WO2007013403A1

WO2007013403A1 - 流量コントローラ、これに用いるレギュレータユニット、バルブユニット

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Publication number: WO2007013403A1
Application number: PCT/JP2006/314581
Authority: WO
Inventors: Yoshihiro Ushigusa; Hiroki Igarashi; Masahiro Hasunuma
Original assignee: Surpass Industry Co Ltd
Current assignee: Surpass Industry Co Ltd
Priority date: 2005-07-27
Filing date: 2006-07-24
Publication date: 2007-02-01
Anticipated expiration: 2008-01-27
Also published as: JP2007034667A; US8573247B2; EP1912105A1; US20090101217A1; EP1912105A4; KR20080028957A; EP1912105B1

Abstract

　取り扱いが容易で、汎用性の高い流量コントローラ、これに用いるレギュレータユニット、バルブユニットを提供する。流量コントローラを、レギュレータと第１圧力センサとを有するレギュレータユニットと、第２圧力センサと流量制御弁とを有するバルブユニットと、レギュレータユニットおよびバルブユニットに対して着脱可能にして接続されてレギュレータユニットとバルブユニットとを接続する流体流路およびオリフィスを構成するオリフィスユニットとを有する構成とする。

Description

明細書

流量コントローラ、これに用いるレギユレータユニット、バルブユニット技術分野

[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コントローラ、レギユレータユニット、バルブユニットに関するものである。

背景技術

[0002] 流体の流量を制御する流量コントローラは、流量計や流量制御弁等の複数の構成部材カもなるものである。このような流量コントローラとしては、例えば、後記の特許文献 1に記載の流量制御システムが知られている。ここで、流量コントローラ等に用いられる構成部材としては、例えば、後記の特許文献 2に記載のカルマン渦超音波流量計装置のようにさらに複数の構成部材によって構成されるものや、後記の特許文献 3 に記載の管路直結型差圧流量計のように一体ィ匕が図られたものがある。

また、流量コントローラを使用する装置は、フットプリントの小型化が要望され、それに伴、各配管部材に対する小型化の要求は増してきて、る。

また、装置自体は長年使用されることが考えられるので、メンテナンス性の良さも顧客から要望される。このため、必然的に、装置に使われる流量コントローラなどへもメンテナンス性の良さが要求されてきて、る。

また、流量コントローラ自体の性能としては、ある一定の流量を、バルブの 1次側や 2次側に圧力や流量の変動があつたとしても、目標流量値に安定させなくてはならず、また、目標流量の変更があった際には即座に応答する必要がある。

特許文献 1：特開平 9 - 303609号公報

特許文献 2 :特開 2000— 186950号公報

特許文献 3 :特開平 2— 55123号公報

発明の開示

[0003] し力しながら、このように多くの構成部材を一体ィ匕した流量コントローラは、場所をとるため、設置作業やメンテナンス作業等が煩雑になってしまう。例えば、この流量コントローラでは、スラリーなどの流動性の低い薬液を流して詰まりが生じてしまった場合には、メンテナンス作業が煩雑であるカゝ、場合によってはメンテナンス作業自体が不可會なこともある。

また、この流量コントローラでは、各構成部材がー体ィ匕しているため、流量などの使用条件が限定されてしまう。

一方、流量コントローラの各構成部品を別個にした場合にも、各構成部品同士の間にそれぞれ継手等の接続構造を設ける必要があるため、結果的に場所をとつてしまうまた、流量コントローラというと、バルブの開度を制御することによってバルブの後流側に供給される流体の流量を制御するものであり、バルブの後流側（2次側）に供給される流体の流量を随時変更、もしくはある一定の流量で流体を安定供給することを目的としている。このような流量コントローラの動作制御は、通常は、バルブの上流側の流体圧力に基づ!/、てバルブの開度を決定する、フィードバック制御（例えば PID制御など）を用いて行われる。

しかし、このような流量コントローラでは、バルブの上流側（1次側）の圧力変動が大きいとバルブの制御が追いつかず、オーバーシュートが大きく起きたり、応答速度が大きくなるという問題があった。また、このような流量コントローラにおいて、 1次側の圧力変動がある場合に、 2次側の流量を変更しょうとすると、 2次側の制御が 1次側の圧力変動に影響されてしまい、 2次側の変動に追従しょうとして制御ができず、発散してしまうということがあった。つまり、従来の流量コントローラでは、 1次側、 2次側の変動に対して対応しょうとすると、不安定要素が多すぎて制御がうまくいかないという問題かあつた。

本発明は、上記の事情に鑑みてなされたもので、必要とされる全ての構成部品を最適に一体化することにより、最適にコンパクトィ匕し、継手部分からの流体の漏れの生じる可能性を最小限にし、かつメンテナンス性、汎用性を最大限に高めた流量コント口ーラ、これに用いるレギユレータユニット、バルブユニットを提供することを目的としている。

また、 1次側の変動を除去し、流量コントローラーのコントロール精度、また応答速度を早くした流量コントローラ、これに用いるレギユレータユニット、バルブユニットを提供することを目的としている。

[0005] 本発明は、上記の課題を解決するため、下記の手段を採用した。

本発明の第一の態様は、レギユレ一タと第 1圧力検出装置とを有するレギユレータユニットと、第 2圧力検出装置と流量制御弁とを有するバルブユニットと、前記レギュレータユニットおよび前記バルブユニットに対して着脱可能にして接続されて前記レギユレータユニットと前記バルブユニットとを接続する流体流路およびオリフィスを構成するオリフィスユニットとを有している流量コントローラを提供する。

[0006] このように構成される流量コントローラでは、各構成部材がそれぞれ独立した三つのユニットにまとめられていて、各構成部材をそれぞれ独立の部材とした場合に比べて部品数が少ないので、取り扱いが容易である。また、この流量コントローラでは、各構成部材をそれぞれ独立の部材とした場合に比べて、各構成部材を接続する継手の数が少なくて済むので、その分装置全体が小型となり、取り扱いが容易である。そして、この流量コントローラは、装置全体を独立した三つのユニットに分割して個別に取り扱うことができるので、各構成部材が全て一体ィ匕している場合に比べて取り扱いが容易である。なお、ここでいうユニットとは、複数の構成部材が一体化され、かつ他のユニットに対して着脱可能とされたものを指している。

[0007] さらに、この流量コントローラは、頻繁にメンテナンスの必要なオリフィス力他のュニットとは独立したオリフィスユニットによって構成されていて、オリフィスユニットのみを取りはずしてメンテナンスすることができ、メンテナンス性に優れて、る。

また、この流量コントローラは、用途に応じて、各ユニットを最適な仕様のユニットに入れ替えて使用することができる。例えば、オリフィスユニットをオリフィス径の異なる他のオリフィスユニットと交換することで、第 1圧力検出装置、オリフィスユニット、および第 2圧力検出装置が構成する差圧式流量計の流量測定範囲を変更することができる。

また、この流量コントローラは、レギユレータを有しているので、レギユレータユニットを通じて第 1、第 2圧力検出装置に供給される流体の圧力が安定する。

すなわち、この流量コントローラでは、第 1、第 2圧力検出装置及びオリフィスュ-ットが構成する差圧式流量計に供給される流体の圧力が安定するので、流量コント口ーラに供給される流体の圧力に外乱等による変動が生じても、差圧式流量計の測定値に基づいたフィードバック制御を良好に行うことができる。

[0008] この流量コントローラは、前記オリフィスユニットが、前記流体流路を構成するチューブ部と、該チューブ内に設けられるオリフィスと、前記チューブ部の端部と前記レギュレータユニットまたは前記バルブユニットとを接続する継手構造とを有し、前記継手構造が前記チューブ部と一体に形成されて、てもよ、。

[0009] このように構成される流量コントローラでは、オリフィスユニットのチューブ部と継手構造とがー体に形成されて、るので、オリフィスユニットをレギユレータユニットやバルブユニットと接続する際に、これらユニット間に別部材の継手を装着する手間が不要であり、接続作業が容易である。

[0010] また、上記各流量コントローラは、前記レギユレータユニットと前記バルブユニットと力互、を着脱可能にして固定する固定部を有して、てもよ!/、。

このように構成される流量コントローラでは、レギユレータユニットとバルブユニットとを固定部によって固定することで、レギユレータユニットとバルブユニットとを一体の装置として取り扱うことができ、取り扱いが容易になる。

[0011] 本発明の第二の態様は、上記継手構造を備える流量コントローラに用いられるレギユレータユニットであって、レギユレータと、圧力検出装置と、前記レギユレータと前記圧力検出装置とを接続する流体流路と、該流体流路と前記オリフィスユニットの継手構造とを接続するレギユレ一タ側継手構造とがー体に設けられているレギユレータュニットを提供する。

このように構成されるレギユレータユニットでは、レギユレータ、圧力検出装置、流体流路、およびレギユレ一タ側継手構造が一体ィ匕されているので、取り扱いが容易となる。

[0012] このレギユレータユニットは、接続対象装置、例えば上記バルブユニットを着脱可能にして固定する固定部を有して、てもよ、。

この構成では、固定部によってレギユレータユニットと接続対象装置とを固定することで、レギユレータユニットと接続対象装置とを一体の装置として取り扱うことができ、取り扱いが容易になる。

[0013] 本発明の第三の態様は、圧力検出装置と、流量制御弁と、前記圧力検出装置と前記流量制御弁とを接続する流体流路と、該流体流路を接続対象装置の流体流路と接続するバルブ側継手構造とがー体的に設けられているバルブユニットを提供するこのように構成されるバルブユニットでは、圧力検出装置、流量制御弁、流体流路、およびバルブ側継手構造が一体ィ匕されて、るので、取り扱、が容易となる。

また、このバルブユニットは、密閉容器の流体出口に対して、流量調整弁を上流側、圧力検出装置を下流側として接続することで、この密閉容器の内圧が設定圧を超えた場合に余剰な流体の通過を許容して、密閉容器内の内圧を設定圧以下に保つ排圧弁として機能する。

[0014] このバルブユニットは、接続対象装置を着脱可能にして固定する固定部を有していてもよい。

この構成では、固定部によってバルブユニットと接続対象装置とを固定することで、バルブユニットと接続対象装置とを一体の装置として取り扱うことができ、取り扱、が容易になる。

[0015] 上述した本発明の第一の態様に係る流量コントローラによれば、各構成部材が最適分割されているので、取り扱いが容易であるとともに、各ユニットを交換することで様々な使用条件に対応することができ、汎用性が高い。

また、この流量コントローラは、レギユレータを有しているので、流量コントローラに供給される流体の圧力に外乱等による変動が生じても、差圧式流量計の測定値に基づいたフィードバック制御を良好に行うことができる。

また、本発明の第二の態様に係るレギユレータユニットは、各構成部材が一体化されているので、取り扱いが容易である。また、接続するオリフィスユニットを選択することができ、汎用性が高い。

また、本発明の第三の態様に係るバルブユニットは、各構成部材が一体化されているので、取り扱いが容易である。また、接続対象装置を選択することができ、例えば密閉容器の排圧弁として利用することもできるので、汎用性が高い。図面の簡単な説明

