WO2009128613A2 - 고순도용 레귤레이터 - Google Patents

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WO2009128613A2
WO2009128613A2 PCT/KR2009/001676 KR2009001676W WO2009128613A2 WO 2009128613 A2 WO2009128613 A2 WO 2009128613A2 KR 2009001676 W KR2009001676 W KR 2009001676W WO 2009128613 A2 WO2009128613 A2 WO 2009128613A2
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clasp
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김성진
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Kim Sung Jin
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    • G05D16/04—Control of fluid pressure without auxiliary power
    • G05D16/06—Control of fluid pressure without auxiliary power the sensing element being a flexible membrane, yielding to pressure, e.g. diaphragm, bellows, capsule
    • G05D16/063—Control of fluid pressure without auxiliary power the sensing element being a flexible membrane, yielding to pressure, e.g. diaphragm, bellows, capsule the sensing element being a membrane
    • G05D16/0644—Control of fluid pressure without auxiliary power the sensing element being a flexible membrane, yielding to pressure, e.g. diaphragm, bellows, capsule the sensing element being a membrane the membrane acting directly on the obturator
    • G05D16/0663—Control of fluid pressure without auxiliary power the sensing element being a flexible membrane, yielding to pressure, e.g. diaphragm, bellows, capsule the sensing element being a membrane the membrane acting directly on the obturator using a spring-loaded membrane with a spring-loaded slideable obturator

Definitions

  • the present invention relates to a regulator for reducing the pressure of a pipe, and more particularly to a regulator for high purity suitable for use in the field of handling high purity fluid.
  • the regulator is a device that reduces the pressure, and when the pressure in the pipe is difficult to use, the regulator adjusts to a suitable pressure.
  • the regulator reduces or shuts off the inflow of fluid when the output pressure begins to exceed a predetermined maximum and opens or increases the fluid when the output pressure is sufficiently reduced.
  • Such regulators usually include a coil spring provided at the valve member inlet and a pressure sensing member that reacts sensitively to the excess of the inlet pressure and closes the valve member.
  • valve member As the valve member approaches the valve seat, the fluid flow through the regulator is limited, and when a certain pressure level is reached, the valve member stops restricting the fluid flow further, or the valve member is used to shut off the fluid flow. Is in contact with.
  • This cycle is quickly repeated to maintain the output pressure at the required setting.
  • FIG. 1 is a cross-sectional view showing an example of a conventional regulator.
  • an inlet 11 and an outlet 12 are provided in the body 10, and an upper portion of the body 10 includes a diaphragm 13, a spring 14, and a stem for setting and adjusting pressure.
  • the valve member 16 restricts the flow of fluid between the inlet 11 and the outlet 12, and the floc 17 is disposed around the valve member 16. .
  • the floc 17 is fixed to the structure that is screwed on the body (10).
  • the above regulator is limited to use in a high purity gas regulator.
  • FIG. 2 is a cross-sectional view showing another example of a conventional regulator.
  • an inlet 11 and an outlet 12 are provided in the body 10, and an upper portion of the body 10 includes a diaphragm 13, a spring 14, and a stem for setting and adjusting pressure.
  • the valve member 16 restricts the flow of fluid between the inlet 11 and the outlet 12, and the floc 17 is disposed around the valve member 16. .
  • the floc 17 is fixed in a form supported by the compression member 18.
  • the pressing member is fixed to the body side by pressing the floc.
  • the fluid flows through the hole 19 in the compression member to generate a vortex, and there is a disadvantage in that noise is generated by the vortex at this time.
  • the present invention has been devised in view of such a point, and when a floc, which is one of the components of the regulator, is fixed to the body side, a foreign substance is caught by implementing a new type of floc fixing method in which the floc is directly fixed to the body. It is suitable for high-purity use because it can ensure the safety of the fluid flow while completely eliminating the problem or the noise causing problem, and also reduces the number of parts and the miniaturization of the device because no additional parts are required.
  • the purpose is to provide a regulator for high purity that can be realized.
