CN103912690A - 流体控制阀和质量流量控制器 - Google Patents

Abstract

本发明提供流体控制阀和质量流量控制器。流体控制阀具有适合于使流体控制阀的内部的容积变小的结构，为了使流体控制阀完全关闭时测量出的测量流量值在短时间内变成零，使所述流体控制阀（V）由阀体构件（6）和阀座块（5）构成，其中，阀座块（5）具有：形成在内部的阀内流道（51）；以及与所述阀体构件（6）的接触阀座的面（62）接触或分离的阀座面（58），并以与下游侧流道连通的方式在条形突起的一部分上形成有切口（541）。

Description

流体控制阀和质量流量控制器

技术领域

本发明涉及一种由阀座块和阀体构件构成的流体控制阀，所述流体控制阀例如用于控制气体流量的质量流量控制器等。

背景技术

流体控制阀安装在上游侧流道和下游侧流道之间，对在所述流道中流动的流体的流量和压力进行控制，或完全关闭以使流体不在各流道间流动。

例如，热式质量流量控制器用于半导体制造工序，所述热式质量流量控制器从上游侧依次具有热式流量传感器和所述流体控制阀。

近年来，在半导体制造工序中，要求比以往更高精度的流量控制性能，因此有时将热式质量流量控制器置换为压力式质量流量控制器，所述压力式质量流量控制器具有测量精度和响应性比热式流量传感器更好的压力式流量传感器。

因此，如专利文献1和图8的（a）所示，在压力式质量流量控制器100A中，从上游依次设置有流体控制阀V以及构成压力式流量传感器FS的第一压力传感器P1、流体阻力L和第二压力传感器P2。

在将流体控制阀位于比流量传感器靠向下游侧的热式质量流量控制器置换为流体控制阀V设置在比压力式流量传感器FS靠向上游侧的压力式质量流量控制器100A的情况下，在流体控制阀V为完全关闭状态时，从流量传感器FS输出的测量流量值的特性不同。

即，在所述热式质量流量控制器结构的情况下，如果流体控制阀完全关闭，则测量流量值几乎同时输出为零，而在图8的（a）所示的结构的压力式质量流量控制器100A的情况下，如果流体控制阀V完全关闭，则测量流量值在规定时间内下降而逐渐接近零。如果流体控制阀V完全关闭时的测量流量值的特性不同，则因为测量流量值的关系需要在由各种工序构成的半导体制造工序中重新设定阈值等，因此难以进行质量流量控制器的置换。

如上所述，在图8的（a）所示的结构的质量流量控制器100A中，即使流体控制阀V完全关闭，测量流量值也不会瞬间变成零，产生这种现象是因为在流体控制阀V完全关闭的时刻，从流体控制阀V到流体阻力L的容积中残留的流体向下游侧流动。

因此，只要尽量减小从流体控制阀V到流体阻力L的容积，在所述压力式质量流量控制器100A中，就能够使测量流量值在流体控制阀V完全关闭后降低至零或接近零所需的时间变短，实质上能够与热式质量流量控制器的流体控制阀完全关闭时的特性相同。

但是，关于所述容积，特别是使流体控制阀V小型化、进而使所述容积变小是比较困难的。

更具体地说，如图8的（b）所示，流体控制阀V包括：阀座块5A；阀体构件6A；驱动部件3A，具有驱动所述阀体构件6A的压电堆31A；以及螺旋弹簧SP，在未施加电压的状态下用于使压电堆31A返回到初始位置的上方。并且，如图9所示，所述阀座块5A为大体圆筒形状，其包括：第一阀内流道51a，在底面部52A和上表面部53A开口，以与上游侧流道连通的方式形成在内部；L形第二阀内流道51b，在上表面部53A和外侧周面59A的底部侧开口，以与下游侧流道23连通的方式形成在内部；以及圆环状的条形突起54A，在上表面部53A上以毫无间隙地包围所述第一阀内流道51a的流出开口和所述第二阀内流道51b的流入开口的方式突出，并且在上部具有组装时能够向底面部52A侧按压的按压面55A。从图8的（b）和图9的双点划线箭头可知，从上游侧流道22流过来的流体依次流过所述第一阀内流道51a、上表面部53A上的条形突起54A的内侧部分、所述第二阀内流道51b、外侧周面和质量流量控制器的主体之间的间隙和下游侧流道23。

