JP2003323217A - 流量制御システム - Google Patents
流量制御システムInfo
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- JP2003323217A JP2003323217A JP2002129711A JP2002129711A JP2003323217A JP 2003323217 A JP2003323217 A JP 2003323217A JP 2002129711 A JP2002129711 A JP 2002129711A JP 2002129711 A JP2002129711 A JP 2002129711A JP 2003323217 A JP2003323217 A JP 2003323217A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 複数ラインのガスの流量制御を同時に行
うことができ、ラインの数を容易に増加させることがで
きる簡略化した流量制御システムを提供すること。 【解決手段】 一つの自動調圧器８と、複数の音速ノズ
ル９ａ，９ｂ…と、自動調圧器８を用いて各音速ノズル
９ａ，９ｂ…の上流側における圧力Ｐ1 を調節すること
により全音速ノズル９ａ，９ｂ…を流れる流体（ガス
Ｇ）の流量Ｆａ，Ｆｂ…を制御する制御部１１とを有す
る。
うことができ、ラインの数を容易に増加させることがで
きる簡略化した流量制御システムを提供すること。 【解決手段】 一つの自動調圧器８と、複数の音速ノズ
ル９ａ，９ｂ…と、自動調圧器８を用いて各音速ノズル
９ａ，９ｂ…の上流側における圧力Ｐ1 を調節すること
により全音速ノズル９ａ，９ｂ…を流れる流体（ガス
Ｇ）の流量Ｆａ，Ｆｂ…を制御する制御部１１とを有す
る。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】この発明は、流量制御システ
ムに関する。より詳細には、簡潔な構成で複数ラインの
ガスの流量制御を同時に行なうことができる流量制御シ
ステムに関するものである。
ムに関する。より詳細には、簡潔な構成で複数ラインの
ガスの流量制御を同時に行なうことができる流量制御シ
ステムに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】図５は、従来の流量制御システムを用い
た流量制御システム２１の例を示す図である。図５にお
いて、２２ａ，２２ｂ…は複数の半導体製造ラインを構
成するチャンバ、２３はガスＧを供給するガス供給ライ
ン、２３ａ，２３ｂ…は分岐点２３ｐにおいてガス供給
ライン２３から分岐して各チャンバ２２ａ，２２ｂ…に
所定流量Ｆａ，Ｆｂ…のガスＧを供給するガス分岐供給
ライン、２４はガスＧを供給するガスボンベである。
た流量制御システム２１の例を示す図である。図５にお
いて、２２ａ，２２ｂ…は複数の半導体製造ラインを構
成するチャンバ、２３はガスＧを供給するガス供給ライ
ン、２３ａ，２３ｂ…は分岐点２３ｐにおいてガス供給
ライン２３から分岐して各チャンバ２２ａ，２２ｂ…に
所定流量Ｆａ，Ｆｂ…のガスＧを供給するガス分岐供給
ライン、２４はガスＧを供給するガスボンベである。
【０００３】前記分岐点２３ｐから分岐した各ガス供給
ライン２３ａ，２３ｂ…にはそれぞれ例えば機械式の調
圧器２５ａ，２５ｂ…と、この調圧器２５ａ，２５ｂ…
の下流側のゲージ２６ａ，２６ｂ…と、フィルタ２７
ａ，２７ｂ…と、流量制御弁２８ａ，２８ｂ…と、電磁
弁２９ａ，２９ｂ…とを有する。
ライン２３ａ，２３ｂ…にはそれぞれ例えば機械式の調
圧器２５ａ，２５ｂ…と、この調圧器２５ａ，２５ｂ…
