CN101263334A - 流体控制装置 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种能够在不减小螺栓直径和通路直径的情况下实现小型化的流体控制装置。流体控制器(31)具有在管线方向上排列的入口端口(31a)和出口端口(31b)、以及在管线方向上位于入口端口(31a)和出口端口(31b)中间的管线间连接用端口(31c)，流体控制器(31)横跨在一对接头部件(7)上而被支承，在两个接头部件(7)的相对部分的上表面分别形成有台阶(7a)，构成管线间连接机构(8)的管线间连接用通路形成部件(9、10)横跨在上述接头部件(7)的台阶(7a)上而被支承，上述管线间连接用通路形成部件(9、10)具有与流体控制器(31)的管线间连接用端口(31c)连通的管线间通路(13、18)。

Description

流体控制装置
技术领域
本发明涉及一种在半导体制造装置等中使用的流体控制装置，具体地说是以在保养检修时能够单独地在上方取出流体控制器的方式组装成的集成化流体控制装置。
在本说明书中，关于上下方向，将图1中的上下称为上下。该上下方向是为了便于说明而采用的说法，有时也将前后颠倒过来、或是使上下方向变为左右方向来使用。
背景技术
作为在半导体制造装置中使用的流体控制装置，在专利文献1中公开了以下发明：一条管线由配置在上层的多个流体控制器和配置在下层的多个接头部件形成。
在这种流体控制装置中，作为流体控制器，使用具有两个端口的和具有三个端口的；作为接头部件，使用具有两个开口的和具有一个开口的，具有两个端口的流体控制器横跨具有两个开口的两个接头部件而配置，具有三个端口的流体控制器横跨具有两个开口的两个接头部件而配置，并且，在这两个接头部件之间配置有具有一个开口并构成管线间连接机构的接头部件。构成密封部的密封垫圈被夹设于流体控制器的通路与接头部件的通路之间的对接部，各个流体控制器在每个密封部中使用两根螺栓，所以，具有两个端口的流体控制器由四根螺栓安装，具有三个端口的流体控制机器由六根螺栓安装。
专利文献1：日本特开2003-322127号公报。
根据上述专利文献1的流体控制装置，各个流体控制器能够不通过管连接而实现集成化，但是还在寻求对这种流体控制装置的进一步小型化。小型化可以通过减小螺栓直径和通路直径的方式实现，但若减小螺栓直径，就会有强度和推力不足的问题；若减小通路直径，就会有流量被限制的问题。
发明内容
本发明目的是提供一种能够在不减小螺栓直径和通路直径的情况下实现小型化的流体控制装置。
本发明的流体控制装置，其管线由配置在上层的多个流体控制器和配置在下层并将这些流体控制器连接起来的多个接头部件构成，上述管线并列地配置，规定的管线的流路之间通过管线间连接机构连接，其特征在于，流体控制器具有在管线方向排列的入口端口和出口端口、以及在管线方向上位于上述入口端口和开口端口中间的管线间连接用端口，上述流体控制器横跨在一对接头部件上而被支承，在两个接头部件的相对部分的上表面分别形成有台阶，构成管线间连接机构的管线间连接用通路形成部件横跨在上述接头部件的台阶上而被支承，上述管线间连接用通路形成部件具有与流体控制器的管线间连接用端口连通的向上开口通路。
作为配置在上层的流体控制器，有质量流量控制器、开闭阀、调节器、各种阀、过滤器、通路块和各种接头等，配置在下层的接头部件是通过在长方体块上形成V字形、U字形、L字形等通路而成的。管线间连接用通路形成部件以上表面与接头部件的上表面齐平的方式配置在下层。
优选通过紧固用于将流体控制器固定在接头部件上的螺纹部件，将管线间连接用通路形成部件夹持在流体控制器与接头部件之间。这样，与以往的管线间连接用通路形成部件通过两根螺栓(螺纹部件)与流体控制器连接的情况相比，能够减少这种螺栓。
优选管线间连接用通路形成部件由T型通路形成部件和L型通路形成部件构成，并通过在两个L型通路形成部件之间夹设至少一个T型通路形成部件而构成管线间连接机构，上述T型通路形成部件具有在与管线正交的方向的两端开口且在上方也开口的T字形通路，上述L型通路形成部件具有与管线正交的方向的一端被封闭而在另一端和上方开口的L字形通路。
各个管线间连接用通路形成部件，例如是在圆筒体上形成由接头部件的台阶支承的截面为长方形的凸缘部而成的，其向上开口通路以贯通凸缘部的方式设置。在该开口部上形成有对用于构成密封部的密封垫圈进行挤压用的环状突起。
例如，具有管线间连接用端口的流体控制器是具有隔着管线间连接用端口在管线方向上排列的入口端口和出口端口的开闭阀，并且在支承该流体控制器的相邻的接头部件中的一方形成有与入口端口相通的通路，在另一方形成有与出口端口相通的通路，开闭阀的入口端口与管线间连接用端口始终连通。
发明效果
