KR100593556B1 - 무용접 접합 장치 - Google Patents

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시게노부 니시다
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씨케이디 가부시키 가이샤
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Abstract

본 발명은 조임에 필요한 토크를 작게 함으로써 불활성 기체로의 치환, 각종 접속 기기의 교환 등의 작업성이 우수한 무용접 접합 장치에 관한 것이다. 본 발명의 무용접 접합 장치 1에는 접합 장치 본체 14의 내부에서 2개의 파이프 12A, 12B가 회전하는 일 없이 그 축방향 상에서 이동하는 것이 가능하다. 접합 장치 본체 14의 내부에 나사결합하는 조임 부재 13을 조이면 2개의 파이프 12A, 12B는 서로의 방향을 향하여 이동하여 압접되므로, 2개의 파이프 12A, 12B를 용접하는 일 없이 접속하는 것이 가능하다. 이 때, 접합 장치 본체 14의 내부에 있는 패킹 17A, 17B는 2개의 파이프 12A, 12B의 접속면으로부터의 누설을 방지하고, 또한 접합 장치 본체 14의 내부로부터 외부로의 누설도 방지한다. 접합 장치 본체 14의 내부로부터 외부로의 누설은 접합 장치 본체 14와 그 내부에 나사 결합하는 조임 부재 13의 사이에서 일어나기 때문에, 본 무용접 접합 장치 1에 있어서는 조임 부재 13의 주위에 패킹(실링 부재)을 설치할 필요가 없다.

Description

무용접 접합 장치 {WELDLESS JOINT}
본 발명은 반도체 제조 라인의 작용 기체 배관계에서 사용되는 무용접 접합 장치에 관한 것이다.
종래, 반도체 제조 라인에서는 작용 기체로서 실란 기체 등 독성이 강한 기체가 사용되고 있다. 또, 이러한 반도체 제조 라인에 접속되는 각종 접속 기기에 대해서는 그 성능을 확보하기 위하여 내부가 대기에 접하지 않도록 보관·교환되는 것이 많다.
예를 들어 도 9에 나타낸 퍼지용 접합 장치 100을 반도체 제조 라인에 설치하는 것에 의해, 독성이 강한 작용 기체를 내부에 잔류시키는 일 없이 불활성 기체로 치환시키고 있다. 또, 각종 접속 기기를 그 내부가 대기에 접하는 일 없이 교환하고 있다.
여기에서는, 이러한 퍼지용 접합 장치 100에 대하여 도 9, 도 10에 기초하여 설명한다. 도 9a는 도 9b의 측면도이고, 도 9b는 퍼지용 접합 장치 100의 단면도이다. 또, 도 10은 퍼지용 접합 장치 100의 분해 단면도이다. 도 9에 나타낸 바와 같이, 퍼지용 접합 장치 100은 2개의 파이프 112A, 112B를 접속하기 위한 무용접 접합 장치이다.
퍼지용 접합 장치 100의 본체인 접합 장치 본체 114에는 그 우측 단면에 6개의 스패너 걸이 구멍 114d가 형성되어 있다. 또, 이 우측 단면 중앙에 형성된 구멍으로부터 접속부 본체 114의 내부 공간 114b를 향하여 우측의 파이프 112A가 삽입되어 있다.
이러한 파이프 112A의 외주에는, 파이프 홈이 형성되어 있다. 그리고, 이 파이프 홈에는 단면이 쐐기 형상인 내부 페룰(ferrule) 116A가 끼워 맞추어져 있다. 이 때, 내부 페룰 116A는 그 주위에 형성된 복수의 홈을 넓히면서 파이프 홈에 장착되어 있기 때문에, 파이프 112A와 일체로 되어 파이프의 축선 방향으로 움직일 수 있다.
또 내부 페룰 116A의 우측에는 외부 페룰 115A가, 내부 페룰 116A의 쐐기와 조합되어 세팅되어 있다. 그리고, 외부 페룰 115A의 우측 단면에는 쓰러스트 베어링이 편입되어 있어, 접합 장치 몸체 114를 회전시켜도 파이프 112A는 회전하지 않는 구조로 되어 있다.
한편, 내부 공간 114b는 접합 장치 몸체 114의 좌단면까지 관통되어 있는데, 좌단면 가까이에는 단차가 붙어 큰 직경으로 되고, 이 큰 직경부 내주에는 암나사 114a가 형성되어 있다. 이러한 암나사 114a에는 너트 부재 113의 외측에 형성된 수나사 113a가 나사 결합되어 있다. 또, 너트 부재 113의 중심에는 구멍이 형성되고, 그 구멍으로부터 좌측의 파이프 112B가 내부 공간 114b를 향하여 삽입되어 있다. 또, 너트 부재 113의 좌단면에는 6개의 스패너 걸이 구멍 113b가 형성되어 있다.
