JPS61159110A - 質量流量制御装置 - Google Patents
質量流量制御装置Info
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- JPS61159110A JPS61159110A JP59279116A JP27911684A JPS61159110A JP S61159110 A JPS61159110 A JP S61159110A JP 59279116 A JP59279116 A JP 59279116A JP 27911684 A JP27911684 A JP 27911684A JP S61159110 A JPS61159110 A JP S61159110A
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- Measuring Volume Flow (AREA)
- Flow Control (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
この発明は、例えば半導体、ＩＣ等の製造プロセスで用
いられる各種ガスの流量制御に好適な、サーマルセンサ
を用いた質量流量制御装置の改良に関するものである。
いられる各種ガスの流量制御に好適な、サーマルセンサ
を用いた質量流量制御装置の改良に関するものである。
従来、第３図の如く、抵抗発熱体（サーマルセンサ）Ｉ
ＯＩＡ、 ｌ０ＩＢを用いた質量流量制御装置が知られ
ている。ここに、 １０２はセンサ管で、ガスを分流
（通常、数ｃｃ／か、ｙ数十ｃｃ／分）して質量流量を
求めるために用いられる。抵抗発熱体１０１Ａ、 ｌ
０ＩＢでは、ガスが図の矢印の如く流れるとき、上流＠
にある抵抗発熱体１０１ Ａが、より熱を奪われ易い、
このため、抵抗発熱体１０１ Ａ 。
ＯＩＡ、 ｌ０ＩＢを用いた質量流量制御装置が知られ
ている。ここに、 １０２はセンサ管で、ガスを分流
（通常、数ｃｃ／か、ｙ数十ｃｃ／分）して質量流量を
求めるために用いられる。抵抗発熱体１０１Ａ、 ｌ
０ＩＢでは、ガスが図の矢印の如く流れるとき、上流＠
にある抵抗発熱体１０１ Ａが、より熱を奪われ易い、
このため、抵抗発熱体１０１ Ａ 。
１０１ Ｂが接続されている図示せぬブリップ回路にお
いて回路の平衡がくずれ、抵抗発熱体１０１Ａ。
いて回路の平衡がくずれ、抵抗発熱体１０１Ａ。
１０１Ｂの抵抗変化を検出でき得る。これに基づいてガ
スの質量流量を求める。
スの質量流量を求める。
そこで、抵抗発熱体１０１Ａ、 ｌ０ＩＢが、七／丈管
１０２内のガスにより奪われる熱を正確に検出でき得る
構造とされることが望まれる。従来は、このセンサ管１
０２の周囲を、離間的にアルミ系合金等による熱伝導率
の高い素材による充填材１０４で包み込むようにし、セ
ンナ管１０２と充填材１０４との間の空中に放出される
熱エネルギーを充填材１０４に吸収させるようにしてい
た。これによれば、上記空中に訃いて熱エネルイーの増
減がないから、空気の移動（対流）が生ぜず、抵抗発熱
体１０１ Ａ 。
１０２内のガスにより奪われる熱を正確に検出でき得る
構造とされることが望まれる。従来は、このセンサ管１
０２の周囲を、離間的にアルミ系合金等による熱伝導率
の高い素材による充填材１０４で包み込むようにし、セ
ンナ管１０２と充填材１０４との間の空中に放出される
熱エネルギーを充填材１０４に吸収させるようにしてい
た。これによれば、上記空中に訃いて熱エネルイーの増
減がないから、空気の移動（対流）が生ぜず、抵抗発熱
体１０１ Ａ 。
１０１ Ｂ間で、不必要な熱の移動を防止でき、正確な
質量流量データの検出がなされる。
質量流量データの検出がなされる。
しかしながら、上記のような手法では、充填材１０４を
できるだけセンナ管１０２に近接させる必要があるが、
このようにすると、空中の熱エネルギーだけでなく、抵
抗発熱体１０１Ａ、 ｌ０ＩＢ自体の熱エネルイーまで
