KR20130035882A - 액체 제어 장치 - Google Patents

Abstract

본 발명의 과제는 면에 접한 액체를 원하는 방향으로 우선적으로 퍼지게 할 수 있는 액체 제어 장치를 제공하는 것이다.
액체 제어 장치(30)는 액체의 퍼짐을 제어한다. 액체 제어 장치(30)는 액체가 공급되는 상면(31c)을 갖는 본체(31)와, 그물코 형상으로 직조되어, 상면(31c)에 접하도록 설치된 메쉬(47)를 구비한다. 본체(31)의 내부에는 상면(31c)을 가열하는 히터가 설치되어 있다. 본체(31)에는 그 내부로부터 상면(31c)으로 액체를 공급하는 공급구가 형성되어 있다. 상면(31c)에는 공급구로부터 히터와 반대측으로의 액체의 퍼짐을 억제하는 홈(41)이 형성되어 있다.

Description

액체 제어 장치{LIQUID CONTROL APPARATUS}

본 발명은 면에 접한 액체의 퍼짐을 제어하는 액체 제어 장치에 관한 것이다.

이러한 종류의 액체 제어 장치에 있어서, 축열판의 상면에 메쉬(망상체)를 겹쳐서 배치함으로써, 축열판 상에 미세한 요철을 형성한 것이 있다(예를 들어, 특허 문헌 1 참조). 특허 문헌 1에 기재된 것에 따르면, 축열판의 상면과 메쉬 사이에 공급된 액체가, 계면장력에 의해 퍼지므로, 메쉬의 넓은 면적에 액체를 공급할 수 있다.

일본 특허 제4673449호 공보

그런데, 특허 문헌 1에 기재된 것에서는, 미세한 요철에 의한 계면장력을 이용하여, 축열판의 상면에 액체를 퍼지게 할 수 있지만, 면에 접한 액체를 원하는 방향으로 우선적으로 퍼지게 하는 데, 아직 개선의 여지를 남기는 것으로 되어 있다.

본 발명은 이러한 실정을 감안하여 이루어진 것으로, 그 주된 목적은 면에 접한 액체를 원하는 방향으로 우선적으로 퍼지게 할 수 있는 액체 제어 장치를 제공하는 데 있다.

본 발명은 상기 과제를 해결하기 위해, 이하의 수단을 채용하였다.

제1 수단은, 액체의 퍼짐을 제어하는 액체 제어 장치이며, 상기 액체가 공급되는 피공급면을 갖는 본체와, 그물코 형상으로 직조되어, 상기 피공급면에 접하도록 설치된 망상체와, 상기 망상체에 대해 상기 본체측과 반대측에서 접하도록 설치된 유도 부재를 구비하는 것을 특징으로 한다.

상기 구성에 따르면, 망상체는 그물코 형상으로 직조되어, 본체의 피공급면에 접하도록 설치되어 있으므로, 피공급면과 망상체 사이에 복수의 계면이 형성된다. 따라서, 피공급면에 공급된 액체는 복수의 계면에 있어서의 계면장력에 의해, 피공급면을 따라서 퍼지게 된다.

여기서, 망상체에 대해 본체측과 반대측에서 접하도록 유도 부재가 설치되어 있으므로, 망상체와 유도 부재 사이에도 복수의 계면이 형성된다. 따라서, 망상체와 유도 부재 사이에 있어서도, 계면장력에 의해 액체를 퍼지게 할 수 있다. 이로 인해, 유도 부재가 설치된 부분에서는 액체의 퍼짐을 다른 부분보다도 촉진시킬 수 있다. 그 결과, 유도 부재의 배치를 조정함으로써, 피공급면에 접한 액체를 원하는 방향으로 우선적으로 퍼지게 할 수 있다.

제2 수단에서는, 상기 유도 부재는 그물코 형상으로 직조되어 형성되어 있다.

상기 구성에 따르면, 유도 부재는 그물코 형상으로 직조되어 형성되어 있으므로, 유도 부재가 판 형상이나 막 형상으로 형성되어 있는 경우와 비교하여, 유도 부재를 통한 액체의 증발을 촉진시킬 수 있다. 이로 인해, 액체를 증발시키는 용도, 예를 들어 액체 기화기에 제2 수단에 기재된 액체 제어 장치를 사용하는 경우에, 피공급면에 접한 액체를 원하는 방향으로 우선적으로 퍼지게 하면서, 액체의 증발을 촉진시킬 수 있다.

제3 수단에서는, 상기 본체에는 그 내부로부터 상기 피공급면으로 상기 액체를 공급하는 공급구가 형성되고, 상기 망상체 및 상기 유도 부재는 상기 공급구를 덮도록 설치되어 있다.

상기 구성에 따르면, 본체에 형성된 공급구를 통해, 본체의 내부로부터 피공급면으로 액체가 공급된다. 여기서, 망상체 및 유도 부재는 공급구를 덮도록 설치되어 있으므로, 공급구로부터 공급된 액체는 즉시 유도 부재를 따라서 우선적으로 퍼진다. 따라서, 공급구로부터 공급된 액체를 원하는 방향으로 효율적으로 퍼지게 할 수 있다.

망상체나 유도 부재가 공급구를 덮고 있는 경우라도, 공급구를 통해 본체의 내부로부터 공급된 액체가, 망상체나, 그물코 형상으로 직조된 유도 부재를 통과하여 분출될 우려가 있다.

이러한 면에 있어서, 제4 수단에서는, 판 형상 또는 막 형상으로 형성된 차폐 부재가 공급구를 덮도록 설치되어 있다. 이로 인해, 공급구로부터 공급된 액체가, 망상체 및 유도 부재를 통과하여 분출되는 것을 억제할 수 있다.

제5 수단에서는, 상기 본체에는 그 내부로부터 상기 피공급면으로 상기 액체를 공급하는 공급구가 형성되고, 판 형상 또는 막 형상으로 형성된 차폐 부재가 상기 공급구를 덮도록 설치되어 있다.

상기 구성에 따르면, 판 형상 또는 막 형상으로 형성된 차폐 부재가 공급구를 덮도록 설치되어 있으므로, 망상체나 유도 부재가 공급구를 덮고 있지 않은 경우라도, 공급구로부터 공급된 액체가 분출되는 것을 억제할 수 있다.

제6 수단에서는, 상기 차폐 부재는 상기 공급구 및 그 근방만을 덮도록 설치되어 있다.

본체에 있어서, 판 형상 또는 막 형상으로 형성된 차폐 부재가 설치된 부분에서는, 피공급면으로부터의 액체의 증발이 차폐 부재에 의해 방해될 우려가 있다.

이러한 면에 있어서, 상기 구성에 따르면, 공급구 및 그 근방만이 차폐 부재에 의해 덮이므로, 공급구로부터 공급된 액체가 분출되는 것을 억제하면서, 액체의 증발이 차폐 부재에 의해 방해되는 것을 억제할 수 있다.

제7 수단에서는, 상기 차폐 부재는 상기 공급구를 덮는 제1 부분과, 상기 제1 부분으로부터 돌출되는 제2 부분을 구비하고, 상기 제2 부분은 상기 공급구에 삽입되어 있다.

상기 구성에 따르면, 제1 부분으로부터 돌출되는 제2 부분이 공급구에 삽입되어 있으므로, 차폐 부재에 액체의 압력이 작용하였다고 해도, 차폐 부재가 공급구로부터 벗어나는 것을 억제할 수 있다. 또한, 제2 부분을 공급구에 대한 차폐 부재의 위치 결정에 이용할 수도 있다.

제8 수단에서는, 상기 본체의 내부에는 상기 피공급면을 가열하는 히터가 설치되고, 상기 유도 부재는 상기 히터를 향해 연장되어 있다.

상기 구성에 따르면, 본체의 내부에 설치된 히터에 의해, 액체가 공급되는 피공급면이 가열된다. 여기서, 유도 부재는 히터를 향해 연장되어 있으므로, 면에 접한 액체를 히터의 방향으로 우선적으로 퍼지게 할 수 있다. 그 결과, 히터에 의한 액체의 가열을 촉진시킬 수 있다.

제9 수단에서는, 상기 본체에는 그 내부로부터 상기 피공급면으로 상기 액체를 공급하는 공급구가 형성되고, 상기 유도 부재는 상기 공급구로부터 상기 히터를 향해 연장되어 있다.

상기 구성에 따르면, 본체에 형성된 공급구를 통해, 본체의 내부로부터 피공급면으로 액체가 공급된다. 여기서, 유도 부재는 공급구로부터 히터를 향해 연장되어 있으므로, 공급구로부터 공급된 액체를 히터의 방향으로 우선적으로 퍼지게 할 수 있다. 그 결과, 액체를 히터에 의해 효율적으로 가열할 수 있다.

제10 수단에서는, 상기 본체의 내부에는 상기 피공급면을 가열하는 히터가 설치되고, 상기 본체에는 그 내부로부터 상기 피공급면으로 상기 액체를 공급하는 공급구가 형성되고, 상기 피공급면에는 상기 공급구로부터 상기 히터와 반대측으로의 상기 액체의 퍼짐을 억제하는 홈이 형성되어 있다.

본체의 피공급면에 공급된 액체는 피공급면과 망상체 사이에 형성된 복수의 계면에 있어서의 계면장력에 의해 퍼진다. 이에 대해, 피공급면에 홈을 형성한 경우에는, 그 홈의 부분에서는 피공급면과 망상체 사이에 계면이 형성되지 않아, 액체의 퍼짐이 억제된다.

따라서, 상기 구성에 따르면, 피공급면에 형성된 홈에 의해, 공급구로부터 히터와 반대측으로의 액체의 퍼짐이 억제된다. 그리고, 히터와 반대측으로의 액체의 퍼짐을 억제함으로써, 히터측으로의 액체의 퍼짐을 촉진시킬 수 있다. 그 결과, 히터에 의한 액체의 가열을 촉진시킬 수 있다.

제11 수단에서는, 상기 본체의 내부에는 상기 피공급면을 가열하는 히터가 설치되고, 상기 본체에는 그 내부로부터 상기 피공급면으로 상기 액체를 공급하는 공급구가 형성되고, 상기 피공급면에는 상기 히터측을 제외하고 상기 공급구의 주위를 둘러싸는 홈이 형성되어 있다.

상기 구성에 따르면, 피공급면에는 히터측을 제외하고 공급구의 주위를 둘러싸는 홈이 형성되어 있으므로, 히터측 이외의 방향으로의 액체의 퍼짐이 억제된다. 따라서, 히터측으로의 액체의 퍼짐을 촉진시킬 수 있다.

제12 수단에서는, 상기 본체에는 기체의 도입구와 배출구가 형성되고, 상기 도입구는 상기 본체의 내부로부터 상기 피공급면의 주위의 공간으로 기체를 도입하는 개구이고, 상기 배출구는 상기 공간으로부터 상기 본체의 내부로 상기 기체를 배출하는 개구이고, 상기 도입구와 상기 배출구는 상기 히터를 사이에 두고 형성되어 있다.

상기 구성에 따르면, 본체의 내부로부터 도입구를 통해 피공급면의 주위의 공간으로 기체가 도입되고, 그 공간으로부터 배출구를 통해 본체의 내부로 기체가 배출된다. 이때, 피공급면에 접한 액체는 기체의 흐름 방향으로의 퍼짐이 촉진된다. 그리고, 기체의 도입구와 배출구는 히터를 사이에 두고 형성되어 있으므로, 히터를 통과하는 방향으로의 액체의 퍼짐을 촉진시킬 수 있다. 그 결과, 히터에 의한 액체의 가열을 촉진시킬 수 있다.

