JPH10153464A - 流量測定装置およびそれを用いた処理液供給装置 - Google Patents

流量測定装置およびそれを用いた処理液供給装置

Info

Publication number
JPH10153464A
JPH10153464A JP8327547A JP32754796A JPH10153464A JP H10153464 A JPH10153464 A JP H10153464A JP 8327547 A JP8327547 A JP 8327547A JP 32754796 A JP32754796 A JP 32754796A JP H10153464 A JPH10153464 A JP H10153464A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
vibrator
pipe
vibration
processing liquid
flow rate
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP8327547A
Other languages
English (en)
Inventor
Hideki Adachi
秀喜 足立
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Dainippon Screen Manufacturing Co Ltd
Original Assignee
Dainippon Screen Manufacturing Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Dainippon Screen Manufacturing Co Ltd filed Critical Dainippon Screen Manufacturing Co Ltd
Priority to JP8327547A priority Critical patent/JPH10153464A/ja
Publication of JPH10153464A publication Critical patent/JPH10153464A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Measuring Volume Flow (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 管路を流れる流体に所定位置で振動を発生さ
せてその振動を所定位置だけ離れた位置で受信すること
により流体の流量を測定する方式において、流量測定に
おける必要な精度を確保しつつ、管体および複数の振動
子から構成される計測部の設置スペースを小さくできる
流量測定装置を提供する。 【解決手段】 管体36に、管内を流れる流体にパルス
的に振動を発生させおよび流体の振動を受信する一対の
振動子40、42を互いに所定の距離を隔てて取着した
装置において、第1振動子40の取着位置と第2振動子
42の取着位置との間の管体36を螺旋状に形成した。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】この発明は、管路を流れる流
体に所定位置で振動を発生させ、その位置から所定距離
だけ離れた位置で当該振動を受信することにより、流体
の流量、特に微小流量を測定する流量測定装置、ならび
に、その流量測定装置を使用して処理液の流量を制御
し、処理装置、例えば半導体、液晶用ガラス基板等の基
板の表面へ所定の処理液を供給して基板の所定の処理を
行う基板処理装置の処理液吐出手段へ処理液を供給する
処理液供給装置に関する。
【0002】
【従来の技術】管路を流れる流体に所定位置で振動を発
生させてその振動を所定距離だけ離れた位置で受信する
ことにより流体の流量、特に微小流量を測定する従来の
流量測定装置は、図8に示すように、流路の一部を構成
している所定の内径で直線状の管体1に外嵌された一対
のリング状振動子2、3を備えた構成を有している。振
動子2、3は、それぞれ圧電素子からなり、第1振動子
2と第2振動子3とは、所定の距離だけ離れた位置に取
着されている。直管1は、例えば内径2〜4mm程度の
フッ化樹脂チューブ(テフロンPFA(登録商標)チュ
ーブ)で形成されている。
【0003】この流量測定装置により流体の流量を測定
するには、まず、流体の流動方向における上流側に配置
された圧電素子からなる第1振動子2にステップ状電圧
を印加することにより、第1振動子2を振動させ、この
振動を、直管1の管壁を介して流体に伝達し、管内を流
れる流体にパルス的に振動を励起させる。そして、流体
の流動方向における下流側に配置された圧電素子からな
る第2振動子3により、流体の当該振動を検出して電気
信号に変え、第1振動子2への電圧の印加時点(流体の
振動の発生時点)から第2振動子3による流体の振動の
受信時点までの時間t1を計測する。次に、流体の流動
方向における下流側に配置された第2振動子3にステッ
プ状電圧を印加することにより、第2振動子3を振動さ
せ、この振動を、直管1の管壁を介して流体に伝達し、
管内を流れる流体にパルス的に振動を励起させる。そし
て、流体の流動方向における上流側に配置された第1振
動子2により、流体の当該振動を検出して電気信号に変
え、第2振動子3への電圧の印加時点(流体の振動の発
生時点)から第1振動子2による流体の振動の受信時点
までの時間t2を計測する。ここで、上流側の第1振動
子2からの流体を媒介として下流側の第2振動子3へ振
動が伝播する速度は、静止液中を振動が伝播する速度と
流体の流速とを合成した速度となり、下流側の第2振動
子3から流体を媒介として上流側の第1振動子2へ振動
が伝播する速度は、静止液中を振動が伝播する速度から
流体の流速分を差し引いた速度となる。従って、第1振
動子2への電圧の印加時点から第2振動子3による流体
の振動の受信時点までの時間t1と、第2振動子3への
電圧の印加時点から第1振動子2による流体の振動の受
信時点までの時間t2との差から、管内を流れる流体の
流速を求めることができ、その流速から流体の流量を求
めることができることとなる。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】上記したような構成お
よび測定原理の流量測定装置では、第1振動子2と第2
振動子3との間での振動の伝播時間はマイクロ秒(μ
s)のオーダーであるため、一対の振動子2、3の取着
