JP2015014310A - バルブユニット及びパージ方法 - Google Patents

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Abstract

【課題】封止具で封止された二次側流路内に残留する残留ガスを確実に除去することができるバルブユニット、及び当該バルブユニットを用いたパージ方法を提供することを目的とする。
【解決手段】ボンベ容器100に対して取り付けられるとともに、ハウジング31から突出するアウトレット40と、腐食性ガスGの通過を許容する流路60とを備えた容器バルブ30、容器バルブ30の不使用時にアウトレット40を封止するとともに、二次側流路63との導通と非導通とを切り替える弁体24を備えたアウトレットキャップ20、並びに、プッシャー11と、プッシャー11とアウトレットキャップ20との接続箇所をシールする平板リング状シール12cと、平板リング状シール12cによってシールされたシール状態において、弁体24を導通状態に切り替えるハンドルピン11cとを有するアタッチメント10でバルブユニット1を構成した。
【選択図】図1

Description

本発明は、例えば、ガスボンベのようなガス貯蔵容器等に取り付け、開閉弁を開閉し、ガスの出し入れを規制する容器バルブに対してパージするバルブユニット、及びパージ方法に関する。
従来より、ガスボンベのようなガス貯蔵容器等に取り付け、開閉弁を開閉して気体や液体等の流動体の出し入れを規制する容器バルブが多用されている(特許文献1参照)。
特許文献1に記載の容器バルブは、ダイヤフラム式構造であり、高圧用容器の開閉バルブとして用いることができ、容器内部に充填されたガスの取り出しやガスの充填等のガスの出し入れを規制することができる。
このような容器バルブでは、例えば、容器内部に充填されたガスの取り出しが完了した際、ガスの取り出し口であるアウトレットを、例えば、袋ナット等の封止具で封止して、容器バルブごとボンベを交換し、運搬することがある。
このように、アウトレットを封止具で封止する場合であっても、容器バルブにおける開閉弁よりアウトレット側の二次側流路には、取り出したガスが残留しており(以下において残留ガスという)、封止具で封止する前に、つまり、ガスを取り出した後やガスを充填した後に、二次側流路に残留する残留ガスを、抜き出す、あるいは、窒素ガスなどの不活性ガスで置換するなどの残留ガスを除去する所定のパージを行って残留ガスの大部分を除去してから封止具で封止するが、残留ガスの一部が除去できずに二次側流路に残留するとともに、ガスの取り出しや充填のために接続したコネクタを取り外して封止具で封止する際に二次側流路内に大気が浸入する。
仮に、容器内部に充填されたガス、つまり所定のパージによって除去できずに二次側流路内に残留する残留ガスが腐食性ガスである場合、二次側流路内に大気が浸入すると、大気中の酸素や水分と腐食性ガスとが反応し、腐食生成物が発生するおそれがあった。
特開2006−144950号公報
そこで本発明は、封止具で封止された二次側流路内に残留する残留ガスを確実に除去することができるバルブユニット、及び当該バルブユニットを用いたパージ方法を提供することを目的とする。
この発明は、貯蔵容器に対して取り付けられる容器取付け部と、バルブ本体から突出するアウトレットと、前記容器取付け部から前記アウトレットまで連通するとともに、両端部が開放され、流体の通過を許容する流路と、該流路の中間部分において開閉を切り替える開閉弁とを備え、前記流路を、容器取付け部側端部から前記開閉弁までの一次側流路と、前記開閉弁からアウトレット側端部までの二次側流路に設定した容器バルブ、該容器バルブの不使用時に前記アウトレット側端部において前記二次側流路を封止するとともに、前記二次側流路との導通と非導通とを切り替える仕切り弁を備えた封止具、並びに、導通状態の前記封止具に対して連通可能に接続できる接続管と、連通状態で接続される前記接続管と前記封止具との接続箇所をシールするシール部と、該シール部によってシールされたシール状態において、前記仕切り弁を導通状態に切り替える切替操作部とを有する装着治具で構成するバルブユニットであることを特徴とする。
前記流体は、貯蔵容器に貯蔵した、あるいは貯蔵容器に充填する気体、または液体とすることができる。
この発明により、封止具で封止された二次側流路内に残留する残留ガスを確実に除去することができる。
詳述すると、貯蔵容器に対して取り付けられる容器取付け部と、バルブ本体から突出するアウトレットと、前記容器取付け部から前記アウトレットまで連通するとともに、両端部が開放され、流体の通過を許容する流路と、該流路の中間部分において開閉を切り替える開閉弁とを備え、前記流路を、容器取付け部側端部から前記開閉弁までの一次側流路と、前記開閉弁からアウトレット側端部までの二次側流路に設定した容器バルブにおいて、開閉弁が閉鎖された容器バルブの不使用時に、前記アウトレット側端部を封止具で封止することで、閉鎖状態の開閉弁と封止具とで二次側流路は密閉状態となる。
そして、容器バルブとでバルブユニットを構成する装着治具が、導通状態の前記封止具に対して連通可能に接続できる接続管と、連通状態で接続される前記接続管と前記封止具との接続箇所をシールするシール部と、該シール部によってシールされたシール状態において、前記仕切り弁を導通状態に切り替える切替操作部とを有するため、切替操作部の操作により封止具の前記仕切り弁を導通状態に切り替えることで、接続管が導通状態の前記封止具と連通することができる。
したがって、導通状態の封止具を介して、密閉状態である二次側流路と接続管とを連通させることができ、真空引き装置や窒素ガスなどの不活性ガスの圧入装置を接続管に接続することで、二次側流路に残留する残留ガスを抜き出す、あるいは不活性ガスで置換して、二次側流路から残留ガスを除去することができる。
なお、連通状態で接続される前記接続管と前記封止具との接続箇所をシール部によってシールするシール状態において、切替操作部で封止具の前記仕切り弁を導通状態に切り替えて、接続管が導通状態の前記封止具と連通するため、前記接続管と前記封止具との接続箇所から不活性ガスや真空状態がリークすることなく、確実に、二次側流路から残留ガスを除去することができる。
この発明の態様として、前記仕切り弁を、前記二次側流路の流路方向に沿って移動して、導通と非導通とを切り替える構成とし、前記装着治具において、前記シール部を、前記流路方向に移動させて、前記接続箇所をシールする構成とするとともに、前記切替操作部の前記流路方向の移動に伴って、前記流路方向に移動する前記接続管が、前記仕切り弁を前記二次側流路の流路方向に沿って移動させて、導通と非導通とを切り替えることができる。
この発明により、前記流路方向に移動する前記切替操作部の操作によって、前記接続管を流路方向に移動することができ、この前記接続管の流路方向の移動によって前記仕切り弁を前記二次側流路の流路方向に沿って移動させて、封止具の導通と非導通とを切り替えることができる。
詳しくは、前記仕切り弁における導通と非導通とを切り替えるための移動方向、前記シール部によって前記接続箇所をシールするための移動方向、前記切替操作部の操作のための移動方向、及び前記切替操作部の操作による接続管の移動方向がすべて流路方向に一致するため、簡単な構成でありながら、確実にシール部で接続箇所をシールするとともに、前記切替操作部の操作によって流路方向に移動する前記接続管が前記仕切り弁を前記二次側流路の流路方向に沿って移動させて、確実に、封止具の導通と非導通とを切り替えることができる。
