JP3197958B2 - Mass flow controller - Google Patents
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Description
【０００１】[0001]
【産業上の利用分野】本発明は、ガスや気体など流体の
流量を制御するマスフローコントローラに関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a mass flow controller for controlling a flow rate of a fluid such as gas or gas.
【０００２】[0002]
【従来の技術】例えば半導体の製造に用いられる各種の
ガスを半導体製造装置に供給する場合、それらの供給流
路にマスフローコントローラ（以下、ＭＦＣと云う）を
それぞれ設け、これによってガス流量をそれぞれ調節し
ている。2. Description of the Related Art For example, when supplying various gases used in the manufacture of semiconductors to a semiconductor manufacturing apparatus, mass flow controllers (hereinafter, referred to as MFCs) are provided in their supply passages, thereby controlling the gas flow rates. are doing.
【０００３】従来のＭＦＣは、図４に示すように、流体
が流れる流路に対して流量センサ部と、この流量センサ
部の下流側または上流側に設けられる制御バルブとを備
えた本体３１に対して、流量設定部３２および流量表示
部３３は別体構成であり、本体３１と流量設定部３２な
どとの間は信号線３４で接続されていた。なお、図４に
おいて、３５は電源である。このように構成したものに
おいては、例えば複数のＭＦＣの流量設定部３２や表示
部３３を中央制御部などに集中して配置することによ
り、各ＭＦＣに対する流量の設定や監視などを一括して
行なえると云った利点がある。As shown in FIG. 4, a conventional MFC has a main body 31 provided with a flow sensor for a flow path through which a fluid flows and a control valve provided downstream or upstream of the flow sensor. On the other hand, the flow rate setting unit 32 and the flow rate display unit 33 are separate components, and the main body 31 and the flow rate setting unit 32 are connected by a signal line 34. In FIG. 4, reference numeral 35 denotes a power supply. In such a configuration, for example, the flow rate setting unit 32 and the display unit 33 of a plurality of MFCs are centrally arranged in a central control unit and the like, so that the flow rate setting and monitoring for each MFC can be performed collectively. There are advantages.
【０００４】[0004]
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記構
成のＭＦＣにおいては、設定流量を常に一定にした状態
で使用するような場合、流量設定部３２を外部に設ける
意義が薄れ、オーバースペックとなり、結果的にはコス
ト高となっていた。すなわち、本体３１と流量設定部３
２との間の信号線３４の配線構造が複雑となると共に、
それだけノイズが混入しやすくなる。However, in the MFC having the above configuration, when the set flow rate is always kept constant, it becomes less important to provide the flow rate setting unit 32 outside, resulting in an over specification. The cost was high. That is, the main body 31 and the flow rate setting section 3
2 becomes complicated, and
That makes noise easier to mix.
【０００５】本発明は、上述の事柄に留意してなされた
もので、その目的とするところは、流量が常に一定であ
るような場合、コスト安となるマスフローコントローラ
を提供することにある。[0005] The present invention has been made in consideration of the above-mentioned matters, and an object of the present invention is to provide a mass flow controller which is inexpensive when the flow rate is always constant.
【０００６】[0006]
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、本発明に係るマスフローコントローラは、その内部
に設けられた基準電圧発生回路からの基準電圧を適宜分
圧する可変の分圧器を設け、この分圧器の出力電圧を前
記流量設定信号として前記比較制御回路に入力するよう
に構成されている。In order to achieve the above object, a mass flow controller according to the present invention is provided with a variable voltage divider for appropriately dividing a reference voltage from a reference voltage generation circuit provided therein. The output voltage of the voltage divider is configured to be input to the comparison control circuit as the flow rate setting signal.
【０００７】そして、この場合、前記分圧器をマスフロ
ーコントローラの外部から操作できるように構成してあ
ってもよい。また、前記比較制御回路に対して、前記分
圧器の出力電圧またはマスフローコントローラの外部か
らの入力信号のいずれかを択一的に入力できるように構
成してあってもよい。In this case, the voltage divider may be configured to be operated from outside the mass flow controller. Further, the comparison control circuit may be configured such that either the output voltage of the voltage divider or an input signal from outside the mass flow controller can be selectively input.
