DE19811254A1 - Rücksaugventil - Google Patents
RücksaugventilInfo
- Publication number
- DE19811254A1 DE19811254A1 DE19811254A DE19811254A DE19811254A1 DE 19811254 A1 DE19811254 A1 DE 19811254A1 DE 19811254 A DE19811254 A DE 19811254A DE 19811254 A DE19811254 A DE 19811254A DE 19811254 A1 DE19811254 A1 DE 19811254A1
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- pressure
- valve
- fluid
- diaphragm
- passage
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Withdrawn
Links
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16K—VALVES; TAPS; COCKS; ACTUATING-FLOATS; DEVICES FOR VENTING OR AERATING
- F16K23/00—Valves for preventing drip from nozzles
-
- G—PHYSICS
- G05—CONTROLLING; REGULATING
- G05D—SYSTEMS FOR CONTROLLING OR REGULATING NON-ELECTRIC VARIABLES
- G05D7/00—Control of flow
- G05D7/005—Control of flow characterised by the use of auxiliary non-electric power combined with the use of electric means
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Automation & Control Theory (AREA)
- Fluid-Driven Valves (AREA)
- Coating Apparatus (AREA)
Description
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Rücksaugventil,
das in der Lage ist, das Flüssigkeitstropfen eines Fluids an
einer Zufuhröffnung zu verhindern, indem eine festgelegte
Fluidmenge, die durch einen Fluiddurchgang fließt, auf der
Basis der Verschiebung eines Diaphragmas (Membran) angesaugt
wird.
Es ist bereits ein Halbleiterwaferherstellungsprozeß bekannt,
bei dem Rücksaugventile eingesetzt werden. Bei dem Rück
saugventil gibt es, wenn die Zufuhr einer Beschichtungs
flüssigkeit zu dem Halbleiterwafer gestoppt wird, eine
Funktion des Verhinderns eines sog. Flüssigkeitstropfens, bei
dem geringe Mengen einer Beschichtungsflüssigkeit aus einer
Zufuhröffnung auf den Halbleiterwafer tropfen.
Das Rücksaugventil gemäß diesem Stand der Technik ist in
Fig. 7 dargestellt und beispielsweise in der japanischen
Gebrauchsmusterveröffentlichung Nr. 8-10399 beschrieben.
Ein solches Rücksaugventil 1 weist einen Hauptventilkörper 5
mit einem einen Fluideinlaßanschluß 2 und einem Fluidauslaß
anschluß 3 verbindenden Fluiddurchgang 4 und eine Kappe 6 auf,
die mit einem oberen Abschnitt des Hauptventilkörpers 5
verbunden ist. Ein Diaphragma 7, das aus einem dickwandigen
Abschnitt und einem dünnwandigen Abschnitt besteht, ist in der
Mitte des Fluiddurchgangs 4 angeordnet. Eine nicht dar
gestellte Druckfluidzufuhrquelle ist mit der Kappe 6 verbun
den, wobei die Kappe 6 außerdem einen Druckfluidzufuhr
anschluß 8 für die Zufuhr von unter Druck stehender Luft zur
Betätigung eines Diaphragmas unter einer Schaltwirkung eines
nicht dargestellten Richtungskontrollventiles aufweist.
Ein Kolben 9 ist mit dem Diaphragma 7 verbunden, wobei eine
V-Dichtung 10 an dem Kolben 9 und entlang einer Innenwand
fläche des Hauptventilkörpers 5 gleitend angebracht ist und
einer Dichtfunktion dient. Außerdem ist eine Feder 11, die den
Kolben 9 normalerweise nach oben vorspannt, in dem Hauptven
tilkörper 5 angeordnet.
Eine Einstellschraube 12 ist auf der Kappe 6 angeordnet, und
liegt gegen den Kolben 9 an, wobei durch Vergrößern bzw.
Verringern einer Einschraublänge der Einstellschraube 12 die
Größe einer Verschiebung des Kolbens 9 einstellbar ist.
Dadurch kann die Menge der durch das Diaphragma 7 angesaugten
Beschichtungsflüssigkeit eingestellt werden.
Eine Beschichtungsflüssigkeitszufuhrquelle 13, die eine
Beschichtungsflüssigkeit aufnimmt, ist über eine Rohrlei
tung 14 mit dem Fluideinlaßanschluß 2 verbunden. Außerdem ist
zwischen der Beschichtungsflüssigkeitszufuhrquelle 13 und dem
Fluideinlaßanschluß 2 ein ON/OFF-Ventil 15 angeschlossen, das
als separater Körper getrennt von dem Rücksaugventil 1
ausgebildet ist. Das ON/OFF-Ventil 15 übernimmt die Funktion
des Schaltens zwischen einem Zustand der Zufuhr und einem
Zustand der Unterbrechung der Zufuhr von Beschichtungsflüssig
keit zu dem Rücksaugventil 1 auf der Basis von Erregungs- bzw.
Abschaltwirkungen des ON/OFF-Ventiles 15.
Die Funktion des Rücksaugventiles 1 wird nun grob beschrieben.
In einem Normalzustand, in dem das Fluid von dem Fluideinlaß
anschluß 2 dem Fluidauslaßanschluß 3 zugeführt wird, werden
der Kolben 9 und das Diaphragma 7 entsprechend der Wirkung des
von der Druckfluidzufuhröffnung 8 zugeführten unter Druck
stehenden Fluides gemeinsam nach unten verschoben. Das
Diaphragma 7, das mit dem Kolben 9 gekoppelt ist, steht, wie
in Fig. 7 durch die gestrichelten Linien angedeutet ist, in
den Fluiddurchgang 4 vor.
Wenn ein Durchfluß eines Fluids durch den Fluiddurchgang 4
gestoppt wird, werden der Kolben 9 und das Diaphragma 7 unter
der Wirkung einer durch die Feder 11 ausgeübten elastischen
Kraft gemeinsam angehoben, indem die Zufuhr von unter Druck
stehendem Fluid von der Druckfluidzufuhröffnung 8 gestoppt
wird. Eine festgelegte Menge an Fluid, das in dem Fluiddurch
gang 4 verbleibt, wird unter der Wirkung eines von dem
Diaphragma 7 erzeugten Unterdruckes angesaugt. Dadurch wird
ein Herabtropfen von Flüssigkeit, das anderenfalls an einem
nicht dargestellten Fluidzufuhranschluß auftreten könnte,
verhindert.
In diesem Fall entspricht die Rücksaugmenge an Beschichtungs
flüssigkeit der Verschiebung des Kolbens 9, wobei die Größe
der Verschiebung des Kolbens 9 durch das Schraubelement 12
eingestellt wird. Mit dem Rücksaugventil 1 gemäß dem Stand der
Technik ist zum Einstellen der Durchflußmenge der von der
Druckfluidzufuhröffnung 8 zugeführten unter Druck stehenden
Luft durch eine Leitung 16, beispielsweise ein Rohr, eine
Geschwindigkeitssteuerung oder ein ähnliches Durchfluß
steuerventil 17 verbunden. Das Durchflußmengensteuerventil 17
stellt den Durchfluß des unter Druck stehenden Fluids ein,
indem der Durchflußdurchgangsquerschnitt innerhalb des
Ventiles geändert wird.
Bei dem Rücksaugventil 1 gemäß dem Stand der Technik wird die
Durchflußmenge der von der Druckfluidzufuhröffnung 8 zugeführ
ten unter Druck stehenden Luft jedoch über mechanische Mittel
gesteuert, beispielsweise dem oben beschriebenen Durch
flußmengensteuerventil 17, so daß der Nachteil besteht, daß
eine Feineinstellung der Durchflußmenge der von der Druck
fluidzufuhröffnung zugeführten unter Druck stehenden Luft
nicht erreicht werden kann.
Außerdem kann bei dem Rücksaugventil gemäß dem Stand der
Technik die abgesaugte Beschichtungsflüssigkeitsmenge nicht
präzise gesteuert werden, da eine Einstellung der Rück
saugmenge an Beschichtungsflüssigkeit manuell durch Ver
größern/Verringern der Einschraubtiefe eines Schraub
elements 12 durchgeführt wird. In diesem Fall muß die
Einschraubtiefe des Schraubelements 12, die zuvor eingestellt
wurde, jedes Mal entsprechend der gewünschten Beschichtungs
flüssigkeitsrücksaugmenge rejustiert werden, was einen
zusätzlichen Aufwand bedeutet.
