TWI709705B - 致動器、閥、及流體控制裝置 - Google Patents

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Abstract

提供一種可以放大壓電元件之位移量，且能夠實現閥之常閉狀態的技術。 在位移放大機構(30)中，與桿(7)之軸正交的方向上，作為第一施力點部的屈曲部(31H)，係位於作為第一支點部的外端部(31F)與作為第一抗力點部的內端部(31G)之間；作為第二支點部的屈曲部(34H)，係位於作為第二施力點部的外端部(34F)與作為第二抗力點部的內端部(34G)之間；屈曲部(34H)與內端部(34G)之距離，係構成比屈曲部(34H)與外端部(34F)之距離更長。然後，藉由中間構件(33)往各個第二槓桿(34)側之位移，各個第二槓桿(34)之內端部(34G)，係朝向桿(7)位移，且使桿(7)朝向壓電元件(5)移動。

Description

致動器、閥、及流體控制裝置
本發明係關於一種使用於半導體製造裝置等之流體管路的致動器(actuator)、閥(valve)、及流體控制裝置。
已有提出一種在致動器中使用壓電元件，且具有使壓電元件之位移量放大的機構之閥(例如，參照專利文獻1)。 [先前技術文獻] [專利文獻]
專利文獻1：日本特開2003-199366號公報
[發明所欲解決之課題]
但是，因專利文獻1所揭示的閥係處於常開狀態，故而無法適用於被要求常閉狀態之閥的半導體製造裝置等。
於是，本發明之目的係在於提供一種可以放大壓電元件之位移量，且能夠實現閥之常閉狀態的技術。 [解決課題之手段]
為了解決上述目的，作為本發明之一態樣的致動器，係具備：殼體(casing)；及桿(stem)，其是設置於前述殼體內；及壓電元件，其是能夠朝向前述桿進行位移地被支撐於前述殼體；以及位移放大機構，其是使前述壓電元件之位移放大；前述位移放大機構，係具有第一槓桿(lever)部、中間構件及第二槓桿部；前述第一槓桿部，係位於前述壓電元件與前述中間構件之間，且具有：接受來自前述壓電元件之位移的第一施力點部、抵接於前述殼體並成為前述第一槓桿部之旋動中心的第一支點部、及對前述中間構件傳送位移的第一抗力點部；前述中間構件，係位於前述第一槓桿部與前述第二槓桿部之間，且以接受來自前述第一槓桿部之位移，並朝向前述第二槓桿部位移的方式所構成；前述第二槓桿部，係具有：接受來自前述中間構件之位移的第二施力點部、抵接於前述殼體並成為前述第二槓桿部之旋動中心的第二支點部、及對前述桿傳送位移的第二抗力點部；在與前述桿之軸正交的方向上，前述第一施力點部，係位於前述第一支點部與前述第一抗力點部之間；在與前述桿之軸正交的方向上，前述第二支點部，係位於前述第二施力點部與前述第二抗力點部之間；前述第二支點部與前述第二抗力點部之距離，係構成比前述第二支點部與前述第二施力點部之距離更長；藉由前述中間構件往前述第二槓桿部側之位移，前述第二槓桿部之前述第二抗力點部，係朝向前述桿位移，且使前述桿朝向前述壓電元件移動。
又，前述第一槓桿部，也可具有沿著前述桿之周方向配置的複數個第一槓桿；前述第二槓桿部，也可具有沿著前述桿之周方向配置的複數個第二槓桿。
又，前述位移放大機構，也可具備：保持前述複數個第一槓桿的第一保持件(retainer)；以及保持前述複數個第二槓桿的第二保持件。
又，作為本發明之一態樣的閥，係具備：主體(body)，其是形成有流體通路；及閥體，其是開閉前述流體通路；以及上述之致動器。
又，作為本發明之一態樣的流體控制裝置，係藉由複數個流體控制機器所構成的流體控制裝置，前述複數個流體控制機器之至少一個，為上述之閥。 [發明效果]
