專利名稱:墊圈型測流孔及使用該測流孔的壓力式流量控制裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及在夾設(shè)于半導(dǎo)體制造設(shè)備或化學(xué)工業(yè)設(shè)備、藥品工業(yè)設(shè)備、食品工業(yè)設(shè)備等的流體供給線中、進行流體的流量控制的壓力式流量控制裝置中使用的墊圈型測流孔及使用該測流孔的壓力式流量控制裝置,特別設(shè)計密封性良好、并且能夠?qū)崿F(xiàn)省空間化的墊圈型測流孔及使用該測流孔的壓力式流量控制裝置。
背景技術(shù):
以往,作為這種墊圈型測流孔及使用該測流孔的壓力式流量控制裝置,已知有例如在特開2007 - 057474號公報(參照專利文獻1)中公開的構(gòu)造。即,上述墊圈型測流孔20如圖19所示,是將具備嵌合用突部21a的測流孔基座21 與具備嵌合用凹部22a的測流孔基座22組合、在兩測流孔基座21、22的端面之間以氣密狀插裝形成有測流孔口(圖示省略)的測流孔板23、并且將兩測流孔基座21、22的外側(cè)端面分別作為密封面21b、22b的結(jié)構(gòu)。該墊圈型測流孔20由于在使外側(cè)端面為密封面21b、22b的兩測流孔基座21、22 之間插裝測流孔板23,所以能夠不發(fā)生變形而將測流孔板23夾持到兩測流孔基座21、22之間。結(jié)果,具有能夠使用具有高精度的測流孔口的很薄的金屬板制的測流孔板23、并且能夠不使測流孔板23變形而組裝到壓力式流量控制裝置中的優(yōu)點。此外,使用上述墊圈型測流孔20的壓力式流量控制裝置雖然沒有圖示,但具備控制閥、配設(shè)在控制閥的下游側(cè)的流體通路上的墊圈型測流孔20、配設(shè)在墊圈型測流孔20的上游側(cè)、檢測墊圈型測流孔20的上游側(cè)壓力的壓力傳感器、和控制控制閥的控制電路,是一邊根據(jù)墊圈型測流孔20的上游側(cè)壓力運算測流孔通過流量一邊通過控制閥的開閉來控制測流孔通過流量的裝置。該壓力式流量控制裝置由于使用上述墊圈型測流孔20,所以具有能夠防止測流孔 20的安裝時的變形的優(yōu)點。以往的墊圈型測流孔20由于使兩測流孔基座21、22的外側(cè)端面分別為密封面 21b、22b,所以當(dāng)裝入到壓力式流量控制裝置的流體通路時,能夠充分確保墊圈型測流孔20 的兩端面的密封性。但是,該墊圈型測流孔20由于將測流孔板23收容到測流孔基座22的嵌合用凹部 22a內(nèi)、通過將測流孔基座21的嵌合用突部21a向測流孔基座22的嵌合用凹部22a內(nèi)壓入、將測流孔板23以氣密狀插裝到兩測流孔基座21、22之間,所以有為了完全防止從測流孔板23的密封部向外部泄露、在測流孔板23的壓入工序中需要仔細(xì)注意的問題。另一方面,在使用測流孔的壓力式流量控制裝置中,開發(fā)了在控制閥的下游側(cè)形成兩個并列狀的流體通路、在一個流體通路中設(shè)置小流量用的測流孔、并且在另一個流體通路中設(shè)置切換閥和大流量用的測流孔、通過切換閥的動作將流體流量的控制范圍切換為小流量域和大流量域、能夠遍及大范圍的流量域進行高精度的流量控制的壓力式流量控制裝置(例如,參照專利文獻2)。
6
圖20表示使用兩個測流孔的壓力式流量控制裝置的縱剖視圖,在圖20中,對是控制閥,25是切換閥J6是控制閥M及切換閥25的兼用閥體,26a是形成在閥體沈上的上游側(cè)的流體通路,26b是在閥體沈上以并列狀形成的下游側(cè)的兩個流體通路,27是固定在閥體沈的上游側(cè)的入口側(cè)塊,27a是形成在入口側(cè)塊27上的入口側(cè)流體通路,28是固定在閥體沈的下游側(cè)的出口側(cè)塊,28a是形成在出口側(cè)塊觀上的出口側(cè)流體通路,29是配設(shè)在下游側(cè)的一個流體通路26b中的小流量用的墊圈型測流孔(與圖19所示的墊圈型測流孔 20相同),30是配設(shè)在下游側(cè)的另一個流體通路26b中的大流量用的墊圈型測流孔(構(gòu)造與圖19所示不同的墊圈型測流孔),31是配設(shè)在閥體沈上的壓力傳感器,32是夾設(shè)在閥體沈與入口側(cè)塊27之間的墊圈型過濾器。另外,小流量用的墊圈型測流孔四及大流量用的墊圈型測流孔30也有使用相同的構(gòu)造、而僅變更測流孔的孔徑的情況。在上述壓力式流量控制裝置中使用墊圈型測流孔的情況下,必須在并列形成的兩個流體通路中分別設(shè)置流量特性不同的兩個墊圈型測流孔四、30,所以有不能實現(xiàn)省空間化的問題。此外,在測流孔中使用圖19所示的構(gòu)造的墊圈型測流孔20的情況下,有為了完全防止從測流孔板23的密封部向外部泄露、在測流孔板23的壓入工序中需要仔細(xì)注意的問題。專利文獻1 特開2007 — 057474號公報, 專利文獻2 特開2007 - 004644號公報。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明是鑒于這樣的問題而提出的,其目的是提供一種密封性良好、并且能夠?qū)崿F(xiàn)省空間化的墊圈型測流孔及使用該測流孔的壓力式流量控制裝置。為了達(dá)到上述目的,本發(fā)明技術(shù)方案1的墊圈型測流孔是由在中心部具有貫通狀的通路的測流孔基座,在中心部具有連通到上述測流孔基座的通路的貫通狀的通路的測流孔基座,和以氣密狀插裝在兩測流孔基座之間的在中心部形成有測流孔口的測流孔板構(gòu)成,配設(shè)在流體通路中、將兩測流孔基座的外側(cè)端面分別作為密封面的墊圈型測流孔,其特征在于,將上述兩測流孔基座中的位于下游側(cè)的測流孔基座的外徑形成為比位于上游側(cè)的測流孔基座的外徑大,將位于下游側(cè)的測流孔基座的內(nèi)側(cè)端面的外周緣部分作為密封面。此外,本發(fā)明技術(shù)方案2的墊圈型測流孔的特征在于,使一個測流孔基座為在內(nèi)側(cè)端面上具備嵌合用突部的凸形的測流孔基座,此外,使另一個測流孔基座為在內(nèi)側(cè)端面上具備嵌合用凹部的凹形的測流孔基座,上述凸形的測流孔基座的嵌合用突部以氣密狀嵌合在上述嵌合用凹部中。此外,本發(fā)明技術(shù)方案3的墊圈型測流孔的特征在于,測流孔板在中心部形成有連通到凸形的測流孔基座的通路及凹形的測流孔基座的通路的測流孔口,以氣密狀插裝在凸形的測流孔基座的嵌合用突部與凹形的測流孔基座的嵌合用凹部之間。此外,本發(fā)明技術(shù)方案4的墊圈型測流孔的特征在于,由在中心部具有通路的上游側(cè)的測流孔基座,連接在上游側(cè)的測流孔基座上而設(shè)置、形成為比該測流孔基座大徑的在中心部具有通路的下游側(cè)的測流孔基座,形成在兩測流孔基座的通路之間、在中心部形成有使上述兩通路連通的測流孔口的隔壁狀的測流孔部構(gòu)成,配設(shè)在流體通路中,將兩測流孔基座的外側(cè)端面和下游側(cè)的測流孔基座的內(nèi)側(cè)端面的外周緣部分分別作為密封面。此外,本發(fā)明技術(shù)方案5的墊圈型測流孔是由在中心部具有貫通狀的通路的測流孔基座,在中心部具有貫通狀的通路的測流孔基座,在中心部具有連通到上述兩測流孔基座的通路的貫通狀的通路、一端面對置于一個測流孔基座、并且另一端面對置于另一個測流孔基座的中間測流孔基座,以氣密狀插裝在一個測流孔基座與中間測流孔基座之間的在中心部形成有測流孔口的測流孔板,和以氣密狀插裝在中間測流孔基座與另一個測流孔基座之間的在中心部形成有測流孔口的測流孔板構(gòu)成,配設(shè)在流體通路中、將兩測流孔基座的外側(cè)端面分別作為密封面的墊圈型測流孔,其特征在于,將上述兩測流孔基座中的位于下游側(cè)的測流孔基座的外徑形成為比位于上游側(cè)的測流孔基座及中間測流孔基座的外徑大,將位于下游側(cè)的測流孔基座的內(nèi)側(cè)端面的外周緣部分作為密封面,此外,在上述中間測流孔基座上形成有以分支狀連通到該中間測流孔基座的通路的分流通路。此外,本發(fā)明技術(shù)方案6的墊圈型測流孔的特征在于,使一個測流孔基座為在內(nèi)側(cè)端面具備嵌合用突部的凸形的測流孔基座,此外,使另一個測流孔基座為在內(nèi)側(cè)端面具備嵌合用凹部的凹形的測流孔基座,進而,使中間測流孔基座為在一端面上具備以氣密狀嵌合凸形的測流孔基座的嵌合用突部的嵌合用凹部、并且在另一端面上具備以氣密狀嵌合到凹形的測流孔基座的嵌合用凹部中的嵌合用突部的中間測流孔基座。此外,本發(fā)明技術(shù)方案7的墊圈型測流孔的特征在于,一個測流孔板在中心部形成有連通到凸形的測流孔基座的通路及中間測流孔基座的通路的測流孔口,以氣密狀插裝在凸形的測流孔基座的嵌合用突部與中間測流孔基座的嵌合用凹部之間。此外,本發(fā)明技術(shù)方案8的墊圈型測流孔的特征在于,另一個測流孔板在中心部形成有連通到中間測流孔基座的通路及凹形的測流孔基座的通路的測流孔口,以氣密狀插裝在中間測流孔基座的嵌合用突部與凹形的測流孔基座的嵌合用凹部之間。此外,本發(fā)明技術(shù)方案9的墊圈型測流孔的特征在于,使兩測流孔板中的位于上游側(cè)的測流孔板為小流量用的測流孔板,并且使位于下游側(cè)的測流孔板為大流量用的測流孔板。此外,本發(fā)明技術(shù)方案10的墊圈型測流孔是由在中心部具有通路的上游側(cè)的測流孔基座,連接在上游側(cè)的測流孔基座上而設(shè)置、在中心部具有通路的中間測流孔基座,在中心部具有連通到中間測流孔基座的通路的貫通狀的通路、對置于中間測流孔基座的下游側(cè)的測流孔基座,形成在上游側(cè)的測流孔基座的通路與中間測流孔基座的通路之間、在中心部形成有使上述兩通路連通的測流孔口的隔壁狀的測流孔部,和以氣密狀插裝在中間測流孔基座與下游側(cè)的測流孔基座之間的在中心部形成有測流孔口的測流孔板構(gòu)成,配設(shè)在流體通路中、將上游側(cè)的測流孔基座的外側(cè)端面及下游側(cè)的測流孔基座的外側(cè)端面分別作為密封面的墊圈型測流孔,其特征在于,將上述下游側(cè)的測流孔基座的外徑形成為比上游側(cè)的測流孔基座及中間測流孔基座的外徑大,將下游側(cè)的測流孔基座的內(nèi)側(cè)端面的外周緣部分作為密封面,此外,在上述中間測流孔基座上形成有以分支狀連通到該中間測流孔基座的通路的分流通路。此外,本發(fā)明技術(shù)方案11的墊圈型測流孔的特征在于,將位于上游側(cè)的測流孔部作為小流量用的測流孔部,并且將位于下游側(cè)的測流孔板作為大流量用的測流孔板。
