特開 2022-47691 流体制御弁及び流体制御装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2022047691

(43)【公開日】2022-03-25

(54)【発明の名称】流体制御弁及び流体制御装置

(51)【国際特許分類】

   F16K 1/36 20060101AFI20220317BHJP

【ＦＩ】

F16K1/36 Z

【審査請求】未請求

【請求項の数】8

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2020153607

(22)【出願日】2020-09-14

(71)【出願人】

【識別番号】000127961

【氏名又は名称】株式会社堀場エステック

(74)【代理人】

【識別番号】100121441

【弁理士】

【氏名又は名称】西村 竜平

(74)【代理人】

【識別番号】100154704

【弁理士】

【氏名又は名称】齊藤 真大

(74)【代理人】

【識別番号】100129702

【弁理士】

【氏名又は名称】上村 喜永

(72)【発明者】

【氏名】今井 和也

【テーマコード（参考）】

3H052

【Ｆターム（参考）】

3H052AA01

3H052BA02

3H052CA39

(57)【要約】

【課題】弁体の駆動域を犠牲にすることなく、着座面の拡大を図り、しかも、その着座面を樹脂層により形成するうえで量産性の向上をも図る。
【解決手段】アクチュエータ３０からの動力がプランジャ４０を介して弁体２０に伝達されるように構成されており、弁体２０の着座面２１が弁座１０の弁座面１１に対して接離することで流体の流れを制御する流体制御弁Ｖであって、弁体２０がプランジャ４０とは別体であり、着座面２１が樹脂層２０ｂにより形成されたものにした。
【選択図】図３

【特許請求の範囲】

【請求項1】

アクチュエータからの動力がプランジャを介して弁体に伝達されるように構成されており、前記弁体の着座面が弁座の弁座面に対して接離することで流体の流れを制御する流体制御弁であって、
前記弁体が前記プランジャとは別体であり、
前記着座面が樹脂層により形成されている、流体制御弁。

【請求項2】

前記アクチュエータに電圧が印加されていない状態では前記着座面と前記弁座面との間に隙間が形成されており、
前記アクチュエータに電圧を印加すると、当該アクチュエータの動力により前記弁体が前記弁座に近づいて流量を減少させる、請求項１記載の流体制御弁。

【請求項3】

前記アクチュエータに電圧が印加されていない状態では前記弁体が前記弁座に着座しており、
前記アクチュエータに電圧を印加すると、当該アクチュエータの動力により前記弁体が前記弁座から離れて流量を増大させる、請求項１記載の流体制御弁。

【請求項4】

前記着座面が、前記弁体の下面である、請求項１乃至３のうち何れか一項に記載の流体制御弁。

【請求項5】

前記樹脂層が、架橋改質フッ素系樹脂である、請求項１乃至４のうち何れか一項に記載の流体制御弁。

【請求項6】

前記樹脂層が、前記弁体に形成された窪み部に設けられている、請求項１乃至５のうち何れか一項に記載の流体制御弁。

【請求項7】

前記弁体及び前記プランジャが、前記弁座及び前記弁体の接触に伴って生じる前記プランジャの傾斜を抑制する傾斜抑制突起を介して接触している、請求項１乃至６のうち何れか一項に記載の流体制御弁。

【請求項8】

請求項１乃至７のいずれか一項に記載の流体制御弁を備える流体制御装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、流体制御弁及び流体制御装置に関するものである。

【背景技術】

【0002】

従来の流体制御弁としては、特許文献１に示すように、アクチュエータからの動力が弁体に伝達されて、弁体の着座面が弁座の弁座面に対して接離することで流体の流れを制御するように構成されたものがある。

【0003】

かかる構成において、弁座と弁体との間のシール性を向上させるべく、弁体の着座面をフッ素系樹脂などの樹脂層により形成することがある。

【0004】

このように樹脂層により着座面を形成する場合、弁座と弁体との間を閉じようとすると、図７に示すように、樹脂層が弁座面に食い込む状態となる。この食い込みの分、弁座と弁体との間を閉じるためには、着座面が金属により形成されている構成と比べて、アクチュエータによる弁体のストローク量が余分に奪われることになる。