如果以保持相同形状的方式使这种结构的阀座块5A小型化而使内部的容积变小，则空间关系上难以在内部形成第一阀内流道51a和第二阀内流道51b。此外，即使假设能够使其小型化且能够形成两个阀内流道，但是如果具有所述两个阀内流道，就不能使内部的容积变得很小，其结果，难以使完全关闭时在压力式质量流量控制器100A测量到的测量流量值在短时间内为零。

专利文献1：日本专利公开公报特开2010-230159号

发明内容

鉴于上述问题，本发明的目的在于提供流体控制阀和质量流量控制器，所述流体控制阀具有适合于使阀座块的内部的容积变小的结构，所述质量流量控制器使用所述流体控制阀，当流体控制阀完全关闭时测量出的测量流量值在短时间内变成零。

即，本发明提供一种流体控制阀，所述流体控制阀由阀座块和阀体构件构成，所述阀座块具有：形成在内部的阀内流道；以及与所述阀体构件的接触阀座的面接触或分离的阀座面，所述流体控制阀的特征在于，所述阀座块包括：一个端面部，位于所述阀内流道的上游端，形成有与上游侧流道连接的流入开口；另一个端面部，位于所述阀内流道的下游端，形成有使从所述流入开口流入的流体向所述阀座块的外部流出的流出开口；条形突起，在所述另一个端面部上以包围所述流出开口的周围的方式仅突出规定高度，并且具有组装时向一个端面部侧按压的按压面；以及切口，以与下游侧流道连通的方式形成在所述条形突起的一部分上。

按照这种结构，由于在所述条形突起的一部分上形成有切口，所以能够使从上游侧流道流入所述阀内流道的流体从流出开口通过所述切口流向下游侧流道。

因此，通过在所述阀座块的内部仅形成一个阀内流道，就能够在上游侧流道和下游侧流道之间构成所述阀体构件和流体控制阀，由于只需要形成一个内部流道，所以容易使阀座块本身小型化，而且也容易使流体控制阀内的容积变小。

由此，当将本发明的流体控制阀应用于质量流量控制器时，由于能够使所述流体控制阀中从阀体构件到下游侧流道的开口的容积形成得较小，所以能够使例如从配置在上游侧的流体控制阀到位于所述流体控制阀的下游侧的流量传感器的容积变小。因此，由于能够使完全关闭时贮存在流体控制阀和流量传感器之间的流体的量变少，所以在所述流体控制阀完全关闭之后，在流量传感器中测量出的测量流量值能够在短时间内接近零。即，利用本发明的流体控制阀，能够使完全关闭时的测量流量值的变化特性与现有半导体制造工序中所使用的质量流量控制器大体相同，因此容易进行置换。

当形成有多个所述切口时，因为对通过一次各切口的流体进行收集后才能够使其向下游侧流道流动，所以为了便于将能够流过流体控制阀的流量仅确保为规定量，使从所述流出开口流出的流体通过所述切口，沿所述阀座块的外侧周面向下游侧流道流动。

为了使组装时因为对所述按压面施加的力而产生的所述阀座块的变形对称，从而保持与阀体构件的接触阀座的面所接触的阀座面的平面度，使所述条形突起形成为大体圆环状，所述切口沿周向等间隔形成有三个。

作为在组装状态下使下游侧流道位于阀座块的一个端面部侧且适合通过所述切口的流体沿外侧周面向一个端面部侧流动的形状，所述阀座块的外侧周面为所述另一个端面部侧为大直径、所述一个端面部侧为小直径的大体两层圆筒形状的侧面、且在所述阀座块的外侧周面的所述另一个端面部侧形成有沿轴向切除所述切口附近的切除部。