[図 1]本発明の第 1実施形態に係る流量コントローラを示す側面図である。

[図 2]本発明の第 1実施形態に係る流量コントローラを示す平面図である。

[図 3]本発明の第 1実施形態に係る流量コントローラを示す縦断面図である。

[図 4]本発明の第 1実施形態に係る流量コントローラのレギユレータユニットを示す縦断面図である。

[図 5]本発明の第 1実施形態に係る流量コントローラのレギユレータユニットを示す平断面図である。

[図 6]本発明の第 1実施形態に係る流量コントローラのノレブユニットを示す縦断面図である。

[図 7]図 6の拡大図である。

[図 8]本発明の第 1実施形態に係る流量コントローラのノレブユニットの動作を示す図である。

[図 9]本発明の第 1実施形態に係る流量コントローラのノレブユニットの他の使用例を示す図である。

[図 10]本発明の第 1実施形態に力かる流量制御コントローラのオリフィスユニットを示す縦断面図である。

[図 11]本発明の第 1実施形態に力かる流量制御コントローラのオリフィスユニットとレギユレータユニット、バルブユニットとの接続構造を示す縦断面図である。

[図 12]本発明の第 1実施形態に力かる流量制御コントローラのレギユレータユニットの他の構成例を示す平面図である。

[図 13]本発明の第 1実施形態に力かる流量制御コントローラのレギユレータユニットの他の構成例を示す縦断面図である。

[図 14]本発明の第 1実施形態に力かる流量制御コントローラのオリフィスユニットの他の構成例を示す縦断面図である。

[図 15]図 14に示すオリフィスユニットとレギユレータユニット、バルブユニットとの接続構造を示す縦断面図である。

[図 16]本発明の第 1実施形態に係る流量コントローラのノレブユニットの他の構成例を示す図である。

[図 17]本発明の第 2実施形態に力かる流量制御コントローラのオリフィスユニットとレギユレータユニット、バルブユニットとの接続構造を示す縦断面図である。

[図 18]本発明の第 2実施形態に力かる流量制御コントローラのオリフィスユニットを示す縦断面図である。

[図 19]本発明の第 3実施形態に力かる流量制御コントローラのオリフィスユニットとレギユレータユニット、バルブユニットとの接続構造を示す縦断面図である。

[図 20]本発明の第 3実施形態に力かる流量制御コントローラのオリフィスユニットを示す縦断面図である。

[図 21]本発明の第 3実施形態に力かる流量制御コントローラのオリフィスユニットの他の形態例を示す縦断面図である。

[図 22]本発明の第 3実施形態に力かる流量制御コントローラのオリフィスユニットとレギユレータユニット、バルブユニットとの接続構造の他の形態例を示す縦断面図である。

[図 23]本発明の第 4実施形態に力かる流量制御コントローラのオリフィスユニットを示す縦断面図である。

[図 24]本発明の第 4実施形態に力かる流量制御コントローラのオリフィスユニットとレギユレータユニット、バルブユニットとの接続構造の他の形態例を示す縦断面図である。

[図 25]本発明の第 4実施形態に力かる流量制御コントローラのオリフィスユニットとレギユレータユニット、バルブユニットとの接続構造の他の形態例を示す縦断面図である。

発明を実施するための最良の形態

[第 1実施形態]

以下、本発明に係る流量コントローラの第 1実施形態を図面に基づいて説明する。図 1および図 2に示すように、本実施形態の流量コントローラ 10は、流体輸送配管の上流側に接続されるレギユレータユニット 11と、流体輸送配管の下流側に接続されるバルブユニット 12と、これらレギユレータユニット 11とバルブユニット 12とを接続するオリフィスユニット 13と、バルブユニット 12の動作を制御する制御装置 17とを有している。

[0018] レギユレータユニット 11は、流体輸送配管から供給される流体の圧力を所望の一定値に制御するレギユレータ 21と、レギユレータ 21を通過した流体の圧力を検出する第 1圧力センサ 22とを有している。これらレギユレータ 21および第 1圧力センサ 22は、ブロック状の同一のボディ 23上に一体的に設けられている。

[0019] ボディ 23は、レギユレータ 21と第 1圧力センサ 22とを接続する流体流路（図示せず )と、この流体流路の上流側と流体輸送配管とを接続する継手構造 26と、流体流路の下流側とオリフィスユニット 13とを接続する継手構造 27とを有している。

また、ボディ 23は、平板状をなすベース 28上に設けられている。図 2に示すように、ベース 28の上流側の端部には、上下に貫通するボルト揷通孔 28aが設けられており、このボルト揷通孔 28aにボルトを揷通して流量コントローラ 10を設置対象にボルト固定することができるようになって!/、る。

[0020] 図 3および図 4に示すように、レギユレータ 21は、操作部 311と、ボディ 23と、ベース 28と、ニードル (弁体） 314とを主たる要素として構成されたものである。

[0021] 図 4に示すように、操作部 311は、ダイヤフラム 315と、ダイヤフラムベッド 316と、プランジャ 317と、第 1のスプリング 318と、ッマミ 319と、ハウジング 320とを備えたものである。

ダイヤフラム 315は、その一端面（図 4において下側の面）に、ニードル 314の先端部（図 4において上側の端部)端面に形成された凸部 314aを受け入れる（嵌入させる )ための凹所 315aが形成されたものである。この凹所 315aを有する中央部は、ダイャフラムベッド 316の一端部（図 4において下側の端部）に形成された第 1の凹所 31 6aに受け入れられる（嵌入される）ようになって!/ヽる。

ダイヤフラムベッド 316は、その縦断面において略コ字状に形成された部材である。ダイヤフラムベッド 316は、その一端部にダイヤフラム 315の中央部と嵌合する第 1 の凹所 316aを有するとともに、その他端部（図 4において上側の端部）に第 1のスプリング 318の一端部（図 4において下側の端部）を受け入れる（収容する）第 2の凹所 3 16bを有するものである。プランジャ 317は、その縦断面において略逆 T字状（凸状）に形成された部材である。プランジャ 317は、その一端部（図 4において下側の端部）に第 1のスプリング 318 の他端部（図 4にお、て上側の端部）を受け入れる（収容する）凹所 317aを有するものである。

第 1のスプリング 318は、ダイヤフラムベッド 316とプランジャ 317との間に配置された圧縮コイルパネである。第 1のスプリング 318は、その一端部はダイヤフラムベッド 3 16の第 2の凹所 316bに嵌入されるとともに、その他端部はプランジャ 317の凹所 31 7aに嵌入されるようになって、る。

[0022] ッマミ 319は、レギユレータ 21の出口側圧力（2次圧）を調整するために使用者が操作する円筒状の部材である。ッマミ 319は、その内周側壁面 319aには、ハウジング 3 20の外周側壁面 320a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いる。そして、これらネジ部により、ッマミ 319を一方向（例えば、図 4を上方から見て時計方向）に回していくと、ッマミ 319がボディ 23の方（すなわち、図 4において下方）へ移動していくこととなる。ッマミ 319を他方向（例えば、図 4を上方から見て反時計方向）に回していくと、ッマミ 319がボディ 23と反対の方（すなわち、図 4において上方）へ移動していくこととなる。

ッマミ 319の内側基端部（図 4において上側の端部）には、ツマミサポート 319bが配置されており、ッマミ 319がー方向に回されることによりその一面（図 4において下側の面）がプランジャ 317の他端面（図 4において上側の端面）を下方に押し下げていくようになっている。

ハウジング 320は、その内部にダイヤフラムベッド 316およびプランジャ 317を摺動可能（図 4において上下方向に移動可能）に収納するとともに、第 1のスプリング 318 を収納するものである。かつ、ハウジング 320は、ボディ 23との間にダイヤフラム 315 の周縁部を挟み込むことができるように構成されたものである。

[0023] ボディ 23は、略直方体状に形成されたものである。ボディ 23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）などのフッ素榭脂材料からなるものである。また、ボディ 23の長手方向の一端面（図 4において右側の面）には、継手構造 26が設けられる流体入口部 321が設けられている。ボディ 23の流体入口部 321の反対側に位置する他側面（図 4において左側の面）には継手構造 27が設けられる流体出口部 322が設けられている。

ボディ 23には、流体入口部 321および流体出口部 322の延在方向（図 4において左右方向）と直交する方向（図 4にお、て上下方向）に延在するとともに、流体入口部 321と連通する入口ポート 323が設けられている。また、この入口ポート 323の出口側端部には第 1のシート部 312aが形成されているとともに、この入口ポート 323内には、ニードル (弁体） 314および第 2のスプリング 324が配置されている。

入口ポート 323の半径方向外側 (周方向外側）には、第 1のシート部 312aの周りをぐるりと一周（角度にして 360度）取り囲むように出口ポート 325が設けられている。この出口ポート 325は、平面視環状を呈する溝であり、流体出口部 322と連通されている。

また、図 5において符号 326は、ハウジング 320、ボディ 23、およびベース 28を結合するための、例えばネジなどの締結部材が貫通するネジ孔であり、ボディ 23の四隅近傍 (すなわち、ボディ 23の本体部分）に、入口ポート 323の延在方向に平行となるように形成されている。

なお、本実施形態では、図 4に示すように、締結部材 327, 328としてナベ小ネジ 3 27と六角ナット 328が使用されている。ハウジング 320にはナベ小ネジ 327の頭部を収容する凹所 320bが設けられているとともに、ベース 28には六角ナットを収容する凹所 313aが設けられて、る。

ベース 28はその内部に-一ドノレストッパ 329を備えるものである。ベース 28はこのニードルストッパ 329とともにボディ 23の一面（図 4において下側に位置する面）に当接して配置されて、入口ポート 323の他端部（出口側端部と反対側の端部）を閉塞する部材である。

ニードルストッパ 329の一端部（図 4において上側の端部）には、ニードル 314の他端部（図 4において下側の端部）を摺動可能に受け入れる凹所 329aが形成されている。第 2のスプリング 324は、前述した第 1のスプリング 318と同様、圧縮コイルパネであり、ニードル 314の段部 14bと-一ドルストッパ 329との間に配置され、ニードル 31 4を第 1のシート部 312aの方へ付勢するものである。

[0025] このように構成されたレギユレータ 21によれば、使用者がッマミ 319を一方向（例えば、図 4を上方から見て時計方向）に回していくと、ッマミ 319とともにツマミサポート 3 19bが図 4にお!/、て下方へ移動して!/、くこととなる。ツマミサポート 319bが下方へ移動することにより、プランジャ 317が下方へ押し下げられる。これに伴って第 1のスプリング 318およびダイヤフラムベッド 316が同じく下方へ移動して!/、き、ダイヤフラム 31 5を下方へ撓ませるとともに、第 2のスプリング 324の付勢力に抗して-一ドル 314が下方へ押し下げられる。ニードル 314が押し下げられると、ニードル 314のテーパ部（先端部）と第 1のシート部 312aとの間に隙間ができ、レギユレータ 21が開状態 (ォープン）となって入口側（1次側）から出口側（2次側）へ流体が流れ出すようになる。

