專利名稱：流體檢測裝置及流量控制裝置的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種適合于安裝在規(guī)定面板上使用的流量檢測裝置及流量控制裝置。
(2)背景技術例如在半導體的制造工序中使用各種氣體。在這種制造工序中，為了控制氣體的供給量，一般都在氣體的供給流路(氣體配管)上插設流量檢測裝置和流量控制裝置，以調節(jié)其流量。另外，日本專利特開平11-132813號公報所公開的流量檢測裝置的基本構成包括插設在氣體配管上形成流路的組件；以及組裝在該組件上檢測流經(jīng)上述流路的氣體(流體)的流量的流量傳感器。另外，日本專利特開2000-81914號公報所公開的流量控制裝置，還具有在所述組件上設置調節(jié)所述氣體(流體)的流量的流量調節(jié)閥的結構。
在所述組件形成的流路的流體導入口側(流路的上游側)通常設置有整流器，該整流器位于流量傳感器的上游，用于防止導入該流路的氣體(流體)流的紊流。另外，在這種流量檢測裝置和流量控制裝置中，例如在其框體的前面板上設置有顯示器，顯示用上述流量傳感器檢測的這些裝置的流量值等；以及操作開關，用于對流量調節(jié)閥機構設定控制參數(shù)等。
在這種流量檢測裝置和流量控制裝置安裝在規(guī)定面板上使用時，通常這些裝置安裝時要使安裝有上述顯示器和操作開關的前面板露出上述面板的表面?zhèn)取２⑶疫@些裝置在安裝有這些裝置的面板的里面?zhèn)冗M行流量檢測裝置和流量控制裝置的配管連接以及電信號線等的連接。
但是，如上述專利公報所示，現(xiàn)有一般的流量檢測裝置和流量控制裝置，為了插設在規(guī)定配管的途中使用，而構成為其流體流入口和流體流出口在同一軸線上互相反向地設置的結構。因此，在這些專利公報所示的并列使用多臺流量檢測裝置和流量控制裝置的場合，必需確保相對上述流體流入口及流體流出口的配管配置空間。因此，存在這些流量檢測裝置和流量控制裝置不能互相靠近安裝這樣的問題。
(3)發(fā)明內容本發(fā)明的目的在于提供一種即使在并列使用多臺流量檢測裝置及流量控制裝置的場合也能互相靠近地配置、且可容易地進行對于流體流入口及流體流出口的配管連接作業(yè)和電信號線等的連接作業(yè)的操作性佳的流量檢測裝置及流量控制裝置。
為了達成上述目的，本發(fā)明的流量檢測裝置包括流路組件，其形成規(guī)定流路，且在該流路上組裝有流量傳感器；以及電路基板，其裝設有通過上述流量傳感器對通過所述流路的流體的流量進行測量的電路。并且，該流量檢測裝置構成為將所述流路組件及電路基板內置在長方體或立方體的框體中。
該流量檢測裝置特征在于，在所述框體的前面部設置有顯示器及操作開關，該框體的前面部在將所述框體安裝在規(guī)定面板上時從該面板的前面露出，同時分別在所述框體的背面部設置有所述流路的流入口及流出口，并在所述框體的背面部與上述流入口及流出口并列地設置有所述電路基板的外部連接用端子部。
所述流路組件使所述流路的流入口及流出口的朝向一致地形成有コ字狀流路。所述電路基板與沿上述コ字狀流路的所述流路組件的側面大致平行地安裝。該電路基板最好在與所述流路的流入口及流出口并列的端部設置有外部連接用多極連接器。
本發(fā)明的流量控制裝置在上述構成的流量檢測裝置中的所述流路上設置有調節(jié)通過該流路的流體的流量的流量調節(jié)閥。
本發(fā)明的流量檢測裝置在所述框體的背面部所設置的所述流路的流入口及流出口周圍具有吸水層。
(4)


圖1是表示本發(fā)明一實施形態(tài)的流量控制裝置的整體構成的立體分解圖。
圖2是表示圖1所示流量控制裝置的里面?zhèn)葮嫵傻膱D。
圖3是表示流量控制裝置中的本體部的主要部分基本構成的立體分解圖。
圖4A是用于說明圖3所示本體部的結構的剖視圖。
圖4B是用于說明圖3所示本體部的結構的另一剖視圖。
圖4C是用于說明圖3所示本體部的結構的又一剖視圖。
圖5A是表示圖1所示流量控制裝置的里面?zhèn)鹊木唧w例的圖。
圖5B是表示圖3所示具體例的另一圖。
圖6是表示從框體的里面露出設置的多極連接器(端子部)的構成的圖。
(5)具體實施方式
下面參照附圖對本發(fā)明的流量控制裝置進行說明。
