CN107020056A - 流路构造体 - Google Patents

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Abstract

本发明提供能够防止被在流路中流通的流体腐蚀的流路构造体。流路构造体（1）具备：多个流路层（2），为陶瓷制，在内部形成有流路（20），被彼此层叠；两个最外层（4），在多个流路层（2）的层叠方向上被配置在该多个流路层（2）的两侧；外侧弹性片材（6）被夹装在各最外层（4）和与该最外层（4）相邻的流路层（2）之间，由弹性体构成；紧固连结部件（15），在两个最外层（4）将多个流路层（2）从该层叠方向的两侧夹入的状态下将该两个最外层（4）彼此紧固连结。

Description

流路构造体
技术领域
本发明涉及流路构造体。
背景技术
以往，公知有层叠型的流路构造体，其通过层叠下述层而形成，所述层排列有使流体流通的多个流路。该流路构造体被用于使流体在各流路中流通并在该流通过程中产生流体彼此的化学反应、其他的相互作用。在下述专利文献1中示出这样的流路构造体的一例。
下述专利文献1所公开的流路构造体具有金属制的多个基板层叠而相互接合从而形成的层叠体。在构成层叠体的基板的一侧的板面上排列有多个槽，该各个槽的开口被在前述一侧的板面上层叠的其他基板封闭，从而形成使流体流通的多个流路。
专利文献1：日本特许第5395861号公报。
在前述专利文献1所公开的流路构造体中，根据在流路中流通的流体的种类和条件，有构成层叠体的金属制的基板被流体腐蚀的可能。
发明内容
本发明的目的在于提供能够防止在流路中流通的流体导致的腐蚀的流路构造体。
为了实现前述目的，作为流路构造体的原材料，能够考虑使用相对于在流路中流通的流体具有耐腐蚀性的陶瓷。例如，能够考虑在陶瓷制的流路层的内部形成流路并将多个这样的流路层层叠从而形成层叠型的流路构造体。但是，由于成本方面等的要因，难以为了将层叠后的陶瓷制的多个流路层一体化而形成流路构造体而将这些流路层彼此接合。因此，现实的方式是采取下述方法：为了将层叠后的多个流路层一体化而用紧固连结部件将这些流路层彼此紧固连结。但是，在此情况下，存在由于紧固连结而在流路层产生弯曲变形、结果流路层产生破损的情况。因此，本申请发明人为了解决该问题，发明了如下所述的流路构造体。
根据本发明的流路构造体是具备使流体流通的流路的流路构造体，具备：多个流路层，为陶瓷制，在内部形成有前述流路，被彼此层叠；两个最外层，在前述多个流路层的层叠方向上被配置在该多个流路层的两侧；外侧弹性片材，被夹装在各前述最外层和与该最外层相邻的前述流路层之间，由弹性体构成；紧固连结部件，在前述两个最外层将前述多个流路层从前述层叠方向的两侧夹入的状态下将该两个最外层彼此紧固连结。
在该流路构造体中，在各最外层和与该最外层相邻的流路层之间夹装有外侧弹性片材，因此在由于紧固连结部件进行的紧固连结而在各最外层中产生弯曲变形的情况下，也能利用外侧弹性片材吸收该最外层的弯曲变形而防止该弯曲变形传递至流路层。结果，能够防止在流路层产生破损。
优选地在前述流路构造体中，前述最外层具有比前述流路层的弯曲刚性更高的弯曲刚性。
根据该结构，能够降低由紧固连结部件进行紧固连结时在最外层所产生的弯曲变形。因此，能够进一步降低弯曲变形从最外层向流路层传递的可能性，更切实地防止在流路层产生破损。
在前述流路构造体中，各前述最外层可以是在内部形成有流路的陶瓷制的层，此外，也可以是仿制层。
优选地在前述流路构造体中，在各前述流路层以及各前述最外层上分别形成贯通孔，前述贯通孔是在前述层叠方向上贯通这些各层的孔，前述贯通孔形成向前述流路引导流体的导入路或者从前述流路向前述流路构造体的外部引导流体的导出路，前述外侧弹性片材具有外侧阻止部，所述外侧阻止部在前述最外层和与其相邻的前述流路层之间包围前述贯通孔的周围，阻止前述流体通过前述最外层与前述流路层之间的间隙而泄漏。
根据该结构，能够借助外侧弹性片材的外侧阻止部，阻止流体从导入路或者导出路通过最外层和与其相邻的流路层之间的间隙而泄漏。即，能够利用外侧弹性片材阻止流体的从最外层和与其相邻的流路层之间的间隙的泄漏。
在此情况下，流路构造体优选地还具备外侧密封部件，所述外侧密封部件被沿着前述外侧阻止部的内周面设置，被夹入于前述最外层和前述流路层之间而封闭前述最外层和前述流路层之间的间隙。
在该结构中，在外侧阻止部之外，还能借助外侧密封部件阻止流体从导入路或者导出路通过最外层与流路层之间的间隙而泄漏。因此，能更切实地阻止流体的从导入路或者导出路通过最外层与流路层之间的间隙的泄漏。
前述流路构造体优选地还具备内侧弹性片材，所述内侧弹性片材在前述层叠方向上被夹装在相邻的前述流路层彼此之间，由弹性体构成。
根据该结构，即使在由于紧固连结部件进行的紧固连结而在最外层产生微小的弯曲变形、该弯曲变形未被外侧弹性片材完全吸收而被传递至流路层时，因为在相邻的流路层彼此之间夹装有内侧弹性片材，所以也能借助内侧弹性片材防止弯曲变形从被传递有弯曲变形的流路层向与其相邻的其他流路层传递。由此，能更切实地防止流路层产生破损。
在此情况下，在各前述流路层中形成贯通孔，所述贯通孔是在前述层叠方向上贯通该各流路层的孔，所述贯通孔形成向前述流路引导流体的导入路或者从前述流路向前述流路构造体的外部引导流体的导出路，前述内侧弹性片材具有内侧阻止部，所述内侧阻止部在相邻的前述流路层彼此之间包围前述贯通孔的周围，阻止前述流体通过相邻的前述流路层彼此之间的间隙而泄漏。
根据该结构，能够借助内侧弹性片材的内侧阻止部，阻止流体从导入路或者导出路通过相邻的流路层彼此之间的间隙而泄漏。即，能够利用内侧弹性片材阻止流体的从相邻的流路层彼此之间的间隙的泄漏。
