JP6301677B2 - Three-way valve and intake system - Google Patents
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Description
本発明は、三方弁に関し、特に、空気等の流体の流路を切り換える三方弁及びこれを用いた吸気システムに関する。 The present invention relates to a three-way valve, and more particularly to a three-way valve that switches a flow path of a fluid such as air and an intake system using the same.
従来、吸気源に接続された配管に配設され、配管を流れる流体の流路を切り換える三方弁が知られている。例えば、特許文献1においては、中空楕円柱状の弾性体からなる弁体と、この弁体を回転可能に収容する楕円柱状の空洞が形成された弁室とを備え、弁体を弁室内でがたつきなく回転摺動させることで2つの出口ポートの開閉状態を切り換える三方弁が提案されている。また、特許文献2においては、両側に弁孔が設けられた弁室内に、弁孔を交互に開閉するように一体に移動する一対の弁体と、これらの弁体を選択的に閉弁位置に押圧するカムとを収容し、開閉軸の回動に伴いカムで選択的に弁体を閉弁位置に押圧する三方弁が提案されている。 Conventionally, a three-way valve that is disposed in a pipe connected to an intake source and switches a flow path of a fluid flowing through the pipe is known. For example, Patent Document 1 includes a valve body made of a hollow elliptical columnar elastic body, and a valve chamber in which an elliptical columnar cavity that rotatably accommodates the valve body is formed. A three-way valve that switches between open and closed states of two outlet ports by rotating and sliding without rattling has been proposed. Further, in Patent Document 2, a pair of valve bodies that move integrally so as to alternately open and close the valve holes in a valve chamber provided with valve holes on both sides, and these valve bodies are selectively closed. A three-way valve has been proposed that accommodates a cam that presses the valve body and selectively presses the valve body to the closed position with the cam as the opening and closing shaft rotates.
しかしながら、上述した特許文献1記載の三方弁においては、弁体が弁室の一部に対して摺動する部分を有する。一方、上述した特許文献2記載の三方弁においては、カムの一部が弁体に対して摺動する部分を有する。これらのように弁体を駆動する構造に摺動する部分が含まれる場合、その摺動部分が摩耗することで流路の開閉性能が劣化する事態が発生し得る。 However, in the three-way valve described in Patent Document 1 described above, the valve body has a portion that slides with respect to a part of the valve chamber. On the other hand, in the three-way valve described in Patent Document 2 described above, a part of the cam has a portion that slides with respect to the valve body. When the sliding part is included in the structure for driving the valve body as described above, the opening / closing performance of the flow path may deteriorate due to wear of the sliding part.
このような摺動部分の磨耗を防止すべく潤滑油などを塗布することが考えられる。しかしながら、この場合には、潤滑油の一部が配管内に漏洩する事態が発生し得る。潤滑油の漏洩は、三方弁を備える装置本体での不具合の原因となり得る。例えば、後述するように、三方弁が加工テーブルの表面を吸引する吸気システムに適用される場合、加工テーブル上の加工対象に対して油分が付着するような事態が発生し得る。 It is conceivable to apply lubricating oil or the like in order to prevent such wear of the sliding portion. However, in this case, a situation in which part of the lubricating oil leaks into the pipe may occur. The leakage of the lubricating oil can cause a malfunction in the apparatus main body including the three-way valve. For example, as will be described later, when a three-way valve is applied to an intake system that sucks the surface of a processing table, a situation may occur in which oil is attached to a processing target on the processing table.
ところで、上述したような三方弁は、例えば、単一の吸気源を分岐管で分岐させ、複数箇所に配置された加工テーブル上の異物等を吸引する吸気システムに適用される。このような吸気システムでは分岐管内の流路を三方弁で切り換えることで、異物等を吸引する加工テーブルを切り換えることができる。 By the way, the above-described three-way valve is applied to, for example, an intake system that divides a single intake source by a branch pipe and sucks foreign matters or the like on processing tables arranged at a plurality of locations. In such an intake system, by switching the flow path in the branch pipe using a three-way valve, it is possible to switch the processing table for sucking in foreign matter or the like.
このような吸気システムにおいては、分岐管内における流路の状態に関わらず、加工テーブルに対する吸引力が一定に維持されることが好ましい。例えば、分岐管内における流路の状態に応じて特定の加工テーブルに対する吸引力が変動する場合、吸引力が所定範囲を逸脱して不要な構成部品を吸引してしまう事態も想定される。このため、このような吸気システムにおいては、吸引部における吸引力を一定に維持すべく流体の流入量を調整できる三方弁が要請される。 In such an intake system, it is preferable that the suction force with respect to the processing table is kept constant regardless of the state of the flow path in the branch pipe. For example, when the suction force with respect to a specific processing table fluctuates according to the state of the flow path in the branch pipe, it may be assumed that the suction force deviates from a predetermined range and sucks unnecessary components. For this reason, in such an intake system, a three-way valve capable of adjusting the inflow amount of the fluid is required to maintain the suction force in the suction portion constant.
本発明は、このような実情に鑑みてなされたものであり、流路の開閉性能の劣化を抑制しつつ、流体の流入量を調整することができる三方弁及びこれを用いた吸気システムを提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of such circumstances, and provides a three-way valve capable of adjusting the amount of fluid inflow while suppressing deterioration in the opening / closing performance of the flow path, and an intake system using the same. The purpose is to do.
