流量調節弁
【課題】流量調節ツマミを回転させて流量を調節する際に、ニードル弁がハウジングの内壁と接触して摩耗によりパーティクルが発生するのを防止する。
【解決手段】弁孔１３が形成されたハウジング１１と、該ハウジング１１内の弁座１６に対して移動するニードル弁６０と、ハウジング１１から延びるニードル弁６０の基端に取付けられた流量調節ツマミ４０とを備え、流量調節ツマミ４０を回転することによって、ニードル弁６０を弁座１６に対して移動させ、それにより、弁孔１３を流れる流体の流量を調節する流量調節弁において、ニードル弁６０が、流量調節ツマミ４０に連結される第一部分６４と弁座１６に係合する第二部分６５とからなり、流量調節ツマミ４０を回転することに基づく第一部分６４の回転が第二部分６５に伝達されないように、第一部分６４と第二部分６５とが連結されている。
【解決手段】弁孔１３が形成されたハウジング１１と、該ハウジング１１内の弁座１６に対して移動するニードル弁６０と、ハウジング１１から延びるニードル弁６０の基端に取付けられた流量調節ツマミ４０とを備え、流量調節ツマミ４０を回転することによって、ニードル弁６０を弁座１６に対して移動させ、それにより、弁孔１３を流れる流体の流量を調節する流量調節弁において、ニードル弁６０が、流量調節ツマミ４０に連結される第一部分６４と弁座１６に係合する第二部分６５とからなり、流量調節ツマミ４０を回転することに基づく第一部分６４の回転が第二部分６５に伝達されないように、第一部分６４と第二部分６５とが連結されている。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、弁座に対してニードル弁を移動させることにより流量を調節するようにした流量調節弁に関する。
【背景技術】
【０００２】
現在では種々の分野において、例えば特許文献１に開示されるような流量調節弁が使用されている。このような流量調節弁は、弁孔が形成されたハウジングと、該ハウジング内の弁座に対して移動するニードル弁と、前記ハウジングから延びる前記ニードル弁の基端に取付けられた流量調節ツマミと、前記ハウジングと前記ニードル弁との間のシール状態を調節するシールナットと、前記ハウジングをパネルに固定するパネルナットとを具備し、前記流量調節ツマミを回転することによって、前記ニードル弁を前記弁座に対して移動させ、それにより、前記弁孔を流れる流体の流量を調節している。
【０００３】
このような流量調節弁が半導体製造装置の構成部品として使用されている場合には、流量調節弁は半導体製造装置の操作パネル、または半導体製造装置のハウジング等に取付けられる。図４（ａ）から図４（ｃ）は、一般的な流量調節弁をパネルに取付ける取付け方を説明するための図である。これら図面に示されるように、流量調節弁１００をパネル７００に取付ける際には、流量調節ツマミ４００、シールナット９００、パネルナット３００を順番に取外し（図４（ａ））、パネル７００に予め形成された穴７５０にニードル弁６００の基端からハウジング１１０の延長部２１０を挿入する（図４（ｂ））。次いで、パネルナット３００を延長部２１０に取付けて、流量調節弁１００を固定する。その後、シールナット９００、流量調節ツマミ４００を再び取付けて、流量調節弁を使用できるようにする（図４（ｃ））。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平１１−２３０４０７号公報（第１図）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、流量調節弁１００がパネル７００に取付けられた後においては流量調節ツマミ４００は露出した状態にあるので、使用者が不注意等により流量調節弁１００のツマミ４００に接触し、それにより、一旦設定された流量調節弁１００の流量が変動する可能性がある。
【０００６】
また、流量調節弁１００のツマミ４００が不注意などで回転するときには流量が変動するだけでなく、ツマミ４００と共にニードル弁６００が回転し、それにより、ニードル弁６００とハウジング１１０との間の摩耗によりパーティクルが生じて流体に混入する可能性がある。特に、ニードル弁６００が弁座に当接しているときには、ニードル弁６００と弁座との間の磨耗により生じたパーティクルも流体に混入する。
【０００７】
さらに、図４（ａ）から図４（ｃ）を参照して前述したように流量制御弁をパネル７００に取付けるときには使用者はシールナット９００を一旦取外している。シールナット９００は流量調節弁のシール状態を設定する部品であるので、シールナット９００を取外してしまうと、流量調節弁の出荷時におけるシール状態が維持されなくなるという問題もある。
【０００８】
本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであり、使用者等の不注意により流量が変動するのを防止することのできる流量調節弁を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
前述した目的を達成するために１番目に記載の発明によれば、弁孔が形成されたハウジングと、該ハウジング内の弁座に対して移動するニードル弁と、前記ハウジングから延びる前記ニードル弁の基端に取付けられた流量調節ツマミとを備え、前記流量調節ツマミを回転することによって、前記ニードル弁を前記弁座に対して移動させ、それにより、前記弁孔を流れる流体の流量を調節する流量調節弁において、前記流量調節ツマミが回転するのを固定するツマミ固定手段を具備する流量調節弁が提供される。
【００１０】
すなわち１番目の発明においては、流量調節ツマミを操作する際にはツマミ固定手段によって流量調節ツマミの固定状態を解除する必要がある。従って、使用者等が不注意により流量調節ツマミに接触した際に流量調節弁の流量が変動するのを防止することができる。ツマミ固定手段としてロックナットを使用するのが好ましい。
【００１１】
２番目の発明によれば、１番目の発明において、前記流量調節ツマミ固定手段の寸法は少なくとも前記流量調節ツマミの寸法よりも大きいようにした。
すなわち２番目の発明においては、使用者は片手で流量調節ツマミおよびツマミ固定手段の両方を把持し、使用者から遠位に位置するツマミ固定手段を緩めた後で流量調節ツマミを調節できるので、流量調節弁の流量を容易に調節できる。
【００１２】
３番目の発明によれば、１番目または２番目の発明において、さらに、前記ハウジングと前記ニードル弁との間のシール状態を調節するシール調節手段を具備し、前記シール調節手段が前記ハウジングの一部として形成されていて、固定ピンにより前記ハウジングに固定されている。
すなわち３番目の発明においては、シール調節手段が固定されているので製造業者によって予め設定されたシール状態の初期値が使用時に変動するのを防止することができる。なお、固定ピンは、例えばスプリングロールピンである。
【００１３】
４番目の発明によれば、弁孔が形成されたハウジングと、該ハウジング内の弁座に対して移動するニードル弁と、前記ハウジングから延びる前記ニードル弁の基端に取付けられた流量調節ツマミとを備え、前記流量調節ツマミを回転することによって、前記ニードル弁を前記弁座に対して移動させ、それにより、前記弁孔を流れる流体の流量を調節する流量調節弁において、前記ニードル弁が、前記流量調節ツマミに連結される第一部分と前記弁座に係合する第二部分とからなり、前記流量調節ツマミを回転することに基づく前記第一部分の回転が前記第二部分に伝達されないように、前記第一部分と前記第二部分とが連結されている流量調節弁が提供される。
【００１４】