进而在此情况下，流路构造体优选地还具备内侧密封部件，所述内侧密封部件被沿着前述内侧阻止部的内周面设置，被夹入在相邻的前述流路层彼此之间而封闭相邻的前述流路层彼此之间的间隙。
根据该结构，在内侧阻止部之外，还能借助内侧密封部件阻止流体从导入路或者导出路通过相邻的流路层彼此之间的间隙而泄漏。因此，能够更切实地阻止流体的从导入路或者导出路通过相邻的流路层彼此之间的间隙的泄漏。
优选在前述流路构造体中，前述紧固连结部件具有螺栓和与其螺纹接合的螺母，在各前述最外层以及各前述流路层中分别形成供前述螺栓插通的插通孔，前述螺栓从前述两个最外层中的一方的最外层侧插通至前述插通孔，在另一方的前述最外层侧向前述螺栓螺纹接合并紧固前述螺母，从而在前述两个最外层夹入前述多个流路层的状态下紧固连结该两个最外层以及前述多个流路层。
根据该结构，将紧固连结部件的螺栓插通至各最外层以及各流路层的各自的插通孔中，从而能够在相对于前述层叠方向正交的方向上将各最外层和各流路层相对地定位。因此，能够将各最外层和各流路层容易且正确地相对地定位并将各最外层和各流路层紧固连结。
如以上说明那样，根据本发明，能够提供一种流路构造体，所述流路构造体能够防止流路层被在流路中流通的流体腐蚀并且能够防止流路层的破损。
附图说明
图1是根据本发明的一实施方式的流路构造体的立体图。
图2是根据本发明的一实施方式的流路构造体的分解立体图。
图3是流路构造体的沿着第一导入路和导出路的排列方向的方向且与最外层以及流路层的板面垂直的方向上的第一导入路以及导出路的附近的部分的剖视图。
图4是与图3的截面平行的方向的流路构造体的第二导入路附近的部分的剖视图。
图5是根据本发明的一实施方式的流路层的俯视图。
具体实施方式
以下，参照附图说明本发明的一实施方式。
在图1中，示出根据本发明的一实施方式的流路构造体1的整体结构。流路构造体1是下述构造体：具备使流体流通的流路20，在流体流通于该流路20的过程中进行流体彼此的相互作用，例如混合、吸收、分离或者化学反应等。
流路构造体1具备：多个流路层2、两个最外层4、两个外侧弹性片材6、内侧弹性片材8、两个第一外侧密封部件9（参照图2）、两个第二外侧密封件10（参照图4）、两个第三外侧密封部件11（参照图2）、第一内侧密封部件12（参照图2）、第二内侧密封部件13（参照图4）、第三内侧密封部件14（参照图2）、多个紧固连结部件15、第一集管16、第二集管17、第三集管18和封闭部件19。
各流路层2是在其内部形成有使流体流通的流路20（参照图5）的流路层。各流路层2是陶瓷制且被形成为平板状，从与其板面垂直的方向看呈长方形。作为各流路层2的原材料的陶瓷，使用相对于在流路20中流通的流体具有耐腐蚀性的陶瓷，优选地使用相对于流体为非腐蚀性的陶瓷。例如，使用氧化铝的陶瓷作为各流路层2的原材料。多个流路层2被层叠成其板厚的方向一致并且其周缘对齐。
在图5中示出流路层2中的多个流路20的形成范围，关于各流路20的具体的流路形状省略图示。在本实施方式中，流路20具有接收第一流体的第一入口20a和接收第二流体的第二入口20b，使从第一入口20a接收到的第一流体和从第二入口20b接收到的第二流体在该流路20的途中合流而产生这些流体彼此的相互作用。另外，流路20在其下游侧的端部具有出口20c，在该流路20中流通而产生相互作用后的流体由该出口20c被排出。此外，形成于流路层2的流路20的形状和数量、流路层2中的各流路20的相对位置等采用与流路构造体1的使用目的和流体的物性、流体的温度和流速及其他各条件对应的设计。
在各流路层2中，形成有流路层第一贯通孔21、流路层第二贯通孔22以及流路层第三贯通孔24。以下，将流路层第一贯通孔21仅称为第一贯通孔21、将流路层第二贯通孔22仅称为第二贯通孔22、将流路层第三贯通孔24仅称为第三贯通孔24。第一、第二以及第三贯通孔21、22、24是本发明中的流路层的贯通孔的一例。
第一贯通孔21是在多个流路层2的层叠方向即流路层2的厚度方向上贯通该流路层2的孔，是形成将第一流体向流路20的第一入口20a引导的第一导入路26（参照图3）的孔。第一导入路26是本发明中的导入路的一例。
第二贯通孔22是在前述层叠方向即流路层2的厚度方向上贯通该流路层2的孔，是形成将第二流体向流路20的第二入口20b引导的第二导入路28（参照图4）的孔。第二导入路28是本发明中的导入路的一例。
第三贯通孔24是在前述层叠方向即流路层2的厚度方向上贯通该流路层2的孔，是形成将由流路20的出口20c排出的流体向流路构造体1的外部引导的导出路30（参照图3）的孔。
如图5所示，第一贯通孔21与第三贯通孔24被配置成沿着长方形状的流路层2的两个长边中的一侧的长边排列，并且被配置在该长方形状的流路层2的两个短边中的一侧的短边附近。另外，第二贯通孔22被配置于长方形状的流路层2的两个长边中与配置有第一贯通孔21的一侧相反的一侧的长边附近并且被配置于前述一侧的短边附近。
各流路层2中的第一贯通孔21的位置一致，在这些流路层2被层叠的情况下，从该层叠方向看，各流路层2的第一贯通孔21完全地重叠。另外，各流路层2中的第二贯通孔22的位置一致，在这些流路层2被层叠的状态下，从该层叠方向看，各流路层2的第二贯通孔22完全地重叠。另外，各流路层2中的第三贯通孔24的位置一致，在这些流路层2被层叠的状态下，从该层叠方向看，各流路层2的第三贯通孔24完全地重叠。
