(57)【要約】  流量制御装置は、化学的不活性流体路を備えた一体制御装置本体を含み、流体路内に載置される挿入可能な絞り即ちオリフィスを有し、オリフィスはより小さな断面積を有することにより、流体路内における流体の流量を抑制して、信頼性の高い流量測定を可能にする。集積回路即ち制御装置は、制御弁に接続されると共に、ファラデー箱によって包囲される信号導体を含むリード構造体によって、圧力センサにも接続される。また、一体化制御装置本体に接続される化学的不活性ハウジングは、制御弁及び圧力センサを包囲する。
2009500629.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
化学的不活性材料から形成されると共に、内部を貫通する流路を画定する本体と、
関連する制御論理を有する演算処理装置と、
前記流路と連通する少なくとも１個のセンサと、該センサは、該流路にある流体の状態を表す信号を選択的に出力するものであり、
前記少なくとも１個のセンサからの信号を前記演算処理装置に出力するために、該演算処理装置及び該少なくとも１個のセンサを電気通信的に接続するリード構造体と、該リード構造体は、
少なくとも１個の長手状信号導体を実質的に画定するシールド導体を含む概ね平坦なトレース層を含み、
導電性材料から形成される一対の概ね平坦な遮蔽層とを含み、該遮蔽層各々は、前記トレース層の対向面の夫々と対向し、該遮蔽層対は前記トレース層のシールド導体と電気的に接続されることにより、該遮蔽層及び該トレース層のシールド導体は、該少なくとも１個の信号導体を電磁妨害から隔離するために、該少なくとも１個の信号導体の略全ての周りでファラデー箱を画定する
ことを特徴とする流体処理機器。
【請求項２】
前記遮蔽層各々は外面を呈しており、前記リード構造体は更に、一対の絶縁層を含み、該絶縁層各々は、該遮蔽層の夫々の外面と対向し、且つ該外面を実質的に被覆することを特徴とする請求項１に記載の流体処理機器。
【請求項３】
前記絶縁層はポリマー材料から作られることを特徴とする請求項２に記載の流体処理機器。
【請求項４】
前記リード構造体は更に補強層を含むことを特徴とする請求項１に記載の流体処理機器。
【請求項５】
前記機器は更に、前記流路と流体連通する第２センサを含み、該第２センサは、前記流路にある流体の状態を表す信号を選択的に送り、且つ該第２センサは、前記リード構造体を介して、前記演算処理装置と電気通信的に接続されることを特徴とする請求項１に記載の流体処理機器。
【請求項６】
前記機器は更に、前記流路と流体連通すると共に、該流路を流通する流体流を調整するように作用するべく配置される制御弁を含み、前記第１及び第２センサは、該流路の夫々の部分における流体圧力を表す信号を出力する圧力センサであり、且つ前記演算処理装置及び接続された制御論理は、該第１及び第２センサからの信号に基づいて、該流路を通る流体流を調整するために、該制御弁を自動的に作動させることを特徴とする請求項５に記載の流体処理機器。
【請求項７】
化学的不活性材料から形成されると共に、内部を通る流路を画定する本体と、該流路は壁面及び一対の対向端を有し、該流路の壁面は、該対向端の中間に停止構造体を画定し、該流路の第１部分は、該対向端の第１端から該停止構造体まで延出すると共に、該流路の第２部分は、該対向端の他端から該停止構造体まで延出し、
前記流路を通る流体流を抑制するために、内部を通り延出するオリフィスを画定するインサートと、該インサートは該流路の前記第１部分に載置されて、前記停止構造体と当接し、且つ前記流路の第１端を介して選択的に取り外し可能であり、
前記流路の第１部分と流体連通する第１圧力センサと、
前記流路の第２部分と流体連通する第２圧力センサと、
前記流路と流体連通すると共に、該流路を通る流体流を調整するように作用するべく配置される制御弁と、
