JP2009024749A - Diaphragm type fluid equipment - Google Patents

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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To inhibit pollution of a fluid passage and the like and suitably inhibit dielectric breakdown of a diaphragm caused by electrostatic charging. <P>SOLUTION: In a liquid control valve 10, a diaphragm valve element 26 made of synthetic resin (insulating material) such as fluororesin is connected to a lower end portion of a piston rod 16. The diaphragm valve element 26 has a boss portion 26a connected to the piston rod 16, a peripheral portion 26b caught by a cylinder body 12 and a flow passage body 14, and a diaphragm membrane portion 26c formed between the boss portion 26a and the peripheral portion 26b. A conductive layer 41 is formed on a side of the diaphragm valve element 26 not contacting with liquid over its entire surface. The conductive layer 41 is composed by laminating a high resistance layer of a relatively high resistance and a low resistance layer of a resistance lower than the high resistance layer. <P>COPYRIGHT: (C)2009,JPO&INPIT

Description

本発明は、ダイアフラムの動作により流体を出入りさせるダイアフラム式流体機器において、ダイアフラムの絶縁破壊を好適に防止することができる技術に関する。   The present invention relates to a technology that can suitably prevent dielectric breakdown of a diaphragm in a diaphragm type fluid device that allows fluid to enter and exit through the operation of the diaphragm.

この種のダイアフラム式流体機器では、ダイアフラムの膜部表面に帯電が生じた場合に、その帯電によってダイアフラムの絶縁破壊が生じることが懸念されている。その対策として、ダイアフラムの膜部近傍に、耐食性を有する導電性部材を流体通路側に貫通して設けるとともに、ボディ本体に、導電性部材をアースするアース手段を設けた流体機器が提案されている(例えば、特許文献1参照)。   In this type of diaphragm type fluid device, there is a concern that when the diaphragm film surface is charged, the dielectric breakdown of the diaphragm is caused by the charging. As a countermeasure, a fluid device has been proposed in which a conductive member having corrosion resistance is provided in the vicinity of the membrane portion of the diaphragm so as to penetrate the fluid passage, and a grounding means for grounding the conductive member is provided in the body body. (For example, refer to Patent Document 1).

上記の流体機器では、ダイアフラムの膜部の屈曲動作を妨げることなく同ダイアフラムを正常に動作させることができるため、ダイアフラムの特性を損なうことなく簡易な構成にてダイアフラムの膜部の絶縁破壊を防止できるとしていた。
特開2007−78019号公報
In the above fluid equipment, since the diaphragm can be operated normally without interfering with the bending operation of the diaphragm membrane portion, the diaphragm membrane portion is prevented from being broken down with a simple configuration without impairing the diaphragm characteristics. I was able to do it.
JP 2007-78019 A

しかしながら、上記の流体機器では、流体通路に導電性部材が露出しているため、長期に使用されると導電性部材が溶出し、それに起因して流体通路内が汚染されるおそれがある。この場合、導電性部材として耐食性を有する材料を使うとしても、都度使用する流体に応じて適用可能な材料が制限される等の不都合も生じ得る。また、上記の流体機器では、ダイアフラムの膜部の屈曲動作を維持するべく導電性部材をダイアフラムの周縁部分に設けているため、ダイアフラムの中央に近い側の膜部については帯電が解消されにくいと考えられる。   However, in the above fluid device, since the conductive member is exposed in the fluid passage, the conductive member may be eluted when used for a long period of time, resulting in contamination of the fluid passage. In this case, even if a material having corrosion resistance is used as the conductive member, there may be a disadvantage that the applicable material is limited depending on the fluid to be used each time. Further, in the above fluid device, since the conductive member is provided at the peripheral portion of the diaphragm so as to maintain the bending operation of the membrane portion of the diaphragm, it is difficult to eliminate the charge on the membrane portion near the center of the diaphragm. Conceivable.

本発明は、流体通路等の汚染を抑制しつつ、ダイアフラムの帯電による絶縁破壊を好適に抑制することができるダイアフラム式流体機器を提供することを主たる目的とするものである。   The main object of the present invention is to provide a diaphragm type fluid device that can suitably suppress dielectric breakdown due to charging of a diaphragm while suppressing contamination of a fluid passage or the like.

以下、上記課題を解決するのに有効な手段等につき、必要に応じて効果等を示しつつ説明する。なお以下では、理解を容易にするため、発明の実施の形態において対応する構成例を括弧書き等で適宜示すが、この括弧書き等で示した具体的構成に限定されるものではない。   Hereinafter, effective means for solving the above-described problems will be described while showing effects and the like as necessary. In the following, in order to facilitate understanding, a corresponding configuration example in the embodiment of the invention is appropriately shown in parentheses, etc., but is not limited to the specific configuration shown in parentheses.

手段1.機器本体の内部に形成された内部空間にダイアフラム部材(ダイアフラム弁体26)を動作可能に設け、該ダイアフラム部材の一方の面を流体接触面(接液面)、他方の面を流体非接触面(非接液面)とし、前記ダイアフラム部材の動作により制御対象の流体を出入りさせるダイアフラム式流体機器において、
前記ダイアフラム部材の流体非接触面に、同ダイアフラム部材側に高抵抗部を有しかつそれよりも表面側に低抵抗部を有する導電層(導電層41)が形成され、該導電層にアース手段(アース線E1)が接続されることを特徴とするダイアフラム式流体機器。
Means 1. A diaphragm member (diaphragm valve body 26) is operably provided in an internal space formed inside the apparatus body, and one surface of the diaphragm member is a fluid contact surface (wetted surface) and the other surface is a non-fluid contact surface. (Non-wetted surface) In the diaphragm type fluid device that allows the fluid to be controlled to enter and exit by the operation of the diaphragm member,
A conductive layer (conductive layer 41) having a high resistance portion on the diaphragm member side and a low resistance portion on the surface side of the diaphragm member is formed on the non-fluid surface of the diaphragm member. A diaphragm type fluid device to which (earth wire E1) is connected.

なお、「流体接触面」は制御対象の流体(例えば液体)が接触する面であり、「流体非接触面」は制御対象の流体が接触しない面である。   Note that the “fluid contact surface” is a surface that is in contact with the fluid to be controlled (for example, liquid), and the “fluid non-contact surface” is a surface that is not in contact with the fluid to be controlled.

手段1のダイアフラム式流体機器では、ダイアフラム部材が動作することで流体(制御対象の流体)が出入りする。例えば、流体制御弁の場合、ダイアフラム部材の動作量に応じて入口側通路と出口側通路との連通状態(連通部分の開度)が制御され、それら各通路が連通されることにより流体が入口側通路から出口側通路に流通する。また、ダイアフラム式ポンプの場合、ダイアフラム部材の動作に応じて流体室(ポンプ室)で流体の吸入及び吐出が交互に行われる。ダイアフラム部材は、フッ素樹脂等の絶縁材料により構成されている。   In the diaphragm type fluid device of means 1, fluid (fluid to be controlled) enters and exits as the diaphragm member operates. For example, in the case of a fluid control valve, the communication state between the inlet side passage and the outlet side passage (the opening degree of the communication portion) is controlled in accordance with the operation amount of the diaphragm member, and the fluid flows into the inlet by communicating these passages. It flows from the side passage to the exit side passage. In the case of a diaphragm pump, fluid is alternately sucked and discharged in the fluid chamber (pump chamber) in accordance with the operation of the diaphragm member. The diaphragm member is made of an insulating material such as a fluororesin.