Außerdem sind bei der Verwendung des herkömmlichen Rück
saugventiles 1 Rohrverbindungen zwischen dem Rücksaugventil 1
und dem Durchflußmengensteuerventil 17 sowie zwischen dem
Rücksaugventil 1 und dem ON/OFF-Ventil 15 notwendig, was einen
weiteren Nachteil darstellt. Außerdem ist ein bestimmter Platz
notwendig, um das Durchflußmengensteuerventil 17 und das
ON/OFF-Ventil 15 extern getrennt von dem Rücksaugventil 1 zu
befestigen, so daß sich der Installationsraum insgesamt
vergrößert.
Ferner wird als Folge der zusätzlichen Rohrverbindungen
zwischen dem Rücksaugventil 1 und dem Durchflußmengen
steuerventil 17 der Durchflußdurchgangswiderstand erhöht, was
die Reaktionsgenauigkeit des Diaphragmas 7 verschlechtert.
Schließlich muß eine Antriebsvorrichtung zum Schalten des
ON/OFF-Ventiles 15 zwischen ON- und OFF-Zuständen separat
vorgesehen sein, so daß zusätzlich zu einer weiteren Rohr
verbindung zur Verbindung des ON/OFF-Ventiles 15 mit der
Antriebsvorrichtung die Gesamtkosten der Vorrichtung erhöht
werden.
Es ist daher eine wesentliche Aufgabe der Erfindung, eine
hochgenaue Steuerung eines Steuerdruckes zu erreichen, der
dazu verwendet wird, ein flexibles Material (Diaphragma), das
gegenüber eines Fluiddurchgangs angebracht ist, zu ver
schieben, und ein Rücksaugventil zu schaffen, das die
Durchflußmenge des durch das flexible Material angesaugten
Fluids mit hoher Präzision steuern kann.
Ferner sollen zusätzliche Rohrverbindungen an dem Rück
saugventil weitgehend vermieden und dadurch der Installations
raum der Gesamtvorrichtung verringert werden.
Ein weiteres Ziel der Erfindung ist die Schaffung eines
Rücksaugventiles, bei dem die Reaktionsgeschwindigkeit und
Genauigkeit des obengenannten flexiblen Materials (Diaphragma)
verbessert ist.
Weitere Ziele, Vorteile und Anwendungsmöglichkeiten der
Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung
eines Ausführungsbeispiels und der Zeichnung. Dabei bilden
alle beschriebenen und/oder bildlich dargestellten Merkmale
für sich oder in beliebiger Kombination den Gegenstand der
Erfindung, unabhängig von ihrer Zusammenfassung in den
Ansprüchen oder deren Rückbeziehung.
Es zeigen:
Fig. 1 eine perspektivische Darstellung eines Rücksaugven
tiles gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden
Erfindung,
Fig. 2 einen Schnitt entlang der Linie II-II in Fig. 1,
Fig. 3 ein Blockschaltdiagramm des Rücksaugventiles gemäß
Fig. 1,
Fig. 4 einen Schnitt durch eine Durchflußmengensteuerein
richtung, die einen Teil des Rücksaugventiles gemäß
Fig. 1 bildet,
Fig. 5 eine Ansicht, die die Funktion der Durchflußmengen
steuereinrichtung gemäß Fig. 4 verdeutlicht,
Fig. 6 eine Ansicht, die die Funktion des Rücksaugventiles
gemäß Fig. 1 verdeutlicht, und
Fig. 7 einen Schnitt durch ein Rücksaugventil gemäß dem
Stand der Technik.
In Fig. 1 bezeichnet das Bezugszeichen 20 das Rücksaugventil
gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. Das
Rücksaugventil 20 weist ein Fitting (Anschlußstück) 24, an dem
an einer festgelegten Trennstelle ein Paar entfernbarer Rohre
22a, 22b angeschlossen ist, ein Stellglied 30 mit einem
Rücksaugmechanismus 28 (vgl. Fig. 2) und einem ON/OFF-
Ventil 26, das auf dem Fitting angeordnet ist, und eine
Steuerung 32 auf zur Steuerung der Schaltung eines dem ON/OFF-
Ventil 26 bzw. dem Rücksaugmechanismus 28 zugeführten unter
Druck stehenden Fluids zusammen mit der Steuerung eines
Druckes (Steuerdruckes) eines dem Rücksaugmechanismus 28
zugeführten unter Druck stehenden Fluids. Außerdem sind das
Fitting 24, das Stellglied 30 und die Steuerung 32, wie in
Fig. 1 dargestellt, einstückig zusammengesetzt.
Wie in Fig. 2 dargestellt ist, ist ein erster Anschluß 34 an
einem Ende und ein zweiter Anschluß 36 an einem anderen Ende
des Fittings 24 ausgebildet. Zusätzlich weist das Fitting 24
einen Kopplungskörper 40, in dem ein Fluiddurchgang 38 zur
Herstellung einer Verbindung zwischen dem ersten Anschluß 34
und dem zweiten Anschluß 36 vorgesehen ist, ein inneres
Element 42, das jeweils mit den ersten und zweiten An
schlüssen 34, 36 gekoppelt und in Öffnungen der Rohre 22a, 22b
eingesetzt ist, sowie Verriegelungsmuttern 44 auf zur
Aufrechterhaltung einer fluiddichten Abdichtung an den
Verbindungsteilen der Rohre 22a, 22b durch Aufschrauben der
Verriegelungsmuttern 44 auf Schraubengewinde, die an den Enden
des Kopplungskörpers 40 vorgesehen sind.
Ein ON/OFF-Ventil 26 ist an einem oberen Teil des Fittings 24
in der Nähe des ersten Anschlusses 34 vorgesehen. Das ON/OFF-
Ventil 26 umfaßt einen ersten Ventilkörper 46, der einstückig
mit dem Kopplungskörper 40 verbunden ist, einen in Richtung
der Pfeile X1 und X2 entlang einer Zylinderkammer 48, die in
dem Inneren des ersten Ventilkörpers 46 ausgebildet ist,
verschiebbaren Kolben 50 und ein Abdeckelement 52, das
hermetisch abgedichtet in die Zylinderkammer 48 eingesetzt
ist. Das Abdeckelement 52 erstreckt sich außerdem über den
Rücksaugmechanismus 28.
Zwischen dem Kolben 50 und dem Abdeckelement 52 ist ein
Federelement 54 vorgesehen, wobei der Kolben 50 normalerweise
durch die elastische Kraft des Federelements 54 nach unten
vorgespannt ist (d. h. in Richtung des Pfeiles X2).
An einem unteren Ende des Kolbens 50 ist eine erste Diaphrag
makammer 58 ausgebildet, in die ein erstes Diaphragma
(Membran) 56 abgedichtet eingesetzt ist, wobei das erste
Diaphragma 56 mit einem unteren Ende des Kolbens 50 verbunden
und so angeordnet ist, daß es gemeinsam mit dem Kolben 50
verschoben wird. In diesem Fall wird durch Abheben des ersten
Diaphragmas 56 von einem in dem Kopplungskörper 40 ausge
bildeten Sitz 59 und außerdem durch Aufsetzen des ersten
Diaphragmas 56 auf den Sitz 59 eine Funktion des Öffnens und
Schließens des Fluiddurchgangs 38 durchgeführt. Dement
sprechend kann das Umschalten zwischen einem Zufuhrzustand und
einem Zustand für das Unterbrechen der Zufuhr eines Fluids
(beispielsweise einer Beschichtungsflüssigkeit), das durch den
Fluiddurchgang 38 fließt, auf der Basis der Öffnungs-/Schließ
wirkung des ON/OFF-Ventiles 26 durchgeführt werden.
Zusätzlich ist ein ringförmiges Dämpfungselement 60 an einer
oberen Fläche des ersten Diaphragmas 56 angeordnet, um einen
dünnwandigen Abschnitt des ersten Diaphragmas 56 zu schützen,
wobei das Dämpfungselement 60 durch ein im Querschnitt L-förmiges
Stützelement 62, das mit einem unteren Ende des
Kolbens 50 verbunden ist, abgestützt wird.
