TWI320833B - Extended stroke valve and diaphragm - Google Patents

Description

1320833 九、發明說明： 【發明所屬之技術領域】 本發明大致有關於閥，且更精確言之，係有關 制腐#性流體之流動的高流量延伸衝程閥。 【先前技術】 多種形式之閥均被使用在半導體工業中，以控 腐蝕性流體之流體的流動。基本上，這些閥不會 動途徑中導致靜止或死部位，不會導致流體成為 化或捕捉固體而造成流體的污染。在半導體生產 流率有時必須為一顯著的量，且確保被使用在管 的任何閥，不會導致過度之壓力損失或限制流率 要。此外，很重要的，由於高腐蝕性流體經常被 導體工業中，潛在洩漏源或密封件之數量必須保 這些閥必須由對腐蝕性流體具有高抗性之材料 常應避免腐蝕性流體與金屬部件之接觸。接觸流 件典型均由諸如全氟烷氧基（PFA)、聚偏二氟乙稀 或聚四氟乙烤（PTFE)的含氟聚合物所形成。典型 接觸流體之閥的部位，諸如閥本體、閥與閥座、主 及密封件或墊片，均由含氟聚合物所形成。 通常經由一延伸衝程引動器將提動閥提升一較 以增加在閥與閥座之間的間隙可減少通過一該閥 制。但在使用含氟聚合物隔膜之閥中，問題在於 常不具有長的疲乏壽命，易於在相當短時間中磨4 具有充分的可撓性以妥適地與一延伸衝程引動器 312/發明說明書(補件)/93-10/93丨20647 於用以控 制包含高 在流體流 腐壞與劣 中的流體 路糸統中 係非常重 使用在半 持最小。 製成。通 體之組成 (PVDF)、 地，直接 要隔膜、 大距離， 的流動限 該隔膜通 員。此外’ 作用的含 5 1320833 氟聚合物隔膜可能為易碎的且易於承受過度應力，導致間 的過早故障。在精密半導體處理作業中的閥故障，會造成 昂貴的處理延遲及損壞精密的設備與產品之結果。 在該工業中仍需要一供腐蝕性流體用之延伸衝程提動 閥，其可具有可延長閥之服務壽命的特色。 【發明内容】 本發明提供一種特別適合供處理腐蝕性流體之延伸衝 程提動閥，其與先前之閥比較，具有可延長閥之服務壽命 的特色。閥包含一二部件主要隔膜組件，其具有一由高抗 疲乏性含氟聚合物材料製成的濕式隔膜，及一由高強度含 氟聚合物材料製成的隔膜支持物，其被設計以耐受由一延 伸閥衝程所施加之高應力負載。此二層組合在一主要隔膜 組件中，產生一高耐用性、抗化學腐蝕性、可使用在一長 衝程提動閥中且具有相當長服務壽命之隔膜。可直接改善 閥之耐用性與服務壽命，進而改善處理效率並減少成本。 依此，隔膜閥包含一閥本體，用以界定一入口路徑、一 出口路徑、及一流體室。流體室具有一内部壁與一開啟側。 入口路徑與出口路徑形成一開口在内部壁中，因此，入口 路徑、出口路徑、及流體室均互相流體地連通。一閥座部 位環繞在流體室中之入口路徑開口 。一可撓隔膜組件係位 於可密封地封閉流體室之開啟側的位置。可挽隔膜具有一 朝向進入流體室之閥部位，且可選擇地位移在至少一閥部 位係密封地結合閥座部位以阻塞流動通過該閥的流體之閥 封閉位置，與閥部位自閥座間隔開使流體可流動通過該閥 6 312/發明說明書(補件)/93-10/93120647 1320833 構 支 隔 件 〇 引 中 28 30 環 件 此 ng 系 接 焊 % 膜 含 7 的閥開啟位置之間。可撓隔膜組件包含一主要隔膜組件 其包括一由抗疲乏性含氟聚合物材料所形成之主要隔膜 件，及一由高強度含氟聚合物材料所形成之鄰近的隔膜 持物構件。隔膜組件可進一步包含一自主要隔膜組件間 開之副隔膜。閥亦可包含一引動器組件，可動地與可撓隔膜組 耦合，用以可選擇地定位可撓隔膜組件在閥開啟與閥封閉位置 【實施方式】 延伸衝程閥1 0大致上包含本體1 2、隔膜組件1 4、及 動器組件1 6。本體1 2具有一設有一對突出螺紋接管2 0 2 2的中央部位1 8。入口路徑2 4自螺紋接管2 0延伸進入 央部位 1 8内，向上轉向且終止於流體室 2 6中。閥座 環繞在流體室 2 6中的入口路徑 2 4之終端。