位置間の管路の長さが短いと、振動の伝播時間t1、t2
の計測が困難になる。従って、流体の流量を正確に測定
するためには、少なくとも数百mm程度の管路長さが必
要であり、一対の振動子2、3の取着位置間の管路長さ
が長くなる程、測定精度が高くなる。しかしながら、従
来の流量測定装置では、振動子2、3の取着位置間の管
路長さを長くすると、管体1および振動子2、3からな
る計測部4を設置するためのスペースを多く必要とする
ことになる。そして、場所的な制約から、管体1および
振動子2、3からなる計測部4の設置が困難になる場合
もある。
【0005】この発明は、以上のような事情に鑑みてな
されたものであり、管路を流れる流体に所定位置で振動
を発生させてその振動を所定位置だけ離れた位置で受信
することにより流体の流量を測定する方式において、流
量測定における必要な精度を確保しながら、管体および
複数の振動子から構成される計測部の設置スペースを小
さくすることができる流量測定装置を提供すること、な
らびに、そのような流量測定装置を使用して処理液の供
給流量を制御する処理液供給装置を提供することを目的
とする。
【0006】
【課題を解決するための手段】請求項1に係る発明は、
所定の内径を有する管体に取着され、管内を流れる流体
にパルス的に振動を発生させおよび流体の振動を受信す
る第1振動子と、前記管体に、前記第1振動子の取着位
置から所定の距離を隔てた位置で取着され、管内を流れ
る流体にパルス的に振動を発生させおよび振動を受信す
る第2振動子と、前記第1振動子により流体に振動を発
生させた時点から前記第2振動子に流体の当該振動が受
信された時点までの時間と、前記第2振動子により流体
に振動を発生させた時点から前記第1振動子に流体の当
該振動が受信された時点までの時間との差により、前記
管体の管内を流れる流体の流速を求めて流体の流量を算
出する演算手段とを備え、前記第1振動子の取着位置と
前記第2振動子の取着位置との間の前記管体を、螺旋
状、U字状または蛇行状に形成したことを特徴とする。
【0007】請求項2に係る発明は、所定の内径を有す
る管体に取着され、管内を流れる流体にパルス的に振動
を発生させる第1振動子と、前記管体に、前記第1振動
子の取着位置から流体の流動方向へ所定の管路長さだけ
離れた位置で取着され、管内を流れる流体の振動を受信
する第2振動子と、前記管体に、前記第1振動子の取着
位置から流体の流動方向と反対の方向へ前記所定の管路
長さと同等の管路長さだけ離れた位置で取着され、管内
を流れる流体の振動を受信する第3振動子と、前記第1
振動子により流体に振動を発生させた時点から前記第2
振動子に流体の当該振動が受信された時点までの時間
と、前記第1振動子により流体に振動を発生させた時点
から前記第3振動子に流体の当該振動が受信された時点
までの時間との差により、前記管体の管内を流れる流体
の流速を求めて流体の流量を算出する演算手段とを備
え、前記第2振動子の取着位置と前記第3振動子の取着
位置との間の前記管体を、螺旋状、U字状または蛇行状
に形成したことを特徴とする。
【0008】請求項3に係る発明は、所定の内径を有す
る管体に取着され、管内を流れる流体の振動を受信する
第1振動子と、前記管体に、前記第1振動子の取着位置
から流体の流動方向へ所定の管路長さだけ離れた位置で
取着され、管内を流れる流体にパルス的に振動を発生さ
せる第2振動子と、前記管体に、前記第1振動子の取着
位置から流体の流動方向と反対の方向へ前記所定の管路
長さと同等の管路長さだけ離れた位置で取着され、管内
を流れる流体にパルス的に振動を発生させる第3振動子
と、前記第2振動子により流体に振動を発生させた時点
から前記第1振動子に流体の当該振動が受信された時点
までの時間と、前記第3振動子により流体に振動を発生
させた時点から前記第1振動子に流体の当該振動が受信
された時点までの時間との差により、前記管体の管内を
流れる流体の流速を求めて流体の流量を算出する演算手
段とを備え、前記第2振動子の取着位置と前記第3振動
子の取着位置との間の前記管体を、螺旋状、U字状また
は蛇行状に形成したことを特徴とする。
【0009】請求項4に係る発明は、請求項1ないし請
求項3のいずれかに記載の各流量測定装置において、演
算手段によって算出された流体の流量を表示する表示手
段および/または流体の流量を記録する記録手段を設け
たことを特徴とする。
【0010】請求項5に係る発明は、被処理体へ処理液
を供給して被処理体を処理する処理装置に設けられた処
理液吐出手段に流路接続された配管と、この配管内を流
れる処理液の流量を調節する流量調節手段と、前記配管
の途中に取着され、配管内を流れる処理液にパルス的に
振動を発生させおよび処理液の振動を受信する第1振動
子と、前記配管の途中に、前記第1振動子の取着位置か
ら所定の距離を隔てた位置で取着され、配管内を流れる
処理液にパルス的に振動を発生させおよび処理液の振動
を受信する第2振動子と、前記第1振動子により処理液
に振動を発生させた時点から前記第2振動子に処理液の
当該振動が受信された時点までの時間と、前記第2振動
子により処理液に振動を発生させた時点から前記第1振
動子に処理液の当該振動が受信された時点までの時間と
の差により、前記配管内を流れる処理液の流速を求めて
処理液の流量を算出する演算手段と、この演算手段から
の信号を受けて、前記配管内を流れる処理液の流量が所
定の流量に調節されるように前記流量調節手段へ制御信
号を送る流量制御手段とを備え、前記流量測定装置の第
1振動子の取着位置と第2振動子の取着位置との間の前
記配管を、螺旋状、U字状または蛇行状に形成したこと
を特徴とする。
【0011】請求項6に係る発明は、被処理体へ処理液
を供給して被処理体を処理する処理装置に設けられた処
理液吐出手段に流路接続された配管と、この配管内を流
れる処理液の流量を調節する流量調節手段と、前記配管
の途中に取着され、配管内を流れる処理液にパルス的に
振動を発生させる第1振動子と、前記配管の途中に、前
記第1振動子の取着位置から処理液の流動方向へ所定の
管路長さだけ離れた位置で取着され、配管内を流れる処
理液の振動を受信する第2振動子と、前記配管の途中
に、前記第1振動子の取着位置から処理液の流動方向と
反対の方向へ前記所定の管路長さと同等の管路長さだけ
離れた位置で取着され、配管内を流れる処理液の振動を
受信する第3振動子と、前記第1振動子により処理液に
振動を発生させた時点から前記第2振動子に処理液の当
該振動が受信された時点までの時間と、前記第1振動子