【０００８】[0008]
【作用】マスフローコントローラの内部に設けられてい
る基準電圧発生回路および分圧器により、所望の流量を
設定することができ、マスフローコントローラ内の構成
のみで流量設定を行うことができる。特に、マスフロー
コントローラをその流量が一定の状態で使用する場合、
安価に流量制御できる。The desired flow rate can be set by the reference voltage generating circuit and the voltage divider provided inside the mass flow controller, and the flow rate can be set only by the configuration in the mass flow controller. In particular, when using a mass flow controller with a constant flow rate,
The flow rate can be controlled at low cost.
【０００９】[0009]
【実施例】以下、本発明の実施例を、図面を参照しなが
ら説明する。Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.
【００１０】図１は本発明に係るＭＦＣの構成を概略的
に示すブロック図で、この図において、１は流体Ｆが矢
印方向に流れる流路で、この流路１の上流側には、流体
Ｆの流量を検出するための流量センサ部２が、また、下
流側には、流体Ｆの流量を制御する制御バルブ３がそれ
ぞれ設けられている。FIG. 1 is a block diagram schematically showing a configuration of an MFC according to the present invention. In FIG. 1, reference numeral 1 denotes a flow path through which a fluid F flows in the direction of an arrow. The flow rate sensor unit 2 for detecting the flow rate of F is provided, and a control valve 3 for controlling the flow rate of the fluid F is provided on the downstream side.
【００１１】そして、前記流量センサ部２は、詳細に図
示してないが、流路１に設けられた一対の感熱センサか
らなり、この感熱センサによって検出された流体Ｆの瞬
時流路は、センサ回路４において電気的な流量検出信号
ａに変換される。５はセンサ回路４の出力ａを適宜増幅
する増幅回路で、この増幅回路５の出力ｂは、流量測定
信号として出力端子６を介して図外の表示部などに供給
される一方、入力線７を介して、制御バルブ３を制御す
る比較制御回路８の一方の入力端子８ａに入力されるよ
う構成されている。９は基準電圧発生回路で、例えばダ
イオードなどより構成され、その出力ｃは、センサ回路
４や増幅回路５に供給されている。Although not shown in detail, the flow rate sensor section 2 comprises a pair of heat-sensitive sensors provided in the flow path 1. The instantaneous flow path of the fluid F detected by the heat-sensitive sensor is a sensor. In the circuit 4, the signal is converted into an electric flow rate detection signal a. Reference numeral 5 denotes an amplifier circuit for appropriately amplifying the output a of the sensor circuit 4. The output b of the amplifier circuit 5 is supplied as a flow rate measurement signal to a display unit (not shown) via an output terminal 6 while the input line 7 is provided. , And is inputted to one input terminal 8a of a comparison control circuit 8 for controlling the control valve 3. Reference numeral 9 denotes a reference voltage generating circuit, which is composed of, for example, a diode.
【００１２】また、前記制御バルブ３は、比較制御回路
８からの制御信号ｄに基づいて制御されることにより弁
開度を変え、これによって、流体Ｆの流量を制御するよ
うに構成されている。ここまでの構成は、従来のマスフ
ローコントローラと変わるところはない。The control valve 3 is configured to change the valve opening by being controlled based on a control signal d from a comparison control circuit 8, thereby controlling the flow rate of the fluid F. . The configuration so far is no different from the conventional mass flow controller.
【００１３】本発明に係るマスフローコントローラが従
来のものと大きく異なる点は、前記比較制御回路８に対
する流量設定信号ｅをマスフローコントローラ内部で発
生するようにした点である。The mass flow controller according to the present invention is largely different from the conventional one in that a flow rate setting signal e for the comparison control circuit 8 is generated inside the mass flow controller.
