WO2006046612A1

WO2006046612A1 - 流量調整弁

Info

Publication number: WO2006046612A1
Application number: PCT/JP2005/019708
Authority: WO
Inventors: Masahiro Hasunuma; Yoshihiro Ushigusa
Original assignee: Surpass Industry Co., Ltd.
Priority date: 2004-10-29
Filing date: 2005-10-26
Publication date: 2006-05-04
Also published as: KR20070083556A; KR101282925B1; US8292262B2; EP1816380B1; US20090072173A1; JP2006153262A; EP1816380A1; EP1816380A4; JP5144880B2

Abstract

　雄ねじ部と、この雄ねじ部と螺合する雌ねじ部との間に生じるバックラッシュを低減もしくはなくすことができるとともに、流量のヒステリシスを防止することができる流量調整弁を提供することを目的とする。流体入口および流体出口を有するボディと、このボディに取り付けられるカバーと、これらボディおよびカバーにより形成される空間内に配置されるモータと、このモータの回転軸に対して、ネジ部を介して接続される弁体とを具備してなる流量調整弁であって、前記弁体を前記モータの側、あるいは前記モータと反対の側に付勢する付勢部材が設けられている。

Description

明細書

流量調整弁

技術分野

[0001] 本発明は、例えば、化学工場、半導体製造、食品、バイオ等の各種産業分野における流体輸送配管に用いられて、流体の流量を制御する流量調整弁に関するものである。

背景技術

[0002] 流量調整弁としては、モータの回転軸を正逆回転させることにより、押止体が下端に設けられた昇降体を上下させて、押止体によって流量調整チューブが径方向に押圧されたりあるいは押圧力が開放されることで流体の流量を調整するものが知られている (例えば、特許文献 1参照)。

特許文献 1：特開 2004— 52797号公報

発明の開示

[0003] し力しながら、このような流量調整弁では、モータの回転軸に設けられた雄ねじ部と、昇降体とともに昇降するナット部に設けられて雄ねじ部と螺合する雌ねじ部との間にバックラッシュ（がたつき）が生じてしまい、流量にヒステリシスが出てしまうといった問題点があった。

また、モータの回転軸と弁体とをネジ部を介して接続し、これによつて回転軸の回転を弁体の回転軸に沿った方向の変位に変換する構成の流量調整弁では、弁体を可動範囲内で移動させる分には問題が生じない。しかし、この構成の流量調整弁では、弁体の可動範囲を超えてさらにモータの回転軸を回転させると、例えばネジ部が嚙み込んでしまい、この嚙み込みの程度によっては、モータを動作させることができなくなるといった問題が生じる場合がある。

また、流量調整弁が、制御装置によって弁体 (ニードル）の位置調整が行われるモータ駆動式の-一ドルバルブである場合には、流量の正確な制御を行うために、制御装置に現在の弁体の位置 (すなわちニードルバルブの開度）を正確に把握させておく必要がある。弁体の位置は、例えば、流量調整弁の動作開始時点における弁体の位置情報と、流量調整弁が動作を開始した時点から位置検出を行った時点までの間のモータの回転軸の回転量の情報とに基づいて特定することができる力モータの回転軸の回転量を検出するためには、モータよりも高価なロータリーエンコーダを設ける必要があるので、流量調整弁が非常に高価になってしまう。また、ロータリーエンコーダを設けることで、流量調整弁が大型化してしまう。

[0004] 本発明は、上記の事情に鑑みてなされたもので、雄ねじ部と、この雄ねじ部と螺合する雌ねじ部との間に生じるノックラッシュを低減もしくはなくすことができるとともに、流量のヒステリシスを防止することができ、弁体を駆動するネジ部の嚙み込み等の問題が確実に防止でき、高価なロータリーエンコーダを用いずに、弁体の位置を正確に把握することができる流量調整弁を提供することを目的として！、る。

[0005] 本発明は、上記の事情に鑑みてなされたもので、雄ねじ部と、この雄ねじ部と螺合する雌ねじ部との間に生じるノックラッシュを低減もしくはなくすことができるとともに、流量のヒステリシスを防止することができ、弁体を駆動するネジ部の嚙み込み等の問題が確実に防止でき、高価なロータリーエンコーダを用いずに、弁体の位置を正確に把握することができる流量調整弁を提供することを目的として！、る。

[0006] 本発明は、上記課題を解決するため、以下の手段を採用した。

本発明は、流体入口および流体出口を有するボディと、このボディに取り付けられるカバーと、これらボディおよびカバーにより形成される空間内に配置されるモータと、このモータの回転軸に対して、ネジ部を介して接続される弁体とを具備してなる流量調整弁であって、前記弁体を前記モータの側、あるいは前記モータと反対の側に付勢する付勢部材が設けられている流量調整弁を提供する。

本発明によれば、付勢部材により弁体がモータの側、あるいはモータと反対の側に常に付勢されることになり、ネジ部における当たりが常に片当たりの状態となるので、ネジ部に生じるノックラッシュ（がたつき）を低減あるいはなくすことができて、流量のヒステリシスを防止ある、はなくすことができる。

[0007] 本発明の第 1の態様は、上記発明において、前記弁体の周りを通過する流体が当該弁体に作用する力の方向と、前記付勢部材による付勢力との方向が略一致するように、前記付勢部材を設けたものである。

このようにすることにより、弁体の周りを通過する流体が弁体に作用する力と、付勢部材による付勢力との合力がネジ部に作用することとなり、ネジ部における片当たりの力（摩擦力）をさらに高めることができるので、ネジ部に生じるバックラッシュ（がたつき）をさらに低減あるいはなくすことができて、流量のヒステリシスをさらに防止あるいはなくすことができる。

[0008] 本発明の第 2の態様は、上記発明を、前記空間内において前記モータの側と前記弁体の側とを分離するパッキンが設けられているとともに、気化した薬液が透過しな V、材質で前記パッキンが作られて、る構成としたものである。

このようにすることにより、例えば、フッ素ゴム（FKM)で作られたパッキンによりモータ側の空間と弁体側の空間とが分離されるとともに、弁体側の空間からモータ側の空間への流体の流入、例えば、気化したフッ酸、塩酸、硝酸等の流入を遮断することができるので、モータ側の空間内に配置されたモータの腐食等を防止することができるまた、このようなパッキンを採用することにより、気化したフッ酸、塩酸、硝酸等がモータ側の空間に流入することがなくなるので、モータ側の空間に配置される部品を金属製にすることができる。

[0009] 上記本発明の第 2の態様においては、前記パッキンよりも弁体側に滞留した流体を排出する排出路が設けられて、る構成が好まし、。

このようにすることにより、ノッキンよりも弁体側に滞留した流体を、すみやかに流量調整弁の外に排出させることができる。

[0010] 上記構成においては、前記排出路内に、逆止弁が設けられている構成が好ましいこのようにすることにより、周りの雰囲気が排出路を通って内部に逆流することが防止される。