により処理液に振動を発生させた時点から前記第3振動
子に処理液の当該振動が受信された時点までの時間との
差により、前記配管内を流れる処理液の流速を求めて処
理液の流量を算出する演算手段と、この演算手段からの
信号を受けて、前記配管内を流れる処理液の流量が所定
の流量に調節されるように前記流量調節手段へ制御信号
を送る流量制御手段とを備え、前記流量測定装置の第2
振動子の取着位置と第3振動子の取着位置との間の前記
配管を、螺旋状、U字状または蛇行状に形成したことを
特徴とする。
【0012】請求項7に係る発明は、被処理体へ処理液
を供給して被処理体を処理する処理装置に設けられた処
理液吐出手段に流路接続された配管と、この配管内を流
れる処理液の流量を調節する流量調節手段と、前記配管
の途中に取着され、配管内を流れる処理液の振動を受信
する第1振動子と、前記配管の途中に、前記第1振動子
の取着位置から処理液の流動方向へ所定の管路長さだけ
離れた位置で取着され、配管内を流れる処理液にパルス
的に振動を発生させる第2振動子と、前記配管の途中
に、前記第1振動子の取着位置から処理液の流動方向と
反対の方向へ前記所定の管路長さと同等の管路長さだけ
離れた位置で取着され、配管内を流れる処理液にパルス
的に振動を発生させる第3振動子と、前記第2振動子に
より処理液に振動を発生させた時点から前記第1振動子
に処理液の当該振動が受信された時点までの時間と、前
記第3振動子により処理液に振動を発生させた時点から
前記第1振動子に処理液の当該振動が受信された時点ま
での時間との差により、前記配管内を流れる処理液の流
速を求めて処理液の流量を算出する演算手段と、この演
算手段からの信号を受けて、前記配管内を流れる処理液
の流量が所定の流量に調節されるように前記流量調節手
段へ制御信号を送る流量制御手段とを備え、前記流量測
定装置の第2振動子の取着位置と第3振動子の取着位置
との間の前記配管を、螺旋状、U字状または蛇行状に形
成したことを特徴とする。
【0013】請求項8に係る発明は、請求項5ないし請
求項7のいずれかに記載の各処理液供給装置において、
演算手段によって算出された処理液の流量を表示する表
示手段および/または処理液の流量を記録する記録手段
を設けたことを特徴とする。
【0014】請求項9に係る発明は、請求項5ないし請
求項8のいずれかに記載の各処理液供給装置において、
配管に流路接続された処理液吐出手段を有する処理装置
が、基板の表面へ処理液を供給して基板を処理する基板
処理装置であることを特徴とする。
【0015】請求項1に係る発明の流量測定装置では、
管体の管内を流れる流体に第1振動子により振動を発生
させて、その流体の振動を第2振動子により受信し、ま
た、流体に第2振動子により振動を発生させて、その流
体の振動を第2振動子により受信する。そして、演算手
段により、それぞれ流体に振動を発生させた時点からそ
の流体の振動が受信された時点までの各時間の差から管
体の管内を流れる流体の流速が求められて流体の流量が
算出される。この流量測定装置では、管体の、第1およ
び第2の各振動子の取着位置間が、螺旋状、U字状また
は蛇行状に形成されているので、管体および2個の振動
子から構成された計測部を設置するためのスペースが少
なくて済むとともに、第1および第2の各振動子の取着
位置間の管路長さを十分に確保することができるため、
両振動子間での振動の伝播時間の計測を精度良く行うこ
とが可能である。
【0016】請求項2に係る発明の流量測定装置では、
管体の管内を流れる流体に第1振動子により振動を発生
させて、その流体の振動を、第1振動子の取着位置から
流体の流動方向へ所定の管路長さだけ離れて配置された
第2振動子、および第1振動子の取着位置から流体の流
動方向と反対の方向へ前記所定の管路長さと同等の管路
長さだけ離れて配置された第3振動子により、それぞれ
受信する。ここで、第1振動子からその下流側の第2振
動子へ流体を媒介として振動が伝播する速度は、静止液
中を振動が伝播する速度と流体の流速とを合成した速度
となり、第1振動子からその上流側の第3振動子へ流体
を媒介として振動が伝播する速度は、静止液中を振動が
伝播する速度から流体の流速分を差し引いた速度とな
り、また、第1振動子から第2振動子までの管路長さ
と、第1振動子が第3振動子までの管路長さとは等し
い。そこで、演算手段により、流体に振動を発生させた
時点から第2振動子および第3振動子により流体の振動
がそれぞれ受信された各時点までの時間の差から、管体
の管内を流れる流体の流速が求められて流体の流量が算
出されることとなる。そして、この流量測定装置では、
管体の、第2振動子の取着位置と第3振動子の取着位置
との間が、螺旋状、U字状または蛇行状に形成されてい
るので、管体および3個の振動子から構成された計測部
を設置するためのスペースが少なくて済むとともに、第
1および第2の各振動子の取着位置間の管路長さならび
に第1および第3の各振動子の取着位置間の管路長さを
十分に確保することができるため、それぞれの振動子間
での振動の伝播時間の計測を精度良く行うことが可能で
ある。
【0017】請求項3に係る発明の流量測定装置では、
管体の管内を流れる流体に第2振動子および第3振動子
によりそれぞれ振動を発生させて、その流体の各振動
を、第2振動子の取着位置から流体の流動方向と反対の
方向へ所定の管路長さだけ離れかつ第3振動子の取着位
置から流体の流動方向へ前記所定の管路長さと同等の管
路長さだけ離れて配置された第1振動子によりそれぞれ
受信する。ここで、第2振動子からその上流側の第1振
動子へ流体を媒介として振動が伝播する速度は、静止液
中を振動が伝播する速度から流体の流速分を差し引いた
速度となり、第3振動子からその下流側の第1振動子へ
流体を媒介として振動が伝播する速度は、静止液中を振
動が伝播する速度と流体の流速とを合成した速度とな
り、また、第2振動子から第1振動子までの管路長さ
と、第3振動子が第1振動子までの管路長さとは等し
い。そこで、演算手段により、2振動子および第3振動
子により流体にそれぞれ振動を発生させた時点から第1
振動子により流体の各振動がそれぞれ受信された各時点
までの時間の差から、管体の管内を流れる流体の流速が
求められて流体の流量が算出されることとなる。そし
て、この流量測定装置では、管体の、第2振動子の取着
位置と第3振動子の取着位置との間が、螺旋状、U字状
または蛇行状に形成されているので、管体および3個の
振動子から構成された計測部を設置するためのスペース
