TWI475167B - 用於氣動閥連續操作的電磁旁通系統 - Google Patents

用於氣動閥連續操作的電磁旁通系統 Download PDF

Info

Publication number
TWI475167B
TWI475167B TW101135006A TW101135006A TWI475167B TW I475167 B TWI475167 B TW I475167B TW 101135006 A TW101135006 A TW 101135006A TW 101135006 A TW101135006 A TW 101135006A TW I475167 B TWI475167 B TW I475167B
Authority
TW
Taiwan
Prior art keywords
solenoid valve
manifold
inert gas
solenoid
bleed
Prior art date
Application number
TW101135006A
Other languages
English (en)
Other versions
TW201314088A (zh
Inventor
Anthony John Smith
Jeffery C Barthold
William John Dax
Original Assignee
Air Prod & Chem
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
Priority claimed from US13/245,280 external-priority patent/US8528581B2/en
Application filed by Air Prod & Chem filed Critical Air Prod & Chem
Publication of TW201314088A publication Critical patent/TW201314088A/zh
Application granted granted Critical
Publication of TWI475167B publication Critical patent/TWI475167B/zh

Links

Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F15—FLUID-PRESSURE ACTUATORS; HYDRAULICS OR PNEUMATICS IN GENERAL
    • F15B—SYSTEMS ACTING BY MEANS OF FLUIDS IN GENERAL; FLUID-PRESSURE ACTUATORS, e.g. SERVOMOTORS; DETAILS OF FLUID-PRESSURE SYSTEMS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F15B11/00—Servomotor systems without provision for follow-up action; Circuits therefor
    • F15B11/06—Servomotor systems without provision for follow-up action; Circuits therefor involving features specific to the use of a compressible medium, e.g. air, steam
    • F15B11/068—Servomotor systems without provision for follow-up action; Circuits therefor involving features specific to the use of a compressible medium, e.g. air, steam with valves for gradually putting pneumatic systems under pressure
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F15—FLUID-PRESSURE ACTUATORS; HYDRAULICS OR PNEUMATICS IN GENERAL
    • F15B—SYSTEMS ACTING BY MEANS OF FLUIDS IN GENERAL; FLUID-PRESSURE ACTUATORS, e.g. SERVOMOTORS; DETAILS OF FLUID-PRESSURE SYSTEMS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F15B13/00—Details of servomotor systems ; Valves for servomotor systems
    • F15B13/02—Fluid distribution or supply devices characterised by their adaptation to the control of servomotors
    • F15B13/06—Fluid distribution or supply devices characterised by their adaptation to the control of servomotors for use with two or more servomotors
    • F15B13/08—Assemblies of units, each for the control of a single servomotor only
    • F15B13/0803—Modular units
    • F15B13/0807—Manifolds
    • F15B13/0814—Monoblock manifolds
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16K—VALVES; TAPS; COCKS; ACTUATING-FLOATS; DEVICES FOR VENTING OR AERATING
    • F16K31/00—Actuating devices; Operating means; Releasing devices
    • F16K31/02—Actuating devices; Operating means; Releasing devices electric; magnetic
    • F16K31/06—Actuating devices; Operating means; Releasing devices electric; magnetic using a magnet, e.g. diaphragm valves, cutting off by means of a liquid
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/02—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T137/00—Fluid handling
    • Y10T137/0318—Processes
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T137/00—Fluid handling
    • Y10T137/4238—With cleaner, lubrication added to fluid or liquid sealing at valve interface
    • Y10T137/4245—Cleaning or steam sterilizing
    • Y10T137/4259—With separate material addition
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T137/00—Fluid handling
    • Y10T137/8593—Systems
    • Y10T137/87153—Plural noncommunicating flow paths
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T137/00—Fluid handling
    • Y10T137/8593—Systems
    • Y10T137/87571—Multiple inlet with single outlet
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T137/00—Fluid handling
    • Y10T137/8593—Systems
    • Y10T137/877—With flow control means for branched passages
    • Y10T137/87885—Sectional block structure

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Fluid Mechanics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Valve Housings (AREA)
  • Fluid-Pressure Circuits (AREA)
  • Magnetically Actuated Valves (AREA)
  • Fluid-Driven Valves (AREA)

