(57)【要約】【課題】  流路を流れる流体を精度良く制御できる流体制御装置を提供する。【解決手段】内部に流体が流れる流路を有するブロック体と、前記流路内に設けられ、前記流体が通過する抵抗体と、前記抵抗体の上流側の圧力を検出する第１圧力センサと、前記抵抗体の下流側の圧力を検出する第２圧力センサと、前記第１圧力センサ及び前記第２圧力センサの検出値に基づき前記流体を制御する流体制御弁とを具備し、前記ブロック体が、内部に前記流路の一部を構成すると共に前記抵抗体が収容されている収容部をさらに有しており、前記流路の前記収容部よりも下流側を構成する下流側流路は、基端が前記収容部における前記抵抗体を通過した後の流体が流れる下流側領域に接続されており、前記第２圧力センサが、前記収容部の下流側領域又は前記下流側流路の基端近傍に接続する。【選択図】図１
2020107110.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
内部に流体が流れる流路を有するブロック体と、
前記流路内に設けられ、前記流体が通過する抵抗体と、
前記抵抗体の上流側の圧力を検出する第１圧力センサと、
前記抵抗体の下流側の圧力を検出する第２圧力センサと、
前記第１圧力センサ及び前記第２圧力センサの検出値に基づき前記流体を制御する流体制御弁とを具備し、
前記ブロック体が、内部に前記流路の一部を構成すると共に前記抵抗体が収容されている収容部をさらに有しており、
前記流路の前記収容部よりも下流側を構成する下流側流路は、基端が前記収容部における前記抵抗体を通過した後の流体が流れる下流側領域に接続されており、
前記第２圧力センサが、前記収容部の下流側領域又は前記下流側流路の基端近傍に接続されていることを特徴とする流体制御装置。
【請求項２】
前記ブロック体は、内部に前記収容部の下流側領域又は前記下流側流路の基端近傍に接続され、前記下流側流路よりも内径が小さい下流側接続路をさらに有しており、
前記第２圧力センサが、前記下流側接続路を介して前記収容部の下流側領域又は前記下流側流路の基端近傍に接続されている請求項１記載の流体制御装置。
【請求項３】
前記流路の前記収容部よりも上流側を構成する上流側流路は、終端が前記収容部における前記抵抗体を通過する前の流体が流れる上流側領域に接続されており、
前記第１圧力センサが、前記収容部の上流側領域又は前記上流側流路の終端近傍に接続されている請求項１又は２のいずれかに記載の流体制御装置。
【請求項４】
前記ブロック体は、内部に前記収容部の上流側領域又は前記上流側流路の終端近傍に接続され、前記上流側流路よりも内径が小さい上流側接続路をさらに有しており、
前記第１圧力センサが、前記上流側接続路を介して前記収容部の上流側領域又は前記上流側流路の終端近傍に接続されている請求項３記載の流体制御装置。
【請求項５】
前記流体制御弁が、前記ブロック体の所定面に設置されており、
前記流体制御弁の弁室から前記収容部の上流側領域へ至る中間流路が、当該流体制御弁の弁座面に対して直交するように延びている請求項３又は４のいずれかに記載の流体制御装置。
【請求項６】
前記第１圧力センサが、前記ブロック体の所定面と反対面に設置されており、
前記上流側接続路が、前記中間流路と同軸上を延びている請求項５記載の流体制御装置。
【請求項７】
前記中間流路が、前記上流側流路の一部及び前記流体制御弁の弁室から伸びる内部流路を連通したものである請求項５又は６のいずれかに記載の流体制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、流体制御装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
