KR101021892B1

KR101021892B1 - 유체기구접속구조 및 유체기구유닛

Info

Publication number: KR101021892B1
Application number: KR1020080089116A
Authority: KR
Inventors: 히데유키 다케다; 테츠야 이시하라; 료 무라마츠
Original assignee: 씨케이디 가부시키 가이샤
Priority date: 2007-10-05
Filing date: 2008-09-10
Publication date: 2011-03-18
Also published as: JP4575973B2; CN101403454A; JP2009103303A; KR20090035421A; CN101403454B

Abstract

제1 및 제2 유체기구를 간단 또한 확실하게 접속하기 위해, 제1 및 제2 유체기구(2, 3)의 제1 및 제2 접속부(4, 5)에 형성한 실 홈(4a, 5a)에 수지제 실 부재(6)를 배치하여 제1 및 제2 접속부(4, 5)를 연결 부재(7)를 이용하여 접속하는 유체기구접속구조(1)에 있어서, 상기 제1 접속부(4)는 지그(15)를 설치하는 제1 설치구(4f)와 제1 설치구(4f)와 제1 접속부(4)의 단면과의 사이에 형성되며, 연결 부재(7)가 장착되는 제1 장착구(4c)를 포함하며, 제2 접속부는 지그(15)를 설치하는 제2 설치구(5f)와 제2 설치구(5f)와 제2 접속부(5)의 단면과의 사이에 형성되며, 연결 부재(7)가 장착되는 제2 장착구를 포함하며, 연결 부재(7)는 제1 장착구(4c)의 단면 쪽 내측면(4d)에 접하는 제1 돌기(8j, 9j)와, 제2 장착구(5c)의 단면 쪽 내측면(5d)에 접하는 제2 돌기(8k, 9k)가 소정의 간격으로 형성된 복수의 분할 부재(8, 9)를 연결시키고 있다.

Description

유체기구접속구조 및 유체기구유닛{FLUID DEVICE CONNECTING STRUCTURE AND FLUID DEVICE UNIT}

본 발명은 연결 부재를 이용하여 제1 및 제2 유체기구를 접속하는 유체기구접속구조 및 유체기구유닛에 관한 것이다.

종래부터, 반도체제조공정, 액정제조공정 등에서, 약액 제어를 위해 다양한 유체기구들이 사용되었다. 예를 들면, 유체기구는 유량제어밸브나 개폐밸브 등과 같은 밸브, 필터, 압력센서나 유량센서 등과 같은 센서, 조인트 블록이나 유로블록 등과 같은 배관블록 등을 포함한다. 최근에서는, 장치의 컴팩트화를 위해, 이들 유체기구의 접속부 사이를 연결 부재를 이용하여 직접 연결하여 유닛화하고 있다.

도 45는 종래의 유체기구접속구조(1100)의 단면도이다.

종래의 유체기구접속구조(1100)는 제1 유체기구(1101)와 제2 유체기구(1102)의 접속부(1103, 1104)에 실 홈(seal groove; 1105, 1106)이 형성되며, 이 실링 홈(1105, 1106) 사이에 실 부재(1107)를 장착한 상태에서, 연결 부재(1108)를 접속부(1103, 1104)의 접속부분의 외주에 장착한다.

연결 부재(1108)는 통상 너트(1109)와 분할 링(1110)을 포함한다. 통상 너 트(1109)는 일방으로 개구하는 원통 형상을 이룬다. 폐쇄면에는 접속부(1104)의 연결 볼록부(1104a)를 삽입할 수 있도록 삽입공(1109a)이 형성되어 있다. 분할 링(1110)은 내주면이 접속부(1104)의 외주면에 접하고, 외주면이 통상 너트(1109)의 내주면에 접하는 링 형상을 이루며, 접속부(1104)의 외주면에 장착할 수 있도록 복수로 분할되어 있다.

이와 같은 연결 부재(1108)는 통상 너트(1109)의 삽입공(1109a)에 제2 유체기구(1102)의 접속부(1104)의 단부를 삽입한 후, 도면 중 일점 쇄선으로 도시한 것처럼, 접속부(1104)가 외부로 노출되도록 통상 너트(1109)를 제2 유체기구(1102) 쪽으로 이동시키고, 접속부(1104)의 외주면에 분할 링(1110)을 장착한다. 그 후, 도면 중 실선으로 도시한 것처럼, 통상 너트(1109)를 제1 유체기구(1101) 쪽으로 슬라이드시키고, 통상 너트(1109)의 내주면에 형성된 암나사부(1109b)를 제1 유체기구(1101)의 접속부(1103)의 외주면에 형성된 수나사부(1103a)에 나사 결합시킨다. 통상 너트(1109)는 분할 링(1110)이 접속부(1104)의 연결 볼록부(1104a)에 충돌할 때까지, 접속부(1103)에 틀어넣는다. 이 나사 이송에 의해 실 부재(1107)가 실 홈(1105, 1106)에 장착되고, 접속부(1103, 1104)의 접속부분을 봉인한다(예를 들면, 일본공개특허 2006-64080호 공보 참조).

그러나, 종래의 유체기구접속구조(1100)는 분할 링(1110)을 장착하기 위해서, 통상 너트(1109)를 이동시키는 공간이나, 통상 너트(1109)를 접속부(1103)에 틀어넣을 공간이 필요하기 때문에, 유체기구 사이의 접속에 수고나 작업 공간을 요한다. 그 때문에 종래의 유체기구접속구조(1100)는 예를 들면, 다수의 유체기구가 복잡하게 배치되는 반도체제조장치에 적용한 경우, 통상 너트(1109)를 이동시키거나, 접속부(1103)에 체결하는 공간을 확보할 수 없고, 소정의 봉인력을 얻기 위해 통상 너트(1109)를 접속부(1103)에 적정하게 체결함에 시간이 걸렸다.

본 발명은 상기 문제점을 해결하기 위해 이루어진 것이며, 제1 및 제2 유체기구를 간단 또한 확실하게 접속할 수 있는 유체기구접속기구 및 유체기구유닛을 제공하는 것을 목적으로 한다.

본 발명의 목적을 달성하기 위해, 수지로 형성된 제1 접속부, 제1 접속부의 단부에서 개구하는 유로 및 제1 접속부의 단부에서 개구하는 상기 유로의 개구부의 주변에 형성된 실 홈을 포함하는 제1 유체기구; 수지로 형성된 제2 접속부, 제 2 접속부의 단부에서 개구하는 유로 및 상기 제2 접속부의 단부에서 개구하는 유로의 개구부의 주변에 형성된 실 홈을 포함하는 제2 유체기구; 제1 및 제2 접속부의 실 홈의 사이에 배치되는 실 부재; 및 제1 및 제2 접속부의 실 홈의 사이에 실 부재를 배치하여 제1 접속부와 제2 접속부를 접속하는 수지제의 연결 부재;를 포함하는 유체기구접속기구에 있어서, 제1 접속부는 제1 접속부의 외주면에 형성된 제1 설치 구 및 제1 설치구와 제1 접속부의 단면과의 사이에 형성되고, 연결 부재가 장착되는 제1 장착구를 포함하며, 제2 접속부는 제2 접속부의 외주면에 형성된 제2 설치 구 및 제2 설치구와 제2 접속부의 단면과의 사이에 형성되고, 연결 부재가 장착되는 제2 장착구를 포함하며, 연결 부재는 제1 장착구의 단면 쪽 내측면에 접하는 제1 돌기 및 제2 장착구의 단면 쪽 내측면에 접하는 제2 돌기가 소정 간격으로 형성된 복수의 분할 부재를 포함하는 유체기구접속기구를 제공한다.

본 발명의 다른 측면에 따르면, 본 발명은 상기 유체기구접속기구를 이용하여 복수의 유체기구가 연결된 유체기구유닛을 제공한다.

제1 실시형태의 유체기구접속구조(1)는 제1 및 제2 설치구(4f, 5f)에 지그(15)의 가압 플레이트(19, 19)를 설치하고, 제1 및 제2 접속부(4, 5)는 제1 장착구(4c)의 단면 쪽 내측면(4d)와 제2 장착구(5c)의 단면 쪽 내측면(5d)의 폭(W1)이 연결 부재(7)의 제1 돌기(8j, 9j)와 제2 돌기(8k, 9k)와의 사이의 폭(W2)이 될 때까지, 제1 및 제2 접속부(4, 5)를 서로 근접하는 방향으로 힘을 가한다. 이것에 의해, 제1 및 제2 접속부(4, 5)의 실 홈(4a, 5a)에 실 부재(6)가 장착되어, 소정의 봉인력이 얻어진다.

이 상태에서, 제1 및 제2 연결 볼록부(8e, 9d)를 제1 및 제2 연결 오목부(8i, 9e)에 연결함과 동시에, 걸림 갈고리(8c)의 선단부(8d)를 제2 분할 부재(9)의 연장부(9a)에 걸리도록 연결시키고, 제1 및 제2 분할 부재(8, 9)를 제1 및 제2 접속부(4, 5)의 주위에 장착한다. 이것에 의해, 지그(15)를 제1 및 제2 설치구(4f, 5f)에서 해체하여도, 제1 및 제2 접속부(4, 5)의 접속상태가 연결 부재(7)에 의해 유지된다. 따라서, 제1 실시형태의 유체기구접속구조(1)에 의하면, 제1 및 제2 접속부(4, 5)를 끌어당겨 제1 및 제2 분할 부재(8, 9)를 제1 및 제2 접속부(4, 5)의 주위에 장착하는 공간만 있으면, 종래기술과 같이 통상 너트를 이동시키는 공간을 확보하지 않아도, 제1 및 제2 유체기구(2, 3)를 간단 또한 확실하게 접속시킬 수 있다.

게다가, 제1 실시형태의 유체기구접속구조(1)는 단면이 U자형의 연결 부재(7)(제1 및 제2 분할 부재(8, 9))의 제1 및 제2 돌기(8j, 9j, 8k, 9k)를 제1 및 제2 장착구(4c, 5c)에 삽입시키고, 제1 및 제2 분할 부재(8, 9)로 제1 및 제2 접속부(4, 5)를 끼우도록 하여 연결 부재(7)를 제1 및 제2 접속부(4, 5)의 접속부분에 장착한다. 따라서, 제1 실시형태의 유체기구접속구조(1)에 의하면, 제1 및 제2 접속부(4, 5)의 접속구조를 컴팩트하게 할 수 있다.

또한, 제1 실시형태의 유체기구접속구조(1)는 제1 설치구(4f)의 단면 쪽 내측면(4i)과 제1 장착구(4c)의 단면 쪽 내측면(4d) 및 제2 설치구(5f)의 단면 쪽 내측면(5i)와 제2 장착구(5c)의 단면 쪽 내측면(5d)가 각각 제1 접속부(4)의 단면 및 제2 접속부(5)의 단면에 대하여 평행하기 때문에, 지그(15)에 의해 제1 및 제2 접속부(4, 5)를 끌어당길 때나, 연결 부재(7)로 제1 및 제2 접속부(4, 5)를 접속한 때에, 제1 접속부(4)의 단면과 제2 접속부(5)의 단면을 거의 균일하게 눌려서, 실 부재(6)를 원주방향으로 균일하게 봉인할 수 있다.

또한, 제1 실시형태의 유체기구접속구조(1)는 제1 및 제2 접속부(4, 5)가 크리프 변형한 경우에는, 클램핑 부재(10)로 제1 및 제2 분할 부재(8, 9)를 서로 가깝게 한다. 이것에 의해, 연결 부재(7)의 연결 테이퍼(8h, 9h)가 제1 및 제2 접속부(4, 5)의 접속부 테이퍼(4e, 5e)를 따라서 미끄러지고, 제1 및 제2 접속부(4, 5)를 끌어당기는 힘을 발생시켜서, 봉인력을 향상시킨다. 여기서, 제1 및 제2 접속부(4, 5)와 실 부재(6)와의 사이에서 발생하는 반발력에 의해 제1 및 제2 분할 부재(8, 9)가 떨어지려고 한다. 그러나,클램핑 부재(10)가 제1 및 제2 분할 부재(8, 9)의 연결 상태를 유지하기 때문에, 연결 부재(7)는 제1 및 제2 접속부(4, 5)를 끌어당긴 후의 봉인력을 유지할 수 있다. 따라서, 제1 실시형태의 유체기구접속구조(1)에 의하면, 제1 및 제2 접속부(4, 5)가 크리프 변형한 경우에도, 간단하게 봉인력을 향상시킬 수 있다.

또한, 제1 실시형태의 유체기구접속구조(1)는 연결 부재(7)가 제1 분할 부재(8)와 제2 분할 부재(9)로 구성되며, 제1 분할 부재(8)와 제2 분할 부재(9)의 일단을 회동 가능하게 연결하는 회동 연결부(20)와 제1 분할 부재(8)에 탄성 변형가능하게 형성된 걸림 갈고리(8c)와 제2 분할 부재에 형성되고, 걸림 갈고리(8c)가 탄성 변형한 상태에서 삽입된 후에 복원하여 개구부 외주면에 걸리는 삽입공(9c)을 포함한다. 따라서, 제1 실시형태의 유체기구접속구조(1)는 예를 들면 유체기구가 복잡해서 유체기구의 사이에 좁은 장소밖에 없는 경우에도, 제1 분할 부재(8)를 제2 분할 부재(9)에 대하여 회동시키고, 걸림 갈고리(8c)를 삽입공(9c)으로 누르는 것만으로, 연결 부재(7)를 제1 및 제2 접속부(4, 5)의 접속부분에 간단하게 장착할 수 있다.

또한, 제1 실시형태의 유체기구접속구조(1)는 회동 연결부(20)가 제1 분할 부재(8)와 제2 분할 부재(9)에 각각 형성된 제1 및 제2 연결 볼록부(8e, 9d)와 제1 및 제2 연결 오목부(8i, 9e)로 구성되며, 제1 및 제2 연결 볼록부(8e, 9d)와 제1 및 제2 연결 오목부(8i, 9e)를 서로 연결시킨 경우에, 제1 및 제2 연결 볼록부(8e, 9d)가 제1 및 제2 연결 오목부(8i, 9e)의 내벽에서 다른 방향(제1 및 제2 분할 부재(8, 9)의 분할 방향과 그 분할 방향에 대하여 직교하는 방향)으로 걸린다. 그 때 문에, 제1 실시형태의 유체기구접속구조(1)에 의하면, 예를 들면 걸림 갈고리(8c)를 탄성 변형시키면서 삽입공(9c)에 삽입하여 연장부(9a)에 연결시키는 경우나, 제1 및 제2 접속부(4, 5)에 장착한 연결 부재(7)에 무엇인가가 부딪치는 등, 제1 및 제2 분할 부재(8, 9)에 다른 방향의 힘이 작용하여도, 제1 및 제2 분할 부재(8, 9)가 분리되지 않는다.

또한, 제1 실시형태의 유체기구접속구조(1)는 연결 부재(7)가 제1 및 제2 접속부(4, 5)에 설치된 초기상태에 제1 및 제2 분할 부재(8, 9)의 사이에 간격(S)을 가진다. 클램핑 부재(10)는 간격(S)을 없애도록 제1 및 제2 분할 부재(8, 9)를 연결하고, 제1 및 제2 접속부(4, 5)를 끌어당기는 힘을 발생시킨다. 따라서, 본 발명의 유체기구접속구조(1)에 의하면, 클램핑 부재(10)로 간단하게 봉인력을 향상시킬 수 있다.

또한, 제1 실시형태의 유체기구접속구조(1)는 제1 및 제2 분할 부재(8, 9)가 연결대(14)에 의해 일체화되어 있기 때문에, 제1 또는 제2 분할 부재(8, 9)를 형성하거나, 제1 및 제2 분할 부재(8, 9)를 조합시키는 수고를 없애서, 작업성을 좋게 할 수 있다.

또한, 제1 실시형태의 유체기구접속구조(1)는 제1 및 제2 접속부(4, 5)의 제1 및 제2 환상 돌기(4b, 5b)를 실 부재(6)의 환상구(11a, 11b)의 압입대(11c, 11d)에 압입하기 위해, 큰 힘(예를 들면, 200N 이상)이 필요하다. 이와 같은 경우에, 종래기술의 유체기구접속구조(1100)(도 45 참조)를 적용하면, 통상 너트(1109)를 손으로 회전시키는 것이 어렵기 때문에, 긴 핸들을 가지는 스패너(spanner)로 통상 너트(1109)를 유체기구에 체결할 필요가 있다. 그러나, 도 13에 도시한 것처럼, 유체기구가 밀집된 유체기구유닛(50)에서는 스패너의 회전 공간을 유체기구의 사이에 확보할 수 없고, 종래기술의 유체기구접속구조(1100)에 의해서는 유체기구를 접속할 수 없는 경우가 있다. 한편, 제1 실시형태의 유체기구접속구조(1)는 지그(15)의 가압 플레이트(19, 19)를 삽입할 수 있는 간격이 유체기구 사이에 있으면, 지그(15)에 의해 제1 및 제2 접속부(4, 5)를 끼워 넣도록 끌어당기고, 제1 및 제2 접속부(4, 5)의 접속부분의 주위에 있어서 제1 및 제2 분할 부재(8, 9)를 연결하여 연결 부재(7)를 장착한다. 따라서, 제1 실시형태의 유체기구접속구조(1)에 의하면, 접속하는 유체기구의 주위에 좁은 빈공간이 없는 경우에도 간단 또한 확실하게 실 부재(6)를 실 홈(4a, 5a)에 압입 장착할 수 있다.

또한, 제1 실시형태의 유체기구접속구조(1)는 제1 및 제2 설치구(4f, 5f)에 가압 플레이트(19, 19)를 배치한 지그(15)를 잡고, 제1 및 제2 접속부(4, 5)를 지그(15)로 충분히 끌어당기고, 그 후 제1 및 제2 접속부(4, 5)의 주위에서 제1 및 제2 분할 부재(8, 9)를 연결시키면, 제1 및 제2 유체기구(2, 3)를 접속할 수 있기 때문에, 종래기술과 같이 통상 너트(1109)를 회전시키는 경우와 비교하여, 제1 및 제2 접속부(4, 5)의 접속시간을 단축할 수 있다.

또한, 제1 실시형태의 유체기구유닛(50)은 상기 유체기구접속구조(1)를 이용하여 복수의 유체기구(61A, 61B, 62A, 62B, 63A, 63B, 64A, 64B, 65A, 65B, 66A, 66B)를 접속하기 때문에, 각 유체기구(61A, 61B, 62A, 62B, 63A, 63B, 64A, 64B, 65A, 65B, 66A, 66B)를 간단 또한 확실하게 접속할 수 있다. 또한, 유체기구유 닛(50)은 각 유체기구의 접속부가 같은 형태이며, 유체기구의 유로블록이나 배관 등에 일체 성형되며, 또한 같은 연결 부재(7)를 사용하여 유체기구의 접속부를 접속하고 있기 때문에, 부품을 공통화하여 비용을 절감할 수 있다.