本発明に係る三方弁は、第1のポートに対向する第2のポートと、第1のポートと第2のポートとの間の第3のポートと、を備えるボディと、第1のポートと第2のポートとを切換式に開閉させる開閉手段と、を備えた三方弁であって、開閉手段は、第1のポートもしくは第2のポートを封鎖する面積の板状の封鎖プレートと、封鎖プレートを第1のポートと第2のポートとの間を行き来させるプレート移動部と、から少なくとも構成され、第1のポートもしくは第2のポートに、ポートの開口面積を調整する調整部を備え、調整部は、開口面積を調整する調整板と、調整板を可動させる可動部と、可動部により調整板の位置を制御する位置制御部と、を備え、位置制御部による調整板の位置制御で開口面積を調整させることを特徴とする。 A three-way valve according to the present invention includes a body including a second port facing the first port, and a third port between the first port and the second port, and the first port An opening / closing means for opening and closing the second port in a switchable manner, wherein the opening / closing means includes a plate-like sealing plate having an area for sealing the first port or the second port; A plate moving unit that moves the plate back and forth between the first port and the second port, and includes an adjusting unit that adjusts an opening area of the port in the first port or the second port , The adjustment unit includes an adjustment plate that adjusts the opening area, a movable unit that moves the adjustment plate, and a position control unit that controls the position of the adjustment plate by the movable unit, and the position control unit controls the position of the adjustment plate. The opening area is adjusted .
上記三方弁によれば、開閉手段は、プレート移動部により封鎖プレートを第1のポートと第2のポートとの間を行き来させることで第1のポートと第2のポートとを切換式に開閉させる。このため、ボディ等と摺動する部分を有することなく第1のポートと第2のポートとを切換式に開閉できる。これにより、三方弁の構成部材が摩耗する事態を回避でき、流路の開閉性能の劣化を抑制できる。また、調整部により第1のポートもしくは第2のポートの開口面積が調整される。このため、第1のポートもしくは第2のポートからボディ内に流入する流体の流入経路の面積を調整できる。これにより、第1のポートもしくは第2のポートからの流体の流入量を調整できる。この結果、流路の開閉性能の劣化を抑制しつつ、流体の流入量を調整することが可能となる。 According to the above three-way valve, the opening / closing means opens and closes the first port and the second port by switching the sealing plate between the first port and the second port by the plate moving unit. Let For this reason, the first port and the second port can be switched open and closed without having a portion that slides with the body or the like. Thereby, the situation where the constituent members of the three-way valve are worn can be avoided, and the deterioration of the opening / closing performance of the flow path can be suppressed. Further, the opening area of the first port or the second port is adjusted by the adjusting unit. For this reason, the area of the inflow path of the fluid flowing into the body from the first port or the second port can be adjusted. Thereby, the inflow amount of the fluid from the first port or the second port can be adjusted. As a result, it becomes possible to adjust the inflow amount of the fluid while suppressing deterioration of the opening / closing performance of the flow path.
この構成によれば、調整板の位置制御により第1のポートもしくは第2のポートを所望の開口面積に調整することができる。これにより、第1のポートもしくは第2のポートからの流体の流入量を柔軟に調整することができる。
According to the configuration of this, the first port or the second port by the position control of the adjustment plate can be adjusted to a desired opening area. Thereby, the inflow amount of the fluid from the first port or the second port can be adjusted flexibly.
本発明に係る吸気システムは、ブロアーモータの吸引口から少なくとも2方向に分岐管で分岐させ、少なくとも2箇所の加工テーブルを吸引する第1の吸引部と第2の吸引部と、分岐管と第1の吸引部とを接続する第1の配管に配設する上記いずれかの三方弁で構成される第1の三方弁と、分岐管と第2の吸引部とを接続する第2の配管に配設する上記いずれかの三方弁で構成される第2の三方弁と、第1の三方弁および第2の三方弁の開閉を切換制御する切換制御部と、を備えた吸気システムにおいて、第1の三方弁は、第3のポートを分岐管と接続し、第1のポートを第1の吸引部と接続し、第2のポートは大気開放可能にしていて、第2の三方弁は、第3のポートを分岐管と接続し、第1のポートを第2の吸引部と接続し、第2のポートは大気開放可能にしていて、切換制御部によって、第1の三方弁の開閉手段もしくは第2の三方弁の開閉手段のどちらか一方の三方弁の開閉手段を作動させ、第1の三方弁もしくは第2の三方弁の一方の開閉手段を作動させて第1のポートを封鎖すると共に調整部で開口面積を調整させた第2のポートから大気を吸気させ、第1の三方弁もしくは第2の三方弁の他方の第1のポートに接続される吸引部からの吸気量が第1の三方弁もしくは第2の三方弁の一方の第1のポートが封鎖される前と同じになることを特徴とする。 