吸収される。これによって抵抗発熱体１０１Ａ、 ｌ０
ＩＢの温度が下がり、測定感度が低下するという欠点が
あった。更罠、質量流量制御ｆ！ｔは、必ずしもセンナ
管１０２が第３図の如き姿勢で用いられるとは限らない
０例えば、第３図を９０’傾けた姿勢で用いられる時に
は、上方に位置する抵抗発熱体の方向に熱エネルギーが
移動することになり、測定誤差（姿勢誤差）が生じた。
できるだけセンナ管１０２に近接させる必要があるが、
このようにすると、空中の熱エネルギーだけでなく、抵
抗発熱体１０１Ａ、 ｌ０ＩＢ自体の熱エネルイーまで
吸収される。これによって抵抗発熱体１０１Ａ、 ｌ０
ＩＢの温度が下がり、測定感度が低下するという欠点が
あった。更罠、質量流量制御ｆ！ｔは、必ずしもセンナ
管１０２が第３図の如き姿勢で用いられるとは限らない
０例えば、第３図を９０’傾けた姿勢で用いられる時に
は、上方に位置する抵抗発熱体の方向に熱エネルギーが
移動することになり、測定誤差（姿勢誤差）が生じた。
本発明は、このような従来の質量流量制御装置の欠点に
鑑みなされたもので、その目的はサーマルセンサ間の不
必要な熱の移動を的確に防止し得るとともに、上記姿勢
誤差の発生をも防止できる構成を有する質量流量制御装
置を提供することである。
鑑みなされたもので、その目的はサーマルセンサ間の不
必要な熱の移動を的確に防止し得るとともに、上記姿勢
誤差の発生をも防止できる構成を有する質量流量制御装
置を提供することである。
そこで本発明では、ガスの流路を構成する管のサーマル
センサが設けられた部分では、その先端が上記管に近接
する突出片が形成された熱伝導部材によシ、上記管を包
み込むようＫ１１Ｆｊｉ、して、上記目的を達成したも
のである。
センサが設けられた部分では、その先端が上記管に近接
する突出片が形成された熱伝導部材によシ、上記管を包
み込むようＫ１１Ｆｊｉ、して、上記目的を達成したも
のである。
上記の構成によれば、突出片が形成されることによって
管と転導部材との間の空間において、熱伝導部材の表面
積が大となり、熱伝導部材の基部から管までの距離があ
っても熱吸収が良好であり、しかも、突出片の先端がサ
ーマルセンサに近接するだけで、センナ自体の温度低下
は多くない。更に、突出片によって空気の移動が妨げら
れ、例え質量流量制御装置がどのような姿勢で用いられ
ても、所謂姿勢誤差の発生を防止でき得る。
管と転導部材との間の空間において、熱伝導部材の表面
積が大となり、熱伝導部材の基部から管までの距離があ
っても熱吸収が良好であり、しかも、突出片の先端がサ
ーマルセンサに近接するだけで、センナ自体の温度低下
は多くない。更に、突出片によって空気の移動が妨げら
れ、例え質量流量制御装置がどのような姿勢で用いられ
ても、所謂姿勢誤差の発生を防止でき得る。
第２図は本発明の一実施例のブロック図である。
同図において、２はガスの入口部を示し、３＃ｉガスの
出口部を示す、ガスは入口部２を入ると、バイパス部４
とセンサ管５とに分肢される。センナ管５には、ガス流
の上流側と下流賃とに一対の抵抗発熱体（サーマルセン
サ）６Ａ、６Ｂが巻回されている。抵抗発熱体６Ａ、６
Ｂはブリッヂ回路７に接続されている。ガスがセンサ管
５を通過するときに、抵抗発熱体６Ａ・６Ｂが熱を奪わ
れる。
出口部を示す、ガスは入口部２を入ると、バイパス部４
とセンサ管５とに分肢される。センナ管５には、ガス流
の上流側と下流賃とに一対の抵抗発熱体（サーマルセン
サ）６Ａ、６Ｂが巻回されている。抵抗発熱体６Ａ、６
Ｂはブリッヂ回路７に接続されている。ガスがセンサ管
５を通過するときに、抵抗発熱体６Ａ・６Ｂが熱を奪わ
れる。
このとき、抵抗発熱体６人が抵抗発熱体６Ｂよシ温度低
下し、これによって生じる温度差をブリップ回路７忙お
いて抵抗値変化として取出す。この抵抗値変化に基づき
、センナ管５を流れるガスの質量流量を検出できる。一
方、センナ管５とバイパス部４との分流比率が所定とな
