JPH05133789A - 分流コネクタおよびその製造方法ならびに流量計 - Google Patents
分流コネクタおよびその製造方法ならびに流量計Info
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- JPH05133789A JPH05133789A JP3224367A JP22436791A JPH05133789A JP H05133789 A JPH05133789 A JP H05133789A JP 3224367 A JP3224367 A JP 3224367A JP 22436791 A JP22436791 A JP 22436791A JP H05133789 A JPH05133789 A JP H05133789A
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- G01F—MEASURING VOLUME, VOLUME FLOW, MASS FLOW OR LIQUID LEVEL; METERING BY VOLUME
- G01F15/00—Details of, or accessories for, apparatus of groups G01F1/00 - G01F13/00 insofar as such details or appliances are not adapted to particular types of such apparatus
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- G01F15/185—Connecting means, e.g. bypass conduits
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- G01F—MEASURING VOLUME, VOLUME FLOW, MASS FLOW OR LIQUID LEVEL; METERING BY VOLUME
- G01F5/00—Measuring a proportion of the volume flow
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- Measuring Volume Flow (AREA)
- Details Of Flowmeters (AREA)
- Branch Pipes, Bends, And The Like (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 構造が単純で製造が容易であり、しかも高い
精度で実質的に漏れが生じないように細管を流路に接続
できる分流コネクタを提供する。 【構成】 長さ方向に貫通孔２３が設けられた円錐台形
のテーパーピン２２を対応する形状のテーパー孔２４が
設けられたコネクタ台に押し込み、ヘリウム換算で１０
-9ｓｃｃ／ｓｅｃ以下の漏れレベルを実現する。
精度で実質的に漏れが生じないように細管を流路に接続
できる分流コネクタを提供する。 【構成】 長さ方向に貫通孔２３が設けられた円錐台形
のテーパーピン２２を対応する形状のテーパー孔２４が
設けられたコネクタ台に押し込み、ヘリウム換算で１０
-9ｓｃｃ／ｓｅｃ以下の漏れレベルを実現する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は流体を分岐または合流す
るための分流コネクタおよびそれを用いた流量計に関す
る。本発明において流量計とは、単に流体の流量を測定
するものだけでなく、その測定結果にしたがって流量を
制御するものを含む。
るための分流コネクタおよびそれを用いた流量計に関す
る。本発明において流量計とは、単に流体の流量を測定
するものだけでなく、その測定結果にしたがって流量を
制御するものを含む。
