JPH02257205A - マスフローコントローラ - Google Patents
マスフローコントローラInfo
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- JPH02257205A JPH02257205A JP8014789A JP8014789A JPH02257205A JP H02257205 A JPH02257205 A JP H02257205A JP 8014789 A JP8014789 A JP 8014789A JP 8014789 A JP8014789 A JP 8014789A JP H02257205 A JPH02257205 A JP H02257205A
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Landscapes
- Flow Control (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明は、基体に形成された流体入口と流体出口との間
に、流体流量を計測するセンサ部と、流体流量を制御す
る流体制御弁とを設けたマスフローコントローラに関す
る。
に、流体流量を計測するセンサ部と、流体流量を制御す
る流体制御弁とを設けたマスフローコントローラに関す
る。
上記のマスフローコントローラは、流量の制御特性が優
れているところから、例えば半導体製造などにおいて用
いる種々のガスを供給するのに使用されるなど、広く流
体の流量制御に用いられているところである。
れているところから、例えば半導体製造などにおいて用
いる種々のガスを供給するのに使用されるなど、広く流
体の流量制御に用いられているところである。
ところで、上記マスフローコントローラは、いわゆるノ
ルマルクロ、−ズタイプであろうと、ノルマルオープン
タイプであろうと、次のような特性がある。すなわち、
例えばノルマルクローズタイプのマスフローコントロー
ラにおいて、その流体制御弁の開度を適宜設定すること
により、その流路に設定流量のガスを流しているとき、
その上流側に直列に接続された電磁弁などの遮断弁が、
何らかの原因で「閉ｊにな石と、前記流路を流れるガス
の流量が設定流量以下になるため、センサ部からの信号
に基づいて流体制御弁が「開」の方向に動作し、ついに
は完全「開」の状態になってしまうのである。
ルマルクロ、−ズタイプであろうと、ノルマルオープン
タイプであろうと、次のような特性がある。すなわち、
例えばノルマルクローズタイプのマスフローコントロー
ラにおいて、その流体制御弁の開度を適宜設定すること
により、その流路に設定流量のガスを流しているとき、
その上流側に直列に接続された電磁弁などの遮断弁が、
何らかの原因で「閉ｊにな石と、前記流路を流れるガス
の流量が設定流量以下になるため、センサ部からの信号
に基づいて流体制御弁が「開」の方向に動作し、ついに
は完全「開」の状態になってしまうのである。
そして、この状態で前記遮断弁を「開」にすると、マス
フローコントローラを介して大量のガスが下流側に流出
されてしまい、下流側に接続されている装置に必要以上
のガスが供給されるなどして、思わぬ事故が発生するこ
とになるため、従来より、上記構成のマスフローコント
ローラにおいては、前記遮断弁を「開」にしたとき、大
量のガスが流れないようにするため、マスフローコント
ローラの流体制御弁を一旦「閉」にした後、改めて「開
」となるようにする、いわゆる「ソフトスタート」を行
うようにしている。
フローコントローラを介して大量のガスが下流側に流出
されてしまい、下流側に接続されている装置に必要以上
のガスが供給されるなどして、思わぬ事故が発生するこ
とになるため、従来より、上記構成のマスフローコント
ローラにおいては、前記遮断弁を「開」にしたとき、大
量のガスが流れないようにするため、マスフローコント
ローラの流体制御弁を一旦「閉」にした後、改めて「開
」となるようにする、いわゆる「ソフトスタート」を行
うようにしている。
このｒソフトスタート」を行わせるため、従来において
は、ノルマルクローズタイプのマスフローコントローラ
の場合は、前記遮断弁を［閉Ｊにするときの信号により
、流体制御弁を「閉」にするようにしており、また、ノ
ルマルオープンタイプのマスフローコントローラの場合
は、タイマーなどを用い、遮断弁を「開」にする数秒前