[0011] 本発明の第 3の態様は、上記発明において、前記モータに位置決め基準面が設けられ、前記ボディに前記モータを固定する固定部材が設けられ、該固定部材が、前記モータの前記位置決め基準面を受けて前記回転軸の位置と向きとのうちの少なくともいずれか一方を前記弁体の駆動に適した状態にして前記モータを位置決めする位置決め面を有して、るものである。

[0012] このようにすることにより、ボディに設けられた固定部材の位置決め面に対してモータの位置決め基準面を当接させることで、モータの回転軸の位置または向き、もしくは位置と向きとの双方が弁体の駆動に適した状態となるので、ボディに対するモータの位置調整作業または向きの調整作業、もしくは位置調整作業と向きの調整作業との双方が不要となる。

このため、流量調整弁の製造時やメンテナンス時にぉ、て組立作業者の技術レべルによらずに高精度な組み付けを容易かつ迅速に行うことができ、生産性、作業性に優れるとともに、製品ごと、またはメンテナンス作業ごとの組立精度のばらつきを低減して、流量調整弁としての性能を高水準に保つことができる。

[0013] ここで、位置決め基準面は、一つ以上の曲面、もしくは、少なくとも一つの面が他の面とは異なる方向に向けられた複数の平面によって構成することができる。位置決め基準面が曲面である場合には、位置決め面はこの曲面と同じ曲率でかつ曲率の向きが逆向きとなる曲面によって構成される。位置決め基準面が複数の平面である場合には、位置決め面も各位置決め基準面に対応する複数の平面によって構成される。

[0014] 上記構成においては、前記モータの前記位置決め基準面が前記回転軸に平行な筒状面または筒状内面をなし、前記固定部材の前記位置決め面が、前記弁体の駆動方向に平行かつ前記位置決め基準面と同形状の筒状内面または筒状面をなしていて、前記位置決め面が前記位置決め基準面を受けた状態では前記回転軸の位置と向きとが位置決めされることが好ましい。

[0015] このようにすることで、モータの位置決め基準面が筒状面である場合には、固定部材の位置決め面は位置決め基準面と略同形状の筒状内面とされ、モータの位置決め基準面を固定部材の位置決め面の内周側に挿入してモータと固定部材とを係合させることで、ボディに対するモータの位置と向きとの双方について位置決めが行われる。

また、モータの位置決め基準面が筒状内面である場合には、固定部材の位置決め面は位置決め基準面と略同形状の筒状面とされ、固定部材の位置決め面をモータの位置決め基準面の内周側に挿入してモータと固定部材とを係合させることで、ボディに対するモータの位置と向きとの双方について位置決めが行われる。

[0016] すなわち、モータと固定部材とがいわゆる印ろうによって結合されるので、モータと固定部材とを接続するだけで、ボディに対するモータの位置と向きとの双方について位置決めを行うことができ、製造が容易である。

[0017] 本発明の第 4の態様は、上記発明において、予め設定した動作範囲内での前記弁体の移動を許容しつつ前記動作範囲の端部に到達した前記弁体を受けて前記動作範囲外への移動を規制するストッパを設けたものである。

[0018] この場合には、弁体の動作範囲が予め定められており、弁体が動作範囲の端部（動作範囲と動作範囲外との境界）に達すると、ストツバによって弁体が受けられて、それ以上の弁体の移動が規制されるので、ネジ部の嚙み込み等の問題が確実に防止される。

この流量調整弁では、予め設定した動作範囲が、弁体の実質的な可動範囲となる

[0019] 本発明の第 5の態様は、上記発明において、前記モータの動作を制御する制御装置を有しており、該制御装置は、少なくとも前記弁体がその可動範囲の端部近傍で該端部に向って移動する場合には前記モータを第一駆動トルクで動作させ、前記弁体が前記可動範囲の端部から離間する場合には、前記モータを前記第一駆動トルクよりも大きい第二駆動トルクで動作させる構成としたものである。

[0020] このようにすることで、弁体を可動範囲の端部から離間させるにあたって、モータの動作を制御する制御装置が、弁体をその可動範囲の端部まで移動させる際の駆動トルク (第一駆動トルク)よりも大き、第二駆動トルクでモータを動作させる。

これにより、この流量調整弁では、弁体が可動範囲の端部まで移動した際にネジ部の嚙み込みが生じたとしても、この嚙み込みを容易に解消することができる。

[0021] ここで、モータの駆動トルクは、モータに入力される駆動電流の大きさに比例する。

そこで、制御装置が、弁体を可動範囲の端部まで移動させる際にはモータの駆動電流の出力制限値を第一制限値に設定し、弁体を可動範囲の端部から離間させる際には出力制限値を第一制限値よりも大きい第二制限値に設定する構成とすることで、弁体を可動範囲の端部力離間させる際のモータの駆動トルクを、弁体をその可動範囲の端部まで移動させる際のモータの駆動トルクよりも大きくすることができる。

[0022] また、モータは、一般的に、回転軸の回転が低速であるほど回転軸を駆動するトルクが増大する。

そこで、制御装置を、弁体を可動範囲の端部まで移動させる際にはモータの回転軸を第一回転速度で回転させ、弁体を可動範囲の端部から離間させる際には第一回転速度よりも低速の第二回転速度で回転させる構成とすることで、弁体を可動範囲の端部力離間させる際のモータの駆動トルクを、弁体をその可動範囲の端部まで移動させる際のモータの駆動トルクよりも大きくすることができる。

[0023] 本発明の第 6の態様は、上記発明にお、て、前記弁体が-一ドルバルブのニードルを構成しており、前記モータが、入力されたパルス信号のパルス数に比例した角度だけ前記回転軸を回転させるステッピングモータとされており、前記モータの動作を制御して前記弁体の位置制御を行う制御装置が設けられ、該制御装置は、前記弁体の位置校正にあたって、前記回転軸を、前記弁体がその可動範囲の一端力他端まで移動するのに必要な角度回転させるだけのパルス数のパルス信号を前記モータに入力し、前記回転軸が停止した位置で前記弁体が前記可動範囲の前記他端に位置して、ると判定して、以降は前記可動範囲内で前記弁体の位置制御を行う構成としたものである。

[0024] このようにすることで、ロータリーエンコーダを用いて弁体の位置を特定する代わりに、電源投入時等の適宜時期に、弁体を一旦可動範囲の他端に移動させてその位置校正を行い、これ以降にモータに入力されたパルス信号のパルス数に基づいて位置校正後の回転軸の回転量を得て、この回転量の情報に基づいて可動範囲の他端力の弁体の変位量を求めて、現在の弁体の位置を特定する。