[0026] 出口側圧力（2次圧）の制御は、第 1のスプリング 318のパネ力と出口側圧力（2次圧）と力ダイヤフラム 315を介してバランスする (釣り合う）ことにより行われる。

したがって、入口側圧力（1次圧）が上昇して出口側圧力（2次圧）が第 1のスプリング 318のパネ力よりも大きくなると、ダイヤフラム 315が上方に移動するとともに、ニードル 314が上方に移動する。これにより、ニードル 314のテーパ部と第 1のシート部 3 12aとの間の隙間が小さくなり（流路が絞られ)、出口側圧力（2次圧)が低下させられることとなる。

反対に、入口側圧力（1次圧）が低下して出口側圧力（2次圧）が第 1のスプリング 3 18のパネ力よりも小さくなると、ダイヤフラム 315が下方に移動するとともに、ニードル 314が下方に移動する。これにより、ニードル 314のテーパ部と第 1のシート部 312a との間の隙間が大きくなり（流路が拡げられ)、出口側圧力（2次圧)が上昇させられることとなる。

このように、入口側圧力（1次圧）の変動に追従して-一ドル 314が上下して、レギュレータ 21の開度が自動的に調整されるようになっており、これにより出口側圧力（2次圧）が一定に保たれるようになって!/、る。

[0027] 一方、使用者がッマミ 319を他方向（例えば、図 4を上方から見て反時計方向）に回して、くと、ッマミ 319とともにツマミサポート 319bが図 4にお!/、て上方へ移動していくこととなる。ツマミサポート 319bが上方へ移動することにより、プランジャ 317、第 1のスプリング 318、およびダイヤフラムベッド 316が同じく上方へ移動していくとともに、第 2のスプリング 324の付勢力により-一ドル 314およびダイヤフラム 315が上方へ押し上げられる。ニードル 314が押し上げられると、ニードル 314のテーパ部と第 1 のシート部 312aとの間の隙間が小さくなり、最終的にレギユレータ 21が閉状態 (クローズ）となって入口側（1次側）から出口側（2次側）への流体の流れが停止される。本発明によるレギユレータ 21では、ボディ 23の出口ポート 325を、第 1のシート部 3 12aを取り囲むように、すなわち、第 1のシート部 312aの外側全周に形成させることにより、第 1のシート部 312aを有する入口ポート 323の出口側端部力ネジ孔 326が形成された部分から孤立し、ネジなどの締結部材 327, 328 (図 4参照）を締め付けることによる締め付け応力が入口ポート 323の出口側端部にまで伝達されない（作用しない)ようになつている。これにより、締め付け応力に関係なく第 1のシート部 312aの形状に常に一定の形に維持することができるようになつていて、ニードル 314のテーパ部を第 1のシート部 312aに完全に密着させることができるようになっているからである。

[0028] このように、本実施形態に示すレギユレータ 21は、たとえ不均一な締め付けによつてレギユレータ 21が組み立てられたとしても、第 1のシート部 312aの形状に常に一定の形に維持することができる。これにより、ニードル 314の先端部 (先端部）をこの第 1 のシート部 312aに完全に密着させることができて、閉状態における液体のリーク (漏れ)をなくすことができる。

また、レギユレータユニット 11において、送液を停止させた場合、レギユレータ 21の出口側圧力を常に一定の圧力に維持することができる。これにより、レギユレータ 21とバルブユニット 12の流量制御弁 32とを開放して再び送液を開始したとしても、ユースポイントに送液停止前と同じ圧力の液体を供給することができる。すなわち、常に一定の圧力の液体をユースポイントに供給することができる。

[0029] 第 1圧力センサ 22は、流体圧力を検出できれば特に限定されることはないが、たとえばピエゾ式圧力センサや静電容量式圧力センサ、ひずみゲージ式圧力センサが好ましい。本実施形態では、第 1圧力センサ 22として、ひずみゲージ式圧力センサを用いている。以下、第 1圧力センサ 22の構成について具体的に説明する。

[0030] 図 4に示すように、ボディ 23の上面には、レギユレータ 21よりも後流側に、内壁面が略円筒内面形状をなすセンサ収容凹部 331と、このセンサ収容凹部 331の周囲を囲む円環状突起 332が設けられている。円環状突起 332の外周面には、雄ネジ部 332 aが形成されている。

円環状突起 332の上部には、下面に円環状突起 332が挿入される開口部を有する中空円柱形状のカバー 333が設けられている。カバー 333の下端内面には雌ネジ部 333aが設けられている。カノく一 333は、雌ネジ部 333aを円環状突起 332の雄ネジ部 332aと螺合させることにより、円環状突起 332と同軸にしてボディ 23上面に固定されるようになつている。

[0031] これらセンサ収容凹部 331とカバー 333とによって囲まれる空間内に、第 1圧力センサ 22の構成部品が収納されている。

また、カバー 333の天井部には、後述する制御用基板 339と制御装置 17とを接続するケーブル 339aが揷通されるようになって!/、る。

このカバー 333とケーブル 339aとの間にはケーブルパッキン 333bが設けられており、かつカバー 333と円環状突起 332との間には Oリング 333cが設けられている。これらケーブルパッキン 333bおよび Oリング 333cとしては、例えば、フッ素ゴム（FKM) 力も作られたものが用いられる。

[0032] センサ収容凹部 331の底面には、ボディ 23に形成される流路のうち、出口ポート 3 25と流体出口部 322との間に位置する部位に連通するポート 334が設けられている。このポート 334は、センサ収容凹部 331よりも小径とされている。

センサ収容凹部 331内には、センサ収容凹部 331と略同径の円盤形状をなすセンサ本体 335力センサ収容凹部 331と同軸にして設置されている。このセンサ本体 3 35は、受圧面をポート 334内に露出させた状態にして配置されている。また、センサ本体 335とポート 334の内面との間は、気密、液密に封止されている。

[0033] センサ収容凹部 331内には、センサ本体 335上に、円環状のスぺーサリング 336 がセンサ本体 335と同軸にして設けられている。スぺーサリング 336は、その上面が円環状突起 332の上面と同一高さとされている。

円環状突起 332の上方には、円環状突起 332の雄ネジ部 332aよりも小径の円環板状のセンサプレート 337が、円環状突起 332と同軸にして設けられている。このセンサプレート 337は、円環状突起 332とスぺーサリング 336とにまたがって設けられており、これによつて円環状突起 332及びスぺーサリング 336の上面を同一高さにした状態にして固定するものである。

[0034] センサプレート 337の上面には、円環状のスぺーサ 338が、センサプレート 337と同軸にして設けられている。スぺーサ 338上には、図示せぬ配線を介してセンサ本体 335と接続されてセンサ本体 335の動作を制御する制御用基板 339が設けられている。

この制御用基板 339は、センサプレート 337と略平行にした状態で (すなわち略水平にした状態で）、センサプレート 337に対してネジ止めによって固定されている。本実施形態では、この制御用基板 339は、略円板形状をなしており、これによつて外形寸法をカバー 333内で略水平に収納可能な寸法に収めながら、電子回路の実装面積を十分に確保して、る。

すなわち、この制御用基板 339は、第 1圧力センサ 22の上下方向における寸法が、制御用基板 339自体の厚みとこの制御用基板 339に実装された電子部品の高さの合計程度に抑えられており、これによつて第 1圧力センサ 22の高さ方向の寸法が最低限に抑えられている。

[0035] 制御用基板 339の上面には、制御装置 17と接続されるケーブル 339aが設けられており、このケーブル 339aは、前記のように、カバー 333の天井部を通じてカバー 3 33外に引き出されている。

また、制御用基板 339の上面とカバー 333の天井部下面との間には、スぺーサ 33 3dが設けられている。これによつて、カバー 333を円環状突起 332に装着した際に、制御用基板 339がスぺーサ 338との間に挟まれて固定されるようになっている。

[0036] 図 1に示すように、ボディ 23の下流側の端部には、ノレブユニット 12を着脱可能にして固定する固定部 29が設けられている。

固定部 29は、バルブユニット 12の固定対象部位の形状に嚙み合う形状をなしている。本実施形態では、固定部 29は、平板状のベース 28の下流側の端部上面側に、下流側に向けて略水平に突出する矩形板状をなして、る。この固定部 29の下流側の端面が第 1位置決め面 29aとされ、固定部 29の下面が第 2位置決め面 29bとされている。また、図 2に示すように、固定部 29には、上下に貫通するボルト揷通孔 29c が設けられており、このボルト揷通孔 29cにボルトを揷通して固定部 29をバルブュ- ット 12の固定対象部位にボルト固定することができるようになつている。

[0037] 図 1および図 2に示すように、バルブユニット 12は、レギユレータユニット 11からオリフィスユニット 13を介して供給された流体の圧力を測定する第 2圧力センサ 31と、第 2圧力センサ 31を通過した流体の流量を制御する流量制御弁 32とを有している。これら第 2圧力センサ 31および流量制御弁 32は、ブロック状の同一のボディ 33上に一体的に設けられている。

なお、ここで採用する第 2圧力センサ 31は、流体圧力を検出できれば特に限定されることはないが、たとえばピエゾ式圧力センサや静電容量式圧力センサ、ひずみゲージ式圧力センサが好ま U、。

本実施形態では、第 2圧力センサ 31の構成及びバルブユニット 12への取付構造を、レギユレータユニット 11における第 1圧力センサ 22の構成及び取付構造と同様とした。

[0038] ボディ 33は、第 2圧力センサ 31と流量制御弁 32とを接続する流体流路 141 (図 6 参照）と、この流体流路 141の上流側とオリフィスユニット 13とを接続する継手構造 3 6と、流体流路 141の下流側と流体輸送配管とを接続する継手構造 37とを有している。

また、ボディ 33は、平板状をなすベース 38上に設けられている。図 2に示すように、ベース 38の下流側の端部には、上下に貫通するボルト揷通孔 38aが設けられており、このボルト揷通孔 38aにボルトを揷通して流量コントローラ 10を設置対象にボルト固定することができるようになって!/、る。

[0039] 図 1に示すように、ボディ 33の上流側の端部には、レギユレータユニット 11を着脱可能にして固定する固定部 39が設けられている。

固定部 39は、レギユレータユニット 11の固定部 29の形状に嚙み合う形状をなしている。本実施形態では、固定部 39は、平板状のベース 38の上流側の端部上面側に、レギユレータユニット 11の固定部 29を受け入れる矩形の切り欠きが設けられている

[0040] この切り欠きの内面のうち、上流側に向く面が、レギユレータユニット 11の固定部 29 の第 1位置決め面 29aを受ける第 1位置決め面 39aとされ、上方を向く面が、レギユレータユニット 11の固定部 29の第 2位置決め面 29bを受ける第 2位置決め面 39bとされている。また、固定部 39には、固定部 29と互いの第 1位置決め面同士および第 2 位置決め面同士を面接触させた状態で固定部 29のボルト揷通孔 29cに対向する位置に、ネジ穴 39cが設けられており、ボルト揷通孔 29cに揷通したボルト雄ネジ穴 39 cに螺合させて、固定部 29と固定部 39とを固定することができるようになつている。