【０００２】
【従来の技術】気体の流れを測定し制御することは、多
くの工業分野で重要なことである。例えば半導体の製造
中には、多くのプロセスで、注意深く制御された状況の
下で二以上の気体を正確に反応させることが要求され
る。化学反応は分子レベルで発生するので、流量制御は
反応物質を調節するための最も直接的な方法である。
くの工業分野で重要なことである。例えば半導体の製造
中には、多くのプロセスで、注意深く制御された状況の
下で二以上の気体を正確に反応させることが要求され
る。化学反応は分子レベルで発生するので、流量制御は
反応物質を調節するための最も直接的な方法である。
【０００３】このような要請があるため、従来から、５
ｓｃｃ／ｍｉｎ（標準状態の気体で毎分５ｃｍ3 ）以下
から５００，０００ｓｃｃ／ｍｉｎ以上までの気体質量
流量を測定できる種々の流量計が開発されてきた。この
ような流量計のうち広く用いられているものでは、気体
の流れを二以上の経路に分岐することが必要となってい
る。このような機器の代表的な例として、米国特許第
４，５２４，６１６号および第３，９８３，３８４号に
開示された流量計がある。
ｓｃｃ／ｍｉｎ（標準状態の気体で毎分５ｃｍ3 ）以下
から５００，０００ｓｃｃ／ｍｉｎ以上までの気体質量
流量を測定できる種々の流量計が開発されてきた。この
ような流量計のうち広く用いられているものでは、気体
の流れを二以上の経路に分岐することが必要となってい
る。このような機器の代表的な例として、米国特許第
４，５２４，６１６号および第３，９８３，３８４号に
開示された流量計がある。
【０００４】典型的な流量計では、流れの一部を細管に
通し、この細管を流れる質量流量を測定する。流れの大
部分については、細管と平行に配置されたバイパス流路
を流す。
通し、この細管を流れる質量流量を測定する。流れの大
部分については、細管と平行に配置されたバイパス流路
を流す。
【０００５】細管およびその流量を測定するセンサを含
む流量センサ部は、修理のために流量計から容易に取り
外せなければならず、取り外されていないときには、極
端な異常がない限り外部環境から封止されなければなら
ない。例えば、大気とプロセスガスとの間で流れが交わ
らないように、細管の端部のまわりを封止する必要があ
る。典型的には、プロセスガスと大気との間の漏れがヘ
リウム換算で約１０-9ｓｃｃ／ｓｅｃ以上あると、何ら
かの問題が生じる。
む流量センサ部は、修理のために流量計から容易に取り
外せなければならず、取り外されていないときには、極
端な異常がない限り外部環境から封止されなければなら
ない。例えば、大気とプロセスガスとの間で流れが交わ
らないように、細管の端部のまわりを封止する必要があ
る。典型的には、プロセスガスと大気との間の漏れがヘ
リウム換算で約１０-9ｓｃｃ／ｓｅｃ以上あると、何ら
かの問題が生じる。
【０００６】細管の寸法が小さいこと、そして封止材料
とプロセスガスとの間の相互作用によって利用可能な封
止材料の種類が厳密に限定されることから、従来の気体
流量計では、流量センサ部からの漏れが大きな問題であ
った。従来の気体流量計では、細管の終端部を流量計の
他の部分に取り付けるために、二つの方法のうちの一方
を使用している。この二つの方法は、ゴムのＯリングの
みを使用する方法か、または、細管の終端部にワッシャ
をろう付けし、このワッシャにゴムまたは金属のＯリン
グを接触させる方法である。
とプロセスガスとの間の相互作用によって利用可能な封
止材料の種類が厳密に限定されることから、従来の気体
流量計では、流量センサ部からの漏れが大きな問題であ
った。従来の気体流量計では、細管の終端部を流量計の
他の部分に取り付けるために、二つの方法のうちの一方
を使用している。この二つの方法は、ゴムのＯリングの
みを使用する方法か、または、細管の終端部にワッシャ
をろう付けし、このワッシャにゴムまたは金属のＯリン
