WO2004051124A1 - 流体制御装置 - Google Patents

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WO2004051124A1
WO2004051124A1 PCT/JP2003/013976 JP0313976W WO2004051124A1 WO 2004051124 A1 WO2004051124 A1 WO 2004051124A1 JP 0313976 W JP0313976 W JP 0313976W WO 2004051124 A1 WO2004051124 A1 WO 2004051124A1
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WO
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passage
line
block
fluid control
control device
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PCT/JP2003/013976
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English (en)
French (fr)
Inventor
Ichiro Tokuda
Kenji Tsubota
Michio Yamaji
Tsutomu Shinohara
Original Assignee
Fujikin Incorporated
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Publication date
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Priority to US10/537,093 priority patent/US7152629B2/en
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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16KVALVES; TAPS; COCKS; ACTUATING-FLOATS; DEVICES FOR VENTING OR AERATING
    • F16K27/00Construction of housing; Use of materials therefor
    • F16K27/003Housing formed from a plurality of the same valve elements
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16KVALVES; TAPS; COCKS; ACTUATING-FLOATS; DEVICES FOR VENTING OR AERATING
    • F16K13/00Other constructional types of cut-off apparatus; Arrangements for cutting-off
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16KVALVES; TAPS; COCKS; ACTUATING-FLOATS; DEVICES FOR VENTING OR AERATING
    • F16K25/00Details relating to contact between valve members and seats
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
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    • F16K51/00Other details not peculiar to particular types of valves or cut-off apparatus
    • YGENERAL 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
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    • Y10T137/00Fluid handling
    • Y10T137/8593Systems
    • Y10T137/877With flow control means for branched passages
    • Y10T137/87885Sectional block structure

Definitions

  • the present invention relates to a fluid control device used in a semiconductor manufacturing apparatus, and more particularly, to an integrated fluid control device that can be independently lifted upward during maintenance and inspection.
  • the present invention relates to a chemical fluid control device.
  • the terms “front” and “down” mean that the right side of Fig. 1 is the front, the left side is the rear, the upper and lower sides of Fig. 1 (a) are the upper and lower sides, and the left and right sides are the front. I do.
  • the front, rear, upper and lower sides are for convenience. The front and rear may be reversed, or the upper and lower sides may be used as left and right. Background art
  • a fluid control device used in a semiconductor manufacturing apparatus various fluid control devices are arranged in a plurality of rows, and the flow paths of the fluid control devices in adjacent rows are connected to each other at predetermined locations by a device connecting means.
  • this type of fluid control device has been integrated to connect mass flow controllers and on-off valves without using a tube. Is being promoted.
  • one line is formed by a plurality of fluid control devices arranged in an upper stage and a plurality of joint members arranged in a lower stage.
  • a plurality of lines are arranged in parallel on a substrate with their inlets and outlets facing in the same direction.
  • a fluid control device in which flow paths of fixed lines are connected by inter-line connecting means.
  • FIG. 13 is a perspective view showing an example of the fluid control device described in Japanese Patent Application Laid-Open No. 2002-899798.
  • This fluid control device has three noise passages. Lines (Al), (A2), and (A3) having no bypass and lines (Bl), (B2), and (B3) having three bypass paths are formed in parallel on the substrate (1).
  • the fluid control devices of the line without pipe passage (Al) (A2) (A3) consist of a mass flow controller (2) and a mass flow controller.
  • the inlet-side open / close valve (3) provided on the inlet side of the roller (2) via the filter (4) and the outlet-side open / close valve (3) provided on the outlet side of the mass flow controller (2) 5) and each of the fluid control devices of the lines (B1), (B2), and (B3) with a bypass path are a mass flow controller (2) and a mass flow controller ( An inlet cut-off / opening device (6) provided on the inlet side of 2) through a filter (4) and an outlet side of the mass flow controller (2) And the exit-side shutoff / opening device (7).
  • the inlet-side shutoff / opening device (6) is mounted on the block-shaped main body (21), the two on-off valve actuators (22), (23) attached to it, and the upper surface of the main body (21).
  • Block joint with attached tubular connection It is formed by a hand (24) and a passage block (25) attached to the same side.
  • the outlet-side shutoff / opening device (7) is attached to a first block-shaped main body (not shown) arranged on the side near the mass flow controller (2).
  • a tubular T-shape that branches the bypass passage A joint (not shown) is provided, and one end of an inverted U-shaped bypass pipe (35) passing above the mass flow controller (2) is connected to this T-shaped joint (34).
  • the other end is connected to a block-shaped joint (not shown) with a tubular connection part of the outlet-side shutoff / opening device (7).
  • a tubular joint (36) that can be divided into an inverted L-shaped part and an I-shaped part.
  • the mass flow controller (2) and the joints (11) (12) (14) are connected to the board (1) via the inverted U-shaped brackets (8) (9) (19). ).
  • the filter (4) and the on-off valves (3) and (5) are removed.
  • the screw (37) that is screwed in from above each can be taken out independently by itself. I have.
  • Reference numeral (40) indicates a manifold block joint that connects three lines (Al) (A2) and (A3) without bypass passage with one joint, and reference numeral (43) indicates three pipes.
  • the code (41) is for the manifold block joint (40).
  • a passage closing block attached with a screw (37) is shown, and reference numeral (42) is used to attach a manifold block joint (40) (43) to the substrate (1).
  • An inverted U-shaped bracket is shown.
  • the manifold block joint for line without bypass passage (40) and the manifold block joint for bypass with line bypass (43) are connected by a communication pipe (44).
  • the common outlet for these has a bypass passage and serves as the terminal end of the Mayu-Hold block joint (43) for the line, where an on-off valve (45) with a tubular joint (46) is provided. ing.
  • Lines (Bl), (B2), and (B3) with bypass passages are connected to each other with a block-shaped joint (24) with a tubular connection of the inlet-side open / closer (6) and the outlet-side open / closer.
