DE19938210A1 - Rücksaugventil - Google Patents

Abstract

Ein Rücksaugventil (20) weist ein ON/OFF-Ventil (26), einen Rücksaugmechanismus (28), einen ersten Sensor (33a) zur Feststellung eines Verschiebungsweges einer ersten Membran (56) des ON/OFF-Ventils (26) und einen zweiten Sensor (33b) zur Feststellung eines Verschiebungsweges einer zweiten Membran (80) entsprechend einer Ansaugmenge einer Beschichtungsflüssigkeit auf. Das Rücksaugventil (20) weist außerdem eine Steuereinheit (32) für die Feedback-Steuerung der Ventilverschiebungsgeschwindigkeit des ON/OFF-Ventils (26) und der Saugmenge der Beschichtungsflüssigkeit auf der Basis von Feststellsignalen auf, die durch den ersten Sensor (33a) bzw. zweiten Sensor (33b) erhalten werden.

Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Rücksaugventil zum Ansaugen einer festgelegten Menge eines durch einen Fluiddurchgang fließenden Fluids durch die Verschiebung einer Membran, so dass ein Flüssigkeitstropfen, bspw. an einer Zufuhröffnung für das Fluid vermieden werden kann.

Rücksaugventile werden bisher bspw. bei der Herstellung von Halbleiterwafern oder dgl. verwendet. Das Rücksaugventil dient der Vermeidung eines sogenannten Flüssigkeitstropfens, bei dem Spurenmengen von Beschichtungsflüssigkeit von der Zufuhröff­ nung auf den Halbleiterwafer tropfen, wenn die Zufuhr von Beschichtungsflüssigkeit zu dem Halbleiterwafer gestoppt wird.

Ein derartiges herkömmliches Rücksaugventil ist in Fig. 7 dargestellt (vgl. auch die japanische Gebrauchsmusterver­ öffentlichung Nr. 8-10399).

Das Rücksaugventil 1 weist einen Hauptventilkörper 5 mit einem Fluiddurchgang 4 zur Herstellung einer Verbindung zwischen einer Fluideinlassöffnung 2 und einer Fluidauslassöffnung 3 sowie eine mit einem oberen Abschnitt des Hauptventilkörpers 5 verbundene Kappe 6 auf. Eine Membran (Diaphragma) 7, die aus einem dickwandigen Abschnitt und einem dünnwandigen Abschnitt besteht, ist in einem mittleren Bereich des Durchgangs 4 vorgesehen. Die Kappe 6 weist eine mit einer nicht dargestell­ ten Druckfluidzufuhrquelle verbundene Druckfluidzufuhröffnung 8 für die Zufuhr von unter Druck stehender Luft zur Betätigung der Membran entsprechend der Schaltwirkung eines Wechselventi­ les (nicht dargestellt) auf.

Auf die Membran 7 ist ein Kolben 9 aufgesetzt. Eine V-Dichtung 10, die an der inneren Wandfläche des Hauptventilkörpers 5 entlanggleitet und als Dichtung dient, ist an dem Kolben 9 angebracht. In dem Hauptventilkörper 5 ist eine Feder 11 vorgesehen, um den Kolben 9 immer nach oben vorzuspannen.

Ein Schraubelement 12 ist an einem oberen Abschnitt der Kappe 6 vorgesehen, um entsprechend der Wirkung einer zunehmenden oder abnehmenden Einschraubtiefe gegen den Kolben 9 an­ zuliegen, um dadurch den Verschiebungsweg des Kolbens 9 einzustellen, so dass die Durchflussrate der durch die Membran 7 angesaugten Beschichtungsflüssigkeit eingestellt wird.

Eine Beschichtungsflüssigkeitszufuhrquelle 13 zur Aufnahme der Beschichtungsflüssigkeit ist über einen Rohrdurchgang 14, bspw. ein Rohr, an die Fluideinlassöffnung 2 angeschlossen. Ein ON/OFF-Ventil 15, das separat von dem Rücksaugventil 1 ausgeführt ist, ist zwischen der Beschichtungsflüssigkeits­ zufuhrquelle 13 und der Fluideinlassöffnung 2 angeschlossen. Das ON/OFF-Ventil 15 dient entsprechend seiner Erregungs-/­ Abschaltwirkung dem Umschalten zwischen einem Zufuhrzustand und einem Zufuhr-gestoppt-Zustand der Beschichtungsflüssigkeit relativ zu dem Rücksaugventil 1.

Der Betrieb des Rücksaugventiles 1 wird nun schematisch beschrieben. In einem Normalzustand wird Beschichtungsflüssig­ keit von der Fluideinlassöffnung 2 der Fluidauslassöffnung 3 zugeführt. In diesem Zustand werden der Kolben 9 und die Membran 7 gemeinsam entsprechend der Wirkung der von der Druckfluidzufuhröffnung 8 zugeführten unter Druck stehenden Luft nach unten verschoben. Die mit dem Kolben 9 gekoppelte Membran steht in den Fluiddurchgang 4 vor, wie es durch die strichpunktierte Linie in Fig. 7 dargestellt ist.

Wenn der Durchfluss von Beschichtungsflüssigkeit in den Fluiddurchgang 4 entsprechend der Schaltwirkung des ON/OFF- Ventiles 15 gestoppt wird, wird die Zufuhr der unter Druck stehenden Luft von der Druckfluidzufuhröffnung 8 gestoppt. Dementsprechend werden der Kolben 9 und die Membran 7 gemeinsam entsprechend der Wirkung der Vorspannkraft der Feder 11 nach oben angehoben. Eine festgelegte Menge an Beschich­ tungsflüssigkeit, die in dem Fluiddurchgang 4 verbleibt, wird entsprechend dem durch die Membran 7 erzeugten Unterdruck angesaugt. Somit wird an der nicht dargestellten Zufuhröffnung jegliches Flüssigkeitstropfen vermieden.

Hierbei entspricht die Saugmenge der Beschichtungsflüssigkeit dem Verschiebungsweg des Kolbens 9. Der Verschiebungsweg des Kolbens 9 wird durch das Schraubelement 12 eingestellt.

Das Rücksaugventil 1 gemäß dem oben beschriebenen Stand der Technik weist eine Fluiddrucksteuereinheit 17 auf, die über ein Rohrelement 16, bspw. ein Rohr, mit der Druckfluidzufuhr­ öffnung 8 verbunden ist, um die Durchflussrate der der Druckfluidzufuhröffnung 8 zugeführten unter Druck stehenden Luft sehr genau zu steuern.

Bei dem Rücksaugventil 1 gemäß dem oben beschriebenen Stand der Technik wird jedoch die Saugmenge an Beschichtungsflüssig­ keit durch einen geübten Benutzer manuell eingestellt, indem die Einschraubtiefe des Schraubelements 12 erhöht oder erniedrigt wird. Aus diesem Grund besteht das Problem, dass die Saugmenge der Beschichtungsflüssigkeit nicht sehr genau gesteuert werden kann. Hierbei muss die Einschraubtiefe des Schraubelements 2, die einmal eingestellt wurde, durch den Bediener jedes Mal entsprechend der Zufuhrmenge an Beschich­ tungsflüssigkeit manuell justiert werden. Eine solche Operation ist ebenfalls sehr kompliziert.