An air intake system according to the present invention branches from a suction port of a blower motor in at least two directions by a branch pipe and sucks at least two processing tables, a first suction section, a second suction section, a branch pipe, A first three-way valve configured by any one of the three-way valves disposed in a first pipe connecting the first suction section, and a second pipe connecting the branch pipe and the second suction section. In an intake system comprising: a second three-way valve configured by any one of the three-way valves disposed above; and a switching control unit that switches and controls opening and closing of the first three-way valve and the second three-way valve. The one-way three-way valve connects the third port to the branch pipe, the first port connects to the first suction part, the second port can be opened to the atmosphere, and the second three-way valve The third port is connected to the branch pipe, the first port is connected to the second suction part, and the second port Is open to the atmosphere, and the switching control unit operates either the first three-way valve opening / closing means or the second three-way valve opening / closing means to operate the first three-way valve opening / closing means. One open / close means of the second three-way valve is actuated to block the first port, and the air is sucked from the second port whose opening area is adjusted by the adjusting unit, and the first three-way valve or the second The amount of intake air from the suction portion connected to the other first port of the three-way valve is the same as that before the first port of one of the first three-way valve or the second three-way valve is blocked. And
上記吸気システムによれば、第1の三方弁(第2の三方弁)の開閉手段を作動させて第1の三方弁(第2の三方弁)の第1のポートを封鎖する前後において、第2の三方弁(第1の三方弁)の第1のポートに接続される吸引部からの吸気量を同一にすることができる。これにより、第1の三方弁(第2の三方弁)の状態に関わらず、第2の三方弁(第1の三方弁)に接続される吸引部における吸引力を一定に維持することができる。この結果、第1の三方弁(第2の三方弁)の状態に応じて第2の三方弁(第1の三方弁)に接続される吸引部の吸引力が変化することに起因する不具合を防止することができる。 According to the above intake system, before and after closing the first port of the first three-way valve (second three-way valve) by operating the opening / closing means of the first three-way valve (second three-way valve), The amount of intake air from the suction part connected to the first port of the two three-way valves (first three-way valve) can be made the same. Thereby, the suction force in the suction part connected to the second three-way valve (first three-way valve) can be kept constant regardless of the state of the first three-way valve (second three-way valve). . As a result, there is a problem caused by a change in the suction force of the suction portion connected to the second three-way valve (first three-way valve) according to the state of the first three-way valve (second three-way valve). Can be prevented.
例えば、上記吸気システムにおいては、配管内部の風速を測定する風速測定部を、第1の配管および第2の配管に各々配設させ、風速測定部が測定する風速が変化しないように上記位置制御部を制御させる。この構成によれば、第1、第2の配管内部の風速の変化に基づいて位置制御部による調整板の位置を制御することができる。これにより、第1の三方弁の開閉状態が切り換えられたとしても、高精度に第2の吸引部からの吸気量を一定に維持することができる。 For example, in the above intake system, the position control is performed so that the wind speed measuring unit for measuring the wind speed inside the pipe is disposed in each of the first pipe and the second pipe so that the wind speed measured by the wind speed measuring unit does not change. Control the part. According to this configuration, the position of the adjustment plate by the position control unit can be controlled based on the change in the wind speed inside the first and second pipes. Thereby, even if the open / close state of the first three-way valve is switched, the intake air amount from the second suction part can be kept constant with high accuracy.
本発明によれば、流路の開閉性能の劣化を抑制しつつ、流体の流入量を調整することが可能となる。 ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, it becomes possible to adjust the inflow amount of a fluid, suppressing deterioration of the opening / closing performance of a flow path.
以下、本発明の複数の実施の形態について図面を参照しながら説明する。なお、以下においては、本発明に係る三方弁が、半導体ウェーハなどの被加工物を加工する加工テーブル上を吸引するための吸気システムに適用される場合について説明する。しかしながら、本発明に係る三方弁が適用されるシステムや装置については、吸気システムに限定されるものではなく、流体の流路を切り換える必要がある任意のシステムや装置に適用することができる。 Hereinafter, a plurality of embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. In the following, a case will be described in which the three-way valve according to the present invention is applied to an intake system for sucking on a processing table for processing a workpiece such as a semiconductor wafer. However, the system and apparatus to which the three-way valve according to the present invention is applied are not limited to the intake system, and can be applied to any system or apparatus that needs to switch the fluid flow path.
