JPH05233068A - マスフローコントローラー - Google Patents
マスフローコントローラーInfo
- Publication number
- JPH05233068A JPH05233068A JP2983592A JP2983592A JPH05233068A JP H05233068 A JPH05233068 A JP H05233068A JP 2983592 A JP2983592 A JP 2983592A JP 2983592 A JP2983592 A JP 2983592A JP H05233068 A JPH05233068 A JP H05233068A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- pressure
- gas
- flow rate
- pressure gauge
- oriffice
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Withdrawn
Links
- 230000009466 transformation Effects 0.000 abstract 1
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 25
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 3
- JEIPFZHSYJVQDO-UHFFFAOYSA-N iron(III) oxide Inorganic materials O=[Fe]O[Fe]=O JEIPFZHSYJVQDO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 230000015556 catabolic process Effects 0.000 description 2
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 2
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 2
- 238000010926 purge Methods 0.000 description 2
- FAQYAMRNWDIXMY-UHFFFAOYSA-N trichloroborane Chemical compound ClB(Cl)Cl FAQYAMRNWDIXMY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- KZBUYRJDOAKODT-UHFFFAOYSA-N Chlorine Chemical compound ClCl KZBUYRJDOAKODT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N Silicon Chemical compound [Si] XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000005856 abnormality Effects 0.000 description 1
- 230000032683 aging Effects 0.000 description 1
- 238000007796 conventional method Methods 0.000 description 1
- 238000009792 diffusion process Methods 0.000 description 1
- 229910001873 dinitrogen Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010419 fine particle Substances 0.000 description 1
- 230000014759 maintenance of location Effects 0.000 description 1
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 1
- 230000000737 periodic effect Effects 0.000 description 1
- 239000000843 powder Substances 0.000 description 1
Landscapes
- Measuring Volume Flow (AREA)
- Flow Control (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】従来のマスフローコントローラーのセンサー部
には細い管を使用しているため、詰り易く、センサーに
熱を加えているため、測定値がドリフトし、経時変化が
起り、センサーの校正が必要であり、また、バイパスラ
インを形成しているため気体の滞流を生むという欠点が
あるので、これらの欠点を解決することを目的とする。 【構成】気体流路をほぼ単管に近い構造とし、固定オリ
フィス２及び、２つの圧力計８，９により流量を測定
し、可変バルブ７にフィールドバックをかけ流量を制御
する構成である。
には細い管を使用しているため、詰り易く、センサーに