Description

用於氣動閥連續操作的電磁旁通系統 相關申請案之相互參照
本專利案是2011年9月26日申請的美國專利案序號第13/245,280號的部分連續案，在此以引用的方式將其全文併入本文。
本發明大體上關於用於控制工業製程系統的電磁操作閥器件，而且更特別的是關於使工業製程氣體能連續流過閥的系統，而使該閥運轉的電子控制器不僅經歷停機時間還能實際上自該閥移開。
現代的方法或製造廠含有數不清的操作組件。這些組件被連結在一起以藉由含有感知器和控制器的儀表和控制系統來控制的系統。在此類工廠中的儀表和控制系統不僅用以控制此多個不同組件的功能以達成所欲的製程條件，而且其還提供安全改變或中斷該工廠的全部或部分系統的便利性以避免不安全的狀態或情況。
舉例來說，在半導體製造廠中，氣體/化學藥品係藉由大量閥和壓力感知器組成的輸送裝備來處理，而且各輸送系統藉由專用的製程控制系統(控制器)來控制。此製程輸送裝備供應氣體/化學藥品給製程機具，其中透過氣動操作閥來進行晶圓製造。這樣的閥係藉由經電磁操作先導閥連 至氣動控制來源的氣動致動器來操作。
運轉時，當一或更多與操作相關的電磁操作閥以預定方式改變狀態或位置時，例如，當該操作閥被該控制器斷電時，這類系統的電磁操作閥用以引發將流體或氣動供給物加於製程閥致動器或自該製程閥致動器排出的製程。
利用多樣的不同製程機具及許多涉及多樣氣體輸送的製程步驟，最後一層接著一層在矽晶圓上創造出一半導體裝置。因為此方法可能得花數天或數周，取決於該半導體裝置的複雜度，這些製程機具較佳操作24/7製程。這需要支撐這些製程機具的氣體輸送裝備以供應持續不間斷的氣體或化學藥品流動。該機具未依排定的氣體/化學藥品間斷可能造成失敗的製程步驟，此失敗的製程步驟可能使得此時正值加工中的矽晶圓變成無用。此矽晶圓損失的金錢價值可能相當大，損失的營收經常以數百萬美元計。
因此，有需要一設備和方法以確保當控制中的電磁閥因故斷電時，包括失敗及保養在內，增壓氣體連續流至製程中的氣動閥。
本發明藉由一種用於操作一流體輸送系統的多數氣動閥並且能供應一不間斷流動的流體之電磁組合件來滿足此需求，該組合件包含：供應增壓惰性氣體的第一機構；多數電磁閥，其中各電磁閥能呈帶電狀態及斷電狀態，各電磁閥包含：與供應增壓惰性氣體的第一機構流體連通的 內壓埠(internal pressure port)；當該電磁閥呈帶電狀態時與各自氣動閥及該內壓埠流體連通的內致動埠(internal actuator port)；及當該電磁閥呈斷電狀態時與該內致動埠流體連通的內放洩埠(internal relief port)；上面附加該多數電磁閥的歧管，其中該歧管的內部以流體連至各電磁閥的內壓埠、內致動埠和內放洩埠各者，及其中該歧管包含：與各電磁閥的各自內壓埠流體連通的外壓埠；及供該多數電磁閥各者用的專用外放洩埠，其中該專用的外放洩埠與各自電磁閥的內放洩埠流體連通以致於，當該等電磁閥之其一斷電時，供應增壓惰性氣體的第二機構可被連至該外放洩埠並且供應壓力給該電磁閥所操作的各自氣動閥；以及用於該多數電磁閥各者的通電及斷電的控制機構。
在另一形態中，本發明提供一種用於連續操作氣動閥之方法，該氣動閥經由一電磁閥組合件將流體輸送至製程機具，該電磁閥組合件包含：供應增壓惰性氣體的第一機構；多數電磁閥，其中各電磁閥能呈帶電狀態及斷電狀態，各電磁閥包含：與供應增壓惰性氣體的第一機構流體連通的內壓埠；當該電磁閥呈帶電狀態時與各自氣動閥及該內壓埠流體連通的內致動埠；及當該電磁閥呈斷電狀態時與該內致動埠流體連通的內放洩埠；上面附加該多數電磁閥的歧管，其中該歧管的內部以流體連至各電磁閥的內壓埠、內致動埠和內放洩埠各者，及其中該歧管包含：與各電磁閥的各自內壓埠流體連通的外壓埠；及供該多數電磁閥各者用的專用外放洩埠，其中該專用的外放洩埠與各自 電磁閥的內放洩埠流體連通以致於，當該等電磁閥之其一斷電時，供應增壓惰性氣體的第二機構可被連至該外放洩埠並且供應壓力給該電磁閥所操作的各自氣動閥；以及用於該多數電磁閥各者的通電及斷電的控制機構，此方法包含以下步驟：供應增壓惰性氣體給該歧管的至少一外壓埠；將至少一電磁閥通電以使該增壓惰性氣體能流過該至少一電磁閥的內壓埠從該至少一電磁閥的外致動埠流出到達各自氣動閥；將供應增壓惰性氣體的第二機構連至該歧管的至少一專用外放洩埠；供應該增壓惰性氣體給該歧管的至少一專用外放洩埠；將該至少一帶電的電磁閥斷電，而供應增壓惰性氣體的第二機構係經由該專用的外放洩埠連至該至少一帶電的電磁閥；及從該專用的外洩放出口通過該外致動埠供應增壓惰性氣體給由已斷電的電磁閥所操作的各自氣動閥。