  • a high purity regulator provided in the present invention includes a body having an inlet and an outlet, a diaphragm disposed on an upper portion of the body, a spring member and a stem, and a valve member disposed below and a fixing member for the valve member. And a floc, wherein the floc is mounted in a form of being caught and fixed by a clasp integrally formed in the body.
  • the clasp is composed of a pair of "a" shaped formed in a position facing each other on both sides around the flop mounting seat, in the case of the floc rotates laterally by using a rectangular projection protruding from the circular body It is desirable to make it possible to fasten to the clasp.
  • FIG. 1 is a cross-sectional view showing an example of a conventional regulator
  • FIG. 2 is a cross-sectional view showing another example of a conventional regulator
  • FIG 3 is a cross-sectional view showing a high purity regulator according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 4 is a perspective view showing the floc in the high purity regulator according to an embodiment of the present invention
  • Figure 5 is a perspective view showing the state before and after the installation of the floc in the high purity regulator according to an embodiment of the present invention
  • valve through hole 25 flop seating hole
  • FIG 3 is a cross-sectional view showing a high purity regulator according to an embodiment of the present invention.
  • an inlet 11 and an outlet 12 are formed in the body 10 of the high purity regulator for inflow and outflow of fluid, and a diaphragm for adjusting an appropriate pressure thereon. 13), spring 14, stem 15 and the like are assembled.
  • valve member 16 for controlling the fluid flow between the inlet 11 and the outlet 12 is installed so as to be up and down flow in a form receiving the elastic support by the spring while contacting the diaphragm 13 side and the upper end. .
  • valve member 16 the diaphragm 13 and the like is not much different from the operation mechanism of the ordinary regulator, a detailed description thereof will be omitted.
  • the flocks 17 arranged around the valve member 16 are mounted in a new fixed form.
  • the floc 17 is a means for holding the packing 23, and is mounted in a form of being caught and fixed by the clasp 20 integrally formed on the body 10.
  • the plug 17 of the present invention is not fastened to the body side or fixed using a separate member as before, but the clasp 20 formed on the body 10 side of the floc 17 It is fixed in the form of holding.
  • the floc 17, as shown in Figure 4 has a disk-shaped body, the upper surface of the body is formed with a rectangular protrusion 21, which is a portion that is substantially caught on the latch side.
  • valve through-hole 24 is formed in the center of the body of the floc 17, the valve member 15 can be penetrated there.
  • two jig insertion grooves 22 are formed at both symmetrical positions on the upper surface of the body, ie, on the upper surface of the body except for the position of the protrusion 21, for the convenience of operation when assembling or disassembling the flocks 17. Accordingly, by attaching the jig (not shown) to the jig insertion groove 22, and turning the floc 17, it is much easier to assemble or disassemble the floc 17.
  • the clasp 20 for holding the flocks 17 is a pair formed at positions facing each other around the hole 25 of the body 10, which is a place where the clasp 20 is mounted.
  • the clasp 20 is formed of a "b" shape to hold the top edge of the floc 17, that is, to fix the floc 17 in the form that restrains the floc 17 from being removed upwards. Can be.
  • the method of mounting the plug 17 in the high purity regulator of the present invention configured as described above is as follows.
  • FIG 5 is a perspective view showing a state before and after the installation of the floc in the high purity regulator according to an embodiment of the present invention.
  • the packing 23 is positioned in the plug seating hole 25 of the body 10 in a state in which the valve member 16 is mounted, and then the flocks 17 are mounted thereon. Assembly is done in order.
  • the flocks 17 are inserted into the clasps 20 on both sides in a direction to avoid interference between the protrusions 21 of the flocks 17 and the clasps 20 of the body 10. Push the body in.
  • valve member 16 at this time is to be fitted in the valve through-hole 24 of the floc 17 in a moderately pressed state.
  • the floc 17 can be lowered when pressurized downward, and the latch 21 is pressed. In the state in which it is attached to (20), the floc 17 may rise up by the restoring force of the packing 23, and may be in close contact with the clasp 20 side.
  • the clasp 20 is held on the upper side of the flocks 17, and the restoring force of the packing 23 is acted on the lower side, the firm mounting state of the flocks 17 can be maintained.
