KR20110109966A - 진공 이중 배관의 접속 구조, 진공 이중 배관 및 진공 이중 배관의 조인트 - Google Patents

진공 이중 배관의 접속 구조, 진공 이중 배관 및 진공 이중 배관의 조인트 Download PDF

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KR20110109966A
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마사유끼 고오께쯔
히로시 이따후지
신지 하야까와
야스시 고오노
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시케이디 가부시키가이샤
가부시키가이샤 미라프로
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Abstract

본 발명의 과제는, 단열성의 저하를 억제하는 동시에, 진공 이중 배관을 진공으로 배기하는 수고를 줄일 수 있는 진공 이중 배관의 접속 구조, 진공 이중 배관 및 진공 이중 배관의 조인트를 제공하는 것이다.
L형 조인트(50)는, 내관을 덮는 외관을 갖고 내관과 외관 사이를 진공으로 하는 진공 이중 배관을 서로 접속한다. L형 조인트(50)는, 내관에 각각 접속되는 내관 접속부(53)를 갖고, 각 내관의 유로를 서로 연통시키는 동시에, 내관 접속부(53) 사이의 도중 부분이 밀폐된 내관 조인트부(51)와, 내관 조인트부(51)를 덮는 동시에, 외관에 각각 접속되는 외관 접속부(63)를 갖는 외관 조인트부(61)를 구비한다. 내관 조인트부(51)와 외관 조인트부(61) 사이의 공간에 의해 배기 통로(55)가 형성되고, 배기 통로(55)는 내관과 외관 사이의 각 공간을 서로 연통시키는 동시에, 외관 접속부(63) 사이의 도중 부분이 밀폐되어 있다.

Description

진공 이중 배관의 접속 구조, 진공 이중 배관 및 진공 이중 배관의 조인트 {CONNECTED STRUCTURE OF VACUUM DOUBLE PIPE, VACUUM DOUBLE PIPE, AND JOINT OF VACUUM DOUBLE PIPE}
본 발명은 내관과 외관 사이를 진공으로 하는 진공 이중 배관의 접속 구조, 진공 이중 배관 및 진공 이중 배관의 조인트에 관한 것이다.
종래, 이러한 종류의 접속 구조로서, 진공 이중 배관의 내관과 외관의 간극을, 양단부에 있어서 플랜지로 봉쇄하여 밀폐 공간으로 한 것이 있다(예를 들어, 특허 문헌 1 참조). 이 특허 문헌 1에 기재된 접속 구조에서는, 플랜지끼리를 대향시켜 페룰 클램프로 접속하고, 내관을 서로 연통시키는 동시에, 플랜지의 대향면에 있어서 내관의 주위를 패킹으로 시일하고 있다. 그리고 외관에 진공화구를 설치하고, 이 진공화구를 통해 내관과 외관 사이의 밀폐 공간을 진공으로 배기하여, 내관과 외관 사이를 단열하고 있다.
일본 특허 출원 공개 제2000-213675호 공보
그러나 특허 문헌 1에 기재된 접속 구조에서는, 플랜지를 통해 내관과 외관 사이에서 열전도가 행해지므로, 이 플랜지를 포함하는 조인트 부분에서 내관과 외관의 단열성이 저하되게 된다.
또한, 특허 문헌 1에 기재된 진공 이중 배관에서는, 내관과 외관에 끼워진 공간을 각 이중 배관으로 독립시키고 있으므로, 각각의 이중 배관에 대해 진공 배기를 행할 필요가 있다. 이로 인해, 복수의 진공 이중 배관을 진공으로 배기하기 위해 많은 수고를 필요로 한다.
본 발명은 이러한 실정에 비추어 이루어진 것으로, 단열성의 저하를 억제하는 동시에, 진공 이중 배관을 진공으로 배기하는 수고를 줄일 수 있는 진공 이중 배관의 접속 구조, 진공 이중 배관 및 진공 이중 배관의 조인트를 제공하는 것을 주된 목적으로 하는 것이다.
본 발명은, 상기 과제를 해결하기 위해, 이하의 수단을 채용하였다.
제1 발명은, 유체를 내부에 유통시키는 내관 및 상기 내관을 덮는 외관을 갖고 상기 내관과 상기 외관 사이를 진공으로 하는 진공 이중 배관과, 상기 진공 이중 배관을 접속하는 조인트를 구비하는 진공 이중 배관의 접속 구조이며, 상기 내관과 상기 외관 사이의 공간에 의해 배기 통로가 형성되고, 상기 배기 통로는, 상기 내관이 연장되는 방향에 있어서, 양단부 부분이 개방되는 동시에 도중 부분이 밀폐되어 있고, 상기 조인트는, 상기 내관에 각각 접속되는 내관 접속부를 갖고, 각 내관의 유로를 서로 연통시키는 동시에, 상기 내관 접속부 사이의 도중 부분이 밀폐된 내관 조인트부와, 상기 내관 조인트부를 덮는 동시에, 상기 외관에 각각 접속되는 외관 접속부를 갖는 외관 조인트부를 구비하고, 상기 내관 조인트부와 상기 외관 조인트부 사이의 공간에 의해 조인트 배기 통로가 형성되고, 상기 조인트 배기 통로는, 상기 진공 이중 배관의 각 배기 통로를 서로 연통시키는 동시에, 상기 외관 접속부 사이의 도중 부분이 밀폐되어 있는 것을 특징으로 한다.
상기 구성에 따르면, 진공 이중 배관의 내관이 외관에 의해 덮여 있고, 내관과 외관 사이가 진공으로 된다. 이로 인해, 내관과 외관 사이가 진공에 의해 단열된 상태로 된다. 그리고 복수의 진공 이중 배관이 조인트에 의해 서로 접속되고, 조인트를 통해 각 내관의 유로에 유체가 유통된다.
여기서, 내관에 각각 접속되는 내관 접속부를 갖는 내관 조인트부에 의해, 각 내관의 유로가 서로 연통된다. 그리고 내관 조인트부는, 내관 접속부 사이의 도중 부분이 밀폐되어 있으므로, 각 내관의 유로를 유통하는 유체를 누설하는 일 없이 유통시킬 수 있다.
외관 조인트부는, 내관 조인트부를 덮는 동시에, 외관에 각각 접속되는 외관 접속부를 갖고 있다. 그리고 내관 조인트부와 외관 조인트부 사이의 공간에 의해 조인트 배기 통로가 형성되어 있다. 이 조인트 배기 통로는, 진공 이중 배관의 각 배기 통로를 서로 연통시키는 동시에, 외관 접속부 사이의 도중 부분이 밀폐되어 있다.
이로 인해, 진공 이중 배관의 배기 통로를 진공으로 배기함으로써, 이 배기 통로에 연통되는 상기 조인트 배기 통로, 즉 내관 조인트부와 외관 조인트부 사이의 공간을 진공으로 배기할 수 있다. 따라서, 내관 조인트부와 외관 조인트부의 단열성을 향상시킬 수 있어, 조인트의 부분에서 진공 이중 배관의 단열성이 저하되는 것을 억제할 수 있다.
또한, 상기 조인트 배기 통로는, 진공 이중 배관의 각 배기 통로를 서로 연통시키고 있으므로, 하나의 진공 이중 배관을 진공으로 배기함으로써, 이 조인트 배기 통로를 통해 복수의 진공 이중 배관을 통합하여 진공으로 배기할 수 있다. 그 결과, 진공 이중 배관을 진공으로 배기하는 수고를 줄일 수 있다.
또한, 내관 접속부 및 그것과 동일 수의 외관 접속부는, 임의의 복수 설치할 수 있다. 예를 들어, 그들이 모두 2개인 경우에는 조인트를 직선 형상으로 형성할 수 있고, 그들이 모두 3개인 경우에는 조인트를「T」자 형상으로 형성할 수 있다. 또한, 진공 이중 배관은, 내관을 덮는 외관을 갖고 내관과 외관 사이를 진공으로 하는 것이면 좋고, 내관을 유통하는 유체를 제어하는 밸브 유닛의 이중 배관부(예를 들어, 유체 통로부와 그것을 덮는 케이스)라도 좋다. 덧붙여 말하면, 진공은 대기압보다도 압력이 낮은 상태를 포함하는 것으로 한다.
제2 발명에서는, 제1 발명에 있어서, 상기 내관과 상기 내관 접속부 사이를 상기 내관의 직경 방향에서 시일하는 내관 시일 구조와, 상기 외관과 상기 외관 접속부 사이를 시일하는 외관 시일 구조와, 상기 외관과 상기 외관 접속부를 제거 가능한 상태로 접속하는 외관 접속 구조를 구비하는 것을 특징으로 한다.
상기 구성에 따르면, 내관과 내관 접속부 사이가 내관 시일 구조에 의해 시일되고, 외관과 외관 접속부 사이가 외관 시일 구조에 의해 시일된다.
여기서, 내관 시일 구조는, 내관과 내관 접속부 사이를 내관의 직경 방향에서 시일하므로, 내관과 내관 접속부가 내관이 연장되는 방향(내관의 축선 방향)으로 상대 이동하는 것을 허용할 수 있다. 이로 인해, 내관의 온도 변화에 의한 신축을 흡수하여, 진공 이중 배관 및 조인트에 발생하는 열응력을 완화할 수 있다.
또한, 외관 접속 구조는, 외관과 외관 접속부를 제거 가능한 상태로 접속하고 있으므로, 메인터넌스 등을 행할 때에는 외관과 외관 접속부를 제거할 수 있다. 이때, 내관과 내관 접속부는, 내관이 연장되는 방향으로 상대 이동하는 것이 허용되어 있으므로, 외관과 외관 접속부의 제거와 동시에 이들도 제거할 수 있다.
진공 이중 배관의 접속 구조로서, 제1 구성은, 내관을 덮는 외관을 갖고 상기 내관과 상기 외관 사이를 진공으로 하는 진공 이중 배관과, 상기 내관에 접속되는 내관 접속부를 갖는 동시에, 상기 내관의 유로에 연통되는 내부 유로를 갖는 내관 조인트 부재와, 상기 외관에 접속되는 외관 접속부를 갖는 동시에, 상기 내관 조인트 부재를 덮어 그 내관 조인트 부재와 일체화된 외관 조인트 부재와, 상기 내관과 상기 내관 접속부 사이를 상기 내관의 직경 방향에서 시일하는 내관 시일 부재와, 상기 외관과 상기 외관 접속부 사이를 시일하는 외관 시일 부재와, 상기 외관과 상기 외관 접속부를 제거 가능한 상태로 접속하는 접속 부재를 구비하는 것을 특징으로 한다.
상기 구성에 따르면, 제2 발명에 준한 작용 효과를 발휘할 수 있다. 또한, 제1 구성은, 복수의 진공 이중 배관을 서로 접속하는 것에 한정되지 않고, 진공 이중 배관과 양 조인트 부재(내관 조인트 부재 및 외관 조인트 부재)를 접속하는 부분에 대해 적용할 수 있다.
제2 구성에서는, 제1 구성에 있어서, 상기 내관 접속부와 상기 외관 접속부가 벨로우즈를 통해 접속되어 있고, 상기 내관 접속부와 상기 외관 접속부 사이가 상기 벨로우즈에 의해 시일되어 있는 것을 특징으로 한다.
상기 구성에 따르면, 내관 접속부와 외관 접속부를 접속하는 벨로우즈에 의해, 온도 변화에 의한 내관과 외관의 신축의 차를 흡수할 수 있다. 따라서, 진공 이중 배관에 발생하는 열응력을 완화할 수 있다.
또한, 내관 접속부와 외관 접속부 사이가 벨로우즈에 의해 시일되어 있으므로, 내관과 외관 사이의 공간에 연통되는 공간을 벨로우즈에 의해 봉쇄할 수 있다. 따라서, 진공 이중 배관의 내관과 외관 사이의 공간을 진공으로 배기함으로써, 내관 접속부와 외관 접속부 사이의 공간을 진공으로 배기할 수 있다. 그 결과, 내관 접속부와 외관 접속부의 단열성을 향상시킬 수 있다.
제3 발명에서는, 제2 발명에 있어서, 상기 외관 시일 구조는, 외관 시일 부재를 갖고, 상기 외관과 상기 외관 접속부 사이를 상기 외관이 연장되는 방향에서 시일하는 것이며, 상기 외관 접속 구조는, 상기 외관 시일 부재가 소정량 변형된 상태에서, 상기 외관과 상기 외관 접속부의 접속 상태를 유지하는 것을 특징으로 한다.
상기 구성에 따르면, 외관 시일 구조는, 외관 시일 부재를 갖고, 외관과 외관 접속부 사이를 외관이 연장되는 방향(진공 이중 배관의 축선 방향)에서 시일한다. 이로 인해, 진공 이중 배관과 조인트(양 조인트 부재)를 외관이 연장되는 방향으로 상대 이동시킴으로써, 외관과 외관 접속부 사이를 시일할 수 있다. 즉, 진공 이중 배관과 조인트를 외관이 연장되는 방향에서 서로 삽입함으로써, 외관과 외관 접속부 사이를 시일할 수 있다.
이때, 상술한 바와 같이, 내관 시일 구조는, 내관과 내관 접속부 사이를 내관의 직경 방향에서 시일하므로, 진공 이중 배관과 조인트를 외관이 연장되는 방향에서 서로 삽입함으로써, 내관과 내관 접속부 사이도 동시에 시일할 수 있다.
또한, 외관 시일 부재가 소정량 변형된 상태에서, 외관과 외관 접속부의 접속 상태가 외관 접속 구조에 의해 유지되므로, 외관 시일 부재의 변형량, 즉 외관 시일 구조에 의한 시일 상태를 안정시킬 수 있다. 그리고 이 상태가 외관 접속 구조에 의해 유지되므로, 내관과 내관 접속부가 내관이 연장되는 방향으로 상대 이동하는 것을 규제할 수 있다.
제4 발명에서는, 제2 발명에 있어서, 상기 외관 접속부에는, 상기 외관과 상기 외관 접속부의 접속 상태를 해제하도록, 상기 접속 부재에 대해 조작하는 것을 가능하게 하는 조작부가 설치되어 있는 것을 특징으로 한다.
상기 구성에 따르면, 조작부를 통해 접속 부재를 조작함으로써, 외관과 외관 접속부의 접속 상태를 해제할 수 있다. 이때, 내관과 내관 접속부에 대해서는 외부로부터 조작할 수 없지만, 내관과 내관 접속부 사이는 내관 시일 부재에 의해 내관의 직경 방향에서 시일되어 있을 뿐이다.
따라서, 진공 이중 배관과 조인트를 배관이 연장되는 방향으로 분리함으로써, 내관과 내관 접속부의 접속 상태를 해제할 수 있다. 그 결과, 진공 이중 배관과 조인트의 접속 상태를 용이하게 해제할 수 있다.
또한, 조작부로서, 외관 접속부에 형성된 절결부 등을 채용할 수 있다.
또한, 제5 발명에서는, 제4 발명에 있어서, 상기 조작부는, 상기 외관과 상기 외관 접속부가 상기 접속 부재에 의해 접속되어 있는 것을 시인(視認) 가능하게 하는 시인부를 포함하는 등의 구성을 채용하고 있다. 이로 인해, 접속 부재에 대해 조작하는 것을 가능하게 하는 조작부에, 외관과 외관 접속부의 접속을 시인 가능하게 하는 시인부로서의 기능을 갖게 할 수 있다. 따라서, 시인부를 설치하기 위한 가공 공정수가 증가하는 것을 억제하면서, 외관과 외관 접속부를 보다 확실하게 접속할 수 있다.
제6 발명에서는, 제1 발명에 있어서, 상기 진공 이중 배관에 있어서, 상기 내관 및 상기 외관 중 적어도 한쪽에는, 그 관벽을 굴곡시켜 직경 방향의 외측으로 환 형상으로 돌출시킨 마디부가 간격을 두고 복수 형성되어 있는 것을 특징으로 한다.
내관과 외관 사이가 진공에 의해 단열된 상태에서, 내관의 내부에 유체가 유통된다. 이로 인해, 내관의 내부를 유통하는 유체의 압력과 배기 통로의 압력의 차압이 내관에 작용하고, 배기 통로의 압력과 대기압의 차압이 외관에 작용한다.