すなわち４番目の発明においては、流量調節ツマミを回転させて流量を調節する際に、ニードル弁の第二部分がハウジングの内壁と接触して摩耗によりパーティクルが発生するのを防止できる。特に、流量調節弁が閉弁状態に在る場合には、ニードル弁の先端と弁孔との間でパーティクルが発生することも防止できる。
【００１５】
５番目の発明によれば、４番目の発明において、前記ニードル弁の前記第一部分には前記ハウジングに螺合するネジ山部が形成されており、さらに、該ネジ山部と前記弁孔との間において前記ニードル弁周りに設けられたシール部材を具備する。
すなわち５番目の発明においては、ニードル弁のネジ山部が摩耗してパーティクルが発生したとしても、シール部材が存在するので、ネジ山部において発生したパーティクルが流体に混入するのを避けられる。
【００１６】
６番目の発明によれば、弁孔が形成されたハウジングと、該ハウジング内の弁座に対して移動するニードル弁と、前記ハウジングから延びる前記ニードル弁の基端に取付けられた流量調節ツマミとを備え、前記流量調節ツマミを回転することによって、前記ニードル弁を前記弁座に対して移動させ、それにより、前記弁孔を流れる流体の流量を調節する流量調節弁において、前記流量調節ツマミの周面から延びるスリーブを具備し、該スリーブが前記シール調節手段周りを被覆するように形成されている流量調節弁が提供される。
【００１７】
すなわち６番目の発明においては、スリーブによってシール調節手段が被覆されるので、使用者等が不注意によりシール調節手段にアクセスするのを防止することができる。
【発明の効果】
【００１８】
１番目から５番目の発明によれば、使用者等の不注意により流量が変動するのを防止するという共通の効果を奏しうる。
さらに、２番目の発明によれば、流量調節弁の流量を容易に調節できるという効果を奏しうる。
さらに、３番目の発明によれば、製造業者によって予め設定されたシール状態の初期値がパネル取付時に変動するのを防止することができるという効果を奏しうる。
さらに、４番目の発明によれば、ニードル弁の第二部分がハウジングの内壁と接触して摩耗によりパーティクルが発生するのを防止できるという効果を奏しうる。
さらに、５番目の発明によれば、ネジ山部において発生したパーティクルが流体に混入するのを避けられるという効果を奏しうる。
さらに、６番目の発明によれば、使用者等が不注意によりシール調節手段にアクセスするのを防止することができるという効果を奏しうる。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】（ａ）本発明の第一の実施形態に基づく流量調節弁の正面図である。（ｂ）本発明の第一の実施形態に基づく流量調節弁の側断面図である。
【図２】（ａ）図１に示されるニードル弁の連結状態を説明するための第一の図である。（ｂ）図１に示されるニードル弁の連結状態を説明するための第二の図である。
【図３】（ａ）本発明の第二の実施形態に基づく流量調節弁の正面図である。（ｂ）本発明の第二の実施形態に基づく流量調節弁の側断面図である。
【図４】（ａ）一般的な流量調節弁をパネルに取付ける取付け方を説明するための第一の図である。（ｂ）一般的な流量調節弁をパネルに取付ける取付け方を説明するための第二の図である。（ｃ）一般的な流量調節弁をパネルに取付ける取付け方を説明するための第三の図である。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
以下、添付図面を参照して本発明の実施形態を説明する。以下の図面において同様の部材には同一の参照符号が付けられている。理解を容易にするために、これら図面は縮尺を適宜変更している。
図１（ａ）は本発明の第一の実施形態に基づく流量調節弁の正面図であり、図１（ｂ）は本発明の第一の実施形態に基づく流量調節弁の側断面図である。これら図面に示されるように、本発明の流量調節弁１０のハウジングは、下方部分１１と上方部分２０とから構成されている。ハウジングの下方部分１１には流入口１８と流出口１９とが形成されており、これら流入口１８および流出口１９は後述する弁孔１３および軸孔１４を介して下方部分１１内において互いに連通している。
【００２１】
図１（ｂ）から分かるように、ハウジングの下方部分１１には該下方部分１１よりも幅狭の下方スリーブ１２が設けられている。一方、ハウジングの上方部分２０には、下方スリーブ１２に係合する上方スリーブ２２が形成されている。図示されるように、下方スリーブ１２の外面と上方スリーブ２２の内面とにそれぞれ形成されたネジ山部によって、ハウジングの上方部分２０は下方部分１１に螺合している。そして、上方部分２０は固定ピンとしての役目を果たすスプリングロールピン１５によって下方部分１１に固定されている。スプリングロールピン１５は上方部分２０の上方スリーブ２２と下方部分１１の下方スリーブ１２とを連結しており、通常はスプリングロールピン１５は外部からアクセスできない位置に配置されている。そして、ハウジングの下方部分１１と上方部分２０とが一旦組み付けられると、ニードル弁６０の大部分が挿入される共通の軸孔１４がハウジング内に形成されるようになる。なお、スプリングロールピン１５以外の手段によって上方部分２０と下方部分１１とを固定するようにしてもよい。
【００２２】
なお、図１（ａ）および図１（ｂ）に示される実施形態においては、ハウジングの上方部分２０は、上方部分２０とニードル弁６０との間のシール状態を調節するシール調節部材としての役目を果たしうる。しかしながら、図示されるように通常はスプリングロールピン１５によって上方部分２０が下方部分１１に固定されている。すなわち、本発明の第一の実施形態においては製造業者によって予め設定されたシール状態の初期値が維持されるので、使用者等がハウジングの上方部分２０に接触したとしても、上方部分２０とニードル弁６０との間のシール状態が変化することはない。特に、図４を参照して説明したように従来技術の流量調節弁１００をパネルに取付ける際にはシールナットを取外すので、シール状態の初期値が変更される可能性がある。しかしながら、本発明においては、パネル取付時においても、シール調節部材としての上方部分２０を取外す必要がないので、シール状態は変動しない。
【００２３】
上方部分２０よりも幅狭の筒状延長部２１がハウジングの上方部分２０から延びている。さらに、図示されるように、ニードル弁６０が延長部２１の上方から延びている。延長部２１の外面にはネジ山部が形成されており、パネルナット３０が延長部２１のネジ山部に螺合している。このパネルナット３０は流量調節弁１０をパネル（図示しない）に固定するのに使用される。従って、通常は延長部２１の長さはパネルの厚さとパネルナット３０の厚さとの合計よりも大きい。
【００２４】
さらに、図１（ｂ）に示されるように、ニードル弁６０の基端には流量調節ツマミ４０が取付けられている。流量調節ツマミ４０に形成された孔にニードル弁の基端を挿入し、固定ネジ４１によって流量調節ツマミ４０をニードル弁６０に固定している。また、図１（ａ）および図１（ｂ）に示されるように流量調節ツマミ４０とパネルナット３０との間には後述するロックナット３５がネジ山部６１に螺合している。図示されるように、ロックナット３５の寸法は流量調節ツマミ４０およびパネルナット３０の寸法よりも大きくなっている。さらに、使用者が流量調節ツマミ４０、ロックナット３５、パネルナット３０のそれぞれを容易に把持できるように、流量調節ツマミ４０、ロックナット３５、パネルナット３０の各周面にはローレットが形成されている。
【００２５】
