CN101552190A - 流体装置安装结构 - Google Patents

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Abstract

提供一种流体装置安装结构(5)，该流体装置安装结构(5)用于将多个流体装置(11－13、15、以及21－25)安装在支承组件(31)上。所述支承组件(31)包括用于通过所述支承组件(31)支承所述流体装置(11－13、15、以及21－25)的连接部的支承构件(34)，从而在三维空间中自由地布置所述流体装置(11－13、15、以及21－25)。

Description

流体装置安装结构
相关申请的交叉引用
本申请基于并要求2008年4月3日提交的在先日本专利申请No.2008-096935的优先权，此处通过引用并入其全部内容。
技术领域
本发明涉及一种将被安装到化学液体管路上的用于安装流体装置的流体装置安装结构。
背景技术
在半导体器件的制造过程中，在作为衬底的半导体晶片上进行清洗处理。通过使用诸如预定化学液体和纯水的清洗液对晶片进行清洗，以除去诸如微粒、有机污染物、以及金属杂质、有机物质和氧化膜的污染物。
清洗系统的一个实例如图22和图23所示。
图22和图23所示的清洗系统1100包括用于送入和送出晶片1121的入/出口1101；用于承载晶片1121的载物台1102；用于清洗晶片1121的清洗单元1103；用于清洗一个或多个载具1120的载具清洗单元1104；用于存储(多个)载具1120的载具堆叠单元1105；用于将电能供应至各单元的电源单元1106；以及用于存储用来清洗晶片1121的化学液体等的化学液体存储单元1107。
这些单元1101至1107分别由第一外壳1111至第七外壳1117覆盖，从而保护(多个)晶片1121和(多个)载具1120免受灰尘和污垢的侵害并防止挥发的化学液体渗漏到外界。第二外壳1112和第三外壳1113之间的空间由分隔壁1108分隔，但开口1108a被设置于分隔壁1108中，以利用挡板1109打开和关闭分隔壁1108。
在清洗系统1100中，承载(多个)晶片1121的(多个)载具1120由运载机构1110从入/出口1101传送至载物台1102。然后，在清洗系统1100中，挡板1109打开，(多个)载具1120经由开口1108a被传送至清洗单元1103中。随后，挡板1109关闭。
在清洗单元1103中，将化学液体排放到(多个)晶片1121上以进行防剥落，之后将水给送到(多个)晶片1121以用于漂洗。随后，将挥发性化学液体(例如异丙醇)施加到整个(多个)晶片1121上以用于干燥，然后通过吹扫干燥或离心干燥对(多个)晶片1121进行干燥。
清洗系统1100打开挡板1109并将装载有(多个)晶片1121的(多个)载具1120从清洗单元1103传送至载物台1102。通过运载机构1110进一步将(多个)载具1120传送至入/出口1101。排放至入/出口1101的(多个)晶片1121最终由操作员或自动运载设备从(多个)载具1120取出。这样，结束一系列晶片清洗过程(参见专利文献1)。
如上所述，在清洗单元1103中，依次供应不同种类的流体，诸如化学液体、纯水、以及挥发性液体。此外，各流体的浓度和流速大大地影响(多个)晶片1121的清洗质量。因此，清洗单元1103使用下列流体装置：阀，诸如流速控制阀和开/关阀；过滤器；传感器，诸如压力传感器和流速传感器；以及管挡块，例如接头挡块和通道挡块。
图21示出了流体装置单元的流体装置连接构造的一个实例。具体而言，第一流体装置201的第一连接部分203与第二流体装置202的第二连接部分204通过密封构件205连接。联接构件206被装配在第一凹槽203a和第二凹槽204a中，第一凹槽203a和第二凹槽204a分别形成在第一连接部分203和第二连接部分204的外周表面上。这样，第一流体装置201和第二流体装置202保持连接关系。在这种流体装置单元中，流体装置彼此直接连接，这使得管空间和脚空间均减小(参见专利文献2)。
另一方面，流体装置单元的连接部在其仅由联接构件206保持时刚性更小。因此，例如，当操作员用手提起第一流体装置201以将流体装置单元组装至清洗单元1103时，第一连接部分203和第二连接部分204的连接部弯曲，且第二流体装置202因其自身的重量相对于第一流体装置201倾斜，使得连接部的密封性能退化。通常，用于清洗单元1103的流体装置单元包括多个用于控制若干种类化学液体的流体装置。因此，如果流体装置仅通过联接构件206而互连，则连接部可能容易弯曲，使得工作费劲。
针对以上问题，先前是在将流体装置201和202组装到支架211、然后组装到清洗单元1103上之后操纵流体装置单元。在这种流体装置安装结构中，支架211防止流体装置单元弯曲，从而密封性能不会由于流体装置连接部上的弯曲而退化。
引用列表
专利文献
专利文献1JP2008-34872A
专利文献2JP2007-2902A
发明内容
技术问题
然而，常规流体装置安装结构具有下列问题。
(1)在常规流体装置安装结构中，参照流体装置的底表面将流体装置安装在支架211上。但是，如果将具有不同端口高度(竖直方向上的位置)和安装尺寸的流体装置安装在支架211上，则需要预先调整流体装置的端口高度和安装尺寸。因此，在常规流体装置安装结构中，必须按照流体装置的类型和位置具体设计支架211。
(2)另外，在常规流体装置安装结构中，由于二维地将流体装置安装于支架211上，因此需要充裕的空白空间将全部流体装置布置在相同平面上。现今，半导体制造装置已变得更紧凑，因此，清洗系统1100的尺寸已越来越小。根据此尺寸缩小，清洗单元1103和第三外壳1113的尺寸也缩小，因此，第三外壳1113和清洗单元1103之间的空间变得更小，且该空间并不总是平面。此外，根据(多个)晶片1121处理的多样化和高精度，用于化学液体控制的流体装置的数量和类型已增加。因此，存在用于在二维空间中安装流体装置的常规流体装置安装结构不能在空白空间中布置的所有流体装置的忧虑。
