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定位環以及流體供給裝置.pdf

關 鍵 詞:
定位 以及 流體 供給 裝置
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摘要
申請專利號:

CN201510244063.6

申請日:

2010.11.29

公開號:

CN104896230A

公開日:

2015.09.09

當前法律狀態:

撤回

有效性:

無權

法律詳情: 發明專利申請公布后的視為撤回IPC(主分類):F16L 23/10申請公布日:20150909|||實質審查的生效IPC(主分類):F16L 23/10申請日:20101129|||公開
IPC分類號: F16L23/10; F16L23/032; F16L23/18 主分類號: F16L23/10
申請人: 伊原科技株式會社; 株式會社堀場STEC
發明人: 木村美良; 林達也; 山口裕二; 冰見知之; 大屋和博
地址: 日本東京品川區大井4丁目13番地17號
優先權: 2009-272735 2009.11.30 JP; 2009-272736 2009.11.30 JP; 2009-272737 2009.11.30 JP
專利代理機構: 北京同立鈞成知識產權代理有限公司11205 代理人: 馬爽; 臧建明
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法律狀態
申請(專利)號:

CN201510244063.6

授權公告號:

||||||

法律狀態公告日:

2017.06.30|||2015.10.07|||2015.09.09

法律狀態類型:

發明專利申請公布后的視為撤回|||實質審查的生效|||公開

摘要

本發明提供一種可容易地裝卸的定位環以及使用該定位環的流體供給裝置,所述定位環為沿著軸方向具有規定長度的管狀的定位環(200),該定位環的一端部外嵌于一個管,另一端部外嵌于另一個管,使兩個管(Y1a,Y1b)的中心軸保持大致吻合,在所述一端部以及另一端部,分別設置有貫通于形成該定位環(200)的壁體的厚度方向的缺口(Y202a,Y202b)。

權利要求書

權利要求書
1.  一種定位環,其是沿著軸方向具有規定長度的管狀的定位環,所述定位環的一端部外嵌于一個管,另一端部外嵌于另一個管,使兩個管的中心軸保持大致吻合,所述定位環的特征在于:
在所述一端部以及另一端部,分別設置有貫通于形成所述定位環的壁體的厚度方向的缺口。