Ein erster Pilotdurchgang 64, der eine Verbindung zwischen
einer Durchflußmengensteuervorrichtung (wird später be
schrieben) und einer Zylinderkammer 48 des ON/OFF-Ventiles 26
herstellt, ist in dem ersten Ventilkörper 46 ausgebildet. In
diesem Fall wird auf der Basis der Zufuhr eines unter Druck
stehenden Fluids (Steuerdruck) unter Steuerung der Durch
flußmengensteuervorrichtung durch den Pilotdurchgang 64 zu dem
Inneren der Zylinderkammer 48 der Kolben 50 entgegen der
elastischen Kraft des Federelements 54 nach oben angehoben.
Dementsprechend hebt das erste Diaphragma 56 um eine festge
legte Entfernung von dem Sitz 59 ab und öffnet den Fluiddurch
gang 38, wodurch Fluid in einer Richtung von dem ersten
Anschluß 34 zu dem zweiten Anschluß 36 fließt.
Außerdem ist ein Durchgang 66, der eine Verbindung zwischen
der ersten Diaphragmakammer 58 und der Atmosphäre herstellt,
in dem ersten Ventilkörper 46 ausgebildet. Das erste Diaphrag
ma 56 kann durch die Zufuhr bzw. Abfuhr von Luft durch den
ersten Durchgang 66 aus dem Inneren der Diaphragmakammer 58
frei betätigt werden. Das Bezugszeichen 38 bezeichnet eine
Abdichtung zur Aufrechterhaltung der Luftdichtigkeit der
Zylinderkammer 48, während das Bezugszeichen 70 ein Dämpfungs
element bezeichnet, das an dem Kolben 50 anliegt und eine
Dämpfungsfunktion erfüllt.
Ein Rücksaugmechanismus 28 ist an dem Fitting 24 in der Nähe
des zweiten Anschlusses 36 angeordnet. Der Rücksaugmecha
nismus 28 umfaßt einen zweiten Ventilkörper 72, der einstückig
mit dem Kopplungskörper 40 und dem ersten Ventilkörper 46
verbunden ist, und einen entlang einer in dem Inneren des
zweiten Ventilkörpers 72 ausgebildeten Kammer 74 in Richtung
der Pfeile X1 und X2 verschiebbaren Stab 76. Ein Federelement
78 ist in der Kammer 74 angeordnet und berührt einen Flansch
des Stabes 76, wobei dieser normalerweise aufgrund der
elastischen Kraft des Federelements 78 nach oben vorgespannt
ist (d. h. in Richtung des Pfeiles X1).
Ein zweites Diaphragma (Membran) 80 erstreckt sich von einem
oberen Teil des Stabes 76 und ist mit einer oberen Fläche des
Stabes 76 verbunden. Eine zweite Diaphragmakammer (Steuerkam
mer) 82, der zur Erzeugung einer Bewegung des z-weiten
Diaphragmas 80 ein Steuerdruck zugeführt wird, ist oberhalb
des zweiten Diaphragmas 80 ausgebildet. Ein Schaft 83 ist an
einem oberen Flächenabschnitt des Stabes 76 angeordnet und
durchtritt das zweite Diaphragma 80, wobei der Schaft 83
einstückig mit dem Stab 76 verschoben wird. In diesem Fall ist
ein Dämpfungselement 84, das aus einem Gummimaterial oder
dergleichen besteht, zwischen einem dünnwandigen Abschnitt des
zweiten Diaphragmas 80 und dem Stab 76 angeordnet.
Andererseits ist eine dritte Diaphragmakammer 88 an dem
unteren Ende des Stabes 76 angeordnet, die durch ein drittes
Diaphragma (Membran) 86 abgedichtet wird. Das dritte Diaphrag
ma 86 ist mit dem Stab 76 verbunden und so angeordnet, daß es
gemeinsam mit dem Stab 76 verschoben wird.
Ein ringförmiges Dämpfungselement 90 ist an einer oberen
Fläche des Diaphragmas 86 angeordnet, um einen dünnwandigen
Abschnitt des dritten Diaphragmas 86 zu schützen, wobei das
Dämpfungselement 90 durch ein im Querschnitt L-förmiges
Stützelement 92, das mit einem unteren Ende des Stabes 76
verbunden ist, abgestützt wird.
Ein Durchgang 98 ist in dem zweiten Ventilkörper 72 ausge
bildet und stellt eine Verbindung zwischen der dritten
Diaphragmakammer 88 und der Atmosphäre her. Andererseits ist
ein zweiter Steuerdurchgang 100 in dem Abdeckelement 52
ausgebildet, um der zweiten Diaphragmakammer 82 einen
Steuerdruck zuzuführen.
Ein Encoder 93, der die Größe der Verschiebung eines zweiten
Diaphragmas feststellt, ist in einem Hohlraum 91 des Abdeck
elements 52 durch den Schaft 83 befestigt. Der Encoder 93 ist
im wesentlichen ein Absolut-Encoder mit einem nicht dar
gestellten Fotosensor, der an einer Seite des Encoderhauptkör
pers 54 befestigt ist, und einer Glasskala (nicht dar
gestellt), die auf einem Glassubstrat an festen Abständen
Skalenwerte aufweist und an einer Seite des Schaftes 83
befestigt ist.
In diesem Fall wird die Größe der Verschiebung des Schaf
tes 83, der gemeinsam mit dem zweiten Diaphragma 80 verschoben
wird, durch den nicht dargestellten Fotosensor über die
Glasskala festgestellt, und ein Feststellsignaloutput des
Fotosensors wird durch nicht dargestellte Leitungen als Input
zu der Hauptsteuereinheit 108 gegeben.
Die Steuerung 82 umfaßt eine Kappe 102, die einstückig mit dem
ersten Ventilkörper 46 und dem zweiten Ventilkörper 72, die
gemeinsam das Stellglied 30 bilden, zusammengesetzt ist, wobei
ein Druckfluidzufuhranschluß 103a und ein Druckfluidablaß
anschluß 103b in der Kappe 102 ausgebildet sind.
Innerhalb der Kappe 102 ist ein erstes elektromagnetisches
Ventil 104 angeordnet, das im wesentlichen als 2-Anschluß-3-
Wege-Ventil zur Steuerung eines der Zylinderkammer 48 des
ON/OFF-Ventiles 26 zugeführten Steuerdruckes dient, und ein
zweites elektromagnetischen Ventil 106, das im wesentlichen
als ein 2-Anschluß-3-Wege-Ventil zur Steuerung eines der
zweiten Diaphragmakammer 82 des Rücksaugmechanismus 28
zugeführten Steuerdruckes dient.
Das erste und das zweite elektromagnetische Ventil 104, 106
sind normalerweise geschlossene Ventile, wobei durch Ausgabe
von Stromsignalen von der Hauptsteuereinheit 108 zu den
elektromagnetischen Spulen 112 der ersten bzw. zweiten
elektromagnetischen Ventile 104, 106 nicht dargestellte
Ventilkörper in Richtung des Pfeiles X1 gezogen werden,
wodurch die Ventile geöffnet werden.
Außerdem sind eine erste Durchflußmengensteuervorrichtung 115a
und eine zweite Durchflußmengensteuervorrichtung 115b, die ein
unter Druck stehendes Fluid (Steuerdruck), das auf einen
festen Druckwert gesteuert wird, der Zylinderkammer 48 des
ON/OFF-Ventiles 26 bzw. der zweiten Diaphragmakammer 82 des
Rücksaugmechanismus 28 zuführen, innerhalb der Kappe 102
angeordnet.
Das erste und das zweite Durchflußmengensteuerventil 115a und
115b bestehen aus denselben Bauelementen und sind, wie in Fig.
4 dargestellt ist, so ausgebildet, daß sie einstückig mit
einem oberen Gehäuse 117 und einem unteren Gehäuse 119
verbunden sind, wobei eine Kammer 121, die durch einen
zwischen dem oberen und unteren Gehäuse 117 und 119 gebildeten
Hohlraum gebildet wird, vorgesehen ist. Die Kammer 121 ist in
eine obere Kammer 121a und eine untere Kammer 121b mittels
einer Metallplatte 123 unterteilt, die als dünne Platte
ausgebildet ist, die sandwichartig zwischen dem oberen Gehäuse
117 und dem unteren Gehäuse 119 aufgenommen ist.