對于流量檢測裝置，實質上可以從下面說明的流量控制裝置中去除流量調節(jié)閥機構加以實現(xiàn)。因此，在此僅例示流量控制裝置，對本發(fā)明的流量檢測裝置及流量控制裝置的特征結構進行說明。
圖1是表示該實施形態(tài)的流量控制裝置的整體基本構成的立體分解圖。1是前面敞開的長方形形狀的框體。該框體1例如是高度48mm、寬度48mm、深度61mm的大致長方體形狀的由鋼化塑料制成的。如后面所述，內部形成有コ字狀流路、且將流體導入口2和流體導出口3朝向一致地上下并列設置的流路組件10，在其側部安裝有主電路基板4，將上述流體導入口2和流體導出口3置于后側，與上述主電路基板4一起1從前面?zhèn)妊b入所述框體1內。
流路組件10，如后面所述，是分別在其流路上組裝整流器12、流量傳感器13及流量調節(jié)閥機構14構成的。并且，在該流路組件10的側部安裝有主電路基板4。在該主基板上封裝有通過上述流量傳感器13對通過上述流路的流體的流量進行檢測的流量檢測電路、以及根據(jù)檢測的流量控制所述流量調節(jié)閥機構14的動作的閥控制電路等的電路。
在該主電路基板4的后端部設置有由多極連接器構成的端子部5，該端子部5用于將該主電路基板4與外部裝置電氣連接(未圖示)。當在所述流路組件10的側部組裝主電路基板4時，如圖2的框體1的里面?zhèn)鹊臉嫵伤?，該端子?多極連接器)5與設置在該流路組件10后側的流體導入口2和流體導入口3并列地配置。
在主電路基板4的前端部與該主電路基板4呈直角地固定有副電路基板6。該副電路基板6封裝有數(shù)字段顯示用多個發(fā)光元件、操作開關用接點構件以及其驅動電路等。該副電路基板6上的與上述接點構件相對的位置上設置有由導電性彈性體構成的按壓開關構件7。在副電路基板6上的與上述發(fā)光元件相向的位置上組裝有前面板8，其形成有多行數(shù)字顯示用數(shù)字顯示窗。
圖中，9是覆蓋上述前面板8設置的裝飾面板。通過前面所述的發(fā)光元件的選擇性發(fā)光進行數(shù)字顯示窗的照明，由于通過上述裝飾面板9顯示，視見性良好。由導電性彈性體構成的按壓開關構件7，由操作員通過裝飾面板9進行按壓操作，從而使定位在其里面?zhèn)鹊慕狱c構件間導通(進行開關動作)。
即，組裝在箱形的框體1內構成的流量控制裝置構成為，在框體1的前面設置具有顯示器及操作開關的操作部，在框體1的背面板側設置流體導入口2及流體導出口3、電氣連接用端子部(多極連接器)5。在該流量控制裝置上設置有在框體1的前側開口端朝向外側形成的規(guī)定寬度的凸緣1a。該凸緣部1a嵌入未圖示的面板安裝部例如在面板上開孔的48mm×48mm的矩形開口部中，起到固定流量控制裝置的作用。如此固定在面板上的流量控制能使其操作部從前面?zhèn)嚷冻龅厥褂?。并且，對于該流量控制裝置的配管的連接、信號線的電氣連接分別能在面板的里面?zhèn)冗M行。
下面對流量控制裝置的本體部即前面所述的流路組件10的結構和組裝在該流路組件10上的流量傳感器13等進行說明。
圖3是表示流量控制裝置的本體部的基本構成的立體分解圖，圖4A～圖4C分別是表示其主要部分截面結構的圖。在圖3及圖4A～圖4C中，表示的是流體導入口2及流體導出口3朝向下側的狀態(tài)。實際上，如前所述，上述流體導入口2及流體導出口3是分別朝向后側地裝入框體1中的。
該本體部包括形成コ字狀流路的流路組件10；組裝在該流路組件10上所形成的流路11的上游側(流體流入側)的圓筒狀整流器12；組裝在上述流路11的大致中間位置的流量傳感器13；以及組裝在所述流路的下游側(流體流出口側)的流量調節(jié)閥機構14。如圖4所示，流量調節(jié)閥機構14包括螺線管14a以及由該螺線管14a驅動進退的流量調節(jié)閥14b。
即，上述流路組件10具有大致長方體形狀，從其長度方向的一端部向中心部形成直線狀的第1流路11a。并且，雖詳細如后述，但在該第1流路11a的開口端側同軸地安裝整流器12后，用蓋體15閉塞該開口端。分別如圖4A、圖4C所示，裝入該圓筒狀整流器12的部位(整流器收納部)由具有比該整流器12外徑大的內徑的孔部構成，在與整流器12外周之間形成規(guī)定的空間A。