の下流側のゲージ２６ａ，２６ｂ…と、フィルタ２７
ａ，２７ｂ…と、流量制御弁２８ａ，２８ｂ…と、電磁
弁２９ａ，２９ｂ…とを有する。
【０００４】上記流量制御システム２１では、前記ボン
ベ２４から供給されるガスＧが、調圧器２５ａ，２５ｂ
…で３０ｋＰａ程度に減圧された状態で流量制御弁２８
ａ，２８ｂ…に供給され、流量制御弁２８ａ，２８ｂ…
によって所定の流量Ｆａ，Ｆｂ…に流量調節された状態
でチャンバ２２ａ，２２ｂ…に供給される。さらに、電
磁弁２９ａ，２９ｂ…は、チャンバ２２ａ，２２ｂ…に
供給されるガスＧの流れを完全に停止するものである。
ベ２４から供給されるガスＧが、調圧器２５ａ，２５ｂ
…で３０ｋＰａ程度に減圧された状態で流量制御弁２８
ａ，２８ｂ…に供給され、流量制御弁２８ａ，２８ｂ…
によって所定の流量Ｆａ，Ｆｂ…に流量調節された状態
でチャンバ２２ａ，２２ｂ…に供給される。さらに、電
磁弁２９ａ，２９ｂ…は、チャンバ２２ａ，２２ｂ…に
供給されるガスＧの流れを完全に停止するものである。
【０００５】図６は前記流量制御システム２１の一部の
構成を示す実態図である。図６においては、分岐点２３
ｐから分岐する２つのガス分岐供給ライン２３ａ，２３
ｂの一部分のみを図示しているが、図５に示した他のガ
ス分岐供給ライン２３ｃ，２３ｄ…も同様に分岐点２３
ｐから分岐するものである。
構成を示す実態図である。図６においては、分岐点２３
ｐから分岐する２つのガス分岐供給ライン２３ａ，２３
ｂの一部分のみを図示しているが、図５に示した他のガ
ス分岐供給ライン２３ｃ，２３ｄ…も同様に分岐点２３
ｐから分岐するものである。
【０００６】また、３０ａ，３０ｂ…はそれぞれ流量制
御弁２８ａ，２８ｂ…に電力を供給すると共に制御信号
を供給する制御部、Ｃａ，Ｃｂ…は各制御部３０ａ，３
０ｂ…を流量制御弁２８ａ，２８ｂ…に接続するための
接続ケーブルである。すなわち各流量制御弁２８ａ，２
８ｂ…は制御部３０ａ，３０ｂ…からの制御信号によっ
て制御された流量Ｆａ，Ｆｂ…のガスＧを各ガス分岐供
給ライン２３ａ，２３ｂ…に流すようにコントロールさ
れる。
御弁２８ａ，２８ｂ…に電力を供給すると共に制御信号
を供給する制御部、Ｃａ，Ｃｂ…は各制御部３０ａ，３
０ｂ…を流量制御弁２８ａ，２８ｂ…に接続するための
接続ケーブルである。すなわち各流量制御弁２８ａ，２
８ｂ…は制御部３０ａ，３０ｂ…からの制御信号によっ
て制御された流量Ｆａ，Ｆｂ…のガスＧを各ガス分岐供
給ライン２３ａ，２３ｂ…に流すようにコントロールさ
れる。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、複数の
流量制御弁２８ａ，２８ｂ…を用いて各ガス分岐供給ラ
イン２３ａ，２３ｂ…に流すガスＧの流量Ｆａ，Ｆｂ…
を安定制御するためには、各ガス分岐供給ライン２３
ａ，２３ｂ…に調圧器２５ａ，２５ｂ…と、ゲージ２６
ａ，２６ｂ…と、フィルタ２７ａ，２７ｂ…と、流量制
御弁２８ａ，２８ｂ…と、電磁弁２９ａ，２９ｂ…とを
それぞれ設ける必要があるだけでなく、各流量制御弁２
８ａ，２８ｂ…に電力を供給し、制御信号を出力するた
めの制御部３０ａ，３０ｂ…を複数設ける必要があっ
た。つまり、電気的な制御対象となる流量制御弁２８
ａ，２８ｂ…を各ガス分岐供給ライン２３ａ，２３ｂ…
にそれぞれ設ける必要があるので、それだけコストが高
くなるという問題があった。
流量制御弁２８ａ，２８ｂ…を用いて各ガス分岐供給ラ
イン２３ａ，２３ｂ…に流すガスＧの流量Ｆａ，Ｆｂ…
を安定制御するためには、各ガス分岐供給ライン２３
ａ，２３ｂ…に調圧器２５ａ，２５ｂ…と、ゲージ２６