半導体製造プロセスに使用される流体制御装置として、例えば、特許文献１には、内部に流体が流れる流路を有するブロック体と、前記流路内に設けられ、前記流体が通過する抵抗体と、前記抵抗体の上流側の圧力を検出する第１圧力センサと、前記抵抗体の下流側の圧力を検出する第２圧力センサと、前記第１圧力センサ及び前記第２圧力センサの検出値に基づき前記流体を制御する流体制御弁と、を具備したものが開示されている。
【０００３】
そして、この種の圧力式の流体制御装置として、抵抗体に流路を流れる流体を通過させて層流状態とし、第２圧力センサによって検出される検出値を当該層流状態の流体が流れる箇所の圧力とみなし、この検出値に用いて理論式（粘性層流状態の理論式）に基づき流路を流れる流体の流量を算出するものがある。
【０００４】
しかし、前記従来の流体制御装置においては、第２圧力センサが、抵抗体から離れた位置に接続されている。すなわち、第２圧力センサの検出点が、抵抗体から離れた位置に設定されている。これにより、抵抗体を通過して層流状態となった流体が、検出点に到達するまでに乱流状態に近づくため、第２圧力センサでは、層流状態から乱流状態に近づいた流体が流れる箇所で圧力を検出することなる。このため、第２圧力センサの検出値を用いて理論式に基づき流量を算出すると、実際の流量と算出流量との間に生じる乖離が大きくなるという問題があった。
【０００５】
さらに、第２圧力センサの検出点が、抵抗体から離れた位置に設定されていると、第２圧力センサが、流体の圧力変動の影響や、流体が抵抗体から検出点に到達するまでに生じた圧損の影響を受けた圧力しか検出することができないという問題もあった。
【０００６】
その結果、前記従来の流体制御装置においては、流路を流れる流体を精度良く制御できないという問題点があった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２０１０−２０４９３７号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
そこで、本発明は、流路を流れる流体を精度良く制御できる流体制御装置を得ることを主な課題とするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
すなわち、本発明に係る流体制御装置は、内部に流体が流れる流路を有するブロック体と、前記流路内に設けられ、前記流体が通過する抵抗体と、前記抵抗体の上流側の圧力を検出する第１圧力センサと、前記抵抗体の下流側の圧力を検出する第２圧力センサと、前記第１圧力センサ及び前記第２圧力センサの検出値に基づき前記流体を制御する流体制御弁とを具備し、前記ブロック体が、内部に前記流路の一部を構成すると共に前記抵抗体が収容されている収容部をさらに有しており、前記流路の前記収容部よりも下流側を構成する下流側流路は、基端が前記収容部における前記抵抗体を通過した後の流体が流れる下流側領域に接続されており、前記第２圧力センサが、前記収容部の下流側領域又は前記下流側流路の基端近傍に接続されていることを特徴とするものである。
【００１０】
このようなものであれば、第２圧力センサを、収容部の下流側領域又は下流側流路の基端近傍に接続したので、第２圧力センサの検出点を抵抗体の流体が導出される導出部に対してより近い位置に設定できる。このため、第２圧力センサは、抵抗体を通過した直後の層流状態に近い流体が流れる箇所において圧力を検出できるようになり、この検出値を用いて理論式に基づき流路を流れる流体の流量を算出すると、実際の流量と算出流量との間の乖離が小さくなる。さらに、第２圧力センサで検出される検出値に対する、流体の圧力変動の影響や下流側流路による圧損の影響が抑制される。その結果、流体制御装置によって精度良く流体を制御できるようになる。