熱を加えているため、測定値がドリフトし、経時変化が
起り、センサーの校正が必要であり、また、バイパスラ
インを形成しているため気体の滞流を生むという欠点が
あるので、これらの欠点を解決することを目的とする。 【構成】気体流路をほぼ単管に近い構造とし、固定オリ
フィス２及び、２つの圧力計８，９により流量を測定
し、可変バルブ７にフィールドバックをかけ流量を制御
する構成である。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は気体の流量を制御するマ
スフローコントローラーに係わり、特に流量センサー及
び気体流路の形状に関する。
スフローコントローラーに係わり、特に流量センサー及
び気体流路の形状に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、気体流量を制御するマスフローコ
ントローラーは図３に示すように、流量センサー１０、
バイパス素子１１、比較回路５、制御回路６、可変バル
ブ７により構成される。流量センサー１０は気体流路１
に設けられた約０．２ｍｍ程度の径の毛細管の外側に２
つの自己加熱型抵抗体１２が巻かれており、このライン
をあらかじめ加熱しておき、ラインを気体が通過すると
きの温度変化を電気的に検出して、比熱等から、気体流
路を流れる気体の質量を測定し、これを流量に換算す
る。
ントローラーは図３に示すように、流量センサー１０、
バイパス素子１１、比較回路５、制御回路６、可変バル
ブ７により構成される。流量センサー１０は気体流路１
に設けられた約０．２ｍｍ程度の径の毛細管の外側に２
つの自己加熱型抵抗体１２が巻かれており、このライン
をあらかじめ加熱しておき、ラインを気体が通過すると
きの温度変化を電気的に検出して、比熱等から、気体流
路を流れる気体の質量を測定し、これを流量に換算す
る。
【０００３】広範な流量測定に対応するため流量センサ
ー１０と並列にバイパスラインを設けており、層流素子
などのバイパス素子１１を使用して、正しい分流比を保
つようになっている。流量センサー１０からの出力信号
は、比較回路５により、設定値と比較されその差信号が
ゼロとなるように制御回路６により可変バルブ７を制御
し、流量コントロールを行っている。
ー１０と並列にバイパスラインを設けており、層流素子
などのバイパス素子１１を使用して、正しい分流比を保
つようになっている。流量センサー１０からの出力信号
は、比較回路５により、設定値と比較されその差信号が
ゼロとなるように制御回路６により可変バルブ７を制御
し、流量コントロールを行っている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】この従来技術によるマ
クフローコントローラーは、気体が通過するセンサー部
が約０．２ｍｍ程度の細い管を使用するため、液化ガス
などが温度変化による液化し、詰るという問題がある。
また、前記流量センサーには温度変化による経時変化が
あるため周期的に校正が必要である。さらにバイパスラ
インを形成するために気体流路が複雑になり、気体の滞
留が起こり、窒素ガスなどのパージガスが、前記マスフ
ローコントローラーの中に留まり、正規の質量流量が測
定されなくなり、実質流量が、不安定になったり、塩素
ガスのような腐食性ガスを使用した際の錆を生じる場
合、あるいは三塩化ホウ素のように粉体の生成物と錆を
生じる場合、前記マスフローコントローラーの流量セン
サー部の際管内で詰る可能性があるという問題があっ
た。このセンサー異常によるマスフローコントローラー
の故障は全故障件数の原因の６０％前後を占めている。
クフローコントローラーは、気体が通過するセンサー部
が約０．２ｍｍ程度の細い管を使用するため、液化ガス
などが温度変化による液化し、詰るという問題がある。
また、前記流量センサーには温度変化による経時変化が
あるため周期的に校正が必要である。さらにバイパスラ
インを形成するために気体流路が複雑になり、気体の滞
留が起こり、窒素ガスなどのパージガスが、前記マスフ
ローコントローラーの中に留まり、正規の質量流量が測
定されなくなり、実質流量が、不安定になったり、塩素
ガスのような腐食性ガスを使用した際の錆を生じる場
合、あるいは三塩化ホウ素のように粉体の生成物と錆を
生じる場合、前記マスフローコントローラーの流量セン
サー部の際管内で詰る可能性があるという問題があっ
た。このセンサー異常によるマスフローコントローラー
の故障は全故障件数の原因の６０％前後を占めている。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明のマスフローコン
トローラーは、ほぼ単管に近い形状の気体流路に固定オ
リフィスを設け、圧力計を前記固定オリフィス部に１つ
と、その前段部に１つ備え、かつ前記圧力計より得られ
た出力信号によって制御される可変バルブを備えてい
る。
トローラーは、ほぼ単管に近い形状の気体流路に固定オ
リフィスを設け、圧力計を前記固定オリフィス部に１つ
と、その前段部に１つ備え、かつ前記圧力計より得られ
た出力信号によって制御される可変バルブを備えてい
る。
【０００６】
【実施例】次に本発明について図面を参照して説明す
る。図１は本発明の第１の実施例のマスフローコントロ
ーラーの構造図である。気体流路１に固定オリフィス２
を設け、圧力の変化により変形するダイヤフラムの容量
