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Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf
Fluidsteuervorrichtungen nach dem Oberbegriff von Anspruch 1.
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Bekannte Fluidsteuervorrichtungen mit einer
Reguliervorrichtung zum Regulieren einer Durchflußrate oder eines
Druckes und einem Ein-Aus-Ventil oder dergleichen,
schließen derjenigen ein, worin die Reguliervorrichtung
und das Ein-Aus-Ventil oder dergleichen durch seitwärts
eingeschraubte Schrauben miteinander verbunden sind
(siehe JP-A-172 265/1993).
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Während Reguliervorrichtungen wie beispielsweise
durchflußratenregulierende Massendurchflußsteuervorrichtungen
und Druckreguliervorrichtungen ein ständiges Ersetzen
aufgrund einer Störung erfordern, muß die beschriebene
herkömmliche Fluidsteuervorrichtung in ihrer Gesamtheit
entfernt werden, wenn die Reguliervorrichtung entfernt
entfernt werden, wenn die Reguliervorrichtung entfernt
werden muß, da die Reguliervorrichtung durch seitwärts
eingesetzte Schrauben mit dem Ein-Aus-Ventil oder
dergleichen verbunden ist. Das Ersetzen der
Reguliervorrichtung erfordert eine zeitraubende, lästige Prozedur,
und die Vorrichtung ist schwierig instandzuhalten.
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Die JP-A-62-41 400 offenbart eine Fluidsteuervorrichtung,
die dieses Problem löst. Diese Fluidsteuervorrichtung
umfaßt eine Reguliervorrichtung zum Regulieren der
Durchflußrate, und ein Verbindungselement, das mit der
Reguliervorrichtung verbunden ist. Die Reguliervorrichtung
umfaßt ein oberes Verbindungselement mit einem nach unten
geöffneten Kanal, der in Verbindung mit der
Reguliervorrichtung steht, und das Verbindungselement umfaßt ein
unteres Verbindungselement mit einem aufwärts geöffneten
Kanal, der in Verbindung mit dem Verbindungselement
steht. Das obere Verbindungselement überlappt das untere
Verbindungselement und ist lösbar mit diesem verbunden,
um eine Verbindung des abwärts geöffneten Kanals mit dem
aufwärts geöffneten Kanal zu erzeugen.
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Um die Anordnung abzudichten, ist eine ringförmige
Dichtung, die durch ein Halteelement, das die Dichtung an
ihrem Außenumfang hält, gehalten ist, zwischen dem oberen
und dem unteren Verbindungselement vorgesehen.
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In dieser Fluidsteuervorrichtung kann die
Reguliervorrichtung durch Trennung des oberen Verbindungselementes
von dem unteren Verbindungselement einzeln entfernt
wer
den, so daß die Reguliervorrichtung bei einer Störung
ohne weiteres ersetzt werden kann. Die Vorrichtung kann
somit mit hohem Wirkungsgrad instandgehalten werden. Jedoch
können während des Ersetzens der Reguliervorrichtung
Probleme einer Leckage zwischen dem unteren und dem oberen
Verbindungselement entstehen, wenn die Dichtung nicht
wieder ordnungsgemäß eingesetzt wird.
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Somit ist es die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine
Fluidsteuervorrichtung der oben beschriebenen Art zu
schaffen, die ein ordnungsgemäßes Abdichten zwischen dem
oberen und dem unteren Verbindungselement ermöglicht.
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Gemäß der vorliegenden Erfindung wird diese Aufgabe durch
eine Fluidsteuervorrichtung der oben beschriebenen Art
mit den charakteristischen Merkmalen von Anspruch 1
gelöst. Wenn die Schraube angezogen wird, kommt ein Ende
jedes ringförmigen Vorsprunges zuerst mit der Endfläche
der Dichtung, die diesem gegenüberliegt, in Kontakt. Zu
diesem Zeitpunkt besteht ein Zwischenraum zwischen der
Innenfläche des unteren Verbindungselementes und der
rechten Endfläche der Dichtung. Ein ähnlicher
Zwischenraum tritt zwischen der flachen Innenfläche des
Verbindungselementes und der linken Endfläche der Dichtung auf.