2.  根據權利要求1所述的定位環,其中
所述缺口的從軸方向觀察時的中心角不足180度。

3.  根據權利要求1所述的定位環,其中
所述一端部的缺口與所述另一端部的缺口相連續。

4.  根據權利要求1所述的定位環,其中
所述一端部的缺口與所述另一端部的缺口不連續,在所述一端部的缺口與所述另一端部的缺口之間形成有規定寬度的殘存部。

5.  根據權利要求1所述的定位環,其中
在所述一端部與另一端部之間,以與軸正交的方式一體地安裝有圓環板狀的墊圈。

6.  根據權利要求1所述的定位環,其是發生彈性變形的定位環。

7.  一種流體供給裝置,使用有根據權利要求1所述的定位環。

說明書

說明書定位環以及流體供給裝置
本申請是中國申請號為201010571886.7,發明名稱為“結合環”的專利申請的分案申請,原申請的申請日是2010年11月29日。
技術領域
本發明涉及一種用以使凸緣(flange)部相向地結合的結合環,特別是涉及一種較佳地將具有凸緣部的管予以串聯結合的結合環。另外,本發明涉及一種使一對管的中心軸保持吻合的定位環。而且,本發明涉及一種在將相向的凸緣部予以壓接時所使用的傾斜環。
背景技術
近年來,已開發出各種管的結合方法。作為其中的一種結合方法,如專利文獻1所示,使用結合環來將具有圓板狀的凸緣部的一對管彼此予以結合的方法已為人所知。該結合環包括一連串的單元(unit)構件,這些單元構件中的相鄰的單元構件彼此可旋轉地被連結,利用緊固件來將兩端的單元構件予以連結,借此來將凸緣部彼此予以結合。
[現有技術文獻]
[專利文獻]
[專利文獻1]日本專利特開2008-286325號公報
在結合時,使凸緣部彼此相向地密接之后,將開放狀態的結合環的一端從管的單側插入至管的下方,接著從管的另一側將該結合環的一端抬起,并緊固于結合環的另一端。
但是,由于結合環的單元構件彼此可旋轉地被連結,因此,插入至管的下方的一端會因重力而下垂,特別是在狹小的作業空間內,有時難以將所述一端插入至管的下方,或難以將插入的所述一端抬起。
發明內容
因此,為了解決所述問題,本發明的主要的預期課題在于提供如下的結 合環,該結合環即便在狹小的作業空間內,也可容易地將凸緣部予以結合。
即,本發明的結合環包括:一連串的單元構件,其相鄰的單元構件彼此可旋轉地被連結;以及用以連結兩端的單元構件的緊固件,在所述單元構件上,以沿著圓周方向延伸的方式設置有凹槽。而且將所述凹槽外嵌于相向的凸緣部的外周緣部,并且借由所述緊固件來連結所述兩端的單元構件而成為環狀的狀態,借由將所述緊固件擰緊,對形成在所述凹槽的側面的傾斜面以及形成在所述凸緣部的背面的傾斜面進行按壓,并利用此時所產生的軸方向的分力(component force)來將所述凸緣部彼此予以壓接結合。而且,所述結合環的特征在于:于一端的單元構件與和該一端的單元構件相鄰的單元構件中的至少一個單元構件上設置有卡止構件,所述卡止構件在未借由所述緊固件來連結所述兩端的單元構件的開放狀態下,將一端的單元構件與鄰接于該一端的單元構件的單元構件的擴開角度限制在一定角度以內。
另外,所述卡止構件從所述一端的單元構件與鄰接于該一端的單元構件的單元構件中的任一個單元構件突出,當所述擴開角度達到所述一定角度時,所述卡止構件抵接于另一個所述單元構件,如此,可不導致結合環的復雜化而對旋轉角度進行限制。
當將所述一定角度設為180度以下時,一端容易抬起,因此較佳。
所述單元構件也可為三個,兩端的所述單元構件借由所述卡止構件來限制相對于中央的單元構件的擴開角度。
若為使用有如上所述的結合環的流體供給裝置,則可實現緊湊化,且可容易地將管進行安裝或拆除。
另外,還存在以下所述的問題。所謂的凸緣接頭,是指借由將設置在管的端部的凸緣部彼此予以結合來將管彼此予以連接的接頭,但此時,必須使相向的凸緣部彼此(管彼此)的中心軸吻合。此時,例如利用圓筒狀的定位環(參照專利文獻2)。
該定位環的一端部穩固地外嵌于一個管(或凸緣),該定位環的另一端部穩固地外嵌于另一個管(或凸緣),借此來使這些管的中心軸吻合。
[專利文獻2]日本專利特開2008-286325號公報
但是,根據所述構成,當拆卸該定位環時,必須使管相對于定位環而沿著軸方向相對地移動,例如,當像氣體面板(gas panel)那樣縱橫地結合著 多根管,且管難以沿著軸方向移動時,有時難以拆卸該定位環。
特別是在拆除時,在多數情況下,管處于組合狀態,且其他部位受到固定而無法移動,因此,所述缺點變得明顯。
因此,為了解決所述問題,本發明的主要的預期課題在于提供可容易地裝卸的定位環。
即,本發明的定位環是沿著軸方向具有規定長度的管狀的定位環,該定位環的一端部外嵌于一個管,另一端部外嵌于另一個管,使兩個管的中心軸保持大致吻合,
所述定位環的特征在于:在所述一端部以及另一端部,分別設置有貫通于形成該定位環的壁體的厚度方向的缺口。
為了確實地使中心軸吻合,所述缺口的從軸方向觀察時的中心角較佳為不足180度。