流体通路等に流体(液体又は気体)を流すと、静電気によりダイアフラム表面が帯電することが考えられる。この場合、ダイアフラム部材の流体接触面側にて帯電が生じ、その帯電に起因してダイアフラム部材の絶縁破壊が生じることが懸念される。この点、手段1によれば、ダイアフラム部材の流体接触面側にて帯電が生じても、その電荷が導電層とアース手段とを通じて放出される。この場合特に、導電層が、ダイアフラム部材側に高抵抗を有しかつそれよりも表面側に低抵抗部を有するため、放電時においてダイアフラム部材の流体接触面側から流体非接触面側に流れる電流が高抵抗部によって制限されつつ、低抵抗部及びアース手段を通じて徐々に除電が行われる。これにより、ダイアフラム部材の絶縁破壊が抑制される。また、導電層をダイアフラム部材の流体非接触面側に設け、流体接触面側には設けない構成としたため、導電性物質の溶出によって内部空間(流体通路等)が汚染されるといった不都合を回避できる。その結果、流体通路等の汚染を抑制しつつ、ダイアフラム部材の帯電による絶縁破壊を好適に抑制することができる。   When a fluid (liquid or gas) is passed through the fluid passage or the like, the surface of the diaphragm may be charged by static electricity. In this case, there is a concern that charging may occur on the fluid contact surface side of the diaphragm member, and dielectric breakdown of the diaphragm member may occur due to the charging. In this respect, according to the means 1, even if charging occurs on the fluid contact surface side of the diaphragm member, the charge is released through the conductive layer and the grounding means. In this case, in particular, since the conductive layer has a high resistance on the diaphragm member side and a low resistance portion on the surface side, the current flowing from the fluid contact surface side of the diaphragm member to the non-fluid contact surface side during discharge While being restricted by the high resistance portion, the static electricity is gradually removed through the low resistance portion and the grounding means. Thereby, the dielectric breakdown of the diaphragm member is suppressed. In addition, since the conductive layer is provided on the fluid non-contact surface side of the diaphragm member and not provided on the fluid contact surface side, it is possible to avoid the inconvenience that the internal space (fluid passage, etc.) is contaminated by the elution of the conductive substance. . As a result, it is possible to suitably suppress dielectric breakdown due to charging of the diaphragm member while suppressing contamination of the fluid passage and the like.

手段2.前記導電層が、前記ダイアフラム部材の流体非接触面の全面にわたって設けられている手段1に記載のダイアフラム式流体機器。   Mean 2. The diaphragm type fluid device according to claim 1, wherein the conductive layer is provided over the entire surface of the diaphragm member that is not in contact with the fluid.

手段2によれば、導電層がダイアフラム部材の流体非接触面の全面にわたって設けられているため、ダイアフラム部材の全体を除電できる。   According to the means 2, since the conductive layer is provided over the entire surface of the diaphragm member that is not in contact with the fluid, the entire diaphragm member can be neutralized.

手段3.前記導電層は、相対的に高抵抗である高抵抗層(高抵抗層42)と、その高抵抗層よりも低抵抗の低抵抗層(低抵抗層43)とを積層して構成されている手段1又は2に記載のダイアフラム式流体機器。   Means 3. The conductive layer is formed by laminating a high resistance layer (high resistance layer 42) having a relatively high resistance and a low resistance layer (low resistance layer 43) having a lower resistance than the high resistance layer. The diaphragm type fluid device according to means 1 or 2.

手段3によれば、抵抗値が異なる2層の抵抗層により導電層が形成されており、高抵抗層によってダイアフラム部材の厚み方向(膜部厚み方向)に流れる電流を制限しつつ、その電流を低抵抗層を通じて流すことができる。この場合、高抵抗層と低抵抗層とは薄膜体の接着やコーティングにより形成されるとよい。   According to the means 3, the conductive layer is formed by the two resistance layers having different resistance values, and the current flowing in the thickness direction (film portion thickness direction) of the diaphragm member is limited by the high resistance layer, and the current is reduced. It can flow through the low resistance layer. In this case, the high resistance layer and the low resistance layer may be formed by adhesion or coating of a thin film body.

ちなみに、高抵抗層の抵抗値は1〜100MΩ、低抵抗層の抵抗値は1kΩ以下であることが望ましい。   Incidentally, the resistance value of the high resistance layer is desirably 1 to 100 MΩ, and the resistance value of the low resistance layer is desirably 1 kΩ or less.

手段4.前記高抵抗層が、前記ダイアフラム部材の流体非接触面側の全面にわたって設けられるのに対し、前記低抵抗層が、前記ダイアフラム部材の流体非接触面側の一部に設けられている手段3に記載のダイアフラム式流体機器。   Means 4. The high resistance layer is provided over the entire surface of the diaphragm member on the fluid non-contact surface side, whereas the low resistance layer is provided on the means 3 provided on a part of the diaphragm member on the fluid non-contact surface side. The diaphragm type fluid device as described.

手段4によれば、ダイアフラム全面の絶縁破壊防止を図りつつ、帯電により生じた電荷を適正に排除できる。また、本構成では、低抵抗層が局部的に設けられるため、導電層の形成に要する抵抗体材料の少量化を図ることができる。   According to the means 4, charges generated by charging can be appropriately eliminated while preventing dielectric breakdown of the entire diaphragm surface. In this configuration, since the low resistance layer is locally provided, the amount of the resistor material required for forming the conductive layer can be reduced.

手段5.前記導電層において、前記低抵抗部が前記高抵抗部に埋設されている手段1乃至4のいずれか1つに記載のダイアフラム式流体機器。   Means 5. The diaphragm type fluid device according to any one of means 1 to 4, wherein the low resistance portion is embedded in the high resistance portion in the conductive layer.

手段5によれば、ダイアフラム除電時における電流制限を行うための高抵抗部を十分な大きさで形成しつつ、放電経路である低抵抗部を必要最小限で設けることができる。   According to the means 5, it is possible to provide the low resistance portion as a discharge path with a minimum necessary amount while forming the high resistance portion for limiting the current at the time of diaphragm static elimination with a sufficient size.

手段6.前記導電層が、屈曲性を有する材料により構成されている手段1乃至5のいずれか1つに記載のダイアフラム式流体機器。   Means 6. The diaphragm type fluid device according to any one of means 1 to 5, wherein the conductive layer is made of a flexible material.

手段6によれば、ダイアフラム部材の流体非接触面に導電層を形成した構成において、そのダイアフラム部材の屈曲動作への影響を少なくすることができる。例えば、柔軟性を有する弾性材料を用いる。   According to the means 6, in the configuration in which the conductive layer is formed on the non-fluid surface of the diaphragm member, the influence on the bending operation of the diaphragm member can be reduced. For example, an elastic material having flexibility is used.

手段7.機器本体の内部に形成された内部空間にダイアフラム部材(ダイアフラム弁体26)を動作可能に設け、該ダイアフラム部材の一方の面を流体接触面(接液面)、他方の面を流体非接触面(非接液面)とし、前記ダイアフラム部材の動作により制御対象の流体を出入りさせるダイアフラム式流体機器において、
前記ダイアフラム部材の流体非接触面と、該流体非接触面に対向して前記機器本体に設けられる導電性部品(ピストンロッド16)との間に絶縁手段(絶縁スペーサ51,絶縁被膜52)が設けられていることを特徴とするダイアフラム式流体機器。
Mean 7 A diaphragm member (diaphragm valve body 26) is operably provided in an internal space formed inside the apparatus body, and one surface of the diaphragm member is a fluid contact surface (wetted surface) and the other surface is a non-fluid contact surface. (Non-wetted surface) In the diaphragm type fluid device that allows the fluid to be controlled to enter and exit by the operation of the diaphragm member,
Insulating means (insulating spacer 51, insulating coating 52) are provided between the fluid non-contact surface of the diaphragm member and the conductive component (piston rod 16) provided on the device body so as to face the fluid non-contact surface. Diaphragm type fluid device characterized by being made.

手段7のダイアフラム式流体機器では、上述した手段1と同様に、ダイアフラム部材が動作することで流体(制御対象の流体)が出入りし、その動作に際し、静電気によりダイアフラム表面が帯電することが考えられる。この場合、ダイアフラム部材の流体非接触面に対向して導電性部品が設けられている構成では、その流体非接触面と導電性部品との間で放電が生じ、それに起因してダイアフラム部材の絶縁破壊が生じることが懸念される。この点、手段7によれば、ダイアフラム部材の流体非接触面と導電性部品との間に絶縁手段が設けられているため、その絶縁手段によってダイアフラム部材から導電性部品への放電経路の遮断等がなされ、ダイアフラム部材と導電性部品との間の放電に起因する同ダイアフラム部材の絶縁破壊が抑制される。本構成では、ダイアフラム部材の流体接触面側に何ら付加的な構成を必要としないため、導電性物質の溶出によって内部空間(流体通路等)が汚染されるといった不都合を回避できる。その結果、流体通路等の汚染を抑制しつつ、ダイアフラム部材の帯電による絶縁破壊を好適に抑制することができる。   In the diaphragm type fluid device of means 7, like the above-described means 1, fluid (fluid to be controlled) enters and exits due to the operation of the diaphragm member, and during the operation, the surface of the diaphragm is charged by static electricity. . In this case, in the configuration in which the conductive component is provided facing the non-fluid contact surface of the diaphragm member, discharge occurs between the non-fluid contact surface and the conductive component, resulting in insulation of the diaphragm member. There is concern about the destruction. In this respect, according to the means 7, since the insulating means is provided between the non-fluid surface of the diaphragm member and the conductive part, the insulating means blocks the discharge path from the diaphragm member to the conductive part. Thus, the dielectric breakdown of the diaphragm member due to the discharge between the diaphragm member and the conductive part is suppressed. In this configuration, since no additional configuration is required on the fluid contact surface side of the diaphragm member, the inconvenience that the internal space (fluid passage or the like) is contaminated by the elution of the conductive substance can be avoided. As a result, it is possible to suitably suppress dielectric breakdown due to charging of the diaphragm member while suppressing contamination of the fluid passage and the like.