ａ，２６ｂ…と、フィルタ２７ａ，２７ｂ…と、流量制
御弁２８ａ，２８ｂ…と、電磁弁２９ａ，２９ｂ…とを
それぞれ設ける必要があるだけでなく、各流量制御弁２
８ａ，２８ｂ…に電力を供給し、制御信号を出力するた
めの制御部３０ａ，３０ｂ…を複数設ける必要があっ
た。つまり、電気的な制御対象となる流量制御弁２８
ａ，２８ｂ…を各ガス分岐供給ライン２３ａ，２３ｂ…
にそれぞれ設ける必要があるので、それだけコストが高
くなるという問題があった。
【０００８】また、前記従来の流量制御システム２１
で、新たなガス分岐供給ラインを増設する場合は、調圧
器、ゲージ、フィルタ、流量制御弁、電磁弁に加えて制
御信号および電力を供給する制御部を設ける必要がある
ので、ガス分岐供給ラインの拡張を難しくしていた。こ
れは所定流量の流体を用いて大量生産を行なう種々の製
造プロセスにおけるライン拡張の妨げとなっている。
で、新たなガス分岐供給ラインを増設する場合は、調圧
器、ゲージ、フィルタ、流量制御弁、電磁弁に加えて制
御信号および電力を供給する制御部を設ける必要がある
ので、ガス分岐供給ラインの拡張を難しくしていた。こ
れは所定流量の流体を用いて大量生産を行なう種々の製
造プロセスにおけるライン拡張の妨げとなっている。
【０００９】本発明は、上述の事柄を考慮に入れてなさ
れたものであって、その目的は、複数ラインのガスの流
量制御を同時に行うことができ、ラインの数を容易に増
加させることができる簡略化した流量制御システムを提
供することにある。
れたものであって、その目的は、複数ラインのガスの流
量制御を同時に行うことができ、ラインの数を容易に増
加させることができる簡略化した流量制御システムを提
供することにある。
【００１０】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、本発明の流量制御システムは一つの自動調圧器と、
複数の絞り部と、自動調圧器を用いて各絞り部の上流側
における圧力を調節することにより全絞り部を流れる流
体の流量を制御する制御部とを有することを特徴として
いる。（請求項１）
め、本発明の流量制御システムは一つの自動調圧器と、
複数の絞り部と、自動調圧器を用いて各絞り部の上流側
における圧力を調節することにより全絞り部を流れる流
体の流量を制御する制御部とを有することを特徴として
いる。（請求項１）
【００１１】したがって、この流量制御システムを用い
ることにより、全絞り部を流れる流体の流量を一つの自
動調圧器を用いて調節することができるので、制御対象
を一つの圧力制御のみとして、複数の流量を同時に安定
制御することができる。つまり、それだけ流量制御シス
テムの製造コストを引き下げることができる。
ることにより、全絞り部を流れる流体の流量を一つの自
動調圧器を用いて調節することができるので、制御対象
を一つの圧力制御のみとして、複数の流量を同時に安定
制御することができる。つまり、それだけ流量制御シス
テムの製造コストを引き下げることができる。
【００１２】また、絞り部を増やすだけで、安定した流
量制御を行なうことができるガスの流路を増やすことが
でき、それだけ容易にて流量制御システムの増設を柔軟
に行なうことができる。
量制御を行なうことができるガスの流路を増やすことが
でき、それだけ容易にて流量制御システムの増設を柔軟
に行なうことができる。
【００１３】各絞り部の下流側に開閉弁を設けてなる場
合（請求項２）には、各ラインに対する流体の供給を完
全に停止することが可能である。なお、絞り部と開閉弁
をできるだけ近く配置し、望ましくは一体成形すること
により、絞り部から開閉弁までの間の容積を必要最小限