如圖4A所示，連接在第1流路11a上的流體控制裝置的流體導入口2形成與所述空間的連通部(流路)，向所述流路組件10的下面(向框體1組裝時為后側的面)10a側的方向開口。并且，從該流體導入口2導入的流體臨時導入到所述圓筒狀整流器12外周面上所形成的空間A。然后，該流體從空間A通過該整流器12和所述蓋體15之間所形成的后述規(guī)定間隙導入到整流器12的內部。并且，上述流體經(jīng)過該整流器12整流后，導入第1流路11a內。
另一方面，在上述流路組件10的前面(向框體1組裝時為橫側的面)10b形成有連通所述第1流路11a的通孔10c。該通孔10c用于在第1流路11a上定位安裝流量傳感器13。即，如圖4C所示，裝配預先安裝有流量傳感器13的傳感器托座13a，以使其從所述組件10的外側氣密地閉塞所述通孔10c。這樣的話，通過組裝在第1流路11a上的流量傳感器13，測量前面所述的已經(jīng)由整流器12整流的流體的流量。
與此對應，在所述流路組件10的上面(向框體1組裝時為前側的面)10d上，在流量傳感器13的下游側安裝有前面所述的流量調節(jié)閥機構14。
即，在所述流路組件10上形成從前面所述的形成在其長度方向的第1流路11a的端部向該流路組件10的上面10d方向大致呈直角地彎曲的第2流路11b。
該第2流路11b的端部在流路組件10的上面10d上開口。
在該第2流路11b的側部，該第2流路11b與其軸心位置從組件10的側面(向框體1組裝時為上側的面)側錯開，且與該第2流路11b平行地形成第3流路11c。尤其是該第3流路11c是從組件10的上面10d向其下面10a的方向貫穿該組件10設置的。并且，在該組件10的下面10a開口的第3流路11c的端部被設定為流量控制裝置的流體導出口3。
在組件10的上面(向框體1組裝時為前側的面)10d并列地設置上述第2流路11b的開口部(流體出口部)和第3流路11c的開口部(流體入口部)。在該組件10的上面10d上形成使這些開口部連通的流路，且安裝有調整該流路的開口面積的流量調節(jié)閥14b。尤其是在該例子中，上述流量調節(jié)閥14b被設置成閉塞第3流路11c的開口部(流體入口部)，通過螺線管14a調整該閥開度。
并且，流體從前面所述的第1流路11a通過第2流路11b導向流量調節(jié)閥機構14。然后，流體由流量調節(jié)閥14b調整流量后，導向第3流路11c并從流體導出口17導出。
流量控制裝置的本體部在組件10的互不相同的面、具體地說為其前面10b和上面10d上分別設置有流量傳感器13及流量調節(jié)閥機構14。因此，流量控制裝置的本體部，即使在用于安裝流量傳感器13的傳感器托座13a的直徑較大、且流量調節(jié)閥機構14的基座的直徑較大時，也可使這些構件互不干涉地將流量傳感器13和流量調節(jié)閥機構14靠近配置。其結果是，流量控制裝置的本體部可縮短組件10的第1流路11a方向的長度，可實現(xiàn)其小型化。
流量控制裝置將第2流路11b和第3流路11c的軸心定位設定在組件10的前面10b側。因此，第1流路11a和第3流路11c不會干涉。因此，第3流路11c可靠近流體導入口16側設置。并且，相應地，組件10的第1流路11a的流體通過方向的長度可更加變短。其結果是，可實現(xiàn)如前所述的所謂48mm方型的小型框體1足可收納的小型本體部。
并且，流量控制裝置在所述流路組件10的側部固定有前面所述的主電路基板4，且在該主電路基板4上安裝有電連接用多極連接器(端子部)5。流量控制裝置通過副電路基板6安裝設有顯示器、操作開關的前面板8。因此，本發(fā)明的流量控制裝置可實現(xiàn)流量控制裝置的本體部的小型化。本發(fā)明的流量控制裝置具有僅需將該本體部從前面?zhèn)炔迦肭懊嫠龅目蝮w1內、并從框體1的里面?zhèn)扔寐葆敂Q緊本體部即可簡單地進行其組裝等的效果。
上述構成的流量控制裝置，尤其是將流體導入口2及流體導出口3設在框體1的里面。因此，即使在將多個流量控制裝置并列設置在面板上時，也不需要在流量控制裝置間確保留有配管用空間。因此，本發(fā)明的流量控制裝置可互相靠近配置。并且，流量控制裝置在框體1的里面設置流體導入口2及流體導出口3。電連接用多極連接器(端子部)5也設置在框體1的里面。因此，采用本發(fā)明的流量控制裝置的話，具有對于各個流量控制裝置都可分別簡單地在其框體1的里面?zhèn)冗M行配管及信號線等的連接作業(yè)等的效果。