8
此外,本發(fā)明技術(shù)方案12的墊圈型測流孔是由在中心部具有貫通狀的通路的上游側(cè)的測流孔基座,在中心部具有通路、對置于上游側(cè)的測流孔基座的中間測流孔基座,連接在中間測流孔基座上而設(shè)置、在中心部具有通路的下游側(cè)的測流孔基座,以氣密狀插裝在上游側(cè)的測流孔基座與中間測流孔基座之間的在中心部形成有測流孔口的測流孔板,和形成在中間測流孔基座的通路與下游側(cè)的測流孔基座的通路之間、在中心部形成有使上述兩通路連通的測流孔口的隔壁狀的測流孔部構(gòu)成,配設(shè)在流體通路中、將上游側(cè)的測流孔基座的外側(cè)端面及下游側(cè)的測流孔基座的外側(cè)端面分別作為密封面的墊圈型測流孔,其特征在于,將上述下游側(cè)的測流孔基座的外徑形成為比上游側(cè)的測流孔基座及中間測流孔基座的外徑大,將下游側(cè)的測流孔基座的內(nèi)側(cè)端面的外周緣部分作為密封面,此外,在上述中間測流孔基座上形成有以分支狀連通到該中間測流孔基座的通路的分流通路。此外,本發(fā)明技術(shù)方案13的墊圈型測流孔的特征在于,將位于上游側(cè)的測流孔板作為小流量用的測流孔板,并且將位于下游側(cè)的測流孔部作為大流量用的測流孔部。此外,本發(fā)明技術(shù)方案14的墊圈型測流孔是由在中心部具有通路的上游側(cè)的測流孔基座,連接在上游側(cè)的測流孔基座上而設(shè)置、在中心部具有通路的中間測流孔基座,連接在中間測流孔基座上而設(shè)置、在中心部具有通路的下游側(cè)的測流孔基座,形成在上游側(cè)的測流孔基座的通路與中間測流孔基座的通路之間、在中心部形成有使上述兩通路連通的測流孔口的隔壁狀的測流孔部,和形成在中間測流孔基座的通路與下游側(cè)的測流孔基座的通路之間、在中心部形成有使上述兩通路連通的測流孔口的隔壁狀的測流孔部構(gòu)成,配設(shè)在流體通路中、將上游側(cè)的測流孔基座的外側(cè)端面及下游側(cè)的測流孔基座的外側(cè)端面分別作為密封面的墊圈型測流孔,其特征在于,將上述下游側(cè)的測流孔基座的外徑形成為比上游側(cè)的測流孔基座及中間測流孔基座的外徑大,將下游側(cè)的測流孔基座的內(nèi)側(cè)端面的外周緣部分作為密封面,此外,在上述中間測流孔基座上形成有以分支狀連通到該中間測流孔基座的通路的分流通路。此外,本發(fā)明技術(shù)方案15的墊圈型測流孔的特征在于,將位于上游側(cè)的測流孔部作為小流量用的測流孔部,并且將位于下游側(cè)的測流孔部作為大流量用的測流孔部。此外,本發(fā)明技術(shù)方案16的墊圈型測流孔的特征在于,形成在下游側(cè)的測流孔基座的外側(cè)端面上的密封面為設(shè)在測流孔基座的外側(cè)端面上的凹處的底面。本發(fā)明的壓力式流量控制裝置的特征在于,具備控制閥,配設(shè)在控制閥的下游側(cè)的流體通路中的技術(shù)方案1至4中任一項所述的墊圈型測流孔,配設(shè)在墊圈型測流孔的上游側(cè)、檢測墊圈型測流孔的上游側(cè)壓力的壓力傳感器,和控制控制閥的控制電路,一邊根據(jù)墊圈型測流孔的上游側(cè)壓力運算測流孔通過流量一邊通過控制閥的開閉來控制測流孔通過流量。此外,本發(fā)明的壓力式流量控制裝置的特征在于,具備控制閥,配設(shè)在從控制閥的下游側(cè)的流體通路分支并再次合流到流體通路中的分流通路中的切換閥,配設(shè)在流體通路與分支通路的合流部位、分別連通到流體通路及分流通路的技術(shù)方案5至15中任一項所述的墊圈型測流孔,配設(shè)在墊圈型測流孔的上游側(cè)、檢測墊圈型測流孔的上游側(cè)壓力的壓力傳感器,和控制控制閥的控制電路,一邊根據(jù)墊圈型測流孔的上游側(cè)壓力運算測流孔通過流量,一邊通過控制閥的開閉來控制測流孔通過流量,并且通過切換閥的動作切換流體的流路。
此外,本發(fā)明的壓力式流量控制裝置的特征在于,將墊圈型測流孔的兩測流孔板或測流孔部和測流孔板、或者兩測流孔部中的、位于上游側(cè)的測流孔板或測流孔部作為小流量用的測流孔板或測流孔部,并且將位于下游側(cè)的測流孔板或測流孔部作為大流量用的測流孔板或測流孔部,通過切換閥的動作,將流體流量的控制范圍切換為小流量域和大流量域。此外,本發(fā)明的壓力式流量控制裝置的特征在于,將流通的流體以兩種供給到同一個通路中,在使一種流體流動時,將切換閥封閉而用控制閥控制,在使另一種流體流動時,將切換閥開放而進行控制。此外,本發(fā)明的壓力式流量控制裝置的特征在于,代替從控制閥的下游側(cè)的流體通路分支的分流通路而將來自別的流體供給線的流路連接到上述流體通路,在該連接部位配設(shè)分別連通到流體通路及別的流路的技術(shù)方案5至15中任一項所述的墊圈型測流孔,并且將切換閥配設(shè)到別的流路中,使流通的流體從別的流路通過切換閥流通。本發(fā)明的墊圈型測流孔由于將測流孔板以氣密狀插裝在兩測流孔基座之間,將兩測流孔基座中的位于下游側(cè)的測流孔基座的外徑形成為比位于上游側(cè)的測流孔基座的外徑大,將位于下游側(cè)的測流孔基座的內(nèi)側(cè)端面的外周緣部分作為密封面,所以成為測流孔板的密封部位于形成在位于下游側(cè)的測流孔基座的內(nèi)側(cè)端面的外周緣部分上的密封面的內(nèi)方,能夠完全防止從測流孔板的密封部向外部泄露。此外,本發(fā)明的墊圈型測流孔由于在位于下游側(cè)的測流孔基座的內(nèi)側(cè)端面的外周緣部分上形成有密封面,所以即使在形成在位于上游側(cè)的測流孔基座的外側(cè)端面上的密封面或測流孔板的密封部有泄露,也能夠通過位于下游側(cè)的測流孔基座的密封面防止流體的向外部的泄露,所以也能夠?qū)y流孔板的密封部的泄露量放松到不給流量控制帶來影響的程度。進而,本發(fā)明的墊圈型測流孔由于將兩測流孔基座的外側(cè)端面分別作為密封面, 所以能夠?qū)|圈型測流孔緊密地擰入固定到流體通路或管路中,而且密封部位為三個部位,密封性變得很好。此外,本發(fā)明的墊圈型測流孔由于使一個測流孔基座為在內(nèi)側(cè)端面具備嵌合用突部的凸形的測流孔基座、此外使另一個測流孔基座為在內(nèi)側(cè)端面上具備嵌合用凹部的凹形的測流孔基座,上述凸形的測流孔基座的嵌合用突部以氣密狀嵌合在上述嵌合用凹部中測流,在凸形的測流孔基座的嵌合用突部與凹形的測流孔基座的嵌合用凹部之間以氣密狀插裝測流孔板,所以能夠更完全地防止從測流孔板的密封部向外部泄露。此外,本發(fā)明的墊圈型測流孔由于將上游側(cè)的測流孔基座與下游側(cè)的測流孔基座一體地形成,在上游側(cè)的測流孔基座的通路與下游側(cè)的測流孔基座的通路之間設(shè)有形成有使兩通路連通的測流孔口的測流孔部,所以完全沒有從測流孔部向外部泄露。此外,本發(fā)明的墊圈型測流孔由于分別在一個測流孔基座與中間測流孔基座之間以及另一個測流孔基座與中間測流孔基座之間以氣密狀插裝測流孔板,將兩測流孔基座中的位于下游側(cè)的測流孔基座的外徑形成為比位于上游側(cè)的測流孔基座及中間測流孔基座的外徑大,將位于下游側(cè)的測流孔基座的內(nèi)側(cè)端面的外周緣部分作為密封面,所以成為測流孔板的密封部位于形成在位于下游側(cè)的測流孔基座的內(nèi)側(cè)端面的外周緣部分上的密封面的內(nèi)方,能夠完全防止從測流孔板的密封部的外部泄露。
10
此外,本發(fā)明的墊圈型測流孔由于在位于下游側(cè)的測流孔基座的內(nèi)側(cè)端面的外周緣部分上形成有密封面,所以即使在形成在位于上游側(cè)的測流孔基座的外側(cè)端面上的密封面或測流孔板的密封部有泄露,也能夠通過位于下游側(cè)的測流孔基座的密封面防止流體向外部的泄露,所以能夠?qū)y流孔板的密封部的泄露量放松到不給流量控制帶來影響的程度。進而,本發(fā)明的墊圈型測流孔由于將兩測流孔基座的外側(cè)端面分別作為密封面, 所以能夠?qū)|圈型測流孔緊密地擰入固定在流體通路及管路中,而且密封部位也為三部位,成為密封性很好的結(jié)構(gòu)。此外,本發(fā)明的墊圈型測流孔由于使一個測流孔基座為在內(nèi)側(cè)端面上具備嵌合用突部的凸形的測流孔基座,此外使另一個測流孔基座為在內(nèi)側(cè)端面具備嵌合用凹部的凹形的測流孔基座,進而,使中間測流孔基座為在一端面具備以氣密狀嵌合凸形的測流孔基座的嵌合用突部的嵌合用凹部、并且在另一端面上具備以氣密狀嵌合在凹形的測流孔基座的嵌合用凹部中的嵌合用突部的中間測流孔基座,將測流孔板分別以氣密狀插裝到凸形的測流孔基座的嵌合用突部與中間測流孔基座的嵌合用凹部之間以及中間測流孔基座的嵌合用突部與凹形的測流孔基座的嵌合用凹部之間,所以能夠更完全地防止從測流孔板的密封部向外部泄露。此外,本發(fā)明的墊圈型測流孔由于將上游側(cè)的測流孔基座和中間測流孔基座、中間測流孔基座和下游側(cè)的測流孔基座、上游側(cè)的測流孔基座和中間測流孔基座和下游側(cè)的測流孔基座分別一體地形成,在上游側(cè)的測流孔基座的通路與中間測流孔基座的通路之間、中間測流孔基座的通路與下游側(cè)的測流孔基座的通路之間、上游側(cè)的測流孔基座的通路與中間測流孔基座的通路之間以及中間測流孔基座的通路與下游側(cè)的測流孔基座的通路之間分別設(shè)有形成有測流孔口的測流孔部,所以完全沒有從測流孔部向外部泄露。此外,本發(fā)明的墊圈型測流孔由于將上游側(cè)的測流孔板或測流孔部作為小流量用的測流孔板或小流量用的測流孔部,并且將下游側(cè)的測流孔板或測流孔部作為大流量用的測流孔板或大流量用的測流孔部,所以能夠通過一個墊圈型測流孔得到兩個不同的流量特性。結(jié)果,如果使用本發(fā)明的墊圈型測流孔,則與如以往那樣使用兩個墊圈型測流孔的壓力式流量控制裝置相比能夠?qū)崿F(xiàn)省空間化。此外,本發(fā)明的墊圈型測流孔由于在下游側(cè)的測流孔基座的外側(cè)端面上形成凹處,將該凹處的底面作為密封面,所以能夠通過凹處保護密封面,此外,如果在凹處中嵌入別的部件并密封,則凹處發(fā)揮定位功能,能夠容易地進行墊圈型測流孔的對位(軸心對準(zhǔn))。本發(fā)明的壓力式流量控制裝置由于使用有關(guān)本發(fā)明的墊圈型測流孔,所以能夠?qū)崿F(xiàn)測流孔本身的高精度化,并且能夠確保測流孔安裝時的氣密性及可靠地防止變形,能夠進行高精度的流量控制。此外,本發(fā)明的壓力式流量控制裝置由于使用有關(guān)本發(fā)明的墊圈型測流孔,所以能夠?qū)崿F(xiàn)測流孔本身的高精度化,并且能夠確保測流孔安裝時的氣密性及可靠地防止變形,能夠進行高精度的流量控制。此外,本發(fā)明的壓力式流量控制裝置由于設(shè)有具備小流量用的測流孔板或測流孔部及大流量用的測流孔板或測流孔部的墊圈型測流孔和切換流體的流動的切換閥,所以能夠進行適當(dāng)?shù)亟M合了小流量用的測流孔板或測流孔部的流量控制和大流量用的測流孔板或測流孔部的流量控制的流量控制,即使是一臺壓力式流量控制裝置的使用也能夠遍及大范圍的流量域進行高精度的流量控制。