已作出本发明以解决以上问题，本发明的目的是提供一种流体装置安装结构，该流体装置安装结构能在三维空间中自由地安装流体装置，从而减小用于流体装置的安装空间。
问题解决方案
为实现以上目的，本发明的一个方面提供了一种流体装置安装结构，包括：第一流体装置；第二流体装置；以及支承组件，第一流体装置和第二流体装置安装于该支承组件上，其中，第一流体装置包括具有形成有安装槽的外周表面的第一连接部分，而第二流体装置包括具有形成有安装槽的外周表面的第二连接部分。第一连接部分和第二连接部分具有相同形状，以及支承组件包括以可移除方式附接至安装槽的支承构件，用于由支承组件支承第一连接部分和第二连接部分的连接部。
附图说明
图1是本发明实施例中的流体装置安装结构的外透视图；
图2是图1所示的支承组件的外透视图；
图3是图2所示的支承组件的分解透视图；
图4是图2所示的部分A的放大剖面图；
图5是图2所示的支承构件的外透视图；
图6是图1所示的连接部密封结构的放大剖面图；
图7是图6所示的连接部密封结构的分解透视图；
图8是示出了用于将图1中的流速控制阀从流体装置单元拆卸下来的过程的说明性视图，示出了接头挡块从流速控制阀拆卸下来的状态；
图9是示出了用于将图1中的流速控制阀从流体装置单元拆卸下来的过程的说明性视图，示出了联接构件从流速控制阀和流量计拆卸下来的状态；
图10是示出了用于将图1中的流速控制阀从流体装置单元拆卸下来的过程的说明性视图，示出了流速控制阀从流量计拆卸下来的状态；
图11是示出了用于在图6所示的连接部密封结构中联接第一连接部分和第二连接部分的夹的外透视图；
图12是示出了第一连接部分和第二连接部分由图11所示的夹拉向或夹向彼此之前的状态的视图；
图13是示出了第一连接部分和第二连接部分由图11所示的夹拉向或夹向彼此之后的状态的视图；
图14是图1所示的流体装置单元的电路图；
图15是图1所示的流体装置单元的改进电路图；
图16是示出了流体装置安装结构的外透视图，其中，图15所示的流体装置附接在支承组件上；
图17是图16所示的流体装置安装结构的侧视图；
图18是图2所示的支承组件的变形；
图19是本发明第二实施例中的流体装置安装结构的外透视图；
图20是本发明第三实施例中的流体装置安装结构的外透视图；
图21是常规流体装置安装结构的剖面图；
图22是清洗系统的外透视图；以及
图23是图22所示的清洗系统的平面图。
具体实施方式
现在将参照附图详细说明实现本发明的流体装置安装结构的优选实施例。
(第一实施例)
<流体装置单元的构造>
与现有技术类似，图14所示的流体装置单元1用于清洗系统1100。流体装置单元1具有主通道2以及从主通道2分支、用以分配单种化学液体的第一子通道3和第二子通道4。第一子通道3布置有第一气动阀11、第一流量计12、以及第一流速控制阀13。通过第一气动阀11引入第一子通道3的化学液体的流速由第一流量计12测量，该化学液体的流速由第一流速控制阀13控制。随后，最终输出该化学液体。类似地，第二子通道4布置有第二气动阀21、第二流量计22、以及第二流速控制阀23。通过第二气动阀21引入第二子通道4的化学液体的流速由第二流量计22得以测量，该化学液体的流速由第二流速控制阀23控制。随后，最终输出该化学液体。
<流体装置安装结构的整体构造>
图1示出了流体装置安装结构5的外透视图。
流体装置单元1通过将第一支管15和第二支管25联接在一对接头挡块24之间来形成主通道2(参见图14)。此外，流体装置单元1通过联接第一气动阀11、第一流量计12、第一流速控制阀13、以及接头挡块24而提供第一子通道3，并类似地通过联接第二气动阀21、第二流量计22、第二流速控制阀23、以及接头挡块24而提供第二子通道4(参见图14)。在本实施例中，各接头挡块24、第一支管15和第二支管25、第一气动阀11和第二气动阀21、第一流量计12和第二流量计22、以及第一流速控制阀13和第二流速控制阀23为“流体装置”的实例。从耐腐蚀性的观点来看，这些流体装置11至13、15、以及21至25由树脂部件构造，不使用任何金属。
如图1所示，流体装置11至13、15、以及21至25形成有形状相同的连接部分11a至13a、15a、以及21a至25a并通过使用稍后将描述的相同连接部密封结构而彼此联接。
在流体装置安装结构5中，流体装置11至13、15、以及21至25被安装在支承组件31上。在流体装置安装结构5中，支承组件31通过组装成格子图案的保持框架32和支承框架33而构成，从而由支承框架33支承流体装置11至13、15、以及21至25的各连接部。
<用于连接部的密封结构>
现在参照图6的剖面图和图7的分解透视图，以第一流量计12的连接部分12a的连接部以及第一流速控制阀13的连接部分13a的连接部为例，详细说明用于连接部的密封结构26。在图6和图7中，除了第一流量计12的连接部分12a和第一流速控制阀13的连接部分13a，简化了其它部件的图示。
如图6和图7所示，第一流量计12的连接部分12a和第一流速控制阀13的连接部分13a由诸如PTFE(聚四氟乙烯)的具有耐热性和耐腐蚀性的碳氟树脂制成。连接部分12a和13a为圆筒状并形成有分别通向连接部分12a和13a的端表面的通道12b和13b。此外，在连接部分12a和13a的端表面上，密封槽12c和13c形成在通道开口部的外围上。环形突起12d和13d在密封槽12c和13c周边上与通道12b和13b同轴突出，产生了环形槽脊线。连接部分12a和13a还形成有沿着端表面的外周向外突出的环形凸缘12e和13e。