また、図１（ｂ）に示されるように、ニードル弁６０は流量調節ツマミ４０に固定される第一部分６４と、弁体６７を含む第二部分６５とから構成されている。第一部分６４は、第二部分６５と連結する幅広部６２を含んでおり、幅広部６２の周面にはネジ山部６３が形成されている。図示されるように、このネジ山部６３は上方部分２０の延長部２１の内面に形成されたネジ山部に螺合している。これらネジ山部が存在しているために、流量調節ツマミ４０を回転することによってニードル弁６０は軸方向に移動する。
【００２６】
ハウジングの下方部分１１には流入口１８に連通する幅狭の弁孔１３が形成されている。図示されるように弁孔１３は軸孔１４よりも幅狭になっており、軸孔１４と弁孔１３との間には弁座１６が形成されている。一方、弁先部６６が第二部分６５の弁体６７から延びている。図１（ａ）および図１（ｂ）において流量調節弁１０は閉弁状態にあるので、第二部分６５の弁体６７が弁座１６に当接し、第二部分６５の弁先部６６が弁孔１３内に挿入された状態にある。なお、流量調節ツマミ４０を回転することによって、流量調節ツマミ４０は図面において一点鎖線により示される位置まで移動でき、それにより、流量調節弁１０が開弁状態となる。
【００２７】
また、図１（ｂ）に示されるように幅広部６２の下方においては、略円錐台状の第一パッキン７１が第二部分６５周りにおいて軸孔１４の傾斜部１４ａに嵌合している。さらに、下方部分１１と上方部分２０との間に延びるフランジを有する第二パッキン７２が第一パッキン７１の上方に配置されている。これら第一パッキン７１および第二パッキン７２は単一部材であってもよい。
【００２８】
前述したようにロックナット３５はニードル弁６０の第一部分６４のネジ山部６１に螺合している。ロックナット３５は流量調節ツマミ４０が回転するのを規制する役目を果たしている。図１（ａ）および図１（ｂ）に示される実施形態においては、ロックナット３５はハウジングの上方部分２０の延長部２１に隣接した位置に在るときに流量調節ツマミ４０が回転しないように固定する。従って、このときには使用者等が流量調節ツマミ４０に接触したとしても流量調節ツマミ４０は回転せず、従って、流量調節弁１０の流量は変動しない。そして、ロックナット３５を緩めてロックナット３５と延長部２１との間に所定量以上の隙間が形成されると、流量調節ツマミ４０の回転が許可され、それにより、流量調節弁１０の流量を調節できるようになる。
【００２９】
流量調節弁１０をパネル（図示しない）に取付ける際には、図４の概ね同様な手順で、流量調節ツマミ４０、ロックナット３５およびパネルナット３０を順番に取外す。次いで、ハウジングの延長部２１を図示しないパネルの孔に挿入する。パネルの孔は延長部２１の寸法に対応しているので、パネルは上方部分２０の手前で停止する。次いで、パネルナット３０を延長部２１に螺合して、流量調節弁１０をパネルに固定する。その後、ロックナット３５および流量調節ツマミ４０を再び取付ける。前述したように本発明の第一の実施形態においては、ハウジングの上方部分２０がシール調節部材の役目を果たしており、しかも流量調節弁１０の取付時には上方部分２０を取外す必要はないので、ニードル弁６０とハウジングとの間のシール状態を出荷時のまま維持することが可能となる。
【００３０】
そして、本発明の第一の実施形態に基づく流量調節弁１０の使用時においては、ロックナット３５を緩めてロックナット３５と上方部分２０の延長部２１との間に所定量の隙間を形成した後、流量調節ツマミ４０を回転してニードル弁６０を上方に移動させる。これにより、流入口１８から流入した流体が、弁孔１３および軸孔１４を通って流出口１９から流出するようになる。
【００３１】
流量調節弁１０の流出口１９から所望量の流体が流出しているときに、ロックナット３５を上方部分２０の延長部２１に隣接するように移動させられる。これにより、流量調節ツマミ４０が固定されるので、使用者等が不注意により流量調節ツマミ４０に接触したとしても、流量調節弁１０の流量は変動することはない。
【００３２】
一方、流量調節弁１０の流量をさらに増大させることを望む場合には、ロックナット３５を延長部２１から離間するように再び移動させ、次いでニードル弁６０が開弁方向に移動するように流量調節ツマミ４０をさらに回転させる。流量調節弁１０の流量を低減することを望む場合には、ロックナット３５を延長部２１から離間するように再び移動させ、次いでニードル弁６０が閉弁方向に移動するように流量調節ツマミ４０を回転させればよい。
【００３３】
前述したように、ロックナット３５の寸法は流量調節ツマミ４０の寸法よりも大きく、また流量調節ツマミ４０はロックナット３５よりも使用者から見て手前に位置している。従って、使用者が流量調節弁１０の流量を調節するときには、使用者は片手で流量調節ツマミ４０およびロックナット３５の両方を把持し、使用者から遠位に位置するロックナット３５を緩めた後で流量調節ツマミ４０を調節する。ロックナット３５と流量調節ツマミ４０とがこのような寸法であるために、使用者は流量調節弁１０の流量を容易に調節できるようになる。このような操作は、ロックナット３５の寸法が流量調節ツマミ４０の寸法よりも小さい場合よりも有利である。更に、ロックナット３５の寸法をパネルナット３０の寸法よりも大きくすることにより、流量調節弁１０の設置（パネルマウント）後にロックナット３５及びツマミ４０を調整する際、パネルナット３０に再びアクセスすることができなくなり、流量調節弁１０の設置が不安定になることを防止する効果もある。つまり、ロックナット３５の寸法を最も大きくすることにより、使用者のパネルナット３０へのアクセスを不可能とし、また、その後のツマミ調整時にも使用者に容易に調整できる環境を与えることができる。
【００３４】
また、図１（ａ）および図１（ｂ）を参照して説明した実施形態においてはシール調節部材としての役目を果たす上方部分２０がハウジングの一部として形成されているが、シール調節部材が独立した部品として流量調節弁１０に設けられていてもよい。そして、このような場合には、ロックナット３５の寸法がシール調節部材の寸法よりも大きいのが好ましく、それにより、使用者がシール調節部材に接触することを抑制できるのは明らかである。
【００３５】
図２（ａ）および図２（ｂ）は、図１に示されるニードル弁の連結状態を説明するための第一および第二の図である。図２（ａ）に示されるように、ニードル弁６０の第一部分６４の幅広部６２には、軸方向に延びる第一の孔７３と、この第一の孔７３よりも幅狭で第一の孔７３と同心に位置する第二の孔７４とが形成されている。さらに、第一の孔７３の内壁には半径方向内側に突出するリング型の突出部７５が設けられている。
【００３６】
一方、図２（ａ）の下方に示されるように、第二部分６５の弁先部６６とは反対側の端部においては段差部８３が設けられており、段差部８３よりも幅狭の延長部８４が段差部８３から延びている。図示されるように、これら段差部８３および延長部８４はニードル弁６０の第二部分６５と同心に配置されていて、第一部分６４の第一の孔７３および第二の孔７４のそれぞれに概ね対応した形状である。しかしながら、段差部８３および延長部８４の外径は、第一および第二の孔７３、７４の内径よりもいくぶん小さくされている。さらに、図２（ａ）に示されるように、段差部８３の周面には、環状の凹部８５が該周面に沿って形成されている。
【００３７】
図２（ｂ）に示されるように、第一部分６４と第二部分６５とを連結する際には、第二部分６５の延長部８４および段差部８３のそれぞれが第一部分６４の第一の孔７３および第二の孔７４に挿入され、それにより、第二部分６５が第一部分６４にスナップ係合されるようになる。このときには、第一部分６４の突出部７５は第二部分６５の環状凹部８５に係合するようになる。
【００３８】