(第1の実施の形態)
図1は、第1の実施の形態に係る三方弁10の構成を示す模式図である。図1Aにおいては、三方弁10が開放状態である場合を示しており、図1Bにおいては、三方弁10が閉止状態である場合を示している。以下においては、説明の便宜上、図1に示す上方側を三方弁10の上方側と呼び、図1に示す下方側を三方弁10の下方側と呼ぶものとする。図2に示す第2の実施の形態に係る三方弁20においても同様とする。
(First embodiment)
FIG. 1 is a schematic diagram showing a configuration of a three-
図1に示すように、第1の実施の形態に係る三方弁10は、例えば、金属材料や樹脂材料で構成されるボディ11を備えている。このボディ11の内部には、一定の空間で構成される弁室110が設けられている。ボディ11の所定位置には、第1〜第3のポート11a〜11cが形成されている。これらの第1〜第3のポート11a〜11cは、例えば、円形状を有する開口部で構成される。
As shown in FIG. 1, the three-
第1のポート11aは、ボディ11の下面に形成されている。第2のポート11bは、ボディ11の上面に、第1のポート11aと対向して形成されている。第3のポート11cは、第1のポート11aと第2のポート11bとの間に形成されている。具体的には、第3のポート11cは、ボディ11の側面(図1では、右方側の側面)に形成されている。第1のポート11a及び第3のポート11cの周囲には、後述する配管14が接続される接続部11dが設けられている。
The
また、三方弁10は、弁室110内に形成される流路の開閉状態を切り換える開閉手段12を備えている。開閉手段12は、第1のポート11aと第2のポート11bとを切換式に開閉させる。開閉手段12は、第1のポート11aもしくは第2のポート11bを封鎖する封鎖プレート12aと、この封鎖プレート12aを移動させるプレート移動部12bとを含んで構成される。
Further, the three-
封鎖プレート12aは、例えば、円形の板状部材で構成され、ボディ11(弁室110)の内部に配置されている。封鎖プレート12aを構成する板状部材は、第1のポート11a及び第2のポート11bを封鎖する面積を有する。すなわち、封鎖プレート12aを構成する板状部材は、第1のポート11a及び第2のポート11bの開口面積よりも大径の寸法に構成されている。なお、封鎖プレート12aは、シャフト12cを介してプレート移動部12bの内部の駆動機構に連結されている。
The blocking
プレート移動部12bは、例えば、ソレノイドなどで構成され、封鎖プレート12aを弁室110内で上下方向に往復移動させる。より具体的には、プレート移動部12bは、封鎖プレート12aを第1のポート11aと第2のプレート11bとの間で行き来させる。すなわち、プレート移動部12bは、図1Aに示す第1のポート11aの内側で第1のポート11aを封鎖する位置と、図1Bに示す第2のポート11bの内側で第2のポート11bを封鎖する位置との間で封鎖プレート12aを往復移動可能に構成されている。プレート移動部12bによる封鎖対象の切換えは、図示しない切換制御部により制御される(図3参照)。
The
さらに、三方弁10は、第2のポート11bの開口面積を調整する調整部13を備えている。例えば、調整部13は、平面視にて円環形状を有しており、ボディ11の上面に配置される。調整部13は、第2のポート11bの開口面積を低減するように(より具体的には、その一部が第2のポート11bの開口部にオーバーラップするように)、ボディ11の上面に配置される。
Furthermore, the three-
例えば、調整部13は、金属材料や、弾性を有する樹脂材料で形成することができる。調整部13が円環形状を有する場合、中央の開口部の直径が異なる調整部13をボディ11の上面に配置することで、第2のポート11bの開口面積が調整される。なお、調整部13による第2のポート11bの開口面積の調整量は、三方弁10が適用される吸気システムの構成要素の種類や、その数量等に応じて適宜変更される。
For example, the
図1に示す三方弁10においては、第1のポート11a及び第3のポート11cに配管14が接続されている。第1のポート11aには、配管14を介して吸引部(図1に不図示、図3参照)が接続されている。第3のポート11cには、配管14を介して吸気源であるブロアーモータ(図1に不図示、図3参照)が接続されている。第1のポート11aに接続される吸引部は、例えば、半導体ウェーハに貼付された保護テープを剥離する加工テーブル(剥離テーブル)上の異物等の吸引に利用される。
In the three-
このような構成を有する三方弁10によれば、図1Aに示すように、封鎖プレート12aにより第2のポート11bが封鎖されると、ボディ11(弁室110)内に第1のポート11a及び第3のポート11cを通る流路が形成される。この場合、ブロアーモータで発生した吸引力は、第3のポート11c及び第1のポート11aを介して吸引部に供給される。このため、吸引部から吸引された空気は、第1のポート11a及び第3のポート11cを通る流路を介してブロアーモータに到達する。これにより、加工テーブルの表面に残存した異物等が取り除かれる。
According to the three-
一方、図1Bに示すように、封鎖プレート12aにより第1のポート11aが封鎖された場合においても、第2のポート11bは、調整部13を介して大気に開放された状態となっている。この場合、ブロアーモータで吸引力が発生すると、調整部13により開口面積が調整された第2のポート11bから大気が吸気される。第2のポート11bから吸引された空気は、第3のポート11cを介してブロアーモータに到達する。
On the other hand, as shown in FIG. 1B, even when the
このように本実施の形態に係る三方弁10においては、プレート移動部12bにより封鎖プレート12aを第1のポート11aと第2のポート11bとの間を行き来させることで、第1のポート11aと第2のポート11bとを切換式に開閉させている。このため、三方弁10にボディ11等と摺動する部分を有することなく第1のポート11aと第2のポート11bとを切換式に開閉できる。これにより、三方弁10の構成部材が摩耗する事態を回避でき、流路の開閉性能の劣化を抑制できる。
As described above, in the three-
また、本実施の形態に係る三方弁10においては、第2のポート11bの周辺に調整部13を設け、この調整部13により第2のポート11bの開口面積を調整している。このため、第2のポート11bからボディ11(弁室110)内に流入する流体の流入経路の面積を調整することができる。これにより、第2のポート11bからの流体の流入量を調整することができる。