に流体制御弁を「閉」にするようにしている。
は、ノルマルクローズタイプのマスフローコントローラ
の場合は、前記遮断弁を［閉Ｊにするときの信号により
、流体制御弁を「閉」にするようにしており、また、ノ
ルマルオープンタイプのマスフローコントローラの場合
は、タイマーなどを用い、遮断弁を「開」にする数秒前
に流体制御弁を「閉」にするようにしている。
しかしながら、上記何れの場合も、マスフローコントロ
ーラ以外の他の機器からの信号に基づいて「ソフトスタ
ート」を行うものであるため、信号の取り合いで装置そ
のものが複雑になり、コストアップするとともに、故障
が発生し易かった。
ーラ以外の他の機器からの信号に基づいて「ソフトスタ
ート」を行うものであるため、信号の取り合いで装置そ
のものが複雑になり、コストアップするとともに、故障
が発生し易かった。
本発明は、上述の事柄に留意してなされたもので、その
目的とするところは、他の遮断弁などからの信号による
ことなく、マスフローコントローラ内部の信号によって
所定の「ソフトスタート」が行なわれるようにして、ガ
スなど流体の大量流出を防止できるようにしたマスフロ
ーコントローラを提供することにある。
目的とするところは、他の遮断弁などからの信号による
ことなく、マスフローコントローラ内部の信号によって
所定の「ソフトスタート」が行なわれるようにして、ガ
スなど流体の大量流出を防止できるようにしたマスフロ
ーコントローラを提供することにある。
上述の目的を達成するため、本発明に係るマスフローコ
ントローラは、センサ部によって計測された流体流量が
最小制御流量値以下であるとき、流量制御弁を閉じるよ
うにしである。
ントローラは、センサ部によって計測された流体流量が
最小制御流量値以下であるとき、流量制御弁を閉じるよ
うにしである。
上記構成によれば、マスフローコントローラを流れる流
体の供給が瞬断されたり停止されたり漸減するなどによ
り流量が最小制御流量値以下になると、センサ部による
検出結果に基づいて流量制御弁が閉じる。そして、その
状態で流体の供給が再開されたり漸増するなどしても、
所定の「ソフトスタート」を行うことができ、流体の過
剰な流出が防止されるのである。
体の供給が瞬断されたり停止されたり漸減するなどによ
り流量が最小制御流量値以下になると、センサ部による
検出結果に基づいて流量制御弁が閉じる。そして、その
状態で流体の供給が再開されたり漸増するなどしても、
所定の「ソフトスタート」を行うことができ、流体の過
剰な流出が防止されるのである。
以下、本発明の実施例を図面を参照しながら説明する。
第１図は、本発明の一実施例を示し、この図において、
１はノルマルクローズタイプのマスフローコントローラ
で、２はその基体である。３．４は基体２に形成された
流体入口、流体出口で、適宜の継手部材が螺着されるよ
うにしである。５は流体人口３と流体出口４との間に形
成される流体流路で、流体流量を計測するセンサ部６と
流体流量を制御する流量制御弁７が設けである。なお、
図示する例においては、センサ部６が流量制御弁７より
も上流側に設けであるが、この配置を逆にしてあっても
よい。
１はノルマルクローズタイプのマスフローコントローラ
で、２はその基体である。３．４は基体２に形成された
流体入口、流体出口で、適宜の継手部材が螺着されるよ
うにしである。５は流体人口３と流体出口４との間に形
成される流体流路で、流体流量を計測するセンサ部６と
流体流量を制御する流量制御弁７が設けである。なお、
図示する例においては、センサ部６が流量制御弁７より
も上流側に設けであるが、この配置を逆にしてあっても
よい。
前記センサ部６は、流体流路５に臨むようにして開設さ
れた測定流路人口８と測定流路出口９との間を接続する
例えば薄肉毛細管よりなるセンサ部導ＩＦ１０に、例え
ば熱式質量流量センサよりなる抵抗１１．１２を巻回し
てなるもので、これらの抵抗１１、１２は後述する流量
計測制御部２５のブリッジ回路２６に接続しである。１
３は流体流路５に形成された定分流比特性を有するバイ
パス部である。
れた測定流路人口８と測定流路出口９との間を接続する
例えば薄肉毛細管よりなるセンサ部導ＩＦ１０に、例え
ば熱式質量流量センサよりなる抵抗１１．１２を巻回し
てなるもので、これらの抵抗１１、１２は後述する流量
計測制御部２５のブリッジ回路２６に接続しである。１
３は流体流路５に形成された定分流比特性を有するバイ