在连接部分12a和13a的外周表面上，环状地形成有安装槽12f和13f。更靠近连接部分12a和13a的端表面的安装槽12f和13f的内表面分别与连接部分12a和13a的端表面平行形成，从而当连接部分12a和13a由稍后将说明的保持夹50拉向或夹向彼此时，连接部分12a和13a的端表面互相形成均匀接触。连接部分12a在安装槽12f和连接部分12a的端表面之间形成有附接槽12g，以与用于保持连接部分12a的连接状态的联接构件27相连，类似地，连接部分13a在安装槽13f和连接部分13a的端表面之间形成有附接槽13g，以与用于保持连接部分13a的连接状态的联接构件27相连。安装槽12f和13f以及附接槽12g和13g具有环形形状，从而可在任意方向上安装稍后将作描述的联接构件27和支承构件34。因此，能容易地附接和拆卸流体装置。
如图7所示，联接构件27形成有通过铰链27a连接在一起的第一分开部分28和第二分开部分29。第一分开部分28、第二分开部分29、以及铰链27a由诸如PVDF(聚偏二氟乙烯)的具有足够的强度和耐腐蚀性的碳氟树脂制成，通过注塑成型、切割或其它技术形成。
第一分开部分28和第二分开部分29在由铰链27a连接的端部中形成有第一接合突起28d和第二接合突起29d以及第一接合凹陷28e和第二接合凹陷29e。在不同方向上，即，在分离第一分开部分28和第二分开部分29的方向上以及与该分离方向垂直的方向上，第一突起28d装配并接合到第二凹陷29e中且第二突起29d装配并接合到第一凹陷28e中。联接构件27被设计成使得第一分开部分28和第二分开部分29围绕以上装配部旋转。
第一分开部分28和第二分开部分29形成有延伸部28a和29a，延伸部28a和29a在径向上朝着与由铰链27a连接的端部相对的其它端延伸。延伸部29a形成有通孔29c，延伸部28a形成有突起形式的锁部28c。锁部28c被弯曲或变形以经过通孔29c，然后恢复其原始形状，并钩在延伸部29a上。因此，第一分开部分28和第二分开29互连，从而延伸部28a与延伸部29a以适当间隙相间隔。
如图6所示，第一分开部分28和第二分开部分29形成有凸起28f和凸起29f，当连接部分12a和13a通过密封构件6连接时，凸起28f和凸起29f与更靠近连接部分12a和13a的端表面的附接槽12g和13g的内壁接触。如图7所示，当第一分开部分28的第一接合突起28d和第二分开部分29的第二接合突起29d分别装配在第二接合凹陷29e和第一接合凹陷28e中时，延伸部28a和29a打开(分离)。然后，锁部28c被插入通孔29c以与延伸部29a接合，从而将凸起28f和29f分别布置在连接部分12a和13a的附接槽12g和13g中。由此，分开部分28的凸起28f以及分开部分29的凸起29f将抵抗密封构件6的排斥力的反作用力施加到连接部分12a和13a，因而保持连接部分12a和13a的连接关系。
连接部分12a和13a以及联接构件27由树脂制成。因此，如果高温化学液体和冷却纯水依次流入通道12b和13b，连接部分12a和13a以及联接构件27将反复膨胀和收缩，导致密封性能退化。为了防止这种问题，联接构件27设置有用于辅助紧固的固定销30。
固定销30配置有销部30a和螺母构件30c，销部30a和螺母构件30c由诸如PVDF(聚偏二氟乙烯)的具有足够的强度和耐腐蚀性的碳氟树脂制成。销部30a具有易于插入形成在延伸部28a和29a中的插入孔28b和29b的分叉端。销部30a的远端形成有钩部30b。螺母构件30c与销部30a的近端螺纹接合。当螺母构件30c被旋拧入销部30a时，这样配置的固定销30将延伸部28a与29a拉得更靠近，从而，凸起28f和29f端部的各内周上形成的锥形在连接部分12a和13a的各附接槽12g和13g中形成的锥形上滑动。这样，连接部分12a和13a彼此更加靠近，从而增强密封强度。
如图6和图7所示，密封构件6包括环形主体7，以及从主体7的外周径向地向外延伸的腹板部8。保持部9非连续地设置在腹板部8的外边缘上。
主体7的两个表面上形成有环形槽7a和7b，连接部分12a和13a的环形突起12d和13d将被分别装配在环形槽7a和7b中。因此，主体7具有H形横截面。环形槽7a和7b被形成为具有等于或稍大于连接部分12a和13a的各环形突起12d和13d的宽度(厚度)的槽宽(图6中的竖直方向)。各环形槽7a和7b在从开口朝内而定位的内壁的里面和外面形成有压配容差7c和7d，从而将从开口朝内定位的环形槽7a和7b的槽宽制成为在厚度方向上小于环形突起12d和13d的宽度。因此，当环形突起12d和13d被压配入环形槽7a和7b的压配容差7c和7d时，密封构件6在通道12b和13b的径向上提供密封。腹板部8为膜状部并在外边缘上设置有多个保持部9。各保持部9形成有将与连接部分12a和13a的环形凸缘12e和13e接合的钩端9a。
<支承组件的构造>
现在说明支承组件31的构造。图2是图1所示的支承组件31的外透视图。图3是图2所示的支承组件31的分解透视图。
如图2和图3所示，支承组件31包括保持在保持框架32之间的两个支承框架33。定位构件35附接至各支承框架33的相对端以相对于保持框架32定位并保持支承框架33。
支承框架33和保持框架32为由树脂制成的管。保持框架32的两端在各自的外周上形成有外螺纹32a和32b的两端。盖39拧在各外螺纹32a和32b上。因此，各保持框架32能通过调整各盖39在外螺纹32a和32b上的螺旋量来调整其总长。
定位构件35形成有中空孔35b，保持框架32被可滑动地插入该中空孔35b。在定位构件35的外周表面上，支承框架保持部35a形成在与中空孔35b的轴向垂直的方向上。保持部35a形成有插入部35g，支承框架33被可滑动地插入该插入部35g中。保持部35a在其外周表面上还形成有外螺纹35f，该外螺纹通过楔构件38与螺母构件37螺纹相接。
如图4的放大剖面图所示，楔构件38为圆筒状并设置有多个被切割为在轴向上从一个开口端延伸的狭缝38a。楔构件38的外周表面具有锥形38b，该锥形38b的外径朝着带有切口的开口端缩小。插入部35g的内周表面形成有环形大直径部35d。开口端侧上的大直径部35d的内周表面具有锥形35e，该锥形35e的内径在与支承框架保持部35a(插入部35g)的轴向平行的方向上从开口端缩小。锥形35e的锥角大于楔构件38的锥形38b的锥角。
