(57)【要約】【課題】渦流量計を含む配管システムにおいて用いられる渦流量計用商用電源ノイズ減衰器及び商用電源ノイズに影響されることのない渦流量計を提供する。【解決手段】少なくとも渦流量計を含む絶縁された配管システムを流れる液体に容量結合される商用電源ノイズを取り除くための商用電源ノイズ減衰器は、一端が配管システムを形成する管路に接続され、商用電源ノイズ減衰器に設けられた管路内を流れる液体に接触し、他端がアースケーブルを介して接地されたホルダーに固定される導電部材を備えている。絶縁された配管システムを流れる液体の流量を測定する渦流量計は、液体が流れる測定管路、測定管路に液体が流れることでカルマン渦を発生させる渦発生体、渦発生体から発生するカルマン渦を検出する渦検出器、測定管路の渦発生体の上流側に配置され、一端が液体に接触し、他端がアースケーブルを介して接地されたホルダーに固定される導電部材を備えている。【選択図】図４
2009058270.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくとも渦流量計を含む絶縁された配管システムを流れる液体に容量結合される商用電源ノイズを取り除くための渦流量計用商用電源ノイズ減衰器であって、
一端が前記配管システムを形成する管路に接続され、前記商用電源ノイズ減衰器に設けられた管路内を流れる前記液体に接触し、他端がアースケーブルを介して接地されたホルダーに固定される導電部材を備えていることを特徴とする渦流量計用商用電源ノイズ減衰器。
【請求項２】
前記導電部材は、耐食性であって、非金属製であることを特徴とする請求項１に記載の渦流量計用商用電源ノイズ減衰器。
【請求項３】
前記導電部材は、前記液体をシール部材で気密にシールされていることを特徴とする請求項１または２に記載の渦流量計用商用電源ノイズ減衰器。
【請求項４】
絶縁された配管システムを流れる被測定液体の流量を測定する渦流量計であって、
前記被測定液体が流れる測定管路、
該測定管路に前記被測定液体が流れることでカルマン渦を発生させる渦発生体、
該渦発生体から発生する前記カルマン渦を検出する渦検出器、
前記測定管路を流れる前記被測定液体に、一端が接触し、他端がアースケーブルを介して接地されたホルダーに固定される導電部材、
を備えていることを特徴とする渦流量計。
【請求項５】
前記導電部材は、耐食性であって、非金属製であることを特徴とする請求項４に記載の渦流量計。
【請求項６】
前記導電部材は、さらに、前記液体を気密にシールするシール部材を含んでいることを特徴とする請求項４または５に記載の渦流量計。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、渦流量計を含む配管システムにおいて用いられる渦流量計用商用電源ノイズ減衰器及び該商用電源ノイズ減衰器が組み込まれた渦流量計に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、半導体製造装置分野における薬液・純水洗浄装置の配管システムにおいては、耐薬性の確保や金属イオンの溶出を抑えるため、フッ素材配管（以下、「ＰＦＡ配管」という。）や溶接部にフッ素材を使用している。言い換えれば、このような洗浄装置の配管システムを流れる液体は、電気的に絶縁されている。
【０００３】
図５にこのような従来の配管システムの具体例の概略を示す。図５に示される配管システムにおいて、半導体洗浄層５０、ベローズポンプ４０、ヒーター３０、カルマン渦流量計１１０などの機器がＰＦＡ配管１２０を介して連結されている。ところで、このように電気的に絶縁された配管システムにおいては、ＰＦＡ配管１２０及び配管内を流れる液体を接地することができない。したがって、図６に示されるように、配管システム中に配置されるヒーター３０などから商用電源ノイズ（５０Ｈｚまたは６０Ｈｚ）が配管中の液体に伝播される。それにより、渦流量計１１０の検知部１１１では、容量結合により商用電源ノイズがコモンモードノイズとして加算され、流量計１１０の誤測定の原因となる。特に、Ｓ／Ｎ比が小さい、すなわち、流量が少なく、検出信号がノイズと比べてほぼ同じようなとき、測定誤差が顕著となる。
【０００４】
このような商用電源ノイズによる誤測定を防止するために、特許文献１及び２に示される渦流量計が提案されている。特許文献１においては、渦流量計の渦検出素子組立体の圧電素子の表面を除き、その他の部分を絶縁性樹脂でコーティングし、さらに、該絶縁樹脂でコーティングした部分及び圧電素子の表面を導電性塗料で塗装する渦流量計が開示されている。また、特許文献２においては、差動アンプで商用電源ノイズを相殺する回路を有する渦流量計が開示されている。
【０００５】
【特許文献１】特開２００３−４２８２０号公報