제13 수단에서는, 상기 본체에는 그 내부로부터 상기 피공급면으로 상기 액체를 공급하는 공급구가, 상기 히터보다도 상기 도입구측에 형성되어 있다.

상기 구성에 따르면, 본체에 형성된 공급구를 통해, 본체의 내부로부터 피공급면으로 액체가 공급된다. 여기서, 이 공급구는 히터보다도 기체의 도입구측에 형성되어 있으므로, 도입구로부터 배출구로의 기체의 흐름에 의해, 히터측으로의 액체의 퍼짐이 촉진된다. 따라서, 공급구로부터 공급된 액체를 히터측으로 효율적으로 퍼지게 할 수 있다.

제14 수단에서는, 상기 본체의 내부에는 상기 피공급면의 온도를 검출하는 온도 센서가 설치되고, 상기 유도 부재는 상기 온도 센서를 향해 연장되어 있다.

피공급면에 공급된 액체가 증발한 경우에는, 그 기화열에 의해 피공급면의 온도가 저하된다. 이로 인해, 피공급면의 온도를 검출함으로써, 액체의 기화 정도를 추측할 수 있다.

이러한 면에 있어서, 상기 구성에 따르면, 본체의 내부에 설치된 온도 센서에 의해, 액체가 공급되는 피공급면의 온도가 검출된다. 여기서, 유도 부재는 온도 센서를 향해 연장되어 있으므로, 피공급면에 접한 액체를 온도 센서의 방향으로 우선적으로 퍼지게 할 수 있다. 그 결과, 액체의 기화에 의한 피공급면의 온도 저하가, 온도 센서의 검출값에 민감하게 반영되므로, 액체의 기화 정도를 추측하는 정밀도를 향상시킬 수 있다.

제15 수단에서는, 상기 본체에는 그 내부로부터 상기 피공급면으로 상기 액체를 공급하는 공급구가 형성되고, 상기 유도 부재는 상기 공급구로부터 상기 온도 센서를 향해 연장되어 있다.

상기 구성에 따르면, 본체에 형성된 공급구를 통해, 본체의 내부로부터 피공급면으로 액체가 공급된다. 여기서, 유도 부재는 공급구로부터 온도 센서를 향해 연장되어 있으므로, 공급구로부터 공급된 액체를 온도 센서의 방향으로 우선적으로 퍼지게 할 수 있다. 그 결과, 공급구로부터 온도 센서 방향으로의 액체의 퍼짐이 안정되므로, 액체의 기화에 의한 피공급면의 온도 저하를 안정시킬 수 있다.

제16 수단에서는, 상기 본체의 내부에는 상기 피공급면의 온도를 검출하는 온도 센서가 설치되고, 상기 본체에는 그 내부로부터 상기 피공급면으로 상기 액체를 공급하는 공급구가 형성되고, 상기 피공급면에는 상기 공급구로부터 상기 온도 센서와 반대측으로의 상기 액체의 퍼짐을 억제하는 홈이 형성되어 있다.

상기 구성에 따르면, 피공급면에 형성된 홈에 의해, 공급구로부터 온도 센서와 반대측으로의 액체의 퍼짐이 억제된다. 그리고, 온도 센서와 반대측으로의 액체의 퍼짐을 억제함으로써, 온도 센서측으로의 액체의 퍼짐을 촉진시킬 수 있다. 그 결과, 액체의 기화 정도를 추측하는 정밀도를 향상시킬 수 있다.

제17 수단에서는, 상기 본체의 내부에는 상기 피공급면의 온도를 검출하는 온도 센서가 설치되고, 상기 본체에는 그 내부로부터 상기 피공급면으로 상기 액체를 공급하는 공급구가 형성되고, 상기 피공급면에는 상기 온도 센서측을 제외하고 상기 공급구의 주위를 둘러싸는 홈이 형성되어 있다.

상기 구성에 따르면, 피공급면에는 온도 센서측을 제외하고 공급구의 주위를 둘러싸는 홈이 형성되어 있으므로, 온도 센서 이외의 방향으로의 액체의 퍼짐이 억제된다. 따라서, 온도 센서측으로의 액체의 퍼짐을 촉진시킬 수 있다.

제18 수단에서는, 상기 본체에는 기체의 도입구와 배출구가 형성되고, 상기 도입구는 상기 본체의 내부로부터 상기 피공급면의 주위의 공간으로 기체를 도입하는 개구이고, 상기 배출구는 상기 공간으로부터 상기 본체의 내부로 상기 기체를 배출하는 개구이고, 상기 도입구와 상기 배출구는 상기 온도 센서를 사이에 두고 형성되어 있다.

상기 구성에 따르면, 본체의 내부로부터 도입구를 통해 피공급면의 주위의 공간으로 기체가 도입되고, 그 공간으로부터 배출구를 통해 본체의 내부로 기체가 배출된다. 이때, 피공급면에 접한 액체는 기체의 흐름 방향으로의 퍼짐이 촉진된다. 그리고, 기체의 도입구와 배출구는 온도 센서를 사이에 두고 형성되어 있으므로, 온도 센서를 통과하는 방향으로의 액체의 퍼짐을 촉진시킬 수 있다. 그 결과, 액체의 기화 정도를 추측하는 정밀도를 향상시킬 수 있다.

제19 수단에서는, 상기 본체에는 그 내부로부터 상기 피공급면으로 상기 액체를 공급하는 공급구가, 상기 온도 센서보다도 상기 도입구측에 형성되어 있다.

상기 구성에 따르면, 본체에 형성된 공급구를 통해, 본체의 내부로부터 피공급면으로 액체가 공급된다. 여기서, 이 공급구는 온도 센서보다도 기체의 도입구측에 형성되어 있으므로, 도입구로부터 배출구로의 기체의 흐름에 의해, 온도 센서측으로의 액체의 퍼짐이 촉진된다. 따라서, 공급구로부터 공급된 액체를, 온도 센서측으로 효율적으로 퍼지게 할 수 있다.

도 1은 액체 기화기를 도시하는 도면.
도 2는 액체 기화기를 도시하는 도면.
도 3은 액체 제어 장치를 도시하는 사시도.
도 4는 액체 제어 장치의 본체를 도시하는 사시도.
도 5는 액체 제어 장치의 분해 사시도.
도 6은 메쉬의 확대 평면도.
도 7은 본체의 상면 및 메쉬의 확대 단면도.
도 8은 본체의 상면 및 메쉬의 확대 단면도.
도 9는 본체의 상면, 메쉬 및 메쉬 밴드의 확대 단면도.
도 10은 본체의 상면, 메쉬 및 차폐 부재의 확대 단면도.
도 11은 메쉬 밴드의 변형예를 도시하는 사시도.
도 12는 액체 제어 장치의 본체의 변형예를 도시하는 사시도.
도 13은 액체 제어 장치의 본체의 다른 변형예를 도시하는 사시도.
도 14는 액체 제어 장치의 변형예를 도시하는 사시도.

이하, 일 실시 형태에 대해 도면을 참조하면서 설명한다. 본 실시 형태는 약액을 기화시켜 불활성 가스와 혼합시키면서 배출하는 액체 기화기로서 구체화하고 있다.

도 1에 있어서, (a)는 액체 기화기(10)를 도시하는 평면도이고, (b)는 (a)의 1B-1B선 단면도이다. 도 1에 도시한 바와 같이, 액체 기화기(10)는 제1 하우징(11), 제2 하우징(20), 액체 제어 장치(30), 밸브 장치(60), 히터(80), 열전대(83, 84) 등을 구비하고 있다.

제1 하우징(11)은 중공의 직육면체 형상으로 형성되어 있고, 내부에 저면 타원형의 기둥 형상 공간 S가 형성되어 있다. 기둥 형상 공간 S는 제1 하우징(11)의 측면(11a)에 있어서, 타원형의 개구부(12)에 의해 개방되어 있다. 제1 하우징(11)의 하면(11b)에는 밸브 장치(60)를 삽입하는 삽입 구멍(13)이 형성되어 있다. 제1 하우징(11)의 상면(11c)에는 글래스판(14)을 설치하는 설치 구멍(15)이 형성되어 있다.

기둥 형상 공간 S에는 개구부(12)로부터 액체 제어 장치(30)가 삽입되어 있다. 또한, 상기 삽입 구멍(13)에는 밸브 장치(60)가 삽입되어 있다. 제1 하우징(11)과 밸브 장치(60) 사이는 시일 부재에 의해 시일되어 있다. 상기 설치 구멍(15)에는 체결 부재에 의해 글래스판(14)이 설치되어 있다. 제1 하우징(11)과 글래스판(14) 사이는 시일 부재에 의해 시일되어 있다. 작업자는 글래스판(14)을 통해, 상방으로부터 제1 하우징(11)의 내부를 관찰할 수 있다.

도 2의 (a)는 도 1의 2A-2A선으로부터 본 제2 하우징(20)의 측면도이다. 도 2의 (a)를 더불어 참조하면, 제2 하우징(20)은 직육면체 형상으로 형성되어 있고, 제1 하우징(11)의 측면(11a)에 설치되어 있다. 제1 하우징(11)과 제2 하우징(20) 사이는 시일 부재에 의해 시일되어 있다. 제2 하우징(20)에 있어서, 제1 하우징(11)의 측면(11a)에 대향하는 면은 측면(20b)으로 되어 있다. 제2 하우징(20)에는 제1 기체 유로(21), 제2 기체 유로(22), 약액 유로(23), 히터 삽입 구멍(24) 및 열전대 삽입 구멍(25a, 25b)이 형성되어 있다.

제1 기체 유로(21)는 제2 하우징(20)에 있어서, 상기 측면(20b)으로부터 상면(20a)으로 관통하고 있다. 제2 기체 유로(22)는 측면(20b)으로부터, 측면(20b)과 반대측의 측면(20c)으로 관통하고 있다. 제1 기체 유로(21) 및 제2 기체 유로(22)는 상면(20a)의 긴 방향에 있어서, 양단부 부근의 위치에 각각 설치되어 있다. 약액 유로(23)는 측면(20b) 및 측면(20c)의 대략 중앙에 있어서, 측면(20b)으로부터 측면(20c)으로 관통하고 있다. 히터 삽입 구멍(24)은 제2 기체 유로(22)와 약액 유로(23) 사이에 있어서, 측면(20b)으로부터 측면(20c)으로 관통하고 있다. 열전대 삽입 구멍(25a, 25b)은 약액 유로(23)와 히터 삽입 구멍(24) 사이에 있어서, 측면(20b)으로부터 측면(20c)으로 관통하고 있다.

제2 하우징(20)에는 체결 부재 등에 의해, 제1 블록(26), 제2 블록(27), 약액 블록(28)이 설치되어 있다.

제1 블록(26)은 제2 하우징(20)의 상기 상면(20a)에 설치되어 있다. 제1 블록(26)에는 그 하면으로부터 상면으로 관통하는 제1 블록 유로(26a)가 설치되어 있다. 제1 블록 유로(26a)의 일단부는 상기 제1 기체 유로(21)에 접속하고 있다. 제1 블록 유로(26a)의 타단부에는 제1 기체 배관(26b)이 접속되어 있다. 그리고, 제1 기체 배관(26b)으로부터 제1 블록(26)으로 기체가 도입된다.