또한, 제1 실시형태의 유체기구유닛(50)은 컴팩트한 구조의 유체기구접속구조(1)를 사용하여 유체기구를 접속하기 때문에, 유닛 전체의 풋 스페이스를 작게 할 수 있다.

제2 실시형태에 관한 유체기구접속구조는 제1 및 제2 접속부(4, 5)를 끌어당기는 힘을 발생시킨 경우에, 제1 및 제2 접속부(4, 5)의 접속부 테이퍼(4e, 5e)와 연결 부재(7A)의 연결 테이퍼(8h, 9h)가 접하는 면에 작용하는 제1 및 제2 접속부(4, 5)의 반발력이 연결 부재(7A)의 제1 및 제2 분할 부재(8A, 9A)를 분할하는 방향과 그 분할방향에 대하여 직교하는 방향으로 작용한다. 그러나, 제2 실시형태에 관한 유체기구접속구조에서는 연결 부재(7A)의 암나사 부재(77)를 수나사부(75)에 체결하여 연장부(71, 72)를 간격 없게 접하게 하기 때문에, 암나사 부재(77)와 수나사부(75)의 나사 체결력이 느슨해지기 어렵다. 따라서, 제2 실시형태에 관한 유체기구접속구조에 의하면, 제1 및 제2 접속부(4, 5)를 끌어당기는 힘을 발생시켜 얻어진 봉인력을 안정하게 유지할 수 있다.

또한, 제2 실시형태에 관한 유체기구접속구조는 예를 들면 제1 및 제2 접속부(4, 5)가 크리프 변형한 경우에는 암나사 부재(77)를 수나사부(75)에 삽입하여 제1 및 제2 분할 부재(8A, 9A)를 서로 가깝게 하고, 제1 및 제2 접속부(4, 5)를 끌 어당기는 힘을 발생시킨다. 여기서, 제1 및 제2 접속부(4, 5)와 실 부재(6)와의 사이에서 발생하는 반발력에 의해 제1 및 제2 분할 부재(8A, 9A)가 서로 떨어지도록 한다. 그러나, 연결 부재(7A)는 암나사 부재(77)와 수나사부(75)와의 나사결합에 의해 제1 및 제2 분할 부재(8A, 9A)의 연결상태를 유지하기 때문에, 클램핑 힘 발생상태를 유지할 수 있다. 따라서, 제2 실시형태에 관한 유체기구접속구조에 의하면, 제1 및 제2 접속부(4, 5)가 크리프 변형한 경우에도, 간단하게 봉인력을 향상시킬 수 있다.

제3 실시형태의 연결 부재(7B)에서는 도 17 및 도 18에 도시한 것처럼, 회전축(84)을 회전 연결부(86)의 개구부(86a)에 압입하는 것에 의해, 제1 및 제2 분할 부재(8B, 9B)가 일체화된다. 그리고, 제1 및 제2 접속부(4, 5)의 접속부분을 끼우도록 하여, 도 18의 도면 중 화살표로 나타낸 것처럼, 회동 연결부(87)를 지점으로 하여 제1 분할 부재(8B)를 제2 분할 부재(9B)에 대하여 회전시킨다. 그리고, 걸림 갈고리(8c)를 휘게 하면서 삽입공(9c)에 삽입한다. 도 19에 도시한 것처럼, 걸림 갈고리(8c)는 삽입공(9c)을 통과하면 복원하여, 선단부(8d)를 삽입공(9c)의 개구부 외주에 걸리게 한다. 이것에 의해, 제1 및 제2 분할 부재(8B, 9B)는 회동 연결부(87)와 걸림 갈고리(8c)에 의해 양단부를 연결한다. 이때, 연결 부재(7B)는 연장부(8a, 9a)의 사이에 간격(S1)을 둔 상태로 제1 및 제2 접속부(4, 5)의 연결부분에 설치된다.

이와 같이, 제3 실시형태의 유체기구접속구조에서는 연결 부재(7B)가 제1 분 할 부재(8B)와 제2 분할 부재(9B)로 구성되며, 제1 분할 부재(8B)와 제2 분할 부재(9B)의 일단을 회동가능하게 연결한 회동 연결부(87)와, 제1 분할 부재(8B)에 탄성 변형가능하게 형성된 걸림 갈고리(8c)와, 제2 분할 부재(9B)에 형성되고 걸림 갈고리(8c)가 탄성 변형한 상태로 삽입된 후에 복원하여 개구부 외주에 걸리는 삽입공(9c)을 포함한다. 따라서, 제3 실시형태의 유체기구접속구조는 예를 들면 유체기구가 복잡해서 유체기구 사이에 좁은 장소만 있는 경우에도, 제1 분할 부재(8B)를 제2 분할 부재(9B)에 대하여 회동시켜, 걸림 갈고리(8c)를 삽입공(9c)으로 누르는 것만으로, 연결 부재(7B)를 제1 및 제2 접속부(4, 5)의 접속부분에 원터치로 간단하게 장착할 수 있다.

또한, 제3 실시형태의 유체기구접속구조는 회동 연결부(87)가 제1 분할 부재(8B)에 회전축(84)을 형성하고, 제2 분할 부재(9B)에 회전축(84)이 연결하는 U자형의 회전 연결부(86)를 형성하여 구성되며, 회전 연결부(86)가 제2 분할 부재(9B)가 제1 분할 부재(8B)에 접하는 면과 반대쪽으로 개구하고 있다. 그 때문에, 제3 실시형태의 유체기구접속구조에 의하면, 예를 들면 연결 부재(7B)에 무엇이든지 부딪쳐서, 제1 및 제2 분할 부재(8B, 9B)에 다른 방향의 힘이 작용하여도, 제1 및 제2 분할 부재(8B, 9B)가 분리되지 않는다.

도 19 및 도 20에 도시한 것처럼, 연결 부재(7B)에는 초기 조립시에 클램핑 부재(100)가 미리 장착된다. 클램핑 부재(100)는 한 쌍의 가요편(101b, 101b)의 하단부를 장착공(81)에 위치를 맞추고, 장착공(81)을 향하여 삽입된다. 이때, 잠금부(101c, 101c)의 외측면에 형성된 테이퍼가 장착공(81)의 내벽에서 압입되고, 가 요편(101b, 101b)이 구멍(101a) 쪽으로 휘어진다. 가요편(101b, 101b)의 잠금부(101c, 101c)가 장착공(81, 85)을 통과하여 연장부(8a, 9a)에서의 압입력을 해제하면, 복원하여 잠금부(101c, 101c)를 연장부(9a)에 걸어서, 클램핑 부재(100)를 장착공(81, 85)에서 빠지기 어렵게 한다.

따라서, 제3 실시형태의 유체기구접속구조에서는 클램핑 부재(100)의 클립 부재(101)를 장착공(81, 85)에 끼워넣으면, 클램핑 부재(100)를 연결 부재(7B)에 원 터치로 간단하게 장착할 수 있기 때문에 작업성이 좋다. 특히, 유체기구유닛은 예를 들면 다수의 유체기구를 구비한 웨이퍼 세정장치에 조립된 경우, 다른 유체기구의 뒤쪽에 배치되는 경우가 있다. 이 경우에도, 클램핑 부재(100)는 공구를 이용하지 않고, 장착공(81, 85)에 끼워넣는 것만으로, 간단하게 연결 부재(7B)에 장착할 수 있다.

그 후, 제1 및 제2 접속부(4, 5)의 봉인력이 저하된 경우에는 공구 설치공(102b)에 도시하지 않은 공구(육각 렌치(wrench) 등)를 설치하여 너트 부재(102)를 회전시킨다. 도 21에 도시한 것처럼, 너트 부재(102)는 나사부(103)의 나사 이송에 의해, 클립 부재(101)를 너트 부재(102) 쪽으로 끌어올린다. 이것에 의해, 너트 부재(102)와 잠금부(101c, 101c)와의 사이의 거리가 작아지기 때문에, 간격(S1)을 없에도록, 연결 부재(7B)의 연장부(8a, 9a)를 가깝게 한다. 이 결과, 연결 부재(7B)에 있어서, 제1 분할 부재(8B)의 유지구(8f)와 제2 분할 부재(9B)의 유지구(9f)와의 사이에 형성된 공간의 지름이 작아지고, 제1 및 제2 접속부(4, 5)를 끌어당기는 힘이 발생한다. 이것에 의해, 제1 및 제2 접속부(4, 5)는 봉인력이 향상 된다.

이와 같이, 제3 실시형태의 유체기구접속구조에서는 예를 들면, 제1 및 제2 접속부(4, 5)가 크리프 변형한 경우에는, 클램핑 부재(100)로 제1 및 제2 분할 부재(8B, 9B)를 서로 가깝게 하고 제1 및 제2 접속부(4, 5)를 끌어당기는 힘을 발생시킨다. 여기서, 제1 및 제2 접속부(4, 5)와 실 부재(6) 사이에서 발생하는 반발력에 의해 제1 및 제2 분할 부재(8B, 9B)가 서로 떨어지게 된다. 그러나, 연결 부재(7B)는 클램핑 부재(100)가 제1 및 제2 분할 부재(8B, 9B)의 연결상태를 유지하기 때문에, 클램핑 힘 발생상태를 유지할 수 있다. 따라서, 제3 실시형태의 유체기구접속구조에 의하면, 제1 및 제2 접속부(4, 5)가 크리프 변형한 경우에도, 간단하게 봉인력을 향상시킬 수 있다.

또한, 제3 실시형태의 유체기구접속구조에서는 연결 부재(7B)가 제1 및 제2 접속부(4, 5)에 설치된 초기상태에, 제1 및 제2 분할 부재(8B, 9B)의 사이의 간격(S1)을 가진다. 클램핑 부재(100)는 간격(S1)을 없애도록 제1 및 제2 분할 부재(8B, 9B)를 연결하고, 제1 및 제2 접속부(4, 5)를 끌어당기는 힘을 발생시킨다. 따라서, 제3 실시형태의 유체기구접속구조에 의하면, 클램핑 부재(100)로 간단하게 봉인력을 향상시킬 수 있다.

그러나, 실 부재(6)의 반발력이나, 제1 및 제2 접속부(4, 5)에서 연결 부재(7B)를 통해 전달되는 열이나. 사용되는 분위기의 열이나. 유체기구가 설치되는 장치 등의 진동에 의해, 클램핑 부재(100)의 너트 부재(102)가 느슨해져 회전하는 경우가 있다. 너트 부재(102)가 느슨해져 회전하면, 연결 부재(7B)가 제1 및 제2 접속부(4, 5)를 유지하는 힘이 저하되고, 봉인력이 저하될 우려가 있다.

이때, 도 23에 도시한 것처럼, 클램핑 부재(100)에서는 너트 부재(102)와 클립 부재(101)와의 사이에 회전방지기구(104)를 구성하고 있다. 너트 부재(102)는 클립 부재(101)에 대하여 느슨해져 회전하도록 하면, 연결편(102c)이 산부(101h)에서 미끄러질 때 탄성 변형하여 저항을 발생시킨다. 이 저항에 의해 너트 부재(102)는 회전이 저지된다.

이와 같이, 제3 실시형태의 유체기구접속구조에서는 연결 부재(7B)에 있어서, 클램핑 부재(100)가 장착되는 장착공(81, 85)이 제1 및 제2 분할 부재(8B, 9B)에 형성되고, 클램핑 부재(100)가 장착공(81, 85)에 회전할 수 없게 장착되는 클립 부재(101)와, 클립 부재(101)에 대하여 회전하는 것을 저지하는 회전방지기구(104)를 포함한다. 그 때문에, 제3 실시형태의 유체기구 접속기구에 의하면, 제1 및 제2 접속부(4, 5)나 연결 부재(7B)가 크리프 변형한 경우에도, 회전방지기구(104)가 너트 부재(102)의 회전을 방지하기 때문에, 제1 및 제2 접속부(4, 5)의 접속상태를 유지할 수 있다.

여기서, 연결 부재(7B)의 회전 연결부(86)가 제2 분할 부재(9B)의 분할면과 반대 방향으로 개구하고 있다. 그 때문에, 연결 부재(7B)가 제1 및 제2 접속부(4, 5)의 열변형이나 유체압 등에 의해 제1 및 제2 분할 부재(8B, 9B)를 떨어뜨리는 방향의 힘을 받아도, 회전축(84)이 회전 연결부(86)에 다른 방향으로 지지되어, 회전 연결부(86)에서 벗어나지 않는다.

본 발명을 구체화한 유체기구접속구조 및 유체기구유닛의 바람직한 실시형태를 첨부된 도면을 참조하면서 상세히 설명한다.

(제1 실시형태)

<유체기구유닛의 전체구성>

도 13은 본 발명의 유체기구접속구조(1)를 이용한 유체기구유닛(50)의 외관 사시도이다.

제1 실시형태의 유체기구접속구조(1)는 예를 들면 반도체제조공정에서 사용되는 유체기구유닛(50)에 적용된다. 유체기구유닛(50)은 예를 들면 반도체제조공정에 사용되는 처리실의 상류 쪽에 배치되어, 웨이퍼에 공급하는 약액의 유량을 제어한다. 유체기구유닛(50)은 후술할 유체기구접속구조(1)를 이용하여, "유체기구"의 일례인 분지관(61A, 61B), 조인트(62A, 62B), 에어 오퍼레이트 밸브(63A, 63B), 유량계(64A, 64B), 수동밸브(65A, 65B), 조인트(66A, 66B)를 연결하고 있다. 유체기구유닛(50)은 설치판(51)에 수직으로 형성된 2개의 기둥(52, 52)에 가설된 설치축(53, 53)에 설치되며, 상기 유체기구를 삼차원으로 배치하고 있다.

이와 같은 유체기구유닛(50)은 조인트(62A)에서 분지관(61A, 61B)를 이용하여 조인트(62B)로 흐르는 약액을 분지관(61A, 61B)에서 에어 오퍼레이터 밸브(63A, 63B)로 분류하고, 유량계(64A, 64B)를 통과한 후, 수동밸브(65A, 65B)를 통해 조인트(66A, 66B)에서 약액을 각각 출력한다.

또한, 유체기구유닛(50)은 부식성이 높은 약액을 사용하는 경우가 있다. 그 때문에, 유체기구유닛(50)을 구성하는 유체기구, 즉 에어 오퍼레이트 밸브(63A, 63B)나 유량계(64A, 64B), 수동밸브(65A, 65B), 분지관(61A, 61B), 조인트(62A, 62B, 66A, 66B)는 기능상 금속이나 고무를 재질로 할 필요할 있는 부품을 제외하고, PFA(tetra fluoro ethylene-perfluoro alkylvinyl ether copolymer), PTFE (polytetrafluoroethylene), PP(polypropylene), PPS(polyphenylene sulfide) 등의 내부식성이 있는 수지를 재질로 하는 부품을 사용한다.

<유체기구접속구조의 전체구성>

도 1은 본 발명의 제1 실시형태에 관한 유체기구접속구조(1)의 단면도이다. 도 2는 도 1에 도시한 유체기구접속구조(1)의 분해 사시도이다.

유체기구접속구조(1)는 제1 및 제2 유체기구(2, 3)의 제1 및 제2 접속부(4, 5)의 사이에 수지제의 실 부재(6)를 배치하고, 연결 부재(7)를 이용하여 제1 및 제2 접속부(4, 5)를 접속하고 있다. 또한, 제1 및 제2 유체기구(2, 3)는 도 13에 도시한 분지관(61A, 61B), 조인트(62A, 62B), 에어 오퍼레이트 밸브(63A, 63B), 유량계(64A, 64B), 수동밸브(65A, 65B), 조인트(66A, 66B)에 상당하다.

<제1 및 제2 접속부의 구성>

도 5는 도 1에 도시한 제1 및 제2 접속부(4, 5)와 실 부재(6)의 분해단면도이다.

제1 및 제2 접속부(4, 5)는 PTFE 등의 내열성이나 내부식성이 있는 불소 수 지를 재질로 한다. 제1 및 제2 접속부(4, 5)는 같은 구조를 갖는다.

구체적으로, 제1 및 제2 접속부(4, 5)는 원통 형상을 이루며, 유로(4h, 5h)가 단면에서 개구하고 있다. 제1 및 제2 접속부(4, 5)의 단면에서는, 유로 개구부의 주변에 실 홈(4a, 5a)이 형성되어 있다. 실 홈(4a, 5a)에는 환상 돌기(4b, 5b)가 유로(4h, 5h)와 동심원 형상으로 돌출되어 있다. 제1 및 제2 접속부(4, 5)는 단면 외주를 따라서, 볼록부(4g, 5g)가 바깥쪽으로 돌출되어 있다.

제1 및 제2 접속부(4, 5)의 외주면에는 후술할 지그(15)가 설치되는 제1 및 제2 설치구(4f, 5f)가 각각 환상으로 형성되어 있다. 제1 및 제2 설치구(4f, 5f)의 단면 쪽 내측면(4i, 5i)은 제1 및 제2 접속부(4, 5)의 단면과 평행하게 형성되며, 유로(4h, 5h)의 축선에 대하여 직각인 플레이트 형상을 이룬다.

제1 접속부(4)는 제1 설치구(4f)와 제1 접속부(4)의 단면과의 사이에 제1 장착구(4c)를 포함한다. 제2 접속부(5)는 제2 설치구(5f)와 제2 접속부(5)의 단면과의 사이에 제2 장착구(5c)를 포함한다. 제1 및 제2 장착구(4c, 5c)는 각각 도 5의 환상 돌기(4b, 5b)에 대응하는 깊이까지 형성되어 있다. 제1 장착구(4c)의 단면 쪽 내측면(4d)은 제1 접속부(4)의 단면과 평행하게 형성되며, 유로(4h)의 축선에 대하여 직각인 플레이트 형상을 이룬다. 유사하게, 제2 장착구(5c)의 단면 쪽 내측면(5d)은 제2 접속부(5)의 단면과 평행하게 형성되며, 유로(5h)의 축선에 대하여 직각인 평면 플레이트 형상을 이룬다. 제1 및 제2 장착구(4c, 5c)는 단면 쪽 내측면(4d, 5d)보다 바닥 쪽에 접속부 테이퍼(4e, 5e)를 포함한다. 접속부 테이퍼(4e, 5e)는 제1 및 제2 장착구(4c, 5c)의 구멍의 너비가 제1 및 제2 장착구(4c, 5c)의 바닥을 향하여 좁아지도록 형성되어 있다.