依據本發明，可以提供一種可以放大壓電元件之位移量，且能夠實現閥之常閉狀態的技術。
參照圖式來說明本發明之一實施形態的致動器、閥及流體控制裝置。
圖1係顯示本實施形態中之處於閉狀態的閥1之縱剖視圖。如圖1所示，閥1，為隔膜閥(diaphragm valve)，且為在流體控制裝置55(圖5)之藉由複數個流體控制機器所構成的氣體管路(gas line)(例如，氣體管路之最上游側)上所使用的閥。
閥1，係具備主體2、隔膜3及致動器4。再者，在以下之說明中，係將閥1之致動器4作為上側，將主體2側作為下側來說明。
在主體2，係形成有圓柱狀之閥室2a、和連通至閥室2a的流入路2b及流出路2c。在主體2之流入路2b與閥室2a所連通的部位之周緣(流入路2b之開口部)，係設置有朝向致動器4之桿7突出的圓環狀之閥座(seat)2D。閥座2D，係藉由樹脂材料等所構成。又，主體2，係具有：以朝向上方延伸的方式所設置，且成為圓筒狀，於內周部形成有內螺紋部的圓筒部2E。
隔膜3，係藉由複數片之隔膜所構成，且配置於閥室2a。隔膜3，係可藉由後述的環狀之加壓用配接器(pressure adapter)9，來夾壓其外周緣部，且保持於主體2。作為閥體的隔膜3，係成為大致球殼狀，且上凸之大致圓弧狀成為自然狀態。藉由隔膜3對閥座2D抵接及分離，就可進行流入路2b與流出路2c之間的連通或切斷。在閥1處於閉狀態時，隔膜3是抵接於閥座2D，且流入路2b與流出路2c被切斷。在閥1處於開狀態時，隔膜3是從閥座2D分離，且流入路2b與流出路2c會連通。
致動器4，係具有殼體20、壓電元件5、圓盤(disk)6、桿7、螺旋彈簧8、加壓用配接器9、隔膜加壓器10及位移放大機構30。
殼體20，係具備閥帽(bonnet)21、中間殼體22、罩(cap)23、第一支撐環24及第二支撐環25，且整體成為大致有蓋圓筒狀。
閥帽21，係成為大致圓筒狀，且具有基部21A、上圓筒部21B及下圓筒部21C。基部21A，係形成具有貫通孔21d的圓板狀。上圓筒部21B，係成為圓筒狀，且從基部21A之外周緣朝向上側突出。在上圓筒部21B之上端部的外周，係形成有外螺紋部。下圓筒部21C，係成為圓筒狀，且從基部21A之貫通孔21d與外周緣之間的位置朝向下側突出。在下圓筒部21C之外周，係形成有外螺紋部。閥帽21的下圓筒部21C之外螺紋部，是對主體2的圓筒部2E之內螺紋部螺合，藉此可對主體2固定。
中間殼體22，係成為具有貫通孔22a的大致圓筒狀。在中間殼體22之下端部的內周係形成有內螺紋部，在上端部之外周係形成有外螺紋部。中間殼體22之下端部的內螺紋部，是螺合於閥帽21之上圓筒部21B的外螺紋部，藉此中間殼體22可固定於閥帽21。
罩23，係成為有蓋圓筒狀。在罩23之下端部的內周係形成有內螺紋部。罩23之下端部的內螺紋部，是螺合於中間殼體22之上端部的外螺紋部，藉此罩23可固定於中間殼體22。又，在罩23，係設置有板件23A、和鎖緊螺帽(lock nut)23B。
第一支撐環24，係成為大致圓筒狀，且配置於閥帽21之基部21A上。在第一支撐環24之上端部，係設置有朝向內側突出的環狀之凸部24A。第一支撐環24之外徑，係構成比閥帽21之上圓筒部21B的內徑更些微小。
第二支撐環25，係成為具有貫通孔25a的大致圓板狀，且配置於閥帽21之基部21A上。第二支撐環25之上表面25B的中央部，係形成有凹部25c。第二支撐環25，係設置於第一支撐環24之內側；第二支撐環25之外徑，係構成比第一支撐環24之內徑更些微小。