楔构件38以形成有狭缝38a的较小直径开口端面向定位构件35的方式附接在支承框架33上。楔构件38由当螺母构件37的内螺纹37a拧在支承框架保持部35a的外螺纹35f时所产生的螺旋力被压向支承框架保持部35a。此时，楔构件38的较小直径端被插入保持部35a的大直径部35d与支承框架33之间产生的间隙中。然后，锥形38b在P点处与大直径部35d的锥形35e形成线接触，从而楔构件38的直径被固定装配在支承框架33上。如上所述，定位构件35连接至支承框架33的端部。
如图3所示，保持框架32被插入螺母构件37和楔构件38中，且还被可滑动地插入定位构件35的中空孔35b中。与支承框架保持部35a类似，定位构件35在一个开口端的外周形成有外螺纹35f。当定位构件35在保持框架32上滑动到确定位置时，螺母构件37通过楔构件38被拧在外螺纹35f上，从而由楔构件38紧固保持框架32。由此，将定位构件35固定至保持框架32的确定位置。另外，将定位构件35固定至保持构件32的机理类似于将定位构件35固定至支承构件33的机理，因此省略其详细说明。
上述保持框架32、支承框架33、定位构件35、螺母构件37、楔构件38、以及盖39由诸如聚氯乙烯、聚乙烯(PE)、聚丙烯(PP)、聚苯乙烯(PS)、聚四氟乙烯(PTFE)、ABS树脂(丙烯腈丁二烯苯乙烯树脂)和丙烯酸树脂(PMMA)的具有高的强度和耐腐蚀性的树脂制成。
<支承构件>
如图3所示，支承构件34以可移除方式附接至例如连接部分12a和13a的安装槽12f和13f(参见图6)，从而由支承框架33支承连接部分12a和13a的连接部。支承构件34包括安装在支承框架33和联接部42上的主体41，支承框架33和联接部42被装配在安装槽12f和13f中，并进一步与主体41接合。由此，以可移除方式将支承构件34附接至支承框架33。
如图5的外透视图所示的主体41和联接部42利用诸如聚偏二氟乙烯(PVDF)的具有足够的强度和耐腐蚀性的碳氟树脂通过注塑成型、切割及其它技术形成。
主体41形成有夹紧部41a，该夹紧部41a具有在主体41一端中的C形开口。夹紧部41a装配在支承框架33上，从而以可移除方式将主体41安装在支承框架33上。在主体41中，夹紧部41a被设计为具有小于支承框架33的直径的内径以及绕开口端更薄的厚度以提供可弹性变形的柔性部分41b。主体41被安装在支承框架上的方式为柔性部分41b向外弹性变形以将夹紧部41a装配在支承框架33上，柔性部分41b随后恢复因而抓紧支承框架33。
主体41还形成有从柔性部分41b向上延伸的延伸部41c。例如，连接部分12a和13a的安装槽12f和13f将布置在延伸部41c上(参见图6)。图5中，在各延伸部41c的上端，第一接合部41d和第二接合部41e被设置为与联接部42构造不同的两端接合。第一接合部41d位于延伸部41c之间的相对侧，即对角位置，以防止联接部42轻易脱离第一接合部41d，类似地，第二接合部41e位于延伸部41c之间的相对侧，即对角位置，以防止联接部42轻易脱离第二接合部41e。
各联接部42为可弹性变形的U形带。联接部42一端形成有接合钩42a，而另一端形成有配合件42b。配合件42b通过以直角相对于联接部42、然后又以直角弯曲而具有狗腿状。如图6所示，在各联接部42的内周表面上，突起42c被设置为装配在安装槽12f或13f中。
如图5所示，主体41的第一接合部41d形成有插入孔41f，接合钩42a被插入该插入孔41f中，从而第一接合部41d与接合钩42a的远端接合。
另一方面，主体41的第二接合部41e形成有配合凹陷41g，配合件42b能装配在该配合凹陷41g中。配合凹陷41g被形成为在第二接合部41e的侧表面上水平开口，并向下弯曲而在第二接合部41e中具有封闭端。
在如上构造的支承构件34中，各联接部42的一端通过将接合钩42a插入到插入孔41f中与第一接合部41d接合，而联接部42的另一端通过将配合件42b装配在配合凹陷41g中与第二接合部41e接合。联接部42的此状态被称为“接合位置”。当各联接部42从配合件42b被装配在配合凹陷41g中的接合位置旋转180度时，配合件42b的端部移动到配合凹陷41g的开口端，从而能从配合凹陷41g释放配合件42b。联接部42的此状态被称为“可释放位置”。
<流体装置单元的安装方法>
现在说明用于将图1中的流体装置单元1安装至清洗系统1100的方法。
例如，当第三外壳1113中存在清洗单元1103与第三外壳1113竖直方向上的侧壁之间的空间时，操作员将保持框架32竖直地竖立起来，以将流体装置单元1安装到该空间中。在将流体装置单元1安装到空间中之后，操作员相对于保持框架32单独旋转盖39，从而将各盖39的平坦(顶或底)表面压向外围设备或墙壁，以调整保持框架32的总长。因此，以展开状态将保持框架32保持在空间中。结果，能防止流体装置单元1在该空间中倒下。
如果因调整了保持框架32的总长而致使流体装置11至13、15、以及21至25移位，则操作员将紧固以将定位构件35固定至保持框架32的(多个)螺母构件37松开，并将(多个)定位构件35移动至(多个)适当位置。然后，操作员再次将(多个)螺母构件37紧固在定位构件35上，以将定位构件35固定至保持框架32。
由此，即便清洗单元1103与第三外壳1113之间的空间不足，也能够通过松开和紧固盖39或螺母构件37而对应于该空间的尺寸来安装支承组件31。因此，不需要使用任何附加工具以将支承组件31安装在清洗系统1100中，从而能容易地将流体装置11至13、15、以及21至25布置在敞开空间中。
<附接和移动流体装置的方法>
现在以第一流速控制阀13的维修为例来说明用于将流体装置附接至支承组件31并从支承组件31移除该流体装置的方法。