[0025] 具体的には、制御装置が、弁体の位置校正にあたって、弁体がその可動範囲の一端力他端まで移動するのに必要な角度 (この角度は流量調整弁の設計情報力得られる）だけモータの回転軸を回転させるよう、所定パルス数のパルス信号をモータに入力する。

これにより、回転軸の回転が終了した時点では、弁体は、位置校正作業の開始時点における位置 (初期位置）によらず、可動範囲の他端に位置することになる。弁体の位置校正開始時点で弁体が可動範囲の一端以外に位置して、る場合には、回転軸がモータに入力されたパルス信号の全てのパルスに対応する角度だけ回転する前に、弁体が可動範囲の他端に到着してそれ以上移動できなくなるので、以降は残りのパルス数によらず、回転軸が回転しない。

[0026] このように弁体を可動範囲の他端に位置させた以降は、制御装置は、弁体が可動範囲の他端に位置して、ると判断して、可動範囲内で弁体の位置制御が行われる。可動範囲内では、モータに入力されたパルス信号の全てのパルスに対応する角度で回転軸が回転するので、パルス信号のパルス数と弁体の位置との間に一定の関係が成立する。

これにより、一且弁体を可動範囲の他端に位置させたのちは、以降にモータに入力したノルス信号のパルス数に基づ、て弁体の位置を特定することが可能となり、ロータリーエンコーダを用いずに、弁体の位置を正確に把握することができる。

[0027] 上記本発明の第 6の態様において、前記制御装置が、前記弁体の位置校正にあたつて、前記回転軸を前記弁体が前記可動範囲のうちの開放側に向けて移動する向きに回転させる構成を有して、ることが好ま、。

このようにすることで、弁体の位置校正にあたって、ニードルバルブの-一ドルを構成する弁体が、可動範囲のうちの開放側、すなわち-一ドルバルブを構成する他の部材との干渉を避ける方向に向けて移動させられるので、弁体の位置校正を繰り返しても、弁体や-一ドルバルブ本体に損耗が生じにく、。

[0028] 上記本発明の第 7の態様は、上記本発明の第の態様において、前記制御装置が、少なくとも前記弁体がその可動範囲の端部近傍で該端部に向って移動する場合には前記モータの前記回転軸を第一駆動トルクで回転させ、前記弁体が前記可動範囲の端部力離間する場合には、前記モータの前記回転軸を前記第一駆動トルクよりも大き、第二駆動トルクで回転させる構成を有して、るものである。

[0029] このようにすることで、弁体を可動範囲の端部から離間させるにあたって、モータの動作を制御する制御装置が、弁体をその可動範囲の端部まで移動させる際の駆動トルク (第一駆動トルク)よりも大き、第二駆動トルクでモータを動作させる。これにより、この流量調整弁では、弁体が可動範囲の端部まで移動した際にネジ部の嚙み込みが生じたとしても、この嚙み込みを容易に解消することができる。

[0030] 本発明の第 8の態様は、上記発明において、前記モータのモータ本体外部に、前記回転軸に加わるスラスト荷重を受けるスラスト軸受を設けた構成が好ましい。

このようにすることで、弁体が流体の圧力を受けた際に弁体及びネジ部を介して回転軸に伝達されたスラスト荷重力モータ本体外部に設けられたスラスト軸受によって受けられて、モータ本体に逃がされるので、モータ内の回転軸の支持構造に加わる負担が軽減され、長期にわたつてモータの性能を維持することができる。

[0031] 本発明による流量調整弁によれば、雄ねじ部と、この雄ねじ部と螺合する雌ねじ部との間に生じるバックラッシュを低減もしくはなくすことができるとともに、流量のヒステリシスを防止することができるという効果を奏する。

また、本発明の第 4, 5, 7の態様によれば、弁体を駆動するネジ部の嚙み込み等の問題が確実に防止される。

また、本発明の第 6の態様によれば、高価なロータリーエンコーダを用いずに、弁体の位置を正確に把握することができる。

図面の簡単な説明

[0032] [図 1]本発明による-一ドルバルブ (流量調整弁)の第 1実施形態を示す縦断面図である。

[図 2]図 1の要部拡大図である。

[図 3]本発明による-一ドルバルブの第 2実施形態を示す図であって、図 2と同様の図である。

[図 4]モータの回転軸の回転角度と流量との関係を示すグラフであって、 (a)は図 1および図 2に示す-一ドルバルブを用いて測定した測定結果、（b)は従来の-一ドルバルブを用いて測定した測定結果である。

[図 5]本発明による-一ドルバルブの第 3実施形態を示す縦断面図である。

[図 6]図 5の一部拡大図である。

[図 7]本発明による-一ドルバルブの第 4実施形態を示す縦断面図である。

[図 8]本発明による-一ドルバルブの第 5実施形態を示すブロック図である。 [図 9]図 8に示す-一ドルバルブの動作を示す図である。

発明を実施するための最良の形態

[0033] [第 1実施形態]

以下、本発明による流量調整弁の第 1実施形態を、図面を参照しながら説明する。図 1に示すように、本実施形態における流量調整弁（以下、「ニードルバルブ」という

。） 10は、駆動部 11と、ボディ 12と、ベース 13と、ダイヤフラム-一ドル（弁体） 14とを主たる要素として構成されたものである。

駆動部 11は、モータ 15と、カップリング 16と、スライダ 17と、ストッパ 18と、パッキン

19と、ダイヤフラムカバー 20と、スプリング（付勢部材） 21、カバーフランジ 22と、カバ一 23とを備えたものである。

[0034] モータ 15は、例えば、ステッピングモータからなる。このモータ 15の下面中央部には、下方に突出するとともにケーブル 29を介して供給された電力により正逆回転させられる回転軸 15aが設けられて!/、る。回転軸 15aの一部には平坦な座面 15bが形成されている。この座面 15bには後述する六角穴付止メネジ 30の先端面が当接するようになつている。

図 2に示すように、カップリング 16は、その中央部に回転軸 15aを受け入れる凹部 1 6aが形成されている円筒形の部材である。カップリング 16は、その下端部から下方に向力つて突出する凸部 16bが形成されており、これによつて全体が断面視略丁字状をなしている。凸部 16bの外表面には雄ネジ部 16cが形成されており、後述するスライダ 17の雌ネジ部 17aと螺合するようになつている。

[0035] カップリング 16の凹部 16aを形成する側壁には、六角穴付止メネジ 30を受け入れる貫通穴 16dが設けられている。この貫通穴 16dの表面には、六角穴付止メネジ 30 の表面に形成された雄ネジ部と螺合する雌ネジ部が形成されて！、る。六角穴付止メネジ 30の雄ネジ部が貫通穴 16dの雌ネジ部と螺合するとともに、六角穴付止メネジ 3 0の先端面が回転軸 15aの座面 15bと当接するように、六角穴付止メネジ 30が貫通穴 16dにねじ込まれることにより、カップリング 16がモータ 15の回転軸 15aに固定されるようになっている。