壓電元件5，係配置於後述之圓盤6上，且設置於中間殼體22內。在壓電元件5，係連接有一對引線端子5a、5b；引線端子5a、5b，係貫通罩23及板件23A並朝向外部延伸。當對一對引線端子5a、5b施加既定之電壓時，壓電元件5就會藉由反壓電效應(inverse piezoelectric effect)而變形。壓電元件5，係可藉由板件23A及鎖緊螺帽23B，來限制其上端往上側變形，壓電元件5之變形係往下側傳遞，且圓盤6會位移。藉由調整鎖緊螺帽23B之鎖緊量，就可調整藉由壓電元件5之變形所致的圓盤6之位移量。
圓盤6，係位於壓電元件5之下側，且設置成能夠在閥帽21之上圓筒部21B內朝向上下方向移動。在圓盤6之下面側，係設置有朝向下方突出的突出部6A。在突出部6A之中央部，係形成有朝向上方凹漥的凹部6b。在突出部6A之外周緣，係設置有朝向下方突出的環狀之突起部6C。突起部6C之下表面6D，係成為平面狀。
桿7，係位於圓盤6之下側，且設置成能夠朝向上下方向移動。桿7，係具有上桿7A和下桿7B。上桿7A，係具有圓板部7C、上外伸部7D及下外伸部7E。圓板部7C，係成為圓板狀，且位於閥帽21之上圓筒部21B內。圓板部7C之外徑，係構成比上外伸部7D及下外伸部7E之外徑更大。
上外伸部7D，係成為正六角柱狀，且從圓板部7C之中央部朝向上側延伸。雖然上外伸部7D之上端，係位於圓盤6之凹部6b內，卻是以即便桿7上下移動仍不與圓盤6接觸的方式所構成。下外伸部7E，係從圓板部7C之中央部朝向下側延伸。下外伸部7E，係具有正六角柱部7E1、和圓柱部7E2。正六角柱部7E1，係位於圓板部7C之下側；圓柱部7E2，係位於正六角柱部7E1之下側。圓柱部7E2，係貫通第二支撐環25之貫通孔25a及基部21A之貫通孔21d，圓柱部7E2之下端部係位於下圓筒部21C內，且在其外周形成有外螺紋部。
下桿7B，係成為大致圓筒狀，且位於下圓筒部21C內。在下桿7B之上端部的內周，係形成有內螺紋部。下桿7B之上端部的內螺紋部，是螺合於上桿7A之下端部的外螺紋部，藉此下桿7B可固定於上桿7A。
螺旋彈簧8，係設置於下圓筒部21C內，且中介在基部21A與下桿7B之間，將桿7始終朝向下側彈壓。
加壓用配接器9，係成為環狀，用以夾壓隔膜3之外周緣部，且將隔膜3保持於主體2。
隔膜加壓器10，係設置於桿7之下側，且能夠按壓隔膜3之中央部。
其次，針對位移放大機構30加以說明。
圖2中之(a)係組合第一槓桿31(第二槓桿34)與第一保持件32(第二保持件35)後之狀態的立體圖，圖2中之(b)係顯示第一保持件32(第二保持件35)的立體圖，圖2中之(c)係顯示第一槓桿31(第二槓桿34)的側視圖。再者，圖2中的第一槓桿31及第一保持件32，係相對於圖1、圖3所示的第一槓桿31及第一保持件32，圖示使上下反轉後的狀態。因而，在圖2中係針對使上下反轉後的狀態之第一槓桿31及第一保持件32加以說明。
位移放大機構30，係具備六個第一槓桿31、第一保持件32、中間構件33、六個第二槓桿34及第二保持件35。六個第一槓桿31，係相當於第一槓桿部；六個第二槓桿34，係相當於第二槓桿部。
六個第一槓桿31，係分別獨立並成為同形狀，且沿著殼體20之圓周方向等間隔地配置於上外伸部7D之周圍。各個第一槓桿31，係藉由金屬(例如，不鏽鋼)、樹脂、陶瓷(ceramics)等所構成，且具有後述的閥1在開閉動作時不變形(不畸變)的硬度。亦即，各個第一槓桿31，係對閥1之開閉動作具有作為剛體的功能。
各個第一槓桿31，係具有內側部31A、和外側部31B，且成為從外側部31B朝向內側部31A呈頭細的形狀。外側部31B，係對內側部31A，以朝向上側屈曲的方式來連接。如此，各個第一槓桿31係具有屈曲部31H。在內側部31A，係形成有插入孔31c。