出口路徑 自流體室2 6延伸通過中央部位1 8及螺紋接管2 2。配合 3 2自中央部位 1 8向上地延伸，且具有用以承接隔膜組 1 4與引動器組件1 6之内螺紋區域3 4與外螺紋區域3 6， 將於下進一步詳述。每一螺紋接管2 0、2 2具有用以承接 螺紋直 口 接頭套筒（threaded compression fitti sleeve)40之螺紋區域38，使閥10可被裝附至管路或管 (未顯示）。當然，亦可使用任何型式之配件或接頭來連 管路或管系至閥1 0，包含喇°八口接頭、直螺紋接頭、或 接。 隔膜組件14 一般包含主要隔膜組件42、隔膜扣圈44 副隔膜4 6、及桿4 8。主要隔膜組件4 2 —般包含濕式隔 5 0及隔膜支持物5 2。濕式隔膜5 0係較佳由高抗疲乏性 312/發明說明書(補件)/93-10/93120647 1320833 氟聚合物材料所形成，較佳為PTFE材料。目前最佳之供濕 式隔膜 5 0用的材料，係日本D a i k i η I n d u s t r i e s L t d ·製 造的D a i k i η M 1 1 2。另一較佳材料係"H y Q " P T F E。隔膜支持 物5 2係較佳由高強度改良含氟聚合物材料所形成，較佳為 P T F E材料。目前最佳之供隔膜支持物 5 2用的材料，係 Newark, Delaware 的 W. L. Gore & Associates, Inc.製造 的GORE-TEX®。當然，可輕易了解，濕式隔膜50亦可由高 強度改良含氟聚合物材料製成，而隔膜支持物52亦可由高 抗疲乏性含氟聚合物材料製成。 濕式隔膜5 0具有被一薄可撓部位5 8所連接之周邊環5 6 及中央部位5 4。周邊環5 6被密封地承接在本體1 2之中央 部位1 8的朝上槽6 0中。閥構件6 2自中央部位5 4向下地 突出，且具有一設有底部表面 66的放大頭部 64。傾斜密 封部位6 8被形成在底部表面6 6上，且其位置及尺寸被配 置成可密封地配接閥座2 8。凹處7 0被形成在中央部位5 4 的頂部表面7 2中，且具有用以承接桿4 8之内螺紋7 3，此 將於下詳述。 隔膜扣圈 44具有外螺紋區域74且螺入配合環 32的内 螺紋區域3 4内。濕式隔膜5 0與隔膜支持物5 2均被配置在 隔膜扣圈 4 4與本體 1 2的凸肩 7 6之間，最佳如圖6與 7 所示。在隔膜扣圈 4 4被緊固時，周邊環 5 6被壓入槽 6 0 内，因而形成在主要隔膜組件42之周邊處的密封。隔膜扣 圈44具有一中央孑L 口 78。桿48延伸通過中央孑L 口 78以 結合凹處7 0。 8 312/發明說明書(補件)/93-10/93120647 1320833 副隔膜46覆蓋隔膜扣圈44，且具有被一薄可撓部位84 所連接之中央環8 2與周邊環8 0。在中央環8 2中的孔口 8 6 配接且結合桿4 8的中間部位8 8。副隔膜4 6的底部表面9 0 結合桿4 8之凸肩9 2，而周邊環8 0配接進入配合環3 2的 上部凸肩94内。在洩漏通過主要隔膜組件42的情況中， 副隔膜4 6係作用為一上部抑制屏障，且可由任何適合之具 有合適強度特性的可撓、抗疲乏性材料製成。目前最佳係 使用P T F E、織物、及含氟彈性體材料之併合物作為副隔膜 4 6的材料。較佳之含氟彈性體材料係W i 1 m i n g t ο η，D e 1 a w a r e 之 DuPont Dow Elastomers L.L.P.製造的 Viton®。 桿48具有下部螺紋部位96、放大部位98、階式中間部 位8 8、及上部螺紋部1 0 0。下部螺紋部位9 6具有用以結合 在主要隔膜組件 4 2中的凹處 7 0之内螺紋7 3的外部螺紋 1 0 2。放大部位9 8具有一承載在主要隔膜組件4 2之頂部表 面7 2上的底部表面1 0 4。上部螺紋部位1 0 0結合引動器組 件1 6，此將於後進一步詳述。 引動器組件1 6 —般包含活塞1 0 6、彈簧套件1 0 8、密封 環1 1 0、1 1 2、外罩1 1 4及扣圈環1 1 6。