作为在所述阀体构件位于初始位置的状态下适合构成所述接触阀座的面与所述阀座面接触的常闭型流体控制阀的结构，可以例举的是在所述一个端面部上以包围所述流入开口的周围的方式形成有所述阀座面。

为了防止形成在所述一个端面部上的阀座面因组装时对形成在所述另一个端面部上的所述按压面按压的按压力而产生变形，从而使在组装后的状态下也能够保持阀座面的平面度，在所述一个端面部上以包围所述流入开口的周围的方式形成有比所述条形突起的外径尺寸小的圆环状的凹槽。由此，对所述按压面按压的按压力所产生的变形几乎产生在所述凹槽的外侧部分，在一个端面部上，在比所述凹槽靠向内侧的部分几乎不产生变形，从而能够保持阀座面的平面度。

作为在所述阀体构件位于初始位置的状态下适合构成所述接触阀座的面和所述阀座面分离的常开型流体控制阀的结构，可以例举的是在所述另一个端面部上、且在比所述条形突起靠向内侧形成有所述阀座面，所述阀座面包围所述流出开口的周围，并且突出到比所述按压面低的高度。

为了适合于所述流体控制阀的小型化，使来自上游侧流道的流体从所述阀座块的外侧周面通过切口，流入所述阀内流道的流入开口，之后从流出开口向下游侧流道流出，使流体控制阀由阀座块和阀体构件构成，所述阀座块具有：形成在内部的阀内流道；以及与所述阀体构件的接触阀座的面接触或分离的阀座面，所述流体控制阀的特征在于，所述阀座块包括：一个端面部，位于所述阀内流道的下游端，形成有与下游侧流道连接的流出开口；另一个端面部，位于所述阀内流道的上游端，形成有使流体从所述阀座块的外部流入的流入开口；条形突起，在所述另一个端面部上以包围所述流入开口的周围的方式仅突出规定高度，并且具有组装时向一个端面部侧按压的按压面；以及切口，以与上游侧流道连通的方式形成在所述条形突起的一部分上。

一种质量流量控制器，其包括：本发明的流体控制阀；以及流量传感器，设置在所述流体控制阀的下游侧，能够使从流体控制阀到流量传感器的容积非常小，从而能够从流体控制阀完全关闭开始使测量流量值的值在短时间内变成零或零附近的值。

按照本发明，在所述另一个端面部上，在以包围所述阀内流道的流出开口的方式突出形成的、具有按压面的条状突起的一部分上形成切口，由此仅设置一个阀内流道，就能够使流体向上游侧流道、阀座块和下游侧流道流动。因此，由于构成不需要设置多个阀内流道的新的流道结构，所以能够保持作为阀座块的功能并实现小型化，进而能够使作为流体控制阀的容积变小。由于能够通过所述方式使容积变小，所以能够在使流体控制阀完全关闭后，使流动的流体的量变少，从而能够使位于后级的流量传感器测量出的测量流量值到达零或零附近的时间缩短。并且，按照使用本发明的流体控制阀的质量流量控制器，能够使完全关闭流体控制阀时的特性与以往使用的质量流量控制器的特性大体相同，从而能够容易置换现有的质量流量控制器。

