JPH0328226Y2

JPH0328226Y2 -

Info

Publication number: JPH0328226Y2
Application number: JP1989114917U
Authority: JP
Priority date: 1989-09-29
Filing date: 1989-09-29
Publication date: 1991-06-18
Also published as: JPH02128886U

Description

【考案の詳細な説明】（技術分野）本考案は、例えば化合物半導体等の気相反応に
よる合成、気相成長等に使用されるガス状流体
（以下、ガスと称す）の配管系統に用いられるガ
ス開閉制御機器に関するものである。

（背景技術）例えば反応室に原料ガスを制御（例、バブリン
グ法）して供給する場合、第１図に例を示すよう
な系路により供給される。イ図、ロ図はそれぞれ
使用の一時期の状態を示し、図において１，２，
３はガス開閉器で、４は、原料（例、AsCl₃等）
５を収容した原料容器である。

６はキヤリアガス（例、H₂ガス、N₂ガス等）
でガス開閉器１を通つて原料容器４に吹き込まれ
た後、開閉器２を通つて反応室に原料ガス７とし
て送り出される。開閉器３はガスのバイパスに使
用される。

ガス開閉器１，２，３には、従来より第２図に
示すようなエアー式駆動弁又は電磁駆動式弁（図
示せず）が使用されている。図において、８は開
閉用ピストン、９はシリンダーで、ピストン８は
エヤー１０により上下動させられる。即ち、１１
はガス開閉弁で、ロツド１２の下端にダイヤフラ
ム１３が取付けられ、ロツド１２の上昇によりそ
の中央部が点線のようにふくらんでガス通路１４
を開く。エヤー１０の圧力零の時、ロツド１２
は、バネ１５によりピストン８と共に、上方に押
し上げられて上昇する。又エヤー１０に圧力をか
けると、ピストン８およびロツド１２が下方に押
し下げられて、ダイヤフラム１３でガス通路１４
を閉じる。ダイヤフラム１３は腐食性のガスにさ
らされるので、耐食性材料（例、四弗化エチレン
樹脂等）製のものが用いられ、例えばすべてのテ
フロン（米国デユポン社、商品名）製、又はバイ
トン（米国デユポン社、商品名）製板１６にテフ
ロン１７，１７をライニングしたものが用いられ
る。

（考案が解決しようとする問題点）このようなエヤー弁では、ピストン８の位置が
外から見えないため、ピストン８の上下動が正常
であるかどうかは不明であり、そのため動作不良
が確認できない。従つて第１図イに示すようにバ
ブリング系路を開にした状態で、ガス開閉器（エ
ヤー弁）２が不良のため開かない場合、原料容器
４が圧力異常により継手（例、四弗化エチレン樹
脂製）より矢印１８方向に外れ、大事故となる。

又第１図ロに示す状態でガス開閉器（エヤー
弁）１を閉から半開きにした時、エヤー弁不良の
ため原料容器４の内外の圧力バランス異常を生じ
ると、原料５の配管内への矢印１９方向の逆流が
生じ、大事故となる。

（考案の開示）本考案は上述の問題点を解決するためになされ
たもので、ダイヤフラム型ガス開閉弁のピストン
の動作状態を確実にキヤツチすることにより、弁
動作不良による大事故を防止し得るガス開閉制御
機器を提供せんとするものであつて、その構成は
エヤー駆動式又は電磁駆動式のダイヤフラム型開
閉弁開閉用ピストンの動作により開閉するガス開
閉制御機器において、開閉用ピストンの動作状態
を検出するために、ピストンの他端側に渦電流式
変位センサーを配置したことを特徴とするガス開
閉制御機器にある。

本考案のガス開閉制御機器はピストンをエヤー
で動作するエヤー駆動式、電磁力で動作する電磁
駆動式などのいずれでも良い。以下、エヤー式を
例にとつて説明するが、本考案はこれに限定され
るものではない。

以下、本考案を図面に示す実施例により説明す
る。

第３図において、２０は公差検出用渦電流式変
位センサーで、その検知素子２１はピストン８の
上端面に設置されている。２２は、検知素子２１
に対向してシリンダー９の上壁面に固定されたセ
ンサー本体で、検知素子２１が所定距離内に近づ
いたことを検知し、信号を発するものである。２
３は信号伝達用のリード線である。なお、図示し
ていないが、前記素子２１はピストンと一体の伝
達軸上に設けてもよい。