[0036] スライダ 17は、モータ 15の下端面から下方に延びるモータシャフト 31に沿って昇降するものである。スライダ 17の両端部（図において左右の端部） 17bには、モータシャフト 31の外周面と接する内周面を有する二股部（図示せず)が設けられている。スライダ 17の上側中央部には、カップリング 16の凸部 16bを受け入れる第 1の凹部 17cが形成されている。凹部 17cの表面には、凸部 16bの雄ネジ部 16cと螺合する雌ネジ部 17aが形成されている。この雌ネジ部 17aの半径方向外側には、周方向にわたって平面視輪状の凹溝 17dが設けられている。この凹溝 17dには、スプリング 21の一端面（図にぉ、て下側の端面）が収容されるようになって!/、る。

[0037] 一方、スライダ 17の下側中央部には、ストツバ 18の凸部 18aを受け入れる第 2の凹部 17eが形成されている。第 2の凹部 17eの表面には、凸部 18aの雄ネジ部 18bと螺合する雌ネジ部 17fが形成されて、る。

このように構成されたスライダ 17は、モータ 15の回転軸 15aとともに回転するカップリング 16により、モータシャフト 31に沿って昇降するようになっている。

モータシャフト 31は、ネジ 32を介してカバーフランジ 22に固定されている。

[0038] ストッパ 18は、その中央部にダイヤフラム-一ドル 14の中央部を受け入れる凹部 1 8cが形成されている円筒形の部材である。ストツバ 18は、その上端部から上方に向力つて突出する凸部 18aが形成されており、これによつて全体が断面視略 T字状をなしている。凸部 18aの外表面には雄ネジ部 18bが形成されており、スライダ 17の雌ネジ部 17fと螺合するようになつている。

すなわち、ストッパ 18は、その凸部 18aがスライダ 17の第 2の凹部 17eにねじ込まれることによりスライダ 17に固定され、スライダ 17とともに昇降するようになっている。ストッパ 18の凸部 18aをスライダ 17の第 2の凹部 17eにねじ込む際にはパッキン 19 の内周端部がストッパ 18とスライダ 17との間に挟み込まれて固定されるようになっている。

[0039] パッキン 19は、その中央部にストッパ 18の凸部 18aが貫通する丸穴を有する平面視ドーナツ状の部材である。ノッキン 19は、例えば、フッ素ゴム（FKM)から作られたものである。このパッキン 19は、その内周端部がストッパ 18とスライダ 17との間に挟み込まれるとともに、その外周端部がダイヤフラムカバー 20とカバーフランジ 22との間に挟み込まれることにより固定されて、る。これらダイヤフラムカバー 20およびカバーフランジ 22は、ナベ小ネジ 33を介してボディ 12およびベース 13に固定されて、る (図 1参照）。

[0040] ダイヤフラムカバー 20は、その中央部にストッパ 18の凹部 18cを形成する側壁の外周面を案内する貫通穴 20aを有している。ダイヤフラムカバー 20はその上面中央部に窪み部 20bを有している。ダイヤフラムカバー 20は、その上面と下面とを連通する連通路 20cを有している。

ダイヤフラムカバー 20の下面には、ダイヤフラム-一ドル 14の外周端部に上方に向かって輪状に形成された凸部 14aを収容する凹溝 20dが設けられている。

[0041] スプリング 21は、モータ 15の下端面に設けられたパネ受け 34と、スライダ 17の凹溝 17dとの間に配置されるものである。スプリング 21は、スライダ 17を常に下方 (カバ一フランジ 22の方）に付勢する圧縮コイルパネであり、これによりスライダ 17の雌ネジ部 17aとカップリング 16の雄ネジ部 16cとのバックラッシュが低減される（あるいは消滅する）ようになつている。

[0042] カバーフランジ 22は、その中央部にスライダ 17の第 1の凹部 17cを形成する側壁の外周面を案内する貫通穴 22aを有するものである。カバーフランジ 22は、その下面とダイヤフラムカバー 20の上面とでパッキン 19の外周端部を挟み込むように構成されたものである。カバーフランジ 22の下端部にはネジ 32の頭部を収容する凹所 22 bが設けられている。

[0043] 図 1に示すように、カバー 23は、ボディ 12の上方に接して配置されるものである。力バー 23は、その内部に上述した駆動部 11を収容するものである。カバー 23とケープル 29との間にはケーブルパッキン 35が設けられている。カバー 23とボディ 12およびダイヤフラムカバー 20との間には Oリング 36が設けられている。これらケーブルパッキン 35および Oリング 36は、例えば、フッ素ゴム（FKM)から作られたものである。

[0044] ボディ 12は、略直方体状に形成されたものである。ボディ 12は、例えば、 PTFE (ポリテトラフルォロエチレン）、 PCTFE (ポリクロ口トリフルォロエチレン）、 PFA (テトラフルォロエチレン.パーフルォロアルキルビュルエーテル共重合体）等のフッ素榭脂材料力もなるものである。

ボディ 12の一側面（図にぉ、て左側の面）には流体入口部 41が設けられて、る。ボディ 12の流体入口部 41の反対側に位置する他側面（図にぉ、て右側の面）には流体出口部 42が設けられて、る。

[0045] 図 2に示すように、ボディ 12の上面中央部には、流体入口部 41および流体出口部 42と連通するポート 43が設けられている。このポート 43は、ダイヤフラムニードル 14 が閉じて、る状態（図にぉ、て実線で示す状態)でダイヤフラム-一ドル 14のニードル部 14bを受け入れる-一ドル収容部 43aを有している。ポート 43は、ダイヤフラムニードル 14が閉じている状態でダイヤフラム-一ドル 14のダイヤフラム部 14cの下面と接するダイヤフラム収容部 43bとを有して、る。

[0046] ニードル収容部 43aは平面視円形を呈する凹所力もなつている。ニードル収容部 4 3aの底面は水平面を形成している。ニードル収容部 43aの中央部には流体入口部 4 1と連通する流体入口 41aが形成されている。ダイヤフラム収容部 43bは-一ドル収容部 43aの半径方向外側で、かつ-一ドル収容部 43aの底面よりも上方に形成されているとともに、半径方向内側から半径方向外側に向力つて漸次その深さが浅くなるように形成された、平面視ドーナツ状を呈するすり鉢状の空間である。さらに、ダイヤフラム収容部 43bには流体出口 42aが形成されている。