前記第１及び第２圧力センサ並びに前記制御弁と通信的に接続される演算処理装置及び接続された制御論理とを含み、該演算処理装置は、該第１及び第２圧力センサからの信号に基づいて、前記流路を通る流体流を調整するために、該制御弁を自動的に作動させる
ことを特徴とする流量制御装置。
【請求項８】
前記流路の第１部分は第１断面積寸法を呈すると共に、該流路の第２部分は第２断面積寸法を呈することを特徴とする請求項７の流量制御装置。
【請求項９】
前記停止構造体は、前記流路内にある環状リップ  であることを特徴とする請求項７の流量制御装置。
【請求項１０】
前記インサートは実質的に化学的不活性ポリマー材料であることを特徴とする請求項７に記載の流量制御装置。
【請求項１１】
前記化学的不活性ポリマー材料はＰＴＦＥであることを特徴とする請求項１０に記載の流量制御装置。
【請求項１２】
前記インサートは実質的にサファイアであることを特徴とする請求項７に記載の流量制御装置。
【請求項１３】
前記演算処理装置及び前記第１又は第２圧力センサの少なくとも一方は、リード構造体と電気的に接続されており、該リード構造体は、
少なくとも１個の信号導体を実質的に画定するシールド導体を含むトレース層と、該トレース層は一対の対向面を呈しており、
導電性材料から形成される一対の遮蔽層とを含み、該遮蔽層各々は、前記トレース層の対向面夫々と対向し、該遮蔽層対は該トレース層のシールド導体と電気的に接続されることにより、該遮蔽層及び該トレース層のシールド導体は、該少なくとも１個の信号導体を電磁妨害から隔離するために、該少なくとも１個の信号導体の周りにファラデー箱を画定する
ことを特徴とする請求項７に記載の流量制御装置。
【請求項１４】
化学的不活性材料から形成されると共に、内部を貫通する流路を画定する本体と、
制御論理が接続された演算処理装置と、
前記流路と流体連通する一対の圧力センサと、各センサは、該流路にある流体の状態を表す信号を選択的に送り、
前記演算処理装置及び前記圧力センサ対を電気通信的に接続させるリード構造体と、該リード構造体は、
複数の信号導体を実質的に画定するシールド導体を含む概ね平坦なトレース層を含み、該トレース層は一対の対向面を呈するものであり、
導電性材料から形成される一対の遮蔽層とを含み、該遮蔽層各々は前記トレース層の対向面夫々と対向し、該遮蔽層対は該トレース層のシールド導体と電気的に接続され、該遮蔽層及び該トレース層のシールド導体は、該信号導体を電磁妨害から隔離するために、該信号導体各々の略全ての周りにファラデー箱を画定する
ことを特徴とする流量制御装置。
【請求項１５】
前記遮蔽層各々は外面を呈し、且つ前記リード構造体は更に一対の絶縁層を含み、該絶縁層各々は該遮蔽層夫々の外面と対向すると共に該外面を実質的に被覆することを特徴とする請求項１４に記載の流量制御装置。
【請求項１６】
前記絶縁層はポリマー材料から作られることを特徴とする請求項１５に記載の流量制御装
置。
【請求項１７】
前記リード構造体は更に補強層を含むことを特徴とする請求項１４に記載の流量制御装置。
【請求項１８】
前記機器は更に、前記流路と流体連通すると共に、該流路を通る流体流を調整するように作用するべく配置される制御弁を含み、前記演算処理装置及び接続された制御論理は、前記圧力センサからの信号に基づいて、該流路を通る流体流を調整するために、該制御弁を自動的に作動させることを特徴とする請求項１４に記載の流量制御装置。
【請求項１９】
前記流路は壁面及び一対の対向端を有し、該流路の壁面は該対向端の中間に停止構造体を画定し、該流路の第１部分は該対向端の第１端から該停止構造体まで延出すると共に、該流路の第２部分は該対向端の他端から該停止構造体まで延出し、且つ前記流量制御装置は更に、該流路を通る流体流を抑制するために、オリフィスを画定するインサートを含み、該インサートは該流路の第１部分に載置されて、該停止構造体と当接すると共に、該流路の第１端を介して選択的に取り外し可能である