여기서, 내관 및 외관 중 적어도 한쪽에는, 그 관벽을 굴곡시켜 직경 방향의 외측으로 환 형상으로 돌출시킨 마디부가 간격을 두고 복수 형성되어 있다. 이로 인해, 마디부에 의해, 내관에 작용하는 내압이나, 외관에 작용하는 외압에 대한 강도를 향상시킬 수 있다. 따라서, 내관이나 외관의 관벽을 얇게 하여 경량화하였다고 해도, 그 관의 강도를 확보할 수 있다.
또한, 간격을 두고 복수 형성된 마디부에 의해, 내관 및 외관의 온도 변화에 의한 신축을 흡수할 수 있다. 따라서, 신축 벨로우즈를 이중 배관에 설치하지 않는 경우라도, 이중 배관에 발생하는 열응력을 완화할 수 있다.
또한, 마디부는, 내관이나 외관의 관벽을 굴곡시켜 직경 방향의 외측으로 환 형상으로 돌출시킴으로써 형성되어 있으므로, 내관이나 외관에 대해 그 연장되는 방향(축선 방향)으로 수축하는 가공을 행함으로써 용이하게 형성할 수 있다.
진공 이중 배관에서는, 외관이 내관을 덮고 있으므로, 내관 및 외관의 관벽의 두께가 동일하면, 내관의 관벽을 구성하는 부재의 체적보다도 외관의 관벽을 구성하는 부재의 체적이 커진다.
이 점, 제7 발명에서는, 제6 발명에 있어서, 외관에는, 마디부가 간격을 두고 복수 형성되어 있으므로, 외관의 관벽을 얇게 할 수 있다. 그 결과, 보다 체적이 큰 외관의 관벽 부재를 경량화할 수 있으므로, 이중 배관을 효과적으로 경량화할 수 있다.
제8 발명에서는, 제6 발명에 있어서, 내관에는, 마디부가 간격을 두고 복수 형성되어 있으므로, 내관의 관벽을 얇게 할 수 있다. 이로 인해, 내관의 열용량을 작게 할 수 있어, 내관의 내부를 유통하는 유체의 온도가 변경되는 경우라도 열손실을 억제할 수 있다. 또한, 그 경우에, 내관에 설치된 복수의 마디부에 의해 내관의 신축을 흡수할 수 있으므로, 이중 배관에 발생하는 열응력을 완화할 수 있다.
제9 발명에서는, 제6 발명에 있어서, 상기 내관 및 상기 외관의 양쪽에는, 상기 마디부가 간격을 두고 복수 형성되어 있다. 이로 인해, 내관 및 외관의 양쪽에 있어서 경량화가 가능해지는 동시에, 이중 배관에 발생하는 열응력을 더욱 완화할 수 있다.
제10 발명에서는, 제6 발명에 있어서, 상기 내관 및 상기 외관 중 적어도 한쪽에는, 상기 마디부가 간격을 두고 복수 형성되는 동시에, 상기 마디부를 연속해서 복수 형성함으로써 벨로우즈부가 형성되어 있는 것을 특징으로 한다.
상기 구성에 따르면, 내관 및 외관 중 적어도 한쪽에는, 마디부가 간격을 두고 복수 형성되어 있으므로, 그 관의 강도를 확보하면서 관벽을 얇게 할 수 있다. 또한, 이와 같이 관벽을 얇게 한 경우에는, 마디부를 연속해서 복수 형성하는 것도 가능하고, 이들 마디부에 의해 벨로우즈부가 형성되어 있다.
이로 인해, 벨로우즈부에 있어서 관을 구부리는 것이 가능해져, 벨로우즈부에 굽힘 조인트의 기능을 갖게 할 수 있다. 따라서, 구부러진 상태에서 설치되는 관의 경우라도, 일체로 길게 형성할 수 있다. 그 결과, 관의 접속부를 줄일 수 있으므로, 관의 밀폐성을 향상시킬 수 있다.
제11 발명에서는, 제6 발명에 있어서, 상기 내관과 상기 외관이, 점 접촉 또는 선 접촉의 상태에서 서로 지지되어 있다. 이로 인해, 내관과 외관 사이의 열전도를 억제하면서, 이들을 서로 지지할 수 있다.
또한, 내관과 외관은, 그들의 일부에 의해 점 접촉 또는 선 접촉의 상태로 되어 있어도 좋고, 또한 그들에 장착된 다른 부재에 의해 점 접촉 또는 선 접촉의 상태로 되어 있어도 좋다.
구체적으로는, 제12 발명과 같이, 제11 발명에 있어서, 상기 내관의 외주에는 지지 부재가 조립 장착되어 있고, 상기 지지 부재의 외면에는 복수의 돌출부가 설치되고, 상기 외관이, 상기 복수의 돌출부에 의해 점 접촉 또는 선 접촉의 상태에서 지지되어 있는 등의 구성을 채용할 수 있다.
상기 구성에 따르면, 외면에 복수의 돌출부를 갖는 지지 부재를 내관의 외주에 조립 장착함으로써, 외관을 점 접촉 또는 선 접촉의 상태에서 지지하는 구성을 용이하게 실현할 수 있다.
제13 발명에서는, 제12 발명에 있어서, 상기 내관에는, 상기 마디부가 간격을 두고 복수 형성되고, 상기 지지 부재는, 상기 내관의 마디부에 조립 장착되어 있는 것을 특징으로 한다.
상기 구성에 따르면, 내관에 형성된 마디부에 맞추어 지지 부재가 조립 장착되어 있으므로, 지지 부재끼리의 간격을 조정하는 것이 용이해진다. 또한, 마디부는 내관의 직경 방향의 외측으로 환 형상으로 돌출되어 있으므로, 내관이 연장되는 방향으로 지지 부재가 이동하는 것을 마디부에 의해 억제하기 쉬워진다.
제14 발명에서는, 제1 발명에 있어서, 상기 조인트에 있어서, 상기 내관 조인트부와 상기 외관 조인트부가, 점 접촉 또는 선 접촉의 상태에서 서로 지지되어 있다. 이로 인해, 내관 조인트부와 외관 조인트부 사이의 열전도를 억제하면서, 이들을 서로 지지할 수 있다.
또한, 내관 조인트부와 외관 조인트부는, 그들의 일부에 의해 점 접촉 또는 선 접촉의 상태로 되어 있어도 좋고, 또한 그들에 장착된 다른 부재에 의해 점 접촉 또는 선 접촉의 상태로 되어 있어도 좋다.
구체적으로는, 제15 발명과 같이, 제14 발명에 있어서, 상기 내관 조인트부의 외주에는 지지 부재가 조립 장착되어 있고, 상기 지지 부재의 외면에는 복수의 돌출부가 설치되고, 상기 외관 조인트부가, 상기 복수의 돌출부에 의해 점 접촉 또는 선 접촉의 상태에서 지지되어 있는 등의 구성을 채용할 수 있다.
상기 구성에 따르면, 외면에 복수의 돌출부를 갖는 지지 부재를 내관 조인트부의 외주에 조립 장착함으로써, 외관 조인트부를 점 접촉 또는 선 접촉의 상태에서 지지하는 구성을 용이하게 실현할 수 있다.
제16 발명에서는, 제1 발명에 있어서, 상기 조인트는, 상기 진공 이중 배관의 상기 내관을 유통하는 유체를 제어하는 밸브 유닛을 구성하고, 상기 내관 조인트부는, 상기 내관에 접속되어 상기 내관으로부터 유입되는 유체를 유통시키는 유체 통로부를 구성하고, 상기 밸브 유닛은, 밸브 본체 및 밸브체를 갖고 상기 유체 통로부를 유통하는 유체를 제어하는 밸브를 구비하고, 상기 외관 조인트부는, 상기 유체 통로부 및 상기 밸브 본체를 덮는 동시에, 상기 외관에 접속되는 밸브 케이스를 구성하고, 상기 유체 통로부 및 상기 밸브와, 상기 밸브 케이스 사이의 공간에 의해 상기 조인트 배기 통로가 형성되고, 상기 조인트 배기 통로는, 각 진공 이중 배관의 상기 내관과 상기 외관 사이의 공간을 서로 연통시키는 동시에, 상기 각 진공 이중 배관 사이의 도중 부분이 밀폐되어 있는 것을 특징으로 한다.
상기 구성에 따르면, 진공 이중 배관의 내관에 유체 통로부가 접속되어 있고, 유체 통로부를 유통하는 유체가 밸브에 의해 제어된다.
여기서, 밸브 케이스는, 유체 통로부 및 밸브 본체를 덮는 동시에, 진공 이중 배관의 외관에 접속되어 있다. 그리고 유체 통로부 및 밸브와, 밸브 케이스 사이의 공간에 의해 조인트 배기 통로가 형성되어 있다. 이 조인트 배기 통로는, 각 진공 이중 배관의 내관과 외관 사이의 공간을 서로 연통시키는 동시에, 각 진공 이중 배관 사이의 도중 부분이 밀폐되어 있다.
이로 인해, 진공 이중 배관의 내관과 외관 사이의 공간을 진공으로 배기함으로써, 이 공간에 연통되는 상기 조인트 배기 통로, 즉 유체 통로부 및 밸브와, 밸브 케이스 사이의 공간을 진공으로 배기할 수 있다. 따라서, 유체 통로부 및 밸브와, 밸브 케이스의 단열성을 향상시킬 수 있어, 밸브 유닛의 부분에서 진공 이중 배관의 단열성이 저하되는 것을 억제할 수 있다.
또한, 상기 조인트 배기 통로는, 각 진공 이중 배관의 내관과 외관 사이의 공간을 서로 연통시키고 있으므로, 하나의 진공 이중 배관을 진공으로 배기함으로써, 이 조인트 배기 통로를 통해 복수의 진공 이중 배관을 통합하여 진공으로 배기할 수 있다. 그 결과, 진공 이중 배관을 진공으로 배기하는 수고를 줄일 수 있다.
또한, 밸브 케이스는, 유체 통로부 및 밸브 본체를 덮는 것이면 좋고, 밸브체의 일부나 밸브체의 구동 기구 등이 밸브 케이스의 외부로 나와 있어도 좋다. 또한, 진공 이중 배관은, 내관을 덮는 외관을 갖고 내관과 외관 사이를 진공으로 하는 것이면 좋고, 이중 배관을 서로 접속하는 조인트의 이중 배관부(예를 들어, 각 내관의 유로를 서로 연통시키는 내관 조인트부와, 그것을 덮는 동시에 각 외관을 서로 접속하는 외관 조인트부)라도 좋다.
제17 발명은, 유체를 내부에 유통시키는 내관과 상기 내관을 덮는 외관을 구비하고, 상기 내관과 상기 외관 사이를 진공으로 하는 진공 이중 배관이며, 상기 내관 및 상기 외관 중 적어도 한쪽에는, 그 관벽을 굴곡시켜 직경 방향의 외측으로 환 형상으로 돌출시킨 마디부가 간격을 두고 복수 형성되고, 상기 내관과 상기 외관 사이의 공간에 의해 배기 통로가 형성되고, 상기 배기 통로는, 상기 내관이 연장되는 방향에 있어서, 양단부 부분이 개방되는 동시에 도중 부분이 밀폐되어 있는 것을 특징으로 한다.
상기 구성에 따르면, 제6 발명에 준한 작용 효과를 발휘할 수 있다.
제18 발명은, 내관을 덮는 외관을 갖고 상기 내관과 상기 외관 사이를 진공으로 하는 진공 이중 배관을 서로 접속하는 조인트이며, 상기 내관에 각각 접속되는 내관 접속부를 갖고, 각 내관의 유로를 서로 연통시키는 동시에, 상기 내관 접속부 사이의 도중 부분이 밀폐된 내관 조인트부와, 상기 내관 조인트부를 덮는 동시에, 상기 외관에 각각 접속되는 외관 접속부를 갖는 외관 조인트부를 구비하고, 상기 내관 조인트부와 상기 외관 조인트부 사이의 공간에 의해 조인트 배기 통로가 형성되고, 상기 조인트 배기 통로는, 상기 내관과 상기 외관 사이의 각 공간을 서로 연통시키는 동시에, 상기 외관 접속부 사이의 도중 부분이 밀폐되어 있는 것을 특징으로 한다.
상기 구성에 따르면, 제1 발명에 준한 작용 효과를 발휘할 수 있다.
제19 발명에서는, 제18 발명에 있어서, 상기 조인트는, 상기 진공 이중 배관의 상기 내관을 유통하는 유체를 제어하는 밸브 유닛을 구성하고, 상기 내관 조인트부는, 상기 내관에 접속되어 상기 내관으로부터 유입되는 유체를 유통시키는 유체 통로부를 구성하고, 상기 밸브 유닛은, 밸브 본체 및 밸브체를 갖고 상기 유체 통로부를 유통하는 유체를 제어하는 밸브를 구비하고, 상기 외관 조인트부는, 상기 유체 통로부 및 상기 밸브 본체를 덮는 동시에, 상기 외관에 접속되는 밸브 케이스를 구성하고, 상기 유체 통로부 및 상기 밸브와, 상기 밸브 케이스 사이의 공간에 의해 상기 조인트 배기 통로가 형성되고, 상기 조인트 배기 통로는, 각 진공 이중 배관의 상기 내관과 상기 외관 사이의 공간을 서로 연통시키는 동시에, 상기 각 진공 이중 배관 사이의 도중 부분이 밀폐되어 있는 것을 특징으로 한다.
상기 구성에 따르면, 제16 발명에 준한 작용 효과를 발휘할 수 있다.
도 1은 온도 제어 시스템의 외관을 도시하는 사시도.
도 2는 온도 제어 시스템의 회로도.
도 3은 진공 이중 배관의 단면도.
도 4는 지지 링의 사시도.
도 5는 L형 조인트의 단면도.
도 6은 U형 조인트의 단면도.
도 7은 조작부의 정면도.
도 8은 밸브 유닛 및 그 주변의 사시도.
도 9는 밸브 유닛을 정면 방향으로부터 본 단면도.
도 10은 도 9의 10-10선 단면도.
도 11은 진공 이중 배관의 접속 상태를 도시하는 단면도.
도 12는 걸림 링 및 그 걸림 상태를 도시하는 사시도.
도 13은 진공 펌프의 흡인 통로와 밸브 유닛의 접속 상태를 도시하는 단면도.
도 14는 진공 이중 배관의 접속 상태의 변형예를 도시하는 단면도.
도 15는 조작부의 변형예를 도시하는 단면도.
도 16은 조인트의 변형예를 도시하는 단면도.
도 17은 밸브 유닛의 변형예를 도시하는 사시도.
도 18은 밸브 유닛의 다른 변형예를 도시하는 사시도.
도 19는 밸브 유닛의 다른 변형예를 도시하는 부분 단면도.
도 20은 밸브 유닛의 다른 변형예를 도시하는 단면도.
도 21은 조인트의 다른 변형예를 도시하는 단면도.
이하, 일 실시 형태에 대해 도면을 참조하면서 설명한다. 본 실시 형태에서는, 반도체 제조 장치의 프로세스 챔버 내에 있어서 작업물을 보유 지지 및 가열하는 작업물 홀더에 대해, 다른 온도의 열매체를 전환하면서 순환시키는 온도 제어 시스템으로서 구체화하고 있다.
도 1은 온도 제어 시스템의 외관을 도시하는 사시도이다. 또한, 도 1에서는, 반도체 제조 장치 중, 온도 제어 시스템에 관한 부분을 도시하고 있다.
이 온도 제어 시스템은, 갈덴(열매체)의 유통 방향을 따라, 공급 유닛(10), 공급 통로(21H, 21C), 공급측의 밸브 유닛(70A), 도입 통로(23W), 작업물 홀더(15), 도출 통로(24W), 회수측의 밸브 유닛(70B), 회수 통로(22H, 22C)를 구비하고 있다. 또한, 밸브 유닛(70A)과 밸브 유닛(70B)은, 바이패스 통로(25H, 25C)에 의해 각각 접속되어 있다. 밸브 유닛(70B)에는, 진공 펌프의 흡인 통로(19)가 접속되어 있다.
공급 통로(21H, 21C), 도입 통로(23W), 도출 통로(24W) 및 회수 통로(22H, 22C)의 일부를 구성하는 직선 형상의 각 배관은, L형 조인트(50) 및 밸브 유닛(70A, 70B)에 의해 각각 접속되어 있다. 바이패스 통로(25H, 25C)의 일부를 구성하는 직선 형상의 각 배관은, U형 조인트(50U)에 의해 각각 접속되어 있다.