제2 블록(27)은 제2 하우징(20)의 상기 측면(20c)에 설치되어 있다. 제2 블록(27)에는 그 측면으로부터 상면으로 관통하는 제2 블록 유로(27a)가 설치되어 있다. 제2 블록 유로(27a)의 일단부는 상기 제2 기체 유로(22)에 접속하고 있다. 제2 블록 유로(27a)의 타단부에는 제2 기체 배관(27b)이 접속되어 있다. 그리고, 제2 블록(27)으로부터 제2 기체 배관(27b)으로 기체가 배출된다.

약액 블록(28)은 제2 하우징(20)의 상기 측면(20c)에 설치되어 있다. 약액 블록(28)에는 그 측면으로부터 하면으로 관통하는 약액 블록 유로(28a)가 설치되어 있다. 약액 블록 유로(28a)의 일단부는 상기 약액 유로(23)에 접속하고 있다. 약액 블록 유로(28a)의 타단부에는 약액 배관(28b)이 접속되어 있다. 그리고, 약액 배관(28b)으로부터 약액 블록(28)으로 약액이 도입된다.

도 2의 (b), (c)는 각각 도 1의 2B-2B선 단면도, 2c-2c선 단면도이다. 도 2의 (b), (c)를 더불어 참조하면, 액체 제어 장치(30)는 본체(31)를 구비하고 있다.

본체(31)는 상기 기둥 형상 공간 S에 대응하여 저면 타원형의 기둥 형상으로 형성되어 있고, 기둥 형상 공간 S보다도 한층 작게 형성되어 있다. 상술한 바와 같이, 제1 하우징(11)의 기둥 형상 공간 S에는 개구부(12)로부터 액체 제어 장치(30)가 삽입되어 있다. 그리고, 액체 제어 장치(30)는 본체(31)에 형성된 관통 구멍 B에 체결 부재를 사용하여, 제2 하우징(20)의 측면(20b)에 설치되어 있다. 이에 의해, 상기 제1 하우징(11)의 내주면과 본체(31) 사이에는 타원형의 통 형상의 간극이 형성되어 있다. 본체(31)에 있어서, 제2 하우징(20)의 측면(20b)에 대향하는 면은 측면(31b)으로 되어 있다.

본체(31)에는 제1 본체 유로(33), 제2 개체 유로(34), 약액 유로(35), 히터 삽입 구멍(36), 열전대 삽입 구멍(37a, 37b) 및 오목부(38)가 형성되어 있다.

제1 본체 유로(33)는 본체(31)에 있어서 그 측면으로부터 상면으로 관통하고 있다. 제1 본체 유로(33)의 일단부는 상기 제1 기체 유로(21)에 접속하고 있다. 제1 본체 유로(33)의 타단부는 제2 하우징(20)으로부터 제1 하우징(11)으로의 방향[본체(31)의 상면(31c)의 짧은 방향]에 있어서, 본체(31)의 대략 중앙에서 개방되어 있다.

제2 개체 유로(34)는 본체(31)에 있어서 그 측면으로부터 상면으로 관통하고 있다. 제2 개체 유로(34)의 일단부는 상기 제2 기체 유로(22)에 접속하고 있다. 제2 개체 유로(34)의 타단부는 본체(31)의 상면(31c)의 짧은 방향에 있어서, 본체(31)의 대략 중앙에서 개방되어 있다. 제1 본체 유로(33) 및 제2 개체 유로(34)는 상면(31c)의 긴 방향에 있어서, 양단부 부근의 위치에 각각 설치되어 있다.

약액 유로(35)는 본체(31)에 있어서 측면(31b)으로부터 상면(31c)으로 관통하고 있다. 약액 유로(35)의 일단부는 상기 약액 유로(23)에 접속하고 있다. 약액 유로(35)의 타단부는 본체(31)의 상면(31c)의 짧은 방향에 있어서, 본체(31)의 대략 중앙에서 개방되어 있다.

히터 삽입 구멍(36)은 상기 히터 삽입 구멍(24)에 접속하고 있고, 측면(31b)으로부터 반대측의 측면(31d) 부근까지 연장되어 있다. 그리고, 히터 삽입 구멍(24, 36)에 히터(80)가 삽입되어 있고, 히터(80)에 의해 상면(31c)이 가열된다.

열전대 삽입 구멍(37a)은 상기 열전대 삽입 구멍(25a)에 접속하고 있고, 본체(31)의 상면(31c)의 짧은 방향에 있어서, 본체(31)의 대략 중앙까지 연장되어 있다. 열전대 삽입 구멍(37a)은 본체(31)에 있어서 상면(31c) 근방에 형성되어 있다. 그리고, 열전대 삽입 구멍(25a, 37a)에 제1 열전대(83)(온도 센서)가 삽입되어 있고, 제1 열전대(83)에 의해 상면(31c) 근방의 온도가 검출된다.

열전대 삽입 구멍(37b)은 상기 열전대 삽입 구멍(25b)에 접속하고 있고, 본체(31)의 상면(31c)의 짧은 방향에 있어서, 본체(31)의 중앙보다도 앞(약 1/4의 위치)까지 연장되어 있다. 열전대 삽입 구멍(37b)은 본체(31)에 있어서 하면(31e) 부근의 위치에 형성되어 있다. 그리고, 열전대 삽입 구멍(25b, 37b)에 제2 열전대(84)(온도 센서)가 삽입되어 있고, 제2 열전대(84)에 의해 하면(31e) 부근의 위치의 온도가 검출된다.

본체(31)에 있어서, 상기 제1 하우징(11)의 삽입 구멍(13)에 대향하는 위치에는 오목부(38)가 형성되어 있다. 삽입 구멍(13) 및 오목부(38)에는 밸브 장치(60)가 삽입되어 있고, 체결 부재 등에 의해 본체(31)에 밸브 장치(60)가 설치되어 있다. 본체(31)와 밸브 장치(60) 사이는 시일 부재에 의해 시일되어 있다. 오목부(38)는 상기 약액 유로(35)와 연통되어 있다. 약액 유로(35)와 오목부(38)의 연통 부분에는 밸브 시트(39)가 설치되어 있다. 본체(31)에는 작동 기체 유로(40)가 형성되어 있다. 작동 기체 유로(40)는 제1 하우징(11)의 상면(11c)의 긴 방향에 있어서 제1 하우징(11)의 측면(11d)으로부터 제1 하우징(11)의 대략 중앙까지 연장되고, 상면(11c)의 짧은 방향으로 구부러져 삽입 구멍(13)에 연통되어 있다. 그리고, 액체 제어 장치(30)의 제어부에 의해, 작동 기체 유로(40)로의 작동 기체의 도입 및 배출이 제어된다.

밸브 장치(60)는 본체(61), 피스톤(62), 다이어프램 밸브체(63), 스프링(64), 스프링 압박부(65) 등을 구비하고 있다.

본체(61)는 원통 형상으로 형성되어 있고, 그 내부에 피스톤(62)이 수용되어 있다. 본체(61) 및 피스톤(62)은 서로의 중심 축선이 일치하고 있다.

피스톤(62)은 본체(61)에 의해, 중심 축선 방향으로 미끄럼 이동 가능하게 지지되어 있다. 본체(61)와 제1 하우징(11) 사이, 본체(61)와 액체 제어 장치(30)의 본체(31) 사이 및 본체(61)와 피스톤(62) 사이는 각각 시일 부재에 의해 시일되어 있다.

피스톤(62)의 선단에는 다이어프램 밸브체(63)의 밸브 본체(63a)가 설치되어 있다. 다이어프램 밸브체(63)의 다이어프램(63b)은 그 외측 테두리부가 액체 제어 장치(30)의 본체(31) 및 본체(61)에 의해 끼움 지지되어 있다.

스프링(64)에 있어서, 그 일단부는 피스톤(62)에 접촉하고 있고, 타단부는 스프링 압박부(65)에 의해 지지되어 있다. 피스톤(62)은 스프링(64)에 의해, 상기 밸브 시트(39)의 방향으로 가압되어 있다. 이에 의해, 자연 상태에 있어서, 다이어프램 밸브체(63)의 밸브 본체(63a)가 밸브 시트(39)에 압박되어, 상기 약액 유로(35)가 차단되어 있다.

본체(61)에는 작동 기체 유로(66)가 형성되어 있다. 작동 기체 유로(66)의 일단부는 제1 하우징(11)의 작동 기체 유로(40)에 접속되어 있다. 작동 기체 유로(66)의 타단부는 본체(61)에 있어서, 피스톤(62)의 플랜지부(62a)를 사이에 두고 스프링(64)과 반대측의 가압실(67)에 연통되어 있다. 그리고, 작동 기체 유로(40, 66)를 통해, 작동 기체가 도입됨으로써, 피스톤(62)이 밸브 시트(39)로부터 이격되는 방향으로 이동된다. 이에 의해, 약액 유로(35)가 연통되어, 액체 제어 장치(30)의 본체(31)의 상면(31c)에 약액이 공급된다.

다음에, 액체 제어 장치(30)의 구성을 상세하게 설명한다. 도 3은 액체 제어 장치(30)를 도시하는 사시도이고, 도 4는 액체 제어 장치(30)의 본체(31)를 도시하는 사시도이다. 도 4에 도시한 바와 같이, 액체 제어 장치(30)는 본체(31), 메쉬(47), 차폐 부재(50), 메쉬 밴드(52), 메쉬 압박부(55a, 55b) 및 고정 부재(56)를 구비하고 있다. 본체(31)는 약액에 대한 내부식성이 비교적 높고 또한 약액의 습윤성이 비교적 높은 재료, 예를 들어 약액이 소수화 처리액인 경우에는, 스테인리스재 또는 알루미늄재로 형성되어 있다.

본체(31)의 상면(31c)에는 상기 제1 본체 유로(33)가 개방되어 있고, 기체의 도입구(33a)가 형성되어 있다. 본체(31)의 상면(31c)에는 상기 제2 개체 유로(34)가 개방되어 있고, 기체의 배출구(34a)가 형성되어 있다. 본체(31)의 상면(31c)(피공급면)에는 상기 약액 유로(35)가 개방되어 있고, 약액의 공급구(35a)가 형성되어 있다.

그리고, 상면(31c)의 확대 방향에 있어서, 도입구(33a)와 배출구(34a)는 공급구(35a), 열전대 삽입 구멍(37a, 37b)[열전대(83, 84)] 및 히터 삽입 구멍(36)[히터(80)]을 사이에 두고 형성되어 있다. 공급구(35a)는 상면(31c)의 확대 방향에 있어서, 도입구(33a)와 배출구(34a) 사이, 상세하게는 도입구(33a)와 배출구(34a) 사이에 있어서 약간 도입구(33a) 부근에 형성되어 있다.

공급구(35a)는 상면(31c)의 확대 방향에 있어서, 도입구(33a)와, 열전대 삽입 구멍(37a, 37b) 및 히터 삽입 구멍(36) 사이에 형성되어 있다. 즉, 공급구(35a)는 상면(31c)의 긴 방향에 있어서, 열전대 삽입 구멍(37a, 37b) 및 히터 삽입 구멍(36)보다도 도입구(33a)측에 형성되어 있다.

열전대 삽입 구멍(37a, 37b) 및 히터 삽입 구멍(36)은 상면(31c)의 확대 방향에 있어서, 공급구(35a)와 배출구(34a) 사이에 형성되어 있다. 즉, 열전대 삽입 구멍(37a, 37b) 및 히터 삽입 구멍(36)은 상면(31c)의 긴 방향에 있어서, 공급구(35a)보다도 배출구(34a)측에 형성되어 있다.