파이프 112B 외주에도 파이프 홈이 형성되어 있다. 그리고, 이 파이프 홈에는 단면이 쐐기 형상인 내부 페룰 116B가 끼워 맞추어져 있다. 이 때, 내부 페룰 116B는 그 주위에 형성된 복수의 홈을 넓히면서 파이프 홈에 끼워 맞추어져 있기 때문에, 파이프 112B와 일체로 되어 파이프 축선 방향으로 움직일 수 있다.
또, 내부 페룰 116B의 좌측에도 외부 페룰 115B가 조합되어 세팅되어 있다. 그리고, 외부 페룰 115B의 좌측 단면에는 쓰러스트 베어링이 편입되어 있어, 너트 부재 113을 회전시켜도 파이프 112B가 회전되지 않는 구조로 되어 있다.
또, 외부 페룰 115B의 좌측 단면은 너트 부재 113의 우측 단면에 당접되어 있다. 파이프 112B의 선단에는 중앙부에 구멍이 형성된 가스켓 119가 장착되어 있다. 가스켓 119는 연금속제로 파이프 112A와 파이프 112B 사이에 끼워져, 가압되고 찌그러져 기체 누출을 방지하는 실링의 역할을 완수한다.
또, 파이프 112A와 파이프 112B가 접속하는 위치, 즉 양자의 간극 위치에는 외부 개구 114C가 형성되어 있다. 도 9a에 나타낸 바와 같이, 외부 개구 114C는 외부 접합 장치 118의 중앙에 형성된 외부 개구 118a에 접속하고 있다. 외부 접합 장치 118의 외주에는 수나사가 형성되어 있다.
다음에, 도 9에 나타낸 퍼지용 접합 장치 100을 사용하여, 파이프 112A와 파이프 112B를 접속하는 순서에 대하여 설명한다. 도 10은 파이프 112A와 파이프 112B가 분리된 상태이다. 도 10의 상태로부터 파이프 112A와 파이프 112B를 접속시키는 것은, 파이프 112A와 파이프 112B를 가스켓 119를 사이에 끼워 당접시키고 접합 장치 몸체 114에 대하여 너트 부재 113을 나사 결합해 가는 것에 의하여 행하여 진다. 접합 장치 몸체 114에 대한 너트 부재 113의 나사 결합은 스패너 걸이 구멍 113b 및 스패너 걸이 구멍 114d에 의해 행하여 진다.
이 때, 너트 부재 113이 접합 장치 몸체 114에 나사 결합하는 것에 의해, 외부 페룰 115B가 우방향으로 가압된다. 그리고, 외부 페룰 115B가 쐐기에 의해 내부 페룰 116B를 우방향으로 가압하고, 내부 페룰 116B가 파이프 홈을 개재하여 파이프 112B를 우방향으로 가압한다. 따라서, 파이프 112B는 가스켓 119를 개재하여 파이프 112A와 당접되고, 그리고 가압된다. 상술한 바와 같이, 가스켓 베어링이 설치되어 있기 때문에, 너트 부재 113이 외부 페룰 115B를 가압하고 있는 경우에도 파이프 112B는 회전하지 않고 이동한다.
한편, 파이프 112A는 파이프 홈을 개재하여 내부 페룰 116A를 우방향으로 가압한다. 내부 페룰 116A의 가압력은 외부 페룰 115A를 개재하여 접합 장치 몸체 114에 의해 접수된다. 상술한 바와 같이, 쓰러스트 베어링이 설치되어 있기 때문에, 외부 페룰 115A가 접합 장치 몸체 114를 가압하고 있는 경우에도 파이프 112A는 회전하지 않고 이동한다.
따라서, 너트 부재 113을 접합 장치 몸체 114에 나사 도입하는 것에 의해, 파이프 112B와 파이프 112A에서 양측으로부터 가스켓 119를 사이에 끼워 가압할 수 있고 가스켓 119를 눌러 찌그러뜨리는 것이 가능하다. 이 때, 파이프 112A와 파이프 112B가 당접하는 위치, 즉 가스켓 119의 위치는 항상 소정의 위치로 되고 이 위치에 대응하여 외부 개구 114C가 형성되어 있다.