고온측의 공급 통로(21H)와 저온측의 공급 통로(21C)는 병렬로 설치되어 있고, 구체적으로는 서로 평행하게 설치되어 있다. 마찬가지로 하여, 고온측의 회수 통로(22H)와 저온측의 회수 통로(22C)는 병렬로 설치되어 있고, 구체적으로는 서로 평행하게 설치되어 있다. 또한, 고온측의 바이패스 통로(25H)와 저온측의 바이패스 통로(25C)는 병렬로 설치되어 있고, 구체적으로는 서로 평행하게 설치되어 있다. 또한, 이들 통로, 조인트(50, 50U), 밸브 유닛(70A, 70B) 및 작업물 홀더(15)는 앵글 등으로 조립된 프레임(18)에 의해 지지되어 있다.
도 2는 상기 온도 제어 시스템에 있어서 갈덴이 유통하는 경로를 도시하는 회로도이다.
공급 유닛(10)은, 고온의 갈덴을 공급 및 회수하는 고온측 공급기와, 저온의 갈덴을 공급 및 회수하는 저온측 공급기를 구비하고 있다. 고온측 공급기는, 고온측의 개폐 밸브(11H)를 통해 150℃의 갈덴을 공급한다. 저온측 공급기는, 저온측의 개폐 밸브(11C)를 통해 15℃의 갈덴을 공급한다. 또한, 고온의 갈덴 및 저온의 갈덴의 각 온도는, 적용되는 장치에 따라서 적절하게 변경할 수 있다.
고온측의 개폐 밸브(11H)에는, 고온측의 공급 통로(21H)가 접속되어 있다. 개폐 밸브(11H)는 공급 통로(21H)를 개폐한다. 공급 통로(21H)는, 공급측의 밸브 유닛(70A)을 통해, 고온측의 바이패스 통로(25H) 및 도입 통로(23W)에 접속되어 있다. 공급 통로(21H)와 바이패스 통로(25H)는, 항상 연통된 상태로 되어 있다. 밸브 유닛(70A)은, 공급 통로(21H)와 도입 통로(23W)를, 연통 상태와 차단 상태로 전환한다.
마찬가지로 하여, 저온측의 개폐 밸브(11C)에는, 저온측의 공급 통로(21C)가 접속되어 있다. 개폐 밸브(11C)는 공급 통로(21C)를 개폐한다. 공급 통로(21C)는, 공급측의 밸브 유닛(70A)을 통해, 저온측의 바이패스 통로(25C) 및 도입 통로(23W)에 접속되어 있다. 공급 통로(21C)와 바이패스 통로(25C)는, 항상 연통된 상태로 되어 있다. 밸브 유닛(70A)은, 공급 통로(21C)와 도입 통로(23W)를, 연통 상태와 차단 상태로 전환한다.
도입 통로(23W)는, 작업물 홀더(15) 내에 설치된 홀더 내 통로의 입구에 접속되어 있다. 이 홀더 내 통로는, 갈덴이 작업물 홀더(15)의 내부를 치우침 없이 유통하도록 이중 소용돌이 형상으로 형성되어 있다. 홀더 내 통로의 출구는, 도출 통로(24W)에 접속되어 있다.
도출 통로(24W)는 회수측의 밸브 유닛(70B)을 통해, 고온측의 회수 통로(22H) 및 저온측의 회수 통로(22C)에 각각 접속되어 있다. 밸브 유닛(70B)은, 도출 통로(24W)와 고온측의 회수 통로(22H)를, 연통 상태와 차단 상태로 전환한다. 또한, 밸브 유닛(70B)은, 도출 통로(24W)와 저온측의 회수 통로(22C)를, 연통 상태와 차단 상태로 전환한다.
고온측의 바이패스 통로(25H)는, 회수측의 밸브 유닛(70B)을 통해, 고온측의 회수 통로(22H)에 접속되어 있다. 바이패스 통로(25H)와 회수 통로(22H)는, 항상 연통된 상태로 되어 있다. 또한, 바이패스 통로(25H)는, 밸브 유닛(70B)을 통해 도출 통로(24W)에 접속되어 있다.
마찬가지로 하여, 저온측의 바이패스 통로(25C)는, 회수측의 밸브 유닛(70B)을 통해, 저온측의 회수 통로(22C)에 접속되어 있다. 바이패스 통로(25C)와 회수 통로(22C)는 항상 연통된 상태로 되어 있다. 또한, 바이패스 통로(25C)는, 밸브 유닛(70B)을 통해, 도출 통로(24W)에 접속되어 있다.
고온측의 바이패스 통로(25H)에는, 고온측의 압력계(16H)와, 고온측의 스로틀 밸브(17H)가 설치되어 있다. 압력계(16H)는, 바이패스 통로(25H) 내를 유통하는 갈덴의 압력을 검출한다. 스로틀 밸브(17H)는, 바이패스 통로(25H)의 유로 면적을 변경함으로써, 바이패스 통로(25H) 내를 유통하는 갈덴의 양을 조절한다. 마찬가지로 하여, 저온측의 바이패스 통로(25C)에는, 저온측의 압력계(16C)와, 저온측의 스로틀 밸브(17C)가 설치되어 있다.
고온측의 회수 통로(22H)는, 고온측의 개폐 밸브(12H)에 접속되어 있다. 개폐 밸브(12H)는 회수 통로(22H)를 개폐한다. 그리고 개폐 밸브(12H)를 통해, 고온의 갈덴이 고온측 공급기에 회수된다.
마찬가지로 하여, 저온측의 회수 통로(22C)는 저온측의 개폐 밸브(12C)에 접속되어 있다. 개폐 밸브(12C)는 회수 통로(22C)를 개폐한다. 그리고 개폐 밸브(12C)를 통해, 저온의 갈덴이 저온측 공급기에 회수된다.
여기서, 공급 통로(21H, 21C), 밸브 유닛(70A, 70B), 도입 통로(23W), 도출 통로(24W), 바이패스 통로(25H, 25C) 및 회수 통로(22H, 22C)는, 각각 이중 구조로 형성되어 있다. 그리고 이중 구조의 간극 부분을 진공으로 배기하는 것이 가능하게 되어 있다.
구체적으로는, 이들 통로나 밸브 유닛(70A, 70B)의 각 간극 부분이 서로 연통되어 있어, 일련의 공간을 형성하고 있다. 그리고 일련의 공간의 단부가 봉쇄되어 있고, 진공으로 배기하기 위한 흡인 부분을 제외하고, 이 일련의 공간은 밀폐되어 있다. 예를 들어, 도입 통로(23W)와 작업물 홀더(15)의 접속부 및 도출 통로(24W)와 작업물 홀더(15)의 접속부에 있어서, 일련의 공간이 각각 봉쇄되어 있다.
이 일련의 공간에 진공 포트가 설치되어 있고, 이 진공 포트를 통해 일련의 공간이 진공으로 배기된다. 구체적으로는, 회수측의 밸브 유닛(70B)에 진공 포트가 설치되어 있고, 이 진공 포트에 진공 펌프의 흡인 통로(19)가 접속되어 있다. 그리고 진공 펌프를 구동함으로써, 이 흡인 통로(19)를 통해 일련의 공간을 진공으로 배기한다.
또한, 회수측의 밸브 유닛(70B) 대신에 공급측의 밸브 유닛(70A)에 진공 포트를 설치해도 좋고, 밸브 유닛(70A, 70B)의 양쪽에 진공 포트를 설치해도 좋다.
이들 통로나 밸브 유닛(70A, 70B)의 간극 부분이 진공으로 배기된 상태, 즉 이들이 단열된 상태에 있어서, 고온의 갈덴과 저온의 갈덴이 전환되어 작업물 홀더(15)에 유통된다. 이에 의해, 작업물 홀더(15)의 온도가 적절하게 변경되어, 작업물 홀더(15)에 의해 유지되는 작업물의 온도가 제어된다.
다음에, 공급 통로(21H, 21C), 도입 통로(23W), 도출 통로(24W), 바이패스 통로(25H, 25C) 및 회수 통로(22H, 22C)의 일부를 구성하는 진공 이중 배관을 설명한다.
도 3은 진공 이중 배관(30)의 단면도이다.
진공 이중 배관(30)은, 갈덴을 내부에 유통시키는 내관(31)과, 내관(31)을 덮는 외관(41)을 구비하고 있다. 내관(31) 및 외관(41)은, 각각 직선 형상으로 연장되는 관 형상으로 형성되어 있고, 서로 대략 동등한 길이로 되어 있다. 그리고 내관(31)의 외면과 외관(41)의 내면 사이에 공간에 의해 배기 통로(37)가 형성되어 있다.
내관(31) 및 외관(41)이 연장되는 방향(길이 방향)에 있어서, 배기 통로(37)의 양단부 부분은 개방되어 있다. 이로 인해, 조인트(50, 50U)의 내부에 형성된 배기 통로를 통해, 2개의 진공 이중 배관(30)의 각 배기 통로(37)를 서로 연통시킬 수 있다.
상세하게는, 내관(31) 및 외관(41)은, 각각 원통 형상으로 형성되어 있고, 내관(31)이 외관(41)보다도 약간 길게 되어 있다. 그리고 내관(31)의 외경보다도, 외관(41)의 내경이 크게 되어 있다.
내관(31) 및 외관(41)은, 그들이 연장되는 방향(축선 방향)에 있어서, 양단부의 사이의 부분이 각각 밀폐되어 있다. 이로 인해, 내관(31)의 내부에 갈덴을 유통시킨 경우에, 갈덴이 내관(31)의 외부로 누설되는 것을 방지할 수 있다. 또한, 상기 배기 통로(37)를 진공으로 배기한 경우에, 내관(31)의 내부로부터 배기 통로(37)에 갈덴이 누설되는 것이나, 외관(41)의 외부로부터 배기 통로(37)에 공기가 침입하는 것을 방지할 수 있다.
내관(31)은, 내관 본체(32)와 그 양단부에 설치된 단부(33)를 구비하고 있다. 이들 내관 본체(32)와 단부(33)는 용접에 의해 접속되어 있다.
각 단부(33)는, 이중 구조로 형성된 조인트(50, 50U)의 내측 부분이나, 이중 구조로 형성된 밸브 유닛(70A, 70B)의 내측 부분에 접속되는 부분이다. 단부(33)의 내면에는, O링(내관 시일 부재)을 끼워 맞춤 가능한 환 형상의 홈(34)이 형성되어 있다.
내관 본체(32)의 관벽은, 단부(33)의 관벽보다도 얇게 형성되어 있다. 상세하게는, 내관 본체(32)의 관벽의 두께는 0.15㎜로, 종래의 진공 이중 배관에 있어서의 관벽의 두께가 1.0 내지 1.5㎜ 정도인 것에 대해, 매우 얇게 되어 있다. 또한, 내관 본체(32)의 외경은 약 20㎜이다.
외관(41)은, 외관 본체(42)와 그 양단부에 설치된 단부(43)를 구비하고 있다. 이들 외관 본체(42)와 단부(43)는, 용접에 의해 접속되어 있다.
각 단부(43)는, 이중 구조로 형성된 상기 조인트(50, 50U)의 외측 부분이나, 이중 구조로 형성된 밸브 유닛(70A, 70B)의 외측 부분에 접속되는 부분이다. 단부(43)의 외면에는, 단차부(44)가 환 형상으로 설치되어 있다. 단차부(44)는, 단부(43)의 외주에 장착되는 O링(외관 시일 부재)을, 외관(41)이 연장되는 방향으로 압박할 수 있는 치수로 형성되어 있다. 이로 인해, 단부(43)의 외주에 O링을 장착한 경우에, O링의 외경과 환 형상으로 설치된 단차부(44)의 외경이 대략 일치한다.
또한, 외관(41)의 각 단부(43)의 외면에는, 걸림 링을 끼워 맞춤 가능한 환 형상의 홈(46)이 형성되어 있다. 걸림 링은, 조인트(50, 50U)의 외측 부분이나 밸브 유닛(70A, 70B)의 외측 부분과, 외관(41)의 단부(43)를 접속하는 부재이다.
상세하게는, 외관(41)의 각 단부(43)에는, 상기 단차부(44)와 간격을 두고 평행하게 단차부(45)가 환 형상으로 설치되어 있다. O링을 압박하는 단차부(44)는, 단차부(45)보다도 외관(41)의 단부측에 설치되어 있다. 환 형상으로 설치된 단차부(44, 45)는, 서로 대략 동등한 외경을 갖고 있다. 그리고 단차부(44, 45)에 의해 끼워진 오목부가, 걸림 링을 끼워 맞춤시키는 홈(46)으로 되어 있다.
외관 본체(42)의 관벽은, 단부(43)의 관벽보다도 얇게 형성되어 있다. 상세하게는, 상기 내관 본체(32)와 마찬가지로, 외관 본체(42)의 관벽의 두께는 0.15㎜로 되어 있다. 또한, 외관 본체(42)의 외경은 약 28㎜이다.
여기서, 내관 본체(32)에는, 그 관벽을 굴곡시켜 직경 방향의 외측으로 환 형상으로 돌출시킨 마디부(38)가 간격을 두고 복수 형성되어 있다. 마찬가지로 하여, 외관 본체(42)에는, 그 관벽을 굴곡시켜 직경 방향의 외측으로 환 형상으로 돌출시킨 마디부(48)가 간격을 두고 복수 형성되어 있다. 내관 본체(32)의 마디부(38)의 외경은, 외관 본체(42)의 내경보다도 작게 되어 있다. 이로 인해, 마디부(38)의 미근(尾根)(직경 방향의 단부)과 외관 본체(42)의 내면 사이에는, 간극이 형성되어 있다.
내관 본체(32) 및 외관 본체(42)는, 이들의 마디부(38, 48)에 의해 각각 강도가 향상되어 있다. 구체적으로는, 내관 본체(32) 및 외관 본체(42)의 직경 방향으로 작용하는 힘에 대한 강도를 향상시킬 수 있다. 이로 인해, 내관 본체(32) 및 외관 본체(42)는 종래보다도 매우 얇은 관벽을 채용하면서, 진공 이중 배관(30)으로서 필요한 강도를 확보할 수 있다. 따라서, 내관 본체(32) 및 외관 본체(42)를 경량화할 수 있는 동시에, 이들의 열용량을 작게 할 수 있다.
특히, 진공 이중 배관(30)에서는, 외관(41)이 내관(31)을 덮고 있으므로, 내관(31) 및 외관(41)의 관벽의 두께가 동일하면, 내관(31)의 관벽을 구성하는 부재의 체적보다도 외관(41)의 관벽을 구성하는 부재의 체적이 커진다. 따라서, 외관(41)의 관벽을 얇게 함으로써, 이중 배관(30)을 효과적으로 경량화할 수 있다.
상세하게는, 이러한 마디부(38, 48)의 서로의 간격을 작게 할수록, 내관 본체(32) 및 외관 본체(42)의 강도가 각각 향상된다. 여기서, 내관(31)의 내부를 유통하는 유체의 온도 변화에 수반하여 내관(31)은 신축하지만, 내관 본체(32)의 마디부(38)에 의해 내관(31)의 신축을 흡수할 수 있다. 이로 인해, 유체의 온도 및 내관(31)의 재질에 기초하여 이 신축량을 산출하고, 이 신축량에 따라서 마디부(38)끼리의 간격이나 개수를 설정하면 된다.
또한, 마디부(38, 48)의 높이를 높게 할수록, 내관 본체(32) 및 외관 본체(42)의 직경 방향으로 작용하는 힘에 대한 강도가 향상된다. 또한, 내관 본체(32) 및 외관 본체(42)가 연장되는 방향(길이 방향)으로 작용하는 힘에 대해서는, 마디부(38, 48)의 높이를 높게 할수록 내관 본체(32) 및 외관 본체(42)는 각각 변형되기 쉬워진다.
본 실시 형태에서는, 내관 본체(32)의 마디부(38)끼리의 간격과, 외관 본체(42)의 마디부(48)끼리의 간격은 대략 동등하게 되어 있다. 마디부(38)의 높이는, 마디부(48)의 높이보다도 낮게 되어 있다. 상세하게는, 마디부(38)의 높이는, 마디부(48)의 높이의 대략 절반으로 되어 있다. 이로 인해, 마디부(48)에 의해, 외관 본체(42)의 강도를 보다 향상시킬 수 있다.