活塞1 0 6被可滑動 地裝設在外罩1 1 4中，且一般包含被膜板部位1 2 2所連接 之側緣1 2 0與桿部位 1 1 8。桿部位1 1 8具有自底部側1 2 6 延伸之孔1 2 4。孔1 2 4可具有用以承接桿4 8之上部螺紋部 位1 0 0的内螺紋1 2 8。側緣1 2 0具有尺寸被設定為用以承 接密封環1 1 〇之周邊槽1 3 0 ’其與外罩1 1 4之内部壁1 3 2 形成一滑動密封件。桿部位1 1 8、腹板部位1 2 2與側緣1 2 0 9 312/發明說明書(補件)/93- ] 0/93丨20647 1320833 均較佳係被定向使得活塞1 0 6係具有一向上導向‘凹處1 3 4 的杯型。彈簧套件108配接在凹處134内，且推向凹處134 的内表面1 3 6及外罩1 1 4的内部壁1 3 2，以施加向下偏壓 至活塞1 0 6與隔膜組件1 4。在所示具體例中，彈簧套件1 0 8 包含一外彈簧138、一中間彈簧140、及一内彈簧142。但 可輕易了解的，彈簧套件108可包含任何數量與組態之彈 簧，只要其可與閥所使用之流體壓力及閥1 〇 ‘所使用之特定 引動器的特性一致即可。亦可輕易了解的，雖然於此說明 —普通的封閉型式閥組態，本發明之隔膜組件1 4亦可被應 用在一普通的開啟型式閥設計中。 外罩114具有在頂部壁146中的孔口 144。活塞106的 桿部位1 1 8延伸通過且滑動在孔口 1 4 4内。密封環1 1 2配 接在桿部位1 1 8上且被承接在周邊槽1 4 7中。密封環1 1 2 作用以預防經由孔口 1 4 4且環繞桿部位1 1 8之洩漏。外罩 1 1 4亦具有一被扣圈環1 1 6所結合之周邊凸緣1 4 8。扣圈環 1 1 6具有内螺紋1 5 0，其與配合環3 2的外螺紋區域3 6結合 以保持引動器組件1 6至本體1 2。一動力或手動引動器裝 置（未顯示）可與桿部位1 1 8結合，使可選擇地在外罩1 1 4 内移動活塞1 0 6。 可設置一警告洩漏口 152，在主要隔膜組件42的周邊處 自一區域1 5 4延伸，以提供流體洩漏或通過主要隔膜組件 4 2之警示。警告洩漏口 1 5 2可被以一小含氟聚合物柱塞（未 顯示）密封，該柱塞可被洩漏所施加之流體壓力推出。此 外，如圖9所示，可設置一螺紋接管1 5 3可以連接管系（未 10 312/發明說明書(補件)/93-10/93120647 1320833 顯示），使得任何經由洩漏口 1 5 2 洩漏之流體可自鄰 1 0處排出。 在作業中，彈簧套件1 〇 8在閥封閉位置中通常偏壓 1 0 6與隔膜組件 1 4，因此，閥構件 6 2係密封地結合 2 8，截斷流動通過閥1 0之流體。然後，活塞1 0 6可被 地向上定位以抵拒彈簧套件 1 0 8之偏壓，以將閥構卡 移動至遠離閥座28之閥開啟位置，因而，可使流體流 過入口路徑2 4、流體室2 6及出口路徑3 0。因此，隔 件1 4與閥構件6 2係可選擇地放置在一閥開啟與一閥 位置。 圖9顯示延伸衝程閥1 5 6之另一具體例。閥1 5 6大 包含本體158、隔膜組件160、及引動器組件162。本體 具有一設有一對突出螺紋接管1 6 6、1 6 8的中央部位] 入口路徑1 7 0自螺紋接管1 6 6延伸進入中央部位1 6 4 向上轉向且終止於流體室1 7 2中。閥座1 7 4環繞在流 1 7 2中的入口路徑1 7 0之终端。出口路徑1 7 6自流體室 延伸通過中央部位1 6 4及螺紋接管1 6 8。配合環1 7 8 央部位1 6 4向上地延伸，且如前述具有用以承接隔膜 1 6 0與引動器組件 1 6 2之内螺紋區域 1 8 0與外螺紋 1 8 2。同樣地，每一螺紋接管1 6 6、I 6 8具有用以承接 紋直口接頭套筒1 8 6之螺紋區域1 8 4。 隔膜組件 1 6 0 —般包含濕式隔膜組件 1 8 8、隔膜 1 9 0、及桿1 9 2。主要隔膜組件1 8 8 —般包含濕式隔膜 及隔膜支持物1 9 6。