附图说明

图1是表示本发明第一实施方式的阀座块和质量流量控制器的示意图。

图2是放大了构成第一实施方式的流体控制阀的阀座块周边的示意性断面放大图。

图3是第一实施方式的阀座块的示意性俯视图和放大了切口周边的示意性放大图。

图4是表示第一实施方式的阀座块和流体流动的示意性立体图。

图5是表示构成本发明第二实施方式的流体控制阀的阀座块的示意性断面放大图。

图6是表示第二实施方式的阀座块和流体流动的示意性立体图。

图7是表示其他实施方式的阀座块和凹部结构的示意图。

图8是表示以往的质量流量控制器的结构以及所使用的阀座块的形状的示意图。

图9是表示以往的阀座块和流体流动的示意性立体图。

附图标记说明

100  质量流量控制器

5    阀座块

51   阀内流道

511  流入开口

512  流出开口

52   底面部

53   上表面部

54   条形突起

541  切口

542  切除部

55   按压面

57   凹槽

58   阀座面

59   外侧周面

6    阀体构件

61   接触阀座的面

V    流体控制阀

具体实施方式

＜第一实施方式＞

参照图1至图4，对本发明第一实施方式的流体控制阀V和质量流量控制器100进行说明。

第一实施方式的质量流量控制器100用于半导体制造装置，如图1所示，其包括：主体1，在内部形成有流道2，成为测量对象的流体在所述流道2中流动；初级压力传感器P，用于测量在所述流道2中流动的流体流入主体1内的时刻或进入主体1之前的上游侧的压力；流体控制阀V，用于控制在流道2中流动的流体的流量；流量传感器FS，用于测量在所述流道2中流动的流体的流量；以及控制部（未图示），对所述流体控制阀V的开度进行反馈控制，以使目标流量值和由所述流量传感器FS测量出的测量流量值之间的偏差变小。

在此，所述初级压力传感器P、所述流体控制阀V和所述流量传感器FS以所述的顺序从上游依次设置。即，所述流量传感器FS设置在比所述流体控制阀V靠向下游侧。

以下，对各部分进行详细叙述。

所述主体1为所述流道2贯通其内部的块状构件，所述流道2的上游端作为流入口IP与外部流入配管（未图示）连接，并且下游端作为流出口OP与外部流出配管（未图示）连接。此外，形成在所述主体1内部的流道2包括：连接所述流入口IP和初级压力传感器P的第一流道21；连接所述初级压力传感器P和所述流体控制阀V的第二流道22；连接所述流体控制阀V和后述层流元件L的第三流道23；连接所述层流元件L和后述第二压力传感器P2的第四流道24；以及连接所述第二压力传感器P2和流出口OP的第五流道25。从图1中能够看出，连接所述流体控制阀V和所述层流元件L之间的所述第三流道23的直径至少比位于上游侧的第一流道21和第二流道22细，使得从所述流体控制阀V到所述层流元件L的容积变小。

另外，在以下的说明中，特别是对与所述流体控制阀V相关的事项进行说明时，将所述第二流道22也称为上游侧流道，将所述第三流道23也称为下游侧流道。

所述初级压力传感器P是为了测量从所述外部流入配管流入的流体的上游侧的压力变化而设置，例如，所述控制部根据由所述初级压力传感器P测量出的测量压力值对反馈控制的控制方法进行切换。

作为所述流量传感器FS能够采用各种传感器，但是在此采用流量测量精度和响应性良好的所谓压力式流量传感器FS。所述压力式流量传感器FS从上游依次包括：第一压力传感器P1，测量所述流体控制阀V下游的压力；成为流体阻力的层流元件L；以及第二压力传感器P2，测量层流元件L下游的压力。利用所述层流元件L，在其前后产生压力差，根据分别由所述第一压力传感器P1和所述第二压力传感器P2测量出的压力来测量流量。此外，在第一实施方式中，例如层流元件L配置在主体1的内部且位于主体1的高度尺寸的大体中央，使从位于主体1上表面侧的所述流体控制阀V到所述层流元件L的距离变短，从而使连接它们之间的第三流道23的容积变小。

所述流体控制阀V以连接作为上游侧流道的第二流道22和作为下游侧流道的第三流道23之间的方式设置，并且利用阀座块5和阀体构件6的分离距离对能够通过的流体的流量进行控制。即，如图1和图2所示，所述流体控制阀V从上侧依次包括：驱动部件3、栓塞4、阀座块5、阀体构件6、板簧7和支撑构件8。更具体地说，利用所述栓塞4将所述驱动部件3的动作传递给所述阀体构件6，由此来调节阀座块5和阀体构件6的分离距离。此外，如图2所示，所述板簧7形成有中央部的贯通孔和多个用于使流体通过的狭缝，将所述阀体构件6从所述支撑构件8向驱动部件3侧推起，并且在初始状态下使所述阀体构件6和所述阀座块5始终接触，使所述流体控制阀V成为常闭型流体控制阀。