【特許文献２】特開平１１−２５８０１７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、特許文献１の渦流量計は、渦検出素子組立体の製造方法が複雑であり、渦流量計の製造コストを押し上げることになる。また、特許文献２の渦流量計は、渦検出を行う受力体への圧電素子の組み込み形態により、侵入する商用電源ノイズの容量結合がばらつく恐れがあり、差動アンプで商用電源ノイズを完全に取り去ることが難しい。
【０００７】
本発明は、これらの問題点に鑑み、渦流量計を含む配管システムにおいて用いられる渦流量計用商用電源ノイズ減衰器及び商用電源ノイズに影響されることのない渦流量計を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記目的を達成するため、本発明に係る渦流量計用商用電源ノイズ減衰器は、少なくとも渦流量計を含む絶縁された配管システムを流れる液体に容量結合される商用電源ノイズを取り除くための渦流量計用商用電源ノイズ減衰器であって、一端が前記配管システムを形成する管路に接続され、前記商用電源ノイズ減衰器に設けられた管路内を流れる前記液体に接触し、他端がアースケーブルを介して接地されたホルダーに固定される導電部材を備えていることを特徴とする。
【０００９】
本発明に係る渦流量計用商用電源ノイズ減衰器は、その導電部材が耐食性であって、非金属製であり、前記液体を気密にシールするシール部材を含んでいることが好ましい。
【００１０】
また、本発明に係る渦流量計は、絶縁された配管システムを流れる被測定液体の流量を測定する渦流量計であって、前記被測定液体が流れる測定管路、該測定管路に前記被測定液体が流れることでカルマン渦を発生させる渦発生体、該渦発生体から発生する前記カルマン渦を検出する渦検出器、前記測定管路を流れる前記被測定液体に、一端が接触し、他端がアースケーブルを介して接地されたホルダーに固定される導電部材を備えていることを特徴とする。  
【発明の効果】
【００１１】
本発明に係る渦流量計用商用電源ノイズ減衰器は、導電部材を備えることで、配管システムに配置されるヒーターなどの機器から容量結合される商用電源ノイズを確実に取り除くことができる。それにより、配管システムに設けられる渦流量計において、該配管システムを流れる液体の流量測定に商用電源ノイズによる影響を及ぼすことがない。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
以下、図１ないし４を用いて本発明に係る渦流量計用商用電源ノイズ減衰器及び渦流量計について説明する。
【００１３】
図１は、渦流量計を有する配管システムにおいて用いるのに適した本発明に係る渦流量計用商用電源ノイズ減衰器の断面図である。図２は、図１に示される商用電源ノイズ減衰器の要部拡大上面図である。図３は、図１の商用電源ノイズ減衰器を適用した配管システムの概略図である。図４は、図１の商用電源ノイズ減衰器が組み込まれた本発明に係る渦流量計の断面図を示す。
【００１４】
図１に示されるように、本発明に係る商用電源ノイズ減衰器２０は、概略、ノイズ減衰器本体２１、導電部材５、ホルダー７及びアースケーブル２３を備えている。
【００１５】
ノイズ減衰器本体２１は、フッ素樹脂などで形成され、図３に示されるような配管システムの機器を連結する配管１１に溶接部１２を介して連結される管路２１ａ及び導電部材５の一部及び該導電部材５を挟持するホルダー７及びアースケーブル２３などを収納するケース２２を含んでいる。ノイズ減衰器本体２１には、また、管路２１ａとケース２２との間を連通し、導電部材５が嵌合される貫通孔２１ｂが形成されている。
【００１６】
導電部材５は、耐食性（耐薬性）であって非金属製の材料であるアモルファスカーボンまたはグラファイトなどから製造される細長い円柱状の電極部材である。導電部材５は、その一端が管路２１ａ内を流れる液体に接触するように、ノイズ減衰器本体２１に設けられた貫通孔２１ｂ内に嵌め込まれる。この場合、貫通孔２１ｂ内に嵌め込まれている導電部材５と該貫通孔２１ｂとの間は、シール部材６を配置することにより、管路２１ａを流れる液体に対して気密にシールされる。貫通孔２１ｂに嵌め込まれた導電部材５の他端は、ケース２２内に突出し、金属製のホルダー７に挟持される。なお、導電部材５は、本実施態様では、細長い円柱状部材としたが、該円柱形状は、好ましい形状として示されているにすぎず、形状はどのようなものであってもよい。
【００１７】