Further, in the three-
例えば、本実施の形態に係る三方弁10においては、調整部13により、ブロアーモータの吸引力に伴う吸引量が、第1のポート11aが封鎖される前の状態(例えば、図1Aに示す状態)と同一になるように、第2のポート11bの開口面積を調整することができる。このように第2のポート11bの開口面積を調整することにより、第1ポート11aが封鎖される前後において、三方弁10を介して吸引される吸引量を一定に維持することができる。
For example, in the three-
なお、以上においては、第1のポート11aに吸引部を接続し、第2のポート11bの開口面積を調整部13で調整する場合について説明している。しかしながら、三方弁10の構成については、これに限定されるものではなく適宜変更が可能である。例えば、第2のポート11bに吸引部を接続し、第1のポート11aの開口面積を調整部13により調整するようにしてもよい。
In the above description, the case where the suction portion is connected to the
(第2の実施の形態)
第1の実施の形態に係る三方弁10では、調整部13が第2のポート11bの近傍に固定された場合について説明している。第2の実施の形態に係る三方弁は、調整部13が第2のポート11bの近傍にて可動する点で、第1の実施の形態に係る三方弁10と相違する。以下、第2の実施の形態に係る三方弁の構成について、第1の実施の形態に係る三方弁10との相違点を中心に説明する。
(Second Embodiment)
In the three-
図2は、第2の実施の形態に係る三方弁20の構成を示す模式図である。図2A、図2Bにおいては、いずれも三方弁20が閉止状態である場合について示している。図2Aにおいては、調整部13を構成する調整板131が閉じて第2のポート11bの開口面積を狭くした状態を示しており、図2Bにおいては、調整板131が開いて第2のポート11bの開口面積を広くした状態を示している。なお、図2において、図1と共通する構成要素については、同一の符号を付与し、その詳細な説明を省略する。
FIG. 2 is a schematic diagram showing the configuration of the three-
図2に示すように、第2の実施の形態に係る三方弁20は、調整部13として、第2のポート11bの開口面積を調整する調整板131と、この調整板131を可動させる可動部132と、この可動部132により調整板131の位置を制御する位置制御部133とを備える点で、第1の実施の形態に係る三方弁10と相違する。
As shown in FIG. 2, the three-
調整板131は、例えば、平面視にて円環形状を分割(例えば、2分割)した形状を有しており、ボディ11の上面に配置される。調整板131は、図2Aに示す閉じた状態にて、その一部が第2のポート11bの開口部にオーバーラップするように、ボディ11の上面に配置される。なお、調整板131の形状については、これに限定されるものではなく適宜変更が可能である。例えば、第2のポート11bの開口面積を調整可能であることを前提として、任意の形状を採用することができる。
The
可動部132は、調整板131の外周縁の一部に接続されている。可動部132は、調整板131の内周縁が上下動するように調整板131を可動可能に構成される。例えば、可動部132は、図2に示す紙面奥行方向に延びる駆動軸と、この駆動軸を軸回りに回動させる駆動モータとを含んで構成される。この場合、可動部132は、駆動モータにより駆動軸に固定された調整板131を回動させることで調整板131を開閉させることができる。
The
例えば、可動部132は、調整板131がボディ11の上面と平行に配置された状態(図2Aに示す状態)と、調整板131がボディ11の上面と直交して配置された状態(図2Bに示す状態)との間で調整板131を可動することができる。前者の場合には、ボディ11(弁室110)内に流入する流体量(大気量)が制限される。後者の場合には、ボディ11(弁室110)内への流体の流入は制限されることなく、調整部13が無い場合と同等の流体量(大気量)の流体が流入する。
For example, the
位置制御部133は、可動部131による調整板131の位置を制御する。例えば、位置制御部133は、三方弁20が適用される吸気システムの主制御部の指示の下、可動部131の可動状態を制御することで調整板131の位置を制御する。なお、位置制御部133による第2のポート11bの開口面積の調整量は、三方弁20が適用される吸気システムの構成要素の種類や、その数量等に応じて適宜変更される。
The
このような構成を有する三方弁20においては、図2に示すように、封鎖プレート12aにより第1のポート11aが封鎖されたとしても、第1の実施の形態に係る三方弁10と同様に、第2のポート11bが調整部13を介して大気に開放された状態となっている。この場合、ブロアーモータで吸引力が発生すると、第2のポート11bから大気が吸気される。
In the three-
特に、第2の実施の形態に係る三方弁20においては、調整板13の配置に応じてボディ11(弁室110)内に流入する大気量を調整することができる。例えば、図2Aに示すように、調整板131が閉じた状態である場合には、ボディ11(弁室110)内に流入する大気量を低減させることができる。一方、図2Bに示すように、調整板131が開いた状態である場合には、ボディ11内に流入する大気量を増加させることができる。
In particular, in the three-
なお、図2では、調整板131が完全に閉じた状態及び開いた状態を例示しているが、調整板131の開度に応じてボディ11内に流入する大気量を適宜調整することができる。例えば、調整板131を図2Aに示す状態(完全に閉じた状態)と、図2Bに示す状態(完全に開いた状態)との中間位置に配置することにより、ボディ11内に流入する大気量を、図2Bに示す状態の半分程度に調整することができる。
2 illustrates a state in which the
このように本実施の形態に係る三方弁20においては、調整部13に、第2のポート11bの開口面積を調整する調整板131を可動できる調整部13を備えている。このため、位置制御部133によって調整板131の位置を制御することにより第2のポート11bを所望の開口面積に調整することができる。これにより、第2のポート11bからの流体(大気)の流入量を柔軟に調整することができる。
Thus, in the three-
以下、第2の実施の形態に係る三方弁20が適用される吸気システムの構成について説明する。図3は、第2の実施の形態に係る三方弁20が適用される吸気システム100の構成の説明図である。なお、図3において、図1及び図2と共通する構成要素については、同一の符号を付与し(或いは、同一の符号の末尾に識別符号を追加し)、その説明を省略する。