手段8.前記絶縁手段として、シート状の絶縁スペーサ(絶縁スペーサ51)が設けられている手段7に記載のダイアフラム式流体機器。   Means 8. 8. The diaphragm type fluid device according to claim 7, wherein a sheet-like insulating spacer (insulating spacer 51) is provided as the insulating means.

手段8によれば、絶縁スペーサによってダイアフラム部材の流体非接触面から導電性部品までの放電距離を延長することが可能となる。この場合、絶縁距離が延長されることによって、ダイアフラム部材の絶縁破壊を防止することができる。   According to the means 8, it becomes possible to extend the discharge distance from the non-contact surface of the diaphragm member to the conductive component by the insulating spacer. In this case, the insulation breakdown of the diaphragm member can be prevented by extending the insulation distance.

手段9.前記ダイアフラム部材に、前記導電性部品として導電性材料よりなるピストン部材(ピストンロッド16)を連結して設けたダイアフラム式流体機器であり、
前記絶縁スペーサが、前記ダイアフラム部材の流体非接触面と前記ピストン部材との間のスペース内に設けられるとともに、同スペーサの一部が前記ダイアフラム部材と前記ピストン部材との連結部分に挟み固定されている手段8に記載のダイアフラム式流体機器。
Means 9. A diaphragm type fluid device provided by connecting a piston member (piston rod 16) made of a conductive material as the conductive component to the diaphragm member,
The insulating spacer is provided in a space between the non-fluid surface of the diaphragm member and the piston member, and a part of the spacer is sandwiched and fixed by a connecting portion between the diaphragm member and the piston member. The diaphragm type fluid device according to claim 8.

ダイアフラム部材と導電性材料よりなるピストン部材とを一体的に連結した構成では、それら両部材の間で放電が生じ、その際にダイアフラム部材の絶縁破壊が生じるおそれがある。この点、手段9によれば、ダイアフラム部材の流体非接触面とピストン部材との間のスペース内に設けられた絶縁スペーサによってこれら両部材間の放電が抑制され、それによりダイアフラム部材の絶縁破壊を防止することができる。   In the configuration in which the diaphragm member and the piston member made of a conductive material are integrally connected, electric discharge occurs between the two members, and there is a possibility that dielectric breakdown of the diaphragm member occurs at that time. In this respect, according to the means 9, discharge between these two members is suppressed by the insulating spacer provided in the space between the non-fluid surface of the diaphragm member and the piston member, thereby preventing the dielectric breakdown of the diaphragm member. Can be prevented.

絶縁スペーサは、ダイアフラム部材とピストン部材との連結部分に挟み固定されるため、同スペーサと両部材とを常に一体化したままにできる。また、同スペーサは、ダイアフラム部材等と共に動作するため、ダイアフラム部材等が動作しても常に適正なる放電抑制状態を維持できる。   Since the insulating spacer is sandwiched and fixed between the connecting portions of the diaphragm member and the piston member, the spacer and both members can always be integrated. Further, since the spacer operates together with the diaphragm member or the like, it is possible to always maintain an appropriate discharge suppression state even when the diaphragm member or the like operates.

手段10.前記絶縁手段として、前記導電性部品において前記ダイアフラム部材との対向面に絶縁被膜(絶縁被膜52)が形成されている手段7に記載のダイアフラム式流体機器。   Means 10. 8. The diaphragm type fluid device according to claim 7, wherein an insulating coating (insulating coating 52) is formed on the surface of the conductive component facing the diaphragm member as the insulating means.

手段10によれば、導電性部品に形成された絶縁被膜によってダイアフラム部材と導電性部品との間の放電経路が遮断される。これにより、ダイアフラム部材の絶縁破壊を防止することができる。   According to the means 10, the discharge path between the diaphragm member and the conductive component is interrupted by the insulating film formed on the conductive component. Thereby, the dielectric breakdown of a diaphragm member can be prevented.

手段11.前記ダイアフラム部材に、前記導電性部品として導電性材料よりなるピストン部材(ピストンロッド16)を連結して設けたダイアフラム式流体機器であり、
前記ピストン部材において前記ダイアフラム部材の流体非接触面との対向面に前記絶縁被膜が形成されている手段10に記載のダイアフラム式流体機器。
Means 11. A diaphragm type fluid device provided by connecting a piston member (piston rod 16) made of a conductive material as the conductive component to the diaphragm member,
The diaphragm type fluid device according to claim 10, wherein the insulating coating is formed on a surface of the piston member facing the non-contact surface of the diaphragm member.

ダイアフラム部材と導電性材料よりなるピストン部材とを一体的に連結した構成では、それら両部材の間で放電が生じ、その際にダイアフラム部材の絶縁破壊が生じるおそれがある。この点、手段11によれば、ピストン部材においてダイアフラム部材の流体非接触面との対向面に形成された絶縁被膜によってこれら両部材間の放電が抑制され、それによりダイアフラム部材の絶縁破壊を防止することができる。   In the configuration in which the diaphragm member and the piston member made of a conductive material are integrally connected, electric discharge occurs between the two members, and there is a possibility that dielectric breakdown of the diaphragm member occurs at that time. In this respect, according to the means 11, the discharge between the two members is suppressed by the insulating film formed on the surface of the piston member facing the non-fluid contact surface of the diaphragm member, thereby preventing the dielectric breakdown of the diaphragm member. be able to.

(第1の実施形態)
以下、本発明を具体化した第1の実施形態を図面に従って説明する。本実施形態では、半導体製造装置等にて使用される液体供給システムにおいて、同システムに用いられる液体制御弁について説明する。この流体制御弁によって、制御対象流体としての液体の流通(出入り)が制御される。
(First embodiment)
Hereinafter, a first embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. In the present embodiment, a liquid control valve used in a liquid supply system used in a semiconductor manufacturing apparatus or the like will be described. The fluid control valve controls the flow (in / out) of the liquid as the control target fluid.

図1は、液体制御弁10の構成を示す断面図である。図1において、液体制御弁10は、カバー11及びシリンダボディ12からなる駆動部13と、流路が形成された流路ボディ14とを備え、それらが一体に結合される構成となっている。カバー11及びシリンダボディ12はポリプロピレン等の合成樹脂よりなり、流路ボディ14はフッ素樹脂等の合成樹脂よりなる。   FIG. 1 is a cross-sectional view showing the configuration of the liquid control valve 10. In FIG. 1, the liquid control valve 10 includes a drive unit 13 including a cover 11 and a cylinder body 12 and a flow channel body 14 in which a flow channel is formed, and these are integrally coupled. The cover 11 and the cylinder body 12 are made of synthetic resin such as polypropylene, and the flow path body 14 is made of synthetic resin such as fluororesin.

シリンダボディ12には、カバー11側から流路ボディ14側に貫通する円筒状の摺動孔15が形成されており、その摺動孔15内にピストンロッド16が摺動可能に収容されている。詳しくは、摺動孔15は、いずれも同軸の大径孔部15aと小径孔部15bとを有しており、大径孔部15aにピストンロッド16の大径部16aが摺動可能に収容され、小径孔部15bにピストンロッド16の小径部16bが摺動可能に収容されている。   The cylinder body 12 is formed with a cylindrical sliding hole 15 penetrating from the cover 11 side to the flow path body 14 side, and a piston rod 16 is slidably accommodated in the sliding hole 15. . Specifically, the sliding hole 15 has a coaxial large diameter hole portion 15a and a small diameter hole portion 15b, and the large diameter portion 16a of the piston rod 16 is slidably accommodated in the large diameter hole portion 15a. The small-diameter portion 16b of the piston rod 16 is slidably accommodated in the small-diameter hole portion 15b.