열전대 삽입 구멍(37a, 37b)은 상면(31c)의 긴 방향에 있어서, 히터 삽입 구멍(36)보다도 공급구(35a)측에 형성되어 있다. 열전대 삽입 구멍(37a)은 상면(31c)의 긴 방향에 있어서, 열전대 삽입 구멍(37b)보다도 공급구(35a)측에 형성되어 있다.

배출구(34a)는 도입구(33a)보다도 크게 형성되어 있다. 상세하게는, 도입구(33a)로부터 배출구(34a)를 향하는 방향에 수직인 방향[상면(31c)의 짧은 방향]에 있어서, 배출구(34a)는 도입구(33a)보다도 길게 연장되어 있다.

본체(31)의 상면(31c)에는 배출구(34a)에 연통하는 집기 홈(34b)이 형성되어 있다. 상면(31c)의 짧은 방향에 있어서, 집기 홈(34b)은 배출구(34a)의 양단부로부터 각각 연장되어 있다. 집기 홈(34b)은 상면(31c)의 짧은 방향에 있어서, 전체 길이에 걸쳐서 형성되어 있다. 도입구(33a)로부터 배출구(34a)를 향하는 방향[상면(31c)의 긴 방향]에 있어서, 집기 홈(34b)의 폭은 배출구(34a)의 폭보다도 약간 좁게 형성되어 있다. 집기 홈(34b)의 깊이는 도입구(33a)로부터 배출구(34a)의 방향으로 유통하는 기체를, 집기 홈(34b)을 따라서 배출구(34a)로 모을 수 있는 깊이, 예를 들어 0.2 내지 0.5㎜로 설정되어 있다.

본체(31)의 상면(31c)에는 상면(31c)의 확대 방향(긴 방향)에 있어서, 공급구(35a)로부터, 히터 삽입 구멍(36)[히터(80)]과 반대측 및 열전대 삽입 구멍(37a, 37b)[열전대(83, 84)]과 반대측으로의 약액의 퍼짐을 억제하는 억제 홈(41)(홈)이 형성되어 있다. 억제 홈(41)은 원호 부분(41a), 제1 직선부(41b) 및 제2 직선부(41c)를 구비하고 있다.

원호 부분(41a)은 반원의 원호로서 형성되어 있고, 상면(31c)의 확대 방향에 있어서, 히터 삽입 구멍(36)측 및 열전대 삽입 구멍(37a, 37b)측을 제외하고 공급구(35a)의 주위를 둘러싸고 있다. 즉, 원호 부분(41a)은 상면(31c)의 확대 방향에 있어서, 공급구(35a)의 도입구(33a)측 반주[배출구(34a)와 반대측 반주]를 둘러싸고 있다.

제1 직선부(41b)는 상면(31c)의 확대 방향에 있어서, 원호 부분(41a)의 양단부로부터, 각각 히터 삽입 구멍(36)측으로 연장되어 있다. 제1 직선부(41b)의 길이는 원호 부분(41a)의 반경과 대략 동등하게 되어 있다.

제2 직선부(41c)는 상면(31c)의 확대 방향에 있어서, 각 제1 직선부(41b)의 단부로부터, 상면(31c)의 짧은 방향 중 상면(31c)의 외측으로 연장되어 있다. 제2 직선부(41c)의 길이는 제1 직선부(41b)의 길이와 대략 동등하게 되어 있다. 제2 직선부(41c)는 상면(31c)의 긴 방향에 있어서 단부까지 연장되어 있다. 억제 홈(41)의 폭은, 예를 들어 0.75 내지 5.0㎜로 설정되어 있고, 억제 홈(41)의 깊이는, 예를 들어 0.2 내지 0.5㎜로 설정되어 있다.

본체(31)의 하면(31e)에는 그 긴 방향의 양단부에, 메쉬 압박부(55a, 55b) 및 고정 부재(56)를 결합시키는 결합 홈(45)이 각각 형성되어 있다. 결합 홈(45)은 소정의 폭 및 깊이로, 하면(31e)의 짧은 방향을 따라서 연장되도록 형성되어 있다.

메쉬 압박부(55a, 55b)는 단면 「L」형의 막대 형상으로 형성되어 있다. 고정 부재(56)는 단면 「T」형의 막대 형상으로 형성되어 있다. 메쉬 압박부(55a, 55b) 및 고정 부재(56)의 길이는 하면(31e)의 짧은 방향의 길이와 동등하게 되어 있다.

결합 홈(45)의 폭 및 깊이는 제1 메쉬 압박부(55a), 제2 메쉬 압박부(55b) 및 고정 부재(56)를 순서대로 조립한 경우에, 이들이 고정되도록 설정되어 있다. 또한, 고정 부재(56)는 제2 메쉬 압박부(55b)를 본체(31)에 체결하는 체결 부재로서 구성되어 있어도 된다.

본체(31)의 곡면(31f)에는 상면(31c)의 짧은 방향으로 직선 형상으로 연장되도록 오목부(44)가 각각 형성되어 있다.

본체(31)의 외주에는 그물코 형상으로 직조된 메쉬(47)(망상체)가, 상면(31c) 및 곡면(31f)에 접하도록 설치되어 있다.

메쉬(47)는 직사각 형상으로 형성되어 있고, 상면(31c) 및 곡면(31f)을 덮을 수 있는 크기로 형성되어 있다. 상세하게는, 상면(31c)의 짧은 방향의 길이와 메쉬(47)의 짧은 방향의 길이가 일치하고 있고, 상면(31c)의 긴 방향의 길이 및 곡면(31f)의 외주의 길이를 합한 길이보다도, 메쉬(47)의 긴 방향의 길이가 길게 되어 있다.

그리고, 상면(31c) 및 2개의 곡면(31f)에, 메쉬(47)가 권취되어 있다. 이로 인해, 도입구(33a), 공급구(35a), 억제 홈(41), 집기 홈(34b) 및 배출구(34a)는 메쉬(47)에 의해 덮여 있다.

메쉬(47)의 코의 성김은 메쉬(47)의 개구에 약액이 막을 만들기 쉬운 성김, 예를 들어 1인치당의 개구수가 100인 100메쉬로 되어 있다. 상세하게는, 메쉬(47)에서는, 선 직경이 0.1㎜, 선간 거리가 0.15㎜로 되어 있다. 메쉬(47)의 성김은 메쉬(47)에 대한 약액의 습윤성이나, 본체(31)에 대한 약액의 습윤성, 약액의 점도 등에 따라서 적절하게 설정하는 것이 바람직하다. 여기서는, 상기 억제 홈(41)의 폭은 메쉬(47)의 선간 거리의 5배 이상으로 되어 있고, 억제 홈(41)의 깊이는 메쉬(47)의 선 직경의 2배 이상으로 되어 있다. 메쉬(47)는 약액에 대한 내부식성이 비교적 높고 또한 약액의 습윤성이 비교적 높은 재료, 예를 들어 약액이 소수화 처리액인 경우에는 스테인리스재로 형성되어 있다.

공급구(35a)에 대응하는 위치에는 공급구(35a)를 덮도록 차폐 부재(50)가 설치되어 있다. 상세하게는, 차폐 부재(50)(차폐 부재, 유도 부재)는 공급구(35a) 및 그 근방만을 덮고 있고, 상기 억제 홈(41)의 원호 부분(41a) 및 제1 직선부(41b)에 의해 둘러싸여 있다. 차폐 부재(50)는 메쉬(47)의 외측에 설치되어 있고, 메쉬(47)에 접하고 있다. 즉, 차폐 부재(50)는 메쉬(47)에 대해 본체(31)측과 반대측에서 접하고 있고, 본체(31)의 상면(31c)과 차폐 부재(50)에 의해 메쉬(47)를 사이에 두고 있다.

이로 인해, 차폐 부재(50)는 본체(31)의 상면(31c)에 접하고 있지 않고, 메쉬(47)에 의해 상면(31c)과 차폐 부재(50) 사이에 약액의 유로가 확보되어 있다. 차폐 부재(50)도, 약액에 대한 내부식성이 비교적 높고 또한 약액의 습윤성이 비교적 높은 재료로 형성되어 있다.

본체(31)[메쉬(47)]의 외주에는 도입구(33a)로부터 배출구(34a)의 방향[상면(31c)의 긴 방향]을 따라서 연장되도록, 그물코 형상으로 직조된 메쉬 밴드(52)가 설치되어 있다.

메쉬 밴드(52)(유도 부재)는 도입구(33a), 공급구(35a)[차폐 부재(50)] 및 배출구(34a)를 덮고 있다. 즉, 메쉬 밴드(52)는 상면(31c)의 확대 방향에 있어서, 도입구(33a)로부터, 순서대로 공급구(35a), 열전대 삽입 구멍(37a, 37b)[열전대(83, 84)], 히터 삽입 구멍(24)[히터(80)], 배출구(34a)를 향해 연장되어 있다.

메쉬 밴드(52)는 메쉬(47) 및 차폐 부재(50)의 외측에 설치되어 있고, 메쉬(47) 및 차폐 부재(50)에 접하고 있다. 즉, 메쉬 밴드(52)는 메쉬(47)에 대해 본체(31)측과 반대측에서 접하고 있고, 본체(31)의 상면(31c)과 메쉬 밴드(52)에 의해 메쉬(47)를 사이에 두고 있다. 또한, 메쉬(47)와 메쉬 밴드(52)에 의해 차폐 부재(50)를 사이에 두고 있다.

메쉬 밴드(52)는 직사각 형상(띠 형상)으로 형성되어 있고, 도입구(33a) 및 차폐 부재(50)[공급구(35a)]를 덮을 수 있는 크기로 형성되어 있다. 상세하게는, 차폐 부재(50)의 직경과 메쉬 밴드(52)의 짧은 방향의 길이가 대략 동등하게 되어 있고, 억제 홈(41)의 2개의 제1 직선부(41b)끼리의 간격보다도, 메쉬 밴드(52)의 짧은 방향의 길이가 짧게 되어 있다. 상면(31c)의 긴 방향의 길이 및 곡면(31f)의 외주의 길이를 합한 길이보다도, 메쉬 밴드(52)의 긴 방향의 길이가 길게 되어 있다.

그리고, 상면(31c) 및 2개의 곡면(31f)에 메쉬(47)가 권취되어 있다. 메쉬 밴드(52)의 코의 성김도, 메쉬 밴드(52)의 개구에 약액이 막을 만들기 쉬운 성김, 예를 들어 1인치당의 개구수가 100인 100메쉬로 되어 있다. 메쉬 밴드(52)도, 약액에 대한 내부식성이 비교적 높고 또한 약액의 습윤성이 비교적 높은 재료로 형성되어 있다.

상기 메쉬(47) 및 메쉬 밴드(52)의 긴 방향의 양단부는 각각 메쉬 압박부(55a, 55b) 및 고정 부재(56)에 의해 고정되어 있다. 상세하게는, 결합 홈(45) 내에 있어서, 메쉬(47) 및 메쉬 밴드(52)의 단부는 제1 메쉬 압박부(55a)에 의해 압박되어 있고, 제1 메쉬 압박부(55a)는 제2 메쉬 압박부(55b)에 의해 압박되어 있다.

메쉬(47) 및 메쉬 밴드(52)의 단부는 제1 메쉬 압박부(55a)와 제2 메쉬 압박부(55b) 사이로부터 외측으로 유도되어 있다. 즉, 메쉬(47) 및 메쉬 밴드(52)의 단부는 제1 메쉬 압박부(55a)와 제2 메쉬 압박부(55b)에 의해 끼워 넣어져 있다.