そして、ボディ 12の上面には、ダイヤフラム-一ドル 14の外周端部に下方に向かつて輪状に形成された凸部 14dを収容する凹溝 12aが設けられている。

[0047] 図 1に示すように、ボディ 12の別の側面（図において紙面奥側の面）には、図示しない排出口が設けられている。ボディ 12の別の側面側には、この排出口とダイヤフラムカバー 20に形成された連通路 20cと連通する排出路 44が設けられて、る。この排出路 44内にはダックビル 45が配置されている。このダックビル 45は、例えば、フッ素ゴム（FKM)から作られた、いわゆる逆止弁である。

ベース 13は、ボディ 12の下面に当接して配置される板状の部材であり、その下端部にはナベ小ネジ 33の頭部を収容する凹所 13aが設けられている。

[0048] 本実施形態のように構成された-一ドルバルブ 10によれば、使用者がモータ 15を操作して、モータ 15の回転軸 15aを一方向（例えば、図 1を上方から見て時計方向）に回転させていくと、この回転軸 15aとともにカップリング 16も一方向に回転する。力ップリング 16が回転すると、カップリング 16の雄ネジ部 16cとスライダの雌ネジ部 17a とを介して連結されたスライダ 17がモータシャフト 31に沿って上方へ移動する（上昇する）。スライダ 17が上昇すると、ストッパ 18を介してスライダ 17に連結されたダイヤフラム-一ドル 14の-一ドル部 14bおよびダイヤフラム部 14cが、全開状態（図 2において二点鎖線で示す状態）に向力つて一緒に上昇する。ニードル部 14bが上昇することにより、流体入口 41aと-一ドル部 14bとの間に隙間ができ、バルブが開状態（オープン）となる。これによつてポート 43内に流体が流入してくるとともに、ポート 43内を満たした流体が順次流体出口 42aを通って流体出口部 42の方へ流れ出すこととなる。

流体の流量を減らしたい場合や、バルブ自体を閉じたい場合には、モータ 15を操作して、モータ 15の回転軸 15aを他方向（例えば、図 1を上方から見て反時計方向）に回転させていけばよい。

このように構成された本実施形態による-一ドルバルブ 10によれば、スプリング 21 によりスライダ 17に常に下向き (ダイヤフラム-一ドル 14の-一ドル部 14bが閉じる方向）の付勢力が加わるようになり、スライダ 17の雌ネジ部 17aとカップリング 16の雄ネジ部 16cとのバックラッシュが低減される（あるいは消滅する）ようになつている。このため、流量にヒステリシスが出てしまうのを防止（あるいはなくす)ことができる。

図 4 (a)は、本実施形態による-一ドルバルブ 10を閉じた状態から回転軸 15aを開く方向に 3回転させて全開状態とした後、回転軸 15aを閉じる方向に回転させて、つたときの流量を回転軸 15aの回転角度毎に測定したグラフである。グラフ中の X印は閉じた状態力開いていくときの測定値、グラフ中の△印は開いた状態力閉じていくときの測定値を示している。

図 4 (b)は、スライダ 17に下向きの付勢力を与えるスプリング 21を具備していない- 一ドルバルブを閉じた状態から回転軸 15aを開く方向に 3回転させて全開状態とした後、回転軸 15aを閉じる方向に回転させて、図 4 (a)と同様の測定を行った結果を示すグラフである。グラフ中の *印は閉じた状態から開いていくときの測定値、グラフ中の參印は開、た状態から閉じて、くときの測定値を示して、る。

このように、スプリング 21によりスライダ 17に常に下向きの付勢力が加わるようにした-一ドルバルブ 10によれば、バルブの開閉による流量差、すなわち、流量のヒステリシスを大幅に低減あるいはほとんどなくすことができる。

[0050] 流体出口 42aがポート 43の上方、すなわち、流体入口 41aよりも上方に設けられているので、ポート 43内における気泡の発生を低減あるいはほとんどなくすことができる。

さらに、ダイヤフラム-一ドル 14の外周端部には、上方に向力つて凸部 14aが設けられ、下方に向かって凸部 14dが設けられている。これら凸部 14a, 14dは、それぞれ、ダイヤフラムカバー 20の凹溝 20d、ボディ 12の凹溝 12aにそれぞれ密着して収容されるようになつている。このため、ダイヤフラム-一ドル 14の下方から上方への（液状)流体の流通を防止することができる。

[0051] さらにまた、スライダ 17とストッパ 18との間には、ノッキン 19が設けられている。パッキン 19の内周端部はスライダ 17とストッパ 18との間に挟み込まれており、ノッキン 19 の外周端部はダイヤフラムカバー 20とカバーフランジ 22との間に挟み込まれている。これにより、パッキン 19の一面側（図において下側）と他面側（図において上側）、すなわち、ダイヤフラム-一ドル 14側とモータ 15側とを完全分離することができて、モータ 15が納められて、る空間内に、気化した (液状ある!/、はガス状)流体 (例えば、フッ酸などの薬液）が浸入することを確実に防止することができる。

[0052] さらにまた、ボディ 12には、ニードルバルブ 10の外側と連通する連通路 20cが設けられている。これにより、ノッキン 19の一面側に溜まってしまったガス状流体 (フッ酸、塩酸、硝酸などの薬液が気化したガス)を速やかに外部へ排出することができ、ダイャフラム-一ドル 14の動きを妨げるのを防止することができる。また、連通路 20cが呼吸口となり、ダイヤフラム-一ドル 14の動きを、スムーズにすることができる。

[0053] [第 2実施形態]

本発明による-一ドルバルブの第 2実施形態を、図 3を用いて説明する。本実施形態における-一ドルバルブ 50は、スプリング 21の代わりにスプリング 51が設けられているという点で前述した第 1実施形態のものと異なる。その他の構成要素については前述した実施形態のものと同じであるので、ここではそれら構成要素についての説明は省略する。

前述した第 1実施形態と同一の部材には同一の符号を付している。 [0054] 本実施形態におけるスプリング 51は、スライダ 17とカバーフランジ 22との間に設けられた圧縮コイルパネであり、スライダ 17を常に上方 (モータ 15の方）に付勢するものである。これによりスライダ 17の雌ネジ部 17aとカツプリング 16の雄ネジ部 16cとのノックラッシュが低減される（あるいは消滅する）ようになって!/、る。

[0055] このように構成された本実施形態による-一ドルバルブ 50によれば、ポート 43内を通過する流体がダイヤフラム-一ドル 14に及ぼす力の方向と、スプリング 51がスライダ 17を付勢する方向とがー致する。このため、流体の圧力差による雌ネジ部 17aと雄ネジ部 16cとのバックラッシュの変動を略なくすことができるので、ノレブの開閉による流量差、すなわち、流量のヒステリシスを略なくすことができる。

その他の効果については前述した第 1実施形態のものと同じであるのでここではその説明を省略する。

[0056] 上述した各実施形態ではカップリング 16を介して回転軸 15aとスライダ 17とを連結するようにしている力本発明はこのようなものに限定されるものではない。例えば、上記各実施形態において、回転軸 15aの外表面に直接雄ネジ部を設けるようにして、カップリング 16をなくすようにすることもできる。