またこの発明の態様として、前記シール部を、装着治具本体に対する螺入出によって前記流路方向に移動させて、接続箇所をシールする構成とすることができる。
この発明により、装着治具本体に対して前記シール部を螺入出するという螺入出方向の回転操作によって、前記シール部を流路方向に移動させて接続箇所のシールと解放とを確実に行うことができる。なお、螺入出方向の回転操作を、シール部の流路方向の移動に変化させているため、シール部に対して直接流路方向に操作し、シール部を流路方向に圧着させてシールする場合に比べて、小さな力で確実なシール性能を実現することができる。
またこの発明の態様として、前記仕切り弁を、逆止弁で構成するとともに、前記封止具を、前記アウトレットの端部に対して装着する袋ナットで構成することができる。
この発明により、例えば、アウトレット端部における二次側流路に挿入する態様の封止具に比べて容易に締め付け操作できるとともに、アウトレット端部における二次側流路に挿入する態様の封止具に比べて袋ナットは構成が大きく、容易に逆止弁を装備できるため、アウトレット端部において二次側流路を容易に封止できるとともに、確実に、導通と非導通とを切り替えることができる。
またこの発明の態様として、前記アウトレットの端部に対して装着された前記封止具内に配置される仕切りプラグと、前記仕切りプラグに設けられたガスケット用凹部に配置されるガスケットと、前記アウトレットに前記封止具を取り付ける際に、前記仕切りプラグに設けられた側面突出部を前記アウトレットに設けられた切欠部に嵌合して前記仕切りプラグの供回りを防ぐ供回防止機構とを備えることができる。
この発明により、前記アウトレットの端部に対して装着された前記封止具内に配置される仕切りプラグと、前記仕切りプラグに設けられたガスケット用凹部に配置されるガスケットと、前記アウトレットに前記封止具を取り付ける際に、前記仕切りプラグに設けられた側面突出部を前記アウトレットに設けられた切欠部に嵌合して前記仕切りプラグの供回りを防ぐ供回防止機構とを備えた米国のCGA(Compressed Gas Association)規格で定められたDISS(Diameter Index Safety System)構造を有するバルブ(以下、「DISSバルブ」という。)であっても、封止具で封止されるとともに、仕切りプラグよりも開閉弁側の二次側流路内に残留する残留ガスを確実に除去することができる。
またこの発明の態様として、前記流路を通過する前記流体を、大気における酸素及び水分の少なくとも一方と反応して腐食生成物を生成する腐食性ガスとすることができる。
この発明により、例えば、半導体デバイス、MEMS(Micro Electro Mechanical Systems)デバイス、液晶用TFT(Thin Film Transistor)パネルおよび太陽電池パネル等の製造工程において、基板のエッチングプロセス用のガス、CVD装置等の薄膜形成装置のクリーニングプロセス用のガス、または、成膜プロセス用のガスとして用いられるフッ素、塩素、臭素等のハロゲン元素を含み、大気中の酸素や水分と反応して腐食生成物を発生する腐食性ガスが二次側流路に残留していても、上述のバルブユニットによって、大気と接触することなく、確実に、二次側流路から除去することができる。
またこの発明は、容器取付け部によって貯蔵容器に対して取り付けられ、バルブ本体から突出するアウトレットにおける、バルブ本体に形成した流路に流体を導通した後、該流路の中間部分において開閉を切り替える開閉弁を閉状態とし、容器取付け部側端部から前記開閉弁までの一次側流路と、前記開閉弁からアウトレット側端部までの二次側流路とで構成する前記流路のうち前記二次側流路を封止するように、仕切り弁が前記二次側流路と非導通な状態である封止具を前記アウトレット側端部に装着し、導通状態の前記封止具に対して連通可能に接続できる接続管と、連通状態で接続される前記接続管と前記封止具との接続箇所をシールするシール部と、該シール部によってシールされたシール状態において、前記仕切り弁を導通状態に切り替える切替操作部とを有する装着治具を前記アウトレット側端部に装着するとともに、前記接続箇所をシール部でシールし、シール部でシールしたシール状態において、前記切替操作部によって前記仕切り弁を非導通状態から導通状態に切り替えるとともに、導通状態の前記封止具に対して連通可能に接続管を接続し、該接続管を介して、前記二次側流路内部に対して、流体の置換及び抜き出しの少なくとも一方を行い、前記切替操作部によって前記仕切り弁を導通状態から非導通状態に切り替えるとともに、前記シール部による前記接続箇所のシール状態を解除するパージ方法であることを特徴とする。
この発明により、封止具で封止された二次側流路内に残留する残留ガスを確実に除去することができる。
詳述すると、容器取付け部によって貯蔵容器に対して取り付けられ、バルブ本体から突出するアウトレットにおける、バルブ本体に形成した流路に流体を導通した後、該流路の中間部分において開閉を切り替える開閉弁を閉状態とし、容器取付け部側端部から前記開閉弁までの一次側流路と、前記開閉弁からアウトレット側端部までの二次側流路とで構成する前記流路のうち前記二次側流路を封止するように、仕切り弁が前記二次側流路と非導通な状態である封止具を前記アウトレット側端部に装着するため、閉鎖状態の開閉弁と封止具とで二次側流路は密閉状態となる。
そして、前記アウトレット側端部に装着した装着治具により、前記切替操作部によって前記仕切り弁を非導通状態から導通状態に切り替えるため、非導通状態の封止具によって密閉状態であった二次側流路は、封止具の仕切り弁を介して、接続管と連通することとなる。
なお、前記接続箇所をシール部でシールしたシール状態において、前記切替操作部によって前記仕切り弁を非導通状態から導通状態に切り替えるため、つまり、シール部で接続箇所をシールする工程と、前記仕切り弁を非導通状態から導通状態に切り替えるとともに、封止具を介して接続管と二次側流路とを連通させる工程との二工程で、封止具の仕切り弁を介して、二次側流路と接続管とを連通させることができる。
したがって、二次側流路と連通する接続管に、真空引き装置や窒素ガスなどの不活性ガスの圧入装置を接続することで、前記接続管と前記封止具との接続箇所から不活性ガスや真空状態がリークすることなく、二次側流路に残留する残留ガスを抜き出す、あるいは不活性ガスで置換して、二次側流路から残留ガスを除去することができる。
本発明により、封止具で封止された二次側流路内に残留する残留ガスを確実に除去することができるバルブユニット、及び当該バルブユニットを用いたパージ方法を提供することができる。
バルブユニットの概略断面図。 アタッチメントとアウトレットキャップの概略拡大断面図。 アタッチメントとアウトレットキャップの概略斜視図。 アタッチメントとアウトレットキャップの分解斜視図。 パージ方法のフローチャート。 腐食性ガスの供給あるいは充填状態の説明図。 アウトレットキャップ装着状態の説明図。 アタッチメントを装着した状態の説明図。 シール状態の説明図。 開栓状態の説明図。 閉栓状態の説明図。 シール開放状態の説明図。 DISS式バルブにおけるアウトレットキャップの断面図。 挿入式アウトレットキャップの説明図。
この発明の一実施形態を、図1乃至図12とともに説明する。
なお、図1はバルブユニット1の概略断面図を示し、図2はアタッチメント10とアウトレットキャップ20の概略拡大断面図を示し、図3はアタッチメント10とアウトレットキャップ20の概略斜視図を示し、図4はアタッチメント10とアウトレットキャップ20の分解斜視図を示している。