Wenn das Rücksaugventil 1 gemäß dem Stand der Technik verwendet wird, ist es notwendig, eine Verrohrung zwischen dem Rücksaugventil 1 und der Fluiddrucksteuereinheit 17 und zwischen dem Rücksaugventil 1 und dem ON/OFF-Ventil 15 vorzunehmen. Ein solcher Vorgang ist kompliziert und es ist notwendig, einen besonderen Raum vorzubereiten, um die Fluiddrucksteuereinheit 17 und das ON/OFF-Ventil 15 als von dem Rücksaugventil 1 separate Elemente vorzusehen. Dadurch wird der Installationsraum vergrößert.

Ferner tritt folgendes Problem auf. Der Fluiddurchgangswider­ stand wird aufgrund der zwischen dem Rücksaugventil 1 und der Fluiddrucksteuereinheit 17 vorgesehenen Verrohrung erhöht. Aus diesem Grund wird die Response-Genauigkeit (Antwortverhalten) der Membran verschlechtert.

Ein weiteres Problem tritt dadurch auf, dass eine nicht dargestellte Antriebseinheit separat vorgesehen sein muss, um ein Umschalten zwischen dem ON-Zustand und dem OFF-Zustand des ON/OFF-Ventiles 15 vorzunehmen. Die Verrohrung zwischen dem ON/OFF-Ventil 15 und der Antriebseinheit ist kompliziert und die Kosten werden erhöht.

Es ist daher Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Rück­ saugventil vorzuschlagen, das eine hochgenaue Steuerung des Pilotdruckes und der Durchflussrate des anzusaugenden Druckfluids ermöglicht. Rohrverbindungsoperationen sollen vermieden und der erforderliche Installationsraum reduziert werden. Schließlich soll die Response-Genauigkeit der Membran verbessert werden.

Diese Aufgabe wird mit der Erfindung durch die Merkmale der Ansprüche 1 und 11 gelöst.

Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind Gegenstand von Unteransprüchen.

Weiterbildungen, Vorteile und Anwendungsmöglichkeiten der Erfindung ergeben sich auch aus der nachfolgenden Beschreibung von Ausführungsbeispielen 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 einen Längsschnitt durch ein Rücksaugventil gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung,

Fig. 2 einen Teillängsschnitt, der den Betrieb des Rücksaugventiles gemäß Fig. 1 verdeutlicht,

Fig. 3 eine Schaltanordnung des Rücksaugventiles gemäß Fig. 1,

Fig. 4 ein Blockdiagramm, das die Feedback-Steuerung der Saugmenge auf der Basis eines Rücksaugmechanismus darstellt,

Fig. 5 ein Blockdiagramm, das die Feedback-Steuerung der Ventilverschiebungsgeschwindigkeit eines ON/OFF- Ventiles darstellt,

Fig. 6 einen Längsschnitt durch ein Rücksaugventil gemäß einer anderen Ausführungsform und

Fig. 7 einen Längsschnitt durch ein herkömmliches Rück­ saugventil.

Mit Bezug auf Fig. 1 bezeichnet das Bezugszeichen 20 ein Rücksaugventil gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. Das Rücksaugventil 20 weist einen Verbindungs­ abschnitt 24 mit einem Paar von Rohren 22a, 22b, die lösbar angeschlossen sind, wobei sie voneinander um einen festgeleg­ ten Zwischenraum beabstandet sind, und einen Ventilantriebs­ abschnitt 30 auf, der an dem Verbindungsabschnitt 24 vor­ gesehen ist und ein ON/OFF-Ventil 26 und einen Rücksaugmecha­ nismus 28 aufweist.

Wie in Fig. 3 dargestellt ist, weist das Rücksaugventil 20 eine Steuereinheit 32 zur Steuerung der Drücke (Pilotdrücke) des dem ON/OFF-Ventil 26 bzw. dem Rücksaugmechanismus 28 zugeführten unter Druck stehenden Fluides und eine Feststell­ einheit 35 mit einem ersten Sensor (einem weiteren Ver­ schiebungsmengenfeststellmittel) 33a zur Feststellung des Verschiebungsweges (Ventilanhebeweges) des ON/OFF-Ventiles 26 und einem zweiten Sensor (Verschiebungsweg-Feststellein­ richtung) 33b zur Feststellung des Verschiebungsweges (Ventilhebeweges) des Rücksaugmechanismus entsprechend der Saugmenge des Fluids auf. Der Verbindungsabschnitt 24, der Ventilantriebsabschnitt 30, die Steuereinheit 32 und die Feststelleinheit 35 sind in integrierter Form zusammengesetzt.

Wie in Fig. 1 dargestellt ist, weist der Verbindungsabschnitt 24 eine an einem Ende ausgebildete erste Öffnung 34 und eine an dem anderen Ende ausgebildete zweite Öffnung 36 auf. Der Verbindungsabschnitt 24 weist außerdem einen Verbindungskörper 40 mit einem Fluiddurchgang 38 zur Herstellung einer Verbin­ dung zwischen der ersten Öffnung 34 und der zweiten Öffnung 36, innere Elemente 42 zum Eingriff mit der ersten Öffnung 34 bzw. der zweiten Öffnung 36 und zum Einsetzen in Öffnungen der Rohre 22a, 22b, sowie Verriegelungsmuttern 44 zum Halten des flüssigkeitsdichten Zustandes an Verbindungsabschnitten der Rohre 22a, 22b durch Einschrauben in an den Enden des Verbindungskörpers 40 ausgebildete Schraubnuten auf.

Eine Abdichtung des Verbindungsabschnitts 24 ist lediglich an Abschnitten vorgesehen, die im wesentlichen parallel zu der Achse der Rohre 22a, 22b verlaufen, während an Abschnitten, die die Achsen schneiden, keine Dichtung vorgesehen ist.

Das ON/OFF-Ventil 26 ist an dem Verbindungsabschnitt 24 in der Nähe der ersten Öffnung 34 angeordnet. Das ON/OFF-Ventil 26 weist eine ersten Ventilkörper 46, der einstückig mit dem Verbindungskörper 40 verbunden ist, eine Membran 50, die in aus gestreckter Weise in einer im Inneren des ersten Ventilkör­ pers 46 ausgebildeten Kammer 48 vorgesehen und in Richtung des Pfeiles X₁ oder X₂ verschiebbar ist, ein erstes Verschie­ bungselement 51, das gemeinsam mit der Membran 50 verschiebbar ist, und ein Abdeckelement 52 zum luftdichten Verschließen der Kammer 48 auf.

Die Kammer 48 wird durch die Membran 50 in eine obere Kammer 48 und eine untere Kammer 48 aufgeteilt. Die nachfolgende Beschreibung wird unter der Annahme gegeben, dass die untere Kammer 48, der das Druckfluid durch einen ersten Pilotdurch­ gang 64 zugeführt wird, die erste Membrankammer 48 ist.