【００１１】
また、前記ブロック体は、内部に前記収容部の下流側領域又は前記下流側流路の基端近傍に接続され、前記下流側流路よりも内径が小さい下流側接続路をさらに有しており、前記第２圧力センサが、前記下流側接続路を介して前記収容部の下流側領域又は前記下流側流路の基端近傍に接続されてようにしてもよい。
【００１２】
このようなものであれば、下流側接続路が下流側流路よりも内径が小さいため、第２圧力センサは、抵抗体から導出された流体の圧力変動の影響をより受け難くなる。また、ブロック体に対する第２圧力センサの配置に自由度が増し、流体制御装置を構成する各機器のブロック体に対する配置・設計が容易となる。
【００１３】
また、前記流路の前記収容部よりも上流側を構成する上流側流路は、終端が前記収容部における前記抵抗体を通過する前の流体が流れる上流側領域に接続されており、前記第１圧力センサが、前記収容部の上流側領域又は前記上流側流路の終端近傍に接続されるように構成すればよい。
【００１４】
このようなものであれば、第１圧力センサを、収容部の上流側領域又は上流側流路の終端近傍に接続したので、第１圧力センサの検出点を抵抗体の流体が導入される導入部に対してより近い位置に設定できる。このため、第１圧力センサは、抵抗体を通過する直前の流体が流れる箇所において圧力を検出できるようになり、流体の圧力変動の影響が低減する。その結果、流体制御装置によってより精度良く流体を制御できるようになる。
【００１５】
また、前記ブロック体は、内部に前記収容部の上流側領域又は前記上流側流路の終端近傍領域に接続され、前記上流側流路よりも内径が小さい上流側接続路をさらに有しており、前記第１圧力センサが、前記上流側接続路を介して前記収容部の上流側領域又は前記上流側流路の終端近傍に接続されるように構成すればよい。
【００１６】
このようなものであれば、上流側接続路が上流側流路よりも内径が小さいため、第１圧力センサは、抵抗体へ導出される流体の圧力変動の影響をより受け難くなる。また、ブロック体に対する第１圧力センサの配置に自由度が増し、流体制御装置を構成する各機器のブロック体に対する配置・設計が容易となる。
【００１７】
また、圧力式の流体制御装置においては、流体制御弁の弁室（弁座面）から収容部に至る空間の内容積が大きいほど、また、弁室（弁座面）から収容部までの距離が長くなるほど、応答性が低下する。そこで、前記ブロック体が、矩形状のものであり、前記流体制御弁が、前記ブロック体の所定面に設置されており、前記流体制御弁の弁室から前記収容部の上流側領域へ至る中間流路が、当該流体制御弁の弁座面に対して直交するように延びるように構成すればよい。
【００１８】
このようなものであれば、中間流路を弁座面に対して直交するように形成したので、弁室から収容部へ至る中間流路の長さを比較的短く設定できる。このため、弁室から収容部へ至る空間の内容積を小さくできると共に、弁室から収容部までの距離も短く設定できる。これにより、流体制御装置の応答性が向上する。
【００１９】
また、この場合、前記第１圧力センサが、前記ブロック体の所定面と反対面に設置されており、前記上流側接続路が、前記中間流路と同軸上を延びているように構成してもよい。
【００２０】
このようなものであれば、流体制御装置の応答性に影響を与える上流側接続路の内容積を小さくできると共に、その長さも短くできる。
【００２１】
なお、前記中間流路は、具体的には、前記上流側流路の一部及び前記流体制御弁の内部流路を連通したものであってもよい。
【００２２】
このように構成した流体制御装置によれば、流路を流れる流体を精度良く制御できるようになる。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】実施形態に係る流体制御装置を模式的に示す断面図である。