  • the clasp 20 is integrally formed in the body 10 to hold the flocks 17, and at this time the flocks 17 hold the packing 23, so that the airtight around the valve member 16 is tight.
  • the plug 17 is mounted in a fixed form without a separate member and not screwed, there is an advantage that the structure can be easily configured and the overall size can be reduced.
  • the regulator for high purity provided by the present invention adopts a form of hanging the flocks with the clasp integrally formed in the body, thereby eliminating the problem of foreign matter jamming due to the previous screwing, thereby ensuring the safety of the fluid flow.
  • the floc can be fixed to the body side without any additional parts, there is an effect that can reduce the cost of reducing the number of parts and pursue the miniaturization of the device according to the simplified structure.

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Abstract

본 발명은 고순도의 유체를 취급하는 분야에서 사용하기에 적합한 고순도용 레귤레이터에 관한 것이다. 본 발명은 레귤레이터의 구성부품 중의 하나인 플럭을 바디측에 고정할 때, 플럭을 바디에 직접 걸어서 고정시키는 새로운 형태의 플럭 고정방식을 구현함으로써, 이물질이 끼이는 문제나 소음을 유발하는 문제 등을 완전히 배제하면서 유체흐름의 안전성을 확보할 수 있기 때문에 고순도용으로 사용하기에 적합하고, 또 추가 부품 등을 필요로 하지 않기 때문에 부품수 감소 및 장치의 소형화를 실현할 수 있는 고순도용 레귤레이터를 제공한다.

Description

고순도용 레귤레이터
본 발명은 배관의 압력을 줄여주는 레귤레이터에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 고순도의 유체를 취급하는 분야에서 사용하기에 적합한 고순도용 레귤레이터에 관한 것이다.
일반적으로 레귤레이터는 압력을 줄여주는 장치로서 배관의 압력이 높아서 사용하기 곤란할 경우 사용하기 적합한 압력으로 맞추어 주는 역할을 한다.
예를 들면, 레귤레이터는 출력압력이 소정의 최대값을 초과하기 시작했을 때 유체의 유입을 감소시키거나 차단하고, 출력압력이 충분히 감소되었을 때 유체를 개방시키거나 증가시킨다.
이러한 레귤레이터는 보통 밸브부재 입구에 구비된 코일스프링 및 입구압력의 초과에 민감하게 반응하고 밸브부재를 폐쇄하는 압력감지부재를 포함한다.
이러한 장치에서 밸브부재가 밸브시트에 접근됨에 따라 레귤레이터를 통하는 유체흐름은 제한되고, 일정 압력레벨에 도달될 때, 유체흐름을 더 제한하는 것을 멈추게 하거나, 유체흐름을 차단하기 위해 밸브부재는 밸브시트에 접촉된다.
출력압력이 일정 압력 이하로 떨어질 때, 밸브부재는 밸브시트로부터 멀어지게 이동되고 유체흐름은 증가된다.
이러한 사이클은 요구된 세팅값으로 출력압력을 유지하기 위해 신속하게 반복된다.
도 1은 종래 레귤레이터의 일 예를 보여주는 단면도이다.
도 1에 도시한 바와 같이, 바디(10)에 인렛(11)과 아웃렛(12)이 구비되고, 바디(10)의 상부에는 압력 세팅 및 조정을 위한 다이어프램(13), 스프링(14), 스템(15) 등이 배치되는 동시에 하부에는 인렛(11)과 아웃렛(12) 간의 유체흐름을 제한하는 밸브부재(16)가 배치되며, 상기 밸브부재(16)의 주변에는 플럭(17)이 배치된다.
이때, 상기 플럭(17)은 바디(10)상에 나사체결되는 구조로 고정된다.
그러나, 위의 예에서는 플럭의 나사체결 부분에 이물질 등이 잔류하는 문제가 있고, 이로 인해 반도체 웨이퍼 제조공정 등 고순도용에 사용시 순도가 떨어지는 단점이 있다.
즉, 위의 레귤레이터는 고순도용 가스(gas) 레귤레이터에 사용하는데 한계가 있다.