図5はパージ方法のフローチャートを示し、図6乃至図12はパージ方法における各状態のバルブユニット1の正面図及び断面図による説明図を示しており、具体的には、図6は腐食性ガスGの供給あるいは充填状態、図7はアウトレットキャップ20を装着した状態、図8はアタッチメント10を装着した状態、図9はシール状態、図10は開栓状態、図11は閉栓状態、図12はシール開放状態の説明図を示している。
図1に示すように、バルブユニット1は、容器バルブ30と、容器バルブ30におけるアウトレット40を封止する封止具として機能するアウトレットキャップ20と、装着治具として機能するアタッチメント10とで構成している。
容器バルブ30は、ボンベ容器100(図6)に取り付けられ、腐食性ガスGの供給や充填のために、腐食性ガスGの導通を規制するダイヤフラム式の容器バルブであり、縦長のハウジング31と、ハウジング31の下部において、ボンベ容器100の上部の装着部101に螺合して取り付けられるボンベ取付け部32と、ハウジング31の中段付近において側方に突出する態様のアウトレット40と、ハウジング31の上部において装着される閉止弁機構50とで構成している。
なお、閉止弁機構50における各構成要素同士の対向部分、あるいは閉止弁機構50とハウジング31との対向部分における適宜の箇所にはOリングを設置するが、Oリングの図示や詳しい説明については適宜省略する。
ハウジング31の内部には、上部において閉止弁機構50の装着を許容する閉止弁装着凹部61、閉止弁装着凹部61の下端とボンベ取付け部32の下端まで連通する一次側流路62、閉止弁装着凹部61の下端からアウトレット40の先端まで連通する二次側流路63を備えている。
閉止弁装着凹部61は、上方が開放された略円筒形の凹部である作動室61aと、該作動室61aの下方においてひとまわり径の小さな閉止弁室61bとで構成している。
そして、ハウジング31には、閉止弁室61b、一次側流路62及び二次側流路63によって、ボンベ取付け部32の下端からアウトレット40の先端まで連通する流路60が形成されている。
また、二次側流路63におけるアウトレット40部分には、後述するアウトレットキャップ20の逆止弁キャップ26の挿入を許容する拡大部63aを有している。
閉止弁装着凹部61に装着する閉止弁機構50は、回転ハンドル51、グランドナット52、スリーブ55a、スピンドル53、中間伝動具54、環状の押圧スリーブ55b、ダイヤフラム56、閉止部材57、閉止リング58及び開弁バネ59とで構成している。
回転ハンドル51は、8箇所突出する波形の外周縁を有する平面視略円形雲形に形成され、スピンドル53の上部の被嵌合部53aの嵌合を許容する嵌合部51aを備えている。
グランドナット52は、頭部ナット部52aと、閉止弁装着凹部61の内面に形成した雌ネジと螺合する雄ネジ部52bとで構成する中空の略円筒形である。
スリーブ55aは相対回転自在にグランドナット52が装着されるとともに、後述する押圧スリーブ55bを上方から押圧するように、下端が拡径された略円筒状であり、上部内面には、後述するスピンドル53の雄ネジ部53bの螺合を許容する雌ネジ55aaを有している。
スピンドル53は、上から順に、回転ハンドル51の嵌合部51aに嵌合する被嵌合部53a、上述のスリーブ55aの内面に形成された雌ネジ55aaに螺合する雄ネジ部53b、底面で後述する中間伝動具54と回転摺動しながら押圧する押圧底部53cとで構成している。
中間伝動具54は、スピンドル53の押圧底部53cの嵌合を許容する断面視凹状かつ平面視略六角形であり、さらに中間伝動具54の底面は下方へ突出した湾曲面に形成している。
押圧スリーブ55bは、平面視略六角形の中間伝動具54に外嵌するとともに、上面側をスリーブ55aの下端で下向きに押し付けられることで、後述するダイヤフラム56の周縁部を、作動室61aの底面とで挟み込むこととなる。
ダイヤフラム56は、薄板状円形板であり、作動室61aの底面において、閉止弁室61bの上部を覆うように配置されている。なお、ダイヤフラム56は、複数の金属製薄板を互いに重ね合わせて構成し、金属製薄板同士の対向面において、対向面の一方にコーティング層を形成する場合もある。
閉止部材57は、略円柱状の本体部57aと、本体部57aの上面において、径方向に突出するとともに、上面が上方へ突出した湾曲面に形成している上フランジ部57bと、本体部57aの下部において、後述する閉止リング58の嵌め込みを許容する嵌め込み部57cを有している。
閉止リング58は、上述の嵌め込み部57cにおいて嵌め込み可能なリング状であり、詳しくは、閉止弁室61bの概略底面に開口する一次側流路62の上端開口部62aより大きな内径を有するリング状である。
開弁バネ59は、閉止部材57の本体部57aに外嵌するとともに、上フランジ部57bの底面と閉止弁室61bの底面との間に配置され、閉止弁室61bを反力として、上フランジ部57bを上方に付勢するバネである。
このように、回転ハンドル51、グランドナット52、スリーブ55a、スピンドル53、中間伝動具54、押圧スリーブ55b、ダイヤフラム56、閉止部材57、閉止リング58及び開弁バネ59で構成する閉止弁機構50は、グランドナット52の雄ネジ部52bと閉止弁装着凹部61の雌ネジと螺合させて、閉止弁装着凹部61に挿入される。
詳しくは、閉止リング58が嵌め込み部57cに嵌め込まれるとともに、開弁バネ59を本体部57aに外嵌させた閉止部材57を閉止弁室61bに装着する。そして、開弁バネ59によって上方に付勢された閉止部材57の上フランジ部57bに当接させたダイヤフラム56を、閉止弁室61bを覆うように作動室61aの底面に配置し、その上から抑え付けるよう中間伝動具54及び押圧スリーブ55bを配置する。
また、スピンドル53が螺合したスリーブ55aをグランドナット52と共に、作動室61aに装着する。さらに、嵌合部51aにスピンドル53の被嵌合部53aを嵌合させて、閉止弁装着凹部61に対する閉止弁機構50は装着される。
このように構成された閉止弁機構50が閉止弁装着凹部61に装着された容器バルブ30では、回転ハンドル51を操作して、スピンドル53が締め付け方向に螺入されると、中間伝動具54及びダイヤフラム56を介して閉止部材57が、開弁バネ59の付勢力に抗して下方に押し下げられ、閉止部材57の嵌め込み部57c及び閉止リング58によって、閉止弁室61bにおいて開口する一次側流路62の上端開口部62aはふさがれ、閉止弁室61bを介して連通し、流路60を構成する一次側流路62と二次側流路63とが分断される。
逆に、回転ハンドル51を緩み方向に操作してスピンドル53を螺出させると、中間伝動具54及びダイヤフラム56を介した閉止部材57の押し下げが開放され、開弁バネ59の付勢力によって閉止部材57の嵌め込み部57c及び閉止リング58は上方に移動し、上端開口部62aは開放され、閉止弁室61bを介して一次側流路62と二次側流路63とが連通して構成する流路60は導通状態となる。
このように構成された容器バルブ30のアウトレット40に装着し、二次側流路63の開口端部を封止する封止部として機能するアウトレットキャップ20は、図2乃至4に示すように、逆止弁ホルダ21、袋状キャップ本体22、リングパッキン23、弁体24、スプリング25及び逆止弁キャップ26で構成している。
なお、図4において、アウトレットキャップ20を構成する逆止弁ホルダ21、袋状キャップ本体22、リングパッキン23、弁体24、及び逆止弁キャップ26、並びに後述するアタッチメント10のプッシャー11及びプッシャーホルダ12について、内部構造の理解を容易にするため前方側の一部を切欠いて図示している。
