JP3842870B2

JP3842870B2 - 開閉弁

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Publication number: JP3842870B2
Application number: JP18704797A
Authority: JP
Inventors: 博介山田; 和也田村; 伸広藤原
Original assignee: SMC Corp
Current assignee: SMC Corp
Priority date: 1997-07-11
Filing date: 1997-07-11
Publication date: 2006-11-08
Anticipated expiration: 2017-07-11
Also published as: GB9814275D0; JPH1130355A; US6092782A; KR100284249B1; TW374105B; CN1084856C; DE19828247A1; CN1205408A; DE19828247C2; GB2328004B; GB2328004A; KR19990013590A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、サックバックバルブに代わって用いられる開閉弁に関し、さらに詳細には、閉弁時において、例えば、流体ノズルの吐出口からの液だれを防止し、流体塗布面上における流体厚さを安定化させることが可能な開閉弁に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来から、例えば、半導体ウェハ等の製造工程において、サックバックバルブが使用されている。このサックバックバルブは、半導体ウェハに対するコーティング液の供給を開閉弁を付勢して停止した際、流体ノズルの吐出口から微量のコーティング液が半導体ウェハに向かって滴下する、いわゆる、液だれを防止する機能を有する。
【０００３】
ここで、従来技術に係るサックバックバルブを図５に示す。この種のサックバックバルブは、例えば、実公平８−１０３９９号公報に開示されている。このサックバックバルブ１０は、流体導入ポート１２と流体導出ポート１４とを連通させる流体通路１６が形成された弁本体１８と、前記弁本体１８の上部に連結されるボンネット２０とを有する。前記流体通路１６には、例えば、フッ素樹脂の如き材料で形成されたダイヤフラム２６が変位可能に設けられる。前記ダイヤフラム２６によって閉蓋された室１７には前記ダイヤフラム２６が変位したときに前記室１７内の空気を給排気させるための通路１９が連通している。前記ダイヤフラム２６の中央部には厚肉部２２が形成され、該厚肉部２２の周囲には薄肉部２４が形成される。
【０００４】
前記厚肉部２２の上部には突部２７が形成され、該突部２７はピストン３０の下端部に画成された凹部２９に係合し、前記ダイヤフラム２６は該ピストン３０に接続される。該ピストン３０には、前記弁本体１８の内壁面を摺動すると共にシール機能を営むＶパッキン３２が装着されている。また、前記弁本体１８内には、前記ピストン３０を上方に向かって常時押圧するスプリング３４が設けられている。前記ボンネット２０には圧縮空気供給ポート２８が形成され、該圧縮空気供給ポート２８は図示しない流量制御弁等を介して圧縮空気供給源（図示せず）に接続される。なお、参照符号３６は、前記ピストン３０に当接して該ピストン３０の変位量を調節することにより、ダイヤフラム２６によって吸引されるコーティング液の流量を調整する調節ねじを示す。
【０００５】
このサックバックバルブ１０の動作を概略説明すると、流体導入ポート１２から流体導出ポート１４に向かってコーティング液が供給されている通常の状態では、流量制御弁等を制御して圧縮空気供給源から圧縮空気供給ポート２８に圧縮空気を供給している。このため、圧縮空気の圧力によってピストン３０が下方に変位し、ピストン３０に連結されたダイヤフラム２６が、図５中、二点鎖線で示すように流体通路１６内に突出している。