に抑えることが望ましい。すなわち、絞り部から開閉弁
までの間の容積を小さくすることにより、開弁時におけ
る突入流量を低く抑えることができる。また、開閉弁は
開弁状態で絞り部の下流側における流路に大きな抵抗を
発生させないものとすることが望ましい。
合（請求項２）には、各ラインに対する流体の供給を完
全に停止することが可能である。なお、絞り部と開閉弁
をできるだけ近く配置し、望ましくは一体成形すること
により、絞り部から開閉弁までの間の容積を必要最小限
に抑えることが望ましい。すなわち、絞り部から開閉弁
までの間の容積を小さくすることにより、開弁時におけ
る突入流量を低く抑えることができる。また、開閉弁は
開弁状態で絞り部の下流側における流路に大きな抵抗を
発生させないものとすることが望ましい。
【００１４】
【発明の実施の形態】図１，２は本発明の流量制御シス
テム１の一例を示す図である。なお、図５，６と同じ符
号を付した部分は図５，６と同等の部分であるから、そ
の詳細な説明を省略する。
テム１の一例を示す図である。なお、図５，６と同じ符
号を付した部分は図５，６と同等の部分であるから、そ
の詳細な説明を省略する。
【００１５】図１において、２ａ，２ｂ…は例えば複数
の半導体製造ラインを構成するチャンバ、３はガスＧ
（流体の一例）を供給するガス供給ライン、３ａ，３ｂ
…は分岐点３ｐにおいて例えば放射線状にガス供給ライ
ン３から分岐して各チャンバ２ａ，２ｂ…に所定流量Ｆ
ａ，Ｆｂ…のガスＧを供給するガス分岐供給ライン、４
はガスＧを供給するガスボンベ、５は例えば前記ガス供
給ライン３上に設けられた調圧器、６はゲージ、７はフ
ィルタである。
の半導体製造ラインを構成するチャンバ、３はガスＧ
（流体の一例）を供給するガス供給ライン、３ａ，３ｂ
…は分岐点３ｐにおいて例えば放射線状にガス供給ライ
ン３から分岐して各チャンバ２ａ，２ｂ…に所定流量Ｆ
ａ，Ｆｂ…のガスＧを供給するガス分岐供給ライン、４
はガスＧを供給するガスボンベ、５は例えば前記ガス供
給ライン３上に設けられた調圧器、６はゲージ、７はフ
ィルタである。
【００１６】また、図２に示すように、本例の流量制御
システム１はガス供給ライン３に設けられた１つの自動
調圧器８と、前記分岐点３ｐの下流側の各ガス分岐供給
ライン３ａ，３ｂ…にそれぞれ設けられた絞り部（以
下、音速ノズルという）９ａ，９ｂ…と、各音速ノズル
９ａ，９ｂ…の下流側に設けられた例えば空圧弁などか
らなる開閉弁１０ａ，１０ｂ…と、自動調圧器８を用い
て各音速ノズル９ａ，９ｂ…の上流側における圧力Ｐ1
を調節する制御部１１と、自動調圧器８を制御部１１に
接続する接続ケーブルＣを有している。なお、本発明は
絞り部の一例としての音速ノズルを例示しているので、
安定した流量のガスＧを流すことが可能であるが、本発
明は絞り弁を音速ノズルに限定するものではなく、オリ
フィスなどの簡素化された構成としてもよい。
システム１はガス供給ライン３に設けられた１つの自動
調圧器８と、前記分岐点３ｐの下流側の各ガス分岐供給
ライン３ａ，３ｂ…にそれぞれ設けられた絞り部（以
下、音速ノズルという）９ａ，９ｂ…と、各音速ノズル
９ａ，９ｂ…の下流側に設けられた例えば空圧弁などか
らなる開閉弁１０ａ，１０ｂ…と、自動調圧器８を用い
て各音速ノズル９ａ，９ｂ…の上流側における圧力Ｐ1
を調節する制御部１１と、自動調圧器８を制御部１１に
接続する接続ケーブルＣを有している。なお、本発明は
絞り部の一例としての音速ノズルを例示しているので、
安定した流量のガスＧを流すことが可能であるが、本発
明は絞り弁を音速ノズルに限定するものではなく、オリ
フィスなどの簡素化された構成としてもよい。