Das erste Verschiebungselement 51 umfasst erste und zweite Zwischenlageelemente 55a, 55b, die über eine in einem mittleren Bereich der Membran 50 ausgebildete Öffnung miteinander verbunden sind, um obere und untere Oberflächen der Membran 50 zwischen sich aufzunehmen. Ein erstes Dich­ tungselement 57a und ein zweites Dichtungselement 57b sind an einem Wellenabschnitt des zweiten Zwischenlageelementes 55b mit Hilfe ringförmiger Nuten angebracht.

Ein Federelement 54 ist zwischen dem ersten Zwischenla­ geelement 55a und dem Abdeckelement 52 angeordnet. Das erste Verschiebungselement 51 ist in einem Zustand, in dem es mit Hilfe der Vorspannkraft des Federelements 54 immer nach unten (in Richtung des Pfeiles X₂) vorgespannt ist. Daher ist das ON/OFF-Ventil 26 als normalerweise geschlossenes Ventil ausgebildet.

Eine Kammer 58, die durch eine erste Membran 56 geschlossen ist, ist an der unteren Endseite des ersten Verschiebungs­ elements 51 ausgebildet. Die erste Membran 56 ist so vor­ gesehen, dass sie mit dem unteren Ende des Wellenabschnitts des zweiten Zwischenlageelementes 55a gekoppelt ist und sich gemeinsam mit dem ersten Verschiebungselement 51 verschiebt.

Die erste Membran 56 besteht aus einem dickwandigen Abschnitt, der in einem etwa mittigen Bereich ausgebildet ist, und einem dünnwandigen Abschnitt, der durchgängig an ihrem Umfang ausgebildet ist. Bei dieser Ausführungsform ist die erste Membran 56 von einem an dem Verbindungskörper 40 ausgebildeten Sitzabschnitt 59 getrennt oder sie sitzt auf dem Sitzabschnitt 59 auf. Somit dient die erste Membran 56 als Ventilstopfen zum Öffnen/Schließen des Fluiddurchganges 38.

Somit werden der Zufuhrzustand und der Zufuhr-gestoppt-Zustand des Druckfluids (bspw. einer Beschichtungsflüssigkeit), das durch den Fluiddurchgang 38 fließt, entsprechend der Öffnungs-/Schließwirkung des ON/OFF-Ventils 26 umgeschaltet.

Ein ringförmiges Pufferelement 60 zum Schutze des dünnwandigen Abschnitts der ersten Membran 56 ist an der oberen Fläche der ersten Membran 56 vorgesehen. Das Pufferelement 60 wird durch ein Halteelement 62 mit L-förmigem Querschnitt gehalten, das mit dem unteren Ende des zweiten Zwischenlageelementes 55b verbunden ist.

Ein Schraubelement 63 ist entlang einer Durchgangsöffnung des Abdeckelements 52 auf der Oberseite des ersten Verschiebungs­ element 51 eingesetzt. Das Schraubelement 63 wird durch eine Befestigungsschraube 67 an einem Blockelement 65 befestigt, das an einem oberen Abschnitt des Abdeckelements 52 angebracht ist. Ein stangenförmiges Element 69, das aus einem keramischen Material ausgebildet ist, ist innen in das Schraubelement 63 eingesetzt. Ein erster Sensor 33a, der bspw. durch ein Hall- Element gebildet wird, wird durch ein Kappenelement 71 am Boden des stangenförmigen Elements 69 gehalten.

Der erste Sensor 33a funktioniert derart, dass er die magnetische Kraft eines ersten Magneten 73a, der an einer oberen Oberflächenöffnung des ersten Verschiebungselements 51 angebracht ist, und damit den Verschiebungsweg des ersten Verschiebungselements 51 feststellt. Die erste Membran 56 verschiebt sich gemeinsam mit dem ersten Verschiebungselement 51. Dementsprechend entspricht der Verschiebungsweg des ersten Verschiebungselements 51 dem Verschiebungsweg der ersten Membran 56. Daher kann der Ventilhebeweg der ersten Membran 56, die als Ventilstopfen des ON/OFF-Ventils 26 dient, durch Feststellen des Verschiebungsweges des ersten Verschiebungs­ elements 51 unter Verwendung des ersten Sensors 33a direkt detektiert werden.

Der erste Ventilkörper 56 weist einen ersten Pilotdurchgang 64 zur Herstellung einer Verbindung zwischen der ersten Membrankammer 48 des ON/OFF-Ventiles 26 und einem ersten elektropneumatischen Proportionalventil 75a auf, das später beschrieben wird. Bei dieser Ausführungsform wird das Druckfluid (Pilotdruck) über den ersten Pilotdurchgang 64 entsprechend der Steuerungswirkung des ersten elektropneumati­ schen Proportionalventiles 75a der ersten Membrankammer 48 zugeführt. Somit wird das erste Verschiebungselement 51 gegen die elastische Kraft des Federelements 54 nach oben angehoben.

Somit wird die erste Membran 56 um einen festgelegten Abstand von dem Sitzabschnitt 59 getrennt, so dass der Fluiddurchgang 38 offen ist. Dementsprechend fließt die Beschichtungsflüssig­ keit von der ersten Öffnung 34 zu der zweiten Öffnung 36.

Der erste Ventilkörper 46 weist einen Durchgang 66 zur Herstellung einer Verbindung von der Kammer 58 nach außen auf. Die Luft wird über den Durchgang 66 dem Inneren der Kammer 58 zugeführt bzw. von dort abgeführt. Somit ist es möglich, die erste Membran 56 sanft und gleichmäßig zu betätigen. Das Bezugszeichen 70 bezeichnet ein Pufferelement, das gegen den Flansch des zweiten Zwischenlageelements 55a anliegt, um eine Pufferwirkung zu erzielen.

Der Rücksaugmechanismus 28 ist an dem Verbindungsabschnitt 24 in der Nähe der zweiten Öffnung 36 vorgesehen. Der Rücksaug­ mechanismus 28 weist einen zweiten Ventilkörper 72, der einstückig mit dem Verbindungskörper 40 und dem ersten Ventilkörper 46 verbunden ist, eine Membran 76, die in einem ausgestreckten Zustand in einer im Inneren des zweiten Ventilkörpers 72 ausgebildeten Kammer vorgesehen und in Richtung der Pfeile X₁ oder X₂ verschiebbar ist, ein zweites Verschiebungselement 78, das gemeinsam mit der Membran 76 verschiebbar ist, und das Abdeckelement 52 zum luftdichten Verschließen der Kammer 74 auf.

Die Kammer 74 wird durch die Membran 76 in eine obere Kammer 74 und eine untere Kammer 74 aufgeteilt. Die nachfolgende Beschreibung wird unter der Annahme gegeben, dass die obere Kammer 74, der das Druckfluid über einen zweiten Pilotdurch­ gang 100 zugeführt wird, die zweite Membrankammer 74 ist.

Das zweite Verschiebungselement 78 weist erste und zweite Zwischenlageelemente 77a, 77b auf, die über eine in einem mittleren Bereich der Membran 76 ausgebildete Öffnung miteinander verbunden sind und gegen obere bzw. untere Oberflächen der Membran 76 anliegen. Ein drittes Dichtungs­ element 57c ist an einem Wellenabschnitt des zweiten Zwischen­ lageelements 77b über ringförmige Nuten angebracht.

