JPH082735Y2 - ガス圧力調整器 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本考案は、例えば、IC等の半導体製造の際において使
用する高純度のガスあるいは空気の混入を禁止せる特殊
なガスを所望のガス圧力に調整するガス圧力調整器の改
良に関する。

（従来の技術） 第５図を参照して従来例を説明する。

ハウジング101には、ガス流入口103と、ガス流出口105
とが形成されている。また、ハウジング101の中央に
は、円柱形状の弁室107が形成されていて、この弁室107
内には、弁体109が、スプリング111により図中上方向に
付勢された状態で、図中上下方向に摺動可能に収容され
ている。この弁体109は、その断面が正六角形に形成さ
れているので、円柱形状の弁室107の側壁と弁体109の側
面との間に隙間110が形成されている。上記ガス流入口1
03より流入したガスは、この隙間110を介して図中上方
に流通する。

上記ハウジング101には、カバー113が、仕切体115を
介して被冠されている。上記カバー113と仕切体115との
間には、ダイヤフラム117がダイヤフラム受座119に支持
された状態で配置されており、スプリング121により、
図中下方向に付勢されている。上記スプリング121はそ
の上端をスプリング受座123により支持されている。

仕切体115の下面側であってその中央には、弁シート1
25が設置されており、この弁シート125と既に述べた弁
体109とにより弁を構成している。尚、弁体109の先端に
は連結部材127が一体的に形成されており、この連結部
材127は上記弁シート125中央を貫通し、上方に配された
キャップ129に連結されている。

カバー113の上方には、調整ハンドル131が被冠されて
おり、この調整ハンドル131の中央に取り付けられた押
しねじ133がスプリング受座123に当接されている。上記
押しねじ133は、止めねじ135により調整ハンドル131に
固定されている。また、押しねじ133の外周にはロック
ナット137が設置されている。

前記ガス流入口103内には、フィルタ139が配置されて
いる。

上記構成によると、まず、調整ハンドル131を所定方
向に回転させると、ダイヤフラム117を介して連結部材1
27を下方へ押し下げ、この結部材127は、一体的に形成
された弁体109を下降させる。これによって、弁体109と
弁シート125との間に隙間が形成される。したがって、
ガス流入口103より流入したガスは、弁体109の溝110、
弁体109と弁シート125との間の隙間を介して、スプリン
グ121の押圧力で調整された所望の圧力でダイヤフラム
室118内に流入し、流路143、145、さらにガス流出口105
を介して流出する。

（考案が解決しようとする課題） 上記従来の構成によると次のような問題があった。

弁の開閉、すなわち弁体109の摺動に伴い、スプリン
グ111が伸縮するが、このスプリング111の伸縮により、
スプリング111とハウジング101とが摺接して、金属粉等
が発生する スプリング111はガス流路途中に配置されているの
で、上記発生した金属粉が流通するガス中に混入して、
ガスの品質を低下させてしまうという問題があった。

特に、ICの製造等の半導体産業等において使用するガ
スは、高純度であることが望ましく、そのため、従来は
スプリング111として耐蝕性に優れた特殊な材質のもの
を使用する等、コスト的にも好ましくない方策を余儀な
くされていた。

本考案は上記実情に鑑みてなされたもので、スプリン
グとハウジングとの摺接により発生する金属粉等がガス
中に混入されることのないガス圧力調整器を提供するこ
とを目的としている。

（課題を解決するための手段） 上記目的を達成するべく請求項１記載の考案によるガ
ス圧力調整器は、ガス流入口及びガス流出口を備えると
ともに弁室及び弁シートを備えたハウジングと、上記ハ
ウジングに被冠されたカバーと、上記ハウジングとカバ
ーとの間に配置されたダイヤフラム、このダイヤフラム
と上記ハウジングとの間に形成されたダイヤフラム室
と、このダイヤフラム室を介して上記ガス流入口側とガ
ス流出口側とを連通する仕切体と、上記ダイヤフラムに
連結されダイヤフラムの変形により上記弁室内を移動し
て上記弁シートの開閉をなす弁体と、上記ダイヤフラム
の反弁体側のカバー内に一配置された箱体と、上記カバ
ー内に配置され上記箱体を介してダイヤフラムを弁体方
向に付勢する第１調整スプリングと、上記カバーに取り
付けられ上記第１調整スプリングを調整するハンドル
と、上記カバー内に配置され箱体を反弁体方向に付勢す
る第２調整スプリングと、を具備したことを特徴とする
ものである。