の変化を用いて、圧力を測定する第１の圧力計３を固定
オリフィス部２に設け、固定オリフィス２の前段部に第
２の圧力計４を設け、前記第１及び第２の圧力計３，４
により測定された圧力の差圧を流量に換算して、信号と
して出力する。この出力信号と設定信号を比較回路５に
より比較し、その差信号がゼロとなるように制御回路６
により可変バルブ７を制御し、０〜２０ＳＬＭまでの流
量をコントロールする。
る。図１は本発明の第１の実施例のマスフローコントロ
ーラーの構造図である。気体流路１に固定オリフィス２
を設け、圧力の変化により変形するダイヤフラムの容量
の変化を用いて、圧力を測定する第１の圧力計３を固定
オリフィス部２に設け、固定オリフィス２の前段部に第
２の圧力計４を設け、前記第１及び第２の圧力計３，４
により測定された圧力の差圧を流量に換算して、信号と
して出力する。この出力信号と設定信号を比較回路５に
より比較し、その差信号がゼロとなるように制御回路６
により可変バルブ７を制御し、０〜２０ＳＬＭまでの流
量をコントロールする。
【０００７】図２は本発明の第２の実施例の構造図であ
る。気体流路１に固定オリフィス２を設け、２つのシリ
コンチップを互いに溶着し、上側のチップが、ＩＣチッ
プの中に作り上げられた圧力ダイヤフラムの端部に拡散
抵抗を持つ集積回路となっている。ピエゾ抵抗圧力素子
８を第１の圧力計として固定オリフィス部２に設け、固
定オリフィス部２の前段に、ピエゾ抵抗素子により測定
され圧力差を流量に換算し、比較回路５により、設定値
と比較し、その差信号がゼロとなるように制御回路６に
より可変バルブ７を制御し、０〜２０ＳＬＭまでの流量
をコントロールする。前記ピエゾ抵抗圧力素子８，９を
使用することにより、前記気体流路１がより単管に近い
形状となる。
る。気体流路１に固定オリフィス２を設け、２つのシリ
コンチップを互いに溶着し、上側のチップが、ＩＣチッ
プの中に作り上げられた圧力ダイヤフラムの端部に拡散
抵抗を持つ集積回路となっている。ピエゾ抵抗圧力素子
８を第１の圧力計として固定オリフィス部２に設け、固
定オリフィス部２の前段に、ピエゾ抵抗素子により測定
され圧力差を流量に換算し、比較回路５により、設定値
と比較し、その差信号がゼロとなるように制御回路６に
より可変バルブ７を制御し、０〜２０ＳＬＭまでの流量
をコントロールする。前記ピエゾ抵抗圧力素子８，９を
使用することにより、前記気体流路１がより単管に近い
形状となる。
【０００８】
【発明の効果】以上説明したように本発明は気体流路を
ほぼ単管に近い形状としたために気体流路が詰るという
ことがない。また、流量測定のセンサーとして圧力計を
使用しているため、温度変化による経時変化が少なく校
正が必要ないという効果を有する。さらにバイパスライ
ンを設けないことより、気体の滞留がなくなり、パージ
ガスなどが留まることがなく、前記マスフローコントロ
ーラーが不安定になるということがなくなる。また、腐
食性ガスを使用した際のさびや、三塩化ホウ素のような
生成物を出すガスの細い粒子などの発生による詰りの可
能性がなくなるという効果がある。
ほぼ単管に近い形状としたために気体流路が詰るという
ことがない。また、流量測定のセンサーとして圧力計を
使用しているため、温度変化による経時変化が少なく校
正が必要ないという効果を有する。さらにバイパスライ
ンを設けないことより、気体の滞留がなくなり、パージ
ガスなどが留まることがなく、前記マスフローコントロ
ーラーが不安定になるということがなくなる。また、腐
食性ガスを使用した際のさびや、三塩化ホウ素のような
生成物を出すガスの細い粒子などの発生による詰りの可
能性がなくなるという効果がある。
【０００９】又、第２の実施例においては、圧力計とし
て、ピエゾ抵抗圧力素子を使用することから気体流量が
より単管に近い形状となり、詰らなくなるという効果が
より大となる。
て、ピエゾ抵抗圧力素子を使用することから気体流量が
より単管に近い形状となり、詰らなくなるという効果が
より大となる。
【００１０】本発明では、センサーの詰りと経時変化の
問題が解決されることより、センサーに起因する前記マ
スフローコントローラーの故障が８０％以上低減でき
る。
問題が解決されることより、センサーに起因する前記マ
スフローコントローラーの故障が８０％以上低減でき
る。
【図１】本発明の第１の実施例を示す断面図。
【図２】本発明の第２の実施例を示す断面図。
【図３】従来技術を示す断面図。
１ 気体流路 ２ 固定オリフィス ３ 圧力計 ４ 圧力計 ５ 比較回路 ６ 制御回路 ７ 可変バルブ ８ ピエゾ抵抗圧力素子 ９ ピエゾ抵抗圧力素子 １０ 流量センサー １１ バイパス素子 １２ 自己加熱型抵抗体
Claims (2)
- 【請求項１】 ほぼ単管に近い形状の気体流路に固定オ
リフィスを備え、前記固定オリフィス部に第１の圧力計
を設け、その前段に第２の圧力計を設け、前記第１及び
第２の圧力計から得られた出力信号により制御される可
変バルブにより、前記第２の圧力計が設けられている流
路に流入する気体量を制御することを特徴とするマスフ
ローコントローラー。 - 【請求項２】 前記第１及び第２の圧力計にピエゾ抵抗
圧力素子を用いたことを特徴とする請求項１に記載のマ