[0041] 図 6に示すように、流量制御弁 32は、駆動部 111と、前記のボディ 33と、前記のベース 38 (図 1参照）と、ダイヤフラム-一ドル (弁体） 114とを主たる要素として構成されたものである。

馬区動咅は、モータ 115と、カップリング 116と、スライダ 117と、ス卜ッノ 118と、ノッキン 119と、ダイヤフラムカバー 120と、スプリング（付勢部材） 121、カバーフランジ 122と、カバー 123 (図 1参照）とを備えたものである。

[0042] モータ 115は、例えば、ステッピングモータからなる。このモータ 115の下面中央部には、下方に突出するとともにケーブル 129 (図 1参照）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 115aが設けられている。回転軸 115aの一部には平坦な座面 115bが形成されており、この座面 115bには後述する六角穴付止メネジ 130 の先端面が当接するようになって、る。

本実施形態では、図 6および図 7に示すように、モータ 115の下端には、回転軸 11 5aと同軸にして下面 115cから下方に突出する円柱部 162が設けられており、円柱部 162の外周面が第 1位置決め基準面 163とされている。また、モータ 115の下面 1 15cは、回転軸 115aと略直交する平面とされている。

[0043] モータ 115の下端には、略円筒形状のハウジング 181が設けられている。

ハウジング 181は、内部にモータ 115の回転軸 115aが揷通されるものである。ハウジング 181には、上端に、モータ 115の円柱部 162が挿入される内フランジ 18 2が設けられており、下端には、下端面力も下方に向けて突出する円環状の突条 18 3が設けられている。本実施形態では、内フランジ 182および突条 183は、ハウジング 181の軸線と同軸とされている。

内フランジ 182の内周面は、その内径がモータ 115の円柱部 162の外径とほぼ同径の円筒内面形状とされており、この内周面が、モータ 115の第 1位置決め基準面 1 63を受けてモータ 115を内フランジ 182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 186とされている。

また、突条 183の内周面は、第 1位置決め面 186と同軸の円筒内面形状をなす第 2位置決め基準面 187とされている。

[0044] 図 6に示すように、カップリング 116は、その中央部に回転軸 115aを受け入れる凹部 116aが形成されているとともに、その下端部から下方に向かって突出する凸部 11 6bが形成された、断面視略 T字状を有する円筒形の部材である。また、凸部 116bの外表面には雄ネジ部 116cが形成されており、後述するスライダ 117の雌ネジ部 117 aと螺合するようになって、る。

[0045] カップリング 116の凹部 116aを形成する側壁には、六角穴付止メネジ 130を受け入れる貫通穴 116dが設けられており、この貫通穴 116dの表面には、六角穴付止メネジ 130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ヽる。そして、六角穴付止メネジ 130の雄ネジ部が貫通穴 116dの雌ネジ部と螺合するとともに、六角穴付止メネジ 130の先端面が回転軸 115aの座面 115bと当接するように、六角穴付止メネジ 130が貫通穴 116dにねじ込まれることにより、カップリング 116がモータ 115の回転軸 115aに固定されるようになっている。

[0046] スライダ 117は、モータ 115の下端に設けられる略円筒形状のハウジング 181内で昇降するもので、その両端部（図において左右の端部） 117bには、後述するガイドピン 184の外周面と接する内周面を有する貫通孔が上下方向に沿って設けられている図 6および図 7に示すように、スライダ 117の上側中央部には、カップリング 116の凸部 116bを受け入れる第 1の凹部 117cが形成されているとともに、その表面には、凸部 116bの雄ネジ部 116cと螺合する雌ネジ部 117aが形成されて、る。 [0047] 一方、スライダ 117の下側中央部には、ストッパ 118の凸部 118aを受け入れる第 2 の凹部 117eが形成されているとともに、その表面には、凸部 118aの雄ネジ部 118b と螺合する雌ネジ部 117fが形成されて、る。

このように構成されたスライダ 117は、モータ 115の回転軸 115aとともに回転する力ップリング 116により、ハウジング 181内で昇降するようになっている。

[0048] ストッパ 118は、その中央部にダイヤフラム-一ドル 114の中央部を受け入れる凹部 118cが形成されているとともに、その上端部から上方に向かって突出する凸部 11 8aが形成された、断面視略 T字状を有する円筒形の部材である。また、凸部 118aの外表面には雄ネジ部 118bが形成されており、スライダ 117の雌ネジ部 117fと螺合するようになっている。

すなわち、ストッパ 118は、その凸部 118aがスライダ 117の第 2の凹部 117eにねじ込まれることによりスライダ 117に固定され、スライダ 117とともに昇降するようになつている。

なお、ストッパ 118の凸部 118aをスライダ 117の第 2の凹部 117eにねじ込む際にはパッキン 119の内周端部がストッパ 118とスライダ 117との間に挟み込まれて固定されるようになつている。

[0049] パッキン 119は、その中央部にストッパ 118の凸部 118aが貫通する丸穴を有する平面視ドーナツ状の部材であり、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 119は、その内周端部がストッパ 118とスライダ 117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 120とカバーフランジ 122との間に挟み込まれることにより固定されて、る。

なお、これらダイヤフラムカバー 120およびカバーフランジ 122は、ナベ小ネジ 133 を介してボディ 33およびベース 38に固定されている。

[0050] ダイヤフラムカバー 120は、その中央部にストッパ 118の凹部 118cを形成する側壁の外周面を案内する貫通穴 120aを有し、かつその上面中央部に窪み部 120bを有するとともに、その上面と下面とを連通する連通路 120cを有するものである。

また、ダイヤフラムカバー 120の下面には、ダイヤフラム-一ドル 114の外周端部に上方に向力つて輪状に形成された凸部 114aを収容する凹溝 120dが設けられている。

[0051] ダイヤフラムカバー 120には、その上面に、上方に突出する円柱部 177が貫通穴 1

20aと同軸にして設けられて!/、る。

円柱部 177は、カバーフランジ 122の後述する突条 174の内周側に挿入されるものであって、その外周面は、カバーフランジ 122の突条 174の内径とほぼ同径の円筒面をなしており、この外周面が、カバーフランジ 122の後述する第 3位置決め基準面 176を受けてカバーフランジ 122を貫通穴 120aと同軸となるように位置決めする第 3位置決め面 179とされている。

[0052] ここで、ダイヤフラムカバー 120の上面において、円柱部 177の外周側に位置する円環状部は、貫通穴 120aと略直交する平面とされている。

なお、ダイヤフラムカバー 120の外周面は、ボディ 33に装着されるカバー 123の内面によって受けられて、貫通穴 120aがダイヤフラム-一ドル 114と同軸になるように位置決めされている。

[0053] スプリング 121は、スライダ 117とカバーフランジ 122との間に設けられた圧縮コイルパネであり、スライダ 117を常に上方（モータ 115の方）に付勢するものである。これによりスライダ 117の雌ネジ部 117aとカップリング 116の雄ネジ部 116c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。また、この構成では、ポート 14 3内を通過する流体がダイヤフラム-一ドル 114に及ぼす力の方向と、スプリング 12 1がスライダ 117を付勢する方向とがー致するため、流体の圧力差による雌ネジ部 11 7aと雄ネジ部 116c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、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略なくすことができる。

[0054] カバーフランジ 122は、その中央部にスライダ 117の第 1の凹部 117cを形成する側壁の外周面を案内する貫通穴 122aを有するとともに、その下面とダイヤフラムカバー 120の上面とでパッキン 119の外周端部を挟み込むように構成されたものである。また、カバーフランジ 122の下端部にはネジ 132の頭部を収容する凹所 122bが設けられている。

カバーフランジ 122には、その上面に、上方に突出する円柱部 173が貫通穴 122a と同軸にして設けられており、下面には、下方に突出する円環状の突条 174が設けられている。

[0055] 円柱部 173は、ハウジング 181の突条 183の内周側に挿入されるものであって、その外周面は、ハウジング 181の突条 183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 181の第 2位置決め基準面 187を受けてハウジング 181を貫通穴 122a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 175とされている。

ここで、カバーフランジ 122の上面において、円柱部 173の外周側に位置する円環状部は、貫通穴 122aと略直交する平面とされている。

また、突条 174の内周面は、第 2位置決め面 175と同軸の円筒内面形状をなす第 3位置決め基準面 176とされている。突条 174の先端面（下端面）は、貫通穴 122aと略直交する平面とされて!/、る。

[0056] また、カバーフランジ 122の上面には、モータ 115の回転軸 115aの軸線に略平行にしてガイドピン 184が設置されており、スライダ 117は、貫通孔 117gの内周面が、ガイドピン 184の外周面に接するようになって、る。これによつて回転軸 115aとスライダ 117との供回りが防止されている。

このガイドピン 184の上端には、スライダ 117の上面に張り出して、スライダ 117の上面を受けるストッパ 185が設けられている。

ストッパ 185は、モータ 115の回転軸 1 15aを回転させてスライダ 117を上昇させた際に、スライダ 117がカップリング 116の凸部 116bの付け根に当接する前にスライダ 117を受けて、それ以上のスライダ 117の上昇を規制するものである。

[0057] 図 1および図 6に示すように、カバー 123は、ボディ 33の上方に接して配置されるとともに、その内部に上述した駆動部 111を収容するものである。また、カバー 123とケ一ブル 129との間にはケーブルパッキン（図示せず）が設けられており、かつカバー 1 23とボディ 33およびダイヤフラムカバー 120との間には Oリング 136 (図 6参照）が設けられている。これらケーブルパッキンおよび Oリング 136は、例えば、フッ素ゴム（FK M)力も作られたものである。

[0058] ボディ 33は、内部に流体流路 141が形成された中実なブロック状に形成されたものであり、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ェチレン）、 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、または PEEK (登録商標、ポリエーテル 'エーテル 'ケトン）等力なるものである。

また、ボディ 33の一側面（図 1において右側の面）には、ボディ 33内の流体流路 14 1の上流側と流体輸送配管とを接続する継手構造 36が設けられており、継手構造 36 の反対側に位置する他側面（図 1において左側の面）には流体流路の下流側とオリフィスユニット 13とを接続する継手構造 37が設けられている。

[0059] 図 6に示すように、ボディ 33の上面においてダイヤフラムカバー 120が載置される領域には、流体流路 141を介して第 2圧力センサ 31と連通するポート 143が設けられている。

[0060] ポート 143は、ダイヤフラム-一ドル 114が閉じている状態（図 6において実線で示す状態）でダイヤフラム-一ドル 114の-一ドル部 114bを受け入れる-一ドル収容部 143aと、同じくダイヤフラム-一ドル 114が閉じている状態でダイヤフラム-一ドル 114のダイヤフラム部 114cの下面と接するダイヤフラム収容部 143bとを有するものである。