내관(31) 및 외관(41)은, 스테인리스강, 상세하게는 오스테나이트계의 스테인리스강, 보다 상세하게는 SUS316L에 의해 형성되어 있다. 내관 본체(32) 및 외관 본체(42)의 제조 방법은 이하와 같다.
우선, SUS316L의 박판을 통 형상으로 둥글게 하여, 서로 겹쳐지는 단부끼리를 용접한다. 이와 같이 하여 형성된 통 형상 부재에 있어서, 그 길이 방향(축선 방향)의 일부에 대해, 길이 방향으로 수축하는 힘을 작용시킨다. 이에 의해, 그 힘이 작용된 부분의 관벽이 굴곡하여, 직경 방향의 외측(외경 방향)으로 환 형상으로 돌출된다.
이 돌출된 부분이, 내관 본체(32) 및 외관 본체(42)의 각각의 마디부(38, 48)로 된다. 통 형상 부재의 길이 방향으로 작용시키는 힘의 크기를 적절하게 조절함으로써, 마디부(38, 48)의 높이를 조절할 수 있다.
이러한 제조 방법에 따르면, 마디부(38)끼리의 간격, 마디부(48)끼리의 간격 및 마디부(38, 48)의 높이를 임의로 설정할 수 있다. 또한, 이들의 치수는, 내관 본체(32) 및 외관 본체(42)의 직경이나, 내관(31)의 내부에 유통시키는 갈덴의 압력, 내관(31)과 외관(41) 사이에 형성되는 공간[배기 통로(37)]의 진공도 등에 따라서 적절하게 변경할 수 있다.
내관(31)의 외주에는, 내관(31)과 외관(41)을 서로 지지하는 지지 링(35A)(지지 부재)이 조립 장착되어 있다. 지지 링(35A)은 갈덴의 사용 온도 영역에 있어서 내열성을 갖는 단열성의 수지에 의해 형성되어 있다.
상세하게는, 도 4의 (a)에 도시하는 바와 같이, 지지 링(35A)은「C」자 형상으로 형성된 지지 링 본체(36a)를 구비하고 있다. 지지 링 본체(36a)의 외면에는, 소정 간격마다 코너부(36c)(돌출부)가 설치되어 있다. 그리고 지지 링(35A)의 외형은, 육각 형상으로 되어 있다.
코너부(36c)에서는 지지 링 본체(36a)의 중심 축선 방향으로 능선이 연장되어 있다. 또한, 지지 링 본체(36a)의 내면에는, 상기 내관 본체(32)의 마디부(38)에 끼워 맞춤 가능한 홈(36d)이 환 형상으로 형성되어 있다.
그리고「C」자 형상의 지지 링(35A)을 넓힌 후, 도 3에 도시하는 바와 같이, 내관 본체(32)의 소정의 마디부(38)에 지지 링(35A)의 홈(36d)을 끼워 맞춤시킴으로써, 내관 본체(32)의 외주에 지지 링(35A)이 조립 장착되어 있다. 이때, 지지 링(35A)의 코너부(36c)와 외관 본체(42)의 내면이 선 접촉의 상태로 되어 있다. 이에 의해, 내관(31)과 외관(41)이 선 접촉의 상태에서 서로 지지되어 있다.
이 지지 링(35A)을, 도 4의 (b)에 도시하는 지지 링(35B)으로 변경할 수도 있다. 또한, 지지 링(35A)과 동일한 부분에 대해서는, 동일한 번호를 부여함으로써 설명을 생략한다.
지지 링(35B)은, 반(半)환 형상의 지지 링 본체(36e)를 2개 구비하고 있다. 지지 링 본체(36e)에는 서로 결합 가능한 결합부(36f)가 각각 설치되어 있다. 그리고 결합부(36f)를 서로 결합시킴으로써, 2개의 지지 링 본체(36e)에 의해 환 형상의 지지 링(35B)이 구성되어 있다. 이러한 지지 링(35B)에 따르면, 2개 지지 링 본체(36e)에 의해 내관 본체(32)를 양측으로부터 끼우도록 하여 조립 장착할 수 있다.
또한, 내관(31)의 단부(33)로부터 지지 링(35A)을 통과시킬 수 있는 경우에는, 도 4의 (c)에 도시하는 지지 링(35C)으로 변경할 수도 있다. 또한, 지지 링(35A)과 동일한 부분에 대해서는, 동일한 번호를 부여함으로써 설명을 생략한다.
지지 링(35C)은, 환 형상의 지지 링 본체(36g)를 구비하고 있다. 이러한 지지 링(35C)은, 내관(31)의 단부(33)의 외경이 내관 본체(32)의 외경과 동등하거나, 혹은 그보다도 작은 경우에 채용할 수 있다. 그리고 내관(31)의 단부(33)로부터 지지 링(35C)을 통과시킨 후, 내관 본체(32)의 외면에 지지 링(35C)의 내면을 접착함으로써, 지지 링(35C)을 조립 장착할 수 있다. 이때, 내관 본체(32)의 마디부(38)에 의해 지지 링(35C)을 통과시키는 것이 방해될 우려가 있지만, 진공 이중 배관(30)의 길이가 비교적 짧은 경우에는 그 양단부 부근에만 지지 링(35C)을 설치해도 좋다.
또한, 지지 링(35A)을, 도 4의 (d)에 도시하는 지지 링(35D)으로 변경할 수도 있다. 이 지지 링(35D)에 따르면, 내관(31)과 외관(41)을, 점 접촉의 상태에서 서로 지지할 수 있다.
지지 링(35D)은,「C」자 형상으로 형성된 지지 링 본체(36h)를 구비하고 있다. 지지 링 본체(36h)의 외면에는, 소정 간격마다 돌기(36j)(돌출부)가 설치되어 있다. 돌기(36j)는, 지지 링 본체(36h)의 외면으로부터, 지지 링 본체(36h)의 외경 방향으로 연장되어 있고, 그 선단이 뾰족하다. 이로 인해, 내관 본체(32)의 외주에 지지 링(35D)을 조립 장착한 경우에, 지지 링(35D)의 돌기(36j)와 외관 본체(42)의 내면이 점 접촉의 상태로 된다. 이러한 구성에 따르면, 지지 링(35D)과 외관 본체(42)의 열전도, 나아가서는 내관 본체(32)와 외관 본체(42)의 열전도를, 더 억제할 수 있다.
다음에, 공급 통로(21H, 21C), 도입 통로(23W), 도출 통로(24W) 및 회수 통로(22H, 22C)의 일부를 구성하는 L형 조인트(50)를 설명한다.
도 5는 L형 조인트(50)의 단면도이다.
L형 조인트(50)는, 상기 진공 이중 배관(30)의 내관(31)을 서로 접속하는 내관 조인트부(51)와, 내관 조인트부(51)를 덮는 외관 조인트부(61)를 구비하고 있다. 내관 조인트부(51)는, 내관(31)의 내부, 즉 내관(31)의 갈덴의 유로를 서로 연통시키는 것으로, 내관 조인트부(51)의 내부를 갈덴이 유통한다. 내관 조인트부(51) 및 외관 조인트부(61)는, 각각「L」자 형상으로 연장되는 관 형상으로 형성되어 있고, 서로 대략 동등한 길이로 되어 있다. 또한, L형 조인트(50)를 진공 이중 배관으로 생각할 수도 있고, 그 경우에는 내관 조인트부(51)가 내관에 상당하고, 외관 조인트부(61)가 외관에 상당한다.
상세하게는, 내관 조인트부(51) 및 외관 조인트부(61)는, 각각 원통 형상으로 형성되어 있고, 내관 조인트부(51)가 외관 조인트부(61)보다도 약간 짧게 되어 있다. 그리고 내관 조인트부(51)의 외경보다도, 외관 조인트부(61)의 내경이 크게 되어 있다. 이로 인해, 내관 조인트부(51)의 외면과 외관 조인트부(61)의 내면 사이에 공간이 형성되어 있고, 이 공간이 상기 진공 이중 배관(30)이나 조인트(50)를 진공으로 배기할 때의 배기 통로(55)(조인트 배기 통로)로 되어 있다.
내관 조인트부(51) 및 외관 조인트부(61)는, 그들이 연장되는 방향(길이 방향)에 있어서, 양단부 사이의 부분이 각각 밀폐되어 있다. 이로 인해, 내관 조인트부(51)의 내부에 갈덴을 유통시킨 경우에, 갈덴이 내관 조인트부(51)의 외부로 누설되는 것을 방지할 수 있다. 또한, 조인트(50)의 배기 통로(55)를 진공으로 배기한 경우에, 내관 조인트부(51)의 내부로부터 이 배기 통로(55)에 갈덴이 누설되는 것이나, 외관 조인트부(61)의 외부로부터 이 배기 통로(55)에 공기가 침입하는 것을 방지할 수 있다.
내관 조인트부(51) 및 외관 조인트부(61)가 연장되는 방향에 있어서, 배기 통로(55)의 양단부는 개방되어 있다. 이로 인해, 조인트(50)를 통해 2개의 진공 이중 배관(30)을 접속한 경우에, 진공 이중 배관(30)의 내관(31)과 외관(41) 사이의 각 공간[배기 통로(37)]을, 배기 통로(55)를 통해 서로 연통시킬 수 있다.
내관 조인트부(51)는, 직선 형상으로 연장되는 원통 형상의 배관을 구부려 형성되어 있다. 이로 인해, 내관 조인트부(51)의 관벽은, 이 굽힘 가공이 가능하도록 상기 내관(31)의 내관 본체(32)보다도 두껍게 되어 있다. 구체적으로는, 내관 조인트부(51)의 관벽의 두께는 약 0.5㎜로, 종래의 진공 이중 배관에 있어서의 관벽의 두께보다는 얇게 되어 있다. 내관 조인트부(51)는, 내관(31)과 마찬가지로, SUS316L에 의해 형성되어 있다.
내관 조인트부(51)는,「L」자 형상으로 형성되어 있으므로, 직선 형상으로 연장되는 구성과 비교하여, 직경 방향의 힘에 대한 강도를 높게 할 수 있다. 또한, 내관 조인트부(51)의 내부에 갈덴이 유통되는 동시에, 내관 조인트부(51)의 외부는 진공으로 배기된다. 이로 인해, 내관 조인트부(51)에는, 내면으로부터 외면으로의 방향의 힘이 작용한다. 관 형상의 부재에서는, 이러한 내측으로부터의 힘에 대해서는, 외측으로부터의 힘과 비교하여 강도를 확보하는 것이 용이하다.
따라서, 내관 조인트부(51)에는, 내관(31)의 내관 본체(32)에 설치된 마디부(38)에 상당하는 구성이 설치되어 있지 않지만, 내관 본체(32)보다도 관벽이 두껍게 되어 있는 것과 더불어, L형 조인트(50)로서 필요한 강도를 확보할 수 있다.
내관 조인트부(51)의 양단부는 각각, 상기 진공 이중 배관(30)의 내관(31)에 접속되는 내관 접속부(53)로 되어 있다. 내관 접속부(53)의 외경은, 내관(31)의 단부(33)의 내경보다도 약간 작게 되어 있다.
외관 조인트부(61)는, 외관 조인트부 본체(62)와 그 양단부에 설치된 외관 접속부(63)를 구비하고 있다. 외관 조인트부 본체(62)는, 내관 조인트부(51)와 마찬가지로 하여, 직선 형상으로 연장되는 원통 형상의 배관을 구부려 형성되어 있다. 외관 조인트부 본체(62)는, 외관(41)과 마찬가지로, SUS316L에 의해 형성되어 있고, 그 관벽의 두께는 약 0.5㎜이다. 이로 인해, 외관 조인트부 본체(62)도, L형 조인트(50)로서 필요한 강도를 확보할 수 있다.
외관 접속부(63)에는, 상기 진공 이중 배관(30)의 외관(41)이 접속된다. 외관 접속부(63)의 내경은, 외관(41)의 단부(43)의 외경보다도 약간 크게 되어 있다.
외관 접속부(63)의 내면에는, 단차부(64)가 환 형상으로 설치되어 있다. 그리고 외관 접속부(63)에 있어서, 단차부(64)보다도 단부측의 부분[직경 확장 부분(63a)]의 내경이, 그 반대측의 부분의 내경보다도 크게 되어 있다.
단차부(44)는, 상기 외관(41)의 단부(43)의 외주에 장착되는 O링, 즉 외관 접속부(63)의 직경 확장 부분(63a)의 내주에 배치되는 O링을, 외관 접속부(63)가 연장되는 방향으로 압박할 수 있는 치수로 형성되어 있다. 이로 인해, 외관(41)의 단부(43)의 외주에 O링을 장착한 경우에, O링의 외경과 직경 확장 부분(63a)의 내경이 대략 일치한다.
또한, 외관 접속부(63)의 직경 확장 부분(63a)의 내면에는, 상기 걸림 링을 끼워 맞춤 가능한 환 형상의 홈(65)이 형성되어 있다. 홈(65)에 있어서, 주위 방향에 수직한 단면의 형상은, 직사각 형상으로 되어 있다.
내관 조인트부(51)의 외주에는, 내관 조인트부(51)와 외관 조인트부(61)를 서로 지지하는 지지 링(35C)(지지 부재)이 조립 장착되어 있다. 상술한 바와 같이, 지지 링(35C)은 도 4의 (c)에 도시하는 구성을 갖고 있고, 갈덴의 사용 온도 영역에 있어서 내열성을 갖는 단열성의 수지에 의해 형성되어 있다.
지지 링(35C)의 내경은, 내관 조인트부(51)의 외경과 대략 동등하게 되어 있다. 지지 링(35C)은 내관 조인트부(51)의 내관 접속부(53)로부터, 내관 조인트부(51)의 중앙측으로 통과되어 있다. 그리고 내관 조인트부(51)의 외면에 지지 링(35C)의 내면이 접착되어 있다.
지지 링(35C)의 코너부(36c)와 외관 조인트부 본체(62)의 내면이 선 접촉의 상태로 되어 있다. 이에 의해, 내관 조인트부(51)와 외관 조인트부(61)가, 선 접촉의 상태에서 서로 지지되어 있다.
다음에, 바이패스 통로(25H, 25C)의 일부를 구성하는 U형 조인트(50U)를 설명한다.
도 6은 U자 형상으로 형성된 U형 조인트(50U)의 단면도이다. U형 조인트(50U)는, 상기 L형 조인트(50)의 중간 부분에, 벨로우즈부(56, 66)를 삽입한 구성으로 되어 있다. 이로 인해, L형 조인트(50)와 동일한 부재에 대해서는, 동일한 번호를 부여함으로써 설명을 생략한다.
U형 조인트(50U)는, 내관 접속부(53) 및 그것을 덮는 외관 접속부(63)를, 양단부에 각각 구비하고 있다. 그리고 각 내관 접속부(53)를 단부로 하여, 각 내관 조인트부(51)가 L자 형상으로 연장되어 있다. 각 외관 접속부(63)에는, 각 외관 조인트부 본체(62)가 접속되어 있고, 각 외관 조인트부 본체(62)가 각 내관 조인트부(51)를 덮도록 L자 형상으로 연장되어 있다. 그리고 2세트의 내관 접속부(53), 외관 접속부(63), 내관 조인트부(51) 및 외관 조인트부 본체(62)는, 서로 대칭으로 배치되어 있다.
2개의 내관 조인트부(51)가 내관 벨로우즈부(56)에 의해 접속되고, 2개의 외관 조인트부 본체가 외관 벨로우즈부(66)에 의해 접속되어 있다. 벨로우즈부(56, 66)의 전체 형상은, 각각 직선 형상으로 연장되어 있다. 외관 벨로우즈부(66)는, 내관 벨로우즈부(56)를 덮고 있다. 내관 벨로우즈부(56)의 외면과 외관 벨로우즈부(66)의 내면 사이에는, 공간이 형성되어 있다. 또한, U형 조인트(50U)를 진공 이중 배관으로 생각할 수도 있고, 그 경우에는 내관 조인트부(51) 및 내관 벨로우즈부(56)가 내관에 상당하고, 외관 조인트부 본체(62) 및 외관 벨로우즈부(66)가 외관에 상당한다.