パス部である。
そして、前記流量制御弁７は例えば次のように構成され
ている。すなわち、前記バイパス部１３よりも下ｆＬ＊
ｔ：Ｓ流体流路５に弁口１４を備えた弁座１５が形成さ
れるとともに、弁口１４の開度を調節する弁体１６がそ
の頭部１７を弁口１４に近接した状態で設けられている
。そして、この弁体１６はばね１８の付勢力を受けて弁
口１４を常時閉じるように弁座１５に押し付けられてい
る。
ている。すなわち、前記バイパス部１３よりも下ｆＬ＊
ｔ：Ｓ流体流路５に弁口１４を備えた弁座１５が形成さ
れるとともに、弁口１４の開度を調節する弁体１６がそ
の頭部１７を弁口１４に近接した状態で設けられている
。そして、この弁体１６はばね１８の付勢力を受けて弁
口１４を常時閉じるように弁座１５に押し付けられてい
る。
１９は前記弁体１６をばね１８の付勢力に抗して駆動す
る弁体駆動部で、図示する例においては熱膨張タイプに
構成しである。すなわち、２０は基体２の上方に立設さ
れた筒状部材で、その内部にはヒータ２１を巻設してな
る熱膨張体２２が設けられており、この熱膨張体２２が
熱膨張して下方に変位し、その下端のブツシュ部２３が
弁体１６の頭部１７を押し下げるように構成しである。
る弁体駆動部で、図示する例においては熱膨張タイプに
構成しである。すなわち、２０は基体２の上方に立設さ
れた筒状部材で、その内部にはヒータ２１を巻設してな
る熱膨張体２２が設けられており、この熱膨張体２２が
熱膨張して下方に変位し、その下端のブツシュ部２３が
弁体１６の頭部１７を押し下げるように構成しである。
２４は後述する流量制御井駆動信号発生回路２８に接続
されたリード線である。
されたリード線である。
２５はブリッジ回路２６と増幅回路２７とからなる流量
計測制御部で、センサ部６における抵抗１１．１２にお
ける温度変化に基づいて、マスフローコントローラｌを
流れる流体の流量を計測し、流体流量を表す計測信号ａ
を出力する。
計測制御部で、センサ部６における抵抗１１．１２にお
ける温度変化に基づいて、マスフローコントローラｌを
流れる流体の流量を計測し、流体流量を表す計測信号ａ
を出力する。
２８は流量制御弁駆動信号発生回路で、前記計測信号ａ
と流量設定信号すとに基づいて前記熱膨張体２２への供
給電流を制御するものである。すなわち、ａ＞ｂである
ときは、実際の流量が設定値よりも大きいため、熱膨張
体２２の膨張量を少なくしこれによって弁体１６の下方
への移動を少なくし、弁口１４の開度を小さ（するので
ある、また、ａくｂであるときは、実際の流量が設定値
よりも小さいため、熱膨張体２２の膨張量を大きくしこ
れによって弁体１６の下方への移動を大きくし、弁口１
４の開度を太き（するのである。
と流量設定信号すとに基づいて前記熱膨張体２２への供
給電流を制御するものである。すなわち、ａ＞ｂである
ときは、実際の流量が設定値よりも大きいため、熱膨張
体２２の膨張量を少なくしこれによって弁体１６の下方
への移動を少なくし、弁口１４の開度を小さ（するので
ある、また、ａくｂであるときは、実際の流量が設定値
よりも小さいため、熱膨張体２２の膨張量を大きくしこ
れによって弁体１６の下方への移動を大きくし、弁口１
４の開度を太き（するのである。
そして、前記計測信号ａが最小制御流量値以下であると
き、例えばフルスケール流量の２％以下であるときは、
流量制御弁７を閉じるように、すなわち、弁口１４の開
度がゼロまたはほぼゼロになるように、前記流量制御弁
駆動信号発生回路２８から信号が出力されるようにしで
ある。
き、例えばフルスケール流量の２％以下であるときは、
流量制御弁７を閉じるように、すなわち、弁口１４の開
度がゼロまたはほぼゼロになるように、前記流量制御弁
駆動信号発生回路２８から信号が出力されるようにしで
ある。
なお、第１図において、２９〜３２はシール部材であり
、３３．３４はそれぞれマスフローコントローラ１の上
流側、下流側の流路である。そして、３５は上流側の流
路３３に設けられる遮断弁で、例えば電磁弁である。ま
た、図示してないが、下流側の流路３４には例えばイオ
ン注入装置の真空チャンバが接続しである。
、３３．３４はそれぞれマスフローコントローラ１の上
流側、下流側の流路である。そして、３５は上流側の流
路３３に設けられる遮断弁で、例えば電磁弁である。ま
た、図示してないが、下流側の流路３４には例えばイオ
ン注入装置の真空チャンバが接続しである。