逆止弁ホルダ21は、後述する袋状キャップ本体22の貫通孔22aに挿入される円筒状の円筒本体部21aと、円筒本体部21aの前方側で径外方向に突出するフランジ部21bとで構成するとともに、逆止弁ホルダ21を軸方向Xに貫通し、後述する弁体24の挿入を許容する弁体挿入孔21cを形成している。なお、弁体挿入孔21cは、前方側において、弁体24の小径部24bの挿入を許容する小径挿入孔21caと、弁本体24aの挿入を許容する本体挿入孔21cbとで構成している。また、円筒本体部21aの外周面には、後述する逆止弁キャップ26の内周面に形成したネジ溝と螺合するネジ山を構成している。
なお、軸方向Xは、図1に示すように、二次側流路63の長手方向、すなわち流路方向に一致している。
また、軸方向Xにおける前方や手前は図1及び図2において左側を示し、逆に軸方向Xにおける後方や背面は図1及び図2において右側を示している。
袋状キャップ本体22は、正面視六角形状であり、背面側つまり後方側に、アウトレット40の先端に螺合する螺合空間22bを備えるとともに、正面視中央に、螺合空間22bと連通して、軸方向Xに貫通する貫通孔22aを形成している。
リングパッキン23は、適宜の弾性を有する樹脂製のリング状体であり、逆止弁ホルダ21の円筒本体部21aに外嵌する内径と、袋状キャップ本体22における螺合空間22bに嵌め込める外径とで構成している。
弁体24は、軸方向Xに沿った円柱状の弁本体24aと、弁本体24aの前方側で小径かつ、前方側に突出するドーム状の小径部24bとで構成するとともに、弁本体24a及び小径部24bの間にOリング(図示省略)を嵌め込むOリング溝24cを形成している。また、弁本体24aの内部には、後述するスプリング25の前方側一部の装着を許容するバネ装着穴24dを形成するとともに、バネ装着穴24dと弁本体24aの外側とを径方向に貫通する貫通穴24eを形成している。
スプリング25は、弁体24のバネ装着穴24dに装着可能なコイルスプリングであり、バネ装着穴24dより長い自然長で構成している。
逆止弁キャップ26は、逆止弁ホルダ21の円筒本体部21aを、奥側から被せるようにして外嵌する有底円筒状に形成するとともに、底部を軸方向Xに貫通する貫通孔26aを備え、円筒本体部21aの外周面に形成したネジ山に螺合するネジ溝を内周面に形成している。
各構成要素を上述のように構成したアウトレットキャップ20は、袋状キャップ本体22の貫通孔22aに対して、円筒本体部21aを挿入するように逆止弁ホルダ21を前方側からセットする。袋状キャップ本体22の後方から、貫通孔22aを貫通した円筒本体部21aに外嵌するようにリングパッキン23をセットするとともに、Oリング溝24cにOリング(図示省略)を嵌め付けた弁体24を、弁体挿入孔21cにセットする。このとき、Oリング溝24cに嵌め付けたOリングが小径挿入孔21caの内周面に着座するように小径部24bは小径挿入孔21caに挿入され、弁本体24aは本体挿入孔21cbに挿入される。
また、バネ装着穴24dにスプリング25を挿入するとともに、その後方から逆止弁キャップ26を円筒本体部21aに螺合させて、アウトレットキャップ20の組み付けを完了する。
このように構成するとともに、組み付けたアウトレットキャップ20は、アウトレット40を封止する封止具として機能するとともに、逆止弁としても機能する。
詳述すると、円筒本体部21aに螺合した逆止弁キャップ26を反力として、スプリング25が弁体24を前方側に付勢しているため、Oリング溝24cに嵌め付けたOリングが小径挿入孔21caの内周面に着座するように小径部24bが小径挿入孔21caに挿入されており、アウトレットキャップ20は非導通状態となっている。
逆に、スプリング25の付勢力に抗して、小径部24bに装着されたOリングが小径挿入孔21caから離れるように、軸方向X後方に弁体24を移動すると、小径挿入孔21ca、本体挿入孔21cb、弁体24の貫通穴24e、バネ装着穴24d及び逆止弁キャップ26の貫通孔26aが連通し、アウトレットキャップ20は導通状態となる。この状態において、スプリング25の付勢に抗する力を解除すると、スプリング25の付勢力によって、弁体24が軸方向X前方に移動して、上述の非導通状態となる。
次に、装着治具として機能するアタッチメント10について説明する。アタッチメント10は、プッシャー11、プッシャーホルダ12、フロントプレート13、4本のコネクトシャフト14、バックプレート15及び抜け止めEリング16で構成している。
プッシャー11は、後述する接続コネクタパイプ91の前方からの装着を許容する正面視略六角形のプッシャー本体11a、プッシャー本体11aから後方に延びる円筒状のプッシングシャフト11b、及びプッシャー本体11aの対角状の位置において径外方向に突出するように配置されるハンドルピン11cで構成している。
また、プッシャー11の内部には、軸方向Xに貫通する貫通孔11dを形成している。さらに、プッシングシャフト11bの軸方向Xの中間部分には、図示省略するOリングの嵌め付けを許容する嵌め付け溝11baを形成している。なお、プッシングシャフト11bは、後述するプッシャーホルダ12の螺合部12bより軸方向Xの長さを長く形成している。
ハンドルピン11cは、軸部11caと、軸部11caの一端部に配置したフランジ部11cbとで構成し、プッシャー本体11aの外周面における対角部分には、軸部11caの挿入を許容する挿入穴11aaを形成している。
プッシャーホルダ12は、前方から順に、円筒状のフード部12a、及び外周面にネジ山が形成された螺合部12bと、螺合部12bの後端側に嵌め込まれる平板リング状シール12cで構成している。
フード部12aは、プッシャー11のプッシャー本体11aの挿入が許容される中空状であり、ハンドルピン11cの軸部11caの挿通を許容する、軸方向Xの貫通部分と周方向の貫通部分とで構成する平面視L型のL型案内溝12aaを対角位置に有している。
螺合部12bは、上述したように、外周面にネジ山が形成されるとともに、内部に、プッシャー11のプッシングシャフト11bの挿通を許容する軸方向Xの貫通孔12baを形成している。また、螺合部12bの後端には、後述する抜け止めEリング16の嵌合を許容する嵌合溝12bbを形成している。
フロントプレート13は、正面視円形の底部がフラットになった形状、かつ所定の厚みを有するプレートであり、正面視円形の中心に、プッシャーホルダ12の螺合部12bが螺合する、内周面にネジ溝が形成された螺合孔13aと、後述するコネクトシャフト14の挿入部14aが貫通するシャフト貫通孔13bとを備えている。なお、シャフト貫通孔13bは、所定間隔を隔てて、外周縁に沿って4か所備えている。
コネクトシャフト14は、前端側からフロントプレート13のシャフト貫通孔13bに挿入される挿入部14a、挿入部14aの挿入を規制する径大部14b、シャフト本体14c、後述する螺挿部14eの挿入を規制する径大部14d、及び後述するバックプレート15のシャフト螺入穴15aに螺挿する螺挿部14eで構成している。なお、径大部14b,14dの軸方向Xの外側の長さは、上述のアウトレットキャップ20の軸方向Xの長さよりひとまわり長く形成している。
バックプレート15は、正面視円形リング状の底部がフラットになった形状、かつ所定の厚みを有するプレートであり、コネクトシャフト14の螺挿部14eの螺入を許容するシャフト螺入穴15aを備えている。なお、シャフト螺入穴15aは、シャフト貫通孔13bに対応する箇所であり、所定間隔を隔てて、外周縁に沿って4か所備えている。また、正面視リング状の内径は、上述のアウトレット40の径よりひとまわり大きな径で形成している。