그리고, 접합 장치 몸체 114에 대한 너트 부재 113의 나사 결합을 느슨하게 하는 것에 의해, 파이프 112A와 파이프 112B의 간극을 외부 개구 114C에 대응하는 위치에 형성하는 것이 가능하다. 여기에서, 외부 개구 114C를 개재하여 진공 배기와 퍼지를 반복하는 것에 의해, 파이프 112A와 파이프 112B의 내부를 불활성 기체로 치환하는 것이 가능하다. 따라서, 도 9에 나타낸 퍼지용 접합 장치 11은 외부 접합 장치 118을 퍼지 포트로 하는 무용접 접합 장치이기도 하다.
더욱이, 접합 장치 몸체 114에 대하여 너트 부재 113을 나사 도입하는 것에 의해 파이프 112A와 파이프 112B를 접속시키면, 파이프 112A와 파이프 112B의 내부에 대기가 혼입하는 일이 없기 때문에 파이프 112A나 파이프 112B에 접속된 각종의 접속 기기를 그 내부가 대기에 접하는 일 없이 교환하는 것이 가능하다.
그러나, 도 9에 나타낸 퍼지용 접합 장치 100에 있어서는 접합 장치 몸체 114의 내부 공간 114b를 대기와 차단하기 위하여, O링 117을 너트 부재 113에 끼워 맞추고 있다. 따라서, 접합 장치 몸체 114에 대한 너트 부재 113의 나사 결합에 있어서는, 접합 장치 몸체 114와 너트 부재 113의 사이에 O링 117이 개재하기 때문에 조임에 요하는 토크가 큰 것으로 되고 있다.
따라서, 본 발명은 상술한 문제점을 해결하기 위하여 이루어진 것으로, 조임에 필요한 토크를 작게 함으로써 불활성 기체로의 치환, 각종 접속 기기의 교환 등의 작업성이 우수한 무용접 접합 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.
상기 목적을 달성하기 위하여 이루어진 청구항 1에 따른 무용접 접합 장치는, 접합 장치 본체의 내부를 무회전 상태로 이동하는 2개의 파이프를, 상기 접합 장치 본체의 내부에 나사 결합하는 조임 부재에 의해 접속시키고, 상기 파이프의 접속면으로부터의 누설을 방지하기 위하여 상기 접합 장치 본체의 내부에 패킹을 갖는 무용접 접합 장치에 있어서, 상기 접합 장치 본체의 내부로부터 외부로의 누설도 상기 패킹으로 방지하는 것을 특징으로 한다.
또, 청구항 2에 따른 무용접 접합 장치는 청구항 1에 기재된 무용접 접합 장치에 있어서, 상기 패킹은 상기 접합 장치 본체의 내부 페룰과 일체화되어 있는 것을 특징으로 한다.
또, 청구항 3에 따른 무용접 접합 장치는 청구항 2에 기재된 무용접 접합 장치에 있어서, 상기 파이프의 이격과 함께 상기 패킹은 분할하는 것을 특징으로 한다.
또, 청구항 4에 따른 무용접 접합 장치는 청구항 1 내지 청구항 3의 어느 한 항에 기재된 무용접 접합 장치에 있어서, 상기 접합 장치 본체에 퍼지 포트가 설치된 것을 특징으로 한다.
또, 청구항 5에 따른 무용접 접합 장치는 청구항 1 내지 청구항 4의 어느 한 항에 기재된 무용접 접합 장치에 있어서, 상기 파이프는 작용 기체 배관계에 사용되는 것임을 특징으로 한다.
또, 청구항 6에 따른 무용접 접합 장치는 청구항 5에 기재된 무용접 접합 장치에 있어서, 상기 파이프의 한쪽이 상기 작용 기체 배관계의 접속 기기의 접속 포트인 것을 특징으로 한다.
이와 같은 구성을 갖는 본 발명의 무용접 접합 장치에는, 접합 장치 본체의 내부에서 2개의 파이프가 회전하는 일 없이 그 축방향 상으로 이동하는 것이 가능하다. 그리고, 접합 장치 본체의 내부에 나사 결합하는 조임 부재를 조이면 2개의 파이프는 서로의 방향을 향하여 이동하여 압접되므로, 2개의 파이프를 용접하는 일 없이 접속하는 것이 가능하다.