また、請求項２記載の考案によるガス圧力調整器は、
カバー周囲の一部に開口部を設けるとともに、前記カバ
ー内に配置された箱体に、第２調整スプリングへの押圧
を調整する調整ネジを螺着し、該調整ネジを前記開口部
から外部へ臨ませたことを特徴としている。

（作用） 請求項１記載の考案は、従来、弁室内に配置されてい
た調整スプリングを第２調整スプリングとして、カバー
内に配置したものである。

つまり、ガス流路途中に摺動するスプリングが配置さ
れていないので、スプリングとハウジングとの摺接によ
り発生する金属粉等が、ガス中に混入することはなく、
ガスの品質を維持することができる。

また、請求項２記載の考案によれば、調整ネジを調整
することにより、第２調整スプリングの押圧力をガス圧
力調整器外部より調整することができる。

（実施例） 以下第１図を参照して本考案の第１の実施例を説明す
る。第１図は本実施例によるガス圧力調整器の断面図で
ある。

ハウジング１には、ガス流入口３と、ガス流出口５と
が形成されている。また、ハウジング１の中央には、円
柱形状の弁室７が形成されていて、この弁室７内には、
弁体９が、図中上下方向に移動可能に収溶されている。
弁室７の側壁と弁体９の側面との間に隙間10を存しさ
せ、上記ガス流入口３より流入したガスが、この隙間10
を介して図中上方に流通する。

上記ハウジング１には、カバー11が被冠されており、
カバー11とハウジング１との間には仕切体13が介在して
いる。この仕切体13はハウジング１側に固着されてお
り、その中央部にはシート部15が形成されている。この
シート部15と上記弁体９とにより弁を構成している。

上記カバー11内には、ダイヤフラム17が、箱体19とキ
ャップ21とにより挟持された状態で収容されている。こ
のダイヤフラム17と仕切体13との間には、ダイヤフラム
室14が形成され、このダイヤウラム室を介して上記ガス
流入口３側とガス流出口５側とが連通する構造となって
いる。

既に述べた弁体９の先端には、連結部材23が一体的に
形成され、この連結部材23の端部が上記キャップ21に螺
着することにより、弁体９とキャップ21とが一体化され
ている。

上記箱体19の反ダイヤフラム側には、スプリング受座
25、27が配置されており、これらスプリング受座25、27
間には、第１調整スプリング29が収容されている。この
第１調整スプリング29により箱体19を介してダイヤフラ
ム17を弁体９方向に付勢する。

また、箱体19の外周側には、第２調整スプリング31が
配置されている。この第２調整スプリング31は、箱体19
の鍔33及びハウジング１に固定されたスプリング受座35
との間に配置されている。この第２調整スプリング31に
より上記箱体19を弁体方向に付勢する。

カバー11には、調整ハンドル37が取り付けられてお
り、この調整ハンドル37の押しねじ39がスプリング受座
25に当接している。そして、上記調整ハンドル37を適宜
の方向に回転させることにより、押しねじ39を介して第
１調整スプリング29を調整する。尚、図中符号51はガス
流路である。

以上の構成を基礎にその作用を説明する。まず、調整
ハンドル37を所定方向に回転させて、ダイヤフラム17に
固着されたキャップ21に一体化している弁体９を下降さ
せる。これによって、弁体９と、弁シート15との間に、
隙間が形成される。したがって、ガス流入口３より流入
したガスは、弁体９の溝10、弁体９と弁シート15との間
の隙間を介して、所望の圧力に調整されてダイアフラム
室14内に流入し、流路51さらにガス流出口５を介して流
出する。

また、第２調整スプリング31は、従来のように、ガス
流路途中に配置されているのではなく、カバー11内に配
置されているので、摺接により生じた金属粉等がガス中
に混入することはない。

第１の実施例によると以下のような効果を奏すること
ができる。

まず、第２調整スプリング31の摺動に伴って発生する
金属粉等のガス中への混入を防止することができるの
で、ガスの品質を維持することができる。特に、IC等の
半導体の製造におけるように、高純度のガスを使用する
場合には効果的である。

また、第２調整スプリング31として、耐蝕性に優れた
特殊のものを使用する必要はなく、設計自由度の拡大を
図ることでができる。

第２図乃至第４図は本考案の第２の実施例を示すもの
で、第１図と同様の構成をとる部分については同一符号
を付している。

第２の実施例では、カバー11内に配置された箱体19の
鍔33の代わりに、箱体19の周囲を上下方向に移動可能な
円筒状の調整ネジ41を螺着し、調整ネジ41の一端が環状
受座42を介して第２調整スプリング31の端部に当接する
ように構成している。また、カバー11周囲の一部に開口
部43,43を設けることにより、前記調整ネジ41を開口部4
3,43からカバー外部へ臨ませ、ガス圧力調整器本体外部
より調整ネジ41を回転可能なように構成している。ま
た、調整ネジ41の周囲には、軸方向に沿って凹凸部41a
が形成されている。