圖1是組裝了有關(guān)本發(fā)明的實施方式的墊圈型測流孔的狀態(tài)的放大縱剖視圖; 圖2是將圖1所示的墊圈型測流孔分解的狀態(tài)的放大縱剖視圖3是使用圖1所示的墊圈型測流孔的壓力式流量控制裝置的縱剖視圖; 圖4是圖3的主要部分的放大縱剖視圖5是將有關(guān)本發(fā)明的另一實施方式的墊圈型測流孔組裝后的狀態(tài)的放大縱剖視圖; 圖6是將圖5所示的墊圈型測流孔分解的狀態(tài)的放大縱剖視圖; 圖7是使用圖5所示的墊圈型測流孔的壓力式流量控制裝置的縱剖視圖; 圖8是圖7的主要部分的放大縱剖視圖9是將有關(guān)本發(fā)明的再另一實施方式的墊圈型測流孔組裝后的狀態(tài)的放大縱剖視
圖10是將圖9所示的墊圈型測流孔分解的狀態(tài)的放大縱剖視圖11是使用圖9所示的墊圈型測流孔的壓力式流量控制裝置的縱剖視圖12是將有關(guān)本發(fā)明的再另一實施方式的墊圈型測流孔組裝后的狀態(tài)的放大縱剖視
圖13是將圖12所示的墊圈型測流孔分解的狀態(tài)的放大縱剖視圖; 圖14是使用圖12所示的墊圈型測流孔的壓力式流量控制裝置的縱剖視圖; 圖15表示有關(guān)本發(fā)明的再另一實施方式的墊圈型測流孔,是將上游側(cè)的測流孔基座與下游側(cè)的測流孔基座一體化的墊圈型測流孔的放大縱剖視圖16表示有關(guān)本發(fā)明的再另一實施方式的墊圈型測流孔,是將上游側(cè)的測流孔基座與中間測流孔基座一體化的墊圈型測流孔的放大縱剖視圖17表示有關(guān)本發(fā)明的再另一實施方式的墊圈型測流孔,是將中間測流孔基座與下游側(cè)的測流孔基座一體化的墊圈型測流孔的放大縱剖視圖18表示有關(guān)本發(fā)明的再另一實施方式的墊圈型測流孔,是將上游側(cè)的測流孔基座、 中間測流孔基座和下游側(cè)的測流孔基座一體化的墊圈型測流孔的放大縱剖視圖; 圖19是以往的墊圈型測流孔的放大縱剖視圖; 圖20是使用以往的墊圈型測流孔的壓力式流量控制裝置的縱剖視圖。附圖標(biāo)記說明
1 墊圈型測流孔,Ia 上游側(cè)的測流孔基座的通路,Ib 上游側(cè)的測流孔基座,Ic 下游側(cè)的測流孔基座的通路,Id 下游側(cè)的測流孔基座,Ie 測流孔部,Ie'測流孔口,If 上游側(cè)的測流孔基座的密封面,Ig 下游側(cè)的測流孔基座的密封面,Ih 下游側(cè)的測流孔基座的密封面,Ij 中間測流孔基座的通路,Ik:中間測流孔基座,11 測流孔部,1Γ 測流孔口, Im 分流通路,Io 測流孔部,Io'測流孔口,2 凸形的測流孔基座,2a 凸形的測流孔基座的通路,2b 凸形的測流孔基座的嵌合用突部,2c 凸形的測流孔基座的密封面,3 凹形的測流孔基座,3a 凹形的測流孔基座的通路,3b 凹形的測流孔基座的嵌合用凹部,3c 凹形的測流孔基座的密封面,3d 凹形的測流孔基座的密封面,4 測流孔板,4':小流量用的測流孔板,4"大流量用的測流孔板,5 中間測流孔基座,5a 中間測流孔基座的通路,恥中間測流孔基座的嵌合用凹部,5c 中間測流孔基座的嵌合用突部,5d 中間測流孔基座的分流通路,6 控制閥,7b 控制閥的下游側(cè)的流體通路,7f 分流通路,11 壓力傳感器,12 控制電路,13 切換閥。
具體實施例方式以下,基于附圖詳細(xì)地說明本發(fā)明的實施方式。圖1至圖4表示有關(guān)本發(fā)明的實施方式的墊圈型測流孔1及使用該測流孔的壓力式流量控制裝置。上述墊圈型測流孔1如圖1及圖2所示,由在中心部具有貫通狀的通路加、在內(nèi)側(cè)端面上具備嵌合用突部2b的凸形的測流孔基座2,在中心部具有貫通狀的通路3a、在內(nèi)側(cè)端面具備嵌合用凹部北的凹形的測流孔基座3,和在中心部形成有測流孔口(圖示省略)的測流孔板4構(gòu)成,將凸形的測流孔基座2與凹形的測流孔基座3組合,在兩測流孔基座2、3 之間氣密狀插裝測流孔板4,并且將兩測流孔基座2、3的兩外側(cè)端面及單側(cè)的測流孔基座3 的內(nèi)側(cè)端面作為墊圈型測流孔1的密封面2c、3c、3d,能夠防止從測流孔板4的密封部向外部的泄露。具體而言,上述凸形的測流孔基座2如圖2所示,由不銹鋼材(SUS316L — P (W熔煉))形成為縱截面形狀為凸形的短圓柱狀,在其中心部形成有內(nèi)周面形成為階梯形的貫通狀的通路加。此外,在凸形的測流孔基座2的內(nèi)側(cè)端面(對置于凹形的測流孔基座3的端面)上, 以與通路加同心狀地突出形成有外周面形成為階梯形的筒狀的嵌合用突部2b。在該嵌合用突部2b的大徑側(cè)的外周面及嵌合用突部2b的端面上,分別形成有在與凹形的測流孔基座3的組合時發(fā)揮密封功能的環(huán)狀突起2d、2d'。進而,凸形的測流孔基座2的形成為環(huán)狀的外側(cè)端面起到作為墊圈型測流孔1的密封面2c的功能。上述凹形的測流孔基座3如圖2所示,通過不銹鋼材(SUS316L — P (W熔煉))形成為縱截面形狀為凹形的厚圓盤狀,在其中心部形成有連通到凸形的測流孔基座2的通路 2a的貫通狀的通路3a。此外,在凹形的測流孔基座3的內(nèi)側(cè)端面(對置于凸形的測流孔基座2的端面)上, 以與通路3a同心狀地形成有將凸形的測流孔基座2的嵌合用突部2b以氣密狀嵌合的嵌合用凹部北。該嵌合用凹部北的內(nèi)周面形成為階梯形的內(nèi)周面,以使凸形的測流孔基座2的嵌合用突部2b以氣密狀嵌合。進而,在凹形的測流孔基座3的外側(cè)端面上,以與通路3a同心狀地形成有圓形的凹處:3e,形成在凹形的測流孔基座3的外側(cè)端面上的凹處!Be的底面起到作為墊圈型測流孔1的密封面3c的功能。上述凹處!Be是用來使墊圈型測流孔1的對位(軸心對準(zhǔn))變得容易、并且保護密封面3c的。并且,上述兩測流孔基座2、3中的位于下游側(cè)的測流孔基座3的外徑形成得比位于上游側(cè)的測流孔基座2的外徑大,位于下游側(cè)的測流孔基座3的內(nèi)側(cè)端面的外周緣部分
13起到作為墊圈型測流孔1的密封面3d的功能。在該實施方式中,位于下游側(cè)的凹形的測流孔基座3的外徑形成得比位于上游側(cè)的凸形的測流孔基座2的外徑大徑,凹形的測流孔基座3的內(nèi)側(cè)端面的外周緣部分為墊圈型測流孔1的密封面3d。上述測流孔板4由與兩測流孔基座2、3同質(zhì)的不銹鋼材或雜質(zhì)很少的不銹鋼材 (NK凈化Z)形成為很薄的板狀,在其中心部形成有連通到兩測流孔基座2、3的通路h、3a 的希望的內(nèi)徑的測流孔口(圖示省略)。該測流孔板4的大小形成為能夠收容到凹形的測流孔基座3的嵌合用凹部北的小徑部分中的程度。另外,測流孔板4的外觀形狀既可以是圓形,也可以是其他形狀。上述的墊圈型測流孔1通過在凹形的測流孔基座3的嵌合用凹部北內(nèi)收容測流孔板4、將凸形的測流孔基座2的嵌合用突部2b向凹形的測流孔基座3的嵌合用凹部北內(nèi)用推力約90N的壓力機(圖示省略)壓入、將兩測流孔基座2、3以氣密狀一體化而形成。此時,嵌合用突部2b的外周面以氣密狀密接在嵌合用凹部北的內(nèi)周面上、并且測流孔板4的兩面密接在嵌合用突部2b的端面及嵌合用凹部北的底面上,所以成為將測流孔板4以氣密狀插裝保持在兩測流孔基座2、3的內(nèi)側(cè)端面之間。此外,由于在嵌合用突部 2b的外周面及端面上形成有環(huán)狀突起2d、2d',所以能夠更好地確保密封性。使用上述墊圈型測流孔1的壓力式流量控制裝置如圖3所示,由壓電元件驅(qū)動式的控制閥6,通過螺栓(圖示省略)擰緊固定在控制閥6的閥體7的上游側(cè)、形成有連通到閥體7的上游側(cè)的流體通路7a的入口側(cè)流體通路8a的入口側(cè)塊8,夾設(shè)在閥體7與入口側(cè)塊 8之間、將兩者間密封的墊圈型過濾器9,通過螺栓(圖示省略)擰緊固定在控制閥6的閥體 7的下游側(cè)、形成有連通到閥體7的下游側(cè)的流體通路7b的出口側(cè)流體通路IOa的出口側(cè)塊1,夾設(shè)在閥體7與出口側(cè)塊10之間、將兩者間密封的流量控制用的墊圈型測流孔1,配設(shè)在控制閥6的閥體7上、檢測墊圈型測流孔1的上游側(cè)的壓力的壓力傳感器11,和控制控制閥6的控制電路12等構(gòu)成,一邊根據(jù)墊圈型測流孔1的上游側(cè)壓力運算測流孔通過流量、一邊通過控制閥6的開閉控制測流孔通過流量。此外,在控制閥6的閥體7的下游側(cè)端面和出口側(cè)塊10的上游側(cè)端面上,分別形成有收容墊圈型測流孔1的測流孔收納用凹處7c、10b。S卩,形成在閥體7的下游側(cè)端面上的測流孔收納用凹處7c如圖4所示,形成在內(nèi)徑在途中變化的階梯形的凹處,在測流孔收納用凹處7c的內(nèi)徑較小的部分的底面上,形成有以密接狀態(tài)咬入到形成在墊圈型測流孔1的凸形的測流孔基座2的外側(cè)端面上的密封面 2c中而進行密封的環(huán)狀突起7d,并且在測流孔收納用凹處7c的內(nèi)徑較大的部分的底面上, 形成有以密接狀態(tài)咬入到形成在墊圈型測流孔1的凹形的測流孔基座3的內(nèi)側(cè)端面上的密封面3d中而進行密封的環(huán)狀突起7e。另一方面,形成在出口側(cè)塊10的上游側(cè)端面上的測流孔收納用凹處IOb如圖4所示,形成在包圍出口側(cè)塊10的出口側(cè)流體通路IOa的入口側(cè)的環(huán)狀的凹處中,在測流孔收納用凹處IOb的底面上,形成有插入在形成于凹形的測流孔基座3中的圓形的凹處!Be中的環(huán)狀的墊圈推壓用突出部10c。