っているため、センナ管５を流れるガスの質量流量が、
流れるガス全体の質量流量を反映した値となる。８は、
７９４２１部４に介装された金属メツシ為を示し、この
メツシ為８によυ、バイパス部４とセンナ管５とを流れ
るガスの分流比を所定に保っている。また、９はセンサ
部のケーシン！であり、このケーシン／９により抵抗発
熱体６Ａ、６Ｂが外部から影響されぬようｒｔｃシ、精
度の良い質量流量の検出を可能忙している。
下し、これによって生じる温度差をブリップ回路７忙お
いて抵抗値変化として取出す。この抵抗値変化に基づき
、センナ管５を流れるガスの質量流量を検出できる。一
方、センナ管５とバイパス部４との分流比率が所定とな
っているため、センナ管５を流れるガスの質量流量が、
流れるガス全体の質量流量を反映した値となる。８は、
７９４２１部４に介装された金属メツシ為を示し、この
メツシ為８によυ、バイパス部４とセンナ管５とを流れ
るガスの分流比を所定に保っている。また、９はセンサ
部のケーシン！であり、このケーシン／９により抵抗発
熱体６Ａ、６Ｂが外部から影響されぬようｒｔｃシ、精
度の良い質量流量の検出を可能忙している。
ケーシング９の要部の断面図を第１図に示す。
９１は熱伝導部材を示す、熱伝導部材９１の内壁には、
多数の突出片９２が所定間隔で形成されている。突出片
９２は、その基部９３から先端％へ向ってしだいに細く
構成され、かつその先端９４Ｆｉセンサ管５に近接した
状態で、センナ管５０円周に沿って一周している。この
ように構成された突出片９２は、本実施例では、Ｋ２図
においてセンナ管５が横方向に延びている部分に形成さ
れているものとする。
多数の突出片９２が所定間隔で形成されている。突出片
９２は、その基部９３から先端％へ向ってしだいに細く
構成され、かつその先端９４Ｆｉセンサ管５に近接した
状態で、センナ管５０円周に沿って一周している。この
ように構成された突出片９２は、本実施例では、Ｋ２図
においてセンナ管５が横方向に延びている部分に形成さ
れているものとする。
このため、隣接する突出片９２の間には、部屋９５が形
成され、かつ、この部屋９５＃ｉｍ接する部屋９５と、
突出片９２の先９３９４とセンサ管５とによって形成さ
れるわずかな空１ｌＩ９６によって連通されている。
成され、かつ、この部屋９５＃ｉｍ接する部屋９５と、
突出片９２の先９３９４とセンサ管５とによって形成さ
れるわずかな空１ｌＩ９６によって連通されている。
従って、熱伝導部材９１の内壁（センナ管５を包み込む
部分）の表面積は極めて大となっており、熱伝導部材９
１の基部ｑからセ／す管５の外壁までの距離が比較的長
い場合であっても、部屋９５内の熱エネルギーが良好に
吸収され得る。しかも、突出片９２の先端９４はセンサ
管！５と接することなく、抵抗発熱体６Ａ、６Ｂの熱を
奪うことはなく、測定感度の低下がない、更に、突出片
９２Ｆｉ、部屋９５間を空隙％でのみ連通させ、基本的
には部屋９５間を適所しているため、空気（熱）の移動
が生じに＜＜、極めて精度の良い流量検出を可能として
いる。そして、この突出片９２＃：ｔ１質量流量制御装
置°がどのような姿勢におかれても、上記と同様の理由
により、所謂姿勢誤差の発生を防止する。
部分）の表面積は極めて大となっており、熱伝導部材９
１の基部ｑからセ／す管５の外壁までの距離が比較的長
い場合であっても、部屋９５内の熱エネルギーが良好に
吸収され得る。しかも、突出片９２の先端９４はセンサ
管！５と接することなく、抵抗発熱体６Ａ、６Ｂの熱を
奪うことはなく、測定感度の低下がない、更に、突出片
９２Ｆｉ、部屋９５間を空隙％でのみ連通させ、基本的
には部屋９５間を適所しているため、空気（熱）の移動
が生じに＜＜、極めて精度の良い流量検出を可能として
いる。そして、この突出片９２＃：ｔ１質量流量制御装
置°がどのような姿勢におかれても、上記と同様の理由
により、所謂姿勢誤差の発生を防止する。
再び第２図に戻って説明する。ブリップ回路７の出力信
