KR20170120184A - 유체 제어 장치에 있어서의 시일 부재의 고정 구조, 커넥터 및 유체 제어 장치 - Google Patents

Abstract

각 통로 부재(3, 4, 9)는, 소요의 폭, 높이 및 길이를 갖고, 폭의 중앙부에 유체 통로(13, 14, 17, 18)가 형성되어 있다. 결합 수단으로서 2개의 볼트(15, 16)가 사용되고 있다. 암나사(36A, 36B, 42, 48) 및 이에 면하는 볼트 삽통공(34, 35, 40, 47)이 각 통로 부재(3, 4, 9)의 폭의 중앙부의 양단부에 각각 1개씩 형성되어 있다. 상측의 볼트(15)가 한쪽의 통로 부재(3, 4)에 삽입 관통되어 다른쪽의 통로 부재(9)의 암나사(36A, 36B)에 나사 결합되어 있다. 하측의 볼트(16)가 다른쪽의 통로 부재(9)에 삽입 관통되어 한쪽의 통로 부재(3, 4)의 암나사(42, 44)에 나사 결합되어 있다. 상하 2개의 볼트(15, 16)에 의해, 통로 부재끼리가 결합됨으로써, 시일 부재(6, 7)가 고정되어 있다.

Description

유체 제어 장치에 있어서의 시일 부재의 고정 구조, 커넥터 및 유체 제어 장치

본 발명은, 유체 제어 장치에 있어서의 시일 부재의 고정 구조, 커넥터 및 유체 제어 장치에 관한 것으로, 특히, 폭협화(幅狹化)가 요구되고 있는 유체 제어 장치에서의 사용에 알맞은 시일 부재의 고정 구조, 이 시일 부재의 고정 구조를 구비한 커넥터 및 이 시일 부재의 고정 구조를 구비한 유체 제어 장치에 관한 것이다.

반도체 제조 장치에서 사용되는 유체 제어 장치에 있어서는, 복수의 유체 제어 기기의 통로 부재끼리를 시일 부재를 통해 맞대고, 볼트에 의해 결합하는 집적화가 진행되고 있다(예컨대 특허문헌 1).

이러한 유체 제어 장치에서는, 한쌍의 통로 부재끼리를 결합하기 위해, 통상, 유체 통로를 피하도록 통로 부재의 네 모퉁이에 각각 배치된 4개의 볼트에 의해, 통로 부재끼리가 결합되어, 시일 부재가 고정되고 있다.

특허문헌 1: 일본 공개특허공보 제2005-149075호

집적화된 유체 제어 장치에 있어서는, 설치 면적을 작게 할 것이 요구되고 있고, 이것에 대응하기 위해, 유체 제어 장치를 구성하는 통로 부재의 폭협화가 과제가 되고 있다.

4개의 볼트를 통로 부재의 네 모퉁이에 배치하는 것은, 유체 제어 기기의 폭협화의 장해가 되고 있고, 볼트를 폭 방향의 중앙에 배치하여, 2개의 볼트로 통로 부재끼리를 결합할 것이 요구된다. 그러나, 2개의 볼트로 통로 부재끼리를 결합하려면, 시일 개소에 대하여 대칭으로 형성된 2개의 볼트 삽통공, 즉, 2개의 관통공이 필요하고, 통로 부재에는 유체 통로가 형성되어 있는 점에서, 이 유체 통로를 피하여 2개의 관통공을 형성하는 것이 곤란하다는 문제가 있다.

본 발명의 목적은, 2개의 볼트를 사용하여 통로 부재끼리의 결합을 가능하게 한 유체 제어 장치에 있어서의 시일 부재의 고정 구조, 커넥터 및 유체 제어 장치를 제공하는 것에 있다.

제1 발명(청구항 1의 발명)에 의한 유체 제어 장치에 있어서의 시일 부재의 고정 구조는, 서로 연통하는 유체 통로를 갖는 블록형의 제1 통로 부재 및 제2 통로 부재와, 상기 양통로 부재의 맞댐 부분에 개재시킨 시일 부재와, 상기 제1 통로 부재 및 상기 제2 통로 부재끼리를 결합하는 결합 수단을 구비하는 유체 제어 장치에 있어서의 시일 부재를 고정하는 구조로서, 상기 각 통로 부재는 소요의 폭, 높이 및 길이를 갖고 폭의 중앙부에 유체 통로가 형성되며, 상기 결합 수단으로서 2개의 볼트가 사용됨과 함께, 암나사 및 이에 면하는 볼트 삽통공이 상기 제1 통로 부재 및 상기 제2 통로 부재의 폭의 중앙부의 양단부에 각각 1개씩 형성되며, 상기 제1 통로 부재의 상기 볼트 삽통공에 삽입 관통되어 상기 제2 통로 부재의 상기 암나사에 나사 결합된 제1 볼트와, 상기 제2 통로 부재의 상기 볼트 삽통공에 삽입 관통되어 상기 제1 통로 부재의 상기 암나사에 나사 결합된 제2 볼트에 의해, 상기 제1 통로 부재 및 상기 제2 통로 부재끼리가 결합됨으로써, 상기 시일 부재가 고정되는 것이다.