도 2는 종래 레귤레이터의 다른 예를 보여주는 단면도이다.
도 2에 도시한 바와 같이, 바디(10)에 인렛(11)과 아웃렛(12)이 구비되고, 바디(10)의 상부에는 압력 세팅 및 조정을 위한 다이어프램(13), 스프링(14), 스템(15) 등이 배치되는 동시에 하부에는 인렛(11)과 아웃렛(12) 간의 유체흐름을 제한하는 밸브부재(16)가 배치되며, 상기 밸브부재(16)의 주변에는 플럭(17)이 배치된다.
이때, 상기 플럭(17)은 압축부재(18)에 의해 지지되는 형태로 고정된다.
즉, 압축부재가 플럭을 눌러서 바디측에 고정시켜준다.
그러나, 위의 예에서는 압축부재에 있는 홀(19)을 통해 유체가 유동하면서 와류를 발생시키게 되고, 이때의 와류에 의해 소음이 발생하는 단점이 있다.
즉, 일정한 틈새(홀)에 일정한 유량이 일정한 압력으로 흘러갈 때 소리가 나는 피리효과로 인해 마치 휘파람 소리와 같은 심한 소음이 발생하는 문제가 있다.
또, 위의 예에서는 플럭의 고정을 위해 별도의 압축부재를 구비해야 하므로 부품수의 증가를 초래하는 요인이 되는 등 구조를 복잡하게 만들고, 조립성이나 비용면에서 불리한 점이 있다.
본 발명은 이와 같은 점을 감안하여 안출한 것으로서, 레귤레이터의 구성부품 중의 하나인 플럭을 바디측에 고정할 때, 플럭을 바디에 직접 걸어서 고정시키는 새로운 형태의 플럭 고정방식을 구현함으로써, 이물질이 끼이는 문제나 소음을 유발하는 문제 등을 완전히 배제하면서 유체흐름의 안전성을 확보할 수 있기 때문에 고순도용으로 사용하기에 적합하고, 또 추가 부품 등을 필요로 하지 않기 때문에 부품수 감소 및 장치의 소형화를 실현할 수 있는 고순도용 레귤레이터를 제공하는데 그 목적이 있다.
상기 목적을 달성하기 위하여 본 발명에서 제공하는 고순도용 레귤레이터는 인렛 및 아웃렛을 갖는 바디와, 상기 바디의 상부에 배치되는 다이어프램, 스프링 및 스템과 하부에 배치되는 밸브부재 및 이 밸브부재의 고정을 위한 플럭 등을 포함하며, 이때의 상기 플럭은 바디에 일체 형성되어 있는 걸쇠에 걸려져 고정되는 형태로 장착되는 것을 특징으로 한다.
여기서, 상기 걸쇠의 경우 플럭 장착자리 주변의 양쪽에서 서로 마주보는 위치에 형성되는 "ㄱ"자 형상의 한쌍으로 구성되고, 상기 플럭의 경우 원형의 몸체로부터 돌출되는 사각의 돌출부를 이용하여 옆으로 회전시켜서 걸쇠에 체결할 수 있도록 하는 것이 바람직하다.
도 1은 종래 레귤레이터의 일 예를 보여주는 단면도
도 2는 종래 레귤레이터의 다른 예를 보여주는 단면도
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 고순도용 레귤레이터를 나타내는 단면도
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 고순도용 레귤레이터에서 플럭을 나타내는 사시도
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 고순도용 레귤레이터에서 플럭의 장착 전/후 상태를 나타내는 사시도
<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>
10 : 바디 11 : 인렛
12 : 아웃렛 13 : 다이어프램
14 : 스프링 15 : 스템
16 : 밸브부재 17 : 플럭(Plug)
18 : 압축부재 19 : 홀
20 : 걸쇠 21 : 돌출부
22 : 지그 삽입홈 23 : 패킹
24 : 밸브 관통홀 25 : 플럭안착홀
이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명을 상세히 설명하면 다음과 같다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 고순도용 레귤레이터를 나타내는 단면도이다.