第一部分６４と第二部分６５とが連結すると、第一の孔７３と段差部８３との間および第二の孔７４と延長部８４との間にはわずかながら隙間が形成されるようになる。しかしながら、突出部７５が凹部８５に係合しているので、第二部分６５は第一部分６４から懸架した状態となる。第一部分６４と第二部分６５とが一旦連結されると、第二部分６５が第一部分６４から離脱することはない。
【００３９】
このようにして形成されたニードル弁６０は、図１（ｂ）を参照して前述したようにネジ山部６３が上方部分２０の内側に螺合するように流量調節弁１０に組込まれている。第一部分６４の端部に固定された流量調節ツマミ４０を回転させると、ネジ山部６３によってニードル弁６０は開弁方向または閉弁方向に移動する。しかしながら、本発明においては、第二部分６５は突出部７５によって抜落ちが防止されているので、流量調節ツマミ４０によって第一部分６４が回転した場合であっても、第二部分６５は軸方向には移動するものの、第二部分６５自体は単に空回りするだけであって回転することはない。
【００４０】
図１（ｂ）から分かるように、第二部分６５が回転する場合には、第二部分６５が軸孔１４の内壁によって摩耗してパーティクルが発生する可能性があるが、本発明においては第二部分６５は回転しないので、このようなパーティクルは発生しない。特に、流量調節弁１０が閉弁状態にあるときに流量調節ツマミ４０を回転させると、弁先部６６および弁体６７が弁孔１３および弁座１６によってそれぞれ摩耗する可能性もあるが、本発明においては第二部分６５が回転しないので弁先部６６および弁体６７も回転せず、従って、特に閉弁状態におけるパーティクルの発生を最小限に抑えることが可能となる。
【００４１】
また、前述したようにニードル弁６０の幅広部６２がハウジングの上方部分２０の内壁に螺合しているので、流量調節弁１０の調節時にはこの螺合部分が摩耗してパーティクルが発生しうる。ところが、本発明においては、螺合部分の下方、つまり螺合部分と弁孔１３との間に第一パッキン７１および第二パッキン７２が設けられている。このため、螺合部分において発生したパーティクルはこれら第一パッキン７１、７２によって捕獲されるので、パーティクルが流体に混入するのが抑制される。
【００４２】
図３（ａ）は本発明の第二の実施形態に基づく流量調節弁の正面図であり、図３（ｂ）は本発明の第二の実施形態に基づく流量調節弁の側断面図である。図３（ａ）および図３（ｂ）において、図１（ａ）および図１（ｂ）を参照して説明したのと同一の参照符号が付された部材については前述したのとほぼ同様であるので詳細な説明はせず、説明を要する部材についてのみ改めて説明することとする。
【００４３】
図３（ａ）に示されるように、第二の実施形態に基づく流量調節弁１０’のハウジング１１は上方に向かって延びる延長部２１を含んだ単一部材より形成されている。図３（ｂ）に示されるように、延長部２１の内側には、スリーブ状のアジャストナット４５が挿入されている。このため、本発明の第二の実施形態においては、ニードル弁６０の幅広部６２におけるネジ山部６３がアジャストナット４５の内面に設けられたネジ山部４６に螺合している。
【００４４】
さらに、図３（ｂ）から分かるように、シールナット９０がアジャストナット４５と延長部２１とを包含するように配置されている。図示されるように、シールナット９０の内壁に設けられたネジ山部９１は延長部２１の周面のネジ山部に螺合している。このため、シールナット９０を回転させるとシールナット９０は軸方向に移動する。
【００４５】
シールナット９０が下方に移動すると、アジャストナット４５も下方に移動される。これにより、アジャストナット４５が第一パッキン７１および第二パッキン７２を下方に付勢するので、ニードル弁６０の第二部分６５とこれらパッキン７１、７２との間のシール状態が高まる。同様に、シールナット９０を上方に移動させる場合には、アジャストナット４５が第一パッキン７１および第二パッキン７２を付勢する力が低下し、それにより、第二部分６５とパッキン７１、７２との間のシール状態も低下するようになる。また、パネルナット３０はシールナット９０の下方において延長部２１の周面のネジ山部に同様に螺合している。
【００４６】
シールナット９０がハウジング１１とは別個に形成されている場合には使用者等が、特にパネル（図示しない）への取付時にシールナット９０に接触してシール状態が変化する可能性があるものの、本発明の第二の実施形態においては流量調節ツマミ４０の下端から下方に延びるスリーブ４３が設けられている。図示される実施形態においては、スリーブ４３は流量調節ツマミ４０と一体的な部材であるが、流量調節ツマミ４０とは別部材のスリーブ４３が流量調節ツマミ４０の側面に取付けられた構成であってもよい。
【００４７】
図３（ｂ）から分かるように、スリーブ４３の内径はシールナット９０の外径よりも大きい。そして、スリーブ４３はシールナット９０の周面を取囲むのに十分な長さまで延びている。すなわち、スリーブ４３は防護壁としての役目を果たすので、通常は使用者等が外部からシールナット９０にアクセスすることはできない。それゆえ、本発明の第二の実施形態においては、使用者等が不注意によりシールナット９０にアクセスするのを防止し、シール状態が変動するのを防止できる。また、前述した実施形態においては流量調節ツマミ４０を固定するためにロックナット３５を使用しているが、流量調節ツマミ４０を固定することのできるあらゆる手段を採用できるものとする。なお、前述した実施形態に示される構成要素のうちのいくつかを適宜組み替えることは本発明の範囲に含まれる。
【符号の説明】
【００４８】
１０、１０’ 流量調節弁
１１ ハウジングの下方部分
１２ 下方スリーブ
１３ 弁孔
１４ 軸孔
１４ａ 傾斜部
１５ スプリングロールピン
１６ 弁座
１８ 流入口
１９ 流出口
２０ ハウジングの上方部分
２１ 延長部
２２ 上方スリーブ
３０ パネルナット
３５ ロックナット
４０ 流量調節ツマミ
４１ 固定ネジ
４３ スリーブ
４５ アジャストナット
４６ ネジ山部
６０ ニードル弁
６２ 幅広部
６４ 第一部分
６５ 第二部分
６６ 弁先部
６７ 弁体
７１、７２ パッキン
７３、７４ 孔
７５ 突出部
８３ 段差部
８４ 延長部
８５ 凹部
９０ シールナット
【技術分野】
【０００１】
本発明は、弁座に対してニードル弁を移動させることにより流量を調節するようにした流量調節弁に関する。
【背景技術】
【０００２】
現在では種々の分野において、例えば特許文献１に開示されるような流量調節弁が使用されている。このような流量調節弁は、弁孔が形成されたハウジングと、該ハウジング内の弁座に対して移動するニードル弁と、前記ハウジングから延びる前記ニードル弁の基端に取付けられた流量調節ツマミと、前記ハウジングと前記ニードル弁との間のシール状態を調節するシールナットと、前記ハウジングをパネルに固定するパネルナットとを具備し、前記流量調節ツマミを回転することによって、前記ニードル弁を前記弁座に対して移動させ、それにより、前記弁孔を流れる流体の流量を調節している。
【０００３】