スフローコントローラー。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2983592A JPH05233068A (ja) | 1992-02-18 | 1992-02-18 | マスフローコントローラー |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2983592A JPH05233068A (ja) | 1992-02-18 | 1992-02-18 | マスフローコントローラー |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05233068A true JPH05233068A (ja) | 1993-09-10 |
Family
ID=12287077
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2983592A Withdrawn JPH05233068A (ja) | 1992-02-18 | 1992-02-18 | マスフローコントローラー |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH05233068A (ja) |
Cited By (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2000035821A (ja) * | 1998-07-17 | 2000-02-02 | Horiba Ltd | 気体流量制御装置 |
| JP2000035822A (ja) * | 1998-07-17 | 2000-02-02 | Horiba Ltd | 希釈用ガス流量制御装置 |
| US6708945B2 (en) | 2001-07-12 | 2004-03-23 | Smc Kabushiki Kaisha | Flow rate control valve |
| JP2006043775A (ja) * | 2004-08-06 | 2006-02-16 | Trumpf Werkzeugmaschinen Gmbh & Co Kg | レーザ加工ヘッド |
| EP2144043A1 (en) | 2008-07-08 | 2010-01-13 | Surpass Industry Co., Ltd. | Differential-pressure flow meter and flow-rate controller |
| US8307845B2 (en) | 2009-02-10 | 2012-11-13 | Surpass Industry Co., Ltd. | Flow rate controller |
| US8490645B2 (en) | 2010-03-05 | 2013-07-23 | Surpass Industry Co., Ltd. | Pressure sensor, pressure-differential flow rate meter, and flow rate controller |
| JP2014132188A (ja) * | 2013-01-07 | 2014-07-17 | Horiba Ltd | 流体制御弁及びマスフローコントローラ |
| JP2019020781A (ja) * | 2017-07-11 | 2019-02-07 | 株式会社堀場エステック | 流体制御装置、流体制御システム、流体制御方法、及び、流体制御装置用プログラム |
| KR20220066934A (ko) | 2019-12-25 | 2022-05-24 | 가부시키가이샤 후지킨 | 압력 제어 장치 |
-
1992
- 1992-02-18 JP JP2983592A patent/JPH05233068A/ja not_active Withdrawn
Cited By (13)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2000035821A (ja) * | 1998-07-17 | 2000-02-02 | Horiba Ltd | 気体流量制御装置 |
| JP2000035822A (ja) * | 1998-07-17 | 2000-02-02 | Horiba Ltd | 希釈用ガス流量制御装置 |
| US6708945B2 (en) | 2001-07-12 | 2004-03-23 | Smc Kabushiki Kaisha | Flow rate control valve |
| JP2006043775A (ja) * | 2004-08-06 | 2006-02-16 | Trumpf Werkzeugmaschinen Gmbh & Co Kg | レーザ加工ヘッド |
| EP2144043A1 (en) | 2008-07-08 | 2010-01-13 | Surpass Industry Co., Ltd. | Differential-pressure flow meter and flow-rate controller |
| US8006572B2 (en) | 2008-07-08 | 2011-08-30 | Surpass Industry Co., Ltd. | Differential-pressure flow meter and flow-rate controller |