<실 부재>

도 3은 도 1에 도시한 실 부재(6)의 평면도이다. 도 4는 도 3에 도시한 실 부재(6)의 A-A 단면도이다.

실 부재(6)는 PFA 등의 경질의 내부식성이 있는 수지로 형성되며, 본체부(11)와 러그(lug; 12) 및 돌출부(13)를 포함한다.

도 3 및 도 4에 도시한 것처럼, 본체부(11)는 짧은 원통 형상으로 형성되어 있다. 본체부(11)는 제1 및 제2 접속부(4, 5)의 환상 돌기(4b, 5b)가 삽입되는 환상구(11a, 11b)(환상 홈의 일례)가 양단면에 형성되며, 단면은 H자 형태를 이루고, 단면이 선대칭 형상을 이루고 있다. 환상구(11a, 11b)는 도 5에 도시한 것처럼, 구멍의 폭이 제1 및 제2 접속부(4, 5)의 환상 돌기(4b, 5b)의 두께 방향의 폭 치수와 동일 또는 약간 크게 형성되어 있다. 환상구(11a, 11b)는 개구부보다 바닥 쪽의 내측 내벽과 외측 내벽에, 압입대(11c, 11d)가 각각 형성되며, 도 5에 도시한 것처럼, 환상구(11a, 11b)의 개구부보다 바닥 쪽의 구멍의 폭을 환상 돌기(4b, 5b)의 두께방향 폭 치수보다 작게 하고 있다. 도 4에 도시한 것처럼, 실 부재(6)의 본체부(11)는 내주면과 외주면에 실 홈(4a, 5a)의 저부에 형성된 경사(도 5 참조)와 대응하도록 경사가 형성되며, 실 부재(6)의 환상구(11a, 11b)에 제1 및 제2 접속부(4, 5)의 환상 돌기(4b, 5b)를 압입한 때에, 실 부재(6)의 환상구(11a, 11b)의 폭이 넓어져, 봉인력이 저하되는 것을 방지하고 있다.

도 3 및 도 4에 도시한 것처럼, 실 부재(6)의 외주면에는 돌출부(13)가 바깥쪽으로 돌출되어 있다. 돌출부(13)는 본체부(11)의 외주면을 따라서 환상으로 형성되어 있다. 돌출부(13)의 외부 가장자리에는 복수의 러그(12)가 소정 간격을 두고 일체로 접속하고 있다. 각 러그(12)는 제1 및 제2 접속부의 볼록부(4g, 5g)에 걸려 연결되도록 안쪽을 향하여(중심을 향하여) 돌출한 갈고리부(12a)를 포함한다.

<연결 부재>

도 6은 도 1에 도시한 연결 부재(7)의 외관사시도이다. 도 7은 도 1에 도시한 연결 부재(7)의 초기조립상태를 도시한 측면도이다.

도 7에 도시한 것처럼, 연결 부재(7)는 환상을 이루고, 제1 분할 부재(8)와 제2 분할 부재(9)로 분할되어 있다. 도 6에 도시한 것처럼, 제1 분할 부재(8)와 제2 분할 부재(9)는 박막으로 형성된 변형가능한 연결대(14)에 의해 서로 일체로 연결되어 있다. 제1 분할 부재(8), 제2 분할 부재(9) 및 연결대(14)는 PVDF (polyvinylidene fluoride (vinylidene difluoride)) 등의 강도와 내부식성을 가지는 불소 수지를 사출성형, 절삭 등에 의해 일체로 성형되어 있다.

도 6 및 도 7에 도시한 것처럼, 제1 및 제2 분할 부재(8, 9)는 반원 블록 형상을 형성한다. 제1 및 제2 분할 부재(8, 9)는 서로 접하는 단면의 한쪽에서 옆쪽(반지름 방향)을 향하여 연장부(8a, 9a)가 제공되어 있다. 연장부(8a, 9a)에는 불소 수지제의 나사인 클램핑 부재(10)를 체결하기 위한 볼트공(8b, 9b)이 형성되어 있다. 연장부(8a)는 잠금 갈고리(locking claw; 8c)가 탄성 변형가능하게 돌출되어 있다. 걸림 갈고리(8c)는 선단부(8d)가 굵게 되어 있다. 제2 분할 부재(9)는 걸림 갈고리(8c)가 삽입되는 삽입공(9c)이 형성되어 있다. 삽입공(9c)은 선단부(8d)를 탄성 변형시키면서 걸림 갈고리(8c)를 삽입하고, 선단부(8d)가 삽입공(9c)을 통과하고 복원된 경우에 개구부 외주가 선단부(8d)에 걸려서 연결되도록 형성되어 있다.

도 6 및 도 7에 도시한 것처럼, 제1 분할 부재(8)는 연장부(8a)의 반대쪽에, 제2 분할 부재(9)와 접하는 단면에 형성된 제1 연결 볼록부(8e)와 제1 연결 오목부(8i)가 형성되어 있다. 제2 분할 부재(9)는 제1 분할 부재(8)와 접하는 단면에, 연장부(9a)의 반대쪽에, 제1 연결 볼록부(8e)가 삽입되는 제2 연결 오목부(9e) 및 제1 연결 오목부(8i)에 삽입되는 제2 연결 볼록부(9d)가 형성되어 있다.

제1 연결 오목부(8i)는 제1 분할 부재(8)의 지름방향으로 늘어나도록 형성되어 있다. 제1 연결 볼록부(8e)는 제1 분할 부재(8)의 단면에서 돌출하는 방향(제1 연결 오목부(8i)를 형성한 방향과 직교하는 방향)으로 형성되어 있다. 또한, 제2 연결 볼록부(9d)는 선단부가 제2 분할 부재(9)의 지름방향으로 늘어나도록 형성되어 있다. 또한, 제2 연결 오목부(9e)는 제2 분할 부재(9)의 단면에 대하여 수직방향(제2 연결 볼록부(9d)의 선단부에 대하여 직교하는 방향)으로 형성되어 있다. 따라서, 제1 및 제2 연결 볼록부(8e, 9d)는 제1 및 제2 연결 오목부(8i, 9e)에 삽입된 경우에, 제1 및 제2 연결 오목부(8i, 9e)의 내벽에서 다른 방향(제1 및 제2 분할 부재(8, 9)가 분할하는 방향과 그 분할하는 방향과 직교하는 방향)으로 끼여 있다. 또한, 제1 및 제2 연결 볼록부(8e, 9d)와 제1 및 제2 연결 오목부(8i, 9e)에 의해 회동 연결부(20)가 구성되어 있다.

제1 분할 부재(8)에는 유지구(8f)가 내주면을 따라 형성되며 지름방향에 수직인 제1 분할 부재(8)의 축선 방향에서 소정의 간격을 두고 제 1 및 제2 돌기(8j, 8k)가 형성되어 있다. 제2 분할 부재(9)는 유지구(9f)가 내주면을 따라 형성되며 지름방향에 수직인 제2 분할 부재(9)의 축선 방향에서 소정의 간격을 두고 제 1 및 제2 돌기(9j, 9k)가 형성되어 있다. 여기서, "소정의 간격"란 소정의 봉인력을 얻기 위해 제1 및 제2 접속부(4, 5)를 끌어당기거나 조이는 경우의 제1 장착구(4c)의 단면 쪽 내측면(4d)와 제2 장착구(5c)의 단면 쪽 내측면(5d)와의 사이의 거리에 상당하다. 제1 돌기(8j, 9j)와 제2 돌기(8k, 9k)는 선단부 내주에 연결 테이퍼(8h, 9h)가 형성되며, 제1 및 제2 분할 부재(8, 9)의 반지름 방향에서 바깥쪽으로 테이퍼(8h, 9h)에서 연장하는 스트레이트면(straight surface; 8g, 9g)이 형성되어 있다.

<지그>

제1 실시형태의 유체기구접속구조(1)는 지그(15)를 이용하여 제1 및 제2 접속부(4, 5)를 끌어당기고, 연결 부재(7)를 제1 및 제2 접속부(4, 5)의 주변에 장착한다. 이 지그(15)를 이하에서 설명한다.

도 8은 도 1에 도시한 유체기구접속구조(1)에 있어서 부품조립시에 사용하는 지그(15)의 외관사시도이다.

지그(15)는 힘을 전달할 때의 변형을 방지하기 위해서, 강성이 있는 금속(스 테인리스 등)을 재질로 한다. 지그(15)는 2개의 핸들(16A, 16B)을 교차부(17)에서 회동 자유롭게 연결하고 있다. 핸들(16A, 16B)은 선단부가 안쪽으로 굴곡하고, 핸들(16A, 16B)의 회동방향에 대하여 직각을 이루도록 스핀들(spindle; 18)을 각각 배치하고 있다. 각 스핀들(18)에는 가압 플레이트(19)의 지지부(19b)가 회동가능하게 유지되어 있다. 가압 플레이트(19)에는 제1 및 제2 접속부(4, 5)의 제1 및 제2 설치구(4f, 5f)에 연결될 수 있는 U자형 홈(19a)이 형성되어 있다. 또한, 핸들(16A, 16B)은 제1 및 제2 접속부(4, 5)를 용이하게 끌어당기기 위해서, 핸들(16A, 16B)은 각 스핀들(18)과 교차부(17)의 사이의 길이보다도, 교차부(17)에서 그립 부분까지의 길이를 길게 하고 있다.

<유체기구의 접속방법>

다음으로 제1 및 제2 유체기구(2, 3)의 접속방법에 관하여 설명한다.

먼저, 도 5에 도시한 것처럼, 예를 들면 제2 접속부(5)의 볼록부(5g)에 실 부재(6)의 갈고리부(12a)를 당기는 도중, 실 부재(6)를 제2 접속부(5)의 외주에서 탈락하지 않도록 장착한다. 실 부재(6)는 러그(12)가 분할하여 형성되어 있기 때문에, 러그(12)로 형성되는 내경을 바꾸기 쉽게, 간단하게 제2 접속부(5)에 장착할 수 있다. 이 경우, 제2 접속부(5)의 환상 돌기(5b)는 선단부가 실 부재(6)의 환상구(11b)에 간단하게 삽입된다.

그러면, 제1 접속부(4)를 러그(12)에 삽입하고, 러그(12)를 따라서 제2 접속부(5) 쪽으로 민다. 이것에 의해, 제1 접속부(4)의 환상 돌기(4b)는 선단부가 실 부재(6)의 환상구(11a)에 간단하게 삽입된다.

도 9는 도 1에 도시한 유체기구접속구조(1)의 조립설명도로서, 특히 지그(15)에 의한 조이는 방법을 도시한다.

도 9에 도시한 것처럼, 지그(15)의 가압 플레이트(19, 19)에 형성된 U자형 홈(19a, 19a)의 안까지 제1 및 제2 접속부(4, 5)를 삽입하고, 가압 플레이트(19, 19)를 제1 및 제2 설치구(4f, 5f)에 배치한다. 이 시점에서는 제1 및 제2 장착구(4c, 5c)의 단면 쪽 내측면(4d, 5d)의 사이의 폭(W1)이 연결 부재(7)의 유지구(8f)의 폭(제1 돌기(8j)와 제2 돌기(8k)와의 사이의 폭)(W2)보다 넓어서, 연결 부재(7)를 제1 및 제2 접속부(4, 5)에 장착할 수 없다.

따라서, 사용자가 지그(15)의 핸들(16A, 16B)을 잡고, 도면 중 화살표로 도시한 것처럼, 제1 및 제2 접속부(4, 5)를 서로 근접시키는 방향으로 가압하여 끌어당긴다. 이때, 가압 플레이트(19, 19)는 스핀들(18, 18)을 기점으로 회동한다. 게다가, 제1 및 제2 설치구(4f, 5f)의 단면 쪽 내측면(4i, 5i)은 제1 및 제2 접속부(4, 5)의 단면과 평행(유로(4h, 5h)의 축선에 대하여 수직)하다. 그 때문에, 제1 및 제2 접속부(4, 5)는 가압 플레이트(19, 19)에 제1 및 제2 설치구(4f, 5f)의 단면 쪽 내측면(4i, 5i)을 유로(4h, 5h)의 축선을 따라서 계속 가압한다. 이것에 의해, 제1 및 제2 접속부(4, 5)의 환상 돌기(4b, 5b)가 실 부재(6)의 환상구(11a, 11b)에 원주 방향으로 균일하게 압입되고 있다.

폭(W1)이 폭(W2)보다 큰 경우에는 환상 돌기(4b, 5b)를 환상구(11a, 11b)로 누르는 양이 적어서, 소정의 봉인력을 얻을 수 없다. 이 경우에는 다시 강하게 지 그(15)를 잡고 제1 및 제2 접속부(4, 5)를 끌어당긴다.

도 10은 도 1에 도시한 유체기구 접속기구(1)의 조립설명도로서, 특히 연결 부재(7)의 장착방법을 도시한다.

폭(W1)이 폭(W2) 이하가 될 때까지 제1 및 제2 접속부(4, 5)를 끌어당기면, 제1 및 제2 접속부(4, 5)의 환상 돌기(4b, 5b)가 실 부재(6)의 환상구(11a, 11b)에 형성된 압입대(11c, 11d)로 압입되어, 소정의 봉인력이 얻어진다. 그러면, 지그(15)로 제1 및 제2 접속부(4, 5)를 유지한 상태로, 제1 및 제2 접속부(4, 5)의 주위에 연결 부재(7)를 장착한다.

연결 부재(7)는 제1 및 제2 연결 볼록부(8e, 9d)를 제1 및 제2 연결 오목부(8i, 9e)에 연결하여 회동 연결부(20)를 구성하고, 그 회동 연결부(20)를 지점으로 하여, 제1 및 제2 분할 부재(8, 9)의 제1 돌기(8j, 9j)와 제2 돌기(8k, 9k)를 제1 및 제2 접속부(4, 5)의 제1 및 제2 장착구(4c, 5c)에 각각 삽입하도록, 제1 및 제2 분할 부재(8, 9)를 회동시킨다. 그리고, 제1 분할 부재(8)에 형성된 걸림 갈고리(8c)의 선단부(8d)를 연장부(9a)의 삽입공(9c)의 가장자리에 부딪히게 해, 걸림 갈고리(8c)를 삽입공(9c)의 안쪽에서 굽어지도록 탄성 변형시키면서, 걸림 갈고리(8c)를 선단부(8d)에서 제2 분할 부재(9)의 삽입공(9c)으로 삽입한다. 걸림 갈고리(8c)는 선단부(8d)가 삽입공(9c)을 관통하면, 원래의 형태로 복원되고, 선단부(8d)를 제2 분할 부재(9)의 연장부(9a)와 연결시킨다. 이것에 의해, 연결 부재(7)의 걸림 갈고리(8c)가 삽입공(9c)에서 탈락하지 않고, 제1 및 제2 분할 부재(8, 9)가 제1 및 제2 접속부(4, 5)의 주위에서 연결된다.

여기서, 연결 부재(7)는 제1 및 제2 분할 부재(8, 9)를 제1 및 제2 접속부(4, 5)에 장착할 때나, 걸림 갈고리(8c)를 삽입공(9c) 안으로 탄성 변형시켜서 연장부(9a)에 연결할 때, 제1 및 제2 분할 부재(8, 9)에 다른 방향의 힘이 작용한다. 연결대(14)는 연결 부재(7)의 장착을 용이하게 하기 위해 변형가능하게 되어 있기 때문에, 제1 및 제2 분할 부재(8, 9)에 다른 방향의 힘이 작용하면, 제1 및 제2 분할 부재(8, 9)를 정위치로 연결하는 것이 곤란하다.

이때, 연결 부재(7)는 제1 및 제2 분할 부재(8, 9)의 연결대(14)에 접속하는 단면에 있어서, 제1 및 제2 연결 볼록부(8e, 9d)를 제1 및 제2 연결 오목부(8i, 9e)의 내벽에서 다른 방향으로 걸리도록 연결되어 있다. 그 때문에, 제1 및 제2 연결 볼록부(8e, 9d)와 제1 및 제2 연결 오목부(8i, 9e)의 연결 부분은 제1 및 제2 분할 부재(8, 9)에 다른 방향의 힘이 작용하여도, 제1 및 제2 분할 부재(8, 9)를 정위치에서 계속 연결할 수 있다. 따라서, 연결 부재(7)는 제1 및 제2 연결 볼록부(8e, 9d)와 제1 및 제2 연결 오목부(8i, 9e)를 연결하는 회동 연결부(20)를 지점으로 하여 제1 및 제2 분할 부재(8, 9)를 개폐하며 걸림 갈고리(8c)를 탄성 변형시키면서 삽입공(9c)에 삽입하고 연장부(9a)에 연결시켜서, 제1 및 제2 접속부(4, 5)를 간단하게 장착할 수 있다.

지그(15)를 제1 및 제2 설치구(4f, 5f)에서 빼면, 실 부재(6)와 제1 및 제2 접속부(4, 5)의 압입 부분에서 발생하는 반발력이 생기고, 제1 및 제2 접속부(4, 5)가 접속부분의 축선을 따라서 서로 떨어지는 방향으로 각각 이동하도록 한다.

연결 부재(7)는 초기조립시에는 도 1에 도시한 것처럼, 연결 테이퍼(8h, 9h) 가 제1 및 제2 접속부(4, 5)의 접속부 테이퍼(4e, 5e)에 접하게 하지 않고, 제1 및 제2 돌기(8j, 9j, 8k, 9k)의 스트레이트면(8g, 9g)만이 제1 및 제2 접속부(4, 5)의 단면에 대하여 평행한 제1 및 제2 장착구(4c, 5c)의 단면 쪽 내측면(4d, 5d)에 접촉하고 있다. 이 때문에, 연결 부재(7)는 초기조립시에는 제1 및 제2 접속부(4, 5)를 그 축선을 따라서 분리하는 방향의 힘만이, 제1 및 제2 돌기(8j, 9j, 8k, 9k)에 작용한다. 연결 부재(7)는 제1 및 제2 접속부(4, 5)에서 작용하는 힘을 제1 및 제2 돌기(8j, 9j, 8k, 9k)에서 받아서 제1 및 제2 접속부(4, 5)의 접속상태를 유지한다.

또한 이때, 연결 부재(7)는 상기 초기조립시에는 도 7에 도시한 것처럼, 연장부(8a, 9a)의 사이에 소정의 간격(S)이 형성되어 있다.