この構成によれば、調整ネジ41を回転させることによ
って、調整ネジ41が箱体19の周囲を上下方向に移動し第
２調整スプリング31の押圧力を調整してダイヤフラム17
及び弁体７の位置を調整するように作用する。このよう
な第２調整スプリング31の押圧力の調整は、ガス流出孔
５に真空ポンプ等を接続して吸引し、ダイヤフラム室14
を負圧にしたとき、負圧によりダイヤフラム17が押し下
げられないようにするためである。

従来、ダイヤフラム室を負圧にする必要があるガス圧
力調整器においては、第６図に示すように、ダイヤフラ
ム室118内にダイヤフラム117を押し上げるためのスプリ
ング201をダイヤフラム受座120を介して装着していた。
図中、第５図と同一の構成をとる部分については同一符
号を付している。しかしながら、この構造であると、ダ
イヤフラム室118内にスプリング201が装着されているの
で、スプリング201の伸縮の際に発生する金属粉がガス
流路に混入するという問題がある。また、ダイヤフラム
室118の負圧調節は、直接行なわれるものでなく、スプ
リング201に対向する押圧力を調整ハンドル131により第
１調整スプリング121の押圧力を調整することにより弁
体９の開度を調整して行なうので、微調整が困難である
という問題がある。

これに対して第２図乃至第４図の実施例の構造による
と、調整弁９を引き上げる力を、調整ネジ41により押圧
力を調整スプリング31で直接調整することができるの
で、ダイヤフラム17を押し上げる力の微調整を可能とす
るとともに、ダイヤフラム室14内を大気圧から−76cmHg
程度の負圧までスムーズに可変することができる。ま
た、この第２調整スプリング31はガス流路外に装着され
ているので、ガス流路に金属粉が混入することがないと
いう効果がある。

（考案の効果） 以上詳述したように本考案によるガス圧力調整器によ
ると、調整スプリングとハウジング等との間の摺接によ
り生じる金属粉等のガス中への混入を防止することがで
き、ガスの品質低下を防止することができる。

また、調整スプリングとして特殊な材料のものを使用
する必要もない。

更に、請求項２の考案によると、圧力調整器の外部か
ら調整スプリングの押圧力を調整することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の一実施例によるガス圧力調整器の断面
図、第２図は本考案の他の実施例によるガス圧力調整器
の断面図、第３図及び第４図は第２図の側面図、第５図
及び第６図は従来のガス圧力調整器の断面図である。 １……ハウジング ３……ガス流量口 ５……ガス流出口 ７……弁室 ９……弁体 11……カバー 14……ダイヤフラム室 15……弁シート 17……ダイヤフラム 19……箱体 29……第１調整スプリング 31……第２調整スプリング 37……調整ハンドル 41……調整ネジ 43……開口部

Claims (2)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】ガス流入口及びガス流出口を備えるととも
   に弁室及び弁シートを備えたハウジングと、 上記ハウジングに被冠されたカバーと、 上記ハウジングとカバーとの間に配置されたダイヤフラ
   ム、 該ダイヤフラムと上記ハウジングとの間に形成されたダ
   イヤフラム室と、 該ダイヤフラム室を介して上記ガス流入口側とガス流出
   口側とを連通する仕切体と、 上記ダイヤフラムに連結されたダイヤフラムの変形によ
   り上記弁室内を移動して上記弁シートの開閉をなす弁体
   と、 上記ダイヤフラムの反弁体側のカバー内に配置された箱
   体と、 上記カバー内に配置され上記箱体を介してダイヤフラム
   を弁体方向に付勢する第１調整スプリングと、 上記カバーに取り付けられ上記第１調整スプリングを調
   整するハンドルと、 上記カバー内に配置され箱体を反弁体方向に付勢する第
   ２調整スプリングと、を具備したことを特徴とするガス
   圧力調整器。
2. 【請求項２】カバー周囲の一部に開口部を設けるととも
   に、前記カバー内に配置された箱体に、第２調整スプリ
   ングへの押圧を調整する調整ネジを螺着し、該調整ネジ
   を前記開口部から外部へ臨ませたことを特徴とする請求
   項１に記載のガス圧力調整器。