グを接触させる方法である。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】しかし、ゴムのＯリン
グは高反応性プロセスガスと反応し、しかもヘリウムに
対する漏れレベルが約１０-6ｃｍ3 ／ｓｅｃと軽い気体
に対して多孔質であることから、その利用が限定され
る。金属Ｏリングは高価であり、流量センサ部を修理の
ために一度取り外すと通常は再利用できない。ゴムのＯ
リングも金属Ｏリングも不純物をトラップする「ポケッ
ト」となってしまう。ろう付け結合の場合には新しい材
料（ろう付け合金）が流れの中に導入され、それが半導
体製造工程で使用される何らかの高反応性プロセスガス
と反応するかもしれない。
グは高反応性プロセスガスと反応し、しかもヘリウムに
対する漏れレベルが約１０-6ｃｍ3 ／ｓｅｃと軽い気体
に対して多孔質であることから、その利用が限定され
る。金属Ｏリングは高価であり、流量センサ部を修理の
ために一度取り外すと通常は再利用できない。ゴムのＯ
リングも金属Ｏリングも不純物をトラップする「ポケッ
ト」となってしまう。ろう付け結合の場合には新しい材
料（ろう付け合金）が流れの中に導入され、それが半導
体製造工程で使用される何らかの高反応性プロセスガス
と反応するかもしれない。
【０００８】質量流量計の細管を封止するためテーパー
ピンを利用することが試みられている。しかし、非常に
小さいテーパーピンとそのピンが差し込まれる孔とを十
分に高精度に、かつ実質的に漏れが生じないように表面
を十分に滑らかで相補的な形状に仕上げることが困難な
ので、このような試みは成功していない。
ピンを利用することが試みられている。しかし、非常に
小さいテーパーピンとそのピンが差し込まれる孔とを十
分に高精度に、かつ実質的に漏れが生じないように表面
を十分に滑らかで相補的な形状に仕上げることが困難な
ので、このような試みは成功していない。
【０００９】本発明は、以上の課題を解決し、構造が単
純で製造が容易であり、しかも高精度で実質的に漏れが
生じないように細管を流路に接続できるコネクタを提供
し、さらにそのようなコネクタを使用した流量計を提供
することを目的とする。
純で製造が容易であり、しかも高精度で実質的に漏れが
生じないように細管を流路に接続できるコネクタを提供
し、さらにそのようなコネクタを使用した流量計を提供
することを目的とする。
【００１０】
【課題を解決するための手段】本発明の第一の観点は分
流コネクタであり、第一の流路と第二の流路とを着脱可
能に接続して流体を分流または合流する分流コネクタに
おいて、長さ方向に貫通孔が設けられた円錐台形のテー
パーピンと、内部を流れる流体が実質的に漏れないよう
にテーパーピンに密着する形状の円錐台形のテーパー孔
が設けられたコネクタ台とを備えたことを特徴とする。
流コネクタであり、第一の流路と第二の流路とを着脱可
能に接続して流体を分流または合流する分流コネクタに
おいて、長さ方向に貫通孔が設けられた円錐台形のテー
パーピンと、内部を流れる流体が実質的に漏れないよう
にテーパーピンに密着する形状の円錐台形のテーパー孔
が設けられたコネクタ台とを備えたことを特徴とする。
【００１１】本発明の第二の観点はこのような分流コネ
クタを用いた流量計であり、流体流入口と流体流出口と
の間に流体通過路を備え、この流体通過路は、細管内を
流れる流体によって生じる温度分布によりその細管内の
流量を求める流量センサ部と、この流量センサ部の細管
とは別に設けられたバイパス流路と、このバイパス流路
の上流に流量センサ部の細管の一端を着脱可能に接続す
る流入コネクタと、このバイパス流路の下流に流量セン
サ部の細管の他端を着脱可能に接続する流出コネクタと
を含む流量計において、流入コネクタおよび流出コネク
タの少なくとも一方、望ましくは双方が、上述した分流
コネクタであることを特徴とする。
クタを用いた流量計であり、流体流入口と流体流出口と
の間に流体通過路を備え、この流体通過路は、細管内を