このような流量調節弁が半導体製造装置の構成部品として使用されている場合には、流量調節弁は半導体製造装置の操作パネル、または半導体製造装置のハウジング等に取付けられる。図４（ａ）から図４（ｃ）は、一般的な流量調節弁をパネルに取付ける取付け方を説明するための図である。これら図面に示されるように、流量調節弁１００をパネル７００に取付ける際には、流量調節ツマミ４００、シールナット９００、パネルナット３００を順番に取外し（図４（ａ））、パネル７００に予め形成された穴７５０にニードル弁６００の基端からハウジング１１０の延長部２１０を挿入する（図４（ｂ））。次いで、パネルナット３００を延長部２１０に取付けて、流量調節弁１００を固定する。その後、シールナット９００、流量調節ツマミ４００を再び取付けて、流量調節弁を使用できるようにする（図４（ｃ））。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平１１−２３０４０７号公報（第１図）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、流量調節弁１００がパネル７００に取付けられた後においては流量調節ツマミ４００は露出した状態にあるので、使用者が不注意等により流量調節弁１００のツマミ４００に接触し、それにより、一旦設定された流量調節弁１００の流量が変動する可能性がある。
【０００６】
また、流量調節弁１００のツマミ４００が不注意などで回転するときには流量が変動するだけでなく、ツマミ４００と共にニードル弁６００が回転し、それにより、ニードル弁６００とハウジング１１０との間の摩耗によりパーティクルが生じて流体に混入する可能性がある。特に、ニードル弁６００が弁座に当接しているときには、ニードル弁６００と弁座との間の磨耗により生じたパーティクルも流体に混入する。
【０００７】
さらに、図４（ａ）から図４（ｃ）を参照して前述したように流量制御弁をパネル７００に取付けるときには使用者はシールナット９００を一旦取外している。シールナット９００は流量調節弁のシール状態を設定する部品であるので、シールナット９００を取外してしまうと、流量調節弁の出荷時におけるシール状態が維持されなくなるという問題もある。
【０００８】
本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであり、使用者等の不注意により流量が変動するのを防止することのできる流量調節弁を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
前述した目的を達成するために１番目に記載の発明によれば、弁孔が形成されたハウジングと、該ハウジング内の弁座に対して移動するニードル弁と、前記ハウジングから延びる前記ニードル弁の基端に取付けられた流量調節ツマミとを備え、前記流量調節ツマミを回転することによって、前記ニードル弁を前記弁座に対して移動させ、それにより、前記弁孔を流れる流体の流量を調節する流量調節弁において、前記流量調節ツマミが回転するのを固定するツマミ固定手段を具備する流量調節弁が提供される。
【００１０】
すなわち１番目の発明においては、流量調節ツマミを操作する際にはツマミ固定手段によって流量調節ツマミの固定状態を解除する必要がある。従って、使用者等が不注意により流量調節ツマミに接触した際に流量調節弁の流量が変動するのを防止することができる。ツマミ固定手段としてロックナットを使用するのが好ましい。
【００１１】
２番目の発明によれば、１番目の発明において、前記流量調節ツマミ固定手段の寸法は少なくとも前記流量調節ツマミの寸法よりも大きいようにした。
すなわち２番目の発明においては、使用者は片手で流量調節ツマミおよびツマミ固定手段の両方を把持し、使用者から遠位に位置するツマミ固定手段を緩めた後で流量調節ツマミを調節できるので、流量調節弁の流量を容易に調節できる。
【００１２】
３番目の発明によれば、１番目または２番目の発明において、さらに、前記ハウジングと前記ニードル弁との間のシール状態を調節するシール調節手段を具備し、前記シール調節手段が前記ハウジングの一部として形成されていて、固定ピンにより前記ハウジングに固定されている。
すなわち３番目の発明においては、シール調節手段が固定されているので製造業者によって予め設定されたシール状態の初期値が使用時に変動するのを防止することができる。なお、固定ピンは、例えばスプリングロールピンである。
【００１３】
４番目の発明によれば、弁孔が形成されたハウジングと、該ハウジング内の弁座に対して移動するニードル弁と、前記ハウジングから延びる前記ニードル弁の基端に取付けられた流量調節ツマミとを備え、前記流量調節ツマミを回転することによって、前記ニードル弁を前記弁座に対して移動させ、それにより、前記弁孔を流れる流体の流量を調節する流量調節弁において、前記ニードル弁が、前記流量調節ツマミに連結される第一部分と前記弁座に係合する第二部分とからなり、前記流量調節ツマミを回転することに基づく前記第一部分の回転が前記第二部分に伝達されないように、前記第一部分と前記第二部分とが連結されている流量調節弁が提供される。
【００１４】
すなわち４番目の発明においては、流量調節ツマミを回転させて流量を調節する際に、ニードル弁の第二部分がハウジングの内壁と接触して摩耗によりパーティクルが発生するのを防止できる。特に、流量調節弁が閉弁状態に在る場合には、ニードル弁の先端と弁孔との間でパーティクルが発生することも防止できる。
【００１５】
５番目の発明によれば、４番目の発明において、前記ニードル弁の前記第一部分には前記ハウジングに螺合するネジ山部が形成されており、さらに、該ネジ山部と前記弁孔との間において前記ニードル弁周りに設けられたシール部材を具備する。
すなわち５番目の発明においては、ニードル弁のネジ山部が摩耗してパーティクルが発生したとしても、シール部材が存在するので、ネジ山部において発生したパーティクルが流体に混入するのを避けられる。
【００１６】
６番目の発明によれば、弁孔が形成されたハウジングと、該ハウジング内の弁座に対して移動するニードル弁と、前記ハウジングから延びる前記ニードル弁の基端に取付けられた流量調節ツマミとを備え、前記流量調節ツマミを回転することによって、前記ニードル弁を前記弁座に対して移動させ、それにより、前記弁孔を流れる流体の流量を調節する流量調節弁において、前記流量調節ツマミの周面から延びるスリーブを具備し、該スリーブが前記シール調節手段周りを被覆するように形成されている流量調節弁が提供される。
【００１７】
すなわち６番目の発明においては、スリーブによってシール調節手段が被覆されるので、使用者等が不注意によりシール調節手段にアクセスするのを防止することができる。
【発明の効果】
【００１８】
１番目から５番目の発明によれば、使用者等の不注意により流量が変動するのを防止するという共通の効果を奏しうる。
さらに、２番目の発明によれば、流量調節弁の流量を容易に調節できるという効果を奏しうる。
さらに、３番目の発明によれば、製造業者によって予め設定されたシール状態の初期値がパネル取付時に変動するのを防止することができるという効果を奏しうる。
さらに、４番目の発明によれば、ニードル弁の第二部分がハウジングの内壁と接触して摩耗によりパーティクルが発生するのを防止できるという効果を奏しうる。
さらに、５番目の発明によれば、ネジ山部において発生したパーティクルが流体に混入するのを避けられるという効果を奏しうる。
さらに、６番目の発明によれば、使用者等が不注意によりシール調節手段にアクセスするのを防止することができるという効果を奏しうる。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】（ａ）本発明の第一の実施形態に基づく流量調節弁の正面図である。（ｂ）本発明の第一の実施形態に基づく流量調節弁の側断面図である。
【図２】（ａ）図１に示されるニードル弁の連結状態を説明するための第一の図である。（ｂ）図１に示されるニードル弁の連結状態を説明するための第二の図である。
【図３】（ａ）本発明の第二の実施形態に基づく流量調節弁の正面図である。（ｂ）本発明の第二の実施形態に基づく流量調節弁の側断面図である。