ピストンロッド16とカバー11との間にはバネ室18が形成されており、そのバネ室18にコイルバネ19が配設されている。したがって、ピストンロッド16は、コイルバネ19によって常に図の下方(後述するダイアフラム弁体26を閉弁させる方向)に付勢されている。ピストンロッド16は、ステンレス鋼やアルミニウム等の金属材料により構成されている。なお、液体制御弁10は、本実施形態のようにノーマリクローズ式とする以外でも実現でき、例えばノーマリオープン式とすることも可能である。   A spring chamber 18 is formed between the piston rod 16 and the cover 11, and a coil spring 19 is disposed in the spring chamber 18. Therefore, the piston rod 16 is always urged downward by the coil spring 19 (the direction in which a diaphragm valve body 26 described later is closed). The piston rod 16 is made of a metal material such as stainless steel or aluminum. In addition, the liquid control valve 10 can be realized other than the normally closed type as in the present embodiment, for example, a normally open type.

ピストンロッド16とシリンダボディ12とにより囲まれた空間部は圧力制御室21となっており、その圧力制御室21にはエア導入ポート22及びエア通路23を経由して、外部装置(図示しない電空レギュレータ等)から操作エアが導入される構成となっている。この場合、圧力制御室21内のエア圧力が上昇することにより、ピストンロッド16がコイルバネ19の付勢力に抗して移動(図の上方に移動)することができるようになっている。ピストンロッド16の大径部16a及び小径部16bの外周部には、圧力制御室21の気密性を高めるべく環状のシール部材24が配設されている。   A space surrounded by the piston rod 16 and the cylinder body 12 is a pressure control chamber 21, and the pressure control chamber 21 is connected to an external device (electric power not shown) via an air introduction port 22 and an air passage 23. Operation air is introduced from an empty regulator or the like. In this case, when the air pressure in the pressure control chamber 21 rises, the piston rod 16 can move (move upward in the figure) against the urging force of the coil spring 19. An annular seal member 24 is disposed on the outer periphery of the large-diameter portion 16 a and the small-diameter portion 16 b of the piston rod 16 in order to improve the airtightness of the pressure control chamber 21.

また、ピストンロッド16の下端部(流路ボディ14側の先端部)には、フッ素樹脂等の合成樹脂(絶縁材料)よりなるダイアフラム弁体26が連結されている。ダイアフラム弁体26は、ピストンロッド16に連結されるボス部26aと、シリンダボディ12及び流路ボディ14に狭持される周縁部26bと、ボス部26a及び周縁部26bの間に形成されるダイアフラム膜部26cとを有する。ボス部26aには雄ネジ部26dが設けられており、その雄ネジ部26dがピストンロッド16のネジ孔16cにねじ入れられることで、ピストンロッド16とダイアフラム弁体26とが一体化されている。ダイアフラム弁体26は、図の下面が接液面、図の上面が非接液面となっている。なお、ピストンロッド16が金属材料により構成されていることで、ネジ連結部の強度が確保されている。   Further, a diaphragm valve body 26 made of a synthetic resin (insulating material) such as a fluororesin is connected to the lower end portion (tip portion on the flow path body 14 side) of the piston rod 16. The diaphragm valve body 26 includes a boss portion 26a connected to the piston rod 16, a peripheral edge portion 26b sandwiched between the cylinder body 12 and the flow path body 14, and a diaphragm formed between the boss portion 26a and the peripheral edge portion 26b. And a film part 26c. The boss portion 26a is provided with a male screw portion 26d. The male screw portion 26d is screwed into the screw hole 16c of the piston rod 16, so that the piston rod 16 and the diaphragm valve body 26 are integrated. . The diaphragm valve body 26 has a wetted surface on the lower surface in the figure and a non-wetted surface on the upper surface in the figure. In addition, the intensity | strength of a screw connection part is ensured because the piston rod 16 is comprised with the metal material.

また、流路ボディ14には、対向側面に2つの開口ポート31,32が形成されるとともに、それら各ポート31,32に通じる液体通路33,34が形成されている。これら液体通路33,34は、ダイアフラム弁体26の作動位置によって連通又は連通遮断される。   In addition, two flow ports 31 and 32 are formed on the opposite side surface of the flow path body 14, and liquid passages 33 and 34 communicating with the ports 31 and 32 are formed. The liquid passages 33 and 34 are communicated or blocked by the operating position of the diaphragm valve body 26.

詳しくは、一方の開口ポート31に連通する液体通路33は、ダイアフラム弁体26側の通路端(開口ポート31と逆側の通路端)が流路ボディ14の中央部に位置するよう形成されているのに対し、他方の開口ポート32に連通する液体通路34は、ダイアフラム弁体26側の通路端(開口ポート32と逆側の通路端)が液体通路33を囲むようにして形成されている。つまり、液体通路34は、ダイアフラム弁体26側の通路端部が環状通路となっている。この場合、ダイアフラム弁体26付近において、液体通路33と液体通路34との間には円筒状の突起部35が形成され、その突起部35の先端部(図の上端部)が弁座36となっている。   Specifically, the liquid passage 33 communicating with one opening port 31 is formed such that the passage end on the diaphragm valve body 26 side (passage end opposite to the opening port 31) is located at the center of the flow path body 14. On the other hand, the liquid passage 34 communicating with the other opening port 32 is formed such that the passage end on the side of the diaphragm valve body 26 (passage end opposite to the opening port 32) surrounds the liquid passage 33. That is, in the liquid passage 34, the passage end on the diaphragm valve body 26 side is an annular passage. In this case, in the vicinity of the diaphragm valve body 26, a cylindrical projection 35 is formed between the liquid passage 33 and the liquid passage 34, and a tip portion (upper end portion in the drawing) of the projection 35 is connected to the valve seat 36. It has become.

弁座36は液体通路33の開口部を囲むようにして環状に設けられ、その弁座36に、ダイアフラム弁体26のボス部26aの底面が当接する。ダイアフラム弁体26のボス部26aが弁座36に対して当接する又は離間することにより、液体通路33,34を通じての液体の流通が阻止又は許容される。   The valve seat 36 is provided in an annular shape so as to surround the opening of the liquid passage 33, and the bottom surface of the boss portion 26 a of the diaphragm valve body 26 contacts the valve seat 36. When the boss portion 26a of the diaphragm valve body 26 abuts against or separates from the valve seat 36, the flow of the liquid through the liquid passages 33 and 34 is prevented or allowed.

ちなみに、開口ポート31及び液体通路33と、開口ポート32及び液体通路34とは、いずれか一方が液体の入口側、他方が液体の出口側となる。   Incidentally, one of the opening port 31 and the liquid passage 33 and the opening port 32 and the liquid passage 34 is the liquid inlet side and the other is the liquid outlet side.

上記構成の液体制御弁10では、圧力制御室21への操作エアの導入(エア圧力の上昇)によりピストンロッド16が移動し、それに伴いダイアフラム弁体26のボス部26aが弁座36から離れると、ボス部26aと弁座36との間の隙間を通じて液体が流通する。かかる場合、ボス部26aと弁座36との間の離間距離(弁開度に相当)は、圧力制御室21への操作エアの導入量(エア圧力)により調整され、これにより、流出する液体の圧力が調整されるようになっている。   In the liquid control valve 10 configured as described above, when the piston rod 16 moves due to the introduction of operating air into the pressure control chamber 21 (increase in air pressure), the boss portion 26a of the diaphragm valve body 26 moves away from the valve seat 36 accordingly. The liquid flows through the gap between the boss portion 26a and the valve seat 36. In such a case, the separation distance (corresponding to the valve opening) between the boss portion 26a and the valve seat 36 is adjusted by the amount of operation air introduced into the pressure control chamber 21 (air pressure), and thereby the liquid flowing out. The pressure of is adjusted.

ところで、液体制御弁10において、ピストンロッド16の往復運動(上下動)に伴いダイアフラム弁体26が動作する際、ダイアフラム表面と液体との摩擦により静電気が発生し、それに伴いダイアフラム表面が帯電する。ダイアフラム表面が帯電すると、それに起因してダイアフラム弁体26の絶縁破壊が生じることが懸念される。そこで本実施形態では、ダイアフラム弁体26の非接液面側に導電層を設け、その導電層を通じて帯電の電荷を除去する。   By the way, in the liquid control valve 10, when the diaphragm valve body 26 is operated along with the reciprocating motion (vertical movement) of the piston rod 16, static electricity is generated due to friction between the diaphragm surface and the liquid, and the diaphragm surface is charged accordingly. When the diaphragm surface is charged, there is a concern that the dielectric breakdown of the diaphragm valve body 26 may occur due to the charging. Therefore, in the present embodiment, a conductive layer is provided on the non-wetted surface side of the diaphragm valve body 26, and charged charges are removed through the conductive layer.