ことを特徴とする請求項１４に記載の流量制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、概ね流体流制御装置に関し、特に、流体を液体又は気体状態で送達する化学的腐食性流体流回路内で一列に連結され得る化学的不活性流体流制御装置モジュールに関する。
【背景技術】
【０００２】
半導体等の精密材料の超純粋加工の間における汚染に対する脆弱性は、製造業者が直面する重大な問題である。精密材料の加工はしばしば、加工流体との直接接触を含むので、加工流体が非汚染状態で且つ異物がないままで、加工場所へ送達されることが重要である。製造工程の間に生じさせられる異物及び蒸気による精密材料の汚染を低減させるために、様々な制御システムが設計されてきた。
【０００３】
加工装置は一般的に、加工流体を供給タンクから、圧送及び調整ステーションを通り、更に加工装置自体を通るように運ぶ液体搬送システムを含み、このシステムはしばしば、腐食性であると共に危険である。液体化学搬送システムは、導管、配管、監視機器、感知機器、弁、継手、及び関連機器を含むと共に、これまでは腐食性環境に長時間接触させられた時にこの環境に脆弱な金属部品が使用されてきた。それ故、監視及び感知機器は一般的に、腐食性化学物質の影響の悪化に対して耐性のある樹脂等の代用材料を組み入れ、或いは腐食性流体から隔離されたままにされる。
【０００４】
半導体製造工程は、極めて正確な量の流体の吐出を要求すると共に、一般的に、この高精密加工を監視及び制御するために、１個以上の監視、バルブ調節及び感知機器を閉鎖ループフィードバック関係で使用する。これらの監視及び感知機器はまた、導入され兼ねないいかなる汚染も排除するように設計されなければならない。流体搬送システム内において、流量又は圧力を制御するために、搬送装置は、監視、バルブ調節及び感知機器各々から得られた情報を使用し得る。各機器から得られる情報の精度は、システム内における熱変化によって影響を受けるかもしれない。また、１個の機器の不正確さは、この１個の機器からの情報に依存する他の１個の機器の不正確さを倍加させるかもしれない。更に、夫々の機器の精度を維持するために、頻繁な独立補正が必要とされるかもしれない。しかしながら、機器の独立補正は、困難であると共に時間がかかる。
【０００５】
これらの監視及び感知機器は一般的に、絞り領域即ちオリフィスを横切る異なる圧力流を測定することにより、流体搬送システム内の流量又は圧力を制御する。時間の経過と共に、オリフィスは必ず腐食し又は詰まり、監視及び感知機器全体の取替えを必要とする。また、同じ又は異なる流体の流量又は圧力を制御するために、流体流回路内におけるオリフィスの絞り面積を増加又は減少させることが好ましい。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
それ故、腐食性材料を運ぶ流体流回路内に一列に配置され得る非汚染流体制御モジュールが必要とされており、モジュールは、流体流回路において得られた圧力差測定値に基づいて、流速を決定することができ、また、流速の決定は、流体流回路内における熱変化によって悪影響を受けず、また、流体制御モジュールの圧力センサの補正は、弁の補助的又は独立補正を必要としない。また、粒子、好ましくないイオン、又は蒸気の流回路への導入を阻止する流体制御モジュールも必要とされる。また、モジュール全体の取替えを回避し、或いは様々な流体のタイプ又は粘性の現地での選択可能な補正を可能にする、取り外し可能又は取替え可能なオリフィスを備えた流体制御モジュールも必要とされる。更に、