그리고, 제2 메쉬 압박부(55b)가 고정 부재(56)에 의해 압박된 상태에서, 고정 부재(56)가 결합 홈(45)에 결합되어 있다. 이에 의해, 메쉬 압박부(55a, 55b) 및 고정 부재(56)는 결합 홈(45)에 결합한 상태로 고정되어 있다. 또한, 도시는 생략하지만, 고정 부재(56)가 나사로 구성되어 있는 경우에는, 제2 메쉬 압박부(55b)가 나사에 의해 본체(31)에 체결되어 있다.

여기서, 메쉬(47) 및 메쉬 밴드(52)는 그들의 긴 방향으로 인장된 상태로 고정되어 있다. 이로 인해, 본체(31)의 상면(31c) 및 곡면(31f)에 메쉬(47)가 밀착한 상태로 되어 있고, 메쉬(47)에 메쉬 밴드(52)가 밀착한 상태로 되어 있다. 또한, 차폐 부재(50)는 메쉬(47) 및 메쉬 밴드(52)에 밀착한 상태로 되어 있다.

다음에, 액체 제어 장치(30)를 조립하는 수순을 설명한다. 도 5는 액체 제어 장치(30)의 분해 사시도이다. 도 5에 도시한 바와 같이, 상기 차폐 부재(50)는 원판 형상의 원판부(50a)와, 침 형상의 핀(50b)을 구비하고 있다. 원판부(50a)(제1 부분)의 중심에는 관통 구멍(50c)이 형성되어 있다. 핀(50b)(제2 부분)에 있어서, 일단부는 침 형상으로 뾰족한 첨단부로 되어 있고, 타단부는 다른 부분보다도 직경이 큰 헤드부로 되어 있다. 핀(50b)의 헤드부의 직경은 관통 구멍(50c)의 직경보다도 크게 되어 있고, 핀(50b)의 헤드부 이외의 부분의 직경은 관통 구멍(50c)의 직경보다도 작게 되어 있다. 핀(50b)의 첨단부의 직경은 상기 메쉬(47)의 선간 거리 0.15㎜보다도 작게 되어 있다.

우선, 본체(31)의 상면(31c)의 긴 방향과 메쉬(47)의 긴 방향을 맞추어, 본체(31)의 외주에 메쉬(47)를 권취한다. 이때, 메쉬(47)는 상면(31c) 및 곡면(31f)의 전체를 덮고, 또한 양단부가 남은 상태로 된다.

다음에, 메쉬(47)의 외측으로부터 공급구(35a)를 덮도록, 차폐 부재(50)의 원판부(50a)를 배치한다. 이때, 공급구(35a)의 중심의 위치와, 원판부(50a)의 중심[관통 구멍(50c)]의 위치를 맞춘다. 그리고, 원판부(50a)의 관통 구멍(50c)에 핀(50b)을 첨단부로부터 삽입하고, 메쉬(47)를 관통시켜 핀(50b)을 공급구(35a)로 삽입한다. 이때, 핀(50b)의 첨단부의 직경은 메쉬(47)의 선간 거리보다도 작게 되어 있으므로, 메쉬(47)의 선재와 선재 사이에 첨단부를 삽입할 수 있다. 그리고, 핀(50b)의 헤드부를 원판부(50a)에 닿게 하여, 핀(50b)의 삽입을 완료한다.

다음에, 본체(31)의 상면(31c)의 긴 방향과 메쉬 밴드(52)의 긴 방향을 맞추어, 본체(31)의 외주에 메쉬 밴드(52)를 권취한다. 상세하게는, 도입구(33a), 공급구(35a)[차폐 부재(50)] 및 배출구(34a)에 겹치도록 메쉬 밴드(52)를 권취한다. 이때, 메쉬 밴드(52)는 상면(31c) 및 곡면(31f)을 덮고, 또한 양단부가 남은 상태로 된다.

다음에, 도 2의 (b), (c) 및 도 3에 도시한 바와 같이, 결합 홈(45)에 있어서 제1 메쉬 압박부(55a)에 의해, 메쉬(47) 및 메쉬 밴드(52)의 양단부를 각각 가고정한다. 이 상태, 또는 제2 메쉬 압박부(55b)에 의해 제1 메쉬 압박부(55a)를 압박한 상태에서, 메쉬(47) 및 메쉬 밴드(52)를 각각 긴 방향으로 인장한다. 이에 의해, 메쉬(47) 및 메쉬 밴드(52)의 주름을 신장하는 동시에, 메쉬(47) 및 메쉬 밴드(52)에 장력이 발생한 상태로 한다. 그리고, 고정 부재(56)에 의해 메쉬 압박부(55a, 55b)를 고정하여, 액체 제어 장치(30)의 조립을 종료한다.

이렇게 하여 조립된 액체 제어 장치(30)는, 상술한 바와 같이, 본체(31)에 형성된 관통 구멍 B에 체결 부재를 사용하여, 제2 하우징(20)의 측면(20b)에 설치되어 있다. 그리고, 상기 제1 하우징(11)의 내주면과 본체(31) 사이에는 타원형의 통 형상의 간극이 형성되어 있다.

메쉬(47) 및 메쉬 밴드(52)가 본체(31)의 외주에 권취되어 고정된 형상체에서는, 메쉬(47) 및 메쉬 밴드(52)와 상기 곡면(31f)의 오목부(44) 사이에 간극이 생기게 된다. 따라서, 오목부(44)에 결합하도록, 본체(31)와 메쉬(47) 및 메쉬 밴드(52) 사이에, 본체(31)의 축선 방향[상면(31c)의 짧은 방향]으로부터 삽입 부재(57)가 삽입되어 있다.

삽입 부재(57)는 둥근 막대 형상으로 형성되어 있고, 그 단면의 반경은 오목부(44)의 곡률 반경과 대략 동등하게 되어 있다. 삽입 부재(57)의 선단부는 다른 부분보다도 약간 가늘게 되어 있고, 그 선단부로부터 메쉬(47) 및 메쉬 밴드(52)를 오목부(44)로 압박하면서 삽입되어 있다. 이에 의해, 오목부(44)와 메쉬(47) 및 메쉬 밴드(52) 사이의 간극이 단축되어, 메쉬(47) 및 메쉬 밴드(52)에 발생하는 장력을 증가시킬 수 있다. 그 결과, 메쉬(47) 및 메쉬 밴드(52)가, 본체(31)에 강하게 밀착된 상태로 된다.

다음에, 본체(31)의 상면(31c)에 접한 약액을, 메쉬(47), 메쉬 밴드(52) 및 차폐 부재(50)에 의해 퍼지게 하는 원리에 대해 설명한다. 도 6은 메쉬(47)의 확대 평면도이다. 메쉬(47)는 종선재(48a, 48b, 48c, 48d)와 횡선재(49a, 49b, 49c, 49d)를, 서로 그물코 형상으로 직조함으로써 형성되어 있다.

메쉬(47)에는 평면에서 볼 때에 있어서 종선재 및 횡선재로 둘러싸인 그물코 공간이 형성되어 있다. 그물코 공간은 직육면체(평면에서 볼 때에 있어서 정사각형)이고, 메쉬(47)의 종방향 및 횡방향으로 등간격으로 형성되어 있다. 예를 들어, 그물코 공간 T1은 2개의 종선재(48b, 48c)와 2개의 횡선재(49b, 49c)에 의해 둘러싸인 미세한 공간[0.15㎜×0.15㎜×메쉬(47)의 두께]이다.

그물코 공간 T1은 미세한 공간이므로, 선재(48b, 48c, 49b, 49c)와 약액 사이에는 비교적 큰 분자간력이 작용한다. 그 결과, 그물코 공간 T1에 약액이 흡인되어, 그물코 공간 T1을 폐쇄하도록 약액의 막이 형성된다(모세관 현상). 이 상태에서는, 약액이 각 그물코 공간에 흡인되어 있어, 약액이 메쉬(47)의 면을 따라서 퍼지려고 하는 작용은 비교적 작다.

도 7은 본체(31)의 상면(31c) 및 메쉬(47)의 확대 단면도이다. 도 7에 도시한 바와 같이, 본체(31)의 상면(31c)과 메쉬(47) 사이에는 측면에서 볼 때에 있어서 상면(31c), 종선재 및 횡선재로 둘러싸인 유통 공간 T2가 형성되어 있다. 유통 공간 T2는 상면(31c)과, 종선재 및 횡선재 사이의 간극을 접속한 공간으로, 상면(31c)을 따라서 확대되어 있다.

종선재(48a, 48b, 48c, 48d)가 상면(31c)에 접하는 부분(선재끼리의 교차 부분)에서는, 횡선재(49a, 49b, 49c, 49d)는 상면(31c)으로부터 이격되어 있다. 한편, 횡선재(49a, 49b, 49c, 49d)가 상면(31c)에 접하는 부분(선재끼리의 교차 부분)에서는, 종선재(48a, 48b, 48c, 48d)는 상면(31c)으로부터 이격되어 있다. 이로 인해, 유통 공간 T2는 종선재 및 횡선재에 의해 차단되지 않고, 상면(31c)을 따라서 연속되어 있다.

그리고, 상면(31c)과 종선재 및 횡선재 사이에는 다수의 미세한 계면이 형성되어 있다. 따라서, 상면(31c)에 공급된 약액은 다수의 미세한 계면에 있어서의 계면장력에 의해, 유통 공간 T2를 통해 상면(31c)을 따라서 퍼지게 된다(모세관 현상). 또한, 약액은 상면(31c), 종선재 및 횡선재에 대해 습윤성을 갖고 있으므로, 상면(31c)을 따른 약액의 퍼짐이 촉진된다.

도 8은 본체(31)의 상면(31c) 및 메쉬(47)의 확대 단면도이다. 여기서는, 횡선재(49b)의 일부가 상면(31c)으로부터 이격되어 있고, 갭 G가 생긴 상태를 도시하고 있다. 이와 같은 상태라도, 유통 공간 T2에서는 계면장력에 의해 약액이 퍼진다. 즉, 상면(31c)과 종선재 및 횡선재는 일부가 이격되어 있어도 된다.

도 9는 본체(31)의 상면(31c), 메쉬(47) 및 메쉬 밴드(52)의 확대 단면도이다. 도 9에 도시한 바와 같이, 상기 유통 공간 T2에 추가하여, 메쉬(47)와 메쉬 밴드(52) 사이에는 측면에서 볼 때에 있어서 메쉬(47)의 종선재 및 횡선재와, 메쉬 밴드(52)의 종선재 및 횡선재로 둘러싸인 유통 공간 T3이 형성되어 있다. 유통 공간 T3은 메쉬(47)의 종선재 및 횡선재와, 메쉬 밴드(52)의 종선재 및 횡선재 사이의 간극을 접속한 공간으로, 상면(31c)과 대략 평행하게 확대되어 있다.

메쉬 밴드(52)의 종선재(53a, 53b, 53c, 53d)가 메쉬(47)의 횡선재에 접하는 부분(선재끼리의 교차 부분)에서는, 메쉬 밴드(52)의 횡선재는 메쉬(47)의 횡선재로부터 이격되어 있다. 한편, 메쉬 밴드(52)의 횡선재가 메쉬(47)의 종선재에 접하는 부분(선재끼리의 교차 부분)에서는, 메쉬 밴드(52)의 종선재(53a, 53b, 53c, 53d)는 메쉬(47)의 종선재로부터 이격되어 있다. 이로 인해, 유통 공간 T3은 종선재 및 횡선재에 의해 차단되지 않고, 상면(31c)과 대략 평행하게 연속되어 있다.