が少なくて済むとともに、第1および第2の各振動子の
取着位置間の管路長さならびに第1および第3の各振動
子の取着位置間の管路長さを十分に確保することができ
るため、それぞれの振動子間での振動の伝播時間の計測
を精度良く行うことが可能である。
【0018】請求項4に係る発明の流量測定装置では、
測定された流体の流量が表示手段に表示されおよび/ま
たは記録手段に記録されるので、流体の流量が適正であ
るかどうかのチェックを行うことが可能である。
【0019】請求項5に係る発明の処理液供給装置で
は、請求項1に係る発明の流量測定装置と同様にして、
処理装置の処理液吐出手段に流路接続された配管内を流
れる処理液の流量が測定され、その測定結果に基づいて
流量制御手段により、配管内を流れる処理液の流量が所
定の流量に調節されるように流量調節手段が制御され、
流量調節手段により、配管内を流れて処理装置の処理液
吐出手段へ供給される処理液の供給流量が適正に調節さ
れる。そして、この処理液供給装置では、配管の、第1
および第2の各振動子の取着位置間が、螺旋状、U字状
または蛇行状に形成されているので、配管の一部および
2個の振動子から構成された計測部を設置するためのス
ペースが少なくて済み、配管の設置が容易になる。ま
た、第1および第2の各振動子の取着位置間の管路長さ
を十分に確保することができるので、両振動子間での振
動の伝播時間の計測を精度良く行うことができて、流量
の測定精度を高く保つことができ、このため、処理装置
の処理液吐出手段への処理液の供給流量が所定の流量に
精度良く調節される。
【0020】請求項6に係る発明の処理液供給装置で
は、請求項2に係る発明の流量測定装置と同様にして、
処理装置の処理液吐出手段に流路接続された配管内を流
れる処理液の流量が測定され、その測定結果に基づいて
流量制御手段により、配管内を流れる処理液の流量が所
定の流量に調節されるように流量調節手段が制御され、
流量調節手段により、配管内を流れて処理装置の処理液
吐出手段へ供給される処理液の供給流量が適正に調節さ
れる。そして、この処理液供給装置では、配管の、第2
振動子の取着位置と第3振動子の取着位置との間が、螺
旋状、U字状または蛇行状に形成されているので、配管
の一部および3個の振動子から構成された計測部を設置
するためのスペースが少なくて済み、配管の設置が容易
になる。また、第1および第2の各振動子の取着位置間
の管路長さならびに第1および第3の各振動子の取着位
置間の管路長さを十分に確保することができるので、そ
れぞれの振動子間での振動の伝播時間の計測を精度良く
行うことができて、流量の測定精度を高く保つことがで
き、このため、処理装置の処理液吐出手段への処理液の
供給流量が所定の流量に精度良く調節される。
【0021】請求項7に係る発明の処理液供給装置で
は、請求項3に係る発明の流量測定装置と同様にして、
処理装置の処理液吐出手段に流路接続された配管内を流
れる処理液の流量が測定され、その測定結果に基づいて
流量制御手段により、配管内を流れる処理液の流量が所
定の流量に調節されるように流量調節手段が制御され、
流量調節手段により、配管内を流れて処理装置の処理液
吐出手段へ供給される処理液の供給流量が適正に調節さ
れる。そして、この処理液供給装置では、配管の、第2
振動子の取着位置と第3振動子の取着位置との間が、螺
旋状、U字状または蛇行状に形成されているので、配管
の一部および3個の振動子から構成された計測部を設置
するためのスペースが少なくて済み、配管の設置が容易
になる。また、第1および第2の各振動子の取着位置間
の管路長さならびに第1および第3の各振動子の取着位
置間の管路長さを十分に確保することができるので、そ
れぞれの振動子間での振動の伝播時間の計測を精度良く
行うことができて、流量の測定精度を高く保つことがで
き、このため、処理装置の処理液吐出手段への処理液の
供給流量が所定の流量に精度良く調節される。
【0022】請求項8に係る発明の処理液供給装置で
は、測定された処理液の流量が表示手段に表示されおよ
び/または記録手段に記録されるので、処理装置に設け
られた処理液吐出手段への処理液の供給流量が適正であ
るかどうかのチェックを行うことが可能である。
【0023】請求項9に係る発明の処理液供給装置で
は、基板処理装置において処理される基板の表面へ所定
の流量の処理液を供給することが可能である。
【0024】
【発明の実施の形態】以下、この発明の好適な実施形態
について図1ないし図7を参照しながら説明する。
【0025】図1は、本発明に係る流量測定装置を含ん
だ処理液供給装置の概略構成を示すとともに、処理液供
給装置によって被処理体へ処理液を供給して被処理体を
処理する処理装置の要部を一部縦断面で示した図であ
る。図1に示した処理装置は、スピンコータやスピンデ
ベロッパ、スピンスクラバなどのように、半導体ウエハ
やガラス基板などの基板を水平姿勢に保持して鉛直軸回
りに回転させながら塗布液、現像液、洗浄液などの処理
液を基板表面へ供給して処理を行う基板回転式処理装置
の1例である。
【0026】基板回転式処理装置10の構成を簡単に説
明しておくと、この処理装置10は、基板Wを水平姿勢
に保持するスピンチャック12を有し、スピンチャック
12に保持された基板Wは、スピンチャック12を支持
する回転支軸14に連結されたスピンモータ16によっ
て鉛直軸回りに回転させられる。基板Wの周囲には、上
面に開口20を有し、スピンチャック12に保持された
基板Wの側方および下方を取り囲むような容器状に形成
されたカップ18が配設されている。カップ18の内部
には、スピンチャック12に保持された基板Wの下方に
円錐台状の整流板22が固設されており、整流板22の
下面側とカップ18の内底面との間に通気路24が形成
され、整流板22の下方位置に排気路26が設けられて
いる。また、カップ18の内底部は排液路28をなして
おり、カップ18の内底部にドレン配管30が接続され
ている。そして、スピンチャック12に保持された基板
Wの上方には、基板Wの表面へ処理液を供給する吐出ノ
ズル32が配設されている。
【0027】基板回転式処理装置10に設けられた吐出
ノズル32には、処理液供給装置34の配管36が接続
されており、配管36は処理液供給源に接続されてい
る。処理液供給装置34は、流量測定装置を含んでお
り、流量測定装置の計測部38は、配管36の途中に一
対の振動子40、42を取着して構成されている。図2
に計測部38の斜視図を示すように、振動子40、42