ホルダー７は、本実施態様においては、一対のアーム７ａ、７ａ及び該一対のアーム７ａ、７ａの一端部を連結する連結部７ｂを有し、図２の商用電源ノイズ減衰器２０の一部２０ａを構成する要部拡大上面図に示されるように、断面略Ｕ字形状をなしている。ホルダー７は、上述したように金属製であり、一対のアーム７ａ、７ａ間に導電部材５のケース２２内に突出している他端を挟持する。この場合、一対のアーム７ａ、７ａの開放された他端部を固定ネジ８で締め付けることにより、導電部材５がホルダー７に固定される。また、固定ネジ８の締め付けに伴い、その他端が接地されるアースケーブル２３の一端が一方のアーム７ａに固定され、それにより、アースケーブル２３は、導電部材５と電気的に接続される。なお、一対のアーム７ａ、７ａには、導電部材５の断面形状（円）に合わせて、円弧状の溝が形成されていてもよい。また、導電部材５を挟持する一対のアーム７ａ、７ａの両端を固定ネジ８により締め付けるようにして、導電部材５をホルダー７に固定するようにしてもよい。
【００１８】
図３に示される本実施態様の配管システムは、ウエハなどの基板を洗浄処理する液体が配管システムを循環している液体循環系として示されており、具体的には、基板を洗浄するウエハ洗浄処理部５０、配管システム内の液体を循環駆動させるベローズポンプ４０、液体を加熱するヒーター３０、本発明に係る商用電源ノイズ減衰器２０及び液体の流量を測定する渦流量計１がＰＦＡ配管１１で連結されている。図３に示される配管システムを流れる液体は、本発明に係る商用電源ノイズ減衰器２０に設けられている導電部材５を介して以外は外部に対して電気的に絶縁されている。導電部材５は、上述したように、アースケーブル２３を介して接地されている。したがって、例えば、ヒーター３０において容量結合された５０Ｈｚまたは６０Ｈｚの商用電源ノイズは、渦流量計１の渦検出器に比べて大地に対してインピーダンスの低い商用電源ノイズ減衰器２０、より具体的には導電部材５を介して大地に流れる。このことにより、渦流量計１での液体の流量測定に際し、商用電源ノイズの影響が完全に排除される。
【００１９】
図４には、渦流量計１に上記本発明に係る商用電源ノイズ減衰器２０の一部２０ａを一体的に組み込んだ実施態様が示されている。
【００２０】
本実施態様における渦流量計１は、従来の渦流量計と同様、図３に示されるような配管システムの機器を連結する配管１１に溶接部１２を介して連結される測定管路２ａ及び該測定管路２ａ内に配置される渦発生体４及び渦検出器３を含む渦流量計本体２を備えている。渦流量計本体２には、さらに、上記商用電源ノイズ減衰器２０を構成する導電部材５の一部及び該導電部材５を挟持するホルダー７などを収納する収納室１５が形成される。また、渦流量計本体２には、該収納室１５と測定管路２ａとの間を連通し、導電部材５が嵌合される貫通孔２ｂが渦発生体４の上流側直前に形成されている。このように構成することで、液体は、導電部材５に接触するので、渦検出器３に影響を与える恐れのある商用電源ノイズを取り除くことが可能となる。なお、本実施態様に係る渦流量計１においては、渦検出器３からの検出信号を処理し測定信号として出力する回路基板（不図示）及び導電部材５からのアース信号を中継する回路基板（不図示）を収納するケース９からのケーブル１０を介して接地されている。該ケーブル１０は、導電部材５からのアースケーブル及び回路基板からの測定信号ケーブルが併設されていてもよい。また、導電部材５、シール部材６、ホルダー７、固定ネジ８などの部品の説明に関しては、上記商用電源ノイズ減衰器２０で詳細に説明されているのでここでは省略する。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】渦流量計を有する配管システムにおいて用いるのに適した本発明に係る渦流量計用商用電源ノイズ減衰器の断面図である。
【図２】図１に示される本発明に係る商用電源ノイズ減衰器の要部拡大上面図である。
【図３】図１に示される本発明に係る商用電源ノイズ減衰器を適用した配管システムの概略図である。
【図４】図１に示される本発明に係る商用電源ノイズ減衰器が組み込まれた本発明に係る渦流量計の断面図を示す。
【図５】従来の配管システムの具体例の概略を示す。
【図６】図５に示す従来の配管システムにおいて、商用電源ノイズが渦流量計に悪影響を及ぼす原理を説明するための図である。
【符号の説明】
【００２２】
１              渦流量計
２ａ            測定管路
３              渦検出器
４              渦発生体
５              導電部材
６              シール部材
７              ホルダー
２０            商用電源ノイズ減衰器
２１ａ          管路
２３            アースケーブル
【図１】
2009058270.tif 000003
【図２】
2009058270.tif 000004
【図３】
2009058270.tif 000005
【図４】
2009058270.tif 000006
【図５】
2009058270.tif 000007
【図６】
2009058270.tif 000008