[0061] ニードル収容部 143aは平面視円形を呈する凹所力もなり、その底面は水平面を形成しているとともに、その中央部には流体流路 141の上流側と連通する流体入口 14 laが形成されている。

また、ダイヤフラム収容部 143bは-一ドル収容部 143aの半径方向外側で、かつ- 一ドル収容部 143aの底面よりも上方に形成されている。このダイヤフラム収容部 143 bは、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 143bには、流体流路 141の下流側と連通する流体出口 143cが形成されている。そして、ボディ 33の上面には、ダイヤフラム-一ドル 114の外周端部に下方に向かつて輪状に形成された凸部 114dを収容する凹溝 112aが設けられて、る。

[0062] ボディ 33の別の側面（図 7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とともに、ボディ 33の別の側面側には、この排出口とダイヤフラムカバー 1 20に形成された連通路 120cと連通する排出路（図示せず)が設けられている。また、この排出路内にはダックビルが配置されている。このダックビルは、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。

[0063] ベース 38は、ボディ 33の下面に当接して配置される板状の部材である。ベース 38 の下端部には、ダイヤフラムカバー 120、カバーフランジ 122、ベース 38およびボディ 33を固定するナベ小ネジ 133の頭部を収容する凹所が設けられている。

ベース 38は、その上面 113aにボディ 33が固定的に載置されるものである。ベース 38の上面 113aは、ボディ 33の一側面側から他側面側に向うにつれて（すなわちボディ 33内の流体流路の入口側から出口側に向うにつれて)漸次上方に向う傾斜面とされている。

[0064] この流量制御弁 32は、制御装置 17がモータ 115を操作して、モータ 115の回転軸 115aを一方向（例えば、図 6を上方力も見て時計方向）に回転させていくと、この回転軸 115aとともにカップリング 116も一方向に回転する。カップリング 116が回転すると、カップリング 116の雄ネジ部 116cとスライダの雌ネジ部 117aとを介して連結されたスライダ 117がハウジング 181に沿って上方へ移動する（上昇する）。スライダ 117 が上昇すると、ストッパ 118を介してスライダ 117に連結されたダイヤフラム-一ドル 1 14の-一ドル部 114bおよびダイヤフラム部 114cが、全開状態（図 6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 114bが上昇することにより、流体入口 141aと-一ドル部 114bとの間に隙間ができ、バルブが開状態 (オーブン）となってポート 143内に流体が流入してくるとともに、ポート 143内を満たした流体が順次流体出口 143cを通って流体流路 141の下流側へ流れ出すこととなる。

なお、流体の流量を減らしたい場合や、ノレブ自体を閉じたい場合には、モータ 1 15を操作して、モータ 115の回転軸 115aを他方向（例えば、図 6を上方から見て反時計方向）に回転させていけばよい。

[0065] ここで、この流量制御弁 32では、スプリング 121によりスライダ 117に常に上向きの付勢力が加わるようになり、スライダ 117の雌ネジ部 117aとカップリング 116の雄ネジ部 116cとのバックラッシュが低減される（ある、は消滅する）ようになって!/、る。これにより、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。

また、この流量制御弁 32では、ポート 143内を通過する流体がダイヤフラムニードル 114に及ぼす力の方向と、スプリング 121がスライダ 117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 117aと雄ネジ部 116c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、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略なくすことができる。

[0066] 制御装置 17は、電源投入時等の適宜時期に、ダイヤフラム-一ドル 114の位置校正を行う構成とされている。

制御装置 17は、ダイヤフラム-一ドル 114の位置校正にあたって、モータ 115の回転軸 115aを、ダイヤフラム-一ドル 114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 115に入力し、回転軸 115aが停止した位置でダイヤフラム-一ドル 114が可動範囲の前記他端に位置して!/、ると判定して、以降は可動範囲内でダイヤフラム-一ドル 114の位置制御を行う構成とされている。

[0067] 具体的には、制御装置 17は、ダイヤフラム-一ドル 114の位置校正にあたって、ダィャフラム-一ドル 114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 (この角度は流量制御弁 32の設計情報力も得られる）だけモータ 115の回転軸 11 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 115に入力する。

本実施形態では、図 8に示すように、制御装置 17は、ダイヤフラム-一ドル 114の位置校正にあたって、回転軸 115aをダイヤフラム-一ドル 114が可動範囲のうちの開放側（図 6における上方）に向けて移動する向きに回転させて、ダイヤフラムニードル 114を全開位置まで移動させる。

[0068] これにより、回転軸 115aの回転が終了した時点では、ダイヤフラム-一ドル 114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。なお、ダイヤフラム-一ドル 114の位置校正開始時点でダイヤフラム-一ドル 114が可動範囲の一端以外に位置して、る場合には、回転軸 115a がモータ 115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、ダイヤフラム-一ドル 114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、以降は残りのノルス数によらず、回転軸 115aが回転しない。

[0069] このようにダイヤフラム-一ドル 114を可動範囲の他端に位置させた以降は、制御装置 17は、ダイヤフラム-一ドル 114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 114の位置制御が行われる。

本実施形態では、制御装置 17は、回転軸 115aが停止したのちに、ダイヤフラム二一ドル 114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 115に入力し、回転軸 115aが停止した位置を、ダイヤフラム-一ドル 1 14の位置制御の原点とし、以降はダイヤフラム-一ドル 114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。

[0070] ダイヤフラム-一ドル 114が可動範囲内にある場合には、モータ 115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ダイヤフラム-一ドル 114の位置との間に一定の関係が成立する。これにより、本実施形態の流量コントローラ 10では、ー且ダイヤフラム-一ドル 114 を可動範囲の他端に位置させたのちは、以降にモータ 115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 114の位置を特定することが可能となり、高価なロータリーエンコーダを用いずに、ダイヤフラム-一ドル 114の位置を正確に把握することができる。

[0071] さらに、本実施形態では、ダイヤフラム-一ドル 114の位置校正にあたって、ダイヤフラム-一ドル 114力可動範囲のうちの開放側、すなわち流量制御弁 10のニードル収容部 143aとの干渉を避ける方向に向けて移動させられる。これにより、ダイヤフラム-一ドル 114の位置校正を繰り返しても、ダイヤフラム-一ドル 114およびボディ 33に損耗が生じにくい。

[0072] また、この流量制御弁 32では、ボディ 33に対するモータ 115の組付けの際に、モータ 115の円柱部 162をハウジング 181の内フランジ 182に挿入することで、モータ 1 15の第 1位置決め基準面 163がハウジング 181の第 1位置決め面 186によって受けられて、モータ 115の回転軸 115aが、ハウジング 181の内フランジ 182の軸線および突条 183と同軸となる。

この状態で、ハウジング 181の突条 183の内周側に、カバーフランジ 122の円柱部 173を挿入することで、ハウジング 181の第 2位置決め基準面 187がカバーフランジ 122の第 2位置決め面 175によって受けられて、ハウジング 181の突条 183がカバーフランジ 122の円柱部 173、突条 174、および貫通穴 122aと同軸となる。すなわち、モータ 115の回転軸 115a力カバーフランジ 122の円柱部 173、突条 174、および貫通穴 122aと同軸となる。

[0073] この状態で、カバーフランジ 122の突条 174の内周側に、ダイヤフラムカバー 120 の円柱部 177を挿入することで、カバーフランジ 122の第 3位置決め基準面 176がダィャフラムカバー 170の第 3位置決め面 179によって受けられて、カバーフランジ 12 2の突条 174がダイヤフラムカバー 170の円柱部 177および貫通穴 120aと同軸となる。すなわち、モータ 115の回転軸 115a力ダイヤフラムカバー 120の円柱部 177 および貫通穴 120aと同軸となる。

ダイヤフラムカバー 120は、ボディ 33に対して、貫通穴 120aがダイヤフラムニードル 114と同軸になるように位置決めされるので、モータ 115の回転軸 115aも、ダイヤフラム-一ドル 114と同軸となる。

[0074] このように、本実施形態に示す流量制御弁 32では、モータ 115、ハウジング 181、カバーフランジ 122、およびダイヤフラムカバー 120力それぞれいわゆるインロー（印籠）によって結合される。これにより、これらの部材を接続するだけで、ボディ 33に対するモータ 115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 114の駆動に適した状態となるので、ボディ 33に対するモータ 115の位置調整作業および向きの調整作業が不要となる。

このため、この流量制御弁 32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。また、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っきを低減して、流量制御弁としての性能を高水準に保つことができる。

[0075] 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。

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。

[0076] また、この流量制御弁 32では、スライダ 117の供回りを防止するガイドピン 184にストツパ 185が設けられている。これにより、スライダ 117を上昇させる際にスライダ 117 とカップリング 116の凸部 116b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。

[0077] なお、本実施形態では、カップリング 116を介して回転軸 115aとスライダ 117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、回転軸 115a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 116をなくすよう〖こすることちでさる。

これによりモータ 115とスライダ 117との間の距離を短くすることができて、流量制御弁 32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。

[0078] また、本実施形態では、スプリング 121を、スライダ 117とカバーフランジ 122との間に設けられた圧縮コイルパネとした。これに限られることなぐスプリング 121を、モータ 115とスライダ 117との間に設けられた圧縮コイルパネとしてもよい。この場合にも、スライダ 117の雌ネジ部 117aとカップリング 116の雄ネジ部 116cとのバックラッシュが低減される（あるいは消滅する）。

[0079] また、このノレブユニット 12は、図 9に示すように、密閉容器 Tの流体出口に対して、流量調整弁 32を上流側、第 2圧力センサ 31を下流側として接続することで、この密閉容器丁の内圧が設定圧を超えた場合に余剰な流体の通過を許容して、密閉容器 T内の内圧を設定圧以下に保つ排圧弁として機能する。

[0080] 図 1及び図 2に示すように、オリフィスユニット 13は、レギユレータユニット 11およびバルブュ-ット 12に対して着脱可能にして接続されてレギユレータュ-ット 11とバルブユニット 12とを接続する流体流路およびオリフィスを構成するものである。

具体的には、オリフィスユニット 13は、流体流路を構成するチューブ部と、チューブ内に設けられるオリフィスと、チューブ部の各端部に設けられる継手構造とを有してヽる。

[0081] 図 1に示すように、このオリフィスユニット 13は、レギユレータユニット 11の第 1圧力センサ 22およびバルブユニット 12の第 2圧力センサ 31、および制御装置 17とともに、流量コントローラ 10を通過する流体の流量を測定する差圧式流量計を構成しているここで、この差圧式流量計において、オリフィスユニット 13の上流側における流体の圧力を Pl、オリフィスユニット 13の下流側における流体の圧力を P2とし、オリフィスュニット 13に供給される流体の流量を Qとすると、次式（1)に示す関係が成り立つ。

Q=k^ (Pl -P2)