【００１７】また、図２には図面を簡略化するために、
２つのガス分岐供給ライン３ａ，３ｂのみを図示してい
るが、本例の流量制御システム１はその他のガス分岐供
給ライン３ｃ，３ｄ…も有する。しかしながら、本発明
はガス分岐供給ライン３ａ，３ｂ…の数を限定するもの
ではないことはいうまでもない。
２つのガス分岐供給ライン３ａ，３ｂのみを図示してい
るが、本例の流量制御システム１はその他のガス分岐供
給ライン３ｃ，３ｄ…も有する。しかしながら、本発明
はガス分岐供給ライン３ａ，３ｂ…の数を限定するもの
ではないことはいうまでもない。
【００１８】図１，２において、Ｐａ，Ｐｂ…は音速ノ
ズル９ａ，９ｂ…の下流側における圧力を示している。
また、自動調圧器８は、制御部１１による制御によって
分岐点３ｐにおける圧力Ｐ1 を、各ガス分岐供給ライン
３ａ，３ｂ…の下流部分における圧力Ｐａ，Ｐｂ…の何
れよりも３倍以上高圧になるように調圧する。ここで、
一般的に大気や窒素等の場合は、音速ノズル９ａ，９ｂ
…の上流側における圧力Ｐ1 を、その下流側における圧
力Ｐａ，Ｐｂ…に対して２倍以上となるように制御する
ことにより、音速ノズル９ａ，９ｂ…を流れる流体の流
量Ｆａ，Ｆｂ…は下流側の圧力Ｐａ，Ｐｂ…に影響され
ることなく、上流側における圧力Ｐ1 のみに比例して一
義的に決定されることが知られている。
ズル９ａ，９ｂ…の下流側における圧力を示している。
また、自動調圧器８は、制御部１１による制御によって
分岐点３ｐにおける圧力Ｐ1 を、各ガス分岐供給ライン
３ａ，３ｂ…の下流部分における圧力Ｐａ，Ｐｂ…の何
れよりも３倍以上高圧になるように調圧する。ここで、
一般的に大気や窒素等の場合は、音速ノズル９ａ，９ｂ
…の上流側における圧力Ｐ1 を、その下流側における圧
力Ｐａ，Ｐｂ…に対して２倍以上となるように制御する
ことにより、音速ノズル９ａ，９ｂ…を流れる流体の流
量Ｆａ，Ｆｂ…は下流側の圧力Ｐａ，Ｐｂ…に影響され
ることなく、上流側における圧力Ｐ1 のみに比例して一
義的に決定されることが知られている。
【００１９】しかしながら、本例では開閉弁１０ａ，１
０ｂ…などによる圧力損失なども考慮に入れて、自動調
圧器８が３倍以上である圧力差を確保できるように圧力
調整するように制御することにより、圧力Ｐ1 と流量Ｐ
ａ，Ｐｂ…の直線的な関係を確実なものとしている。な
お、前記圧力差は各音速ノズル９ａ，９ｂ…の直下にお
ける圧力と直上における圧力Ｐ1 との差が２倍以上（す
なわち音速ノズル９ａ，９ｂ…の二次側圧力Ｐａ，Ｐｂ
…を一次側圧力Ｐ1 で割った値が何れも制御対象ガスＧ
の臨界圧以下）であれば、何倍であってもよい。
０ｂ…などによる圧力損失なども考慮に入れて、自動調
圧器８が３倍以上である圧力差を確保できるように圧力
調整するように制御することにより、圧力Ｐ1 と流量Ｐ
ａ，Ｐｂ…の直線的な関係を確実なものとしている。な
お、前記圧力差は各音速ノズル９ａ，９ｂ…の直下にお
ける圧力と直上における圧力Ｐ1 との差が２倍以上（す
なわち音速ノズル９ａ，９ｂ…の二次側圧力Ｐａ，Ｐｂ
…を一次側圧力Ｐ1 で割った値が何れも制御対象ガスＧ
の臨界圧以下）であれば、何倍であってもよい。
【００２０】本発明のように、一つの自動調圧器８と、
複数の音速ノズル９ａ，９ｂ…を組み合わせることによ
り、自動調圧器８が制御部１１による制御によって、音
速ノズル９ａ，９ｂ…の上流側における圧力Ｐ1 を一定
に保つので、全音速ノズル９ａ，９ｂ…を流れるガスＧ
の流量Ｆａ，Ｆｂ…を一定に保つことができる。また、
前記開閉弁１０ａ，１０ｂ…を閉鎖すると、これに対応
するガス分岐流路３ａ，３ｂ…を流れるガスＧの流れを