제2 발명(청구항 8의 발명)에 의한 유체 제어 장치에 있어서의 시일 부재의 고정 구조는, 서로 연통하는 유체 통로를 갖는 블록형의 제1 통로 부재 및 제2 통로 부재와, 상기 양통로 부재의 맞댐 부분에 개재시킨 시일 부재와, 상기 제1 통로 부재 및 제2 통로 부재끼리를 결합하는 결합 수단을 구비하는 유체 제어 장치에 있어서의 시일 부재를 고정하는 구조로서, 상기 각 통로 부재는, 소요의 폭, 높이 및 길이를 갖고, 폭의 중앙부에 유체 통로가 형성되며, 상기 결합 수단으로서 2개의 볼트가 사용됨과 함께, 상기 시일 부재가 개스킷형 필터로 이루어지며, 상기 개스킷형 필터의 직경은 상기 제1 통로 부재 및 상기 제2 통로 부재의 폭과 동일한 정도이며, 상기 제1 통로 부재 및 상기 제2 통로 부재에 있어서의 필터 수납 오목부는 폭 방향에 있어서 외부에 노출되도록 형성되는 것이다.

유체 제어 장치는, 예컨대, 유체 통로가 형성된 바디(한쪽의 통로 부재에 상당)에 유량 제어, 개폐 등의 소요의 제어 부분이 설치된 유체 제어 기기와, 유체 통로가 형성되어 있고 유체 제어 기기의 바디에 결합되는 입구측 및 출구측의 통로 블록(다른쪽의 통로 부재에 상당)을 구비하는 것이 된다.

유체 제어 장치는, 또한, 유량 제어용의 개스킷형 오리피스와, 개스킷형 오리피스의 상류측에 설치한 컨트롤 밸브와, 개스킷형 오리피스와 컨트롤 밸브 사이에 설치되고 개스킷형 오리피스의 상류측 압력을 검출하는 상류측 압력 센서를 구비하고, 상류측 압력, 혹은 상류측 압력 및 하류측 압력을 이용하여 컨트롤 밸브의 개폐에 의해 오리피스 통과 유량을 피드백 제어하도록 한 압력식 유량 제어 장치가 되는 경우가 있다.

유체 제어 장치는, 또한, 유체 통로가 형성된 바디(통로 부재에 상당)를 갖는 복수의 유체 제어 기기 및 이들 유체 제어 기기를 연통시키는 블록형의 커넥터 부재(통로 부재에 상당)를 구비하고 있는 것이 되는 경우도 있다.

제1 및 제2 통로 부재는, 모두가 제어부(유량 제어, 개폐 등의 소요의 제어 기능을 갖는 부분)에 일체로 마련되어 있는 바디여도 좋고, 또한, 어느 한쪽이 제어부에 일체로 마련되고, 다른쪽은 단독의 부재(예컨대 블록형의 커넥터 부재)여도 좋다.

유체 제어 장치의 통로 부재끼리는 시일 부재를 통해 결합되고, 시일 부재는 통로 부재끼리가 볼트에 의해 결합됨으로써 고정된다.

볼트에 의해 통로 부재끼리를 결합하려면, 통상, 한쪽의 통로 부재에 복수의 볼트 삽통공을 형성함과 함께, 다른쪽의 통로 부재에 각 볼트 삽통공에 대응하는 암나사를 마련하고, 한쪽의 통로 부재측으로부터 볼트를 돌려 넣음으로써 행해진다.

이 경우에, 볼트 삽통공은, 통로 부재의 유체 통로를 피하여 형성할 필요가 있고, 종래에는, 통로 부재의 네 모퉁이에 볼트 삽통공을 형성함으로써, 볼트 삽통공과 유체 통로가 간섭하는 것을 피하고 있었다.

본 발명의 시일 부재의 고정 구조는, 유체 제어 장치의 폭협화를 가능하게 하기 위한 것으로, 소요의 폭, 높이 및 길이를 갖고, 폭의 중앙부에 유체 통로가 형성된 유체 제어 장치에 있어서, 종래의 볼트 4개를 사용한 통로 부재끼리의 결합 대신에, 2개의 볼트에 의해 통로 부재끼리를 결합하는 것으로 되어 있다. 2개의 볼트는, 서로 역방향으로 되고, 맞댐 부분에 있어서의 길이 방향의 양단부의 폭 방향의 중앙에, 각각 1개씩 배치된다.

2개의 볼트가 서로 역방향으로 되어 있음으로써, 2개의 볼트가 동일 방향으로부터 체결되어 있는 경우에 비교하여, 볼트가 잘 느슨해지지 않게 되고, 시일 부재의 고정 구조가 진동에 강한 것이 된다.

유체 통로의 형상에 따라서는, 각 통로 부재에 형성되어 있는 유체 통로를 피한 후에, 그 길이 방향의 양단부의 폭 방향의 중앙에 2개의 볼트 삽통공을 형성할 수 없는 경우가 있지만, 본 발명의 시일 부재의 고정 구조에 의하면, 2개의 볼트 삽통공을 제1 통로 부재 및 제2 통로 부재에 1개씩 형성하도록 함으로써, 유체 통로를 피하는 것이 용이해지고, 이에 따라, 2개의 볼트를 사용하여 통로 부재끼리의 결합이 가능해진다. 즉, 2개의 볼트를 폭 방향으로 나란히 배치하기 위한 폭이 필요했던 통로 부재에 비해서, 이제는 통로 부재의 폭을 볼트의 직경의 2배보다 좁게 할 수 있어, 유체 제어 장치의 폭협화가 가능해진다.

통로 부재에 형성되는 유체 통로는, 그 용도에 따라, I 자형, L 자형, V 자형, U 자형 등의 여러가지 형상이 되고, 통로 부재에는, 그 유체 통로의 형상을 고려하여, 볼트 삽통공 및 암나사가 형성된다.