図2(a)(b)には、ダイアフラム弁体26の断面構造を拡大して示す。図2において、ダイアフラム弁体26の下面側が接液面側であり、上面側が非接液面側である。   2A and 2B show an enlarged cross-sectional structure of the diaphragm valve body 26. FIG. In FIG. 2, the lower surface side of the diaphragm valve body 26 is a liquid contact surface side, and the upper surface side is a non-wetted surface side.

図2(a)に示すように、ダイアフラム弁体26の非接液面側には、その全面(少なくとも変形部であるダイアフラム膜部26cの全面)にわたって導電層41が形成されている。導電層41は、相対的に高抵抗である高抵抗層42と、その高抵抗層42よりも低抵抗の低抵抗層43とを積層して構成されており、高抵抗層42がダイアフラム側、低抵抗層43が表面側となっている(高抵抗層42がダイアフラム弁体26の非接液面に接触している)。低抵抗層43には、アース線E1を介してアース部材E2が接続されている。   As shown in FIG. 2A, a conductive layer 41 is formed on the non-wetted surface side of the diaphragm valve body 26 over the entire surface (at least the entire surface of the diaphragm film portion 26c, which is a deformed portion). The conductive layer 41 is formed by laminating a high resistance layer 42 having a relatively high resistance and a low resistance layer 43 having a resistance lower than that of the high resistance layer 42. The high resistance layer 42 is formed on the diaphragm side, The low resistance layer 43 is on the surface side (the high resistance layer 42 is in contact with the non-wetted surface of the diaphragm valve body 26). A ground member E2 is connected to the low resistance layer 43 via a ground wire E1.

なお、ダイアフラム弁体26の非接液面側に形成される導電層41は、少なくともダイアフラム膜部26cの全面にわたって設けられればよく、ボス部26aにおいてピストンロッド16との接合部や、周縁部26bにおいてシリンダボディ12との接合部には導電層41を設けない構成とすることも可能である。   The conductive layer 41 formed on the non-wetted surface side of the diaphragm valve body 26 may be provided over at least the entire surface of the diaphragm film portion 26c, and the joint portion with the piston rod 16 and the peripheral portion 26b in the boss portion 26a. In this case, the conductive layer 41 may not be provided at the joint with the cylinder body 12.

例えば、高抵抗層42の抵抗値は数MΩ、低抵抗層43の抵抗値は数100Ω程度である。これら各抵抗層42,43は、ニトリルゴム(NBR)、フッ素ゴム等、導電性及び屈曲性を有する導電性ゴムよりなる薄肉の導電体であり、接着(貼り付け)やコーティング(被膜処理)によりダイアフラム弁体26に対して積層化されている。各抵抗層42,43の厚みは同一であるが、低抵抗層43を高抵抗層42よりも薄くしてもよい。低抵抗層43はできる限り肉薄であることが望ましい。   For example, the resistance value of the high resistance layer 42 is several MΩ, and the resistance value of the low resistance layer 43 is about several hundreds Ω. Each of the resistance layers 42 and 43 is a thin-walled conductor made of conductive rubber having conductivity and flexibility such as nitrile rubber (NBR), fluorine rubber, and the like by adhesion (attachment) or coating (film treatment). The diaphragm valve body 26 is laminated. The thicknesses of the resistance layers 42 and 43 are the same, but the low resistance layer 43 may be thinner than the high resistance layer 42. The low resistance layer 43 is desirably as thin as possible.

上記のようにダイアフラム弁体26に導電層41が設けられていることにより、ダイアフラム弁体26の接液面側にて帯電が生じても、その電荷が導電層41とアース手段(アース線E1及びアース部材E2)とを通じて放出される。   Since the diaphragm valve body 26 is provided with the conductive layer 41 as described above, even if charging occurs on the liquid contact surface side of the diaphragm valve body 26, the charge is transferred to the conductive layer 41 and the grounding means (ground wire E1). And the earthing member E2).

詳しくは、図2(b)に示すように、ダイアフラム弁体26の動作に伴いダイアフラム弁体26の接液面に電荷(負電荷)が帯電した状態において、ダイアフラム弁体26の接液面側から非接液面側へ電荷が移動し、さらに導電層41へと流れる。このとき、ダイアフラム弁体26の非接液面には全面に高抵抗層42が形成されており、その高抵抗層42に電荷が流れ込む際に電流が制限される。つまり、ダイアフラム弁体26の厚み方向(膜部厚み方向)に大電流が流れることが抑制される。また、高抵抗層42には低抵抗層43が積層されており、その低抵抗層43を介してアース線E1側に電流が流れる。   Specifically, as shown in FIG. 2B, the liquid contact surface side of the diaphragm valve body 26 in a state where electric charge (negative charge) is charged on the liquid contact surface of the diaphragm valve body 26 with the operation of the diaphragm valve body 26. The charge moves from the surface to the non-wetted surface side and further flows to the conductive layer 41. At this time, a high resistance layer 42 is formed on the entire non-wetted surface of the diaphragm valve body 26, and current is limited when charge flows into the high resistance layer 42. That is, a large current is suppressed from flowing in the thickness direction of the diaphragm valve body 26 (film portion thickness direction). Further, a low resistance layer 43 is laminated on the high resistance layer 42, and a current flows to the ground wire E <b> 1 side through the low resistance layer 43.

上記したダイアフラム弁体26の放電時には、高抵抗層42にて電流制限がなされることにより徐々に除電が行われる。これにより、ダイアフラム弁体26の絶縁破壊が抑制される。   When the diaphragm valve body 26 is discharged, the high resistance layer 42 limits the current so that the static electricity is gradually removed. Thereby, the dielectric breakdown of the diaphragm valve body 26 is suppressed.

以上詳述した本実施形態によれば、以下の優れた効果を奏する。   According to the embodiment described in detail above, the following excellent effects are obtained.

ダイアフラム弁体26の非接液面に高抵抗層42と低抵抗層43とからなる導電層41を設けたため、ダイアフラム表面の帯電時において徐々に除電を行せることができ、ダイアフラム弁体26の絶縁破壊を抑制することができる。   Since the conductive layer 41 composed of the high resistance layer 42 and the low resistance layer 43 is provided on the non-wetted surface of the diaphragm valve body 26, the static electricity can be gradually removed when the diaphragm surface is charged. Dielectric breakdown can be suppressed.

導電層41が、ダイアフラム弁体26の非接液面の全面にわたって設けられているため、ダイアフラム弁体26の全体を除電できる。   Since the conductive layer 41 is provided over the entire non-wetted surface of the diaphragm valve body 26, the entire diaphragm valve body 26 can be neutralized.

また、導電層41をダイアフラム弁体26の非接液面側に設け、接液面側には設けない構成としたため、導電性物質の溶出によって液体通路等が汚染されるといった不都合を回避できる。例えば半導体製造装置においては半導体(ワーク)の汚染等を抑制することができる。   Further, since the conductive layer 41 is provided on the non-wetted surface side of the diaphragm valve body 26 and is not provided on the wetted surface side, it is possible to avoid the inconvenience that the liquid passage or the like is contaminated by elution of the conductive substance. For example, in a semiconductor manufacturing apparatus, contamination of a semiconductor (work) can be suppressed.

導電層41が、屈曲性を有する材料により構成されているため、ダイアフラム弁体26の屈曲動作への影響を少なくすることができる。これにより、液体制御弁10において、好適なる開閉制御が実現できる。   Since the conductive layer 41 is made of a material having flexibility, the influence on the bending operation of the diaphragm valve body 26 can be reduced. Thereby, suitable opening / closing control can be realized in the liquid control valve 10.

(第2の実施形態)
次に、本発明の第2の実施形態について説明する。本実施形態では、ダイアフラム弁体26の非接液面と、該非接液面に対向して設けられるピストンロッド16との間に、絶縁手段としての絶縁スペーサを設けた構成としている。
(Second Embodiment)
Next, a second embodiment of the present invention will be described. In this embodiment, an insulating spacer as an insulating means is provided between the non-wetted surface of the diaphragm valve body 26 and the piston rod 16 provided to face the non-wetted surface.