  • the block-shaped joints (33) with the second tubular connecting portions of (7) are connected to each other by inverted U-shaped communicating pipes (47, 48) as inter-line connecting means.
  • These inter-line connecting means (47) (48) use an L-shaped joint (L) and a T-shaped joint (T), and these joints (L) (T) and pipe (P) are different from each other. They are connected by welding (indicated by W in the figure).
  • the lower block-like joint is detachably attached to the board, and the upper-layer fluid control device straddles the lower block-like joint. hand It is detachably mounted, and it is easy to remove and attach each line to each fluid control device.
  • the connection between the lines is constructed by connecting the joints with pipes and welding them, so it takes time to remove and attach the connection between the lines when adding or changing lines. There was a problem,
  • the purpose of the present invention is to eliminate the welding portion from the inter-line connecting means for connecting the flow passages of the line, thereby making it possible to more easily cope with the addition or change of the line.
  • An integrated fluid control device is provided. Disclosure of the invention
  • one line is formed by a plurality of fluid control devices arranged in an upper stage and a plurality of coupling members arranged in a lower stage, and the plurality of lines are formed by
  • the inter-line connecting means includes: A lower passage block which is arranged at the same position in the upper line direction of each line to be connected and has at least one upwardly-opening passage for connection between lines; The upper side opening of the lower passage block extending across each of the lines, and the horizontal passage extending in the direction perpendicular to the line and the upper passage opening from the lateral passage to the connection passage between the lines of the lower passage block.
  • lower passage flop-locking is detachably I by the screw from above the lower joint portion
  • the upper passage block is detachably connected to the lower passage block by a screw from above, and the upper passage block is detachably connected to the lower passage block.
  • the joint member on which the fluid control device is mounted has a rectangular parallelepiped block shape, and the lower part of the fluid control device (the portion mounted on the joint member) also has a rectangular block shape.
  • Each of the lower passage block and the upper passage block is formed in a rectangular parallelepiped shape.
  • the lower passage block has the same width in the line direction as the width of the fluid control device and the coupling member constituting the line, and is arranged at the upper level with the same height as the fluid control device.
  • the upper aisle block is installed so that its length in the direction perpendicular to the line is approximately the same as the width of the line, and it extends over two lines and is one less than the number of lines to be connected.
  • An intermediate block may be interposed between the lower passage block and the upper passage block to adjust the height of the upper passage block.
  • An intermediate block for adjusting the position of the upper passage block in the line direction may be arranged at a position adjacent to the line direction of the upper passage block. The latter intermediate block can be replaced by a check valve.
  • the inter-line connecting means is constituted by the lower passage block and the upper passage block, and the lower passage block and the upper passage block are detachable.
  • the connection means between lines can be configured without welding.
  • the line to be added is mounted on the board, and if the specification of the connection method between lines is changed due to the addition,
  • the line-to-line connection means after the specification change consists of the passage block used before the expansion and the newly prepared passage block, and this line-to-line connection means may be installed. The same is applied to the case where the line is changed, and thus the line can be easily added and changed.
  • FIG. 1 is a longitudinal sectional view showing a part of the inter-line connecting means used in the first embodiment of the fluid control device according to the present invention.
  • FIG. 2 is a cross-sectional view taken along the line II-II of FIG.
  • FIG. 3 is a plan view showing a main part of the first embodiment of the fluid control device according to the present invention.
  • FIG. 4 is a cross-sectional view taken along the line III-III of FIG.
  • FIG. 5 is a sectional view taken along the line VV in FIG.
  • FIG. 6 is a plan view showing a main part of a second embodiment of the fluid control device according to the present invention.
  • FIG. 7 is a sectional view taken along the line VII-VII in FIG.
  • FIG. 8 is a cross-sectional view taken along the line ⁇ - ⁇ ⁇ of FIG.
  • FIG. 9 is a plan view showing a main part of a third embodiment of the fluid control device according to the present invention.
  • FIG. 10 is a cross-sectional view taken along the line II-III of FIG.
  • FIG. 11 is a cross-sectional view taken along the line ⁇ - ⁇ of FIG.
  • FIG. 12 shows a fluid control device according to a fourth embodiment of the present invention. It is a longitudinal cross-sectional view which shows a principal part.
  • FIG. 13 is a perspective view showing a conventional fluid control device.
  • BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.
  • the configuration of the fluid control device excluding the inter-line connection means is basically the same as that shown in FIG. 13 and has substantially the same operation as that shown in FIG. Those that have are marked with the same symbols.
  • FIGS. 1 to 5 show a main part of a first embodiment of a fluid control device according to the present invention.
  • Fig. 1 shows an inlet-side shutoff / release device (6) consisting of a block-shaped main body (21) and two on-off valve actuators (22) and (23) attached thereto.
  • a lower passage block (51) for connecting lines is arranged on the rear side of the main body (21) of the container (6).
  • a check valve detailed configuration is not shown.
  • the intermediate block (56) used as an abbreviation) can be detachably attached.
  • the on-off valve actuator (23) on the front side of the shut-off / opening device (6) is a three-port valve
  • the on-off valve actuator (22) on the rear side is a two-port valve.
  • the main body (21) of the shutoff / opening device (6) is composed of two blocks (52) and (53) for a two-port valve.
  • the three-port valve block (53) has one inlet passageway (53a) that opens downward from the front port and the first outlet that opens leftward from the rear port.
  • a second outlet passage (53c) is formed, which opens leftward and to the left.
  • the two-port valve block (52) has an inlet for communicating the first outlet passage (53b) of the three-port valve block (53) with the front port of the two-port valve.
  • Passageway (52a), Bypass passageway (52b) and 2-port valve block (53) that penetrates back and forth through the second outlet passageway (53c) of the 3-port valve block (53).
  • An outlet passage (52c) is formed to open rearward from the rear port.