그리고, 메쉬(47)의 종선재 및 횡선재와 메쉬 밴드(52)의 종선재 및 횡선재 사이에는 다수의 미세한 계면이 형성되어 있다. 따라서, 상면(31c)에 공급된 약액은 다수의 미세한 계면에 있어서의 계면장력에 의해, 유통 공간 T2를 통해 상면(31c)을 따라서 퍼지는 동시에, 유통 공간 T3을 통해 상면(31c)과 대략 평행하게 퍼지게 된다(모세관 현상). 또한, 약액은 상면(31c), 메쉬(47)의 종선재 및 횡선재 및 메쉬 밴드(52)의 종선재 및 횡선재에 대해 습윤성을 갖고 있으므로, 약액의 퍼짐이 촉진된다. 또한, 도 9에서는 메쉬(47)의 종선재와 메쉬 밴드(52)의 종선재의 위치 및 메쉬(47)의 횡선재와 메쉬 밴드(52)의 횡선재의 위치가, 서로 일치하고 있는 상태를 도시하였지만, 이들이 서로 어긋나 있어도 된다.

도 10은 본체(31)의 상면(31c), 메쉬(47) 및 차폐 부재(50)의 확대 단면도이다. 도 10에 도시한 바와 같이, 상기 유통 공간 T2에 추가하여, 차폐 부재(50)의 원판부(50a)와 메쉬(47) 사이에는 측면에서 볼 때에 있어서 원판부(50a), 종선재 및 횡선재로 둘러싸인 유통 공간 T4가 형성되어 있다. 유통 공간 T4는 상기 유통 공간 T2와 마찬가지로 형성되어 있고, 원판부(50a)의 하면과, 종선재 및 횡선재 사이의 간극을 접속한 공간으로, 원판부(50a)의 하면을 따라서 확대되어 있다.

따라서, 상면(31c)에 공급된 약액은 다수의 미세한 계면에 있어서의 계면장력에 의해, 유통 공간 T2를 통해 상면(31c)을 따라서 퍼지는 동시에, 유통 공간 T4를 통해 원판부(50a)의 하면을 따라서 퍼지게 된다(모세관 현상). 또한, 약액은 상면(31c), 원판부(50a)의 하면, 종선재 및 횡선재에 대해 습윤성을 갖고 있으므로, 약액의 퍼짐이 촉진된다.

다음에, 도 1, 도 3을 참조하여, 액체 기화기(10)의 작용을 설명한다. 여기서는, 액체 제어 장치(30)에 의해 기화되는 약액(예를 들어, 소수화 처리액)을, 불활성 가스(예를 들어, 질소)와 혼합하여 다음의 장치로 공급하는 경우를 예로 들어 설명한다.

제1 기체 배관(26b)으로부터 불활성 가스가 도입되면, 제1 기체 유로(21) 및 제1 본체 유로(33)를 통해, 본체(31)의 도입구(33a)로부터 제1 하우징(11) 내의 기둥 형상 공간 S로 불활성 가스가 도입된다. 이 불활성 가스는 제1 하우징(11)의 내주면과 액체 제어 장치(30)의 본체(31) 사이에 형성되는 간극을 유통하고, 액체 제어 장치(30)에 의해 기화된 소수화 처리액과 혼합되어 배출구(34a)로 유입된다. 배출구(34a)로 유입된 혼합 가스는 제2 개체 유로(34) 및 제2 기체 유로(22)를 통해, 제2 기체 배관(27b)으로부터 배출된다. 제2 기체 배관(27b)은 다음의 장치에 접속되어 있고, 제2 기체 배관(27b)으로부터 배출되는 혼합 가스는 다음의 장치로 공급된다.

약액 배관(28b)으로부터 약액이 공급되면, 약액 유로(23, 35)를 통해, 본체(31)의 공급구(35a)로부터 상면(31c)으로 약액이 공급된다. 이때, 공급구(35a)로부터 공급되는 약액은 공급구(35a)를 덮는 차폐 부재(50)에 닿기 때문에, 약액이 메쉬(47)나 메쉬 밴드(52)를 통과하여 분출되는 것이 억제된다. 또한, 차폐 부재(50)의 핀(50b)이 공급구(35a)에 삽입되어 있으므로, 차폐 부재(50)에 약액의 압력이 작용하였다고 해도, 차폐 부재(50)가 공급구(35a)로부터 벗어나는 것이 억제된다. 또한, 핀(50b)을, 공급구(35a)에 대한 차폐 부재(50)의 위치 결정에 이용할 수도 있다.

본체(31)의 상면(31c)과 차폐 부재(50)의 원판부(50a) 사이에서는, 도 10에 도시한 바와 같이, 공급된 약액은 다수의 미세한 계면에 있어서의 계면장력에 의해, 유통 공간 T2를 통해 상면(31c)을 따라서 퍼지는 동시에, 유통 공간 T4를 통해 원판부(50a)의 하면을 따라서 퍼진다. 따라서, 이 부분에서는 상면(31c)에 대해 메쉬(47)만이 설치되어 있는 부분보다도, 약액이 빠르게 퍼지게 된다.

약액은 차폐 부재(50)의 원판부(50a) 아래를 유통하여 주위로 더 퍼진다. 상면(31c)에 대해 메쉬(47)만이 설치되어 있는 부분에서는, 도 7에 도시한 바와 같이, 약액은 다수의 미세한 계면에 있어서의 계면장력에 의해, 유통 공간 T2를 통해 상면(31c)을 따라서 퍼진다. 한편, 상면(31c)에 대해 메쉬(47) 및 메쉬 밴드(52)가 설치되어 있는 부분에서는, 도 9에 도시한 바와 같이, 약액은 다수의 미세한 계면에 있어서의 계면장력에 의해, 유통 공간 T2를 통해 상면(31c)을 따라서 퍼지는 동시에, 유통 공간 T3을 통해 상면(31c)과 대략 평행하게 퍼진다. 따라서, 차폐 부재(50)의 원판부(50a)의 아래를 유통한 약액은 메쉬 밴드(52)를 따라서 우선적으로 퍼지게 된다.

또한, 상면(31c)을 따라서 차폐 부재(50)의 주위로 퍼진 약액의 일부는 상면(31c)의 억제 홈(41)에 도달한다. 억제 홈(41)이 형성된 부분에서는 상면(31c)과 메쉬(47) 사이에 계면이 형성되어 있지 않으므로, 약액의 퍼짐이 억제된다. 여기서, 억제 홈(41)의 원호 부분(41a)은 상면(31c)의 확대 방향에 있어서, 히터 삽입 구멍(36)[히터(80)]측 및 열전대 삽입 구멍(37a, 37b)[열전대(83, 84)]측을 제외하고 공급구(35a)의 주위를 둘러싸고 있으므로, 히터(80) 및 열전대(83, 84)측 이외의 방향으로의 약액의 퍼짐이 억제된다. 그 결과, 상면(31c)의 확대 방향에 있어서, 히터(80)측 및 열전대(83, 84)측으로 유통하는 약액의 양이 증가하여, 히터(80)측 및 열전대(83, 84)측으로 약액의 퍼짐이 촉진된다. 억제 홈(41)의 제1 직선 부분(41b) 및 제2 직선부(41c)에 의해서도, 상면(31c)의 확대 방향에 있어서, 히터(80)측 및 열전대(83, 84)측으로의 약액의 퍼짐이 촉진된다.

히터 삽입 구멍(36)에는 히터(80)가 삽입되어 있고, 히터(80)에 의해 본체(31)의 상면(31c)이 가열된다. 여기서, 메쉬 밴드(52) 및 억제 홈(41)에 의해, 상면(31c)의 확대 방향에 있어서, 히터(80)측으로의 약액의 퍼짐이 촉진되므로, 히터(80)에 의해 약액을 가열하는 효율을 향상시킬 수 있다. 또한, 메쉬 밴드(52)는 그물코 형상으로 직조되어 형성되어 있으므로, 메쉬 밴드(52)가 판 형상이나 막 형상으로 형성되어 있는 경우와 비교하여, 메쉬 밴드(52)를 통한 약액의 증발이 촉진된다. 따라서, 메쉬 밴드(52)에 의해, 약액의 양호한 증발을 유지하면서, 히터(80)측으로의 약액의 퍼짐을 촉진시킬 수 있다.

상면(31c)에 공급된 약액이 증발한 경우에는, 그 기화열에 의해 상면(31c)의 온도가 저하된다. 이로 인해, 제1 열전대(83)에 의해 상면(31c) 근방의 온도를 검출함으로써, 약액의 기화 정도를 추측할 수 있다. 여기서, 메쉬 밴드(52) 및 억제 홈(41)에 의해, 상면(31c)의 긴 방향에 있어서, 제1 열전대(83)측으로의 약액의 퍼짐이 촉진되므로, 약액의 기화에 의한 상면(31c)의 온도 저하가 제1 열전대(83)의 검출값에 민감하게 반영된다. 따라서, 약액의 기화 정도를 추측하는 정밀도를 향상시킬 수 있다. 또한, 제2 열전대(84)에 의해 본체(31)의 하면(31e) 부근의 위치의 온도를 검출할 수 있으므로, 이 검출값을 히터(80)에 의해 상면(31c)을 가열하는 제어에 이용할 수도 있다.

또한, 도입구(33a)로부터 도입된 불활성 가스는 공급구(35a), 제1 열전대(83), 히터(80) 상을 순서대로 통과하여, 배출구(34a)로부터 배출된다. 이로 인해, 불활성 가스에 의해서도, 공급구(35a)로부터 히터(80)측 및 열전대(83, 84)측으로의 약액의 퍼짐이 촉진된다.

이상 상세하게 서술한 본 실시 형태는 이하의 이점을 갖는다.

ㆍ 메쉬(47)는 그물코 형상으로 직조되어, 본체(31)의 상면(31c)에 접하도록 설치되어 있으므로, 상면(31c)과 메쉬(47) 사이에 복수의 계면이 형성된다. 따라서, 상면(31c)에 공급된 약액은 복수의 계면에 있어서의 계면장력에 의해, 상면(31c)을 따라서 퍼지게 된다.

여기서, 메쉬(47)에 대해 본체(31)측과 반대측에서 접하도록 메쉬 밴드(52)가 설치되어 있으므로, 메쉬(47)와 메쉬 밴드(52) 사이에도 복수의 계면이 형성된다. 따라서, 메쉬(47)와 메쉬 밴드(52) 사이에 있어서도, 계면장력에 의해 약액을 퍼지게 할 수 있다. 이로 인해, 메쉬 밴드(52)가 설치된 부분에서는, 약액의 퍼짐을 다른 부분보다도 촉진시킬 수 있다. 그 결과, 메쉬 밴드(52)의 배치를 조정함으로써, 상면(31c)에 접한 약액을 원하는 방향으로 우선적으로 퍼지게 할 수 있다.

ㆍ 메쉬 밴드(52)는 그물코 형상으로 직조되어 형성되어 있으므로, 메쉬 밴드(52)가 판 형상이나 막 형상으로 형성되어 있는 경우와 비교하여, 메쉬 밴드(52)를 통한 약액의 증발을 촉진시킬 수 있다.

ㆍ 메쉬(47) 및 메쉬 밴드(52)는 공급구(35a)를 덮도록 설치되어 있으므로, 공급구(35a)로부터 공급된 약액은 즉시 메쉬 밴드(52)를 따라서 우선적으로 퍼진다. 따라서, 공급구(35a)로부터 공급된 약액을, 원하는 방향으로 효율적으로 퍼지게 할 수 있다.