當所述一端部的缺口與所述另一端部的缺口相連續時,可不使管彼此之間離合而容易地裝卸該定位環。另外,例如所述一端部的缺口與所述另一端部的缺口也可不連續,且在所述一端部的缺口與所述另一端部的缺口之間形成有規定寬度的殘存部。
也可在所述一端部與另一端部之間,以與軸正交的方式一體地安裝有圓環板狀的墊圈(gasket)。如此,可不使管彼此離合而同時容易地裝卸該定位環以及墊圈。
若所述定位環為發生彈性變形的定位環,則可容易地裝卸,且可反復使用,因此較佳。
若為使用有如上所述的定位環的流體供給裝置,則可實現緊湊化,且可容易地安裝該管或拆除該管。
此外,還存在以下所述的問題。所謂的凸緣接頭,是指借由將設置在管的端部的凸緣部彼此予以壓接來將管彼此予以連接的接頭。作為該凸緣接頭的一例,如專利文獻3所示,傾斜面型凸緣接頭已為人所知,該傾斜面型凸緣接頭將直徑方向的按壓力施加至形成在凸緣部的傾斜面,借由此時所產生的軸方向的分力來將凸緣部彼此予以壓接。所述傾斜面型凸緣接頭的特征在于:即便在拆卸時,也無需軸方向的長度,可緊湊地構成。
[專利文獻3]日本專利特開2008-286325號公報
但是,對于所述傾斜面型凸緣接頭而言,必須使用包括具有傾斜面的特別的凸緣部的管,無法使用包括不具有傾斜面的現有的具有凸緣部的管。
因此,為了解決所述問題,本發明的主要的預期課題在于提供如下的傾斜環,該傾斜環是一種夾具,使得即便對于不具有傾斜面的現有的凸緣部而言,也可使用所述傾斜面型凸緣接頭。
即,本發明的傾斜環是在將相向的凸緣部彼此予以壓接時所使用的傾斜環,所述傾斜環其特征在于:與所述凸緣部分開制作,安裝在所述凸緣部的相向面的背側,并且具有隨著朝向所述凸緣部而向外側擴展的傾斜面。
另外,作為本發明的其他形態,可列舉如下的結合裝置,該結合裝置包括傾斜環及結合環,該結合環包括:一連串的單元構件,其相鄰的單元構件彼此可旋轉地被連結;以及用以連結兩端的單元構件的緊固件,借由來自以沿著圓周方向延伸的方式設置的凹槽的傾斜側壁的按壓力,來將相向的凸緣部彼此予以壓接,所述傾斜環的特征在于:與所述凸緣部分開制作,安裝在所述凸緣部的相向面的背側,并且具有傾斜面,該傾斜面隨著朝向所述凸緣部而向外側擴展,且具有與所述傾斜側壁相對應的形狀。
若所述傾斜環包括多個在直徑方向上分割圓環而得到的分割形狀的分割片,則可從直徑方向安裝所述傾斜環,因此,例如對于難以從軸方向進行安裝的情況有效。
若為使用有如上所述的傾斜環的流體供給裝置,則可實現緊湊化。
[發明的效果]
若采用所述構成,則卡止構件將一端的單元構件與鄰接于該一端的單元構件的單元構件的擴開角度限制在一定角度以內,因此,在兩端的單元構件未被連結的開放狀態下,所述一端的單元構件不會因重力而下垂,即便在狹小的作業空間內,也可容易地將插入至管的下方的所述一端的單元構件抬起,從而可使將凸緣部彼此予以結合的作業的效率提高。
另外,根據本發明,僅追加缺口這一簡單的構成,就可使管沿著直徑方向而從擴開的缺口通過,因此,可容易地裝卸定位環而不使一對管彼此沿著軸方向離合或僅使該一對管彼此沿著軸方向稍微離合。
此外,根據本發明,由于可將預期的傾斜面安裝在凸緣部,因此,即便對于不具有傾斜面的現有的凸緣部而言,也可使用如下構造的凸緣接頭,該 凸緣接頭的構造是將施加于所安裝的傾斜面的直徑方向的按壓力轉換成朝向軸方向的分力,然后將凸緣部彼此予以壓接。所述凸緣接頭在裝卸時無需軸方向的長度,因此,可使管彼此緊湊地構成。
上述說明僅是本發明技術方案的概述,為了能夠更清楚了解本發明的技術手段,并可依照說明書的內容予以實施,以下以本發明的較佳實施例并配合附圖詳細說明如后。
附圖說明
圖1是表示利用本發明的第一實施方式中的結合環來將管予以結合的狀態的從軸方向所見的圖。
圖2是表示第一實施方式中的結合環的開放狀態的部分橫剖面圖。
圖3是表示利用第一實施方式中的結合環來將管予以結合的狀態的縱剖面圖。
圖4是使用有第一實施方式中的結合環的流體供給裝置的構成圖。
圖5是本發明的第二實施方式中的定位環的整體立體圖。
圖6是表示利用第二實施方式中的定位環來保持著管的狀態的立體圖。
圖7是第三實施方式中的定位環的整體立體圖。
圖8是表示利用第四實施方式中的定位環來保持著管的狀態的縱剖面圖。
圖9是第四實施方式中所使用的結合環的部分橫剖面圖。
圖10是第四實施方式中的定位環的變形例的整體立體圖。
圖11是使用有第四實施方式中的定位環的流體供給裝置的構成圖。
圖12是本發明的第五實施方式中的傾斜環的整體立體圖。
圖13是從其他側觀察第五實施方式中的傾斜環所見的整體立體圖。
圖14是表示使用第五實施方式中的傾斜環來將管予以結合的狀態的縱剖面圖。
圖15是第五實施方式中所使用的結合環的部分橫剖面圖。
圖16是使用有第五同實施方式中的結合環的流體供給裝置的構成圖。
圖17是本發明的其他方式中的傾斜環的整體立體圖。
[符號的說明]
1a、1b、Y1a、Y1b、Z1a、Z1b:管