  • the lower passage block (51) for line-to-line connection opens upward through the outlet passage (52c) of the two-port valve block (52) of the shutoff / release device (6).
  • In-line connection that opens downward through the bypass passage (52b) of the two-port valve block (52) of the two-port valve block (52) of the opener (6)
  • a passage (55) is formed.
  • the line-to-line connection passageway (54) includes a line-direction passageway (54a) extending rearward from the outlet passageway (52c) opening of the circuit breaker (6) and a line-direction passageway (54a).
  • An upward passage (54b) opened upward from the end. As shown in FIG.
  • the upward passage (54b) is formed in a V-shape by two branch passages extending diagonally left and right when viewed from the rear, and has a predetermined interval in a direction perpendicular to the line. It has right and left upward openings (54c) (54d).
  • La Lee down connections means used in place of 1 3 of line between connecting means (47) (48) (50), Remind as in FIGS. 3 to 5, A plurality (three shown) of the lower passage blocks (51) and a plurality (two shown) of upper passage blocks (57) arranged above the lower passage block (51). ) And.
  • the lower passage block (51) is connected to the upper line of each line (Bl) (B2) (B3) to be connected. Are arranged at the same position in the line direction (front-back direction).
  • the upper passage block (57) is formed by connecting two blocks (57a) and (57b), and has an inverted U-shaped passage (58) opened downward. Is formed.
  • the inverted U-shaped passage (58) includes a lateral passage (58a) extending in a direction perpendicular to the line and two parallel downward passages (58b) extending downward from the left and right ends of the lateral passage (58a).
  • the upper passage block (57) is disposed over two lower passage blocks (51), and the inverted U-shaped passage (58) is located on the right side.
  • the upward opening (54d) on the left side of the lower passage block (51) of the line (Bl) (B2) and the upward opening on the right side of the lower passage block (51) on the left line 54c) Connect to and check.
  • the lower passage block (51) is detachably connected to the joint member (see reference numerals (11) and (12) in FIG. 13) by a screw (37) from above.
  • the upper passage block (57) is detachably attached to the lower passage block (51) by a screw (59) from above. I have.
  • FIGS. 6 to 8 show a main part of a second embodiment of the fluid control device according to the present invention.
  • the second embodiment differs from the first embodiment in the configuration of the upper passage block (61) and the lower passage block (62) of the inter-line connecting means (60).
  • the same components as those in the first embodiment are denoted by the same reference numerals, and description thereof will be omitted.
  • the inter-line connecting means (60) for connecting the flow paths of the predetermined lines (Bl), (B2), and (B3) has a (61) and the lower passage block (61) And one upper passage block (62) arranged.
  • the line-to-line connection passage (64) includes a line-direction passage (64a) extending rearward from the outlet passage (52c) of the circuit breaker (6) and a line-direction passage (64a).
  • the upward passage (64b) is formed in an I shape extending vertically.
  • the upper passage block (62) is formed by only one block, and includes therein a lateral passage (66) extending in the left-right direction, and a lower passage extending downward from the lateral passage (66).
  • a downward passage leading to the opening of the upward passage (64b) of the line connection passage (64) of the passage block (61) and (67) are formed.
  • the upper passage block (62) extends over all of the lower passage blocks (61) of the three lines (Bl), (B2) and (B3) as shown in FIGS.
  • the downward passage (67) is located on an extension of the upward passage (64b) of each lower passage block (61).
  • the left and right ends of the lateral passage (66) are also closed at both ends by closing the left end opening opened during passage processing by the closing member (68).
  • the lower passage block (61) is removably attached to the joint member (block-like joint indicated by reference numerals (11) and (12) in Fig. 13) with a screw (37) from above.
  • the upper passage block (62) is connected from above. It is detachably attached to the lower passage block (61) by a screw (59).
  • FIG. 9 to 11 show the essential parts of a third embodiment of the fluid control device according to the present invention.
  • another block (71) is provided between the lower passage block (61) and the upper passage block (62) between the line connecting means. It differs from that of the second embodiment in that it is interposed.
  • the same components as those of the second embodiment are denoted by the same reference numerals, and description thereof will be omitted.
  • the inter-line connecting means (70) for connecting the flow paths of the predetermined lines (Bl), (B2), and (B3) includes a plurality of lower passage blocks (61). , One upper passage block (62) disposed above the lower passage block (61), and a plurality (lower) interposed between both passage blocks (61), (62).
  • the intermediate passage block (71) is the same as the side passage block (61).
  • the intermediate passage block (71) opens upward and downward, and the upward passage (64b) of the lower passage block (61) and the downward passage (62) of the upper passage block (62). 67) There is an I-shaped passage (72) that communicates with and. These upward passages (64b), I-shaped passages (72), and downward passages (67) are arranged in a vertical line so as to reduce flow resistance. As a result, the direction of the passage between the lower passage block (61) and the upper passage block (62) remains the same as in the second embodiment, and the upper passage block has the same passage direction.
  • the position (62) is located above the height of the intermediate passage block (71). In this way, the upper passage block (62) is made approximately the same height as the on-off valve actuators (22) (23), and the lower passage block of the upper passage block (62) is made. (61), making it easier to attach and detach.
  • FIG. 12 shows a main part of a fourth embodiment of the fluid control device according to the present invention.
  • the fourth embodiment is different from the fourth embodiment in that the line connection means (80) has another block (81) adjacent to the lower passage block (61). This is different from the second embodiment.
  • the same components as those in the second embodiment are denoted by the same reference numerals, and description thereof will be omitted.
  • the inter-line connecting means (80) for connecting the flow paths of the predetermined lines (Bl), (B2), and (B3) includes a plurality of lower passage blocks (61) and One upper passage block (62) arranged above the lower passage block (61), interposed between the lower passage block (61) and the shutoff / release device (6) And a plurality of intermediate passage blocks (81) equal in number to the lower passage blocks (61).