首先，如图8的分解透视图所示，固定销30从连接第一流速控制阀13和接头挡块24的联接构件27被拉出。随后，接合部28c从通孔29c拆下，以使得第一分开部分28与第二分开部分29分开。在此状态，第一分开部分28和第二分开部分29并未分离，这是因为它们仍由铰链27a相连，以便易于操纵联接构件27。然后，拉出接头挡块24以使得连接部分24a与流速控制阀13的连接部分13a分开。此时，密封构件6不会脱落，而是利用钩在连接部分13a或24a的环形凸缘13e或24e上的钩部9a保留在连接部分13a或24a中。
其次，如图9的分解透视图所示，使得第一流速控制阀13的连接部分13a与第一流量计12的连接部分12a相联接的联接构件27以与如上所述接头挡块24相同的方式被拆卸。这里，支承构件34被固定至连接部分12a和13a，从而将联接部42的突起42c装配在安装槽12f和13f中(参见图6)，这样由支承框架33通过支承构件34来支承连接部分12a和13a。
因此，如图10的分解透视图所示，与第一流速控制阀13连接的支承构件34的其中一个联接部42从安装槽13f被拆卸下来。具体而言，接合钩42a从第一接合部41d的插入孔41f被拉出，以将联接部42从接合位置旋转至可释放位置，突起42c随后与安装槽13f分离。因此，连接部分13a不再由支承框架33支承，这样以反方向从第一流量计12拉第一流速控制阀13，以将连接部分13a与连接部分12a分开。此时，由于密封构件6的钩部9a保持钩在连接部分12a或13a的钩部12e或13e上，所以防止密封构件6脱落。
能从配合凹陷41g将位于可释放位置的联接部42的配合件42b拉出，以将联接部42从主体41拆卸下来。因此，联接部42在第一流量控制阀13的拆卸作业期间不会粘在或钩在连接部分13a上。
在结束第一流速控制阀13的维修之后，在将图11所示保持夹50附接至安装槽12f和13f之前，以如上所述的相同方式将附接至图10中的第一流量计12的联接部42从安装槽12f拆卸下来。
图11所示的保持夹50由金属(例如不锈钢)制成，该金属具有用于在夹具传递力时防止变形的刚性。保持夹50具有在交点52处可旋转地彼此连接的两个把手51A、51B。各把手51A、51B具有向内弯曲端，在所述向内弯曲端中，以相对于旋转方向的垂直方向设置心轴53。在各心轴53中，以可旋转方式设置增压板54的保持部54b。增压板54形成有U形槽54a，该U形槽54a例如与连接部分12a的安装槽12f或连接部分13a的安装槽13f配合。
如图12所示，为了联接连接部分12a和13a，将密封构件6的钩部9a钩在连接部分12a的环形凸缘12e上。因此，在密封构件6中，环形槽7a与连接部分12a的环形突起12d对齐。在第一流速控制阀13中，连接部分13a被插入暂时被安装在连接部分12a中的密封构件6的保持部9，而环形突起13d的前端略微插入环形槽7b中。
在此阶段，连接部分12a和13a的附接槽12g和13g之间的距离W1比联接构件27的凸起28f之间的距离W2更宽。因此，不允许将联接构件27附接至连接部分12a和13a。因此，将保持夹50的增压板54安装在连接部分12a和13a的安装槽12f和13f中，并紧握保持夹50的把手51A和51B以使得连接部分12a和13a彼此更靠近。
结果，在图13中，环形突起12d和13d被压配入设置在密封构件6的环形槽7a和7b中的压配容差7c和7d中。当附接槽12g和13g之间的距离W1变得比联接构件27的凸起28f和29f之间的距离W2更窄时，第一分开部分28和第二分开部分29的凸起28f和29f被插入附接槽12g和13g，从而将联接构件27布置为环绕连接部分12a和13a。在联接构件27中，第一分开部分28和第二分开部分29由第一接合突起28d与第二接合凹陷29e以及第二接合突起29d与第一接合凹陷28e的接合、并由锁部28c与延伸部29a的接合联接。这样，连接部分12a与连接部分13a最终相连。此外，联接构件27优选为预先在延伸部28a和29a中与固定销30附接，以辅助紧固。
保持夹50与安装槽12f和13f分离，而支承构件34被布置在连接部分12a和13a与支承组件31的支承框架33之间。通过使得柔性部分41b变形从而将支承框架33推入夹紧部41a，将支承构件34装配在支承框架33上。随后，将连接部分12a和13a安置在支承构件34的延伸部41c上。然后，使得联接部42围绕被装配在主体41的配合凹槽41g中的配合件42b的接合部转动，而接合钩42a被插入主体41的插入孔41f中以与第一接合部41d接合。
此外，将联接部42的突起42c牢固地装配在连接部分13a的安装槽13f中，以便联接部42将连接部分13a压向延伸部41c，以将连接部分13a固定至支承构件34。类似地，也将连接部分12a固定至支承构件34。这样，连接部分12a和13a之间的连接部由支承框架33通过支承构件34支承，因此将第一流速控制阀13和第一流量计12安装在支承组件31中。
在支承组件31中，框架(保持框架32和支承框架33)被组装成格子状。因此，为了进行以上流体装置的附接和移除操作，允许操作员将其双手插入保持框架32和支承框架33之间的空间。由此，即使为了减小布置空间而将第一气动阀11和第二气动阀12、以及第一流速控制阀13和第二流速控制阀23与第一流量计12和第二流量计22相对布置，将第一流速控制阀13附接至第一流量计12或从第一流量计12移除第一流速控制阀13对操作员仍容易。
此外，如果支承组件31在以上流体装置的附接和移除操作期间变得不稳定，则优选的是通过旋转盖39来调整保持框架32的总长，从而将保持框架32牢固地保持在空间中。
<附加流体装置>
现在通过利用将附加流体装置安装在图14的流体装置单元1中以构造图15所示的流体装置单元80的情形，说明流体装置的附加。
在图15所示的流体装置单元80中，手动阀71、气动阀72、以及调节器73被布置在主通道2上用于压力调节。除了第一子通道3和第二子通道4，主通道2还连接至第三子通道61和第四子通道62，以分配化学液体。在第三子通道61和第四子通道62中，分别设置有第三气动阀74和第四气动阀76、以及第三流速控制阀75和第四流速控制阀77。