在又另一形態中，本發明提供一種用於操作一流體輸送系統的多數氣動閥並且能供應一不間斷流動的流體之系統，該系統包含：能收藏至少一流體輸送設備的流體系統外殼；鎖於該流體系統外殼但是可自該流體系統外殼移開的控制器；鎖於該控制器而且可與該控制器分離的面板，該面板包含：多數電磁閥，其中各電磁閥能呈帶電狀態及斷電狀態，各電磁閥包含：與供應增壓惰性氣體的第一機構流體連通的內壓埠；當該電磁閥呈帶電狀態時與各自氣動閥及該內壓埠流體連通的內致動埠；及當該電磁閥呈斷電狀態時與該內致動埠流體連通的內放洩埠；以及上面附 加該多數電磁閥的歧管，其中該歧管的內部以流體連至各電磁閥的內壓埠、內致動埠和內放洩埠各者，及其中該歧管包含：與各電磁閥的各自內壓埠流體連通的外壓埠；及供該多數電磁閥各者用的專用外放洩埠，其中該專用的外放洩埠與各自電磁閥的內放洩埠流體連通以致於，當該等電磁閥之其一斷電時，供應增壓惰性氣體的第二機構可被連至該外放洩埠並且供應壓力給該電磁閥所操作的各自氣動閥，其中該控制器能從該流體系統外殼移開而與該面板分離，使得該面板仍留在該流體系統外殼上。
本發明的其他形態、特徵及具體實施例從隨後的揭示內容及後附申請專利範圍將更加顯而易見。
參照附圖陳述的圖形，本發明的例示性具體實施例將在下文中詳細加以詳述。為求清晰解說，這些附圖所示的類似特徵將以類似參考編號來表示而且這些圖形中的替代具體實施例所示的類似特徵將以類似參考編號來表示。
本發明關於用於操作一流體輸送系統的多數氣動閥並且能供應一不間斷流動的流體之電磁組合件。用於本文時，該措辭“不間斷”或“連續”，當其表示工業製程機具的操作時，意指該製程機具沒經歷相當多停機時間或延遲，這樣的停機時間或延遲可能使該機具變成無法操作或可能造成運用該機具的製程步驟失敗。用於本文時，該措辭“流體”意指液體、氣體或氣態化學試劑。
圖1舉例說明用於操作，舉例來說，工業氣體處理裝備(例如，舉例來說，將氣態化學藥品輸送至半導體製程機具的氣體櫃)上的氣動閥之典型先前技藝的電磁組合件1的實例。先前技藝的電磁組合件1係由包含感知器及微處理器(沒顯示)的專用製程控制系統經由導線5以電力控制。先前技藝的電磁組合件1包含鎖於歧管4的多重電磁閥2，該歧管4提供各電磁閥2中的氣動埠(沒顯示)的內部連接。電磁閥2各自控制各自的氣動閥，該各自的氣動閥接著將氣體或氣態化學藥品輸送至一製程機具。歧管4包含外致動埠6(屬於各電磁閥2專用者)(附件沒顯示)、外壓埠3(附件沒顯示)及外放洩埠8(附件沒顯示)。增壓惰性氣體例如，舉例來說，空氣或氮，經由外壓埠3引進以供該等電磁閥2各者增壓惰性氣體以致於，當帶電時，該等電磁閥2各者將經由撓性管件(沒顯示)通過該等外致動埠6供應該增壓惰性氣體給各自氣動閥(沒顯示)。一旦斷電，增壓惰性氣體便經由外放洩埠8從該等電磁閥2排出。外壓埠3及外放洩埠8延伸於該歧管4的長度而且與該等電磁閥2各者流體連通。在此結構中，如果該控制器變成無法操作而且必須予以修復，則整個歧管必須停止運轉及，因此，由該等電磁閥所操作的所有機具均得停止運轉，造成該製程中斷及，有可能，失敗的製程步驟而造成營收損失。
圖2是本發明的電磁組合件之一具體實施例的電磁組合件10的透視圖。電磁組合件10包含多數電磁閥2，其 中各電磁閥2能呈帶電狀態及斷電狀態。類似圖1，各電磁閥2控制一氣動閥，該氣動閥接著將氣體或氣態化學藥品輸送至工業製程機具例如，舉例來說，在矽晶圓上進行的半導體製程步驟所運用的製程機具。普通熟悉此技藝者已知的任何電磁閥均可用於本發明。適用於本發明的電磁閥之一實例是V100 Series三埠電磁閥，在商業上可自美國的SMC股份有限公司(Noblesville，IN)購得。
各電磁閥2包含的內壓埠(沒顯示)與供應增壓惰性氣體的第一機構(沒顯示)流體連通。該供應增壓惰性氣體的第一機構可為，舉例來說，連至，舉例來說，加壓鋼瓶或室內空氣或N2 管線的氣動壓力管線。當該電磁閥呈帶電狀態時各電磁閥2也包含與各自氣動閥(沒顯示)及該內壓埠流體連通的內致動埠(沒顯示)。當該電磁閥呈帶電狀態時該電磁組合件10的各電磁閥2也包含與該內致動埠流體連通的內放洩埠(沒顯示)。