抜け止めEリング16は、内周側の中央と両端部の3か所に径内側向きに突出する係止凸部16aを備え、プッシャーホルダ12より一回り大きな正面視E型のリングプレートである。なお、3つの係止凸部16aの内周側の凸部先端は、プッシャーホルダ12の螺合部12bの後端に形成した嵌合溝12bbと略同径に形成している。
各構成要素を上述のように構成したアタッチメント10は、プッシャーホルダ12の前方より、プッシングシャフト11bを貫通孔12baに挿入するように、プッシャー11をプッシャーホルダ12にセットする。このときプッシャーホルダ12のL型案内溝12aaに貫通させた軸部11caを、フード部12a内部に配置されたプッシャー本体11aの挿入穴11aaに挿入してハンドルピン11cを装着する。このとき、螺合部12bより長く形成したプッシングシャフト11bが螺合部12bの背面に嵌め込んだ平板リング状シール12cを貫通して、プッシャーホルダ12の後方まで延出される態様で、プッシャーホルダ12に対してプッシャー11をセットする。
また、バックプレート15のシャフト螺入穴15aに螺挿部14eを螺入するとともに、フロントプレート13のシャフト貫通孔13bに挿入部14aを挿入、貫通させてナット(図示省略)で固定し、フロントプレート13とバックプレート15とを軸方向Xにおいて所定の間隔を隔てた状態で、フロントプレート13、コネクトシャフト14及びバックプレート15を組付ける。
このように、コネクトシャフト14及びバックプレート15と組み付けられたフロントプレート13の螺合孔13aに、プッシャー11をセットしたプッシャーホルダ12の螺合部12bを螺合させるとともに、螺合部12bの後端の嵌合溝12bbに抜け止めEリング16を嵌合して、アタッチメント10の組み付けを完了する。
このように組み付けられたアタッチメント10は、フロントプレート13の螺合孔13aに対してプッシャーホルダ12の螺合部12bを締め付け方向に螺入することで、プッシャー11がセットされたプッシャーホルダ12は、フロントプレート13に対して軸方向Xに沿って後方に移動することができる。逆に、プッシャーホルダ12を緩み方向に螺出することで、プッシャーホルダ12を軸方向Xに沿って前方に移動することができる。なお、プッシャーホルダ12の螺合部12bの後端の嵌合溝12bbに抜け止めEリング16を嵌合しているため、フロントプレート13に対して螺出させたプッシャーホルダ12が螺合孔13aから抜け落ちることはない。
さらに、プッシャー11のハンドルピン11cをL型案内溝12aaの軸方向Xの貫通部分に沿って移動させることによって、プッシャーホルダ12に対して、プッシャー11を軸方向Xに移動することができる。詳しくは、L型案内溝12aaの軸方向Xの貫通部分の後方までハンドルピン11cを移動させた後、L型案内溝12aaの周方向の貫通部分に沿って周方向に移動させると、プッシャーホルダ12に対して軸方向Xの後方に移動したプッシャー11の軸方向Xの位置を固定することができる。
このように構成したアタッチメント10とアウトレットキャップ20とは、図3(a),(b)に示すように、アウトレット40に装着されたアウトレットキャップ20に対して、フロントプレート13とバックプレート15とでアウトレットキャップ20を挟むような態様で、上方または側方から装着する。
このとき、アタッチメント10におけるプッシャー11の貫通孔11dの方向、並びにアウトレットキャップ20における逆止弁ホルダ21の弁体挿入孔21c、弁体24の移動方向、さらに逆止弁キャップ26の貫通孔26aの方向が軸方向Xに沿った一直線上となる。
したがって、アウトレット40に装着したアウトレットキャップ20に対してアタッチメント10を装着した状態で、プッシャーホルダ12を螺入し、フロントプレート13に対してプッシャーホルダ12を軸方向X後方に移動させることで、図9に示すように、プッシャーホルダ12の背面に嵌め込んだ平板リング状シール12cより後方に延出するプッシングシャフト11bがアウトレットキャップ20における袋状キャップ本体22の前面に露出する逆止弁ホルダ21の弁体挿入孔21cに挿入されて、貫通孔11dと弁体挿入孔21cとが接続される。
さらに、プッシャーホルダ12の背面に嵌め込んだ平板リング状シール12cが逆止弁ホルダ21のフランジ部21bの前面に密着し、プッシングシャフト11bが挿入された弁体挿入孔21cと、プッシングシャフト11bとの接続箇所、つまりプッシングシャフト11bが弁体挿入孔21cに挿入された箇所の周囲をシールすることができる。
さらにまた、平板リング状シール12cによるシール状態で、ハンドルピン11cを操作して、プッシャーホルダ12に対してプッシャー11を軸方向X後方に移動させることで、図10に示すように、逆止弁ホルダ21の小径挿入孔21ca内で、弁体挿入孔21cに挿入されたプッシングシャフト11bが弁体24を、スプリング25の付勢力に抗して、軸方向X後方に移動させて、アウトレットキャップ20を導通状態に切り替えることができる。
このように、プッシングシャフト11bで弁体24を後方に移動させてアウトレットキャップ20を導通状態に切り替えると、アタッチメント10における貫通孔11d、アウトレットキャップ20における弁体挿入孔21c、貫通穴24e及び貫通孔26aが連通し、アタッチメント10とアウトレットキャップ20とは導通可能な状態で接続されたこととなる。なお、ハンドルピン11cを、プッシャーホルダ12のL型案内溝12aaにおける周方向部分に沿って周方向に移動させると、このアタッチメント10とアウトレットキャップ20との導通状態を維持することができる。
このようにして、アタッチメント10とアウトレットキャップ20とが作用する機構を用いた容器バルブ30、つまりバルブユニット1のパージ方法について、図5乃至図12とともに説明する。なお、図8乃至12では、アタッチメント10のプッシャー11に接続コネクタパイプ91を装着した状態で図示している。
通常、図6に示すように、ボンベ容器100に取り付けた容器バルブ30のアウトレット40に対して、機器のコネクタ90を装着して使用する。なお、ボンベ容器100には、例えば、半導体デバイス、MEMSデバイス、液晶用TFTパネルおよび太陽電池パネル等の製造工程において、基板のエッチングプロセス用のガス、CVD装置等の薄膜形成装置のクリーニングプロセス用のガス、または、成膜プロセス用のガスとして、フッ素、塩素、臭素等のハロゲン元素を含む腐食性ガスGを貯蔵しているとする。
このようにボンベ容器100に貯蔵した腐食性ガスGを使用するためには、エッチング装置やクリーニング装置に接続されたコネクタ90をアウトレット40に装着し、回転ハンドル51を緩み方向に回転操作して、閉止部材57を上方移動させ、一次側流路62、閉止弁装着凹部61の閉止弁室61b及び二次側流路63を連通させて構成する流路60を介して、腐食性ガスGを、コネクタ90を介して機器に供給する。
逆に、ボンベ容器100に腐食性ガスGを充填する場合は、充填する腐食性ガスGを供給する供給装置に接続されたコネクタ90をアウトレット40に装着する。このときも、回転ハンドル51を緩み方向に回転操作して、閉止部材57を上方移動させて、一次側流路62、閉止弁装着凹部61の閉止弁室61b及び二次側流路63を連通させて構成する流路60を介して、腐食性ガスGをコネクタ90から容器バルブ30を介してボンベ容器100に供給し、充填する。