在該墊圈推壓用突出部IOc的端面上,形成有以密接狀態(tài)咬入到形成在墊圈型測流孔1的凹形的測流孔基座3的外側(cè)端面上的密封面3c中而進行密封的環(huán)狀突起10d。此外,通過將該墊圈推壓用突出部IOc插入到凹形的測流孔基座3的凹處!3e中,能夠容易地進行墊圈型測流孔1的對位。另外,在該實施方式中,將形成在墊圈型測流孔1的凸形的測流孔基座2的外側(cè)端面上的密封面2c與形成在凹形的測流孔基座3的外側(cè)端面上的密封面3c的距離、形成在凸形的測流孔基座2的外側(cè)端面上的密封面2c與形成在凹形的測流孔基座3的內(nèi)側(cè)端面上的密封面3d的距離、形成在凹形的測流孔基座3的外側(cè)端面上的密封面3c與形成在內(nèi)側(cè)端面上的密封面3d的距離、形成在閥體7的下游側(cè)端面上的測流孔收納用凹處7c的內(nèi)徑較小者的底面的深度及內(nèi)徑較大者的底面的深度、形成在出口側(cè)塊10的測流孔收納用凹處IOb的底面上的墊圈推壓用突出部IOc的高度等分別設(shè)定成在將墊圈型測流孔1收納到閥體7及出口側(cè)塊10的測流孔收納用凹處7c、IOb內(nèi)、將閥體7和出口側(cè)塊10通過螺栓擰緊固定時、在如圖4所示那樣A面先抵接而密封后B面抵接而密封、并且A面與測流孔板 4的密封部的泄露量為1X10 —4Pa-mVsec以下、此外與外部泄露有關(guān)的B面與C面的泄露量為1 X 10 — 10Pa-m3/sec以下。但是,A面、測流孔板4的密封部、B面及C面的泄露量并不限定于這些值,根據(jù)座面,有對于泄露不嚴(yán)格關(guān)注的部分,也有即使不完全防止泄露也容許的情況。上述的墊圈型測流孔1由于將凸形的測流孔基座2的外側(cè)端面及凹形的測流孔基座3的外側(cè)端面和凹形的測流孔基座3的內(nèi)側(cè)端面分別作為密封面2c、3c、3d,所以能夠?qū)|圈型測流孔1緊密地擰入固定到流體通路中,而且密封部位也為三處,密封性很好。此外,墊圈型測流孔1由于將凹形的測流孔基座3的內(nèi)側(cè)端面的外周緣部分作為密封面3d,所以成為測流孔板4的密封部位于形成在凹形的測流孔基座3的內(nèi)側(cè)端面的外周緣部分上的密封面3d的內(nèi)方,能夠防止從測流孔板4的密封部向外部泄露。結(jié)果,在該墊圈型測流孔1中,也可以使測流孔板4的密封部為稍稍放松的設(shè)定。但是,在此情況下, 測流孔板4的密封部的泄露量需要為不給控制流量帶來影響的程度。進而,上述的壓力式流量控制裝置由于使用上述墊圈型測流孔1,所以能夠?qū)崿F(xiàn)測流孔1本身的高精度化,并且能夠?qū)崿F(xiàn)測流孔1的安裝時的氣密性的確保及可靠地防止變形,能夠進行高精度的流量控制。圖5至圖8表示有關(guān)本發(fā)明的另一實施方式的墊圈型測流孔1及使用該測流孔的壓力式流量控制裝置。上述墊圈型測流孔1如圖5及圖6所示,由在中心部具有貫通狀的通路加、在內(nèi)側(cè)端面上具備嵌合用突部2b的凸形的測流孔基座2,在中心部具有貫通狀的通路3a、在內(nèi)側(cè)端面具備嵌合用凹部北的凹形的測流孔基座3,在中心部具有貫通狀的通路5a、在一端面上具備嵌合用凹部5b、并且在另一端面上具備嵌合用突部5c的中間測流孔基座5,和在中心部形成有測流孔口(圖示省略)的小流量用及大流量用的兩片測流孔板4'、4"構(gòu)成,將凸形的測流孔基座2、中間測流孔基座5和凹形的測流孔基座3組合,在凸形的測流孔基座 2與中間測流孔基座5之間以及凹形的測流孔基座3與中間測流孔基座5之間分別以氣密狀插裝測流孔板4'、4",并且將凸形及凹形的兩測流孔基座2、3的外側(cè)端面及凹形的測流孔基座3的內(nèi)側(cè)端面分別作為密封面2c、3c、3d,能夠防止從兩測流孔板4'、4"的密封部向外部的泄露。此外,該墊圈型測流孔1是通過在中間測流孔基座5上形成以分支狀連通到該中間測流孔基座5的通路fe的分流通路5d、在凸形的測流孔基座2與中間測流孔基座5之間以氣密狀插裝小流量用的測流孔板4'、并且在凹形的測流孔基座3與中間測流孔基座5 之間插裝大流量用的測流孔板4"來實現(xiàn)省空間化的。具體而言,上述凸形的測流孔基座2如圖6所示,通過不銹鋼材(SUS316L - P (W 熔煉))將縱截面形狀形成為凸形的短圓柱狀,在其中心部形成有內(nèi)周面形成為階梯形的貫通狀的通路加。此外,在凸形的測流孔基座2的內(nèi)側(cè)端面(對置于中間測流孔基座5的端面)上, 以與通路加同心狀地突出形成有外周面形成為階梯形的筒狀的嵌合用突部2b。在該嵌合用突部2b的大徑側(cè)的外周面及嵌合用突部2b的端面上,分別形成有在與中間測流孔基座 5的組合時發(fā)揮密封功能的環(huán)狀突起2d、2d'。進而,凸形的測流孔基座2的形成為環(huán)狀的外側(cè)端面起到作為墊圈型測流孔1的密封面2c的功能。上述凹形的測流孔基座3如圖6所示,通過不銹鋼材(SUS316L — P (W熔煉))形成為縱截面形狀為凹形的厚圓盤狀,在其中心部形成有貫通狀的通路3a。此外,在凹形的測流孔基座3的內(nèi)側(cè)端面(對置于中間測流孔基座5的端面)上,以與通路3a同心狀地形成有中間測流孔基座5的嵌合用突部5c以氣密狀嵌合的嵌合用凹部北。該嵌合用凹部北的內(nèi)周面形成為階梯形的內(nèi)周面,以使中間測流孔基座5的嵌合用突部5c氣密狀嵌合。進而,在凹形的測流孔基座3的外側(cè)端面上,以與通路3a同心狀地形成有圓形的凹處:3e,形成在凹形的測流孔基座3的外側(cè)端面上的凹處!Be的底面起到作為墊圈型測流孔 1的密封面3c的功能。上述凹處!Be用來使墊圈型測流孔1的對位(軸心對準(zhǔn))變得容易、 并且保護密封面3c。上述中間測流孔基座5如圖6所示,通過不銹鋼材(SUS316L — P (W熔煉))形成為與凸形的測流孔基座2的外徑相同直徑的圓柱狀,在其中心部形成有連通到凸形的測流孔基座2的通路加及凹形的測流孔基座3的通路3a的貫通狀的通路fe形成。此外,在中間測流孔基座5的一端面(對置于凸形的測流孔基座2的端面)上,以與通路fe同心狀地形成有凸形的測流孔基座2的嵌合用突部2b以氣密狀嵌合的嵌合用凹部恥。該嵌合用凹部恥的內(nèi)周面形成為階梯形的內(nèi)周面,以使凸形的測流孔基座2的嵌合用突部2b以氣密狀嵌合。進而,在中間測流孔基座5的另一端面(對置于凹形的測流孔基座3的端面)上,以與通路fe同心狀突出形成有以氣密狀嵌合到凹形的測流孔基座3的嵌合用凹部北中的外周面形成為階梯形的筒狀的嵌合用突部5c。在該嵌合用突部5c的大徑側(cè)的外周面及嵌合用突部5c的端面上,分別形成有在與凹形的測流孔基座3的組合時發(fā)揮密封功能的環(huán)狀突起 5e、5e' 0除此以外,在中間測流孔基座5的周壁部分上,形成有以分支狀連通到中間測流孔基座5的通路fe的分流通路5d。并且,上述凸形的測流孔基座2及凹形的測流孔基座3中的位于下游側(cè)的測流孔基座3的外徑形成得比位于上游側(cè)的測流孔基座2的外徑大,位于下游側(cè)的測流孔基座3 的內(nèi)側(cè)端面的外周緣部分起到作為墊圈型測流孔1的密封面3d的功能。在該實施方式中,位于下游側(cè)的凹形的測流孔基座3的外徑形成得比位于上游側(cè)的凸形的測流孔基座2及中間測流孔基座5的外徑大,凹形的測流孔基座3的內(nèi)側(cè)端面的外周緣部分為墊圈型測流孔1的密封面3d。上述小流量用及大流量用的測流孔板4'、4"分別由與各測流孔基座2、3、5同質(zhì)的不銹鋼材或雜質(zhì)很少的不銹鋼材(NK凈化Z)形成為很薄的板狀,在其中心部分別形成有連通到各測流孔基座2、3、5的通路2a、3a的希望的內(nèi)徑的測流孔口(圖示省略)。小流量用的測流孔板4'的大小設(shè)定為能夠收容到中間測流孔基座5的嵌合用凹部恥的小徑部分中的程度。此外,大流量用的測流孔板4"的大小設(shè)定為能夠收容到凹形的測流孔基座3的嵌合用凹部北的小徑部分中的程度。另外,兩測流孔板4'、4"的外觀形狀也可以是圓形,或者也可以是其他形狀。上述的墊圈型測流孔1通過分別在凹形的測流孔基座3的嵌合用凹部北內(nèi)收容大流量用的測流孔板4"、此外在中間測流孔基座5的嵌合用凹部恥內(nèi)收容小流量用的測流孔板4'、將凸形的測流孔基座2的嵌合用突部2b向中間測流孔基座5的嵌合用凹部恥內(nèi)、此外將中間測流孔基座5的嵌合用突部5c向凹形的測流孔基座3的嵌合用凹部北內(nèi)通過推力約90N的壓力機(圖示省略)分別壓入、使各測流孔基座2、3、5以氣密狀一體化而形成。此時,由于凸形的測流孔基座2及中間測流孔基座5的嵌合用突部2b、5c的外周面分別以氣密狀密接在中間測流孔基座5及凹形的測流孔基座3的嵌合用凹部恥、北的內(nèi)周面上、并且各測流孔板4'、4"的兩面密接在各嵌合用突部2b、5c的端面及各嵌合用凹部:3b、5b的底面上,所以成為將兩片測流孔板4'、4"以氣密狀插裝保持在各測流孔基座 2、3、5間。此外,由于在各嵌合用突部2b、5c的外周面及端面上分別形成有環(huán)狀突起2d、 2d' ,5e,5e',所以能夠更好地確保密封性。另外,圖5及圖6所示的墊圈型測流孔1的凸形的測流孔基座2及凹形的測流孔基座3形成為與圖1及圖2所示的墊圈型測流孔1的凸形的測流孔基座2及凹形的測流孔基座3相同的形狀及相同的尺寸,實現(xiàn)了共用化。使用上述墊圈型測流孔1的壓力式流量控制裝置如圖7所示,由壓電元件驅(qū)動式的控制閥6,配設(shè)在控制閥6的閥體7 (該閥體7兼用作控制閥6的閥體和切換閥13的閥體)上、夾設(shè)在從形成在該閥體7上的下游側(cè)的流體通路7b分支而再次合流到流體通路7b 中的分流通路7f中的空氣驅(qū)動式的切換閥13,通過螺栓(圖示省略)擰緊固定在控制閥6的閥體7的上游側(cè)、形成有連通到閥體7的上游側(cè)的流體通路7a的入口側(cè)流體通路8a的入口側(cè)塊8,夾設(shè)在閥體7與入口側(cè)塊8之間、將兩者間密封的墊圈型過濾器9,通過螺栓(圖示省略)擰緊固定在控制閥6的閥體7的下游側(cè)、形成有連通到形成在閥體7上的下游側(cè)的流體通路7b與分流通路7f的合流部位的出口側(cè)流體通路IOa的出口側(cè)塊10,位于形成在閥體7上的下游側(cè)的流體通路7b與分流通路7f的合流部位、夾設(shè)在閥體7與出口側(cè)塊 10之間、將兩者間密封的流量控制用的墊圈型測流孔1,配設(shè)在控制閥6的閥體7上、檢測墊圈型測流孔1的上游側(cè)的壓力的壓力傳感器11,和控制控制閥6及切換閥13的控制電路12等構(gòu)成,一邊根據(jù)墊圈型測流孔1的上游側(cè)壓力運算測流孔通過流量一邊通過控制閥 6的開閉控制測流孔通過流量,并且通過切換閥13的動作將流體流量的控制范圍切換為小流量域和大流量域,能夠進行小流量流體的流量控制和大流量流體的流量控制。