如圖2中之(c)所示，第一槓桿31，係具有第一主面31D及第二主面31E。構成第一主面31D及第二主面31E之內側部31A及外側部31B的部分，係分別成為平面狀。
各個第一槓桿31之外端部31F及內端部31G，係以與將桿7之軸作為中心的圓之切線方向成為平行的方式來延伸。然後，如圖3所示，各個第一槓桿31，係以第一主面31D轉向下側、第二主面31E轉向上側的方式所配置，且各個第一槓桿31之外端部31F，與第一支撐環24之凸部24A的上表面24B線接觸，內端部31G，對向於桿7之上外伸部7D的正六角柱之各面而與中間構件33之上表面33F線接觸。又，圓盤6之下表面6D是線接觸於第二主面31E中的第一槓桿31之屈曲部31H。
第一保持件32，係藉由橡膠等之具有柔軟性的材料所構成，且成為俯視觀察呈大致六角形狀，形成有正六角形狀之插入孔32a。第一保持件32，係具有環狀部32B、六個第一突起32C及六個第二突起32D。
六個第一突起32C，係分別成為大致圓柱狀，且對環狀部32B等間隔地配置於致動器4之圓周方向。
六個第二突起32D，係分別設置於相鄰的第一突起32C之間，且在俯視觀察下成為朝向環狀部32B之中心呈頭細的形狀。
各個第一槓桿31，係將第一保持件32之第一突起32C，插入於其內側部31A之插入孔31c，藉此來保持於第一保持件32。各個第一槓桿31，係配置於相鄰的第二突起32D之間，藉此可抑制各個第一槓桿31之旋轉。
在環狀部32B的正六角形狀之插入孔32a，插入有正六角柱狀之上外伸部7D。由於插入孔32a，係具有比上外伸部7D之外形更些微大的尺寸，所以可抑制第一保持件32對上外伸部7D之旋轉。
中間構件33，係成為大致環狀，且如圖3所示，位於第一槓桿31及第一保持件32之下側。中間構件33，係具有上傳遞部33A、和下傳遞部33B。上傳遞部33A，係位於第一支撐環24之凸部24A的內側。在上傳遞部33A之中央部，係形成有正六角形狀之上貫通孔33c。上貫通孔33c之尺寸，係構成比上外伸部7D之尺寸更些微大。上外伸部7D是貫通於上貫通孔33c。
在下傳遞部33B之上傳遞部33A側，係形成有圓柱狀之中間貫通孔33e，且於其下側形成有下貫通孔33d。中間貫通孔33e之內徑，係構成比桿7之圓板部7C的外徑更些微大。圓板部7C，係能夠沿著中間貫通孔33e之內周而上下移動。下貫通孔33d之內徑，係構成比中間貫通孔33e之內徑更大。
六個第二槓桿34及第二保持件35，係位於中間構件33之下側，且如圖2所示，分別具有與六個第一槓桿31及第一保持件32同樣的構成及形狀。
亦即，各個第二槓桿34，係藉由金屬(例如，不鏽鋼)、樹脂、陶瓷等所構成，具有後述之閥1在開閉動作時不變形(不畸變)的硬度，且具有形成有插入孔34c的內側部34A、和外側部34B。各個第二槓桿34之外端部34F及內端部34G，係以與將桿7之軸作為中心的圓之切線方向成為平行的方式來延伸。又，如圖2中之(c)所示，第二槓桿34，係具有第三主面34D及第四主面34E；構成第三主面34D及第四主面34E之內側部34A及外側部34B的部分，係分別成為平面狀。
然後，如圖3所示，六個第二槓桿34，係沿著殼體20之圓周方向等間隔地配置於正六角柱部7E1之周 圍。各個第二槓桿34，係以第三主面34D轉向上側、第四主面34E轉向下側的方式所配置，各個第一槓桿34之外端部34F是與中間構件33之下表面33G線接觸，內端部34G係對向於正六角柱部7E1之各面而與桿7之圓板部7C的下表面7F線接觸。又，第二支撐環25之上表面25B是線接觸於第二主面31E中的第二槓桿34之屈曲部34H。
第二保持件35，係藉由橡膠等之具有柔軟性的彈性材料所構成，且成為俯視觀察呈大致六角環狀，形成有正六角形狀之插入孔35a。第二保持件35，係具有環狀部35B、六個第三突起35C及六個第四突起35D。