【図４】（ａ）一般的な流量調節弁をパネルに取付ける取付け方を説明するための第一の図である。（ｂ）一般的な流量調節弁をパネルに取付ける取付け方を説明するための第二の図である。（ｃ）一般的な流量調節弁をパネルに取付ける取付け方を説明するための第三の図である。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
以下、添付図面を参照して本発明の実施形態を説明する。以下の図面において同様の部材には同一の参照符号が付けられている。理解を容易にするために、これら図面は縮尺を適宜変更している。
図１（ａ）は本発明の第一の実施形態に基づく流量調節弁の正面図であり、図１（ｂ）は本発明の第一の実施形態に基づく流量調節弁の側断面図である。これら図面に示されるように、本発明の流量調節弁１０のハウジングは、下方部分１１と上方部分２０とから構成されている。ハウジングの下方部分１１には流入口１８と流出口１９とが形成されており、これら流入口１８および流出口１９は後述する弁孔１３および軸孔１４を介して下方部分１１内において互いに連通している。
【００２１】
図１（ｂ）から分かるように、ハウジングの下方部分１１には該下方部分１１よりも幅狭の下方スリーブ１２が設けられている。一方、ハウジングの上方部分２０には、下方スリーブ１２に係合する上方スリーブ２２が形成されている。図示されるように、下方スリーブ１２の外面と上方スリーブ２２の内面とにそれぞれ形成されたネジ山部によって、ハウジングの上方部分２０は下方部分１１に螺合している。そして、上方部分２０は固定ピンとしての役目を果たすスプリングロールピン１５によって下方部分１１に固定されている。スプリングロールピン１５は上方部分２０の上方スリーブ２２と下方部分１１の下方スリーブ１２とを連結しており、通常はスプリングロールピン１５は外部からアクセスできない位置に配置されている。そして、ハウジングの下方部分１１と上方部分２０とが一旦組み付けられると、ニードル弁６０の大部分が挿入される共通の軸孔１４がハウジング内に形成されるようになる。なお、スプリングロールピン１５以外の手段によって上方部分２０と下方部分１１とを固定するようにしてもよい。
【００２２】
なお、図１（ａ）および図１（ｂ）に示される実施形態においては、ハウジングの上方部分２０は、上方部分２０とニードル弁６０との間のシール状態を調節するシール調節部材としての役目を果たしうる。しかしながら、図示されるように通常はスプリングロールピン１５によって上方部分２０が下方部分１１に固定されている。すなわち、本発明の第一の実施形態においては製造業者によって予め設定されたシール状態の初期値が維持されるので、使用者等がハウジングの上方部分２０に接触したとしても、上方部分２０とニードル弁６０との間のシール状態が変化することはない。特に、図４を参照して説明したように従来技術の流量調節弁１００をパネルに取付ける際にはシールナットを取外すので、シール状態の初期値が変更される可能性がある。しかしながら、本発明においては、パネル取付時においても、シール調節部材としての上方部分２０を取外す必要がないので、シール状態は変動しない。
【００２３】
上方部分２０よりも幅狭の筒状延長部２１がハウジングの上方部分２０から延びている。さらに、図示されるように、ニードル弁６０が延長部２１の上方から延びている。延長部２１の外面にはネジ山部が形成されており、パネルナット３０が延長部２１のネジ山部に螺合している。このパネルナット３０は流量調節弁１０をパネル（図示しない）に固定するのに使用される。従って、通常は延長部２１の長さはパネルの厚さとパネルナット３０の厚さとの合計よりも大きい。
【００２４】
さらに、図１（ｂ）に示されるように、ニードル弁６０の基端には流量調節ツマミ４０が取付けられている。流量調節ツマミ４０に形成された孔にニードル弁の基端を挿入し、固定ネジ４１によって流量調節ツマミ４０をニードル弁６０に固定している。また、図１（ａ）および図１（ｂ）に示されるように流量調節ツマミ４０とパネルナット３０との間には後述するロックナット３５がネジ山部６１に螺合している。図示されるように、ロックナット３５の寸法は流量調節ツマミ４０およびパネルナット３０の寸法よりも大きくなっている。さらに、使用者が流量調節ツマミ４０、ロックナット３５、パネルナット３０のそれぞれを容易に把持できるように、流量調節ツマミ４０、ロックナット３５、パネルナット３０の各周面にはローレットが形成されている。
【００２５】
また、図１（ｂ）に示されるように、ニードル弁６０は流量調節ツマミ４０に固定される第一部分６４と、弁体６７を含む第二部分６５とから構成されている。第一部分６４は、第二部分６５と連結する幅広部６２を含んでおり、幅広部６２の周面にはネジ山部６３が形成されている。図示されるように、このネジ山部６３は上方部分２０の延長部２１の内面に形成されたネジ山部に螺合している。これらネジ山部が存在しているために、流量調節ツマミ４０を回転することによってニードル弁６０は軸方向に移動する。
【００２６】
ハウジングの下方部分１１には流入口１８に連通する幅狭の弁孔１３が形成されている。図示されるように弁孔１３は軸孔１４よりも幅狭になっており、軸孔１４と弁孔１３との間には弁座１６が形成されている。一方、弁先部６６が第二部分６５の弁体６７から延びている。図１（ａ）および図１（ｂ）において流量調節弁１０は閉弁状態にあるので、第二部分６５の弁体６７が弁座１６に当接し、第二部分６５の弁先部６６が弁孔１３内に挿入された状態にある。なお、流量調節ツマミ４０を回転することによって、流量調節ツマミ４０は図面において一点鎖線により示される位置まで移動でき、それにより、流量調節弁１０が開弁状態となる。
【００２７】
また、図１（ｂ）に示されるように幅広部６２の下方においては、略円錐台状の第一パッキン７１が第二部分６５周りにおいて軸孔１４の傾斜部１４ａに嵌合している。さらに、下方部分１１と上方部分２０との間に延びるフランジを有する第二パッキン７２が第一パッキン７１の上方に配置されている。これら第一パッキン７１および第二パッキン７２は単一部材であってもよい。
【００２８】
前述したようにロックナット３５はニードル弁６０の第一部分６４のネジ山部６１に螺合している。ロックナット３５は流量調節ツマミ４０が回転するのを規制する役目を果たしている。図１（ａ）および図１（ｂ）に示される実施形態においては、ロックナット３５はハウジングの上方部分２０の延長部２１に隣接した位置に在るときに流量調節ツマミ４０が回転しないように固定する。従って、このときには使用者等が流量調節ツマミ４０に接触したとしても流量調節ツマミ４０は回転せず、従って、流量調節弁１０の流量は変動しない。そして、ロックナット３５を緩めてロックナット３５と延長部２１との間に所定量以上の隙間が形成されると、流量調節ツマミ４０の回転が許可され、それにより、流量調節弁１０の流量を調節できるようになる。
【００２９】
流量調節弁１０をパネル（図示しない）に取付ける際には、図４の概ね同様な手順で、流量調節ツマミ４０、ロックナット３５およびパネルナット３０を順番に取外す。次いで、ハウジングの延長部２１を図示しないパネルの孔に挿入する。パネルの孔は延長部２１の寸法に対応しているので、パネルは上方部分２０の手前で停止する。次いで、パネルナット３０を延長部２１に螺合して、流量調節弁１０をパネルに固定する。その後、ロックナット３５および流量調節ツマミ４０を再び取付ける。前述したように本発明の第一の実施形態においては、ハウジングの上方部分２０がシール調節部材の役目を果たしており、しかも流量調節弁１０の取付時には上方部分２０を取外す必要はないので、ニードル弁６０とハウジングとの間のシール状態を出荷時のまま維持することが可能となる。