以下、その構成を図3に基づいて説明する。図3に示す液体制御弁10は、概ね図1と同じ構成を有し、図3では、図1と同様の構成について同じ部材番号を付すとともに、その説明を簡略する。相違点として、ダイアフラム弁体26に導電層41を設ける代わりに、ダイアフラム弁体26とピストンロッド16との間に絶縁スペーサ51を設けている。   Hereinafter, the configuration will be described with reference to FIG. The liquid control valve 10 shown in FIG. 3 has substantially the same configuration as that of FIG. 1, and in FIG. 3, the same components as those in FIG. As a difference, instead of providing the conductive layer 41 on the diaphragm valve body 26, an insulating spacer 51 is provided between the diaphragm valve body 26 and the piston rod 16.

詳しくは、ダイアフラム弁体26には、金属材料(導電性材料)よりなるピストンロッド16が連結され、ダイアフラム弁体26の非接液面とピストンロッド16との間のスペース(非接液面側スペースS)内には絶縁スペーサ51が設けられている。絶縁スペーサ51は円板状の絶縁シートよりなり、その中央孔部にダイアフラム弁体26のボス部26aが挿通されるとともに、その孔部周囲がダイアフラム弁体26とピストンロッド16とに挟み固定されている。   Specifically, a piston rod 16 made of a metal material (conductive material) is connected to the diaphragm valve body 26, and a space between the non-wetted surface of the diaphragm valve body 26 and the piston rod 16 (non-wetted surface side). An insulating spacer 51 is provided in the space S). The insulating spacer 51 is made of a disc-shaped insulating sheet, and the boss portion 26a of the diaphragm valve body 26 is inserted into the central hole portion thereof, and the periphery of the hole portion is sandwiched and fixed between the diaphragm valve body 26 and the piston rod 16. ing.

上記構成の液体制御弁10では、ダイアフラム弁体26の接液面側で帯電が生じた場合に、ダイアフラム弁体26の非接液面とピストンロッド16との間で放電が生じ、それに起因してダイアフラム弁体26の絶縁破壊が生じることが懸念される。この点、絶縁スペーサ51を設けたため、その絶縁スペーサ51によってダイアフラム弁体26の非接液面からピストンロッド16までの放電距離が延長される。そのため、ダイアフラム弁体26とピストンロッド16との間の放電に起因する同ダイアフラム弁体26の絶縁破壊を抑制することができる。   In the liquid control valve 10 having the above-described configuration, when charging occurs on the liquid contact surface side of the diaphragm valve body 26, a discharge is generated between the non-liquid contact surface of the diaphragm valve body 26 and the piston rod 16, resulting in this. There is a concern that the dielectric breakdown of the diaphragm valve body 26 may occur. In this respect, since the insulating spacer 51 is provided, the insulating spacer 51 extends the discharge distance from the non-wetted surface of the diaphragm valve body 26 to the piston rod 16. Therefore, the dielectric breakdown of the diaphragm valve body 26 caused by the discharge between the diaphragm valve body 26 and the piston rod 16 can be suppressed.

絶縁スペーサ51は、ダイアフラム弁体26とピストンロッド16との連結部分に挟み固定されるため、同スペーサ51と両部材26,16とを常に一体化したままにできる。また、同スペーサ51は、ダイアフラム弁体26等と共に動作するため、ダイアフラム弁体26等が動作しても常に適正なる放電抑制状態を維持できる。   Since the insulating spacer 51 is sandwiched and fixed between the connecting portions of the diaphragm valve body 26 and the piston rod 16, the spacer 51 and the members 26 and 16 can be always integrated. Further, since the spacer 51 operates together with the diaphragm valve body 26 and the like, even when the diaphragm valve body 26 and the like operate, it is possible to always maintain an appropriate discharge suppression state.

本実施形態の液体制御弁10でも、上記第1の実施形態と同様に、ダイアフラム弁体26の接液面側に何ら付加的な構成を必要とせず導電性部材が設けられていない。そのため、導電性物質の溶出によって液体通路等が汚染されるといった不都合を回避できる。これにより、例えば半導体製造装置においては半導体(ワーク)の汚染等を抑制することができる。   Also in the liquid control valve 10 of the present embodiment, as in the first embodiment, no additional structure is required on the liquid contact surface side of the diaphragm valve body 26 and no conductive member is provided. Therefore, it is possible to avoid the disadvantage that the liquid passage and the like are contaminated by the elution of the conductive substance. Thereby, for example, in a semiconductor manufacturing apparatus, contamination of a semiconductor (work) can be suppressed.

(第3の実施形態)
次に、本発明の第3の実施形態について説明する。本実施形態では、ピストンロッド16においてダイアフラム弁体26と対向面に絶縁手段としての絶縁被膜を形成した構成としている。
(Third embodiment)
Next, a third embodiment of the present invention will be described. In the present embodiment, the piston rod 16 has a configuration in which an insulating coating as an insulating means is formed on a surface facing the diaphragm valve body 26.

以下、その構成を図4に基づいて説明する。図4に示す液体制御弁10は、概ね図1と同じ構成を有し、図4では、図1と同様の構成について同じ部材番号を付すとともに、その説明を簡略する。相違点として、ダイアフラム弁体26に導電層41を設ける代わりに、ピストンロッド16においてダイアフラム弁体26の非接液面との対向面に絶縁被膜52が形成されている。なお、ピストンロッド16の外表面全体に絶縁被膜52が形成されていてもよい。   The configuration will be described below with reference to FIG. The liquid control valve 10 shown in FIG. 4 has substantially the same configuration as that in FIG. 1. In FIG. 4, the same components as those in FIG. As a difference, instead of providing the conductive layer 41 on the diaphragm valve body 26, an insulating coating 52 is formed on the surface of the piston rod 16 facing the non-wetted surface of the diaphragm valve body 26. An insulating coating 52 may be formed on the entire outer surface of the piston rod 16.

上記構成の液体制御弁10では、絶縁被膜52を設けたため、その絶縁被膜52によってダイアフラム弁体26とピストンロッド16との間の放電経路が遮断される。そのため、ダイアフラム弁体26とピストンロッド16との間の放電に起因する同ダイアフラム弁体26の絶縁破壊を抑制することができる。   In the liquid control valve 10 having the above configuration, since the insulating coating 52 is provided, the insulating coating 52 blocks the discharge path between the diaphragm valve body 26 and the piston rod 16. Therefore, the dielectric breakdown of the diaphragm valve body 26 caused by the discharge between the diaphragm valve body 26 and the piston rod 16 can be suppressed.

本実施形態の液体制御弁10でも、上記第1の実施形態と同様に、ダイアフラム弁体26の接液面側に何ら付加的な構成を必要とせず導電性部材が設けられていない。そのため、導電性物質の溶出によって液体通路等が汚染されるといった不都合を回避できる。これにより、例えば半導体製造装置においては半導体(ワーク)の汚染等を抑制することができる。   Also in the liquid control valve 10 of the present embodiment, as in the first embodiment, no additional structure is required on the liquid contact surface side of the diaphragm valve body 26 and no conductive member is provided. Therefore, it is possible to avoid the disadvantage that the liquid passage and the like are contaminated by the elution of the conductive substance. Thereby, for example, in a semiconductor manufacturing apparatus, contamination of a semiconductor (work) can be suppressed.

(他の実施形態)
本発明は上記実施形態の記載内容に限定されず、例えば次のように実施されても良い。
(Other embodiments)
The present invention is not limited to the description of the above embodiment, and may be implemented as follows, for example.

上記第1の実施形態では、ダイアフラム弁体26に形成される導電層41を高抵抗層42と低抵抗層43との2層構造とし、それら各抵抗層42,43をいずれもダイアフラム全面(少なくともダイアフラム膜部26cの非接液面側全面)に設けたが、これを以下のように変更する。   In the first embodiment, the conductive layer 41 formed on the diaphragm valve body 26 has a two-layer structure of a high resistance layer 42 and a low resistance layer 43, and each of the resistance layers 42, 43 is formed on the entire diaphragm surface (at least The diaphragm film portion 26c is provided on the entire non-wetted surface side of the diaphragm film portion 26c, but this is changed as follows.

(1)導電層41を、抵抗値が各々異なる3層以上の抵抗層により構成する。   (1) The conductive layer 41 is composed of three or more resistance layers having different resistance values.

(2)導電層41を、ダイアフラム側ほど高抵抗で、ダイアフラムから離れるほど(ダイアフラムとは逆の表面側ほど)低抵抗となるよう、抵抗値を段階変化させた構成とする。   (2) The conductive layer 41 has a structure in which the resistance value is changed stepwise so that the resistance becomes higher toward the diaphragm side and becomes lower as the distance from the diaphragm (the surface side opposite to the diaphragm) decreases.