は、それぞれリング状をなす圧電素子からなり、配管3
6に外嵌して取着されている。処理液の流動方向におけ
る上流側に配置される第1振動子40とその下流側に配
置される第2振動子42とは、所定の管路長さを隔てる
ように配管36に取着されている。配管36は、例えば
内径2〜4mm程度のフッ化樹脂チューブで形成され、
少なくとも第1振動子40の取着位置と第2振動子42
の取着位置との間が一定の内径に形成されている。そし
て、配管36は、第1振動子40の取着位置と第2振動
子42の取着位置との間が、図2に示すように螺旋状に
形成されており、必要な管路長さが確保されるようにな
っている。
【0028】第1振動子40および第2振動子42はそ
れぞれ、電圧印加装置44および受信回路46に電気的
に接続されており、電圧印加装置44および受信回路4
6はマイクロコンピュータ48に接続されている。そし
て、マイクロコンピュータ48からの指令信号に従って
電圧印加装置44により、第1振動子40または第2振
動子42に択一的にステップ状電圧が印加され、また、
第2振動子42または第1振動子40から振動の検出信
号が受信回路46へ送られ、受信回路46から受信信号
がマイクロコンピュータ48へ入力される。
【0029】配管36内を流れる処理液の流量の測定原
理は、従来の流量測定装置と全く同じであり、まず、マ
イクロコンピュータ48からの指令に従って電圧印加装
置44により第1振動子40にステップ状電圧が印加さ
れ、第1振動子40が振動し、この振動が、配管36の
管壁を介して処理液に伝達されて、管内を流れる処理液
にパルス的に振動が励起させられ、その処理液の振動が
第2振動子42により検出されて検出信号が受信回路4
6へ送られ、受信回路46から振動の受信信号がマイク
ロコンピュータ48へ送られる。そして、第1振動子4
0への電圧の印加時点から第2振動子42による振動の
受信時点までの時間t1が、内部のメモリに記憶され
る。次に、マイクロコンピュータ48からの指令に従っ
て電圧印加装置44により第2振動子42にステップ状
電圧が印加され、第2振動子42が振動し、この振動が
処理液に伝達されて、管内を流れる処理液にパルス的に
振動が励起させられ、その処理液の振動が第1振動子4
0により検出されて検出信号が受信回路46へ送られ、
受信回路46から振動の受信信号がマイクロコンピュー
タ48へ送られる。そして、第2振動子42への電圧の
印加時点から第1振動子40による振動の受信時点まで
の時間t2と内部メモリから読み出された時間t1との差
が算出され、その時間差から処理液の流速が求められ、
その流速から処理液の流量が算出される。
【0030】上記したようにして求められた処理液の流
量は、ディスプレイ50に表示され、また必要により、
プリンタ52によって印刷され、あるいは外部のメモリ
54に記録される。また、求められた処理液の流量に基
づいて、基板回転式処理装置10の吐出ノズル32へ配
管36を通して供給される処理液の流量を適正に調節し
ようとするときは、入力装置、例えばキーボード56に
よって設定流量をマイクロコンピュータ48に入力して
おき、その設定流量と測定流量とを比較して、配管36
に介挿されたニードル弁58へ制御信号を送り、配管3
6内を流れる処理液の流量が設定流量通りになるように
ニードル弁58によって流量が調節されるようにする。
【0031】図2に示した計測部38は、配管36の、
第1振動子40と第2振動子42との間を螺旋状に形成
しているが、図3に斜視図を示すように、第1振動子6
4と第2振動子66との間における配管62の形状をU
字状として計測部60を形成しても良い。この場合、配
管62の屈曲部を、図に示したような円弧状でなく、直
管を鉤状に折曲させた形状としても、流量の測定には差
し支えない。さらに、図4に平面図を示すように、第1
振動子72と第2振動子74との間における配管70の
形状を蛇行状として計測部68を形成することもでき
る。
【0032】図5は、図1ないし図4に示した計測部と
は異なる構成の計測部を示す斜視図である。この計測部
76は、配管78に第1振動子80、第2振動子82お
よび第3振動子84の3つの振動子をそれぞれ外嵌して
取着した構成を有する。中央に配置された第1振動子8
0と、その第1振動子80より処理液の流動方向におけ
る下流側に配置された第2振動子82との間の管路長さ
と、第1振動子80より処理液の流動方向における上流
側に配置された第3振動子84と第1振動子80との間
の管路長さとは、同等にされている。そして、配管78
の、第2振動子82の取着位置と第3振動子84の取着
位置との間が螺旋状に形成されている。
【0033】図5に示した計測部76では、配管78内
を流れる処理液に第1振動子80によって振動を発生さ
せ、その処理液の振動を第2振動子82および第3振動
子84によってそれぞれ受信する。そして、第1振動子
80により処理液に振動を発生させた時点から第2振動
子82および第3振動子84により処理液の振動がそれ
ぞれ受信された各時点までの時間の差から、配管78内
を流れる処理液の流速が求められ、その流速から処理液
の流量が算出されることになる。
【0034】図5に示した計測部76は、配管78の、
第2振動子82と第3振動子84との間を螺旋状に形成
しているが、図6に斜視図を示すように、第1振動子8
0と第2振動子82との間および第1振動子80と第3
振動子84との間における配管88の形状をそれぞれU
字状として計測部86を形成してもよい。この場合、配
管88の屈曲部を、図に示したような円弧状でなく、直
管を鉤状に折曲させた形状としても差し支えない。さら
に、図7に平面図を示すように、第1振動子100と第
2振動子102との間および第1振動子100と第3振
動子104との間における配管98の形状をそれぞれ蛇
行状として計測部96を形成することもできる。
【0035】なお、図5ないし図7に示した各計測部7
6、86、96では、配管78、88、98内を流れる
処理液に第1振動子80、90、100によって振動を
発生させ、その処理液の振動を第2振動子82、92、
102および第3振動子84、94、104によってそ
れぞれ受信するようにしたが、第2振動子82、92、
102および第3振動子84、94、104によって処
理液に同時にあるいは時間をずらせてそれぞれ振動を発
生させ、その処理液の各振動を第1振動子80、90、
100によってそれぞれ受信するようにしてもよい。こ
の場合には、第2振動子82、92、102および第3