而して、上記構成のマスフローコントローラにおいては
、マスフローコントローラｌを流れる流体、例えばガス
の流量が最小制御流量値を超えている場合には、流量制
御弁駆動信号発生回路２８からの信号に基づいて流量制
御弁７における開度が制御され、下流側のイオン注入装
置の真空チャンバに所定のガスが供給される。
、マスフローコントローラｌを流れる流体、例えばガス
の流量が最小制御流量値を超えている場合には、流量制
御弁駆動信号発生回路２８からの信号に基づいて流量制
御弁７における開度が制御され、下流側のイオン注入装
置の真空チャンバに所定のガスが供給される。
そして、何らかの原因によってガスの供給が瞬断された
り停止されたり漸減するなどにより、マスフローコント
ローラを流れるガスの流量が最小制御流量値以下になる
と、センサ部６による検出結果に基づいて流量制御弁７
が閉じるので、その状態でガスの供給が再開されたり漸
増するなどしても、「ソフトスタート」することができ
、ガスの過剰な流出が防止される。その結果、前記真空
チャンバ内における圧力が異常に上昇するなどといった
不測の事故の発生が防止される。
り停止されたり漸減するなどにより、マスフローコント
ローラを流れるガスの流量が最小制御流量値以下になる
と、センサ部６による検出結果に基づいて流量制御弁７
が閉じるので、その状態でガスの供給が再開されたり漸
増するなどしても、「ソフトスタート」することができ
、ガスの過剰な流出が防止される。その結果、前記真空
チャンバ内における圧力が異常に上昇するなどといった
不測の事故の発生が防止される。
そして、上記構成によれば、他の機器、例えば遮断弁３
５からの信号によることなく、マスフローコントローラ
１を「ソフトスタート」させることができるので、制御
まわりの構成が簡単になり、それだけコストダウンが図
れるとともに、故障の発生を低減することができる。
５からの信号によることなく、マスフローコントローラ
１を「ソフトスタート」させることができるので、制御
まわりの構成が簡単になり、それだけコストダウンが図
れるとともに、故障の発生を低減することができる。
また、マスフローコントローラｌを流れる流体がガスの
ように圧縮性である場合、制御の時間遅れが大きいが、
上記構成によれば前記時間遅れを小さくすることができ
るといった効果がある。
ように圧縮性である場合、制御の時間遅れが大きいが、
上記構成によれば前記時間遅れを小さくすることができ
るといった効果がある。
なお、本発明は上記実施例に限られるものではなく、ノ
ルマルオープンタイプのマスフローコントローラにも適
用することができる。
ルマルオープンタイプのマスフローコントローラにも適
用することができる。
そして、本発明は上記実施例における熱膨張方式のよう
に時定数が比較的大きい駆動方式の場合、特に大きい効
果があるが、他の駆動方式、例えばピエゾスタックや電
磁方式などのものにも適用してもよいことは勿論である
。
に時定数が比較的大きい駆動方式の場合、特に大きい効
果があるが、他の駆動方式、例えばピエゾスタックや電
磁方式などのものにも適用してもよいことは勿論である
。
以上説明したように、本発明においては、センサ部によ
って計測された流体流量が最小制御流量値以下であると
き、流量制御弁を閉じるようにしであるので、他の遮断
弁などからの信号によることな（、マスフローコントロ
ーラ内部の信号によって、マスフローコントローラの「
ソフトスタート」を行わせることができる。従って、制
御まわりの構成が簡単になり、それだけコストダウンが
図れるとともに、故障の発生を低減することができる。
って計測された流体流量が最小制御流量値以下であると
き、流量制御弁を閉じるようにしであるので、他の遮断
弁などからの信号によることな（、マスフローコントロ
ーラ内部の信号によって、マスフローコントローラの「
ソフトスタート」を行わせることができる。従って、制
御まわりの構成が簡単になり、それだけコストダウンが
図れるとともに、故障の発生を低減することができる。
第１図は本発明の一実施例に係るマスフローコントロー
ラの構成を示す図である。 ｌ・・・マスフローコントローラ、２・・・基体、３・
・・流体入口、 ４・・・流体出口、 ６・・・センサ部、 ７・・・流 量制御弁。 出 願 人 株式会社 エステツク 代 理 人
ラの構成を示す図である。 ｌ・・・マスフローコントローラ、２・・・基体、３・