(3)高抵抗層42をダイアフラム全面(少なくともダイアフラム膜部26cの非接液面側全面)に設けるのに対し、低抵抗層43をダイアフラム全面(少なくともダイアフラム膜部26cの非接液面側全面)の一部に設ける。例えば、高抵抗層42の表面に、放射状の低抵抗部を設けたり、格子状の低抵抗部を設けたりすることも可能である。   (3) The high resistance layer 42 is provided on the entire diaphragm surface (at least the entire surface on the non-wetted surface side of the diaphragm film part 26c), whereas the low resistance layer 43 is provided on the entire diaphragm surface (at least the entire surface on the non-wetted surface side of the diaphragm film part 26c). ). For example, a radial low resistance portion or a lattice-like low resistance portion can be provided on the surface of the high resistance layer 42.

(4)導電層41において、低抵抗層43を削除し、高抵抗層42に低抵抗部を埋設する。   (4) In the conductive layer 41, the low resistance layer 43 is deleted, and a low resistance portion is embedded in the high resistance layer 42.

上記の(1)〜(4)のいずれであっても、ダイアフラム弁体26の絶縁破壊を好適に抑制することができる。要は、導電層41として、ダイアフラム弁体26側が高抵抗でかつそれとは逆の表面側が低抵抗である構成であれば所望とする効果を奏し得る。なお、(3)によれば、ダイアフラム全面の絶縁破壊防止を図りつつ、導電層41の形成に要する抵抗体材料の少量化を図ることができる。また、(4)によれば、ダイアフラム除電時における電流制限を行うための高抵抗部を十分な大きさで形成しつつ、放電経路である低抵抗部を必要最小限で設けることができる。   In any of the above (1) to (4), the dielectric breakdown of the diaphragm valve body 26 can be suitably suppressed. In short, as long as the conductive layer 41 is configured to have a high resistance on the diaphragm valve body 26 side and a low resistance on the opposite side, the desired effect can be obtained. According to (3), it is possible to reduce the amount of the resistor material required for forming the conductive layer 41 while preventing the dielectric breakdown of the entire diaphragm. Moreover, according to (4), the low resistance part which is a discharge path | route can be provided in the minimum necessary while forming the high resistance part for performing the electric current restriction | limiting at the time of diaphragm static elimination with sufficient magnitude | size.

上記第2,第3の実施形態では、ピストンロッド16との間に絶縁手段(絶縁スペーサ51,絶縁被膜52)を設けたが、これを変更し、ダイアフラム弁体26の非接液面に対向する導電性部品としてピストンロッド16以外の部品が存在する場合には、その相手側部品との間に絶縁手段が設けられる。   In the second and third embodiments, the insulating means (insulating spacer 51, insulating coating 52) is provided between the piston rod 16 and this is changed to face the non-wetted surface of the diaphragm valve body 26. When there is a part other than the piston rod 16 as the conductive part to be performed, an insulating means is provided between the other part.

上記各実施形態では、発明の実施対象を液体制御弁としたが、これをダイアフラム式ポンプに変更することも可能である。ダイアフラム式ポンプの場合、液体を吸入するポンプ室が形成され、そのポンプ室に片面が接するようにしてダイアフラム部材が設けられる。そして、ダイアフラム部材の動作によりポンプ室の容積が拡張又は縮小され、液体の吸入及び吐出が交互に行われる。すなわち、ダイアフラム部材の動作によりポンプ室の容積が拡張されることに伴い同ポンプ室内に液体が吸入され、逆にダイアフラム部材の動作によりポンプ室の容積が縮小されることに伴い同ポンプ室内の液体が吐出される。こうしたダイアフラム式ポンプの場合にも、ダイアフラム表面に帯電が生じ得るが、その表面(非接液面)に、前述のような導電層を設けることで、ダイアフラム部材の絶縁破壊を抑制することができる。   In each of the above embodiments, the subject of the invention is the liquid control valve, but this can be changed to a diaphragm pump. In the case of a diaphragm pump, a pump chamber for sucking liquid is formed, and a diaphragm member is provided so that one surface thereof is in contact with the pump chamber. The volume of the pump chamber is expanded or reduced by the operation of the diaphragm member, and the suction and discharge of the liquid are alternately performed. That is, the liquid is sucked into the pump chamber as the volume of the pump chamber is expanded by the operation of the diaphragm member, and conversely, the liquid in the pump chamber is reduced as the volume of the pump chamber is reduced by the operation of the diaphragm member. Is discharged. Even in the case of such a diaphragm pump, charging may occur on the surface of the diaphragm, but by providing the conductive layer as described above on the surface (non-wetted surface), it is possible to suppress the dielectric breakdown of the diaphragm member. .

上記各実施形態では、制御対象の流体を液体とし、その液体を流通させる液体制御機器について具体的構成を説明したが、これに代えて、制御対象の流体を気体とし、その気体を流通させる気体制御機器についての具体化も可能である。例えば、制御対象となる気体として、ドライエアや窒素ガス(N2ガス)等が挙げられる。制御対象の流体を気体とする気体制御弁や気体ポンプであっても、上述したとおりダイアフラム部材の絶縁破壊を好適に抑制することができる。   In each of the embodiments described above, the specific configuration of the liquid control device that uses the fluid to be controlled as a liquid and circulates the liquid has been described, but instead, the gas as the fluid to be controlled and the gas that circulates the gas. A control device can also be embodied. For example, examples of the gas to be controlled include dry air and nitrogen gas (N2 gas). Even in the case of a gas control valve or a gas pump that uses a fluid to be controlled as a gas, the dielectric breakdown of the diaphragm member can be suitably suppressed as described above.

第1の実施形態における液体制御弁の構成を示す断面図。Sectional drawing which shows the structure of the liquid control valve in 1st Embodiment. ダイアフラム弁体の断面構造を拡大して示す断面図。Sectional drawing which expands and shows the cross-section of a diaphragm valve body. 第2の実施形態における液体制御弁の構成を示す断面図。Sectional drawing which shows the structure of the liquid control valve in 2nd Embodiment. 第3の実施形態における液体制御弁の構成を示す断面図。Sectional drawing which shows the structure of the liquid control valve in 3rd Embodiment.

符号の説明Explanation of symbols

10…液体制御弁(ダイアフラム式流体機器)、16…ピストンロッド(導電性部品)、26…ダイアフラム弁体(ダイアフラム部材)、41…導電層、42…高抵抗層、43…低抵抗層、51…絶縁スペーサ、52…絶縁被膜、E1…アース線(アース手段)、E2…アース部材(アース手段)。   DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 ... Liquid control valve (diaphragm type fluid equipment), 16 ... Piston rod (electroconductive part), 26 ... Diaphragm valve body (diaphragm member), 41 ... Conductive layer, 42 ... High resistance layer, 43 ... Low resistance layer, 51 Insulating spacer 52 Insulating coating E1 Ground wire (grounding means) E2 Grounding member (grounding means)

Claims (11)