| US8307845B2 (en) | 2009-02-10 | 2012-11-13 | Surpass Industry Co., Ltd. | Flow rate controller |
| US8490645B2 (en) | 2010-03-05 | 2013-07-23 | Surpass Industry Co., Ltd. | Pressure sensor, pressure-differential flow rate meter, and flow rate controller |
| JP2014132188A (ja) * | 2013-01-07 | 2014-07-17 | Horiba Ltd | 流体制御弁及びマスフローコントローラ |
| JP2019020781A (ja) * | 2017-07-11 | 2019-02-07 | 株式会社堀場エステック | 流体制御装置、流体制御システム、流体制御方法、及び、流体制御装置用プログラム |
| US11162176B2 (en) | 2017-07-11 | 2021-11-02 | Horiba Stec, Co., Ltd. | Fluid control apparatus, fluid control system, fluid control method, and program recording medium |
| KR20220066934A (ko) | 2019-12-25 | 2022-05-24 | 가부시키가이샤 후지킨 | 압력 제어 장치 |
| US12334355B2 (en) | 2019-12-25 | 2025-06-17 | Fujikin Incorporated | Pressure control device |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP4594728B2 (ja) | より高い正確度の圧力に基づく流れコントローラ | |
| TWI444799B (zh) | 流量控制裝置與流量測定裝置之校準方法、流量控制裝置之校準系統、及半導體製造裝置 | |
| TWI745507B (zh) | 流量控制裝置和程式存儲介質 | |
| US6012474A (en) | Mass flow control method and device utilizing a sonic nozzle | |
| KR101391198B1 (ko) | 질량 유량 제어기를 위한 제어기 이득 스케쥴링 | |
| JP5727596B2 (ja) | 流量モニタ付圧力式流量制御装置の実ガスモニタ流量初期値のメモリ方法及び実ガスモニタ流量の出力確認方法 | |
| US7610117B2 (en) | System and method for flow monitoring and control | |
| US8015995B2 (en) | System and method for flow monitoring and control | |
| US6074691A (en) | Method for monitoring the flow of a gas into a vacuum reactor | |
| US7412336B2 (en) | Attitude insensitive flow device system and method | |
| JP2018010696A (ja) | 質量流量コントローラ | |
| JP2008039513A (ja) | 質量流量制御装置の流量制御補正方法 | |
| JP2005527819A (ja) | マスフロー検出デバイスの較正のためのシステムおよび方法 | |
| KR20160122732A (ko) | 압력 둔감형 자기 검증 질량 유량 컨트롤러를 제공하는 시스템 및 방법 | |
| JP7244940B2 (ja) | 流量制御システム及び流量測定方法 | |
| JP3809146B2 (ja) | 流量制御方法および流量制御装置 | |
| JP3818547B2 (ja) | 質量流量制御装置 | |
| US20250053182A1 (en) | Method and Apparatus for Automatic Self Calibration of Mass Flow Controller | |
| JP2004280689A (ja) | マスフローコントローラ | |
| JPH05289751A (ja) | マスフローコントローラのゼロ点シフト及びスパンシフトを自動補正する方法及びその自動補正機能付きマスフローコントローラ | |
| JPH09222344A (ja) | マスフローコントローラ | |
| JPH0934556A (ja) | マスフローコントローラ | |
| JP4752086B2 (ja) | 質量流量制御装置 | |
| JPH04235611A (ja) | マスフローコントローラ | |
| JP3311762B2 (ja) | マスフローコントローラと半導体装置の製造装置 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 19990518 |