S卩,在進行小流量流體的流量控制的情況下,使切換閥13為封閉狀態(tài),使流體通過閥體7的下游側(cè)的流體通路7b、凸形的測流孔基座2的通路2a、小流量用的測流孔板 4'、中間測流孔基座5的通路fe、大流量用的測流孔板4"、凹形的測流孔基座3的通路 3a向出口側(cè)塊10的流出通路IOa流通,通過小流量用的測流孔板4'將流量Q流量控制為 Q=K1P1 (其中,K1是小流量用的測流孔所固有的常數(shù),P1是墊圈型測流孔1的上游側(cè)壓力)。此外,在進行大流量流體的流量控制的情況下,將切換閥13從封閉狀態(tài)切換為開放狀態(tài),使流體通過閥體7的下游側(cè)的流體通路7b、閥體7的分流通路7f、中間測流孔基座 5的分流通路5d、中間測流孔基座5的通路fe及閥體7的下游側(cè)的流體通路7b、凸形的測流孔基座2的通路2a、小流量用的測流孔板4'、中間測流孔基座5的通路fe向大流量用的測流孔板4"流通,通過大流量用的測流孔板4"將流量Q流量控制為(^K2PJ其中,1(2是大流量用的測流孔所固有的常數(shù)、P1是墊圈型測流孔1的上游側(cè)壓力)。在上述控制閥6的閥體7的下游側(cè)的流體通路7b與分流通路7f的合流部位且閥體7的下游側(cè)端面與出口側(cè)塊10的上游側(cè)端面上,分別形成有收容墊圈型測流孔1的測流孔收納用凹處7c、10b。S卩,形成在閥體7的流體通路7b與分流通路7f的合流部位且閥體7的下游側(cè)端面上的測流孔收納用凹處7c如圖8所示,形成在內(nèi)徑在途中變化的階梯形的凹處,在測流孔收納用凹處7c的內(nèi)徑較小的部分的底面上,形成有以密接狀態(tài)咬入到形成在墊圈型測流孔1的凸形的測流孔基座2的外側(cè)端面上的密封面2c中而進行密封的環(huán)狀突起7d,并且在測流孔收納用凹處7c的內(nèi)徑較大的部分的底面上,形成有以密接狀態(tài)咬入到形成在墊圈型測流孔1的凹形的測流孔基座3的內(nèi)側(cè)端面上的密封面3d中而進行密封的環(huán)狀突起 7e0此外,測流孔收納用凹處7c的較小的內(nèi)徑形成得比墊圈型測流孔1的凸形的測流孔基座2及中間測流孔基座5的外徑大,在將墊圈型測流孔1插裝到測流孔收納用凹處7c 內(nèi)時,在測流孔收納用凹處7c的內(nèi)周面與凸形的測流孔基座2及中間測流孔基座5之間形成環(huán)狀的間隙。由此,閥體7的分流通路7f和中間測流孔基座5的分流通路5d通過環(huán)狀的間隙連通。另一方面,形成在出口側(cè)塊10的上游側(cè)端面上的測流孔收納用凹處IOb如圖8所示,形成在包圍出口側(cè)塊10的出口側(cè)流體通路IOa的入口側(cè)的環(huán)狀的凹處,在測流孔收納用凹處IOb的底面上,形成有插入到形成在凹形的測流孔基座3上的圓形的凹處3e中的環(huán)狀的墊圈推壓用突出部10c。在該墊圈推壓用突出部IOc的端面上,形成有以密接狀態(tài)咬入到形成在墊圈型測流孔1的凹形的測流孔基座3的外側(cè)端面上的密封面3c中而進行密封的環(huán)狀突起10d。另外,在該實施方式中,將形成在墊圈型測流孔1的凸形的測流孔基座2的外側(cè)端面上的密封面2c與形成在凹形的測流孔基座3的外側(cè)端面上的密封面3c的距離、形成在凸形的測流孔基座2的外側(cè)端面上的密封面2c與形成在凹形的測流孔基座3的內(nèi)側(cè)端面上的密封面3d的距離、形成在凹形的測流孔基座3的外側(cè)端面上的密封面3c與形成在內(nèi)側(cè)端面上的密封面3d的距離、形成在閥體7的下游側(cè)端面上的測流孔收納用凹處7c的內(nèi)徑較小的底面的深度及內(nèi)徑較大的底面的深度、形成在出口側(cè)塊10的測流孔收納用凹處 IOb的底面上的墊圈推壓用突出部IOc的高度等分別設(shè)定在將墊圈型測流孔1收納到閥體 7及出口側(cè)塊10的測流孔收納用凹處7c、IOb內(nèi)、將閥體7和出口側(cè)塊10通過螺栓擰緊固定時、如圖8所示那樣A面先接觸而密封后、B面接觸而密封、并且A面與各測流孔板4'、 4"的密封部的泄露量為1X10 —4Pa-mVsec以下、此外與外部泄露有關(guān)的B面與C面的泄露量為1X10 —^a-mVsec以下。但是,A面、測流孔板4'、4〃的密封部、B面及C面的泄露量并不限定于這些值,根據(jù)座面,有對泄露不嚴(yán)格關(guān)注的部分,也有即使不完全防止泄露也容許的情況。上述的墊圈型測流孔1由于將凸形的測流孔基座2的外側(cè)端面及凹形的測流孔基座3的外側(cè)端面和凹形的測流孔基座3的內(nèi)側(cè)端面分別作為密封面2c、3c、3d,所以能夠?qū)|圈型測流孔1緊密地擰入固定到流體通路中,而且密封部位也為三部位,密封性很好。此外,墊圈型測流孔1由于將凹形的測流孔基座3的內(nèi)側(cè)端面的外周緣部分作為密封面3d,所以成為測流孔板4'、4"的密封部位于形成在凹形的測流孔基座3的內(nèi)側(cè)端面的外周緣部分上的密封面3d的內(nèi)方,能夠完全防止從測流孔板4'、4"的密封部向外部泄露。結(jié)果,在墊圈型測流孔1中,也能夠使測流孔板4'、4"的密封部為稍稍放松的設(shè)定。 但是,在此情況下,測流孔板4'、4"的密封部的泄露量需要設(shè)為不給控制流量帶來影響的程度。進而,墊圈型測流孔1由于在凸形的測流孔基座2與凹形的測流孔基座3之間夾設(shè)有中間測流孔基座5、在凸形的測流孔基座2與中間測流孔基座5之間以及凹形的測流孔基座3與中間測流孔基座5之間分別以氣密狀插裝有小流量用及大流量用的測流孔板4 ‘、 4"、此外在中間測流孔基座5上形成有分支狀的分流通路5d,所以能夠通過一個墊圈型測流孔1得到兩個不同的流量特性。結(jié)果,與使用兩個墊圈型測流孔1的情況相比能夠?qū)崿F(xiàn)省空間化。除此以外,上述的壓力式流量控制裝置由于設(shè)有具備小流量用的測流孔板4'及大流量用的測流孔板4"的墊圈型測流孔1和切換流體的流動的切換閥13,所以能夠進行適當(dāng)?shù)亟M合了通過小流量用的測流孔板4'的流量控制和通過大流量用的測流孔板4"的流量控制的流量控制,能夠通過一臺壓力式流量控制裝置的使用遍及大范圍的流量域進行高精度的流量控制。圖9至圖11表示有關(guān)本發(fā)明的再另一實施方式的墊圈型測流孔1及使用該測流孔的壓力式流量控制裝置。即,上述墊圈型測流孔1如圖9所示,由在中心部具有貫通狀的通路加、將內(nèi)側(cè)端面形成為平面狀的上游側(cè)的測流孔基座2,在中心部具有貫通狀的通路3a、將內(nèi)側(cè)端面形成為平面狀、并且形成為比上述測流孔基座2大徑的下游側(cè)的測流孔基座3,和在中心部形成有測流孔口(圖示省略)的測流孔板4構(gòu)成,將測流孔板4以氣密狀夾持在兩測流孔基座 2、3的平面狀的內(nèi)側(cè)端面之間,并且將兩測流孔基座2、3的兩外側(cè)端面及下游側(cè)的測流孔基座3的內(nèi)側(cè)端面的外周緣部分作為墊圈型測流孔1的密封面2c、3c、3d,能夠防止從測流孔板4的密封部向外部的泄露。此外,在上游側(cè)的測流孔基座2的內(nèi)側(cè)端面及下游側(cè)的測流孔基座3的內(nèi)側(cè)端面上,如圖10所示,分別形成有當(dāng)將測流孔板4夾持在兩測流孔基座2、3的內(nèi)側(cè)端面之間時發(fā)揮密封功能的環(huán)狀突起&、3f。另外,圖9及圖10所示的墊圈型測流孔1除了將兩測流孔基座2、3的嵌合用突部 2b及嵌合用凹部北省略而將兩測流孔基座2、3的內(nèi)側(cè)端面分別形成為平面狀、在兩測流孔
19基座2、3的平面狀的內(nèi)側(cè)端面上形成了環(huán)狀突起&、3f以外,形成為與圖1及圖2所示的墊圈型測流孔1相同的構(gòu)造,對于與圖1及圖2所示的墊圈型測流孔1相同的部件、部位賦予相同的附圖標(biāo)記,省略其詳細(xì)的說明。使用上述墊圈型測流孔1的壓力式流量控制裝置如圖11所示,由壓電元件驅(qū)動式的控制閥6、入口側(cè)塊8、墊圈型過濾器9、出口側(cè)塊10、流量控制用的墊圈型測流孔1 (圖9 所示的墊圈型測流孔1)、壓力傳感器11及控制電路12等構(gòu)成,是一邊根據(jù)墊圈型測流孔1 的上游側(cè)壓力運算測流孔通過流量一邊通過控制閥6的開閉來控制測流孔通過流量的。該壓力式流量控制裝置除了將墊圈型測流孔1代替為圖9所示的結(jié)構(gòu)以外,構(gòu)成為與圖3所示的壓力式流量控制裝置相同的構(gòu)造,對于與圖3所示的壓力式流量控制裝置相同的部位、部件賦予相同的附圖標(biāo)記,省略其詳細(xì)的說明。圖9所示的墊圈型測流孔1及圖11所示的壓力式流量控制裝置也能夠起到與圖 1所示的墊圈型測流孔1及圖3所示的壓力式流量控制裝置同樣的作用效果。圖12至圖14是表示有關(guān)本發(fā)明的再另一實施方式的墊圈型測流孔1及使用該測流孔的壓力式流量控制裝置的圖。上述墊圈型測流孔1如圖12所示,由在中心部具有貫通狀的通路加、將內(nèi)側(cè)端面形成為平面狀的上游側(cè)的測流孔基座2,在中心部具有貫通狀的通路3a、將內(nèi)側(cè)端面形成為平面狀、并且形成為比上述測流孔基座2大徑的下游側(cè)的測流孔基座3,在中心部具有貫通狀的通路5a、將兩端面形成為平面狀、并且外徑與上游側(cè)的測流孔基座2相同的中間測流孔基座5,和在中心部形成有測流孔口(圖示省略)的小流量用及大流量用的兩片測流孔板4'、4"構(gòu)成,將位于上游側(cè)的小流量用的測流孔板4'以氣密狀夾持在上游側(cè)的測流孔基座2的內(nèi)側(cè)端面與中間測流孔基座5的一端面之間,并且將位于下游側(cè)的大流量用的測流孔板4"以氣密狀夾持在下游側(cè)的測流孔基座3的內(nèi)側(cè)端面與中間測流孔基座5的另一端面之間、將兩測流孔基座2、3的外側(cè)端面及下游側(cè)的測流孔基座3的內(nèi)側(cè)端面的外周緣部分分別作為密封面2c、3c、3d、能夠防止從兩測流孔板4'、4"的密封部向外部的泄 Mo此外,該墊圈型測流孔1在中間測流孔基座5上形成有以分支狀連通到該中間測流孔基座5的通路fe的分流通路5d。