これによりモータ 15とスライダ 17との間の距離を短くすることができて、ニードルバルブ 10, 50の長手方向長さ（縦方向の長さ）を短くすることができ、バルブの小型化を図ることができる。

[0057] [第 3実施形態]

以下、本発明による-一ドルバルブの第 3実施形態を、図 5及び図 6を参照しながら説明する。

本実施形態に示す-一ドルバルブ 60は、第 2実施形態に示す-一ドルバルブ 50 において、ボディ 12に対するモータ 15の取付構造を変更したことを主たる特徴とするものである。以下、第 2実施形態に示す-一ドルバルブ 50と同様または同一の部材については同じ符号を用いて示し、詳細な説明を省略する。

本実施形態に示すニードルバルブ 60では、モータ 15をボディ 12に固定する固定部材として、ダイヤフラムカバー 20、カバーフランジ 22、及びモータシャフト 31の代わりに、これらの一部構成を変更した、ダイヤフラムカバー 70、カバーフランジ 72、及びハウジング 81が用、られて、る。

[0058] 本実施形態では、モータ 15の下端には、回転軸 15aと同軸にして下面 15cから下方に突出する円柱部 62が設けられている。この円柱部 62の外周面は第 1位置決め基準面 63とされている。

モータ 15の下面 15cは、回転軸 15aと略直交する平面とされている。

ハウジング 81は、内部にモータ 15の回転軸 15aが揷通されて内部でのスライダ 17 の上下変位を許容する略円筒形状の部材である。

[0059] ハウジング 81の上端には、モータ 15の円柱部 62が挿入される内フランジ 82が設けられている。ハウジング 81の下端には、下端面から下方に向けて突出する円環状の突条 83が設けられている。本実施形態では、内フランジ 82及び突条 83は、ハウジング 81の軸線と同軸とされている。

内フランジ 82の内周面は、その内径がモータ 15の円柱部 62の外径とほぼ同径の円筒内面形状とされている。この内周面が、モータ 15の第 1位置決め基準面 63を受けてモータ 15を内フランジ 82の軸線と同軸となるように位置決めする第 1位置決め面 86とされている。

突条 83の内周面は、第 1位置決め面 86と同軸の円筒内面形状をなす第 2位置決め基準面 87とされている。

[0060] カバーフランジ 72の上面には、上方に突出する円柱部 73が貫通穴 22aと同軸にして設けられている。カバーフランジ 72の下面には、下方に突出する円環状の突条 74 が設けられている。

円柱部 73は、ハウジング 81の突条 83の内周側に挿入されるものである。円柱部 7 3の外周面は、ハウジング 81の突条 83の内径とほぼ同径の円筒面をなしている。この外周面が、ハウジング 81の第 2位置決め基準面 87を受けてハウジング 81を貫通穴 22aと同軸となるように位置決めする円筒形状の第 2位置決め面 75とされて、る。ここで、カバーフランジ 72の上面において、円柱部 73の外周側に位置する円環状部は、貫通穴 22aと略直交する平面とされている。

突条 74の内周面は、第 2位置決め面 75と同軸の円筒内面形状をなす第 3位置決め基準面 76とされている。突条 74の先端面（下端面）は、貫通穴 22aと略直交する平面とされている。

[0061] ダイヤフラムカバー 70には、その上面に、上方に突出する円柱部 77が貫通穴 20a と同軸にして設けられている。

円柱部 77は、カバーフランジ 72の突条 74の内周側に挿入されるものである。円柱部 77の外周面は、カバーフランジ 72の突条 74の内径とほぼ同径の円筒面をなしている。この外周面は、カバーフランジ 72の第 3位置決め基準面 76を受けてカバーフランジ 72を貫通穴 20aと同軸となるように位置決めする第 3位置決め面 79とされている。

[0062] ここで、ダイヤフラムカバー 70の上面において、円柱部 77の外周側に位置する円環状部は、貫通穴 20aと略直交する平面とされている。

ダイヤフラムカバー 70の外周面は、ボディ 12に装着されるカバー 23の内面によつて受けられて、貫通穴 20aがダイヤフラム-一ドル 14と同軸になるように位置決めされている。

[0063] カバーフランジ 72の上面には、モータ 15の回転軸 15aの軸線に略平行にしてガイドビン 84が設置されている。スライダ 17は、二股部の内周面が、モータシャフト 31の外周面の代わりに、ガイドピン 84の外周面に接するようになつていて、これによつて回転軸 15aとスライダ 17との供回りが防止されて、る。

このガイドピン 84の上端には、スライダ 17の上面に張り出して、スライダ 17の上面を受けるストッパ 85が設けられて!/、る。

ストッパ 85は、モータ 15の回転軸 15aを回転させてスライダ 17を上昇させた際に、スライダ 17がカップリング 16の凸部 16bの付け根に当接する前にスライダ 17を受けて、それ以上のスライダ 17の上昇を規制するものである。

[0064] このように構成された-一ドルバルブ 60では、ボディ 12に対するモータ 15の組付けの際に、モータ 15の円柱部 62をハウジング 81の内フランジ 82に挿入する。これによって、モータ 15の第 1位置決め基準面 63がハウジング 81の第 1位置決め面 86によって受けられて、モータ 15の回転軸 15aが、ハウジング 81の内フランジ 82の軸線及び突条 83と同軸となる。

この状態で、ハウジング 81の突条 83の内周側に、カバーフランジ 72の円柱部 73を挿入する。これによつて、ハウジング 81の第 2位置決め基準面 87がカバーフランジ 7 2の第 2位置決め面 75によって受けられて、ハウジング 81の突条 83がカバーフランジ 72の円柱部 73、突条 74、及び貫通穴 22aと同軸となる。すなわち、モータ 15の回転軸 15aが、カバーフランジ 72の円柱部 73、突条 74、及び貫通穴 22aと同軸となる

[0065] この状態で、カバーフランジ 72の突条 74の内周側に、ダイヤフラムカバー 70の円柱部 77を挿入する。これによつて、カバーフランジ 72の第 3位置決め基準面 76がダィャフラムカバー 70の第 3位置決め面 79によって受けられて、カバーフランジ 72の突条 74がダイヤフラムカバー 70の円柱部 77及び貫通穴 20aと同軸となる。すなわち、モータ 15の回転軸 15aが、ダイヤフラムカバー 70の円柱部 77及び貫通穴 20aと同軸となる。

ダイヤフラムカバー 70は、ボディ 12に対して、貫通穴 20aがダイヤフラム-一ドル 1 4と同軸になるように位置決めされるので、モータ 15の回転軸 15aも、ダイヤフラム- ードノレ 14と同軸となる。