Ein Zwischenraum, der größer ist als dieser Zwischenraum,
besteht zwischen den entsprechenden flachen Außenflächen
und den entsprechenden rechten und linken Endflächen der
Dichtung. Weiterhin gibt es einen noch größeren
Zwischenraum zwischen den oberen und unteren Bereichen der
zueinanderweisenden Endfläche des Verbindungselementes und der
Endfläche der oberen und unteren Bereiche des unteren
Verbindungselementes. Somit verformt sich die Dichtung,
wenn die Schraube angezogen wird, wobei sich zuerst der
Zwischenraum zwischen den flachen Innenflächen und den
rechten und linken Endflächen der Dichtung bis auf Null
verkleinert, und sich der Zwischenraum zwischen den
flachen Außenflächen und den rechten und linken Endflächen
der Dichtung nach und nach auf Null verkleinert. Wenn die
Schraube vollständig angezogen ist, besteht kein
Zwischenraum zwischen den zueinanderweisenden Endflächen des
oberen und unteren Bereiches des Verbindungselementes und
der beiden unteren Verbindungselemente hinsichtlich der
Dichtung. Wenn zu diesem Zeitpunkt die flachen
Innenflächen im engen Kontakt mit den entsprechenden
Innenumfangsbereichen der gegenüberliegenden Flächen der
Dichtung stehen, werden der Innenumfang des
Verbindungselementes und der Innenumfang des unteren
Verbindungselementes im wesentlichen bündig mit dem Innenumfang der
Dichtung. Folglich wird keine Aussparung oder kein Hohlraum
erzeugt, der sonst eine Tasche definieren würde, durch
die unerwünscht Unreinheiten, die mit dem Fluid durch die
Kanäle strömen, eintreten können.
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Im Folgenden wird eine beispielhafte Ausführungsform der
vorliegenden Erfindung unter Bezugnahme auf die
beiliegenden Zeichnungen beschrieben, worin
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Fig. 1 eine vertikale Querschnittansicht ist, die
eine Fluidsteuervorrichtung zeigt, welche die
Erfindung verkörpert;
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Fig. 9 ein Graph ist, der das Ergebnis eines
Torsionsleckagetests, der für den
Dichtungsbereich der Fig. 6 und 7 durchgeführt wurde,
zeigt; und
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Fig. 10 ein Graph ist, der das Ergebnis eines anderen
Torsionsleckagetests, der für den
Dichtungsbereich der Fig. 6 und 7 durchgeführt
wurde, zeigt.
Beschreibung der bevorzugten Ausführungsformen
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Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung werden im
folgenden unter Bezugnahme auf die Zeichnungen
beschrieben. Die Bezeichnungen "obere", "untere", "links" und
"rechts" werden hier für die vorliegende Vorrichtung
verwendet, als betrachte man diese in dem in Fig. 1
gezeigten Zustand. Für die Beschreibung werden der Einfachheit
halber die Bezeichnungen "obere" und "untere" verwendet;
die Vorrichtung in dem in Fig. 1 dargestellten Zustand
kann sowohl kopfüber als auch in einer seitlichen
Position eingebaut werden.
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Die Fig. 1 und 2 zeigen eine Fluidsteuervorrichtung
zum Gebrauch in einer Vorrichtung zur Herstellung von
Halbleitern. Die Vorrichtung umfaßt, von links nach
rechts angeordnet, einen Fluideinlaßbereich 1, ein erstes
Ein-Aus-Ventil 2, eine Massenregulierungsvorrichtung 3,
ein zweites Ein-Aus-Ventil 4 und einen Fluidauslaßbereich
5. Das erste Ein-Aus-Ventil 2 umfaßt einen blockartigen
Körper 6 mit einem nach links geöffneten Einlaßkanal 42
und einem nach rechts geöffneten Auslaßkanal 50, und
einen Schalter 7 zum Öffnen und Schließen der zwei Kanäle
42, 50. Ähnlich umfaßt das zweite Ein-Aus-Ventil 4 einen
blockartigen Körper 8 mit einem nach links geöffneten
Einlaßkanal 53 und einem nach rechts geöffneten
Auslaßkanal 48, und einen Schalter 9 zum Öffnen und Schließen der
beiden Kanäle 53, 48.