各個第二槓桿34，係藉由將第二保持件35之第三突起35C，插入於其內側部34A之插入孔34c，就可保持於第二保持件35。各個第二槓桿34，係藉由配置於相鄰的第四突起35D之間，就可抑制各個第二槓桿34之旋轉。
桿7的正六角柱狀之正六角柱部7E1是插入於第二保持件35的正六角形狀之插入孔35a。由於插入孔35a，係具有比正六角柱部7E1之外形更些微大的尺寸，所以可抑制第二保持件35對正六角柱部7E1之旋轉。
其次，針對本實施形態的閥1之開閉動作加以說明。
圖3係閥1處於閉狀態時的位移放大機構30之剖視圖。圖4係閥1處於開狀態時的位移放大機構30之剖視圖。
如圖1所示，在閥1處於閉狀態的情況下，並未對壓電元件5施加有既定之電壓；桿7，係藉由螺旋彈簧8而朝向下方彈壓，並位於最下端。在閥1從圖1、圖3所示的閉狀態成為圖4所示的開狀態時，係對壓電元件5施加有既定之電壓，且壓電元件5之變形(位移)會傳遞至圓盤6。藉由圓盤6朝向下側移動(位移)，各個第一槓桿31之屈曲部31H，就會被推壓至圓盤6之下表面6D，而各個第一槓桿31會以與第一支撐環24的凸部24A之上表面24B抵接的外端部31F作為中心來旋動。藉此，各個第一槓桿31之內端部31G會往下側移動，中間構件33之上表面33F會被推壓，並使中間構件33往下側移動。
藉由中間構件33往下側移動，各個第二槓桿34之外端部34F就會比中間構件33之下表面33G還被推壓，而各個第二槓桿34則以各個第二槓桿34之屈曲部34H作為中心來旋動。藉此，各個第二槓桿34之內端部34G就會往上側移動，並使桿7的圓板部7C之下表面7F被按壓，而桿7則抵抗螺旋彈簧8之彈壓力而往上側移動。藉此，由於推壓隔膜3之力會變無，所以隔膜3能藉由流動於流入路2b的流體之壓力及隔膜3本身之復原力往上推，且從閥座2D分離，使流入路2b與流出路2c連通。
另一方面，在閥1從圖4所示的開狀態成為圖1、圖3所示的閉狀態時，既定之電壓對壓電元件5之施加就會被解除，且壓電元件5會回到原來的狀態。因此，由於藉由位移放大機構30將桿7往上推之力會變無，所以藉由螺旋彈簧8之彈壓力，桿7及隔膜3就會被推壓，並抵接於閥座2D，流入路2b與流出路2c之連通會被切斷。
在本實施形態中，藉由壓電元件5之變形所致的圓盤6之位移，是藉由位移放大機構30所放大，並傳遞至桿7。亦即，在將第一槓桿31之外端部31F對第一支撐環24之上表面24B的抵接部A1作為支點，將第一槓桿31之屈曲部31H對圓盤6之下表面6D的抵接部B1作為施力點，將第一槓桿31之內端部31G對中間構件33之上表面33F的抵接部C1作為抗力點的情況下，在與桿7之軸正交的方向上，抵接部A1與抵接部C1之距離，係構成為抵接部A1與抵接部B1之距離的數倍(在本實施形態中約為3.5倍)。因而，第一槓桿31之內端部31G的位移，係藉由槓桿的原理，相對於第一槓桿31之屈曲部31H的位移、即藉由壓電元件5之變形所致的圓盤6之位移，成為約3.5倍。
更且，在將第二槓桿34之屈曲部34H對第二支撐環25之上表面25B的抵接部A2作為支點，將第二槓桿34之外端部34F對中間構件33之下表面33G的抵接部B2作為施力點，將第二槓桿34之內端部34G對桿7的圓板部7C之下表面7F的抵接部C2作為抗力點的情況下，在與桿7之軸正交的方向上，抵接部A2與抵接部B2之距離，係構成為抵接部A2與抵接部C2之距離的數倍(在本實施形態中約為3.5倍)。因而，第二槓桿34之內端部34G的位移，係藉由槓桿的原理，相對於第二槓桿34之外端部34F的位移，成為約3.5倍。從而，第二槓桿34之內端部34G的位移，係相對於藉由壓電元件5之變形所致的圓盤6之位移，成為約12倍。