如图3所示，各流路20的第一入口20a在第一贯通孔21内开口。由此，第一入口20a与第一贯通孔21内的空间连通。另外，如图4所示，各流路20的第二入口20b在第二贯通孔22内开口。由此，第二入口20b与第二贯通孔22内的空间连通。另外，如图3所示，各流路20的出口20c在第三贯通孔24内开口。由此，出口20c与第三贯通孔24内的空间连通。
另外，在各流路层2中形成有供紧固连结部件15的后述的螺栓15a插通的多个插通孔32（参照图2以及图5）。具体而言，各流路层2具有在该多个流路层2和两个最外层4被层叠的状态下从该层叠方向看与最外层4的周缘部重叠的周缘部，在该各流路层2的周缘部形成有多个插通孔32。此外，各流路层2的周缘部相当于该流路层2的长方形状的板面的四边附近的部分。多个插通孔32在各流路层2的周缘部被隔着间隔地配置。即，多个插通孔32沿着流路层2的板面的各长边和各短边被隔着间隔地配置。各流路层2中的多个插通孔32的位置一致，在多个流路层2被层叠的状态下从该层叠方向看，各流路层2的对应的插通孔32彼此完全地重叠。
如图1所示，两个最外层4在多个流路层2的层叠方向上被配置于该多个流路层2的两侧。即，两个最外层4将被层叠的多个流路层2沿其层叠方向从两侧夹入。各最外层4具有比流路层2的弯曲刚性更高的弯曲刚性。各最外层4是由实心的平板或块构成的仿制层。各最外层4用陶瓷形成。作为形成该最外层4的陶瓷，使用与流路层2的原材料的陶瓷相同的陶瓷。
各最外层4除了在其内部没有形成流路之外，被与流路层2同样地构成。即，在各最外层4上形成有：与第一贯通孔21同样的最外层第一贯通孔34（参照图2以及图3）、与第二贯通孔22同样的最外层第二贯通孔36（参照图2以及图4）、与第三贯通孔24同样的最外层第三贯通孔38（参照图2以及图3）、与多个插通孔32同样的多个插通孔40（参照图2）。以下，将最外层第一贯通孔34仅称为第一贯通孔34，将最外层第二贯通孔36仅称为第二贯通孔36，将最外层第三贯通孔38仅称为第三贯通孔38。第一、第二以及第三贯通孔34、36、38是本发明中的最外层的贯通孔的一例。
如图3所示，第一贯通孔34在各最外层4中与流路层2中的第一贯通孔21的位置同样的位置处贯通该最外层4。第一贯通孔34是与流路层2的第一贯通孔21一起形成第一导入路26的孔。即，各流路层2的第一贯通孔21、各最外层4的第一贯通孔34、相邻的流路层2的第一贯通孔21彼此之间的空间、各最外层4的第一贯通孔34和与其相邻的流路层2的第一贯通孔21之间的空间相连从而形成第一导入路26。
如图4所示，第二贯通孔36在各最外层4中与流路层2中的第二贯通孔22的位置同样的位置处贯通该最外层4。第二贯通孔36是与第二贯通孔22一起形成第二导入路28的孔。即，各流路层2的第二贯通孔22、各最外层4的第二贯通孔36、相邻的流路层2的第二贯通孔22彼此之间的空间、各最外层4的第二贯通孔36和与其相邻的流路层2的第二贯通孔22之间的空间相连从而形成第二导入路28。
如图3所示，第三贯通孔38在各最外层4中与流路层2中的第三贯通孔24的位置同样的位置处贯通该最外层4。第三贯通孔38是与第三贯通孔24一起形成导出路30的孔。即，各流路层2的第三贯通孔24、各最外层4的第三贯通孔38、相邻的流路层2的第三贯通孔24彼此之间的空间、各最外层4的第三贯通孔38和与其相邻的流路层2的第三贯通孔24之间的空间相连从而形成导出路30。
多个插通孔40在各最外层4中被配置在与流路层2中的多个插通孔32的位置同样的位置，贯通该最外层4。即，多个插通孔40在最外层4的周缘部，从多个流路层2以及两个最外层4的层叠方向看，被形成在与各流路层2的多个插通孔32一致的位置。
外侧弹性片材6（参照图2）是在最外层4中产生了弯曲变形的情况下吸收该弯曲变形而防止该弯曲变形被传递至流路层2的部件。另外，外侧弹性片材6还具有下述的作为垫圈的功能：阻止流体通过最外层4和与其相邻的流路层2之间的间隙而泄漏。
如图1以及图3所示，外侧弹性片材6分别被夹装在各最外层4和与其相邻的流路层2之间。具体而言，外侧弹性片材6被夹装在各最外层4的周缘部及该周缘部的内侧整体和与该最外层4相邻的流路层2的周缘部及该周缘部的内侧整体之间。外侧弹性片材6是由橡胶等弹性体构成、从前述层叠方向看呈与流路层2及最外层4大致相同形状的长方形状的片材。外侧弹性片材6具有比流路层2的厚度及最外层4的厚度更小的厚度。在外侧弹性片材6中形成有第一开口41（参照图2以及图3）、第二开口42（参照图4）、第三开口43（参照图2以及图3）。
在外侧弹性片材6被夹装在最外层4和与其相邻的流路层2之间的状态下，从前述层叠方向看，第一开口41被设置于与第一贯通孔21、34重叠的位置。第一开口41将外侧弹性片材6沿其厚度方向贯通，为比第一贯通孔21、34稍大的孔。
在外侧弹性片材6被夹装在最外层4和与其相邻的流路层2之间的状态下，从前述层叠方向看，第二开口42被设置于与第二贯通孔22、36重叠的位置。第二开口42将外侧弹性片材6沿其厚度方向贯通，为比第二贯通孔22、36稍大的孔。
在外侧弹性片材6被夹装在最外层4和流路层2之间的状态下，从前述层叠方向看，第三开口43被设置于与第三贯通孔24、38重叠的位置。第三开口43将外侧弹性片材6沿其厚度方向贯通，为比第三贯通孔24、38稍大的孔。
另外，外侧弹性片材6具有第一外侧阻止部45（参照图2以及图3）、第二外侧阻止部46（参照图4）、第三外侧阻止部47（参照图2以及图3）。第一、第二以及第三外侧阻止部45、46、47是本发明中的外侧阻止部的一例。
