[发明专利]流体控制阀

说明书

技术领域

本发明涉及用于例如控制气体流量的质量流量控制器等的流体控制阀。

背景技术

所谓流体控制阀是指，通过安装在上游流路和下游流路之间，控制在所述流路中流动的流体的流量，或者打开或关闭。例如，作为对用于半导体处理的气体的流量进行控制的流体控制阀，公知的有专利文献1所示结构的流体控制阀。

例如如专利文献1的图7所示，常闭型的流体控制阀包括：阀体，配置在形成在主体上的阀室内，并且设置为能与设置在所述阀室内的阀座接触或分离；驱动部件，对所述阀体施加朝向开阀方向的作用力；以及阀体复位弹簧，对所述阀体施加朝向关阀方向的作用力。

此外，为了防止流体受到污染，所述流体控制阀的阀体与包围该阀体侧面的包围面之间形成有间隙，不仅不需要润滑油，而且阀体与包围面也不会发生磨损。

现有技术文献

专利文献1：日本专利公开公报特开2010-230159号

可是，由于阀体与包围面之间存在间隙，所以因从流体受到的压力的影响等，会产生下述问题：在开关动作中阀体相对于阀体的开关方向倾斜或阀体产生振动，从而导致由驱动部件调整的阀开度发生误差。此外，存在下述问题：因阀体振动，导致该阀体与周围部件接触而产生振动噪音，此外由于与周围部件接触而导致阀体或周围部件磨损或破损。

发明内容

本发明是用于一举解决所述的问题而做出的发明，本发明的主要目的是提供一种流体控制阀，该流体控制阀能够防止污染通过流体控制阀的流体，并且能够防止阀体相对于移动方向倾斜或振动。

即，本发明提供一种流体控制阀，控制来自上游流路的流体并使该流体向下游流路流出，所述流体控制阀的特征在于包括：阀体，与阀室内侧的面隔开规定间隔配置在该阀室内，并且设置为能与设于所述阀室内的阀座接触或分离；驱动部件，对所述阀体施加朝向开阀方向的作用力；阀体复位弹簧，对所述阀体施加朝向关阀方向的作用力；以及倾斜抑制弹簧，对所述阀体施加朝向消除所述阀体相对于开关方向的倾斜的方向的作用力。

此外，本发明还提供一种流体控制阀，控制来自上游流路的流体并使该流体向下游流路流出，所述流体控制阀的特征在于包括：阀体，与阀室的内侧的面隔开规定间隔配置在该阀室内，并且设置为能与设于所述阀室内的阀座接触或分离；驱动部件，对所述阀体施加朝向关阀方向的作用力；阀体复位弹簧，对所述阀体施加朝向开阀方向的作用力；以及倾斜抑制弹簧，对所述阀体施加朝向消除所述阀体相对于开关方向的倾斜的方向的作用力。

按照所述的流体控制阀，由于通过倾斜抑制弹簧，朝向消除阀体相对于开关方向的倾斜的方向施加作用力，所以可以抑制阀体的倾斜，并且可以防止产生振动，该振动是由于反复进行下述动作而产生的：受流体压力影响产生阀体倾斜或因该倾斜的折返阀体向相反一侧倾斜。由此，可以使开关动作中的阀体的姿态维持为一定的姿态，能够降低由驱动部件调整的阀开度的误差。此外，由于能够防止阀体的振动，所以可以防止因与周围部件接触而产生的噪音、以及阀体和周围部件的磨损及破损。此外，由于阀体复位弹簧与倾斜抑制弹簧分别单独设置，所以可以单独设计阀体复位弹簧的弹簧常数和倾斜抑制弹簧的弹簧常数，使得各弹簧能够充分发挥固有的功能。此外，通过使用阀体复位弹簧和倾斜抑制弹簧，可以加大固有频率，所以能够防止阀体的共振。此外，由于阀体与形成阀室的内侧的面隔开规定间隔配置，所以不存在因阀体与阀室的相对滑动而产生的磨损粉末及润滑油污染流体的问题。

作为倾斜抑制弹簧的具体实施方式，优选的是，所述倾斜抑制弹簧包括：呈环状的主体部，与所述阀体侧或所述阀室的内侧的面侧的一方接触设置；以及多个突出部，从所述主体部伸出，并且与所述阀体侧或所述阀室的内侧的面侧的另一方接触设置。按照该方案，由于倾斜抑制弹簧具有多个突出部，所以可以使各突出部容易弹性变形，并可以减小弹簧常数。此外，不管阀体相对于开关方向向哪一方向倾斜，都可以使某个突出部对阀体施加作用力，可以抑制阀体的倾斜。此外，环状的主体部和多个突出部是一体的，不仅能减少零件个数，还能减少组装工时。

在此，优选的是，所述多个突出部相互呈相同形状，并且在周向上等间隔地形成。按照该方案，在阀体相对于开关方向未发生倾斜的状态下，可以使各突出部对阀体施加的作用力均匀。即，当阀体发生倾斜时，位于所述倾斜方向上的突出部比其他的突出部发生更大的弹性变形，变成朝向消除倾斜的方向对阀体作用有更大的作用力，从而能够消除倾斜。