【００３０】
そして、本発明の第一の実施形態に基づく流量調節弁１０の使用時においては、ロックナット３５を緩めてロックナット３５と上方部分２０の延長部２１との間に所定量の隙間を形成した後、流量調節ツマミ４０を回転してニードル弁６０を上方に移動させる。これにより、流入口１８から流入した流体が、弁孔１３および軸孔１４を通って流出口１９から流出するようになる。
【００３１】
流量調節弁１０の流出口１９から所望量の流体が流出しているときに、ロックナット３５を上方部分２０の延長部２１に隣接するように移動させられる。これにより、流量調節ツマミ４０が固定されるので、使用者等が不注意により流量調節ツマミ４０に接触したとしても、流量調節弁１０の流量は変動することはない。
【００３２】
一方、流量調節弁１０の流量をさらに増大させることを望む場合には、ロックナット３５を延長部２１から離間するように再び移動させ、次いでニードル弁６０が開弁方向に移動するように流量調節ツマミ４０をさらに回転させる。流量調節弁１０の流量を低減することを望む場合には、ロックナット３５を延長部２１から離間するように再び移動させ、次いでニードル弁６０が閉弁方向に移動するように流量調節ツマミ４０を回転させればよい。
【００３３】
前述したように、ロックナット３５の寸法は流量調節ツマミ４０の寸法よりも大きく、また流量調節ツマミ４０はロックナット３５よりも使用者から見て手前に位置している。従って、使用者が流量調節弁１０の流量を調節するときには、使用者は片手で流量調節ツマミ４０およびロックナット３５の両方を把持し、使用者から遠位に位置するロックナット３５を緩めた後で流量調節ツマミ４０を調節する。ロックナット３５と流量調節ツマミ４０とがこのような寸法であるために、使用者は流量調節弁１０の流量を容易に調節できるようになる。このような操作は、ロックナット３５の寸法が流量調節ツマミ４０の寸法よりも小さい場合よりも有利である。更に、ロックナット３５の寸法をパネルナット３０の寸法よりも大きくすることにより、流量調節弁１０の設置（パネルマウント）後にロックナット３５及びツマミ４０を調整する際、パネルナット３０に再びアクセスすることができなくなり、流量調節弁１０の設置が不安定になることを防止する効果もある。つまり、ロックナット３５の寸法を最も大きくすることにより、使用者のパネルナット３０へのアクセスを不可能とし、また、その後のツマミ調整時にも使用者に容易に調整できる環境を与えることができる。
【００３４】
また、図１（ａ）および図１（ｂ）を参照して説明した実施形態においてはシール調節部材としての役目を果たす上方部分２０がハウジングの一部として形成されているが、シール調節部材が独立した部品として流量調節弁１０に設けられていてもよい。そして、このような場合には、ロックナット３５の寸法がシール調節部材の寸法よりも大きいのが好ましく、それにより、使用者がシール調節部材に接触することを抑制できるのは明らかである。
【００３５】
図２（ａ）および図２（ｂ）は、図１に示されるニードル弁の連結状態を説明するための第一および第二の図である。図２（ａ）に示されるように、ニードル弁６０の第一部分６４の幅広部６２には、軸方向に延びる第一の孔７３と、この第一の孔７３よりも幅狭で第一の孔７３と同心に位置する第二の孔７４とが形成されている。さらに、第一の孔７３の内壁には半径方向内側に突出するリング型の突出部７５が設けられている。
【００３６】
一方、図２（ａ）の下方に示されるように、第二部分６５の弁先部６６とは反対側の端部においては段差部８３が設けられており、段差部８３よりも幅狭の延長部８４が段差部８３から延びている。図示されるように、これら段差部８３および延長部８４はニードル弁６０の第二部分６５と同心に配置されていて、第一部分６４の第一の孔７３および第二の孔７４のそれぞれに概ね対応した形状である。しかしながら、段差部８３および延長部８４の外径は、第一および第二の孔７３、７４の内径よりもいくぶん小さくされている。さらに、図２（ａ）に示されるように、段差部８３の周面には、環状の凹部８５が該周面に沿って形成されている。
【００３７】
図２（ｂ）に示されるように、第一部分６４と第二部分６５とを連結する際には、第二部分６５の延長部８４および段差部８３のそれぞれが第一部分６４の第一の孔７３および第二の孔７４に挿入され、それにより、第二部分６５が第一部分６４にスナップ係合されるようになる。このときには、第一部分６４の突出部７５は第二部分６５の環状凹部８５に係合するようになる。
【００３８】
第一部分６４と第二部分６５とが連結すると、第一の孔７３と段差部８３との間および第二の孔７４と延長部８４との間にはわずかながら隙間が形成されるようになる。しかしながら、突出部７５が凹部８５に係合しているので、第二部分６５は第一部分６４から懸架した状態となる。第一部分６４と第二部分６５とが一旦連結されると、第二部分６５が第一部分６４から離脱することはない。
【００３９】
このようにして形成されたニードル弁６０は、図１（ｂ）を参照して前述したようにネジ山部６３が上方部分２０の内側に螺合するように流量調節弁１０に組込まれている。第一部分６４の端部に固定された流量調節ツマミ４０を回転させると、ネジ山部６３によってニードル弁６０は開弁方向または閉弁方向に移動する。しかしながら、本発明においては、第二部分６５は突出部７５によって抜落ちが防止されているので、流量調節ツマミ４０によって第一部分６４が回転した場合であっても、第二部分６５は軸方向には移動するものの、第二部分６５自体は単に空回りするだけであって回転することはない。
【００４０】
図１（ｂ）から分かるように、第二部分６５が回転する場合には、第二部分６５が軸孔１４の内壁によって摩耗してパーティクルが発生する可能性があるが、本発明においては第二部分６５は回転しないので、このようなパーティクルは発生しない。特に、流量調節弁１０が閉弁状態にあるときに流量調節ツマミ４０を回転させると、弁先部６６および弁体６７が弁孔１３および弁座１６によってそれぞれ摩耗する可能性もあるが、本発明においては第二部分６５が回転しないので弁先部６６および弁体６７も回転せず、従って、特に閉弁状態におけるパーティクルの発生を最小限に抑えることが可能となる。
【００４１】
また、前述したようにニードル弁６０の幅広部６２がハウジングの上方部分２０の内壁に螺合しているので、流量調節弁１０の調節時にはこの螺合部分が摩耗してパーティクルが発生しうる。ところが、本発明においては、螺合部分の下方、つまり螺合部分と弁孔１３との間に第一パッキン７１および第二パッキン７２が設けられている。このため、螺合部分において発生したパーティクルはこれら第一パッキン７１、７２によって捕獲されるので、パーティクルが流体に混入するのが抑制される。
【００４２】
図３（ａ）は本発明の第二の実施形態に基づく流量調節弁の正面図であり、図３（ｂ）は本発明の第二の実施形態に基づく流量調節弁の側断面図である。図３（ａ）および図３（ｂ）において、図１（ａ）および図１（ｂ）を参照して説明したのと同一の参照符号が付された部材については前述したのとほぼ同様であるので詳細な説明はせず、説明を要する部材についてのみ改めて説明することとする。
【００４３】
図３（ａ）に示されるように、第二の実施形態に基づく流量調節弁１０’のハウジング１１は上方に向かって延びる延長部２１を含んだ単一部材より形成されている。図３（ｂ）に示されるように、延長部２１の内側には、スリーブ状のアジャストナット４５が挿入されている。このため、本発明の第二の実施形態においては、ニードル弁６０の幅広部６２におけるネジ山部６３がアジャストナット４５の内面に設けられたネジ山部４６に螺合している。