[0066] このように、本実施形態に示すニードルバルブ 60では、モータ 15、ハウジング 81、カバーフランジ 72、及びダイヤフラムカバー 70力それぞれいわゆる印ろうによって結合される。このため、これらの部材を接続するだけで、ボディ 12に対するモータ 15 の位置と向きとの双方について位置決めされて、ダイヤフラム-一ドル 14の駆動に適した状態となるので、ボディ 12に対するモータ 15の位置調整作業及び向きの調整作業が不要となる。

このため、この-一ドルバルブ 60は、製造時やメンテナンス時において組立作業者の技術レベルによらずに高精度な組み付けを容易かつ迅速に行うことができるので、生産性、作業性に優れるとともに、製品ごと、またはメンテナンス作業ごとの組立精度のばらつきを低減して、流量調整弁としての性能を高水準に保つことができる。

[0067] ここで、上記の各位置決め基準面は、上記のような筒状面や筒状内面に限らず、一つ以上の曲面、もしくは、少なくとも一つの面が他の面とは異なる方向に向けられた複数の平面によって構成することができる。位置決め基準面が曲面である場合には、対応する位置決め面はこの曲面と同じ曲率でかつ曲率の向きが逆向きとなる曲面によって構成される。

モータや固定部材に設けられた位置決め基準面が複数の平面である場合には、これに結合される部材の位置決め面も各位置決め基準面に対応する複数の平面によつて構成される。

[0068] この-一ドルバルブ 60では、スライダ 17の供回りを防止するガイドピン 84にストッパ 85が設けられている。これにより、スライダ 17を上昇させる際にスライダ 17とカツプリング 16の凸部 16bの付け根との干渉が防止されて、これらの嚙み込み等の問題が確実に防止され、常に良好な動作を行うことができる。

本実施形態の特徴的な構成は、第 2実施形態に示した-一ドルバルブ 50に限らず、第 1実施形態に示した-一ドルバルブ 10に適用することができる。

[0069] [第 4実施形態]

以下、本発明による-一ドルバルブの第 4実施形態を、図 7を参照しながら説明する。

本実施形態に示す-一ドルバルブ 90は、第 3実施形態に示す-一ドルバルブ 60 において、モータ 15のモータ本体 15d外部に、回転軸 15aに加わるスラスト荷重を受けるスラスト軸受 91を設けたことを主たる特徴とするものである。以下、第 3実施形態に示す-一ドルバルブ 50と同様または同一の部材については同じ符号を用いて示し、詳細な説明を省略する。

[0070] 本実施形態では、モータ 15の円柱部 62の下面とカップリング 16の上面との間にスラスト軸受 91を設けている。

このように構成される-一ドルバルブ 90では、ダイヤフラム-一ドル 14が流体の圧力を受けた際に、本来はダイヤフラム-一ドル 14、スライダ 17、及びカップリング 16 を介して回転軸 15aに伝達されるはずのスラスト荷重力モータ本体 15d外部に設けられたスラスト軸受 91によって受けられて、モータ本体 15dに逃がされる。このため、モータ 15内の回転軸 15aの支持構造に加わる負担が軽減され、長期にわたってモータ 15の性能を維持することができる。

本実施形態の特徴的な構成は、第 3実施形態に示した-一ドルバルブ 60に限らず、第 1実施形態に示した-一ドルバルブ 10や第 2実施形態に示した-一ドルバルブ 50に適用することができる。

[0071] [第 5実施形態]

以下、本発明による-一ドルバルブの第 4実施形態を、図 8及び図 9を参照しながら説明する。

本実施形態に示すニードルバルブ 101は、第 1、第 2、第 3、第 4実施形態のいずれかに示す-一ドルバルブにおいて、モータ 15をステッピングモータとするとともに、モータ 15の動作を制御する制御装置 102を設けたことを主たる特徴とするものである制御装置 102は、ダイヤフラム-一ドル 14の位置校正にあたって、モータ 15の回転軸 15aを、ダイヤフラム-一ドル 14がその可動範囲の一端力も他端まで移動するのに必要な角度回転させるだけのパルス数のパルス信号をモータ 15に入力し、回転軸 15aが停止した位置でダイヤフラム-一ドル 14が可動範囲の前記他端に位置していると判定して、以降は可動範囲内でダイヤフラム-一ドル 14の位置制御を行う構成とされている。

[0072] 具体的には、制御装置 102は、ダイヤフラム-一ドル 14の位置校正にあたって、ダィャフラム-一ドル 14がその可動範囲の一端力も他端まで移動するのに必要な角度 (この角度は-一ドルバルブ 101の設計情報力も得られる）だけモータ 15の回転軸 1 5aを回転させるよう、所定パルス数のパルス信号をモータ 15に入力する。

本実施形態では、図 9に示すように、制御装置 102は、ダイヤフラム-一ドル 14の位置校正にあたって、回転軸 15aをダイヤフラム-一ドル 14が可動範囲のうちの開放側（図 1、図 2、図 3、図 5及び図 7における上方）に向けて移動する向きに回転させて、ダイヤフラム-一ドル 14を全開位置まで移動させる。

[0073] これにより、回転軸 15aの回転が終了した時点では、ダイヤフラム-一ドル 14は、位置校正作業の開始時点における位置 (初期位置）によらず、可動範囲の他端に位置することになる。ダイヤフラム-一ドル 14の位置校正開始時点でダイヤフラムニードル 14が可動範囲の一端以外に位置している場合には、回転軸 15aがモータ 15に入力されたノルス信号の全てのノルスに対応する角度だけ回転する前に、ダイヤフラムニ一ドル 14が可動範囲の他端に到着してそれ以上移動できなくなる。このため、以降は残りのパルス数によらず、回転軸 15aが回転しない。

[0074] このようにダイヤフラム-一ドル 14を可動範囲の他端に位置させた以降は、制御装置 102は、ダイヤフラム-一ドル 14が可動範囲の他端に位置していると判断して、可動範囲内でダイヤフラム-一ドル 14の位置制御が行われる。

本実施形態では、制御装置 102は、回転軸 15aが停止したのちに、ダイヤフラム二一ドル 14を可動範囲の一端 (全閉位置）まで移動させるだけのパルス数のパルス信号をモータ 15に入力し、回転軸 15aが停止した位置を、ダイヤフラム-一ドル 14の位置制御の原点とする。以降は、制御装置 102は、ダイヤフラムニードル 14を予め設定した動作範囲内に移動させて、必要な制御を行う。

[0075] ダイヤフラム-一ドル 14が可動範囲内にある場合には、モータ 15に入力されたパルス信号の全てのノルスに対応する角度で回転軸が回転する。このため、パルス信号のパルス数とダイヤフラム-一ドル 14の位置との間に一定の関係が成立する。これにより、本実施形態の-一ドルバルブ 101では、ー且ダイヤフラム-一ドル 14 を可動範囲の他端に位置させたのちは、以降にモータ 15に入力したパルス信号のパルス数に基づいてダイヤフラム-一ドル 14の位置を特定することが可能となり、口一タリーエンコーダを用いずに、ダイヤフラム-一ドル 14の位置を正確に把握することがでさる。