【0005】

ところで、上述した特許文献１の弁体は、着座面の周囲にダイアフラムが一体的に設けられている。このことから、シール性の向上を図るべく、着座面を広げようとすると、その分、ダイアフラムの面積が狭くなる。そうすると、ダイアフラムの面積によっては弁体の駆動域が狭くなるので、着座面を樹脂層により形成する構成においては、上述した食い込み分のストローク量が稼げなくなる恐れがあり、着座面の拡大には限度が生じる。

【0006】

また、着座面の周囲にダイアフラムが一体的に設けられている弁体において、この着座面を樹脂層により形成しようとすると、１つ１つの弁体に切り取ったシート状のフッ素系樹脂を貼り付ける等の工程が必要となり、量産性が悪いといった課題もある。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0007】

【特許文献1】特開２０１６－１９２２４３号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0008】

そこで、本発明は上述した課題を一挙に解決するべくなされたものであり、弁体の駆動域を犠牲にすることなく、着座面の拡大を図り、しかも、その着座面を樹脂層により形成するうえでの量産性をも向上させ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弁は、アクチュエータからの動力がプランジャを介して弁体に伝達されるように構成されており、前記弁体の着座面が弁座の弁座面に対して接離することで流体の流れを制御する流体制御弁であって、前記弁体が前記プランジャとは別体であり、前記着座面が樹脂層により形成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、弁体をプランジャと別体にしているので、ダイアフラムがプランジャに設けられていれば、ダイアフラムの面積を狭くすることなく、すなわちダイアフラムによる弁体の駆動域を犠牲にすることなく、着座面の拡大を図れる。
さらに、弁体をプランジャと別体にしているので、例えば複数個の弁体に１枚のシート状のフッ素系樹脂を貼り付ける等、複数個の弁体に対して一挙に樹脂層による着座面を形成することができ、量産性の向上をも図れる。

【0011】

上述した作用効果がより顕著に発揮される態様としては、流体制御弁が所謂ノーマルオープンタイプのもの、すなわち、前記アクチュエータに電圧が印加されていない状態では前記着座面と前記弁座面との間に隙間が形成されており、前記アクチュエータに電圧を印加すると、当該アクチュエータの動力により前記弁体が前記弁座に近づいて流量を減少させる態様が挙げられる。
このようなノーマルオープンタイプの流体制御弁は、所謂ノーマルクローズタイプのものに比べて、閉状態におけるシートリークの問題がより顕著であるため、上述した樹脂層により形成した着座面によるシール性の向上効果がより顕著に発揮される。

【0012】

ノーマルオープンタイプのより具体的な実施態様としては、前記着座面が、前記弁体の下面である。

【0013】

また、別の実施態様としては、流体制御弁が所謂ノーマルクローズタイプのもの、すなわち、前記アクチュエータに電圧が印加されていない状態では前記弁体が前記弁座に着座しており、前記アクチュエータに電圧を印加すると、当該アクチュエータの動力により前記弁体が前記弁座から離れて流量を増大させる態様を挙げることができる。

【0014】

前記樹脂層としては、架橋改質フッ素系樹脂が好ましい。
架橋改質フッ素系樹脂は、フッ素系樹脂に特定の条件下で電離放射線を照射するなどして、架橋させたものであり、架橋時に自ら金属と化学的に結合し、金属基体に直接接着することができるので、コンタミの要因ともなるプライマー等の接着層を不要にすることができる。なお、ここでの架橋とは、樹脂同士の架橋であって、金属と樹脂との架橋という意味ではない。