2a、2b、Y2a、Y2b、Z2a、Z2b:凸緣部
3a、3b:形成在凸緣部的背面的傾斜面
4a、4b、Y4a、Y4b、Z4a、Z4b:段部
5a、5b、Y5a、Y5b、Z5a、Z5b:突起
7、Y7、Z7:墊圈                         8、Y200、Z8:定位環
11a、11b、Y11a、Y11b、Z11a、Z11b:管本體
50a、50b、50c、Y50a、Y50b、Y50c、Z50a、Z50b、Z50c:單元構件
51、Y51、Z51:凹槽                      52、Y52、Z52:緊固件
51a、Y51a:形成在凹槽的側面的傾斜面
52a、Y52a、Z52a:螺栓構件               52b、Y52b、Z52b:螺帽構件
53a、53b、Y53a、Y53b、Z53a、Z53b:軸
54、Y201a、Z54:切口部                  60a、60b:卡止構件
100、Y100、Z100:結合環                 300、Y300:凸緣接頭
CL:中心軸                              Y54:螺栓接納部
L1、YL1、ZL1:氣體供給線路/縱向流體線路
L2、YL2、ZL2:清洗氣體供給線路/橫向流體線路
X4、X4′、YX4、YX4′、ZX4、ZX4′:配管
X11、YX11、ZX11:質流控制器
X12、X13、YX12、YYX13、ZX12、ZX13:閥或壓力傳感器
Y3a、Y3b:形成在凸緣部的背面的傾斜面
Y201:保持部                            Y202a、Y202b:缺口
Y203:殘存部                            Z3a、Z3b:背面
Z51a:傾斜側壁                          Z200:傾斜環
Z201:傾斜面                            Z202:基面
Z203:內周面                            Z300:凸緣接頭
具體實施方式
以下,參照附圖來對本發明的第一實施方式進行說明。
<第一實施方式>
本實施方式的結合環100是凸緣接頭300的構成零件,用以使一對管1a、1b串聯結合,該一對管1a、1b在端部具有凸緣部2a、2b。該凸緣接頭300將設置在管1a、1b的端部的凸緣部2a、2b彼此予以結合,借此來將管1a、1b彼此予以連接,該凸緣接頭300包括墊圈(gasket)7、定位環8、以及結合環100。首先,對管1a、1b進行說明。
如圖3等所示,管1a、1b包括管本體11a、11b、以及設置在管本體11a、11b的端部的圓板狀的凸緣部2a、2b,使該凸緣部2a、2b的前端面彼此相向地結合。在該凸緣部2a、2b的前端面(以下也稱為相向面)上,設置有封閉的圓環狀的突起5a、5b,在該凸緣部2a、2b的背面形成有傾斜面3a、3b,該傾斜面3a、3b的直徑隨著朝向前端而變大。而且,在前端部的外周面上設置有段部4a、4b。
在將所述管1a、1b彼此予以結合的情況下,將呈等厚圓環板狀的墊圈7夾在凸緣部2a、2b的相向面之間。另外,此時,使定位環8穩固地外嵌于相向的各凸緣部2a、2b的段部4a、4b。
所述墊圈7的內徑與管1a、1b的內徑尺寸相一致,且外徑與段部4a、4b的外徑相一致,所述突起5a、5b嵌入至所述墊圈7而確保氣密性。
定位環8是內徑與段部4a、4b的外徑尺寸相一致的圓筒形狀的構件,用以正確地使管1a、1b的中心軸CL吻合。
而且,所述結合環100外嵌于相向的凸緣部2a、2b而將該凸緣部2a、2b緊固地予以結合,如圖1、圖2所示,所述結合環100包括:多個(此處為三個)單元構件50a~50c,以相鄰的單元構件彼此能夠以軸53a、53b為中心來旋轉的方式而被連結;以及用以連結兩端的單元構件50a、50c的緊固件52。以下,對各部分進行詳述。
如圖2等所示,此處從軸方向觀察,單元構件50a~50c大致具有將圓環分割為三部分的形狀。在單元構件50a~50c的內周面上,以沿著圓周方向延伸的方式設置有凹槽51,該凹槽51具有可外嵌于相向的一對凸緣部2a、2b的外周緣部的寬度,在該凹槽51的側面,形成有與凸緣部2a、2b背面的傾斜面3a、3b相對應的傾斜面51a。
如圖2等所示,緊固件52例如包括螺栓(bolt)構件52a與螺帽(nut)構件52b。螺栓構件52a采用如下的構成,即,其基端部可旋轉地連結于一端 的單元構件50c的前端部,并且前端部嵌入至設置在另一端的單元構件50a的前端部的槽狀的切口部54。而且,使螺帽構件52b螺合于嵌入至所述切口部54且突出的螺栓構件52a中,借此,可將兩端的單元構件50a、50c予以連結,并且可使結合環100的內周徑擴大或縮小。