적어도 한쪽의 통로 부재가 굴곡진(예컨대 L 자형의) 유체 통로를 갖고 있는 경우가 있다. 폭의 중앙부에 L 자형의 유체 통로가 있는 경우, 2개의 볼트를 사용하고 또한 유체 통로를 피하는 것이 곤란하지만, 상기한 바와 같이, 2개의 볼트가 서로 역방향으로 됨으로써, L 자형의 유체 통로이더라도, 볼트와 유체 통로가 간섭하는 것이 방지된다.

굴곡진 유체 통로는, 맞댐면에 개구되고 또한 맞댐면에 대하여 직교 또는 경사진 제1 통로와, 제1 통로에 직교 또는 경사져 맞댐면에 직교하는 면에 개구하는 제2 통로로 이루어지는 것이 된다.

시일 부재는, 예컨대 개스킷이 되지만, 필터 기능을 겸비한 개스킷형 필터가 되는 경우가 있고, 또한, 오리피스 기능을 겸비한 개스킷형 오리피스가 되는 경우도 있다.

개스킷형 오리피스는, 예컨대, 서로 끼워 맞춰진 제1 및 제2 오리피스 베이스(개스킷에 상당하는 부분)와, 이들 오리피스 베이스의 끼워맞춤면 사이에 협지된 오리피스 플레이트로 이루어지는 것이 되고, 양오리피스 베이스의 양단면이 각 통로 부재에 접촉함으로써 시일면을 형성한다.

개스킷형 필터는, 필터 베이스(개스킷에 상당하는 부분)와, 필터 베이스에 부착된 필터 엘리먼트로 이루어지는 것이 되고, 필터 베이스의 양단면이 각 통로 부재에 접촉함으로써 시일면을 형성한다.

유체 제어 장치의 폭협화를 위해, 통로 부재가 협폭이 되고, 이에 따라, 시일 부재의 폭도 좁아진다. 그러나, 통로 부재의 폭협화에 따라, 개스킷형 필터의 직경을 작게 하면, 필요한 유량을 확보하지 못할 우려가 있다. 그래서, 개스킷형 필터에 관해서는, 그 직경이 제1 통로 부재 및 제2 통로 부재의 폭과 동일한 정도(또는 제1 및 제2 통로 부재의 폭보다 큰 직경)로 되어 있고, 제1 및 제2 통로 부재에 있어서의 필터 수납 오목부가 폭 방향에 있어서 외부에 노출되도록 형성되어 있는 것이 바람직하다. 이와 같이 함으로써, 유량 저하를 방지할 수 있다.

제2 발명에 의한 유체 제어 장치에 있어서의 시일 부재의 고정 구조에 있어서, 암나사 및 이에 면하는 볼트 삽통공이 제1 통로 부재 및 제2 통로 부재의 폭의 중앙부의 양단부에 각각 1개씩 형성되어 있고, 제1 통로 부재에 삽입 관통되어 제2 통로 부재의 암나사에 나사 결합된 제1 볼트와, 제2 통로 부재에 삽입 관통되어 제1 통로 부재의 암나사에 나사 결합된 제2 볼트에 의해, 제1 및 제2 통로 부재끼리가 결합됨으로써, 시일 부재가 고정되어 있는 것이 바람직하다.

본 발명에 의한 커넥터는, 서로 연통하는 유체 통로를 갖는 블록형의 제1 통로 부재 및 제2 통로 부재와, 상기 양통로 부재의 맞댐 부분에 개재시킨 시일 부재와, 상기 제1 통로 부재 및 상기 제2 통로 부재끼리를 결합하는 결합 수단과, 시일 부재의 고정 구조를 구비하는 커넥터로서, 상기 시일 부재의 고정 구조가 상기 중 어느 하나에 기재되어 있는 유체 제어 장치에 있어서의 시일 부재의 고정 구조인 것이다.

또한, 본 발명에 의한 유체 제어 장치는, 서로 연통하는 유체 통로를 갖는 블록형의 제1 통로 부재 및 제2 통로 부재와, 상기 양통로 부재의 맞댐 부분에 개재시킨 시일 부재와, 상기 제1 통로 부재 및 상기 제2 통로 부재끼리를 결합하는 결합 수단과, 시일 부재의 고정 구조를 구비하는 유체 제어 장치로서, 상기 시일 부재의 고정 구조가 상기 중 어느 하나에 기재되어 있는 시일 부재의 고정 구조인 것이다.

본 발명의 유체 제어 장치에 있어서의 시일 부재의 고정 구조, 커넥터 및 유체 제어 장치에 의하면, 2개의 볼트를 사용하여 통로 부재끼리의 결합이 가능해져, 유체 제어 장치를 폭협화할 수 있다. 또한, 2개의 볼트가 서로 역방향으로 되어 있음으로써, 볼트가 잘 느슨해지지 않는 것이 된다.

도 1은, 본 발명에 의한 유체 제어 장치에 있어서의 시일 부재의 고정 구조, 커넥터 및 유체 제어 장치의 제1 및 제2 실시형태의 정면 단면도이다.
도 2는, 컨트롤 밸브의 바디의 우측면도이다.
도 3은, 출구측 통로 블록의 좌측면도이다.
도 4는, 컨트롤 밸브의 바디의 좌측면도이다.
도 5는, 입구측 통로 블록의 우측면도이다.
도 6a는, 개스킷형 오리피스의 제1 오리피스 베이스의 확대도이다.
도 6b는, 개스킷형 오리피스의 제2 오리피스 베이스의 확대도이다.
도 7은, 개스킷형 필터의 확대도이다.
도 8은, 제2 실시형태의 정면도이다.