流れる流体によって生じる温度分布によりその細管内の
流量を求める流量センサ部と、この流量センサ部の細管
とは別に設けられたバイパス流路と、このバイパス流路
の上流に流量センサ部の細管の一端を着脱可能に接続す
る流入コネクタと、このバイパス流路の下流に流量セン
サ部の細管の他端を着脱可能に接続する流出コネクタと
を含む流量計において、流入コネクタおよび流出コネク
タの少なくとも一方、望ましくは双方が、上述した分流
コネクタであることを特徴とする。
【００１２】テーパーピンを製造するには、このテーパ
ーピンの原料となるテーパーピン母材に比較して硬質の
コネクタ台型を用意し、テーパーピン母材をテーパーピ
ンをコネクタ台型に押し込んでそのコネクタ台に設けら
れたテーパー孔に一致する形状になるまで変形させる。
また、コネクタ台を製造するには、このコネクタ台の原
料となるコネクタ母材に比較して硬質のテーパーピン型
を用意し、コネクタ台母材のテーパー孔にテーパーピン
型を押し込んでそのテーパーピン型と一致する形状にな
るまでコネクタ台母材を変形させる。
ーピンの原料となるテーパーピン母材に比較して硬質の
コネクタ台型を用意し、テーパーピン母材をテーパーピ
ンをコネクタ台型に押し込んでそのコネクタ台に設けら
れたテーパー孔に一致する形状になるまで変形させる。
また、コネクタ台を製造するには、このコネクタ台の原
料となるコネクタ母材に比較して硬質のテーパーピン型
を用意し、コネクタ台母材のテーパー孔にテーパーピン
型を押し込んでそのテーパーピン型と一致する形状にな
るまでコネクタ台母材を変形させる。
【００１３】
【作用】円錐台形のテーパーピンを同じく円錐台形の孔
が設けられたコネクタ台に押し込み、互いの表面を密着
させることにより、ヘリウム換算で１０-9ｓｃｃ／ｓｅ
ｃ以下の漏れレベルが実現される。このとき、テーパー
ピンとコネクタ台との双方に変形を伴うわけではないの
で、これらは再利用可能である。また、テーパーピンと
コネクタ台との双方を例えばステンレス鋼などの耐腐食
性の金属で形成すれば、高反応性プロセスガスに対して
も使用できる。
が設けられたコネクタ台に押し込み、互いの表面を密着
させることにより、ヘリウム換算で１０-9ｓｃｃ／ｓｅ
ｃ以下の漏れレベルが実現される。このとき、テーパー
ピンとコネクタ台との双方に変形を伴うわけではないの
で、これらは再利用可能である。また、テーパーピンと
コネクタ台との双方を例えばステンレス鋼などの耐腐食
性の金属で形成すれば、高反応性プロセスガスに対して
も使用できる。
【００１４】テーパーピンとコネクタ台とは、それぞれ
と相補的な形状でそれらより硬い金属の型に押し付ける
ことにより、容易に製造できる。
と相補的な形状でそれらより硬い金属の型に押し付ける
ことにより、容易に製造できる。
【００１５】
【実施例】図１は本発明実施例の流量計を簡単化して示
す部分断面図である。
す部分断面図である。
【００１６】この流量計１０は長いハウジング１３を備
え、このハウジング１３に、流体流入口１４、流体流出
口１５およびこれらの間の流体通過路を備える。流体通
過路は、バイパス流路部１６と、流量センサ部１８の細
管１９との二つの流体経路により構成される。
え、このハウジング１３に、流体流入口１４、流体流出
口１５およびこれらの間の流体通過路を備える。流体通
過路は、バイパス流路部１６と、流量センサ部１８の細
管１９との二つの流体経路により構成される。
【００１７】流量センサ部１８の細管１９はバイパス流
路部１６に対して平行に接続される。細管１９の一方の
端には、バイパス流路部１６の上流に設けられた流入コ
ネクタ１１を通して、流体流入口１４から供給された流
体の一部が供給される。また、細管１９の他端からは、
バイパス流路部１６の下流に設けられた流出コネクタを
通して、流量センサ部１８に分割した流体をバイパス流
路部１６を通過した流体に合流させる。