号は、増幅回路１０により増幅され、セ／す出力端子１
１から外部の図示せぬ表示器等へ出力されると共に、比
較回路１２へ出力される。比較回路化には、外部から所
望の質量流量の所定値に対応した設定信号が設定信号入
力端子１３を介して与えられる。比較回路１２は、増幅
回路ｌＯの出力信号と設定信号とを比較して、その差忙
応じた信号を出力する。この信号は、バルブ駆動回路１
４に与えられ、ノ々ルブ駆動回路１４ＩＩｉ上記信号に
基づきバルブヒータ１５へ駆動電圧を与える。１６はバ
ルブを示す、このバルブ１６はノーマリ−オープンタイ
プ（電圧無印加時に弁が（開）状態であり、電圧印加時
に弁が（閉）状態となる）である、金属ピン１７内ＫＡ
ルブヒータ１５が入れられて計り、Ａシブヒータ１５の
発熱による金属ピン１７の膨張によりて、金属ピンの先
端に固着された球状弁体１８が上下し、ガスの通路部に
対するオリフィスを調整する。
号は、増幅回路１０により増幅され、セ／す出力端子１
１から外部の図示せぬ表示器等へ出力されると共に、比
較回路１２へ出力される。比較回路化には、外部から所
望の質量流量の所定値に対応した設定信号が設定信号入
力端子１３を介して与えられる。比較回路１２は、増幅
回路ｌＯの出力信号と設定信号とを比較して、その差忙
応じた信号を出力する。この信号は、バルブ駆動回路１
４に与えられ、ノ々ルブ駆動回路１４ＩＩｉ上記信号に
基づきバルブヒータ１５へ駆動電圧を与える。１６はバ
ルブを示す、このバルブ１６はノーマリ−オープンタイ
プ（電圧無印加時に弁が（開）状態であり、電圧印加時
に弁が（閉）状態となる）である、金属ピン１７内ＫＡ
ルブヒータ１５が入れられて計り、Ａシブヒータ１５の
発熱による金属ピン１７の膨張によりて、金属ピンの先
端に固着された球状弁体１８が上下し、ガスの通路部に
対するオリフィスを調整する。
このように構成された質量流量制御装置１によれば、セ
ンナ管５０部分で検出される質量流量に対応する信号が
、ガス全体の質量流量を反峡しているから、この信号と
設定信号との差が無くなるようにバルブ１６を制御する
ことにより、２ｉＩ９Ｊで高精度な質量流量の制御が可
能である。
ンナ管５０部分で検出される質量流量に対応する信号が
、ガス全体の質量流量を反峡しているから、この信号と
設定信号との差が無くなるようにバルブ１６を制御する
ことにより、２ｉＩ９Ｊで高精度な質量流量の制御が可
能である。
尚、実施例においては、突出片９２の先端倶を扁平とし
たが、鋭っていても良い、また、突出片９２は、基部９
３から先端％へ向って細くなっていなくとも良い、更に
、突出片の先端Ｕは、センナ管の外壁の円周を一周する
ように連続的であったが、突出片が連山の如く林立し、
空気の移動を妨げる構成であっても良い、これによって
も同様の効果をあげられ得る・ 〔発明の効果〕 以上説明したように本発明によれば、突出片によってサ
ーマルセンサ間の不必要な熱移動を的確に防止でき得る
ととも罠、所謂姿勢誤差の発生をも、かかる構成だけで
防止できるという効果がある。
たが、鋭っていても良い、また、突出片９２は、基部９
３から先端％へ向って細くなっていなくとも良い、更に
、突出片の先端Ｕは、センナ管の外壁の円周を一周する
ように連続的であったが、突出片が連山の如く林立し、
空気の移動を妨げる構成であっても良い、これによって
も同様の効果をあげられ得る・ 〔発明の効果〕 以上説明したように本発明によれば、突出片によってサ
ーマルセンサ間の不必要な熱移動を的確に防止でき得る
ととも罠、所謂姿勢誤差の発生をも、かかる構成だけで
防止できるという効果がある。
第１図は本発明の一実施例の要部の断面斜視図、第２図
は本発−の一実施例のブロック図、第３図は従来例を示
すための図である。 ５・・・センサ管 ６Ａ、６Ｂ・・・抵抗発熱体９１・
・・熱伝導部材 ９２・・・突出片 ９４・・・先端第
１図 第３図
は本発−の一実施例のブロック図、第３図は従来例を示