Hereinafter, the configuration of the intake system to which the three-
図3においては、半導体ウェーハなどの被加工物を加工する複数の加工テーブルの表面を、共通するブロアーモータにより吸引する吸気システム100を示している。ここでは、半導体ウェーハに対する研削加工に先立って半導体ウェーハの向きを一定方向に調整するアライメントテーブルT1(以下、単に「テーブルT1」という)、研削加工後の半導体ウェーハを支持する支持テープを貼り付けるテープマウントテーブルT2(以下、単に「テーブルT2」という)及び半導体ウェーハのデバイス部を保護する保護テープを剥離する剥離テーブルT3(以下、単に「テーブルT3」という)を吸引する場合について示している。
FIG. 3 shows an
吸気システム100は、ブロアーモータ15と、このブロアーモータ15の吸引口151に接続される分岐管16と、この分岐管16に接続される第1〜第3の配管14a〜14cと、これらの第1〜第3の配管14a〜14cに接続される第1〜第3の吸引部17a〜17cと、これらの第1〜第3の配管14a〜14cに配設される第1〜第3の三方弁20a〜20cとを含んで構成される。
The
ブロアーモータ15は、本実施の形態に係る吸気システム100の単一の吸気源を構成する。ブロアーモータ15は、吸引口151及び排出口152を有し、モータ部の駆動に伴って吸引部151から吸気システム100に吸引力を供給する。なお、本実施の形態に係る吸気システム100において、ブロアーモータ15が発生する吸引力は、第1〜第3の三方弁20a〜20cの開閉状態に関わらず一定であるものとする。
The
分岐管16は、ブロアーモータ15の吸引口151に接続され、吸気系統を3方向に分岐する。3方向に分岐された分岐管16の第1〜第3の端部161〜163にそれぞれ第1〜第3の配管14a〜14cの一端部(上端部)が接続されている。一方、これらの第1〜第3の配管14a〜14cの他端部(下端部)には、それぞれ第1〜第3の吸引部17a〜17cが接続されている。
The
第1の吸引部17aは、テーブルT1の表面に対向して配置されている。同様に、第2の吸引部17bは、テーブルT2の表面に対向して配置され、第3の吸引部17cは、テーブルT3の表面に対向して配置されている。これらの第1〜第3の吸引部17a〜17cは、それぞれテーブルT1〜T3の図3に示すY軸方向の外形寸法より長い形状を有する。
The
これらのテーブルT1〜T3は、図示しない移動機構により図3に示すX軸方向に移動可能に構成される。第1〜第3の吸引部17a〜17cを吸引状態に設定し、テーブルT1〜T3を図3に示すX軸方向に移動することにより、テーブルT1〜T3の表面全体を吸引することができる。これにより、例えば、テーブルT1〜T3の表面に残存した異物等を取り除くことができる。
These tables T1 to T3 are configured to be movable in the X-axis direction shown in FIG. 3 by a moving mechanism (not shown). By setting the first to
第1の三方弁20aは、第1の配管14aに配設されている。第1の三方弁20aにおいて、第1のポート11aは、第1の配管14aを介して第1の吸引部17aに接続されており、第3のポート11cは、第1の配管14aを介して分岐管16(より具体的には第1の端部161)に接続されている。なお、第2のポート11bは、調整部13を介して大気に開放された状態となっている。
The first three-
同様に、第2の三方弁20bは、第2の配管14bに配設されている。第2の三方弁20bにおいて、第1のポート11aは、第2の配管14bを介して第2の吸引部17bに接続されており、第3のポート11cは、第2の配管14bを介して分岐管16(より具体的には第2の端部162)に接続されている。なお、第2のポート11bは、調整部13を介して大気に開放された状態となっている。
Similarly, the second three-way valve 20b is disposed in the
また、第3の三方弁20cは、第3の配管14cに配設されている。第3の三方弁20cにおいて、第1のポート11aは、第3の配管14cを介して第3の吸引部17cに接続されており、第3のポート11cは、第3の配管14cを介して分岐管16(より具体的には第3の端部163)に接続されている。なお、第2のポート11bは、調整部13を介して大気に開放された状態となっている。
The third three-
第1〜第3の三方弁20a〜20cの開閉手段12には、その開閉状態を切換制御する切換制御部18が接続されている。切換制御部18は、第1〜第3の三方弁20a〜20cの開閉手段12を作動することにより、封鎖プレート12aによる封鎖対象(第1のポート11a又は第2のポート11b)を切り換える。なお、図3においては、第3の三方弁20cを開放状態(すなわち、第2のポート11bを封鎖状態)とし、第1〜第2の三方弁20a〜20bを閉止状態(すなわち、第1のポート11aを封鎖状態)とした場合について示している。
A switching
また、第1〜第3の三方弁20a〜20cの可動部132には、可動部132の可動状態を制御する位置制御部133が接続されている。位置制御部133は、第1〜第3の三方弁20a〜20cの可動部132の可動状態を制御することにより、調整板131の位置を調整する。なお、図3においては、第3の三方弁20cにおいて調整板131を閉じた状態とし、第1〜第2の三方弁20a〜20bにおいて調整板131を中間位置まで開いた状態とした場合について示している。
In addition, a
位置制御部133には、第1〜第3の配管14a〜14cにそれぞれ配設された風速測定部19a〜19cが接続されている。これらの風速測定部19a〜19cは、それぞれ第1〜第3の三方弁20a〜20cと、分岐管16の第1〜第3の端部161〜163との間の第1〜第3の配管14a〜14cに配設されている。これらの風速測定部19a〜19cは、それぞれ第1〜第3の配管14a〜14c内の風速を測定し、その測定結果を位置制御部133に出力する。位置制御部133においては、風速測定部19a〜19cから入力される測定結果に基づいて可動部132の可動状態を制御する。より具体的にいうと、位置制御部133は、第1〜第3の三方弁20a〜20cの開閉状態を変更した前後において、風速測定部19a〜19cの測定した風速が変化しないように可動部132の可動状態を制御する。
The