進而,在上游側(cè)的測流孔基座2的內(nèi)側(cè)端面、下游側(cè)的測流孔基座3的內(nèi)側(cè)端面及中間測流孔基座5的兩端面上,如圖13所示,分別形成有在將各測流孔基座4'、4"夾持在各測流孔基座2、3、5之間時發(fā)揮密封功能的環(huán)狀突起&、3f、5f。另外,圖12及圖13所示的墊圈型測流孔1除了將各測流孔基座2、3、5的嵌合用突部2b、5c及嵌合用凹部北、恥省略、將兩測流孔基座2、3的內(nèi)側(cè)端面及中間測流孔基座5 的兩端面分別形成為平面狀、在兩測流孔基座2、3的平面狀的內(nèi)側(cè)端面及中間測流孔基座 5的平面狀的兩端面上形成有環(huán)狀突起&、3f、5f以外,形成為與圖5及圖6所示的墊圈型測流孔1相同的構(gòu)造,對于與圖5及圖6所示的墊圈型測流孔1相同的部件、部位賦予相同的附圖標(biāo)記,省略其詳細(xì)的說明。使用上述墊圈型測流孔1的壓力式流量控制裝置如圖14所示,由壓電元件驅(qū)動式的控制閥6、空氣驅(qū)動式的切換閥13、入口側(cè)塊8、墊圈型過濾器9、出口側(cè)塊10、流量控制用的墊圈型測流孔1 (圖12所示的墊圈型測流孔1)、壓力傳感器11及控制電路12等構(gòu)成,是一邊根據(jù)墊圈型測流孔1的上游側(cè)壓力運算測流孔通過流量一邊通過控制閥6的開閉控制測流孔通過流量、并且通過切換閥13的動作將流體流量的控制范圍切換為小流量域和大流量域、能夠進行小流量流體的流量控制和大流量流體的流量控制的裝置。該壓力式流量控制裝置除了將墊圈型測流孔1替換為圖12所示的結(jié)構(gòu)以外,構(gòu)成為與圖7所示的壓力式流量控制裝置相同的構(gòu)造,對于與圖7所示的壓力式流量控制裝置相同的部位、部件賦予相同的附圖標(biāo)記,省略其詳細(xì)的說明。圖12所示的墊圈型測流孔1及圖14所示的壓力式流量控制裝置也能夠起到與圖 5所示的墊圈型測流孔1及圖7所示的壓力式流量控制裝置同樣的作用效果。圖15表示有關(guān)本發(fā)明的再另一實施方式的墊圈型測流孔1,該墊圈型測流孔1將上游側(cè)的測流孔基座Ib和下游側(cè)的測流孔基座Id通過切削加工等由一個部件一體地形成,設(shè)在上游側(cè)的測流孔基座Ib與下游側(cè)的測流孔基座Id之間的測流孔部Ie是通過使用鉆頭等的切削加工開孔而形成的。S卩,圖15所示的墊圈型測流孔1由在中心部具有通路Ia的上游側(cè)的測流孔基座 lb、連接在上游側(cè)的測流孔基座Ib上而設(shè)置且在形成得比該測流孔基座Ib大徑的中心部具有通路Ic的下游側(cè)的測流孔基座Id、和形成在兩測流孔基座lb、ld的通路la、lc間而形成有使上述兩通路la、lc連通到中心部的測流孔口 Ie'的隔壁狀的測流孔部Ie構(gòu)成,將兩測流孔基座lb、ld的外側(cè)端面和下游側(cè)的測流孔基座Id的內(nèi)側(cè)端面的外周緣部分分別作為密封面lf、lg、lh。此外,在下游側(cè)的測流孔基座Id的外側(cè)端面上,以與通路Ic同心狀地形成有圓形的凹處li,形成在測流孔基座Id的外側(cè)端面上的凹處Ii的底面起到作為墊圈型測流孔1 的密封面Ig的功能。圖15所示的墊圈型測流孔1也能夠起到與圖1所示的墊圈型測流孔1同樣的作用效果。而且,該墊圈型測流孔1由于將上游側(cè)的測流孔基座lb、下游側(cè)的測流孔基座Id 和測流孔部Ie —體化,所以完全沒有從測流孔部Ie向外部泄露。圖16表示有關(guān)本發(fā)明的再另一實施方式的墊圈型測流孔1,該墊圈型測流孔1將上游側(cè)的測流孔基座Ib和中間測流孔基座Ik通過分別切削加工等而由一個部件一體地形成,設(shè)在上游側(cè)的測流孔基座Ib與中間測流孔基座Ik之間的測流孔部11通過使用鉆頭等的切削加工開孔而形成。S卩,圖16所示的墊圈型測流孔1由在中心部具有通路Ia的上游側(cè)的測流孔基座 lb,連接在上游側(cè)的測流孔基座Ib上而設(shè)置、在中心部具有通路Ij的中間測流孔基座lk, 在中心部具有連通到中間測流孔基座Ik的通路Ij的貫通狀的通路3a且對置于中間測流孔基座Ik的下游側(cè)的測流孔基座3,形成在測流孔基座Ib的通路Ia與中間測流孔基座Ik 的通路Ij之間、在中心部形成有使上述兩通路la、lj連通的測流孔口 1Γ的隔壁狀的測流孔部11,和以氣密狀插裝在中間測流孔基座Ik與下游側(cè)的測流孔基座3之間的在中心部形成有測流孔口的測流孔板4"構(gòu)成,將上游側(cè)的測流孔基座Ib的外側(cè)端面及下游側(cè)的測流孔基座3的外側(cè)端面分別作為密封面lf、3c,并且將下游側(cè)的測流孔基座3的外徑形成為比上游側(cè)的測流孔基座Ib及中間測流孔基座Ik的外徑大,將下游側(cè)的測流孔基座3的內(nèi)側(cè)端面的外周緣部分作為密封面3d,此外,在中間測流孔基座Ik上形成有以分支狀連通到該中間測流孔基座Ik的通路Ij的分流通路lm。
進而,在中間測流孔基座Ik的下游側(cè)端面上,以與通路Ij同心狀地突出形成有以氣密狀嵌合到下游側(cè)的測流孔基座3的嵌合用凹部北中的外周面形成為階梯形的筒狀的嵌合用突部In。在該嵌合用突部In的大徑側(cè)的外周面及嵌合用突部In的端面上,分別形成有在與下游側(cè)的測流孔基座3的組合時發(fā)揮密封功能的環(huán)狀突起(附圖標(biāo)記省略)。圖16所示的墊圈型測流孔1也能夠起到與圖5所示的墊圈型測流孔1同樣的作用效果。而且,該墊圈型測流孔1由于將上游側(cè)的測流孔基座lb、中間測流孔基座Ik和上游側(cè)的測流孔部11 一體化,所以完全沒有從上游側(cè)的測流孔部11向外部泄露。圖17表示有關(guān)本發(fā)明的再另一實施方式的墊圈型測流孔1,該墊圈型測流孔1將中間測流孔基座Ik和下游側(cè)的測流孔基座Id通過分別切削加工等而由一個部件一體地形成,設(shè)在中間測流孔基座Ik與下游側(cè)的測流孔基座Id之間的測流孔部Io通過使用鉆頭等的切削加工開孔而形成。S卩,圖17所示的墊圈型測流孔1由在中心部具有貫通狀的通路加的上游側(cè)的測流孔基座2,在中心部具有通路lj、對置于上游側(cè)的測流孔基座2的中間測流孔基座lk,連接在中間測流孔基座Ik上而設(shè)置、在中心部具有通路Ic的下游側(cè)的測流孔基座ld,以氣密狀插裝在上游側(cè)的測流孔基座2與中間測流孔基座Ik之間的在中心部形成有測流孔口的測流孔板4',和形成在中間測流孔基座Ik的通路Ij與下游側(cè)的測流孔基座Id的通路Ic 之間、在中心部形成有使上述兩通路lj、lc連通的測流孔口 Io'的隔壁狀的測流孔部Io構(gòu)成,將上游側(cè)的測流孔基座2的外側(cè)端面及下游側(cè)的測流孔基座Id的外側(cè)端面分別作為密封面2c、lg,并且將下游側(cè)的測流孔基座Id的外徑形成得比上游側(cè)的測流孔基座2及中間測流孔基座Ik的外徑大,將下游側(cè)的測流孔基座Ip的內(nèi)側(cè)端面的外周緣部分作為密封面 lh,此外,在中間測流孔基座Ik上形成有以分支狀連通到該中間測流孔基座Ik的通路Ij 的分流通路lm。此外,在中間測流孔基座Ik的上游側(cè)端面上,以與通路Ij同心狀地形成有以氣密狀嵌合上游側(cè)的測流孔基座2的嵌合用凸部2b的嵌合用凹部lp。該嵌合用凹部Ip的內(nèi)周面形成為階梯形的內(nèi)周面,以使其以氣密狀嵌合凸形的測流孔基座2的嵌合用突部2b。進而,在下游側(cè)的測流孔基座Id的外側(cè)端面,以與通路Ic同心狀地形成有圓形的凹處li,形成在測流孔基座Id的外側(cè)端面上的凹處Ii的底面起到作為墊圈型測流孔1的密封面Ig的功能。圖17所示的墊圈型測流孔1也能夠起到與圖5所示的墊圈型測流孔1同樣的作用效果。而且,該墊圈型測流孔1由于將中間測流孔基座lk、下游側(cè)的測流孔基座Id、和下游側(cè)的測流孔部I0 —體化,所以完全沒有從下游側(cè)的測流孔部I0向外部泄露。圖18表示有關(guān)本發(fā)明的再另一實施方式的墊圈型測流孔1,該墊圈型測流孔1將上游側(cè)的測流孔基座lb、中間測流孔基座Ik和下游側(cè)的測流孔基座Id通過分別切削加工等而由一個部件一體地形成,設(shè)在上游側(cè)的測流孔基座Ib與中間測流孔基座Ik之間的測流孔部11以及設(shè)在中間測流孔基座Ik與下游側(cè)的測流孔基座Id之間的測流孔部Io通過使用鉆頭等的切削加工開孔而形成。S卩,圖18所示的墊圈型測流孔1由在中心部具有通路Ia的上游側(cè)的測流孔基座 lb,連接在上游側(cè)的測流孔基座Ib上而設(shè)置、在中心部具有通路Ij的中間測流孔基座lk, 連接在中間測流孔基座Ik上而設(shè)置、在中心部具有通路Ic的下游側(cè)的測流孔基座ld,形成在上游側(cè)的測流孔基座Ib的通路Ia與中間測流孔基座Ik的通路Ij之間、在中心部形成有使上述兩通路la、lj連通的測流孔口 1Γ的隔壁狀的測流孔部11,和形成在中間測流孔基座Ik的通路Ij與下游側(cè)的測流孔基座Id的通路Ic之間、在中心部形成有使上述兩通路lj、lc連通的測流孔口 Io'的隔壁狀的測流孔部Io構(gòu)成,將上游側(cè)的測流孔基座Ib的外側(cè)端面及下游側(cè)的測流孔基座Id的外側(cè)端面分別作為密封面If、lg,并且將下游側(cè)的測流孔基座Id的外徑形成得比上游側(cè)的測流孔基座Ib及中間測流孔基座Ik的外徑大,將下游側(cè)的測流孔基座Id的內(nèi)側(cè)端面的外周緣部分作為密封面lh,此外,在中間測流孔基座Ik 上形成有以分支狀連通到該中間測流孔基座Ik的通路Ij的分流通路lm。進而,在下游側(cè)的測流孔基座Id的外側(cè)端面上,以與通路Ic同心狀地形成有圓形的凹處li,形成在測流孔基座Id的外側(cè)端面上的凹處Ii的底面起到作為墊圈型測流孔1 的密封面Ig的功能。圖18所示的墊圈型測流孔1也能夠起到與圖5所示的墊圈型測流孔1同樣的作用效果。