第一外侧阻止部45是阻止第一流体由第一导入路26通过最外层4与流路层2之间的间隙而泄漏的部件。在最外层4和与其相邻的流路层2之间，从前述层叠方向看，该第一外侧阻止部45包围第一贯通孔34、21的周围。即，第一外侧阻止部45是外侧弹性片材6中包围第一开口41的周围的部分。
第二外侧阻止部46是阻止第二流体从第二导入路28通过最外层4与流路层2之间的间隙而泄漏的部件。在最外层4和与其相邻的流路层2之间，从前述层叠方向看，该第二外侧阻止部46包围第二贯通孔36、22的周围。即，第二外侧阻止部46是外侧弹性片材6中包围第二开口42的周围的部分。
第三外侧阻止部47是阻止从流路20的出口20c排出至导出路30的流体通过最外层4与流路层2之间的间隙而泄漏的部件。在最外层4和与其相邻的流路层2之间，从前述层叠方向看，该第三外侧阻止部47将第三贯通孔38、24的周围包围。即，第三外侧阻止部47是外侧弹性片材6中包围第三开口43的周围的部分。
另外，在外侧弹性片材6中，形成有多个插通孔49（参照图2）。在外侧弹性片材6被夹装在最外层4与流路层2之间的状态下，从前述层叠方向看，多个插通孔49被设置于与流路层2的多个插通孔32以及最外层4的多个插通孔40一致的位置。各插通孔49将外侧弹性片材6沿其厚度方向贯通。
内侧弹性片材8是用于在流路层2中产生弯曲变形的情况下吸收该弯曲变形而防止弯曲变形从产生了该弯曲变形的流路层2向相邻的流路层2传递的部件。此外，内侧弹性片材8还具有下述的作为垫圈的功能：阻止流体通过相邻的流路层2彼此之间的间隙而泄漏。
内侧弹性片材8在前述层叠方向上被夹装在相邻的流路层2彼此之间。具体而言，内侧弹性片材8遍及相邻的流路层2的周缘部彼此之间和该周缘部的内侧整体的区域彼此之间地被夹装。
内侧弹性片材8是与外侧弹性片材6同样的部件。在内侧弹性片材8中，形成有与外侧弹性片材6的第一开口41、第二开口42以及第三开口43同样的第一开口51（参照图2以及图3）、第二开口52（参照图4）以及第三开口53（参照图2以及图3）。另外，内侧弹性片材8具有第一内侧阻止部55（参照图2以及图3）、第二内侧阻止部56（参照图4）、第三内侧阻止部57（参照图2以及图3）。
在内侧弹性片材8被夹装于相邻的流路层2彼此之间的状态下，从前述层叠方向看，第一开口51被设置于与第一贯通孔21重叠的位置。在内侧弹性片材8被夹装于相邻的流路层2彼此之间的状态下，从前述层叠方向看，第二开口52被设置于与第二贯通孔22重叠的位置。在内侧弹性片材8被夹装于相邻的流路层2彼此之间的状态下，从前述层叠方向看，第三开口53被设置于与第三贯通孔24重叠的位置。
第一内侧阻止部55是阻止第一流体由第一导入路26通过相邻的流路层2彼此之间的间隙而泄漏的部件。在相邻的流路层2彼此之间，从前述层叠方向看，该第一内侧阻止部55包围第一贯通孔21的周围。即，第一内侧阻止部55是内侧弹性片材8中包围第一开口51的周围的部分。
第二内侧阻止部56是阻止第二流体从第二导入路28通过相邻的流路层2彼此之间的间隙而泄漏的部件。在相邻的流路层2彼此之间，从前述层叠方向观察，该第二内侧阻止部56包围第二贯通孔22的周围。即，第二内侧阻止部56是内侧弹性片材8中包围第二开口52的周围部分。
第三内侧阻止部57是阻止从流路20的出口20c被排出至导出路30的流体通过相邻的流路层2彼此之间的间隙而泄漏的部件。在相邻的流路层2彼此之间，从前述层叠方向看，该第三内侧阻止部57包围第三贯通孔24的周围。即，第三内侧阻止部57是内侧弹性片材8中包围第三开口53的周围的部分。
另外，在内侧弹性片材8中形成有与外侧弹性片材6的多个插通孔49同样的多个插通孔59。在内侧弹性片材8被夹装在相邻的流路层2彼此之间的状态下，从前述层叠方向观察，多个插通孔59被设置于与流路层2的多个插通孔32、最外层4的多个插通孔40以及外侧弹性片材6的多个插通孔49一致的位置。
从前述层叠方向看，第一外侧密封部件9（参照图2以及图3）以包围与第一贯通孔34、21重叠的空间的周围的方式被沿着第一外侧阻止部45的内周面设置。第一外侧密封部件9被夹入在最外层4的第一贯通孔34的周缘部和流路层2的第一贯通孔21的周缘部之间而将其之间的间隙封闭，由此防止第一流体从第一导入路26向最外层4与流路层2之间的间隙的泄漏。第一外侧密封部件9由橡胶等弹性体构成，被形成为与第一开口41的形状对应的环状。使用所谓的O型圈作为该第一外侧密封部件9。第一外侧密封部件9被嵌入第一开口41内，由第一外侧阻止部45约束而被定位。
第一外侧密封部件9的厚度为在该第一外侧密封部件9未被最外层4和流路层2夹入的状态下，比外侧弹性片材6的厚度更厚。并且，如后所述，多个流路层2和两个最外层4被紧固连结，从而第一外侧密封部件9被最外层4和流路层2夹入而以被压扁的方式弹性变形、成为与外侧弹性片材6的厚度相同的厚度，并且与最外层4和流路层2彼此对置的面密接。
第二外侧密封部件10、第三外侧密封部件11、第一内侧密封部件12、第二内侧密封部件13以及第三内侧密封部件14是与第一外侧密封部件9同样的部件。
具体而言，从前述层叠方向看，第二外侧密封部件10（参照图4）以包围与第二贯通孔36、22重叠的空间的周围的方式沿着第二外侧阻止部46的内周面被设置。第二外侧密封部件10被夹入于最外层4的第二贯通孔36的周缘部和流路层2的第二贯通孔22的周缘部之间而封闭其之间的间隙，从而防止第二流体从第二导入路28向最外层4和流路层2之间的间隙的泄漏。第二外侧密封部件10被嵌入第二开口42内，由第二外侧阻止部46约束而被定位。
