밸브체 액추에이터의 밸브 보디로의 장착 방법으로 한정되는 것은 아니다. 또한, 퍼지 유체용 유로도 필수는 아니다. 적어도 3개 이상의 연통 또는 연통 차단이 가능한 유로가 접속되어 있으면 좋고, 밸브체 액추에이터의 수가 5개 이상이라도 좋다.

(3) 상기 각 실시 형태는 기체인 퍼지 가스로 소기하여 유로로부터 약액을 배출하고 있지만, 액체를 흘려서 유로로부터 약액을 배출하도록 해도 좋다. 일반적으로, 유체를 소통시켜 약액을 배출하는 것이면 좋다. 또한, 밸브체 액추에이터(40a) 및 밸브체 액추에이터(40)는 각각 소통 유체 공급 제어 밸브와 소통 유체 배출 제어 밸브라고도 불린다. 또한, 접속 유로(36a) 및 접속 유로(36)는 각각 소통 유체 공급 유로와 소통 유체 배출 유로라고도 불린다.

(4) 상기 실시 형태에서는, 약액으로서 반도체 제조 장치용 HMDS 약액이 예시되어 있지만, 다른 종류의 약액을 흘리는 것이라도 좋고, 다른 종류의 액체를 흘리는 것이라도 좋다.

(5) 상기 실시 형태에서는, 기둥 형상을 갖는 프레임 부재의 축선 방향에 수직인 방향으로 복수의 수용부가 배치되어 있지만, 이와 같은 배치 형태로 한정되지 않고, 축선 방향으로 복수의 수용부가 배치되어 있도록 해도 좋다. 또한, 프레임 부재의 축선 방향과 그것에 수직인 방향의 양쪽의 3차원 방향으로 복수의 수용부가 배치되도록 해도 좋다.

(6) 상기 실시 형태에서는, 밸브 액추에이터는 유체에 의해 구동되어 있지만, 수동으로 구동되는 것이라도 좋다.

(7) 상기 실시 형태에서는, 밸브로서 본 발명이 구현화되어 있지만, 예를 들어 상태 계측부(예를 들어, 유량 계측 디바이스나 온도 계측 디바이스)나 상태 제어부(예를 들어, 압력 제어 밸브나 유량 제어 밸브)를 사용하는 장치로서 구현화할 수도 있다. 본 발명은, 일반적으로 약액 회로 장치로서 구현화할 수 있다.

10 : 약액 유로용 연결 유닛
11 : 약액 유로용 연결 장치
20 : 프레임 부재
30 : 밸브 보디
40 : 밸브체 액추에이터
50 : 밸브체 액추에이터
60 : 밸브 보디
70 : 밸브체 액추에이터
80 : 프레임 부재

Claims

약액의 유로의 연결과 절단이 가능한 약액 유로용 연결 장치이며,
상기 약액이 흐르는 제1 약액 유로와, 제1 연결면을 갖는 제1 연결 유로와, 소통용 유체가 공급되는 소통 유체 공급 유로와, 상기 제1 약액 유로와 상기 제1 연결 유로와 상기 소통 유체 공급 유로에 연통하는 제1 약액 밸브실과, 상기 제1 약액 밸브실의 제1 내벽면에 형성되어 있는 동시에 상기 제1 약액 유로에 연통되어 있는 제1 약액 개구부를 개폐하는 제1 밸브체와, 상기 소통 유체 공급 유로를 개폐하는 소통 유체 공급 제어 밸브를 갖는 제1 연결 유닛과,
상기 약액이 흐르는 제2 약액 유로와, 상기 제1 연결면과의 연결과 절단이 가능한 제2 연결면을 갖는 제2 연결 유로와, 소통용 유체가 배출되는 소통 유체 배출 유로와, 상기 제2 약액 유로와 상기 제2 연결 유로와 상기 소통 유체 배출 유로에 연통하는 제2 약액 밸브실과, 상기 제2 약액 밸브실의 제2 내벽면에 형성되어 있는 동시에 상기 제2 약액 유로에 접속되어 있는 제2 약액 개구부를 개폐하는 제2 밸브체와, 상기 소통 유체 공급 유로를 개폐하는 소통 유체 배출 제어 밸브를 갖는 제2 연결 유닛을 구비하고 있는, 약액 유로용 연결 장치.
제1항에 있어서, 상기 소통용 유체는 기체의 소기 가스이고,
상기 제2 연결 유닛은 중력 방향을 기준으로 하여 상기 제1 연결 유닛보다도 상방에 배치되어 있고,
상기 제1 약액 개구부는 중력 방향을 기준으로 하여, 상기 제1 내벽면에 형성되어 있는 동시에 상기 소통 유체 공급 유로에 연통되어 있는 개구부보다 높고, 상기 제1 내벽면에 형성되어 있는 동시에 상기 제1 연결 유로에 연통되어 있는 개구부보다도 낮은 위치에 배치되고,
상기 제2 약액 개구부는 중력 방향을 기준으로 하여, 상기 제2 내벽면에 형성되어 있는 동시에 상기 제2 연결 유로에 연통되어 있는 개구부보다도 높고, 상기 제2 내벽면에 형성되어 있는 동시에 상기 소통 유체 배출 유로에 연통되어 있는 개구부보다 낮은 위치에 배치되어 있는, 약액 유로용 연결 장치.
제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 제1 연결 유닛은,
상기 소통 유체 공급 유로와, 상기 제1 약액 유로와, 상기 제1 연결 유로가 형성되어 있는 제1 밸브 보디를 갖고,
상기 제1 밸브체를 갖는 제1 약액 제어 밸브와 상기 소통 유체 공급 제어 밸브가 상기 제1 밸브 보디로의 각 방향의 제1 하중을 인가하면서 접촉시킨 상태로 조립 부착되어 있고,
상기 제1 약액 제어 밸브와 상기 소통 유체 공급 제어 밸브에 장착되어, 상기 제1 하중의 각 방향의 반력을 상기 제1 밸브 보디의 외부로부터 상기 제1 밸브 보디로 전달하는 형상을 갖는 제1 프레임 부재를 갖고,
상기 제2 연결 유닛은,
상기 소통 유체 배출 유로와, 상기 제2 약액 유로와, 상기 제2 연결 유로가 형성되어 있는 제2 밸브 보디를 갖고,
상기 제2 밸브체를 갖는 제2 약액 제어 밸브와 상기 소통 유체 배출 제어 밸브가 상기 제2 밸브 보디로의 각 방향의 제2 하중을 인가하면서 접촉시킨 상태로 조립 부착되어 있고,
상기 제2 약액 제어 밸브와 상기 소통 유체 배출 제어 밸브에 장착되어, 상기 제2 하중의 각 방향의 반력을 상기 제2 밸브 보디의 외부로부터 상기 제2 밸브 보디로 전달하는 형상을 갖는 제2 프레임 부재를 갖는, 약액 유로용 연결 장치.