Eine Kammer 79, die durch eine zweite Membran 80 verschlossen wird, ist an der unteren Endseite des zweiten Verschiebungs­ elements 78 ausgebildet. Die zweite Membran 80 ist so vorgesehen, dass sie mit dem unteren Ende des Wellenabschnitts des zweiten Zwischenlageelements 77b gekoppelt ist und sich gemeinsam mit dem zweiten Verschiebungselement 78 verschiebt. Die zweite Membran 80 besteht aus einem dickwandigen Ab­ schnitt, der an einem etwa mittigen Bereich ausgebildet ist, und einem dünnwandigen Abschnitt, der kontinuierlich um ihren Umfang ausgebildet ist.

Ein Federelement 81, das an dem Flansch des zweiten Zwischen­ lageelements 77b befestigt ist, um das zweite Verschiebungs­ element 78 immer entsprechend seiner Vorspannkraft nach oben (Richtung des Pfeiles X₁) zu treiben, ist in der Kammer 79 angeordnet.

Ein Schraubelement 63 ist entlang einer Durchgangsöffnung des Abdeckelementes 52 an der Oberseite des zweiten Verschiebungs­ elementes 72 eingesetzt. Das Schraubelement 63 wird durch eine Befestigungsschraube 67 an einem Blockelement 65, das an einem oberen Abschnitt des Abdeckelements 52 befestigt ist, angebracht. Ein stangenförmiges Element 69, das aus einem keramischen Material gebildet ist, ist innen in das Schraub­ element 63 eingesetzt. Ein zweiter Sensor 33b, der bspw. als Hall-Element ausgebildet ist, wird durch ein Kappenelement 71 am Boden des stangenförmigen Elements 69 gehalten.

Der zweite Sensor 33b funktioniert so, dass er die magnetische Kraft eines zweiten Magneten 73b, der an einer oberen Oberflächenöffnung des zweiten Verschiebungselements 78 angebracht ist, und dadurch den Verschiebungsweg des zweiten Verschiebungselements 78 feststellt. Die zweite Membran 80 verschiebt sich gemeinsam mit dem zweiten Verschiebungselement 78. Dementsprechend entspricht der Verschiebungsweg des zweiten Verschiebungselements 78 dem Verschiebungsweg der zweiten Membran 80. Somit kann der Ventilhebeweg der zweiten Membran 80, die das Fluid entsprechend der Verschiebungs­ wirkung des zweiten Verschiebungselements 78 ansaugt, durch Feststellen des Verschiebungsweges des zweiten Verschiebungs­ elements 78 unter Verwendung des zweiten Sensors 32b direkt festgestellt werden.

Ein ringförmiges Pufferelement 90 zum Schutz des dünnwandigen Abschnitts der zweiten Membran 80 ist an der oberen Fläche der zweiten Membran 80 vorgesehen. Das Pufferelement 90 wird durch ein Halteelement 92 mit einem L-förmigen Querschnitt gehalten, das mit dem unteren Ende des zweiten Verschiebungselement 78 verbunden ist.

Der zweite Ventilkörper 72 weist einen Durchgang 98 zur Herstellung einer Verbindung von der Kammer 79 nach außen auf. Das Abdeckelement 52 weist einen zweiten Pilotdurchgang 100 für die Zufuhr des Pilotdruckes zu der zweiten Membrankammer 74 auf.

Das erste elektropneumatische Proportionalventil 75a zur Steuerung des der ersten Membrankammer 48 des ON/OFF-Ventiles 26 zugeführten Pilotdruckes und ein zweites elektropneumati­ schen Proportionalventil 75b zur Steuerung des der zweiten Membrankammer 74 des Rücksaugmechanismus 28 zugeführten Pilotdruckes sind an dem Abdeckelement 52 angeordnet. Das erste elektropneumatischen Proportionalventil 75a dient als Geschwindigkeitssteuereinrichtung, während das zweite elektropneumatischen Proportionalventil 75b als Saugmengen­ steuereinrichtung dient.

Wie in Fig. 3 dargestellt ist, weisen die ersten und zweiten elektropneumatischen Proportionalventile 75a, 75b erste solenoidbetätigte Ventile (nachfolgend Magnetventile) 102a, 102b für die Zufuhr und zweite solenoidbetätigte Ventile (nachfolgend Magnetventile) 104a, 104b für den Luftablass auf. Die ersten Magnetventile 102a, 102b und die zweiten Magnetven­ tile 104a, 104b sind normalerweise geschlossen. Von einer später beschriebenen Steuerung 108 (vgl. Fig. 4 und 5) werden Stromsignale zu elektromagnetischen Spulen der ersten Magnetventile 102a, 102b und der zweiten Magnetventile 104a, 104b gesandt. Somit werden die nicht dargestellten Ventil­ stopfen angezogen, um den ON-Zustand zu erreichen.

Das erste elektropneumatischen Proportionalventil 75a dient der Steuerung der Durchflussrate des Druckfluides, das von der Druckfluidzufuhrquelle auf der Basis des von der Steuerung 108 ausgegebenen Steuersignals (Stromsignals) zugeführt wird, so dass das auf einen festgelegten Druckwert gesteuerte Druck­ fluid (Pilotdruck) der ersten Membrankammer 48 des ON/OFF- Ventiles 26 zugeführt wird.

Das zweite elektropneumatischen Proportionalventil 75b dient der Steuerung der Durchflussrate des Druckfluides, das von der Druckfluidzufuhrquelle auf der Basis des von der Steuerung 108 ausgegebenen Steuersignales (Stromsignales) zugeführt wird, so dass das auf einen festgelegten Druckwert gesteuerte Druckfluid (Pilotdruck) der zweiten Membrankammer 74 des Rücksaugmechanismus 28 zugeführt wird.

Die Steuereinheit 32 umfasst die Steuerung 108. Die Steuerung 108 ist an das erste elektropneumatischen Proportionalventil 75a und das zweite elektropneumatischen Proportionalventil 75b angeschlossen. Die Steuerung 108 weist eine MPU (Mikro­ prozessoreinheit) auf, die als Mittel zur Steuerung, Beur­ teilung, Verarbeitung, Berechnung und Speicherung dient. Die von der MPU ausgesandten Steuersignale werden zum Erregen und Abschalten der ersten Magnetventile 102a, 102b und/oder der zweiten Magnetventile 104a, 104b verwendet. Somit werden die Pilotdrücke (Durchflussraten), die der ersten Membrankammer 48 des ON/OFF-Ventiles 26 bzw. der zweiten Membrankammer 74 des Rücksaugmechanismus 28 zugeführt werden, gesteuert.

Wie in Fig. 5 dargestellt ist, weist die Steuereinheit 32 eine Geschwindigkeitseinstelleinheit 110 zum Einstellen der Verschiebungsgeschwindigkeit der ersten Membran 56 des ON/OFF- Ventiles 26, einen Pulsweitenmodulator (PWM) 112 zur Modula­ tion des von der Steuerung 108 ausgegebenen Pulssignales und eine Differentiationseinrichtung 112 zur Differenzierung des von dem ersten Sensor 33a ausgegebenen Feststellsignals auf.

Wie in Fig. 4 dargestellt ist, weist die Steuereinheit 32 eine Hebewegeinstelleinrichtung 114 zum Einstellen des Hebeweges der zweiten Membran 56 des Rücksaugmechanismus 28 und einen PWM 116 zur Modulation des von der Steuerung 108 ausgegebenen Pulssignales auf.