卡止構件60a、60b是設置在兩端的單元構件50a、50c的連結部位附近的外周且大致呈三棱柱形狀的突起。在一端的單元構件50a、50c與鄰接的單元構件50b的擴開角度小于一定角度的狀態下,卡止構件60a、60b不抵接于單元構件50b,但在擴開角度達到一定角度的狀態下,如圖2所示,卡止構件60a、60b會抵接于單元構件50b,因此,擴開角度不會大于一定角度。一定角度例如為180度以內即可,此處如圖2所示,將一定角度設為115度,此時,兩端的單元構件50a、50c所成的角度為50度。
接著,對使用本實施方式的結合環100來將管1a、1b予以串聯結合的方法進行說明。
首先,將定位環8的一端部外嵌于一個管1a的段部4a。接著,將墊圈7以及另一個段部4b依次嵌入至定位環8的另一端部。借此,可正確地使管1a、1b、墊圈7的中心軸CL吻合。
接著,將兩端未被連結的開放狀態的結合環100的一端的單元構件50a從凸緣部2a、2b的單側插入至凸緣部2a、2b的下方,接著從另一側將該單元構件50a的一端抬起。此時,使凹槽51外嵌于相向的凸緣部2a、2b的外周緣部。
然后,將螺栓構件52a嵌入至單元構件50a的切口部54并對螺帽構件52b進行緊固,使結合環100的內周徑逐漸變小之后,如圖3所示,對形成在凹槽51的側面的傾斜面51a及形成在所述凸緣部2a、2b的背面的傾斜面3a、3b進行按壓。接著,由于此時所產生的軸方向的分力,凸緣部2a、2b彼此受到擠壓,突起5a、5b嵌入至墊圈7的兩個面,保持充分的氣密性地將管1a、1b彼此予以連接。
若采用此種構成,則只要簡單地在兩端的單元構件50a、50c上追加設置突出的卡止構件60a、60b,則可將兩端的單元構件50a、50c與鄰接于該兩端的單元構件50a、50c的單元構件50b的擴開角度限制在一定角度以內,因此,兩端的單元構件50a、50c均不會因重力而下垂。因此,在狹小的作業空間, 無論將結合環100的哪一端插入至凸緣部2a、2b的下方,均可容易地與凸緣部2a、2b結合。
此外,也可使用上述實施方式中的凸緣接頭300來構成流體供給裝置。該流體供給裝置的構成例如包括:平行地設置的三條作為縱向流體線路的氣體供給線路L1、設置在這些氣體供給線路L1之間的一條橫向流體線路、以及此處將清洗氣體(cleaning gas)供給至各氣體供給線路L1的清洗氣體供給線路L2。
縱向流體線路L1包括質流控制器(mass flow controller)X11等的流體設備,且在構成上作為氣體供給線路而發揮功能。橫向流體線路L2作為清洗氣體供給線路而發揮功能。再者,此處將凸緣接頭300用于全部的管的連接,但不限于此,只要將凸緣接頭300用于至少一個管的連接即可。
再者,圖4中,符號L1表示氣體供給線路,符號L2表示清洗氣體供給線路,符號X11表示質流控制器,符號X12、X13表示閥(valve)或壓力傳感器(pressure sensor),符號300表示凸緣接頭,符號X4、X4′表示配管。
再者,本發明不限于所述實施方式。例如,在本實施方式中,卡止構件設置在兩個部位,但例如也可以設置在一端的單元構件與相鄰接的單元構件中的至少一個部位。
此外,在本實施方式中,卡止構件總是將一端的單元構件以及相鄰接的單元構件的擴開角度限制為一定角度以內,但例如也可使卡止構件移動,使得該卡止構件在環狀構成步驟時對擴開角度進行限制,在除此以外的步驟中不進行限制,或可使卡止構件不抵接于所述單元構件等。
另外,卡止構件例如也可將擴開角度暫時保持為一個角度或多個規定角度。所謂暫時保持,是指在不向擴開方向施力的狀態下,擴開角度可保持規定角度,但若向擴開方向施力,則擴開角度可超過該規定角度。
總之,在結合環的環狀構成步驟中,只要使開放狀態的結合環的至少一端不會因重力而下垂,達到即便在狹小的作業空間內,也可容易地抬起的程度即可。
此外,在本實施方式中,結合環包括三個單元構件,但該結合環也可包括多個單元構件。
在所述實施方式中,在一端的單元構件與鄰接于該一端的單元構件的單 元構件之間設置有卡止構件,但不限于此,例如,對于串聯著4個以上的單元構件的結合環而言,也可在至少任一個單元構件與鄰接于該單元構件的單元構件之間設置卡止構件。
以下,參照附圖來對本發明的一個實施方式進行說明。
<第二實施方式>
本實施方式的定位環Y200使一對管Y1a、Y1b的中心軸保持吻合,如圖5所示,該定位環Y200包括形成有缺口Y202a、Y202b的發生彈性變形的保持部Y201。
從軸方向觀察,保持部Y201呈C型的部分圓筒形狀,該保持部Y201的內徑與后述的管Y1a、Y1b的端部外徑尺寸一致。另外,所述軸方向尺寸設為僅可使管Y1a、Y1b的中心軸保持吻合的長度。
缺口Y202a、Y202b是貫通于保持部Y201的厚度方向的槽,以一端部的缺口Y202a與另一端部的缺口Y202b相連續的方式,沿著軸方向呈直線狀地延伸。此處,該缺口Y202a、Y202b的寬度,即,從軸方向觀察時的中心角,為90度。