機器本体の内部に形成された内部空間にダイアフラム部材を動作可能に設け、該ダイアフラム部材の一方の面を流体接触面、他方の面を流体非接触面とし、前記ダイアフラム部材の動作により制御対象の流体を出入りさせるダイアフラム式流体機器において、
前記ダイアフラム部材の流体非接触面に、同ダイアフラム部材側に高抵抗部を有しかつそれよりも表面側に低抵抗部を有する導電層が形成され、該導電層にアース手段が接続されることを特徴とするダイアフラム式流体機器。
A diaphragm member is operably provided in an internal space formed inside the device body, and one surface of the diaphragm member is a fluid contact surface and the other surface is a fluid non-contact surface. In a diaphragm type fluid device that allows fluid to enter and exit,
A conductive layer having a high resistance portion on the diaphragm member side and a low resistance portion on the surface side is formed on the non-fluid surface of the diaphragm member, and a grounding means is connected to the conductive layer. A diaphragm-type fluid device characterized by
前記導電層が、前記ダイアフラム部材の流体非接触面の全面にわたって設けられている請求項1に記載のダイアフラム式流体機器。   The diaphragm type fluid device according to claim 1, wherein the conductive layer is provided over the entire surface of the diaphragm member that is not in contact with the fluid. 前記導電層は、相対的に高抵抗である高抵抗層と、その高抵抗層よりも低抵抗の低抵抗層とを積層して構成されている請求項1又は2に記載のダイアフラム式流体機器。   The diaphragm type fluid device according to claim 1, wherein the conductive layer is configured by laminating a high resistance layer having a relatively high resistance and a low resistance layer having a lower resistance than the high resistance layer. . 前記高抵抗層が、前記ダイアフラム部材の流体非接触面側の全面にわたって設けられるのに対し、前記低抵抗層が、前記ダイアフラム部材の流体非接触面側の一部に設けられている請求項3に記載のダイアフラム式流体機器。   The high resistance layer is provided over the entire surface of the diaphragm member on the fluid non-contact surface side, whereas the low resistance layer is provided on a portion of the diaphragm member on the fluid non-contact surface side. The diaphragm type fluid device described in 1. 前記導電層において、前記低抵抗部が前記高抵抗部に埋設されている請求項1乃至4のいずれか1つに記載のダイアフラム式流体機器。   The diaphragm type fluid device according to any one of claims 1 to 4, wherein in the conductive layer, the low resistance portion is embedded in the high resistance portion. 前記導電層が、屈曲性を有する材料により構成されている請求項1乃至5のいずれか1つに記載のダイアフラム式流体機器。   The diaphragm type fluid device according to any one of claims 1 to 5, wherein the conductive layer is made of a flexible material. 機器本体の内部に形成された内部空間にダイアフラム部材を動作可能に設け、該ダイアフラム部材の一方の面を流体接触面、他方の面を流体非接触面とし、前記ダイアフラム部材の動作により制御対象の流体を出入りさせるダイアフラム式流体機器において、
前記ダイアフラム部材の流体非接触面と、該流体非接触面に対向して前記機器本体に設けられる導電性部品との間に絶縁手段が設けられていることを特徴とするダイアフラム式流体機器。
A diaphragm member is operably provided in an internal space formed inside the device body, and one surface of the diaphragm member is a fluid contact surface and the other surface is a fluid non-contact surface. In a diaphragm type fluid device that allows fluid to enter and exit,
A diaphragm type fluid device, wherein an insulating means is provided between a fluid non-contact surface of the diaphragm member and a conductive component provided in the device main body so as to face the fluid non-contact surface.
前記絶縁手段として、シート状の絶縁スペーサが設けられている請求項7に記載のダイアフラム式流体機器。   The diaphragm type fluid device according to claim 7, wherein a sheet-like insulating spacer is provided as the insulating means. 前記ダイアフラム部材に、前記導電性部品として導電性材料よりなるピストン部材を連結して設けたダイアフラム式流体機器であり、
前記絶縁スペーサが、前記ダイアフラム部材の流体非接触面と前記ピストン部材との間のスペース内に設けられるとともに、同スペーサの一部が前記ダイアフラム部材と前記ピストン部材との連結部分に挟み固定されている請求項8に記載のダイアフラム式流体機器。
A diaphragm type fluid device provided by connecting a piston member made of a conductive material as the conductive component to the diaphragm member,
The insulating spacer is provided in a space between the non-fluid surface of the diaphragm member and the piston member, and a part of the spacer is sandwiched and fixed by a connecting portion between the diaphragm member and the piston member. The diaphragm type fluid device according to claim 8.
前記絶縁手段として、前記導電性部品において前記ダイアフラム部材との対向面に絶縁被膜が形成されている請求項7に記載のダイアフラム式流体機器。   The diaphragm type fluid device according to claim 7, wherein an insulating coating is formed on the surface of the conductive component facing the diaphragm member as the insulating means. 前記ダイアフラム部材に、前記導電性部品として導電性材料よりなるピストン部材を連結して設けたダイアフラム式流体機器であり、
前記ピストン部材において前記ダイアフラム部材の流体非接触面との対向面に前記絶縁被膜が形成されている請求項10に記載のダイアフラム式流体機器。
A diaphragm type fluid device provided by connecting a piston member made of a conductive material as the conductive component to the diaphragm member,
The diaphragm type fluid device according to claim 10, wherein the insulating coating is formed on a surface of the piston member facing the non-contact surface of the diaphragm member.
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Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2010121689A (en) * 2008-11-19 2010-06-03 Tokyo Electron Ltd Diaphragm valve
TWI554703B (en) * 2013-11-11 2016-10-21 Smc股份有限公司 Valve apparatus
JP6106794B1 (en) * 2016-08-05 2017-04-05 サーパス工業株式会社 Fluid equipment
JP2018021658A (en) * 2017-01-16 2018-02-08 サーパス工業株式会社 Fluid apparatus
KR20180016290A (en) 2016-08-05 2018-02-14 시케이디 가부시키가이샤 Apparatus for controlling fluid
US9995415B2 (en) 2015-10-16 2018-06-12 Surpass Industry Co., Ltd. Fluidic device
JP2018173170A (en) * 2017-03-31 2018-11-08 旭有機材株式会社 Valve device
JP2019184063A (en) * 2018-04-10 2019-10-24 旭有機材株式会社 Diaphragm valve

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS63155232U (en) * 1987-03-31 1988-10-12
JPS63155231U (en) * 1987-03-31 1988-10-12
JPH0256979U (en) * 1988-10-19 1990-04-24
JPH08224316A (en) * 1994-12-22 1996-09-03 Kogen Kizai Kk Special electric conductive sheet and potential treatment apparatus provided with this sheet
JP2003173071A (en) * 2001-12-07 2003-06-20 Canon Inc Charging device, process cartridge and image forming apparatus
JP2005147268A (en) * 2003-11-14 2005-06-09 Ckd Corp Medicinal solution valve
JP2007078019A (en) * 2005-09-12 2007-03-29 Advance Denki Kogyo Kk Structure for preventing dielectric breakdown of fluid machinery

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS63155232U (en) * 1987-03-31 1988-10-12
JPS63155231U (en) * 1987-03-31 1988-10-12
JPH0256979U (en) * 1988-10-19 1990-04-24
JPH08224316A (en) * 1994-12-22 1996-09-03 Kogen Kizai Kk Special electric conductive sheet and potential treatment apparatus provided with this sheet
JP2003173071A (en) * 2001-12-07 2003-06-20 Canon Inc Charging device, process cartridge and image forming apparatus
JP2005147268A (en) * 2003-11-14 2005-06-09 Ckd Corp Medicinal solution valve
JP2007078019A (en) * 2005-09-12 2007-03-29 Advance Denki Kogyo Kk Structure for preventing dielectric breakdown of fluid machinery

Cited By (18)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2010121689A (en) * 2008-11-19 2010-06-03 Tokyo Electron Ltd Diaphragm valve
TWI554703B (en) * 2013-11-11 2016-10-21 Smc股份有限公司 Valve apparatus
US9995415B2 (en) 2015-10-16 2018-06-12 Surpass Industry Co., Ltd. Fluidic device
JP2018021639A (en) * 2016-08-05 2018-02-08 サーパス工業株式会社 Fluid apparatus
US10228075B2 (en) 2016-08-05 2019-03-12 Surpass Industry Co., Ltd. Fluid device
KR102568809B1 (en) * 2016-08-05 2023-08-18 사파스고교 가부시키가이샤 Fluid Device
KR20180016242A (en) * 2016-08-05 2018-02-14 사파스고교 가부시키가이샤 Fluid Device
KR20180016290A (en) 2016-08-05 2018-02-14 시케이디 가부시키가이샤 Apparatus for controlling fluid
JP6106794B1 (en) * 2016-08-05 2017-04-05 サーパス工業株式会社 Fluid equipment
KR102196684B1 (en) 2016-08-05 2020-12-30 시케이디 가부시키가이샤 Apparatus for controlling fluid
EP3279535A1 (en) * 2016-08-05 2018-02-07 Surpass Industry Co., Ltd. Fluid device
JP2018021658A (en) * 2017-01-16 2018-02-08 サーパス工業株式会社 Fluid apparatus
JP2018173170A (en) * 2017-03-31 2018-11-08 旭有機材株式会社 Valve device
JP2022009984A (en) * 2017-03-31 2022-01-14 旭有機材株式会社 Valve device
JP2019184063A (en) * 2018-04-10 2019-10-24 旭有機材株式会社 Diaphragm valve
WO2020204169A1 (en) * 2018-04-10 2020-10-08 旭有機材株式会社 Diaphragm valve
CN113661349A (en) * 2018-04-10 2021-11-16 旭有机材株式会社 Diaphragm valve
US11655913B2 (en) 2018-04-10 2023-05-23 Asahi Yukizai Corporation Grounded diaphragm with conductive layer

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