同樣地，濕式隔膜1 9 4係較佳由 312/發明說明書(補件)/93-10/93120647 近閥 活塞 閥座 選擇 卜62 動通 膜組 封閉 致上 1 58 .64° 内， 體室 1 72 自中 組件 區域 一螺 扣圈 1 94 南抗 11 1320833 疲乏性含氟聚合物材料所形成，較佳為 P T F E材料，諸如 D a 1 k 1 η Μ 1 1 2或n H y Q " P T F E。隔膜支持物1 9 6係較佳由高強 度改良含氟聚合物材料形成，較佳為諸如 G0RE-TEX®t PTFE ° 濕式隔膜1 9 4具有被一薄可撓部位2 0 2所連接之周邊環 2 0 0及中央部位1 9 8。周邊環2 0 0被密封地承接在本體1 5 8 之中央部位1 6 4的朝上槽2 0 4中。閥構件2 0 6自中央部位 1 9 8向下地突出，且具有一設有底部表面 2 1 0的放大頭部 2 0 8。傾斜密封部位2 1 2被形成在底部表面2 1 0上，且其位 置及尺寸被配置成可密封地配接閥座1 7 4。凹處 2 1 4被形 成在中央部位1 9 8的頂部表面2 1 6中，且具有用以承接桿 1 9 2的内螺紋2 1 8。 隔膜扣圈1 9 0具有外螺紋區域2 2 0且螺入配合環1 7 8的 内螺紋區域1 8 0内。濕式隔膜1 9 4與隔膜支持物1 9 6均被 配置在隔膜扣圈190與本體158的凸肩222之間。將周邊 環2 0 0壓入槽2 0 4内，隔膜扣圈1 9 0便被緊固，因而形成 在濕式隔膜組件1 8 8之周邊處的密封。隔膜扣圈1 9 0具有 一中央孔口 224。桿192延伸通過中央孔口 224以結合凹 處 2 1 4。 桿 1 9 2具有下部螺紋部位 2 2 6 '放大部位 2 2 8、及上部 螺紋部位 2 3 0。下部螺紋部位 2 2 6具有用以結合在濕式隔 膜組件1 8 8中的凹處2 1 4之内螺紋2 1 8的外部螺紋2 3 2。 放大部位2 2 8具有一承載在濕式隔膜組件1 8 8之頂部表面 2 1 6上的底部表面2 3 2。上部螺紋部位2 3 0結合引動器組件 12 312/發明說明書(補件)/93-] 0/93120647 1320833 1 6 2，此將於此進一步詳述。 引動器組件1 6 2 —般包含活塞2 3 4、彈簧套件2 3 6、密 封環2 3 8、2 4 0、外罩2 4 2及扣圈環2 4 4。活塞2 3 4被可滑 動地裝設在外罩2 4 2中，且一般包含被腹板部位2 5 0所連 接之侧緣2 4 8與桿部位2 4 6。桿部位2 4 6具有自底部側2 5 4 延伸之孔2 5 2。孔2 5 2可具有用以承接桿1 9 2之上部螺紋 部位2 3 0的内螺紋2 5 6。側緣2 4 8具有尺寸被設定為用以 承接密封環2 3 8之周邊槽2 5 8，其與外罩2 4 2之内部壁2 6 0 形成一滑動密封件。桿部位2 4 6、腹板部位2 5 0與側緣2 4 8 均較佳係被定向使得活塞2 3 4係具有一向上導向凹處2 6 2 的杯型。彈簧套件236配接在凹處262内，且推向凹處262 的内表面264及外罩242的内部壁260，以施加向下偏壓 至活塞2 3 4與隔膜組件1 6 0。在所示具體例中，彈簧包裝 件 236包含一 *卜彈簧 266、一中間彈簧 268、及一内彈簧 2 7 0 »但可輕易了解的，彈簧包裝件2 3 6可包含任何數量與 組態之彈簧，只要其可與間所使用之流體壓力及閥1 5 6所 使用之特定引動器的特性一致即可。亦可輕易了解的，雖 然於此說明一普通的封閉型式閥组態，本發明之隔膜組件 1 6 0亦可被應用在一普通的開啟型式閥設計中。 外罩242具有在頂部壁274中的孔口 272。活塞234的 桿部位2 4 6延伸通過且滑動在孔口 2 7 2内。密封環2 4 0配 接在桿部位2 4 6上且被承接在周邊槽2 7 6中。密封環2 4 0 作用以預防經由孔口 2 7 2且環繞桿部位2 4 6之洩漏。外罩 2 4 2亦具有一被扣圈環2 4 4所結合之周邊凸緣2 7 8。