이 때, 접합 장치 본체의 내부에 있는 패킹은 2개 파이프의 접속면으로부터의 누설을 방지하고 있으며, 접합 장치 본체의 내부로부터 외부로의 누설도 방지하고 있다. 그리고, 접합 장치 본체의 내부로부터 외부로의 누설은 접합 장치 본체와 그 내부에 나사 결합되는 조임 부재의 사이에서 일어나므로, 조임 부재의 주위에 실링 부재를 설치할 필요가 없다.
즉, 본 발명의 무용접 접합 장치에 있어서는 조임 부재의 주위에 실링 부재를 설치할 필요가 없기 때문에, 접합 장치 본체와 그 내부에 나사 결합되는 조임 부재 사이에 실링 부재가 개재하는 일이 없어, 조임 부재의 조임에 요하는 토크를 작게 하는 것이 가능하다.
또, 조임 부재의 주위에 실링 부재를 설치할 필요가 없기 때문에, 조임 부재의 주위에 실링 부재의 설치 공간을 생략하는 것이 가능하여 무용접 접합 장치를 소형화하는 것이 가능하다.
또, 2개의 파이프의 접합면으로부터의 누설을 방지하는 동시에 접합 장치 본체의 내부로부터 외부로의 누설도 방지하는 패킹이 접합 장치 본체의 내부 페룰과 일체화되어 있으면, 무용접 접합 장치의 조립이나 분해가 용이하게 되고 이러한 패킹이 분실되는 일도 없다.
또, 2개의 파이프의 접합면으로부터의 누설을 방지하는 동시에 접합 장치 본체의 내부로부터 외부로의 누설도 방지하는 패킹이 2개의 파이프 간극과 함께 분리되도록 접합 장치 본체의 내부 페룰과 일체화되어 있으면, 2개의 파이프를 압접하는 경우 이러한 패킹은 2개의 파이프의 접합면을 확실히 실링하는 것이 가능하다.
또, 접합 장치 본체에 퍼지 포트를 설치하는 것에 의해, 본 발명의 무용접 접합 장치를 퍼지 접합 장치로서 사용하는 것이 가능하다. 또, 작용 기체 배관계의 파이프에 대하여 사용하거나, 작용 기체 배관계의 용접 기기의 접속 포트를 파이프의 한쪽으로 하여 사용하면 불활성 기체로의 치환, 각종 접속 기구의 교환 등의 작업성이 우수한 것으로 된다.
이하, 본 실시 형태의 무용접 접합 장치에 대하여 도면에 기초하여 설명한다. 도 1, 도 2는 무용접 접합 장치 1의 단면도이다. 접합 장치 본체 14에는 그 좌측 단면의 중앙에 형성된 구멍으로부터 접합 장치 본체 14의 내부 공간을 향하여 좌측의 파이프 12B가 삽입되어 있다.
이러한 파이프 12B의 외주에는 파이프 홈이 형성되어 있다. 그리고, 도 5나 도 6에 나타낸 바와 같이, 지그 30을 사용하여 파이프 12B의 선단으로부터 내부 페룰 16B를 끼워 넣는 것에 의해, 이러한 파이프 홈에는 단면이 쐐기 형상인 내부 페룰 16B가 끼워 맞추어진다.
여기에서, 내부 페룰 16B의 분해 사시도를 도 4에 나타낸다. 도 4에 나타낸 바와 같이 내부 페룰 16B의 파이프 12B의 선단측에는 패킹 17B가 라이닝되어 있다. 또, 도 4에 나타낸 바와 같이 내부 페룰 16B는 그 주위에 형성된 복수의 쐐기재 18B를 넓혀가면서 파이프 홈에 장착되어 있는 것이므로, 파이프 12B와 일체로 되어 파이프의 축선 방향으로 무회전 상태에서 이동하는 것이 가능하다.
도 1로 돌아가서, 내부 페룰 16B의 좌측에는 외부 페룰 15B가 내부 페룰 16B의 쐐기재 18B와 조합하여 세팅되어 있다. 그리고, 외부 페룰 15B의 좌단면에는 쓰러스팅 베어링이 편입되어 있어, 접합 장치 본체 14를 회전시켜도 파이프 12B가 회전하지 않는 구조로 되어 있다. 도 3에 외부 페룰 15B가 조합된 배관 12B의 사시도를 나타낸다.
도 1로 돌아가서, 접합 장치 본체 14의 내부 공간은 접합 장치 본체 14의 우측 단면까지 관통하여 있고, 우측 단면 근처는 단차가 붙지 않는 스트레이트상으로 되어, 그 내부의 내주에 암나사 20이 형성되어 있다. 이러한 암나사 20에는 너트상의 조임 부재 13의 외측에 형성된 수나사 21이 나사 도입되어 있다. 또, 조임 부재 13의 중심에는 구멍이 형성되고, 이 구멍으로부터 우측의 파이프 12A가 내부 공간을 향하여 삽입되어 있다.
