JP2000314491A - ユニオンナット - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 本体部の一端側の螺子部での螺合が解除でき
なくても、これとは反対側の鍔部側に接続された配管を
交換しなくても良く、低コスト化を図ることができると
共に配管汚染の問題を解消できるユニオンナットを提供
する。 【解決手段】 本発明のユニオンナット１３は、本体部
２３と鍔部３３とが分離されると共に、本体部２３に対
して鍔部３３が螺着可能とされている。かかる構成にあ
っては、本体部２３の一端側の螺子部２３ａでの螺合の
解除が不可能となっても、鍔部３３の本体部２３に対す
る螺着を解除することで、鍔部側に接続された配管４を
本体部２３に対して取り外すことができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、ユニオンナットに
関し、特に、ガス容器の口金と配管とを接続する場合に
有効なユニオンナットに関する。

【０００２】

【従来の技術】半導体工場等で用いられる例えばシラン
系ガス等の特殊材料ガスは、ガスボンベ又はガスシリン
ダと称される可搬型のガス容器に充填された状態で工場
に搬入される。このガス容器は、万が一のガス漏れに備
えるべく、シリンダキャビネットと呼ばれる筐体内に収
容される。

【０００３】このシリンダキャビネット内のガス配管シ
ステムの一例を図４に示す。図示のガス配管システム
は、ガス容器１から特殊材料ガスをシリンダキャビネッ
ト１１外の所定の半導体製造装置に供給するためのもの
である。ガス容器１は、特殊材料ガスを収容した容器９
０と、この容器９０の上部に設けられた口金２と、を備
え、口金２の吐出口としての配管接続口２Ａには、ユニ
オンナット３を介して配管４が接続されている。この配
管４は、途中にピッグテールチューブ又はカールチュー
ブと一般に呼ばれる伸縮性チューブ４ａ，４ｂを有して
２系統に分岐され、一方の伸縮性チューブ４ａには、制
御弁５ａを介して外部の半導体製造装置に特殊材料ガス
を供給するプロセスラインとしての配管６が接続され、
他方の伸縮性チューブ４ｂには、制御弁５ｂを介して窒
素ガス等のパージガスを外部のパージガス供給源から供
給するパージラインとしての配管７が接続されている。
また、これらの配管６，７の各々には、配管内の残ガス
を大気中にベントするためのベントラインとしての配管
８，９が接続されると共にリークチェックを行うための
リークチェックラインとしての配管１０が接続されてい
る。

【０００４】ユニオンナット３は、筒状体を成す本体部
の一端側内周に雌螺子を有すると共に、他端側内周に当
該筒状体の軸線に向かって突出する鍔部を有し、この鍔
部に、配管４外周に突出する掛合部を掛合して上記雌螺
子を上記口金２の配管接続口２Ａ外周に形成された雄螺
子に螺合することで、口金２の配管接続口２Ａと配管４
とがユニオンナット３を介して接続されるようになって
いる。

【０００５】上記口金２は、特殊材料ガスが高純度であ
るため、耐腐食性の高い例えばステンレス等より構成さ
れており、ユニオンナット３は、当該ユニオンナット３
の締め付けにより配管接続口２Ａとの螺子部で異接ガス
金属粉が発生するのを防止すべく、口金２と同一の材質
より構成されている。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかし、上記ガス容器
１を交換する場合には、ユニオンナット３を口金２の配
管接続口２Ａから取り外すことになる。ここで、前述し
たように、口金２とユニオンナット３とは、ステンレス
等の同一材質より構成されているため、軸芯を正しく合
わせ注意深くユニオンナット３の装脱着をしないと、螺
子部で所謂焼き付き現象が発生し、螺子部の締結を解除
できなくなることがあった。

【０００７】従って、このような場合、ガス容器１と共
に、ユニオンナット３及び伸縮性チューブ４ａ，４ｂを
含む配管４を一括して交換しなければならなくなり、多
大のコストを要してしまう。また、このようにガス容器
１と共に配管４も交換しなければならないため、配管汚
染の問題を生じる。

【０００８】また、最近においては、シリンダキャビネ
ット１１のパージ効率を向上する目的で、上記制御弁５
ａ，５ｂをユニオンナット３と伸縮性チューブ４ａ，４
ｂとの間に配置するようにしているため、この制御弁５
ａ，５ｂも配管４と一体で交換することになり、一層多
大のコストを要する傾向にある。