再參照圖2，電磁閥組合件10包含附加各電磁閥2的歧管4。該歧管4的內部以流體連至各電磁閥的內壓埠、內致動埠及內放洩埠各者。歧管4包含外致動埠6(各電磁閥2專用者)，增壓惰性氣體透過該外致動埠6通過撓性管件(沒顯示)流至各自氣動閥(沒顯示)。
歧管4也包含至少一外壓埠3。外壓埠3延伸於該歧管4的長度而且與各電磁閥的各自內壓埠流體連通(內部)以供應增壓惰性氣體給該等電磁閥2。歧管4可具有多於一外壓埠3以便與另一電磁閥組合件串聯連結。在不需要 其他串聯連結之處，該等外壓埠之其一可裝配一塞子以便保持該等電磁閥的內壓。歧管4可由適用於要求的操作壓力之任何材料製造。典型的操作壓力係為約50psi至約100psi而且，較佳地，約70psi至約80psi。金屬是歧管4的較佳材料而且鋁和不銹鋼是較佳金屬的實例。
歧管4也包含該多數電磁閥2各者專用的外放洩埠8，其中該外放洩埠8與該各自電磁閥2的內放洩埠流體連通。用於本文時，該措辭“專用的外洩放埠”意指與，舉例來說，先前技藝的圖1所示者相反，當該電磁閥呈斷電狀態時各電磁閥2具有其本身的放洩埠，該放洩埠與該內致動埠流體連通，其中外放洩埠與多於一電磁閥流體連通。利用此結構，當該等電磁閥2之其一斷電時，供應增壓惰性氣體的第二機構可連至該外放洩埠8並且提供壓力給該電磁閥2所操作的各自氣動閥，從而使該外壓埠3旁通及規避該各自電磁閥2通電的需要。
該供應增壓惰性氣體的第二機構可為，舉例來說，加壓鋼瓶或室內空氣或N2 管線的氣動壓力管線並且可與該第一機構相同或可為連至相同的室內空氣或氮的供應鋼瓶或來源之獨立管線。以下段落中將更詳盡地描述該第二機構的角色。
電磁閥組合件10也包含使該多數電磁閥各自通電及斷電的控制機構(沒顯示)。該控制機構較佳包含邏輯微處理器及感知器並且可為熟悉此技藝者熟悉的任何控制機構。
圖3及4舉例說明本發明的電磁閥組合件10的運轉方式。參照圖3，其顯示該電磁閥組合件10的截面圖，其中該電磁閥2按照該控制器(沒顯示)的指令呈帶電狀態。把增壓惰性氣體例如，舉例來說，空氣，引進該歧管4的外壓埠3。呈帶電狀態時，電磁閥2使該外壓埠3與該外致動埠6之間內部流體連通，加壓空氣流過該內部流體連通以經由撓性管件(沒顯示)安全地操作各自氣動閥(沒顯示)。
圖4舉例說明圖3的電磁閥組合件，其中該電磁閥2呈斷電狀態。電磁閥2，舉例來說，可為唯一電磁閥2或該組合件10的數個中之其一，其由於多樣的理由例如，舉例來說，控制器故障或例行性保養而斷電。當氣體流至需要保養的氣動閥時，氣動壓力管線可經由該專用的外放洩埠8連至電磁閥2(或需要此旁通管的任何其他電磁閥2)。接著將空氣壓力，舉例來說，供應給各專用的外放洩埠8，如圖3中的箭頭所示當該電磁閥2呈帶電狀態時該外放洩埠8目前並未與該外致動埠6流體連通。一旦該電磁閥已經旁通，該控制器可關閉電力或處於閒置狀態，該電磁閥斷電立即造成空氣流從該外壓埠3轉移至該專用的外放洩埠8。由於本發明操作的結果，當該控制器(及，因此，該特定電磁閥2)被切斷電源以允許該控制器或該電磁閥2進行保養時，在該輸送途徑中的氣動閥並未蒙受氣動壓力損失而且讓氣體或氣態化學藥品的流動持續不斷。因此，本發明的電磁閥組合件允許選擇性電磁閥旁通以確保該等製 程機具的連續運轉。
在本發明的另一具體實施例中，提供一系統以供操作一流體輸送系統的多數氣動閥而且能供應一不間斷流動的流體。參照圖5和6，該系統20包含能收藏至少一流體輸送設備(沒顯示)的流體系統外殼22。該流體系統外殼22的功能在於確保鋼瓶更換時或危害性氣體洩漏事件時的個人安全環境。該流體系統外殼22必須連至經適當設計而連續操作的排氣系統以提供一安全環境。該流體系統外殼22提供來自危害性氣體鋼瓶、鋼瓶連接件和豬尾及製程面板的任何洩漏的二次圍阻。該排氣系統將任何從該流體系統外殼洩漏出來的危害性氣體持續移到一安全處置系統。
該流體系統外殼22較佳由具有全熔接縫的12規號(gage)(0.004 mm)的鋼建造並且以耐腐蝕聚胺酯塗料加以保護。該流體系統外殼22較佳大到足以托住1到3個鋼瓶。為了連至排氣系統通常裝設一或更多排氣管。較佳地，該流體系統外殼22具有12規號(0.004 mm)鋼門，該鋼門具有由1/4”厚(6.4 mm)鋼絲加強安全玻璃建造的窗戶。也可裝設經溫度活化的(165℉/74℃)灑水頭。較佳地，在該櫃內部安裝成形的托架以牢固地托住其中所含的各個鋼瓶。依據本發明使用的流體系統外殼實例是在商業上可自Air Products and Chemicals有限公司(Allentown，PA)購得的AP11 GASGUARDTM 。