このようにして、開弁状態の容器バルブ30で、腐食性ガスGの供給あるいは充填を完了すると、回転ハンドル51を締め付け方向に回転操作して、閉止部材57を下方移動させて、一次側流路62及び二次側流路63を分断して、つまり流路60を非導通な閉弁状態とする(ステップs1)。
このとき、図6に示すように、閉止部材57によって二次側流路63と分断された一次側流路62は、ボンベ容器100内部と連通しているため、腐食性ガスGが充満しており、また、アウトレット40の先端から閉止部材57までの二次側流路63は密閉状態となるとともに、腐食性ガスGが残留している(以下において残留ガスGzとする)。
この状態で、コネクタ90より装置側あるいはコネクタ90に配置した枝管(図示省略)にパージ装置(図示省略)を接続し、所定のパージを行い(ステップs2)、残留ガスGzの大部分を除去してから、コネクタ90を取り外すとともに、アウトレット40にアウトレットキャップ20を装着する(ステップs3,図7参照)。なお、この状態では、非導通状態のアウトレットキャップ20で封止された密閉状態の二次側流路63には、上記所定のパージによって除去できなかった残留ガスGzが残留している。
次に、アウトレットキャップ20が装着されたアウトレット40に対して、アタッチメント10を装着する(ステップs4,図8参照)。このとき、二次側流路63の軸方向Xと、アウトレットキャップ20の弁体24の移動方向と、アタッチメント10におけるプッシャーホルダ12、及びプッシャーホルダ12に対するプッシャー11の移動方向が一致することとなる。
この状態で、プッシャーホルダ12の背面側に嵌め込んだ平板リング状シール12cがアウトレットキャップ20の逆止弁ホルダ21のフランジ部21bの前面に密着するまで、フロントプレート13に対して、プッシャー11ごとプッシャーホルダ12を螺入してシールする(ステップs5,図9参照)。
このとき、図9に示すように、平板リング状シール12cを貫通するプッシャー11のプッシングシャフト11bの先端は、弁体挿入孔21cの小径挿入孔21caに前端側から挿入され、平板リング状シール12cによるシールは、プッシャー11とプッシャーホルダ12との接続箇所、つまり、プッシングシャフト11bが弁体挿入孔21cに挿入された箇所の周囲をシールすることとなる。
このシール状態で、プッシャーホルダ12のL型案内溝12aaに沿ってプッシャー11のハンドルピン11cを操作し、フロントプレート13に対して後方移動したプッシャーホルダ12に対してプッシャー11をさらに後方移動させて、プッシングシャフト11bの先端で弁体24を後方移動させて、アウトレットキャップ20を導通状態となるように開栓する(ステップs6,図10参照)。
詳しくは、スプリング25の付勢力に抗して、小径部24bに装着されたOリングが小径挿入孔21caから離れるように、プッシャー11の先端で弁体24を軸方向X後方に移動させると、小径挿入孔21ca、本体挿入孔21cb、弁体24の貫通穴24e、バネ装着穴24d及び逆止弁キャップ26の貫通孔26aが連通し、アウトレットキャップ20は導通状態となる。
この状態で、アタッチメント10のプッシャー11に装着した接続コネクタパイプ91に、パージ装置(図示省略)を接続し、閉止部材57とアウトレットキャップ20によって封止された二次側流路63に残留する残留ガスGzを、窒素ガスなどの不活性ガスを加圧注入して、残留ガスGzを置換する、あるいは、真空引きして残留ガスGzを抜き出す、さらにまた真空引きしてから不活性ガスで置換するなどの方法によって、二次側流路63内部をパージする(ステップs7)。
このパージによって、二次側流路63から残留ガスGzが除去された後、プッシャーホルダ12に対してプッシャー11を軸方向X前方に移動させて、アウトレットキャップ20を閉栓する(ステップs8,図11参照)。詳しくは、プッシャーホルダ12が後方移動して平板リング状シール12cによってシールされた状態において、ハンドルピン11cを操作して、プッシャーホルダ12に対してプッシャー11を前方移動させることで、スプリング25の付勢力によって、弁体24が軸方向X前方に移動して、アウトレットキャップ20が非導通状態となって、閉栓させる。
そして、プッシャー11ごとプッシャーホルダ12をフロントプレート13に対して螺出して、プッシャーホルダ12を前方移動させて、平板リング状シール12cによるシール状態を開放するとともに(ステップs9,図12参照)、アタッチメント10を取り外して(ステップs10)、バルブユニット1によるパージを終了する。
このように、バルブユニット1では、ボンベ容器100に対して取り付けられるボンベ取付け部32と、ハウジング31から突出するアウトレット40と、ボンベ取付け部32からアウトレット40まで連通するとともに、両端部が開放された、腐食性ガスGの通過を許容する流路60と、流路60の中間部分において開閉を切り替える閉止部材57とを備えた容器バルブ30、容器バルブ30の不使用時にアウトレット40の端部において二次側流路63を封止するとともに、二次側流路63との導通と非導通とを切り替える弁体24を備えたアウトレットキャップ20、並びに、導通状態のアウトレットキャップ20に対して連通可能に接続できるプッシャー11と、連通状態で接続されるプッシャー11とアウトレットキャップ20との接続箇所をシールする平板リング状シール12cと、平板リング状シール12cによってシールされたシール状態において、弁体24を導通状態に切り替えるハンドルピン11cとを有するアタッチメント10で構成したため、アウトレットキャップ20で封止された二次側流路63内に残留する残留ガスGzを確実に除去することができる。
詳述すると、ボンベ容器100に対して取り付けられるボンベ取付け部32と、ハウジング31から突出するアウトレット40と、ボンベ取付け部32からアウトレット40まで連通するとともに、両端部が開放された、腐食性ガスGの通過を許容する流路60と、流路60の中間部分において開閉を切り替える閉止部材57とを備え、流路60を、ボンベ取付け部32側端部から閉止部材57までの閉止弁装着凹部61と、閉止部材57からアウトレット40の端部までの二次側流路63に設定した容器バルブ30において、閉止部材57が閉鎖された不使用時に、アウトレット40の端部をアウトレットキャップ20で封止することで、閉鎖状態の閉止部材57とアウトレットキャップ20とで二次側流路63は密閉状態となる。
そして、容器バルブ30とでバルブユニット1を構成するアタッチメント10が、導通状態のアウトレットキャップ20に対して連通可能に接続できるプッシャー11と、連通状態で接続されるプッシャー11とアウトレットキャップ20との接続箇所をシールする平板リング状シール12cと、平板リング状シール12cによってシールされたシール状態において、弁体24を導通状態に切り替えるハンドルピン11cとを有するため、ハンドルピン11cの操作によりアウトレットキャップ20の弁体24を導通状態に切り替えることで、プッシャー11が導通状態のアウトレットキャップ20と連通することができる。
したがって、導通状態のアウトレットキャップ20を介して、閉鎖状態の閉止部材57とアウトレットキャップ20とで密閉状態となった二次側流路63とプッシャー11とを連通させることができ、真空引き装置や窒素ガスなどの不活性ガスの圧入装置をプッシャー11の接続コネクタパイプ91に接続することで、アウトレット40の装着前に行った所定のパージで除去できず、二次側流路63に残留する残留ガスGzを抜き出す、あるいは不活性ガスで置換して、二次側流路63から残留ガスGzを除去することができる。