接著,對本實施方式的定位環Y200的安裝以及拆除作業進行說明。
在安裝時,將定位環Y200從缺口Y202a、Y202b沿著直徑方向擠壓至串聯地排列的管Y1a、Y1b,使該定位環Y200發生彈性變形而嵌入至管Y1a、Y1b。結果,管Y1a、Y1b彼此的中心軸保持吻合。作為其他方法,例如存在如下的方法,即,一邊使缺口Y202a、Y202b的寬度擴大,一邊將定位環Y200從直徑方向嵌入至管Y1a、Y1b。
在拆除時,沿著直徑方向拉拽定位環Y200,使該定位環Y200發生彈性變形而將該定位環Y200拆除。作為其他方法,例如存在如下的方法,即,一邊使缺口Y202a、Y202b的寬度擴大,一邊沿著直徑方向拉拽該定位環Y200,將該定位環Y200從管Y1a、Y1b上拆除。
若采用此種構成,則只要在定位環Y200上設置形狀極其簡單的缺口Y202a、Y202b,就可容易裝卸該定位環Y200而不會導致該定位環Y200的復雜化,且不會使管Y1a、Y1b彼此離合。再者,也可與先前同樣地,使管Y1a、Y1b彼此沿著軸方向離合,由此來進行裝卸。
<第三實施方式>
如圖7所示,本實施方式的定位環Y200包括保持部Y201,且還包括殘存部Y203,所述保持部Y201不連續地形成有一端部的缺口Y202a與另一端部的缺口Y202b且發生彈性變形。
殘存部Y203是形成在一端部的缺口Y202a與另一端部的缺口Y202b之間的規定寬度的圓弧構件。此處,殘存部Y203的寬度充分地小于保持部Y201的寬度,且比管Y1a、Y1b彼此所允許的軸方向的分離距離更小。
此處,為了使保持部Y201更容易地擴開,在該保持部Y201中,設置有使殘存部Y203沿著圓周方向延長的槽狀的切口部Y201a。
若采用此種構成,則雖必須使管Y1a、Y1b彼此沿著軸方向稍微離合,但除此以外與第二實施方式相同,可產生如下的效果,即,可容易地裝卸該定位環Y200。
<第四實施方式>
本實施方式的定位環Y200是凸緣接頭Y300的構成零件,其用以使在端部具有凸緣部Y2a、Y2b的一對管Y1a、Y1b的中心軸保持吻合。該凸緣接頭Y300將設置在管Y1a、Y1b的端部的凸緣部Y2a、Y2b彼此予以結合,借此來將管1a、1b彼此予以連接,該凸緣接頭Y300包括墊圈Y7、定位環Y200、以及結合環Y100。
首先,對管Y1a、Y1b進行說明。
如圖9等所示,管Y1a、Y1b包括管本體Y11a、Y11b、以及設置在管本體Y11a、Y11b的端部的圓板狀的凸緣部Y2a、Y2b,使凸緣部Y2a、Y2b的前端面彼此相向地結合。在該凸緣部Y2a、Y2b的前端面(以下也稱為相向面)上,設置有封閉的圓環狀的突起Y5a、Y5b,在該凸緣部Y2a、Y2b的背面形成有傾斜面Y3a、Y3b,該傾斜面Y3a、Y3b的直徑隨著朝向前端而變大。而且,在前端部的外周面上設置有段部Y4a、Y4b。
在將所述管Y1a、Y1b彼此予以結合的情況下,將呈等厚圓環板狀的墊圈Y7夾在凸緣部Y2a、Y2b的相向面之間。另外,此時,使定位環Y200穩固地外嵌于相向的各凸緣部Y2a、Y2b的段部Y4a、Y4b。此外,使結合環Y100外嵌于相向的凸緣部Y2a、Y2b,將該凸緣部Y2a、Y2b緊固地予以結合。以下,對各部分進行詳述。
所述墊圈Y7的內徑與管Y1a、Y1b的內徑尺寸相一致,且外徑與段部 Y4a、Y4b的外徑尺寸相一致,所述突起Y5a、Y5b嵌入至所述墊圈Y7而確保氣密性。
定位環Y200為與第二實施方式相同的形狀,該定位環Y200的內徑與段部Y4a、Y4b的外徑尺寸相一致。
如圖9所示,結合環Y100包括:多個(此處為三個)單元構件Y50a~Y50c,以相鄰的單元構件彼此可旋轉的方式而被連結;以及用以連結兩端的單元構件Y50a、Y50c的緊固件Y52。
如圖9所示,此處從軸方向觀察,單元構件Y50a~Y50c大致具有將圓環分割為三部分的形狀。在單元構件Y50a~Y50c的內周面上,以沿著圓周方向延伸的方式設置有凹槽Y51,該凹槽Y51具有可外嵌于相向的一對凸緣部Y2a、Y2b的外周緣部的寬度,在該凹槽Y51的側面,形成有與凸緣部Y2a、Y2b背面的傾斜面Y3a、Y3b相對應的傾斜面51a。
如圖9所示,緊固件Y52例如包括將基端部安裝于單元構件Y50c的螺栓構件Y52a與螺帽構件Y52b。將螺栓構件Y52a的前端部嵌入至單元構件Y50a的螺栓接納部Y54,并使螺帽構件Y52b螺合于該螺栓構件Y52a,借此,可連結兩端的單元構件Y50a、Y50c,并且可使結合環Y100的內周徑擴大或縮小。
接著,對使用本實施方式的定位環Y200來使管Y1a、Y1b串聯結合以及分離的方法進行說明。
在結合時,首先,將定位環Y200的一端部外嵌于一個管Y1a的段部Y4a。接著,將墊圈Y7以及另一個段部Y4b依次從軸方向嵌入至定位環Y200的另一端部。