【０００９】本発明は、かかる事情に鑑みてなされたも
のであり、その目的は、本体部の一端側の螺子部での螺
合が解除できなくても、これとは反対側の鍔部側に接続
された配管を交換しなくても良く、低コスト化を図るこ
とができると共に配管汚染の問題を解消できるユニオン
ナットを提供することにある。

【００１０】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明は、筒状体を成す本体部と、この本体部の一
端側内周に設けられた雌螺子と、本体部の他端側内周に
設けられ、本体部の軸線に向かって突出する鍔部と、を
有するユニオンナットにおいて、鍔部と本体部とを分離
すると共に、鍔部を本体部に対して螺着可能としたこと
を特徴としている。

【００１１】上記構成においては、本体部の一端側の螺
子部で例えば焼き付き等が生じて螺合の解除が不可能と
なっても、鍔部の本体部に対する螺着を解除すること
で、鍔部側に接続された配管の本体部に対する取り外し
が可能となる。

【００１２】ここで、本体部と鍔部とは、同一材質より
構成されているのが好適である。かかる場合、螺子の螺
合による異接ガス金属粉の発生が防止される。

【００１３】また、本体部の一端側内周の雌螺子と本体
部の鍔部が螺着される雌螺子とは、互いに逆螺子の関係
にされているのが好適である。かかる場合、鍔部を本体
部に螺着する際に、本体部の一端側の螺合状態にある螺
子部が弛むことはない。

【００１４】また、ガス容器の口金と配管とを接続する
のに上記ユニオンナットを用いると、その機能を十分に
発揮できる。

【００１５】

【発明の実施の形態】以下、図面と共に本発明の好適な
実施形態について詳細に説明するが、図中、同一又は相
当部分には同一符号を付すこととする。

【００１６】本発明によるユニオンナットを適用したシ
リンダキャビネット内のガス配管システムに関しては、
図４で説明したのとほぼ同様であるが、シリンダキャビ
ネット１１のパージ効率を向上する目的で、図１に示す
ように、図４で示した制御弁５ａ，５ｂがユニオンナッ
ト１３と伸縮性チューブ４ａ，４ｂとの間に配置されて
いる。従って、ユニオンナット１３よりガス下流側の配
管４は、伸縮性チューブ４ａ，４ｂ及び制御弁５ａ，５
ｂを有する構成とされている。

【００１７】ここで、本発明が従来技術と特に違う点
は、図４で説明したユニオンナット３の構成を変更した
点にある。すなわち、図１に示すように、ガス容器１の
口金２の配管接続口２Ａと配管４とを接続する本発明の
ユニオンナット１３では、筒状体を成す本体部２３と、
この本体部２３の配管接続側（口金接続側の反対側）の
鍔部３３とが分離可能に構成されている。本体部２３の
鍔部側内周には雌螺子２３ｂが形成され、一方鍔部３３
の外周には上記雌螺子２３ｂに螺合可能な雄螺子３３ｂ
が形成されており、これらの螺子２３ｂ，３３ｂの螺合
により鍔部３３が本体部２３に装着されている。

【００１８】また、ユニオンナット１３の本体部２３の
口金側内周には、口金２の配管接続口２Ａ外周に形成さ
れた雄螺子２ａに螺合可能な雌螺子２３ａが形成されて
おり、これらの螺子２ａ，２３ａの螺合により口金２の
配管接続口２Ａとユニオンナット１３の本体部２３とが
接続されている。

【００１９】ユニオンナット１３の鍔部３３に対して
は、配管４の端部に環状に突設された掛合部４ｃが掛合
されており、本体部２３の雌螺子２３ｂと鍔部３３の雄
螺子３３ｂとの螺合により口金２の配管接続口２Ａ端面
に対して配管４の端部が押し付けられ、口金２の配管接
続口２Ａと配管４とがユニオンナット１３を介して接続
されている。この配管接続口２Ａと配管４との接続部に
は、ガス漏れを防止するためのパッキン１２が配置され
ている。

【００２０】本体部２３に装着される鍔部３３は、その
ガス下流側端面に、鍔部３３の本体部２３に対する螺着
用及び螺着解除用の工具２０（図３参照；詳しくは後
述）を掛止するための孔部３３ａを円周方向に沿って複
数有している。ユニオンナット１３内には、この鍔部３
３を本体部２３に螺着してからの当該鍔部３３の雄螺子
３３ｂの弛みを防止する例えばＣリング等の止め輪４３
が、鍔部３３のガス下流側端面に当接して配置されてい
る。