【0015】

樹脂層の加工性の向上を図るためには、前記弁体の前記弁座を向く面に窪み部が形成されており、前記樹脂層が、前記窪み部に設けられていることが好ましい。

【0016】

ところで、従来の流体制御弁においては、弁体及びプランジャを面接触させる構造が採用されている。このような構成においては、弁体及び弁座の機械加工によって生じる公差の影響を受け易く、弁体及び弁座の接触に伴って生じる当該弁体の傾斜によってプランジャが傾斜してしまうため、各部材の製作工程や各部材の組立工程において高い精度が要求される。また、弁体及びプランジャが面接触された状態が維持されると、その隙間に流体が滞留し、この滞留した流体によって弁体及びプランジャが劣化してしまうことがあった。
そこで、前記弁体及び前記プランジャが、前記弁座及び前記弁体の接触に伴って生じる前記プランジャの傾斜を抑制する傾斜抑制突起を介して接触していることが好ましい。
このようなものであれば、弁体及びプランジャが傾斜抑制突起を介して接触しているため、弁体及び弁座の接触に伴って生じる当該弁体の傾斜の影響がプランジャに伝わり難くなる。これにより、プランジャの弁座に対する傾斜が一定に保持され易くなる。さらに、弁体及びプランジャの間の隙間に流体が滞留し難くなり、弁体及びプランジャが接触された状態が維持されたとしても、弁体及びプランジャが劣化し難くなる。

【0017】

また、本発明に係る流体制御装置は、上述した流体体制御弁を備えていることを特徴とするものであり、このようなものであれば、上述した流体制御弁と同様の作用効果を奏し得る。

【発明の効果】

【0018】

このように構成された本発明によれば、弁体の駆動域を犠牲にすることなく、着座面の拡大を図り、しかも、その着座面を樹脂層により形成するうえで量産性の向上をも図れる。

【図面の簡単な説明】

【0019】

【図1】一実施形態の流体制御装置の全体構成を示す模式図である。

【図2】同実施形態の流体制御弁の部分的な構成を示す模式図である。

【図3】同実施形態のプランジャ及び弁体を示す模式図である。

【図4】別の実施形態の流体制御弁の部分的な構成を示す模式図である。

【図5】別の実施形態の流体制御装置の全体構成を示す模式図である。

【図6】別の実施形態の流体制御装置の全体構成を示す模式図である。

【図7】着座面を形成する樹脂層が弁座面に食い込む状態を示す模式図である。

【発明を実施するための形態】

【0020】

以下に、本発明に係る流体制御弁及びその流体制御弁を用いた流体制御装置の一実施形態を図面に基づいて説明する。

【0021】

本実施形態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所謂マスフローコントローラである。なお、本発明に係る流体制御装置は、半導体制御プロセスだけでなく、その他のプロセスにおいても使用することができる。

【0022】

ここでの流体制御装置ＭＦＣは、図１に示すように、圧力式のものである。具体的には、流体制御装置ＭＦＣは、その内部に流路Ｌが設けられたブロック体Ｂと、ブロック体Ｂに設置される流体制御弁Ｖと、ブロック体Ｂの流体制御弁Ｖよりも下流側に設置される一対の圧力センサＰＳ１，ＰＳ２と、一対の圧力センサＰＳ１，ＰＳ２で測定される圧力値に基づき算出される流路Ｌの流量値が予め定められた目標値に近づくように流体制御弁Ｖをフィードバック制御する制御部Ｃと、を備えている。
なお、本実施形態の流体制御装置ＭＦＣは、流体制御弁Ｖに特徴があるので、まずは流体制御弁Ｖの周辺構造について説明する。

【0023】

ブロック体Ｂは、例えば直方体形状のものであり、その所定面に流体制御弁Ｖ及び一対の圧力センサＰＳ１，ＰＳ２が設置されている。また、ブロック体Ｂには、その所定面に流体制御弁Ｖを設置するための凹状の収容部Ｂ１が設けられており、その収容部Ｂ１によって流路Ｌが上流側流路Ｌ１と下流側流路Ｌ２とに分断されている。そして、収容部Ｂ１には、その底面に上流側流路Ｌ１の一端が開口していると共に、その側面に下流側流路Ｌ２の一端が開口している。