벨로우즈부(56, 66)는 상기 진공 이중 배관(30)의 내관 본체(32), 외관 본체(42)와 마찬가지로, SUS316L에 의해 형성되어 있다. 벨로우즈부(56, 66)의 관벽의 두께는 0.15㎜이다.
벨로우즈부(56)는 연속해서 복수 형성된 마디부(56a)를 갖고 있다. 벨로우즈부(66)는 연속해서 복수 형성된 마디부(66a)를 갖고 있다. 이들 마디부(56a, 66a)는 상기 내관(31)의 마디부(38), 외관(41)의 마디부(48)와 동일한 방법으로 형성되어 있다. 이로 인해, 벨로우즈부(56, 66)는 종래보다도 매우 얇은 관벽을 채용하면서, U형 조인트(50U)로서 필요한 강도를 확보할 수 있다.
외관 벨로우즈부(66)의 양단부의 내주에는, 상기 지지 링(35C)이 배치되어 있다. 지지 링(35C)은 내관 조인트부(51)의 내관 접속부(53)의 외주에 설치되어 있다. 그리고 지지 링(35C)의 코너부(36c)와 외관 벨로우즈부(66)의 단부의 내면이 선 접촉의 상태로 되어 있다. 이에 의해, 내관 조인트부(51)와 외관 벨로우즈부(66)가, 선 접촉의 상태에서 서로 지지되어 있다.
내관 벨로우즈부(56), 외관 벨로우즈부(66) 및 지지 링(35C)의 조립 장착 수순은, 이하와 같다.
우선, 대향하여 배치된 2개의 내관 접속부(53)의 외주에 각각 지지 링(35C)을 조립 장착한 후, 한쪽의 내관 접속부(53)에 내관 벨로우즈부(56)를 용접에 의해 접속한다. 그리고 그 접속된 내관 벨로우즈부(56)를 덮도록 하여, 한쪽의 외관 조인트부 본체(62)의 단부에 외관 벨로우즈부(66)를 용접에 의해 접속한다.
내관 벨로우즈부(56)를 신장시키는 동시에, 외관 벨로우즈부(66)를 수축시킴으로써, 내관 벨로우즈부(56)가 접속되어 있지 않은 측의 단부를, 외관 벨로우즈부(66)의 내부로부터 노출시킨다. 그리고 그 노출된 내관 벨로우즈부(56)의 단부를, 다른 쪽의 내관 접속부(53)에 용접에 의해 접속한다. 그 후, 그 접속된 내관 벨로우즈부(56)를 덮도록 하여, 다른 쪽의 외관 조인트부 본체(62)의 단부에 외관 벨로우즈부(66)를 용접에 의해 접속한다.
L형 조인트(50) 및 U형 조인트(50U)의 각 외관 접속부(63)에는, 상기 걸림 링에 대해 조작하는 것을 가능하게 하는 조작부가 설치되어 있다.
도 7은 조작부의 정면도이다. 조작부(69)는 외관 접속부(63)의 직경 확장 부분(63a)에 설치되어 있다. 조작부(69)는 삽입부(67)와 들여다봄부(68)(시인부)를 구비하고 있다.
삽입부(67)는 걸림 링의 손잡이부를 삽입 가능하게 하는 것으로, 직경 확장 부분(63a)의 단부에 절결 형상으로 형성되어 있다. 상세하게는, 외관 접속부(63)가 연장되는 방향에 있어서, 외관 접속부(63)의 단부측으로부터 직경 확장 부분(63a)의 일부를 직사각 형상으로 절결함으로써, 삽입부(67)가 형성되어 있다. 직경 확장 부분(63a)의 주위 방향에 있어서의 삽입부(67)의 폭은, 걸림 링의 손잡이부가 차지하는 폭보다도 약간 넓게 되어 있다.
들여다봄부(68)는, 삽입부(67)의 일부를 직경 확장 부분(63a)의 주위 방향으로 확대하도록 형성되어 있다. 상세하게는, 외관 접속부(63)가 연장되는 방향에 있어서의 삽입부(67)의 일부가, 직경 확장 부분(63a)의 주위 방향으로 각각 직사각 형상으로 확대되어 있다. 이 확대된 부분이, 들여다봄부(68)로 되어 있다. 외관 접속부(63)가 연장되는 방향에 있어서의 들여다봄부(68)의 폭은, 직경 확장 부분(63a)에 형성된 상기 홈(65)의 폭보다도 약간 넓게 되어 있다. 이로 인해, 이 홈(65)에 끼워 맞춤되는 걸림 링의 상태를, 들여다봄부(68)를 통해 확인할 수 있다.
도 8은 밸브 유닛(70A) 및 그 주변의 사시도이다.
고온측의 공급 통로(21H)와 고온측의 바이패스 통로(25H)가, 공급측의 밸브 유닛(70A)을 통해 접속되어 있다. 공급 통로(21H)와 바이패스 통로(25H)는, 동일 직선 상에 배치되어 있다. 마찬가지로 하여, 저온측의 공급 통로(21C)와 저온측의 바이패스 통로(25C)가, 밸브 유닛(70A)을 통해 접속되어 있다. 공급 통로(21C)와 바이패스 통로(25C)는, 동일 직선 상에 배치되어 있다.
또한, 도입 통로(23W)와 예비 통로(87)가, 밸브 유닛(70A)을 통해 접속되어 있다. 도입 통로(23W)와 예비 통로(87)는, 동일 직선 상에 배치되어 있다.
그리고 고온측의 공급 통로(21H) 및 고온측의 바이패스 통로(25H)와, 도입 통로(23W) 및 예비 통로(87)는 비틀림의 위치에 있다. 마찬가지로 하여, 저온측의 공급 통로(21C) 및 저온측의 바이패스 통로(25C)와, 도입 통로(23W) 및 예비 통로(87)는, 비틀림의 위치에 있다.
또한, 회수측의 밸브 유닛(70B)에 있어서도, 회수 통로(22H) 및 바이패스 통로(25H)와 도출 통로(24W)는, 비틀림의 위치에 있다. 마찬가지로 하여, 회수 통로(22C) 및 바이패스 통로(25C)와 도출 통로(24W)는, 비틀림의 위치에 있다.
예비 통로(87)는, 상기 진공 이중 배관(30)과 동일한 구성을 구비하고 있다. 예비 통로(87)의 내관 및 외관의 각 단부는, 밀봉 플랜지(87a)에 의해 봉쇄되어 있다. 밀봉 플랜지(87a)는, 장착 금속 부재(88)에 의해 예비 통로(87)의 단부에 장착되어 있다. 또한, 이 밀봉 플랜지(87a) 대신에, 진공계를 설치할 수도 있다. 그 경우에는, 예비 통로(87)의 내관을 봉쇄하는 동시에, 그 내관과 외관 사이의 공간(배기 통로)에 진공계의 검출부를 배치시키면 된다.
밸브 유닛(70A)은 밸브(76H, 76C)를 구비하고 있다. 밸브(76H, 76C)의 상부에는, 각 밸브체를 구동하는 구동부(76a)가 각각 설치되어 있다. 구동부(76a)는, 실린더 및 피스톤(구동 부재)을 구비하고 있고, 외부로부터 실린더에 도입/도출되는 압축 공기에 의해, 피스톤이 왕복 구동된다. 이에 의해, 피스톤에 연결된 밸브체가 왕복 구동된다.
도 9는 밸브 유닛을 정면 방향으로부터 본 단면도이다. 도 10은 도 9의 10-10선 단면도이다.
밸브 유닛[70A(70B)]은, 고온측의 밸브(76H)와 저온측의 밸브(76C)를 구비하고 있다. 밸브(76H)와 밸브(76C)는, 방향을 정렬하여 배열하여 배치되어 있다. 밸브(76H, 76C)는 각각 밸브 본체(77) 및 밸브체(78)를 구비하고 있다.
밸브 본체(77)는 내부에, 갈덴이 유통하는 제1 본체 통로(77a) 및 제2 본체 통로(77b)를 구비하고 있다. 제1 본체 통로(77a)는, 직선 형상으로 형성되어 있고, 그 양단부가 개방되어 있다. 제1 본체 통로(77a)의 중간 부분은, 제2 본체 통로(77b)에 연통되어 있다. 제2 본체 통로(77b)는, 직선 형상으로 형성되어 있고, 그 한쪽 단부가 제1 본체 통로(77a)에 직교하고 있다. 제2 본체 통로(77b)의 다른 쪽 단부에는, 가이드부(77c)가 설치되어 있다. 제2 본체 통로(77b)의 중간 부분은, 서로 대향하는 2개소에서 개방되어 있다.
밸브체(78)는 상기 피스톤으로부터 작용되는 구동력에 의해 왕복 구동되고, 제1 본체 통로(77a)와 제2 본체 통로(77b)의 연통부를, 연통 상태와 차단 상태로 전환한다. 밸브체(78)는 상기 가이드부(77c)에 의해, 미끄럼 이동 가능하게 지지되어 있다.
고온측의 밸브(76H)에 있어서의 제1 본체 통로(77a)의 각 단부에는, 고온측의 제1 유체 통로부(71H)가 접속되어 있다. 즉, 2개의 제1 유체 통로부(71H)가, 제1 본체 통로(77a)를 통해 접속되어 있다. 제1 유체 통로부(71H)는, 직선 형상으로 연장되는 동시에, 원통 형상으로 형성되어 있다. 이들 제1 본체 통로(77a) 및 제1 유체 통로부(71H)는 동일 직선 상에 배치되어 있다.
마찬가지로 하여, 저온측의 밸브(76C)에 있어서의 제1 본체 통로(77a)의 각 단부에는, 저온측의 제1 유체 통로부(71C)가 접속되어 있다. 즉, 2개의 제1 유체 통로부(71C)가, 제1 본체 통로(77a)를 통해 접속되어 있다. 제1 유체 통로부(71C)는, 직선 형상으로 연장되는 동시에, 원통 형상으로 형성되어 있다. 이들 제1 본체 통로(77a) 및 제1 유체 통로부(71C)는, 동일 직선 상에 배치되어 있다.
고온측의 밸브(76H)에 있어서의 제2 본체 통로(77b)의 한쪽 개구부에는 제2 유체 통로부(72)가 접속되고, 다른 쪽 개구부에는 접속 통로부(73)가 접속되어 있다. 즉, 제2 유체 통로부(72)와 접속 통로부(73)가, 제2 본체 통로(77b)를 통해 접속되어 있다. 마찬가지로 하여, 저온측의 밸브(76C)에 있어서의 제2 본체 통로(77b)의 한쪽 개구부에는 제2 유체 통로부(72)가 접속되고, 다른 쪽 개구부에는 접속 통로부(73)가 접속되어 있다. 즉, 제2 유체 통로부(72)와 접속 통로부(73)가, 제2 본체 통로(77b)를 통해 접속되어 있다.
여기서, 밸브 본체(77)에 있어서, 제2 본체 통로(77b)의 통로벽은, 제1 본체 통로(77a)의 통로벽보다도 얇게 형성되어 있다. 이로 인해, 제1 본체 통로(77a)와 접속 통로부(73) 사이의 열전도를 억제할 수 있고, 나아가서는 고온측의 밸브(76H)와 저온측의 밸브(76C) 사이의 열전도를 억제할 수 있다. 또한, 제2 본체 통로(77b)의 열용량을 작게 할 수 있으므로, 제2 본체 통로(77b)의 내부를 유통하는 유체의 온도가 변경될 때에, 유체의 열손실을 억제할 수 있다.
접속 통로부(73)는 밸브(76H, 76C)에서 공통으로 되어 있고, 각각의 밸브 본체(77)를 서로 접속하고 있다. 접속 통로부(73)는 직선 형상으로 연장되는 동시에, 원통 형상으로 형성되어 있다. 고온측의 밸브(76H)의 제2 유체 통로부(72), 저온측의 밸브(76C)의 제2 유체 통로부(72) 및 접속 통로부(73)는 동일 직선 상에 배치되어 있다.
접속 통로부(73)의 중간 부분에는, 벨로우즈부(73a)가 설치되어 있다. 이로 인해, 제2 유체 통로부(72) 및 접속 통로부(73)의 온도 변화에 의해, 이들이 신축되었다고 해도, 그 신축을 벨로우즈부(73a)에 의해 흡수할 수 있다.
접속 통로부(73)에 있어서, 벨로우즈부(73a)의 관벽은 다른 부분의 관벽보다도 얇게 형성되어 있지만, 벨로우즈부(73a)의 마디부에 의해 강도가 확보되어 있다. 이로 인해, 고온측의 밸브(76H)와 저온측의 밸브(76C) 사이의 열전도를 억제할 수 있다. 또한, 접속 통로부(73)의 열용량을 작게 할 수 있으므로, 접속 통로부(73)의 내부를 유통하는 유체의 온도가 변경될 때에, 유체의 열손실을 억제할 수 있다.
고온측의 밸브(76H)에 관하여, 상기 제1 본체 통로(77a) 및 제1 유체 통로부(71H)와, 제2 유체 통로부(72) 및 접속 통로부(73)는 비틀림의 위치에 있다. 그리고 비틀림의 위치에 있는 이들이, 제2 본체 통로(77b)에 의해 접속되어 있다. 마찬가지로 하여, 저온측의 밸브(76C)에 관하여, 상기 제1 본체 통로(77a) 및 제1 유체 통로부(71C)와, 제2 유체 통로부(72) 및 접속 통로부(73)는 비틀림의 위치에 있다. 그리고 비틀림의 위치에 있는 이들이, 제2 본체 통로(77b)에 의해 접속되어 있다.
고온측의 밸브(76H)의 제1 본체 통로(77a) 및 제1 유체 통로부(71H)와, 저온측의 밸브(76C)의 제1 본체 통로(77a) 및 제1 유체 통로부(71C)는 병렬로 배치되어 있고, 상세하게는 서로 평행하게 배치되어 있다.
또한, 밸브 유닛(70A)은 밸브 케이스(81)를 구비하고 있다. 밸브 케이스(81)는 고온측의 밸브(76H)에 관하여, 밸브 본체(77), 제1 유체 통로부(71H), 제2 유체 통로부(72) 및 접속 통로부(73)를 덮고 있다. 마찬가지로 하여, 밸브 케이스(81)는 저온측의 밸브(76C)에 관하여, 밸브 본체(77), 제1 유체 통로부(71C), 제2 유체 통로부(72) 및 접속 통로부(73)를 덮고 있다. 또한, 밸브 유닛[70A(70B)]을 진공 이중 배관으로 생각할 수도 있고, 그 경우에는 밸브 본체(77), 제1 유체 통로부(71H), 제2 유체 통로부(72) 및 접속 통로부(73)가 내관에 상당하고, 밸브 케이스(81)가 외관에 상당한다.
밸브 케이스(81)는 밸브 케이스 본체(82)와 4개의 외관 접속부(83)를 구비하고 있다.
밸브 케이스 본체(82)는 직육면체 형상으로 형성되어 있고, 주로 밸브(76H, 76C)의 각 밸브 본체(77) 및 접속 통로부(73)를 덮고 있다. 고온측의 제1 유체 통로부(71H), 저온측의 제1 유체 통로부(71C) 및 제2 유체 통로부(72)는, 각각 외관 접속부(83)에 의해 덮여 있다.
도 7에 도시하는 바와 같이, 외관 접속부(83)는 외관 접속부(63)와 동일한 구성을 구비하고 있다. 즉, 외관 접속부(83)는, 직경 확장 부분(63a), 단차부(64), 홈(65), 삽입부(67), 들여다봄부(68), 조작부(69)에 각각 대응하여, 직경 확장 부분(83a), 단차부(84), 홈(85), 삽입부(67), 들여다봄부(68), 조작부(69)를 구비하고 있다.
도 9, 도 10으로 되돌아가, 밸브 케이스(81)에서는 외관 접속부(83)의 직경 확장 부분(83a)끼리의 사이의 도중 부분이 밀폐되어 있다. 즉, 밸브 케이스(81)는, 외관 접속부(83)의 각 단부에서만 개방되어 있다.