而且,該墊圈型測流孔1由于將上游側(cè)的測流孔基座lb、中間測流孔基座lk、下游側(cè)的測流孔基座Id、上游側(cè)的測流孔部11和下游側(cè)的測流孔部Io —體化,所以完全沒有從兩測流孔部ll、lo向外部泄露。另外,在圖1及圖5所示的墊圈型測流孔1中,分別將凸形的測流孔基座2配置在上游側(cè)、此外將凹形的測流孔基座3配置在下游側(cè)、將位于下游側(cè)的凹形的測流孔基座3的外徑形成得比位于上游側(cè)的凸形的測流孔基座2的外徑大,將凹形的測流孔基座3的內(nèi)側(cè)端面的外周緣部分作為密封面3d,而在其他實施方式中,雖然沒有圖示,但也可以是分別將凹形的測流孔基座3配置在上游側(cè)、此外將凸形的測流孔基座2配置在下游側(cè),將位于下游側(cè)的凸形的測流孔基座2的外徑形成為比位于上游側(cè)的凹形的測流孔基座3的外徑大,將凸形的測流孔基座2的內(nèi)側(cè)端面的外周緣部分作為密封面。在圖1及圖5所示的墊圈型測流孔1中,將凸形的測流孔基座2、凹形的測流孔基座3及中間測流孔基座5通過不銹鋼材(SUS316L — PCff熔煉))形成、將各測流孔板4、4'、 4"通過與各測流孔基座2、3、5同質(zhì)的不銹鋼材或雜質(zhì)很少的不銹鋼材(NK凈化Z)形成, 但也可以根據(jù)處理的流體的種類來變更各測流孔基座2、3、5及各測流孔板4、4'、4"的材質(zhì)。此外,圖9、圖12、圖15至圖18所示的墊圈型測流孔1的各部件的材質(zhì)既可以與圖1 及圖5所示的墊圈型測流孔1同樣是不銹鋼材,或者也可以根據(jù)處理的流體的種類來變更材質(zhì)的種類。在圖1、圖5、圖9、圖12、圖15至圖18所示的墊圈型測流孔1中,在下游側(cè)的測流孔基座3、ld的外側(cè)端面以與通路3a、lc同心狀地形成有圓形的凹處:3e、li,形成在下游側(cè)的測流孔基座3、Id的外側(cè)端面上的凹處:3e、li的底面起到作為墊圈型測流孔1的密封面 3c、lg的功能,而在其他實施方式中,雖然沒有圖示,但也可以將下游側(cè)的測流孔基座3、ld 的外側(cè)端面形成為平面狀、將該平面部分作為密封面。在圖18所示的墊圈型測流孔1中,使形成在中間測流孔基座Ik上的通路Ij的孔徑(內(nèi)徑)和分流通路Im的孔徑(內(nèi)徑)為大致相同的孔徑,而在其他實施方式中,雖然沒有圖示,但也可以使分流通路Im的孔徑向流動方向(圖18的左右方向)擴大。即,也可以在中間測流孔基座Ik上形成連通到該中間測流孔基座Ik的通路1 j、與通路Ij的長度同等程度的縫隙狀的分流通路lrn。分流通路Im的孔徑即使較大也不會給流量控制等帶來影響,所以不會特別成為問題。如果這樣使分流通路Im的孔徑變大,則能夠進行中間測流孔基座Ik的通路Ij的切削加工等,并且從內(nèi)部也能夠進行測流孔部ll、lo的加工等。在圖18所示的墊圈型測流孔1中,將上游側(cè)的測流孔基座lb、中間測流孔基座Ik 和下游側(cè)的測流孔基座Id通過切削加工等由一個部件一體地形成,設(shè)在上游側(cè)的測流孔基座Ib與中間測流孔基座Ik之間的測流孔部11以及設(shè)在中間測流孔基座Ik與下游側(cè)的測流孔基座Id之間的測流孔部Io通過使用鉆頭等的切削加工開孔形成,而在其他實施方式中,雖然沒有圖示,但也可以是將上游側(cè)的測流孔基座lb、中間測流孔基座lk、和下游側(cè)的測流孔基座Id通過切削加工等由一個部件一體地形成,在一體形成的測流孔基座lb、 IkUd內(nèi)嵌入固定例如與特開2000 - 213667號公報的圖6及圖8所示的測流孔體4同樣構(gòu)造的測流孔部。S卩,也可以是,在一體形成的測流孔基座lb、lk、ld的上游側(cè)的測流孔配置地點附近及下游側(cè)的測流孔配置地點附近分別形成锪孔(相當(dāng)于特開2000 - 213667號公報的圖 6及圖8所示的凹陷14),在各锪孔內(nèi)嵌入固定由測流孔板及測流孔推壓部構(gòu)成的測流孔部 (相當(dāng)于特開2000 - 213667號公報的圖6及圖8所示的測流孔體4)。嵌入固定在各锪孔內(nèi)的測流孔部由收容在锪孔中、在中心部形成有連通到中間測流孔基座Ik的通路Ij的通孔的環(huán)狀的測流孔推壓部(相當(dāng)于特開2000 - 213667號公報的圖6及圖8所示的保持器30)、和在中心部形成有使測流孔推壓部的通孔與中間測流孔基座Ik的通路Ij連通的測流孔口的測流孔板(相當(dāng)于特開2000 - 213667號公報的圖6及圖8所示的板31)構(gòu)成。此外,測流孔板通過激光焊接等固定在測流孔推壓部的端面上,或者夾持在锪孔的底面與收容在锪孔內(nèi)的測流孔推壓部之間。并且,上述測流孔部通過焊接、壓入或擰入等而嵌入固定在一體形成的測流孔基座IbUkUd的各锪孔中。如果這樣在一體形成的測流孔基座lb、lk、ld上形成锪孔、在該锪孔內(nèi)嵌入固定由測流孔板及測流孔推壓部構(gòu)成的測流孔部,則成為即使在將上游側(cè)的測流孔基座lb、中間測流孔基座Ik和下游側(cè)的測流孔基座Id通過切削加工等由一個部件一體形成的情況下也能夠進行中間測流孔基座Ik的通路Ij等的內(nèi)部加工的結(jié)構(gòu)。在圖7及圖14所示的壓力式流量控制裝置中,將位于上游側(cè)的測流孔板4'作為小流量用的測流孔板4'、并且將位于下游側(cè)的測流孔板4"作為大流量用的測流孔板 4",通過切換閥13的動作將流體流量的控制范圍切換為小流量域和大流量域而能夠進行小流量流體的流量控制和大流量流體的流量控制,但在其他實施方式中,也可以是將流通的流體向同一個通路(控制閥6的上游側(cè)的流體通路7a及下游側(cè)的流體通路7b、分流通路 7f等)供給兩種,在使一種流體流過時將切換閥13封閉而用控制閥6控制,在使另一種流體流過時將切換閥13開放而進行控制。在圖7及圖14所示的壓力式流量控制裝置中,在從控制閥6的下游側(cè)的流體通路 7b分支并再次合流到流體通路7b中的分支通路7f中配設(shè)切換閥13,在流體通路7b與分支通路7f的合流部位配設(shè)墊圈型測流孔1,而在其他實施方式中,雖然沒有圖示,但也可以是,代替從控制閥6的下游側(cè)的流體通路7b分支的分流通路7f而將來自別的流體供給線的流路(圖示省略)連接到上述流體通路7b,在該連接部位配設(shè)分別連通到流體通路7b及別的流路的墊圈型測流孔1 (圖5、圖12、圖16至圖18所示的墊圈型測流孔1),并且在別的流路中配設(shè)切換閥13,使流通的流體從別的流路通過切換閥13流通。
本發(fā)明能夠在使用測流孔的流體設(shè)備及使用測流孔進行流體的流量控制的結(jié)構(gòu)的全部流體流量控制裝置中使用,主要在半導(dǎo)體制造及化學(xué)工業(yè)、藥品工業(yè)、食品工業(yè)等的領(lǐng)域中使用。
權(quán)利要求
1.一種墊圈型測流孔,是由在中心部具有貫通狀的通路(2a)的測流孔基座(2),在中心部具有連通到上述測流孔基座(2)的通路(2a)的貫通狀的通路(3a)的測流孔基座(3), 和以氣密狀插裝在兩測流孔基座(2、3)之間的在中心部形成有測流孔口的測流孔板(4)構(gòu)成,配設(shè)在流體通路中、將兩測流孔基座(2、3)的外側(cè)端面分別作為密封面(2c、3c)的墊圈型測流孔(1),其特征在于,將上述兩測流孔基座(2、3)中的位于下游側(cè)的測流孔基座(3)的外徑形成為比位于上游側(cè)的測流孔基座(2)的外徑大,將位于下游側(cè)的測流孔基座(3)的內(nèi)側(cè)端面的外周緣部分作為密封面(3d)。
2.如權(quán)利要求1所述的墊圈型測流孔,其特征在于,使一個測流孔基座(2)為在內(nèi)側(cè)端面上具備嵌合用突部(2b)的凸形的測流孔基座 (2),此外,使另一個測流孔基座(3)為在內(nèi)側(cè)端面上具備嵌合用凹部(3b)的凹形的測流孔基座(3),上述凸形的測流孔基座(2)的嵌合用突部(2b)以氣密狀嵌合在上述嵌合用凹部 (3b)中測流。
3.如權(quán)利要求2所述的墊圈型測流孔,其特征在于,測流孔板(4)在中心部形成有連通到凸形的測流孔基座(2)的通路(2a)及凹形的測流孔基座(3)的通路(3a)的測流孔口,以氣密狀插裝在凸形的測流孔基座(2)的嵌合用突部 (2b )與凹形的測流孔基座(3 )的嵌合用凹部(3b )之間。
4.一種墊圈型測流孔,其特征在于,由在中心部具有通路(Ia)的上游側(cè)的測流孔基座(lb),連接在上游側(cè)的測流孔基座 (Ib)上而設(shè)置、形成為比該測流孔基座(Ib)大徑的在中心部具有通路(Ic)的下游側(cè)的測流孔基座(Id),形成在兩測流孔基座(lb、Id)的通路(la、lc)之間、在中心部形成有使上述兩通路(la、lc)連通的測流孔口( Ie ‘)的隔壁狀的測流孔部(Ie)構(gòu)成,配設(shè)在流體通路中,將兩測流孔基座(lb、Id)的外側(cè)端面和下游側(cè)的測流孔基座(Id)的內(nèi)側(cè)端面的外周緣部分分別作為密封面(If、lg、lh)。
5.一種墊圈型測流孔,是由在中心部具有貫通狀的通路(2a)的測流孔基座(2),在中心部具有貫通狀的通路(3a)的測流孔基座(3),在中心部具有連通到上述兩測流孔基座 (2,3)的通路(2a、3a)的貫通狀的通路(5a)、一端面對置于一個測流孔基座(2)、并且另一端面對置于另一個測流孔基座(3)的中間測流孔基座(5),以氣密狀插裝在一個測流孔基座(2)與中間測流孔基座(5)之間的在中心部形成有測流孔口的測流孔板(4'),和以氣密狀插裝在中間測流孔基座(5)與另一個測流孔基座(3)之間的在中心部形成有測流孔口的測流孔板(4")構(gòu)成,配設(shè)在流體通路中、將兩測流孔基座(2、3)的外側(cè)端面分別作為密封面(2c、3c)的墊圈型測流孔(1),其特征在于,將上述兩測流孔基座(2、3)中的位于下游側(cè)的測流孔基座(3)的外徑形成為比位于上游側(cè)的測流孔基座(2 )及中間測流孔基座(5 )的外徑大,將位于下游側(cè)的測流孔基座(3 )的內(nèi)側(cè)端面的外周緣部分作為密封面(3d),此外,在上述中間測流孔基座(5)上形成有以分支狀連通到該中間測流孔基座(5)的通路(5a)的分流通路(5d)。