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Die Reguliervorrichtung 3 umfaßt an den linken und
rechten Seiten ihres unteren Endbereiches linke und rechte,
obere Kanalblöcke (linke und rechte, obere
Verbindungselemente) 10, 11, die in entgegengesetzten Richtungen
vorstehen. Der linke, obere Kanalblock 10 ist mit einem
abwärts geöffneten Einlaßkanal 51 in Verbindung mit einem
Einlaßkanal (nicht gezeigt) der Reguliervorrichtung 3
ausgebildet. Der rechte, obere Kanalblock 11 besitzt
einen abwärts geöffneten Auslaßkanal 54 in Verbindung mit
einem Auslaßkanal (nicht gezeigt) der Reguliervorrichtung
3. Obwohl es nicht gezeigt ist, sind die Kanalblöcke 10,
11 mit seitwärts eingeschraubten Schrauben an der
Reguliervorrichtung 3 befestigt.
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Linke und rechte, untere Kanalblöcke (linke und rechte,
untere Verbindungselemente) 12, 13 sind entsprechend
unterhalb der linken und rechten, unteren Kanalblöcke 10,
11 angeordnet. Die rechte Fläche des Körpers 6 des ersten
Ein-Aus-Ventils 2 steht mit der linken Fläche des linken,
unteren Kanalblockes 12, und die linke Fläche des Körpers
8 des zweiten Ein-Aus-Ventils 4 steht mit der rechten
Fläche des rechten, unteren Kanalblockes 13 in Kontakt.
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Der linke, untere Kanalblock 12 umfaßt einen Einlaßkanal
49, um die Verbindung des nach rechts geöffneten
Auslaßkanals 50 des ersten Ein-Aus-Ventils 2 mit dem abwärts
geöffneten Einlaßkanal 51 des linken, oberen Kanalblockes
10 aufrecht zu erhalten. Der rechte, untere Kanalblock 13
besitzt einen Auslaßkanal 52, der mit dem abwärts
geöffneten Auslaßkanal 54 des rechten, oberen Kanalblockes 11
und mit dem nach links geöffneten Einlaßkanal 53 des
zweiten Ein-Aus-Ventils 4 in Verbindung steht.
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Der Körper 6 des ersten Ein-Aus-Ventils 2 ist mit dem
linken, unteren Kanalblock 12 durch eine Schraube 22, die
in den Block 12 von dessen rechter Seite aus
eingeschraubt ist, verbunden. Ähnlich ist der Körper 8 des
zweiten Ein-Aus-Ventils 4 mit dem rechten, unteren
Kanalblock 13 durch eine Schraube 22, die in den Block 13
von dessen linker Seite aus eingeschraubt ist, verbunden.
Weiterhin sind die oberen Kanalblöcke 10, 11 mit den
entsprechenden unteren Kanalblöcken 12, 13 durch Schrauben
23, die von oberhalb der Blöcke 10, 11 eingeschraubt
sind, verbunden.
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Ein Dichtungsbereich 27 ist zwischen dem ersten
Ventilkörper 6 und dem linken, unteren Kanalblock 12
angeordnet. Wie in Fig. 3 im Detail gezeigt ist, umfaßt der
Dichtungsbereich 27 eine ringförmige Dichtung 32, die
zwischen den zueinanderweisenden Endflächen des Körpers
6, des Ventils 2 und dem Block 12 in einer Position
eingesetzt ist, in der die Kanäle 50 und 49 miteinander in
Verbindung stehen, und ein Halteelement 33 mit Klauen 34
zum Halten des Außenumfangs der Dichtung 32. Die
zueinanderweisenden Endflächen des Ventilkörpers 6 und des
Blockes 12 sind entsprechend mit Aussparungen zum Einsetzen
der Dichtung 36, 35 mit einer Tiefe, die etwa der Hälfte
der Dicke der Dichtung 32 entspricht, ausgebildet. Die
Bodenwände der ausgesparten Bereiche 36, 35 besitzen
ringförmige Vorsprünge zum Halten der Dichtung 39, 38,
die jeweils auf einem Innenumfangsbereich der Dichtung 32
lagern. Der Ventilkörper 6 ist mit einer ringförmigen
Rille 37 außerhalb der Aussparung zum Einsetzen der