반면에, 제1 및 제2 장착구(4c, 5c)의 단면 쪽 내측면(4d, 5d) 사이의 폭(W1)이 연결 부재(7)의 유지구(8f)의 폭(제1 돌기(8j)와 제2 돌기(8k)와의 사이의 폭)(W2)보다 작게 될 때까지, 제1 및 제2 접속부(4, 5)를 끌어당긴 경우에는, 봉인력이 과대해진다. 그러나, 이 경우에는 실 부재(6)와 제1 및 제2 접속부(4, 5)의 압입 부분에서 발생하는 반발력에 의해, 제1 및 제2 접속부(4, 5)는 제1 및 제2 장착구(4c, 5c)의 단면 쪽 내측면(4d, 5d)을 연결 부재(7)의 제1 및 제2 돌기(8j, 9j, 8k, 9k)에 접하여 연결될 때까지, 제1 및 제2 접속부(4, 5)의 접속부분의 축선을 따라서 압박되어, 봉인력이 적정하게 자동조정된다.

이와 같이, 제1 실시형태의 유체기구 접속기구(1)는 연결 부재(7)의 제1 및 제2 돌기(8j, 9j, 8k, 9k)에 의해 제1 및 제2 접속부(4, 5)의 끌어당기는 양을 일 정하게 관리하기 때문에, 제1 및 제2 접속부(4, 5)를 적정한 접속상태가 되도록 간단 또한 확실하게 위치 결정할 수 있다.

여기서, 예를 들면 연결 부재(7)는 제1 및 제2 접속부(4, 5)에 장착된 후, 무엇인가가 부딪히거나, 제1 및 제2 접속부(4, 5)가 유체의 온도에 의한 열팽창 또는 열수축을 반복하여 변형할 때, 제1 및 제2 분할 부재(8, 9)에 다른 방향의 힘이 작용한다. 연결 부재(7)는 연결할 걸림 갈고리(8c)와 연장부(9a)와, 제1 및 제2 연결 볼록부(8e, 9d)를 제1 및 제2 연결 오목부(8i, 9e)에 연결시키는 회동 연결부(20)에 의해, 제1 및 제2 분할 부재(8, 9)를 일체화하고 있다. 그 때문에, 연결 부재(7)는 제1 및 제2 분할 부재(8, 9)에 다른 방향으로 작용하는 힘을 연결하는 걸림 갈고리(8c)와 연장부(9a)와 제1 및 제2 연결 볼록부(8e, 9d)를 제1 및 제2 연결 오목부(8i, 9e)에 연결시키는 회동 연결부(20)에서 받아서, 제1 및 제2 분할 부재(8, 9)의 연결상태를 유지하고, 제1 및 제2 접속부(4, 5)를 계속 접속시킬 수 있다.

<제1 및 제2 접속부를 끌어당기는 힘을 발생시키는 방법>

유체기구접속구조(1)의 제1 및 제2 접속부(4, 5)나 실 부재(6), 연결 부재(7), 클램핑 부재(10)는 수지성형품이다. 그 때문에, 예를 들면 고온의 약액이 유로(4h, 5h)로 흐른 후, 차가운 순수가 유로(4h, 5h)에서 흐르는 동작을 반복하면, 제1 및 제2 유체기구(2, 3)가 팽창 또는 수축을 반복하여 크리프(creep) 변형하고, 봉인력을 저하시킬 수 있다.

도 11은 도 1에 도시한 연결 부재(7)의 클램핑 힘 발생상태를 도시하는 측면도이다.

이 경우에도, 도 11에 도시한 것처럼, 유체기구접속구조(1)는 클램핑 부재(10)를 볼트공(8b, 9b)에 체결한다. 그러면, 초기 조립시에 연장부(8a, 9a)의 사이에 형성되어 있던 간격(S)(도 7 참조)이 좁아지고, 내경(R2)이 초기 조립시의 내경(R1)보다 작아진다.

도 12는 도 1에 도시한 유체기구접속구조(1)의 클램핑 힘 발생상태를 도시한 단면도이다.

이때, 도 12에 도시한 것처럼, 연결 부재(7)는 제1 및 제2 분할 부재(8, 9)의 연결 테이퍼(8h, 9h)를 제1 및 제2 장착구(4c, 5c)의 단면 쪽 내측면(4d, 5d)에 형성한 접속부 테이퍼(4e, 5e)에서 미끄러지게 한다. 그러면, 제1 및 제2 접속부(4, 5)는 연결 부재(7)로부터 서로 근접하는 방향의 힘을 받고, 제1 및 제2 접속부(4, 5)의 환상 돌기(4b, 5b)를 실 부재(6)의 환상구(11a, 11b)에 다시 압입하여 봉인력을 향상시킨다.

그러나, 이 경우, 제1 및 제2 접속부(4, 5)와 실 부재(6)와의 압입 부분에는 반발력이 생긴다. 이 반발력은 연결 테이퍼(8h, 9h)에 대하여 직각으로 작용하고, 연결 부재(7)에 대하여 수직성분과 수평성분으로 나뉘어 분산하여 작용한다. 또한, 이하의 설명에 있어서, "수평"이란 제1 및 제2 접속부(4, 5)의 축선 방향을 말하며, "수직"이란 제1 및 제2 접속부(4, 5)의 축선 방향에 대하여 수직인 방향을 말하는 것이다.

연결 부재(7)는 제1 및 제2 돌기(8j, 9j, 8k, 9k)가 제1 및 제2 장착구(4c, 5c)의 단면 쪽 내측면(4d, 5d) 또는 접속부 테이퍼(4e, 5e)에 접하고, 제1 및 제2 접속부(4, 5)에서 연결 부재(7)에 작용하는 힘의 수평성분의 분력을 받아들인다.

한편, 제1 및 제2 연결 볼록부(8e, 9d)와 제1 및 제2 연결 오목부(8i, 9e)의 연결 부분에는 제1 및 제2 접속부(4, 5)에서 연결 부재(7)에 작용하는 힘의 수직성분이 작용한다. 이 경우에도, 연결 부재(7)는 제2 연결 볼록부(9d)가 제1 분할 부재(8)를 누르도록 하여 제1 연결 오목부(8i)에 수평방향으로 연결하고, 수직성분의 힘을 받는다.

또한, 클램핑 부재(10)를 볼트공(8b, 9b)에 체결하면, 걸림 갈고리(8c)는 연장부(9a)에 연결되지 않게 된다. 그러나, 클램핑 부재(10)가 연장부(8a, 9a)를 유지한다. 따라서, 연결 부재(7)는 클램핑 부재(10)에 의해 제1 및 제2 접속부(4, 5)를 끌어당긴 때에, 제1 및 제2 접속부(4, 5)에서 받는 힘의 수직성분의 힘을 클램핑 부재(10)에서 받는다.

이와 같이, 연결 부재(7)는 수직성분의 힘을 클램핑 부재(10)와 제2 연결 볼록부(9d)와 제1 연결 오목부(8i)와의 연결 부분에서 받아들이기 때문에, 제1 및 제2 분할 부재(8, 9)의 분리가 저지된다.

따라서, 연결 부재(7)는 클램핑 부재(10)에 의해 제1 및 제2 접속부(4, 5)를 조이는 힘을 발생시켜도, 클램핑 힘을 발생시킨 후의 봉인력을 계속 유지할 수 있다.

<제1 실시형태에 관한 유체기구접속구조의 작용효과>

이상 설명한 것처럼, 제1 실시형태의 유체기구접속구조(1)는 제1 및 제2 설치구(4f, 5f)에 지그(15)의 가압 플레이트(19, 19)를 설치하고, 제1 및 제2 접속부(4, 5)는 제1 장착구(4c)의 단면 쪽 내측면(4d)와 제2 장착구(5c)의 단면 쪽 내측면(5d)의 폭(W1)이 연결 부재(7)의 제1 돌기(8j, 9j)와 제2 돌기(8k, 9k)와의 사이의 폭(W2)이 될 때까지, 제1 및 제2 접속부(4, 5)를 서로 근접하는 방향으로 힘을 가한다. 이것에 의해, 제1 및 제2 접속부(4, 5)의 실 홈(4a, 5a)에 실 부재(6)가 장착되어, 소정의 봉인력이 얻어진다.

또한, 제1 실시형태의 유체기구접속구조(1)는 제1 및 제2 접속부(4, 5)가 크리프 변형한 경우에는, 클램핑 부재(10)로 제1 및 제2 분할 부재(8, 9)를 서로 가깝게 한다. 이것에 의해, 연결 부재(7)의 연결 테이퍼(8h, 9h)가 제1 및 제2 접속부(4, 5)의 접속부 테이퍼(4e, 5e)를 따라서 미끄러지고, 제1 및 제2 접속부(4, 5)를 끌어당기는 힘을 발생시켜서, 봉인력을 향상시킨다. 여기서, 제1 및 제2 접속부(4, 5)와 실 부재(6)와의 사이에서 발생하는 반발력에 의해 제1 및 제2 분할 부재(8, 9)가 떨어지려고 한다. 그러나,클램핑 부재(10)가 제1 및 제2 분할 부재(8, 9)의 연결 상태를 유지하기 때문에, 연결 부재(7)는 제1 및 제2 접속부(4, 5)를 끌어당긴 후의 봉인력을 유지할 수 있다. 따라서, 제1 실시형태의 유체기구접속구 조(1)에 의하면, 제1 및 제2 접속부(4, 5)가 크리프 변형한 경우에도, 간단하게 봉인력을 향상시킬 수 있다.

또한, 제1 실시형태의 유체기구접속구조(1)는 회동 연결부(20)가 제1 분할 부재(8)와 제2 분할 부재(9)에 각각 형성된 제1 및 제2 연결 볼록부(8e, 9d)와 제1 및 제2 연결 오목부(8i, 9e)로 구성되며, 제1 및 제2 연결 볼록부(8e, 9d)와 제1 및 제2 연결 오목부(8i, 9e)를 서로 연결시킨 경우에, 제1 및 제2 연결 볼록부(8e, 9d)가 제1 및 제2 연결 오목부(8i, 9e)의 내벽에서 다른 방향(제1 및 제2 분할 부재(8, 9)의 분할 방향과 그 분할 방향에 대하여 직교하는 방향)으로 걸린다. 그 때문에, 제1 실시형태의 유체기구접속구조(1)에 의하면, 예를 들면 걸림 갈고리(8c)를 탄성 변형시키면서 삽입공(9c)에 삽입하여 연장부(9a)에 연결시키는 경우나, 제 1 및 제2 접속부(4, 5)에 장착한 연결 부재(7)에 무엇인가가 부딪치는 등, 제1 및 제2 분할 부재(8, 9)에 다른 방향의 힘이 작용하여도, 제1 및 제2 분할 부재(8, 9)가 분리되지 않는다.

또한, 제1 실시형태의 유체기구유닛(50)은 상기 유체기구접속구조(1)를 이용하여 복수의 유체기구(61A, 61B, 62A, 62B, 63A, 63B, 64A, 64B, 65A, 65B, 66A, 66B)를 접속하기 때문에, 각 유체기구(61A, 61B, 62A, 62B, 63A, 63B, 64A, 64B, 65A, 65B, 66A, 66B)를 간단 또한 확실하게 접속할 수 있다. 또한, 유체기구유닛(50)은 각 유체기구의 접속부가 같은 형태이며, 유체기구의 유로블록이나 배관 등에 일체 성형되며, 또한 같은 연결 부재(7)를 사용하여 유체기구의 접속부를 접 속하고 있기 때문에, 부품을 공통화하여 비용을 절감할 수 있다.

(제2 실시형태)

다음으로, 본 발명의 유체기구접속구조의 제2 실시형태에 관하여 설명한다.

제2 실시형태의 유체기구접속구조는 연결 부재(7)를 제외하고, 제1 실시형태의 유체기구접속구조(1)와 구성이 같다. 따라서, 여기서는 제1 실시형태와 다른 점을 중심으로 설명하고, 제1 실시형태와 공통점은 적절한 설명을 생략한다.

<연결 부재의 구성>

도 14는 본 발명의 제2 실시형태에 관한 유체기구접속구조에 사용하는 연결 부재(7A)의 측면도로서, 초기 조립상태를 도시한다. 도 15는 도 14에 도시한 연결 부재(7A)의 측면도로서, 클램핑 힘이 발생한 상태를 도시한다. 도 16은 도 15에 도시한 연결 부재(7)의 단면도이다.

연결 부재(7A)는 불소 수지를 사출성형하여, 제1 분할 부재(8A)와 제2 분할 부재(9A)와 연결대(14)를 일체로 성형한 것이다. 제1 및 제2 분할 부재(8A, 9A)는 연장부(71, 72)를 포함한다. 도 15에 도시한 것처럼, 제1 및 제2 분할 부재(8A, 9A)는 제1 및 제2 접속부(4, 5)를 끌어당기는 힘을 발생시킬 때 서로 연장부(71, 72)를 간격 없이 접촉시키도록, 도 14에 도시한 것처럼, 연장부(71, 72)가 서로 접하는 면에 경사가 형성되어 있다. 그 때문에, 제1 및 제2 분할 부재(8A, 9A)는 도 14에 도시한 초기 조립시에 있어서, 소정의 각도를 가진 간격(S1)이 연장부(71, 72)의 사이에 형성된다.

도 16에 도시한 것처럼, 연장부(72)는 연장부(71)와 접하는 면에 있어서 삽입공(9c)보다 바깥쪽에 수나사부(75)("클램핑 부재"의 일부를 구성함)가 수직으로 설치되어 있다. 수나사부(75)는 제1 및 제2 접속부(4, 5)를 끌어당기는 힘을 발생시킬 때에 연장부(71)의 암나사 부재(77)("클램핑 부재"의 일부를 구성함)에 접하는 면에 대하여 수직이 되도록, 연장부(72)의 단면에 대하여 기울어져 형성되어 있다. 연장부(71)는 수나사부(75)가 관통하는 관통공(76)이 형성되어 있다. 관통공(76)은 제1 및 제2 분할 부재(8A, 9A)가 회동 연결부(20)를 지점으로 하여 개폐하는 동작을 저해하지 않도록, 수나사부(75)의 지름방향 단면적보다 크게 형성되어 있다. 수나사부(75)는 선단부가 관통공(76)을 통과하여 연장부(71)에서 상방으로 돌출하고, 수지제의 암나사 부재(77)가 체결되어 있다. 암나사 부재(77)의 단면에는 암나사 부재(77)를 회전시키기 위한 공구를 설치하기 위한 육각공(78)이 형성되어 있다.

<유체기구의 접속방법>

이와 같은 연결 부재(7A)는 제1 및 제2 유체기구(2, 3)의 제1 및 제2 접속부(4, 5)를 지그(15)에 의해 끌어당긴 후, 제1 및 제2 접속부(4, 5)의 제1 장착 구(4c, 5c)에 장착된다. 이때 연결부재(7A)는 제1 및 제2 연결 돌출부(8e, 9d)와 제1 및 제2 연결 오목부(8i, 9e)를 연결한 상태로 제1 및 제2 접속부(4, 5)의 주위를 둘러싸도록 장착되며, 걸림 갈고리(8c)를 삽입공(9c)에 삽입하고, 도 14에 도시한 것처럼 선단부(8d)를 연장부(72)에 걸리게 한다. 이것에 의해, 연결 부재(7A)는 제1 분할 부재(8A)의 걸림 갈고리(8c)와 제2 분할 부재(9A)의 연장부(72)를 연결시켜서 링 형상이 되어, 제1 및 제2 접속부(4, 5)의 접속상태를 유지한다.

제1 및 제2 접속부(4, 5)의 봉인력이 약해진 경우에는 육각공(78)에 공구를 장착하여 암나사 부재(77)를 수나사부(75)에 끼워 넣어, 간격(S1)을 없애도록 연장부(71, 72)를 밀착시킨다. 그러면, 도 15 및 도 16에 도시한 것처럼, 연장부(71, 72)가 밀착하여, 내경(R12)을 초기 조립시의 내경(R11)(도 14 참조)보다 작게 한다. 이때, 수나사부(75)가 연장부(71)의 암나사 부재(77)에 접하는 면에 대하여 수직이 되도록 연장부(72)에 수직으로 설치되어 있기 때문에, 연결 부재(7A)는 수나사부(75)와 암나사 부재(77)와의 사이에서 연장부(71, 72)를 꽉 밀착시켜서 협지하고, 제1 및 제2 분할 부재(8A, 9A)를 열기 어렵게 할 수 있다. 연결 부재(7A)의 내경을 작게 하는 것에 의해, 봉인력을 향상시킬 수 있는 것은 제1 실시형태에서 설명한 대로이기 때문에, 여기서는 설명을 생략한다.

<제2 실시형태에 관한 유체기구접속구조의 작용효과>

이와 같은 제2 실시형태에 관한 유체기구접속구조는 제1 및 제2 접속부(4, 5)를 끌어당기는 힘을 발생시킨 경우에, 제1 및 제2 접속부(4, 5)의 접속부 테이 퍼(4e, 5e)와 연결 부재(7A)의 연결 테이퍼(8h, 9h)가 접하는 면에 작용하는 제1 및 제2 접속부(4, 5)의 반발력이 연결 부재(7A)의 제1 및 제2 분할 부재(8A, 9A)를 분할하는 방향과 그 분할방향에 대하여 직교하는 방향으로 작용한다. 그러나, 제2 실시형태에 관한 유체기구접속구조에서는 연결 부재(7A)의 암나사 부재(77)를 수나사부(75)에 체결하여 연장부(71, 72)를 간격 없게 접하게 하기 때문에, 암나사 부재(77)와 수나사부(75)의 나사 체결력이 느슨해지기 어렵다. 따라서, 제2 실시형태에 관한 유체기구접속구조에 의하면, 제1 및 제2 접속부(4, 5)를 끌어당기는 힘을 발생시켜 얻어진 봉인력을 안정하게 유지할 수 있다.

또한, 제2 실시형태에 관한 유체기구접속구조는 예를 들면 제1 및 제2 접속부(4, 5)가 크리프 변형한 경우에는 암나사 부재(77)를 수나사부(75)에 삽입하여 제1 및 제2 분할 부재(8A, 9A)를 서로 가깝게 하고, 제1 및 제2 접속부(4, 5)를 끌어당기는 힘을 발생시킨다. 여기서, 제1 및 제2 접속부(4, 5)와 실 부재(6)와의 사이에서 발생하는 반발력에 의해 제1 및 제2 분할 부재(8A, 9A)가 서로 떨어지도록 한다. 그러나, 연결 부재(7A)는 암나사 부재(77)와 수나사부(75)와의 나사결합에 의해 제1 및 제2 분할 부재(8A, 9A)의 연결상태를 유지하기 때문에, 클램핑 힘 발생상태를 유지할 수 있다. 따라서, 제2 실시형태에 관한 유체기구접속구조에 의하면, 제1 및 제2 접속부(4, 5)가 크리프 변형한 경우에도, 간단하게 봉인력을 향상시킬 수 있다.