このような加工システムにおいてしばしば貴重な空間を残すために、流体制御モジュールの寸法及び重量低減が必要とされる。それ故、本発明の実施形態は、従来技術のこれら及び特定の他の制限を克服しようとする流体制御モジュールに向けられる。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明は、腐食性流体を運ぶ流体流回路に一列に接続される流体制御モジュールを提供する。流体制御モジュールは圧力、流速及び温度を判定すると共に、また流体流回路内の圧力、流量又は容量を制御する。流速は、流体流回路内において得られる差圧測定値から、好適には流体流路の絞り面積、即ち流体制御モジュールにおいて２個の圧力変換器間に配置されるオリフィスから得られる差圧測定値から判定する。
【０００８】
一実施形態において、流量制御装置は、腐食性流体が流通する化学的不活性流路を備えた単一制御装置本体、流路と接続される調整可能な制御弁、流路に接続される圧力センサ即ち変換器、流路内に載置される挿入可能な絞り即ちオリフィス、制御弁に接続されると共にリード構造体によって圧力センサにも接続される集積回路即ち制御装置、単一制御装置本体と接続され、制御弁及び圧力センサを包囲する化学的不活性ハウジングを含む。絞り即ちオリフィスは、より小さい断面積を有することにより、流路内における流体流を抑制して、確かな流量測定を可能にする。リード構造体は、ファラデー箱によって包囲される信号導体を含む。
【０００９】
一実施形態において、ハウジングは、気体の通過は許容するが液体は許容しない通気栓を含み、正しい大気圧基準を得るために、ハウジングの内部領域の通気をもたらす一方、ハウジングの内部領域への液体の流れは抑制する。各圧力センサはまた、ハウジングの通気させられた内部領域に開口する通気管を含み、正しい大気基準を許容する。
【００１０】
本発明の一実施形態に係る流体処理機器は、化学的不活性材料から形成されると共に、内部を通過する流路を画定する本体と、制御論理が接続された演算処理装置と、流路と流体連通する少なくとも１個のセンサを含んでよい。センサは流路にある流体の状態を表す信号を選択的に伝達する。リード構造体は、少なくとも１個のセンサからの信号を演算処理装置に伝えるために、演算処理装置及び少なくとも１個のセンサを電気通信的に接続する。リード構造体は、トレース層と、一対の遮蔽層を含む。トレース層は、少なくとも１個の信号導体を実質的に画定するシールド導体を含む。トレース層は一対の対向面を呈する。遮蔽層は導電性材料から形成され、各々はトレース層の対向面夫々と対向する。遮蔽層対はトレース層のシールド導体と電気的に接続されることにより、遮蔽層及びトレース層のシールド導体は、少なくとも１個の信号導体を電磁妨害から隔離するために、少なくとも１個の信号導体の周りにファラデー箱を画定する。
【００１１】
本発明の一実施形態に係る流量制御装置は、化学的不活性材料から形成されると共に、内部を通過する流路を画定する本体を含む。流路は壁面及び一対の対向端を有する。流路の壁面は、対向端の中間に停止構造体を画定し、流路の第１部分は対向端の第１端から停止構造体まで延出すると共に、流路の第２部分は対向端の他端から停止構造体まで延出する。流路を通る流体流を抑制するためのオリフィスを画定するインサートは、流路の第１部分に載置され、停止構造体と当接する。インサートは、流路の第１端を介して選択的に取り外し可能である。流量制御装置は更に、流路の第１部分と流体連通する第１圧力センサと、流路の第２部分と流体連通する第２圧力センサと、流路と流体連通すると共に、流路を通る流体流を調整するべく作用可能であるように配置される制御弁と、第１及び第２圧力センサ並びに制御弁と通信的に接続される演算処理装置及び接続された制御論理を含む。演算処理装置は、第１及び第２圧力センサからの信号に基づいて、流路を通る流体流を調整するために、制御弁を自動的に作動させる。