例如，如果清洗单元1103和第三外壳1113之间的空间(参见图22和图23)为L状，则L状支承组件81被构造成如图16和图17所示。支承组件81包括：一对保持框架32和两个支承框架33的第一组件，该第一组件被布置在竖直方向上；以及长于保持框架32的两个保持框架32A和长于支承框架33且被布置在保持框架32A之间的三个支承框架33A的第二组件，该第二组件被布置在水平方向上。支承框架33和33A分别由定位构件35固定于保持框架32和32A上的任意位置。
竖直布置的第一组件中，类似于如上所述的支承组件31，流体装置11至13、15、以及21至25的各连接部通过支承构件34附接至支承框架33。另一方面，在水平布置的第二组件中，附加流体装置被安装在支承框架33A上。
手动阀71、气动阀72、调节器73、L状管82、支管45、46、15和25、以及接头挡块24由密封结构26相互联接在各自的连接部中，以形成主通道2(参见图15)。在支管45和46上，第三气动阀74和第四气动阀7以及第三流速控制阀75和第四流速控制阀77由密封结构26相互连接在各自的连接部中，以形成第三子通道61和第四子通道62(参见图15)。
在支承组件81中，接头挡块24与手动阀71的连接部由支承框架33A通过支承构件34支承。接头挡块24与第三流速控制阀75及第四流速控制阀77的连接部由另一支承框架33A通过支承构件34支承。此外，调节器77与L状管82的连接部、以及第三气动阀74和第四气动阀76与支管45和46的连接部由其它支承框架33A通过支承构件34支承。
同时，如图17所示，手动阀71、气动阀72、以及调节器73的端口高度(竖直方向上的位置)和安装尺寸不同。因此，当这些装置被安装在现有技术中所公开的支架上时，需要专用支架以将手动阀71和气动阀72的端口高度调整为位于更高位置的调节器73的高度。
然而，在支承组件81中，接头挡块24与手动阀71的连接部、手动阀71与气动阀72的连接部、以及调节器73与L状管82的连接部均由支承框架33A通过支承构件34支承。此外，存在于保持框架32A与支承框架33A之间产生的空间，从而不限制流体装置的高度和大小。因此，调节器73、气动阀72、手动阀71、以及接头挡块24不以支架的底面为基准布置于该支架上，而以各连接部为基准安装在支承组件81的支承框架33A上。由此，能将调节器73、气动阀72、以及手动阀71安装在支承框架33A上，该支承框架33A支承具有相同端口高度和相同安装高度的第三气动阀74及第四气动阀76与第三流速控制阀75及第四流速控制阀77的连接部。
<支承组件的变形>
如图18的外透视图所示，支承组件85被构造成通过利用各具有不同形状的定位构件35、86和87组装成格子状的保持框架32和支承框架33。各定位构件86连至两个支承框架33，而各定位构件87连至三个支承框架33。定位构件86和87到支承构件33的的相连机理与图3和图4所示的定位构件35相同，因而省略其说明。
在使用普通保持框架32、普通支承框架33、以及普通定位构件35、86和87的流体装置安装结构5中，二维支承组件31和三维支承组件85能够组装成任意形状。因此，能够适当地构造支承组件31和85，以满足流体装置的敞开空间和布局。这样，不需要设计专用支承组件。
<操作和效果>
在第一实施例的流体装置安装结构5中，多个框架(两个保持框架32和两个支承框架33)组装成格子状以构成支承组件31，从而由支承框架33支承流体装置11至13、15、以及21至25的连接部，以将多个流体装置11至13、15、以及21至25安装在支承组件31中。具体而言，例如，使得第一流量计12和第二流量计22与由其间的支承组件31保持的第一气动阀11和第二气动阀21以及第一气动阀11和第二气动阀21相对布置是可能的。替代地，在竖直方向上布置支管15和25、第一气动阀11和第二气动阀21、以及第一流速控制阀13和第二流速控制阀23是可能的。因此，第一实施例的流体装置安装结构5允许在三维空间中自由布置流体装置11至13、15、以及21至25，从而减小用于流体装置11至13、15、以及21至25的安装空间。具体而言，较之将流体装置11至13、15、以及21至25二维地布置在支架上的常规结构，在第一实施例的流体装置安装结构5中，能将用于流体装置的安装空间减小近乎一半。
由于这种构造，如图17的流体装置单元80举例说明的，即使手动阀71、气动阀72和调节器73的端口高度和安装尺寸不同，接头挡块24、手动阀71、气动阀72、以及调节器73的连接部仍能由支承框架33A支承，以将接头挡块24、手动阀71、以及调节器73安装在支承组件81中，省略用于专用支承组件的设计工时。
此外，例如，即使是在用于流体装置11至13、15、以及21至25的预计位置不具有用于在相同平面上安装所有流体装置11至13、15、以及21至25的足够空间的情况下，如果存在L状空间，则保持框架32与支承框架33被组装以构成L状支承组件81从而被安置在L状敞开空间中(参见图16和图17)。然后，由支承框架33分别支承流体装置11至13、15、以及21至25的连接部，从而能将所有的流体装置11至13、15、以及21至25容纳在敞开空间中。
在存在多个构成长方体空间的流体装置的另一种情况下，如图18所示，例如，组装保持框架32和支承框架33以构成长方体支承组件85，使得支承框架33通过支承构件34支承流体装置的连接部。由于保持框架32、支承框架33、定位构件35、86和87、以及支承构件34以此方式得以标准化，因此，支承组件35、81和85二维或三维地被构造成任意形状以缩短用于支承组件的设计工时是可能的。此外，能够根据流体装置的附加容易地对支承体31、81、85进行变形。