【０００６】
そこで、流体通路１６内のコーティング液の流通を停止した場合、流量制御弁等を制御して圧縮空気供給源から圧縮空気供給ポート２８への圧縮空気の供給を停止させることにより、スプリング３４の弾発力の作用下にピストン３０およびダイヤフラム２６が一体的に上昇し、調節ねじ３６の先端に当接してその変位が規制されると共に、前記ダイヤフラム２６の負圧作用下に流体通路１６内に残存する所定量のコーティング液が吸引され、流体導出ポート１４に接続されたコーティング液の供給口における液だれが防止される。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、このような従来技術に係るサックバックバルブに代わって用いられる開閉弁であって、閉弁時の流量を制御することによって、流体ノズルの吐出口からの液だれを防止できて、サックバックバルブを不要とした開閉弁を提供することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
前記の目的を達成するために、本発明は、電動アクチュエータの駆動のもとに流路の開閉を制御する開閉弁において、
開閉弁の閉弁指示時から弁体リフト位置が予め定めた弁体リフト位置に達するまでの時間に対する第１の勾配と弁体リフト位置が前記予め定めた弁体リフト位置に達したときから閉弁までの前記第１の勾配よりも緩勾配である時間に対する第２の勾配とによって定めた、閉弁時における液だれを防ぐための閉弁プログラムコントロールパターンを流路に流す流体の特性に対応して複数記憶させた記憶手段と、
前記流路に流す流体の特性に基づき前記記憶手段から読み出して閉弁プログラムコントロールパターンにしたがって電動アクチュエータへの通電量を制御して弁体リフト位置を閉弁方向に制御する制御手段と、
を備えたことを特徴とする。
【０００９】
本発明の開閉弁によれば、流路に流す流体の特性に基づいて記憶手段から閉弁プログラムコントロールパターンが読み出されて、読み出された閉弁プログラムコントロールパターンにしたがって弁体リフト位置が制御されて、開閉弁の閉弁時における液だれが防止される。
【００１０】
【発明の実施の形態】
本発明に係る開閉弁について、好適な実施の形態を挙げ、添付の図面を参照しながら以下詳細に説明する。
【００１１】
図１において、参照符号４０は、本実施の形態に係る開閉弁を示す。この開閉弁４０は弁ボデイ４２を備え、該弁ボデイ４２の一端部には第１のポート４８が形成され、他端側には第２のポート５０が形成される。前記第１および第２のポート４８、５０には、それぞれ、チューブ５２ａ、５２ｂの先端部が係合する接続部材５４ａ、５４ｂが設けられ、該接続部材５４ａ、５４ｂの外周に形成された段部５６ａ、５６ｂに前記チューブ５２ａ、５２ｂの端部が係合して該チューブ５２ａ、５２ｂが位置決めされる。前記弁ボデイ４２の端部には雄ねじ５８ａ、５８ｂが螺刻され、該雄ねじ５８ａ、５８ｂにロックナット６０ａ、６０ｂが螺入されることにより、前記チューブ５２ａ、５２ｂは、それぞれ、弁ボデイ４２の第１のポート４８および第２のポート５０に液密に接続される。
【００１２】
前記弁ボデイ４２の内部には、第１のポート４８と第２のポート５０とを連通させる流体通路６２が画成され、前記流体通路６２は前記弁ボデイ４２に画成された凹部６６に連通する。
【００１３】
前記弁ボデイ４２の前記流体通路６２の開口部には開閉弁４０が臨む。該開閉弁４０は、図２Ａ、図２Ｂに示すように、前記凹部６６の壁部に形成された段部１６６に係合する開閉弁用ダイヤフラム１６８を備え、該開閉弁用ダイヤフラム１６８は、第１の薄膜体１７０と第２の薄膜体１７２とが重ね合わされて構成され、該第２の薄膜体１７２には複数の小孔１７４が画成されている。
【００１４】