路部１６に対して平行に接続される。細管１９の一方の
端には、バイパス流路部１６の上流に設けられた流入コ
ネクタ１１を通して、流体流入口１４から供給された流
体の一部が供給される。また、細管１９の他端からは、
バイパス流路部１６の下流に設けられた流出コネクタを
通して、流量センサ部１８に分割した流体をバイパス流
路部１６を通過した流体に合流させる。
【００１８】図２は流入コネクタ１１、流出コネクタ１
２として使用される着脱可能な分流コネクタ２０の断面
図を示す。この分流コネクタ２０は、プロセス流体と反
応しないものであれば、どのような金属で製造してもよ
い。望ましくはステンレス鋼、特に３１６または３１６
Ｌステンレスが最がよい。
２として使用される着脱可能な分流コネクタ２０の断面
図を示す。この分流コネクタ２０は、プロセス流体と反
応しないものであれば、どのような金属で製造してもよ
い。望ましくはステンレス鋼、特に３１６または３１６
Ｌステンレスが最がよい。
【００１９】分流コネクタ２０は円錐台形のテーパーピ
ン２２を備え、このテーパーピン２２には長さ方向に貫
通孔２３が設けられる。テーパーピン２２は、コネクタ
台２５内の同形の円錐台形テーパー孔２４に押し込ま
れ、漏れレベルがヘリウム換算で約１０-9ｓｃｃ／ｓｅ
ｃ以下の流体流通経路を形成する。
ン２２を備え、このテーパーピン２２には長さ方向に貫
通孔２３が設けられる。テーパーピン２２は、コネクタ
台２５内の同形の円錐台形テーパー孔２４に押し込ま
れ、漏れレベルがヘリウム換算で約１０-9ｓｃｃ／ｓｅ
ｃ以下の流体流通経路を形成する。
【００２０】細管２６の終端部は貫通孔２３に挿入さ
れ、その壁に固定される。典型的には細管２６は毛細管
であり、その外形は約０．０１０ないし約０．０６０イ
ンチである。図２に示した実施例では、テーパーピン２
２の底に細管２６の終端部が溶接されて固定される。細
管２６を固定するための別の手段として、ろう付け、ス
エージ加工、接着剤による接着などを用いてもよい。貫
通孔２３の壁と細管２６の外壁との間の空隙を満たすた
めに、エポキシなどの支持シーラント２８を用いること
もできる。
れ、その壁に固定される。典型的には細管２６は毛細管
であり、その外形は約０．０１０ないし約０．０６０イ
ンチである。図２に示した実施例では、テーパーピン２
２の底に細管２６の終端部が溶接されて固定される。細
管２６を固定するための別の手段として、ろう付け、ス
エージ加工、接着剤による接着などを用いてもよい。貫
通孔２３の壁と細管２６の外壁との間の空隙を満たすた
めに、エポキシなどの支持シーラント２８を用いること
もできる。
【００２１】テーパーピン２２をコネクタ台２５に押し
込んで密着させると、漏れレベルがヘリウム換算で約１
０-9ｓｃｃ／ｓｅｃ以下の接続が形成される。また、こ
のテーパーピン２２はコネクタ台２５から取り外すこと
ができ、一体に成形された封止構造を劣化させることな
く、何度でも接続できる。テーパーピン２２の取り外し
は、取り出し溝３０を利用して行う。
込んで密着させると、漏れレベルがヘリウム換算で約１
０-9ｓｃｃ／ｓｅｃ以下の接続が形成される。また、こ
のテーパーピン２２はコネクタ台２５から取り外すこと
ができ、一体に成形された封止構造を劣化させることな
く、何度でも接続できる。テーパーピン２２の取り外し
は、取り出し溝３０を利用して行う。
【００２２】この構造では、細管２６およびテーパー孔
２４の表面以外の材料がガス流に触れることがなく、付
加的な材料が反応性プロセスガスに触れるような場合に
生じる問題を除去できる。さらに分流コネクタ２０は、
流体通過路内にガスがトラップされて完全には追い出せ
なくなるということがないように設計できる。
２４の表面以外の材料がガス流に触れることがなく、付
加的な材料が反応性プロセスガスに触れるような場合に
生じる問題を除去できる。さらに分流コネクタ２０は、
流体通過路内にガスがトラップされて完全には追い出せ