Ein Druckfluideinlaßdurchgang 125 für die Zufuhr eines unter
Druck stehenden Fluides in der durch den Pfeil angedeuteten
Richtung steht mit der unteren Kammer 121b in Verbindung und
ein Druckfluidauslaßdurchgang 127 für die Abfuhr des in die
untere Kammer 121b eingeführten unter Druck stehenden Fluides
sind in dem unteren Gehäuse 119 ausgebildet. Außerdem ist eine
Düse 129, die um einen festen Abstand von der Metallplatte 123
beabstandet ist, der Metallplatte 123 gegenüberliegt und zu
dieser hin expandiert, im wesentlichen in der Mitte des
unteren Gehäuses 119 angeordnet. In der Düse 129 ist eine
Düsenöffnung 131 ausgebildet, die mit der unteren Kammer 121b
und dem Druckfluidauslaßdurchgang 127 in Verbindung steht.
Ein gestapeltes elektrostriktives Element 137 ist inn-erhalb
der Öffnung 133 des oberen Gehäuses 117 von einem Isolations
element 135 umgeben angeordnet. Das elektrostriktive
Element 137 weist einen ersten Isolationskörper 139a und einen
zweiten Isolationskörper 139b auf, die an seinen obersten bzw.
untersten Positionen angeordnet sind. Eine Vielzahl gebrannter
keramischer Körper 141 ist zwischen den ersten und zweiten
Isolationskörpern 139a und 139b aufgeschichtet. Ein Paar
externer Elektroden 143a, 143b sind an beiden Seitenflächen
des elektrostriktiven Elements 137 befestigt, wobei die
externen Elektroden 143a, 143b durch Leitungen 145 elektrisch
mit der Hauptsteuereinheit 108 verbunden sind. Außerdem sind,
wie in Fig. 5 dargestellt ist, kammzahnförmige interne
Elektroden 147 zwischen angrenzenden gebrannten keramischen
Körpern 141 angeordnet.
Ein Verbindungselement, das an einer oberen Fläche der
Metallplatte 123 anliegt, ist an einer unteren Fläche des
zweiten Isolationskörpers 139b befestigt. In diesem Fall wird
über die externen Elektroden 143a, 143b und interne Elektrode
147 eine festgelegte Spannung auf das elektrostriktive Element
137 aufgebracht. Durch die Erzeugung eines elektrischen Feldes
in Richtung des Pfeiles in Fig. 5 unter der Expansionswirkung
der keramischen Körper 141 wird der Verbinder 149 nach unten
verschoben und drückt auf die Metallplatte 123 (wie durch die
gestrichelte Linie in Fig. 4 dargestellt ist). Als Folge
hiervon biegt sich die Metallplatte 123 nach unten durch und
verringert den Abstand zwischen der Düse 129 und der Metall
platte 123, wodurch das Druckfluid, das zu der unteren
Kammer 121b fließt, auf einen festgelegten Wert begrenzt wird.
Das elektrostriktive Element 137 wird beispielsweise durch
Aufdrucken auf keramische grüne Blatt-Metallelektroden, die
als interne Elektroden 147 dienen, hergestellt, wobei nach dem
Druckverbinden einer Vielzahl von Blättern ein Grünblatt mit
darin ausgebildeten inneren Elektroden 147 gebrannt wird.
Ein Druckwert, der durch eine nicht dargestellte Eingabeein
heit, beispielsweise eine Tastatur, über einen Anschluß 118
eingestellt wird, wird auf einer LED-Anzeigevorrichtung 116
angezeigt. Außerdem umfaßt die Hauptsteuereinheit 108 eine
nicht dargestellte MPU (Mikroprozessoreinheit), die ver
schiedene Funktionen aufweist, um Steuer-, Auswerte-,
Verarbeitungs-, Berechnungs- und Speichervorgänge durch
zuführen. Auf der Basis der von der MPU abgeleiteten Steuer
signale wird ein Steuerdruck, der der Zylinderkammer 48 des
ON/OFF-Ventiles 26 bzw. der Diaphragmakammer 82 des Rücksaug
mechanismus 28 zugeführt wird, durch Erregen und Abschalten
der ersten und zweiten elektromagnetischen Ventile 104 und 106
gesteuert.
Außerdem sind, wie in Fig. 3 dargestellt, in der Kappe 102 ein
erster Durchgang 120, der ein unter Druck stehendes Fluid von
der Druckfluidzufuhröffnung 103a dem ersten elektromagneti
schen Ventil 104 bzw. dem zweiten elektromagnetischen Ventil
106 zuführt, ein zweiter Durchgang 122, der eine Verbindung
zwischen dem ersten elektromagnetischen Ventil 104 und der
ersten Fluidsteuereinrichtung 115a herstellt, und ein dritter
Durchgang 124 ausgebildet, der eine Verbindung zwischen dem
zweiten elektromagnetischen Ventil 106 und der zweiten
Fluidsteuereinrichtung 115b herstellt.
Zusätzlich sind in der Kappe 102 ein erster Pilotdurch
gang 164, der der Zylinderkammer 48 des ON/OFF-Ventiles 26,
das in Verbindung mit dem Druckfluidauslaßdurchgang 127 der
ersten Durchflußmengensteuervorrichtung 115a steht, einen
Steuerdruck zuführt, ein zweiter Pilotdurchgang 100 für die
Zufuhr eines Steuerdruckes zu der zweiten Diaphragmakammer 82
des Rücksaugmechanismus 28, der mit dem Druckfluidauslaßdurch
gang 127 des zweiten Durchflußmengensteuereinrichtung 115b in
Verbindung steht, und ein vierter Durchgang 126 vorgesehen,
der eine Verbindung zwischen den ersten und zweiten elektro
magnetischen Ventilen 104 und 106 und der Fluidablaßöffnung
103b herstellt (vgl. Fig. 2).
In diesem Fall wird, wenn ein Stromsignal von der Hauptsteuer
einheit 108 zu der elektromagnetischen Spule 112 des ersten
elektromagnetischen Ventiles 104 gegeben wird, ein nicht
dargestellter Ventilkörper verschoben, wodurch das erste
elektromagnetische Ventil 104 einen ON-Zustand annimmt, und
der erste Durchgang 120 und der zweite Durchgang 122 werden
in Verbindung miteinander gebracht. Als Folge hiervon wird
unter Druck stehendes Fluid (Steuerdruck), das von der
Druckfluidzufuhröffnung 103a zugeführt wird, der ersten
Durchflußmengensteuervorrichtung 115a durch erste und zweite
Durchgänge 120 und 122 zugeführt.
Andererseits wird, wenn ein Stromsignal von der Hauptsteuer
einheit 108 zu der elektromagnetischen Spule 112 des zweiten
elektromagnetischen Ventiles 106 geleitet wird, ein nicht
dargestellter Ventilkörper verschoben, und das zweite
elektromagnetische Ventil nimmt einen ON-Zustand an, wodurch
der erste Durchgang 120 und der dritte Durchgang 124 in
Verbindung miteinander gebracht werden. Dementsprechend wird
unter Druck stehendes Fluid (Steuerdruck), das von der
Druckfluidzufuhröffnung 103a zugeführt wird, durch erste und
dritte Durchgänge 120 und 124 der zweiten Durchflußmengen
steuereinrichtung 115b zugeführt.
Das Rücksaugventil 20 gemäß dieser Ausführungsform ist im
wesentlichen wie oben beschrieben ausgebildet. Nachfolgend
wird die Funktion des Rücksaugventiles 20 mit Bezug auf das
in Fig. 3 dargestellte Blockschaltdiagramm beschrieben.
Zunächst wird eine Beschichtungsflüssigkeitszufuhrquelle 130,
die eine Beschichtungsflüssigkeit aufnimmt, mit einem Rohr 22a
verbunden, das mit dem ersten Anschluß 34 des Rücksaugventi
les 20 in Verbindung steht. Eine Beschichtungsflüssigkeits
tropfvorrichtung 132, die eine Düse 128 aufweist, von der eine
Beschichtungsflüssigkeit auf den Halbleiterwafer 146 tropft,
ist mit einem Rohr 22b verbunden, das mit dem zweiten
Anschluß 36 in Verbindung steht. Außerdem ist eine Druckfluid
zufuhrquelle 134 mit der Druckfluidzufuhröffnung 103a
verbunden.