【図２】実施形態に係る流体制御装置のブロック体を模式的に示す平面図である。
【図３】実施形態に係る流体制御装置のブロック体を模式的に示す断面図である。
【図４】実施形態に係る流体制御装置の抵抗体の設置状態を模式的に示す拡大断面図である。
【図５】実施形態に係る流体制御装置の抵抗体を模式的に示す分解斜視図である。
【図６】実施形態に係る流体制御装置の上流側流体制御弁の弁室周辺を模式的に示す部分拡大断面図である。
【図７】その他の実施形態に係る流体制御装置の抵抗体周辺を模式的に示す拡大断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２４】
以下に、本発明に係る流体制御装置を図面に基づいて説明する。
【００２５】
本発明に係る流体制御装置は、半導体製造プロセスに使用される各機器に接続される流路に設置されるものである。なお、本発明に係る流体制御装置は、他の分野における流路に使用することもできる。
【００２６】
＜実施形態１＞  本実施形態に係る流体制御装置ＭＦＣは、図１に示すように、所謂圧力式のものである。具体的には、流体制御装置ＭＦＣは、内部に流体が流れる流路Ｌを有するブロック体Ｂと、流路Ｌ内に設けられ、流体が通過する抵抗体Ｒと、ブロック体Ｂの外面に設置された一次側圧力センサＰ０、第１圧力センサＰ１、第２圧力センサＰ２、上流側流体制御弁Ｖ１、及び、下流側流体制御弁Ｖ２と、上流側流体制御弁Ｖ１及び下流側流体制御弁Ｖ２を制御する制御部Ｃと、を具備している。なお、以下において、各流路の上流端を基端とし、各流路の下流端を終端とする。
【００２７】
前記ブロック体Ｂは、図１に示すように、流路Ｌと、流路Ｌから一次側圧力センサＰ０へ延びる一次側接続路ＰＬ０と、流路Ｌから第１圧力センサＰ１へ延びる上流側接続路ＰＬ１と、流路Ｌから第２圧力センサＰ２へ延びる下流側接続路ＰＬ２と、を有している。また、ブロック体Ｂは、流路Ｌの一部を構成し、抵抗体Ｒを収容する収容部ＲＳ（収容空間）をさらに有している。なお、一次側接続路ＰＬ０、上流側接続路ＰＬ１、及び、下流側接続路ＰＬ２は、いずれも流路Ｌから分岐して延びるものである。
【００２８】
そして、図３（ｃ）に示すように、流路Ｌの収容部ＲＳよりも上流側を構成する上流側流路ＵＬは、その基端ＵＬｓがブロック体Ｂの外面に開口しており、その終端ＵＬｅが収容部ＲＳに接続されている。また、図３（ａ）及び図３（ｃ）に示すように、流路Ｌの収容部ＲＳよりも下流側を構成する下流側流路ＤＬは、その基端ＤＬｓが収容部ＲＳに接続されており、その終端ＤＬｅがブロック体Ｂの外面に開口している。なお、図２に示すように、下流側流路ＤＬと下流側接続路ＰＬ２とは、平面視において収容部ＲＳから並行して延びている。すなわち、下流側接続路ＰＬ２は、下流側流路ＤＬとは別に収容部ＲＳに接続されている。
【００２９】
前記一次側接続路ＰＬ０、前記上流側接続路ＰＬ１及び前記下流側接続路ＰＬ２は、流路Ｌよりも内径が小さくなっている。具体的には、前記一次側接続路ＰＬ０及び前記上流側接続路ＰＬ１は、上流側流路ＵＬよりも内径が小さくなっている。また、前記下流側接続路ＰＬ２は、下流側流路ＤＬよりも内径が小さくなっている。なお、例えば、一次側接続路ＰＬ０、上流側接続路ＰＬ１及び下流側接続路ＰＬ２は、その内径がφ１〜２ｍｍに設定されている。
【００３０】