【００４４】
さらに、図３（ｂ）から分かるように、シールナット９０がアジャストナット４５と延長部２１とを包含するように配置されている。図示されるように、シールナット９０の内壁に設けられたネジ山部９１は延長部２１の周面のネジ山部に螺合している。このため、シールナット９０を回転させるとシールナット９０は軸方向に移動する。
【００４５】
シールナット９０が下方に移動すると、アジャストナット４５も下方に移動される。これにより、アジャストナット４５が第一パッキン７１および第二パッキン７２を下方に付勢するので、ニードル弁６０の第二部分６５とこれらパッキン７１、７２との間のシール状態が高まる。同様に、シールナット９０を上方に移動させる場合には、アジャストナット４５が第一パッキン７１および第二パッキン７２を付勢する力が低下し、それにより、第二部分６５とパッキン７１、７２との間のシール状態も低下するようになる。また、パネルナット３０はシールナット９０の下方において延長部２１の周面のネジ山部に同様に螺合している。
【００４６】
シールナット９０がハウジング１１とは別個に形成されている場合には使用者等が、特にパネル（図示しない）への取付時にシールナット９０に接触してシール状態が変化する可能性があるものの、本発明の第二の実施形態においては流量調節ツマミ４０の下端から下方に延びるスリーブ４３が設けられている。図示される実施形態においては、スリーブ４３は流量調節ツマミ４０と一体的な部材であるが、流量調節ツマミ４０とは別部材のスリーブ４３が流量調節ツマミ４０の側面に取付けられた構成であってもよい。
【００４７】
図３（ｂ）から分かるように、スリーブ４３の内径はシールナット９０の外径よりも大きい。そして、スリーブ４３はシールナット９０の周面を取囲むのに十分な長さまで延びている。すなわち、スリーブ４３は防護壁としての役目を果たすので、通常は使用者等が外部からシールナット９０にアクセスすることはできない。それゆえ、本発明の第二の実施形態においては、使用者等が不注意によりシールナット９０にアクセスするのを防止し、シール状態が変動するのを防止できる。また、前述した実施形態においては流量調節ツマミ４０を固定するためにロックナット３５を使用しているが、流量調節ツマミ４０を固定することのできるあらゆる手段を採用できるものとする。なお、前述した実施形態に示される構成要素のうちのいくつかを適宜組み替えることは本発明の範囲に含まれる。
【符号の説明】
【００４８】
１０、１０’ 流量調節弁
１１ ハウジングの下方部分
１２ 下方スリーブ
１３ 弁孔
１４ 軸孔
１４ａ 傾斜部
１５ スプリングロールピン
１６ 弁座
１８ 流入口
１９ 流出口
２０ ハウジングの上方部分
２１ 延長部
２２ 上方スリーブ
３０ パネルナット
３５ ロックナット
４０ 流量調節ツマミ
４１ 固定ネジ
４３ スリーブ
４５ アジャストナット
４６ ネジ山部
６０ ニードル弁
６２ 幅広部
６４ 第一部分
６５ 第二部分
６６ 弁先部
６７ 弁体
７１、７２ パッキン
７３、７４ 孔
７５ 突出部
８３ 段差部
８４ 延長部
８５ 凹部
９０ シールナット
【特許請求の範囲】
【請求項１】
弁孔が形成されたハウジングと、
該ハウジング内の弁座に対して移動するニードル弁と、
前記ハウジングから延びる前記ニードル弁の基端に取付けられた流量調節ツマミとを備え、
前記流量調節ツマミを回転することによって、前記ニードル弁を前記弁座に対して移動させ、それにより、前記弁孔を流れる流体の流量を調節する流量調節弁において、
前記ニードル弁が、前記流量調節ツマミに連結される第一部分と前記弁座に係合する第二部分とからなり、前記流量調節ツマミを回転することに基づく前記第一部分の回転が前記第二部分に伝達されないように、前記第一部分と前記第二部分とが連結されている流量調節弁。
【請求項２】
前記ニードル弁の前記第一部分には前記ハウジングに螺合するネジ山部が形成されており、
さらに、該ネジ山部と前記弁孔との間において前記ニードル弁周りに設けられたシール部材を具備する請求項１に記載の流量調節弁。
【請求項３】
弁孔が形成されたハウジングと、
該ハウジング内の弁座に対して移動するニードル弁と、
前記ハウジングから延びる前記ニードル弁の基端に取付けられた流量調節ツマミとを備え、
前記流量調節ツマミを回転することによって、前記ニードル弁を前記弁座に対して移動させ、それにより、前記弁孔を流れる流体の流量を調節する流量調節弁において、
前記流量調節ツマミの周面から延びるスリーブを具備し、該スリーブが前記シール調節手段周りを被覆するように形成されている流量調節弁。
【請求項１】
弁孔が形成されたハウジングと、
該ハウジング内の弁座に対して移動するニードル弁と、
前記ハウジングから延びる前記ニードル弁の基端に取付けられた流量調節ツマミとを備え、
前記流量調節ツマミを回転することによって、前記ニードル弁を前記弁座に対して移動させ、それにより、前記弁孔を流れる流体の流量を調節する流量調節弁において、
前記ニードル弁が、前記流量調節ツマミに連結される第一部分と前記弁座に係合する第二部分とからなり、前記流量調節ツマミを回転することに基づく前記第一部分の回転が前記第二部分に伝達されないように、前記第一部分と前記第二部分とが連結されている流量調節弁。
【請求項２】
前記ニードル弁の前記第一部分には前記ハウジングに螺合するネジ山部が形成されており、
さらに、該ネジ山部と前記弁孔との間において前記ニードル弁周りに設けられたシール部材を具備する請求項１に記載の流量調節弁。
【請求項３】
弁孔が形成されたハウジングと、
該ハウジング内の弁座に対して移動するニードル弁と、
前記ハウジングから延びる前記ニードル弁の基端に取付けられた流量調節ツマミとを備え、
前記流量調節ツマミを回転することによって、前記ニードル弁を前記弁座に対して移動させ、それにより、前記弁孔を流れる流体の流量を調節する流量調節弁において、
前記流量調節ツマミの周面から延びるスリーブを具備し、該スリーブが前記シール調節手段周りを被覆するように形成されている流量調節弁。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図２】
【図３】
【図４】
【公開番号】特開２０１１−１０２６４３（Ｐ２０１１−１０２６４３Ａ）
【公開日】平成２３年５月２６日（２０１１．５．２６）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−１１１０（Ｐ２０１１−１１１０）
【出願日】平成２３年１月６日（２０１１．１．６）
【分割の表示】特願２００４−３４０５３８（Ｐ２００４−３４０５３８）の分割
【原出願日】平成１６年１１月２５日（２００４．１１．２５）
【出願人】（５９１２５７１１１）サーパス工業株式会社 (60)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２３年５月２６日（２０１１．５．２６）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年１月６日（２０１１．１．６）
【分割の表示】特願２００４−３４０５３８（Ｐ２００４−３４０５３８）の分割
【原出願日】平成１６年１１月２５日（２００４．１１．２５）
【出願人】（５９１２５７１１１）サーパス工業株式会社 (60)
【Ｆターム（参考）】
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