振動子84、94、104により処理液にそれぞれ振動
を発生させた時点から第1振動子80、90、100に
より処理液の各振動がそれぞれ受信された各時点までの
時間の差から、配管78、88、98内を流れる処理液
の流速が求められ、その流速から処理液の流量が算出さ
れることになる。
【0036】
【発明の効果】請求項1、請求項2および請求項3に係
る各発明の流量測定装置は、管路を流れる流体に所定位
置で振動を発生させてその振動を所定距離だけ離れた位
置で受信することにより流体の流量を測定する場合に、
必要な測定精度を確保することができ、かつ、管体およ
び複数の振動子から構成される計測部の設置スペースが
少なくて済み、計測部の設置が容易である。
【0037】請求項4に係る発明の流量測定装置では、
流体の流量を表示する表示手段および/または流体の流
量を記録する記録手段により、流体の流量が適正である
かどうかのチェックを行うことができる。
【0038】請求項5、請求項6および請求項7に係る
各発明の処理液供給装置は、処理装置の処理液吐出手段
に流路接続された配管内を流れる処理液の流量を精度良
く測定して、処理液吐出手段へ供給される処理液の流量
が所定流量になるように適正に調節することができ、処
理装置における被処理体の処理品質の向上に寄与するこ
とができる。また、管体および複数の振動子から構成さ
れる計測部の設置スペースが少なくて済み、計測部の設
置が容易である。
【0039】請求項8に係る発明の処理液供給装置で
は、処理液の流量を表示する表示手段および/または処
理液の流量を記録する記録手段により、処理液吐出手段
への処理液の供給流量が適正であるかどうかのチェック
を行うことができ、被処理体の処理品質の保持、管理に
役立つ。
【0040】請求項9に係る発明の処理液供給装置で
は、基板処理装置において処理される基板の表面へ所定
の流量の処理液を供給することができ、基板の処理品質
の向上に寄与する。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に係る流量測定装置を含んだ処理液供給
装置の概略構成の1例を、処理液供給装置によって被処
理体へ処理液を供給して被処理体を処理する処理装置の
要部の一部縦断面図と共に示した図である。
【図2】図1に示した流量測定装置の一部を構成する計
測部の1例を示す斜視図である。
【図3】図2に示した計測部と配管の形状が異なる計測
部の例を示す斜視図である。
【図4】図2および図3に示した計測部と配管の形状が
異なる計測部の例を示す平面図である。
【図5】図1ないし図4に示した計測部とは異なる構成
の計測部の1例を示す斜視図である。
【図6】図5に示した計測部と配管の形状が異なる計測
部の例を示す斜視図である。
【図7】図5および図6に示した計測部と配管の形状が
異なる計測部の例を示す平面図である。
【図8】従来の流量測定装置の一部を構成する計測部の
1例を示す斜視図である。
【符号の説明】
W 基板 10 基板回転式処理装置 32 吐出ノズル 34 処理液供給装置 36、62、70、78、88、98 配管 38、60、68、76、86、96 計測部 40、64、72 第1振動子 42、66、74 第2振動子 44 電圧印加装置 46 受信回路 48 マイクロコンピュータ 50 ディスプレイ 52 プリンタ 54 メモリ 56 キーボード 58 ニードル弁 80、90、100 第1振動子 82、92、102 第2振動子 84、94、104 第3振動子

Claims (9)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 所定の内径を有する管体に取着され、管
    内を流れる流体にパルス的に振動を発生させおよび流体
    の振動を受信する第1振動子と、 前記管体に、前記第1振動子の取着位置から所定の距離
    を隔てた位置で取着され、管内を流れる流体にパルス的
    に振動を発生させおよび振動を受信する第2振動子と、 前記第1振動子により流体に振動を発生させた時点から
    前記第2振動子に流体の当該振動が受信された時点まで
    の時間と、前記第2振動子により流体に振動を発生させ
    た時点から前記第1振動子に流体の当該振動が受信され
    た時点までの時間との差により、前記管体の管内を流れ
    る流体の流速を求めて流体の流量を算出する演算手段
    と、を備え、 前記第1振動子の取着位置と前記第2振動子の取着位置
    との間の前記管体を、螺旋状、U字状または蛇行状に形
    成したことを特徴とする流量測定装置。
  2. 【請求項2】 所定の内径を有する管体に取着され、管
    内を流れる流体にパルス的に振動を発生させる第1振動
    子と、 前記管体に、前記第1振動子の取着位置から流体の流動
    方向へ所定の管路長さだけ離れた位置で取着され、管内
    を流れる流体の振動を受信する第2振動子と、 前記管体に、前記第1振動子の取着位置から流体の流動
    方向と反対の方向へ前記所定の管路長さと同等の管路長
    さだけ離れた位置で取着され、管内を流れる流体の振動
    を受信する第3振動子と、 前記第1振動子により流体に振動を発生させた時点から
    前記第2振動子に流体の当該振動が受信された時点まで
    の時間と、前記第1振動子により流体に振動を発生させ
    た時点から前記第3振動子に流体の当該振動が受信され
    た時点までの時間との差により、前記管体の管内を流れ
    る流体の流速を求めて流体の流量を算出する演算手段
    と、を備え、 前記第2振動子の取着位置と前記第3振動子の取着位置
    との間の前記管体を、螺旋状、U字状または蛇行状に形
    成したことを特徴とする流量測定装置。
  3. 【請求項3】 所定の内径を有する管体に取着され、管
    内を流れる流体の振動を受信する第1振動子と、 前記管体に、前記第1振動子の取着位置から流体の流動
    方向へ所定の管路長さだけ離れた位置で取着され、管内
    を流れる流体にパルス的に振動を発生させる第2振動子
    と、 前記管体に、前記第1振動子の取着位置から流体の流動
    方向と反対の方向へ前記所定の管路長さと同等の管路長
    さだけ離れた位置で取着され、管内を流れる流体にパル
    ス的に振動を発生させる第3振動子と、 前記第2振動子により流体に振動を発生させた時点から
    前記第1振動子に流体の当該振動が受信された時点まで
    の時間と、前記第3振動子により流体に振動を発生させ