所述驱动部件3例如包括层叠多个压电元件而形成的压电堆31。收容所述压电堆31的外壳部件32由相对于所述主体1安装的凸缘部和收容所述压电堆31的圆筒部形成为一个构件。所述外壳由热膨胀率较小的殷钢等构件形成，几乎不会产生热变形。因此，由于所述外壳几乎不受周围温度和流体温度等的影响，所以不论温度如何，能够使位移量对应于施加在所述压电堆31上的电压，从而能够使电压-位移特性的滞后现象变小。

所述栓塞4包括：圆环状部41，形成在外周部上，通过在组装时固定所述外壳部件32的凸缘部分，将后述的所述阀座块5的按压面55向底面侧按压；棒状部42，形成在中央部，将所述压电堆31的位移向所述阀体构件6传递；以及隔膜部43，连接所述圆环状部41和所述棒状部42。所述栓塞4由铝等弹性良好的材料形成，在未向所述驱动部件3施加电压的状态下，在隔膜部43产生使压电堆31返回初始位置的排斥力。因此，不需要像图8中的以往例子的流体控制阀V那样用螺旋弹簧SP等使所述压电堆31返回初始位置，能够使所述流体控制阀V的结构简化且小型化。

如图2至4所示，所述阀座块5在作为其一个端面部的底面部52上形成有与所述阀体构件6的接触阀座的面61接触的阀座面58，并且在中央部形成有沿轴向延伸的阀内流道51，所述阀内流道51呈底面侧为小直径、上表面侧为大直径的大体两层圆筒形状。

更具体地说，所述阀座块5的特征在于包括：作为一个端面部的底面部52，是所述阀内流道51的上游端，形成有与上游侧流道连接的流入开口511；作为另一个端面部的上表面部53，是所述阀内流道51的下游端，形成有流出开口512，使从所述流入开口511流入的流体向所述阀座块5的外部流出；条形突起54，在所述上表面部53上以包围所述流出开口512的周围的方式仅突出规定高度，并且在其上部具有组装时向底面部52侧按压的按压面55；以及切口541，以与下游侧流道连通的方式形成在所述条形突起54的一部分上。在此，如图所示，底面部52和上表面部53并不仅限于铅垂方向，例如，在主体1的凹部11内组装有所述阀座块5的状态下，可以将成为内部侧的一侧定义为底面部52，将朝向外部的一侧定义为上表面部53。

在所述上表面部53上，在最外周部分形成有沿轴向突出的大体圆环状的条形突起54。换句话说，如图3的（a）的俯视图所示，所述上表面部53形成有内侧开设有流出开口512的大体圆形的流出平面56、以及与所述流出平面56的外侧相邻且为圆环带状的按压面55，按压面55比所述流出平面56高。所述条形突起54起到垫片的作用，在所述栓塞4的隔膜部43被所述驱动部件3按压而变形时，不会对上表面部53的流出平面56产生干扰。此外，由于在上表面部53上，仅在设置于最外周部的圆环状的条形突起54的上表面上形成有按压面，所以按压时阀座块5的变形难以到达形成在底面部52上的阀座面58，因此能够保持所述阀座面58的平面度。此外，换句话说，所述条形突起54的按压面55在组装时从位于上侧的栓塞4的圆环状部41进行按压，并且利用其反作用力，所述按压面55对所述栓塞4的圆环状部41进行按压。

如图4所示，在所述条形突起54上，沿圆周方向每隔120°等间隔形成有三个切口541。此外，如图3的（b）的放大图所示，在切口541的附近、且在外侧周面59的所述上表面部53侧，形成有沿轴向切除所述切口541附近的切除部542。