前記第１の薄膜体１７０の中央部には厚肉部１７６が形成され、このため、前記第１の薄膜体１７０が撓曲することにより前記厚肉部１７６が矢印Ａ方向に変位すると、該厚肉部１７６は前記流体通路６２の開口部に形成された着座部１８０に着座して前記流体通路６２を遮断し、一方、前記厚肉部１７６が矢印Ｂ方向に変位して着座部１８０から離間すると、第１のポート４８と第２のポート５０とが連通する。前記厚肉部１７６の上部には断面略Ｖ字状の凹部１８２が画成され、また、前記厚肉部１７６の外壁には周回する溝部１８４が画成される。
【００１５】
前記弁ボデイ４２には該弁ボデイ４２を囲繞して保持部材１８６が設けられ、該保持部材１８６と前記弁ボデイ４２の段部１６６によって前記第１の薄膜体１７０、第２の薄膜体１７２の縁部が狭持される。前記保持部材１８６には前記開閉弁用ダイヤフラム１６８によって閉塞された室１８７が形成される。前記保持部材１８６には前記室１８７に連通する通路１８８が画成され、該通路１８８は前記保持部材１８６の外部に連通する。前記保持部材１８６には前記凹部６６に嵌入する突部１９０が形成され、該突部１９０の中央には孔部１９２が画成される。該孔部１９２には前記開閉弁用ダイヤフラム１６８の厚肉部１７６が嵌入すると共に、当該孔部１９２を形成する壁部にはブッシュ１９４が設けられる。
【００１６】
前記保持部材１８６の上部にはボデイ１９６が固着される。該ボデイ１９６には前記孔部１９２に連通する凹部１９８が画成され、該凹部１９８の開口部にはＯリング２００が設けられる。前記ボデイ１９６の上部には前記凹部１９８に孔部２０２を介して連通する凹部２０４が画成される。
【００１７】
前記凹部２０４には、図１に示すように、電動アクチュエータであるリニアボイスコイル型駆動装置１３４が設けられる。このリニアボイスコイル型駆動装置１３４はハウジング１３６を有し、該ハウジング１３６の室１３８内には、長尺なステム１４０が矢印ＡまたはＢ方向に変位自在に設けられる。前記室１３８内の上部中央には固定鉄心１４２が設けられ、該固定鉄心１４２は前記ハウジング１３６の長手方向に沿って所定長だけ延在するように形成されている。
【００１８】
また、前記室１３８内には前記固定鉄心１４２から所定間隔離間し、支持部材１４４を介して前記ハウジング１３６の内壁面に固着された固定極磁石１４６が設けられる。この場合、固定極磁石１４６と固定鉄心１４２との間で略水平方向の磁界が形成される。さらに、前記固定鉄心１４２と固定極磁石１４６との間には電磁コイル１４８が巻回された変位部材（ボビン）１５０が介装され、該変位部材１５０は連結ピン（図示せず）を介して前記ステム１４０と一体的に変位自在に設けられる。また、固定鉄心１４２と変位部材１５０との間には所定のクリアランスが形成されている。なお、参照符号１５２は、ステム１４０を駆動するために制御装置２４２から前記電磁コイル１４８に電流を流すためのリード線を示す。
【００１９】
前記ハウジング１３６の内壁面は、前記支持部材１４４を介してガイド部材１５４が設けられ、該ガイド部材１５４は前記ステム１４０の凹部１５６と係合することにより、前記ステム１４０を直線状に案内すると共に、該ステム１４０の変位量を規制する機能を営む。
【００２０】
前記ガイド部材１５４と反対側のハウジング１３６の内壁部には支持部材１５８を介してエンコーダ（リフト検出手段）１６０が固着される。該エンコーダ１６０はハウジング１３６側に固定された図示しないフォトセンサと、ガラス基板に一定の間隔でスケール値が形成されステム１４０側に固着された図示しないガラススケールとを有する。この場合、ステム１４０の変位量がガラススケールを介して図示しないフォトセンサによって検出され、前記フォトセンサから導出されるパルス状の検出信号はリード線１６２を介して制御装置２４２にフィードバックされる。
【００２１】
前記リニアボイスコイル型駆動装置１３４のステム１４０の下部には棒状の変位部材２０６が固着され、該変位部材２０６は前記孔部２０２および前記凹部１９８に挿通される。前記変位部材２０６の外周には、図２Ａに示すように、フランジ部２０８が形成され、該フランジ部２０８の上面にはコイルスプリング２１０の一端部が着座し、該コイルスプリング２１０の他端部は前記凹部１９８を形成する上面部に着座する。