[0076] さらに、本実施形態では、ダイヤフラム-一ドル 14の位置校正にあたって、ダイヤフラム-一ドル 14力可動範囲のうちの開放側、すなわち-一ドルバルブ 101のニードル収容部 43aとの干渉を避ける方向に向けて移動させられる。このため、ダイヤフラムニ一ドル 14の位置校正を繰り返しても、ダイヤフラム-一ドル 14及びボディ 12に損耗が生じにくい。

[0077] ここで、本実施形態に示す技術を、第 1または第 2実施形態に示す-一ドルバルブに適用した場合には、制御装置 102が、少なくともダイヤフラム-一ドル 14がその可動範囲の端部近傍で端部に向って移動する場合にはモータ 15の回転軸 15aを第一駆動トルクで回転させ、ダイヤフラム-一ドル 14が可動範囲の端部から離間する場合には、モータ 15の回転軸 15aを第一駆動トルクよりも大きい第二駆動トルクで回転させる構成を有して、てもよ、。 [0078] この場合には、ダイヤフラム-一ドル 14を可動範囲の端部から離間させるにあたつて、モータ 15の動作を制御する制御装置 102が、ダイヤフラム-一ドル 14をその可動範囲の端部まで移動させる際の駆動トルク (第一駆動トルク)よりも大き、第二駆動トルクでモータ 15を動作させる。

これにより、この-一ドルバルブでは、ダイヤフラム-一ドル 14が可動範囲の端部まで移動した際にネジ部の嚙み込みが生じたとしても、この嚙み込みを容易に解消することがでさる。

[0079] モータ 15の駆動力は、モータ 15に供給される駆動電流に比例する。

そこで、制御装置 102を、ダイヤフラム-一ドル 14を可動範囲の端部まで移動させる際にはモータ 15の駆動電流の出力制限値を第一制限値 VIに設定し、ダイヤフラムニ一ドル 14を可動範囲の端部力離間させる際には出力制限値を第一制限値 VI よりも大きい第二制限値 V2に設定する構成とすることで、上記の制御を実現することができる。

[0080] モータ 15は、回転軸 15aの回転が低速であるほど回転軸 15aを駆動するトルクが増大する。

そこで、制御装置 102を、ダイヤフラム-一ドル 14を可動範囲の端部まで移動させる際にはモータ 15の回転軸 15aを第一回転速度 R1で回転させ、ダイヤフラムニードル 14を可動範囲の端部力も離間させる際には第一回転速度 R1よりも低速の第二回転速度 R2で回転させる構成とすることで、上記の制御を実現することができる。

Claims

請求の範囲

[1] 流体入口および流体出口を有するボディと、このボディに取り付けられるカバーと、これらボディおよびカバーにより形成される空間内に配置されるモータと、このモータの回転軸に対して、ネジ部を介して接続される弁体とを具備してなる流量調整弁であつて、

前記弁体を前記モータの側、あるいは前記モータと反対の側に付勢する付勢部材が設けられてヽる流量調整弁。

[2] 前記弁体の周りを通過する流体が当該弁体に作用する力の方向と、前記付勢部材による付勢力との方向が略一致するように、前記付勢部材が設けられている請求項 1 に記載の流量調整弁。

[3] 前記空間内において前記モータの側と前記弁体の側とを分離するパッキンが設けられて、るとともに、気化した薬液が透過しな、材質で前記パッキンが作られて、る請求項 1に記載の流量調整弁。

[4] 前記パッキンよりも弁体側に滞留した流体を排出する排出路が設けられている請求項 3に記載の流量調整弁。

[5] 前記排出路内に、逆止弁が設けられている請求項 4に記載の流量調整弁。

[6] 前記モータに位置決め基準面が設けられ、

前記ボディに前記モータを固定する固定部材が設けられ、

該固定部材が、前記モータの前記位置決め基準面を受けて前記回転軸の位置と向きとのうちの少なくともいずれか一方を前記弁体の駆動に適した状態にして前記モータを位置決めする位置決め面を有して、る請求項 1に記載の流量調整弁。

[7] 前記モータの前記位置決め基準面が前記回転軸に平行な筒状面または筒状内面をなし、

前記固定部材の前記位置決め面が、前記弁体の駆動方向に平行かつ前記位置決め基準面と同形状の筒状内面または筒状面をなしていて、前記位置決め面が前記位置決め基準面を受けた状態では前記回転軸の位置と向きとが位置決めされる請求項 6記載の流量調整弁。

[8] 予め設定した動作範囲内での前記弁体の移動を許容しつつ前記動作範囲の端部に到達した前記弁体を受けて前記動作範囲外への移動を規制するストツバを有して

V、る請求項 1に記載の流量調整弁。

[9] 前記モータの動作を制御する制御装置を有しており、

該制御装置は、少なくとも前記弁体がその可動範囲の端部近傍で該端部に向って移動する場合には前記モータを第一駆動トルクで動作させ、

前記弁体が前記可動範囲の端部力離間する場合には、前記モータを前記第一駆動トルクよりも大き、第二駆動トルクで動作させる請求項 1に記載の流量調整弁。

[10] 前記弁体が-一ドルバルブの-一ドルを構成しており、

前記モータが、入力されたパルス信号のパルス数に比例した角度だけ前記回転軸を回転させるステッピングモータとされており、

前記モータの動作を制御して前記弁体の位置制御を行う制御装置が設けられ、該制御装置は、前記弁体の位置校正にあたって、前記回転軸を、前記弁体がその可動範囲の一端力他端まで移動するのに必要な角度回転させるだけのパルス数のパルス信号を前記モータに入力し、

前記回転軸が停止した位置で前記弁体が前記可動範囲の前記他端に位置していると判定して、以降は前記可動範囲内で前記弁体の位置制御を行う請求項 1に記載の流量調整弁。

[11] 前記制御装置が、前記弁体の位置校正にあたって、前記回転軸を前記弁体が前記可動範囲のうちの開放側に向けて移動する向きに回転させる請求項 10記載の流量調整弁。

[12] 前記制御装置は、少なくとも前記弁体がその可動範囲の端部近傍で該端部に向つて移動する場合には前記モータを第一駆動トルクで動作させ、

前記弁体が前記可動範囲の端部力離間する場合には、前記モータを前記第一駆動トルクよりも大きい第二駆動トルクで動作させる請求項 10に記載の流量調整弁。

[13] 前記モータのモータ本体外部に、前記回転軸に加わるスラスト荷重を受けるスラスト軸受を設けた請求項 1に記載の流量調整弁。