  • the intermediate passage block (81) has parallel upper and lower straight passages (82) (83) opened forward and backward.
  • the upper straight passage (82) linearly connects the outlet passage (52c) of the circuit breaker (6) and the line direction passage (64a) of the lower passage block (61).
  • the lower straight passage (83) linearly connects the bypass passage (52b) of the circuit breaker (6) and the connection passage (65) in the line of the lower passage block (61). are doing.
  • the passage direction of the communicating portion between the lower passage block (61) and the breaker / opener (6) remains the same as in the second embodiment, and the upper passage block (62)
  • the distance to the circuit breaker (6) is too long. In this way, the position of the upper passage block (62) can be arbitrarily shifted in the front-rear direction, and the lower passage block (61) ) Can be more easily attached and detached.
  • the welded part is connected from the line connecting means that connects the line flow paths.

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Abstract

ライン間接続手段50は、接続対象の各ラインB1,B2,B3の上段のライン方向同じ位置にそれぞれ配置されかつライン間接続用通路54が形成された下側通路ブロック51と、接続対象の各ラインにまたがって下側通路ブロック51の上側に配置されかつライン直交方向にのびる横向き通路58aおよび横向き通路からのびて下側通路ブロック51のライン間接続用通路54に通じる下向き通路58bを有する複数の上側通路ブロック57とからなる。下側通路ブロック51は、上方からのねじによって着脱可能に下段の継手部材に結合されており、上側通路ブロック57は、上方からのねじによって着脱可能に下側通路ブロック51に結合されている。

Description

明細書 流体制御装置 技術分野
こ の発明は、 半導体製造装置に使用 される流体制御装置に 関 し、 よ り 詳しく は、 保守点検時に流体制御機器を単独で上 方に取り 出すこ どができ る よ う に組み立て られた集積化流体 制御装置に関する。
こ の明細書において、 前後 ' 上下については、 図 1 の右を 前、 左を後といい、 同図 ( a ) の上下を上下とい う もの と し、 左右は、 前方に向かってい う ものとする。 この前後 · 上下は 便宜的なもので、 前後が逆になつた り 、 上下が左右になった り して使用 される こ と もある。 背景技術
半導体製造装置に使用 される流体制御装置は、 種々 の流体 制御機器が複数列に配置される と と もに、 隣り 合 う列の流体 制御機器の流路同士が所定箇所において機器接続手段によ り 接続される こ と によ り構成されているが、 近年、 この種の流 体制御装置では、 マス フ ローコ ン ト ローラや開閉弁な どをチ ユ ーブを介さずに接続する集積化が進め られている。例えば、 特開 2 0 0 2 — 8 9 7 9 8 号公報には、 1 つのライ ンが、 上 段に配された複数の流体制御機器と、 下段に配された複数の 継手部材と によって形成され、 複数のライ ンが、 その入口お よび出 口 を同 じ方向に向けて基板上に並列状に配置され、 所 定のライ ンの流路同士がライ ン間接続手段によ り 接続されて いる流体制御装置が開示されている。
図 1 3 は、 上記特開 2 0 0 2 - 8 9 7 9 8 号公報に記載の 流体制御装置の一例を示す斜視図であ り 、 こ の流体制御装置 は、 3 つのノ イ ノ ス通路無しライ ン (Al) (A2) (A3) と 、 3 つ のパイパス通路有 り ライ ン(Bl) (B2) (B3) と が基板(1)に並列 状に配置されて形成されている。 各バイ パス通路無しラ イ ン (Al) (A2) (A3)お よぴ各パイ パ ス通路有 り ラ イ ン (Bl) (B2) (B3)は、 上段に配されたマ ス フ ロ ー コ ン ト ローラ、 開閉弁、 遮断開放器な どの複数の流体制御機器(2) (3) (4) (5) (6) (7) と 、 下段に配されて流体制御機器(2) (3) (4) (5) (6) (7) (41)同 士を連通する複数の継手部材(11) (12) (13) (14) (15) (16) (17) (40)と によって形成されている。