【0024】

一対の圧力センサＰＳ１，ＰＳ２は、流路Ｌにおける層流素子Ｓ１の上流側と下流側にそれぞれ接続されており、いずれも一対の圧力センサＰＳ１，ＰＳ２の出力に基づいて流量を算出する流量算出部Ｓ２に接続されている。一対の圧力センサＰＳ１，ＰＳ２は、ブロック体Ｂの所定面に対して流体制御弁Ｖと共に一列に並べて取り付けてある。

【0025】

制御部Ｃは、ＣＰＵ、メモリ、Ａ／Ｄ・Ｄ／Ａコンバータ等を備えた所謂コンピュータを有し、前記メモリに格納されているプログラムが実行され、各種機器が協働することによって前記各機能が実現されるようにしてある。具体的には、流量算出部Ｓ２で算出された流量値が予めメモリに記憶された目標値に近づくように流体制御弁Ｖの弁開度をフィードバック制御するものである。

【0026】

次に、本実施形態の流体制御弁Ｖについて説明する。

【0027】

本実施形態の流体制御弁Ｖは、所謂ノーマルオープンタイプのものである。具体的にこの流体制御弁Ｖは、図１及び図２に示すように、ブロック体Ｂの収容部Ｂ１に嵌め込まれる弁座１０と、弁座１０に対して接離方向へ移動できるように設置された弁体２０と、弁体２０を移動させるアクチュエータ３０と、弁体２０とアクチュエータ３０との間に介在し、アクチュエータ３０の動力を弁体２０に伝達するプランジャ４０と、プランジャ４０と一体的に設けられて弁室ＶＲを構成する薄膜状のダイアフラム５０と、を備えている。そして、流体制御弁Ｖは、このダイアフラム５０の撓みを利用し、弁室ＶＲの気密性を保持しながら、アクチュエータ３０の動力がプランジャ４０を介して弁体２０に伝達されるようになっている。

【0028】

弁座１０は、ブロック体Ｂの収容部Ｂ１に嵌り込む例えば金属製のブロック状のものである。そして、弁座１０は、ブロック体Ｂの収容部Ｂ１に嵌め込んだ状態で、そのブロック体Ｂの所定面と同一方向を向く面が弁座面１１となっており、その弁座面１１が弁室ＶＲの内面の一部を構成している。また、弁座１０の内部には、上流側流路Ｌ１と連通する第１流路Ｌ３と下流側流路Ｌ２と連通する複数の第２流路Ｌ４とが設けられている。

【0029】

第１流路Ｌ３は、その一端が弁座面１１の中央に開口していると共に、その他端が収容部Ｂ１の底面と対向する面に開口している。また、第２流路Ｌ４は、その一端が弁座面１１の中央を中心とした同心円上に開口していると共に、その他端が収容部Ｂ１の内側面と対向する外側面に開口している。そして、弁座１０の外側面は、段状になっており、弁座面１１側が収容部Ｂ１の内側面と密着するようになっていると共に、弁座面１１と反対面側が収容部Ｂ１の内側面と隙間１２を空けて対向するようになっている。これにより、ブロック体Ｂの収容部Ｂ１に弁座１０を嵌め込んだ状態で、第１流路Ｌ３が上流側流路Ｌ１と連通すると共に、第２流路Ｌ４が隙間１２を介して下流側流路Ｌ２と連通するようになっている。

【0030】

弁座面１１には、その中央を中心として同心円状に複数の流通溝１３が形成されている。そして、各流通溝１３には、第２流路Ｌ４へと連通する複数の導通孔１４が等間隔に配置されている。これにより、弁室ＶＲ内に滞留する流体が偏りなく第２流路Ｌ４へ導出されるようになっている。