본 발명의 실시형태를, 이하 도면을 참조하여 설명한다. 이하의 설명에 있어서, 도 1을 정면도로 하고, 상하는, 도면의 상하를 말하는 것으로 한다.

도 1은, 본 발명에 의한 유체 제어 장치에 있어서의 시일 부재의 고정 구조(11)가 대상으로 하고 있는 유체 제어 장치의 일례를 나타내는 것으로, 유체 제어 장치(1)는, 컨트롤 밸브(2)와, 컨트롤 밸브(2)의 입구측에 설치된 입구측 통로 블록(통로 부재)(3)과, 컨트롤 밸브(2)의 출구측에 설치된 출구측 통로 블록(통로 부재)(4)과, 컨트롤 밸브(2)의 바디(통로 부재)(9)에 설치된 상류측 압력 센서(5)와, 컨트롤 밸브(2)의 바디(9)와 출구측 통로 블록(4)의 맞댐 부분에 설치된 유량 제어용의 개스킷형 오리피스(6)와, 입구측 통로 블록(3)과 컨트롤 밸브(2)의 바디(9)의 맞댐 부분에 설치된 개스킷형 필터(7)와, 출구측 통로 블록(4)에 설치된 하류측 압력 센서(8)를 구비하고 있다.

유체 제어 장치(1)는, 압력식 유량 제어 장치라고 칭해지는 것으로, 개스킷형 오리피스(6)의 상류측 압력, 혹은 상류측 압력 및 하류측 압력을 이용하여 컨트롤 밸브(2)의 개폐에 의해 오리피스 통과 유량을 피드백 제어하도록 한 것이다.

컨트롤 밸브(2)는, 상시 폐쇄형의 메탈 다이어프램 밸브로, 바디(9)와, 케이싱(10) 내에 수용되어 유체 통로의 개폐를 행하는 액추에이터(도시 생략)로 이루어진다.

바디(9)는 스테인리스강에 의해 블록형으로 형성되는 것으로, 일단이 좌측면(입구측 통로 블록(3)에 맞대어지는 면)에 개구하고 타단이 밸브실(12)에 연통하는 입구 통로(13)와, 일단이 밸브실(12)에 연통하고 타단이 개스킷형 오리피스(6)를 통해 우측면(출구측 통로 블록(4)에 맞대어지는 면)에 개구하는 출구 통로(14)를 구비하고 있다.

입구측 통로 블록(3) 및 출구측 통로 블록(4)은, 컨트롤 밸브(2)의 바디(9)의 좌측 및 우측에 각각 배치되고, 결합 수단으로서의 2개의 볼트(15)(16)에 의해 컨트롤 밸브(2)의 바디(9)에 고정되어 있다.

입구측 통로 블록(3)은 스테인리스강에 의해 블록형으로 형성되는 것으로, 일단이 하단에 개구하고 타단이 우측면(컨트롤 밸브(2)의 바디(9)에 맞대어지는 면)에 개구하여 컨트롤 밸브(2)의 바디(9)의 입구 통로(13)에 연통하는 L 자형의 입구 통로(17)를 갖고 있다.

입구 통로(17)는, 우측면(맞댐면)에 개구하여 우측면에 직교하는 제1 통로(17a)와, 제1 통로(17a)에 직교하여 하면(맞댐면에 직교하는 면)에 개구하는 제2 통로(17b)로 이루어진다.

출구측 통로 블록(4)은 스테인리스강에 의해 블록형으로 형성되는 것으로, 일단이 좌측면(컨트롤 밸브(2)의 바디(9)에 맞대어지는 면)에 개구하여 컨트롤 밸브(2)의 바디(9)의 출구 통로(14)에 연통하고 타단이 하면(맞댐면에 직교하는 면)에 개구하는 L 자형의 출구 통로(18)를 갖고 있다.

출구 통로(18)는, 맞댐면으로부터 우측 비스듬한 아래로 연장되는 제1 통로(18a)와, 제1 통로(18a)와 둔각을 이루어 하면(맞댐면에 직교하는 면)에 개구하는 제2 통로(18b)로 이루어진다.

바디(9)의 좌측면(입구측 통로 블록(3)에 맞대어지는 면) 및 입구측 통로 블록(3)의 우측면(바디(9)에 맞대어지는 면)에는, 각각 오목부가 서로 대칭이 되도록 형성되어 있고, 이들 오목부에 의해 개스킷형 필터(7)를 수납하는 필터 수납 오목부(19)가 형성되어 있다.

바디(9)의 우측면(출구측 통로 블록(4)에 맞대어지는 면)에는, 출구측 통로 블록(4)측으로 개구하고 개스킷형 오리피스(6)를 수납하는 오리피스 수납 오목부(20)가 형성되어 있다.

상류측 압력 센서(5)는, 개스킷형 오리피스(6)의 상류측 압력을 검출하고, 하류측 압력 센서(8)는, 개스킷형 오리피스(6)의 하류측 압력을 검출한다.

개스킷형 오리피스(6)는, 짧은 원통 형상의 제1 오리피스 베이스(21)와 긴 원통 형상의 제2 오리피스 베이스(22)의 끼워맞춤면 사이에 원판상의 오리피스 플레이트(23)가 협지된 것이다.

제1 오리피스 베이스(21)는, 도 6a에 확대하여 나타내는 바와 같이, 컨트롤 밸브(2)의 바디(9)의 출구 통로(14)에 연통하고 제1 오리피스 베이스(21)의 좌우의 중앙부까지 연장되는 입구측 통로(21a)와, 입구측 통로(21a)의 우단에 연속하여 형성된 단차식의 오목부(21b)를 갖고 있다.