【００２２】
従って、前記変位部材２０６は前記コイルスプリング２１０によって矢印Ａ方向に順次付勢される。前記変位部材２０６の先端部には円錐部２１２が形成され、該円錐部２１２は前記厚肉部１７６の凹部１８２に進入し、前記円錐部２１２と変位部材２０６に形成された雄ねじ２１４に螺入される筒状部材２１６とによって前記厚肉部１７６が狭持される。
【００２３】
なお、前記ステム１４０、変位部材２０６および開閉弁用ダイヤフラム１６８は、矢印ＡまたはＢ方向に一体的に変位することにより、開閉弁４０の弁体として機能するものである。
【００２４】
制御装置２４２は、エンコーダ１６０から出力されるパルス状の検出信号を受けて計数し、計数値が弁体のリフト位置に対応するパルスカウンタ２４３と、電流値信号を増幅し、増幅した電流を電磁コイル１４８に通電させる電流増幅器２４４と、後記の中央演算装置２４６を制御する制御プログラムと閉弁時の複数の閉弁プログラムコントロールパターンとが格納されたＲＯＭ（記憶手段）２４５と、ＲＯＭ２４５に格納された制御プログラムの制御のもとにパルスカウンタ２４３の計数値に基づく弁体のリフト位置と閉弁プログラムコントロールパターンに基づく弁体のリフト位置とを比較してその偏差を求め、偏差に基づく電流値信号を電流増幅器２４４へ送出する中央演算装置２４６とを備えている。
【００２５】
ここで、中央演算処理装置２４６は、予め定めた所定時間ごとに計時を行うタイマ手段２４６ａと、前記所定時間ごとにおける閉弁プログラムコントロールパターンに基づく弁体のリフト位置とパルスカウンタ２４３の計数値に基づく弁体のリフト位置との偏差を求める偏差演算手段２４６ｂと、偏差演算手段２４６ｂによって求めた偏差を零にするために偏差に基づく電流値信号を送出する電流値制御手段（電流量制御手段）２４６ｃとを、機能的に備えている。
【００２６】
なお、ＲＯＭ２４５を除いた電流増幅器２４４、パルスカウンタ２４３、タイマ手段２４６ａ、偏差演算手段２４６ｂおよび電流値制御手段２４６ｃは、制御手段として機能するものである。
【００２７】
本実施の形態に係る開閉弁４０は、基本的には以上のように構成されるものであり、次にその動作並びに作用効果について説明する。
【００２８】
先ず、図１に示すように、開閉弁４０の第１のポート４８に連通するチューブ５２ａには、半導体ウェハ２３０に向かってコーティング液を滴下させる流体ノズル２３４が設けられたコーティング液滴下装置２３６が接続され、一方、第２のポート５０に連通するチューブ５２ｂには、半導体ウェハ２３０に向かって滴下されるコーティング液が貯留され且つ所定圧力でコーティング液を供給するコーティング液供給源２３２が接続される。また、リニアボイスコイル型駆動装置１３４およびエンコーダ１６０には、それぞれ、制御装置２４２が接続される。
【００２９】
そこで、制御装置２４２によって開閉弁４０のリニアボイスコイル型駆動装置１３４を付勢して電磁コイル１４８に電流を流すと、該電磁コイル１４８に電磁力が発生する。固定極磁石１４６と固定鉄心１４２とによって形成された磁界と前記電磁力との相互作用により、いわゆるフレミングの左手の法則に従って前記電磁コイル１４８が巻回された変位部材１５０およびステム１４０が矢印Ａ方向に一体的に変位する。この電磁力は、電磁コイル１４８に流される電流の大きさを適切に調節することによって所望の大きさおよび持続時間に調整することが可能であり、また、前記電磁コイル１４８に流される電流の極性を逆転させることにより、その力の向きを矢印ＡまたはＢ方向に変えることが可能である。
【００３０】
このようにしてステム１４０を矢印Ｂ方向に変位させると、変位部材２０６がコイルスプリング２１０の弾発力に抗して変位し、開閉弁用ダイヤフラム１６８の厚肉部１７６が着座部１８０から離間することにより、第１のポート４８と第２のポート５０とが連通する。
【００３１】