【0031】

弁体２０は、弁座面１１と対向する平坦な着座面２１を有する例えば回転体形状をなす薄板状のものである。そして、弁体２０には、着座面２１と反対側の面であるダイアフラム５０と対向する面に曲面状（具体的には、球面状）の傾斜抑制突起２２が設けられている。なお、傾斜抑制突起２２は、ダイアフラム５０に接続されるプランジャ４０と対向するように設けられている。また、傾斜抑制突起２２は、弁体２０の中心軸（図２中、一点鎖線にて示す。）上にその頂点が位置するように設けられており、また、その頂点がプランジャ４０の軸（図２中、一点鎖線にて示す。）上に位置するように配置されている。また、弁体２０は、弁座面１１に対し、その弁座面１１に設置された支持リング２３上に載置されるリング状の板バネ２４（弾性体）を介して支持されている。これにより、弁体２０は、弁座１０側に対する押圧力に対して板バネ２４によって反発するようになっている。

【0032】

アクチュエータ３０は、ピエゾ素子を複数枚積層してなるピエゾスタック３１と、ピエゾスタック３１に対して電圧を印加するための端子と、を備え、端子を介して印加される電圧によってピエゾスタック３１が伸長するように構成されている。

【0033】

プランジャ４０は、その一端側がダイアフラム５０と一体的に形成され、その他端側がアクチュエータ３０側へ伸びる棒状のものであり、この実施形態では、他端側がアクチュエータ３０側に膨出した膨出部４１として形成されており、この膨出部４１がアクチュエータ３０に直接接触している。

【0034】

ダイアフラム５０は、弁室ＶＲの気密性を保持しながらプランジャ４０の動きを弁体２０に伝達する役割を果たすものである。

【0035】

そして、本実施形態の流体制御弁Ｖは、図３に示すように、上述した弁体２０が、プランジャ４０とは別体であり、弁体２０の着座面２１が樹脂層２０ｂにより形成されていることを特徴とするものである。

【0036】

より詳細に説明すると、図３に示すように、本実施形態ではプランジャ４０の弁体２０を向く面に凹部４２が設けられており、この凹部４２が上述した弁室ＶＲとして形成されている。

【0037】

本実施形態の弁体２０は、上述した凹部４２内に収容されており、その下面が着座面２１として機能するものである。

【0038】

具体的にこの弁体２０は、金属製の基体２０ａと、この基体２０ａの一部を被覆する樹脂層２０ｂとを具備する。

【0039】

基体２０ａは、プランジャ４０と直接接触するものであり、このプランジャ４０を介してアクチュエータ３０の動力が伝達される。ここでの基体２０ａは、プランジャ４０を向く面に上述した傾斜抑制突起２２が設けられている。一方、基体２０ａの弁座１０を向く面には窪み部２０ｃが形成されている。言い換えれば、基体２０ａの弁座１０を向く面の外周には環状の突条部２０ｄが設けられており、この突条部２０ｄの内側が窪み部２０ｃとして形成されている。

【0040】

樹脂層２０ｂは、例えば架橋改質フッ素系樹脂であって、具体的には改質ＰＦＡである。この樹脂層２０ｂは、上述した窪み部２０ｃに設けられており、その形成方法の一例としては、上述した基体２０ａにシート状のフッ素系樹脂を貼り付けて、特定の条件下で電子線を照射するなどして、フッ素系樹脂を架橋させる方法を挙げることができる。なお、ここでの架橋とは、樹脂同士の架橋であって、金属と樹脂との架橋という意味ではない。なお、ここでは、図４に示すように、複数個の弁体２０に対して一挙に樹脂層２０ｂからなる着座面２１を形成し、そのうちの１つの弁体２０を本実施形態の流体制御弁Ｖに用いている。

【0041】

次に、本実施形態に係る流体制御弁Ｖの動作について説明する。

【0042】

前記流体制御弁Ｖは、アクチュエータ３０に電圧が印加されていない状態において、弁開度（弁座１０の弁座面１１と弁体２０の着座面２１との間の距離）が所定値になるように設定されている。なお、この弁開度が所定値になった状態が流体制御弁Ｖの全開状態となる。