【００１４】すなわち、１０は可変抵抗器１１およびタ
ップ１２よりなる分圧器で、基準電圧発生回路９の出力
ｃを適宜分圧して出力するもので、可変抵抗器１１の一
端は基準電圧発生回路９の出力側に接続され、他端は接
地されている。そして、電圧の取出し口であるタップ１
２は、切換えスイッチ１３および入力線１４を介して比
較制御回路８の他方の入力端子８ｂに接続されている。That is, reference numeral 10 denotes a voltage divider comprising a variable resistor 11 and a tap 12, which divides the output c of the reference voltage generating circuit 9 as appropriate and outputs the divided voltage. One end of the variable resistor 11 is connected to the reference voltage generating circuit 9 And the other end is grounded. And tap 1 which is a voltage outlet
2 is connected to the other input terminal 8b of the comparison control circuit 8 via the changeover switch 13 and the input line 14.
【００１５】前記切換えスイッチ１３は、入力線１４に
接続された固定側端子１３ａ、タップ１２に接続された
切換え端子（ｉｎ端子）１３ｂ、自由端子（ｏｕｔ端
子）１３ｃ、固定側端子１３ａに枢着された切換え切片
１３ｄなどよりなり、切換え切片１３ｄによって切換え
端子（ｉｎ端子）１３ｂと固定側端子１３ａとを接続す
ることにより、分圧器１０の分圧出力ｆが比較制御回路
８に対する流量設定信号ｅとして入力されるのである。The switch 13 is fixedly connected to a fixed terminal 13a connected to the input line 14, a switching terminal (in terminal) 13b connected to the tap 12, a free terminal (out terminal) 13c, and a fixed terminal 13a. By connecting the switching terminal (in terminal) 13b and the fixed terminal 13a by the switching piece 13d, the divided voltage output f of the voltage divider 10 becomes the flow setting signal e to the comparison control circuit 8. Is entered as
【００１６】そして、前記切換えスイッチ１３は、例え
ば図２に示すように、マスフローコントローラ本体１５
の外部から操作できるように、その例えば本体表面１６
には、切換え操作用のつまみ１７が設けられると共に、
タップ１２の位置を移動させるためのダイアル１８およ
びその目盛り１９が形成されている。なお、この図にお
いて、２０，２１は流体Ｆの流入口、流出口である。The changeover switch 13 is, for example, as shown in FIG.
For example, the main body surface 16 can be operated from outside.
Is provided with a knob 17 for switching operation,
A dial 18 for moving the position of the tap 12 and a scale 19 thereof are formed. In this figure, 20 and 21 are an inlet and an outlet of the fluid F.
【００１７】そして、この実施例においては、図１に示
すように、前記入力線１４に外部入・出力端子２２が接
続してある。In this embodiment, an external input / output terminal 22 is connected to the input line 14 as shown in FIG.
【００１８】上述のように構成されたマスフローコント
ローラの動作について説明する。The operation of the mass flow controller configured as described above will be described.
【００１９】マスフローコントローラ内に設けられてい
る基準電圧発生回路９の出力ｃは、センサ回路４および
増幅回路５に供給されると共に、分圧器１０に供給され
る。The output c of the reference voltage generating circuit 9 provided in the mass flow controller is supplied to the sensor circuit 4 and the amplifier circuit 5 and also to the voltage divider 10.
【００２０】今、図２に示した切換え操作用のつまみ１
７をｉｎ側（切換え端子１３ｂ側）に切換え、図１に示
すように、分圧器１０と比較制御回路８とが切換えスイ
ッチ１３を介して接続されているものとすると、分圧器
１０の分圧出力ｆが比較制御回路８に対して流量設定信
号ｅとして入力されるようになる。そして、図２に示し
たダイヤル１８を適宜回動させることにより、分圧器１
０の分圧出力ｆは適宜設定されるので、前記流量設定信
号ｅを任意に変えることができる。Now, the knob 1 for switching operation shown in FIG.
7 is switched to the in side (switching terminal 13b side), and as shown in FIG. 1, when the voltage divider 10 and the comparison control circuit 8 are connected via the changeover switch 13, the voltage division of the voltage divider 10 is performed. The output f is input to the comparison control circuit 8 as the flow rate setting signal e. Then, by appropriately rotating the dial 18 shown in FIG.
Since the partial pressure output f of 0 is appropriately set, the flow rate setting signal e can be arbitrarily changed.