从前述层叠方向看，第三外侧密封部件11（参照图2以及图3）以包围与第三贯通孔38、24重叠的空间的周围的方式沿着第三外侧阻止部47的内周面设置。第三外侧密封部件11被夹入于最外层4的第三贯通孔38的周缘部和流路层2的第三贯通孔24的周缘部之间而封闭其之间的间隙，从而防止流体从导出路30向最外层4和流路层2之间的间隙泄漏。第三外侧密封部件11被嵌入第三开口43内，由第三外侧阻止部47约束而被定位。
从前述层叠方向看，第一内侧密封部件12（参照图2以及图3）以包围与第一贯通孔21重叠的空间的周围的方式沿着第一内侧阻止部55的内周面设置。第一内侧密封部件12被夹入于相邻的流路层2的第一贯通孔21的周缘部彼此之间而封闭其之间的间隙，从而防止第一流体从第一导入路26向相邻的流路层2彼此之间的间隙泄漏。第一内侧密封部件12被嵌入第一开口51内，由第一内侧阻止部55约束而被定位。
从前述层叠方向看，第二内侧密封部件13（参照图4）以包围与第二贯通孔22重叠的空间的周围的方式沿着第二内侧阻止部56的内周面设置。第二内侧密封部件13被夹入于相邻的流路层2的第二贯通孔22的周缘部彼此之间而封闭其之间的间隙，从而防止第二流体从第二导入路28向相邻的流路层2彼此之间的间隙泄漏。第二内侧密封部件13被嵌入第二开口52内，由第二内侧阻止部56约束而被定位。
从前述层叠方向看，第三内侧密封部件14（参照图2以及图3）以包围与第三贯通孔24重叠的空间的周围的方式沿着第三内侧阻止部57的内周面设置。第三内侧密封部件14被夹入于相邻的流路层2的第三贯通孔24的周缘部彼此之间而封闭其之间的间隙，从而防止流体从导出路30向相邻的流路层2彼此之间的间隙泄漏。第三内侧密封部件14被嵌入第三开口53内，由第三内侧阻止部57约束而被定位。
多个紧固连结部件15（参照图1以及图2）是下述部件：在外侧弹性片材6以及三个密封部件9~11被夹装在各最外层4和与其相邻的流路层2之间并且内侧弹性片材8以及三个密封部件12~14被夹装在相邻的流路层2之间的状态下，将被层叠的多个流路层2以及两个最外层4以该两个最外层4从前述层叠方向的两侧夹入多个流路层2的方式紧固连结该两个最外层4的周缘部和该多个流路层2的周缘部。
具体而言，各紧固连结部件15包括螺栓15a和螺母15b。各紧固连结部件15的螺栓15a在外侧弹性片材6被夹装在各最外层4和与其相邻的流路层2之间并且内侧弹性片材8被夹装于相邻的流路层2之间的状态下，从两个最外层4中的一方的最外层4侧插通于各最外层4的各插通孔40、流路层2的插通孔32、各外侧弹性片材6的各插通孔49以及内侧弹性片材8的各插通孔59。接着，相对于两个最外层4中的另一方的最外层4，在与前述一方的最外层4相反的一侧的位置处，向各螺栓15a分别螺纹接合并紧固对应的螺母15b，从而进行如前所述的紧固连结。
第一集管16（参照图1）是用于向第一导入路26（参照图3）供给第一流体的部件，被安装于两个最外层4中一方的最外层4。具体而言，第一集管16被安装于前述一方的最外层4中相对于相邻的流路层2朝向相反的一侧的外表面，覆盖形成于该一方的最外层4的第一贯通孔34。由此，第一集管16的内部空间与第一导入路26连通。省略图示的配管被连接于第一集管16，第一流体通过该配管被供给至第一集管16的内部空间，第一流体被从该内部空间向第一导入路26供给。
另外，第一集管16具有覆盖第三贯通孔38的部分，利用该部分封闭该第三贯通孔38的开口，所述第三贯通孔38在前述一方的最外层4中与第一贯通孔34排列设置。即，利用该部分封闭导出路30的与第三集管18相反的一侧的端部。
第二集管17（参照图1）是用于向第二导入路28（参照图4）供给第二流体的部件。该第二集管17被安装于与安装有第一集管16的前述一方的最外层4的外表面相同的外表面，覆盖在该一方的最外层4上形成的第二贯通孔36。由此，第二集管17的内部空间与第二导入路28连通。省略图示的配管被连接于第二集管17，第二流体通过该配管被供给至第二集管17的内部空间，第二流体被从该内部空间向第二导入路28供给。
第三集管18（参照图1）是用于将从各流路20的出口20c排出至导出路30（参照图3）的流体从该导出路30向省略图示的排出配管排出的部件。该第三集管18被安装于两个最外层4中并非前述一方的最外层4的、另一方的最外层4。具体而言，第三集管18被安装于前述另一方的最外层4中相对于流路层2朝向相反的一侧的外表面，覆盖在该另一方的最外层4上形成的第三贯通孔38。由此，第三集管18的内部空间与导出路30连通。省略图示的排出配管被连接于第三集管18，从导出路30被导出至该第三集管18的内部空间的流体通过排出配管被排出。
另外，第三集管18具有覆盖第一贯通孔34的部分，利用该部分封闭该第一贯通孔34的开口，所述第一贯通孔34在前述另一方的最外层4中与第三贯通孔38并排地设置。即，借助该部分封闭第一导入路26的与第一集管16相反的一侧的端部。该第三集管18以及第一集管16与流路层2、最外层4、外侧弹性片材6以及内侧弹性片材8一起由紧固连结部件15紧固连结。
封闭部件19（参照图1以及图4）是将第二导入路28的与第二集管17相反的一侧的端部封闭的部件。封闭部件19被安装于与安装有第三集管18的前述另一方的最外层4的外表面相同的外表面，将在另一方的最外层4上形成的第二贯通孔36的开口覆盖而封闭。该封闭部件19与第二集管17与流路层2、最外层4、外侧弹性片材6以及内侧弹性片材8一起由紧固连结部件15紧固连结。
在本实施方式中，流路层2是相对于在其内部形成的流路20中流通的流体具有耐腐蚀性的陶瓷制，因此能够防止流路层2的腐蚀、即流路构造体1的腐蚀。