(제3 실시형태)

다음으로, 본 발명의 유체기구접속구조의 제3 실시형태에 관하여 설명한다. 도 17은 본 발명의 제3 실시형태에 관한 유체기구접속구조에 사용하는 연결 부재(7B)의 분해도이다. 도 18은 도 17에 도시한 연결 부재(7B)를 구성하는 제1 분할 부재(8B)와 제2 분할 부재(9B)를 조합한 도면이다. 도 19는 연결 부재(7B)와 클램핑 부재(100)의 외관 사시도이다. 도 20은 연결 부재(7B)에 클램핑 부재(100)를 설치한 상태를 도시한 도면이다. 도 21은 연결 부재(7B)의 클램핑 힘 발생상태를 도시한 도면이다. 도 22는 도 19에 도시한 클램핑 부재(100)의 중앙 종단면도이다. 도 23은 도 22의 B-B 단면도이다.

제3 실시형태의 유체기구접속구조는 연결 부재(7B)와 클램핑 부재(100)를 제외하고, 제1 실시형태의 유체기구접속구조(1)와 구성이 동일하다. 따라서, 여기서는 연결 부재(7B)와 클램핑 부재(100)를 중심으로 설명하며, 제1 실시형태와 공통점은 도면에 제1 실시형태와 동일 부호를 붙여 적절한 설명을 생략한다.

<연결 부재의 구성>

도 17에 도시한 것처럼, 연결 부재(7B)는 제1 분할 부재(8B)와 제2 분할 부재(9B)가 별개로 형성되어 있다. 제1 및 제2 분할 부재(8B, 9B)는 제1 및 제2 접속부(4, 5)를 끌어당기는 힘을 발생시키는 클램핑 힘 발생시에 서로 연장부(8a, 9a)를 간격 없이 접하도록, 연장부(8a, 9a)가 서로 접하는 면에 경사가 형성되어 있다. 그 때문에, 제1 및 제2 분할 부재(8B, 9B)는 도 20에 도시한 초기 조립시에 있어서, 소정의 각도를 가진 간격(S1)이 연장부(8a, 9a)의 사이에 형성되어 있다. 도 17 및 도 18에 도시한 것처럼, 연장부(8a, 9a)에는 클램핑 부재(100)를 장착하기 위한 장착공(81, 85)("장착부"의 일례)이 사각 형상으로 형성되어 있다.

도 17에 도시한 것처럼, 제1 분할 부재(8B)에는 연장부(8a)와 반대쪽에 한 쌍의 지지벽(82, 83)이 평행하게 형성되며, 그 지지벽(82, 83)의 사이에 회전축(84)이 가설되어 있다. 한편, 제2 분할 부재(9B)에는 연장부(9a)와 반대쪽에 U자형의 회전 연결부(86)가 형성되어 있다. 회전 연결부(86)는 제2 분할 부재(9B)가 제1 분할 부재(8B)에 접하는 분할면과 반대쪽에 개구부(86a)를 가지고 있다. 회전 연결부(86)의 개구부(86a)는 폭이 회전축(84)의 지름보다 작게 형성되어 있다. 연결 부재(7B)에 있어서, 회전 연결부(86)에 회전축(84)을 압입하여 삽입하는 것에 의해 회동 연결부(87)가 구성된다. 이와 같은 연결 부재(7B)에서는 회전축(84)이 회전 연결부(86)에서 나오기 어렵기 때문에, 제1 분할 부재(8B)와 제2 분할 부재(9B)가 서로 분리되지 않고 일체적으로 연결된다.

<클램핑 부재의 구성>

도 19에 도시한 것처럼, 클램핑 부재(100)는 수지제의 클립 부재(clip memeber; 101)와 수지제의 너트 부재(102)를 포함한다. 클램핑 부재(100)는 클립 부재(101)를 연결 부재(7B)의 장착공(81, 82) 안으로 누르는 것에 의해 연결 부재(7B)에 원터치로 장착되도록 구성되어 있다. 너트 부재(102)와 클립 부재(101)와의 사이에는 너트 부재(102)가 클립 부재(101)에 대하여 회전하여 느슨해지지 않도록 회전방지기구(104)가 형성되어 있다.

도 22에 도시한 것처럼, 클립 부재(101)는 회전이 방지된 상태에서 장착공(81, 85)에 장착된다. 클립 부재(10)는 하단부에서 축선 방향을 따라 구멍(101a)이 형성되며, 하단부가 두 갈래로 갈라진 한 쌍의 가요편(101b, 101b)이 형성되어 있다. 각 가요편(101b)의 선단부에는 걸림부(101c)가 구멍(101a)과 반대방향으로 돌출하여 형성되어 있다. 클립 부재(10)의 상단부에는 내부에 바닥이 닫힌 구멍(bottom-closed hole; 101f)이 형성되며 외주면에 수나사(101e)가 형성된 원통부(101d)가 형성되어 있다. 원통부(101d)의 내측면에는 도 23에 도시한 것처럼 곡부(101g) 및 산부(101h)가 원주방향을 따라서 교대로 형성되어 있다.

도 22에 도시한 것처럼, 너트 부재(102)는 한편으로 개구하는 중공부(102a)를 포함하는 컵 형상을 이룬다. 너트 부재(102)는 중공부(102a)의 내주면에 암나사(102b)가 형성되어 있다. 암나사(102b)는 클립 부재(101)의 수나사(101e)에 나사 결합하여 나사부(103)를 구성한다. 너트 부재(102)는 한 쌍의 연결편(102c, 102c)이 중공부(102a)의 저부에 수직으로 설치되어 있다. 연결편(102c, 102c)은 너트 부재(102)를 클립 부재(101)에 대하여 회전시킨 경우, 곡부(101g)에 연결하는 위치에서는 탄성 변형되지 않고, 산부(101h)에서 미끄러지는 위치에서는 탄성 변형하여 저항이 생기도록, 배설되어 있다. 따라서, 연결편(102c, 102c)은 곡부(101g) 및 산부(101h)와 함께 회전방지기구(104)를 구성한다. 또한, 너트 부재(102)는 상단면에 공구 설치공(102d)이 형성되어 있다.

<제3 실시형태에 관한 유체기구접속구조의 작용효과>

상기 연결 부재(7B)에서는 도 17 및 도 18에 도시한 것처럼, 회전축(84)을 회전 연결부(86)의 개구부(86a)에 압입하는 것에 의해, 제1 및 제2 분할 부재(8B, 9B)가 일체화된다. 그리고, 제1 및 제2 접속부(4, 5)의 접속부분을 끼우도록 하여, 도 18의 도면 중 화살표로 나타낸 것처럼, 회동 연결부(87)를 지점으로 하여 제1 분할 부재(8B)를 제2 분할 부재(9B)에 대하여 회전시킨다. 그리고, 걸림 갈고리(8c)를 휘게 하면서 삽입공(9c)에 삽입한다. 도 19에 도시한 것처럼, 걸림 갈고리(8c)는 삽입공(9c)을 통과하면 복원하여, 선단부(8d)를 삽입공(9c)의 개구부 외주에 걸리게 한다. 이것에 의해, 제1 및 제2 분할 부재(8B, 9B)는 회동 연결부(87)와 걸림 갈고리(8c)에 의해 양단부를 연결한다. 이때, 연결 부재(7B)는 연장부(8a, 9a)의 사이에 간격(S1)을 둔 상태로 제1 및 제2 접속부(4, 5)의 연결부분에 설치된다.

이와 같이, 제3 실시형태의 유체기구접속구조에서는 연결 부재(7B)가 제1 분할 부재(8B)와 제2 분할 부재(9B)로 구성되며, 제1 분할 부재(8B)와 제2 분할 부재(9B)의 일단을 회동가능하게 연결한 회동 연결부(87)와, 제1 분할 부재(8B)에 탄성 변형가능하게 형성된 걸림 갈고리(8c)와, 제2 분할 부재(9B)에 형성되고 걸림 갈고리(8c)가 탄성 변형한 상태로 삽입된 후에 복원하여 개구부 외주에 걸리는 삽입공(9c)을 포함한다. 따라서, 제3 실시형태의 유체기구접속구조는 예를 들면 유체기구가 복잡해서 유체기구 사이에 좁은 장소만 있는 경우에도, 제1 분할 부재(8B)를 제2 분할 부재(9B)에 대하여 회동시켜, 걸림 갈고리(8c)를 삽입공(9c)으로 누르는 것만으로, 연결 부재(7B)를 제1 및 제2 접속부(4, 5)의 접속부분에 원터치로 간 단하게 장착할 수 있다.

도 19 및 도 20에 도시한 것처럼, 연결 부재(7B)에는 초기 조립시에 클램핑 부재(100)가 미리 장착된다. 클램핑 부재(100)는 한 쌍의 가요편(101b, 101b)의 하단부를 장착공(81)에 위치를 맞추고, 장착공(81)을 향하여 삽입된다. 이때, 잠금부(101c, 101c)의 외측면에 형성된 테이퍼가 장착공(81)의 내벽에서 압입되고, 가요편(101b, 101b)이 구멍(101a) 쪽으로 휘어진다. 가요편(101b, 101b)의 잠금부(101c, 101c)가 장착공(81, 85)을 통과하여 연장부(8a, 9a)에서의 압입력을 해제하면, 복원하여 잠금부(101c, 101c)를 연장부(9a)에 걸어서, 클램핑 부재(100)를 장착공(81, 85)에서 빠지기 어렵게 한다.

따라서, 제3 실시형태의 유체기구접속구조에서는 클램핑 부재(100)의 클립 부재(101)를 장착공(81, 85)에 끼워넣으면, 클램핑 부재(100)를 연결 부재(7B)에 원 터치로 간단하게 장착할 수 있기 때문에 작업성이 좋다. 특히, 유체기구유닛은 예를 들면 다수의 유체기구를 구비한 웨이퍼 세정장치에 조립된 경우, 다른 유체기 구의 뒤쪽에 배치되는 경우가 있다. 이 경우에도, 클램핑 부재(100)는 공구를 이용하지 않고, 장착공(81, 85)에 끼워넣는 것만으로, 간단하게 연결 부재(7B)에 장착할 수 있다.

그 후, 제1 및 제2 접속부(4, 5)의 봉인력이 저하된 경우에는 공구 설치공(102b)에 도시하지 않은 공구(육각 렌치(wrench) 등)를 설치하여 너트 부재(102)를 회전시킨다. 도 21에 도시한 것처럼, 너트 부재(102)는 나사부(103)의 나사 이송에 의해, 클립 부재(101)를 너트 부재(102) 쪽으로 끌어올린다. 이것에 의해, 너트 부재(102)와 잠금부(101c, 101c)와의 사이의 거리가 작아지기 때문에, 간격(S1)을 없에도록, 연결 부재(7B)의 연장부(8a, 9a)를 가깝게 한다. 이 결과, 연결 부재(7B)에 있어서, 제1 분할 부재(8B)의 유지구(8f)와 제2 분할 부재(9B)의 유지구(9f)와의 사이에 형성된 공간의 지름이 작아지고, 제1 및 제2 접속부(4, 5)를 끌어당기는 힘이 발생한다. 이것에 의해, 제1 및 제2 접속부(4, 5)는 봉인력이 향상된다.

이와 같이, 제3 실시형태의 유체기구접속구조에서는 예를 들면, 제1 및 제2 접속부(4, 5)가 크리프 변형한 경우에는, 클램핑 부재(100)로 제1 및 제2 분할 부재(8B, 9B)를 서로 가깝게 하고 제1 및 제2 접속부(4, 5)를 끌어당기는 힘을 발생시킨다. 여기서, 제1 및 제2 접속부(4, 5)와 실 부재(6) 사이에서 발생하는 반발력에 의해 제1 및 제2 분할 부재(8B, 9B)가 서로 떨어지게 된다. 그러나, 연결 부재(7B)는 클램핑 부재(100)가 제1 및 제2 분할 부재(8B, 9B)의 연결상태를 유지하기 때문에, 클램핑 힘 발생상태를 유지할 수 있다. 따라서, 제3 실시형태의 유체기 구접속구조에 의하면, 제1 및 제2 접속부(4, 5)가 크리프 변형한 경우에도, 간단하게 봉인력을 향상시킬 수 있다.

이와 같이, 제3 실시형태의 유체기구접속구조에서는 연결 부재(7B)에 있어서, 클램핑 부재(100)가 장착되는 장착공(81, 85)이 제1 및 제2 분할 부재(8B, 9B) 에 형성되고, 클램핑 부재(100)가 장착공(81, 85)에 회전할 수 없게 장착되는 클립 부재(101)와, 클립 부재(101)에 대하여 회전하는 것을 저지하는 회전방지기구(104)를 포함한다. 그 때문에, 제3 실시형태의 유체기구 접속기구에 의하면, 제1 및 제2 접속부(4, 5)나 연결 부재(7B)가 크리프 변형한 경우에도, 회전방지기구(104)가 너트 부재(102)의 회전을 방지하기 때문에, 제1 및 제2 접속부(4, 5)의 접속상태를 유지할 수 있다.

(제4 실시형태)

다음으로, 본 발명의 유체기구접속구조의 제4 실시형태에 관하여 설명한다. 도 24는, 본 발명의 제4 실시형태에 관한 유체기구접속구조에서 사용하는 연결 부재(7B)와 클램핑 부재(110)의 외관 사시도이다. 도 25~도 27은 도 24에 도시한 클램핑 부재(110)의 단면도이다. 특히, 도 25는 초기조립 전의 상태를 도시하며, 도 26은 초기조립 후의 상태를 도시하고, 도 27은 클램핑 힘 발생상태를 도시한다.

제4 실시형태의 유체기구접속구조는 클램핑 부재(110)를 제외하고, 제3 실시형태와 구성이 동일하다. 따라서, 여기서는 클램핑 부재(110)를 중심으로 설명하 며, 제3 실시형태와 공통점은 도면에 제3 실시형태와 동일한 부호를 붙여, 적절한 설명을 생략한다.

<클램핑 부재의 구성>

도 24에 도시한 것처럼, 클램핑 부재(110)는 연결 부재(7B)의 장착공(81, 85)에 장착된다. 클램핑 부재(110)는 클립 부재(111), 너트 부재(112) 및 로드 부재(113)를 포함한다. 클립 부재(111), 너트 부재(112) 및 로드 부재(113)는 수지를 재질로 한다.

도 25~도 27에 도시한 것처럼, 클립 부재(111)는 원주부(111a)에 한 쌍의 가요편(111b, 111b)이 수직으로 형성되어 있다. 한 쌍의 가요편(111b, 111b)은 회전방지된 상태로 장착공(81, 85)에 장착되어 있다. 각 가요편(111b)의 선단부에는 연장부(9a)에 걸리는 걸림부(111c)가 옆쪽으로 돌출하도록 형성되어 있다. 각 걸림부(111c)의 외측면에는 가요편(111b)이 장착공(81, 85)의 내벽에서 압입되어 쉽게 휘어지기 위해서, 테이퍼가 형성되어 있다. 도 25에 도시한 것처럼, 가요편(111b, 111b)이 서로 대향하는 면에는 로드 부재(113)를 안내하기 위한 안내구(111g)가 형성되어 있다.

원주부(111a)의 외주면에는 수나사(111d)가 형성되어 있다. 원주부(111a)는 가요편(111b, 111b)이 수직으로 설치된 면과 대향하는 면에 바닥이 닫힌 구멍(111e)이 개설되어 있다. 바닥이 닫힌 구멍(111e)의 저부에는 로드 부재(113)가 미끄러질 수 있게 삽입되는 관통공의 개구부 바깥쪽에 한 쌍의 위치결정돌기(111f, 111f)가 수직으로 형성되어 있다. 위치결정돌기(111f, 111f)의 선단부는 안쪽으로 굴곡되어 있다.

너트 부재(112)는 일단면에서 중공부(112a)가 형성된 컵 형상을 이룬다. 중공부(112a)의 내주면에서는 암나사(112b)가 형성되어 있다. 암나사(112b)는 수나사(111d)와 함께 나사부(114)를 구성한다. 너트 부재(112)의 상단면에는 로드 부재(113)를 삽입하기 위한 로드용 삽입공(112c)이 형성되어 있다. 로드용 삽입공(112c)은 다각 형상(본 실시형태에서는 육각 형상)으로 형성되어 있다.

로드 부재(113)는 너트 부재(112)와 클립 부재(111)에 미끄러질 수 있게 유지되어 있다. 로드 부재(113)의 외주면에는 동조면(113a)이 로드용 삽입공(112c)에 대응하여 다각 형상으로 형성되어 있다.

로드 부재(113)는 동조면(113a) 위에 제1 위치결정구(113b)가 환상으로 형성되어 있다. 또한, 로드 부재(113)는 동조면(113a)보다 아래쪽에 제2 위치결정구(113c)가 환상으로 형성되어 있다. 제1 및 제2 위치결정구(113b, 113c)는 로드 부재(113)의 중심 축선에 대하여 직교하도록 평행하게 형성되며, 클립 부재(111)에 형성된 위치결정돌기(111f, 111f)의 선단이 구멍의 바닥으로 미끄러지도록 형성되어 있다. 본 실시형태에서는 제1 및 제2 위치결정구(113b, 113c)의 구멍 바닥을 로드 부재(113)의 횡단면에 있어서 육각 형상으로 하고 있다. 제1 및 제2 위치결정구(113b, 113c)의 구멍 바닥에 로드 부재(113)의 횡단면에 있어서, 육각 형상뿐만 아니고, 다각형상 또는 타원형상이어도 좋다.

위치결정돌기(111f)는 제1 위치결정구(113b)의 구멍바닥의 평단면 중앙에 선 단부가 접하는 동안은 탄성 변형하지 않는다. 너트 부재(112)를 회전시키면 로드 부재(113)는 동조하여 회전한다. 이때, 위치결정돌기(111f)는 제1 위치결정구(113b)의 구멍바닥의 평단면 중앙에서 꼭대기 부분으로 가까워짐에 따라 탄성 변형하고, 구멍바닥과의 사이에서 저항이 발생한다. 따라서, 클램핑 부재(110)는 너트 부재(112)를 회전시키는 경우에, 일정 간격으로 저항이 생긴다. 이와 같은 클램핑 부재(110)는 위치결정돌기(111f)와 제1 위치결정구(113b)에 의해 회전정치기구(115)가 구성된다.

<제4 실시형태에 관한 유체기구접속구조의 작용효과>

상기 클램핑 부재(110)를 연결 부재(7B)에 설치한 경우에는 도 24 및 도 25에 도시한 것처럼, 먼저 로드 부재(113)를 너트 부재(112)에서 인출하여, 위치결정돌기(111f)의 선단을 제2 위치결정구(113c)에 걸어서 결합시킨다(이 로드 부재(113)의 위치를 "제2 위치"라 한다). 이것에 의해, 가요편(111b, 111b)은 안쪽으로 휘어지도록 탄성 변형하는 것이 허용된다.