なお、式（1)に示す比例係数 kは、オリフィスユニット 13の形状やオリフィスの穴径によって定まる定数であり、実測によって求められる。

[0082] 本実施形態では、流量制御弁 32は、第 2圧力センサ 31の下流側に接続されている。これによつて、第 1、第 2圧力センサ 22, 31にそれぞれ十分な大きさの背圧を付与して第 1、第 2圧力センサ 22, 31の特性を安定させることができる。さらに、流量コントローラ 10に供給される流体に圧力変動が生じても、第 1、第 2圧力センサ 22, 31 の測定精度に影響が生じにくい。

[0083] また、本実施形態では、前記のように、第 1圧力センサ 22の上流側に、第 1圧力センサ 22に供給される流体の圧力変動を抑制して所定圧力に保つレギユレータ 21が設けられている。

これにより、例えば流量の調整対象となる流体輸送配管に並列に接続された他の配管系からくる外乱等によって流量コントローラ 10に供給される流体に圧力変動が生じても、第 1、第 2圧力センサ 22, 31の測定精度に影響が生じにくい。

[0084] 制御装置 17は、第 1圧力センサ 22および第 2圧力センサ 31の測定値の差または出力電圧の差が予め設定した所定値となるように流量制御弁 32の開度を制御するものである。具体的には、各圧力センサの出力値の差または出力電圧の差が予め設定された目標値を下回っている場合には、流量制御弁 32の開度を大きくして流量を増加させ、各圧力センサの出力値の差または出力電圧の差が目標値を上回った場合には、流量制御弁 32の開度を小さくして流量を減少させる。

本実施形態では、制御装置 17は、制御の正確さと応答性に優れた PID制御法を用いて流量制御弁 32の開度を制御する構成とされて!/ヽる。ここで、制御装置 17は、第 1圧力センサ 22および第 2圧力センサ 31の測定値の差または出力電圧の差に基づ!/、て、流量コントローラ 10を通過する流体の流量を求めて、この流量と予め設定された流量の目標値との差に基づいて、この差をなくすように流量制御弁 32の開度を制御する構成としてもよい。

[0085] 以下、オリフィスユニット 13の詳細な構成について説明する。

図 10に示すように、オリフィスユニット 13は、一端がレギユレータユニット 11に接続され、他端がバルブユニット 12に接続されて、内部がレギユレータユニット 11とバルブユニット 12との間を接続する流路を構成するチューブ部 221と、このチューブ部 22 1内に設けられるオリフィス 222とが、一体に形成された構成とされている。

[0086] また、このオリフィスユニット 13は、内部の流路を流通する流体に汚染が生じにくぐまた流体により侵されにくい材質、例えば PFA (四フッ化工チレンとパーフルォロアルコキシエチレンとの共重合体）によって構成されている。

本実施形態では、オリフィスユニット 13は、チューブ部 221の長手方向の中央部 22 laのみが中実となった略円筒形状をなしており、長手方向の中央部 221aには、長手方向の一端側力も他端側まで通じる細孔 221bが、チューブ部 221の軸線と同心にして形成されており、この長手方向の中央部 221aによってオリフィス 222が構成されている。

[0087] すなわち、このオリフィスユニット 13は、チューブ部 221とオリフィス 222とが一つの部材とされていて、チューブ部 221とオリフィス 222との間に、流体の滞留の要因となる «Iぎ目がない。

このため、このオリフィスユニット 13では、流路に流通させる流体を切替えた際に、流路内に残留している流体力新たに流路内に供給した流体によって確実に押し出されることとなり、流路内の流体を速やかに置換することができる。

[0088] また、このオリフィスユニット 13では、チューブ部 221とオリフィス 222とが一体に形成されているので、部品点数が少なくて済み、製造が容易であるとともに、流路内に Oリング等のコンタミネーシヨンの要因となる部材を配置しなくて済む。

ここで、このようなオリフィスユニット 13は、成形型を用いて射出成形等によって作成するほか、機械加工（削り出し等）によって作成することができる。 [0089] チューブ部 221の内面と細孔 221bの内面との間は、チューブ部 221の長手方向の端部力長手方向の中央に向うにつれて縮径されるテーパー面 221cによって接続されている。すなわち、チューブ部 221の内面と細孔 221bの内面との間は、チューブ部 221内の流体の流れに沿った傾斜面とされている。これにより、チューブ部 22 1内で長手方向の中央部 221aに達した流体がスムーズに細孔 221bに導かれるとともに、細孔 221bを通過した流体が滞りなく下流側に押し出されるので、オリフィス 22 2とチューブ部 221との境界での流体の滞留が生じにくい。

[0090] チューブ部 221の各端部には、チューブ部 221の端部が挿通されるナット 226と、チューブ部 221の端部内に挿入されてチューブ部 221の端部近傍部分を径方向外側に押し広げてチューブ部 221の端部に拡径部 221dを形成するスリーブ 227とが設けられている。

ナット 226は、内周面に雌ネジ部 226aが形成され、雌ネジ部 226aよりもチューブ部 221の長手方向の中央部 221a側には、ナット 226の径方向内側に突出して拡径部 22 Idと係合する係合凸部 226bが設けられている。本実施形態では、係合凸部 2 26bは、ナット 226の内周全周にわたって形成される内フランジとされている。

[0091] スリーブ 227は、内部が流路を構成する略円筒形状の部材であって、一端をチューブ部 221の端部から突出させた状態にしてチューブ部 221に挿入されている。

スリーブ 227においてチューブ部 221の端部力も突出される端部（以下「突出端」とする）は、レギユレータユニット 11の継手構造 27またはバルブユニット 12の継手構造 36と係合する形状をなす係合部 228とされて、る。

[0092] 本実施形態では、係合部 228は、スリーブ 227の流路の開口端を取り囲んでレギュレータユニット 11の継手構造 27の端面またはバルブユニット 12の継手構造 36の端面と面接触する略円環状の当接面 228aと、当接面 228aよりも突出した状態にして設けられて当接面 228aの周囲を囲う円筒部 228bとを有している。

また、スリーブ 227においてチューブ部 221内に挿入される端部には、チューブ部 221を径方向外側に押し拡げる拡径部 227aが形成されている。

[0093] 以下、レギユレータユニット 11の継手構造 27およびバルブユニット 12の継手構造 3 6について説明する。ここで、バルブユニット 12の継手構造 36は、レギユレータユニット 11の継手構造 27 とほぼ同様の構成であるので、以下ではレギユレータユニット 11の継手構造 27の構成のみ説明し、バルブユニット 12の継手構造 36の詳細な説明は省略する。

[0094] レギユレータユニット 11の継手構造 27は、ボディ 23の下流側の端部に設けられるものである。継手構造 27は、ボディ 23の流体流路の下流側の開口端を取り囲んでオリフィスユニット 13のスリーブ 227の当接面 228aと面接触する略円環状の当接面 231 aと、当接面 231aよりも突出した状態にして設けられて当接面 231aの周囲を囲う円筒部 231bと、当接面 231aと円筒部 231bとの間に設けられてオリフィスユニット 13の円筒部 228bが挿入される円環状の凹部 231cとを有している。

円筒咅 231bの外周面には、才ジフィスユニット 13のナツ卜 226の雌ネジ咅 226a力 S 螺合される雄ネジ部 23 Idが形成されて、る。

ここで、レギユレータユニット 11およびバルブユニット 12における流体輸送配管との接続構造としては、一般的な接続構造を用いることができる。

[0095] このように構成される流量コントローラ 10では、オリフィスユニット 13とレギユレータュニット 11との接続にあたって、オリフィスユニット 13の、チューブ部 221の長手方向の一方の端部をレギユレータユニット 11の継手構造 27に対向させた状態で、この端部が挿通されたナット 226を継手構造 27の円筒部 231bに設けられた雄ネジ部 231dに係合させて、ナット 226を締め付けていく。これにより、この端部力も突出したスリーブ 227の係合部 228が、ナット 226とともに継手構造 27に相対的に近接させられる。このナット 226を十分に締め付けた状態では、図 11に示すように、スリーブ部 227の係合部 228を構成する当接面 228aと継手構造 27の当接面 231aとが面接触した状態で押し付けられ、スリーブ部 227の係合部 228を構成する円筒部 228bが継手構造 2 7の凹部 231c内に挿入される。これによつて、係合部 228と継手構造 27とが気密、液密に係合した状態で固定される。

一方、ナット 226を緩めることで、係合部 228と継手構造 27との固定が解除される。

[0096] オリフィスユニット 13とバルブユニット 12との接続操作および分離操作も、上記したオリフィスユニット 13とレギユレータユニット 11との接続操作、分離操作と同様である。すなわち、この流量コントローラ 10では、オリフィスユニット 13は、ナット 226を操作することで、他のユニットとの接続と分離とを容易に行うことができる。

[0097] 上記した本実施形態の流量コントローラ 10では、各構成部材がそれぞれ独立した三つのユニットにまとめられていて、各構成部材をそれぞれ独立の部材とした場合に比べて部品数が少ないので、取り扱いが容易である。また、この流量コントローラ 10 では、各構成部材をそれぞれ独立の部材とした場合に比べて、各構成部材を接続する継手の数が少なくて済むので、その分装置全体が小型となり、取り扱いが容易である。

そして、この流量コントローラ 10は、装置全体を独立した三つのユニットに分割して個別に取り扱うことができるので、各構成部材が全て一体ィ匕している場合に比べて取り扱いが容易である。

[0098] さらに、この流量コントローラ 10は、頻繁にメンテナンスの必要なオリフィス力他のユニットとは独立したオリフィスユニット 13によって構成されていて、オリフィスユニット 13のみを取りはずしてメンテナンスすることができ、メンテナンス性に優れている。また、この流量コントローラ 10は、用途に応じて、各ユニットを最適な仕様のユニットに入れ替えて使用することができる。例えば、オリフィスユニット 13をオリフィス径の異なる他のオリフィスユニット 13と交換することで、第 1圧力センサ 22、オリフィスユニット 13、および第 2圧力センサ 31が構成する差圧式流量計の流量測定範囲を変更することができる。

[0099] また、この流量コントローラ 10は、レギユレータ 21を有しているので、レギユレータュニット 11を通じて第 1、第 2圧力センサ 22, 31に供給される流体の圧力が安定する。すなわち、この流量コントローラ 10では、第 1、第 2圧力センサ 22, 31及びオリフィスユニット 13が構成する差圧式流量計に供給される流体の圧力が安定する。これにより、流量コントローラ 10に供給される流体の圧力に外乱等による変動が生じても、差圧式流量計の測定値に基づいたフィードバック制御を良好に行うことができる。また、この流量コントローラ 10は、レギユレータユニット 11とバルブユニット 12とが、互いを着脱可能にして固定する固定部 29, 39を有している。これにより、レギユレ一タユニット 11とノレブユニット 12とを固定部 29, 39によって固定することで、レギユレータユニット 11とバルブユニット 12とを一体の装置として取り扱うことができ、取り扱いが容易になる。

[0100] ここで、上記のレギユレータユニット 11において、図 12に示すように、第 1圧力センサ 22の代わりに、測定値 (すなわちレギユレータ 21から送出された流体の圧力）を目視によって認識可能に表示する表示装置 22aを有する第 1圧力センサ 22bを設けてもよい。この場合には、作業者がレギユレータ 21の操作結果を容易に認識することができ、作業者によるレギユレータ 21の調整が容易になる。