【００２１】従って、マスフローコントローラを流量が
一定の状態で使用する場合は、その内部設けられている
分圧器１０をマスフローコントローラの外部から操作す
ることにより、所望の流量に設定することができ、マス
フローコントローラ内の構成のみで流量設定を行うこと
ができる。この場合、外部入・出力端子２２は、設定の
モニターとして機能し、マスフローコントローラの外部
から流量設定値を確認することができる。Therefore, when the mass flow controller is used at a constant flow rate, the desired flow rate can be set by operating the voltage divider 10 provided therein from outside the mass flow controller. The flow rate can be set only by the configuration in the controller. In this case, the external input / output terminal 22 functions as a setting monitor, and the flow rate set value can be checked from outside the mass flow controller.
【００２２】一方、前記切換え操作用のつまみ１７をｏ
ｕｔ側（切換え端子１３ｃ側）に切換えた場合は、分圧
器１０と比較制御回路８とが切換えスイッチ１３によっ
て切断されているので、従来のこの種のマスフローコン
トローラと同様に、外部入・出力端子２２を介して流量
の設定を行うことができる。On the other hand, the switching operation knob 17 is set to o
In the case of switching to the ut side (switching terminal 13c side), since the voltage divider 10 and the comparison control circuit 8 are disconnected by the changeover switch 13, the external input / output terminals are similar to the conventional mass flow controller of this type. The flow rate can be set via 22.
【００２３】上述の実施例によれば、切換えスイッチ１
３を操作することにより、マスフローコントローラ内の
みで流量設定を行ったり、また、外部入力によって流量
設定を行ったりすることができ、極めて使い勝手がよ
い。According to the above-described embodiment, the changeover switch 1
By operating 3, the flow rate can be set only in the mass flow controller, or the flow rate can be set by an external input, which is extremely convenient.
【００２４】なお、上述の実施例においては、切換えス
イッチ１３を、マスフローコントローラ本体１５の外部
から操作できるように構成してあったが、必ずしもこの
ようにする必要はない。In the above-described embodiment, the changeover switch 13 is configured to be operated from outside the mass flow controller main body 15, but this is not always necessary.
【００２５】そして、前記切換えスイッチ１３に代え
て、図３に示すように、外部接続用コネクタ２３の端子
２４，２５を利用し、端子２４に分圧器１０の出力側を
接続する一方、端子２５を比較制御回路８への入力線１
４に接続すると共に、端子２４，２５間をジャンパー２
６で接続するようにしてもよい。As shown in FIG. 3, terminals 24 and 25 of an external connection connector 23 are used in place of the changeover switch 13, and the output side of the voltage divider 10 is connected to the terminal 24 while the terminal 25 is connected. Is the input line 1 to the comparison control circuit 8.
4 and a jumper 2 between the terminals 24 and 25.
6 may be used.
【００２６】さらに、流量センサ部２を制御バルブ３の
下流側に設けてあってもよい。Further, the flow sensor 2 may be provided downstream of the control valve 3.
【００２７】[0027]
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
マスフローコントローラの内部に設けられている基準電
圧発生回路および分圧器により、所望の流量を設定する
ことができ、マスフローコントローラ内の構成のみで流
量設定を行うことができる。As described above, according to the present invention,
A desired flow rate can be set by the reference voltage generation circuit and the voltage divider provided inside the mass flow controller, and the flow rate can be set only by the configuration in the mass flow controller.
【００２８】特に、マスフローコントローラをその流量
が一定の状態で使用する場合、次のような利点がある。 配線が簡単になり、その分、ノイズの混入が少なく
なる。 マスフローコントローラ外に特別な流量設定部を必
要としない。 マスフローコントローラを設置した箇所での流量調
整が行なえる。 安価となる。In particular, when the mass flow controller is used in a state where the flow rate is constant, there are the following advantages. Wiring is simplified, and noise is reduced accordingly. No special flow setting unit is required outside the mass flow controller. The flow rate can be adjusted at the place where the mass flow controller is installed. It will be cheaper.
【図１】本発明に係るマスフローコントローラの構成の
一例を概略的に示すブロック図である。FIG. 1 is a block diagram schematically showing an example of a configuration of a mass flow controller according to the present invention.