另外，在本实施方式中，在各最外层4和与该最外层4相邻的流路层2之间夹装有外侧弹性片材6。因此，即使在由于紧固连结部件15进行的紧固连结而在各最外层4中产生弯曲变形时，也能将该最外层4的弯曲变形用外侧弹性片材6吸收而防止该弯曲变形向流路层2传递。结果，能够防止在流路层2产生破损。
另外，在本实施方式中，各最外层4具有比流路层2的弯曲刚性更高的弯曲刚性，因此能够降低由紧固连结部件15进行紧固连结时在各最外层4中产生的弯曲变形。
具体而言，假设构成层叠型的流路构造体的各层遍及它们的周缘部及该周缘部的内侧的区域整体在分散的多个部位被均衡地紧固连结，此时不易在这些层中产生弯曲变形，但在仅紧固连结各层的周缘部时，在该各层的被紧固连结的周缘部处局部地在层叠方向上作用紧固力而在这些层中容易产生较大的弯曲变形。尤其是，在内部形成有流路的流路层的弯曲刚性容易偏低，因此在构成流路构造体的层叠体的两侧的最外层为这样的流路层并且仅该流路层中的周缘部被相互紧固连结时，有在该流路层中产生较大的弯曲变形而该流路层产生破损的可能。
与此相对，在本实施方式中，在前述层叠方向上配置于多个流路层2的层叠体的两侧的两个最外层4的弯曲刚性比流路层2的弯曲刚性高，因此即使局部地紧固连结该两个最外层4的周缘部彼此，也能将该最外层4上产生的弯曲变形抑制成比仅局部地紧固连结流路层的周缘部时该流路层上产生的弯曲变形更小的弯曲变形。结果，从各最外层4向流路层2传递弯曲变形的可能性变得更低，能更切实地防止流路层2产生破损。
另外，在本实施方式中，能够借助外侧弹性片材6的第一外侧阻止部45，阻止第一流体从第一导入路26通过最外层4和与其相邻的流路层2之间的间隙而泄漏。另外，能够借助外侧弹性片材6的第二外侧阻止部46，阻止第二流体从第二导入路28通过最外层4和与其相邻的流路层2之间的间隙而泄漏。另外，能够借助外侧弹性片材6的第三外侧阻止部47阻止流体从导出路30通过最外层4和与其相邻的流路层2之间的间隙而泄漏。因此，在本实施方式中，能够利用外侧弹性片材6阻止流体从最外层4和与其相邻的流路层2之间的间隙的泄漏。
另外，在本实施方式中，在第一外侧阻止部45之外，还能够借助沿着该第一外侧阻止部45的内周面设置的第一外侧密封部件9阻止第一流体从第一导入路26通过最外层4和流路层2之间的间隙而泄漏。另外，在第二外侧阻止部46之外，还能够借助沿着该第二外侧阻止部46的内周面设置的第二外侧密封部件10阻止第二流体从第二导入路28通过最外层4和流路层2之间的间隙而泄漏。另外，在第三外侧阻止部47之外，还能借助沿着该第三外侧阻止部47的内周面设置的第三外侧密封部件11阻止流体从导出路30通过最外层4和流路层2之间的间隙而泄漏。因此，能够更切实地阻止流体从第一导出路26、第二导出路28以及导出路30通过最外层4与流路层2之间的间隙的泄漏。
另外，在本实施方式中，即便在由于紧固连结部件15进行的紧固连结而在最外层4产生微小的弯曲变形、该弯曲变形未被外侧弹性片材6完全吸收而被传递至流路层2的情况下，因为在相邻的流路层2彼此之间夹装有内侧弹性片材8，所以也能够借助内侧弹性片材8防止弯曲变形从被传递有弯曲变形的流路层2向与其相邻的其他流路层2传递。由此，能够更切实地防止流路层2产生破损。
另外，在本实施方式中，能够借助内侧弹性片材8的第一内侧阻止部55阻止第一流体从第一导入路26通过相邻的流路层2彼此之间的间隙而泄漏。另外，能借助内侧弹性片材8的第二内侧阻止部56阻止第二流体从第二导入路28通过相邻的流路层2彼此之间的间隙而泄漏。另外，能够借助内侧弹性片材8的第三内侧阻止部57阻止流体从导出路30通过相邻的流路层2彼此之间的间隙而泄漏。因此，能够利用内侧弹性片材8阻止流体从相邻的流路层2彼此之间的间隙而泄漏。
另外，在本实施方式中，在第一内侧阻止部55之外，还能借助沿着该第一内侧阻止部55的内周面设置的第一内侧密封部件12阻止第一流体从第一导入路26通过相邻的流路层2彼此之间的间隙而泄漏。另外，在第二内侧阻止部56之外，还能借助沿着该第二内侧阻止部56的内周面设置的第二内侧密封部件13阻止第二流体从第二导入路28通过相邻的流路层2彼此之间的间隙而泄漏。另外，在第三内侧阻止部57之外，还能借助沿着该第三内侧阻止部57的内周面设置的第三内侧密封部件14阻止流体从导出路30通过相邻的流路层2彼此之间的间隙而泄漏。因此，能够更切实地阻止流体从第一导入路26、第二导入路28以及导出路30通过相邻的流路层2彼此之间的间隙的泄漏。
另外，在本实施方式中，紧固连结部件15的螺栓15a插通于各最外层4的插通孔40、各流路层2的插通孔32、各外侧弹性片材6的插通孔49以及内侧弹性片材8的插通孔59，从而能够在相对于前述层叠方向正交的方向上将各最外层4和各流路层2和各外侧弹性片材6和内侧弹性片材8相对地定位。因此，能够将各最外层4和各流路层2和各外侧弹性片材6和内侧弹性片材8容易且正确地相对地定位并将其紧固连结。
此外，根据本发明的流路构造体不必一定限于前述实施方式所示的结构。作为本发明的流路构造体的结构，例如能够采用如下所述的结构。
流路构造体可以并非必须具备内侧弹性片材。即，相邻的流路层彼此可以被直接层叠。
另外，最外层并非必须限于前述实施方式中所示的结构。只要最外层的弯曲刚性比流路层的弯曲刚性高，最外层并非必须是陶瓷制，也可以由树脂、金属、其他原材料形成。另外，也可以通过使最外层的厚度变大而使最外层的弯曲刚性比流路层的弯曲刚性更大。
另外，多个流路层的周缘部并非必须被紧固连结。例如，也可以各最外层比流路层稍大，将从流路层的周缘部伸出到外侧的两个最外层的周缘部彼此利用紧固连结部件在流路层的外侧的位置紧固连结。在此情况下，流路层彼此未紧固连结，只要由两个最外层夹入而推压从而流路层彼此密接即可。