Dichtung 36 ausgebildet. Das Halteelement 33 ist an dem
Innenumfang des Rillenbereiches 37 befestigt. Der
Innendurchmesser der ringförmigen Dichtung 32 entspricht etwa
dem Durchmesser des Auslaßkanals 50 in dem Körper 6 des
ersten Ein-Aus-Ventils 2 und dem Durchmesser des
Einlaßkanals 49 in dem linken, unteren Kanalblock 12, so daß,
wenn der Verbindungsbereich vollständig festgezogen ist,
der Innenumfang der Dichtung 32 im wesentlichen bündig
mit dem Innenumfang des Ventilkörpers 6 und mit dem des
Blockes 12 ist. Derartige Dichtungsbereiche 27 werden
zwischen den Körper 8 des zweiten Ein-Aus-Ventils 4,
zwischen die oberen Kanalblöcke 10, 11 und die unteren
Kanalblöcke 12, 13 und zwischen die Reguliervorrichtung 3
und die oberen Kanalblöcke 10, 11 eingesetzt. Die
Dichtung ist ohne Verschlechterung der Dichtungseigenschaft
mehrfach verwendbar, da die Dichtung 32 durch das
Halteelement 33 in Position gehalten wird. Da die
Reguliervor
richtug 3 normalerweise nicht von einem der oberen
Kanalblöcke 10, 11 entfernt wird, kann die
dazwischenliegende Dichtung die Form eines hohlen Metallringes
aufweisen.
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In der oben beschriebenen Anordnung können die oberen
Kanalblöcke 10, 11 einteilig mit der Reguliervorrichtung 3
ausgebildet sein, während diese Blöcke 10, 11, die mit
Schrauben an der Reguliervorrichtung 3 befestigt werden
können, es ermöglichen, eine bekannte Reguliervorrichtung
3 zur Herstellung der Fluidsteuervorrichtung der
Erfindung zu verwenden. Ähnlich können entsprechend die
unteren Kanalblöcke 12, 13 einteilig mit dem Körper 6 des
ersten Ein-Aus-Ventils 2 und dem Körper 8 des zweiten Ein-
Aus-Ventils 4 ausgebildet sein, während es die Blöcke 12,
13, die mit Schrauben an den entsprechenden Ventilkörpern
6, 8 befestigt werden, ermöglichen können, bekannte Ein-.
Aus-Ventile 2, 4 zur Herstellung der
Fluidsteuervorrichtung der Erfindung zu verwenden.
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In der beschriebenen Ausführungsform wird die
Massendurchflußsteuervorrichtung als Beispiel für die
Reguliervorrichtung 3 verwendet, und die Ein-Aus-Ventile 2, 4
werden als Beispiele für Verbindungselemente, die mit der
Reguliervorrichtung verbunden werden, verwendet. Eine
Druckreguliervorrichtung kann jedoch alternativ als
Reguliervorrichtung verwendet werden, und Beispiele für
nützliche Verbindungselemente sind Rückschlagventil,
Drosselventil, Filter, ein mit einem Durchflußkanal
ausgebilde
ter Block, etc.. Diese Mittel werden in geeigneter
Kombination zum Aufbau einer Fluidsteuervorrichtung verwendet.
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Während die zwei Ein-Aus-Ventile 2, 4 entsprechend an der
Einlaßseite und der Auslaßseite der Reguliervorrichtung 3
in der in den Fig. 1 und 2 gezeigten Ausführungsform
angeordnet sind, ist die Anzahl von Ein-Aus-Ventilen, die
an der Einlaßseite einer Reguliervorrichtung 3 sowie an
ihrer Auslaßseite angeordnet werden, der Anwendung
entsprechend variabel. Fig. 4 zeigt eine Schaltung eines
Fluiddurchflusses durch eine
Massendurchflußsteuervorrichtung (MDC). Fig. 4, (a) zeigt die Schaltung der in
den Fig. 1 und 2 gezeigten Ausführungsformen; ein Ein-
Aus-Ventil für den Hauptdurchfluß ist an der Einlaßseite
der Massendurchflußsteuervorrichtung angeordnet, und ein
Ein-Aus-Ventil für eine Prozeßkammer (P/C) an ihrer
Auslaßseite. Die Schaltung der Fig. 4, (b) wird durch eine.