なお、連通状態で接続されるプッシャー11とアウトレットキャップ20との接続箇所を平板リング状シール12cによってシールするシール状態において、ハンドルピン11cでアウトレットキャップ20の弁体24を導通状態に切り替えて、プッシャー11が導通状態のアウトレットキャップ20と連通するため、プッシャー11とアウトレットキャップ20との接続箇所から不活性ガスや真空状態がリークすることなく、確実に、二次側流路63から残留ガスGzを除去することができる。
また、流路60を通過する腐食性ガスGは、大気における酸素及び水分の少なくとも一方と反応して腐食生成物を生成するが、バルブユニット1では一旦装着したアウトレットキャップ20を取り外すことがないため、大気と接触せず、腐食生成物を生成することなく、確実に、二次側流路63から腐食性ガスGを除去することができる。
また、弁体24が軸方向Xに沿って移動して、アウトレットキャップ20の導通と非導通とを切り替える構成とし、アタッチメント10において、平板リング状シール12cを有するプッシャーホルダ12を、軸方向Xに移動させて、接続箇所をシールする構成とするとともに、ハンドルピン11cの軸方向Xの移動に伴って、軸方向Xに移動するプッシャー11が、弁体24を二次側流路63の軸方向Xに沿って移動させて、導通と非導通とを切り替えることにより、弁体24における導通と非導通とを切り替えるための移動方向、プッシャーホルダ12の平板リング状シール12cによって接続箇所をシールするための移動方向、操作のためのハンドルピン11cの移動方向、及びハンドルピン11cの操作によるプッシャー11の移動方向がすべて軸方向Xに一致するため、簡単な構成でありながら、確実に平板リング状シール12cで接続箇所をシールするとともに、ハンドルピン11cの操作によって軸方向Xに移動するプッシャー11が弁体24を二次側流路63の軸方向Xに沿って移動させて、確実に、アウトレットキャップ20の導通と非導通とを切り替えることができる。
さらに、平板リング状シール12cを有するプッシャーホルダ12を、フロントプレート13に対する螺入出によって軸方向Xに移動させて、プッシャー11とプッシャーホルダ12との接続箇所、つまり、プッシングシャフト11bが弁体挿入孔21cに挿入された箇所の周囲をシールする構成であるため、つまり、フロントプレート13に対してプッシャーホルダ12を螺入出するという螺入出方向の回転操作によって、プッシャーホルダ12を軸方向Xに移動させて、プッシャー11とプッシャーホルダ12との接続箇所のシールと解放とを確実に行うことができる。
なお、フロントプレート13に対するプッシャーホルダ12の螺入出方向の回転操作を、プッシャーホルダ12の軸方向Xの移動に変化させているため、平板リング状シール12cを有するプッシャーホルダ12を直接、軸方向Xに操作し、平板リング状シール12cを逆止弁ホルダ21のフランジ部21bの前面に圧着させてシールする場合に比べて、小さな力で確実なシール性能を実現することができる。
また、アウトレットキャップ20を、アウトレット40の端部に対して装着する袋ナットタイプで構成したため、後述するアウトレットキャップ80に比べて、容易に締め付け操作できる。
また、バルブユニット1を用いたパージ方法では、ボンベ取付け部32によってボンベ容器100に対して取り付けられた容器バルブ30における、ハウジング31に形成した流路60に腐食性ガスGを導通した後、閉止部材57を閉状態とし(ステップs1)、この状態で、コネクタ90より装置側あるいはコネクタ90に配置した枝管(図示省略)にパージ装置(図示省略)を接続し、所定のパージを行い(ステップs2)、残留ガスGzの大部分を除去してから、流路60のうち二次側流路63を封止するように、非導通状態のアウトレットキャップ20をアウトレット40に装着する(ステップs3)。
そして、アタッチメント10をアウトレット40の端部に装着するとともに(ステップs4)、接続箇所を平板リング状シール12cでシールし(ステップs5)、平板リング状シール12cでシールしたシール状態において、アウトレットキャップ20を導通状態に切り替えるとともに、導通状態のアウトレットキャップ20に対して連通可能にプッシャー11を接続し(ステップs6)、プッシャー11を介して、二次側流路63内部に対して、腐食性ガスGの置換および/または抜き出しを行い(ステップs7)、ハンドルピン11cによってアウトレットキャップ20を非導通状態に切り替えるとともに(ステップs8)、平板リング状シール12cによる接続箇所のシール状態を解除するため(ステップs9)、アウトレットキャップ20で封止された二次側流路63内に残留する残留ガスGzを確実に除去することができる。
詳述すると、接続箇所を平板リング状シール12cでシールしたシール状態において、ハンドルピン11cによって弁体24を軸方向X後方に移動させてアウトレットキャップ20を非導通状態から導通状態に切り替えるため、つまり、平板リング状シール12cで接続箇所をシールする工程(ステップs5)と、弁体24を非導通状態から導通状態に切り替えるとともに、アウトレットキャップ20を介してプッシャー11と二次側流路63とを連通させる工程(ステップs6)との二工程で、アウトレットキャップ20の弁体24を介して、二次側流路63とプッシャー11とを連通させることができる。
したがって、二次側流路63と連通するプッシャー11に、接続コネクタパイプ91を介して真空引き装置や窒素ガスなどの不活性ガスの圧入装置を接続することで、プッシャー11とアウトレットキャップ20との接続箇所から不活性ガスや真空状態がリークすることなく、二次側流路63に残留する残留ガスGzを抜き出す、あるいは不活性ガスで置換して、二次側流路63から残留ガスGzを除去することができる。
なお、上述の説明では、通常の容器バルブ30に対して上述のようなアウトレットキャップ20を用いたが、例えば、出願人による特開2009−287753号に開示するDISS構造を有するバDISSバルブ(図示省略)に装着するアウトレットキャップ70でバルブユニット1を構成してもよい。
アウトレット40aの端部に対して装着されるアウトレットキャップ70は、アウトレットキャップ70内に配置される仕切りプラグ71と、仕切りプラグ71に設けられたガスケット用凹部71aに配置されるガスケット72と、仕切りプラグ71に設けられ、側面突出部に対応する回り留めピン73とで構成している。
アウトレットキャップ20における逆止弁ホルダ21に対応する仕切りプラグ71には、弁体挿入孔21cに対応する弁体挿入穴71cが形成され、弁体挿入穴71cには、弁体74、スプリング75、及び逆止弁キャップ76が挿入されている。なお、逆止弁キャップ76には、逆止弁キャップ26における貫通孔26aと同様に貫通孔76aが形成されている。
このように構成したアウトレットキャップ70は、アウトレット40に設けられた切欠部(図示省略)に回り留めピン73を嵌合させながら、アウトレット40に装着することで、仕切りプラグ71の供回りを防止する供回防止機構として機能している。さらに、アウトレットキャップ70を用いたDISSバルブで構成するバルブユニット1も、上述のアウトレットキャップ20を用いたバルブユニット1と同様の動作によって、二次側流路63内部に残留する残留ガスGzを確実に除去することができる。