表示装置 22aとしては、針の位置によって測定値を示すアナログ式メータを用いてもよぐ測定値を数値として表示するデジタル式メータを用いてもょ、。

[0101] また、上記のレギユレータユニット 11において、レギユレータ 21の代わりに、図 13に示すように、空気圧を利用したエアオペレート式のレギユレータ 341を設けてもよい。図 13に示すように、レギユレータ 341は、レギユレータ 21において、操作部 311の代わりに、駆動部 342を設けたものである。

駆動部 342は、操作部 311は、第 1のダイヤフラム 345と、ダイヤフラムベッド 346と、センターハウジング 347と、第 2のダイヤフラム 348と、ハウジング 349と、空気供給装置 350とを備えたものである。

[0102] 第 1のダイヤフラム 345は、その一端面（図 13において下側の面）に、ニードル 314 の先端部（図 13において上側の端部)端面に形成された凸部 314aを受け入れる（嵌入させる）ための凹所 345aが形成されたものであり、この凹所 345aを有する中央部は、ダイヤフラムベッド 346の一端部（図 13において下側の端部）に形成された第 1の凹所 346aに受け入れられる (嵌入される）ようになって!/、る。

ダイヤフラムベッド 346は、その縦断面において略コ字状に形成された部材であり、その一端部には、第 1のダイヤフラム 345の中央部と嵌合する第 1の凹所 346aが設けられている。また、ダイヤフラムベッド 346の他端部（図 13において上側の端部）には、第 2のダイヤフラム 348の下端面に設けられた丸穴状の凹部 348aに受け入れられる (嵌入される）円柱状の凸部 346bと、第 2のダイヤフラム 348の下端面に設けられた円環状の突条 348bを受け入れる（収容する）円環状の第 2の凹所 346bとが、同軸にして設けられている。

[0103] センターハウジング 347は、ボディ 23の上面に固定される略円筒状の部材であって、ボディ 23に固定されることで、下端とボディ 23の上面との間に、第 1のダイヤフラム 345の外周縁を挟みこんで固定するようになっている。また、センターハウジング 347 の径方向内側には、ダイヤフラムベッド 346が上下方向に変位可能にして収納されている。さらに、センターハウジング 347には、高さ方向の中央部に、内周面から外周面まで通じる通気口 347aが設けられており、これによつてセンターハウジング 347内が大気圧に保たれるようになって!/、る。

第 2のダイヤフラム 348は、その下端面中央に、ダイヤフラムベッド 346の凸部 346 bを受け入れる丸穴状の凹部 348aと、この凹部 348aと同軸にして設けられてダイヤフラムベッド 346の凹所 346bに受け入れられる円環状の突条 348bとを有している。

[0104] ハウジング 349は、第 2のダイヤフラム 348の外周縁をセンターハウジング 347との間に挟み込んで固定する円板形状の部材であって、その下面中央には、第 2のダイャフラム 348の上下変位を許容する凹所 349aが設けられている。

ハウジング 349の上面には、凹所 349aと連通するポート 349bが設けられており、このポート 349bには、配管を通じて空気供給装置 350が接続されて、る。

[0105] このレギユレータ 341では、ハウジング 349と第 2のダイヤフラム 348との間に形成される空間の内圧力第 1のダイヤフラム 345及び第 2のダイヤフラム 348に支持されるダイヤフラムベッド 347を下方に押し下げる圧力として作用する。すなわち、このレギユレータ 341では、空気供給装置 50の空気供給圧を調整して、ハウジング 349と第 2 のダイヤフラム 348との間の空間の内圧を調整することで、ダイヤフラムベッド 347を下方に押し下げる力を調整することができるようになつている。

[0106] そして、ハウジング 349と第 2のダイヤフラム 348との間の空間の内圧を高めて、ダィャフラムベッド 347を下方に押し下げると、第 1のダイヤフラム 345が下方へ撓ませられるとともに、第 2のスプリング 324の付勢力に抗して-一ドル 314が下方へ押し下げられる。ニードル 314が押し下げられると、ニードル 314のテーパ部（先端部）と第 1 のシート部 312aとの間に隙間ができ、レギユレータ 21が開状態 (オープン）となって入口側（ 1次側）から出口側（2次側）へ流体が流れ出すようになる。

[0107] 出口側圧力（2次圧）の制御は、ハウジング 349と第 2のダイヤフラム 348との間の空間の内圧と出口側圧力（2次圧）とが、第 1のダイヤフラム 345及び第 2のダイヤフラム 348を介してバランスする (釣り合う）ことにより行われる。

したがって、入口側圧力（1次圧）が上昇して出口側圧力（2次圧）がハウジング 349 と第 2のダイヤフラム 348との間の空間の内圧よりも大きくなると、第 1のダイヤフラム 3 45がダイヤフラムベッド 347とともに上方に移動するとともに、ニードル 314が上方に移動して、ニードル 314のテーパ部と第 1のシート部 312aとの間の隙間が小さくなり（流路が絞られ)、出口側圧力（2次圧）が低下させられることとなる。

[0108] 反対に、入口側圧力（1次圧）が低下して出口側圧力（2次圧）がハウジング 349と第 2のダイヤフラム 348との間の空間の内圧よりも小さくなると、第 1のダイヤフラム 34 5が下方に移動するとともに、ニードル 314が下方に移動して、ニードル 314のテーパ部と第 1のシート部 312aとの間の隙間が大きくなり（流路が拡げられ)、出口側圧力（2次圧)が上昇させられることとなる。

このように、入口側圧力（1次圧）の変動に追従して-一ドル 314が上下して、レギュレータ 341の開度が自動的に調整されるようになっており、これにより出口側圧力（2 次圧）が一定に保たれるようになって!/、る。

[0109] 一方、ハウジング 349と第 2のダイヤフラム 348との間の空間の内圧を低下させると、ダイヤフラムベッド 347が上方へ移動していくとともに、第 2のスプリング 324の付勢力により-一ドル 314およびダイヤフラム 345が上方へ押し上げられる。ニードル 314 が押し上げられると、ニードル 314のテーパ部と第 1のシート部 312aとの間の隙間が小さくなり、最終的にレギユレータ 341が閉状態 (クローズ)となって入口側（ 1次側）から出口側（2次側）への流体の流れが停止される。

[0110] また、本実施の形態では、スリーブ 227が係合部 228を有している構成とした。これに限られることなぐスリーブ 227の代わりに、例えば図 14および図 15に示すように、係合部 228を有さないリング状のスリーブ 237をチューブ部 221の端部よりも奥方まで挿入して、これによつてチューブ部 221に拡径部 221dを形成してもよい。

この場合には、チューブ部 221の端部によって係合部 228が構成される（但し円筒部 228bは無くなり、チューブ部 221の端部が当接面 228aとして機能する）。また、レギユレータユニット 11およびバルブユニット 12は、前記の継手構造 27, 36の代わりに、凹部 31cを削除した構成の継手構造 27a, 36aを有する構成とされる。 [0111] また、本実施形態に示すバルブユニット 12において、流量制御弁 32の代わりに、図 16に示す流量制御弁 32aを用いてもよい。

流量制御弁 32aは、流量制御弁 32において、モータ 115のモータ本体 115dの外部に、回転軸 115aに加わるスラスト荷重を受けるスラスト軸受 191を設けてもよい。図 16では、モータ 115の円柱部 162の下面とカップリング 116の上面との間にスラスト軸受 191を設けた例を示して！/、る。

この場合には、ダイヤフラム-一ドル 114が流体の圧力を受けた際に、本来はダイャフラム-一ドル 114、スライダ 117、およびカップリング 116を介して回転軸 115aに伝達されるはずのスラスト荷重力モータ本体 115d外部に設けられたスラスト軸受 1 91によって受けられて、モータ本体 115dに逃がされる。これにより、モータ 115内の回転軸 115a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 115の性能を維持することができる。

[0112] また、本実施形態に示す流量コントローラ 10において、制御装置 17を、少なくともダイヤフラム-一ドル 114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 115の回転軸 115aを第 1駆動トルクで回転させ、ダイヤフラム-一ドル 11 4が可動範囲の端部から離間する場合には、モータ 115の回転軸 115aを第 1駆動トルクよりも大き、第 2駆動トルクで回転させる構成としてもょ、。

[0113] 具体的には、ダイヤフラム-一ドル 114を可動範囲の端部から離間させるにあたつて、モータ 115の動作を制御する制御装置 17が、ダイヤフラム-一ドル 114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 1駆動トルク)よりも大き、第 2駆動トルクでモータ 115を動作させる。

これにより、この流量コントローラ 10では、ダイヤフラム-一ドル 114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。

[0114] モータ 115の駆動力は、モータ 115に供給される駆動電流に比例する。

そこで、制御装置 17を、ダイヤフラム-一ドル 114を可動範囲の端部まで移動させる際にはモータ 115の駆動電流の出力制限値を第 1制限値 VIに設定し、ダイヤフラムニ一ドル 114を可動範囲の端部力離間させる際には出力制限値を第 1制限値 V 1よりも大きい第 2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。

[0115] また、モータ 115は、回転軸 115aの回転が低速であるほど回転軸 115aを駆動するトルクが増大する。

そこで、制御装置 17を、ダイヤフラム-一ドル 114を可動範囲の端部まで移動させる際にはモータ 115の回転軸 115aを第 1回転速度 R1で回転させ、ダイヤフラム-一ドル 114を可動範囲の端部力離間させる際には第 1回転速度 R1よりも低速の第 2 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。

[0116] [第 2実施形態]

本発明にかかる流量コントローラの第 2実施形態を、図 17及び図 18を用いて説明する。

図 17に示すように、本実施形態における流量コントローラ 240は、第 1実施形態で示した流量コントローラ 10において、レギユレータユニット 11、バルブユニット 12、及びオリフィスユニット 13の代わりに、これらとは各ユニット同士の接続構造が異なるレギユレータユニット 241、バルブユニット 242、オリフィスユニット 243を用いたものである。

以下、第 1実施形態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。

[0117] 図 18に示すように、オリフィスユニット 243は、第 1実施形態で示したオリフィスュ- ッ卜 13にお!/ヽて、チューブ咅及びスリーブ 227の代わりに、ナツ卜 226に挿通される各端部力柔軟性を有しかつ他の部分よりも拡径されて内部にレギユレータュ-ット 241またはバルブユニット 242の継手構造を受け入れる拡径部 246とされ、ナット 2 26の係合凸部 226bが、この拡径部 246に係合する構成とされたチューブ部 251を用いたものである。

ここで、チューブ部 251の端部は柔軟性を有していて変形可能であるので、容易にナット 226に揷通することができる。

[0118] レギユレータユニット 241は、第 1実施形態で示したレギユレータユニット 11において、継手構造 27の当接面 231a及び凹部 231cをなくし、円筒部 231bの先端に、チユーブ部 251の拡径部 246内に挿入される揷入部 242aを設けたものである。