すための図である。 ５・・・センサ管 ６Ａ、６Ｂ・・・抵抗発熱体９１・
・・熱伝導部材 ９２・・・突出片 ９４・・・先端第
１図 第３図
Claims (2)
- （１）流路におけるガスの温度信号を取り出すべく、前
記流路を構成する管の外壁面にサーマルセンサが設けら
れ、このサーマルセンサにより得られる流量データと設
定された設定流量データとを比較し、この比較結果に基
づくバルブ駆動信号によりバルブの開度調整を行ないガ
スの質量流量を制御する質量流量制御装置において、前
記管の前記サーマルセンサが設けられた部分では、その
先端が前記管に近接する突出片が形成された熱伝導部材
により前記管を離間して包み込むようにしたことを特徴
とする質量流量制御装置。 - （２）突出片の先端は管に近接した状態で前記管の円周
に沿って一周していることを特徴とする特許請求の範囲
第（１）項記載の質量流量制御装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59279116A JPS61159110A (ja) | 1984-12-29 | 1984-12-29 | 質量流量制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59279116A JPS61159110A (ja) | 1984-12-29 | 1984-12-29 | 質量流量制御装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61159110A true JPS61159110A (ja) | 1986-07-18 |
| JPH0325724B2 JPH0325724B2 (ja) | 1991-04-08 |
Family
ID=17606642
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP59279116A Granted JPS61159110A (ja) | 1984-12-29 | 1984-12-29 | 質量流量制御装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS61159110A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6286513U (ja) * | 1985-11-20 | 1987-06-02 | ||
| JPH0214029U (ja) * | 1988-07-11 | 1990-01-29 | ||
| US9527138B2 (en) | 2013-01-23 | 2016-12-27 | Hainbuch Gmbh Spannende Technik | Clamping device |
-
1984
- 1984-12-29 JP JP59279116A patent/JPS61159110A/ja active Granted
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6286513U (ja) * | 1985-11-20 | 1987-06-02 | ||
| JPH0214029U (ja) * | 1988-07-11 | 1990-01-29 | ||
| US9527138B2 (en) | 2013-01-23 | 2016-12-27 | Hainbuch Gmbh Spannende Technik | Clamping device |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0325724B2 (ja) | 1991-04-08 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| EXPY | Cancellation because of completion of term |