本実施形態の第１ブロック体１０には、図１に示すように、所定面Ｓ１（図１中、上面）に一次側圧力センサＰ０、第２圧力センサＰ２、上流側流体制御弁Ｖ１、及び、下流側流体制御弁Ｖ２が設置されている。具体的には、第１ブロック体１０は、所定面Ｓ１に第１凹部１１を有しており、この第１凹部１１に上流側流体制御弁Ｖ１が設置されている。そして、上流側流路ＵＬは、第１凹部１１によって第１上流側流路ＵＬ１と第２上流側流路ＵＬ２とに分断されている。なお、第１上流側流路ＵＬ１は、第１凹部１１の側面に接続されており、第２上流側流路ＵＬ２は、第１凹部１１の底面に接続されている。また、第１ブロック体１０は、所定面Ｓ１に第２凹部１２を有しており、この第２凹部１２に下流側流体制御弁Ｖ２が設置されている。そして、下流側流路ＤＬは、第２凹部１２によって第１下流側流路ＤＬ１と第２下流側流路ＤＬ２とに分断されている。
【００３１】
また、前記ブロック体Ｂは、全体として略矩形状のものである。具体的には、ブロック体Ｂは、略矩形状の第１ブロック体１０と、第１ブロック体１０の所定面Ｓ１と反対面Ｓ２（図１中、下面）に形成された第３凹部１３に嵌め込まれる第２ブロック体２０と、を備えている。そして、ブロック体Ｂは、第１ブロック体１０の第３凹部１３に第２ブロック体２０を嵌め込むことにより、その内部に収容部ＲＳが形成されるように構成されている。なお、第２ブロック体２０は、第１ブロック体１０の第３凹部１３に嵌め込んだ状態で図示しないネジ等によって当該第１ブロック体１０に対して固定できるようになっている。また、第１ブロック体１０が、その内部に上流側流路ＵＬ、下流側流路ＤＬ、一次側接続路ＰＬ０、及び、下流側接続路ＰＬ２を有しており、第２ブロック２０が、その内部に上流側接続路ＰＬ１を有している。
【００３２】
前記第２ブロック体２０には、ブロック体Ｂの所定面Ｓ１と反対面Ｓ２になる面に第４凹部２１を有し、この第４凹部２１に第１圧力センサＰ１が設置されている。
【００３３】
そして、前記ブロック体Ｂ全体で見ると、ブロック体Ｂには、所定面Ｓ１に対し、一次側圧力センサＰ０、上流側流体制御弁Ｖ１、第２圧力センサＰ２、及び、下流側流体制御弁Ｖ２が長手方向の一端側から他端側に向かってこの順番で配置されており、所定面Ｓ１と反対面Ｓ２に対し、第１圧力センサＰ１が配置されている。このように配置することにより、ブロック体Ｂに対して流体制御装置ＭＦＣを構成する各機器を無駄なスペースを可能な限り小さくして配置することができる。
【００３４】
前記抵抗体Ｒは、図４及び図５に示すように、概略回転体形状をなす流体抵抗素子３０と、流体抵抗素子３０及び第２ブロック体２０の間に介在する第１シール部材４０と、流体抵抗素子３０及び第１ブロック体１０の間に介在する第２シール部材５０と、を備えている。なお、流体は、抵抗体Ｒを層流状態となって通過する。
【００３５】
前記流体抵抗素子３０は、スリット板３１と、スリット被覆板３２と、を備えている。前記スリット板３１は、円板の中心部を厚み方向に貫通して形成された円形状の第１貫通孔３１ａと、当該中心部から放射状に形成された複数のスリット３１ｂと、を有するものである。また、前記スリット被覆板３２は、外径がスリット板３１の外径より小さく、内径がスリット板３１の内径より大きく、円板の中心部を厚み方向に貫通して形成された円形状の第２貫通孔３２ａを有するものである。そして、スリット板３１及びスリット被覆板３２は、第２ブロック体２０上に交互に積み重なった積層構造を形成している。
【００３６】
前記抵抗体Ｒは、第２ブロック体２０上に対し、第１シール部材４０、流体抵抗素子３０、第２シール部材５０を、この順番で積層した状態とし、この状態で、第１ブロック体１０と第２ブロック体２０とによって挟まれて固定されている。これにより、抵抗体Ｒは、第１ブロック体１０と第２ブロック体２０とによって形成された収容部ＲＳ内に設置された状態となる。
【００３７】