如此，藉由壓電元件5之變形所致的圓盤6之位移，係藉由位移放大機構30所放大，並以使桿7往上側移動的方式所構成。藉此，即便壓電元件5之位移量(例如20μm)較小，仍可以增大桿7之位移量。更且，各個第二槓桿34之內端部34G，係利用藉由電壓施加所為的壓電元件5之位移，朝向壓電元件5位移，且使桿7朝向壓電元件5移動。藉此，可以使常閉狀態之閥1呈開狀態。
在第一槓桿31中，外端部31F係相當於第一支點部，屈曲部31H係相當於第一施力點部，內端部31G係相當於第一抗力點部。在第二槓桿34中，外端部34F係相當於第二施力點部，屈曲部34H係相當於第二支點部，內端部34G係相當於第二抗力點部。
如以上，依據具備本實施形態之致動器4的閥1，在位移放大機構30中，與桿7之軸正交的方向上，作為第一支點部的屈曲部31H，係位於作為第一施力點部的外端部31F與作為第一抗力點部的內端部31G之間；作為第二支點部屈曲部34H，係位於作為第二施力點部的外端部34F與作為第二抗力點部的內端部34G之間；屈曲部34H與內端部34G之距離，係構成比屈曲部34H與外端部34F之距離更長。然後，藉由中間構件33往各個第二槓桿34側之位移，各個第二槓桿34之內端部34G，就會朝向壓電元件5位移，且使桿7朝向壓電元件5位移。因而，可以使壓電元件5之位移放大，並且可以藉由壓電元件5之位移使桿7朝向壓電元件5側位移。從而，可以提供常閉狀態之閥1。
由於位移放大機構30，係具有複數個第一槓桿31、和複數個第二槓桿34，所以藉由沿著桿7之周方向等間隔地配置該複數個槓桿，就可以均等地進行從壓電元件5透過中間構件33朝向桿7之力的傳遞，且可以將壓電元件5之位移平順地傳遞至桿7。
又，由於複數個第一槓桿31係藉由第一保持件32所保持，複數個第二槓桿34係藉由第二保持件35所保持，所以可以提高致動器4及閥1之組裝性。
其次，針對在上述已說明之閥1所使用的流體控制裝置55及具備流體控制裝置55的半導體製造裝置60加以說明。
圖5係半導體製造裝置60之概略圖。半導體製造裝置60，例如是CVD(Chemical Vapor Deposition；化學氣相沉積)裝置，且為具有具備流體控制裝置55的氣體供給手段50、真空室(vacuum chamber)70及排氣手段80，且在晶圓上形成鈍化膜(passive film)(氧化膜)的裝置。
氣體供給手段50，係具備氣體供給源51、壓力計52及流體控制裝置55。流體控制裝置55，係具有藉由複數個流體控制機器所構成的複數個氣體管路，且具備開閉閥53、54、和MFC1至4(mass flow controller；質量流量控制器)，作為流體控制機器。在氣體供給手段50與真空室70之間，係設置有開閉閥61。真空室70，係具備：用以載置晶圓72的載置台71；以及用以在晶圓72上形成薄膜的電極73。在真空室70，係連接有商用電源62。排氣手段80，係具備排氣配管81、開閉閥82及集塵器83。
在晶圓72上形成薄膜時，係可藉由開閉閥53、54之開閉、MFC1至4、及開閉閥61之開閉，來控制氣體對真空室70之供給。又，在除去晶圓72上已形成薄膜時所產生之屬於副生成物的粉粒體時，開閉閥82係呈開狀態，且可透過排氣配管81藉由集塵器83來除去粉粒體。
然後，可以將本實施形態中的閥1，應用於開閉閥53、54、61、82。如上述，由於閥1之耐久性優異，所以可以提供耐久性優異的流體控制裝置55。