이러한 파이프 12A의 외주에는 파이프 홈이 형성되어 있다. 도 5 또는 도 6에 나타낸 바와 같이 지그 30을 이용하여 파이프 12A의 선단으로부터 내부 페룰 16A를 끼워 넣는 것에 의해, 이러한 파이프 홈에는 단면이 쐐기 형상인 내부 페룰 16A가 끼워 맞추어진다.
여기에서, 내부 페룰 16A의 분해 사시도를 도 4에 나타낸다. 도 4에 나타낸 바와 같이 내부 페룰 16A의 파이프 12A의 선단측에는 패킹 17A가 라이닝 되어 있다. 또, 도 4에 나타낸 바와 같이 내부 페룰 16A는 그 주위에 형성된 복수의 쐐기재 18A를 넓혀가면서 파이프 홈에 장착되어 있는 것이므로, 파이프 12A와 일체로 되어 파이프의 축선 방향으로 무회전 상태에서 이동하는 것이 가능하다.
또, 내부 페룰 16A의 우측에도 외부 페룰 15A가 조합되어 세팅되어 있다. 그리고, 외부 페룰 15A의 우측 단면에는 쓰러스트 베어링이 편입되어 있어, 조임 부재 13을 회전시켜도 파이프 12A가 회전하지 않는 구조로 되어 있다. 또, 외부 페룰 15A의 우단면은 조임 부재 13의 좌단면에 접속되어 있다.
2개의 파이프 12A, 12B가 내부 페룰 16A, 16B를 장착하는 것에 의해, 각각의 선단에 설치된 패킹 17A, 17B는 2개의 파이프 12A, 12B가 압접됨으로써 가압되어 2개의 파이프 12A, 12B의 접속면으로부터 기체 누설을 방지하는 실링의 역할을 완수한다.
또, 도 1, 도 2에 나타낸 바와 같이 파이프 12A와 파이프 12B가 접속하는 위치, 즉 양자의 간극 위치에 퍼지 포트 3이 형성되어 있다. 그리고, 퍼지 포트 3은 접합 장치 본체 14의 내부 공간까지 도달하여 있다.
다음에, 도 1, 도 2에 나타낸 바와 같은 무용접 접합 장치 1을 사용하여 파이프 12A와 파이프 12B를 접속하는 순서에 대하여 설명한다. 도 1은 파이프 12A와 파이프 12B가 분리된 상태이다. 이 도 1의 상태로부터 파이프 12A와 파이프 12B를 접속하는 데에는, 파이프 12A와 파이프 12B를 당접시키고 접합 장치 본체 14의 내부에 대하여 조임 부재 13을 나사 도입하여 가는 것에 의해 행하여 진다.
이 때, 조임 부재 13이 접합 장치 본체 14의 내부에 나사 도입되는 것에 의해, 외부 페룰 15A가 좌방향으로 가압된다. 그리고, 외부 페룰 15A가 쐐기재 18A에 의해 내부 페룰 16A를 좌방향으로 가압하고, 내부 페룰 16A는 파이프 홈을 개재하여 파이프 12A를 좌방향으로 가압한다. 따라서, 파이프 12A는 패킹 17A, 17B를 개재하여 파이프 12B와 당접되고 가압한다. 상술한 바와 같이, 쓰러스트 베어링이 설치되어 있기 때문에, 조임 부재 13이 외부 페룰 15A를 가압하고 있는 경우에도 파이프 12A는 회전하지 않고 이동한다.
한편, 파이프 12B는 파이프 홈을 개재하여 내부 페룰 16B를 우방향으로 가압한다. 내부 페룰 16B의 가압력은 외부 페룰 15B를 개재하여 접합 장치 본체 14에 의해 접수된다. 상술한 바와 같이, 쓰러스트 베어링이 설치되어 있기 때문에, 외부 페룰 15B가 접합 장치 본체 14를 가압하고 있는 경우에도 파이프 12B는 회전하지 않고 이동한다.
따라서, 조임 부재 13을 접합 장치 본체 14에 나사 도입하는 것에 의해 파이프 12B와 파이프 12A에서, 양측으로부터 패킹 17A, 17B를 눌러 찌그러뜨려 실링하는 것이 가능하다. 이 때, 파이프 12A와 파이프 12B가 당접하는 위치, 즉 패킹 17A, 17B의 위치는 항상 소정의 위치로 되고 그 위치에 대응하여 퍼지 포트 3이 형성되어 있다.