以上のような準備段階を経て、コーティング液供給源２３２を付勢すると、コーティング液が一方のチューブ５２ｂから流体通路６２を通ってコーティング液滴下装置２３６に供給され、流体ノズル２３４から半導体ウェハ２３０に滴下される。この結果、半導体ウェハ２３０には所望の膜厚を有する被膜（図示せず）が形成される。
【００３２】
次に、開閉弁４０を閉止させる場合について、図３のフローチャートに基づいて説明する。
【００３３】
開閉弁４０に開弁が指示されたとき、プログラムの実行が開始され、流体としてのコーティング液に対して設定されている粘度指示信号および表面張力指示信号が制御装置２４２に読み込まれる（ステップＳ１）。
【００３４】
さらに、閉弁プログラムコントロールパターンは、具体的には、コーティング液の粘度および表面張力のほかに、コーティング液供給源２３２から送出されるコーティング液の圧力、周囲温度および開閉弁４０からコーティング液滴下装置２３６を介した流体ノズル２３４先端までの容量によっても影響を受けるが、本例の開閉弁４０が設けられる装置においては、コーティング液供給源２３２から送出されるコーティング液の圧力、周囲温度および開閉弁４０からコーティング液滴下装置２３６を介した流体ノズル２３４先端までの容量は、開閉弁４０の装着前に定まっているので、これらはＲＯＭ２４５に格納されている閉弁プログラムコントロールパターンに既に反映されているものとし、使用されるコーティング液の変更にのみに対応させる場合について例示している。
【００３５】
ステップＳ１の実行に続いて開閉弁４０が開放状態に制御される。
【００３６】
ステップＳ１に続く開閉弁４０の開放状態の制御に続いて、読み込まれたコーティング液の粘度指示信号および表面張力指示信号に基づいて、対応する閉弁プログラムコントロールパターンがＲＯＭ２４５から読み出され、該閉弁プログラムコントロールパターンが図示していないＲＡＭに転送されて格納される（ステップＳ２）。この閉弁プログラムコントロールパターンの一例を図４に示す。
【００３７】
図４からも明らかなように、閉弁指示時ｔ０からの経過時間に対する弁開度、すなわち弁体のリフト位置を示しており、弁体のリフト位置が位置Ｐ１に達するまでは、時間に対して予め定めた急勾配で閉弁方向に移動させ、位置Ｐ１に達した後は閉止まで、時間に対して予め定めた緩勾配で閉弁方向に移動させる閉弁プログラムコントロールパターンに設定されている。かかる閉弁プログラムコントロールパターンを採る理由については後記する。
【００３８】
ステップＳ２に続いて閉弁指示がなされるのを待ち（ステップＳ３）、閉弁指示がなされると、タイマ手段２４６ａによる計時が開始され（ステップＳ４）、続いてパルスカウンタ２４３の計数値が読み込まれる（ステップＳ５）。ステップＳ５に続いて弁体が全閉位置に達したか否かがチェックされる（ステップＳ６）。
【００３９】
ステップＳ６において弁体が全閉位置に達していないと判別されたときは、閉弁プログラムコントロールパターンが参照されて、タイマ手段２４６ａによる次の計時時期に対応する弁体のリフト位置が閉弁プログラムコントロールパターンから読み出され（ステップＳ７）、ステップＳ７において読み出された弁体のリフト位置とパルスカウンタ２４３の計数値に基づく弁体のリフト位置との偏差が求められて（ステップＳ８）、ステップＳ８において求めた偏差に基づいて電流値制御信号が電流増幅器２４４へ送出される（ステップＳ９）。
【００４０】
この電流値制御信号を受けた電流増幅器２４４から出力される電流値の電流が電磁コイル１４８に送出されて、弁体が閉弁方向に駆動される。この状態が予め定めた前記次の計時時期が経過するまで継続されて（ステップＳ１０）、ステップＳ１０において前記次の計時時期を経過したと判別されたときはステップＳ１０に続いてステップＳ５から繰り返して再び実行される。
【００４１】
上記繰り返しの実行は、ステップＳ６において弁体が全閉位置に達したと判別されるまで、順次閉弁方向へ、繰り返し実行される。
【００４２】