在所述底面部52上以在所述底面部52上包围所述流入开口511周围的方式形成有所述阀座面58，并且在其外侧以包围所述流入开口511周围的方式形成有外径尺寸小于所述条形突起54的圆环状的凹槽57。通过具有所述凹槽57，即使在组装时所述按压面55被按压，也能够将所述阀座块5的底面部52侧的变形仅限定在大体外周侧，由此能够保持所述阀座面58的平面度。因此，能够始终保持与所述阀体构件6的接触阀座的面61的良好的接触状态，从而能够起到作为阀的密封功能。

并且，阀座块5嵌入组装在设置于主体1上的圆柱状的凹部11内。所述凹部11以使主体1的第二流道22和第三流道23分断的方式配置，作为上游侧流道的第二流道22在所述凹部11的底面中央部开口，并且作为下游侧流道的第三流道23在作为所述凹部11的外侧周面59的中央部的、且与所述阀座块5的小直径部分对应的位置开口。

并且，在所述阀座块5嵌入到所述凹部11内的状态下，所述阀座构件的上表面部53侧的大直径部分的除了所述切除部542以外的部分几乎毫无间隙地与所述凹部11的内侧周面嵌合，另一方面，在所述阀座块5的底面部52侧的小直径部分与所述凹部11的内侧周面之间形成有间隙。

因此，如图4所示，从上游侧流道流入所述阀内流道51的流体沿轴向朝阀座块5的上表面部53前进，从所述流出开口512流出后沿半径方向呈放射状流动，并到达在所述条形突起54上形成的切口541。之后，到达切口541的流体流过与切口541相邻的切除部542和所述凹部11的内侧周面之间，沿所述阀座块5的外侧周面59到达所述阀座块5的小直径部分和所述凹部11的内侧周面之间的间隙。最后，流体向朝所述间隙开口的下游侧流道流动。

即，流体从阀座块5内部的阀内流道51向上表面部53流动，此后沿外侧周面59向下游侧流道流动。

按照所述第一实施方式的阀座块5，能够使以往需要两个流道的流体控制阀具有一个阀内流道51，就能够起到流体控制阀V的作用，而且由于仅形成一个阀内流道51，所以容易实现小型化。

因此，也能够使作为流体控制阀V的容积变小，所以能够使从所述流体控制阀V到所述层流元件L的容积与以往相比变得非常小，因此能够使完全关闭所述流体控制阀V后向所述流量传感器FS流动的流体的量变少。

因此，即使是在流体控制阀V的下游设置有流量传感器FS的结构的质量流量控制器100，也能够从完全关闭所述流体控制阀V的时刻使在所述流量传感器FS中测量出的测量流量值在短时间内变成零或零附近的值。

即，能够实现与现有半导体制造工序中所使用的质量流量控制器的流体控制阀完全关闭时的特性非常接近的特性，所以能够容易从现有的质量流量控制器置换为第一实施方式的质量流量控制器100。

此外，用来代替第二个阀内流道51的所述切口541，以相对于形成有所述按压面55的条形突起54旋转对称的方式形成有三个，所以对所述按压面55进行按压时能够使所述阀座块5的变形均匀，从而不会给阀座面58的平面度等带来不良影响。

因此，不会因阀座块5的小型化而产生的阀座块5中流道2的结构的变化，而有损于流体控制阀V的密封性等基本功能。

＜第二实施方式＞

接着，参照图5和图6对第二实施方式进行说明。另外，与第一实施方式对应的构件采用相同的附图标记。

第二实施方式的质量流量控制器100与第一实施方式相比，所述流体控制阀V、特别是阀座块5的结构不同。

更具体地说，第二实施方式的流体控制阀V为常开型流体控制阀，如图5所示，从上侧由驱动部件3、阀体构件6和阀座块5构成。

所述阀体构件6具有与所述第一实施方式的栓塞4相当的形状，并且具有将底面形成为同一平面且作为接触阀座的面61的隔膜结构。通过向所述驱动部件3施加电压产生位移，对中央部进行按压，使隔膜部分62向所述阀座块5侧弹性变形，从而能够对接触阀座的面61与阀座面58的分离距离进行调节。此外，如图5所示，当未向所述驱动部件3施加电压时，接触阀座的面61与阀座面58分离，在初始状态下保持打开状态。