6.如權(quán)利要求5所述的墊圈型測流孔,其特征在于,使一個測流孔基座(2)為在內(nèi)側(cè)端面具備嵌合用突部(2b)的凸形的測流孔基座(2), 此外,使另一個測流孔基座(3)為在內(nèi)側(cè)端面具備嵌合用凹部(3b)的凹形的測流孔基座(3),進而,使中間測流孔基座(5)為在一端面上具備以氣密狀嵌合凸形的測流孔基座(2) 的嵌合用突部(2b)的嵌合用凹部(5b)、并且在另一端面上具備以氣密狀嵌合到凹形的測流孔基座(3)的嵌合用凹部(3b)中的嵌合用突部(5c)的中間測流孔基座(5)。
7.如權(quán)利要求6所述的墊圈型測流孔,其特征在于,一個測流孔板(4')在中心部形成有連通到凸形的測流孔基座(2)的通路(2a)及中間測流孔基座(5)的通路(5a)的測流孔口,以氣密狀插裝在凸形的測流孔基座(2)的嵌合用突部(2b)與中間測流孔基座(5)的嵌合用凹部(5b)之間。
8.如權(quán)利要求6所述的墊圈型測流孔,其特征在于,另一個測流孔板(4〃)在中心部形成有連通到中間測流孔基座(5)的通路(5a)及凹形的測流孔基座(3)的通路(3a)的測流孔口,以氣密狀插裝在中間測流孔基座(5)的嵌合用突部(5c )與凹形的測流孔基座(3 )的嵌合用凹部(3b )之間。
9.如權(quán)利要求5所述的墊圈型測流孔,其特征在于,使兩測流孔板(4'、4")中的位于上游側(cè)的測流孔板(4')為小流量用的測流孔板 (4'),并且使位于下游側(cè)的測流孔板(4")為大流量用的測流孔板(4〃)。
10.一種墊圈型測流孔,是由在中心部具有通路(Ia)的上游側(cè)的測流孔基座(lb),連接在上游側(cè)的測流孔基座(lb)上而設(shè)置、在中心部具有通路(Ij )的中間測流孔基座(lk), 在中心部具有連通到中間測流孔基座(Ik)的通路(Ij)的貫通狀的通路(3a)、對置于中間測流孔基座(Ik)的下游側(cè)的測流孔基座(3),形成在上游側(cè)的測流孔基座(lb)的通路(la) 與中間測流孔基座(Ik)的通路(Ij)之間、在中心部形成有使上述兩通路(la、lj)連通的測流孔口(1Γ )的隔壁狀的測流孔部(11),和以氣密狀插裝在中間測流孔基座(Ik)與下游側(cè)的測流孔基座(3)之間的在中心部形成有測流孔口的測流孔板(4")構(gòu)成,配設(shè)在流體通路中、將上游側(cè)的測流孔基座(Ib)的外側(cè)端面及下游側(cè)的測流孔基座(3)的外側(cè)端面分別作為密封面(lf、3c)的墊圈型測流孔(1),其特征在于,將上述下游側(cè)的測流孔基座(3)的外徑形成為比上游側(cè)的測流孔基座(Ib)及中間測流孔基座(Ik)的外徑大,將下游側(cè)的測流孔基座(3)的內(nèi)側(cè)端面的外周緣部分作為密封面 (3d),此外,在上述中間測流孔基座(Ik)上形成有以分支狀連通到該中間測流孔基座(Ik) 的通路(Ij)的分流通路(Im)。
11.如權(quán)利要求10所述的墊圈型測流孔,其特征在于,將位于上游側(cè)的測流孔部(11)作為小流量用的測流孔部(11),并且將位于下游側(cè)的測流孔板(4")作為大流量用的測流孔板(4")。
12.—種墊圈型測流孔,是由在中心部具有貫通狀的通路(2a)的上游側(cè)的測流孔基座 (2),在中心部具有通路(lj)、對置于上游側(cè)的測流孔基座(2)的中間測流孔基座(lk),連接在中間測流孔基座(Ik)上而設(shè)置、在中心部具有通路(Ic)的下游側(cè)的測流孔基座(Id), 以氣密狀插裝在上游側(cè)的測流孔基座(2)與中間測流孔基座(Ik)之間的在中心部形成有測流孔口的測流孔板(4‘),和形成在中間測流孔基座(Ik)的通路(Ij)與下游側(cè)的測流孔基座(Id)的通路(Ic)之間、在中心部形成有使上述兩通路(lj、lc)連通的測流孔口(lo') 的隔壁狀的測流孔部(Io)構(gòu)成,配設(shè)在流體通路中、將上游側(cè)的測流孔基座(2)的外側(cè)端面及下游側(cè)的測流孔基座(Id)的外側(cè)端面分別作為密封面(2c、lg)的墊圈型測流孔(1), 其特征在于,將上述下游側(cè)的測流孔基座(Id)的外徑形成為比上游側(cè)的測流孔基座(2)及中間測流孔基座(Ik)的外徑大,將下游側(cè)的測流孔基座(Id)的內(nèi)側(cè)端面的外周緣部分作為密封面(lh),此外,在上述中間測流孔基座(Ik)上形成有以分支狀連通到該中間測流孔基座 (Ik)的通路(Ij)的分流通路(lm)。
13.如權(quán)利要求12所述的墊圈型測流孔,其特征在于,將位于上游側(cè)的測流孔板(4')作為小流量用的測流孔板(4'),并且將位于下游側(cè)的測流孔部(Io)作為大流量用的測流孔部(Ιο)。
14.一種墊圈型測流孔,是由在中心部具有通路(Ia)的上游側(cè)的測流孔基座(lb),連接在上游側(cè)的測流孔基座(lb)上而設(shè)置、在中心部具有通路(Ij )的中間測流孔基座(lk), 連接在中間測流孔基座(Ik)上而設(shè)置、在中心部具有通路(Ic)的下游側(cè)的測流孔基座 (Id),形成在上游側(cè)的測流孔基座(lb)的通路(la)與中間測流孔基座(Ik)的通路(Ij) 之間、在中心部形成有使上述兩通路(la、lj)連通的測流孔口(1Γ )的隔壁狀的測流孔部 (11),和形成在中間測流孔基座(Ik)的通路(Ij)與下游側(cè)的測流孔基座(Id)的通路(Ic) 之間、在中心部形成有使上述兩通路(lj、lc)連通的測流孔口(lo')的隔壁狀的測流孔部 (Io)構(gòu)成,配設(shè)在流體通路中、將上游側(cè)的測流孔基座(lb)的外側(cè)端面及下游側(cè)的測流孔基座(Id)的外側(cè)端面分別作為密封面(If、lg)的墊圈型測流孔(1),其特征在于,將上述下游側(cè)的測流孔基座(Id)的外徑形成為比上游側(cè)的測流孔基座(lb)及中間測流孔基座(Ik)的外徑大,將下游側(cè)的測流孔基座(Id)的內(nèi)側(cè)端面的外周緣部分作為密封面(lh),此外,在上述中間測流孔基座(Ik)上形成有以分支狀連通到該中間測流孔基座 (Ik)的通路(Ij)的分流通路(lm)。
15.如權(quán)利要求14所述的墊圈型測流孔,其特征在于, 將位于上游側(cè)的測流孔部(11)作為小流量用的測流孔部(11 ),并且將位于下游側(cè)的測流孔部(Io)作為大流量用的測流孔部(Ιο)。
16.如權(quán)利要求1、4、5、10、12或14所述的墊圈型測流孔,其特征在于,形成在下游側(cè)的測流孔基座(3、ld)的外側(cè)端面上的密封面(3c、lg)為設(shè)在測流孔基座(3、ld)的外側(cè)端面上的凹處(3e、li)的底面。
17.一種壓力式流量控制裝置,其特征在于,具備控制閥(6),配設(shè)在控制閥(6)的下游側(cè)的流體通路(7b)中的權(quán)利要求1至4 中任一項所述的墊圈型測流孔(1),配設(shè)在墊圈型測流孔(1)的上游側(cè)、檢測墊圈型測流孔 (1)的上游側(cè)壓力的壓力傳感器(11),和控制控制閥(6)的控制電路(12),一邊根據(jù)墊圈型測流孔(1)的上游側(cè)壓力運算測流孔通過流量一邊通過控制閥(6)的開閉來控制測流孔通過流量。
18.一種壓力式流量控制裝置,其特征在于,具備控制閥(6),配設(shè)在從控制閥(6)的下游側(cè)的流體通路(7b)分支并再次合流到流體通路(7b )中的分流通路(7f )中的切換閥(13 ),配設(shè)在流體通路(7b )與分支通路(7f )的合流部位、分別連通到流體通路(7b)及分流通路(7f)的權(quán)利要求5至15中任一項所述的墊圈型測流孔(1),配設(shè)在墊圈型測流孔(1)的上游側(cè)、檢測墊圈型測流孔(1)的上游側(cè)壓力的壓力傳感器(11),和控制控制閥(6)的控制電路(12),一邊根據(jù)墊圈型測流孔(1)的上游側(cè)壓力運算測流孔通過流量,一邊通過控制閥(6)的開閉來控制測流孔通過流量,并且通過切換閥(13)的動作切換流體的流路。
19.如權(quán)利要求18所述的壓力式流量控制裝置,其特征在于,將墊圈型測流孔(1)的兩測流孔板(4'、4〃)或測流孔部(ll、lo)和測流孔板(4〃、 4')、或者兩測流孔部(ll、lo)中的、位于上游側(cè)的測流孔板(4')或測流孔部(11)作為小流量用的測流孔板(4')或測流孔部(11),并且將位于下游側(cè)的測流孔板(4")或測流孔部(11)作為大流量用的測流孔板(4")或測流孔部(lo),通過切換閥(13)的動作,將流體流量的控制范圍切換為小流量域和大流量域。
20.如權(quán)利要求18所述的壓力式流量控制裝置,其特征在于,將流通的流體以兩種供給到同一個通路中,在使一種流體流動時,將切換閥(13)封閉而用控制閥(6)控制,在使另一種流體流動時,將切換閥(13)開放而進行控制。
21.如權(quán)利要求18所述的壓力式流量控制裝置,其特征在于,代替從控制閥(6)的下游側(cè)的流體通路(7b)分支的分流通路(7f)而將來自別的流體供給線的流路連接到上述流體通路(7b),在該連接部位配設(shè)分別連通到流體通路(7b)及別的流路的權(quán)利要求5至15中任一項所述的墊圈型測流孔(1),并且將切換閥(13)配設(shè)到別的流路中,使流通的流體從別的流路通過切換閥(13)流通。
全文摘要
提供一種密封性良好、并且能夠?qū)崿F(xiàn)省空間化的墊圈型測流孔及使用該測流孔的壓力式流量控制裝置。本發(fā)明是由在中心部具有貫通狀的通路(2a)的測流孔基座(2),在中心部具有連通到上述測流孔基座(2)的通路(2a)的貫通狀的通路(3a)的測流孔基座(3),和以氣密狀插裝在兩測流孔基座(2、3)之間的在中心部形成有測流孔口的測流孔板(4)構(gòu)成,配設(shè)在流體通路中、將兩測流孔基座(2、3)的外側(cè)端面分別作為密封面(2c、3c)的墊圈型測流孔(1),將上述兩測流孔基座(2、3)中的位于下游側(cè)的測流孔基座(3)的外徑形成為比位于上游側(cè)的測流孔基座(2)的外徑大,將位于下游側(cè)的測流孔基座(3)的內(nèi)側(cè)端面的外周緣部分作為密封面(3d)。
文檔編號F15D1/02GK102265043SQ200980152480
公開日2011年11月30日 申請日期2009年11月12日 優(yōu)先權(quán)日2008年12月26日
發(fā)明者吉田俊英, 山路道雄, 廣瀨隆, 執(zhí)行耕平, 筱原努 申請人:株式會社富士金