Nach Durchführung dieser Vorbereitungsmaßnahmen wird die
Druckfluidzufuhrquelle 134 aktiviert und führt ein unter Druck
stehendes Fluid der Druckfluidzufuhröffnung 103a zu und gibt
gleichzeitig über nicht dargestellte Eingabeeinrichtungen ein
Eingangssignal und ein elektrisches Quellsignal an die
Hauptsteuereinheit 108.
Auf der Basis des Eingabesignals gibt die Hauptsteuerein
richtung 108 Betätigungssignale an das erste elektromagneti
sche Ventil 104 und das zweite elektromagnetische Ventil 106,
so daß die ersten und zweiten elektromagnetischen Ventile 104,
106 jeweils einen ON-Zustand annehmen.
Ein unter Druck stehendes Fluid (Steuerdruck), das der
Druckfluidzufuhröffnung 103a zugeführt wird, wird der zweiten
Durchflußmengensteuereinrichtung 115b durch die miteinander
verbundenen ersten und zweiten Durchgänge 120 und 122
zugeführt. Die zweite Durchflußmengensteuereinrichtung 115b,
die später beschrieben wird, liefert nach Begrenzung des unter
Druck stehenden Fluids auf einen festgelegten Steuerdruck
durch die Durchbiegung der dünnen Metallplatte 123 das unter
Druck stehende Fluid über den zweiten Pilotdurchgang 100 an
die zweite Diaphragmakammer 82. Das zweite Diaphragma biegt
sich durch und wird unter der Wirkung des Steuerdruckes, der
der zweiten Diaphragmakammer 82 zugeführt wird, verschoben,
wodurch der Stab 76 in Richtung des Pfeiles X2 gedrückt wird.
Als Folge hiervon wird das dritte Diaphragma 86, das mit dem
unteren Teil des Stabes 76 verbunden ist, verschoben, was zu
dem in Fig. 2 gezeigten Zustand führt.
Auf diese Weise gibt die Hauptsteuereinheit 108 ein elek
trisches Signal an die erste Durchflußmengensteuerein
richtung 115a in einem Zustand, in dem das zweite Diaphrag
ma 30 unter der Wirkung des der zweiten Diaphragmakammer 82
zugeführten Steuerdruckes in Richtung des Pfeiles X2 gedrückt
wird. Mittels der Durchflußmengensteuereinrichtung 115a fließt
ein Strom durch die inneren Elektroden 147 zwischen den
gestapelten keramischen Körpern 141 über die externen
Elektroden 143a, 143b, wodurch ein elektrisches Feld in
Richtung des in Fig. 5 gezeigten Pfeiles erzeugt wird.
Unter der Wirkung des elektrischen Feldes expandieren die
übereinander gestapelten keramischen Körper 141 und ver
schieben den Verbinder 149 zu der Düse 129, wobei sich unter
dem Druck des Verbinders 149, wie in Fig. 4 durch die
gestrichelten Linien angedeutet, die dünne Metallplatte 123
durchbiegt und den Abstand zwischen der Metallplatte 123 und
der Düse 129 auf einen festgelegten Wert einstellt.
Dementsprechend wird ein unter Druck stehendes Fluid, das von
dem Druckfluideinlaßdurchgang 125 der unteren Kammer 121b
zugeführt wird, nach Begrenzung auf eine festgelegte Durch
flußmenge entsprechend dem Abstand zwischen der Metall
platte 123 und der Düse 129 über den Druckfluidauslaßdurch
gang 127 abgelassen. Als Folge hiervon wird der der Zylinder
kammer 48 des ON/OFF-Ventiles 26 zugeführte Steuerdruck durch
Einstellen der Durchflußmenge des unter Druck stehenden
Fluides durch die erste Durchflußmengensteuereinrichtung 115a
auf einen festgelegten Wert gesteuert.
Außerdem wird in gleicher Weise der der zweiten Diaphragmakam
mer 82 zugeführte Steuerdruck auf einen festen Wert gesteuert,
da die Funktion der zweiten Durchflußmengensteuerein
richtung 115b der der oben beschriebenen ersten Durch
flußmengensteuereinrichtung 115a entspricht.
Das unter Druck stehende Fluid (Steuerdruck), das der
Zylinderkammer 48 zugeführt wird, verschiebt den Kolben 50
entgegen der elastischen Kraft des Federelements 54 in
Richtung des Pfeiles X1. Dementsprechend hebt das erste
Diaphragma 56, das mit dem Kolben 50 verbunden ist, von dem
Sitz 49 ab und das ON/OFF-Ventil 26 nimmt einen ON-Zustand an.
Zu dieser Zeit fließt Beschichtungsflüssigkeit von der
Beschichtungsflüssigkeitszufuhrquelle 130 entlang des
Durchflußdurchganges 38 und wird über die Beschichtungs
flüssigkeitstropfvorrichtung 132 auf den Halbleiterwafer 146
getropft. Als Folge hiervon wird auf dem Halbleiterwafer 146
eine Beschichtungsschicht (nicht dargestellt) mit einer
gewünschten Dicke ausgebildet.
Nachdem durch die Beschichtungsflüssigkeitstropfvorrichtung
132 eine festgelegte Menge an Beschichtungsflüssigkeit auf den
Halbleiterwafer 146 aufgeschichtet wurde, gibt die Haupt
steuereinheit 108 ein Deaktivierungssignal an das erste
elektromagnetische Ventil 104, und das erste elektromagneti
sche Ventil 104 nimmt einen OFF-Zustand an. Dementsprechend
wird der zweite Durchgang 122 in Verbindung mit der Druck
fluidausgangsöffnung 103b gesetzt und das unter Druck stehende
Fluid innerhalb der Zylinderkammer 48 wird durch die Druck
fluidauslaßöffnung 103b an die Atmosphäre abgegeben. Als Folge
hiervon wird der Kolben unter der Wirkung der elastischen
Kraft des Federelements 54 in Richtung des Pfeiles X2 ver
schoben, und das erste Diaphragma 56 wird auf dem Ventil
sitz 59 aufgesetzt, so daß das ON/OFF-Ventil 26 einen OFF-
Zustand annimmt. Durch Versetzen des ON/OFF-Ventiles 26 in
einen OFF-Zustand und Unterbrechen des Fluiddurchgangs 38 wird
die Zufuhr an Beschichtungsflüssigkeit zu dem Halbleiterwafer
146 gestoppt, wodurch das Tropfen von Beschichtungsflüssigkeit
von der Düse 148 der Beschichtungsflüssigkeitstropfvorrichtung
132 auf den Halbleiterwafer 146 angehalten wird. In diesem
Fall besteht die Befürchtung eines unerwünschten Tropfens von
Flüssigkeit, da die Beschichtungsflüssigkeit, die der auf den
Halbleiterwafer 146 getropften Flüssigkeit unmittelbar
nachfolgt, innerhalb der Düse 148 der Beschichtungsflüssig
keitstropfvorrichtung 132 verbleibt.
Daher gibt die Hauptsteuereinheit 108 ein Deaktivierungssignal
an das zweite elektromagnetische Ventil 106, wodurch das
zweite elektromagnetische Ventil 106 einen OFF-Zustand
annimmt. Dementsprechend wird durch Versetzen des zweiten
elektromagnetischen Ventiles 106 in einen OFF-Zustand der
dritte Durchgang 134 mit dem Druckfluidablaßanschluß 103b in
Verbindung gesetzt, wobei unter Druck stehendes Fluid
(Steuerdruck), das in der zweiten Diaphragmakammer 82
verbleibt, über den zweiten Pilotdurchgang 100 und den dritten
Durchgang 124, die miteinander in Verbindung stehen, von der
Druckfluidauslaßöffnung 103b an die Atmosphäre abgegeben wird.
Als Folge hiervon wird das zweite Diaphragma 80 unter der
Wirkung der elastischen Kraft des Federelements 78 in Richtung
des Pfeiles X1 angehoben und nimmt den in Fig. 6 gezeigten
Zustand an.
Im einzelnen wird durch Anheben des zweiten Diaphragmas 80 und
gleichzeitiges Verschieben des Diaphragmas 86 in Richtung des
Pfeiles X1 durch den Stab 76 ein Unterdruck erzeugt. Wenn dies
auftritt, wird eine festgelegte Menge an Beschichtungsflüssig
keit innerhalb des Fluiddurchgangs 38 in Richtung des in
Fig. 6 gezeigten Pfeiles gesaugt. Als Folge hiervon wird eine
festgelegte Menge an Beschichtungsflüssigkeit, die in der
Düse 148 der Beschichtungsflüssigkeitstropfvorrichtung 132
verbleibt, zu der Seite des Rücksaugventiles zurückgeführt,
so daß das Auftreten von Flüssigkeitstropfen auf den Halblei
terwafer 146 vermieden werden kann.