밸브(76H, 76C) 및 접속 통로부(73)의 외면과, 밸브 케이스(81)의 내면, 상세하게는 밸브 케이스 본체(82)의 내면 사이에 공간이 형성되어 있다. 또한, 제1 유체 통로부(71H, 71C) 및 제2 유체 통로부(72)의 외면과, 밸브 케이스(81)의 내면 사이에 공간이 형성되어 있다. 그리고 이들 공간에 의해, 배기 통로(75)가 형성되어 있다.
배기 통로(75)는 밸브 케이스(81)의 내부 전체에 걸쳐 연통되어 있다. 배기 통로(75)는 각 외관 접속부(83)의 내부에 있어서 제1 유체 통로부(71H, 71C)의 단부에서 각각 개방되어 있다. 또한, 배기 통로(75)는, 각 외관 접속부(83)의 내부에 있어서 제2 유체 통로부(72)의 단부에서 각각 개방되어 있다.
이로 인해, 밸브 유닛(70A, 70B)을 통해 2개의 진공 이중 배관(30)을 접속한 경우에, 진공 이중 배관(30)의 내관(31)과 외관(41) 사이의 각 공간[배기 통로(37)]을, 배기 통로(75)를 통해 서로 연통시킬 수 있다.
배기 통로(75)에서는, 이들의 개구부 사이의 도중 부분이 밀폐되어 있다. 이로 인해, 배기 통로(75)를 진공으로 배기한 경우에, 각 통로부 및 밸브(76H, 76C)로부터 배기 통로(75)에 갈덴이 누설되는 것이나, 밸브 케이스(81)의 외부로부터 이 배기 통로(75)에 공기가 침입하는 것을 방지할 수 있다.
밸브 유닛(70A)은 고온측의 제1 유체 통로부(71H) 및 그것을 덮는 외관 접속부(83)를 2세트 구비하고 있다. 그리고 그 1세트에는 고온측의 공급 통로(21H)를 구성하는 진공 이중 배관(30)이 접속되고, 다른 1세트에는 고온측의 바이패스 통로(25H)를 구성하는 진공 이중 배관(30)이 접속된다.
마찬가지로 하여, 밸브 유닛(70A)은 저온측의 제1 유체 통로부(71C) 및 그것을 덮는 외관 접속부(83)를 2세트 구비하고 있다. 그리고 그 1세트에는 저온측의 공급 통로(21C)를 구성하는 진공 이중 배관(30)이 접속되고, 다른 1세트에는 저온측의 바이패스 통로(25C)를 구성하는 진공 이중 배관(30)이 접속된다.
또한, 상기 고온측의 공급 통로(21H)에 접속되는 세트와 저온측의 공급 통로(21C)에 접속되는 세트가 병렬로 되고, 고온측의 바이패스 통로(25H)에 접속되는 세트와 저온측의 바이패스 통로(25C)에 접속되는 세트가 병렬로 된다.
또한, 밸브 유닛(70A)은 제2 유체 통로부(72) 및 그것을 덮는 외관 접속부(83)를 2세트 구비하고 있다. 그리고 그 1세트에는 도입 통로(23W)를 구성하는 진공 이중 배관(30)이 접속되고, 다른 1세트에는 예비 통로(87)를 구성하는 진공 이중 배관(30)이 접속된다.
한편, 회수측의 밸브 유닛(70B)에서는, 고온측의 공급 통로(21H) 대신에 고온측의 회수 통로(22H)가 접속되고, 저온측의 공급 통로(21C) 대신에 저온측의 회수 통로(22C)가 접속된다. 또한, 도입 통로(23W) 대신에 도출 통로(24W)가 접속되고, 예비 통로(87) 대신에 흡인 통로(19)가 접속된다. 바이패스 통로(25H, 25C)의 접속에 대해서는, 공급측의 밸브 유닛(70A)과 동일하다.
밸브(76H, 76C)의 각 밸브 본체(77)의 외주에는, 밸브 본체(77)와 밸브 케이스 본체(82)를 서로 지지하는 지지편(86H, 86C)(지지 부재)이 각각 조립 장착되어 있다. 지지편(86H, 86C)은 갈덴의 사용 온도 영역에 있어서 내열성을 갖는 단열성의 수지에 의해 형성되어 있다.
상세하게는, 지지편(86H, 86C)에는 밸브 본체(77)의 외주에 끼워 맞추어지는 관통 구멍이 각각 형성되어 있다. 지지편(86H, 86C)에는, 서로 직교하는 방향으로 돌출되는 코너부(86a와 86e)가 설치되어 있다. 코너부(86a)의 능선과 코너부(86e)의 능선은 서로 직교하고 있다.
그리고 밸브 본체(77)의 외주에 지지편(86H, 86C)의 관통 구멍을 끼워 맞춤시킴으로써, 밸브 본체(77)에 지지편(86H, 86C)이 조립 장착되어 있다. 밸브 본체(77)의 외면에 지지편(86H, 86C)의 내면이 각각 접착되어 있다.
이때, 코너부(86a 및 86e)는, 밸브 케이스(81)[상세하게는 밸브 케이스 본체(82)]에 있어서 서로 직교하는 평면부와, 각각 선 접촉의 상태로 되어 있다. 즉, 밸브 케이스(81)가, 지지편(86H, 86C)의 코너부(86a 및 86e)에 의해 선 접촉의 상태에서 지지되어 있다. 이에 의해, 밸브 본체(77)와 밸브 케이스(81)가, 선 접촉의 상태에서 서로 지지되어 있다.
또한, 지지편(86H, 86C)이 밸브 본체(77)에 장착된 상태에 있어서, 저온측의 지지편(86C)은, 고온측의 지지편(86H)의 방향으로 돌출되는 코너부(86d)를 갖고 있다. 이것에 대응하여, 고온측의 지지편(86H)은 저온측의 지지편(86C)의 코너부(86d)를 수용하는 수용부(86b)를 갖고 있다. 그리고 저온측의 지지편(86C)의 코너부(86d)와, 고온측의 지지편(86H)의 수용부(86b)가, 선 접촉의 상태로 되어 있다.
이에 의해, 고온측의 밸브(76H)의 밸브 본체(77)와, 저온측의 밸브(76C)의 밸브 본체(77)가, 서로 선 접촉의 상태에서 지지되어 있다. 따라서, 하나의 밸브 케이스(81) 내에, 고온측의 밸브(76H)와 저온측의 밸브(76C)를 수용하였다고 해도, 그들 사이에서 열전도가 행해지는 것을 억제하면서, 그들을 서로 지지할 수 있다.
도 11은 진공 이중 배관(30)과, 조인트(50, 50U)[밸브 유닛(70A, 70B)]의 접속 상태를 도시하는 단면도이다. 상세하게는, 진공 이중 배관(30)에 있어서의 내관(31)의 단부(33)와, 조인트(50, 50U)[밸브 유닛(70A, 70B)]의 내관 접속부(53)[제2 유체 통로부(72)의 접속부]의 접속 상태를 도시하고 있다. 또한, 진공 이중 배관(30)에 있어서의 외관(41)의 단부(43)와, 조인트(50, 50U)[밸브 유닛(70A, 70B)]의 외관 접속부[63(83)]의 접속 상태를 도시하고 있다.
진공 이중 배관(30)과 조인트(50, 50U)[밸브 유닛(70A, 70B)]가 접속됨으로써, 진공 이중 배관(30)에 있어서의 내관(31)과 외관(41) 사이의 공간[배기 통로(37)]이, 조인트(50, 50U)[밸브 유닛(70A, 70B)]의 배기 통로[55(75)]에 연통되어 있다. 이에 의해, 조인트(50, 50U)[밸브 유닛(70A, 70B)]에 의해 서로 접속되는 진공 이중 배관(30)에서는, 각 진공 이중 배관(30)의 배기 통로(37)가 서로 연통되게 된다.
배기 통로[37, 55(75)]는, 이하의 시일 구조에 의해 시일되어 있다. 여기서는, L형 조인트(50)의 경우를 예로 들어 설명한다.
내관 시일 구조는, 내관(31)의 단부(43)와 L형 조인트(50)의 내관 접속부(53) 사이를 시일하는 O링(39A)(내관 시일 부재)을 구비하고 있다.
구체적으로는, O링(39A)은 내관(31)의 단부(33)에 형성된 홈(34)에 끼워 맞추어져 있다. 내관(31)의 단부(43)의 내부에는, 내관(31)의 축선 방향(길이 방향)을 따라 L형 조인트(50)의 내관 접속부(53)가 삽입되어 있다. 그리고 내관 시일 구조에서는, 내관(31)의 단부(33)의 내면, 상세하게는 홈(34)의 저면과, L형 조인트(50)의 내관 접속부(53)의 외면 사이를, O링(39A)에 의해 내관(31)의 직경 방향에서 시일하고 있다.
또한, 외관 시일 구조는, 외관(41)의 단부(43)와 L형 조인트(50)의 외관 접속부(63) 사이를 시일하는 O링(39B)(외관 시일 부재)을 구비하고 있다.
구체적으로는, O링(39B)은 외관(41)의 단부(43)의 외주, 즉 외관 접속부(63)의 직경 확장 부분(63a)의 내주에 설치되어 있다. 외관(41)이 연장되는 방향(길이 방향)에 관하여, O링(39B)은 외관(41)의 단부(43)에 설치된 단차부(44)와, 외관 접속부(63)의 단차부(64) 사이에 설치되어 있고, 이들 단차부(44, 64)에 의해 압박되어 있다. 이에 의해, 외관 시일 구조에서는, 외관(41)의 단부(43)의 외면, 상세하게는 단차부(44)의 표면과, 외관 접속부(63)의 내면, 상세하게는 단차부(64)의 표면과의 사이를, O링(39B)에 의해 외관(41)이 연장되는 방향에서 시일하고 있다.
진공 이중 배관(30)의 외관(41)과 외관 접속부[63(83)]는, 이하의 외관 접속 구조에 의해 접속되어 있다. 여기서는, 상기한 바와 마찬가지로, L형 조인트(50)의 경우를 예로 들어 설명한다.
외관 접속 구조는, 외관(41)의 단부(43)와, L형 조인트(50)의 외관 접속부(63), 상세하게는 직경 확장 부분(63a)을 제거 가능한 상태로 접속하는 걸림 링(57)(접속 부재)을 구비하고 있다. 걸림 링(57)은, 외관(41)의 단부(43)에 형성된 홈(46)과, 외관 접속부(63)의 직경 확장 부분(63a)에 형성된 홈(65)의 양쪽에 끼워 맞추고 있다.
이에 의해, 외관 접속 구조에서는, 외관(41)의 단부(43)와, 외관 접속부(63)의 직경 확장 부분(63a)의 접속 상태가, 걸림 링(57)에 의해 유지되어 있다. 이 상태에서는, 상기 단차부(44, 64)에 의해 O링(39B)이 압박되어, O링(39B)은 소정량 변형된 상태로 되어 있다.
도 12의 (a)는 걸림 링(57)을 도시하는 사시도이고, 도 12의 (b)는 그 걸림 상태를 도시하는 사시도이다.
걸림 링(57)은,「C」자 형상으로 형성된 걸림 링 본체(57a)와, 걸림 링 본체(57a)의 각 단부에 설치된 손잡이부(57b)를 구비하고 있다.
걸림 링 본체(57a)는, 외관(41)의 단부(43)에 형성된 홈(46)과, 외관 접속부(63)의 직경 확장 부분(63a)에 형성된 홈(65)의 양쪽에 끼워 맞추어진다. 이로 인해, 걸림 링 본체(57a)의 직경 방향의 두께는, 걸림 링 본체(57a)의 전체 둘레에 걸쳐 일정하고, 홈(46)의 깊이와 홈(65)의 깊이의 합계보다도 약간 작게 되어 있다. 또한, 걸림 링 본체(57a)의 직경 방향의 두께는, 걸림 링 본체(57a)의 폭 방향[걸림 링 본체(57a)의 중심 축선 방향]에서 일정하다.
손잡이부(57b)는 걸림 링 본체(57a)의 각 단부에 있어서, 걸림 링 본체(57a)의 외경 방향으로 돌출되어 있다. 손잡이부(57b)의 폭은, 걸림 링 본체(57a)의 폭과 동등하게 되어 있다.
그리고 걸림 링 본체(57a) 및 손잡이부(57b)의 폭은, 외관(41)의 단부(43)에 형성된 홈(46)의 폭 및 외관 접속부(63)의 직경 확장 부분(63a)에 형성된 홈(65)의 폭보다도 약간 좁게 있다.
여기서, 외관 접속부(63)가 연장되는 방향에 있어서의 상기 들여다봄부(68)의 폭은, 직경 확장 부분(63a)에 형성된 홈(65)의 폭보다도 약간 넓게 되어 있다. 이로 인해, 이 홈(65)에 끼워 맞추어진 걸림 링(57)의 상태를, 들여다봄부(68)를 통해 확인할 수 있다.
걸림 링(57)은, 탄성 재료에 의해 형성되어 있고, 예를 들어 스프링 강에 의해 형성되어 있다. 걸림 링(57)에서는, 자연 상태(비장착시)에 있어서 손잡이부(57b)끼리가 이격된 상태로 되어 있다. 그리고 손잡이부(57b)끼리를 근접시키도록 걸림 링 본체(57a)를 수축시킨 상태에서는, 걸림 링 본체(57a)의 외경이 외관 접속부(63)의 홈(65)의 내경보다도 약간 작아진다.
이때, 걸림 링 본체(57a)의 주위 방향에 있어서, 손잡이부(57b)가 차지하는 폭, 즉 2개의 손잡이부(57b)의 양단부 사이의 간격은, 외관 접속부(63)의 직경 확장 부분(63a)에 설치된 상기 삽입부(67)의 폭보다도 좁아진다. 한편, 걸림 링 본체(57a)를 개방한 상태에서는, 걸림 링 본체(57a)의 외경이 외관 접속부(63)의 홈(65)의 내경보다도 커진다.
각 손잡이부(57b)에는, 걸림 링(57)의 폭 방향으로 연장되는 관통 구멍(57d)이 형성되어 있다. 이들 관통 구멍(57d)은, 걸림 링 본체(57a)를 수축시킬 때에 사용하는 공구를 삽입 가능한 치수로 형성되어 있다.
이러한 구성에 있어서, 외관(41)의 단부(43)와, 외관 접속부(63)의 직경 확장 부분(63a)의 접속을, 이하의 수순으로 행한다.
걸림 링 본체(57a)를 확대하여 외관(41)의 단부(43)로부터 통과시키고, 단부(43)의 홈(46)에 맞추어 걸림 링(57)을 배치한다. 계속해서, 손잡이부(57b)의 관통 구멍(57d)에 공구를 삽입하여, 걸림 링 본체(57a)를 수축시킨 상태로 한다. 이에 의해, 걸림 링 본체(57a)가 단부(43)의 홈(46)에 끼워 맞추어진 상태로 된다.
이때, 2개의 손잡이부(57b)의 양단부 사이의 간격은, 외관 접속부(63)의 삽입부(67)의 폭보다도 좁아진다. 이로 인해, 이 상태를 유지하면서, 외관(41)의 축선 방향을 따라 외관 접속부(63)의 내부에 외관(41)의 단부(43)를 삽입할 수 있다.
그리고 외관 접속부(63)의 홈(65)과 걸림 링(57)이 일치한 상태에서, 걸림 링(57)을 개방한다. 이에 의해, 걸림 링(57)이 탄성에 의해 확대되어, 걸림 링 본체(57a)의 외면이, 외관 접속부(63)의 홈(65)의 내면에 접촉된 상태로 된다.
따라서, 걸림 링(57)이, 외관(41)의 단부(43)의 홈(46)과, 외관 접속부(63)의 직경 확장 부분(63a)의 홈(65)의 양쪽에 끼워 맞추어진 상태로 된다. 그 결과, 외관(41)의 단부(43)와 외관 접속부(63)의 직경 확장 부분(63a)이 접속된 상태로 된다.
한편, 외관(41)의 단부(43)와, 외관 접속부(63)의 직경 확장 부분(63a)의 접속 상태를 해제하는 경우에는, 이하의 수순으로 행한다.
손잡이부(57b)의 관통 구멍(57d)에 공구를 삽입하여, 걸림 링 본체(57a)를 수축시킨 상태로 한다. 이에 의해, 걸림 링(57)이, 외관(41)의 단부(43)의 홈(46)에 끼워 맞추어지는 한편, 외관 접속부(63)의 홈(65)으로부터 빠진 상태로 된다. 즉, 걸림 링 본체(57a)가, 외관(41)의 단부(43)의 홈(46) 내에 수용된 상태로 된다.