【００２１】本体部２３と鍔部３３とを螺合する螺子部
２３ｂ，３３ｂは、鍔部３３を本体部２３に螺着する際
に口金２の配管接続口２Ａと本体部２３とを螺合する螺
子部２ａ，２３ａが弛まないように、螺子部２ａ，２３
ａの逆螺子にされている。すなわち、口金２の配管接続
口２Ａと本体部２３とを螺合する螺子部２ａ，２３ａが
右螺子にされている場合には、本体部２３と鍔部３３と
を螺合する螺子部２３ｂ，３３ｂは左螺子にされてお
り、螺子部２ａ，２３ａが左螺子にされている場合に
は、螺子部２３ｂ，３３ｂは右螺子にされている。

【００２２】ユニオンナット１３の本体部２３は、配管
接続口２Ａとの螺子部での異接ガス金属粉の発生を防止
すべく口金２と同一の材質より構成され、鍔部３３も本
体部２３との螺子部での異接ガス金属粉の発生を防止す
べく本体部２３と同一の材質より構成されている。ここ
で、口金２は、特殊材料ガスが高純度であることを考慮
して耐腐食性の高い例えばステンレス等より構成されて
いる。従って、ユニオンナット１３の本体部２３及び鍔
部３３は、口金２と同一の耐腐食性の高いステンレス等
の材質より構成されている。

【００２３】次に、以上の構成において、口金２の配管
接続口２Ａとユニオンナット１３の本体部２３とを螺合
する螺子部２ａ，２３ａで例えば焼き付き等が生じて螺
合の解除が不可能な状態で、ガス容器１を交換する場合
について説明する。

【００２４】この場合には、鍔部３３の本体部２３に対
する螺合を解除し、図２に示すように、鍔部側に接続さ
れた配管４を鍔部３３と共に本体部２３から取り外し
て、ガス容器１及び、鍔部３３を除くユニオンナット１
３を交換すれば良い。これにより、ユニオンナット１３
よりガス下流側の配管４を交換しなくても良くなり、ガ
ス容器１、ユニオンナット及び配管４を一括して交換し
ていた場合に比して大幅に低コスト化が図られると共に
配管汚染の問題が解消される。これは、本実施形態のよ
うに、ユニオンナット１３よりガス下流側の配管４が制
御弁５ａ，５ｂ及び伸縮性チューブ４ａ，４ｂを有して
いる場合に特に有効であるが、図４で説明したように、
配管４が伸縮性チューブ４ａ，４ｂのみを有している場
合にも勿論有効である。

【００２５】また、上記鍔部３３の本体部２３に対する
螺合を解除する場合にあっては、図３に示す工具２０を
用いるのが好適である。この工具２０は、円弧状の平板
部２０ａを有すると共にこの平板部２０ａを操作するた
めの把手２０ｃを有し、この平板部２０ａは、上記鍔部
３３のガス下流側端面に設けられた孔部３３ａに掛止可
能な突起部２０ｂを複数備えると共に、突起部２０ｂを
孔部３３ａに掛止するのを可能とするように配管４の外
形より大きな幅の開放部分をその先端部（把手２０ｃと
は反対側）に備えている。そして、この工具２０を鍔部
３３の孔部３３ａに掛止して回すことで、鍔部３３の本
体部２３に対する螺着が解除される。

【００２６】一方、新規なガス容器１の口金２の配管接
続口２Ａに対して配管４を接続する場合には、ガス容器
１と共に新規なユニオンナット１３の本体部２３を用意
し、先ず、口金２の配管接続口２Ａ外周の雄螺子２ａに
対して本体部２３の口金側内周の雌螺子２３ａを螺合す
ることで、口金２の配管接続口２Ａとユニオンナット１
３の本体部２３とを連結する。次いで、配管４の端部の
掛合部４ｃが掛合されている鍔部３３を、新規なユニオ
ンナット１３の本体部２３に対して螺着すれば良い。