扣圈環 13 312/發明說明書(補件)/93-10/93120647 1320833 2 4 4具有内螺紋 2 8 0，其與配合環1 7 8的外螺紋區域1 8 2 結合以保持引動器組件1 6 2至本體1 5 8。一動力或手動引 動器裝置（未顯示）可與桿部位2 4 6結合，使可選擇地在外 罩2 4 2内移動活塞234。 在示於圖9的具體例中，以0型環提供第二限制。活塞 2 3 4具有界定凹處2 8 4之下垂側緣部位2 8 2。桿1 9 2的放大 部位2 2 8被承接在凹處2 8 4中。隔膜扣圈1 9 0具有朝上凹 處 2 8 6。0型環2 8 8被配接在凹處 2 8 6中且環繞側緣部位 2 8 2的外表面 2 9 0。此外，隔膜扣圈1 9 0具有朝外之凹處 2 9 2，以承接0型環2 9 4在外罩2 4 2的内部壁2 6 0與隔膜扣 圈1 9 0之間。又，本體1 5 8的配合環1 7 8具有一在上部表 面2 9 8中的凹處2 9 6，以承接0型環3 0 0在配合環1 7 8與 外罩2 4 2之間。這些0型環2 8 8、2 9 4、3 0 0提供額外之限 制，以抑制來自通過濕式隔膜組件1 9 4之流體的破裂或滲 流之茂漏。 可設置一警告洩漏口 3 0 2，在濕式隔膜組件1 9 4的周邊 處自一區域3 0 4延伸，以提供流體洩漏或通過濕式隔膜組 件1 9 4之警示。警告洩漏口 3 0 2可被以一小含氟氯合物柱 塞（未顯示）密封，該柱塞可被洩漏所施加之流體壓力推 出。此外，可配置一配件 3 0 6，以連接管系（未顯示），使 得任何經由洩漏口 3 0 2洩漏之流體可自鄰近閥1 5 2處排出。 本發明之隔膜組件 1 4、1 6 0擁有比習知技術顯著之優 點。主要/濕式隔膜組件4 2、1 8 8的二部件構造，包含一由 高抗疲乏性含氟聚合物材料製成的濕式隔膜，及一由高強 14 312/發明說明書(補件)/93-丨0/93丨20647 1320833 度含氟聚合物材料製成的隔膜支持物，係被設計以耐受由 一延伸之閥衝程所施加之高應力載荷。此二層組合在單一 主要隔膜組件中，產生一高耐用性、抗化學腐蝕性、可使 用在一長衝程提動間中且具有相當長使用壽命之隔膜。可 直接改善閥之耐用性及使用壽命，進而改善處理效率及減 少成本。雖然於此說明通常為封閉之二位置二路提動閥， 可輕易了解的，本發明之隔膜組件可應用在多種之延伸衝 程閥組態中，包含通常為開啟及三與四路閥。 【圖式簡單說明】 圖1係依據本發明之閥的立體圖。 圖2係圖1中之閥的頂部平面圖。 圖3係依據本發明之閥的分解圖。 圖4係沿圖2之4-4線的橫剖面圖，顯示在閥封閉位置 之閥。 圖5係沿圖2之5-5線的橫剖面圖，顯示在閥開啟位置 之閥。 圖6係圖4的一部份之放大橫剖面圖。 圖7係圖5的一部份之放大橫剖面圖。 圖8係沿圖2之8-8線的橫剖面圖。 圖9係本發明之間的另一具體例之橫剖面圖。 【主要元件符號說明】 10 延伸衝程閥 12 本體 14 隔膜組件 16 引動器組件 15 3丨2/發明說明書(補件)/93-10/93120647 1320833 18 中 央 部 20 螺 紋 接 22 螺 紋 接 24 入 σ 路 26 流 體 室 28 閥 座 30 出 口 路 32 S己 合 環 34 内 螺 紋 36 外 螺 紋 38 螺 紋 40 螺 紋 直 4 2 主 要 隔 44 隔 膜 扣 46 副 隔 膜 48 桿 5 0 濕 式 隔 52 隔 膜 支 54 中 央 部 56 周 邊 環 58 可 換 部 60 槽 62 閥 構 件 64 放 大 頭 66 底 部 表 68 傾 斜 密 70 凹 處 72 頂 部 表 73 内 螺 紋 位 管 管 徑 徑 區域 區域 域 口接頭套筒 膜組件 圈 膜 持物 位 位 部 面 封部位 面 16 3 12/發明說明書(補件)/93-10/93丨20647 1320833 74 外 螺 紋 區 域 76 凸 肩 78 中 央 孔 D 80 周 邊 環 82 中 央 環 84 薄 可 撓 部 位 86 孔 D 88 中 間 部 位 90 底 部 表 面 92 凸 肩 94 上 