另外，至少在最外层和与其相邻的流路层的周缘部之间夹装外侧弹性片材即可，并非必须覆盖至流路层的周缘部的内侧区域。
另外，流路构造体可以具有三层以上的被层叠的流路层。
另外，最外层以及流路层并非必须限于在其周缘部被紧固连结的情况。即，最外层以及流路层可以在比其周缘部靠内侧处被紧固连结。例如，最外层以及流路层可以在其中央部处被紧固连结。
另外，最外层不限于仿制层，也可以是在内部形成有流路的陶瓷制的层。即，最外层可以是与流路层相同的层。
另外，最外层并非必须限于具有比流路层的弯曲刚性更高的弯曲刚性的层。即，最外层也可以是具有流路层的弯曲刚性以下的弯曲刚性的层。
另外，在上述实施方式的流路构造体中，可以改换导入侧与导出侧的功能并且改换流体的供给侧与排出侧的功能。即，可以将第一导入路以及第二导入路作为用于将流体从流路向流路构造体的外部导出的导出路，将导出路作为用于将流体向流路导入的导入路。此时，将第一集管以及第二集管作为用于排出流体的部件、将第三集管作为用于供给流体的部件即可。
附图标记说明
1流路构造体；2流路层；4最外层；6外侧弹性片材；8内侧弹性片材；9第一外侧密封部件（外侧密封部件）；10第二外侧密封部件（外侧密封部件）；11第三外侧密封部件（外侧密封部件）；12第一内侧密封部件（内侧密封部件）；13第二内侧密封部件（内侧密封部件）；14第三内侧密封部件（内侧密封部件）；15紧固连结部件；15a螺栓；15b螺母；20流路；21流路层第一贯通孔（贯通孔）；22流路层第二贯通孔（贯通孔）；24流路层第三贯通孔（贯通孔）；26第一导入路（导入路）；28第二导入路（导入路）；30导出路；34最外层第一贯通孔（贯通孔）；36最外层第二贯通孔（贯通孔）；38最外层第三贯通孔（贯通孔）；45第一外侧阻止部（外侧阻止部）；46第二外侧阻止部（外侧阻止部）；47第三外侧阻止部（外侧阻止部）；55第一内侧阻止部（内侧阻止部）；56第二内侧阻止部（内侧阻止部）；57第三内侧阻止部（内侧阻止部）。

Claims (10)

1.一种流路构造体，具备使流体流通的流路，具备：
陶瓷制的多个流路层，在内部形成有前述流路，被相互层叠；
两个最外层，在前述多个流路层的层叠方向上被配置在该多个流路层的两侧；
外侧弹性片材，被夹装在各前述最外层和与该最外层相邻的前述流路层之间，由弹性体构成；
紧固连结部件，在前述两个最外层从前述层叠方向的两侧夹入前述多个流路层的状态下将该两个最外层彼此紧固连结。
2.如权利要求1所述的流路构造体，其特征在于，前述最外层具有比前述流路层的弯曲刚性更高的弯曲刚性。
3.如权利要求1或2所述的流路构造体，其特征在于，各前述最外层是在内部形成有流路的陶瓷制的层。
4.如权利要求1或2所述的流路构造体，其特征在于，各前述最外层是仿制层。
5.如权利要求1或2所述的流路构造体，其特征在于，在各前述流路层以及各前述最外层上分别形成贯通孔，前述贯通孔是在前述层叠方向上贯通这些各层的孔，前述贯通孔形成向前述流路引导流体的导入路或者从前述流路向前述流路构造体的外部引导流体的导出路，
前述外侧弹性片材具有外侧阻止部，所述外侧阻止部在前述最外层和与其相邻的前述流路层之间包围前述贯通孔的周围，阻止前述流体通过前述最外层与前述流路层之间的间隙而泄漏。
6.如权利要求5所述的流路构造体，其特征在于，还具备外侧密封部件，所述外侧密封部件被沿着前述外侧阻止部的内周面设置，被夹入于前述最外层和前述流路层之间而封闭前述最外层和前述流路层之间的间隙。
7.如权利要求1所述的流路构造体，其特征在于，还具备内侧弹性片材，所述内侧弹性片材在前述层叠方向上被夹装在相邻的前述流路层彼此之间，由弹性体构成。
8.如权利要求7所述的流路构造体，其特征在于，在各前述流路层中形成贯通孔，所述贯通孔是在前述层叠方向上贯通该各流路层的孔，所述贯通孔形成向前述流路引导流体的导入路或者从前述流路向前述流路构造体的外部引导流体的导出路，
前述内侧弹性片材具有内侧泄漏阻止部，所述内侧泄漏阻止部在相邻的前述流路层彼此之间包围前述贯通孔的周围，阻止前述流体通过相邻的前述流路层彼此之间的间隙而泄漏。
9.如权利要求8所述的流路构造体，其特征在于，还具备内侧密封部件，所述内侧密封部件被沿着前述内侧阻止部的内周面设置，被夹入在相邻的前述流路层彼此之间而封闭相邻的前述流路层彼此之间的间隙。
10.如权利要求1或2所述的流路构造体，其特征在于，前述紧固连结部件具有螺栓和与其螺纹接合的螺母，
在各前述最外层以及各前述流路层中分别形成供前述螺栓插通的插通孔，
前述螺栓从前述两个最外层中一方的最外层侧插通至前述插通孔，在另一方的前述最外层侧向前述螺栓螺纹接合并紧固前述螺母，从而在前述两个最外层夹入前述多个流路层的状态下，紧固连结该两个最外层以及前述多个流路层。
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Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CA3065598C (en) * 2011-07-28 2022-06-07 Societe Des Produits Nestle S.A. Methods and devices for heating or cooling viscous materials
US20170219302A1 (en) * 2014-07-29 2017-08-03 Kyocera Corporation Heat exchanger
JP6775061B1 (ja) * 2019-05-10 2020-10-28 株式会社神戸製鋼所 流体流路装置