Anordnung erzeugt, die ein Hauptdurchfluß-Ein-Aus-Ventil
und ein Fluidentleerungs-Ein-Aus-Ventil, die an der
Einlaßseite der Massendurchflußreguliervorrichtung
angeordnet sind, und ein Prozeßkammer-Ein-Aus-Ventil und ein
Entlüftungs-Ein-Aus-Ventil (VENT), die an der Auslaßseite
der Steuervorrichtung angeordnet sind, umfaßt. Bei der
Schaltung der Fig. 4, (c) sind ein Hauptdurchfluß-Ein-
Aus-Ventil und ein Fluidentleerungs-Ein-Aus-Ventil an der
Einlaßseite der Steuervorrichtung, ein Prozeßkammer-Ein-
Aus-Ventil, ein Entlüftungs-Ein-Aus-Ventil und ein
Evakuierungs-Ein-Aus-Ventil (Vac) an der Auslaßseite der
Steuervorrichtung angeordnet. Bei der Schaltung der Fig. 4,
(d) sind ein Hauptdurchfluß-Ein-Aus-Ventil und ein
Fluid
entleerungs-Ein-Aus-Ventil an der Einlaßseite der
Steuervorrichtung angeordnet, ein Prozeßkammer-Ein-Aus-Ventil
und ein Entlüftungs-Ein-Aus-Ventil sind an der
Auslaßseite der Steuervorrichtung angeordnet, und ein
Kanalumstell-Ein-Aus-Ventil ist zwischen den Ventilen der
Einlaßseite und den Ventilen der Auslaßseite angeordnet. Die
Schaltung der Fig. 4, (e) wird durch eine Anordnung
erzeugt, die ein Hauptdurchfluß-Ein-Aus-Ventil und ein
Fluidentleerungs-Ein-Aus-Ventil, die an der Einlaßseite
der Steuervorrichtung angeordnet sind, ein Prozeßkammer-
Ein-Aus-Ventil, ein Entlüftungs-Ein-Aus-Ventil und ein
Evakuierungs-Ein-Aus-Ventil, die an ihrer Auslaßseite
angeordnet sind, und ein Kanalumstell-Ein-Aus-Ventil, das
zwischen den Ventilen der Einlaßseite und denen der
Auslaßseite angeordnet ist, umfaßt.
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Fig. 5 zeigt eine Ausführungsform der Schaltung der
Fig. 4, (c). Unter Bezugnahme auf diese Zeichnung sind an
der Einlaßseite einer Reguliervorrichtung 3 ein
Hauptdurchfluß-Ein-Aus-Ventil 61 mit einem Seitenkanal 67, der
senkrecht zu einem nach rechts geöffneten Auslaßkanal 66
verläuft, und ein Fluidentleerungs-Ein-Aus-Ventil 62 mit
einem Auslaßkanal 68, der in Verbindung mit dem
Seitenkanal 67 steht, angeordnet. An der Auslaßseite der
Reguliervorrichtung 3 sind ein Hauptkanal-Ein-Aus-Ventil 63
mit einem Seitenkanal 70 senkrecht zu einem nach links
geöffneten Einlaßkanal 69, ein Entlüftungs-Ein-Aus-Ventil
64 mit einem Einlaßkanal 71, der in Verbindung mit dem
Seitenkanal 70 des Hauptkanal-Ein-Aus-Ventils 63 steht,
und einem Seitenkanal 72, der in Verbindung mit dem
Ein
laßkanal 71 steht, und ein Evakuierungs-Ein-Aus-Ventil 65
mit einem Einlaßkanal 73, der in Verbindung mit dem
Seitenkanal 72 des Ventils 64 steht, angeordnet. Die Ein-
Aus-Ventile 61, 62 an der Einlaßseite sind durch
seitwärts eingeschraubte Schrauben 74 miteinander verbunden,
und die Ein-Aus-Ventile 63-65 an der Auslaßseite sind
durch ähnliche Schrauben 74 miteinander verbunden. Eine
Dichtung 27, analog zu derjenigen, die in Fig. 3 gezeigt
ist, ist zwischen den benachbarten Ein-Aus-Ventilen 61,
62, sowie zwischen den benachbarten Ventilen 63, 64, 65
angeordnet.