제2 오리피스 베이스(22)는, 도 6b에 확대하여 나타내는 바와 같이, 단차식의 좌단부(22a)를 갖고 있고, 이 단차식의 좌단부(22a)가 제1 오리피스 베이스(21)의 오목부(21b)에 끼워 넣어짐으로써, 제1 오리피스 베이스(21)와 제2 오리피스 베이스(22)가 일체화되어, 오리피스 플레이트(23)를 협지하고 있다. 제2 오리피스 베이스(22)는, 제1 오리피스 베이스(21)의 입구측 통로(21a)로 통하는 제1 통로(22b)와, 제1 통로(22b)에 연통하고 제1 통로(22b)보다 직경이 큰 제2 통로(22c)를 갖고 있다.

오리피스 플레이트(23)는, 스테인리스강제의 극박 판재를 프레스 가공함으로써 형성되어 있고, 그 중심부에는, 유체의 고압측(상류측)에 위치하는 테이퍼부와, 테이퍼부에 연속하여 유체의 저압측(하류측)에 위치하는 스트레이트부로 이루어지는 오리피스 구멍(도시 생략)이 형성되어 있다.

개스킷형 필터(7)는, 컨트롤 밸브(2)의 바디(9)의 입구 통로(13)와 입구측 통로 블록(3)의 입구 통로(17)의 맞댐 부분에 배치되어 시일성을 확보함과 함께, 필터 기능을 수행하는 것이다.

도 7에 확대하여 나타내는 바와 같이, 개스킷형 필터(7)는, 바디(9)의 출구 통로(14)에 연통하는 환상의 SUS316L-P(W 멜트)제의 필터 베이스(24)와, 필터 베이스(24)에 부착된 원판상의 소결 필터 엘리먼트(25)로 이루어지고, 리테이너(26)에 유지되어, 필터 수납 오목부(19)에 수납되어 있다.

또, 개스킷형 필터(7)는, 상기한 것에 한정되지 않고, 예컨대, 필터 엘리먼트로서, 소결 필터 엘리먼트(25) 대신에 스테인리스강제의 극박 원판의 외주 가장자리부를 제외한 부분에 다수의 소구멍을 에칭으로 뚫음으로써 형성한 것을 사용해도 좋다.

컨트롤 밸브(2)의 바디(9)는, 상기한 입구 통로(13) 및 출구 통로(14)가 형성된 좌우로 긴 직방체형의 통로 형성부(31)와, 통로 형성부(31)의 하면의 좌단부에 하방 돌출형으로 마련된 직방체형의 제1 볼트 삽통공 형성부(32)와, 통로 형성부(31)의 하면의 우단부에 하방 돌출형으로 마련된 직방체형의 제2 볼트 삽통공 형성부(33)로 이루어진다.

제1 볼트 삽통공 형성부(32)에는, 이것을 좌우 방향으로 관통하는 제1 볼트 삽통공(34)이 형성되어 있고, 제2 볼트 삽통공 형성부(33)에는, 이것을 좌우 방향으로 관통하는 제2 볼트 삽통공(35)이 형성되어 있다. 통로 형성부(31)의 좌측면에는, 통로 형성부(31)의 좌측면 상의 필터 수납 오목부(19)의 중심에 대하여, 제1 볼트 삽통공(34)의 중심과의 그 점대칭의 위치에, 우측으로 연장되는 암나사(36A)가 마련되어 있고, 통로 형성부(31)의 우측면에는, 통로 형성부(31)의 우측면 상의 오리피스 수납 오목부(20)의 중심에 대하여, 제2 볼트 삽통공(35)의 중심과의 그 점대칭의 위치에, 좌측으로 연장되는 암나사(36B)가 마련되어 있다.

입구측 통로 블록(3)은, 상기한 L 자형의 입구 통로(17)가 형성된 상하로 긴 직방체형의 통로 형성부(37)와, 통로 형성부(37)의 상면 우부에 마련된 제1 볼트 삽통공 형성부(38)와, 통로 형성부(37)의 좌면 하단부에 마련된 제2 볼트 삽통공 형성부(39)로 이루어진다. 제1 볼트 삽통공 형성부(38)에는, 이것을 좌우 방향으로 관통하는 제1 볼트 삽통공(40)이 형성되어 있고, 제2 볼트 삽통공 형성부(39)에는, 이것을 상하 방향으로 관통하는 제2 볼트 삽통공(41)이 형성되어 있다. 통로 형성부(37)의 우측면 중간 정도에는, 통로 형성부(37)의 우측면 상의 필터 수납 오목부(19)의 중심에 대하여, 제1 볼트 삽통공(40)의 중심과의 그 점대칭의 위치에, 좌측으로 연장되는 암나사(42)가 마련되어 있다.

출구측 통로 블록(4)은, 상기한 L 자형의 출구 통로(18)가 형성된 직방체형의 통로 형성부(43)와, 통로 형성부(43)의 상면 좌단부에 마련된 제1 볼트 삽통공 형성부(44)와, 통로 형성부(43)의 우면 하단부에 마련된 제2 볼트 삽통공 형성부(45)로 이루어진다. 제1 볼트 삽통공 형성부(44)에는, 이것을 좌우 방향으로 관통하는 제1 볼트 삽통공(46)이 형성되어 있고, 제2 볼트 삽통공 형성부(45)에는, 이것을 상하 방향으로 관통하는 제2 볼트 삽통공(47)이 형성되어 있다. 통로 형성부(43)의 좌측면 중간 정도에는, 통로 형성부(43)의 좌측면 상의 오리피스 수납 오목부(20)의 중심에 대하여, 제1 볼트 삽통공(46)의 중심과의 그 점대칭의 위치에, 우측으로 연장되는 암나사(48)가 마련되어 있다.