さらに、アウトレットキャップ20やアウトレットキャップ70は、アウトレット40に対して覆い被せるようにして装着して封止する態様であるが、図14に示すように、アウトレット40aに対して、螺入して封止するタイプのアウトレットキャップ80であってもよい。
アウトレットキャップ80の螺入を許容するアウトレット40aは、二次側流路63の端部にアウトレットキャップ80の螺入を許容する螺入空間41を有している。
アウトレット40aの螺入空間41に挿入して封入するアウトレットキャップ80は、上述のアウトレットキャップ20の逆止弁ホルダ21に対応する逆止弁ホルダ81で構成し、逆止弁ホルダ81には、弁体挿入孔21cに対応する弁体挿入穴81cが形成され、弁体挿入穴81cには、弁体84、スプリング85、及び逆止弁キャップ86が挿入されている。
このように構成したアウトレットキャップ80を、アウトレット40aに設けられた螺入空間41に螺入して装着することで、アウトレットキャップ80を用いたバルブユニット1も、上述のアウトレットキャップ20を用いたバルブユニット1と同様の動作によって、二次側流路63内部に残留する残留ガスGzを確実に除去することができる。
この発明の構成と、上述の実施形態との対応において、この発明の貯蔵容器は、ボンベ容器100に対応し、
以下同様に、
容器取付け部は、ボンベ取付け部32に対応し、
バルブ本体は、ハウジング31に対応し、
開閉弁は、閉止部材57に対応し、
仕切り弁及び逆止弁は、弁体24,74,84に対応し、
封止具は、アウトレットキャップ20,70,80に対応し、
接続管は、プッシャー11に対応し、
シール部は、平板リング状シール12cに対応し、
切替操作部は、ハンドルピン11cに対応し、
装着治具は、アタッチメント10に対応し、
流路方向は、軸方向Xに対応し、
流体及び腐食性ガスは、腐食性ガスGに対応するが、
この発明は、上述の実施形態の構成のみに限定されるものではなく、多くの実施の形態を得ることができる。
例えば、上述の説明では、腐食性ガスGとして、腐食性ガスを用いたが、通常の非腐食性ガスをボンベ容器100に貯蔵する、あるいはボンベ容器100に充填する際に、バルブユニット1を用いてもよい。さらには、ガスではなく、液体窒素などの液体をボンベ容器100に貯蔵する、あるいはボンベ容器100に充填する際に、バルブユニット1を用いてもよい。
また、逆止弁として機能する弁体24を仕切弁として用いたが、ゲートバルブ、ボールバルブあるいはロータリーバルブなど適宜の仕切り構造の弁を用いてもよい。
さらには、上述の説明ではダイヤフラム式の容器バルブ30について説明したが、これに限定されず、パッキン式バルブを用いてもよい。
1…バルブユニット
10…アタッチメント
11…プッシャー
11c…ハンドルピン
12c…平板リング状シール
20,70,80…アウトレットキャップ
24,74,84…弁体
30…容器バルブ
31…ハウジング
32…ボンベ取付け部
40,40a…アウトレット
57…閉止部材
60…流路
61…閉止弁装着凹部
63…二次側流路
70…アウトレットキャップ
71…仕切りプラグ
71a…ガスケット用凹部
72…ガスケット
73…回り留ピン
100…ボンベ容器
G…腐食性ガス
X…軸方向

Claims (8)

  1. 貯蔵容器に対して取り付けられる容器取付け部と、バルブ本体から突出するアウトレットと、前記容器取付け部から前記アウトレットまで連通するとともに、両端部が開放され、流体の通過を許容する流路と、該流路の中間部分において開閉を切り替える開閉弁とを備え、前記流路を、容器取付け部側端部から前記開閉弁までの一次側流路と、前記開閉弁からアウトレット側端部までの二次側流路に設定した容器バルブ、
    該容器バルブの不使用時に前記アウトレット側端部において前記二次側流路を封止するとともに、前記二次側流路との導通と非導通とを切り替える仕切り弁を備えた封止具、並びに、
    導通状態の前記封止具に対して連通可能に接続できる接続管と、連通状態で接続される前記接続管と前記封止具との接続箇所をシールするシール部と、該シール部によってシールされたシール状態において、前記仕切り弁を導通状態に切り替える切替操作部とを有する装着治具で構成する
    バルブユニット。
  2. 前記仕切り弁を、前記二次側流路の流路方向に沿って移動して、導通と非導通とを切り替える構成とし、
    前記装着治具において、
    前記シール部を、前記流路方向に移動させて、前記接続箇所をシールする構成とするとともに、
    前記切替操作部の前記流路方向の移動に伴って、前記流路方向に移動する前記接続管が、前記仕切り弁を前記二次側流路の流路方向に沿って移動させて、導通と非導通とを切り替える
    請求項1に記載のバルブユニット。
  3. 前記シール部を、装着治具本体に対する螺入出によって前記流路方向に移動させて、接続箇所をシールする構成とした
    請求項2に記載のバルブユニット。
  4. 前記仕切り弁を、逆止弁で構成するとともに、
    前記封止具を、前記アウトレットの端部に対して装着する袋ナットで構成した
    請求項1乃至3のうちいずれかひとつに記載のバルブユニット。
  5. 前記容器バルブに、
    前記アウトレットの端部に対して装着された前記封止具内に配置される仕切りプラグと、
    前記仕切りプラグに設けられたガスケット用凹部に配置されるガスケットと、
    前記アウトレットに前記封止具を取り付ける際に、前記仕切りプラグに設けられた側面突出部を前記アウトレットに設けられた切欠部に嵌合して前記仕切りプラグの供回りを防ぐ供回防止機構とを備えた
    請求項1乃至4のうちいずれかひとつに記載のバルブユニット。
  6. 前記流路を通過する前記流体を、
    大気における酸素及び水分の少なくとも一方と反応して腐食生成物を生成する腐食性ガスとした
    請求項1乃至5のうちいずれかひとつに記載のバルブユニット。
  7. 容器取付け部によって貯蔵容器に対して取り付けられ、バルブ本体から突出するアウトレットにおける、バルブ本体に形成した流路に流体を導通した後、該流路の中間部分において開閉を切り替える開閉弁を閉状態とし、
    容器取付け部側端部から前記開閉弁までの一次側流路と、前記開閉弁からアウトレット側端部までの二次側流路とで構成する前記流路のうち前記二次側流路を封止するように、仕切り弁が前記二次側流路と非導通な状態である封止具を前記アウトレット側端部に装着し、
    導通状態の前記封止具に対して連通可能に接続できる接続管と、連通状態で接続される前記接続管と前記封止具との接続箇所をシールするシール部と、該シール部によってシールされたシール状態において、前記仕切り弁を導通状態に切り替える切替操作部とを有する装着治具を前記アウトレット側端部に装着するとともに、前記接続箇所をシール部でシールし、
    シール部でシールしたシール状態において、前記切替操作部によって前記仕切り弁を非導通状態から導通状態に切り替えるとともに、導通状態の前記封止具に対して連通可能に接続管を接続し、
    該接続管を介して、前記二次側流路内部に対して、流体の置換及び抜き出しの少なくとも一方を行い、
    前記切替操作部によって前記仕切り弁を導通状態から非導通状態に切り替えるとともに、
    前記シール部による前記接続箇所のシール状態を解除する
    パージ方法。
  8. 前記流路を通過する前記流体を、
    大気における酸素及び水分の少なくとも一方と反応して腐食生成物を生成する腐食性ガスとした
    請求項7に記載のパージ方法。
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