Das Rücksaugventil 20 gemäß der Ausführungsform der vorliegen­ den Erfindung ist im wesentlichen wie oben beschrieben aufgebaut. Nachfolgend werden seine Betriebsweise, Funktion und Wirkungsweise anhand der in Fig. 3 gezeigten Schaltdar­ stellung erläutert.

Zunächst wird eine Beschichtungsflüssigkeitszufuhrquelle 130, in der die Beschichtungsflüssigkeit aufgenommen ist, an das mit der ersten Öffnung 34 des Rücksaugventiles 20 verbundenen Rohr 22a angeschlossen. Andererseits wird eine Beschichtungs­ flüssigkeittropfvorrichtung 132, die eine Düse 133 zum Auftropfen der Beschichtungsflüssigkeit auf den Halbleiterwa­ fer 131 aufweist, an das mit der zweiten Öffnung 36 in Verbindung stehende Rohr 22b angeschlossen. Zuvor wird eine gemeinsame Druckfluidzufuhrquelle 134 über nicht dargestellte Druckfluidzufuhröffnungen mit den ersten und zweiten elek­ tropneumatischen Proportionalventilen 75a, 75b verbunden.

Nach Durchführen der oben beschriebenen Vorbereitungsmaßnahmen wird die Druckfluidzufuhrquelle 134 betrieben, um das Druckfluid über die nicht dargestellten Druckfluidzufuhröff­ nungen in die ersten und zweiten elektropneumatischen Proportionalventile 75a, 75b einzuführen. Außerdem wird eine nicht dargestellte Eingabeeinrichtung dazu verwendet, das Eingabesignal und das Stromquellensignal in die Steuereinheit 32 einzugeben.

Die Steuerung 108 der Steuereinheit 132 sendet ein Erre­ gungs(Einschalt-)signal an das erste Magnetventil 102b des zweiten elektropneumatischen Proportionalventiles 75b auf der Basis des Eingabesignals, so dass das erste Magnetventil 102b in dem ON-Zustand ist. Außerdem sendet die Steuereinheit 32 ein Abschaltsignal an das zweite Magnetventil 104b, so dass das zweite magnetbetätigte Ventil 104b in dem OFF-Zustand ist.

Bei dieser Ausführungsform werden von der Steuerung 108 ein pulsförmiges ON/OFF-Signal an das erste Magnetventil 102b und ein pulsförmigen ON/OFF-Signal an das zweite Magnetventil 104b gegeben. Die pulsförmigen ON/OFF-Signale werden dazu verwen­ det, das erste Magnetventil 102b für die Luftzufuhr und/oder das zweite Magnetventil 104b für die Luftabfuhr in geeigneter Weise ein- bzw. abzuschalten. Somit wird das Druckfluid, das von der Druckfluidzufuhrquelle 134 zugeführt wird, auf einen festgelegten Pilotdruck gesteuert.

Der Pilotdruck wird der zweiten Membrankammer 74 über den zweiten Pilotdurchgang 100, der mit dem zweiten elektropneuma­ tischen Proportionalventil 75b in Verbindung steht, zugeführt. Die Membran 76 wird entsprechend der Wirkung des Pilotdruckes flexibel gebogen, und das zweite Verschiebungselement 78 wird entgegen der Vorspannkraft des Federelements 81 in Richtung des Pfeiles X₂ gepresst. Als Folge hiervon wird die zweite Membran 80, die mit dem unteren Ende des zweiten Verschie­ bungselement 78 gekoppelt ist, nach unten verschoben, um den in Fig. 1 gezeigten Zustand zu erreichen.

Die Steuerung 108 sendet ein Erregungs-(Einschalt-)signal an das erste Magnetventil 102a des ersten elektropneumatischen Proportionalventils 75a in dem Zustand, in dem die Membran 76 in Richtung des Pfeiles X₂ entsprechend der Wirkung des der zweiten Membrankammer 74 zugeführten Pilotdruckes gepresst wird (siehe oben). Dementsprechend ist das erste Magnetventil 102a in den ON-Zustand. Außerdem sendet die Steuerung 108 ein Abschaltsignal an das zweite Magnetventil 104a, so dass das zweite Magnetventil 104a in dem OFF-Zustand ist.

Bei dieser Ausführungsform werden von der Steuerung 108 ein pulsförmiges ON/OFF-Signal an das erste Magnetventil 102a und ein pulsförmiges ON/OFF-Signal an das zweite Magnetventil 104a gegeben. Die pulsförmigen ON/OFF-Signale werden dazu verwen­ det, das erste Magnetventil 102a für die Luftzufuhr und/oder das zweite Magnetventil 104a für die Luftabfuhr ein- bzw. abzuschalten. Somit wird das Druckfluid, das von der Druck­ fluidzufuhrquelle zugeführt wird, auf einen festgelegten Pilotdruck gesteuert.

Der Pilotdruck wird der ersten Membrankammer 48 über den ersten Pilotdurchgang 74 zugeführt. Die Membran 40 wird entsprechend der Wirkung des Pilotdruckes flexibel gebogen, und das erste Verschiebungselement 51 wird entgegen der Vorspannkraft des Federelements 54 in Richtung des Pfeiles X₁ gepresst. Als Folge hiervon wird die erste Membran 56, die mit dem unteren Ende des ersten Verschiebungselements 51 gekoppelt ist, nach oben verschoben und von dem Sitzabschnitt 59 getrennt, um einen Ventil-Offen-Zustand zu erreichen.

Somit ist das ON/OFF-Ventil 26 in dem ON-Zustand. Während dieses Prozesses fließt die Beschichtungsflüssigkeit, die von der Beschichtungsflüssigkeitszufuhrquelle 130 zugeführt wird, entlang des Fluiddurchgangs 38. Die Beschichtungsflüssigkeit wird mit Hilfe der Beschichtungsflüssigkeitstropfvorrichtung 132 auf den Halbleiterwafer 131 getropft. Als Folge hiervon wird ein Beschichtungsfilm (nicht dargestellt) mit einer gewünschten Filmdicke auf dem Halbleiterwafer 131 ausgebildet.

Nachdem eine festgelegte Menge an Beschichtungsflüssigkeit mit Hilfe der Beschichtungsflüssigkeitstropfvorrichtung 132 auf den Halbleiterwafer 131 aufgebracht wurde, sendet die Steuerung 108 ein Abschaltsignal an das erste Magnetventil 102a des ersten elektropneumatischen Proportionalventiles 75a, so dass das erste Magnetventil 102a in dem OFF-Zustand ist. Außerdem sendet die Steuerung 108 ein Erregungssignal an das zweite Magnetventil 104a, so dass das zweite Magnetventil 104a in dem ON-Zustand ist.

Somit tritt das Druckfluid (Pilotdruck), das im Inneren der ersten Membrankammer 48 verbleibt, durch den ersten Pilot­ durchgang 64 hindurch und wird über eine Auslassöffnung 136 des zweiten Magnetventiles 104a nach außen abgelassen. Somit wird der Pilotdruck erniedrigt. Als Folge hiervon wird das erste Verschiebungselement 51 entsprechend der Wirkung der Vorspannkraft des Federelementes 54 in Richtung des Pfeiles X₂ verschoben, die erste Membran 56 wird auf den Sitzabschnitt 59 aufgesetzt und das ON/OFF-Ventil 26 ist in dem OFF-Zustand.