ここで、ステップＳ５において弁体のリフト位置を読み込んだ時期の次の計時時期に対応する弁体のリフト位置を、引き続くステップＳ７において閉弁プログラムコントロールパターンから読み込むのは、閉弁開始時（ｔ０）において直ちに電流値制御信号を送出させるためである。
【００４３】
したがって、所定量のコーティング液が半導体ウェハ２３０に塗布された後、制御装置２４２によって開閉弁４０を閉弁方向に駆動する。リニアボイスコイル型駆動装置１３４を上記の閉弁プログラムコントロールパターンに従うべく付勢し、ステム１４０を矢印Ａ方向に変位させ、図２Ａに示すように、開閉弁用ダイヤフラム１６８の厚肉部１７６が着座部１８０の方向に順次移動し、遂には当接して、第１のポート４８と第２のポート５０との連通が遮断される。従って、コーティング液滴下装置２３６の流体ノズル２３４から半導体ウェハ２３０に対するコーティング液の滴下が停止される。
【００４４】
上記の閉弁プログラムコントロールパターンによって制御されたときの弁体の閉弁パターンは、図４に示した閉弁プログラムコントロールパターンにしたがうことになる。この場合に、弁体が開放されている状態から閉弁指示されたとき、弁体は位置Ｐ１にまで急勾配で閉弁方向に駆動され、短時間で弁体が位置Ｐ１に達する。位置Ｐ１に達したときから緩勾配で閉弁方向に、閉弁まで駆動される。
【００４５】
ここで、かかる閉弁プログラムコントロールパターンによって閉弁制御された開閉弁４０によるときのコーティング液の液だれについて説明する。
【００４６】
閉弁開始時においては、流体ノズル２３４内に半導体２３０に滴下される直前のコーティング液が残存している。この状態で急速に弁体のリフト位置を位置Ｐ１にまで低下させ、ついで緩勾配によって順次閉弁方向に駆動すると、閉弁開始時において流体ノズル２３４内に残存していたコーティング液は開閉弁４０から流体ノズル２３４までの管内に留まった状態を維持して、流体ノズル２３４から液だれとして適下しないことが実験によって確認された。
【００４７】
この場合に、開弁時から位置Ｐ１までに至る勾配および位置Ｐ１から閉弁に至るまでの閉弁方向への勾配はコーティング液の粘度および表面張力に基づいており、これらは、コーティング液の粘度および表面張力等の特性、コーティング液の圧力および流体ノズル２３４先端までの容量等に基づいて定まることが判った。
【００４８】
すなわち、開閉弁４０が急速に閉弁に近い位置Ｐ１にまで急勾配で駆動することによって、開閉弁４０を通過するコーティング液の量は急速に減少させられるが、位置Ｐ１における開閉弁４０から流出するコーティング液の存在によってウオータハンマー現象により発生する最高圧力は減少し、さらに開閉弁４０から流出するコーティング液量は少なく、開閉弁４０から流体ノズル２３４内に滞留しているコーティング液を、コーティング液の表面張力に抗して流体ノズル２３４から液だれさせることはない。さらに閉弁に近い位置Ｐ１から緩勾配で閉止に至るまで弁体を順次閉弁させるため、開閉弁４０を通過するコーティング液は緩やかに減少し、開閉弁４０から流体ノズル２３４内に滞留しているコーティング液に、コーティング液の表面張力に抗して流体ノズル２３４からコーティング液を排出させるほどの運動エネルギを与えることもなく、液だれを生じさせることもないためであると思われる。
【００４９】
このように、閉弁プログラムコントロールパターン、すなわち位置Ｐ１、開閉弁４０の開位置から弁体の位置Ｐ１までの移動勾配、位置Ｐ１から閉弁までの勾配を、温度、コーティング液の圧力および管路の容量、コーティング液の粘度および表面張力等によって設定することにより、コーティング液の液だれを防止することができる。
【００５０】
なお、リニアボイスコイル型駆動装置１３４は電気制御であるため、ステム１４０の変位を容易且つ正確に制御することができる。このため、図４に実線で示すように、ダイヤフラム１６８を滑らかに変位させることができる。
【００５１】