    た時点から前記第1振動子に流体の当該振動が受信され
    た時点までの時間との差により、前記管体の管内を流れ
    る流体の流速を求めて流体の流量を算出する演算手段
    と、を備え、 前記第2振動子の取着位置と前記第3振動子の取着位置
    との間の前記管体を、螺旋状、U字状または蛇行状に形
    成したことを特徴とする流量測定装置。
  4. 【請求項4】 演算手段によって算出された流体の流量
    を表示する表示手段および/または流体の流量を記録す
    る記録手段が設けられた請求項1ないし請求項3のいず
    れかに記載の流量測定装置。
  5. 【請求項5】 被処理体へ処理液を供給して被処理体を
    処理する処理装置に設けられた処理液吐出手段に流路接
    続された配管と、 この配管内を流れる処理液の流量を調節する流量調節手
    段と、 前記配管の途中に取着され、配管内を流れる処理液にパ
    ルス的に振動を発生させおよび処理液の振動を受信する
    第1振動子と、 前記配管の途中に、前記第1振動子の取着位置から所定
    の距離を隔てた位置で取着され、配管内を流れる処理液
    にパルス的に振動を発生させおよび処理液の振動を受信
    する第2振動子と、 前記第1振動子により処理液に振動を発生させた時点か
    ら前記第2振動子に処理液の当該振動が受信された時点
    までの時間と、前記第2振動子により処理液に振動を発
    生させた時点から前記第1振動子に処理液の当該振動が
    受信された時点までの時間との差により、前記配管内を
    流れる処理液の流速を求めて処理液の流量を算出する演
    算手段と、 この演算手段からの信号を受けて、前記配管内を流れる
    処理液の流量が所定の流量に調節されるように前記流量
    調節手段へ制御信号を送る流量制御手段と、を備え、 前記第1振動子の取着位置と前記第2振動子の取着位置
    との間の前記配管を、螺旋状、U字状または蛇行状に形
    成したことを特徴とする処理液供給装置。
  6. 【請求項6】 被処理体へ処理液を供給して被処理体を
    処理する処理装置に設けられた処理液吐出手段に流路接
    続された配管と、 この配管内を流れる処理液の流量を調節する流量調節手
    段と、 前記配管の途中に取着され、配管内を流れる処理液にパ
    ルス的に振動を発生させる第1振動子と、 前記配管の途中に、前記第1振動子の取着位置から処理
    液の流動方向へ所定の管路長さだけ離れた位置で取着さ
    れ、配管内を流れる処理液の振動を受信する第2振動子
    と、 前記配管の途中に、前記第1振動子の取着位置から処理
    液の流動方向と反対の方向へ前記所定の管路長さと同等
    の管路長さだけ離れた位置で取着され、配管内を流れる
    処理液の振動を受信する第3振動子と、 前記第1振動子により処理液に振動を発生させた時点か
    ら前記第2振動子に処理液の当該振動が受信された時点
    までの時間と、前記第1振動子により処理液に振動を発
    生させた時点から前記第3振動子に処理液の当該振動が
    受信された時点までの時間との差により、前記配管内を
    流れる処理液の流速を求めて処理液の流量を算出する演
    算手段と、 この演算手段からの信号を受けて、前記配管内を流れる
    処理液の流量が所定の流量に調節されるように前記流量
    調節手段へ制御信号を送る流量制御手段と、を備え、 前記第2振動子の取着位置と前記第3振動子の取着位置
    との間の前記配管を、螺旋状、U字状または蛇行状に形
    成したことを特徴とする処理液供給装置。
  7. 【請求項7】 被処理体へ処理液を供給して被処理体を
    処理する処理装置に設けられた処理液吐出手段に流路接
    続された配管と、 この配管内を流れる処理液の流量を調節する流量調節手
    段と、 前記配管の途中に取着され、配管内を流れる処理液の振
    動を受信する第1振動子と、 前記配管の途中に、前記第1振動子の取着位置から処理
    液の流動方向へ所定の管路長さだけ離れた位置で取着さ
    れ、配管内を流れる処理液にパルス的に振動を発生させ
    る第2振動子と、 前記配管の途中に、前記第1振動子の取着位置から処理
    液の流動方向と反対の方向へ前記所定の管路長さと同等
    の管路長さだけ離れた位置で取着され、配管内を流れる
    処理液にパルス的に振動を発生させる第3振動子と、 前記第2振動子により処理液に振動を発生させた時点か
    ら前記第1振動子に処理液の当該振動が受信された時点
    までの時間と、前記第3振動子により処理液に振動を発
    生させた時点から前記第1振動子に処理液の当該振動が
    受信された時点までの時間との差により、前記配管内を
    流れる処理液の流速を求めて処理液の流量を算出する演
    算手段と、 この演算手段からの信号を受けて、前記配管内を流れる
    処理液の流量が所定の流量に調節されるように前記流量
    調節手段へ制御信号を送る流量制御手段と、を備え、 前記第2振動子の取着位置と前記第3振動子の取着位置
    との間の前記配管を、螺旋状、U字状または蛇行状に形
    成したことを特徴とする処理液供給装置。
  8. 【請求項8】 演算手段によって算出された処理液の流
    量を表示する表示手段および/または処理液の流量を記
    録する記録手段が設けられた請求項5ないし請求項7の
    いずれかに記載の処理液供給装置。
  9. 【請求項9】 配管に流路接続された処理液吐出手段を
    有する処理装置が、基板の表面へ処理液を供給して基板
    を処理する基板処理装置である請求項5ないし請求項8
    のいずれかに記載の処理液供給装置。
JP8327547A 1996-11-21 1996-11-21 流量測定装置およびそれを用いた処理液供給装置 Pending JPH10153464A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP8327547A JPH10153464A (ja) 1996-11-21 1996-11-21 流量測定装置およびそれを用いた処理液供給装置

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP8327547A JPH10153464A (ja) 1996-11-21 1996-11-21 流量測定装置およびそれを用いた処理液供給装置