【００２７】この時、上記工具２０を鍔部３３の孔部３
３ａに掛止し螺合解除時とは逆方向に回すことで、鍔部
３３を本体部２３に対して螺着するのが好適である。ま
た、前述したように、本体部２３と鍔部３３とを螺合す
る螺子部２３ｂ，３３ｂが、口金２の配管接続口２Ａと
本体部２３とを螺合する螺子部２ａ，２３ａの逆螺子に
されているため、鍔部３３を本体部２３に対して締め込
んでも、口金２の配管接続口２Ａと本体部２３とを螺合
する螺子部２ａ，２３ａが弛むことはなく、新規なガス
容器１の口金２の配管接続口２Ａに対して配管４がユニ
オンナット１３を介して接続されることになる。

【００２８】以上、本発明の好適な実施形態について詳
細に説明したが、本発明は上記実施形態に限定されない
ことは言うまでもない。例えば、上記実施形態では、螺
子部２３ｂ，３３ｂでの異接ガス金属粉の発生を防止す
るのに有効だとして、ユニオンナット１３の本体部２３
と鍔部３３とを同一材質より構成しているが、同一材質
に限定されるものではない。

【００２９】また、上記実施形態においては、ユニオン
ナット１３の軸線方向のコンパクト化を図るべく、鍔部
３３がユニオンナット１３の本体部２３内に螺合により
収容される構成としているが、鍔部３３のガス下流側端
部を本体部２３から外部に突出する構成とし、この突出
部分の外周に例えばスパナ等の工具を掛止し回すこと
で、鍔部３３の本体部２３に対する螺着又は螺着解除を
行うようにしても良い。

【００３０】さらにまた、上記実施形態においては、ユ
ニオンナット１３の機能を十分に発揮できるとして、当
該ユニオンナット１３を口金２の配管接続口２Ａと配管
４との接続に用いているが、一般的な配管同士を接続す
る場合にも同様に適用できるというのは言うまでもな
い。

【００３１】

【発明の効果】以上述べたように、本発明によれば、ユ
ニオンナットの本体部と鍔部とを分離して当該鍔部を本
体部に対して螺着可能とし、本体部の一端側の螺子部で
の螺合の解除が不可能となっても、鍔部の本体部に対す
る螺着を解除することで、鍔部側に接続された配管を本
体部に対して取り外すことができる。従って、鍔部側に
接続された配管を交換しなくても良く、低コスト化を図
ることができると共に配管汚染の問題を解消することが
できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明のユニオンナットによる配管接続構造を
示す一部断面構成図である。

【図２】本発明によるユニオンナットの本体部と鍔部と
を分離した状態を示す一部断面構成図である。

【図３】本発明で用いられる工具をユニオンナットの鍔
部に装着した状態を示す説明図であり、（ａ）は縦断面
図、（ｂ）は（ａ）のＡ−Ａ線に沿う断面図である。

【図４】シリンダキャビネット内のガス配管システムを
示す構成図である。

【符号の説明】

１…ガス容器、２…口金、２Ａ…口金の配管接続口、２
ａ…配管接続口の螺子部、４…配管、１３…ユニオンナ
ット、２３…ユニオンナットの本体部、２３ａ…本体部
の口金側螺子部、２３ｂ…本体部の鍔部側螺子部、３３
…ユニオンナットの鍔部、３３ｂ…鍔部の螺子部、９０
…容器。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 松永 竜治 兵庫県加古郡播磨町新島16番 日本エア・ リキード株式会社播磨テクニカルセンター 内 (72)発明者 田上 聖也 兵庫県加古郡播磨町新島16番 日本エア・ リキード株式会社播磨テクニカルセンター 内 Ｆターム(参考） 3H014 CA05 DA01 DA07

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 筒状体を成す本体部と、この本体部の一
   端側内周に設けられた雌螺子と、前記本体部の他端側内
   周に設けられ、前記本体部の軸線に向かって突出する鍔
   部と、を有するユニオンナットにおいて、 前記鍔部と前記本体部とを分離すると共に、前記鍔部を
   前記本体部に対して螺着可能とした、ユニオンナット。
2. 【請求項２】 前記本体部と前記鍔部とは、同一材質よ
   り構成されている、請求項１に記載のユニオンナット。
3. 【請求項３】 前記本体部の一端側内周の雌螺子と前記
   本体部の前記鍔部が螺着される雌螺子とは、互いに逆螺
   子の関係にされている、請求項１又は２に記載のユニオ
   ンナット。
4. 【請求項４】 請求項１〜３の何れか一項に記載のユニ
   オンナットは、ガス容器の口金と配管とを接続するため
   のものである、ユニオンナット。