도 2는, 컨트롤 밸브(2)의 바디(9)를 출구측 통로 블록(4)측으로부터 본 도면으로, 동 도면에 나타내는 바와 같이, 바디(9)의 출구측 통로 블록(4)과의 맞댐면(9a)에는, 오리피스 수납 오목부(20)와, 오리피스 수납 오목부(20)의 상방에 위치하는 암나사(36B)와, 오리피스 수납 오목부(20)의 하방에 위치하는 제2 볼트 삽통공(35)이 노출되어 있다. 오리피스 수납 오목부(20)의 중심으로부터 암나사(36B)의 중심까지의 거리와, 오리피스 수납 오목부(20)의 중심으로부터 제2 볼트 삽통공(35)의 중심까지의 거리는 동일한 것이 바람직하다.

도 3은, 출구측 통로 블록(4)을 컨트롤 밸브(2)의 바디(9)측으로부터 본 도면으로, 동 도면에 나타내는 바와 같이, 출구측 통로 블록(4)의 우측면(바디(9)와의 맞댐면)에는, 오리피스 수납 오목부(20)와, 오리피스 수납 오목부(20)의 상방에 위치하는 제1 볼트 삽통공(46)과, 오리피스 수납 오목부(20)의 하방에 위치하는 암나사(48)가 노출되어 있다. 오리피스 수납 오목부(20)의 중심으로부터 제1 볼트 삽통공(46)의 중심까지의 거리와, 오리피스 수납 오목부(20)의 중심으로부터 암나사(48)의 중심까지의 거리는 동일한 것이 바람직하다.

시일 부재의 고정 구조(11)의 제1 실시형태는, 시일 부재가 개스킷형 오리피스(6)이고, 결합 수단으로서의 상하 2개의 볼트(15)(16)와, 2개의 통로 부재(4)(9), 즉, 컨트롤 밸브(2)의 바디(9) 및 출구측 통로 블록(4)에 각각 형성된 암나사(36B)(48) 및 볼트 삽통공(35)(46)에 의해 형성되어 있다.

상측의 볼트(15)는, 우측으로부터 출구측 통로 블록(4)에 형성된 제1 볼트 삽통공(46)에 삽입 관통되어, 컨트롤 밸브(2)의 바디(9)에 마련된 암나사(36B)에 돌려 넣어져 있다. 하측의 볼트(16)는, 좌측으로부터 컨트롤 밸브(2)의 바디(9)에 형성된 제2 볼트 삽통공(35)에 삽입 관통되어, 출구측 통로 블록(4)에 마련된 암나사(48)에 돌려 넣어져 있다.

이렇게 하여, 2개의 볼트(15)(16)에 의해 컨트롤 밸브(2)의 바디(제1 통로 부재)(9) 및 출구측 통로 블록(제2 통로 부재)(4)이 결합됨으로써, 시일 부재인 개스킷형 오리피스(6)가 고정되어 있다.

도 1, 도 2 및 도 3으로부터 알 수 있듯이, 이 시일 부재의 고정 구조(11)의 통로 부재(4)(9)의 치수에 관해서는, 폭이 가장 작게 이루어져 있고, 폭의 중앙부에 유체 통로(출구 통로(14) 및 출구 통로(18))가 형성되어 있다. 그리고, 2개의 볼트(15)(16)가 서로 역방향으로 됨으로써, 어느 볼트(15)(16)도 유체 통로(출구 통로(14) 및 출구 통로(18))와 간섭하지 않고, 시일 부재인 개스킷형 오리피스(6)에 균등한 힘이 가해지는 체결이 가능하게 되어 있다.

도 4는, 컨트롤 밸브(2)의 바디(9)를 입구측 통로 블록(3)측으로부터 본 도면으로, 동 도면에 나타내는 바와 같이, 바디(9)의 입구측 통로 블록(3)과의 맞댐면(9b)에는, 필터 수납 오목부(19)와, 필터 수납 오목부(19)의 상방에 위치하는 암나사(36A)와, 필터 수납 오목부(19)의 하방에 위치하는 제1 볼트 삽통공(34)이 노출되어 있다. 필터 수납 오목부(19)의 중심으로부터 암나사(36A)의 중심까지의 거리와, 필터 수납 오목부(19)의 중심으로부터 제1 볼트 삽통공(34)의 중심까지의 거리는 동일한 것이 바람직하다.

도 5는, 입구측 통로 블록(3)을 컨트롤 밸브(2)의 바디(9)측으로부터 본 도면으로, 동 도면에 나타내는 바와 같이, 입구측 통로 블록(3)의 바디(9)와의 맞댐면에는, 필터 수납 오목부(19)와, 필터 수납 오목부(19)의 상방에 위치하는 제1 볼트 삽통공(40)과, 필터 수납 오목부(19)의 하방에 위치하는 암나사(42)가 노출되어 있다. 필터 수납 오목부(19)의 중심으로부터 제1 볼트 삽통공(40)의 중심까지의 거리와, 필터 수납 오목부(19)의 중심으로부터 암나사(42)의 중심까지의 거리는 동일한 것이 바람직하다.