該流體輸送系統可包含危害性製程氣體的藥罐或鋼瓶以供輸送至一機具。例示性氣體包括製造微電子裝置時 運用的製程氣體例如，舉例來說，氨、氯化氫、三氯化硼、氟化氫、三氟化硼、硫化氫、氯、二氧化氮、三氟化氯、五氟化磷、二氯矽烷、四氯矽烷、氟、四氟化矽、溴化氫及六氟化鎢。
參照圖6，本發明的系統另外包含控制器24。控制器24較佳為收藏於金屬外殼中之以微處理器為主的單元。控制器24藉由調整閥動產生連續監控系統輸入並且自動進行洗淨操作的功能。充分洗淨藉由在洗淨循環內的各步驟檢查壓力和真空度來確保。如果引發不安全的狀況，控制器24較佳也具有使此系統停止運轉的能力。控制器24較佳包含讓操作員能輕易了解運轉情形並且迅速識別操作問題及顯示開啟和關閉閥的顏色標識的螢幕(沒顯示)。較佳地，控制器24也包含停機警報裝置及/或緊急斷路閥(機械式/氣動式)。這樣的控制器也能舉例如在商業上可自Air Products and Chemicals有限公司(Allentown，PA)購得的AP11 GASGUARDTM 。
再參照圖5和6，本發明的系統20包含含有至少一根據本發明並且在以上詳述過的電磁閥組合件10的面板26。面板26可由任何適當材料製造，但是鋁或不銹鋼較佳。面板26周圍較佳包含填塞物以使控制器24內部的電子裝置較易於封鎖周遭環境，在此事件中變成沒包含危害性材料。
面板26被鎖於該控制器24而且可與該控制器24分離。面板26也被鎖於流體系統外殼22。面板26可藉由熟 悉此技藝者已知的手段鎖於控制器24及流體系統外殼22，包括螺絲、螺釘或其他讓面板26能重複脫離及接附於控制器24及/或該流體系統外殼22的拴扣機構。用於本文時，該措辭"可分離"當其關係到面板26時意指面板26能與該控制器24分離以致於控制器24可從流體系統外殼22移開而不需從該流體系統外殼22移開根據本發明的電磁閥組合件10，當該控制器(及，因此，特定電磁閥)完全被移除以供保養或以新控制器和關聯的電子裝置替換時，其能允許旁通使得該輸送途徑中的氣動閥不用經歷氣動壓力損失並且使氣體或氣態化學藥品的流動持續不斷。
利用此結構，使該等電磁閥以手動和氣動方式旁通，可通過電磁組合件上的加塞連接件將單一氣動輸報管(亦即，該供應增壓惰性氣體的第二機構)(沒顯示)裝載於該控制器中。氣動接頭可接著被運用於該控制器內的這個管上並且連至使氣體流動能持續不斷所需的指定電磁閥。一旦連至正確的電磁閥，即將壓力施於該引入管。該控制器現在可被斷電，其亦將使該等電磁閥斷電。依氣動方式旁通的電磁閥仍保持開啟。必要的話該控制器可接著根本移除，留下該面板26附接於該氣體系統外殼22。
等到控制器保養完成或新控制器安裝之後，該等依氣動方式旁通的電磁閥可返回正常控制器功能性而且移開暫時的氣動輸報管。
有鑑於這個操作本發明的電磁閥組合件10的描述，本發明也提供連續操作氣動閥，通過電磁閥組合件將流體 輸送至製程機具的方法。此方法包含以下步驟，供應增壓惰性氣體給該歧管的至少一外壓埠；將至少一電磁閥通電以使該增壓惰性氣體能流過該至少一電磁閥的內壓埠從該至少一電磁閥的外致動埠流出到達各自氣動閥；將供應增壓惰性氣體的第二機構連至該歧管的至少一專用外放洩埠；供應該增壓惰性氣體給該歧管的至少一專用外放洩埠；將該至少一帶電的電磁閥斷電，而供應增壓惰性氣體的第二機構係經由該專用的外放洩埠連至該至少一帶電的電磁閥；及從該專用的外洩放出口通過該外致動埠供應增壓惰性氣體給由已斷電的電磁閥所操作的各自氣動閥。
前述說明主要意欲達到例證的目的。儘管本發明已經關聯其示範具體實施例顯示並且描述，但是熟悉此技藝者應該了解關於其形式和細節的前述及多個不同的其他變更、刪除及增加均可完成而不會悖離本發明的精神及範疇。
1‧‧‧電磁組合件
2‧‧‧電磁閥
3‧‧‧外壓埠
4‧‧‧歧管
5‧‧‧導線
6‧‧‧外致動埠
8‧‧‧外放洩埠
10‧‧‧電磁組合件
20‧‧‧系統
22‧‧‧流體系統外殼
24‧‧‧控制器
26‧‧‧面板
圖1是先前技藝的電磁組合件的透視圖。
圖2是本發明的電磁組合件之一具體實施例的透視圖。
圖3是根據本發明的電磁閥組合件的截面圖，其中該電磁閥呈帶電狀態。
圖4是圖3所示的電磁閥組合件的截面圖，其中該電磁閥呈斷電狀態。
圖5是本發明的系統的透視圖。
圖6是本發明的系統的另一透視圖。
2‧‧‧電磁閥
3‧‧‧外壓埠
4‧‧‧歧管
6‧‧‧外致動埠
8‧‧‧外放洩埠
10‧‧‧電磁組合件