【００１２】
一実施形態の目的及び特徴は、時間の経過及び使用に伴い腐食し又は詰まりかねないオリフィスの取替えを可能にすることにより、流量制御モジュールの耐用年数を延ばす費用効果的な方法を提供する。
【００１３】
本発明の一実施形態の更に別の目的及び特徴は、制御装置本体が単一の一体片から構成されるのを可能にする取替え可能なオリフィスの流体流路での使用である。
本発明の一実施形態の更に別の目的及び特徴は、流体流路にある取替え可能なオリフィスが、夫々の流体及び流速の異なる圧力測定値に対して所望の絞り面積を提供する一方、夫々の流体と適合可能な材料を提供することを可能にする。
【００１４】
本発明の一実施形態の更に別の目的及び特徴は、ファラデー箱によって包囲された信号導体を含むリード構造体が、信号との電磁妨害（ＥＭＩ）を阻止すると共に、より小型、軽量且つ費用効果的な流量制御モジュールを提供するために、演算処理装置及び接続された制御論理を圧力センサと接続させることにある。
【００１５】
本発明の一実施形態の別の目的及び特徴は、制御モジュールハウジングの化学的に保護された内部領域を提供する一方で、ハウジングの同じ内部領域において正しい大気圧基準を提供することにある。
【００１６】
本発明の一実施形態の別の目的及び特徴は、１個の流量制御モジュールが温度、圧力及び流量出力を供給することにある。
本発明の一実施形態の別の目的及び特徴は、流量制御モジュールが異なる流体タイプ及び流体粘性の現地での選択可能な補正を提供することにある。
【００１７】
本発明の一実施形態の更に別の目的及び特徴は、粒子、好ましくないイオン又は蒸気が流回路に入るのを阻止する流体制御モジュールを提供することを含む。
当該技術分野に属する者であれば、図面と共に後に続く詳細な説明を読んだ時に、更に本発明の上記効果及びより優れた特徴を、本発明の他の重要な態様と併せて理解できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
次に概して図１〜図４を参照すると、所望量の流体を送達する流体流制御モジュール１０が示されており、このモジュールは液体又は気体状態のいずれかで腐食性であり得る。流体制御モジュール１０は概して、制御装置本体１２、ハウジング１４、取付板１６、圧力入口／出口継手１８、圧力変換器即ちセンサ２０、制御弁２２、及び集積回路即ち制御装置６０を含む。制御装置本体１２及びハウジング１４は好適には、ポリテトラフオロエチレン（ＰＴＦＥ）等の化学的不活性非汚染ポリマーから製造されるが、同様な化学的不活性特性を有する他の材料が使用されてもよい。ハウジング１４及び制御装置本体１２は、ボア２６を通り延在する固定具２４によって、合わせて据え付けられる。周知の適当な構成のガスケット２８が、好適にはハウジング１４及び制御装置本体１２の間に位置決めされると共に、気密シールをもたらす。制御装置本体１２及び取付板１６はまた、固定具２５によって合わせて固定される。説明する構成要素の幾つかの一般的な態様及びその変形は、米国特許第６，５７８，４３５号により詳細に説明されている。この特許は、本願と同じ出願に譲受人に譲受されており、その開示全体が、参照によりここに組み入れられる。
【００１９】
次に図３Ａを参照すると、流路３０は制御装置本体１２の末端１３から、末端の制御弁入口／出口ボア３２まで延出する。流路３０はまた、制御装置本体１２の先端１５から先端の制御弁入口／出口ボア３４まで延出する。図３Ａに示すように、流路３０は末端１３から先端１５まで、平面Ｐ内において制御装置本体１２全体を通り延出しない。代わりに、制御装置本体栓３５が流路３０を分離させて、いかなる流体流も入口／出口ボア３２及