Wenn dies auftritt, wird die Größe der Verschiebung des
zweiten Diaphragmas 80, das gemeinsam mit dem dritten
Diaphragma 86 angehoben wird, von dem Encoder 93 über den
Schaft 83 festgestellt. Auf der Basis eines Feststell
signaloutputs von dem Encoder 93 stellt die Hauptsteuer
einheit 108 den Druck innerhalb der zweiten Diaphragmakam
mer 82 ein, so daß das zweite Diaphragma 80 an einer festge
legten Position angehalten wird.
Im einzelnen ist das zweite Diaphragma 80 so geformt, daß es
an einer festen Position gestoppt wird, die den Druck
innerhalb der zweiten Diaphragmakammer 82 mit der elastischen
Kraft des Federelements 78 ausgleicht. Die Hauptsteuer
einheit 108 wertet die Größe der Verschiebung des zweiten
Diaphragmas 80 auf der Basis des Feststellsignaloutputs des
Encoders 93 aus und gibt ein Betätigungs- und/oder Abschalt
signal, schaltet in geeigneter Weise zwischen ON- und OFF-
Zuständen, stellt dadurch den Druck innerhalb der zweiten
Diaphragmakammer 82 ein und gleicht diesen mit der elastischen
Kraft des Federelements 78 aus. Dadurch wird das zweite
Diaphragma 80 an einer Position gestoppt, die einer Rück
saugmenge der Beschichtungsflüssigkeit entspricht.
In diesem Fall ist es auch akzeptabel, daß die Hauptsteuer
einheit 108 entsprechende Betätigungs- und Abschaltsignale für
das zweite elektromagnetische Ventil 106 und die zweite
Durchflußmengensteuereinrichtung 115b ausgibt, wobei das
zweite elektromagnetische Ventil 106 und die zweite Durch
flußmengensteuereinrichtung 115b zusammen eingesetzt werden
können, um den Druck in der zweiten Diaphragmakammer 82
einzustellen. Durch erneute Ausgabe entsprechender. Akti
vierungssignale an die ersten und zweiten elektromagnetischen
Ventile 104 und 106 von der Hauptsteuereinheit 108 und durch
Versetzen der Ventile 104 und 106 in einen ON-Zustand wird der
in Fig. 2 dargestellte Zustand erreicht und erneut ein Tropfen
von Beschichtungsflüssigkeit auf den Halbleiterwafer 146
initiiert. Bei der vorliegenden Ausführungsform kann durch
Vergrößern bzw. Verringern des der ersten Durchflußmengen
steuereinrichtung 115a und der zweiten Durchflußmengensteuer
einrichtung 115b zugeführten Stromes und dadurch Verschieben
des elektrostriktiven Elements 137 die dünne Metallplatte 123
zu bzw. weg von der Düse 129 gebogen werden. Dementsprechend
kann durch freie Einstellung des Abstandes zwischen der
Düse 129 und der Metallplatte 123 unter der Durchbiegung der
Metallplatte 123 die Durchflußmenge an unter Druck stehendem
Fluid, das durch die Düsenöffnung 131 fließt, auf einen
festgelegten Wert eingestellt werden. In diesem Fall ist es
auch möglich, den Durchfluß des unter Druck stehenden Fluides
vollständig zu unterbrechen, indem die Düsenöffnung 131 durch
die Durchbiegung der Metallplatte 123 vollständig geschlossen
wird.
Als Folge hiervon kann bei der vorliegenden Ausführungsform
im Gegensatz zum Stand der Technik, bei dem eine Durch
flußmenge des unter Druck stehenden Fluids durch mechanische
Mittel gesteuert wird, der dem ON/OFF-Ventil 26 und der
zweiten Diaphragmakammer zugeführte Steuerdruck durch die
ersten und zweiten Durchflußmengensteuereinrichtungen 115a und
115b, die elektrisch gesteuert werden, präzise gesteuert
werden, wobei gleichzeitig die Reaktionsgenauigkeit des
ON/OFF-Ventiles 26 weiter verbessert werden kann.
Im einzelnen wird die Betätigungsgeschwindigkeit des ON/OFF-
Ventiles 26 verbessert, indem im Gegensatz zum Stand der
Technik der dem ON/OFF-Ventil 26 zugeführte Steuerdruck
mittels der ersten Durchflußmengensteuereinrichtung 115a und
der zweiten Durchflußmengensteuereinrichtung 115b gesteuert
wird. Außerdem wird der Betätigungsbereich des ON/OFF-Ventiles
26 vergrößert. Außerdem wird durch Anheben der Schalt
geschwindigkeit, mit der das ON/OFF-Ventil 26 zwischen ON- und
OFF-Zuständen geschaltet wird, ermöglicht, die Durchflußmenge
der Beschichtungsflüssigkeit, die auf den Halbleiterwafer 156
getropft wird, mit hoher Genauigkeit einzustellen. Außerdem
kann die Metallplatte 123, die zusammen mit dem elektrostrik
tiven Element 137 ausgebildet ist, Hochfrequenzbiegungen
ausreichend widerstehen, das Kriechen wird reduziert und die
Reproduzierbarkeit wird verbessert. Als Folge hiervon wird nur
eine geringe Belastung auf die Metallplatte 123 ausgeübt, die
das Antriebselement bildet, und ihre Haltbarkeit ist her
vorragend. Mit der Zeit ergibt sich lediglich eine geringe
Veränderung ihrer Leistungsfähigkeit. Außerdem besteht der
Vorteil, daß die ersten und zweiten Durchflußmengensteuerein
richtungen 115a und 115b mit hoher Genauigkeit in hohen
Stückzahlen produzierbar sind, da sie unter Verwendung der
Halbleitertechnologie hergestellt werden können.
Außerdem wird bei der vorliegenden Ausführungsform das zweite
Diaphragma 80 an einer festen Position angehalten, die den
Druck in der zweiten Diaphragmakammer 82 mit der elastischen
Kraft des Federelements 58 ausgleicht, wobei durch Einstellen
des Druckes innerhalb der zweiten Diaphragmakammer 82 durch
ON-/Off-Steuerung des zweiten elektromagnetischen Ventils 106
die Rücksaugmenge an Beschichtungsflüssigkeit, die durch das
dritte Diaphragma 86 angesaugt wird, mit hoher Genauigkeit
gesteuert.
Ferner werden bei der vorliegenden Ausführungsform das Fitting
24, das ON/OFF-Ventil 26, der Rücksaugmechanismus 28 und die
Steuerung 32 einstückig zusammengesetzt, so daß im Gegensatz
zu dem oben beschriebenen Stand der Technik kein Bedarf für
Rohrverbindungen zwischen dem Rücksaugventil 20 und- einer
Fluiddrucksteuervorrichtung oder dem Rücksaugventil 20 und dem
ON/OFF-Ventil 26 besteht. Da es nicht notwendig ist, einen
besonderen Platz für die Befestigung der Fluiddrucksteuervor
richtung und des ON/OFF-Ventiles 26 vorzusehen, kann der
Installationsraum effektiv genutzt werden.
Da bei der vorliegenden Ausführungsform das ON/OFF-Ventil 26
und die Steuerung 32 usw. einstückig mit dem Rücksaugmecha
nismus 28 vorgesehen sind, kann im Gegensatz zum Stand der
Technik, bei dem die Komponenten als jeweils separate Teile
aufgebaut sind und miteinander kombiniert werden, eine größere
Kompaktheit der Vorrichtung erreicht werden.
Außerdem kann bei der vorliegenden Ausführungsform eine
Erhöhung des Durchflußdurchgangswiderstandes vermieden werden,
da es nicht notwendig ist, zusätzliche Rohrverbindungen
zwischen dem Rücksaugventil und dem Durchflußmengensteuerven
til zu installieren.