그리고, 가요편(111b, 111b)의 걸림부(111c)를 장착공(81)에 위치를 맞추고, 클램핑 부재(110)를 장착공(81)으로 누른다. 가요편(111b, 111b)은 걸림부(111c)의 테이퍼가 장착공(81)의 내벽으로 압압되고, 안쪽으로 휘어지면서 장착공(81, 85)에 삽입된다. 걸림부(111c, 111c)가 장착공(81, 85)을 통과하여 압압력을 해제하면, 가요편(111b, 111b)가 바깥쪽으로 변형하여 복원되며, 걸림부(111c, 111c)를 장착공(85)의 개구부 외주에 걸리게 한다.

그리고, 도 24 및 도 26에 도시한 것처럼, 로드 부재(113)를 너트 부재(112)에 누르고, 위치결정돌기(111f)를 제1 위치결정구(113b)에 연결한다(이 경우의 로드 부재(113)의 위치를 "제1 위치"라 한다). 이때, 로드 부재(113)는 로드용 삽입공(112c)와 안내구(111g)에서 안내되며, 너트 부재(112)를 회전되지 않고 하강한다. 이것에 의해, 로드 부재(113)가 걸림부(111c, 111c)의 근처까지 깊이 삽입되고, 가요편(111b, 111b)은 안쪽으로의 변형이 저지된다. 따라서, 클램핑 부재(110)를 상방으로 강하게 끌어당겨도, 가요편(111b, 111b)이 변형하지 않기 때문에, 클립 부재(111)가 장착공(81, 85)에서 탈락하지 않는다.

이와 같이, 제4 실시형태의 유체기구접속구조에 의하면, 클램핑 부재(110)의 가요편(111b, 111b)을 연결 부재(7B)의 장착공(81, 85)에 위치를 맞추고 장착공(81, 85)에 삽입하는 것만으로, 클램핑 부재(110)를 연결 부재(7B)에 원터치로 간단하게 장착할 수 있다.

한편, 제1 및 제2 접속부(4, 5)의 봉인력이 저하한 경우에도, 도 24 및 도 27에 도시한 것처럼, 위치결정돌기(111f)를 제1 위치결정구(113b)에 결합한 채, 너트 부재(102)를 도면 중 화살표 방향으로 회전시킨다. 그러면, 나사부(114)의 나사 이송에 의해, 클립 부재(111)가 너트 부재(112)의 중공부(112a) 안으로 상승한다. 이 때문에, 너트 부재(112)와 걸림부(111c, 111c)와의 사이의 거리가 줄어들고, 도 24에 도시한 간격(S1)을 없애도록 연장부(8a, 9a)를 근접시킨다. 이것에 의해, 연결 부재(7B)는 제1 및 제2 접속부(4, 5)를 끌어당기는 힘을 발생시켜서, 봉인력을 향상시킬 수 있다.

또한, 너트 부재(112)를 로드 부재(113)에 체결하는 것에 의해 클립 부재(111)가 위로 강하게 끌어 당겨져도, 로드 부재(113)를 제1 위치에 배치하고, 가요편(111b, 111b)의 변형을 저지하고 있기 때문에, 클램핑 부재(110)는 장착공(81, 85)에서 탈락하지 않는다.

게다가, 로드 부재(113)는 제1 위치에 배치되어 있는 경우와, 제2 위치에 배치되어 있는 경우와 제1 및 제2 접속부(4, 5)를 끌어당기는 힘을 발생시킨 경우에서, 너트 부재(112)에서 돌출하는 양이 상위하다. 따라서, 작업자는 로드 부재(113)의 돌출량을 보는 것에 의해, 로드 부재(113)를 제1 위치에 배치하여 클램핑 부재(110)의 탈락방지를 하고 있는지, 제1 및 제2 접속부(4, 5)를 끌어당기는 힘을 발생시키고 있는지를 간단하게 판단할 수 있다.

그러나, 클램핑 부재(110)에서는 위치결정돌기(111f)의 선단부가 제1 위치결정구(113b)의 다각형상의 구멍바닥으로 미끄러진다. 위치결정돌기(111f)가 형성된 클립 부재(111)는 가요편(111b, 111b)이 회전이 저지된 상태에서 장착공(81, 85)에 삽입되어 있다. 너트 부재(112)는 로드 부재(113)와 일체적으로 회전하는 경우에, 구멍바닥의 평단면 중앙이 위치결정돌기(111f)에 접하는 동안은 위치결정돌기(111f)를 탄성 변형시키지 않기 때문에, 위치결정돌기(111f)와의 사이에 저항이 생기지 않는다. 한편, 너트 부재(112)는 구멍바닥의 평단면 중앙에서 꼭대기 부분까지의 면이 위치결정돌기(111f)에 접하는 동안은 위치결정돌기(111f)를 바깥쪽으로 탄성 변형시키기 때문에, 위치결정돌기(111f)와의 사이에 저항이 생긴다. 따라서, 클램핑 부재(110)의 너트 부재(112)가 변형 등에 의해 느슨해져도, 위치결정돌 기(111f)와 제1 위치결정구(113b)의 구멍바닥과의 사이에 생긴 저항에 의해 너트 부재(112)의 회전이 저지된다.

이와 같이, 제4 실시형태의 유체기구접속구조에서는 연결 부재(7B)가 클램핑 부재(110)가 장착되는 장착공(81, 85)을 제1 및 제2 분할 부재(8B, 9B)에 형성하고, 클램핑 부재(110)가 장착공(81, 85)에 회전할 수 없게 장착된 클립 부재(111)와, 클립 부재(111)에 나설된 나사 부재(112)와, 나사 부재(112)가 클립 부재(111)에 대하여 회전하는 것을 방지하는 회전방지기구(115)를 포함한다. 그 때문에, 제4 실시형태의 유체기구접속구조는 제1 및 제2 접속부(4, 5)나 연결 부재(7B)가 크리프 변형한 경우에도, 회전방지기구(115)가 너트 부재(112)의 회전을 저지하기 때문에, 제1 및 제2 접속부(4, 5)의 접속상태를 유지할 수 있다.

(제5 실시형태)

다음으로, 본 발명의 유체기구접속구조의 제5 실시형태에 관하여 설명한다. 도 28은 본 발명의 제5 실시형태에 관한 유체기구접속구조에 사용하는 클램핑 부재(120)의 분해 사시도이다. 도 29는 도 28에 도시한 클램핑 부재(120)의 단면도이다.

제5 실시형태의 유체기구접속구조는 클램핑 부재(120)를 제외하고, 제3 실시형태와 구성이 같다. 따라서, 여기서는 클램핑 부재(120)를 중심으로 설명하고, 제3 실시형태와 공통점을 적절한 설명을 생략한다.

<클램핑 부재의 구성>

도 28 및 도 29에 도시한 것처럼, 클램핑 부재(120)는 수지제의 클립 부재(12)와 수지제의 너트 부재(122)를 포함한다. 클램핑 부재(120)는 클립 부재(121)를 연결 부재(7B)의 장착공(81, 85)에 삽입하여, 연결 부재(7B)에 장착된다. 도 29에 도시한 것처럼, 클립 부재(121)와 너트 부재(122)와의 사이에는, 회전방지기구(125)가 형성되어 있다.

클립 부재(121)는 원주부(121a)의 중심에 암나사 구멍(121e)이 형성되어 있다. 원주부(121a)는 암나사 구멍(121e)이 개구하는 개구부 바깥쪽에, 한 쌍의 가요편(121b, 121b)이 수직으로 형성되어 있다. 각 가요편(121b)은 걸림부(121c)가 옆쪽으로 돌출하여 형성되어 있다. 걸림부(121c)의 바깥면에는 테이퍼가 형성되어 있다. 원주부(121a)의 외주면에는 하단부의 모서리를 깎아서, 느슨함 방지부(loosening-preventing portion; 121d)를 다각형상으로 형성하고 있다.

도 29에 도시한 것처럼, 너트 부재(122)는 일단 단면에서 중공부(122a)를 형성하여 컵 형상을 이룬다. 너트 부재(122)는 암나사 구멍(121e)에 나사 결합하는 로드부(122b)가 중공부(122a)의 저면에서 축 방향으로 돌출 형성되어 있다. 로드부(122b)의 외주면에 형성된 수나수(122c)는 암나사 구멍(121e)과 함께 나사부(124)를 형성한다.

중공부(122a)의 개구부 내주에는 느슨함 방지부(121d)에서 미끄러지는 슬라이딩부(122d)가 안쪽으로 돌출하여 형성되어 있다. 슬라이딩부(122d)의 내주면은 느슨함 방지부(121d)에 대응하여 다각형상으로 형성되어 있다. 너트 부재(122)의 측면에는 중공부(122a)가 개구하는 단면에서 축선 방향을 따라 복수의 슬릿(slit; 122e)이 형성되어, 너트 부재(122)의 개구 면적을 변화시키면서 너트 부재(122)를 클립 부재(121)에 대하여 회전시키도록 되어 있다. 또한, 너트 부재(122)의 폐쇄면 외벽에는 공구를 설치하기 위한 공구 설치공(122f)이 형성되어 있다.

<제5 실시형태에 관한 유체기구 접속기구의 작용효과>

상기 클램핑 부재(120)를 연결 부재(7B)에 장착하는 경우에는 나사부(124)를 느슨하게 하여 클립 부재(121)를 너트 부재(122)에 대하여 하강시킨다. 이것에 의해, 로드부(122b)가 가요편(121b, 121b)의 사이에서 상대적으로 상승하고, 가요편(121b, 121b)의 안쪽으로의 탄성 변형을 허용한다.

그리고, 클립 부재(121)를 연결 부재(7B)의 장착공(81, 85)의 위치에 맞추어, 장착공(81, 85)에 삽입한다. 클립 부재(121)는 가요편(121b, 121b)이 걸림부(121c, 121c)에 형성된 테이퍼를 장착공(81)의 내벽에 압압하여 안쪽으로 탄성 변형시키면서, 장착공(81, 85)에 삽입된다. 걸림부(121c, 121c)가 장착공(81, 85)을 통과하면, 가요편(12b, 121b)이 바깥쪽으로 변형하여 복원하고, 걸림부(121c, 121c)를 연장부(9a)에서 걸리게 한다.

그 후, 클램핑 부재(120)의 너트 부재(122)를 클립 부재(121)에 삽입한다. 클립 부재(121)는 나사부(124)의 나사 이송에 의해 너트 부재(122) 쪽으로 상승한다. 이것에 의해, 너트 부재(122)와 걸림부(121c, 121c)가 간격(S1)을 둔 상태로 연장부(8a, 9a)를 고정한다.

너트 부재(122)를 클립 부재(121)에 고정하면, 로드부(122b)가 가요편(121b, 121b)의 사이에서 상대적으로 하강하고, 가요편(121b, 121b)이 안쪽으로 탄성 변형할 수 없게 된다. 따라서, 클램핑 부재(120)를 위쪽으로 끌어당겨도, 가요편(121b, 121b)이 탄성 변형할 수 없기 때문에, 장착공(81, 85)에서 탈락하지 않는다.

제1 및 제2 접속부(4, 5)의 봉인력이 저하된 경우에는, 너트 부재(122)의 공구 설치공(122f)에 공구를 설치하여 너트 부재(122)를 클립 부재(121)에 삽입한다. 이것에 의해, 너트 부재(120)와 걸림부(121c, 121c)와의 사이의 거리가 줄어들고, 간격(S1)을 없애도록 연장부(8a, 9a)를 근접시킨다. 이것에 의해, 연결 부재(7B)는 제1 및 제2 접속부(4, 5)를 끌어당기는 힘을 발생시켜서 봉인력을 향상시킬 수 있다.

또한, 클램핑 부재(120)는 너트 부재(122)가 회전하는 경우, 슬라이딩부(122d)와 느슨함 방지부(121d)와의 접촉면이 변할 때에 저항이 생긴다. 따라서, 클램핑 부재(120)의 너트 부재(122)가 변형 등에 의해 느슨해져도, 슬라이딩부(122d)와 느슨함 방지부(121d)와의 사이에 생긴 저항에 의해 너트 부재(122)의 회전이 방지된다.

이와 같이, 제5 실시형태의 유체기구접속구조에 있어서, 연결 부재(7B)가 클램핑 부재(120)가 장착되는 장착공(81, 85)을 분할 부재(8B, 9B)에 형성하고, 클램핑 부재(120)가 장착공(81, 85)에 회전할 수 없게 장착되는 클립 부재(121)와 클립 부재(121)에 나설되는 너트 부재(122)와, 너트 부재(122)를 클립 부재(121)에 대하여 회전하는 것을 방지하는 회전방지기구(125)를 포함한다. 그 때문에, 제5 실시형 태의 유체기구접속구조는 제1 및 제2 접속부(4, 5)나 연결 부재(7B)가 크리프 변형 등을 한 경우에도, 회전방지기구(125)가 너트 부재(122)의 회전을 저지하기 때문에, 제1 및 제2 접속부(4, 5)의 접속상태를 유지할 수 있다.

(제6 실시형태)

다음으로 본 발명의 유체기구접속구조의 제6 실시형태에 관하여 설명한다. 도 30은 본 발명의 제6 실시형태에 관한 유체기구접속구조에 사용하는 연결 부재(7B)에 클램핑 부재(130)를 장착한 상태를 도시한 도면이다. 도 31은 도 30에 도시한 클램핑 부재(130)의 분해도이다. 도 32는 도 30에 도시한 클램핑 부재(130)의 종단면도이다.

제6 실시형태의 유체기구접속구조는 클램핑 부재(130)를 제외하고, 제3 실시형태와 구성이 같다. 따라서, 여기서는 클램핑 부재(130)를 중심으로 설명하고, 제3 실시형태와 공통점은 적절한 설명을 생략한다.

<클램핑 부재의 구성>

클램핑 부재(130)는 수지제의 클립 부재(131)와 그에 나사 결합하는 수지제의 너트 부재(123)를 포함한다. 클램핑 부재(130)는 너트 부재(132)와 클립 부재(131)와의 사이에 수지제의 회전방지 플레이트(133)를 배치하여, 너트 부재(132)의 회전을 방지하기 위한 회전방지기구(135)를 형성하고 있다.

도 30에 도시한 것처럼, 클립 부재(131)는 장착공(81, 85)에 삽입된 경우에 회전하지 않도록 본체부(131b)가 그 단면이 사각 형상으로 형성되어 있다. 본체부(131b)의 하단부가 얇아진 각부(leg portion; 131c)가 형성되어 있다. 각부(131c)는 클램핑 부재(130)를 연결 부재(7B)에 장착한 경우에, 장착공(85)에서 외부로 돌출되도록 형성되어 있다. 각부(131c)의 하단부에는 본체부(131b)의 폭과 같거나 또는 약간 작은 폭으로 형성된 지지부(131d)가 접속되어 있다.

지지부(131d)의 양단에는 한 쌍의 가요편(131e, 131e)이 본체부(131a) 쪽으로 돌출하도록 수직으로 형성되어 있다. 가요편(131e, 131e)의 선단부에는 클램핑 부재(130)를 연결 부재(7B)에 장착한 경우에 장착공(85)의 개구부 내주벽에 걸리는 갈고리부(131g)가 각각 형성되어 있다.

도 31에 도시한 것처럼, 본체부(131b)의 상단부에는 원주부(131a)가 일체로 성형되어 있다. 원주부(131a)는 외주면에 수나사부(131h)가 형성되어 있다.

도 32에 도시한 것처럼, 너트 부재(132)는 한쪽으로 개구하는 중공부(132a)가 형성된 컵 형상을 이룬다. 중공부(132a)의 내주면에는 암나사부(132b)가 형성되어 있다. 암나사부(132b)는 클립 부재(131)의 수나사부(131h)에 나사 결합하여, 나사부(134)를 형성한다.

도 31에 도시한 것처럼, 너트 부재(132)의 하단부 외주면에는 회전방지플레이트(133)에 연결하는 연결면(132c)이 형성되어 있다. 연결면(132c)의 단면은 다각형상을 이루며, 회전방지플레이트(133)에 면접촉한다. 또한, 너트 부재(132)의 상단면에는 공구 설치공(132d)이 형성되어 있다.

회전방지플레이트(133)는 원판 형상을 이룬다. 회전방지플레이트(133)에는 연결구(133a)가 외주연에서 길게 형성되어 있다. 회전방지플레이트(133)는 연결구(133a)에 클립 부재(131)의 본체부(131b)를 삽입함으로써 클립 부재(131)에 설치되어 있다. 회전방지플레이트(133)는 연결구(133a)의 양쪽에 한 쌍의 회전방지부(133b, 133b)가 수직으로 설치되어 있다. 회전방지부(133b)는 너트 부재(132)에 형성된 연결면(132c)의 평단면에 면접촉하여 너트 부재(132)의 회전을 저지하도록 형성되어 있다.

<제6 실시형태에 관한 유체기구접속구조의 작용효과>

클램핑 부재(130)를 연결 부재(7B)에 설치한 경우에는 클립 부재(131)의 지지부(131d)를 연결 부재(7B)의 장착공(81)의 위치에 맞추어, 클램핑 부재(130)를 장착공(81) 쪽으로 압입한다. 가요편(131e, 131e)은 장착공(81)의 내벽에서 압입되어 각부(131c) 쪽으로 기울어지도록 탄성 변형하여 장착공(81, 85)에 삽입된다. 가요편(131e, 131e)은 장착공(81, 85)를 통과하면 각부(131c)에서 멀어지는 바깥쪽으로 변형하여 복원하고, 장착공(85)의 바깥쪽에 있어서 연장부(9a)에 부딪치게 된다. 이때, 갈고리부(131g, 131g)는 장착공(85)의 내벽에서 걸리고, 가요편(131e, 131e)이 바깥 방향으로 과도하게 기울어져 변형·파손되는 것을 방지한다.

클램핑 부재(130)는 너트 부재(132)와 가요편(131e, 131e)과의 사이에서 회전방지플레이트(133)와 연결 부재(7B)의 연장부(8a, 9a)를 삽입하여 유지한다. 이 시점에서는 연장부(8a, 9a)는 간격(S1)으로 유지된다.

너트 부재(132)가 변형 등에 의해 느슨해진 경우에는 너트 부재(132)의 연결 면(132c)이 회전방지플레이트(133)의 회전방지부(133b)에 접하는 부분을 평단면에서 정점부로 변하도록 한다. 너트 부재(132)는 연결면(132c)의 정점부가 회전방지부(133b)에 접하여 회전방지플레이트(133)와 함께 회전하도록 한다.