根据本发明的流体控制装置，由于构成管线间连接机构的通路形成部件横跨在形成于接头部件上的台阶上而设置，所以能够在不增加管线方向的长度的情况下设置管线间连接机构，从而能够实现小型化。
附图说明
图1是表示本发明的流体控制装置的第一实施方式的纵剖视图。
图2是第一实施方式的俯视图。
图3是配置在下层的接头部件的俯视图。
图4是表示管线间连接用通路形成部件的一个例子的图。
图5是表示管线间连接用通路形成部件的其他例子的图。
图6是表示本发明的流体控制装置的其他实施方式的关键部位的纵剖视图。
标号说明
1----管线
2、3----流体控制器
3a----入口端口
3b----出口端口
3c----管线间连接用端口
6、7----接头部件
7a----台阶
8----管线间连接机构
9、10----管线间连接用通路形成部件
13----T字形通路
14----向上开口通路
18----L字形通路
19----向上开口通路
21----通路
24----螺栓
31----开闭阀(流体控制器)
31a----入口端口
31b----出口端口
31c----管线间连接用端口
具体实施方式
以下参照附图对本发明的实施方式进行说明。
图1至图3示出了本发明的流体控制装置的第一实施方式。
流体控制装置的一条管线1由配置在上层的多个流体控制器2、3、一个入口通路形成用接头4和一个出口通路形成用接头5、以及配置在下层并支承流体控制器2、3的多个接头部件6、7和管线间连接用通路形成部件9、10形成，如图2和图3所示，多条管线1以其入口朝前方、出口朝后方的方式并列地配置，规定的管线1的流路之间由管线间连接机构8连接，由此形成流体控制装置的整体。
如图1所示，作为流体控制器2、3，使用：具有只在管线方向的连接中使用的两个端口(入口端口2a和出口端口2b)的流体控制器(图示为通路块)2；和具有还能够在与管线方向正交的方向上进行管线间连接的三个端口(入口端口3a、出口端口3b和管线间连接用端口3c)的流体控制器(图示为通路块)3。入口端口2a、3a和出口端口2b、3b在管线方向上隔开规定的间隔设置，管线间连接用端口3c设在入口端口3a与出口端口3b的正中央。
入口通路形成用接头4和出口通路形成用接头5由隔着密封部20与接头部件的开口部对接的垂直状筒部4a、5a以及焊接在垂直状筒部4a、5a上的L字形筒部4b、5b构成。
各流体控制器2、3横跨于在管线方向上相邻的一对接头部件6、7上，并被该一对接头部件6、7支承。
在支承着具有三个端口3a、3b、3c的流体控制器3的一对接头部件7上，在两个接头部件7的相对部分的各自的上表面形成有台阶7a，构成管线间连接机构8的管线间连接用通路形成部件9、10横跨在这些台阶7a上并被支承得上表面与两个接头部件7的上表面齐平。
作为管线间连接用通路形成部件9、10，使用具有T字形通路的T型通路形成部件9和具有L字形通路的L型通路形成部件10这两种部件，并通过使至少一个(图示为一个)T型通路形成部件9介于两个L型通路形成部件10之间而形成管线间连接机构8。
如图4所详示，T型通路形成部件9是通过在圆筒体11的中央部分形成由接头部件7的台阶7a支承的截面为长方形的凸缘部12而成的部件，通过形成将凸缘部12贯通的向上开口通路14，从而形成在与管线正交方向的两端开口且上方也开口的作为管线间通路的T字形通路13。在向上开口通路14的开口部设有用于对构成密封部20的环状密封垫圈进行挤压的突起20a。
如图5所详示，L型通路形成部件10是通过在圆筒体16的一侧形成由接头部件7的台阶7a支承的截面为长方形的凸缘部17而成的部件，通过形成将凸缘部17贯通的向上开口通路19，并且使向上开口通路19所在部分的外侧部分被封闭，从而形成与管线正交方向的一端封闭且另一端和上方开口的作为管线间通路的L字形通路18。在向上开口通路19的开口部设有用于对构成密封部20的环状密封垫圈进行挤压的突起20a。
构成管线间连接机构7的管线间连接用通路形成部件9、10之间通过焊接而结合。通路形成部件9、10分别为同一种类(不是长度不同的样式)，在相邻的通路形成部件9、10之间，根据需要夹设有与各通路形成部件9、10的圆筒体11、16直径相同的长度调整用管。
如图1所示，在各接头部件6、7上形成有在管线方向上排列的具有两个向上开口21a、21b的V字形通路21。在各接头部件6、7上，如图3所示，还进一步形成有隔着V字形通路21并在与管线方向正交的方向上排列的两个贯通孔22以及配置在四角上的四个内螺纹部23。而且，各接头部件6、7由插入到各贯通孔22中的螺栓固定在基座部件上，各流体控制器2、3通过从上方贯通并旋入到对应的接头部件6、7的内螺纹部23中的螺栓(螺纹部件)24而被固定在接头部件6、7上。