再者，雖然已針對半導體製造裝置60為CVD裝置的情況加以說明，但是亦可為濺鍍(sputtering)裝置或蝕刻(etching)裝置。蝕刻裝置(乾式蝕刻裝置)，係由處理室、氣體供給手段(流體控制裝置)、排氣手段所構成，且為利用藉由反應性之氣體所為的腐蝕作用，來加工材料表面等的裝置。濺鍍裝置，係由靶材(target)、真空室、氣體供給手段(流體控制裝置)、排氣手段所構成，且為成膜材料表面的裝置。
再者，本實施形態，係未被限定於上面所述的實施形態。只要是該發明所屬技術領域中具有通常知識者，就可以在本發明之範圍內，進行各種的追加或變更等。
例如，雖然上述實施形態中的位移放大機構30，係具備有六個第一槓桿31、第一保持件32、中間構件33、六個第二槓桿34及第二保持件35，但是亦可不具備第一保持件32及第二保持件35。又，雖然第一槓桿部及第二槓桿部，係分別藉由獨立的六個構件所構成，但是六個第一槓桿31及六個第二槓桿34，亦可為在其等之內周緣或外周緣連接所成的一體結構。在該情況下，第一槓桿31或第二槓桿34，亦可藉由伴隨圓盤6及中間構件33之位移而變形的金屬、樹脂等之材料所構成。又，雖然位移放大機構30，係具有六個第一槓桿31及六個第二槓桿34，但是只要分別為二個以上即可。
又，螺旋線圈8，亦可藉由盤形彈簧(disk spring)所構成。雖然閥座，係內嵌由樹脂所構成的環狀之閥座2D而構成，但是亦可藉由與主體2相同的金屬材料來形成圓環狀之凸部，以構成閥座。
1‧‧‧閥 2‧‧‧主體 2a‧‧‧閥室 2b‧‧‧流入路 2c‧‧‧流出路 2D‧‧‧閥座 2E‧‧‧圓筒部 3‧‧‧隔膜 4‧‧‧致動器 5‧‧‧壓電元件 5a、5b‧‧‧引線端子 6‧‧‧圓盤 6A‧‧‧突出部 6b、25c‧‧‧凹部 6C‧‧‧突起部 6D、7F、33G‧‧‧下表面 7‧‧‧桿 7A‧‧‧上桿 7B‧‧‧下桿 7C‧‧‧圓板部 7D‧‧‧上外伸部 7E‧‧‧下外伸部 7E1‧‧‧正六角柱部 7E2‧‧‧圓柱部 8‧‧‧螺旋彈簧 9‧‧‧加壓用配接器 10‧‧‧隔膜加壓器 20‧‧‧殼體 21‧‧‧閥帽 21A‧‧‧基部 21B‧‧‧上圓筒部 21C‧‧‧下圓筒部 22a、21d、25a‧‧‧貫通孔 22‧‧‧中間殼體 23‧‧‧罩 23A‧‧‧板件 23B‧‧‧鎖緊螺帽 24‧‧‧第一支撐環 24A‧‧‧凸部 24B、25B、33F‧‧‧上表面 25‧‧‧第二支撐環 30‧‧‧位移放大機構 31‧‧‧第一槓桿部(第一槓桿) 31A、34A‧‧‧內側部 31B、34B‧‧‧外側部 31c、32a、34c、35a‧‧‧插入孔 31D‧‧‧第一主面 31E‧‧‧第二主面 31F‧‧‧外端部(第一支點部) 31G‧‧‧內端部(第一抗力點部) 31H‧‧‧屈曲部(第一施力點部) 32‧‧‧第一保持件 32B、35B‧‧‧環狀部 32C‧‧‧第一突起 32D‧‧‧第二突起 33‧‧‧中間構件 33A‧‧‧上傳遞部 33B‧‧‧下傳遞部 33c‧‧‧上貫通孔 33d‧‧‧下貫通孔 33e‧‧‧中間貫通孔 34‧‧‧第二槓桿部(第二槓桿) 34D‧‧‧第三主面 34E‧‧‧第四主面 34F‧‧‧外端部(第二施力點部) 34G‧‧‧內端部(第二抗力點部) 34H‧‧‧屈曲部(第二支點部) 35‧‧‧第二保持件 35C‧‧‧第三突起 35D‧‧‧第四突起 50‧‧‧氣體供給手段 51‧‧‧氣體供給源 52‧‧‧壓力計 53、54、61、82‧‧‧開閉閥 55‧‧‧流體控制裝置 62‧‧‧商用電源 70‧‧‧真空室 71‧‧‧載置台 72‧‧‧晶圓 73‧‧‧電極 80‧‧‧排氣手段 81‧‧‧排氣配管 83‧‧‧集塵器 A1、A2、B1、B2、C1、C2‧‧‧抵接部