・・流体入口、 ４・・・流体出口、 ６・・・センサ部、 ７・・・流 量制御弁。 出 願 人 株式会社 エステツク 代 理 人
Claims (1)
- 基体に形成された流体入口と流体出口との間に、流体流
量を計測するセンサ部と、流体流量を制御する流体制御
弁とを設けたマスフローコントローラにおいて、前記セ
ンサ部によって計測された流体流量が最小制御流量値以
下であるとき、前記流量制御弁を閉じるようにしたこと
を特徴とするマスフローコントローラ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8014789A JPH02257205A (ja) | 1989-03-29 | 1989-03-29 | マスフローコントローラ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8014789A JPH02257205A (ja) | 1989-03-29 | 1989-03-29 | マスフローコントローラ |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02257205A true JPH02257205A (ja) | 1990-10-18 |
Family
ID=13710168
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP8014789A Pending JPH02257205A (ja) | 1989-03-29 | 1989-03-29 | マスフローコントローラ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH02257205A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2005207523A (ja) * | 2004-01-23 | 2005-08-04 | Yamatake Corp | 流量制御装置 |
| WO2007023972A1 (ja) * | 2005-08-22 | 2007-03-01 | Asahi Organic Chemicals Industry Co., Ltd. | 流体制御装置 |
| WO2007023970A1 (ja) * | 2005-08-22 | 2007-03-01 | Asahi Organic Chemicals Industry Co., Ltd. | 流体制御装置 |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS61253517A (ja) * | 1985-05-07 | 1986-11-11 | Nippon Tairan Kk | 流体流量制御装置 |
-
1989
- 1989-03-29 JP JP8014789A patent/JPH02257205A/ja active Pending
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS61253517A (ja) * | 1985-05-07 | 1986-11-11 | Nippon Tairan Kk | 流体流量制御装置 |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2005207523A (ja) * | 2004-01-23 | 2005-08-04 | Yamatake Corp | 流量制御装置 |
| WO2007023972A1 (ja) * | 2005-08-22 | 2007-03-01 | Asahi Organic Chemicals Industry Co., Ltd. | 流体制御装置 |
| WO2007023970A1 (ja) * | 2005-08-22 | 2007-03-01 | Asahi Organic Chemicals Industry Co., Ltd. | 流体制御装置 |
| JP2007058352A (ja) * | 2005-08-22 | 2007-03-08 | Asahi Organic Chem Ind Co Ltd | 流体制御装置 |
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