도 3에 도시한 바와 같이, 상기 고순도용 레귤레이터의 바디(10)에는 유체의 유입과 배출을 위한 인렛(11)과 아웃렛(12)이 형성되고, 윗쪽으로는 적정 압력의 조정 등을 위한 다이어프램(13), 스프링(14), 스템(15) 등이 조립된다.
또한, 인렛(11)과 아웃렛(12) 사이의 유체흐름을 단속하기 위한 밸브부재(16)는 다이어프램(13)측과 상단부를 접하면서 스프링에 의한 탄력지지를 받는 형태로 상하유동가능하게 설치된다.
여기서, 상기 밸브부재(16), 다이어프램(13) 등의 작동 메카니즘은 보통의 레귤레이터가 갖는 작동 메카니즘과 크게 다를 바가 없으며, 이에 대한 상세한 설명은 생략하기로 한다.
특히, 상기 밸브부재(16)의 둘레에 배치되는 플럭(17)의 경우 새로운 고정 형태로 장착된다.
예를 들면, 상기 플럭(17)은 패킹(23)을 잡아주는 수단으로서, 바디(10)에 일체 형성되어 있는 걸쇠(20)에 걸려져 고정되는 형태로 장착된다.
즉, 본 발명의 플럭(17)은 종전과 같이 바디측에 체결되거나, 별도의 부재를 이용하여 고정되는 형태가 아니라, 바디(10)측에 형성되어 있는 걸쇠(20)가 플럭(17)을 잡아주는 형태로 고정된다.
이를 위하여, 상기 플럭(17)은, 도 4에 도시한 바와 같이, 원판 형태의 몸체를 갖고 있으며, 몸체의 윗면에는 실질적으로 걸쇠측에 걸려지는 부분인 직사각형의 돌출부(21)가 형성되어 있다.
또한, 플럭(17)의 몸체 중심에는 밸브 관통홀(24)이 형성되어 있어서 이곳으로 밸브부재(15)가 관통 위치될 수 있다.
또한, 플럭(17)의 조립시 혹은 분해시 조작의 편의를 위하여 몸체의 윗면, 즉 돌출부(21)의 자리를 제외한 윗면에는 양쪽 대칭위치에 있는 2개의 지그 삽입홈(22)이 형성되어 있으며, 이에 따라 지그(미도시)를 지그 삽입홈(22)에 건 다음, 플럭(17)을 돌리면 훨씬 수월하게 플럭(17)을 조립하거나 분해할 수 있다.
이와 같은 플럭(17)을 잡아주기 위한 걸쇠(20)는 걸쇠(20)이 장착되는 장소인 바디(10)의 홀(25) 주변에서 서로 마주보는 위치에 형성되는 한쌍으로 되어 있다.
이때의 걸쇠(20)는 "ㄱ"자 형상으로 이루어져 있어서 플럭(17)의 상면 가장자리를 잡아주는 형태, 즉 플럭(17)이 윗쪽으로 탈거되지 않도록 구속하고 있는 형태로 플럭(17)을 고정시켜줄 수 있다.
따라서, 이와 같이 구성된 본 발명의 고순도용 레귤레이터에서 플럭(17)을 장착하는 방법을 살펴보면 다음과 같다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 다른 고순도용 레귤레이터에서 플럭의 장착 전/후 상태를 나타내는 사시도이다.
도 5에 도시한 바와 같이, 먼저 밸브부재(16)가 장착되어 있는 상태에서 바디(10)의 플럭안착홀(25) 내에 패킹(23)의 위치를 잡은 다음, 그 위에 플럭(17)을 장착하는 순서로 조립이 이루어진다.
상기 플럭(17)을 장착하기 위해서는 먼저, 플럭(17)의 돌출부(21)와 바디(10)에 있는 걸쇠(20) 간의 간섭을 피하는 방향으로 양쪽의 걸쇠(20) 내측으로 플럭(17)의 몸체를 밀어 넣는다.
물론, 이때의 밸브부재(16)는 적당히 누른 상태에서 플럭(17)의 밸브 관통홀(24) 내에 끼워지도록 한다.