部 凸 肩 96 下 部 螺 紋 部 位 98 放 大 部 位 10 0 上 部 螺 紋 部 位 1 02 外 部 螺 紋 1 04 底 部 表 面 1 06 活 塞 108 彈 簧 包 裝 件 110 密 封 環 112 密 封 環 114 外 罩 116 扣 圈 環 118 桿 部 位 120 側 緣 122 腹 板 部 位 1 24 孔 126 底 部 側 128 内 螺 紋 130 周 邊 槽 17 312/發明說明書(補件)/93-丨0/93120647 1320833 132 内 部 壁 134 凹 處 136 内 表 面 138 外 彈 簧 140 中 間 彈 簧 142 内 彈 簧 1 44 孔 σ 14 6 頂 部 壁 14 7 周 邊 槽 14 8 周 邊 凸 緣 15 0 内 螺 紋 15 2 擎 告 >’曳 漏 σ 15 3 螺 紋 接 管 1 54 區 域 156 延 伸 衝 程 閥 158 本 體 160 隔 膜 組 件 1 62 引 動 器 組 件 1 64 中 央 部 位 16 6 螺 紋 接 管 1 68 螺 紋 接 管 1 70 入 σ 路 徑 1 72 流 體 室 1 74 閥 座 1 76 出 D 路 徑 1 78 酉己 合 環 1 80 内 螺 紋 區 域 1 82 外 螺 紋 [ft 域 1 84 螺 紋 區 域 18 312/發明說明書(補件)/93· 10/93120647 1320833 186 螺 紋 直 D 接 頭套筒 188 濕 式 隔 膜 組 件 190 隔 膜 扣 圈 19 2 桿 194 濕 式 隔 膜 19 6 隔 膜 支 持 物 198 中 央 部 位 20 0 周 邊 環 202 可 撓 部 位 204 槽 2 0 6 閥 構 件 20 8 放 大 頭 部 2 10 底 部 表 面 2 12 傾 斜 密 封 部 位 2 14 凹 處 2 16 頂 部 表 面 2 18 内 螺 紋 220 外 螺 紋 部 位 2 2 2 凸 肩 224 中 央 孔 口 226 下 部 螺 紋 部 位 228 放 大 部 位 230 上 部 螺 紋 部 位 232 外 螺 紋 234 活 塞 236 彈 簧 包 裝 件 2 3 8 密 封 環 240 密 封 環 242 外 罩 19 312/發明說明書(補件)/93-丨0/93120647 1320833 244 扣圈環 2 4 6 桿部位 2 4 8 側緣 2 5 0 腹板部位 2 5 2 ?i 2 5 4 底部側 2 5 6 内螺紋 2 5 8 周邊槽 2 6 0 内部壁 2 6 2 凹處 264 内表面 2 6 6 外部彈簧 2 6 8 中間彈簧 2 7 0 内部彈簧 2 7 2 孔口 2 7 4 頂部壁 2 7 6 周邊槽 2 7 8 周邊凸緣 2 8 0 内螺紋 2 8 2 側緣部位 2 8 4 凹處 2 8 6 凹處 288 0型環 2 9 0 外部表面 2 9 2 凹處 294 0型環 2 9 6 凹處 2 9 8 上部表面 300 0型環 20 312/發明說明書(補件)/93-10/93 ] 20647 3021320833 警告洩漏口 304 306 區域 配件 21 3 ] 2/發明說明書(補件)/93-10/93120647

Claims (1)

1320833 十、申請專利範圍： 1 . 一種隔膜閥，包括： 一閥本體，界定一入口路徑、一出口路徑、及一具有一 内部壁與一開啟側之流體室，每一該入口路徑與該出口路 徑形成一開口在該内部壁中，因此，該入口路徑、該出口 路徑、及該流體室均互相流體地連通； 一間座部位，環繞在流體室中之入口路徑開口； 一可撓隔膜組件，密封地封閉該流體室之開啟側且具有 一朝向進入該流體室之閥部位，該可撓隔膜組件可選擇地 位移在至少一該閥部位係密封地結合該閥座部位以阻塞流 動通過該閥的流體之閥封閉位置，與該間部位自該閥座間 隔開使流體可流動通過該閥的閥開啟位置之間，該可撓隔 膜組件包含一主要隔膜組件，其包括一由抗疲乏性含氟聚 合物材料所形成之主要隔膜構件，及一由高強度含氟聚合 物材料所形成之鄰近的隔膜支持物，該可撓隔膜組件進一 步包含一自該主要隔膜組件間隔開之副隔膜；及 一引動器組件，可動地與該可撓隔膜組件耦合，用以可 選擇地定位該可撓隔膜组件在每一該閥開啟與該閥封閉位 置。 