Wenn das ON/OFF-Ventil 26 in dem OFF-Zustand und der Fluid­ durchgang 28 blockiert ist, wird die Zufuhr an Beschichtungs­ flüssigkeit zu dem Halbleiterwafer 131 gestoppt, um den Tropfzustand der Beschichtungsflüssigkeit von der Düse 133 der Beschichtungsflüssigkeitstropfvorrichtung 132 auf den Halbleiterwafer 131 zu stoppen. In diesem Zustand verbleibt die Beschichtungsflüssigkeit in der Düse 133 der Beschichtungs­ flüssigkeitstropfvorrichtung 132 unmittelbar bevor sie auf den Halbleiterwafer 131 getropft wird. Daher besteht die Befürch­ tung, dass ein Flüssigkeitstropfen auftritt.

Somit sendet die Steuerung 108 ein Abschaltsignal an das erste Magnetventil 102b des zweiten elektropneumatischen Propor­ tionalventiles 75b, so dass das erste Magnetventil 102b in dem OFF-Zustand ist. Außerdem sendet die Steuerung 108 ein Erregungssignal an das zweite Magnetventil 104b, so dass das zweite Magnetventil 104b in dem ON-Zustand ist.

Aufgrund der Tatsache, dass das erste Magnetventil 102b in dem OFF-Zustand und das zweite Magnetventil 104b in dem ON-Zustand ist, tritt daher das in der zweiten Membrankammer 74 ver­ bleibende Druckfluid (Pilotdruck) durch den zweiten Pilot­ durchgang 100 hindurch und wird von einer Ablassöffnung 138 des zweiten Magnetventiles 104b nach außen abgelassen.

Als Folge hiervon, wird die zweite Membran 80 entsprechend der Wirkung der Rückstellkraft des Federelements 81 in Richtung des Pfeiles X₁ nach oben angehoben, um den in Fig. 2 gezeigten Zustand zu erreichen.

Dies bedeutet, dass die zweite Membran 80 angehoben wird und dass die Membran 76 mit Hilfe des zweiten Verschiebungs­ elements 78 integral in Richtung des Pfeils X₁ verschoben wird. Dadurch wird ein Unterdruck erzeugt. Während dieses Prozesses wird eine festgelegte Menge an Beschichtungsflüssig­ keit in dem Fluiddurchgang 38 in der durch die Pfeile in Fig. 2 angedeuteten Richtung gesaugt. Als Folge hiervon wird eine festgelegte Menge der in der Düse 133 der Beschichtungs­ flüssigkeitstropfvorrichtung 132 verbleibenden Beschichtungs­ flüssigkeit zu dem Rücksaugventil 20 zurückgeführt. Dement­ sprechend ist es möglich, jegliches Flüssigkeitstropfen auf den Halbleiterwafer 131 zu vermeiden.

Bei dieser Ausführungsform wird der zweite Sensor 33b dazu verwendet, den Verschiebungsweg der zweiten Membran 80, die gemeinsam mit dem zweiten Verschiebungselement 78 nach oben angehoben wird, festzustellen. Die Steuerung 108 vollzieht einen Vergleich mit einem Ventilhebeweg, der zuvor durch die Hebewegeinstelleinrichtung 114 auf der Basis des von dem zweiten Sensor 33b gesandten Feststellsignales eingestellt wurde, so dass die Feedback-Steuerung auf der Basis einer erhaltenen Differenz durchgeführt wird (vgl. Fig. 4).

Somit wird der zweite Sensor 33b dazu verwendet, die magneti­ sche Kraft des zweiten Magneten 73b festzustellen, der an dem gemeinsam mit der zweiten Membran 80 verschobenen zweiten Verschiebungselement 78 angebracht ist. Dementsprechend wird der Verschiebungsweg (Ventilhebeweg) der zweiten Membran 80 festgestellt. Der Verschiebungsweg der zweiten Membran 80 entspricht der Saugmenge der Beschichtungsflüssigkeit. Wie in Fig. 4 dargestellt ist, vergleicht die Steuerung 108 das von dem zweiten Sensor 33b ausgegebene Feststellsignal mit dem zuvor durch die Hebewegeinstelleinrichtung 114 eingestellten Ventilhebeweg. Eine erhaltene Differenz wird über den PWM 116 in das zweite elektropneumatische Proportionalventil 75b eingegeben.

Das zweite elektropneumatische Proportionalventil 75b wird entsprechend den von der Steuerung 108 ausgesandten Erregungs- und Abschaltsignalen betätigt, so dass die ON- und OFF- Zustände des ersten Magnetventiles 102b in geeigneter Weise umgeschaltet werden. Außerdem werden die ON- und OFF-Zustände des zweiten Magnetventiles 104b entsprechend den von der Steuerung 108 gesandten Erregungs- und Abschaltsignalen in geeigneter Weise geschaltet. Dementsprechend wird der Druck in der zweiten Membrankammer 74 auf der Basis der Differenz gesteuert. Als Folge hiervon ist es möglich, die zweite Membran 80 zuverlässig an der der Saugmenge an Beschichtungs­ flüssigkeit entsprechenden Position anzuhalten.

Es wird darauf hingewiesen, dass eine Phasendifferenz eines festgelegten Zyklus zwischen dem in das erste Magnetventil 102b eingegebenen Erregungs- und Abschaltsignal und dem in das zweite Magnetventil 104 eingegebenen Erregungs- und Abschalts­ ignal besteht.

Wenn die Erregungssignale von der Steuerung 108 zu dem ersten elektropneumatischen Proportionalventil 75a bzw. dem zweiten elektropneumatischen Proportionalventil 75b gesandt werden, wird erneut der in Fig. 1 gezeigt Zustand erreicht, um das Tropfen der Beschichtungsflüssigkeit auf den Halbleiterwafer 131 zu beginnen.

Nachfolgend wird mit Bezug auf Fig. 5 der Prozess der Feedback-Steuerung der Verschiebungsgeschwindigkeit der ersten Membran 56, die als Ventilstopfen des ON/OFF-Ventiles 26 dient, beschrieben.

Der Verschiebungsweg (Ventilhebeweg) der ersten Membran 56 wird festgestellt, indem mit dem ersten Sensor 33a die magnetische Kraft des ersten Magneten 73a festgestellt wird, der an dem gemeinsam mit der ersten Membran 56 verschobenen ersten Verschiebungselement 51 angebracht ist. Das Feststell­ signal, das von dem ersten Sensor 33a ausgegeben wird, wird über die Differenzierungseinrichtung 113 in die Steuerung 108 eingegeben. Die Steuerung 108 vergleicht das von dem ersten Sensor 33a ausgegebene Feststellsignal mit einer zuvor durch die Geschwindigkeitseinstelleinheit 110 eingestellten Ventilgeschwindigkeit. Eine erhaltene Differenz wird über den PWM 112 in das erste elektropneumatische Proportionalventil 75a eingegeben.