び３４を通り運ばれる。以下に更に説明されるように、制御弁２２がその夫々の位置に挿入された時に、流路３０及び入口／出口ボア３２及び３４は、流体流回路内において、流体流路として作用する。一実施形態において、流体制御モジュール１０の配向は、流体流回路内において、その効果に影響を及ぼすことなく残され得る。
【００２０】
図１及び図３Ａに示すように、円柱状空隙３６，３８及び４０は、制御装置本体１２の外面から流路３０まで延出する。当該技術分野に属する者であれば理解し得るように、空隙３６，３８及び４０は各々、制御装置本体１２の異なる側壁から、制御装置本体１２まで延出する。空隙３６及び３８は、隔離壁３７によって所定距離だけ隔離されると共に、空隙３８及び４０は、隔離壁３９によって所定距離だけ隔離される。
【００２１】
制御装置本体１２内の空隙３６及び３８各々が流路３０と交差する部分の近くに、環状リップ４２が形成される。リップ４２は、流路３０から各空隙３８及び４０への開口を包囲し、更に画定する。各圧力センサ２０は、スペーサリング４４及び外側にねじ入れられる押さえリング４６によって、夫々の空隙内の所定位置に保持される。圧力センサ２０は、化学的不活性Ｏリングシール４７によって、制御装置本体１２内に封止される。余剰シールが、Ｏリングシール４８の位置決めによって形成されてもよい。シール４７及び４８は容易に利用可能であると共に、当該技術分野の通常の知識を有する者に知られた構成を有する。
【００２２】
圧力センサ２０間の流路３０において、流体流が化学的不活性絞り５１を横切る時に圧力低下を生じさせるために、インサート５０によって絞り５１が画定される。インサート５０はＰＴＦＥ又は他の化学的不活性ポリマー材料から形成されてよいが、サファイア等の他の化学的不活性材料も企図され、腐食性流体と接触させられた時に、磨耗に対して耐性も有する。インサート５０はまた、流路３０及び流体制御モジュール１０の絞り５１を流通する夫々の流体と適合する他の材料から構成されてもよい。一実施形態において、インサート５０は、腐食した又は詰まった絞り５１が取り替えられ、或いは様々な寸法の絞り面積を有するインサート５０が使用され得るように取り外し可能である。インサート５０を取り外し可能にするために、流路３０の断面積は、２個の圧力センサ２０の間から制御装置本体栓３５まで延出する流路３０の断面積よりも、端１３から２個の圧力センサ２０間の部分まで延出する部分が僅かに大きくてよい。流路３０の２部分の断面積におけるこの差は、環状リップ５２の形態をなす停止構造体を形成し得、これはインサート５０が、流路３０の所望位置を通過して挿入されるのを阻止する。挿入可能／取り外し可能インサート５０はまた、制御装置本体１２が単一の一体片から構成されるのを可能にする。一実施形態において、複数の絞り５１を含む回転可能なマニフォルドが、隔離壁３７の部分に見られてもよい。回転可能なマニフォルドの絞り５１は、同じ又は異なる絞り部分寸法を有してもよい。回転可能な絞りマニフォルドはまた、使用者が流速を簡単に変更させ、及び／又は絞りが腐食し又は詰まった後に容易に取り替えることを可能にする。
【００２３】
制御装置本体１２内の、空隙４０が流路３０と交差する部分では、弁座５３が流路内に形成される。図３Ａは、流路３０を通る流れを開放及び閉鎖する円錐形部材５６を有するダイアフラム５４を備えた制御弁２２を示すが、当該技術分野に属する者であれば理解できるように、流路３０を通る流れを制御する様々な機構は、容易に利用可能であると共に、当該技術分野の通常の知識を有する者に周知の構成を有する。更に、開放及び閉鎖位置の間における弁の作動は、周知の適当な構成を有する幾つかの機械式、電気式、又は空気圧式駆動機器によって達成され得る。
【００２４】