【図２】前記マスフローコントローラの正面図である。FIG. 2 is a front view of the mass flow controller.
【図３】本発明の他の実施例を示す図である。FIG. 3 is a diagram showing another embodiment of the present invention.
【図４】従来のマスフローコントローラの構成の一例を
概略的に示すブロック図である。FIG. 4 is a block diagram schematically showing an example of a configuration of a conventional mass flow controller.
１…流路、２…流量センサ部、３…制御バルブ、８…比
較制御回路、９…基準電圧発生回路、１０…分圧器、Ｆ
…流体、ｂ…流量測定信号、ｃ…基準電圧、ｄ…制御信
号、ｅ…流量設定信号、ｆ…分圧器の出力電圧。DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Flow path, 2 ... Flow sensor part, 3 ... Control valve, 8 ... Comparison control circuit, 9 ... Reference voltage generation circuit, 10 ... Voltage divider, F
... fluid, b ... flow rate measurement signal, c ... reference voltage, d ... control signal, e ... flow rate setting signal, f ... output voltage of voltage divider.
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平２−297023（ＪＰ，Ａ) 特開 昭58−50010（ＪＰ，Ａ) 特開 昭61−133414（ＪＰ，Ａ) 実開 昭62−175305（ＪＰ，Ｕ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) G05D 7/06 ──────────────────────────────────────────────────続 き Continuation of the front page (56) References JP-A-2-297023 (JP, A) JP-A-58-50010 (JP, A) JP-A-61-133414 (JP, A) 175305 (JP, U) (58) Field surveyed (Int. Cl. 7 , DB name) G05D 7/06
Claims (3)
と、この流量センサ部の下流側または上流側に設けられ
る制御バルブとを備え、前記流量センサ部からの流量測
定信号と流量設定信号とを比較制御回路において比較
し、この比較制御回路から出力される制御信号に基づい
て前記制御バルブの開度を制御するようにしたマスフロ
ーコントローラにおいて、マスフローコントローラ内部
に設けられた基準電圧発生回路からの基準電圧を適宜分
圧する可変の分圧器を設け、この分圧器の出力電圧を前
記流量設定信号として前記比較制御回路に入力するよう
に構成したことを特徴とするマスフローコントローラ。1. A flow sensor for a flow path through which a fluid flows, and a control valve provided downstream or upstream of the flow sensor, wherein a flow measurement signal and a flow setting signal from the flow sensor are provided. Is compared in a comparison control circuit, and the opening degree of the control valve is controlled based on a control signal output from the comparison control circuit, wherein a reference voltage generation circuit provided inside the mass flow controller is used. A variable voltage divider for appropriately dividing the reference voltage of the above, and configured to input an output voltage of the voltage divider to the comparison control circuit as the flow rate setting signal.
外部から操作できるように構成してある請求項１に記載
のマスフローコントローラ。2. The mass flow controller according to claim 1, wherein the voltage divider can be operated from outside the mass flow controller.
によって得られる電圧またはマスフローコントローラの
外部からの入力信号のいずれかを択一的に入力できるよ
うに構成してある請求項１または２のいずれかに記載の
マスフローコントローラ。3. The comparison control circuit according to claim 1, wherein a voltage obtained by said voltage divider or an input signal from outside the mass flow controller can be selectively inputted. The mass flow controller according to any one of the above.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP26324092A JP3197958B2 (en) | 1992-09-05 | 1992-09-05 | Mass flow controller |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP26324092A JP3197958B2 (en) | 1992-09-05 | 1992-09-05 | Mass flow controller |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0683455A JPH0683455A (en) | 1994-03-25 |
| JP3197958B2 true JP3197958B2 (en) | 2001-08-13 |
Family
ID=17386727
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP26324092A Expired - Fee Related JP3197958B2 (en) | 1992-09-05 | 1992-09-05 | Mass flow controller |
Country Status (1)
| Country | Link |
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| JP (1) | JP3197958B2 (en) |
-
1992
- 1992-09-05 JP JP26324092A patent/JP3197958B2/en not_active Expired - Fee Related
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|---|---|
| JPH0683455A (en) | 1994-03-25 |
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