完全に止めることが可能である。そして、この開閉弁１
０ａ，１０ｂ…を再び開くことにより、所定流量Ｆａ，
Ｆｂ…のガスＧを流すことができる。
複数の音速ノズル９ａ，９ｂ…を組み合わせることによ
り、自動調圧器８が制御部１１による制御によって、音
速ノズル９ａ，９ｂ…の上流側における圧力Ｐ1 を一定
に保つので、全音速ノズル９ａ，９ｂ…を流れるガスＧ
の流量Ｆａ，Ｆｂ…を一定に保つことができる。また、
前記開閉弁１０ａ，１０ｂ…を閉鎖すると、これに対応
するガス分岐流路３ａ，３ｂ…を流れるガスＧの流れを
完全に止めることが可能である。そして、この開閉弁１
０ａ，１０ｂ…を再び開くことにより、所定流量Ｆａ，
Ｆｂ…のガスＧを流すことができる。
【００２１】したがって、本発明の流量制御システム１
は、一つの自動調圧器８だけを制御対象として、これに
制御信号や電力を供給する単一の制御部１１を設けるだ
けで、複数のガス分岐流路３ａ，３ｂ…を流れるガスＧ
の流量Ｆａ，Ｆｂ…を安定して制御することができ、そ
れだけ流量制御システム１の全体としての製造コストを
引き下げることができる。
は、一つの自動調圧器８だけを制御対象として、これに
制御信号や電力を供給する単一の制御部１１を設けるだ
けで、複数のガス分岐流路３ａ，３ｂ…を流れるガスＧ
の流量Ｆａ，Ｆｂ…を安定して制御することができ、そ
れだけ流量制御システム１の全体としての製造コストを
引き下げることができる。
【００２２】また、各ガス分岐流路３ａ…を流れるガス
Ｇの流量Ｆａ…は音速ノズル９ａ…の形状および大きさ
のみによって定まるので、適切な形状および大きさの音
速ノズルを介在させたガス分岐流路を分岐点３ｐに連通
連結するだけで、極めて容易に安定した流量のガスＧを
流すガス分岐流路を増設することができる。
Ｇの流量Ｆａ…は音速ノズル９ａ…の形状および大きさ
のみによって定まるので、適切な形状および大きさの音
速ノズルを介在させたガス分岐流路を分岐点３ｐに連通
連結するだけで、極めて容易に安定した流量のガスＧを
流すガス分岐流路を増設することができる。
【００２３】本例に示すように、音速ノズル９を開閉弁
１０と同じブロック１５内に形成することにより、音速
ノズル９から開閉弁１０までの間の配管をなくすことが
できる。さらに望ましくは、本例のように音速ノズル９
の下流側に弁座１２を形成することで、音速ノズル９か
ら開閉弁１０に至るまでの空間容積を事実上０にするこ
とができる。これによって、開閉弁１０の開閉動作に対
する流量Ｆの応答性を可及的に向上することができる。
１０と同じブロック１５内に形成することにより、音速
ノズル９から開閉弁１０までの間の配管をなくすことが
できる。さらに望ましくは、本例のように音速ノズル９
の下流側に弁座１２を形成することで、音速ノズル９か
ら開閉弁１０に至るまでの空間容積を事実上０にするこ
とができる。これによって、開閉弁１０の開閉動作に対
する流量Ｆの応答性を可及的に向上することができる。
【００２４】図３は本発明の流量制御システム１の別の
変形例を示す図である。図３において、図１，２と同じ
符号を付した部分は同一または同等の部分であるから、
その詳細な説明を省略する。図３において、ガス分岐流
路３ａ〜３ｄは開閉弁１０ａ〜１０ｄの下流側における
合流点３ｍにおいて合流し、一つの半導体プロセス２に
流れるように接続されている。
変形例を示す図である。図３において、図１，２と同じ
符号を付した部分は同一または同等の部分であるから、
その詳細な説明を省略する。図３において、ガス分岐流
路３ａ〜３ｄは開閉弁１０ａ〜１０ｄの下流側における
合流点３ｍにおいて合流し、一つの半導体プロセス２に
流れるように接続されている。