図3に示す吸気システム100において、ブロアーモータ15を駆動すると、開放状態とされている第3の三方弁20cを介して吸引力が第3の吸引部17cに供給される。これにより、テーブルT3の表面に残存した異物等が吸引されて取り除かれる。この場合において、第1〜第2の三方弁20a〜20bにおいては、調整部13(調整板131)により開口面積が調整された第2のポート11bから大気が流入する。
In the
ここで、本実施の形態に係る吸気システム100においては、第1〜第3の三方弁20a〜20cの開閉状態が切り換えられたとしても、各テーブルT1〜T3に対する吸引量が同一となるように、調整部13によって第2のポート11bの開口面積を調整している。したがって、第1〜第2の三方弁20a〜20bの開閉状態に関わらず、第3の吸引部17cにおける吸引力を一定に維持することができる。この結果、第1〜第2の三方弁20a〜20bの開閉状態に応じて第3の吸引部17cの吸引力が変化することに起因する不具合を防止することができる。
Here, in the
例えば、第1〜第3の三方弁20a〜20cの開閉状態が全て開放された状態から図3に示す状態に切り換えられた場合について考える。第1〜第3の三方弁20a〜20cが全て開放状態である場合には、ブロアーモータ15からの吸引力は、分岐管16により分岐された吸気系統を介して第1〜第3の吸引部17a〜17cに均等に供給されることとなる。
For example, consider a case where the open / close states of the first to third three-
この状態から、第1〜第3の三方弁20a〜20cの開閉状態が図3に示す状態に切り換えられると、ブロアーモータ15からの吸引力は、第3の吸引部17cのみに供給されることとなる。この場合において、第1〜第2の三方弁20a〜20bの第2のポート11bが完全に封鎖されていると、第3の吸引部17cには、切換前の状態の約3倍の吸引力が供給されることとなる。このように吸引力が増加する場合、テーブルT3にて半導体ウェーハから剥離した保護テープ等の周辺部材を吸引するような不具合が発生し得る。
When the open / close state of the first to third three-
これに対し、本実施の形態に係る吸気システム100においては、第1〜第3の三方弁20a〜20cの調整部13により、各テーブルT1〜T3に対する吸引量が同一となるように、第2のポート11bの開口面積を調整している。これにより、例えば、第1〜第2の三方弁20a〜20bの開閉状態に関わらず、第3の吸引部17cにおける吸引力を一定に維持することができる。この結果、第1〜第2の三方弁20a〜20bの開閉状態に応じて第3の吸引部17cの吸引力が変化することに起因する不具合を防止することができる。
On the other hand, in the
特に、本実施の形態に係る吸気システム100においては、位置制御部133によって、第1〜第3の三方弁20a〜20cの開閉状態を変更した前後において、風速測定部19a〜19cの測定した風速が変化しないように可動部132の可動状態を制御する。これにより、第1〜第3の配管14a〜14cの内部の風速に変化に基づいて調整板131の位置を制御することができる。これにより、第1〜第3の三方弁20a〜20cの開閉状態が切り換えられたとしても、高精度に第3の吸引部17cからの吸気量を一定に維持することができる。
In particular, in the
なお、本発明は上記実施の形態に限定されず、種々変更して実施することが可能である。上記実施の形態において、添付図面に図示されている大きさや形状などについては、これに限定されず、本発明の効果を発揮する範囲内で適宜変更することが可能である。その他、本発明の目的の範囲を逸脱しない限りにおいて適宜変更して実施することが可能である。 In addition, this invention is not limited to the said embodiment, It can change and implement variously. In the above-described embodiment, the size, shape, and the like illustrated in the accompanying drawings are not limited to this, and can be appropriately changed within a range in which the effect of the present invention is exhibited. In addition, various modifications can be made without departing from the scope of the object of the present invention.
例えば、図3に示す吸気システム100においては、分岐管16により吸気系統が3方向に分岐される場合について示している。しかしながら、分岐管16により吸気系統の数量については、これに限定されるものではなく適宜変更が可能である。例えば、吸気系統が2方向に分岐される場合や、4方向以上に分岐される場合にも適用することができる。
For example, in the
また、図3に示す吸気システム100においては、第2の実施の形態に係る三方弁20を適用する場合について説明している。しかしながら、吸気システム100に適用される三方弁については、第2の実施の形態に係る三方弁20に限定されるものではなく適宜変更が可能である。例えば、図3に示す位置制御部133の機能が省略されることを前提として、第1の実施の形態に係る三方弁10を適用することができる。
Moreover, in the
以上説明したように、本発明によれば、表流路の開閉性能の劣化を抑制しつつ、流体の流入量を調整することできるという効果を有し、特に、単一の吸気源からの吸引力を分岐して使用する吸気構造を有する装置やシステムに有用である。 As described above, according to the present invention, there is an effect that it is possible to adjust the inflow amount of the fluid while suppressing the deterioration of the opening / closing performance of the front flow path, and in particular, suction from a single intake source. This is useful for a device or system having an intake structure that uses a force split.