如图5和图6所示，所述阀座块5在所述上表面部53上、且在比所述条形突起54靠向内侧形成有所述阀座面58，所述阀座面58包围所述流出开口512的周围，并且突出到比所述按压面55低的高度。

由此，如图6所示，能够形成与第一实施方式大体相同的流体的流动，从而能够得到与第一实施方式大体相同的效果。

即，本发明的阀座块5能够用于常闭型、常开型中任意一种流体控制阀V。

以下，对其他实施方式进行说明。

在所述实施方式中，所述阀座块5在切口541附近的外侧周面59上形成有切除部542，并且在所述阀座块5与所述凹部11之间形成有使流体流动的间隙，也可以如图7的（a）、（b）所示，使所述阀座块的上表面部53侧的外侧周面为完全的圆筒侧面，而通过对所述凹部11侧的形状进行加工形成间隙。即，如图7的（a）、（b）所示，可以在凹部11的内侧周面上形成向半径方向外侧突出且沿轴向延伸的纵槽543，从而与所述阀座块5的外侧周面59之间形成间隙。另外，如图7所示，当为了在阀座块5的外侧周面59和凹部11的内侧周面之间形成间隙而形成纵槽543时，在组装时需要以所述切口541和纵槽543的位置一致的方式进行定位。而像上述实施方式那样，在阀座块5的切口541附近的外侧周面59上具有切除部542、且所述凹部11为圆筒形状时，不需要进行所述定位，而且非常容易组装。

此外，在所述实施方式的所述流体控制阀中，流体流动的顺序为上游侧流道、阀内流道、上表面部、切口、外侧周面和下游侧流道，但是流体相反流动，也同样能够实现小型化。即，一种流体控制阀，由阀座块和阀体构件构成，所述阀座块具有：形成在内部的阀内流道；以及与所述阀体构件的接触阀座的面接触或分离的阀座面，所述流体控制阀的特征在于，所述阀座块包括：一个端面部，位于所述阀内流道的下游端，形成有与下游侧流道连接的流出开口；另一个端面部，位于所述阀内流道的上游端，形成有使流体从所述阀座块的外部流入的流入开口；条形突起，在所述另一个端面部上以包围所述流入开口的周围的方式仅突出规定高度，并且具有组装时向一个端面部侧按压的按压面；以及切口，以与上游侧流道连通的方式形成在所述条形突起的一部分上。

在所述实施方式中，在所述阀座块上，条形突起从上表面部突出并一体成型，但是，例如也可以仅将条形突起部分用其他构件构成。即使这样，也能够在将阀座块向底面部侧按压而进行组装时起到垫片的作用，并且能够防止因为向按压面按压的按压力而引起的阀座块的变形到达阀座面，从而能够得到保持平面度的效果。另外，当仅将这种条形突起作为单独构件时，为了使组装阀座块时的变形成为对称形态，在组装时将上表面部上的条形突起和切口的位置配置成例如图3或图7所示的形态，需要进行精密定位或使用工具。而如果是像上述实施方式那样的、条形突起与主体部成为一体的阀座块，则不需要特意进行定位，就能够使上表面部上的条形突起和切口的位置成为所希望的位置，从而能够使阀座块的变形成为对称方式的优选形态。因此，即使小型化也能够容易保持阀座面的平面度，从而能够容易得到流量控制阀的密封功能等。