Claims (26)

  1. 一種電磁組合件，其係用於操作一流體輸送系統的多數氣動閥並且能供應一不間斷流動的流體，該組合件包含：一第一機構，其用以供應增壓惰性氣體；多數電磁閥，其中各電磁閥能呈帶電狀態及斷電狀態，各電磁閥包含：一內壓埠，其與供應增壓惰性氣體的第一機構流體連通；一內致動埠，當該電磁閥呈帶電狀態時該內致動埠與各自氣動閥及該內壓埠流體連通；及一內放洩埠，當該電磁閥呈斷電狀態時該內放洩埠與該內致動埠流體連通；一歧管，該多數電磁閥係附加於該歧管上，其中該歧管的內部以流體連至各電磁閥的內壓埠、內致動埠和內放洩埠各者，及其中該歧管包含：一外壓埠，其與各電磁閥的各自內壓埠流體連通；及一專用的外放洩埠，其係供該多數電磁閥各者用，其中該專用的外放洩埠與各自電磁閥的內放洩埠流體連通以致於，當該等電磁閥之其一斷電時，供應增壓惰性氣體的第二機構可被連至該外放洩埠並且供應壓力給該電磁閥所操作的各自氣動閥；以及一控制機構，其用於該多數電磁閥各者的通電及斷電。
  2. 如申請專利範圍第1項之電磁組合件，其另外包含將各電磁閥的外致動埠連至各自氣動閥的撓性管件。
  3. 如申請專利範圍第1項之電磁組合件，其中該增壓惰性氣體是空氣。
  4. 如申請專利範圍第1項之電磁組合件，其中該增壓惰性氣體是氮。
  5. 如申請專利範圍第1項之電磁組合件，其中該歧管包含鋁。
  6. 如申請專利範圍第1項之電磁組合件，其中該歧管包含不銹鋼。
  7. 一種用於連續操作氣動閥之方法，該氣動閥經由一電磁閥組合件將流體輸送至製程機具，該電磁閥組合件包含：供應增壓惰性氣體的第一機構；多數電磁閥，其中各電磁閥能呈帶電狀態及斷電狀態，各電磁閥包含：與供應增壓惰性氣體的第一機構流體連通的內壓埠；當該電磁閥呈帶電狀態時與各自氣動閥及該內壓埠流體連通的內致動埠；及當該電磁閥呈斷電狀態時與該內致動埠流體連通的內放洩埠；上面附加該多數電磁閥的歧管，其中該歧管的內部以流體連至各電磁閥的內壓埠、內致動埠和內放洩埠各 者，及其中該歧管包含：與各電磁閥的各自內壓埠流體連通的外壓埠；及供該多數電磁閥各者用的專用外放洩埠，其中該專用的外放洩埠與各自電磁閥的內放洩埠流體連通以致於，當該等電磁閥之其一斷電時，供應增壓惰性氣體的第二機構可被連至該外放洩埠並且供應壓力給該電磁閥所操作的各自氣動閥；以及用於該多數電磁閥各者的通電及斷電的控制機構，此方法包含以下步驟：a)供應增壓惰性氣體給該歧管的至少一外壓埠；b)將至少一電磁閥通電以使該增壓惰性氣體能流過該至少一電磁閥的內壓埠從該至少一電磁閥的外致動埠流出到達各自氣動閥；c)將供應增壓惰性氣體的第二機構連至該歧管的至少一專用外放洩埠；d)供應該增壓惰性氣體給該歧管的至少一專用外放洩埠；e)將該至少一帶電的電磁閥斷電，而供應增壓惰性氣體的第二機構係經由該專用的外放洩埠連至該至少一帶電的電磁閥；及f)從該專用的外洩放出口通過該外致動埠供應增壓惰性氣體給由已斷電的電磁閥所操作的各自氣動閥。
  8. 如申請專利範圍第7項之方法，其中該電磁組合件另外包含將各電磁閥的外致動埠連至各自氣動閥的撓性管件。
  9. 如申請專利範圍第7項之方法，其中該增壓惰性氣體是空氣。
  10. 如申請專利範圍第7項之方法，其中該增壓惰性氣體是氮。
  11. 如申請專利範圍第7項之方法，其中該歧管包含鋁。
  12. 如申請專利範圍第7項之方法，其中該歧管包含不銹鋼。
  13. 一種電磁組合件，其係用於操作一流體輸送系統的多數氣動閥並且能供應一不間斷流動的流體，該組合件包含：多數電磁閥，其中各電磁閥能呈帶電狀態及斷電狀態，各電磁閥包含：一內壓埠，其與供應增壓惰性氣體的第一機構流體連通；一內致動埠，當該電磁閥呈帶電狀態時該內致動埠與各自氣動閥及該內壓埠流體連通；及一內放洩埠，當該電磁閥呈斷電狀態時該內放洩埠與該內致動埠流體連通；及一歧管，該多數電磁閥係附加於該歧管上，其中該歧管的內部以流體連至各電磁閥的內壓埠、內致動埠和內放洩埠各者，及其中該歧管包含：一外壓埠，其與各電磁閥的各自內壓埠流體連 通；以及一專用的外放洩埠，其係供該多數電磁閥各者用，其中該專用的外放洩埠與各自電磁閥的內放洩埠流體連通以致於，當該等電磁閥之其一斷電時，供應增壓惰性氣體的第二機構可被連至該外放洩埠並且供應壓力給該電磁閥所操作的各自氣動閥。
  14. 如申請專利範圍第13項之電磁組合件，其另外包含將各電磁閥的外致動埠連至各自氣動閥的撓性管件。
  15. 如申請專利範圍第13項之電磁組合件，其中該增壓惰性氣體是空氣。
  16. 如申請專利範圍第13項之電磁組合件，其中該增壓惰性氣體是氮。
  17. 如申請專利範圍第13項之電磁組合件，其中該歧管包含鋁。
  18. 如申請專利範圍第13項之電磁組合件，其中該歧管包含不銹鋼。
  19. 一種用於操作一流體輸送系統的多數氣動閥並且能供應一不間斷流動的流體之系統，該系統包含： 一流體系統外殼，其能收藏至少一流體輸送設備；一控制器，其鎖於該流體系統外殼但是可自該流體系統外殼移開；一面板，其鎖於該控制器而且可與該控制器，該面板包含：多數電磁閥，其中各電磁閥能呈帶電狀態及斷電狀態，各電磁閥包含：一內壓埠，其與供應增壓惰性氣體的第一機構流體連通；一內致動埠，當該電磁閥呈帶電狀態時該內致動埠與各自氣動閥及該內壓埠流體連通；及一內放洩埠，當該電磁閥呈斷電狀態時該內放洩埠與該內致動埠流體連通；以及一歧管，該多數電磁閥係附加於該歧管上，其中該歧管的內部以流體連至各電磁閥的內壓埠、內致動埠和內放洩埠各者，及其中該歧管包含：一外壓埠，其與各電磁閥的各自內壓埠流體連通；及一專用的外放洩埠，其係供該多數電磁閥各者用，其中該專用的外放洩埠與各自電磁閥的內放洩埠流體連通以致於，當該等電磁閥之其一斷電時，供應增壓惰性氣體的第二機構可被連至該外放洩埠並且供應壓力給該電磁閥所操作的各自氣動閥，其中該控制器能從該流體系統外殼移開而與該面板分 離，使得該面板仍留在該流體系統上。
  20. 如申請專利範圍第19項之系統，其中該電磁組合件另外包含將各電磁閥的外致動埠連至各自氣動閥的撓性管件。
  21. 如申請專利範圍第19項之系統，其中該增壓惰性氣體是空氣。
  22. 如申請專利範圍第19項之系統，其中該增壓惰性氣體是氮。
  23. 如申請專利範圍第19項之系統，其中該歧管包含鋁。
  24. 如申請專利範圍第19項之系統，其中該歧管包含不銹鋼。
  25. 如申請專利範圍第19項之系統，其中該面板包含鋼板及填塞物。
  26. 如申請專利範圍第19項之系統，其中該控制器包含機械氣動斷路閥。
TW101135006A 2011-09-26 2012-09-24 用於氣動閥連續操作的電磁旁通系統 TWI475167B (zh)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US13/245,280 US8528581B2 (en) 2011-09-26 2011-09-26 Solenoid bypass for continuous operation of pneumatic valve
US13/352,643 US8746272B2 (en) 2011-09-26 2012-01-18 Solenoid bypass system for continuous operation of pneumatic valve