制御装置６０は、専用の固体素子機器又は制御ループが接続された演算処理装置を含む幾つかの形態のいずれかであってよく、また、演算処理装置によって実行されるプログラムを記憶するＲＯＭ及び演算処理装置による計算を実行する際に使用される演算項を記憶
するＲＡＭを含んでよい。制御装置６０は電源に電気的に接続されると共に、圧力を感知し且つ制御弁の作動を制御するために電気回路を操作し、流量、圧力及び／又は容量が制御され得る。一実施形態において、制御装置６０は、ハウジング１４の内側上部に取り付けられる。
【００２５】
制御装置６０は、２個の圧力センサ２０からの圧力示度を、アナログ又はデジタル流量表示に、或いは下流側圧力変換器の圧力示度に変換するために使用される。上流側変換器からの未加工のアナログ信号は、入力端子に供給され、また同様に、下流側変換器からの未加工のアナログ変換器出力信号は、入力端子に供給される。制御装置６０は、上流側及び下流側変換器によって取り出された瞬時の圧力差を計算すると共に、必要な零点規制調整及び基準化を行う。制御装置６０はまた、流路３０を流れる流体の温度に対応する信号を受け取ってもよく、これは、圧力センサ２０、制御弁２２のダイアフラム５４に配置された温度センサによって、又は隔離壁３９に配置されたボアに封止されるもの等、独立した温度センサによって測定されてよい。これらの測定値は、１個の流体制御モジュール１０で、温度、圧力及び流量出力を測定する可能性をもたらす。加えて、この情報は、異なる流体のタイプ及び粘性について、現地での選択可能な補正の選択肢を提供する。
【００２６】
一実施形態において、リード構造体６２は、圧力センサ２０各々からの信号を受けやすい低電圧電磁妨害（ＥＭＩ）に、制御装置６０を経由させる。リード構造体６２は、可撓性ファラデー箱を形成する複数の層から構成される。電磁妨害からの必要な遮蔽を提供する一方、リード構造体６２はまた、ハウジング内における材料の遮蔽を除去して、流量制御モジュール１０をより小型、軽量且つ費用効果的にする。
【００２７】
図５Ａ〜図５Ｇに示すように、リード構造体６２は概ね、外側ポリマー層７０、第１遮蔽層７２、いずれかの端部７４上に地面を含むトレース層、第２遮蔽層７６、補強層７８、及び第２外側ポリマー層８０を含む。リード構造体６２の小端部１２０は、制御装置６０から延出する連結ピン（図示なし）が受け入れられ、且つ電気的に連結される孔１２２を画定する。より小型の様式では、連結ピン１２４，１２６各々は孔１２８を画定し、この孔１２８には、圧力センサ２０各々から延出する連結ピン（図示なし）が受け入れられ、且つこの連結ピンと電気的に連結される。リード構造体６２は好適には、ハウジングの内部で簡単に折り畳まれるように、十分に可撓性及び弾性を有する。概ね可撓性部分において、０．０２０の全体厚みが好ましい。一実施形態において、ポリマー層７０，８０はポリイミドである。
【００２８】
遮蔽層７２，７６は概ね、金属材料１３０、好適には銅の薄層を、絶縁性ポリマー基板１３２上に含む。トレース層７４は概ね、１個以上の信号導体１３６を画定する金属材料の外側細片１３４を備えたポリマー基板１３３を含む。遮蔽層７２，７６がトレース層７４の対向面１３８，１４０上に接続された時に、信号導体１３６をファラデー箱で包囲するために、外側細片１３４が遮蔽層７２，７６各々の金属材料層１３０と導電接続させられる。
【００２９】
補強層７８は概ね、リード構造体６２に強度及び剛性を付加するために、他の層よりも僅かに厚く且つ弾性が低いポリマー材料の層を含む。外側ポリマー層７０，８０は、保護及び耐久性のために、リード構造体６２の外面を形成するように適用されてよい。
【００３０】