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Bei den Schaltungen der Fig. 4, (b), (d) und auch (e)
arbeiten die Ein-Aus-Ventile auf gleiche Weise zusammen
wie in Fig. 5, obwohl es nicht gezeigt ist, um
Durchflußkanäle in Übereinstimmung der Anzahl von Ein-Aus-
Ventilen zu schaffen. Die fünf in Fig. 4 gezeigten
Schaltungen sind fast alle Schaltungen von
Fluiddurchflüssen durch Fluidsteuervorrichtungen. Aus diesen
Schaltungen wird die geeignetste ausgewählt, bei der das Fluid
verläßlich ersetzt oder bereitgestellt wird, und die
vorteilhaft für den Herstellungsprozeß von Halbleitern ist.
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Die Fig. 6 und 7 zeigen eine Modifikation des
Dichtungsbereiches. Unter Bezugnahme auf den gezeigten
Dichtungsbereich 27 umfassen die zueinanderweisenden
Endflächen des unteren Kanalblockes 12 und des Körpers 6 des
ersten Ein-Aus-Ventils 2 flache Innenflächen 81, 82, die
im wesentlichen senkrecht zu der Achse der Kanäle 49, 50
und entsprechend innerhalb der ringförmigen
Dichtungshal
tevorsprünge 38, 39 angeordnet sind, und flache
Außenflächen 83, 84, die im wesentlichen senkrecht zu der Achse
und außerhalb der Vorsprünge 38, 39 angeordnet sind. Die
flachen Innenflächen 81, 82 sind axial um eine geringe
Distanz (etwa 0,02 mm) näher beieinander angeordnet als
die entsprechenden flachen Außenflächen 83, 84.
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Wenn die Schraube 22 festgezogen wird, kommt das Ende
jedes ringförmigen Vorsprungs 38, 39 zuerst mit der
Endfläche der Dichtung 32, die diesem gegenüber liegt, in
Kontakt. Zu diesem Zeitpunkt besteht ein Zwischenraum
zwischen der flachen Innenfläche 81 (82) des Blockes 12
(Ventilkörper 6) und der rechten (linken) Endfläche der
Dichtung 32, und es besteht ein größerer Zwischenraum als
dieser zwischenraum zwischen der flachen Außenfläche 82
(84) und der rechten (linken) Endfläche der Dichtung 32
weiterhin besteht ein noch größerer Zwischenraum zwischen
den oberen und unteren Bereichen der entsprechend
zueinanderweisenden Endflächen des Ventilkörpers 6 und den
oberen und unteren Bereichen des Kanalblockes 12. Wenn
die Schraube festgezogen wird und sich somit die Dichtung
32 verformt, verkleinert sich als erstes der Zwischenraum
zwischen der flachen Innenfläche 81 (82) und der rechten
(linken) Endfläche der Dichtung 32 auf Null, und nach und
nach verkleinert sich der Zwischenraum zwischen der
flachen Außenfläche 83 (84) und der rechten (linken)
Endfläche der Dichtung 32 auf Null. Wenn die Schraube
vollständig festgezogen ist, verkleinert sich der Zwischenraum
zwischen den zueinanderweisenden oberen und unteren
Endflächenbereichen des Ventilkörpers 6 und denen des
Ka
nalblockes 12 auf Null. Zu diesem Zeitpunkt sind die
flachen Innenflächen 81, 82 in engem Kontakt mit den
entsprechenden Innenumfangsbereichen der gegenüberliegenden
Flächen der Dichtung 32, der Innenumfang des Körpers 6
des ersten Ein-Aus-Ventils 2 und der Innenumfang des
linken, unteren Kanalblockes 12 wird im wesentlichen bündig
mit dem Innenumfang der Dichtung 32, und es besteht keine
weitere Aussparung und kein weiterer Zwischenraum, aus
denen Fluid austreten kann.