ㆍ 판 형상으로 형성된 차폐 부재(50)의 원판부(50a)가, 공급구(35a)를 덮도록 설치되어 있다. 이로 인해, 공급구(35a)로부터 공급된 약액이, 메쉬(47) 및 메쉬 밴드(52)를 통과하여 분출되는 것을 억제할 수 있다.

ㆍ 공급구(35a) 및 그 근방만이 차폐 부재(50)에 의해 덮이므로, 공급구(35a)로부터 공급된 약액이 분출되는 것을 억제하면서, 약액의 증발이 차폐 부재(50)에 의해 방해되는 것을 억제할 수 있다.

ㆍ 차폐 부재(50)의 원판부(50a)로부터 돌출되는 핀(50b)이 공급구(35a)에 삽입되어 있으므로, 차폐 부재(50)에 약액의 압력이 작용하였다고 해도, 차폐 부재(50)가 공급구(35a)로부터 벗어나는 것을 억제할 수 있다. 또한, 핀(50b)을, 공급구(35a)에 대한 차폐 부재(50)의 위치 결정에 이용할 수도 있다.

ㆍ 메쉬 밴드(52)는 상면(31c)의 확대 방향에 있어서, 공급구(35a)로부터 히터(80)를 향해 연장되어 있으므로, 공급구(35a)로부터 공급된 약액을 히터(80)의 방향으로 우선적으로 넓힐 수 있다. 그 결과, 약액을 히터(80)에 의해 효율적으로 가열할 수 있다.

ㆍ 상면(31c)에 형성된 억제 홈(41)에 의해, 상면(31c)의 확대 방향에 있어서, 공급구(35a)로부터 히터(80)와 반대측으로의 약액의 퍼짐이 억제된다. 그리고, 상면(31c)의 확대 방향에 있어서, 히터(80)와 반대측으로의 약액의 퍼짐을 억제함으로써, 히터(80)측으로의 약액의 퍼짐을 촉진시킬 수 있다. 그 결과, 히터(80)에 의한 약액의 가열을 촉진시킬 수 있다. 또한, 억제 홈(41)의 원호 부분(41a)은 상면(31c)의 확대 방향에 있어서, 히터(80)측을 제외하고 공급구(35a)의 주위를 둘러싸고 있으므로, 히터(80)측 이외의 방향으로의 약액의 퍼짐이 억제된다. 따라서, 히터(80)측으로의 약액의 퍼짐을 더욱 촉진시킬 수 있다.

ㆍ 본체(31)의 내부로부터 도입구(33a)를 통해 상면(31c)의 주위의 기둥 형상 공간 S로 불활성 가스가 도입되고, 그 기둥 형상 공간 S로부터 배출구(34a)를 통해 본체(31)의 내부로 불활성 가스가 배출된다. 이때, 상면(31c)에 접한 약액은 불활성 가스의 흐름 방향으로의 퍼짐이 촉진된다. 그리고, 상면(31c)의 확대 방향에 있어서, 불활성 가스의 도입구(33a)와 배출구(34a)는 히터(80)를 사이에 두고 형성되어 있으므로, 히터(80)를 통과하는 방향으로의 약액의 퍼짐을 촉진시킬 수 있다. 그 결과, 히터(80)에 의한 약액의 가열을 촉진시킬 수 있다.

ㆍ 공급구(35a)는 상면(31c)의 긴 방향에 있어서, 히터(80)보다도 불활성 가스의 도입구(33a)측에 형성되어 있으므로, 도입구(33a)로부터 배출구(34a)로의 불활성 가스의 흐름에 의해, 히터(80)측으로의 약액의 퍼짐이 촉진된다. 따라서, 공급구(35a)로부터 공급된 약액을, 상면(31c)의 긴 방향에 있어서, 히터(80)측으로 효율적으로 퍼지게 할 수 있다.

ㆍ 메쉬 밴드(52)는 상면(31c)의 확대 방향에 있어서, 열전대(83, 84)를 향해 연장되어 있으므로, 상면(31c)에 접한 약액을 열전대(83, 84)의 방향으로 우선적으로 퍼지게 할 수 있다. 그 결과, 약액의 기화에 의한 상면(31c)의 온도 저하가, 열전대(83, 84)의 검출값에 민감하게 반영되므로, 약액의 기화 정도를 추측하는 정밀도를 향상시킬 수 있다. 또한, 메쉬 밴드(52)는 상면(31c)의 확대 방향에 있어서, 공급구(35a)로부터 열전대(83, 84)를 향해 연장되어 있으므로, 공급구(35a)로부터 공급된 약액을 열전대(83, 84)의 방향으로 우선적으로 퍼지게 할 수 있다. 그 결과, 공급구(35a)로부터 열전대(83, 84) 방향으로의 약액의 퍼짐이 안정되므로, 약액의 기화에 의한 상면(31c)의 온도 저하를 안정시킬 수 있다.

ㆍ 상면(31c)에 형성된 억제 홈(41)에 의해, 상면(31c)의 확대 방향에 있어서, 공급구(35a)로부터 열전대(83, 84)와 반대측으로의 약액의 퍼짐이 억제된다. 그리고, 상면(31c)의 확대 방향에 있어서, 열전대(83, 84)와 반대측으로의 약액의 퍼짐을 억제함으로써, 열전대(83, 84)측으로의 약액의 퍼짐을 촉진시킬 수 있다. 그 결과, 약액의 기화 정도를 추측하는 정밀도를 향상시킬 수 있다. 또한, 억제 홈(41)의 원호 부분(41a)은 상면(31c)의 확대 방향에 있어서, 열전대(83, 84)측을 제외하고 공급구(35a)의 주위를 둘러싸고 있으므로, 열전대(83, 84) 이외의 방향으로의 약액의 퍼짐이 억제된다. 따라서, 상면(31c)의 확대 방향에 있어서, 열전대(83, 84)측으로의 약액의 퍼짐을 더욱 촉진시킬 수 있다.

ㆍ 본체(31)의 내부로부터 도입구(33a)를 통해 상면(31c)의 주위의 기둥 형상 공간 S로 불활성 가스가 도입되고, 그 기둥 형상 공간 S로부터 배출구(34a)를 통해 본체(31)의 내부로 불활성 가스가 배출된다. 이때, 상면(31c)에 접한 약액은 불활성 가스의 흐름 방향으로의 퍼짐이 촉진된다. 그리고, 상면(31c)의 확대 방향에 있어서, 불활성 가스의 도입구(33a)와 배출구(34a)는 열전대(83, 84)를 사이에 두고 형성되어 있으므로, 열전대(83, 84)를 통과하는 방향으로의 약액의 퍼짐을 촉진시킬 수 있다. 그 결과, 약액의 기화 정도를 추측하는 정밀도를 향상시킬 수 있다.

ㆍ 공급구(35a)는 상면(31c)의 긴 방향에 있어서, 열전대(83, 84)보다도 불활성 가스의 도입구(33a)측에 형성되어 있으므로, 도입구(33a)로부터 배출구(34a)로의 불활성 가스의 흐름에 의해, 열전대(83, 84)측으로의 약액의 퍼짐이 촉진된다. 따라서, 공급구(35a)로부터 공급된 약액을, 상면(31c)의 확대 방향에 있어서, 열전대(83, 84)측으로 효율적으로 퍼지게 할 수 있다.

또한, 상기 실시 형태를 다음과 같이 변형하여 실시할 수도 있다. 상기 실시 형태와 동일한 부재에 대해서는, 동일한 번호를 부여함으로써 설명을 생략한다.

ㆍ 도 11은 메쉬 밴드(52)의 변형예를 도시하는 사시도이다. 도 11에 도시한 바와 같이, 메쉬 밴드(152)는 도 3의 메쉬 밴드(52)에 상당하는 본체부(152a)와, 본체부(152a)로부터 분기하는 분기부(152b)와, 단부(152c)를 구비하고 있다. 분기부(152b)는 상면(31c)의 확대 방향에 있어서, 본체부(152a)에 있어서 차폐 부재(50)[본체(31)의 공급구(35a)]에 겹치는 위치로부터, 히터 삽입 구멍(36)[히터(80)]의 방향으로 비스듬히 분기하고 있다. 그리고, 분기부(152b)의 단부(152c)가 절곡되어 있고, 본체(31)의 상면(31c)과 메쉬(47) 사이에 삽입되어 있다. 이러한 구성에 따르면, 공급구(35a)로부터 공급된 약액을, 상면(31c)의 확대 방향에 있어서, 본체부(152a) 및 2개의 분기부(152b)의 방향으로 우선적으로 퍼지게 할 수 있다. 따라서, 히터(80)가 설치된 범위에 대해, 보다 넓게 약액을 퍼지게 할 수 있다. 그 결과, 히터(80)에 의해 약액을 가열하는 효율을 향상시킬 수 있다. 또한, 분기부(152b)의 단부(152c)를 절곡하여 간극에 삽입함으로써, 메쉬(47)에 분기부(152b)가 밀착한 상태를 용이하게 유지할 수 있다.

ㆍ 도 12는 액체 제어 장치(30)의 본체(31)의 변형예를 도시하는 사시도이다. 도 12에 도시한 바와 같이, 본체(131)에는 상면(31c)의 대각선 상에 도입구(33a) 및 배출구(34a)가 형성되어 있다. 이러한 구성에 의해서도, 도입구(33a)로부터 도입된 불활성 가스가, 공급구(35a), 열전대 삽입 구멍(37a, 37b)[열전대(83, 84)], 히터 삽입 구멍(36)[히터(80)] 상을 순서대로 통과하여, 배출구(34a)로부터 배출된다. 따라서, 불활성 가스에 의해, 상면(31c)의 확대 방향에 있어서, 공급구(35a)로부터 히터(80)측 및 열전대(83, 84)측으로의 약액의 퍼짐을 촉진시킬 수 있다.

또한, 본체(131)의 상면(31c)에 있어서, 공급구(35a)에 대해 히터(80) 및 열전대(83, 84)와 반대측에는 상면(31c)의 짧은 방향으로 연장되는 억제 홈(141)이 형성되어 있다. 이러한 구성에 따르면, 상면(31c)의 확대 방향에 있어서, 공급구(35a)로부터, 히터(80) 및 열전대(83, 84)와 반대측으로의 약액의 퍼짐이 억제된다. 그 결과, 상면(31c)의 확대 방향에 있어서, 히터(80)측 및 열전대(83, 84)측으로 유통하는 약액의 양을 증가시킬 수 있어, 히터(80)측 및 열전대(83, 84)측으로 약액의 퍼짐을 촉진시킬 수 있다. 또한, 억제 홈(141)은 상면(31c)의 짧은 방향을 따라서 직선 형상으로 연장되어 있으므로, 억제 홈(141)의 구성을 간소화할 수 있다.

ㆍ 도 13은 액체 제어 장치(30)의 본체(31)의 다른 변형예를 도시하는 사시도이다. 도 13에 도시한 바와 같이, 본체(231)에는 상면(31c)의 긴 방향의 일단부에 배출구(234a)가 형성되어 있는 한편, 도입구(33a)는 형성되어 있지 않다. 즉, 불활성 가스는 본체(231)의 내부로부터가 아니라, 제1 하우징(11)으로부터 도입된다. 상세하게는, 제1 하우징(11)의 내주에 있어서, 배출구(34a)로부터 이격된 위치에 불활성 가스의 도입구가 형성되어 있다. 이러한 구성에 의해서도, 기둥 형상 공간 S로 도입된 불활성 가스를, 배출구(34a)로부터 배출할 수 있다. 또한, 배출구(234a)는 상면(31c)의 짧은 방향의 전체 길이에 걸쳐서 형성되어 있으므로, 불활성 가스와 기화된 약액의 혼합 가스를, 배출구(234a)로부터 효율적으로 배출할 수 있다. 또한, 불활성 가스가, 제1 하우징(11)으로부터 배출되도록 할 수도 있다.