【0043】

次に、アクチュエータ３０に電圧が印加された状態になると、アクチュエータ３０が伸びる。そして、このアクチュエータ３０の伸びに伴う動力がプランジャ４０を介して弁体２０へと伝達され、弁体２０が板バネ２４の押圧に抗するように弁座１０に接触する方向（近づく方向）に向かって移動する。これにより、弁開度が所定値よりも小さい値となる。なお、アクチュエータ３０は、印加される電圧値が大きくなるほどその伸びが大きくなるため、電圧値の大きさを調節することにより、弁開度を制御できるようになっている。

【0044】

アクチュエータ３０に印加される電圧が所定値以上になると、弁座１０の弁座面１１と弁体２０の着座面２１とが接触する。この時、弁座１０及び弁体２０の公差によって弁体２０が傾斜することがあるが、弁体２０及びプランジャ４０は、傾斜抑制突起２２を介して接触するため、その傾斜によるプランジャ４０の傾斜が抑制される。

【0045】

続いて、アクチュエータ３０に印加される電圧が小さくなると、アクチュエータ３０が縮む。そして、このアクチュエータ３０の縮みに伴って弁体２０が板バネ２４の押圧によって弁座１０と離間する方向（遠ざかる方向）に向かって移動する。これにより、弁開度が大きい値になる。

【0046】

このように構成された流体制御弁Ｖによれば、弁体２０をダイアフラム５０が設けられているプランジャ４０と別体にしているので、ダイアフラム５０の面積を狭くすることなく、すなわちダイアフラム５０による弁体２０の駆動域を犠牲にすることなく、着座面２１の拡大を図れる。これにより、着座面２１を樹脂層２０ｂにより形成しつつ、シール性を担保することができる。

【0047】

さらに、弁体２０をプランジャ４０と別体にしているので、例えば複数個の弁体２０に１枚のシート状のフッ素系樹脂を貼り付ける等、複数個の弁体２０に対して一挙に樹脂層２０ｂによる着座面２１を形成することができ、量産性の向上をも図れる。

【0048】

また、本実施形態の流体制御弁Ｖはノーマルオープンタイプのものであり、ノーマルクローズタイプのものに比べて、閉状態におけるシートリークの問題がより顕著であるため、上述した樹脂層２０ｂにより形成した着座面２１によるシール性の向上効果がより顕著に発揮される。

【0049】

加えて、樹脂層２０ｂが架橋改質フッ素系樹脂であり、この架橋改質フッ素系樹脂は、架橋時に金属製の基体２０ａと共有結合するので、基体２０ａに直接接着することがで、コンタミの要因ともなるプライマー等の接着層を不要にすることができる。
しかも、共有結合は、配位結合やイオン結合、分子間力等と比べて強い結合であるので、架橋改質フッ素系樹脂と金属製の基体２０ａとを強い結合力で安定して接着することができる。
そのうえ、架橋改質フッ素系樹脂は、改質前と比べ弾性が向上するので、着座面２１が弁座面１１に粘りつくことなく離接でき、流体制御弁Ｖの応答性が向上するという効果をも期待できる。

【0050】

また、基体２０ａの弁座１０を向く面に窪み部２０ｃを形成し、この窪み部２０ｃに樹脂層２０ｂを設けるので、樹脂層２０ｂを削ったり研磨したりする工程における加工性の向上を図れる。

【0051】

さらに、弁体２０及びプランジャ４０が傾斜抑制突起２２を介して接触しているため、弁体２０及び弁座１０の接触に伴って生じる当該弁体２０の傾斜の影響がプランジャ４０に伝わり難くなる。これにより、プランジャ４０の弁座１０に対する傾斜が一定に保持され易くなる。さらに、弁体２０及びプランジャ４０の間の隙間に流体が滞留し難くなり、弁体２０及びプランジャ４０が接触された状態が維持されたとしても、弁体２０及びプランジャ４０が劣化し難くなる。