上述以外の装置の構造は第２図に示したものと
同じである。ただし、装置を構成する部品とし
て、すべテ四弗化エチレン樹脂（例、テフロン）
製又は四弗化エチレン樹脂をライニングしたもの
を用いることが本考案の付随的特徴であり、これ
により如何なる腐食性ガスに対しても腐食が防止
され、かつ信頼性が向上する。

このような装置において、ピストン８およびガ
ス開閉弁１１が上昇し、検知素子２１が所定距離
内に近づいたことを渦電流式変位センサー２０に
より検知するとガス開閉弁１１の開を示すオン
（開）となり、逆に検知素子２１が所定距離以上
離れたことを検知するとガス開閉弁１１の閉を示
すオフ（閉）となる。

このようにすると、エヤー１０によるピストン
８の動作状態が渦電流式変位センサー２０より取
出された信号により直ちに検知し得る。

上記の実施例においては、渦電流式変位センサ
ーにより検知したガス開閉弁の状態を単にオン、
又はオフの２水準でのみ表示するものである。し
かし、渦電流式変位センサーによれば、オン、又
はオフ状態を示すだけでなく、ピストン８および
ガス開閉弁１１の移動距離に比例した電圧を連続
的に出力することができるものである。

前記変位センサー２０の特性を利用してガス開
閉弁１１の移動距離を電気信号として取り出すこ
とによつて、ガス開閉弁の移動距離等の動作状態
が確認でき、同時に経時的に変化していくことを
検知することができる。

これにより、ガス開閉弁の寿命、交換時期を知
ることができ、装置の保守、保安に有用である。

なお、上述の渦電流式変位センサー２０より取
り出した信号を事故防止のためのインターロツク
装置と組み合せるようにすると、安全対策および
品質上のトラブル防止が自動的に行なえる。

（考案の効果）上述のように構成された本考案のガス開閉制御
機器は次のような効果がある。

イ前記開閉用ピストンの動作状態を検出するた
めの渦電流式の変位センサーを、前記ピストン
に直結するか、又は間接的に取付けて成るた
め、ピストンの動作位置（又は変化量）をすく
なくとも監視に必要な２位置で電気的信号によ
り検出し得るから、ピストンの動作を確実にキ
ヤツチできるので、ガス開閉弁の動作不良によ
る大事故を防止し得る。また、渦電流式の変位
センサーを用いることで、ピストンの変位位置
を細かく監視することができる。

ロ位置センサーから取出した電気信号を事故防
止のためのインターロツク装置と組合せるよう
にすると、安全対策および品質上のトラブル防
止が自動的に行なえる。

ハガス開閉制御機器を構成する装置のすべての
部品を四弗化エチレン樹脂製又は四弗化エチレ
ン樹脂をライニングしたものにすることによ
り、すべての腐食性ガスに対して腐食を防止し
得る。

【図面の簡単な説明】

第１図イ，ロはそれぞれガス開閉器使用中に発
生する事故の例を説明するための図である。第２
図は従来のガス開閉器の例を示す縦断面図であ
る。第３図は本考案装置の実施例を示す縦断面図
で、位置センサーとして渦電流式変位センサーを
用いたものを示す。１，２，３……ガス開閉器、４……原料容器、
５……原料、６……キヤリアガス、７……原料ガ
ス、８，８′……開閉用ピストン、９……シリン
ダー、１０……エヤー、１１……ガス開閉弁、１
２……ロツド、１３……ダイヤフラム、１４……
ガス通路、１５……バネ、１６……バイトン製
板、１７……テフロン、１８，１９……矢印、２
０……渦電流式変位センサー、２１……検知素
子、２２……センサー本体、２３……リード線。

Claims

【実用新案登録請求の範囲】 (1) エヤー駆動式又は電磁駆動式のダイヤフラム
型開閉弁開閉用ピストンの動作により開閉する
ガス開閉制御機器において、前記開閉用ピスト
ンの動作状態を検出するために、ピストンの他
端側に渦電流式変位センサーを配置したことを
特徴とするガス開閉制御機器。 (2) ガス開閉制御機器を構成するすべての部品が
四弗化エチレン樹脂製又は四弗化エチレン樹脂
をライニングしたものより成ることを特徴とす
る実用新案登録請求の範囲第１項記載のガス開
閉制御機器。