또한, 본체(231)의 상면(31c)에는 직선 형상으로 연장되는 억제 홈(241a, 241b)이 개별로 형성되어 있다. 억제 홈(241a, 241b)은 상면(31c)의 확대 방향에 있어서, 히터 삽입 구멍(36)[히터(80)]측 및 열전대 삽입 구멍(37a, 37b)[열전대(83, 84)]측을 제외하고, 공급구(35a)의 주위를 둘러싸고 있다. 이러한 구성에 의해서도, 상면(31c)의 확대 방향에 있어서, 공급구(35a)로부터, 히터(80) 및 열전대(83, 84)와 반대측으로의 약액의 퍼짐이 억제된다. 그 결과, 히터(80)측 및 열전대(83, 84)측으로 유통하는 약액의 양을 증가시킬 수 있어, 히터(80)측 및 열전대(83, 84)측으로 약액의 퍼짐을 촉진시킬 수 있다. 또한, 상면(31c)의 확대 방향에 있어서, 2개의 억제 홈(241b)의 간격은 히터(80)측 및 열전대(83, 84)측일수록 넓게 되어 있으므로, 히터(80)가 설치된 범위에 대해, 보다 넓게 약액을 퍼지게 할 수 있다.

ㆍ 도 14는 액체 제어 장치(30)의 변형예를 도시하는 사시도이다. 도 14에 도시한 바와 같이, 본체(331)에는 2개의 히터 삽입 구멍(36)이 형성되어 있고, 각 히터 삽입 구멍(36)에 히터(80)가 삽입된다. 그리고, 2개의 히터(80)에 의해, 본체(331)의 상면(31c) 전체가 가열되므로, 상면(31c)에는 억제 홈(41) 등이 형성되지 않는다.

또한, 메쉬(47)의 외주에는 「H」자 형상의 메쉬 밴드(352)가 권취되어 있다. 메쉬 밴드(352)에 있어서, 중앙부(352a)는 상면(31c)의 짧은 방향으로 연장되는 동시에, 차폐 부재(50)[공급구(35a)]를 덮도록 설치되어 있다. 메쉬 밴드(352)에 있어서, 측부(352b)는 상면(31c)의 긴 방향으로 연장되는 동시에, 상면(31c)의 짧은 방향에 있어서의 단부 부근에 각각 설치되어 있다. 그리고, 2개의 측부(352b)가 중앙부(352a)에 의해 접속되어 있다.

이러한 구성에 따르면, 공급구(35a)로부터 공급된 약액은 중앙부(352a)를 따라서 상면(31c)의 짧은 방향으로 우선적으로 퍼진다. 그리고, 약액은 중앙부(352a)에 접속한 측부(352b)를 따라서, 상면(31c)의 긴 방향으로 우선적으로 퍼진다. 따라서, 2개의 히터(80)측으로, 약액을 효율적으로 퍼지게 할 수 있다.

ㆍ 차폐 부재(50)를, 메쉬 밴드(52, 152, 352)의 외측에 설치할 수도 있다. 또한, 차폐 부재(50)는 공급구(35a)를 덮는 것이면 되고, 그 형상을 임의로 변경할 수 있다.

ㆍ 메쉬(47)나 메쉬 밴드(52, 152, 352)의 직조법(방직법)은 평직으로 한정되지 않고, 능직 등의 다른 방직법을 채용할 수도 있다. 또한, 메쉬(47)나 메쉬 밴드(52, 152, 352)의 성김은 그들에 대한 약액의 습윤성이나, 본체(31)에 대한 약액의 습윤성, 약액의 점도 등에 따라서, 100 내지 500메쉬 정도의 범위에서 적절하게 설정하는 것이 바람직하다.

ㆍ 상기한 각 실시 형태에서는, 메쉬 밴드(52, 152, 352)가 그물코 형상으로 직조되어 있었지만, 이들을 막 형상으로 형성할 수도 있다. 이 경우에는, 막 형상으로 형성된 밴드가 차폐 부재(50)의 기능을 달성하므로, 차폐 부재(50)를 생략해도 된다. 또한, 약액의 공급 압력이 낮고, 약액이 메쉬(47)나 메쉬 밴드(52, 152, 352)를 통과하여 분출될 가능성이 낮은 경우에도 차폐 부재(50)를 생략해도 된다. 반대로, 차폐 부재(50)가 설치되어 있는 부분에는 메쉬 밴드(52, 152, 352)를 설치하지 않도록 해도 된다. 즉, 차폐 부재(50)가 설치되지 않는 부분에만, 메쉬 밴드(52, 152, 352)를 설치할 수도 있다. 또한, 메쉬 밴드(52, 152, 352)를 판 형상으로 형성할 수도 있다.

ㆍ 본체(31)의 형상은 저면 타원형의 기둥 형상으로 한정되지 않고, 직육면체 형상 등의 다른 형상을 채용할 수도 있다. 또한, 본체(31)의 상면(31c)(피공급면)은 평면으로 한정되지 않고, 곡면을 채용할 수도 있다.

ㆍ 약액으로서, 소수화 처리액(HMDS)으로 한정되지 않고, 시너계 용제, 실란 커플링제 등, 다른 약액을 채용할 수도 있다. 그때에는, 메쉬(47)나 메쉬 밴드(52, 152, 352)의 재질을, 약액과의 습윤성에 따라서 변경하는 것이 바람직하다. 이들의 재질로서, 예를 들어 스테인리스재 이외의 금속이나 수지 등을 사용할 수도 있다. 또한, 액체 제어 장치(30)는 액체 기화기(10)로 한정되지 않고, 액체 도포기, 성막 장치 등, 다른 기기에 적용할 수도 있다.

10 : 액체 기화기
11 : 제1 하우징
20 : 제2 하우징
30 : 액체 제어 장치
31, 131, 231, 331 : 본체
31c : 상면(피공급면)
33a : 도입구
34a, 234a : 배출구
35a : 공급구
41, 141, 241a, 241b : 억제 홈(홈)
47 : 메쉬(망상체)
50 : 차폐 부재(차폐 부재, 유도 부재)
50a : 원판부(제1 부분)
50b : 핀(제2 부분)
52, 152, 352 : 메쉬 밴드(유도 부재)
60 : 밸브 장치
80 : 히터
83, 84 : 열전대(온도 센서)

Claims (13)

1. 액체의 퍼짐을 제어하는 액체 제어 장치이며,
   상기 액체가 공급되는 피공급면을 갖는 본체와,
   그물코 형상으로 직조되어, 상기 피공급면에 접하도록 설치된 망상체를 구비하고,
   상기 본체의 내부에는 상기 피공급면을 가열하는 히터가 설치되고,
   상기 본체에는 그 내부로부터 상기 피공급면으로 상기 액체를 공급하는 공급구가 형성되고,
   상기 피공급면에는 상기 공급구로부터 상기 히터와 반대측으로의 상기 액체의 퍼짐을 억제하는 홈이 형성되어 있는 것을 특징으로 하는, 액체 제어 장치.
2. 액체의 퍼짐을 제어하는 액체 제어 장치이며,
   상기 액체가 공급되는 피공급면을 갖는 본체와,
   그물코 형상으로 직조되어, 상기 피공급면에 접하도록 설치된 망상체를 구비하고,
   상기 본체의 내부에는 상기 피공급면을 가열하는 히터가 설치되고,
   상기 본체에는 그 내부로부터 상기 피공급면으로 상기 액체를 공급하는 공급구가 형성되고,
   상기 피공급면에는 상기 히터측을 제외하고 상기 공급구의 주위를 둘러싸는 홈이 형성되어 있는 것을 특징으로 하는, 액체 제어 장치.
3. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 본체에는 기체의 도입구와 배출구가 형성되고,
   상기 도입구는 상기 본체의 내부로부터 상기 피공급면의 주위의 공간으로 기체를 도입하는 개구이고,
   상기 배출구는 상기 공간으로부터 상기 본체의 내부로 상기 기체를 배출하는 개구이고,
   상기 도입구와 상기 배출구는 상기 히터를 사이에 두고 형성되어 있는, 액체 제어 장치.
4. 제3항에 있어서, 상기 공급구는 상기 히터보다도 상기 도입구측에 형성되어 있는, 액체 제어 장치.
5. 액체의 퍼짐을 제어하는 액체 제어 장치이며,
   상기 액체가 공급되는 피공급면을 갖는 본체와,
   그물코 형상으로 직조되어, 상기 피공급면에 접하도록 설치된 망상체를 구비하고,
   상기 본체의 내부에는 상기 피공급면의 온도를 검출하는 온도 센서가 설치되고,
   상기 본체에는 그 내부로부터 상기 피공급면으로 상기 액체를 공급하는 공급구가 형성되고,
   상기 피공급면에는 상기 공급구로부터 상기 온도 센서와 반대측으로의 상기 액체의 퍼짐을 억제하는 홈이 형성되어 있는 것을 특징으로 하는, 액체 제어 장치.
6. 액체의 퍼짐을 제어하는 액체 제어 장치이며,
   상기 액체가 공급되는 피공급면을 갖는 본체와,
   그물코 형상으로 직조되어, 상기 피공급면에 접하도록 설치된 망상체를 구비하고,
   상기 본체의 내부에는 상기 피공급면의 온도를 검출하는 온도 센서가 설치되고,
   상기 본체에는 그 내부로부터 상기 피공급면으로 상기 액체를 공급하는 공급구가 형성되고,
   상기 피공급면에는 상기 온도 센서측을 제외하고 상기 공급구의 주위를 둘러싸는 홈이 형성되어 있는 것을 특징으로 하는, 액체 제어 장치.
7. 제5항 또는 제6항에 있어서, 상기 본체에는 기체의 도입구와 배출구가 형성되고,
   상기 도입구는 상기 본체의 내부로부터 상기 피공급면의 주위의 공간으로 기체를 도입하는 개구이고,
   상기 배출구는 상기 공간으로부터 상기 본체의 내부로 상기 기체를 배출하는 개구이고,
   상기 도입구와 상기 배출구는 상기 온도 센서를 사이에 두고 형성되어 있는, 액체 제어 장치.
8. 제7항에 있어서, 상기 공급구는 상기 온도 센서보다도 상기 도입구측에 형성되어 있는, 액체 제어 장치.
9. 제1항, 제2항, 제5항, 제6항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 홈의 폭은 0.75 내지 5.0㎜로 설정되어 있는, 액체 제어 장치.
10. 제1항, 제2항, 제5항, 제6항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 홈의 깊이는 0.2 내지 0.5㎜로 설정되어 있는, 액체 제어 장치.
11. 제1항, 제2항, 제5항, 제6항 중 어느 한 항에 있어서, 판 형상 또는 막 형상으로 형성된 차폐 부재가 상기 공급구를 덮도록 설치되어 있는, 액체 제어 장치.
12. 제11항에 있어서, 상기 차폐 부재는 상기 공급구 및 그 근방만을 덮도록 설치되어 있는, 액체 제어 장치.
13. 제11항에 있어서, 상기 차폐 부재는 상기 공급구를 덮는 제1 부분과, 상기 제1 부분으로부터 돌출되는 제2 부분을 구비하고,
    상기 제2 부분은 상기 공급구에 삽입되어 있는, 액체 제어 장치.

Images