그러나, 회전방지플레이트(133)는 연결구(133a)를 클립 부재(131)의 본체부(131b)에 삽입하여 회전을 방지하도록 한다. 그리고, 클립 부재(131)는 본체부(133b)가 장착공(81, 85)에 회전이 방지된 상태로 삽입되어 있다. 이 때문에, 너트 부재(132)가 느슨해져 회전할 수 있어도, 연결면(132c)이 회전방지플레이트(133)의 회전방지부(133b)와 클립 부재(131)의 본체부(131b)를 이용하여 연결 부재(7B)의 연장부(8a, 9a)에 연결하여 회전을 방지한다.

이와 같이, 제6 실시형태의 유체기구접속구조에서는 연결 부재(7B)가 클램핑 부재(130)가 장착되는 장착공(81, 85)을 제1 및 제2 분할 부재(8B, 9B)에 형성하여, 클램핑 부재(130)가 장착공(81, 85)에 회전할 수 없게 장착되는 클립 부재(131)와, 클립 부재(131)에 나설되는 너트 부재(132)와, 너트 부재(132)를 클립 부재(131)에 대하여 회전하는 것을 방지하는 회전방지기구(135)를 포함한다. 그 때문에, 제1 및 제2 접속부(4, 5)나 연결 부재(7B)가 크리프 변형된 경우에도, 회전방지기구(135)가 너트 부재(132)의 회전을 저지하기 때문에, 제1 및 제2 접속부(4, 5)의 접속상태를 유지할 수 있다.

그러나, 너트 부재(132)를 클립 부재(131)에 끼워 넣으면, 너트 부재(132)와 가요편(131e)과의 사이의 거리가 줄어들고, 간격(S1)을 없애도록 연결 부재(7B)의 연장부(8a, 9a)가 서로 근접해진다. 이때, 가요편(131e)은 연장부(9a)에 강하게 눌 려져서 바깥쪽으로 기울게 된다. 그러나, 가요편(131e)은 선단부에 형성된 갈고리부(131g, 131g)가 장착공(85)의 내벽에 걸리기 때문에, 바깥쪽으로 기울어지는 것이 제한된다. 따라서, 클램핑 부재(130)는 제1 및 제2 접속부(4, 5)를 끌어당기는 힘을 발생시키는 클램핑 힘 발생시에, 가요편(131e)이 바깥쪽으로 기울어져 변형·파손되지 않는다.

(제7 실시형태)

다음으로, 본 발명의 유체기구접속구조의 제7 실시형태에 관하여 설명한다. 도 33은 본 발명의 제7 실시형태에 관한 유체기구접속구조에 사용하는 연결 부재(7C)와 클램핑 부재(140)의 외관 사시도이다. 도 34는 클램핑 부재(140)를 연결 부재(7C)에 장착한 상태를 도시한 외관 사시도이다.

제7 실시형태의 유체기구접속구조는 연결 부재(7C)와 클램핑 부재(140)를 제외하고, 제3 실시형태의 유체기구접속구조의 구성과 같다. 따라서 여기서는 연결 부재(7C) 및 클램핑 부재(140)를 중심으로 설명하며, 제3 실시형태와 공통점은 적절한 설명을 생략한다.

<연결 부재의 구성>

연결 부재(7C)는 클램핑 부재(140)를 장착하기 위한 장착구(91, 92)(장착부의 일례)가 연장부(8a, 9a)의 측면으로 개구하여 형성되어 있다.

<클램핑 부재의 구성>

클램핑 부재(140)는 클립 부재(141)에 너트 부재(102)가 나사 결합하여 접속되어 있다. 클립 부재(141)는 장착구(91, 92)에 회전방지된 상태로 장착되도록, 직육면체 형상으로 형성되어 있다. 클립 부재(141)의 하단부에는 장착구(92)의 양쪽에 있어서 연장부(9a)에 걸리는 한 쌍의 걸림부(141a, 141a)가 옆쪽으로 연장하도록 형성되어 있다. 또한, 클립 부재(141)는 제3 실시형태와 마찬가지로 회전방지기구(104)에 의해 너트 부재(102)의 느슨함을 방지한다.

<제7 실시형태에 관한 유체기구접속구조의 작용효과>

연결 부재(7C)는 회동 연결부(87)를 지점으로 하여 제1 분할 부재(8C)를 제2 분할 부재(9C)에 대하여 회전시키고, 걸림 갈고리(8c)를 삽입공(9c)에 삽입하여 선단부(8d)를 연장부(9a)에 건다. 이때, 제1 및 제2 분할 부재(8C, 9C)는 연장부(8a, 9a)의 사이에서 간격(S1)을 형성하고 있다.

클램핑 부재(140)를 연결 부재(7C)에 장착한 경우에는 연장부(8a, 9a)에 형성된 장착구(91, 92)의 개구부에서 클립 부재(141)을 삽입하여, 연결 부재(7C)에 장착된다.

이와 같이, 제7 실시형태의 유체기구접속구조는 장착구(91, 92)의 개구부에서 클립 부재(141)를 삽입한 것으로, 클램핑 부재(140)를 연결 부재(7C)에 간단하게 장착할 수 있다.

그 후 제1 및 제2 접속부(4, 5)의 봉인력이 저하된 경우에는, 너트 부 재(102)를 클립 부재(141)에 대하여 회전시킨다. 이것에 의해, 너트 부재(102)와 걸림부(141a, 141a)와의 사이의 거리가 줄어들고, 연장부(8a, 9a)가 간격(S1)을 없애도록 근접한다. 이때, 클립 부재(141)의 하단부가 이단으로 분리되어 있지 않기 때문에, 너트 부재(102)를 체결하여도, 클립 부재(141)의 하단부가 변형하여 걸림부(141a, 141a)와 연장부(9a)와의 연결 상태를 해제할 수 없다.

(제8 실시형태)

다음으로, 본 발명의 유체기구접속구조의 제8 실시형태에 관하여 설명한다. 도 35는 본 발명의 제8 실시형태에 관한 유체기구접속구조에 사용하는 연결 부재(7D)와 클램핑 부재(150)의 외관 사시도이다. 도 36은 연결 부재(7D)에 클램핑 부재(150)를 장착한 상태를 도시한 외관 사시도이다. 도 37은 도 36의 C-C 단면도이다. 도 38은 연결 부재(7D)가 클램핑 부재(150)에서 끌어당기는 힘을 발생시킨 클램핑 힘 발생상태를 도시한 외관 사시도이다. 도 39는 도 38의 D-D 단면도이다.

제8 실시형태의 유체기구접속구조는 연결 부재(7D)의 연장부(8a, 9a)와 클램핑 부재(150)를 제외하고, 제3 실시형태의 유체기구접속구조와 구성이 같다. 따라서, 여기서는 제3 실시형태와 다른 부분을 중심으로 설명하고, 제3 실시형태와 공통점은 도면에 동일 부호를 붙여 적절한 설명을 생략한다.

<연결 부재의 구성>

도 35에 도시한 연결 부재(7D)는 수지를 재질로 한다. 연결 부재(7D)의 연장 부(8a, 9a)에는 걸림 갈고리(8c)와 삽입공(9c)이 형성되어 있다. 도 37에 도시한 것처럼, 연장부(9a)의 바깥면에는 클램핑 부재(150)의 클립 부재(151)가 연결되는 연결구(95)가 형성되어 있다.

<클램핑 부재의 구성>

도 35에 도시한 클램핑 부재(150)는 수지제의 클립 부재(151)에 수지제의 회동 부재(152)를 회전가능하게 유지시킨 것이다. 클립 부재(151)는 한쪽으로 개구하는 U자형의 프레임이다. 도 37에 도시한 것처럼, 클립 부재(151)는 개구단부 내주면에 회동 부재(152)를 회전가능하게 축지하기 위한 지축(151a)이 수직으로 형성되어 있다.

회동 부재(152)는 거의 원호 형상으로 형성되어 있다. 회동 부재(152)는 지축(151a)에서 유지되는 단부에 캠부(cam portion; 152a)가 형성되어 있다. 캠부(152a)는 지축(151a)와 연장부(8a)와의 사이의 거리를 변화시키기 위해, 지축(151a)에서 지지되는 단부측과 회동 부재(152)의 일방의 표면 쪽에서는 각각 높아지는 한편, 회동 부재(152)의 타방의 표면 쪽에는 돌출하지 않도록, 두꺼운 형상을 이룬다. 회동 부재(152)는 캠부(152a)의 양쪽에 슬릿(152b, 152b)이 형성되어, 캠부(152a)가 단독으로 탄성 변형할 수 있도록 되어 있다. 또한, 본 실시형태에서는 캠부(152a)와 연장부(8a)가 "캠 기구"를 구성하고 있다.

도 36 및 도 37에 도시한 것처럼, 캠부(152a)는 간격(S1)을 둔 연장부(8a, 9a)에 클램핑 부재(150)를 장착한 경우에, 지축(151a)의 중심에서 캠부(152a)의 연 장부(8a)와의 접촉면까지의 거리(x)가 최소가 된다(이때의 회동 부재(152)의 자세를 "제1 자세"라 한다). 도 36 및 도 37의 도면 중 화살표로 표시한 것처럼, 캠부(152a)는 회동 부재(152)를 제1 자세에서 연결 부재(7D) 쪽으로 회전시킨 경우에, 지축(151a)의 중심에서 연장부(8a)와의 접촉면까지의 표면까지의 거리(x)가 서서히 증가하며, 연장부(8a)가 연장부(9a)에 접할 때에 거리(x)가 최대가 된다.

캠부(152a)는 연장부(8a)와 연장부(9a)가 접한 후, 게다가 회동 부재(152)를 회전시킨 경우에, 연장부(8a)의 반발력을 받아 휘도록 형성되어 있다. 그리고, 도 38 및 도 39에 도시한 것처럼, 캠부(152a)에는 회동 부재(152)가 캠부(152a)를 휘게 한 제2 자세를 유지하기 위해, 연장부(8a)에 면접촉하는 평평한 면이 형성되어 있다.

<제8 실시형태에 관한 유체기구접속구조의 작용효과>

도 35에 도시한 것처럼, 상기 연결 부재(7D)는 회동 연결부(87)를 지점으로 하여 제1 분할 부재(8D)를 제2 분할 부재(9D) 쪽으로 회동시키고, 걸림 갈고리(8c)를 삽입공(9c)에 삽입하는 것에 의해, 제1 및 제2 접속부(4, 5)의 접속 부분에 설치된다. 클램핑 부재(150)는 제1 및 제2 접속부(4, 5)의 봉인력이 저하한 때 연결 부재(7D)에 장착된다.

클램핑 부재(150)를 장착하는 경우에는, 도 35에 도시한 것처럼, 회동 부재(152)를 제1 자세로 한다. 그리고, 도 36 및 도 37에 도시한 것처럼, 클립 부재(151)와 회동 부재(152)와의 사이에 연장부(8a, 9a)를 삽입하고, 클립 부재(151) 를 연결구(95)에 연결시킨다. 그리고, 도면 중 화살표로 표시한 것처럼, 회동 부재(152)를 연결 부재(7D) 쪽으로 회동시킨다. 회동 부재(152)는 캠부(152a)를 연장부(8a)에 미끄러지게 하면서 회동한다.

연장부(8a)를 캠부(152a)에 눌러서 연장부(9a)에 접하게 하면, 회동 부재(152)는 연장부(8a)에서 반발력을 받아 회전하기 어렵게 된다. 그러나, 다시 회동 부재(152)를 연결 부재(7D) 쪽으로 회동시키고 캠부(152a)를 휘게 한다. 그리고, 캠부(152a)의 평평한 면을 연장부(8a)에 면접촉시킬 때까지, 회동 부재(152)를 연결 부재(7D) 쪽으로 회동시킨다. 이것에 의해, 회전 부재(152)가 제2 자세로 유지된다.

클램핑 부재(150)의 캠부(152a)가 휘어지고 연장부(8a)에 압접되어 있다. 그 때문에, 연결 부재(7D)가 변형 등이 생겨도, 클램핑 부재(150)의 회동 부재(152)가 제2 자세에서 제1 자세로 돌아오지 않는다. 이것에 의해, 연결 부재(7D)는 제1 및 제2 접속부(4, 5)를 끌어당기는 힘을 발생시킨 상태를 유지하여 봉인력을 향상시킬 수 있다.

이와 같은, 제8 실시형태의 유체기구접속구조는 공구를 이용하지 않고, 클램핑 부재(150)를 회동시킨 것으로 제1 및 제2 접속부(4, 5)를 조일 수 있다.

또한, 제8 실시형태의 유체기구접속구조는 클램핑 부재(150)가 제1 및 제2 분할 부재(8D, 9D)의 연결 부분(연장부(8a, 9a))에 회동가능하게 설치되며, 클램핑 부재(150)를 회동시킨 경우에, 제1 분할 부재(8D)를 제2 분할 부재(9D)에 접촉시킨 후, 제1 분할 부재(8D)에서 반발력을 받는 캠부(152a)를 클램핑 부재(150)에 형성 하고 있다. 그 때문에, 제1 및 제2 접속부(4, 5)나 연결 부재(7D)가 열변형이나 유체 압력 등에 의해 제1 및 제2 분할 부재(8D, 9D)를 떨어뜨리는 방향의 힘을 받아도, 클램핑 부재(150)가 제1 및 제2 접속부(4, 5)를 끌어당기는 힘을 발생시킨 클램핑 힘 발생위치에서 초기위치로 반전하는 것이 저지되며, 봉인력을 향상시킨 상태를 유지할 수 있다.

(제9 실시형태)

다음으로, 본 발명의 유체기구접속구조의 제9 실시형태에 관하여 설명한다. 도 40은 본 발명의 제9 실시형태에 관한 유체기구접속구조에 사용하는 연결 부재(7E)와 클램핑 부재(160)의 외관 사시도이다. 도 41 ~ 도 44는 도 40에 도시한 클램핑 부재(160)를 연결 부재(7E)에 장착한 공정을 설명하기 위한 단면도이다. 특히, 도 41은 클램핑 부재(160)를 초기위치에 배치한 상태를 도시한다. 도 42는 클램핑 부재(160)를 회동제한위치에 배치한 상태를 도시한다. 도 43은 클램핑 부재(160)를 압박 개시위치에 배치한 상태를 도시한다. 도 44는 클램핑 부재(160)를 클램핑 힘 발생위치로 배치한 상태를 도시한다.

제9 실시형태의 유체기구접속구조는 연결 부재(7E)와 클램핑 부재(160)를 제외하고, 제8 실시형태의 유체기구접속구조와 구성이 같다. 따라서, 여기서는 제8 실시형태와 다른 부분을 중심으로 설명하며, 제8 실시형태와 공통점은 도면에 같은 부호를 붙여 적절한 설명을 생략한다.

<연결 부재의 구성>

연결 부재(7E)는 캠부(96)를 포함하는 제1 분할 부재(8E)를 제2 분할 부재(9D)에 회동 부재(87)를 이용하여 회동가능하게 연결한 것이다. 제1 분할 부재(8E)의 연장부(8a)는 걸림 갈고리(8c)가 형성된 측면과 대향하는 측면에 캠부(96)가 형성되어 있다.

캠부(96)는 클램핑 부재(160)를 도 41에 도시한 초기위치에서 도 44에 도시한 클램핑 힘 발생 위치로 회동시키는 사이에, 연장부(8a)가 클램핑 부재(160)에 압박되어 연장부(9a)로 접하도록 형성되어 있다. 캠부(96)는 도 44에 도시한 클램핑 힘 발생위치에 배치한 클램핑 부재(160)를 압박하고, 클램핑 부재(160)가 클램핑 힘 발생위치에서 초기위치로 돌아오는 것을 방지하도록 형성되어 있다. 캠부(96)는 클램핑 부재(160)의 회동을 허용하는 경사면(96a)과 클램핑 부재(160)와의 사이에 저항이 생기는 융기면(96b)과, 클램핑 부재(160)를 클램핑 힘 발생위치로 유지하기 위한 오목면(96c)에 의해 캠면을 구성하고 있다.

<클램핑 부재의 구성>

도 40에 도시한 것처럼, 클램핑 부재(160)는 수지를 재질로 하는 원호 형상을 이룬다. 클램핑 부재(160)의 양단에는 지지벽(161, 161)이 형성되어 있다. 지지벽(161, 161)은 클램핑 부재(160)의 단부에서 다시 연장되어, 선단 부분에 지축(162)이 가설되어 있다. 따라서, 클램핑 부재(160)와 지축(162)과 지지벽(161, 161)의 사이에는 연장부(8a, 9a)를 삽입하기 위한 공간이 형성되어 있다.

클램핑 부재(160)는 지축(162) 쪽의 단부에 슬릿(163, 163)이 형성되며, 슬릿(163, 163)의 사이에는 가요편(164)이 탄성 변형가능하게 형성되어 있다. 도 41~도 44에 도시한 것처럼, 가요편(164)의 선단부에는 캠부(96)에서 미끄러지는 슬라이딩 볼록부(165)가 형성되어 있다.

<제9 실시형태에 관한 발명의 작용효과>

도 40에 도시한 연결 부재(7E)에 있어서, 회동 연결부(87)를 지점으로 하여 제1 분할 부재(8E)를 제2 분할 부재(9D)에 대하여 회동시킨다. 그리고, 도 41에 도시한 것처럼, 걸림 갈고리(8c)를 삽입공(9c)에 삽입하여 선단부(8d)를 연장부(9a)에 걸리게 한다. 이것에 의해, 연결 부재(7E)는 제1 및 제2 접속부(4, 5)의 접속부분에 장착된다. 클램핑 부재(160)는 제1 및 제2 접속부(4, 5)의 봉인력이 저하한 때 연결 부재(7E)에 장착된다.

도 41에 도시한 것처럼, 클램핑 부재(160)와 지축(162)과의 사이에 연장부(8a, 9a)가 삽입된다. 그리고, 지축(162)이 연장부(9a)의 연결구(95)에 연결되고, 클램핑 부재(160)가 연결 부재(7E)에 대하여 위치결정된다. 그리고, 클램핑 부재(160)는 도면 중 화살표 방향으로 나타낸 것처럼, 지축(162)을 지점으로 하여 연결 부재(7E) 쪽으로 회동된다.

이때, 도 42에 도시한 것처럼, 클램핑 부재(160)는 슬라이딩 볼록부(165)를 경사면(96a)에서 미끄러뜨리면서 회동하고, 연장부(8a)를 연장부(9a) 쪽으로 압박한다. 이것에 의해, 연장부(8a)가 간격(S1)을 없애도록 연장부(9a)에 근접시킨다.