また、前記抵抗体Ｒは、収容部ＲＳ内に設置された状態において、当該収容部ＲＳを、上流側流路ＵＬの終端ＵＬｅが接続された上流側領域ＵＳと、下流側流路ＤＬの基端ＤＬｓ（図１、図２、図３（ａ）及び図６参照）が接続された下流側領域ＤＳと、に仕切る役割を果たしている。なお、本実施形態の抵抗体Ｒは、環状になっている。よって、収容部ＲＳには、抵抗体Ｒの中心部（内側）に上流側領域ＵＳが形成され、抵抗体Ｒの外部（外側）を周回するように下流側領域ＤＳが形成される。すなわち、下流側領域ＤＳは、収容部ＲＳの内側面ＲＳｉと抵抗体Ｒの外側面Ｒｏとの間に形成されている。
【００３８】
そして、抵抗体Ｒは、上流側領域ＵＳを構成する内側面Ｒｉに流体を導入する導入部Ｒｉｎが設けられ、下流側領域ＤＳを構成する外側面Ｒｏに流体導出する導出部Ｒｏｕｔが設けられている。よって、抵抗体Ｒは、導入部Ｒｉｎから流体を導入した導入した後、スリット３１ｂを通過させ、導出部Ｒｏｕｔへ導出するように構成されている。
【００３９】
ここで、前記上流側領域ＵＳは、抵抗体Ｒを通過する直前、言い換えれば、抵抗体Ｒへ導入される直前の流体が流れる領域である。また、前記下流側領域ＤＳは、抵抗体Ｒを通過した直後、言い換えれば、抵抗体Ｒから導出された直後の流体が流れる領域である。すなわち、下流側領域ＤＳは、層流状態に近い流体が流れる領域である。
【００４０】
そして、前記上流側接続路ＰＬ１は、収容部ＲＳの上流側領域ＵＳに接続され、当該上流側領域ＵＳと第１圧力センサＰ１とを繋いでいる。そして、第１圧力センサＰ１の流路Ｌにおける検出点が、上流側領域ＵＳとの接続箇所（本実施形態では、上流側領域ＵＳと上流側接続路ＰＬ１との接続箇所）に設定される。これにより、第１圧力センサＰ１の検出点は、抵抗体Ｒへ流体が導入される導入部Ｒｉｎに対して比較的近い箇所、言い換えれば、抵抗体Ｒからの距離（流路の距離）が短い箇所に設定される。
【００４１】
また、前記下流側接続路ＰＬ２は、収容部ＲＳの下流側領域ＤＳと接続され、当該下流側領域ＤＳと第２圧力センサＰ２とを繋いでいる。そして、第２圧力センサＰ２の流路Ｌにおける検出点が、下流側領域ＤＳとの接続箇所（本実施形態では、下流側領域ＤＳと下流側接続路ＰＬ２との接続箇所）に設定される。これにより、第２圧力センサＰ２の検出点は、抵抗体Ｒから流体が導出される導出部Ｒｏｕｔに対して比較的近い箇所、言い換えれば、抵抗体Ｒからの距離（流路の距離）が短い箇所に設定される。
【００４２】
よって、図４に示すように、前記収容部ＲＳは、上流側流路ＵＬから流体が導入される上流側領域ＵＳと、下流側流路ＤＬへ流体が導出される下流側領域ＤＳと、を有し、上流側領域ＵＳと下流側領域ＤＳとの間を仕切るように抵抗体Ｒが設置されたものである。そして、収容部ＲＳは、上流側領域ＵＳを構成する内面ＵＳｉに上流側流路ＵＬの終端ＵＬｅ及び上流側接続路ＰＬ１の一端ＰＬ１ｅがそれぞれ開口しており、下流側領域ＤＳを構成する内面に下流側流路ＤＬの基端ＤＬｓ及び下流側接続路ＰＬ２の一端ＰＬ１ｅがそれぞれ開口しているものである。
【００４３】
なお、抵抗体Ｒから導出された流体は、当該抵抗体Ｒから導出された直後は層流状態に近いものの、当該抵抗体Ｒから下流側へ進むに従って乱流状態に近づいていく。しかし、前記のように構成することにより、第２圧力センサＰ２は、抵抗体Ｒから導出された層流状態に近い流体が流れる、抵抗体Ｒの導出部Ｒｏｕｔからの距離が短い箇所の圧力を検出できるようになる。これにより、第２圧力センサＰ２は、比較的層流状態に近い流体が流れる箇所の圧力を検出できるようになり、この検出値を用いて理論式に基づき流体の流量を算出すると、実際の流量と算出流量との間の乖離が小さくなる。
【００４４】
前記上流側流体制御弁Ｖ１は、所謂ノーマルオープンタイプのものである。そして、上流側流体制御弁Ｖ１は、ブロック体Ｂの所定面Ｓ１に対し、第１凹部１１に嵌め込まれるようにして設置されている。
【００４５】