各パイ パ ス通路無 しラ イ ン (Al) (A2) (A3)の流体制御機器 は、 マ ス フ ロ ー コ ン ト ロ ー ラ (2)と 、 マ ス フ ロ ー コ ン ト ロ ー ラ (2)の入口側にフィルター(4)を介して設けられた入口側開 閉弁(3)と、 マス フ ローコ ン ト ローラ (2)の出口側に設けられ た出口側開閉弁(5)とであ り 、各パイパス通路有り ラ イ ン (B1) (B2) (B3)の流体制御機器は、 マスフローコ ン ト ローラ (2)と、 マス フ ロ ー コ ン ト ロ ー ラ (2)の入 口側にフ ィ ルタ ー (4)を介 し て設け られた入口側遮断開放器(6)と 、 マス フ ロ ー コ ン ト 口 ーラ (2)の出 口側に設け られた出 口側遮断開放器(7) と であ る。
入口側遮断開放器(6)は、 ブロ ッ ク状本体(21)と 、 これに 取 り 付け られた 2つの開閉弁ァクチユエータ (22) (23) と 、 本 体(21)の上面に取 り 付け られた管状接続部付きプロ ッ ク状継 手(24)と 、 同側面に取 り 付け られた通路ブロ ッ ク (25)と によ り 形成されている。 出 口側遮断開放器(7)は、 マ ス フ ロ ーコ ン ト ローラ (2)に近い側に配置された第 1 プロ ッ ク状本体(図 示略)と 、 これに取 り 付け られた第 1 開閉弁ァク チユエータ (27)と、 第 1 プロ ッ ク状本体(26)の後側に隣接して配置され た第 2 ブロ ッ ク状本体(28)と、 これに取 り 付け られた 2つの 開閉弁ァクチユエータ (29) (30)と 、 第 1 本体 (26)の上面に取 り 付けられた管状接続部付きブロ ッ ク状継手(31)と 、 同前面 に取 り 付け られた通路プロ ック (32)と 、 第 2本体(28)の上面 に取 り 付け られた管状接続部付きブロ ッ ク状継手(33)と によ り 形成されている。
フ ィ ルター (4)下方のブロ ッ ク状継手(14) と マ ス フ ローコ ン ト ローラ (2)接続用管状継手(15) と の間には、 バイ パス用 通路を分岐させる管状 T型継手(図示略)が配されてお り 、 マ ス フ ロ ー コ ン ト ローラ (2)の上方を通る逆 U字状のパイパス 配管(35)の一端がこ の T型継手(34)に接続され、 同他端が出 口側遮断開放器 (7)の管状接続部付き プロ ッ ク 状継手(図示 略)に接続されている。 パイパス配管(35)途中には、 これを 逆 L字部分と I 字部分と に分割可能とする管状継手(36)が設 け られている。
マス フ ロ ーコ ン ト ロ ーラ (2)およぴ継手 (11) (12) (14)は、 逆 U字状ブラケ ッ ト (8) (9) (19)を介して基板(1)に取 り 付け られている。 マ ス フ ローコ ン ト ローラ (2)は、 その両側の継 手(15) (17)を外すこ と によ り 、 また、 フ ィ ルター (4)および 各開閉弁(3) (5)は、 上方からねじ込まれているねじ (37)を外 すこ と によ り 、 それぞれ単独で上方に取 り 出 し可能と されて いる。
符号(40)は、 3 つのバイパス通路無しライ ン (Al ) (A2) (A3 ) 同士を 1 つの継手で接続するマ二ホール ドプロ ック継手を示 し、 符号 (43 )は、 3 つのパイ パス通路有 り ライ ン (Bl ) ( B2) ( B3 )同士を 1 つの継手で接続するマユホール ドプロ ッ ク継 手を示 し、 符号(41 )は、 マ二ホール ドブロ ッ ク継手(40)にね じ (37)で取 り 付け られた通路閉鎖ブロ ッ ク を示し、 符号(42 ) は、 マ二ホール ドブロ ッ ク継手(40) ( 43 )を基板( 1 )に取 り 付 けるための逆 U字状ブラケッ ト を示している。 バイパス通路 無 しライ ン用マ二ホール ドブロ ッ ク継手(40)とバィパス通路 有 り ライ ン用マ二ホール ドプロ ッ ク継手(43 )と は、 連通パイ プ(44)によ り 接続されてお り 、 これらに共通の出口 が、 パイ パス通路有 り ライ ン用マユホール ドブロ ッ ク継手(43 )の終端 部と され、 こ こ に、 管状継手(46)付き開閉弁(45 )が設け られ ている。
バイ パス通路有 り ライ ン (Bl ) ( B2) ( B3 )同士は、 その入 口 側遮断開放器(6)の管状接続部付き プロ ッ ク状継手(24)同士 および出 口側遮断開放器(7)の第 2 管状接続部付きプロ ッ ク 状継手(33 )同士がそれぞれライ ン間接続手段と しての逆 U字 状連通配管 (47) (48)によって接続されている。 これらのライ ン間接続手段(47) (48)は、 L型継手(L)および T型継手(T)を 使用 し、 これ ら の継手(L) (T)とパイ プ(P)と は溶接 (図中に Wで示す) によって接続されている。
上記従来の流体制御装置によ る と 、 1 つのライ ンについて は、下段のプロ ック状継手が基板に着脱可能に取り付けられ、 上段の流体制御機器が下段のプロ ッ ク状継手間にまたがって 着脱可能に取り 付けられてお り 、 各ライ ンの流体制御機器ご と の取外し · 取付けが容易なものと されている。 しかしなが ら、 ライ ン間接続手段が継手同士をパイプで接続して溶接し て構成されているため、 ライ ンの増設および変更時のライ ン 間の接続の取外し · 取付けに手間がかかる とい う 問題があつ た、
こ の発明の 目 的は、 ライ ンの流路同士を接続する ライ ン間 接続手段から溶接箇所をな く し、 これによつて、 ライ ンの増 設 · 変更によ り 一層容易に対応でき る集積化流体制御装置を 提供する こ と にある。 発明の開示