在所述各实施方式中，形成在条形突起上的切口为三个，但是可以是一个，也可以是其他数量。只要以保持作为按压面的功能的方式考虑切口和按压面的均衡性进行设定即可。

此外，根据在所述凹部上开口的下游侧流道的位置，也可以不设置切除部。例如，也可以在组装状态下，在与切口对应的位置上使下游侧流道相对于凹部开口。

在所述实施方式中，阀座块的形状是大体圆筒形状，但是例如也可以是方柱等其他形状。

在所述实施方式中，表示了在流体控制阀的下游侧设置有压力式流量传感器的质量流量控制器，但是即使所述流量传感器为热式流量传感器，也能够得到本发明的效果。

此外，可以不仅是为了使流体控制阀完全关闭时的测量流量值的变化特性成为所希望的变化特性而使用本发明的阀座块，也可以在希望使流体控制阀单体小型化时使用本发明的阀座块。例如，也可以在流体控制阀的上游设置有流量传感器的质量流量控制器中，为了使整个质量流量控制器小型化而使用本发明的阀座块。即，本发明的阀座块能够用于实现作为流体控制阀的功能且小型化的目的。

在所述实施方式中，流体控制阀用于控制流体的流量，但是也可以用于控制流体的压力。作为被控制的流体可以是液体或气体。

另外，只要不违反本发明的宗旨，可以进行各种变形和实施方式的组合。

Claims (9)

1.一种流体控制阀，由阀座块和阀体构件构成，所述阀座块具有：形成在内部的阀内流道；以及与所述阀体构件的接触阀座的面接触或分离的阀座面，

所述流体控制阀的特征在于，

所述阀座块包括：

一个端面部，位于所述阀内流道的上游端，形成有与上游侧流道连接的流入开口；

另一个端面部，位于所述阀内流道的下游端，形成有使从所述流入开口流入的流体向所述阀座块的外部流出的流出开口；

条形突起，在所述另一个端面部上以包围所述流出开口的周围的方式仅突出规定高度，并且具有组装时向一个端面部侧按压的按压面；以及

切口，以与下游侧流道连通的方式形成在所述条形突起的一部分上。

2.根据权利要求1所述的流体控制阀，其特征在于，从所述流出开口流出的流体通过所述切口，沿所述阀座块的外侧周面向下游侧流道流动。

3.根据权利要求1所述的流体控制阀，其特征在于，

所述条形突起形成为大体圆环状，

所述切口沿周向等间隔形成有三个。

4.根据权利要求1所述的流体控制阀，其特征在于，

所述阀座块的外侧周面为所述另一个端面部侧为大直径、所述一个端面部侧为小直径的大体两层圆筒形状的侧面，

在所述阀座块的外侧周面的所述另一个端面部侧形成有沿轴向切除所述切口附近的切除部。

5.根据权利要求1所述的流体控制阀，其特征在于，在所述一个端面部上以包围所述流入开口的周围的方式形成有所述阀座面。

6.根据权利要求5所述的流体控制阀，其特征在于，在所述一个端面部上以包围所述流入开口的周围的方式形成有比所述条形突起的外径尺寸小的圆环状的凹槽。

7.根据权利要求1所述的流体控制阀，其特征在于，在所述另一个端面部上、且在比所述条形突起靠向内侧形成有所述阀座面，所述阀座面包围所述流出开口的周围，并且突出到比所述按压面低的高度。

8.一种流体控制阀，由阀座块和阀体构件构成，所述阀座块具有：形成在内部的阀内流道；以及与所述阀体构件的接触阀座的面接触或分离的阀座面，

所述流体控制阀的特征在于，

所述阀座块包括：

一个端面部，位于所述阀内流道的下游端，形成有与下游侧流道连接的流出开口；

另一个端面部，位于所述阀内流道的上游端，形成有使流体从所述阀座块的外部流入的流入开口；

条形突起，在所述另一个端面部上以包围所述流入开口的周围的方式仅突出规定高度，并且具有组装时向一个端面部侧按压的按压面；以及

切口，以与上游侧流道连通的方式形成在所述条形突起的一部分上。

9.一种质量流量控制器，其特征在于包括：

权利要求1至8中任意一项所述的流体控制阀；以及

流量传感器，设置在所述流体控制阀的下游侧。