具体的には、前記上流側流体制御弁Ｖ１は、図６に示すように、ブロック体Ｂの第１凹部１１に嵌め込まれる弁座部材７０と、弁座部材７０に対して接離方向へ移動できるように設置された弁体７１と、弁体７１を移動させるアクチュエータ７２と、弁体７１とアクチュエータ７２と間に介在し、アクチュエータ７２の動力を弁体７１に伝達するプランジャ７３と、プランジャ７３と一体的に接続されて弁室ＶＲの一部を構成する薄膜状のダイアフラム７４と、を備えている。
【００４６】
前記弁座部材７０は、ブロック体Ｂの第１凹部１１に嵌り込むブロック状のものである。そして、弁座部材７０は、第１凹部１１に嵌り込んだ状態で、ブロック体Ｂの所定面Ｓ１と同一方向を向く面が弁座面７０ａとなっている。そして、上流側流体制御弁Ｖ１には、この弁座面７０ａとダイアフラム７４との間に弁室ＶＲが形成されており、この弁室ＶＲ内に弁体７１が収容されている。
【００４７】
また、前記弁座部材７０は、弁座面７０ａ側の外径が第１凹部１１の内径と略一致していると共に、弁座面７０ａと反対側の外径が第１凹部１１の内径よりも小さくなっている。これにより、弁座部材７０は、ブロック体Ｂの第１凹部１１に嵌め込まれた状態で当該第１凹部１１の内周面との間に周流路７０ｂを形成する。また、弁座部材７０は、内部に周流路７０ｂと弁室ＶＲとを繋ぐ第１内部流路７０ｃが形成されている。なお、第１内部流路７０ｃの終端は、弁座面７０ａに開口している。さらに、弁座部材７０は、内部に弁室ＶＲと第２上流側流路ＵＬ２とを繋ぐ第２内部流路７０ｄが形成されている。なお、第２内部流路７０ｄの基端は、弁座面７０ａの中央に開口している。そして、第１上流側流路ＵＬ１は、第１凹部１１に対し、周流路７０ｂと連通するように接続されており、第２上流側流路ＵＬ２は、第２内部流路７０ｄと連通するように接続されている。
【００４８】
ここで、弁室ＶＲから第２上流側流路ＵＬ２へ至る第２内部流路７０ｄは、弁座面７０ａに対して直交するように延びていると共に、当該第２上流側流路ＵＬ２と同軸上を延びている。そして、第２上流側流路ＵＬ２は、上流側接続路ＰＬ１と同軸上を延びている。すなわち、弁室ＶＲから収容部ＲＳの上流側領域ＵＳへ至る中間流路ＭＬ（本実施形態においては、第２内部流路７０ｄ及び第２上流側流路ＵＬ２から構成される流路）が、上流側接続路ＰＬ１と同軸上を延びた状態になっている。これにより、弁室ＶＲから収容部ＲＳの上流側領域ＵＳを介して第２圧力センサＰ２へ至る流路が、直線状に連通した状態となっており、この流路の容積が比較的小さくなる。
【００４９】
前記制御部Ｃは、一次側圧力センサＰ０、第１圧力センサＰ１、第２圧力センサＰ２、上流側流体制御弁Ｖ１、及び、下流側流体制御弁Ｖ２に接続されている。なお、制御部Ｃは、例えば、ＣＰＵ、メモリ、入出力手段、Ａ／Ｄ・Ｄ・Ａコンバータ等を備えたコンピュータであって、前記メモリに格納されている制御プログラムに基づき、流量制御部、一次側圧力監視部、及び、弁開閉部としての機能を発揮するように構成されている。
【００５０】
前記流量制御部は、第１圧力センサＰ１及び第２圧力センサＰ２の検出値に基づき上流側流体制御弁Ｖ１の弁開度を制御し、上流側流路ＵＬを流れる流体の流量が予め設定された設定流量に近づくようにフィードバック制御するものである。具体的には、流量制御部は、第１圧力センサＰ１の検出値と第２圧力センサＰ２の検出値とを用いて理論式に基づき流量を算出し、その算出流量が設定流量に近づくように上流側流体制御弁Ｖ１の弁開度を制御するようになっている。
【００５１】
前記一次側圧力監視部は、一次側圧力センサＰ０の検出値に基づき一次側の圧力を監視するものである。なお、一次側圧力監視部は、一次側圧力センサＰ０の検出値が所定範囲外になった場合に、一次側の圧力が異常であると判断し、上流側流体制御弁Ｖ１又は下流側流体制御弁の少なくとも一方の弁開度を制御するようになっている。