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPH10153464A true JPH10153464A (ja) 1998-06-09

Family

ID=18200300

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP8327547A Pending JPH10153464A (ja) 1996-11-21 1996-11-21 流量測定装置およびそれを用いた処理液供給装置

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPH10153464A (ja)

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2003083787A (ja) * 2002-08-30 2003-03-19 National Institute Of Advanced Industrial & Technology 超音波流量計
WO2004097345A1 (ja) * 2003-04-30 2004-11-11 Avance Techne Accent Corp. 衝撃流量計
WO2005119182A1 (ja) * 2004-06-01 2005-12-15 Avance Techne Accent Corp. 流体の流量測定方法及び流量測定装置
CN110202393A (zh) * 2019-06-27 2019-09-06 江苏大卫精工科技有限公司 一种用于镗铣主轴上镗杆的静压支撑机构及其方法
JP2021526642A (ja) * 2019-03-16 2021-10-07 オイル アンド ガス メータリング エクイップメント エス.アール.オー. 特にガス用の小型超音波流量計

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2003083787A (ja) * 2002-08-30 2003-03-19 National Institute Of Advanced Industrial & Technology 超音波流量計
WO2004097345A1 (ja) * 2003-04-30 2004-11-11 Avance Techne Accent Corp. 衝撃流量計
WO2005119182A1 (ja) * 2004-06-01 2005-12-15 Avance Techne Accent Corp. 流体の流量測定方法及び流量測定装置
JP2021526642A (ja) * 2019-03-16 2021-10-07 オイル アンド ガス メータリング エクイップメント エス.アール.オー. 特にガス用の小型超音波流量計
CN110202393A (zh) * 2019-06-27 2019-09-06 江苏大卫精工科技有限公司 一种用于镗铣主轴上镗杆的静压支撑机构及其方法

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP0680602B1 (en) In-flow coriolis effect mass flowmeter
KR101159957B1 (ko) 유동 장치 및 유동 장치를 작동하기 위한 방법
JP5826929B2 (ja) 共振周波数を求めるための振動式メーターおよび方法
RU2297600C2 (ru) Способ измерения параметров текучей силы, протекающей в трубе, измерительный преобразователь и измерительный прибор
RU2369842C2 (ru) Встроенные в трубопровод измерительные устройства и способ компенсации погрешностей измерений во встроенных в трубопровод измерительных устройствах
US20160349091A1 (en) Density Measuring Device
US20100257943A1 (en) Measuring system having a measuring transducer of vibrating-type
JP2004500538A5 (ja)
JP2011508210A (ja) 振動式流れデバイスおよび振動式流れデバイスを製作するための方法
JPH11510608A (ja) 質量流量計
JP2003503691A (ja) コリオリ流量計の駆動制御のための形式識別
JPH10153464A (ja) 流量測定装置およびそれを用いた処理液供給装置
US7181982B2 (en) Coriolis mass flow measuring device
CN111566467B (zh) 用于发信号通知具有至少一个用于传导介质的振动测量管的密度计的标准频率的方法
US6336370B1 (en) Coriolis mass flow meter with thick wall measuring tube
JP2012510072A (ja) 振動型流量計の流れチューブを振動させる方法及び装置
US11226222B2 (en) Vibratory measuring device having a measuring tube
WO2007007424A1 (ja) 二重ループ構造のフローチューブを備えたコリオリ流量計
RU2348012C2 (ru) Кориолисов массовый расходомер и способ получения первого измеренного значения
CN111566457B (zh) 用于根据科里奥利原理确定介质的质量流量测量值的具有至少一个弯曲测量管的测量装置
JPH1151733A (ja) 振動式測定装置
JPH0710252Y2 (ja) 超音波プローブ
RU2439503C1 (ru) Проточное устройство и способ для эксплуатации проточного устройства
JP2002310781A (ja) 音圧測定装置、超音波処理装置および超音波処理方法
JP2000111380A (ja) コリオリ式質量流量計