Als Folge der gemeinsamen Zufuhr des unter Druck stehenden
Fluides (Steuerdruck) zu dem Rücksaugmechanismus 28 und dem
ON/OFF-Ventil 26 und der Steuerung der Durchflußmenge durch
die erste Durchflußmengensteuereinrichtung 115a und die zweite
Durchflußmengensteuereinrichtung 115b entfällt im Gegensatz
zum Stand der Technik die Notwendigkeit einer Antriebsvor
richtung zur Betätigung des ON/OFF-Ventiles 26. Als Folge
hiervon wird es möglich, die Gesamtgröße der Vorrichtung
weiter zu reduzieren und die Herstellungskosten zu verringern.
Außerdem wird bei der vorliegenden Ausführungsform der
Steuerdruck dem ON/OFF-Ventil 26 und dem Rücksaugmecha
nismus 28 durch die erste Durchflußmengensteuereinrich
tung 115a und die zweite Durchflußmengensteuereinrichtung 115b
zugeführt, die elektrisch durch die Hauptsteuereinheit 108
gesteuert werden. Daher ist es möglich, die Reaktionsgenau
igkeit des zweiten Diaphragmas 80, das durch den Steuerdruck
betätigt wird, zu erhöhen, was zu einer noch schnelleren
Rücksaugung jeglicher in dein Fluidzufuhrdurchgang 38 ver
bleibenden Beschichtungsflüssigkeit führt.
Claims (8)
1. Rücksaugventil mit
einem Verbinder (24), der einen Fluiddurchgang (38) mit einer ersten Öffnung (34) an einem Ende und einer zweiten Öffnung (36) am anderen Ende aufweist,
einem Rücksaugmechanismus (28) zum Ansaugen eines Fluids in dem Fluiddurchgang (38) durch einen Unterdruck, der durch ein flexibles Element (86) erzeugt wird, welches durch einen Steuerdruck verschoben wird,
einem ON/OFF-Ventil (26) zum Öffnen und Schließen des Fluiddurchgangs (38) entsprechend der Wirkung des Steuer druckes,
einer Steuerung (38), in der ein Saugmengensteuermechanismus zur elektrischen Steuerung einer Durchflußmenge eines Fluids, das durch den Rücksaugmechanismus (28) angesaugt wird, angeordnet ist,
Verschiebungsfeststelleinrichtungen (93) zum Feststellen der Größe einer Verschiebung des flexiblen Elements (86) und zur Ausgabe eines entsprechenden Feststellsignals an die Steuerung (32),
einer Durchflußmengensteuereinrichtung (115a, 115b) die in der Steuerung (32) angeordnet ist, um einen Steuerdruck zu steuern, der dem Rücksaugmechanismus (28) und dem ON/OFF- Ventil (26) zugeführt wird,
wobei die Durchflußmengensteuereinrichtung (115a, 115b) ein Gehäuse (117, 119) aufweist, in dem eine Kammer (121) ausgebildet ist, die eine Verbindung zwischen einem Druck fluideinlaßdurchgang (125) und einem Druckfluidauslaßdurchgang (127) herstellt, ein flexibles dünnes Plattenelement (123), das sich innerhalb der Kammer (121) erstreckt, ein elek trostriktives Element (137), das in der Kammer (121) an geordnet ist und an dem dünnen Plattenelement (123) über einen Verbinder (149) anliegt, und eine in dem Gehäuse (117, 119) ausgebildete Düse (129), und
wobei eine Durchflußmenge des unter Druck stehenden Fluids, das von dem Druckfluideinlaßdurchgang (125) zu dem Druckfluid auslaßdurchgang (127) fließt, durch Erregung des elek trostriktiven Elements (137) gesteuert wird, wodurch das elektrostriktive Element (137) nach außen expandiert, sich die dünne Platte (123) zu der Düse (129) hinbiegt und ein Abstand zwischen der dünnen Platte (123) und der Düse (129) einge stellt wird.
einem Verbinder (24), der einen Fluiddurchgang (38) mit einer ersten Öffnung (34) an einem Ende und einer zweiten Öffnung (36) am anderen Ende aufweist,
einem Rücksaugmechanismus (28) zum Ansaugen eines Fluids in dem Fluiddurchgang (38) durch einen Unterdruck, der durch ein flexibles Element (86) erzeugt wird, welches durch einen Steuerdruck verschoben wird,
einem ON/OFF-Ventil (26) zum Öffnen und Schließen des Fluiddurchgangs (38) entsprechend der Wirkung des Steuer druckes,
einer Steuerung (38), in der ein Saugmengensteuermechanismus zur elektrischen Steuerung einer Durchflußmenge eines Fluids, das durch den Rücksaugmechanismus (28) angesaugt wird, angeordnet ist,
Verschiebungsfeststelleinrichtungen (93) zum Feststellen der Größe einer Verschiebung des flexiblen Elements (86) und zur Ausgabe eines entsprechenden Feststellsignals an die Steuerung (32),
einer Durchflußmengensteuereinrichtung (115a, 115b) die in der Steuerung (32) angeordnet ist, um einen Steuerdruck zu steuern, der dem Rücksaugmechanismus (28) und dem ON/OFF- Ventil (26) zugeführt wird,
wobei die Durchflußmengensteuereinrichtung (115a, 115b) ein Gehäuse (117, 119) aufweist, in dem eine Kammer (121) ausgebildet ist, die eine Verbindung zwischen einem Druck fluideinlaßdurchgang (125) und einem Druckfluidauslaßdurchgang (127) herstellt, ein flexibles dünnes Plattenelement (123), das sich innerhalb der Kammer (121) erstreckt, ein elek trostriktives Element (137), das in der Kammer (121) an geordnet ist und an dem dünnen Plattenelement (123) über einen Verbinder (149) anliegt, und eine in dem Gehäuse (117, 119) ausgebildete Düse (129), und
wobei eine Durchflußmenge des unter Druck stehenden Fluids, das von dem Druckfluideinlaßdurchgang (125) zu dem Druckfluid auslaßdurchgang (127) fließt, durch Erregung des elek trostriktiven Elements (137) gesteuert wird, wodurch das elektrostriktive Element (137) nach außen expandiert, sich die dünne Platte (123) zu der Düse (129) hinbiegt und ein Abstand zwischen der dünnen Platte (123) und der Düse (129) einge stellt wird.
2. Rücksaugventil nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch
einen Rücksaugmengensteuermechanismus mit einem Feder
element (78) zur elastischen Vorspannung eines flexiblen
Elements (86) und eine Vielzahl von elektromagnetischen
Ventilen (104, 106) zum Einstellen eines Steuerdruckes, der
dem Rücksaugmechanismus (28) gemäß Erregungs- und Abschalt
signaloutputs der Steuerung (32) zugeführt wird, wobei die
Größe einer Verschiebung des flexiblen Elements (86) durch
Ausgleichen einer Druckkraft des Federelements (78) und des
Steuerdruckes unter einer Einstellwirkung der elektro
magnetischen Ventile (104, 106) reguliert wird.
3. Rücksaugventil nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekenn
zeichnet, daß das elektrostriktive Element (137) eine Vielzahl
von gestapelten keramischen Körper (141) aufweist, eine
interne Elektrode (147), die zwischen den keramischen Körpern
(141) vorgesehen ist, und externe Elektroden (143a, 143b), die
an Seitenflächen der Vielzahl von gestapelten keramischen
Körpern (141) angebracht und elektrisch mit der internen
Elektrode (147) verbunden sind.
4. Rücksaugventil nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch
gekennzeichnet, daß der Verbinder (24), der Rücksaugmecha
nismus (28), das ON/OFF-Ventil (26) und die Steuerung (32)
einstückig zusammengesetzt sind.
5. Rücksaugventil nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch
gekennzeichnet, daß das flexible Element ein Diaphragma (86)
aufweist.
6. Rücksaugventil nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch
gekennzeichnet, daß der Rücksaugmechanismus (28) ein Diaphrag
ma (80), das unter der Wirkung eines von einer Druckfluid
zufuhröffnung (103a) zugeführten Steuerdruckes verschoben
wird, einen Stab, der innerhalb eines Ventilkörpers (72)
verschiebbar angeordnet und gemeinsam mit dem Diaphragma (80)
verschiebbar ist, ein weiteres Diaphragma (86), das mit einem
Ende des Stabes (76) verbunden ist und durch gemeinsame
Verschiebung mit dem Stab (76) einen Unterdruck erzeugt, und
das Federelement (78) aufweist, das den Stab (76) in einer
festen Richtung vorspannt.