ノレブユニット 242は、第 1実施形態で示したノレブユニット 12の継手構造 36を、レギユレータユニット 241の継手構造 27と同様の構成としたものであるので、詳細な説明は省略する。

[0119] このように構成される流量コントローラ 240は、オリフィスユニット 243とレギユレータユニット 241、バルブユニット 242との接続にあたって、オリフィスユニット 243のチューブ部 251の各端部をそれぞれレギユレータユニット 241、バルブユニット 242の揷入部 242aに対向させ、これら挿入部 242aをチューブ部 251の拡径部 246内に挿入する。拡径部 246は、このように内部に挿入部 242aを受け入れることで、その変形が規制されて、ナット 226の内周面に設けられた係合凸部 226bと係合するようになっている。

[0120] このように拡径部 246に挿入部 242aを挿入した状態で、チューブ部 251が挿通されたナット 226をレギユレータユニット 241及びバルブユニット 242の円筒部 231bに形成された雄ネジ部 23 Idに係合させて、ナット 226を締め付けていく。これにより、チユーブ部 251の拡径部 246がナット 226とともに円筒部 23 lbに相対的に近接させられる。このナット 226を十分に締め付けた状態では、チューブ部 251の拡径部 246と挿入部 242aとが、気密、液密に係合した状態で固定される。

一方、ナットを緩めることで、チューブ部の端部と各圧力検出装置の接続端との固定が解除される。

すなわち、この流量コントローラ 240においても、オリフィスユニット 243のナット 226 を操作することで、各ユニットとの接続と分離とを容易に行うことができる。

[0121] [第 3実施形態]

本発明にかかる流量コントローラの第 3実施形態を、図 19及び図 20を用いて説明する。

本実施形態における流量コントローラ 260は、第 1実施形態で示した流量コントローラ 10において、オリフィスユニット 13の代わりに、レギユレータユニット 11、バノレブュニット 12との接続構造が異なるオリフィスユニット 261を用いたものである。

[0122] オリフィスユニット 261は、第 1実施形態で示したオリフィスユニット 13において、チユーブ部 221及びスリーブ 227の代わりに、ナット 226に挿通される各端部力剛性を有するとともにその外周面に拡径部 266が設けられ、ナット 226の係合凸部 226b 力この拡径部 266に係合する構成とされたチューブ部 271を用いたものである。また、チューブ部 271の端部には、第 1実施形態で示したスリーブ 227と同様に、係合部 228を構成する当接面 228a及び円筒部 228bがー体的に設けられている。

[0123] ここで、このオリフィスユニット 261では、チューブ部 271の拡径部 266の形状とナツト 226の係合凸咅 226bの形状とのうちの少なくとも!/、ずれ力一方を、ナット 226にチユーブ部 271の端部を挿入する際に、ナット 226が拡径部 266を乗り越えやすぐかつナット 226の締め付け力が確実に拡径部 266に伝達される形状とすることが好ましい。

[0124] 本実施形態では、チューブ部 271の拡径部 266は、チューブ部 271の端部側が、端部に向うにつれて漸次縮径され、チューブ部 271の長手方向中央側では軸線に対して略直交する面をなす形状とされて!/ヽる。

また、ナット 226の係合凸部 226bは、ナット 226の軸線方向の雌ネジ部 226a側が軸線に対して略直交する面をなし、ナット 226の軸線方向の雌ネジ部 226aとは反対の側が雌ネジ部 226aから軸線方向に離間するにつれて漸次縮径する形状とする。

[0125] このように構成される流量コントローラ 260では、オリフィスユニット 261は、第 1実施形態で示す流量コントローラ 10におけるオリフィスユニット 13と同様の手順で、レギュレータユニット 11及びバルブユニット 12に接続される。また、このオリフィスユニット 61 とレギユレータユニット 11、バルブユニット 12との接続構造は、第 1実施形態で示すオリフィスユニット 13とレギユレータユニット 11、バルブユニット 12との接続構造との接続構造と同様である。

[0126] このように構成される流量コントローラ 260では、オリフィスユニット 261は、チューブ部と継手構造とがー体に形成されているので、オリフィスユニット 261をレギユレータユニット 11やバルブユニット 12と接続する際に、これらユニット間にスリーブ等の別部材の継手部材を装着する手間が不要であり、接続作業が容易である。 [0127] ここで、本実施の形態では、端部に円筒部 228bがー体的に設けられたスリーブ部 271を用いた例を示した。これに限られることなぐ図 21〖こ示すよう〖こ、円筒部 228b を有して!/、な、スリーブ部 276を用いてもよ!、。

この場合には、レギユレータユニット 11の継手構造 27及びバルブユニット 12の継手構造 36は、それぞれ図 22に示すように凹部 31cを削除した構成とすることができる。

[0128] [第 4実施形態]

本発明にかかる流量コントローラの第 4実施形態を、図 23を用いて説明する。本実施形態における流量コントローラ 280は、第 1実施形態で示した流量コントローラ 10において、レギユレータユニット 11、バルブユニット 12、及びオリフィスユニット 1 3の代わりに、これらとは各部材同士の接続構造が異なるレギユレータユニット 281、バルブユニット 282、及びオリフィスユニット 283を用いたものである。

[0129] オリフィスユニット 283は、第 1実施形態で示したオリフィスユニット 13において、レギユレータユニット 11、バルブユニット 12との接続部の構造を、レギユレータユニット 11 、バルブユニット 12のオリフィスユニット 13との接続部の構造に入れ替えたものである具体的には、オリフィスユニット 283は、第 1実施形態で示したオリフィスユニット 13 におヽて、ナツ卜 226及びスリーブ 227を無くし、チューブ咅の代わりに、図 23に示す構成のチューブ部 291を用いたものである。

チューブ部 291は、第 1実施形態で示したチューブ部 221において、両端が剛性を有する構成とされるとともに、各端部が、それぞれ流路の開口端を取り囲む略円環状の当接面 231aと、当接面 231aよりも軸線方向に突出した状態にして設けられて当接面 231aの周囲を囲う円筒部 231bと、当接面 231aと円筒部 231bとの間に設けられる円環状の凹部 231cとを有する構成とされたものである。ここで、円筒部 231bの外周面には、雄ネジ部 23 Idが形成されている。

[0130] レギユレータユニット 281及びバルブユニット 282は、それぞれ、第 1実施形態に示したレギユレータユニット 11、バルブユニット 12において、当接面 231a、円筒部 231 b、凹部 231c、及び雄ネジ部 231dを設ける代わりに、ハウジングから引き出されるチユーブ部 296と、このチューブ部 296の端部が揷通されるナット 226と、チューブ部 2 96の端部内に挿入されてチューブ部 296の端部近傍部分を径方向外側に押し広げてチューブ部 296の端部に拡径部 221dを形成するスリーブ 227とを設けた構成とされている。

ここで、スリーブ 227には、第 1実施形態と同様、スリーブ 227の流路の開口端を取り囲んでレギユレータユニット 11、バルブユニット 12の継手構造の端面と面接触する略円環状の当接面 228aと、当接面 228aよりも突出した状態にして設けられて当接面 228aの周囲を囲う円筒部 228bとからなる係合部 228が設けられて!/、る。

[0131] このように構成される流量コントローラ 280のレギユレータユニット 281、バルブュ- ット 282、及びオリフィスユニット 283は、第 1実施形態で示した流量コントローラ 10におけるレギユレータユニット 11、バルブユニット 12及びオリフィスユニット 13の接続方法と同様の方法で接続される（ただし、接続構造のォスメスが逆転している）。

[0132] ここで、本実施形態において、オリフィスユニット 283は、チューブ部 291の代わりに、図 24に示すように、チューブ部 291から凹部 231cを削除した構成のチューブ部 2 98を有する構成としてもょ、。

この場合には、レギユレータユニット 281及びバルブユニット 282では、係合部 228 を有さないリング状のスリーブ 237がチューブ部 296の端部よりも奥方まで挿入されて、これによつてチューブ部 296に拡径部 221dが形成される。また、チューブ部 296 の端部によって係合部 228が構成される（但し円筒部 228bは無くなり、チューブ部 2 96の端部が当接面 228aとして機能する）。

[0133] また、本実施形態において、オリフィスユニット 283は、チューブ部 291の代わりに、図 25に示すように、チューブ部 291において当接面 231a及び凹部 231cをなくし、円筒部 23 lbの先端に、チューブ部 296の拡径部 246内に挿入される挿入部 242a を設けた構成のチューブ部 299を有する構成としてもよい。

この場合には、レギユレータユニット 282、バルブユニット 283では、スリーブ 237をなくし、チューブ部 296の代わりに、チューブ部 296において、その端部が、柔軟性を有しかつ他の部分よりも拡径されて、内部にオリフィスユニット 283のチューブ部 29 1の後述する接続端を受け入れる拡径部 246とされたチューブ部 300が用いられ、ナット 226の係合凸部 226bが、この拡径部 246に係合する構成とされる。

ここで、チューブ部 300の端部は柔軟性を有していて変形可能であるので、容易にナット 226に揷通することができる。

ここで、上記各実施形態では、オリフィスユニットの両端の接続構造がそれぞれォスである場合とメスである場合を示した力これに限られることなぐオリフィスユニットの一端の接続構造をォスとし、他端の接続構造をメスとしてもよい。

Claims

請求の範囲

[1] レギユレ一タと第 1圧力検出装置とを有するレギユレータユニットと、

第 2圧力検出装置と流量制御弁とを有するバルブユニットと、

前記レギユレータユニットおよび前記バルブユニットに対して着脱可能にして接続されて前記レギユレータユニットと前記バルブユニットとを接続する流体流路およびオリフィスを構成するオリフィスユニットとを有している流量コントローラ。

[2] 前記オリフィスユニットが、前記流体流路を構成するチューブ部と、

該チューブ内に設けられるオリフィスと、

前記チューブ部の端部と前記レギユレータユニットまたは前記バルブユニットとを接続する継手構造とを有し、

前記継手構造が前記チューブ部と一体に形成されている請求項 1記載の流量コン卜ローラ。

[3] 前記レギユレータユニットと前記バルブユニットと力互いを着脱可能にして固定する固定部を有している請求項 1記載の流量コントローラ。

[4] 請求項 2に記載の流量コントローラに用いられるレギユレータユニットであって、レギユレータと、

圧力検出装置と、

前記レギユレータと前記圧力検出装置とを接続する流体流路と、

該流体流路と前記オリフィスユニットの継手構造とを接続するレギユレ一タ側継手構造とがー体に設けられて、るレギユレータユニット。

[5] 接続対象装置を着脱可能にして固定する固定部を有している請求項 4記載のレギユレータユニット。

[6] 圧力検出装置と、

流量制御弁と、

前記圧力検出装置と前記流量制御弁とを接続する流体流路と、

該流体流路を接続対象装置の流体流路と接続するバルブ側継手構造とがー体的に設けられて、るバルブユニット。

[7] 接続対象装置を着脱可能にして固定する固定部を有している請求項 6記載のバル

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