构成管线间连接机构8的管线间连接用通路形成部件9、10介于流体控制器3的下表面和接头部件7的台阶7a的底面之间，并紧固将流体控制器3固定在接头部件7上的螺栓24，由此将管线间连接用通路形成部件9、10夹持在流体控制器3和接头部件7这两者之间。即，在通路形成部件9、10的自身没有设置内螺纹部，而是由对三端口的流体控制器3进行固定的四根螺栓24固定通路形成部件9、10。其结果是，无论是对于两端口的流体控制器2还是对于三端口的流体控制器3，螺栓24的使用数量都是四根。需要说明的是，对接头部件7的台阶7a和通路形成部件9、10的加工精度进行设定，使得在紧固三端口的流体控制器3的螺栓24时，对通路形成部件9、10的向上开口通路14、19和流体控制器3的管线间连接用端口3c之间的密封部20施加规定的压力，由此，即使不用螺栓紧固通路形成部件9、10，也能够保证密封的精度。
由于在以往的流体控制装置中，即使是进行管线间连接的通路形成部件，也与其他的接头部件一样地夹设于流体控制器和基板部件之间，并通过从上方贯通流体控制器并旋入到接头部件的内螺纹部中的螺栓而固定，所以螺栓的使用数量在具有两个端口的流体控制器中同样是四根，但在具有三个端口的流体控制器中需要六根。与此相反，在本发明的流体控制装置中，如上所述，由于横跨在一对接头部件7的台阶7a上来配置管线间连接用通路形成部件9、10，所以设置管线间连接用通路形成部件9、10所需要的管线方向的长度变短，于是能够实现小型化，而且，还由于削减了螺栓24的使用数量，所以能够削减成本和组装时的时间，并能够实现重量减轻。
在上述实施方式中，作为流体控制器2、3，示出了具有两个或三个端口2a、2b、3a、3b、3c的通路块，但作为具有三个端口的流体控制器，也可以使用具有三个端口31a、31b、31c的开闭阀31，如图6所示。需要说明的是，在以下的说明中，对于与第一实施方式相同的结构标记相同的标号并省略其说明。
在图6中，配置在上层的流体控制器31是具有隔着管线间连接用端口31c在管线方向上排列的入口端口31a和出口端口31b的开闭阀，并且其入口端口31a与支承开闭阀31的一个接头部件7的V字形通路21连通，其出口端口31b与支承开闭阀31的另一个接头部件7的V字形通路21连通。开闭阀31通过执行机构(图示略)切断、开放入口端口31a，并使开闭阀31的入口端口31a与出口端口31b和管线间连接用端口31c始终连通。
作为流体控制器，除了有具有三个端口31a、31b、31c的开闭阀31，还有具有两个端口的开闭阀、质量流量控制器、调节器等，通过用这些流体控制器恰当地置换图1的流体控制器2、3，能够得到实现了小型化和重量减轻的流体控制装置。
而且，在上述内容中，形成于接头部件6、7的通路21是V字形，当然也可以是U字形。
工业实用性
本发明提供一种在半导体制造装置等中使用的流体控制装置。根据本发明，能够在不降低流体控制装置的性能的情况下使流体控制装置小型化。

Claims (4)

1.一种流体控制装置，其管线由配置在上层的多个流体控制器和配置在下层并将这些流体控制器连接起来的多个接头部件构成，上述管线并列地配置，规定的管线的流路之间通过管线间连接机构连接，其特征在于，
流体控制器具有在管线方向排列的入口端口和出口端口、以及在管线方向上位于上述入口端口和开口端口中间的管线间连接用端口，上述流体控制器横跨在一对接头部件上而被支承，在两个接头部件的相对部分的上表面分别形成有台阶，构成管线间连接机构的管线间连接用通路形成部件横跨在上述接头部件的台阶上而被支承，上述管线间连接用通路形成部件具有与流体控制器的管线间连接用端口连通的向上开口通路。
2.如权利要求1所述的流体控制装置，其特征在于，
通过紧固用于将流体控制器固定在接头部件上的螺纹部件，将管线间连接用通路形成部件夹持在流体控制器与接头部件之间。
3.如权利要求1所述的流体控制装置，其特征在于，
构成管线间连接机构的通路形成部件由T型通路形成部件和L型通路形成部件构成，并通过在两个L型通路形成部件之间夹设至少一个T型通路形成部件而构成管线间连接机构，上述T型通路形成部件具有在与管线正交的方向的两端开口且在上方也开口的T字形通路，上述L型通路形成部件具有与管线正交的方向的一端被封闭而在另一端和上方开口的L字形通路。
4.如权利要求1至3中任一项所述的流体控制装置，其特征在于，
具有管线间连接用端口的流体控制器是具有隔着管线间连接用端口在管线方向上排列的入口端口和出口端口的开闭阀，并且在支承该流体控制器的相邻的接头部件中的一方形成有与入口端口相连通的通路，在另一方形成有与出口端口相连通的通路，开闭阀的入口端口与管线间连接用端口始终连通。
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