例如，分別在流體導入口2及流體導出口3上連接配管后，為了確認(檢查)其連接部的氣密性而有時會涂敷或噴射肥皂水等檢查液。但是，如圖5A、圖5B所示，本發(fā)明的流量控制裝置在框體1的里面粘貼上述吸水層20。因此，在進行上述檢查時，即使檢查液涂敷或噴射過量時，過量的檢查液也可由吸水層20吸收。即，檢查液不會意外地侵入框體1的內部。因此，本發(fā)明的流量控制裝置可有效保護組裝在框體1內部的主電路基板4等不受檢查液影響。
如圖6所示，電連接用多極連接器(端子部)5可以使用在從其橫側插入信號線后，通過設在前面?zhèn)鹊穆葆敼潭ㄉ鲜鲂盘柧€的結構的多極連接器。例如，安裝流量控制裝置的作業(yè)者，可相對該多極連接器(端子部)5從與前面所述的流體導入口2及流體導出口3相反的一側嵌入信號線21，并從框體1的里面?zhèn)仁褂寐萁z刀22進行螺釘擰緊作業(yè)。因此，作業(yè)者能以自然的作業(yè)姿勢容易地進行該連接作業(yè)。
本發(fā)明不局限于上述實施形態(tài)。例如框體1的大小可以為各種規(guī)格。該流量控制裝置的控制對象(流體)不僅可以是空氣、氮氣、氬氣、二氧化碳等氣體，也可以是水、乙醇等液體。如前所述，也可同樣適用不具有流量調節(jié)閥機構的流量檢測裝置。另外，本發(fā)明在不脫離其主旨的范圍內進行各種變形實施。
如上面說明所述，本發(fā)明的流量檢測裝置及流量控制裝置是將其本體內部的流路形成為コ字狀，使其流體導入口及流體導出口與箱形框體的里面方向一致地進行配置的。另外，本發(fā)明的流量檢測裝置及流量控制裝置構成為，將電信號線等的連接端子部與上述流體導入口及流體導出口并列地設置在上述框體的里面。因此，本發(fā)明即使在規(guī)定面板上并列設置多個流量控制裝置時，也可互相靠近地配置這些流量控制裝置。并且，采用本發(fā)明的話，具有各流量控制裝置對應的配管等的連接作業(yè)變得容易等實用上的明顯效果。
權利要求
1.一種流量檢測裝置，包括流路組件，其形成規(guī)定流路，且在該流路上組裝有流量傳感器；以及電路基板，其裝設有通過所述流量傳感器對通過所述流路的流體的流量進行測量的電路，并且，該流量檢測裝置是將所述流路組件及電路基板內置在長方體或立方體的框體中構成的，其特征在于，在所述框體的前面部設置有顯示器及操作開關，在將所述框體安裝在規(guī)定面板上時該框體的前面部從該面板的前面露出，同時分別在所述框體的背面部設置有所述流路的流入口及流出口，并在所述框體的背面部設置有所述電路基板的外部連接用端子部。
2.如權利要求1所述的流量檢測裝置，其特征在于，所述流路組件使所述流路的流入口及流出口的朝向一致地形成有コ字狀流路，所述電路基板與沿所述コ字狀流路的所述流路組件的側面大致平行地安裝，在與所述流路的流入口及流出口并列的端部具有外部連接用多極連接器。
3.如權利要求1或2所述的流量檢測裝置，其特征在于，在所述流路上具有調節(jié)通過該流路的流體的流量的流量調節(jié)閥。
4.如權利要求1至3中任一項所述的流量檢測裝置，其特征在于，在設置于所述框體的背面部的所述流路的流入口及流出口周圍具有吸水層。
全文摘要
一種流路檢測裝置，是由形成規(guī)定流路(11)且在該流路(11)上組裝有流量傳感器(13)的流路組件(10)、以及裝設有電路的電路基板(4)內置在長方體或立方體的框體(1)中構成的，尤其是在所述框體(1)的前面部設置有顯示器(6)及操作開關(7)，該框體(1)的前面部在將框體(1)安裝在規(guī)定面板上時從該面板的前面露出。并且，形成コ字狀流路，分別在所述框體(1)的背面部設置有流路(11)的流入口(2)及流出口(3)，并在該框體(1)的背面部設置有電路基板(4)的外部連接用端子部(5)。
文檔編號G01F15/14GK1816732SQ20048001896
公開日2006年8月9日 申請日期2004年7月5日 優(yōu)先權日2003年7月3日
發(fā)明者藁品勇, 百瀨修, 稻垣廣行 申請人:株式會社山武