Das erste elektropneumatische Proportionalventil 75a wird entsprechend den von der Steuerung 108 übersandten Erregungs- und Abschaltsignalen betätigt, so dass die ON- und OFF- Zustände des ersten Magnetventiles 102a in geeigneter Weise geschaltet werden. Außerdem werden die ON- und OFF-Zustände des zweiten Magnetventiles 104a entsprechend den von der Steuerung 108 ausgesandten Erregungs- und Abschaltsignalen in geeigneter Weise geschaltet. Dementsprechend wird der Druck in der ersten Membrankammer 48 auf der Basis der Differenz gesteuert. Als Folge hiervon ist es möglich, die erste Membran 56 sehr genau mit einer voreingestellten Ventilgeschwindigkeit zu verschieben.

Die Verschiebungsgeschwindigkeit der ersten Membran 56 wird wie folgt gesteuert. Die Verschiebungsgeschwindigkeit wird sowohl gesteuert, wenn die erste Membran 56 von dem Sitz­ abschnitt 59 abgehoben wird, um den Ventil-offen-Zustand zu erhalten, als auch wenn die erste Membran 56 auf dem Sitz­ abschnitt 59 aufsitzt, um den Ventil-geschlossen-Zustand zu erhalten.

Wie oben beschrieben wurde, wird bei der Ausführungsform der vorliegenden Erfindung der zweite Sensor 33b dazu verwendet, den Verschiebungsweg der zweiten Membran 80 entsprechend der Saugmenge der Beschichtungsflüssigkeit direkt festzustellen. Das zweite elektropneumatische Proportionalventil 75b wird zur Feedback-Steuerung des der zweiten Membrankammer 74 zugeführ­ ten Pilotdruckes verwendet. Somit ist es möglich, die Saugmenge der Beschichtungsflüssigkeit, die durch die zweite Membran 80 angesaugt wird, sehr genau zu steuern.

Bei der Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird die Ventilgeschwindigkeit des ON/OFF-Ventiles 26 zum Öff­ nen/Schließen des Fluiddurchgangs 38 der Feedback-Steuerung unterworfen. Dementsprechend ist die vorliegende Erfindung auf eine Mehrzahl von Fluiden (Beschichtungsflüssigkeiten) anwendbar, die bspw. hinsichtlich ihrer Viskosität variieren.

Bei der Ausführungsform der vorliegenden Erfindung sind der Verbindungsabschnitt 24, das ON/OFF-Ventil 26, der Rücksaug­ mechanismus 28, die Steuereinheit 32 und die Feststelleinheit 35 in integrierter Weise zusammengesetzt. Dementsprechend ist es im Gegensatz zu dem oben beschriebenen Stand der Technik nicht notwendig, irgendwelche Verrohrungen oder Rohranschlüsse zwischen dem Rücksaugventil 20 und der Fluiddrucksteuereinheit und zwischen dem Rücksaugventil 20 und dem ON/OFF-Ventil 26 vorzunehmen. Es ist nicht notwendig, einen besonderen Platz für das gesonderte vorsehen der Fluiddrucksteuereinheit und des ON/OFF-Ventiles 26 vorzusehen. Somit ist es möglich, den Installationsraum effizient auszunutzen.

Bei der Ausführungsform der vorliegenden Erfindung sind bspw. das ON/OFF-Ventil 26 und die Steuereinheit 32 integral mit dem Rücksaugmechanismus 28 ausgebildet. Daher ist es im Vergleich mit dem Fall im Stand der Technik, bei dem separat ausge­ bildete Komponenten miteinander zu einer Einheit verbunden werden, möglich, eine Miniaturisierung der gesamten Vor­ richtung zu erreichen.

Bei der Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist es nicht notwendig, irgendwelche Rohrverbindungen zwischen dem Rücksaugventil 20 und der Fluiddrucksteuereinheit vorzusehen.

Somit ist es möglich, die Erhöhung des Durchflussdurchgangs­ widerstands zu vermeiden.

Das Druckfluid (Pilotdruck), das dem Rücksaugmechanismus 28 bzw. dem ON/OFF-Ventil 26 zugeführt wird, wird gemeinsam verwendet und die Durchflussrate wird mit Hilfe der ersten und zweiten elektropneumatischen Proportionalventile 75a, 75b gesteuert. Dementsprechend ist es im Gegensatz zum Stand der Technik nicht notwendig, eine Antriebseinheit zum Antrieb des ON/OFF-Ventiles 26 vorzusehen. Als Folge hiervon ist es möglich, die gesamte Vorrichtung zu verkleinern und die Kosten zu senken.

Bei der Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird der Pilotdruck, der dem ON/OFF-Ventil 26 und dem Rücksaugmecha­ nismus 28 zugeführt wird, mit Hilfe des ersten elektropneuma­ tischen Proportionalventiles 75a und des zweiten elek­ tropneumatischen Proportionalventiles 75b, die elektrisch durch die Steuerung 108 gesteuert werden, gesteuert. In diesem Fall ist es möglich, die Response-Genauigkeit der gemäß dem Pilotdruck betätigten zweiten Membran 80 zu verbessern. Somit ist es möglich, die in dem Fluiddurchgang 38 verbleibende Beschichtungsflüssigkeit schneller abzusaugen.

In Fig. 6 ist ein Rücksaugventil 140 gemäß einer anderen Ausführungsform dargestellt.

Das in Fig. 6 dargestellte Rücksaugventil 140 unterscheidet sich von dem Rücksaugventil 120 gemäß Fig. 1 darin, dass das Rücksaugventil 140 keinen ersten Sensor 33a und keinen ersten Magnet 73a zur Feststellung des Verschiebungsweges der ersten Membran 56 des ON/OFF-Ventiles 26 aufweist. Die übrige Anordnung, Funktion und Wirkungsweise entsprechen derjenigen des Rücksaugventiles 20 gemäß Fig. 1, so dass auf eine erneute detaillierte Beschreibung verzichtet wird.

Claims (15)

1. Rücksaugventil mit
einem Verbindungsabschnitt (24), der einen Fluiddurchgang (38) mit einer an einem Ende ausgebildeten ersten Öffnung (34) und einer an dem anderen Ende ausgebildeten zweiten Öffnung (36) aufweist,
einem Rücksaugmechanismus (28) zum Absaugen eines Druckfluids in dem Fluiddurchgang (38) entsprechend einer Wirkung eines durch ein flexibles Element (80), das entsprechend einem Pilotdruck verschiebbar ist, erzeugten Unterdruckes,
einem ON/OFF-Ventil (26) zum Öffnen/Schließen des Fluiddurch­ gangs (38) entsprechend einer Wirkung des Pilotdruckes,
einem ersten Verschiebungswegfeststellmechanismus (33b) zum Feststellen eines Verschiebungsweges des flexiblen Elements (80),
einem zweiten Verschiebungswegfeststellmechanismus (33a) zur Feststellung einer Verschiebungsweges des ON/OFF-Ventiles (26), und
einer Steuereinheit (32), die zur Steuerung einer Durchfluss­ rate des durch den Rücksaugmechanismus (28) angesaugten Druckfluides einen Saugmengensteuermechanismus (75b) zum Vergleich eines Feststellsignals, das von dem ersten Ver­ schiebungswegfeststellmechanismus (33b) ausgesandt wird, mit einem voreingestellten Verschiebungsweg aufweist, und die zur Steuerung einer Ventilverschiebungsgeschwindigkeit des ON/OFF- Ventiles (26) einen Geschwindigkeitssteuermechanismus (75a) zum Vergleich eines Feststellsignals, das von dem zweiten Verschiebungswegfeststellmechanismus (33a) ausgesandt wird, mit einer voreingestellten Verschiebungsgeschwindigkeit aufweist, so dass der von dem ON/OFF-Ventil (26) zugeführte Pilotdruck gesteuert wird.