接著,將兩端未被連結的開放狀態的結合環Y100的凹槽Y51外嵌于相向的凸緣部Y2a、Y2b的外周緣部。然后,將緊固件Y52擰緊,使結合環Y100的內周徑逐漸變小之后,如圖8所示,形成在凹槽Y51的側面的傾斜面Y51a對形成在所述凸緣部Y2a、Y2b的背面的傾斜面Y3a、Y3b進行按壓。而且,由于此時所產生的軸方向的分力,凸緣部Y2a、Y2b彼此受到擠壓,突起Y5a、Y5b嵌入至墊圈Y7的兩個面,保持充分的氣密性地將管Y1a、Y1b彼此予以連接。
在分離時,首先,將緊固件Y52松開,并拆除該結合環Y100。接著,與 第二實施方式同樣地,不使管Y1a、Y1b彼此分離而沿著直徑方向拆除該定位環Y200。
再者,當然也可將第二實施方式或第三實施方式的定位環Y200用作第四實施方式中的凸緣接頭Y300的構成零件。
此外,也可使用第四實施方式中的凸緣接頭Y300來構成流體供給裝置。該流體供給裝置的構成例如包括:平行地設置的三條作為縱向流體線路的氣體供給線路YL1、設置在這些氣體供給線路YL1之間的一條橫向流體線路、以及此處將清洗氣體供給至各氣體供給線路YL1的清洗氣體供給線路YL2。
縱向流體線路YL1包括質流控制器YX11等的流體設備,且作為氣體供給線路而發揮功能。橫向流體線路YL2作為清洗氣體供給線路而發揮功能。再者,此處將凸緣接頭Y300用于全部的管的連接,但不限于此,只要將凸緣接頭Y300用于至少一個管的連接即可。
再者,圖11中,符號YL1表示氣體供給線路,符號YL2表示清洗氣體供給線路,符號YX11表示質流控制器,符號YX12、YX13表示閥或壓力傳感器,符號300表示凸緣接頭,符號YX4、YX4′表示配管。
再者,本發明不限于所述實施方式。例如,缺口沿著軸方向延伸,但該缺口也可傾斜地延伸。缺口的從軸方向觀察時的中心角不足180度,保持部為呈C型的部分圓筒形狀,該保持部也可為如彈簧那樣的螺旋形狀。
另外,保持部也可由實質上不會發生彈性變形的素材形成。在此情況下,當沿著直徑方向拆除時,必須發生塑性變形。
殘存部也可由比其他部分更容易斷裂的形狀或素材等形成。在此情況下,當不使管彼此分離而沿著直徑方向拆除時,也可使殘存部斷裂。
另外,也可將殘存部的一個根部分可旋轉地連結于保持部,并使另一個根部分可拆除,從而在裝卸時,可使殘存部擴開。
如此,可不使管彼此分離而沿著直徑方向拆除該定位環。另外,殘存部的寬度為保持部的寬度以下即可。
如圖10所示,墊圈可一體地安裝在定位環的一端部與另一端部之間,也可安裝于與第三實施方式同樣地形成的殘存部等。總之,根據墊圈的位置而被分割的保持部只要分別具有可使一對管彼此之間的中心軸保持吻合的寬度即可。
此處,在第四實施方式中,當想要從直徑方向安裝該定位環時,有時在安裝作業中,墊圈會從管之間脫落,作業變得困難。但是,若采用一體地安裝著墊圈的定位環,則無需預先保持墊圈不會脫落,因此,與第二實施方式同樣地,可不使管彼此離合而在直徑方向以及軸方向的任一個方向上容易地對定位環進行裝卸。而且,僅利用對定位環進行裝卸的步驟,就可對定位環以及墊圈進行裝卸。
另外,若墊圈的外周面未從保持部內周面的圓周方向的至少任一端起,在一定距離內受到黏接,則該墊圈容易以使缺口擴大的方式發生彈性變形,因此較佳。
以下,參照附圖來對本發明的第五實施方式進行說明。
<第五實施方式>
本實施方式的傾斜環Z200是凸緣接頭Z300的構成零件,用以使所述傾斜面型凸緣接頭可用于不具有傾斜面的現有的凸緣部Z2a、Z2b。該凸緣接頭Z300將設置在管Z1a、Z1b的端部的凸緣部Z2a、Z2b彼此予以結合,借此來將管Z1a、Z1b彼此予以連接,該凸緣接頭Z300包括墊圈Z7、傾斜環Z200、以及結合環Z100。首先,對管Z1a、Z1b進行說明。
如圖14等所示,管Z1a、Z1b包括管本體Z11a、Z11b、以及設置在管本體Z11a、Z11b的端部的圓板狀的凸緣部Z2a、Z2b,使凸緣部Z2a、Z2b的前端面彼此相向地結合。在該凸緣部Z2a、Z2b的前端面(以下也稱為相向面)上,設置有封閉的圓環狀的突起Z5a、Z5b,該凸緣部Z2a、Z2b的背面Z3a、Z3b與管本體Z11a、Z11b垂直。而且,在前端部的外周面上設置有段部Z4a、Z4b。
在將所述管Z1a、Z1b彼此予以結合的情況下,將呈等厚圓環板狀的墊圈Z7夾在凸緣部Z2a、Z2b的相向面之間。另外,此時,使定位環Z8穩固地外嵌于相向的各凸緣部Z2a、Z2b的段部Z4a、Z4b。此外,使結合環Z100外嵌于相向的凸緣部Z2a、Z2b,將該凸緣部Z2a、Z2b緊固地予以結合。以下,對各部分進行詳述。
墊圈Z7的內徑與管Z1a、Z1b的內徑尺寸相一致,且外徑與段部Z4a、Z4b的外徑相一致,所述突起Z5a、Z5b嵌入至所述墊圈Z7而確保氣密性。
定位環Z8是內徑與段部Z4a、Z4b的外徑尺寸相一致的圓筒形狀的構件, 用以正確地使管Z1a、Z1b的中心軸吻合。