こ の発明によ る流体制御装置は、 1 つのライ ンが、 上段に 配された複数の流体制御機器と 、 下段に配された複数の継手 部材と によって形成され、 複数のライ ンが、 その入口および 出 口 を同 じ方向に向けて並列状に配置され、 所定のライ ンの 流路同士がライ ン間接続手段によ り 接続されている流体制御 装置において、 ライ ン間接続手段は、 接続対象の各ライ ンの 上段のライ ン方向同 じ位置にそれぞれ配置されかつ少な く と も 1 つの上向き開口 を有する ライ ン間接続用通路が形成され た下側通路プロ ッ ク と 、 接続対象の各ライ ンにまたがって下 側通路プロ ック の上側に配置されかつライ ン直交方向にのぴ る横向き通路および横向き通路からのび下側通路プロ ッ ク の ライ ン間接続用通路の上向き開 口 に通 じる下向き通路を有す る 1 または複数の上側通路ブロ ッ ク と からな り 、 下側通路プ 口 ッ ク は、 上方からのねじによ って着脱可能に下段の継手部 材に結合されてお り 、 上側通路ブロ ッ クは、 上方からのねじ によって着脱可能に下側通路プロ ッ ク に結合されている こ と を特徴とする ものである。
流体制御機器が載せられる継手部材は、 直方体ブロ ック状 と され、 流体制御機器の下部 (継手部材に載せられる部分) も直方体プロ ッ ク状と される。 そ して、 下側通路ブロ ックお ょぴ上側通路プロ ッ ク も、 いずれも直方体状と される。 下側 通路ブロ ック は、 そのライ ン方向の幅がライ ンを構成する流 体制御機器および継手部材の幅と 同 じと され、 流体制御機器 と 同 じ高さの上段に配置される。 上側通路ブロ ッ ク は、 その ライ ン直交方向の長さがライ ンの幅と略同 じと されて 2つの ライ ンにまたがって接続対象のライ ンの数よ り 1 つ少ない数 だけ取り 付けられる こ と があ り 、 また、 そのライ ン直交方向 の長さが複数ライ ンのすべてにまたがる よ う に形成されて、 すべてのライ ンにまたがって 1 つだけ取 り 付け られる こ とが ある。 下側通路プロ ック と上側通路プロ ッ ク と の間には、 上 側通路プロ ッ ク の高さ調整用に中間プロ ッ ク を介在させても よ く 、 また、 下側通路ブロ ッ ク のライ ン方向に隣接する位置 に、 上側通路プロ ッ クのライ ン方向の位置調整用の中間プロ ッ ク を配置しても よい。 後者の中間ブロ ッ クは、 逆止弁に置 き換える こ とができ る。
こ の発明の流体制御装置によ る と 、 ライ ン間接続手段が下 側および上側通路プロ ッ ク によって構成され、 かつ下側通路 ブロ ッ クおよび上側通路プロ ッ ク が着脱可能であるので、 ラ イ ン間接続手段を溶接な しで構成する こ と ができ る。 ライ ン を増設する際には、 必要に応じてライ ン間接続手段を構成す る通路プロ ック の う ちの所要のものを上方に取 り 外した後、 増設すべきライ ンを基板上に取 り 付け、 増設によってライ ン 間接続手段の仕様が変更された場合には、 仕様変更後のライ ン間接続手段を増設前に使用 されていた通路プロ ッ ク と新た に準備された通路プロ ッ ク と によって構成し、 このライ ン間 接続手段を取り 付ければよい。 ライ ンの変更を行う 際も同様 であ り 、 こ う して、 ライ ンの増設おょぴ変更が容易に行える。 図面の簡単な説明
図 1 は、 この発明による流体制御装置の第 1 実施形態で使 用 されている ライ ン間接続手段の一部を示す縦断面図であ る。
図 2 は、 図 1 の Π-ΙΙ線に沿 う 断面図である。
図 3 は、 この発明による流体制御装置の第 1 実施形態の要 部を示す平面図である。
図 4 は、 図 3 の ΙΠ-ΙΙΙ線に沿 う 断面図である。
図 5 は、 図 3 の V-V線に沿 う 断面図である。
図 6 は、 こ の発明によ る流体制御装置の第 2 実施形態の要 部を示す平面図である。
図 7 は、 図 6 の VII-VII線に沿 う 断面図である。
図 8 は、 図 6 の νΐΠ-νΐΠ線に沿 う 断面図である。
図 9 は、 こ の発明によ る流体制御装置の第 3 実施形態の要 部を示す平面図である。
図 1 0 は、 図 9 の Χ-Χ線に沿 う 断面図である。
図 1 1 は、 図 9 の ΧΙ-ΧΙ線に沿 う 断面図である。
図 1 2 は、 こ の発明によ る流体制御装置の第 4実施形態の 要部を示す縦断面図である。
図 1 3 は、 従来の流体制御装置を示す斜視図である。 発明を実施するための最良の形態 こ の発明の実施の形態を、 以下図面を参照 して説明する。 なお、 以下の説明において、 ライ ン間接続手段を除いた流体 制御装置の構成は、図 1 3 に示したもの基本的に同 じであ り 、 図 1 3 に示したもの と略同 じ作用を有する ものには、 同 じ符 号を付している。
図 1 から図 5 までは、 この発明による流体制御装置の第 1 実施形態の要部を示している。
図 1 は、 プロ ッ ク状本体(21 )およびこれに取 り 付け られた 2 つの開閉弁ァクチユエータ (22) (23 )からなる入口側遮断開 放器(6)を示してお り 、 遮断開放器(6)の本体(21 )の後側に、 ライ ン間接続のための下側通路プロ ッ ク (51 )が配置されてい る。 遮断開放器(6 )の本体(21 ) と 下側通路プロ ッ ク (51 ) と の 間には、 図 3およぴ図 4 に示すよ う に、 例えば逆止弁 (詳細 構成の図示は略) と して使用 される 中間ブロ ッ ク (56 )を着脱 可能に取り 付ける こ とができ る。
遮断開放器(6 )の前側の開閉弁ァク チユエータ (23 )は、 3 ポー ト弁と され、 同後側の開閉弁ァクチユエータ (22 )は、 2 ポー ト弁 と されている。 遮断開放器(6)の本体(21 )は、 2 ポ 一 ト弁用おょぴ 3 ポー ト弁用の 2つのプロ ッ ク (52) ( 53 )から なる。 3 ポー ト弁用ブロ ッ ク (53 )には、 前側ポー トからのび 下向き に開 口 した 1 本の入口通路 ( 53a)、 後側ポー トか ら の び左向き に開 口 した第 1 出 口通路(53b)および中央ポー ト か らの び左向 き に開 口 した第 2 出 口通路( 53c)が形成 されてい る。 2 ポー ト弁用プロ ック (52)には、 3 ポー ト弁用プロ ッ ク (53)の第 1 出 口通路(53b) と 2 ポー ト弁の前側ポー ト と を連 通する入 口通路(52a)、 3 ポー ト弁用ブロ ッ ク (53)の第 2 出 口通路(53c)に通じ前後に貫通状にのびるバイ パス通路(52b) および 2 ポー ト弁用プロ ッ ク (53)の後側ポー トからのぴ後向 きに開口 した出口通路(52c)が形成されている。