2. Rücksaugventil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Geschwindigkeitssteuermechanismus ein Federelement (54) zum Pressen eines Ventilstopfens (56) zum Öff­ nen/Schließen des Fluiddurchgangs entsprechend einer Wirkung seiner Rückstellkraft, und ein erstes elektropneumatisches Proportionalventil (75a) zur Steuerung des von dem ON/OFF- Ventil (26) zugeführtem Pilotdruckes entsprechend von der Steuereinheit (32) ausgesandten Erregungs- und Abschalts­ ignalen aufweist.

3. Rücksaugventil nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekenn­ zeichnet, dass der Saugmengensteuermechanismus ein Feder­ element (81) zum Pressen des flexiblen Elements (80) ent­ sprechend einer Wirkung seiner Rückstellkraft und ein zweites elektropneumatisches Proportionalventil (75b) zur Steuerung des dem Rücksaugmechanismus (28) zugeführten Pilotdrucks entsprechend von der Steuereinheit (32) zugeführten Erregungs- und Abschaltsignalen aufweist.

4. Rücksaugventil nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der erste Verschiebungswegfest­ stellmechanismus einen ersten Magneten (73a), der zur gemeinsamen Verschiebung mit einem Ventilstopfen (56) an einer Endseite in Axialrichtung des Ventilstopfens (56) zum Öffnen/Schließen des Fluiddurchgangs (38) vorgesehen ist, und einen ersten Sensor (33a) zur Feststellung der Magnetkraft des ersten Magneten (73a) aufweist.

5. Rücksaugventil nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der zweite Verschiebungswegfest­ stellmechanismus einen zweiten Magneten (73b), der zur gemeinsamen Verschiebung mit dem flexiblen Element (80) an einer Endseite in Axialrichtung des flexiblen Elements (80) vorgesehen ist, und einen zweiten Sensor (33b) zur Fest­ stellung der magnetischen Kraft des zweiten Magneten (73b) aufweist.

6. Rücksaugventil nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das flexible Element aus einer Membran (Diaphragma) (80) besteht.

7. Rücksaugventil nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Rücksaugmechanismus (28) eine Membran (76) zur Verschiebung entsprechend einer Wirkung des von einer Druckfluidzufuhröffnung zugeführten Fluiddrucks, ein verschiebbar in einem Ventilkörper (72) vorgesehenes Ver­ schiebungselement (78) zur gemeinsamen Verschiebung mit der Membran (76), eine mit einem Ende des Verschiebungselements (78) gekoppelte weitere Membran (80) zur gemeinsamen Ver­ schiebung mit dem Verschiebungselement (78), zur Erzeugung eines Unterdrucks, und ein Federelement (81) zur Betätigung des Verschiebungselements (78) in einer festgelegten Richtung aufweist.

8. Rücksaugventil nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Verbindungsabschnitt (24), der Rücksaugmechanismus (28), das ON/OFF-Ventil (26) und die Steuereinheit (32) jeweils in einer integrierten Weise vorgesehen und zusammengesetzt sind.

9. Rücksaugventil nach einem der Ansprüche 2 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass das erste elektropneumatische Propor­ tionalventil (75a) ein erstes solenoidbetätigtes (Ma­ gnet)Ventil (102a) für die Luftzufuhr und ein zweites solenoidbetätigtes (Magnet)Ventil (104a) für den Luftablass aufweist.

10. Rücksaugventil nach einem der Ansprüche 3 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass das zweite elektropneumatische Propor­ tionalventil (75b) ein erstes solenoidbetätigtes (Ma­ gnet)Ventil (102b) für die Luftzufuhr und ein zweites solenoidbetätigten (Magnet)Ventil (104b) für den Luftablass aufweist.

11. Rücksaugventil mit
einem Verbindungsabschnitt (24), der einen Fluiddurchgang (38) mit einer an einem Ende ausgebildeten ersten Öffnung (34) und einer an dem anderen Ende ausgebildeten zweiten Öffnung (36) aufweist,
einem Rücksaugmechanismus (28) zum Ansaugen eines Druckfluids in dem Fluiddurchgang (38) entsprechend einer Wirkung des durch ein gemäß einem Pilotdruck verschiebbaren flexiblen Element (80) erzeugten Unterdrucks,
einem ON/OFF-Ventil (26) zum Öffnen/Schließen des Fluiddurch­ gangs (38) entsprechend einer Wirkung des Pilotdruckes,
einem Verschiebungswegfeststellmechanismus (33b) zur Fest­ stellung eines Verschiebungsweges des flexiblen Elements (80) und
einer Steuereinheit (32), die einen Saugmengensteuermecha­ nismus (75b) zum Vergleich eines von dem Verschiebungswegfest­ stellmechanismus (33b) ausgesandten Feststellsignals mit einem voreingestellten Verschiebungsweg aufweist, um eine Durch­ flussrate des durch den Rücksaugmechanismus (28) angesaugten Druckfluids elektrisch zu steuern.

12. Rücksaugventil nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass der Saugmengensteuermechanismus ein Federelement (81) zur Vorspannung des flexiblen Elements (80) und ein elektropneuma­ tisches Proportionalventil (75b) zum Steuern des dem Rücksaug­ mechanismus (28) zugeführten Pilotdruckes entsprechend von der Steuereinheit (32) ausgesandten Erregungs- und Abschalts­ ignalen aufweist.

13. Rücksaugventil nach Anspruch 11 oder 12, dadurch gekennzeichnet, dass der Verbindungsabschnitt (24), der Rücksaugmechanismus (28), das ON/OFF-Ventil (26) und die Steuereinheit (32) in integrierter Weise vorgesehen und zusammengesetzt sind.

14. Rücksaugventil nach einem der Ansprüche 11 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass das flexible Element aus einer Membran (Diaphragma) (80) besteht.

15. Rücksaugventil nach einem der Ansprüche 11 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass der Rücksaugmechanismus (28) eine Membran (76) zur Verschiebung entsprechend einer Wirkung des von einer Druckfluidzufuhröffnung zugeführten Pilotdruckes, ein in einem Ventilkörper (72) verschiebbar vorgesehenes Verschiebungselement (78) zur gemeinsamen Verschiebung mit der Membran (76), eine mit einem Ende des Verschiebungselements (78) gekoppelte weitere Membran (80) zur Verschiebung zusammen mit dem Verschiebungselement (78), so dass ein Unterdruck erzeugt wird, und ein Federelement (81) zur Betätigung des Verschiebungselements (78) in einer festgelegten Richtung aufweist.