なくなるということがないように設計できる。
【００２３】テーパーピン２２およびコネクタ台２５
は、簡単な方法で経済的に製造できる。そのためには、
円錐台形のテーパーピン型と、同じく円錐台形のテーパ
ー孔が設けられたコネクタ台型とを用いる。テーパーピ
ン型とコネクタ台型とのそれぞれの円錐台形表面につい
ては、従来からの方法を用いて、互いに一致する形状に
正確に加工しておく。
は、簡単な方法で経済的に製造できる。そのためには、
円錐台形のテーパーピン型と、同じく円錐台形のテーパ
ー孔が設けられたコネクタ台型とを用いる。テーパーピ
ン型とコネクタ台型とのそれぞれの円錐台形表面につい
ては、従来からの方法を用いて、互いに一致する形状に
正確に加工しておく。
【００２４】円錐台形のテーパーピン型は、硬化鋼など
の比較的硬質の金属で形成される。例えば、ロックウァ
ル硬度がほぼ５５Ｃないし６５Ｃの金属を用いる。
の比較的硬質の金属で形成される。例えば、ロックウァ
ル硬度がほぼ５５Ｃないし６５Ｃの金属を用いる。
【００２５】このテーパーピン型を用いて、コネクタ台
母材からコネクタ台を製造する。コネクタ台母材は円錐
台形のテーパー孔をもち、焼きなまされたステンレス鋼
などの十分に柔らかい金属により従来からの方法で製造
される。コネクタ台母材を構成する金属としては、ブリ
ネル硬度が約１４０ないし１９０のものを用いる。この
コネクタ台母材のテーパー孔については、その表面の傾
斜角が最終製品であるコネクタ台のテーパー孔の傾斜角
とほぼ等しいか、またはわずかに大きくしておく。
母材からコネクタ台を製造する。コネクタ台母材は円錐
台形のテーパー孔をもち、焼きなまされたステンレス鋼
などの十分に柔らかい金属により従来からの方法で製造
される。コネクタ台母材を構成する金属としては、ブリ
ネル硬度が約１４０ないし１９０のものを用いる。この
コネクタ台母材のテーパー孔については、その表面の傾
斜角が最終製品であるコネクタ台のテーパー孔の傾斜角
とほぼ等しいか、またはわずかに大きくしておく。
【００２６】このような比較的柔らかいコネクタ台母材
のテーパー孔に、その孔の表面が変形する程度に十分な
力で比較的硬いテーパーピン型を押し込むことにより、
最終製品であるコネクタ台のテーパー孔が形成される。
したがって、このテーパー孔の傾斜各および表面仕上げ
は、テーパーピン型の表面の傾斜角および仕上げと実質
的に同等になる。可能な限り容易に変形できるように、
テーパーピン型はできるだけ硬く、コネクタ台母材はで
きるだけ柔らかくすれば、テーパーピン型を長持ちさせ
ることができる。
のテーパー孔に、その孔の表面が変形する程度に十分な
力で比較的硬いテーパーピン型を押し込むことにより、
最終製品であるコネクタ台のテーパー孔が形成される。
したがって、このテーパー孔の傾斜各および表面仕上げ
は、テーパーピン型の表面の傾斜角および仕上げと実質
的に同等になる。可能な限り容易に変形できるように、
テーパーピン型はできるだけ硬く、コネクタ台母材はで
きるだけ柔らかくすれば、テーパーピン型を長持ちさせ
ることができる。
【００２７】コネクタ台型についても、硬化鋼などの比
較的硬質の金属で形成する。この場合にも、ロックウェ
ル硬度がほぼ５５Ｃないし６５Ｃのものを用いる。
較的硬質の金属で形成する。この場合にも、ロックウェ
ル硬度がほぼ５５Ｃないし６５Ｃのものを用いる。
【００２８】このコネクタ台型を用いて、円錐台形のテ
ーパーピン母材からテーパーピンを製造する。テーパー
ピン母材は、焼きなまされたステンレス鋼などの十分に
柔らかい金属により従来からの方法で製造される。テー
パーピン母材を構成する金属としては、ブリネル硬度が
約１４０ないし１９０のものを用いる。このテーパーピ
ン母材の円錐台形の部分の形状については、その表面の
傾斜角が最終製品であるテーパーピンの傾斜角とほぼ等
しいか、またはわずかに小さくしておく。
ーパーピン母材からテーパーピンを製造する。テーパー