ライ ン間接続のための下側通路プロ ッ ク (51 )には、 遮断開 放器(6)の 2 ポー ト弁用ブロ ッ ク (52)の出口通路(52c)に通 じ 上向きに開 口 したライ ン間接続用通路(54)および入口側遮断 開放器(6)の 2 ポー ト弁用ブロ ッ ク (52)のバィパス通路(52b) に通 じ下向きに開 口 したライ ン内接続用通路(55)が形成され ている。 ラ イ ン間接続用通路(54)は、 遮断開放器(6)の出 口 通路(52c)開 口 から後方にのびる ライ ン方向通路(54a) と 、 ラ イ ン方向通路( 54a)の後端から上方にのぴ上向き に開 口 した 上向き通路(54b)と からなる。 上向き通路(54b)は、 図 2 に示 すよ う に、 後方からみて左右斜め上にそれぞれのびる 2本の 分岐通路によって V字状に形成されてお り 、 ライ ン直交方向 に所定間隔を有する右側および左側の上向き 開 口 (54c) (54d) を有している。
図 1 3 のライ ン間接続手段(47) (48)に代えて使用 される ラ イ ン間接続手段(50)の好ま しい一実施形態は、 図 3 から図 5 までに示すよ う に、 複数 (図示は 3 つ) の上記下側通路プロ ッ ク (51)と 、 下側通路プロ ッ ク (51)の上側に配置された複数 (図示は 2 つ) の上側通路プロ ッ ク (57)と からなる。 下側通 路プロ ッ ク (51)は、 接続対象の各ライ ン (Bl) (B2) (B3)の上段 にライ ン方向 (前後方向) 同 じ位置にそれぞれ配置される。 上側通路プロ ッ ク (57)は、 2 つのブロ ッ ク (57a) (57b)が結合 されて形成されてお り 、 その内部には、 下向きに開 口 した逆 U字状の通路(58)が形成されている。 逆 U字状の通路(58)は、 ライ ン直交方向にのびる横向き通路(58a)および横向き通路 ( 58a)の左右端か ら 下方にのぴる 2 本の平行状下向 き 通路 (58b)カゝ ら なる。 上側通路ブロ ッ ク (57)は、 図 5 に示すよ う に、 2 つの下側通路プロ ッ ク (51 )にまたがって配置されてお り 、 その逆 U字状通路(58)は、 右側のライ ン(Bl) (B2)の下側 通路プロ ッ ク ( 51 )の左側の上向き 開 口 ( 54d) と左側の ライ ン の下側通路プロ ッ ク ( 51 )の右側の上向き 開 口 ( 54c) と を連通 してレヽる。
図 3 に示すよ う に、 下側通路プロ ッ ク (51 )は、 上方からの ね じ ( 37)に よ っ て着脱可能に継手部材 (図 1 3 に符号( 11 ) ( 12)等で示すブロ ッ ク状継手) に結合され、 上側通路ブロ ッ ク ( 57)は、 上方か ら のね じ ( 59)に よ っ て下側通路プロ ッ ク (51)に着脱可能に取り付け られている。
図 6 から図 8 までは、 こ の発明によ る流体制御装置の第 2 実施形態の要部を示している。 第 2実施形態のものは、 ライ ン間接続手段(60)の上側通路プロ ッ ク (61)および下側通路ブ ロ ッ ク (62)の構成が第 1 実施形態と相違している。 以下の説 明において、 第 1 実施形態と 同 じ構成については、 同 じ符号 を付し、 その説明を省略する。
こ の実施形態では、 所定のライ ン(Bl) (B2) (B3)の流路同 士を接続する ライ ン間接続手段(60)は、 複数 (図示は 3 つ) の下側通路プロ ッ ク (61 )と 、 下側通路プロ ッ ク (61 )の上側に 配置された 1 つの上側通路プロ ック (62)とからなる。
下側通路プロ ッ ク (61)の内部には、 遮断開放器(6)の 2 ポ 一 ト弁用プロ ッ ク (52)の出 口 通路(52c)に通 じ上向き に開 口 したライ ン間接続用通路(64)および入口側遮断開放器(6)の 2 ポー ト弁用プロ ッ ク (52)のパイ パス通路(52b)に通 じ下向 き に開 口 したライ ン内接続用通路(65)が形成されている。 ラ ィ ン間接続用通路(64)は、 遮断開放器(6)の出 口通路(52c)開 口 か ら後方にのびる ライ ン方向通路(64a)と 、 ライ ン方向通 路 (64a)の後端から上方にのぴ上向き開 口 (64c)を有する上向 き通路(64b) と からなる。 上向き通路(64b)は、 図 7 およぴ図 8 に示すよ う に、 上下方向にのびる I字状に形成されている。 上側通路プロ ッ ク (62)は、 1 つのプロ ッ クだけで形成され てお り 、 その内部には、 左右方向にのびる横向き通路(66)と、 横向き通路(66)から下方にのび下側通路プロ ッ ク (61 )のライ ン間接続用通路 (64)の上向き通路(64b)の開 口 に通 じている 下向 き通路と (67)と が形成 されている。 上側通路ブロ ッ ク (62)は、図 6 およぴ図 8 に示すよ う に、 3つのライ ン(Bl) (B2) (B3)の下側通路プロ ッ ク (61 )のすべてにまたがって配置され てお り 、 その下向き通路(67)は、 各下側通路ブロ ッ ク (61)の 上向 き通路 ( 64b)の延長線上に位置している。 なお、 横向き 通路(66)の左右端は、 通路加工時にあけ られた左端開 口が閉 鎖部材(68)によって閉鎖される こ と によ り 、 両端と も閉鎖さ れている。