도 43에 도시한 것처럼, 클램핑 부재(160)는 슬라이딩 볼록부(165)가 융기면(96b)을 통과한 때 저항이 생기고, 가요편(164)이 휜다. 이때, 연장부(8a)는 연장부(9a)에 접하고 간격(S1)을 없앤다.

도 44에 도시한 것처럼, 그 후 다시 클램핑 부재(160)를 회동시키고, 슬라이딩 볼록부(165)를 오목면(96c)에 삽입한다. 이것에 의해, 클램핑 부재(160)는 클램핑 힘 발생위치로 배치된다. 이때, 클램핑 부재(160)는 가요편(164)이 융기면(96b)과 오목면(96c)과의 사이의 경사면에 슬라이딩 볼록부(165)를 압접시킨 상태로 휘고, 연장부(8a)를 연장부(9a) 쪽으로 압박한다. 이때의 압박력은 융기면(96b)의 종단(오목면(96c)의 앞)에서 최대가 되고, 오목면에 삽입함과 동시에 약간 작아지기 때문에, 클램핑 부재(160)는 클램핑 힘 발생위치까지 초기 위치로 돌아오지 않는다.

이와 같이, 제9 실시형태의 유체기구접속구조에서는 연결 부재(7E)가 클램핑 부재(160)를 연장부(8a, 9a)에 설치하여 회전시킨 경우에, 연장부(8a)를 연장부(9a)에 접촉시킨 후에 클램핑 부재(160)에 압접하는 캠부(96)를 연장부(8a)에 형성하고, 클램핑 부재(160)는 캠부(96)에서 미끄러져 탄성 변형가능한 가요편(164)를 가진다. 따라서, 제9 실시형태의 유체기구접속구조에 의하면, 공구를 이용하지 않고, 제1 및 제2 접속부(4, 5)를 조일 수 있다.

또한, 제9 실시형태의 유체기구접속구조는 클램핑 부재(160)가 제1 및 제2 분할 부재(8E, 9D)의 연결부분(연장부(8a, 9a))에 회동가능하게 설치되며, 연결 부재(7E)는 클램핑 부재(160)를 회동시킨 경우에, 제1 분할 부재(8E)가 제2 분할 부 재(9D)에 접한 후에 클램핑 부재(160)에서 반발력을 받는 캠부(96)가 제1 분할 부재(8E)에 형성되어 있다. 그 때문에, 제9 실시형태의 유체기구접속구조는 제1 및 제2 접속부(4, 5)나 연결 부재(7E)가 열변형이나 유체 압력 등에 의해 분할 부재를 떨어뜨리는 방향의 힘을 받아도, 클램핑 부재(160)가 클램핑 힘 발생위치에서 초기 위치로 반전하는 것을 방지하여 봉인력을 향상시킨 상태를 유지할 수 있다.

본 발명은 그 정신이나 중요한 특징을 벗어나지 않으면서 다른 특정한 형태로 구체화될 수 있다.

(1) 예를 들면, 상기 실시형태에서는 연결 부재(7, 7A)를 2개의 분할 부재로 구성하지만, 3개 이상의 분할 부재여도 좋다. 또한, 복수의 분할 부재는 항상 연결대(14)에 의해 일체적으로 연결할 필요가 없고 분리되어 있어도 좋다.

(2) 예를 들면, 상기 실시형태에서는 제1 및 제2 접속부(4, 5)에 환상 돌기(4b, 5b)를 형성하고, 실 부재(6)에 환상구(11a, 11b)를 형성하였다. 이것에 대하여, 실 부재에 환상 돌기를 형성하고, 제1 및 제2 접속부에 환상 돌기가 압입되는 환상구를 형성하여도 좋다. 이 경우에는 환상 돌기 쪽에 압입대를 형성하면 좋다.

(3) 예를 들면, 상기 제1 실시형태에서는 연결 부재(7)의 초기 조립시에서 클램핑 부재(10)를 제1 및 제2 분할 부재(8, 9)의 볼트공(8b, 9b)에 설치하였다. 이것에 대하여, 제1 및 제2 접속부가 크리프 변형하여 봉인력을 향상시킬 필요가 생기고 나서, 클램핑 부재(10)를 볼트공(8b, 9b)에 설치한 것에 의해, 클램핑 부 재(10)의 분실 등을 방지하도록 하여도 좋다.

(4) 예를 들면, 상기 실시형태에서는 걸림 갈고리(8c)를 연장부(9a, 72)에 연결시킨 연결 부분과, 제1 및 제2 연결 볼록부(8e, 9d)를 제1 및 제2 연결 오목부(8i, 9e)에 연결시킨 연결 부분에서, 제1 및 제2 분할 부재(8, 9)를 연결시켰지만, 제1 및 제2 연결 볼록부(8e, 9d)와 제1 및 제2 연결 오목부(8i, 9e)와의 연결부분을 걸림 갈고리를 삽입공에 삽입하여 연결한 구조로 변경하여도 좋다. 또한, 연결 부재를 다분할한 경우에는 각 분할 부재를 회전축으로 연결하여 체인 형상으로 하고, 양단에 형성된 연결부와 피연결부의 적어도 한쪽을 탄성 변형시켜서 연결부와 피연결부를 연결시키고 환상의 연결 부재를 구성하도록 하여도 좋다.

(5) 상기 실시형태에서는 제1 및 제2 분할 부재(8, 9)의 외형을 반원호 형상으로 하였지만, 제1 및 제2 분할 부재의 외형을 직육면체 형상 등으로 하여도 좋다.

(6) 상기 실시형태에서는 걸림 갈고리(8c)를 삽입공(9c)에 삽입하여 연장부(9a)에 연결하였지만, 삽입공(9c)의 단면을 L자형의 바닥이 닫힌 구멍으로 하여도 좋다. 또한, 삽입공(9c) 대신에 걸림 갈고리를 형성하고, 걸림 갈고리 사이를 탄성 변형시키면서 연결하도록 하여도 좋다.

(7) 상기 제4 실시형태에서는 제2 위치결정구(113c)의 구멍 바닥을 다각형상으로 하였다. 이것에 대하여, 제2 위치결정구(113c)의 구멍 바닥을 원형으로 하여도 좋다.

(8) 예를 들면, 클램핑 부재는 나사 구조나 캠 구조에 의해 제1 및 제2 분할 부재(8, 9)를 근접시켜 제1 및 제2 접속부(4, 5)를 조이는 힘을 발생시키는 것에 한하지 않는다. 예를 들면, 간격(S, S1)을 없애도록 제1 및 제2 분할 부재(8, 9)를 지그로 근접시킨 상태로, 제1 및 제2 분할 부재(8, 9)의 연장부(8a, 9a) 또는 외주에 장착되는 밴드나 거푸집 등에 의해, 클램핑 부재를 구성하여도 좋다.

본 발명의 바람직한 실시형태를 도시하고 기술하였지만, 이는 설명을 목적으로 개시된 것이며 첨부된 청구항에서 개시한 것과 같은 본 발명의 정신에서 벗어나지 않는 범위 내에서 다양한 변경 및 변형을 가할 수 있다.

도 1은 본 발명의 제1 실시형태에 관한 유체기구접속구조의 단면도이다.

도 2는 도 1에 도시한 유체기구접속기구의 분해사시도이다.

도 3은 실 부재의 평면도이다.

도 4는 도 3에 도시한 실 부재의 A-A 단면도이다.

도 5는 제1 및 제2 접속부와 실 부재의 분해사시도이다.

도 6은 연결 부재의 외관사시도이다.

도 7은 연결 부재의 초기조립상태를 나타낸 측면도이다.

도 8은 도 1에 도시한 유체기구접속구조의 부품조립시에 사용하는 지그(jig)의 외관사시도이다.

도 9는 도 1에 도시한 유체기구접속구조의 조립설명도로서, 특히 지그를 사용하여 조이는(clamping) 방법을 도시한다.

도 10은 도 1에 도시한 유체기구접속구조의 조립설명도로서, 특히 연결 부재의 장착방법을 도시한다.

도 11은 연결 부재의 클램핑 힘(clamping force) 발생상태를 도시한 측면도이다.

도 12는 도 1에 도시한 유체기구접속구조의 클램핑 힘 발생상태를 나타낸 측면도이다.

도 13은 도 1에 도시한 유체기구접속구조를 이용한 유체기구유닛의 외관사시도이다.

도 14는 본 발명의 제2 실시형태에 관한 유체기구접속기구에 사용하는 연결 부재의 측면도로서, 초기조립상태를 도시한다.

도 15는 도 14에 도시한 연결 부재의 측면도로서, 클램핑 힘 발생상태를 도시한다.

도 16은 도 15에 도시한 연결 부재의 단면도이다.

도 17은 본 발명의 제3 실시형태에 관한 유체기구접속구조에 사용하는 연결 부재의 분해도이다.

도 18은 도 17에 도시한 연결 부재를 구성하는 제1 분할 부재 및 제2 분할 부재을 조합한 도면이다.

도 19는 연결 부재와 클램핑 부재의 외관사시도이다.

도 20은 연결 부재에 클램핑 부재를 설치한 상태를 도시한 도면이다.

도 21은 연결 부재의 클램핑 힘 발생상태를 도시한 도면이다.

도 22는 도 19에 도시한 클램핑 부재의 중앙 종단면도이다.

도 23은 도 22의 B-B 단면도이다.

도 24는 본 발명의 제4 실시형태에 관한 유체기구접속구조에 사용하는 연결 부재와 클램핑 부재의 외관 사시도이다.

도 25는 도 24에 도시한 클램핑 부재의 단면도로서, 로드 부재를 제2 위치에 배치한 상태를 도시한다.

도 26은 도 24에 도시한 클램핑 부재의 단면도로서, 로드 부재를 제1 위치에 배치한 상태를 도시한다.

도 27은 도 24에 도시한 클램핑 부재의 단면도로서, 클램핑 힘 발생상태를 도시한다.

도 28은 본 발명의 제5 실시형태에 관한 유체기구접속구조에 사용하는 클램핑 부재의 분해사시도이다.

도 29는 도 28에 도시한 클램핑 부재의 단면도이다.

도 30은 본 발명의 제6 실시형태에 관한 유체기구접속구조에 사용하는 연결 부재에 클램핑 부재를 장착한 상태를 도시한 도면이다.

도 31은 도 30에 도시한 클램핑 부재의 분해도이다.

도 32는 도 30에 도시한 클램핑 부재의 종단면도이다.

도 33은 본 발명의 제7 실시형태에 관한 유체기구접속구조에 사용하는 연결 부재와 클램핑 부재의 분해 외관사시도이다.

도 34는 도 33에 도시한 클램핑 부재를 연결 부재에 장착한 상태를 도시한 외관사시도이다.

도 35는 본 발명의 제8 실시형태에 관한 유체기구접속구조에 사용하는 연결 부재와 클램핑 부재의 외관사시도이다.

도 36은 도 35에 도시한 연결 부재에 클램핑 부재를 장착한 상태를 도시한 외관 사시도이다.

도 37은 도 36의 C-C 단면도이다.

도 38은 도 35에 도시한 연결 부재의 클램핑 힘 발생상태를 도시한 외관사시도이다.

도 39는 도 38의 D-D 단면도이다.

도 40은 본 발명의 제9 실시형태에 관한 유체기구접속구조에 사용하는 연결 부재와 클램핑 부재의 외관 사시도이다.

도 41은 도 40에 도시한 클램핑 부재를 연결 부재에 장착하는 공정을 설명하기 위한 단면도로서, 클램핑 부재를 초기위치에 배치한 상태를 도시한다.

도 42는 도 40에 도시한 클램핑 부재를 연결 부재에 장착하는 공정을 설명하기 위한 단면도로서, 클램핑 부재를 회동제한위치에 배치한 상태를 도시한다.

도 43은 도 40에 도시한 클램핑 부재를 연결 부재에 장착하는 공정을 설명하기 위한 단면도로서, 클램핑 부재를 압박개시위치에 배치한 상태를 도시한다.

도 44는 도 40에 도시한 클램핑 부재를 연결 부재에 장착하는 공정을 설명하기 위한 단면도로서, 클램핑 힘 발생위치에 위치에 배치한 상태를 도시한다.

도 45는 종래의 유체기구접속구조의 단면도이다.

Claims

수지를 재질로 하는 제1 접속부, 상기 제1 접속부의 단면에서 개구하는 유로, 상기 제1 접속부의 단면에서 개구하는 상기 유로의 개구부의 주변에 형성된 실 홈 및 상기 실 홈에 형성된 환상 돌기를 포함하는 제1 유체기구;

수지를 재질로 하는 제2 접속부, 상기 제2 접속부의 단면에서 개구하는 유로, 상기 제2 접속부의 단면에서 개구하는 상기 유로의 개구부의 주변에 형성된 실 홈 및 상기 실 홈에 형성된 환상 돌기를 포함하는 제2 유체기구;

H자 단면을 가지며 각각 압입대가 제공되는 홈을 포함하고 상기 제1 및 제2 접속부의 상기 실 홈의 사이에 배치되는 수지제의 실 부재; 및

상기 제1 및 제2 접속부의 상기 실 홈의 사이에 상기 실 부재를 배치하여 상기 제1 접속부와 상기 제2 접속부를 접촉하는 수지제의 연결 부재;를 포함하며,

상기 제1 접속부의 상기 환상 돌기 및 상기 제2 접속부의 상기 환상 돌기가 두 가압 플레이트를 포함하는 지그를 이용하여 상기 실 부재의 상기 홈에 압입되어 상기 제1 접속부 및 상기 제2 접속부가 연결되는 유체기구접속구조에 있어서,

상기 제1 접속부는

상기 제1 접속부의 외주면에 형성되고, 상기 제2 접속부를 향하여 상기 제1 접속부를 가압하기 위해 상기 지그의 상기 가압 플레이트 중 하나를 수용하도록 형성된 제1 설치구: 및

상기 제1 설치구와 상기 제1 접속부의 단면과의 사이에 형성되며 상기 연결 부재가 장착되는 제1 장착구:를 포함하고,

상기 제2 접속부는

상기 제2 접속부의 외주면에 형성되고, 상기 제1 접속부를 향하여 상기 제2 접속부를 가압하기 위해 상기 지그의 상기 가압 플레이트 중 다른 하나를 수용하도록형성된 제2 설치구: 및

상기 제2 설치구와 상기 제2 접속부의 단면과의 사이에 형성되며 상기 연결 부재가 장착되는 제2 장착구:를 포함하며,

상기 연결 부재는

상기 제1 장착구의 단면 쪽 내측면에 접하는 제1 돌기와 상기 제2 장착구의 단면 쪽 내측면에 접하는 제2 돌기가 소정 간격으로 형성된 복수의 분할 부재를 연결하고,

상기 제1 설치구의 단면 쪽 내측면과 상기 제1 장착구의 단면 쪽 내측면이 상기 제1 접속부의 단면에 대하여 평행하며, 상기 제2 설치구의 단면 쪽 내측면과 상기 제2 장착구의 단면 쪽 내측면이 상기 제2 접속부의 단면에 대하여 평행인 것을 특징으로 하는 유체기구접속구조.
제1항에 있어서,

상기 제1 장착구와 상기 제2 장착구는 각각 상기 단면 쪽 내측면보다 아래쪽에 테이퍼가 형성되며,

상기 연결 부재는 상기 테이퍼에 대응하는 테이퍼가 상기 제1 돌기 및 상기 제2 돌기의 선단부에 형성되고,

상기 제1 및 상기 제2 접속부의 봉인력이 저하한 경우에 상기 복수의 분할 부재를 서로 근접시킴으로서, 상기 장착구의 테이퍼를 상기 돌기의 테이퍼를 따라서 미끄러지게 하여 상기 제1 및 상기 제2 접속부를 조이는 힘을 발생시키고, 유지하는 클램핑 부재를 포함하는 것을 특징으로 하는 유체기구접속구조.
제1항에 있어서,

상기 연결 부재는 제1 분할 부재 및 제2 분할 부재를 포함하며,

상기 연결 부재는 상기 제1 분할 부재의 일단이 상기 제2 분할 부재의 일단에 회전가능하게 연결된 회동 연결부, 상기 제1 분할 부재에 탄성 변형가능하게 형성된 걸림 갈고리 및 상기 제2 분할 부재에 형성되고 상기 걸림 갈고리가 탄성 변형한 상태로 삽입되고 복원하여 개구부 외주에서 걸리는 삽입공을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 유체기구접속구조.
제3항에 있어서,

상기 회동 연결부는 상기 제1 분할 부재에 형성된 연결 볼록부와 상기 제2 분할 부재에 형성된 연결 오목부를 포함하며,

상기 제1 분할 부재의 상기 연결 볼록부와 상기 제2 분할 부재의 상기 연결 오목부를 서로 연결시키고 상기 제2 분할 부재의 볼록부와 상기 제1 분할 부재의 오목부를 서로 연결시키는 경우에 상기 볼록부가 상기 오목부의 내벽에서 서로 다른 방향으로 걸리는 것을 특징으로 하는 유체기구접속구조.
제3항에 있어서,

상기 회동 연결부가 상기 제1 분할 부재에 회전축을 형성하고 상기 제2 분할 부재에 상기 회전축과 연결되는 U자형의 회전 연결부를 형성하여 구성되며,

상기 회전 연결부가 상기 제2 분할 부재가 상기 제1 분할 부재에 접하는 면과 반대쪽으로 개구하고 있는 것을 특징으로 하는 유체기구접속구조.
제2항에 있어서,

상기 연결 부재는 상기 클램핑 부재가 장착되는 장착부를 상기 분할 부재에 형성하고,

상기 클램핑 부재는 상기 장착부에 회전할 수 없게 장착되는 클립 부재, 상기 클립 부재에 나설되는 너트 부재 및 상기 너트 부재를 상기 클립 부재에 대하여 회전하는 것을 저지하는 회전방지기구를 포함하는 것을 특징으로 하는 유체기구접속구조.
제2항에 있어서,

상기 클램핑 부재는 상기 분할 부재의 연결 부분에 회동가능하게 설치되며,

상기 클램핑 부재를 회동시킨 경우에 한 분할 부재를 다른 분할 부재에 접촉시킨 후, 상기 한 분할 부재로부터 반발력을 받는 캠부를 상기 클램핑 부재에 형성하고 있는 것을 특징으로 하는 유체기구접속구조.
제2항에 있어서,

상기 클램핑 부재는 상기 분할 부재의 연결 부분에 회동가능하게 설치되며,

상기 연결 부재는 상기 클램핑 부재를 회동시키는 경우에, 한 분할 부재가 다른 분할 부재에 접한 후에 상기 클램핑 부재로부터 반발력을 받는 캠부가 상기 한 분할 부재에 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 유체기구접속구조.
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