ピン母材は、焼きなまされたステンレス鋼などの十分に
柔らかい金属により従来からの方法で製造される。テー
パーピン母材を構成する金属としては、ブリネル硬度が
約１４０ないし１９０のものを用いる。このテーパーピ
ン母材の円錐台形の部分の形状については、その表面の
傾斜角が最終製品であるテーパーピンの傾斜角とほぼ等
しいか、またはわずかに小さくしておく。
【００２９】このような比較的柔らかいテーパーピン母
材を、そのピンの表面が変形する程度に十分な力で比較
的硬いコネクタ台型のテーパー孔に押し込むことによ
り、最終製品であるテーパーピンが形成される。テーパ
ーピンの傾斜各および表面仕上げは、コネクタ台型の表
面の傾斜各および仕上げと実質的に同等になる。可能な
かぎり容易に変形できるように、コネクタ台型をできる
だけ硬く、テーパーピン母材をできるだけ柔らかくすれ
ば、コネクタ台型を長持ちさせることができる。
材を、そのピンの表面が変形する程度に十分な力で比較
的硬いコネクタ台型のテーパー孔に押し込むことによ
り、最終製品であるテーパーピンが形成される。テーパ
ーピンの傾斜各および表面仕上げは、コネクタ台型の表
面の傾斜各および仕上げと実質的に同等になる。可能な
かぎり容易に変形できるように、コネクタ台型をできる
だけ硬く、テーパーピン母材をできるだけ柔らかくすれ
ば、コネクタ台型を長持ちさせることができる。
【００３０】以上説明した分流コネクタは、図１に示し
たような流量計での使用に特に適しているが、流体を分
流または合流させるための装置、特に、密着して接続さ
せる必要がある装置や反応性の高い流体を用いる装置に
も利用できる。また、流量計としては、図１では質量流
量計を想定して示したが、体積流量計でも同様に利用で
きる。
たような流量計での使用に特に適しているが、流体を分
流または合流させるための装置、特に、密着して接続さ
せる必要がある装置や反応性の高い流体を用いる装置に
も利用できる。また、流量計としては、図１では質量流
量計を想定して示したが、体積流量計でも同様に利用で
きる。
【００３１】
【発明の効果】以上説明したように、本発明の分流コネ
クタは、ヘリウム換算で１０-9ｓｃｃ／ｓｅｃ以下の漏
れレベルで二つの流路を接続できる。また、この分流コ
ネクタは再利用可能であり、ステンレス鋼などの耐腐食
性の金属で形成すれば、高反応性プロセスガスに対して
も使用できる。また、製造も容易である。
クタは、ヘリウム換算で１０-9ｓｃｃ／ｓｅｃ以下の漏
れレベルで二つの流路を接続できる。また、この分流コ
ネクタは再利用可能であり、ステンレス鋼などの耐腐食
性の金属で形成すれば、高反応性プロセスガスに対して
も使用できる。また、製造も容易である。
【００３２】この分流コネクタを流量計で使用すると、
流量センサ部を修理のために流量計から容易に取り外す
ことができ、大気とプロセスガスとの間で流れが交わら
ないように、細管の端部のまわりを封止することも容易
である。このような流量計は、半導体製造の分野におけ
るプロセスガスの流量測定や流量制御に利用して特に効
果がある。
流量センサ部を修理のために流量計から容易に取り外す
ことができ、大気とプロセスガスとの間で流れが交わら
ないように、細管の端部のまわりを封止することも容易
である。このような流量計は、半導体製造の分野におけ
るプロセスガスの流量測定や流量制御に利用して特に効
果がある。
【図１】本発明実施例の流量計を簡単化して示す部分断
面図。
面図。
【図２】着脱可能な分流コネクタの断面図。
１０ 流量計 １１ 流入コネクタ １２ 流出コネクタ １３ ハウジング １４ 流体流入口 １５ 流体流出口 １６ バイパス流路部 １８ 流量センサ部 １９、２６ 細管 ２０ 分流コネクタ ２２ テーパーピン ２３ 貫通孔 ２４ テーパー孔 ２５ コネクタ台 ２８ 支持シーラント