접합 장치 본체 14에 대한 조임 부재 13의 나사 도입을 느슨하게 하는 것에 의해, 파이프 12A와 파이프 12B의 간극을 퍼지 포트 3에 대응하는 위치에 형성하는 것이 가능하다. 여기에서, 퍼지 포트 3을 개재하여 진공 배기와 퍼지를 반복하는 것에 의해, 파이프 12A와 파이프 12B의 내부를 불활성 기체로 치환하는 것이 가능하다.
다음에, 접합 장치 본체 14에 대하여 조임 부재 13을 나사 도입하는 것에 의해 파이프 12A와 파이프 12B를 접속시키면, 파이프 12A와 파이프 12B의 내부에는 대기가 혼입하는 일이 없기 때문에 파이프 12A나 파이프 12B에 접속된 각종의 접속 기기를 그 내부가 대기에 접촉하는 일 없이 교환하는 것이 가능하다.
그 일례로서 반도체 제조 라인의 작용 기체 배관계에 있어서, 그 접속 기기인 정제기(purifier)-F1의 교환에 대하여 도 8에 기초하여 설명한다. 정제기-F1을 그 내부가 대기에 접촉하는 일 없이 교환하기 위해서는 도 8에 나타낸 바와 같이 정제기-F1의 양단에 각각 한쌍의 밸브를 설치한다. 그리고, 정제기-F1의 일단에 설치된 한쌍의 밸브 V1, V2의 사이에, 본 실시 형태의 무용접 접합 장치 1을 설치한다. 마찬가지로 하여 정제기-F1의 타단에 설치된 한쌍의 밸브 V3, V4의 사이에도 본 실시 형태의 무용접 접합 장치 1을 설치한다. 다음에, 각 무용접 접합 장치 1의 퍼지 포트 3에 접속된 튜브 P1, P2는 퍼지 컨트롤러 N에 접속된다.
우선, 각각의 무용접 접합 장치 1에 대하여, 접합 장치 본체 14에 대한 조임 부재 13의 나사 도입을 느슨하게 하는 것에 의해 파이프 12A와 파이프 12B의 간극이 설치된다(도 1의 상태). 이 때, 정제기-F1이 설치된 작용 기체 배관계의 내부는 퍼지 포트 3에 접속된 튜브 P1, P2를 개재하여 퍼지 컨트롤러 N에 접속된다. 이러한 퍼지 컨트롤러 N에 의해 진공 배기와 불활성 기체의 퍼지를 반복하여 행함으로써, 정제기-F1이 설치된 작용 기체 배관계의 내부를 불활성 기체로 충분히 치환한다.
그후, 각각의 무용접 접합 장치 1에 대해서, 접합 장치 본체 14에 대한 조임 부재 13의 나사 도입에 의해 파이프 12A와 파이프 12B를 압접하여 접속시킨다(도 2의 상태). 또 밸브 V1, V2, V3, V4를 모두 닫고 정제기-F1을 새로운 것으로 교환한다. 이 때, 밸브 V1, V2, V3, V4는 전부 닫혀 있어도, 정제기-F1이 설치된 작용 기체 배관계의 내부로 대기가 혼입되는 것은 피하지 못한다.
다시, 각각의 무용접 접합 장치 1에 대해서 접합 장치 본체 14에 대한 조임 부재 13의 나사 도입을 느슨하게 하는 것에 의해, 파이프 12A와 파이프 12B의 간극이 설치된다(도 1의 상태). 퍼지 컨트롤러 N에 의해 진공 배기와 불활성 기체의 퍼지를 다시 반복하여 행함으로써, 정제기-F1이 설치된 작용 기체 배관계의 내부를 불활성 기체로 충분히 치환한다.
끝으로, 각각의 무용접 접합 장치 1에 있어서, 접합 장치 본체 14에 대한 조임 부재 13의 나사 도입을 행하는 것에 의해 파이프 12A와 파이프 12B를 압접하여 접속시킨다(도 2의 상태). 이에 의해, 반도체 제조 라인의 작용 기체 배관계에 있어서 그 접속 기기인 정제기-F1을 그 내부가 대기에 접하는 일 없이 교환하는 것이 가능하다.