また、制御装置２４２は、リニアボイスコイル型駆動装置１３４のエンコーダ１６０から入力されるステム１４０の変位量に対応する信号に基づいて該ステム１４０の変位を制御するため、開閉弁用ダイヤフラム１６８の変位を高精度に制御することができ、従って、この開閉弁４０によって吸引されるコーティング液の量を高精度に制御することもできる。
【００５２】
さらに、本実施の形態では、電動アクチュエータはリニアボイスコイル型駆動装置１３４であったが、これに限らず、例えば、リニアＤＣモータ、リニアパルスモータでもよく、あるいは、回転ＤＣモータまたは回転ステッピングモータの回転軸にボールねじが設けられ、該ボールねじの回転運動を変位部材によって直線運動に変換する電動リニアアクチュエータでもよい。
【００５３】
【発明の効果】
本発明の開閉弁によれば、閉弁指示時から流体の特性に基づく第１の勾配によって弁体リフト位置が予め定めた弁体リフト位置にまで駆動され、弁体リフト位置が予め定めた弁体リフト位置にまで達したときから第１の勾配よりも緩勾配である流体の特性に基づく第２の勾配によって閉弁位置にまで駆動されて、開閉弁の流出側に接続される流体ノズルから、閉弁のときにおける液だれが発生しないという効果が得られる。従って、従来、開閉弁に接続されて流体ノズルからの液だれを防止していたサックバックバルブが不要となるという効果が得られる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態にかかる開閉弁を示す概略構成断面図である。
【図２】図２Ａは、開閉弁の一部拡大縦断面図であり、図２Ｂは、図２Ａのダイヤフラムの詳細を示す一部拡大断面図である。
【図３】本発明の実施の形態に係る開閉弁の閉弁時の作用の説明に供するフローチャートである。
【図４】本発明の実施の形態にかかる開閉弁の閉弁プログラムコントロールパターンを示す模式図である。
【図５】従来技術にかかる開閉弁を示す概略縦断面図である。
【符号の説明】
４０…開閉弁４２…弁ボデイ
６２…流体通路１６８…ダイヤフラム
１３４…リニアボイスコイル型駆動装置１４０…ステム
１６０…エンコーダ２０６…変位部材
２３０…半導体ウエハ２３２…コーティング液供給源
２３４…流体ノズル２３６…コーティング液滴下装置
２４２…制御装置２４３…パルスカウンタ
２４４…電流増幅器２４５…ＲＯＭ
２４６…中央演算装置２４６ａ…タイマ手段
２４６ｂ…偏差演算手段２４６ｃ…電流値制御手段

Claims

電動アクチュエータの駆動のもとに流路の開閉を制御する開閉弁において、
開閉弁の閉弁指示時から弁体リフト位置が予め定めた弁体リフト位置に達するまでの時間に対する第１の勾配と弁体リフト位置が前記予め定めた弁体リフト位置に達したときから閉弁までの前記第１の勾配よりも緩勾配である時間に対する第２の勾配とによって定めた、閉弁時における液だれを防ぐための閉弁プログラムコントロールパターンを流路に流す流体の特性に対応して複数記憶させた記憶手段と、
前記流路に流す流体の特性に基づき前記記憶手段から読み出して閉弁プログラムコントロールパターンにしたがって電動アクチュエータへの通電量を制御して弁体リフト位置を閉弁方向に制御する制御手段と、
を備えたことを特徴とする開閉弁。
請求項１記載の開閉弁において、流体の特性には流体の粘度および表面張力を含むことを特徴とする開閉弁。
請求項１記載の開閉弁において、予め定めた弁体リフト位置、第１の勾配および第２の勾配は流体の粘度および表面張力に基づいて定められていることを特徴とする開閉弁。
請求項１記載の開閉弁において、制御手段は弁体リフト位置を検出するリフト検出手段と、前記リフト検出手段によって検出した弁体リフト位置と閉弁プログラムコントロールパターンに基づく弁体リフト位置との偏差を求める偏差演算手段と、前記偏差演算手段によって求めた偏差に基づく電流量を電動アクチュエータへ送出する電流量制御手段とを備えたことを特徴とする開閉弁。
請求項４記載の開閉弁において、リフト検出手段は開閉弁のステムに装着したエンコーダと、前記エンコーダの出力を計数するカウンタとを備えたことを特徴とする開閉弁。