Publications (2)

Publication Number Publication Date
TW201314088A TW201314088A (zh) 2013-04-01
TWI475167B true TWI475167B (zh) 2015-03-01

Family

ID=46939625

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
TW101135006A TWI475167B (zh) 2011-09-26 2012-09-24 用於氣動閥連續操作的電磁旁通系統

Country Status (6)

Country Link
US (1) US8746272B2 (zh)
EP (1) EP2573408B8 (zh)
JP (1) JP5580380B2 (zh)
KR (1) KR101451189B1 (zh)
CN (1) CN103016793B (zh)
TW (1) TWI475167B (zh)

Families Citing this family (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20140358300A1 (en) * 2013-03-15 2014-12-04 Macronix International Co., Ltd. Portable Control System for Cylinder Cabinet
CN104236870A (zh) * 2013-06-06 2014-12-24 纬创资通股份有限公司 真空电磁阀检测装置及检测真空电磁阀的方法
CN103558782B (zh) * 2013-11-14 2016-03-16 中国科学院武汉物理与数学研究所 一种快速气动保护光抽运泡装置
US10001786B2 (en) 2016-03-22 2018-06-19 Bendix Commercial Vehicle Systems Llc Solenoid manifold device, controller and method of controlling a solenoid manifold
KR101988361B1 (ko) * 2017-06-15 2019-06-12 버슘머트리얼즈 유에스, 엘엘씨 가스 공급 시스템
CN109950586A (zh) * 2019-04-01 2019-06-28 浙江晨阳新材料有限公司 一种防止过热的氢燃料电池
DE102019208495A1 (de) * 2019-06-12 2020-12-17 Sms Group Gmbh Hydraulische Steuereinrichtung im Walzwerksbau
CN114183694B (zh) * 2021-11-04 2024-03-26 北京卫星制造厂有限公司 一种气路压力调节装置

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6269834B1 (en) * 1995-09-15 2001-08-07 Knorr-Bremse Electromagnetically operated distribution valve for a pneumatic system
TW538204B (en) * 2001-08-13 2003-06-21 Smc Corp Manifold for electromagnetic valve
TW200925472A (en) * 2007-06-15 2009-06-16 Smc Corp Manifold type solenoid valve device with stop valve
US20090212247A1 (en) * 2008-02-26 2009-08-27 Koganei Corporation Manifold solenoid valve
JP2011089566A (ja) * 2009-10-21 2011-05-06 Ckd Corp マニホールドブロック及び切替弁マニホールド