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Fig. 8 ist ein Graph, der die Beziehung zwischen dem
Anzugsmoment und dem Drehwinkel der Schraube 22, die an dem
Anziehen des Dichtungsbereiches 27, der in den Fig. 6
und 7 mit der Schraube 22 dargestellt ist, beteiligt ist,
zeigt. Der Graph läßt erkennen, daß sich die Steigung des
Anzugsmomentes ändert, wenn das Moment etwa 70 kgf * cm
beträgt. Dies zeigt den engen Kontakt der flachen
Innenflächen 81, 82 mit den gegenüberliegenden Endflächen der
Dichtung 32 an, wodurch ein geeignetes Anzugsgefühl und
eine verstärkte Anzugswirkung erzeugt wird.
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Fig. 9 ist ein Graph, der das Ergebnis eines
Torsionsleckagetests, der für den Dichtungsbereich 27, der in den
Fig. 6 und 7 gezeigt ist, durchgeführt wurde. Der
Dichtungsbereich 27 wurde auf Leckagen untersucht, indem
das erste Ein-Aus-Ventil 2 relativ zum linken, unteren
Kanalblock 12 in Richtung zum Lösen des
Dichtungsbereiches verdreht wurde. Der Graph zeigt, daß keine Leckage
auftritt, bis der Verdrehwinkel auf 70 Grad ansteigt,
folglich ein überaus hohes Dichtungsvermögen.
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Fig. 10 ist ein Graph, der das Ergebnis eines anderen
Torsionsleckagetests, der für den Dichtungsbereich 27,
der in den Fig. 6 und 7 dargestellt ist, durchgeführt
wurde, zeigt. Der Dichtungsbereich 27 wurde auf Leckagen
untersucht, indem das Ventil 2 wiederholt nacheinander
nach links (L) und rechts (R) um einen Verdrehwinkel von
10 Grad gedreht wurde. Der Graph zeigt, daß keine Leckage
aufgetreten ist, sogar wenn das Ventil wiederholt 10 mal
gedreht wurde, wodurch ein extrem hohes Dichtungsvermögen
gegen wiederholte Torsion anzeigt wird.
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Der Dichtungsbereich 27 in den Fig. 6 und 7 wurde
weiterhin auf äußere Leckagerate mittels der buildup-Methode
unter Verwendung eines Suprahochvakuumprüfgerätes
überprüft. Die äußere Leckagerate war nicht größer als 10&supmin;¹&sup4;
atm * cc/sec, folglich eine extrem hohe Fluiddichtheit
gegen äußere Leckagen.
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Bei dem Dichtungsbereich 27, der in den Fig. 6 und 7
gezeigt ist, ist die Deformation der Innenkantenbereiche
der Dichtung 32 geringer als in der Anordnung der Fig.
3, worin die ringförmigen Dichtungshaltevorsprünge 39, 38
auf den Innenkantenbereichen der Dichtung 32 lagern.
Folglich besitzt der Dichtungsbereich 27 den Vorteil, daß
der Innenumfang der Dichtung 32 keine Falten wirft. Im
Fall der vorhergehenden Ausführungsformen sind die
Dichtung 32 und die ringförmigen Dichtungshaltevorsprünge 39,
38 derart dimensioniert, daß, wenn der Dichtungsbereich
ordnungsgemäß angezogen wird, kein Zwischenraum zwischen
der Dichtung 32 und den flachen Innenflächen 81, 82, und
zwischen der Dichtung und den flachen Außenflächen 83, 84
verbleibt. Die Kreisbogenfläche jedes ringförmigen
Vorsprunges 39, 38 kann teilweise einen geraden Bereich
umfassen. Die Kreisbogenfläche kann in einer
Teilkonfiguration gerade sein, anstatt einen Kreisbogenbereich in der
Nähe ihres Endes aufzuweisen. Obwohl die Fig. 6 und 7
zeigen, daß der Körper 6 des ersten Ein-Aus-Ventils 2 und
der linke, untere Kanalblock 12 jeweils einen nach innen
konisch zulaufenden (d. h., nach außen konisch erweitert)
Innenumfang nahe der zueinanderweisenden Endflächen von
diesen aufweisen, kann die kombinierte Innenoberfläche,
die sich vom Innenumfang des Ventilkörpers 6 zum
Innenumfang des Kanalblockes 12 durch den Innenumfang der
Dichtung 32 erstreckt, vollständig gerade sein, wobei die
Kegel eliminiert sind.