10、20 三方弁
20a 第1の三方弁
20b 第2の三方弁
20c 第3の三方弁
11 ボディ
11a 第1のポート
11b 第2のポート
11c 第3のポート
12 開閉手段
12a 封鎖プレート
12b プレート移動部
12c シャフト
13 調整部
131 調整板
132 可動部
133 位置制御部
14 配管
14a 第1の配管
14b 第2の配管
14c 第3の配管
15 ブロアーモータ
151 吸引口
152 排出口
16 分岐管
17a 第1の吸引部
17b 第2の吸引部
17c 第3の吸引部
18 切換制御部
19a〜19c 風速測定部
100 吸気システム
T1 アライメントテーブル
T2 テープマウントテーブル
T3 剥離テーブル
10, 20 Three-
Claims (3)
該開閉手段は、該第1のポートもしくは該第2のポートを封鎖する面積の板状の封鎖プレートと、該封鎖プレートを該第1のポートと該第2のポートとの間を行き来させるプレート移動部と、から少なくとも構成され、
該第1のポートもしくは該第2のポートに、ポートの開口面積を調整する調整部を備え、
該調整部は、開口面積を調整する調整板と、該調整板を可動させる可動部と、該可動部により該調整板の位置を制御する位置制御部と、を備え、
該位置制御部による該調整板の位置制御で開口面積を調整させる三方弁。 A body comprising a second port facing the first port; and a third port between the first port and the second port; and the first port and the second port And a three-way valve having an opening and closing means for opening and closing in a switchable manner,
The opening / closing means includes a plate-shaped sealing plate having an area for sealing the first port or the second port, and a plate for moving the sealing plate back and forth between the first port and the second port. And at least a moving part,
The first port or the second port, an adjustment unit for adjusting the opening area of the port,
The adjustment unit includes an adjustment plate that adjusts the opening area, a movable unit that moves the adjustment plate, and a position control unit that controls the position of the adjustment plate by the movable unit.
A three-way valve that adjusts the opening area by controlling the position of the adjusting plate by the position control unit .
該分岐管と該第1の吸引部とを接続する第1の配管に配設する請求項1記載の三方弁で構成される第1の三方弁と、
該分岐管と該第2の吸引部とを接続する第2の配管に配設する請求項1記載の三方弁で構成される第2の三方弁と、
該第1の三方弁および該第2の三方弁の開閉を切換制御する切換制御部と、を備えた吸気システムにおいて、
該第1の三方弁は、
該第3のポートを該分岐管と接続し、該第1のポートを該第1の吸引部と接続し、該第2のポートは大気開放可能にしていて、
該第2の三方弁は、
該第3のポートを該分岐管と接続し、該第1のポートを該第2の吸引部と接続し、該第2のポートは大気開放可能にしていて、
該切換制御部によって、該第1の三方弁の該開閉手段もしくは該第2の三方弁の該開閉手段のどちらか一方の三方弁の該開閉手段を作動させ、
該第1の三方弁もしくは該第2の三方弁の一方の該開閉手段を作動させて該第1のポートを封鎖すると共に該調整部で開口面積を調整させた該第2のポートから大気を吸気させ、該第1の三方弁もしくは該第2の三方弁の他方の該第1のポートに接続される吸引部からの吸気量が該第1の三方弁もしくは該第2の三方弁の一方の該第1のポートが封鎖される前と同じになる吸気システム。 A first suction section and a second suction section that branch from the suction port of the blower motor in at least two directions by a branch pipe and suck at least two processing tables;
A first three-way valve consists of a first pipe to be disposed claim 1 Symbol mounting three-way valve connecting the said branch pipe and the first suction section,
A second three-way valve consists of a second pipe to be disposed claim 1 Symbol mounting three-way valve connecting the suction part of the branch pipe and the second,
An intake system comprising: a switching control unit that performs switching control of opening and closing of the first three-way valve and the second three-way valve;
The first three-way valve is
The third port is connected to the branch pipe, the first port is connected to the first suction part, and the second port is open to the atmosphere;
The second three-way valve is
The third port is connected to the branch pipe, the first port is connected to the second suction part, and the second port is open to the atmosphere;
By said changeover switching control unit actuates the switching means of either of the three-way valve of said switching means of said switching means or said second three-way valve of the first three-way valve,
The air from the second port to adjust the opening area in the adjustment portion with the first three-way valve or by operating the one of said switching means of said second three-way valve blocking the first port is air, one intake air amount of the suction unit connected to the other of the first port of the first three-way valve or the second three-way valve is a three-way valve or the second three-way valve of the first An intake system that is the same as before the first port of
該風速測定部が測定する風速が変化しないように請求項1記載の該位置制御部を制御させる請求項2記載の吸気システム。 A wind speed measuring unit for measuring a wind speed inside the pipe is disposed in each of the first pipe and the second pipe according to claim 2 ,
Intake system according to claim 2, wherein該風speed measuring section is thereby controlled the position controller according to claim 1, wherein as the wind speed to be measured does not change.
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