시일 부재의 고정 구조(11)의 제2 실시형태는, 시일 부재가 개스킷형 필터(7)이고, 결합 수단으로서의 상하 2개의 볼트(15)(16)와, 2개의 통로 부재, 즉, 컨트롤 밸브(2)의 바디(9) 및 입구측 통로 블록(3)에 각각 형성된 암나사(36A)(42) 및 볼트 삽통공(34)(40)에 의해 형성되어 있다.

상측의 볼트(15)는, 좌측으로부터 입구측 통로 블록(3)에 형성된 제1 볼트 삽통공(40)에 삽입 관통되어, 컨트롤 밸브(2)의 바디(9)에 마련된 암나사(36A)에 돌려 넣어져 있다. 하측의 볼트(16)는, 우측으로부터 컨트롤 밸브(2)의 바디(9)에 형성된 제1 볼트 삽통공(34)에 삽입 관통되어, 입구측 통로 블록(3)에 마련된 암나사(42)에 돌려 넣어져 있다.

이렇게 하여, 2개의 볼트(15)(16)에 의해 컨트롤 밸브(2)의 바디(제1 통로 부재)(9) 및 입구측 통로 블록(제2 통로 부재)(3)이 결합됨으로써, 시일 부재인 개스킷형 필터(7)가 고정되어 있다.

이렇게 하여, 이 실시형태에 있어서도, 2개의 볼트(15)(16)가 서로 역방향으로 됨으로써, 어느 볼트(15)(16)도 유체 통로(입구 통로(13) 및 입구 통로(17))와 간섭하지 않고, 시일 부재인 개스킷형 필터(7)에 균등한 힘이 가해지는 체결이 가능하게 되어 있다.

시일 부재가 개스킷형 필터(7)인 시일 부재의 고정 구조(11)의 제2 실시형태에 있어서, 개스킷형 필터(7)의 직경은, 협폭이 된 컨트롤 밸브(2)의 바디(9) 및 입구측 통로 블록(3)에 대응하여, 컨트롤 밸브(2)의 바디(9) 및 입구측 통로 블록(3)의 폭 내에 수용되는 직경으로 되어 있는 것이 아니라, 이들의 폭보다 큰 직경이 되는 경우가 있다. 이에 따라, 필터 수납 오목부(19)는, 폭 방향에 있어서 외부에 노출되도록 형성되어 있다. 따라서, 도 8에 나타내는 바와 같이, 이 시일 부재의 고정 구조(11)를 밖에서 본 경우, 컨트롤 밸브(2)의 바디(9)와 입구측 통로 블록(3)의 맞댐 부분에 창(50)이 형성되어 있고, 이 창(50)으로부터 개스킷형 필터(7)의 필터 베이스(24)의 일부 및 리테이너(26)의 일부가 노출되도록 이루어져 있다.

이 실시형태에 의하면, 컨트롤 밸브(2)의 바디(9) 및 입구측 통로 블록(3)의 폭협화에 따라, 개스킷형 필터(7)의 직경을 작게 하면, 필요한 유량을 확보하지 못할 우려가 있다는 문제에 대하여, 개스킷형 필터(7)의 직경을 크게 할 수 있고, 이에 따라, 유량 저하를 방지할 수 있다.

또, 상기 시일 부재의 고정 구조(11)는, 여러가지 형상으로 된 제1 통로 부재와 제2 통로 부재를 결합하는 커넥터로 사용할 수 있다. 즉, 양통로 부재의 맞댐 부분에 개재시킨 시일 부재와, 제1 및 제2 통로 부재끼리를 결합하는 결합 수단과, 시일 부재의 고정 구조를 구비하고 있는 커넥터에 있어서, 시일 부재의 고정 구조를 상기한 것으로 할 수 있다.

본 발명의 시일 부재를 고정하는 구조에 의하면, 2개의 볼트를 사용하여 통로 부재끼리의 결합이 가능해지기 때문에, 이 구조를 사용한 커넥터나 유체 제어 장치의 폭협화가 가능해지고, 이 커넥터나 유체 제어 장치를 사용하는 반도체 제조 장치 등의 성능 향상에 기여할 수 있다.

(1): 유체 제어 장치 (2): 컨트롤 밸브
(3): 입구측 통로 블록(통로 부재) (4): 출구측 통로 블록(통로 부재)
(6): 개스킷형 오리피스(시일 부재) (7): 개스킷형 필터(시일 부재)
(9): 바디(통로 부재) (11): 시일 부재의 고정 구조
(13): 입구 통로 (14): 출구 통로
(15)(16): 볼트(결합 수단) (17): 입구 통로
(18): 출구 통로 (34): 제1 볼트 삽통공(볼트 삽통공)
(35): 제2 볼트 삽통공(볼트 삽통공) (36A)(36B): 암나사
(40)(46): 제1 볼트 삽통공(볼트 삽통공)
(42)(48): 암나사

Claims (11)