2 .如申請專利範圍第1項之隔膜閥，其中該高強度含氟 聚合物係P T F E。 3 .如申請專利範圍第1項之隔膜閥，其中該抗疲乏性含 氟聚合物係PTFE。 4 .如申請專利範圍第1項之隔膜閥，其中該閥本體係由 22 312/發明說明書(補件)/93-10/93丨20647 1320833 PTFE材料形成。 5,如申請專利範圍第1項之隔膜閥，其中該引動器 包含一可動地與該閥本體耦合之外罩，及一可滑動地 在該外罩中之活塞。 6 .如申請專利範圍第5項之隔膜閥，其中該引動器 進一步包含一用以偏壓該活塞之彈簧套件，而使該引 組件被偏壓朝向該閥開啟或該閥封閉位置之一。 7.如申請專利範圍第5項之隔膜閥，其中該閥包含 以保持可撓隔膜組件在該閥中的隔膜扣圈。 8 .如申請專利範圍第7項之隔膜閥，其中隔膜扣圈 一中央孔口 ，其中活塞之一部份係被可滑動地裝設在 扣圈之中央孔口中，且其中該閥進一步包括一對0型 該對0型環之一被密封地裝設在活塞與外罩的一内部 間，且另一0型環被密封地裝設在隔膜扣圈與活塞延 過的部位之間的中央孔口中。 9 .如申請專利範圍第5項之隔膜閥，其中該閥進一 括一被裝設在可撓隔膜組件上方之副隔膜。 1 0 . —種隔膜閥，包括： 一閥本體，界定一入口路徑、一出口路徑、及一具 内部壁與一開啟側之流體室，每一該入口路徑與該出 徑形成一開口在該内部壁中，因此，該入口路徑、該 路徑、及該流體室均互相流體連通地界定一流動通路 在流體室中之間座機構，被放置於該流動通路中； 隔膜機構，用以密封地封閉該流體室之開啟側，隔 312/發明說明書(補件)/93- ] 0/93120647 組件 裝設 組件 動器 一用 具有 隔膜 環， 壁之 伸通 步包 有一 口路 出口 » 膜機 23 1320833 構 選 置 的 聚 材 定 氟 含 由 構 —rt 6又 構 器 包 料 所 具有可選擇地與該閥座機構結合的閥機構， 擇地位移在至少一該間機構阻塞該流動通 ，與該閥機構自該閥座機構間隔開使不阻塞 開啟位置之間，該隔膜機構包含至少一由抗 合物材料所形成的隔膜構件，及一由高強度 料所形成之鄰近的隔膜支持物構件；及 引動器機構，可動地與該隔膜機構耦合，用 位該隔膜機構在每一該閥開啟與該閥封閉位 1 1 .如申請專利範圍第1 0項之隔膜閥，其中 聚合物係P T F E。 1 2 .如申請專利範圍第1 0項之隔膜閥，其中 氟聚合物係PTFE。 1 3 .如申請專利範圍第1 0項之隔膜閥，其中 PTFE材料形成。 1 4 .如申請專利範圍第1 0項之隔膜閥，其中 包含一可動地與該閥本體耦合之外罩，及一 在該外罩中之活塞。 1 5.如申請專利範圍第1 4項之隔膜間，其中 進一步包含一用以偏壓該活塞之彈簧套件， 機構被偏壓朝向該閥開啟或該閥封閉位置之 1 6 .如申請專利範圍第1 0項之隔膜間，其中 含一主要隔膜組件，其包括一由抗疲乏性含 所形成之主要隔膜構件，及一由高強度含氟 形成之鄰近的隔膜支持物構件，且其中，該 312/發明說日月書(補件)/W-丨Ο/9312〇647 該閥機構可 路的封閉位 該流動通路 疲乏性含氟 含氟聚合物 以可選擇地 置。 該高強度含 該抗疲乏性 該閥本體係 該引動器機 被滑動地裝 該引動器機 而使該引動 —— 〇 該隔膜機構 氟聚合物材 聚合物材料 隔膜機構進 24 1320833 一步包含一自該主要隔膜組件間隔開之副隔膜。 