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.5 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｇ０１Ｆ 15/18 9107−2Ｆ (72)発明者 ハミド・サガツチ アメリカ合衆国92667カリフオルニア・オ レンジ・ロビンフツドプレース2598番地
Claims (13)
- 【請求項１】 流体流入口と流体流出口との間に流体通
過路を備え、 この流体通過路は、 細管内を流れる流体によって生じる温度分布によりその
細管内の流量を求める流量センサ部と、 この流量センサ部の細管とは別に設けられたバイパス流
路と、 このバイパス流路の上流に前記流量センサ部の細管の一
端を着脱可能に接続する流入コネクタと、 このバイパス流路の下流に前記流量センサ部の細管の他
端を着脱可能に接続する流出コネクタとを含む流量計に
おいて、 前記流入コネクタおよび前記流出コネクタの少なくとも
一方は、 長さ方向に貫通孔が設けられた円錐台形のテーパーピン
と、 内部を流れる流体が実質的に漏れないように前記テーパ
ーピンに密着する形状の円錐台形のテーパー孔が設けら
れたコネクタ台とを含むことを特徴とする流量計。 - 【請求項２】 テーパーピンの貫通孔には流量センサ部
の細管が挿入されて固定された請求項１記載の流量計。 - 【請求項３】 流量センサ部の細管は外径が０．０１０
ないし０．０６０インチである請求項２記載の流量計。 - 【請求項４】 テーパーピン、コネクタ台および細管は
ステンレス鋼により形成された請求項２記載の流量計。 - 【請求項５】 細管はテーパーピンの貫通孔にスエージ
加工により固定された請求項２記載の流量計。 - 【請求項６】 細管はテーパーピンの貫通孔に溶接によ
り固定された請求項２記載の流量計。 - 【請求項７】 細管はテーパーピンの貫通孔にろう付け
により固定された請求項２記載の流量計。 - 【請求項８】 細管はテーパーピンの貫通孔に接着剤に
より接着された請求項２記載の流量計。 - 【請求項９】 第一の流路と第二の流路とを着脱可能に
接続して流体を分流または合流する分流コネクタにおい
て、 長さ方向に貫通孔が設けられた円錐台形のテーパーピン
と、 内部を流れる流体が実質的に漏れないように前記テーパ
ーピンに密着する形状の円錐台形のテーパー孔が設けら
れたコネクタ台とを備えたことを特徴とする分流コネク
タ。 - 【請求項１０】 互いに密着して実質的に内部を流れる
流体が漏れないように、表面が円錐台形のテーパーピン
と、この円錐台形の表面に実質的に一致する形状のテー
パー孔とを形成する分流コネクタの製造方法において、 表面が互いに一致する形状のテーパーピン型およびコネ
クタ台型を用意し、 このコネクタ台型に比較して柔らかいテーパーピン母材
のテーパーピンをそのコネクタ台型に押し込んでそのコ
ネクタ台に設けられたテーパー孔に一致する形状になる
まで前記テーパーピン母材を変形させ、 前記テーパーピン型に比較して柔らかいコネクタ台母材
のテーパー孔に前記テーパーピン型を押し込んでそのテ
ーパーピン型と一致する形状になるまで前記コネクタ台
母材を変形させることを特徴とする分流コネクタの製造
方法。 - 【請求項１１】 コネクタ台型およびテーパーピン型を
硬化ステンレス鋼により形成し、 コネクタ台母材およびテーパーピン母材を焼きなまされ
たステンレス鋼により形成する請求項１０記載の分流コ
ネクタの製造方法。 - 【請求項１２】 テーパーピン母材のブリネル硬度は１
４０ないし１９０であり、 コネクタ台型のロックウェル硬度は５５Ｃないし６５Ｃ
である請求項１１記載の分流コネクタの製造方法。 - 【請求項１３】 テーパーピン型のロックウェル硬度は
５５Ｃないし６５Ｃであり、 コネクタ母材のブリネル硬度は１４０ないし１９０であ
る請求項１１または１２記載の分流コネクタの製造方
法。
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