在第一实施例的流体装置安装结构5中，定位构件35被安装在各支承框架33的相对端上，这样将支承框架33相对于保持框架32定位和固定。由此，能容易地调整各支承框架33的位置以满足流体装置的布置或布局，使得有效率地将流体装置11至13、15、以及21至25安装在支承组件31上。
在第一实施例的流体装置安装结构5中，例如，第一流量计12包括在其外周表面上设置有安装槽12f的连接部分12a，类似地，第一流速控制阀13包括与连接部分12a形状相同、在其外周表面上设置有安装槽13f的连接部分13a。流体装置安装结构5还形成有以可移除方式与连接部分12a和13a的安装槽12f和13f联接的支承构件34，保持支承框架33以支承连接部分12a和13a之间的连接部。在如此构造的第一实施例的流体装置安装结构5中，能通过支承构件34容易地将第一流量计12的连接部分12a与第一流速控制阀13的连接部分13a之间的连接部附接至支承框架33或从支承框架33移除。
在第一实施例的流体装置安装结构5中，例如，当支承构件34的主体41与支承框架33联接时，突起42c被装配在安装槽12f和13f中，以使得联接部42与连接部分12a和13a接合，从而由支承框架33支承连接部分12a和13a。相反，一旦联接部42与主体41脱离，连接部分12a和13a不由支承框架33支承。因此，根据第一实施例的流体装置安装结构5，能通过联接部42容易地将连接部分12a和13a附接至支承框架33并从支承框架33移除。
此外，在第一实施例的流体装置安装结构5中，支承构件34以可移除方式安装在支承框架33上，从而能对应于流体装置的布置容易地布置支承构件34。
此外，在第一实施例的流体装置安装结构5中，支承构件34通过安装槽12f和13f与流体装置的连接部联接，保持夹50附接至安装槽12f和13f用于将流体装置拉得更靠近并夹紧，由此省略了联接支承构件34的进一步处理。
(第二实施例)
现在将参照附图详细说明实现本发明的流体装置安装结构的第二实施例。图19是根据第二实施例的流体装置安装结构90的外透视图。
第二实施例的流体装置安装结构90与第一实施例的流体装置安装结构的不同点在于保持框架94和支承框架96的形状，其它部分或部件与第一实施例的相同。因此，下列说明针对与第一实施例不同的部分或部件，用相同的参考符号标明与第一实施例相同的构造，并省略对它们的描述。
在流体装置安装结构90中，保持框架94和支承框架96组装成格子状以构成支承组件91。各保持框架94和各支承框架96为具有中空部的管状形状。各保持框架94和各支承框架96分别由具有所需长度和形成有容纳孔94b和96b的管制成，各管在轴向上具有预定长度、以及圆形通孔94a和96a。定位构件95形成有用于插入固定销95a的插入孔。当此插入孔与保持框架94的一个通孔94a对准且固定销95a被插入该插入孔和通孔94a时，定位构件95适当地被固定至保持框架94。另外，在各保持框架94相对端，盖97和98由插入通孔94a中的销等等固定。
此外，在流体装置安装结构90中，至少第一流量计12和第二流量计22的电线或连接至第一气动阀11和第二气动阀21操作端口的管经由容纳孔94b和96b引入并容纳在保持框架94和支承框架96的中空的空间中。
因此，在第二实施例的流体装置安装结构90中，能将第一流量计12和第二流量计22的电线以及连接至第一气动阀11和第二气动阀21的管一起容纳在保持框架94和支承框架96中，从而，电线和管不会妨碍相对于支承组件91附接和移除流体装置。因此，能容易地将流体装置附接至支承组件91或从支承组件91移除。
(第三实施例)
现在将参照附图详细说明实现本发明的流体装置安装结构的第三实施例。图20是根据第三实施例的流体装置安装结构100的外透视图。
在流体装置安装结构100中，流体装置通过管道103连接，且支承构件110的构造不同于第一实施例。因此，下列说明针对与第一实施例不同的部分或部件，用相同的参考符号标明与第一实施例相同的构造，并省略对它们的描述。
在流体装置安装结构100中，作为“流体装置”的一个实例的气动阀101通过由树脂制成的管道103连接，从而构造流体装置单元。各管道103通过接头102被附接至气动阀101的连接部分101a。在连接部分101a的外周表面上，安装槽101f被形成为与第一实施例的安装槽13f类似。
支承构件110包括形成在的主体111中的具有夹紧部41a单个延伸部41c，以及与延伸部41c接合的联接部42。夹紧部41a和联接部42的接合结构与第一实施例相同，因此省略其说明。
在如此构造的流体装置安装结构100中，支承构件110包括沿着气动阀101的一个侧表面(图20中的上表面)布置的延伸部41c，且联接部42被装配在连接部分101a的安装槽101f中，以便将气动阀101安装在支承框架33上。支承构件110通过夹紧部41a抓紧框架33而固定在支承框架33上，因此以悬臂方式支承气动阀101和管道103的连接部。
因此，在流体装置安装结构100中，气动阀101包括在外周表面上形成有安装槽101f的连接部分101a，且管道103以可移除方式附接至连接部分101a。在流体装置安装结构100中，支承构件110被装配在安装槽101f中，且连接部分101a和管道103的连接部由支承框架33通过支承构件110支承。在如此构造的第三实施例的流体装置安装结构100中，能利用支承构件110容易地将气动阀101的连接部分101a和管道103附接至支承框架33并从支承框架33移除。
此外，在第三实施例的流体装置安装结构100中，支承构件110的延伸部41c沿着气动阀101的侧表面布置，因此，以悬臂方式支承连接部分101a与管道103的连接部。结果，即使各流体装置具有不同高度和安装尺寸，仍能由支承构件110支承各连接部。因此，根据第三实施例的流体装置安装结构100，能使用普通支承构件110，而不考虑流体装置的类型。
在不脱离本发明的本质特征的前提下可以通过其它具体形式来实现本发明。