Family Cites Families (30)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3411272A (en) 1966-02-07 1968-11-19 Michigan Dynamics Inc Automatic fluid bypass sensing, actuating, and indicating system
US3481364A (en) * 1967-11-30 1969-12-02 Commercial Shearing Hydraulic valves
US3776275A (en) 1972-04-10 1973-12-04 Trw Inc Reactor bypass system
US4017384A (en) 1975-11-03 1977-04-12 Wheelabrator-Frye, Inc. Pneumatic bypass system for air wash separators
JPS63118480A (ja) 1986-11-04 1988-05-23 高橋　秀逸 業務用冷凍庫、冷蔵庫の出入口の密閉装置
JPH0341183Y2 (zh) * 1987-01-27 1991-08-29
DE3917242A1 (de) * 1989-03-30 1990-10-04 Antriebs Steuerungstech Ges Magnetventilbatterie
US4911201A (en) 1989-04-12 1990-03-27 Cryoloab, Inc. Valved manifold
JPH0522803A (ja) 1991-07-12 1993-01-29 Hino Motors Ltd 補助ブレーキ・システム
JPH0547645A (ja) 1991-08-21 1993-02-26 Hitachi Ltd 電子線描画装置
JP2526823Y2 (ja) * 1991-09-06 1997-02-26 株式会社トキメック マニホールドブロック
JP2558930Y2 (ja) * 1991-12-04 1998-01-14 株式会社コガネイ マニホールド
JPH06281037A (ja) 1993-03-24 1994-10-07 Koganei Ltd クリーンルーム用マニホールドバルブ
US5665898A (en) 1993-12-29 1997-09-09 Atlantic Richfield Company Method and apparatus for testing solenoids in a safety system by bypassing the solenoid operated pilot valve
JP3088607B2 (ja) 1994-05-27 2000-09-18 甲南電機株式会社 密閉形電磁弁ボックス
US6293310B1 (en) * 1996-10-30 2001-09-25 Unit Instruments, Inc. Gas panel
JP3834382B2 (ja) 1997-06-27 2006-10-18 シーケーディ株式会社 電磁弁マニホールド用調圧器
US6179096B1 (en) * 1997-11-12 2001-01-30 Diesel Engine Retarders, Inc. Exhaust brake variable bypass circuit
WO1999036714A2 (en) 1998-01-20 1999-07-22 Triconex, Incorporated Two out of three voting solenoid arrangement
GB2336650B (en) * 1998-04-21 2000-03-08 Cheng Chien Chuan Distribution valve assembly
US6186167B1 (en) * 1999-03-04 2001-02-13 Fisher Controls International Inc. Emergency shutdown test system
US6722383B2 (en) 2001-01-09 2004-04-20 Angela Summers Variable function voting solenoid-operated valve apparatus and testing method therefor
GB2372087A (en) 2001-02-07 2002-08-14 Drallim Ltd Testing an emergency valve
GB0227109D0 (en) 2002-11-20 2002-12-24 Air Prod & Chem Volume flow controller
JP4258813B2 (ja) * 2004-04-22 2009-04-30 Ｓｍｃ株式会社 連接形電磁弁
US7556238B2 (en) 2005-07-20 2009-07-07 Fisher Controls International Llc Emergency shutdown system
WO2008143739A2 (en) * 2007-05-14 2008-11-27 Symyx Technologies, Inc. Parallel batch reactor
CN201170354Y (zh) * 2008-03-14 2008-12-24 单谟君 总线控制集成电磁阀岛
DE102008020049B4 (de) 2008-04-22 2017-10-12 Volkswagen Ag Brennkraftmaschine mit mehrstufiger Aufladung
CN101776164B (zh) * 2010-03-11 2011-08-31 上海穗杉实业有限公司 一种集成化管道流向控制阀

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6269834B1 (en) * 1995-09-15 2001-08-07 Knorr-Bremse Electromagnetically operated distribution valve for a pneumatic system
TW538204B (en) * 2001-08-13 2003-06-21 Smc Corp Manifold for electromagnetic valve
TW200925472A (en) * 2007-06-15 2009-06-16 Smc Corp Manifold type solenoid valve device with stop valve
US20090212247A1 (en) * 2008-02-26 2009-08-27 Koganei Corporation Manifold solenoid valve
JP2011089566A (ja) * 2009-10-21 2011-05-06 Ckd Corp マニホールドブロック及び切替弁マニホールド

Also Published As

Publication number Publication date
US8746272B2 (en) 2014-06-10
KR20130033335A (ko) 2013-04-03
EP2573408B8 (en) 2017-09-27
EP2573408B1 (en) 2017-05-17
KR101451189B1 (ko) 2014-10-15
CN103016793B (zh) 2014-10-29
JP2013072555A (ja) 2013-04-22
TW201314088A (zh) 2013-04-01
US20130075636A1 (en) 2013-03-28
EP2573408A2 (en) 2013-03-27
JP5580380B2 (ja) 2014-08-27
CN103016793A (zh) 2013-04-03
EP2573408A3 (en) 2014-03-05

Similar Documents

Publication Publication Date Title
TWI475167B (zh) 用於氣動閥連續操作的電磁旁通系統
EP1973709B1 (en) Integrated explosion protection apparatus for supervision and control of advanced electrical apparatuses
JP2006321041A (ja) 内圧防爆システム
JP3504644B2 (ja) ガス分離ボックス
CN110785221A (zh) 气体供应系统
US5794645A (en) Method for supplying industrial gases using integrated bottle controllers
JP5107007B2 (ja) 液体自動供給装置における弁開閉カウント方法
TW201310553A (zh) 具有清洗能力之可再填充之安瓿
TWI468612B (zh) 小型氣櫃
TWI670759B (zh) 包含集成的通風系統的離子佈植機
US7819118B2 (en) Medical gas delivery method and apparatus
EP1458984B1 (en) Apparatus for conveying fluids and base plate
US6305400B1 (en) Medical gas emergency delivery system and method
WO2019245592A1 (en) Purge system for gas supply equipment capable of high-temperature high-pressure purging
US8528581B2 (en) Solenoid bypass for continuous operation of pneumatic valve
CN114641637A (zh) 气体吹扫阀
US5975122A (en) Replaceable flow-control assembly for use in a fluid flow line
JP2019157882A (ja) ガス供給方法およびガス供給システム
US6397664B1 (en) Method and apparatus for detecting leakage in a flow control valve
CA2593674C (en) Medical gas delivery method and apparatus
JPH0266400A (ja) ガス交換装置
WO2020208815A1 (ja) パイロット式安全弁の検査方法
KR20220130393A (ko) Lng 공급시스템의 bog 운전 제어방법
JP2023088488A (ja) ガス供給バルブ用の開駆動エアーの制御方法およびその制御装置
US9175808B2 (en) System and method for decreasing scrubber exhaust from gas delivery panels