7. Rücksaugventil nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch
gekennzeichnet, daß die Steuerung (32) eine Hauptsteuereinheit
(108) aufweist, die die elektromagnetischen Ventile (104, 106)
und eine Durchflußmengensteuereinrichtung (115a, 115b) jeweils
elektrisch steuert.
8. Rücksaugventil nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch
gekennzeichnet, daß die Verschiebungsfeststelleinrichtungen
einen Encoder (93) aufweisen.
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP09106897A JP3951150B2 (ja) | 1997-04-09 | 1997-04-09 | サックバックバルブ |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE19811254A1 true DE19811254A1 (de) | 1998-10-22 |
Family
ID=14016192
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE19811254A Withdrawn DE19811254A1 (de) | 1997-04-09 | 1998-03-14 | Rücksaugventil |
Country Status (4)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US5927605A (de) |
JP (1) | JP3951150B2 (de) |
KR (1) | KR100256899B1 (de) |
DE (1) | DE19811254A1 (de) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US6948517B2 (en) | 2002-11-27 | 2005-09-27 | Smc Kabushiki Kaisha | Two-way valve |
DE102017122006A1 (de) * | 2017-09-22 | 2019-03-28 | Gemü Gebr. Müller Apparatebau Gmbh & Co. Kommanditgesellschaft | Anordnung mit einer Ventileinheit, einer Rücksaugeinheit und einem Ventilkörper |
Families Citing this family (15)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
AT407385B (de) * | 1997-09-18 | 2001-02-26 | Sez Semiconduct Equip Zubehoer | Anordnung um das nachtropfen von flüssigkeiten aus leitungen zu verhindern |
JP3997535B2 (ja) * | 1998-08-31 | 2007-10-24 | Smc株式会社 | サックバックバルブ |
IT249712Y1 (it) * | 2000-01-24 | 2003-05-28 | Claber Spa | Elettrovalvola con dispositivo di controllo elettronico programmabileparticolarmente per impianti di irrigazione |
JP3825342B2 (ja) * | 2002-03-06 | 2006-09-27 | Smc株式会社 | サックバックバルブ |
AU2003211853A1 (en) * | 2003-03-07 | 2004-09-28 | Ckd Corporation | Flow control valve |
JP4035728B2 (ja) * | 2003-07-07 | 2008-01-23 | Smc株式会社 | サックバックバルブ |
TW201839806A (zh) | 2003-08-29 | 2018-11-01 | 日商尼康股份有限公司 | 液體回收裝置、曝光裝置、曝光方法以及元件製造方法 |
JP2006010037A (ja) * | 2004-06-29 | 2006-01-12 | Smc Corp | サックバックバルブ |
JP2006010038A (ja) * | 2004-06-29 | 2006-01-12 | Smc Corp | サックバックバルブ |
EP2159304A1 (de) * | 2008-08-27 | 2010-03-03 | Nederlandse Organisatie voor toegepast- natuurwetenschappelijk onderzoek TNO | Vorrichtung und Verfahren zur Atomlagenabscheidung |
JP6180267B2 (ja) * | 2013-09-30 | 2017-08-16 | Ckd株式会社 | 流体駆動式遮断弁 |
US11143318B2 (en) * | 2018-03-19 | 2021-10-12 | Hitachi Metals, Ltd. | Diaphragm valve and mass flow controller using the same |
JP2023011128A (ja) * | 2021-07-12 | 2023-01-24 | 旭有機材株式会社 | サックバックバルブ |
JP7058790B1 (ja) * | 2021-07-19 | 2022-04-22 | 旭有機材株式会社 | タイミング調整弁及びこれを備えるサックバックバルブ |
JP7175366B1 (ja) * | 2021-07-21 | 2022-11-18 | 旭有機材株式会社 | 流量制御弁並びにこれを備えるサックバックバルブ及び開閉弁 |
Family Cites Families (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3895748A (en) * | 1974-04-03 | 1975-07-22 | George R Klingenberg | No drip suck back units for glue or other liquids either separately installed with or incorporated into no drip suck back liquid applying and control apparatus |
US4394945A (en) * | 1981-08-06 | 1983-07-26 | Loctite Corporation | Valve having suck-back feature |
JPS59177929A (ja) * | 1983-03-28 | 1984-10-08 | Canon Inc | サツクバツクポンプ |
JP2803859B2 (ja) * | 1989-09-29 | 1998-09-24 | 株式会社日立製作所 | 流動体供給装置およびその制御方法 |
DE4236371C2 (de) * | 1992-10-28 | 1995-08-17 | Erno Raumfahrttechnik Gmbh | Vorrichtung und Verfahren zum Einspritzen |
JPH0810399A (ja) * | 1994-07-04 | 1996-01-16 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 球発射装置 |
-
1997
- 1997-04-09 JP JP09106897A patent/JP3951150B2/ja not_active Expired - Lifetime
-
1998
- 1998-02-18 US US09/025,241 patent/US5927605A/en not_active Expired - Fee Related
- 1998-03-14 DE DE19811254A patent/DE19811254A1/de not_active Withdrawn
- 1998-03-16 KR KR1019980008729A patent/KR100256899B1/ko not_active IP Right Cessation
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US6948517B2 (en) | 2002-11-27 | 2005-09-27 | Smc Kabushiki Kaisha | Two-way valve |
DE10354177B4 (de) * | 2002-11-27 | 2007-05-24 | Smc K.K. | Zweiwegeventil |
DE102017122006A1 (de) * | 2017-09-22 | 2019-03-28 | Gemü Gebr. Müller Apparatebau Gmbh & Co. Kommanditgesellschaft | Anordnung mit einer Ventileinheit, einer Rücksaugeinheit und einem Ventilkörper |
US10871241B2 (en) | 2017-09-22 | 2020-12-22 | Gemüe Gebr. Mueller Apparatebau Gmbh & Co., Kommanditgesellschaft | Assembly comprising a valve unit, a suck-back unit and a valve body |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP3951150B2 (ja) | 2007-08-01 |
JPH10281335A (ja) | 1998-10-23 |
KR100256899B1 (ko) | 2000-05-15 |
KR19980080301A (ko) | 1998-11-25 |
US5927605A (en) | 1999-07-27 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
DE19810657A1 (de) | Rücksaugventil | |
DE19811254A1 (de) | Rücksaugventil | |
DE69817238T2 (de) | Rücksaugventil | |
EP2280179B1 (de) | Wegeventilanordnung | |
DE102007059530B4 (de) | Vakuumsaugvorrichtung | |
DE102009019554B3 (de) | Proportional-Drosselventil | |
DE3114437C2 (de) | Druckregelventil | |
DE19938210A1 (de) | Rücksaugventil | |
DE2622087B2 (de) | Selbsttätiges Pumpwerk | |
EP1179139A1 (de) | Mikromechanische pumpe | |
DE19633178A1 (de) | Steuerung für ein mit Unterdruck betätigbares Absaug- und/oder Wasserventil | |
DE19810473A1 (de) | Rücksaugventil | |
DE19829793A1 (de) | Rücksaugventil | |
DE19811191A1 (de) | Rücksaugventil | |
DE19922396B4 (de) | Geschwindigkeitssteuerungsvorrichtung für Zylinder | |
DE10309112A1 (de) | Rücksaugventil | |
DE2227898B2 (de) | Regeleinrichtung fuer die veraenderbare verdraengung einer hydropumpe | |
DE4223067C2 (de) | Mikromechanischer Durchflußbegrenzer in Mehrschichtenstruktur | |
DE2051880A1 (de) | Überlast und Drucksteuervorrichtung | |
EP0100784B1 (de) | Druckbegrenzungsventil mit elektrisch einstellbarem Ansprechwert | |
EP0241870B1 (de) | Hydraulische Steuervorrichtung | |
EP2565540B1 (de) | Vorrichtung zur Steuerung der Brennstoffmenge durch eine Brennstoffleitung | |
DE19623718C1 (de) | Steuerventil | |
DE2712491A1 (de) | Vorrichtung zur signalwandlung | |
EP0656997A1 (de) | Mikrominiaturisierbares ventil |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
OP8 | Request for examination as to paragraph 44 patent law | ||
8139 | Disposal/non-payment of the annual fee |