【００２５】また、各開閉弁１０ａ〜１０ｄは制御部１
６によって開閉操作可能に構成されており、音速ノズル
９ａ〜９ｄはこれを流れる流体の流量Ｆａ〜Ｆｄに以下
の式（１）の関係が成立するように、その絞り部分の形
状および大きさを定める。 Ｆａ＝２×Ｆｂ＝４×Ｆｃ＝８×Ｆｄ … 式（１）
６によって開閉操作可能に構成されており、音速ノズル
９ａ〜９ｄはこれを流れる流体の流量Ｆａ〜Ｆｄに以下
の式（１）の関係が成立するように、その絞り部分の形
状および大きさを定める。 Ｆａ＝２×Ｆｂ＝４×Ｆｃ＝８×Ｆｄ … 式（１）
【００２６】前記構成の制御部１６は一つの自動調圧器
８によって音速ノズル９ａ〜９ｄの上流側における圧力
Ｐ1 を所定値に調節すると共に、各開閉弁１０ａに対し
て４ビットのオン／オフ信号Ｆ0 〜Ｆ3 を出力すること
により、合流点３ｍにおける流量Ｆｍをデジタル的に高
速制御することが可能となる。なお、本例においても音
速ノズル９ａ〜９ｄを開閉弁１０ａ〜１０ｄと一体化す
ることが望ましいことはいうまでもない。
８によって音速ノズル９ａ〜９ｄの上流側における圧力
Ｐ1 を所定値に調節すると共に、各開閉弁１０ａに対し
て４ビットのオン／オフ信号Ｆ0 〜Ｆ3 を出力すること
により、合流点３ｍにおける流量Ｆｍをデジタル的に高
速制御することが可能となる。なお、本例においても音
速ノズル９ａ〜９ｄを開閉弁１０ａ〜１０ｄと一体化す
ることが望ましいことはいうまでもない。
【００２７】図４は本発明の流量制御システム１の流路
の具体的な構成例を示す図である。図４において、図１
〜３と同じ符号を付した部分は同一または同等の部分で
あるから、その詳細な説明を省略する。図４においてＢ
0 〜Ｂ3 は継手Ｊによって分離可能に連通連結されたブ
ロックであり、８ａ，８ｂは自動調圧器８を構成する制
御弁と，圧力センサ、１７は入力側の配管接続部、１８
ａ〜１８ｄは出力側の配管接続部である。
の具体的な構成例を示す図である。図４において、図１
〜３と同じ符号を付した部分は同一または同等の部分で
あるから、その詳細な説明を省略する。図４においてＢ
0 〜Ｂ3 は継手Ｊによって分離可能に連通連結されたブ
ロックであり、８ａ，８ｂは自動調圧器８を構成する制
御弁と，圧力センサ、１７は入力側の配管接続部、１８
ａ〜１８ｄは出力側の配管接続部である。
【００２８】本例のように構成する場合は、多数のガス
分岐供給ライン３ａ〜３ｄを容易に増設できると共に、
全体的な構成を可及的に小型化することが可能となり、
有用である。なお、各ブロックＢ1 〜Ｂ3 の形状は単な
る一例を示すものであるから、継手Ｊの形状や向き、配
管接続部１７，１８ａ〜１８ｄの取付け位置や数、分岐
部３ｐを構成する内部流路の形状や太さなどは任意に設
計可能であることはいうまでもない。
分岐供給ライン３ａ〜３ｄを容易に増設できると共に、
全体的な構成を可及的に小型化することが可能となり、
有用である。なお、各ブロックＢ1 〜Ｂ3 の形状は単な
る一例を示すものであるから、継手Ｊの形状や向き、配
管接続部１７，１８ａ〜１８ｄの取付け位置や数、分岐
部３ｐを構成する内部流路の形状や太さなどは任意に設
計可能であることはいうまでもない。
【００２９】また、本例では図面を簡略化するために省
略しているが、各ブロックＢ0 〜Ｂ 3 内の音速ノズル９
ａ〜９ｄの下流側に開閉弁１０を連設することが望まし
いことはいうまでもない。
略しているが、各ブロックＢ0 〜Ｂ 3 内の音速ノズル９
ａ〜９ｄの下流側に開閉弁１０を連設することが望まし
いことはいうまでもない。
【００３０】
【発明の効果】以上説明したように本発明は、一つの自