1 7 . —種隔膜閥，由包括下述步驟之程序所製成： 設置一閥本體，界定一入口路徑、一出口路徑、及一具 有一内部壁與一開啟側之流體室，每一該入口路徑與該出 口路徑形成一開口在該内部壁中，因此，該入口路徑、該 出口路徑、及該流體室均互相流體地連通；該閥本體進一 步包含一環繞在流體室中之入口路徑開口的閥座部位； 形成一可撓隔膜組件，用以密封地封閉該流體室之開啟 側且具有一朝向進入該流體室之閥部位，該可撓隔膜組件 可選擇地位移在至少一該閥部位係密封地結合該閥座部位 以阻塞流動通過該閥的流體之閥封閉位置，與該閥部位自 該閥座間隔開使流體可流動通過該閥的閥開啟位置之間， 該可撓隔膜組件包含一主要隔膜組件，其包括一由抗疲乏 性含氟聚合物材料所形成之主要隔膜構件，及一由高強度 含氟聚合物材料所形成之鄰近的隔膜支持物構件，該可撓 隔膜組件進一步包含一自該主要隔膜組件間隔開之副隔 膜；及 密封地結合該可撓隔膜組件與該閥本體，以封閉該流體 室之開啟側。 1 8.如申請專利範圍第1 7項之隔膜閥，其中製成該閥之 程序進一步包括設置一引動器組件的步驟，用以選擇性地 定位該可撓隔膜組件且可動地耦合該引動器組件與該可撓 隔膜組件。 1 9. 一種隔膜閥，包括： 25 312/發明說明書(補件)/93-10/93120647 1320833 (a) —閥本體，界定一入口與一出口； (b ) —閥座，被放置在該入口與該出口之間；， (c )—隔膜結構，包含一主要隔膜與一副隔膜， 膜具有一可選擇地結合該閥座以阻塞流動通過該 口的流體之閥部位，該主要隔膜包括一主要隔膜 鄰近的隔膜支持物構件，其中該主要隔膜構件與 持物構件之一係由高強度含氟聚合物所形成，且 抗疲乏性含氟聚合物材料所形成。 2 0 .如申請專利範圍第1 9項之隔膜間，其中該 氟聚合物係PTFE。 2 1 .如申請專利範圍第1 9項之隔膜閥，其中該 含氟聚合物係P T F E。 2 2 .如申請專利範圍第1 9項之隔膜閥，其中該 由PTFE材料形成。 2 3 .如申請專利範圍第1 9項之隔膜閥，其中進 一引動器組件，可動地與該隔膜結構耦合，用以 位該隔膜結構以阻塞流動通過該閥的流體。 2 4 .如申請專利範圍第2 3項之隔膜閥，其中該 件包含一可動地與該閥本體耦合之外罩，及一可 設在該外罩中之活塞。 2 5 .如申請專利範圍第2 4項之隔膜閥，其中該 件進一步包含一用以偏壓該活塞之彈簧套件，而 器組件被偏壓朝向該閥開啟或該間封閉位置之一 2 6 . —種隔膜閥，包括： 312/發明說明書(補件)/93-10/93丨20647 該主要隔 入口與出 構件及一 該隔膜支 另一則由 高強度含 抗疲乏性 閥本體係 一步包括 選擇地定 引動器組 滑動地裝 引動器組 使該引動 26 1320833 (a ) —閥本體，界定一入口與開口； (b ) —閥座，被放置在該入口與該出口之間； (c ) 一濕式隔膜組件，具有一可選擇地結合該閥座以阻塞 流動通過該入口與出口的流體之閥部位，該濕式隔膜組件 包括一主要隔膜構件及一鄰近的隔膜支持物構件，其中該 主要隔膜構件與該隔膜支持物構件之一係由高強度含氟聚 合物所形成，且另一則由抗疲乏性含氟聚合物材料所形成； (d ) —外罩，可動地與該閥本體耦合，具有一滑動地裝設 在該外罩中之活塞，活塞可動地耦合濕式隔膜組件，因此， 濕式隔膜組件被以活塞可選擇地定位； (e ) —隔膜扣圈，可動地耦合該本體，以供保持濕式隔膜 組件在該閥中，隔膜扣圈具有一中央孔口 ，活塞之一部份 被滑動地裝設在隔膜扣圈的中央孔口中；及 (f ) 一對0型環，該對0型環之一被密封地裝設在活塞與 外罩的一内部壁之間，且另一 0型環被密封地裝設在隔膜 扣圈與活塞延伸通過的部位之間的中央孔口中。 2 7.如申請專利範圍第2 6項之隔膜閥，其中該高強度含 氟聚合物係PTFE。 2 8 .如申請專利範圍第2 6項之隔膜閥，其中該抗疲乏性 含氟聚合物係PTFE。 2 9 .如申請專利範圍第2 6項之隔膜閥，其中該闊本體係 由P T F E材料形成。 3 0 .如申請專利範圍第1 9項之隔膜閥，其中進一步地包 括一引動器，可動地與該活塞耦合，用以選擇地定位該濕 27 3丨2/發明說明書(補件)/93-10/93丨20647 1320833 式隔膜組件來阻塞流動通過該閥的流體。 312/發明說明書(補件)/93-10/9312〇647 28