이상 상세히 설명한 바와 같이, 본 실시 형태의 무용접 접합 장치 1에서는 접합 장치 본체 14의 내부에 있어서 2개의 파이프 12A, 12B가 회전하는 일 없이 그 축방향 상에서 이동하는 것이 가능하다. 그리고, 접합 장치 본체 14의 내부에 나사 결합하는 조임 부재 13을 조이면 2개의 파이프 12A, 12B는 서로의 방향을 향하여 이동하여 압접되므로 2개의 파이프 12A, 12B를 용접하는 일 없이 접속하는 것이 가능하다(도 1, 도 2 참조).
이 때, 도 1, 도 2에 나타낸 바와 같이 접합 장치 본체 14의 내부에 있는 패킹 17A, 17B는 2개의 파이프 12A, 12B의 접속면으로부터 누설을 방지하고 있으며, 접합 장치 본체 14의 내부로부터 외부로의 누설도 방지하고 있다. 접합 장치 본체 14의 내부로부터 외부로의 누설은 접합 장치 본체 14와 그 내부에 나사 결합된 조임 부재 13의 사이에서 일어나는 것이므로, 본 실시 형태의 무용접 접합 장치 1에서는 조임 부재 13의 주위에 패킹(실링 부재)을 설치하고 있지 않다.
즉, 본 실시 형태의 무용접 접합 장치 1에 있어서는 조임 부재 13의 주위에 패킹(실링 부재)를 설치하지 않기 때문에, 접합 장치 본체 14와 그 내부에 나사 결합하는 조임 부재 13의 사이에 패킹(실링 부재)이 개재하는 일이 없어, 조임 부재 13의 조임에 요하는 토크를 작게 하는 것이 가능하다.
또, 조임 부재 13의 주위에 패킹(실링 부재)을 설치할 필요가 없기 때문에, 조임 부재 13의 주위에 패킹(실링 부재)의 설치 공간을 생략할 수 있어 무용접 접합 장치 1을 소형화하는 것이 가능하다.
또, 2개의 파이프 12A, 12B의 접속면으로부터의 누설을 방지하는 동시에 접합 장치 본체 14의 내부로부터 외부로의 누설도 방지하는 패킹 17A, 17B가 도 4에 나타낸 바와 같이 접합 장치 본체 1의 내부 부품인 내부 페룰 16A, 16B와 일체화되어 있기 때문에, 무용접 접합 장치 1의 조립이나 분해가 용이하게 되고 이러한 패킹 17A, 17B를 분실할 우려도 없다.
또, 2개의 파이프 12A, 12B의 용접면으로부터의 누설을 방지하는 동시에 접합 장치 본체 14의 내부로부터 외부로의 누설도 방지하는 패킹 17A, 17B가 접합 장치 본체 14의 내부 페룰과 일체화되면, 2개의 파이프 12A, 12B의 이격과 동시에 분리되는 것과 같이. 2개의 파이프 12A, 12B를 압접하는 경우 이러한 패킹 17A, 17B는 2개의 파이프 12A, 12B의 접속면을 확실히 실링하는 것이 가능하다.
또, 접합 장치 본체 14에 퍼지 포트 3을 설치하는 것에 의해, 도 8에 나타낸 일례와 같이 본 실시 형태의 무용접 접합 장치 1을 퍼지 접합 장치로서 사용하는 것이 가능하다. 또, 작용 기체 배관계의 파이프에 대하여 사용하고 있기 때문에 불활성 기체로의 치환, 각종 접속 기기의 교환 등의 작업성이 우수하게 된다.
본 발명은 상기 실시 형태에 한정되는 일 없이 그 취지를 일탈하지 않는 범위에서 여러 가지 변경이 가능하다.
예를 들어, 도 7에 나타낸 바와 같이, 작용 기체 배관계의 접속 기기 F2의 접속 포트를 파이프 12A, 12B의 일방으로서 사용하여도 불활성 기체로의 치환, 각종 접속 기기의 교환 등의 작업성이 우수하게 된다.
본 실시 형태의 무용접 접합 장치에 있어서는 조임 부재의 주위에 실링 부재를 설치할 필요가 없기 때문에, 접합 장치와 그 내부에 나사 결합되는 조임 부재의 사이에 실링 부재가 개재하는 일이 없어, 조임 부재의 조임에 요하는 토크를 작게 하는 것이 가능하다.
또, 조임 부재의 주위에 실링 부재를 설치할 필요가 없기 때문에 조임 부재의 주위에서 실링 부재의 설치 공간을 생략할 수 있어, 무용접 접합 장치를 소형화하는 것이 가능하다.