이때, 2개의 손잡이부(57b)의 양단부 사이의 간격은, 외관 접속부(63)의 삽입부(67)의 폭보다도 좁아진다. 이로 인해, 이 상태를 유지하면서, 외관(41)의 축선 방향을 따라, 외관 접속부(63)의 내부로부터 외관(41)의 단부(43)를 인출할 수 있다.
도 13은 진공 펌프의 흡인 통로(19)와 회수측의 밸브 유닛(70B)의 접속 상태를 도시하는 단면도이다. 흡인 통로(19)는 진공 이중 배관(30)으로부터 내관(31)을 제외한 구성을 갖는 동시에, 벨로우즈부(48a)를 더 갖고 있다.
흡인 통로(19)와 밸브 유닛(70B)의 외관 접속부(83)의 접속 구조는, 진공 이중 배관(30)의 외관(41)과 외관 접속부(83)의 접속 구조와 동일하다. 이로 인해, 동일한 부재에 대해서는, 동일한 번호를 부여함으로써 설명을 생략한다.
흡인 통로(19)가 접속된 외관 접속부(83)의 내부에서는, 밸브 유닛(70B)의 제2 유체 통로부(72)의 단부에 밀봉 마개(89)가 설치되어 있다. 밀봉 마개(89)는, 제2 유체 통로부(72)의 단부를 봉쇄하고 있다. 이로 인해, 제2 유체 통로부(72)의 내부를 유통하는 갈덴이, 이 제2 유체 통로부(72)의 단부로부터 누설되는 것이 방지되어 있다.
밸브 유닛(70B)의 배기 통로(75)는, 흡인 통로(19)에 연통되어 있다. 이로 인해, 흡인 통로(19)를 통해 진공 펌프에 의해, 배기 통로(75)를 진공으로 배기할 수 있다.
외관 본체(42)에는, 벨로우즈부(48a)가 설치되어 있다. 벨로우즈부(48a)는, 외관(41)의 상기 마디부(48)를 연속해서 복수 형성함으로써 형성되어 있다. 이로 인해, 외관 본체(42)와 벨로우즈부(48a)를 일체로 형성할 수 있다.
상세하게는, 외관 본체(42)에 마디부(48) 및 벨로우즈부(48a)를 형성할 때에는, 외관 본체(42)는 직선 형상으로 형성되어 있다. 그 후, 밸브 유닛(70B)과 진공 펌프의 위치 관계에 따라서, 직선 형상의 외관 본체(42)가 벨로우즈부(48a)에 의해 구부러진다. 이로 인해, 벨로우즈부(48a)에 굽힘 조인트의 기능을 갖게 할 수 있다.
이상의 구성을 구비하는 온도 제어 시스템은, 이하와 같이 제어된다. 또한, 이하의 제어는, 작업자가 행해도 되고, 온도 제어 시스템의 제어부가 행해도 된다.
도 2에 도시하는 바와 같이, 진공 펌프가 구동되어, 흡인 통로(19)를 통해, 회수측의 밸브 유닛(70B)의 배기 통로(75)가 진공으로 배기된다.
여기서, 배기 통로(75)는 밸브 케이스(81)의 내부 전체에 걸쳐 연통되어 있다. 이로 인해, 밸브 케이스(81)의 각 외관 접속부(83)에 있어서, 배기 통로(75)는 각 진공 이중 배관(30)에 있어서의 내관(31)과 외관(41) 사이의 공간[배기 통로(37)]에 연통되어 있다. 따라서, 밸브 유닛(70B)에 접속된 각 통로의 진공 이중 배관(30)이 진공으로 배기된다. 상세하게는, 고온측의 회수 통로(22H), 저온측의 회수 통로(22C), 도출 통로(24W), 고온측의 바이패스 통로(25H) 및 저온측의 바이패스 통로(25C)를 구성하는 각 진공 이중 배관(30)이 진공으로 배기된다.
또한, 바이패스 통로(25H, 25C)를 통해, 공급측의 밸브 유닛(70A)의 배기 통로(75)가 진공으로 배기된다. 이로 인해, 밸브 유닛(70A)에 접속된 그 밖의 통로의 진공 이중 배관(30)이 진공으로 배기된다. 상세하게는, 고온측의 공급 통로(21H), 저온측의 공급 통로(21C) 및 도입 통로(23W)를 구성하는 각 진공 이중 배관(30)이 진공으로 배기된다. 또한, 예비 통로(87)의 내관 및 외관의 각 단부는, 밀봉 플랜지(87a)에 의해 봉쇄되어 있다.
여기서, 각 진공 이중 배관(30)은, 조인트(50, 50U)에 의해 접속되어 있다. 그리고 진공 이중 배관(30)의 배기 통로(37)는, 조인트(50, 50U)의 배기 통로(55)에 연통되어 있다. 이로 인해, 진공 이중 배관(30)을 진공으로 배기함으로써, 조인트(50, 50U)의 배기 통로(55)를 진공으로 배기할 수 있다.
또한, 조인트(50, 50U)의 배기 통로(55)는, 그것에 함께 접속되어 있는 진공 이중 배관(30)의 각 배기 통로(37)를 서로 연통시키고 있다. 이로 인해, 하나의 진공 이중 배관(30)이 진공으로 배기됨으로써, 조인트(50, 50U)의 배기 통로(55)를 통해 복수의 진공 이중 배관(30)을 통합하여 진공으로 배기할 수 있다.
이와 같이 하여, 흡인 통로(19)를 통해, 회수측의 밸브 유닛(70B)의 배기 통로(75)를 진공으로 배기함으로써, 온도 제어 시스템을 구성하는 통로 전체를 통합하여 진공으로 배기할 수 있다.
계속해서, 공급 유닛(10)의 개폐 밸브(11H, 12H, 11C, 12C)가 각각 개방된 상태로 된다. 그리고 압력계(16H, 16C)의 검출치에 기초하여 스로틀 밸브(17H, 17C)의 개방도가 조절된다. 즉, 바이패스 통로(25H, 25C)에는, 고온의 갈덴 및 저온의 갈덴이, 항상 소량씩 유통된다.
이로 인해, 고온의 갈덴 및 저온의 갈덴 중 어느 것이 작업물 홀더(15)에 유통되는 경우라도, 고온측의 공급 통로(21H) 및 고온측의 회수 통로(22H)에 항상 고온의 갈덴이 유통하고, 저온측의 공급 통로(21C) 및 저온측의 회수 통로(22C)에 항상 저온의 갈덴이 유통된다. 따라서, 고온측의 공급 통로(21H) 및 고온측의 회수 통로(22H)의 온도 저하나, 저온측의 공급 통로(21C) 및 저온측의 회수 통로(22C)의 온도 상승을 억제할 수 있다.
그 후, 소정의 타이밍에서 밸브(70A, 70B)의 상태가 전환됨으로써, 고온의 갈덴과 저온의 갈덴이 전환되어, 작업물 홀더(15)에 유통된다.
예를 들어, 작업물 홀더(15)에 고온의 갈덴을 유통시키는 경우에는, 공급측의 밸브 유닛(70A)에 의해, 고온측의 공급 통로(21H)와 도입 통로(23W)가 연통되는 동시에, 저온측의 공급 통로(21C)와 도입 통로(23W)가 차단된다. 또한, 회수측의 밸브 유닛(70B)에 의해, 고온측의 회수 통로(22H)와 도출 통로(24W)가 연통되는 동시에, 저온측의 회수 통로(22C)와 도출 통로(24W)가 차단된다.
여기서, 도입 통로(23W) 및 도출 통로(24W)를 구성하는 진공 이중 배관(30)에서는, 내관 본체(32) 및 외관 본체(42)의 열용량이 종래의 진공 이중 배관과 비교하여 작게 되어 있다. 이로 인해, 도입 통로(23W) 및 도출 통로(24W)에 유통되는 갈덴의 온도가 변경되었다고 해도, 이들 통로(23W, 24W)의 온도 변화로서 흡수되는 열에너지를 작게 할 수 있다.
이와 같이 하여, 각 진공 이중 배관(30)의 내관(31)의 유로에 갈덴이 유통된다. 또한, 복수의 진공 이중 배관(30)이 조인트(50, 50U)에 의해 서로 접속되고, 조인트(50, 50U)를 통해 각 내관(31)의 유로에 갈덴이 유통된다.
이때, 내관(31)의 내부를 유통하는 갈덴의 압력과 배기 통로(37)의 압력의 차압이 내관(31)에 작용하고, 배기 통로(37)의 압력과 대기압의 차압이 외관(41)에 작용한다. 이 점, 진공 이중 배관(30)의 내관(31) 및 외관(41)에는, 상기 마디부(38, 48)가 형성되어 있으므로, 이들 내관(31) 및 외관(41)의 강도를 향상시킬 수 있다.
또한, 진공 이중 배관(30)의 내관(31)의 내부에 갈덴이 유통함으로써, 내관(31) 및 외관(41)의 온도가 변화되어 내관(31) 및 외관(41)이 신축되게 된다. 이 점, 내관 시일 구조에서는, 내관(31)의 단부(33)와, 내관 접속부(53)[제2 유체 통로부(72)의 접속부]의 사이를, O링(39A)에 의해 내관(31)의 직경 방향에서 시일하고 있다. 이로 인해, 내관(31)과 내관 접속부(53)가, 내관(31)이 연장되는 방향[내관(31)의 축선 방향]으로 상대 이동하는 것을 허용할 수 있다.
특히, 도입 통로(23W) 및 도출 통로(24W)에서는, 고온의 갈덴과 저온의 갈덴이 전환되어 유통된다. 이로 인해, 도입 통로(23W) 및 도출 통로(24W)를 구성하는 진공 이중 배관(30) 및 L형 조인트(50)에서는, 다른 것보다도 온도 변화에 의한 신축이 커진다. 그 경우라도, 내관(31)에 간격을 두고 복수 형성된 마디부(38)에 의해, 내관(31)의 온도 변화에 의한 신축을 흡수할 수 있다. 또한, 마디부(38)에 의해, 갈덴의 유통과 차단에 수반되는 워터 해머 현상을 억제할 수도 있다.
마찬가지로, 밸브 유닛(70A, 70B)의 제2 유체 통로부(72) 및 접속 통로부(73)에 있어서도, 고온의 갈덴과 저온의 갈덴이 전환되어 유통된다. 이 점, 접속 통로부(73)는 벨로우즈부(73a)를 포함하고 있으므로, 제2 유체 통로부(72)를 유통하는 갈덴의 온도가 변경되었다고 해도, 온도 변화에 의한 제2 유체 통로부(72)의 신축을 벨로우즈부(73a)에 의해 흡수할 수 있다.
또한, U형 조인트(50U)에서는, 내관 벨로우즈부(56) 및 외관 벨로우즈부(66)에 의해, 내관 조인트부(51) 및 외관 조인트부 본체(62)의 신축을 각각 흡수할 수 있다.
또한, 온도 제어 시스템이 정지되어 있는 상태에 있어서, 진공 이중 배관(30), 조인트(50, 50U) 및 밸브 유닛(70A, 70B)의 접속 상태를 해제하여, 메인터넌스 등을 행할 수 있다.
즉, 외관 접속 구조에서는, 외관(41)과 외관 접속부[63(83)]가, 걸림 링(57)에 의해 제거 가능한 상태로 접속되어 있으므로, 외관(41)과 외관 접속부(63)를 제거할 수 있다. 이때, 내관(31)과 내관 접속부(53)[제2 유체 통로부(72)의 접속부]는, 내관(31)이 연장되는 방향으로 상대 이동하는 것이 허용되어 있다. 이로 인해, 외관(41)과 외관 접속부(63)의 제거와 동시에 이들도 제거할 수 있다.
여기서, 조작부(69)를 통해 걸림 링(57)을 조작함으로써, 외관(41)과 외관 접속부(63, 83)의 접속 상태를 해제할 수 있다. 이때, 내관(31)과 내관 접속부(53)에 대해서는 외부로부터 조작할 수 없지만, 내관(31)과 내관 접속부(53) 사이는, O링(39A)에 의해 내관(31)의 직경 방향에서 시일되어 있을 뿐이다. 따라서, 진공 이중 배관(30)과 조인트(50, 50U)[밸브 유닛(70A, 70B)]를, 이중 배관(30)이 연장되는 방향으로 분리함으로써, 내관(31)과 내관 접속부(53)[제2 유체 통로부(72)의 접속부]의 접속 상태를 해제할 수 있다.
이상 상세하게 서술한 본 실시 형태는 이하의 이점을 갖는다.
ㆍ진공 이중 배관(30)의 내관(31)이 외관(41)에 의해 덮여 있고, 내관(31)의 외면과 외관(41)의 내면 사이의 공간에 의해 배기 통로(37)가 형성되어 있다. 이 배기 통로(37)는, 내관(31)이 연장되는 방향(길이 방향)에 있어서, 양단부 부분이 개방되는 동시에 도중 부분이 밀폐되어 있다.
이로 인해, 하나의 진공 이중 배관(30)의 배기 통로(37)를 진공으로 배기함으로써, 이 진공 이중 배관(30)에 접속되는 조인트(50, 50U)나 밸브 유닛(70A, 70B), 나아가서는 이들을 통해 접속되는 다른 진공 이중 배관(30)을 진공으로 배기할 수 있다. 그 결과, 진공 이중 배관(30)을 진공으로 배기하는 수고(공정수나 작업 시간)를 줄일 수 있다.
ㆍ내관(31)의 내관 본체(32) 및 외관(41)의 외관 본체(42)에는 각각, 그 관벽을 굴곡시켜 직경 방향의 외측으로 환 형상으로 돌출시킨 마디부(38, 48)가 간격을 두고 복수 형성되어 있다. 이로 인해, 마디부(38, 48)에 의해, 내관 본체(32)에 작용하는 내압이나, 외관 본체(42)에 작용하는 외압에 대한 강도를 향상시킬 수 있다. 따라서, 내관 본체(32) 및 외관 본체(42)의 관벽을 얇게 하여 경량화하였다고 해도, 그들의 강도를 확보할 수 있다.
또한, 간격을 두고 복수 형성된 마디부(38, 48)에 의해, 내관(31) 및 외관(41)의 온도 변화에 의한 신축을 각각 흡수할 수 있다. 따라서, 신축 벨로우즈를 진공 이중 배관(30)에 설치하지 않는 경우라도, 이중 배관(30)에 발생하는 열응력을 완화할 수 있다.
또한, 마디부(38, 48)는, 내관 본체(32)나 외관 본체(42)의 관벽을 굴곡시켜 직경 방향의 외측으로 환 형상으로 돌출시킴으로써 형성되어 있으므로, 내관 본체(32)나 외관 본체(42)에 대해 그 길이 방향(축선 방향)으로 수축하는 가공을 행함으로써 용이하게 형성할 수 있다.
ㆍ외관 본체(42)에는, 마디부(48)가 간격을 두고 복수 형성되어 있으므로, 외관 본체(42)의 관벽을 얇게 할 수 있다. 그 결과, 보다 체적이 큰 외관 본체(42)의 관벽 부재를 경량화할 수 있으므로, 이중 배관(30)을 효과적으로 경량화할 수 있다.
ㆍ내관(31)의 내부를 유통하는 갈덴의 온도가 변경되어, 내관(31)의 온도 변화가 커지는 경우라도, 내관 본체(32)에 설치된 복수의 마디부(38)에 의해 내관(31)의 신축을 흡수할 수 있다. 따라서, 이중 배관(30)에 발생하는 열응력을 완화할 수 있다.
ㆍ내관 본체(32)와 외관 본체(42)가, 선 접촉의 상태에서 서로 지지되어 있다. 이로 인해, 내관(31)과 외관(41) 사이의 열전도를 억제하면서, 이들을 서로 지지할 수 있다.
마찬가지로 하여, 밸브 본체(77)와 밸브 케이스 본체(82)가, 선 접촉의 상태에서 서로 지지되어 있다. 이로 인해, 밸브 본체(77)와 밸브 케이스 본체(82) 사이의 열전도를 억제하면서, 이들을 서로 지지할 수 있다.