圖1係本發明之實施形態之處於閉狀態的閥之縱剖視圖。 圖2中之(a)係組合第一槓桿(第二槓桿)與第一保持件(第二保持件)後之狀態的立體圖，圖2中之(b)係第一保持件(第二保持件)的立體圖，圖2中之(c)係第一槓桿(第二槓桿)的側視圖。 圖3係閥處於閉狀態時的位移放大機構之剖視圖。 圖4係閥處於開狀態時的位移放大機構之剖視圖。 圖5係顯示半導體製造裝置之概略圖。
5‧‧‧壓電元件
6‧‧‧圓盤
6D、7F、33G‧‧‧下表面
7‧‧‧桿
7C‧‧‧圓板部
7D‧‧‧上外伸部
7E‧‧‧下外伸部
7E1‧‧‧正六角柱部
7E2‧‧‧圓柱部
8‧‧‧螺旋彈簧
20‧‧‧殼體
21‧‧‧閥帽
22‧‧‧中間殼體
24‧‧‧第一支撐環
24A‧‧‧凸部
24B、25B、33F‧‧‧上表面
25‧‧‧第二支撐環
31‧‧‧第一槓桿部(第一槓桿)
31D‧‧‧第一主面
31E‧‧‧第二主面
31F‧‧‧外端部(第一支點部)
31G‧‧‧內端部(第一抗力點部)
31H‧‧‧屈曲部(第一施力點部)
32‧‧‧第一保持件
33‧‧‧中間構件
33A‧‧‧上傳遞部
33B‧‧‧下傳遞部
33c‧‧‧上貫通孔
33d‧‧‧下貫通孔
33e‧‧‧中間貫通孔
34‧‧‧第二槓桿部(第二槓桿)
34D‧‧‧第三主面
34E‧‧‧第四主面
34F‧‧‧外端部(第二施力點部)
34G‧‧‧內端部(第二抗力點部)
34H‧‧‧屈曲部(第二支點部)
35‧‧‧第二保持件
A1、A2、B1、B2、C1、C2‧‧‧抵接部

Claims (5)

  1. 一種致動器，其特徵為，具備： 殼體；及 桿，其是設置於前述殼體內；及 壓電元件，其是能夠朝向前述桿進行位移地被支撐於前述殼體；以及 位移放大機構，其是使前述壓電元件之位移放大； 前述位移放大機構，係具有第一槓桿部、中間構件及第二槓桿部； 前述第一槓桿部，係位於前述壓電元件與前述中間構件之間，且具有：接受來自前述壓電元件之位移的第一施力點部、抵接於前述殼體並成為前述第一槓桿部之旋動中心的第一支點部、及對前述中間構件傳送位移的第一抗力點部； 前述中間構件，係位於前述第一槓桿部與前述第二槓桿部之間，且以接受來自前述第一槓桿部之位移，並朝向前述第二槓桿部位移的方式所構成； 前述第二槓桿部，係具有：接受來自前述中間構件之位移的第二施力點部、抵接於前述殼體並成為前述第二槓桿部之旋動中心的第二支點部、及對前述桿傳送位移的第二抗力點部； 在與前述桿之軸正交的方向上，前述第一施力點部，係位於前述第一支點部與前述第一抗力點部之間； 在與前述桿之軸正交的方向上，前述第二支點部，係位於前述第二施力點部與前述第二抗力點部之間； 前述第二支點部與前述第二抗力點部之距離，係構成比前述第二支點部與前述第二施力點部之距離更長； 藉由前述中間構件往前述第二槓桿部側之位移，前述第二槓桿部之前述第二抗力點部，係朝向前述桿位移，且使前述桿朝向前述壓電元件移動。
  2. 如申請專利範圍第1項之致動器，其中，前述第一槓桿部，係具有沿著前述桿之周方向配置的複數個第一槓桿； 前述第二槓桿部，係具有沿著前述桿之周方向配置的複數個第二槓桿。
  3. 如申請專利範圍第2項之致動器，其中，前述位移放大機構，係具備：保持前述複數個第一槓桿的第一保持件；以及保持前述複數個第二槓桿的第二保持件。
  4. 一種閥，其特徵為，具備： 主體，其是形成有流體通路；及 閥體，其是開閉前述流體通路；以及 申請專利範圍第1、2或3項所述之致動器。
  5. 一種流體控制裝置，係藉由複數個流體控制機器所構成的流體控制裝置，其特徵為： 前述複數個流體控制機器之至少一個，為申請專利範圍第4項所述之閥。
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