또, 2개 파이프의 접속면으로부터의 누설을 방지하는 동시에 접합 장치 본체의 내부로부터 외부로의 누설도 방지하는 패킹이 접합 장치 본체의 내부 페룰과 일체화되어 있으면, 무용접 접합 장치의 조립이나 분해가 용이하게 되고 이러한 패킹이 분실될 우려도 없다.
또, 2개 파이프의 접속면으로부터의 누설을 방지하는 동시에 접합 장치 본체의 내부로부터 외부로의 누설도 방지하는 패킹이 접합 장치 본체의 내부 페룰과 일체화되어 있으면 2개 파이프의 이격과 함께 분리되는 것과 같이, 2개 파이프를 압접하는 경우 이러한 패킹은 2개 파이프의 접속면을 확실히 실링하는 것이 가능하다.
또, 접합 장치 본체에 퍼지 포트를 설치함으로써, 본 발명의 무용접 접합 장치를 퍼지 접합 장치로서 사용하는 것이 가능하다. 또, 작용 기체 배관계의 파이프에 대하여 사용한다거나, 작용 기체 배관계의 접속 기기의 접속 포트를 파이프의 일방으로서 사용하면 불활성 기체의 치환, 각종 접속 기기의 교환 등의 작업성이 우수하게 된다.
도 1은 본 발명에 따른 무용접 접합 장치의 단면도,
도 2는 본 발명에 따른 무용접 접합 장치의 단면도,
도 3은 파이프에 외부 페룰과 내부 페룰을 부착하는 경우의 분해 사시도,
도 4는 내부 페룰의 분해 사시도,
도 5는 파이프에 내부 페룰을 부착하는 경우의 분해 단면도,
도 6은 파이프에 내부 페룰을 부착하는 경우의 분해 단면도,
도 7은 본 발명에 따른 무용접 접합 장치의 다른 실시 형태를 나타낸 도면,
도 8은 반도체 제조 라인의 작용 기체 배관계의 일부의 사시도로서, 그 접속 기기인 정제기의 교환에 대하여 설명하는 경우에 사용하는 것이고,
도 9는 종래 기술에 따른 무용접 접합 장치의 단면도,
도 10은 종래 기술에 따른 무용접 접합 장치의 단면도.
부호의 설명
1...무용접 접합 장치, 3...퍼지 포트,
12A, 12B...파이프, 14...접합 장치 본체,
16A, 16B...내부 페룰, 17A, 17B...패킹,
F2...접속 기기.

Claims (6)

  1. 접합 장치 본체의 내부를 무회전 상태로 이동하는 제 1 파이프 및 제 2 파이프를 상기 접합 장치 본체의 내부에 나사 결합하는 조임 부재에 의해 접속시키고, 두 개의 상기 파이프의 접속면으로부터의 누설을 방지하기 위하여 상기 접합 장치 본체의 내부에 있는 두 개의 상기 파이프의 외주면에 패킹을 갖는 무용접 접합 장치에 있어서,
    상기 제 1 파이프의 외주면에 맞물린 제 1 패킹 및
    상기 제 2 파이프의 외주면에 맞물린 제 2 패킹을 가지고.
    상기 제 1 패킹 및 상기 제 2 패킹이 맞붙어 두 개의 상기 파이프의 접속부를 실링함과 동시에,
    두 개의 상기 패킹의 맞붙음부의 외측이고, 접합 장치 본채의 내부인 공간으로부터 외부로의 누설도 두개의 상기 패킹이 상기 접합 장치 내면과 맞붙는 것에 의하여 방지하는 것을 특징으로 하는 무용접 접합 장치.
  2. 제 1 항에 있어서, 상기 패킹은 상기 접합 장치 본체의 내부 페룰과 일체화되어 있는 것을 특징으로 하는 무용접 접합 장치.
  3. 제 2 항에 있어서, 상기 파이프의 이격과 동시에 두 개의 상기 패킹은 분할하는 것을 특징으로 하는 무용접 접합 장치.
  4. 제 1 항 내지 제 3 항의 어느 한 항에 있어서, 상기 접합 장치 본체에 퍼지 포트가 설치된 것을 특징으로 하는 무용접 접합 장치.
  5. 제 1 항에 있어서, 두 개의 상기 파이프는 작용 기체 배관계에 사용되는 것임을 특징으로 하는 무용접 접합 장치.
  6. 제 5 항에 있어서, 두 개의 상기 파이프의 한쪽이 상기 작용 기체 배관계의 접속 기기의 접속 포트인 것을 특징으로 하는 무용접 접합 장치.
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