如圖15所示,結合環Z100包括:多個(此處為三個)單元構件Z50a~Z50c,以相鄰的單元構件彼此可旋轉的方式而被連結;以及用以連結兩端的單元構件Z50a、Z50c的緊固件Z52。
如圖15等所示,此處從軸方向觀察,單元構件Z50a~Z50c大致具有將圓環分割為三部分的形狀。在單元構件Z50a~Z50c的內周,以沿著圓周方向延伸的方式設置有凹槽Z51,該凹槽Z51具有可外嵌于相向的一對凸緣部Z2a、Z2b的外周緣部的寬度,在該凹槽Z51的側面形成有傾斜側壁Z51a。
如圖15所示,緊固件Z52例如包括將基端部安裝于單元構件Z50c的螺栓構件Z52a與螺帽構件Z52b。將螺栓構件Z52a的前端部嵌入至單元構件Z50a的切口部Z54,并使螺帽構件Z52b螺合于該螺栓構件Z52a,借此,可連結兩端的單元構件Z50a、Z50c,并且可使結合環Z100的內周徑擴大或縮小。
傾斜環Z200用以使所述傾斜面型凸緣接頭可用于不具有傾斜面的現有的凸緣部Z2a、Z2b,如圖12、圖13等所示,該傾斜環Z200包括基面Z202、內周面Z203、以及傾斜面Z201。
基面Z202為圓環板狀,該基面Z202的內徑以及外徑分別與凸緣部Z2a、Z2b的背面Z3a、Z3b的內徑尺寸以及外徑尺寸相一致。
內周面Z203為從基面Z202的內徑起直立的圓筒形狀。
傾斜面Z201在安裝于凸緣部Z2a、Z2b的背面Z3a、Z3b時,隨著從內周面Z203的前端朝向凸緣部Z2a、Z2b而向外側擴展,該傾斜面Z201成為與結合環Z100的傾斜側壁Z51a相對應的形狀,此處,該傾斜面Z201達到與傾斜側壁Z51a的傾斜角度相對應的傾斜角度。
接著,對使用本實施方式的傾斜環Z200來將管Z1a、Z1b予以串聯結合的方法進行說明。
首先,以使基面Z202與凸緣部Z2a、Z2b的背面Z3a、Z3b密著的方式,將兩個傾斜環Z200分別嵌入至管Z1a、Z1b。然后,使定位環Z8的一端部外嵌于一個管Z1a的段部Z4a,將墊圈Z7以及另一個段部Z4b依次嵌入至定位環Z8的另一端部。借此,可正確地使管Z1a、Z1b、墊圈Z7的中心軸吻合。
然后,將兩端未被連結的開放狀態的結合環Z100的凹槽Z51外嵌于相 向的凸緣部Z2a、Z2b的外周緣部。然后,將緊固件Z52擰緊,使結合環Z100的內周徑逐漸變小之后,如圖15所示,形成在凹槽Z51的側面的傾斜側壁Z51a沿著直徑方向來對傾斜環Z200的傾斜面Z201進行按壓。而且,由于此時所產生的軸方向的分力,凸緣部Z2a、Z2b彼此受到擠壓,突起Z5a、Z5b嵌入至墊圈Z7的兩個面,保持充分的氣密性地將管Z1a、Z1b彼此予以連接。
若采用此種構成,則只要將形狀極其簡單的環安裝在凸緣部Z2a、Z2b的相向面的背側,即便對于不具有傾斜面的凸緣部Z2a、Z2b而言,也可使用結合環Z100。另外,由于具有密著于管本體Z11a、Z11b的外周面的內周面Z203,因此,可更確實地將凸緣部Z2a、Z2b予以壓接。
此外,也可使用所述實施方式中的凸緣接頭Z300來構成流體供給裝置。該流體供給裝置的構成例如包括:平行地設置的三條作為縱向流體線路的氣體供給線路ZL1、設置在這些氣體供給線路ZL1之間的一條橫向流體線路、以及此處將清洗氣體供給至各氣體供給線路ZL1的清洗氣體供給線路ZL2。
縱向流體線路ZL1包括質流控制器ZX11等的流體設備,且在構成上作為氣體供給線路而發揮功能。橫向流體線路ZL2在構成上作為清洗氣體供給線路而發揮功能。再者,此處將凸緣接頭Z300用于全部的管的連接,但不限于此,只要將凸緣接頭Z300用于至少一個管的連接即可。
再者,圖16中,符號ZL1表示氣體供給線路,符號ZL2表示清洗氣體供給線路,符號ZX11表示質流控制器,符號ZX12、ZX13表示閥或壓力傳感器,符號Z300表示凸緣接頭,符號ZX4、ZX4′表示配管。
再者,本發明不限于所述實施方式。例如,如圖17所示,只要包括沿著直徑方向來對圓環進行分割的形狀的多個分割片,則由于可從直徑方向來安裝傾斜環,因此,根據縱橫地進行連接或在兩端設置構件等的理由,對于難以從軸方向進行安裝的管而言,也可容易地安裝所述傾斜環。
另外,也可以不與形成在凸緣部的背面的緊固件等的突起密著的方式,在基面上形成凹陷的形狀的退避面。如此,即使對于背面的一部分的形狀有所不同的多個凸緣部等而言,也可使用相同的傾斜環。
此外,本發明可在不脫離其宗旨的范圍內進行各種變形。
以上所述,僅是本發明的較佳實施例而已,并非對本發明作任何形式上的限制,雖然本發明已以較佳實施例揭示如上,然而并非用以限定本發明, 任何本領域的技術人員,在不脫離本發明技術方案范圍內,當可利用上述揭示的結構及技術內容作出些許的更動或修飾為等同變化的等效實施例,但是凡是未脫離本發明技術方案的內容,依據本發明的技術實質對以上實施例所作的任何簡單修改、等同變化與修飾,均仍屬于本發明技術方案的范圍內。

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