下側通路プロ ッ ク (61)は、 上方からのねじ (37)によ って着 脱可能に継手部材 (図 1 3 に符号(11) (12)等で示すブロ ッ ク 状継手) に結合され、 上側通路ブロ ッ ク (62)は、 上方からの ね じ (59)に よ って下側通路プロ ッ ク (61 )に着脱可能に取 り 付 け られている。
図 9 か ら図 1 1 までは、 こ の発明によ る流体制御装置の第 3 実施形態の要部を示 している。 この第 3 実施形態のものは、 ライ ン間接続手段の下側通路プロ ッ ク (61 ) と 上側通路プロ ッ ク (62) と の間に、 さ ら に別のブロ ッ ク (71 )が介在させ られて いる点で第 2 実施形態の もの と相違している。 以下の説明に おいて、 第 2 実施形態 と 同 じ構成については、 同 じ符号を付 し、 その説明を省略する。
こ の実施形態では、 所定の ラ イ ン (Bl ) ( B2) ( B3 )の流路同 士を接続する ライ ン間接続手段 (70)は、 複数の下側通路プロ ッ ク (61 ) と 、 下側通路プロ ッ ク (61 )の上側に配置された 1 つ の上側通路ブロ ッ ク (62) と 、 両通路ブロ ッ ク (61 ) ( 62)間に介 在させ られた複数 (下側通路プロ ッ ク (61 ) と 同数) の中間通 路ブロ ッ ク (71 ) と カゝらなる。
中間通路プロ ッ ク (71 )は、 上向きおよび下向 き に開 口 し下 側通路プ ロ ッ ク (61 )の上向 き通路 (64b) と 上側通路プロ ッ ク ( 62)の下向き通路 (67) と を連通する I 字状通路 (72)を有 して い る。 こ れ ら の上向 き 通路 (64b)、 I 字状通路 (72)お よ ぴ下 向き通路(67)は、 流路抵抗が小さ く なる よ う に上下方向に直 線状に並んでお り 、 これによ り 、 下側通路プロ ッ ク (61 ) と 上 側通路プロ ッ ク (62) と の連通部分の通路方向は第 2 実施形態 と 同 じのま まで、 上側通路ブロ ッ ク (62)位置が中間通路プロ ッ ク (71 )の高さ分上方に位置させられている。 こ う して、 上 側通路ブロ ッ ク (62)が開閉弁ァ ク チユエータ (22) ( 23 )の高 さ と 同程度 と な され、 上側通路ブロ ッ ク (62)の下側通路プロ ッ ク (61)からの着脱がよ り容易なものと なっている。
図 1 2 は、 この発明による流体制御装置の第 4実施形態の 要部を示している。 第 4実施形態のものは、 ライ ン間接続手 段(80)が下側通路プロ ッ ク (61)に隣接して さ らに別のプロ ッ ク (81)を有 している点で第 2 実施形態の も の と相違 してい る。 以下の説明において、 第 2 実施形態と 同 じ構成について は、 同 じ符号を付し、 その説明を省略する。
こ の実施形態では、 所定のライ ン (Bl) (B2) (B3)の流路同 士を接続する ライ ン間接続手段(80)は、 複数の下側通路プロ ッ ク (61 )と 、 下側通路プロ ッ ク (61 )の上側に配置された 1 つ の上側通路プロ ッ ク (62)と 、 下側通路プロ ッ ク (61 )と遮断開 放器(6)と の間に介在させられた複数 (下側通路プロ ッ ク (61) と 同数) の中間通路ブロ ック (81 )とからなる。
中間通路プロ ッ ク (81 )は、 前向きおよび後向きに開 口 した 平行状の上側およぴ下側の直線通路(82) (83)を有している。 上側の直線通路(82)は、 遮断開放器(6)の出 口通路(52c)と 下 側通路プロ ッ ク (61)のライ ン方向通路(64a) と を直線状に連 通 してお り 、 下側の直線通路(83)は、 遮断開放器(6)のパイ パス通路 ( 52b) と 下側通路プロ ッ ク ( 61 )のライ ン内接続通路 (65)と を直線状に連通している。 これによ り 、 下側通路プロ ッ ク (61) と遮断開放器(6)と の連通部分の通路方向は第 2 実 施形態と 同 じのままで、 上側通路ブロ ッ ク (62)と遮断開放器 (6) と の距離が大き く なつている。 こ う して、 上側通路プロ ッ ク (62)の配置位置を前後方向に任意にずらすこ と が可能と な り 、 しかも、 上側通路ブロ ッ ク (62)の下側通路ブロ ック (61 ) からの着脱がよ り容易なもの となっている。 産業上の利用可能性
保守点検時に流体制御機器を単独で上方に取 り 出すこ と が でき る よ う に組み立て られた集積化流体制御装置において、 ライ ンの流路同士を接続する ライ ン間接続手段から溶接箇所 をなく し、 これによつて、 ライ ンの増設 ' 変更によ り 一層容 易に対応でき る ものを提供する こ とができる。

Claims

請求の範囲
1 . 1 つのライ ンが、 上段に配された複数の流体制御機器と、 下段に配された複数の継手部材と によって形成され、 複数の ライ ンが、 その入口おょぴ出口 を同 じ方向に向けて並列状に 配置され、 所定のライ ンの流路同士がライ ン間接続手段によ り接続されている流体制御装置において、
ライ ン間接続手段は、 接続対象の各ライ ンの上段のライ ン 方向同 じ位置にそれぞれ配置されかつ少なく と も 1 つの上向 き開 口 を有する ライ ン間接続用通路が形成された下側通路プ ロ ッ ク と 、 接続対象の各ライ ンにまたがって下側通路プロ ッ グの上側に配置されかつライ ン直交方向にのびる横向き通路 および横向き通路からのびて下側通路プロ ッ ク のライ ン間接 続用通路の上向き開 口に通じる下向き通路を有する 1 または 複数の上側通路プロ ッ ク と からな り 、 下側通路ブロ ッ ク は、 上方からのねじによって着脱可能に下段の継手部材に結合さ れてお り 、 上側通路ブロ ッ ク は、 上方からのねじによって着 脱可能に下側通路プロ ッ ク に結合されている こ と を特徴とす る流体制御装置。
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