動調圧器に対して制御信号および電力を供給するだけ
で、複数の分岐流路全てに対して安定した流量の流体を
流すことができるので、安価で省スペースな複数流路制
御を行なうことができる。
動調圧器に対して制御信号および電力を供給するだけ
で、複数の分岐流路全てに対して安定した流量の流体を
流すことができるので、安価で省スペースな複数流路制
御を行なうことができる。
【図１】本発明の流量制御システムの一例を示す図であ
る。
る。
【図２】前記流量制御システムの各部の配置を示す図で
ある。
ある。
【図３】本発明の流量制御システムを用いた流量制御の
例を示す図である。
例を示す図である。
【図４】前記流量制御システムにおける各部の配置の変
形例を示す図である。
形例を示す図である。
【図５】従来の流量制御システムの例を示す図である。
【図６】前記従来の流量制御システムの各部の配置を示
す図である。
す図である。
１…流量制御システム、８…自動調圧器、９，９ａ，９
ｂ…絞り部、１０，１０ａ，１０ｂ…開閉弁、１１，１
６…制御部、Ｆａ，Ｆｂ…流量、Ｇ…流体（ガス）、Ｐ
1 ，Ｐａ，Ｐｂ…圧力。
ｂ…絞り部、１０，１０ａ，１０ｂ…開閉弁、１１，１
６…制御部、Ｆａ，Ｆｂ…流量、Ｇ…流体（ガス）、Ｐ
1 ，Ｐａ，Ｐｂ…圧力。
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
Ｆターム(参考） 5F045 BB08 EE01
5H307 AA20 BB02 CC03 DD12 EE02
ES02 FF12 GG01 GG11 JJ01
KK07 LL05
Claims (2)
- 【請求項１】 一つの自動調圧器と、複数の絞り部と、
自動調圧器を用いて各絞り部の上流側における圧力を調
節することにより全絞り部を流れる流体の流量を制御す
る制御部とを有することを特徴とする流量制御システ
ム。 - 【請求項２】 各絞り部の下流側に開閉弁を設けてなる
請求項１に記載の流量制御システム。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2002129711A JP2003323217A (ja) | 2002-05-01 | 2002-05-01 | 流量制御システム |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2002129711A JP2003323217A (ja) | 2002-05-01 | 2002-05-01 | 流量制御システム |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2003323217A true JP2003323217A (ja) | 2003-11-14 |
Family
ID=29543039
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2002129711A Pending JP2003323217A (ja) | 2002-05-01 | 2002-05-01 | 流量制御システム |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2003323217A (ja) |
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2002
- 2002-05-01 JP JP2002129711A patent/JP2003323217A/ja active Pending
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