(1)例如，在上述实施例中，可在轴向上将凹陷设置于保持框架的外周表面上，并可将突起设置在将支承框架与保持框架连接的部件的内周上，因此将突起装配在该凹陷中，从而能将支承框架的高度调节为保持框架的高度。替代地，可在轴向上将突起形成于保持框架的外周表面上，并可将凹陷形成在支承支承框架和保持框架的部件的内周表面上，因此将突起装配在该凹陷中，从而调节支承框架的高度。
(2)例如，支承构件可具有与流体装置的底表面接触的底座表面，从而能将单个流体装置附接至支承组件。在底座表面的两侧上，可通过竖立方式形成延伸部41c，以将联接部42形成于该延伸部41c上。
(3)在上述实施例中，支承构件34以可移除方式附接至支承框架33。替代地，可整体形成支承构件34和支承框架33。
(4)在上述实施例中，支承框架33和保持框架32通过由树脂制成的管制成。替代地，支承框架33和保持框架32可由诸如棒材和矩形材的材料制成。
(5)在上述实施例中，接合钩42a被插入主体41的插入孔41f中，以与主体41和111接合。替代地，联接部42可利用销等等与主体41和111接合。此外，在以上实施例中，配合件42b被装配在配合凹陷41g中，以通过可旋转方式保持联接部42和主体41。替代地，联接部42可由铰链与主体41和111保持。
尽管已展现和描述了本发明当前的优选实施例，但应当理解的是，此公开出于示例目的，且在不脱离如所附权利要求所阐述的本发明范围的前提下可作出各种改变和变形。
参考符号列表
5、90、100流体装置安装结构
6密封构件
11、12、21至25、71至77、101流体装置
11a、12a、21a至25a、71a至77a、101a连接部分
11f、12f、21f至25f、71f至77f、101f安装槽
31、91支承组件
32、94保持框架(框架)
33、96支承框架(框架)
34、110支承构件
35、86、87定位构件
41、111主体
42联接部
50保持夹

Claims (12)

1.一种流体装置安装结构(1、80、90)，包括：第一流体装置(12)；第二流体装置(13)；以及支承组件(31、81、85、91)，所述第一流体装置(12)和所述第二流体装置(13)安装于所述支承组件上，其中
所述第一流体装置(12)包括具有形成有安装槽(12f)的外周表面的第一连接部分，而所述第二流体装置(13)包括具有形成有安装槽(13f)的外周表面的第二连接部分，所述第一连接部分和所述第二连接部分具有相同形状，以及
所述支承组件包括以可移除方式附接至所述安装槽(12f、13f)的支承构件(34)，用于由所述支承组件(31、81、85、91)支承所述第一连接部分(12a)和所述第二连接部分(13a)的连接部。
2.一种流体装置安装结构(100)，包括：第一流体装置(101)；第二流体装置(103)；以及支承组件(31)，所述第一流体装置(101)和所述第二流体装置(103)安装于所述支承组件上，其中
所述第一流体装置(101)包括在外周表面上形成有安装槽(101f)的连接部分(101a)，以及
所述第二流体装置为可移除地附接至所述连接部分(101a)的管(103)，以及
所述支承组件还包括附接至所述安装槽(101)的支承构件(110)，用于由所述支承组件(31)支承所述连接部分(101a)和所述管(103)的连接部。
3.根据权利要求1所述的流体装置安装结构，其中
所述支承组件(31、81、85、91)构造有多个组装成格子状的框架(32、33、32A、33A、94、96)，以及
所述框架(33、33A、96)通过所述支承构件支承所述流体装置(11～13、15、21～23、25、71～77)的连接部。
4.根据权利要求3所述的流体装置安装结构(1、80、90)，其由
所述框架(32、33、32A、33A、94、96)包括：
用于通过所述支承构件支承所述连接部的支承框架(33、33A、96)；
用于保持所述支承框架(33、33A、96)的保持框架(32、32A、94)；以及
附接至所述支承框架(33、33A、96)的两端用于相对于所述保持框架定位所述支承框架的定位构件(35、86、87、95)。
5.根据权利要求2所述的流体装置安装结构，其中
所述支承组件(31)构造有多个组装成格子状的框架(32、33)，以及
所述框架(33)通过所述支承构件支承所述流体装置(101、103)的连接部。
6.根据权利要求5所述的流体装置安装结构(100)，其中
所述框架(32、33)包括：
用于通过所述支承构件支承所述连接部的支承框架(33)；
用于保持所述支承框架(33、33A、96)的保持框架(32)；以及
附接至所述支承框架(33)的两端用于相对于所述保持框架定位所述支承框架的定位构件(35)。
7.根据权利要求1所述的流体装置安装结构(1、80、90)，其中
所述支承构件(34)包括：与所述框架(33、33A、96)联接的主体(41)；以及当被装配在所述安装槽(12f、13f、11f)中时与所述主体(41)接合的联接部(42)。
8.根据权利要求2所述的流体装置安装结构(100)，其中
所述支承构件(110)包括：与所述框架(33)联接的主体(111)；以及当被装配在所述安装槽(101f)中时与所述主体(111)接合的联接部(42)。
9.根据权利要求1所述的流体装置安装结构(1、80、90)，其由
所述支承构件(34)以可移除方式附接至所述支承组件。
10.根据权利要求2所述的流体装置安装结构(100)，其中
所述支承构件(101)以可移除方式附接至所述支承组件。
11.根据权利要求1所述的流体装置安装结构(1、80、90)，其中
所述安装槽(12f、13f、11f)被构造成允许保持夹(50)附接至所述安装槽，从而使得所述流体装置彼此更靠近。
12.根据权利要求3所述的流体装置安装结构(90)，其中
所述框架(94、96)为管，所述管具有中空部并包括容纳孔(94b、96b)，至少电线或管经由所述容纳孔被容纳到所述中空部中。
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