図３Ａ及び図４に示すように、制御装置本体１２及びハウジング１４が封止されて、制御弁２２、圧力センサ２０、制御装置６０及び可撓性回路６２を包囲する時に、過酷な外部環境から免れた内部領域が形成される。内部領域と電気的に接続するために、ハウジング１４は、孔シール８５によって封止される孔８２を含み、電気コネクタ８４が電気コネクタ孔８６を通過するのを許容する。電気コネクタシール８８は、外部流体が入るのを避
けることにより、電気コネクタ孔８６に且つ電気コネクタ８４の周りに挿入する。孔シール８５はまた、多孔性樹脂通気栓９２が挿入される通気穴９０を含んでもよい。通気栓９２は、ハウジング１４の内部領域が正しい環境圧力基準となるように通気させられる一方で、ハウジング１４の内部領域への液体の流れを抑制するように、気体の通過を許容する。この多孔性樹脂材料は、ポレックス社（Ｐｏｒｅｘ  Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎ）から市販されている。圧力変換器２０はまた、正しい環境圧力基準となるように通気させられたハウジング１４の内部領域に開放する通気管９３を含む。
【００３１】
一実施形態において、圧力変換器２０、制御弁２２、集積回路即ち制御装置６０、及び他の必要な又は好ましい電子機器には、注入エポキシポッティングが入れられる。或いは、これらの構成要素は、単一の一体化学的不活性非汚染材料となるようにインサート整形されてもよい。本実施形態において、圧力センサ２０はなお、外部環境に延出する通気管９３を有することにより、正しい環境圧力基準となるように通気させられる。更に通気栓９０が通気管９３の端部に挿入されて、気体の通過が許容される一方で、圧力センサ２０への液体の流れは抑制される。
【００３２】
本発明は、特定の好適なまた他の重要な実施形態の詳細に関して図示及び説明されてきたが、これらの詳細は、本発明の範囲を制限することを意図するものではなく、本発明の妥当な同等物が考慮に入れられる。
【図面の簡単な説明】
【００３３】
【図１】本発明の実施形態に係る流量制御装置を示す斜視分解組立図。
【図２】本発明の実施形態に係る流量制御装置ハウジング部を示す分解斜視図。
【図２Ａ】図１及び図２に図示される流量制御装置の電気コネクタ部を示す要斜視図。
【図３Ａ】本発明の実施形態に係る流量制御装置を示す、図１の３Ａ−３Ａ線における断面図。
【図３Ｂ】図３Ａの流量制御装置を示す端部正面図。
【図３Ｃ】図３Ａの流量制御装置を示す３Ｃ−３Ｃ線における断面図。
【図４】本発明の実施形態に係る流量制御装置を示す側面図。
【図５Ａ】本発明の実施形態に係るリード構造体を示す分解図。
【図５Ｂ】図５Ａのリード構造体の外側ポリマー層を示す平面図。
【図５Ｃ】図５Ａのリード構造体の銅層を示す平面図。
【図５Ｄ】図５Ａのリード構造体のトレース層を示す平面図。
【図５Ｅ】図５Ａのリード構造体の第２銅層を示す平面図。
【図５Ｆ】図５Ａのリード構造体の補強層を示す平面図。
【図５Ｇ】図５Ａのリード構造体の第２外側ポリマー層を示す平面図。
【図１】
2009500629.tif 000003
【図２】
2009500629.tif 000004
【図２Ａ】
2009500629.tif 000005
【図３Ａ】
2009500629.tif 000006
【図３Ｂ】
2009500629.tif 000007
【図３Ｃ】
2009500629.tif 000008
【図４】
2009500629.tif 000009
【図５Ａ】
2009500629.tif 000010
【図５Ｂ】
2009500629.tif 000011
【図５Ｃ】
2009500629.tif 000012
【図５Ｄ】
2009500629.tif 000013
【図５Ｅ】
2009500629.tif 000014
【図５Ｆ】
2009500629.tif 000015
【図５Ｇ】
2009500629.tif 000016
【国際調査報告】
2009500629.tif 000017