EP4028156B1 (de) * 2019-09-13 2023-07-12 HTE GmbH The High Throughput Experimentation Company Vorrichtung und verfahren zur untersuchung von chemischen prozessen

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101300067A (zh) * 2005-10-24 2008-11-05 阿尔法拉瓦尔股份有限公司 多用途流动模块
CN102395425A (zh) * 2009-04-15 2012-03-28 阿尔法拉瓦尔股份有限公司 流动模块
CN103764273A (zh) * 2011-09-09 2014-04-30 株式会社神户制钢所 流路构造体及流路构造体的制造方法
CN104034196A (zh) * 2013-03-08 2014-09-10 丹佛斯公司 在板式热交换器中固定衬垫

Family Cites Families (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3495604A (en) * 1967-09-22 1970-02-17 Us Army Integral flueric element and manifold plate and method of stacking a series of such plates and fluid coupling the same
US3572368A (en) * 1969-09-02 1971-03-23 Honeywell Inc Pneumatic control system manifold means
DE2302267B1 (de) * 1973-01-18 1974-06-12 Abex Gmbh Denison, 4010 Hilden Leitungssäule für hydraulische Ventile
JPS5395861A (en) 1977-02-02 1978-08-22 Toshiba Corp Preparation of deformed products
US4427415A (en) * 1979-01-05 1984-01-24 Cleveland Patrick H Manifold vacuum biochemical test method and device
US5099311A (en) * 1991-01-17 1992-03-24 The United States Of America As Represented By The United States Department Of Energy Microchannel heat sink assembly
US6129973A (en) * 1994-07-29 2000-10-10 Battelle Memorial Institute Microchannel laminated mass exchanger and method of making
JP2005007529A (ja) * 2003-06-19 2005-01-13 Dainippon Screen Mfg Co Ltd マイクロ流体デバイスおよびマイクロ流体デバイスの製造方法
JP2007111668A (ja) * 2005-10-24 2007-05-10 Dainippon Screen Mfg Co Ltd 流路構造体
JP4221425B2 (ja) * 2006-08-11 2009-02-12 シーケーディ株式会社 パージガスユニット及びパージガス供給集積ユニット
US8524173B2 (en) * 2006-09-01 2013-09-03 Tosoh Corporation Microchannel structure and fine-particle production method using the same
JP2008132444A (ja) * 2006-11-29 2008-06-12 Dainippon Screen Mfg Co Ltd 流路構造体
FR2963091B1 (fr) * 2010-07-20 2012-08-17 Univ Savoie Module de circulation de fluides
JP2015042399A (ja) * 2013-08-26 2015-03-05 株式会社フジクラ 流体混合器

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101300067A (zh) * 2005-10-24 2008-11-05 阿尔法拉瓦尔股份有限公司 多用途流动模块
CN102395425A (zh) * 2009-04-15 2012-03-28 阿尔法拉瓦尔股份有限公司 流动模块
CN103764273A (zh) * 2011-09-09 2014-04-30 株式会社神户制钢所 流路构造体及流路构造体的制造方法
CN104034196A (zh) * 2013-03-08 2014-09-10 丹佛斯公司 在板式热交换器中固定衬垫

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