【0052】

＜その他の実施形態＞
なお、本発明は、前記実施形態に限られるものではない。

【0053】

例えば、前記実施形態では、プランジャ４０の弁体２０を向く面に凹部４２を設けて、その凹部４２に弁体２０を収容していたが、図４に示すように、ブロック体Ｂの収容部Ｂ１を前記実施形態よりも深く形成することにより、この収容部Ｂ１に弁体２０を収容しても良い。これならば、プランジャ４０に凹部４２を形成する必要がないので、例えば従来の構成のプランジャ４０を用いることができる。

【0054】

また、前記実施形態では、流体制御装置ＭＦＣを差圧式のものとして説明したが、図５に示すように、熱式のものであっても良い。具体的にこのものは、流路Ｌを流れる流体のうちの所定割合の流体が導かれるように当該流路Ｌと並列接続した細管Ｔと、この細管Ｔに設けたヒータＨ及びその前後に設けた一対の温度センサＴＳ１，ＴＳ２とを具備したものである。そして、前記細管Ｔに流体が流れると、二つの温度センサＴＳ１，ＴＳ２の間にその質量流量に対応した温度差が生じることから、この温度差に基づいて流量を測定するように構成してある。

【0055】

さらに、流体制御装置ＭＦＣとしては、図６に示すように、流体制御弁Ｖ１，Ｖ２を複数備えたものであっても良い。具体的にこのものは、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、この図６においては、上流側流体制御弁Ｖ１を本発明に係る構成としてあるが、下流側流体制御弁Ｖ２を本発明に係る構成としても良いし、上流側流体制御弁Ｖ１及び下流側流体制御弁Ｖ２の双方を本発明に係る構成としても良い。

【0056】

また、樹脂層２０ｂは、架橋改質フッ素系樹脂のみならず、種々の樹脂、例えばポリアミド、ポリカーボネート、ＰＢＴなどのポリエステル樹脂や、エポキシ樹脂、不飽和ポリステル樹脂などでもよい。これらの場合、接着剤を不要とするため、例えば、金属製の基体２０ａの表面に特定の薬剤を使用するなどして反応性官能基を形成しておき、この反応性官能基と樹脂とを加熱するなどして化学結合させる。

【0057】

フッ素系樹脂としては、テトラフルオロエチレン系共重合体、テトラフルオロエチレン‐パーフルオロ（アルキルビニルエーテル）系共重合体、テトラフルオロエチレン‐ヘキサフルオロプロピレン系共重合体、テトラフルオロエチレン‐エチレン系共重合体、ポリクロロトリフルオロエチレン系共重合体から選ばれる１種又は２種以上を混合して得られたものを用いて構わない。

【0058】

さらに、樹脂層２０ｂの形成方法としては、基体２０ａに樹脂層２０ｂを形成する前に、基体２０ａの表面をブラスト加工により粗面化して表面積を増やし、樹脂層２０ｂと基体２０ａとの間の化学結合をより形成しやすくしても良い。なお、ここでの化学結合とは、上述した共有結合に限らず、配位結合、イオン結合、又は分子間力による結合などを含むものである。

【0059】

前記実施形態においては、ノーマルオープンタイプの流体制御弁Ｖを例示して本発明を説明しているが、本発明は、ノーマルクローズタイプの流体制御弁にも適用することができる。

【0060】

前記実施形態においては、流体制御弁Ｖのアクチュエータ３０としてピエゾ素子（ピエゾスタック）を使用しているが、ソレノイド等を使用してもよい。

【0061】

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】

【0062】

ＭＦＣ・・・流体制御装置
Ｖ ・・・流体制御弁
１０ ・・・弁座
１１ ・・・弁座面
２０ ・・・弁体
２１ ・・・着座面
２２ ・・・傾斜抑制突起
２０ｂ・・・樹脂層
３０ ・・・アクチュエータ
４０ ・・・プランジャ
５０ ・・・ダイアフラム

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】