1. 서로 연통하는 유체 통로를 갖는 블록형의 제1 통로 부재 및 제2 통로 부재와, 상기 양통로 부재의 맞댐 부분에 개재시킨 시일 부재와, 상기 제1 통로 부재 및 상기 제2 통로 부재끼리를 결합하는 결합 수단을 구비하는 유체 제어 장치에 있어서의 시일 부재를 고정하는 구조로서,
   상기 각 통로 부재는, 소요의 폭, 높이 및 길이를 갖고, 폭의 중앙부에 유체 통로가 형성되며, 상기 결합 수단으로서 2개의 볼트가 사용됨과 함께, 암나사 및 이에 면하는 볼트 삽통공이 상기 제1 통로 부재 및 상기 제2 통로 부재의 폭의 중앙부의 양단부에 각각 1개씩 형성되며, 상기 제1 통로 부재의 상기 볼트 삽통공에 삽입 관통되어 상기 제2 통로 부재의 상기 암나사에 나사 결합된 제1 볼트와, 상기 제2 통로 부재의 상기 볼트 삽통공에 삽입 관통되어 상기 제1 통로 부재의 상기 암나사에 나사 결합된 제2 볼트에 의해, 상기 제1 통로 부재 및 상기 제2 통로 부재끼리가 결합됨으로써, 상기 시일 부재가 고정되는 것인 유체 제어 장치에 있어서의 시일 부재의 고정 구조.
2. 제1항에 있어서, 상기 양통로 부재 중 적어도 한쪽이 굴곡진 유체 통로를 갖는 것인 유체 제어 장치에 있어서의 시일 부재의 고정 구조.
3. 제1항에 있어서, 상기 시일 부재는 오리피스 기능을 겸비한 개스킷형 오리피스로 이루어지는 것인 유체 제어 장치에 있어서의 시일 부재의 고정 구조.
4. 제3항에 있어서, 상기 유체 제어 장치는 압력식의 유량 제어 장치이고, 상기 제1 통로 부재는 컨트롤 밸브의 바디이고, 상기 제2 통로 부재는 바디의 출구측에 설치된 출구측 통로 블록인 것인 유체 제어 장치에 있어서의 시일 부재의 고정 구조.
5. 제1항에 있어서, 상기 시일 부재는 필터 기능을 겸비한 개스킷형 필터로 이루어지는 것인 유체 제어 장치에 있어서의 시일 부재의 고정 구조.
6. 제5항에 있어서, 상기 개스킷형 필터의 직경은 상기 제1 통로 부재 및 제2 통로 부재의 폭과 동일한 정도이고, 상기 제1 통로 부재 및 상기 제2 통로 부재에 있어서의 필터 수납 오목부는 폭 방향에 있어서 외부에 노출되도록 형성되는 것인 유체 제어 장치에 있어서의 시일 부재의 고정 구조.
7. 제5항에 있어서, 상기 유체 제어 장치는 압력식의 유량 제어 장치이고, 상기 제1 통로 부재는 컨트롤 밸브의 바디이고, 상기 제2 통로 부재는 상기 바디의 입구측에 설치된 입구측 통로 블록인 것인 유체 제어 장치에 있어서의 시일 부재의 고정 구조.
8. 서로 연통하는 유체 통로를 갖는 블록형의 제1 통로 부재 및 제2 통로 부재와, 상기 양통로 부재의 맞댐 부분에 개재시킨 시일 부재와, 상기 제1 통로 부재 및 제2 통로 부재끼리를 결합하는 결합 수단을 구비하는 유체 제어 장치에 있어서의 시일 부재를 고정하는 구조로서,
   상기 각 통로 부재는 소요의 폭, 높이 및 길이를 갖고, 폭의 중앙부에 유체 통로가 형성되며, 상기 결합 수단으로서 2개의 볼트가 사용됨과 함께, 상기 시일 부재가 개스킷형 필터로 이루어지며, 상기 개스킷형 필터의 직경은 상기 제1 통로 부재 및 상기 제2 통로 부재의 폭과 동일한 정도이며, 상기 제1 통로 부재 및 상기 제2 통로 부재에 있어서의 필터 수납 오목부는 폭 방향에 있어서 외부에 노출되도록 형성되는 것인 유체 제어 장치에 있어서의 시일 부재의 고정 구조.
9. 제8항에 있어서, 암나사 및 이에 면하는 볼트 삽통공이 상기 제1 통로 부재 및 상기 제2 통로 부재의 폭의 중앙부의 양단부에 각각 1개씩 형성되며, 상기 제1 통로 부재의 상기 볼트 삽통공에 삽입 관통되어 상기 제2 통로 부재의 상기 암나사에 나사 결합된 제1 볼트와, 상기 제2 통로 부재의 상기 볼트 삽통공에 삽입 관통되어 상기 제1 통로 부재의 상기 암나사에 나사 결합된 제2 볼트에 의해, 상기 제1 통로 부재 및 상기 제2 통로 부재끼리가 결합됨으로써, 상기 시일 부재가 고정되는 것인 유체 제어 장치에 있어서의 시일 부재의 고정 구조.
10. 서로 연통하는 유체 통로를 갖는 블록형의 제1 통로 부재 및 제2 통로 부재와, 상기 양통로 부재의 맞댐 부분에 개재시킨 시일 부재와, 상기 제1 통로 부재 및 상기 제2 통로 부재끼리를 결합하는 결합 수단과, 시일 부재의 고정 구조를 구비하는 커넥터로서, 상기 시일 부재의 고정 구조가 제1항 내지 제9항 중 어느 한 항에 기재된 유체 제어 장치에 있어서의 시일 부재의 고정 구조인 것인 커넥터.
11. 서로 연통하는 유체 통로를 갖는 블록형의 제1 통로 부재 및 제2 통로 부재와, 상기 양통로 부재의 맞댐 부분에 개재시킨 시일 부재와, 상기 제1 통로 부재 및 상기 제2 통로 부재끼리를 결합하는 결합 수단과, 시일 부재의 고정 구조를 구비하는 유체 제어 장치로서, 상기 시일 부재의 고정 구조가 제1항 내지 제9항 중 어느 한 항에 기재된 시일 부재의 고정 구조인 것인 유체 제어 장치.

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