계속해서, 지그를 사용하거나, 또는 기타 공구를 사용하여 플럭(17)을 누르고, 이 상태 그대로 옆으로 90°정도 회전시켜서 돌출부(21)를 걸쇠(20)에 걸려지도록 하면, 플럭(17)의 장착이 완료된다.
여기서, 플럭(17)의 아래쪽에는 탄성력이 있는 패킹(23)이 안착되어 있으므로, 아래방향으로 가압시에 플럭(17)은 아래쪽으로 내려올 수 있고, 가압 해제상태, 다시 말해 돌출부(21)를 걸쇠(20)에 건 상태에서는 패킹(23)의 복원력에 의해 플럭(17)이 위로 올라오면서 걸쇠(20)측에 밀착될 수 있다.
이에 따라, 플럭(17)의 윗쪽은 걸쇠(20)가 잡아주고 있고, 아래쪽에서는 패킹(23)의 복원력이 작용하고 있으므로, 플럭(17)의 견고한 장착상태가 유지될 수 있다.
이와 같이, 걸쇠(20)가 바디(10)에 일체로 형성되어 플럭(17)을 잡아주고, 또 이때의 플럭(17)이 패킹(23)을 잡아주게 되므로, 밸브부재(16) 주변의 기밀을 완벽하게 유지할 수 있음은 물론, 별도의 부재없이 또 나사체결식이 아닌 고정 형태로 플럭(17)이 장착되기 때문에 구조를 간단하게 구성할 수 있고 전체적인 사이즈도 줄일 수 있는 이점이 있다.
본 발명에서 제공하는 고순도용 레귤레이터는 바디에 일체 형성되어 있는 걸쇠로 플럭을 걸어주는 형태를 채용함으로써, 종전 나사체결로 인한 이물질 끼임문제를 배제할 수 있고, 따라서 유체흐름의 안전성을 확보할 수 있는 등 반도체 웨이퍼 제조공정 등과 같이 고순도의 유체를 취급하는 분야에서 효과적으로 사용할 수 있는 장점이 있다.
또한, 별도의 추가 부품없이 플럭을 바디측에 고정시킬 수 있으므로, 부품수 절감에 따른 비용절감의 효과와 구조 단순화에 따른 장치의 소형화를 추구할 수 있는 효과가 있다.
또한, 소음을 유발하는 요인을 근본적으로 제거함으로써, 소음이 없는 조용한 작업장의 환경을 조성할 수 있는 효과가 있다.

Claims (5)

  1. 인렛(11) 및 아웃렛(12)을 갖는 바디(10)와, 상기 바디(10)의 상부에 배치되는 다이어프램(13), 스프링(14) 및 스템(15)과 하부에 배치되는 밸브부재(16) 및 이 밸브부재(16)의 고정을 위한 플럭(17)을 포함하는 레귤레이터에 있어서,
    상기 플럭(17)은 바디(10)에 일체 형성되어 있는 걸쇠(20)에 걸려져 고정되는 형태로 장착되는 것을 특징으로 하는 고순도용 레귤레이터.
  2. 청구항 1에 있어서, 상기 걸쇠(20)는 플럭 장착자리 주변의 양쪽에서 서로 마주보는 위치에 형성되는 한쌍으로 구성되는 것을 특징으로 하는 고순도용 레귤레이터.
  3. 청구항 2에 있어서, 상기 걸쇠(20)는 "ㄱ"자 형상으로 이루어져 플럭(17)의 상면 가장자리를 잡아주는 형태로 플럭(17)을 고정시켜줄 수 있도록 된 것을 특징으로 하는 고순도용 레귤레이터.
  4. 청구항 3에 있어서, 상기 플럭(17)은 원형의 몸체로부터 돌출되는 사각의 돌출부(21)를 이용하여 옆으로 회전시켜 걸쇠(20)에 체결할 수 있도록 된 것을 특징으로 하는 고순도용 레귤레이터.
  5. 청구항 4에 있어서, 상기 플럭(17)은 체결시 지그 사용을 위한 지그 삽입홀(22)을 포함하는 것을 특징으로 하는 고순도용 레귤레이터.
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