【００５２】
前記弁開閉部は、ユーザが入力した開閉信号や一次側圧力監視部から受信した開閉信号等に基づき下流側流体制御弁Ｖ２を開閉するものである。
【００５３】
＜その他の実施形態＞  前記実施形態においては、下流側接続路ＰＬ２を収容部ＲＳの下流側領域ＤＳに接続するように構成したが、図７に示すように、下流側接続路ＰＬ２が、収容部ＲＳの下流側領域ＤＳに接続される下流側流路ＤＬの基端ＤＬｓ近傍に接続されているものであってもよい。すなわち、本実施形態においては、下流側流路ＤＬの基端ＤＬｓ近傍の内面に下流側接続路ＰＬ２の一端ＰＬ２ｅが開口している。
【００５４】
ここで、前記基端ＤＬｓ近傍とは、収容部ＲＳの下流側領域ＤＳ内面に開口する下流側流路ＤＬの基端ＤＬｓを一端とし、当該下流側流路ＤＬの下流側へ向かって抵抗体Ｒの外径（図７中、αにて示す）の６０％、より好ましくは５０％の長さ進んだ位置を他端とする距離範囲（図７中、βにて示す）である。なお、より具体的には、収容部ＲＳの下流側領域ＤＳ内面に開口する下流側流路ＤＬの基端ＤＬｓの開口中心を一端とする距離範囲βである。言い換えれば、収容部ＲＳの下流側領域ＤＳと当該下流側領域ＤＳから流路Ｌが細くなった領域（下流側流路ＤＬの基端ＤＬｓ部分）との境界を一端とする距離範囲βである。或いは、収容部ＲＳの下流側領域ＤＳと当該下流側領域ＤＳに比べて圧損が増す領域（下流側流路ＤＬの基端ＤＬｓ部分）との境界を一端とする距離範囲βである。また、抵抗体Ｒの外径とは、スリット被覆板３２の外径である。例えば、抵抗体Ｒの外径が２１ｍｍである場合には、前記距離範囲βは１２ｍｍ程度となる。
【００５５】
このようなものであっても、第２圧力センサＰＬ２によって、抵抗体Ｒから導出された直後の流体、言い換えれば、比較的層流状態に近い流体が流れる箇所の圧力を検出できるようになる。
【００５６】
また、前記実施形態においては、中間流路ＭＬを上流側流路ＵＬの一部（第２上流側流路ＵＬ２）と弁座部材７０の内部流路の一部（第２内部流路７０ｄ）とによって構成しているが、中間流路ＭＬを弁座部材７０の内部流路の一部（第２内部流路７０ｄ）のみによって構成してもよい。この場合、弁座部材７０が、収容部ＲＳの一部を構成するようにすればよい。このようなものであれば、中間流路ＭＬの内容積をより小さくできると共に、中間流路ＭＬの長さをより短くできる。
【００５７】
また、前記実施形態においては、上流側流路ＵＬ又は下流側流路ＤＬの双方に流体制御弁を接続しているが、上流側流路ＵＬ又は下流側流路ＤＬのいずれか一方にだけ流体制御弁を接続したものであってもよい。また、前記実施形態においては、下流側流体制御弁Ｖ２によって流体の流量を制御し、上流側流体制御弁Ｖ１によって流体の圧力を制御しているが、これに限定されない。例えば、上流側流体制御弁Ｖ１によって流体の流量を制御してもよい。
【００５８】
その他、本発明は前記各実施形態に限られず、その趣旨を逸脱しない範囲で種々の変形が可能であるのは言うまでもない。
【符号の説明】
【００５９】
ＭＦＣ  流体制御装置
Ｂ  ブロック体
ＵＬ  上流側流路
ＵＬｅ  終端
ＤＬ  下流側流路
ＤＬｓ  基端
ＰＬ１  上流側接続路
ＰＬ２  下流側接続路
ＭＬ  中間流路
ＲＳ  収容部
ＵＳ  上流側領域
ＤＳ  下流側領域
Ｐ１  第１圧力センサ
Ｐ２  第２圧力センサ
Ｖ１  上流側流体制御弁
Ｖ２  下流側流体制御弁
Ｒ  抵抗体
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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