구체적으로는, 외면에 복수의 코너부를 갖는 지지 링(35A, 35C), 지지편(86C)을 내관 본체(32), 내관 조인트부(51), 밸브 본체(77)의 외주에 각각 조립 장착하고 있다. 이로 인해, 외관 본체(42), 외관 조인트부 본체(62), 밸브 케이스 본체(82)를 선 접촉의 상태에서 각각 지지하는 구성을, 용이하게 실현할 수 있다.
ㆍ내관 본체(32)에 형성된 마디부(38)에 끼워 맞춤시켜 지지 링(35A)이 조립 장착되어 있으므로, 지지 링(35A)끼리의 간격을 조정하는 것이 용이해진다. 또한, 마디부(38)는 내관 본체(32)의 직경 방향의 외측으로 환 형상으로 돌출되어 있으므로, 내관 본체(32)가 연장되는 방향으로 지지 링(35A)이 이동하는 것을 마디부(38)에 의해 억제하기 쉬워진다.
ㆍ진공 이중 배관(30)의 내관(31)과 외관(41) 사이의 공간[배기 통로(37)]을 진공으로 배기함으로써, 배기 통로(37)에 연통되는 조인트(50, 50U)의 배기 통로(55) 및 밸브 유닛(70A, 70B)의 배기 통로(75)를 진공으로 배기할 수 있다. 이로 인해, 조인트(50, 50U)의 내관 조인트부(51)와 외관 조인트부 본체(62)의 단열성 및 밸브 유닛(70A, 70B)의 유체 통로부(71H, 71C, 72)와 밸브 케이스(81)의 단열성을 향상시킬 수 있다. 따라서, 조인트(50, 50U)의 부분 및 밸브 유닛(70A, 70B)의 부분에서 진공 이중 배관(30)의 단열성이 저하되는 것을 억제할 수 있다.
또한, 상기 배기 통로(55, 75)는, 각 진공 이중 배관(30)의 배기 통로(37)를 서로 연통시키고 있으므로, 하나의 진공 이중 배관(30)을 진공으로 배기함으로써, 이들 배기 통로(55, 75)를 통해 복수의 진공 이중 배관(30)을 통합하여 1회의 작업으로 진공으로 배기할 수 있다. 그 결과, 진공 이중 배관(30)을 진공으로 배기하는 수고를 줄일 수 있다.
ㆍ내관 시일 구조에서는, 내관(31)의 단부(33)와 내관 접속부(53)[제2 유체 통로부(72)의 접속부] 사이가, O링(39A)에 의해 내관(31)의 직경 방향에서 시일되어 있다. 이로 인해, 내관(31)과 내관 접속부(53)가, 내관(31)이 연장되는 방향[내관(31)의 축선 방향]으로 상대 이동하는 것을 허용할 수 있다. 따라서, 내관(31)의 온도 변화에 의한 신축을 흡수하여, 진공 이중 배관(30) 및 조인트(50, 50U)[밸브 유닛(70A, 70B)]에 발생하는 열응력을 완화할 수 있다.
또한, 외관 접속 구조에서는, 외관(41)의 단부(43)와 외관 접속부(63, 83)가, 걸림 링(57)에 의해 제거 가능한 상태로 접속되어 있다. 이로 인해, 메인터넌스 등을 행할 때에는, 외관(41)과 외관 접속부(63, 83)를 제거할 수 있다. 이때, 내관(31)과 내관 접속부(53)는, 내관(31)이 연장되는 방향으로 상대 이동하는 것이 허용되어 있으므로, 외관(41)과 외관 접속부(63, 83)의 제거와 동시에 이들도 제거할 수 있다.
ㆍ외관 시일 구조에서는, 외관(41)의 단부(43)와 외관 접속부(63, 83)의 직경 확장 부분(63a, 83a) 사이가, O링(39B)에 의해 외관(41)이 연장되는 방향[진공 이중 배관(30)의 축선 방향]에서 시일되어 있다. 이로 인해, 진공 이중 배관(30)과 조인트(50, 50U)[밸브 유닛(70A, 70B)]을 외관(41)이 연장되는 방향으로 상대 이동시킴으로써, 외관(41)과 외관 접속부(63, 83) 사이를 시일할 수 있다. 즉, 진공 이중 배관(30)과 조인트(50, 50U)를 외관(41)이 연장되는 방향에서 서로 삽입함으로써, 외관(41)의 단부(43)와 외관 접속부(63, 83)의 직경 확장 부분(63a, 83a) 사이를 시일할 수 있다.
이때, 상술한 바와 같이, 내관 시일 구조에서는, 내관(31)의 단부(33)와 내관 접속부(53) 사이가, O링(39A)에 의해 내관(31)의 직경 방향에서 시일되어 있다. 이로 인해, 진공 이중 배관(30)과 조인트(50, 50U)를 외관(41)이 연장되는 방향에서 서로 삽입함으로써, 내관(31)과 내관 접속부(53) 사이도 동시에 시일할 수 있다.
또한, O링(39B)이 소정량 변형된 상태에서, 외관(41)의 단부(43)와 외관 접속부(63, 83)의 접속 상태가 외관 접속 구조에 의해 유지된다. 이로 인해, O링(39B)의 변형량, 즉 외관 접속 구조에 의한 시일 상태를 안정시킬 수 있다. 그리고 이 상태가 외관 접속 구조에 의해 유지되므로, 내관(31)과 외관 접속부(63, 83)가 내관(31)이 연장되는 방향으로 상대 이동하는 것을 규제할 수 있다.
ㆍ제1 유체 통로부(71C, 71H)와 제2 유체 통로부(72)는, 각각 비틀림의 위치에 있으므로, 제1 유체 통로부(71C, 71H)와 제2 유체 통로부(72)는 교차하는 일 없이, 밸브(76H, 76C)를 통해 각각 접속되어 있다. 따라서, 제1 유체 통로부(71C, 71H)를 유통하는 갈덴과 제2 유체 통로부(72)를 유통하는 갈덴에 의해 각각 온도차가 있는 경우라도, 제1 유체 통로부(71C, 71H)와 제2 유체 통로부(72) 사이의 열전도를 각각 억제할 수 있다. 그 결과, 갈덴이 갖는 열에너지의 손실을 억제할 수 있다.
ㆍ유체 통로부(71H, 72) 및 고온측의 밸브(76H)의 밸브 본체(77)의 세트와, 유체 통로부(71C, 72) 및 저온측의 밸브(76C)의 밸브 본체(77)의 세트가, 밸브 케이스(81)에 의해 덮여 있다. 그리고 유체 통로부(71H, 71C, 72), 접속 통로부(73) 및 밸브(76H, 76C)와, 밸브 케이스(81) 사이의 공간에 의해 형성되는 배기 통로(75)가 진공으로 배기된다. 이로 인해, 2개의 세트 사이의 단열성이 저하되는 것을 억제하면서, 하나의 밸브 케이스(81) 내에 2개의 세트의 유체 통로부 및 밸브를 수용할 수 있다. 그 결과, 2개의 세트의 유체 통로부 및 밸브를 포함하는 밸브 유닛(70A, 70B) 전체를 소형화할 수 있다.
또한, 하나의 진공 이중 배관(30)을 진공으로 배기함으로써, 밸브 유닛(70A, 70B)의 배기 통로(75)를 통해 복수의 세트에 대응하는 진공 이중 배관(30)을, 통합하여 진공으로 배기할 수 있다. 따라서, 고온측의 제1 유체 통로부(71H) 및 밸브(76H)의 세트와, 저온측의 제1 유체 통로부(71C) 및 밸브(76C)의 세트를, 개별적으로 밸브 케이스(81) 내에 수용하는 경우와 비교하여, 진공 이중 배관(30)을 진공으로 배기하는 수고를 줄일 수 있다.
ㆍ접속 통로부(73)를 통해 각 세트의 제2 유체 통로부(72)가 서로 접속되어 있으므로, 복수의 세트의 제2 유체 통로부(72)를 공통화하여, 제1 유체 통로부(71H, 71C)로부터 공통의 제2 유체 통로부(72)에 갈덴을 유입시킬 수 있다. 그 결과, 제1 유체 통로부(71H)와 제1 유체 통로부(71C)에서 유통시키는 갈덴의 온도를 서로 다르게 함으로써, 제2 유체 통로부(72)에 유통시키는 유체의 온도를 변경할 수 있다.
여기서, 접속 통로부(73)는 벨로우즈부(73a)를 포함하고 있으므로, 제2 유체 통로부(72)를 유통하는 갈덴의 온도가 변경되었다고 해도, 온도 변화에 의한 제2 유체 통로부(72)의 신축을 벨로우즈부(73a)에 의해 흡수할 수 있다. 따라서, 제2 유체 통로부(72) 및 밸브(76H, 76C)에 발생하는 열응력을 완화할 수 있다.
ㆍ조작부(69)를 통해 걸림 링(57)을 조작함으로써, 외관(41)과 외관 접속부[63(83)]의 접속 상태를 해제할 수 있다. 이때, 내관(31)과 내관 접속부(53)[제2 유체 통로부(72)의 접속부] 사이는, O링(39A)에 의해 내관(31)의 직경 방향에서 시일되어 있을 뿐이다. 따라서, 진공 이중 배관(30)과 조인트(50, 50U)[밸브 유닛(70A, 70B)]를 이중 배관(30)이 연장되는 방향으로 분리함으로써, 내관(31)과 내관 접속부(53)의 접속 상태를 해제할 수 있다. 그 결과, 진공 이중 배관(30)과 조인트(50, 50U)의 접속 상태를 용이하게 해제할 수 있다.
ㆍ상기 조작부(69)는, 외관(41)과 외관 접속부(63, 83)가 걸림 링(57)에 의해 접속되어 있는 것을 시인 가능하게 하는 들여다봄부(68)를 포함하는 등의 구성을 채용하고 있다. 이로 인해, 걸림 링(57)에 대해 조작하는 것을 가능하게 하는 조작부(69)에, 외관(41)과 외관 접속부(63, 83)의 접속을 시인 가능하게 하는 들여다봄부(68)로서의 기능을 갖게 할 수 있다. 따라서, 들여다봄부(68)를 설치하기 위한 가공 공정수가 증가하는 것을 억제하면서, 외관(41)과 외관 접속부(63, 83)를 보다 확실하게 접속할 수 있다.
ㆍ흡인 통로(19)에서는, 마디부(48)를 연속해서 복수 형성함으로써, 벨로우즈부(48a)가 형성되어 있다. 이로 인해, 벨로우즈부(48a)에 있어서 관을 구부리는 것이 가능해져, 벨로우즈부(48a)에 굽힘 조인트의 기능을 갖게 할 수 있다. 따라서, 구부러진 상태에서 설치되는 흡인 통로(19)의 경우라도, 일체로 길게 형성할 수 있다. 그 결과, 흡인 통로(19)의 접속부를 줄일 수 있으므로, 흡인 통로(19)의 밀폐성을 향상시킬 수 있다.
상기 실시 형태에 한정되지 않고, 예를 들어 다음과 같이 실시할 수도 있다.
ㆍ밸브 유닛(70A, 70B)에 있어서, 벨로우즈부(73a)를 포함하지 않는 접속 통로부(73)를 채용할 수도 있다.
ㆍ도 14에 도시하는 바와 같이, 외관(141)의 단부(143)의 외면에 환 형상의 홈(144)을 형성하여, 이 홈(144)에 O링(39B)을 끼워 맞춤시켜도 된다. 즉, 외관 시일 구조로서, 외관(141)의 단부(143)와 외관 접속부[163(183)] 사이를, O링(39B)에 의해 외관(141)의 직경 방향에서 시일하도록 해도 된다.
이러한 구성에 따르면, 외관(141)의 축선 방향에 있어서 외관(141)과 외관 접속부[163(183)]를 위치 정렬하는 것이 용이해진다. 단, 시일성에 관해서는, 일반적으로, O링(39B)에 의해 외관(141)이 연장되는 방향(축선 방향)에서 시일하는 구성의 쪽이 우수하다.
또한, 내관 접속부(53)[제2 유체 통로부(72)의 접속부]의 외면에 환 형상의 홈을 형성하여 O링(39A)을 끼워 맞춤시키는 구성이나, 외관 접속부[163(183)]의 외면에 환 형상의 홈을 형성하여 O링(39B)을 끼워 맞춤시키는 구성을 채용할 수도 있다.
ㆍ동 도면에 도시하는 바와 같이, 외관 접속 구조로서, 외관 접속부[163(183)]의 내면에 단면 형상이 삼각형인 환 형상의 홈[165(185)]을 형성하는 동시에, 이 홈(165)에 끼워 맞추어지는 환 형상의 꺾임부(157a)를 갖는 걸림 링(157)을 채용할 수도 있다.
이러한 구성에 있어서, 외관(141)의 단부(143)의 홈(46)에 걸림 링(157)을 맞추어 수축시킨 상태로 하고, 외관(141)의 축선 방향을 따라 외관 접속부(163)의 내부에 외관(141)의 단부(143)를 삽입한다. 그리고 걸림 링(157)의 꺾임부(157a)가, 외관 접속부(163)의 홈(165)에 도달하면, 걸림 링(157)이 탄성에 의해 확대되어 이들이 끼워 맞추어진 상태로 된다. 이에 의해, 외관(141)의 단부(143)와 외관 접속부(163)를 접속할 수 있다.
ㆍ도 14에 도시하는 걸림 링(157) 및 외관 접속부[163(183)]에 있어서, 도 15에 도시하는 조작부(169)를 채용하는 것이 유효하다. 조작부(169)는, 외관 접속부(163)의 축선 방향을 따라, 외관 접속부(163)의 단부로부터 홈[165(185)]까지 연장되는 절결부로 되어 있다. 조작부(169)는, 외관 접속부(163)의 주위 방향에 있어서, 소정 간격마다 복수 설치되어 있다.
이러한 구성에 있어서, 복수의 조작부(169)를 통해 걸림 링(157)을 내경 방향으로 압박함으로써, 걸림 링(157)을 수축시킨 상태로 한다. 그리고 걸림 링(157)이 수축되어 꺾임부(157a)가 홈(165)으로부터 빠진 상태에 있어서, 외관(141)과 외관 접속부(163)를 외관(141)이 연장되는 방향으로 분리한다. 이에 의해, 외관(141)과 외관 접속부(163)의 접속 상태를 해제할 수 있다.
또한, 외관 접속부(163)의 주위 방향에 있어서의 조작부(169)의 폭을 확대함으로써, 조작부(169)를 통해 걸림 링(157)의 꺾임부와 외관 접속부(163)의 홈(165)의 끼워 맞춤 상태를 시인할 수 있다. 즉, 외관(141)의 단부(143)와 외관 접속부(163)가 걸림 링(157)에 의해 접속되어 있는 것을 시인 가능하게 하는 시인부로서의 기능을, 조작부(169)에 갖게 할 수 있다.
또한, 상술한 외관 접속부(63, 83)의 조작부(69)나, 외관 접속부(163, 183)의 조작부(169)를 구비하고 있지 않은 외관 접속부를 채용할 수도 있다. 즉, 외관과 외관 접속부가, 반드시 제거 가능하지 않아도 된다.
ㆍ도 4의 (d)에 도시하는 지지 링(35D)이나, 도 4의 (a)에 도시하는 지지 링(35A)에 있어서 홈(36d)이 형성되어 있지 않은 구성을 채용하는 동시에, 내관(31)이 연장되는 방향(축선 방향)에 있어서 지지 링의 양측 근방에 내관(31)의 마디부(38)를 설치한 구성을 채용할 수도 있다. 이러한 구성에 따르면, 내관(31)이 연장되는 방향으로 지지 링이 이동하는 것을, 마디부(38)에 의해 억제할 수 있다. 또한, 지지 링을 끼우는 마디부(38)끼리의 간격이 넓은 경우라도, 지지 링이 마디부(38)에 접촉할 때까지 이동한 단계에서, 지지 링이 그 이상 이동하는 것을 억제할 수 있다.
또한, 내관(31)이나 외관(41)의 일부를 돌출시켜 돌출부나 코너부를 형성하고, 그 돌출부나 코너부에 의해, 내관(31)과 외관(41)을 점 접촉 또는 선 접촉의 상태에서 서로 지지할 수도 있다. 마찬가지로 하여, 조인트(50, 50U)에 있어서, 내관 조인트부(51)나 외관 조인트부(61)의 일부를 돌출시켜 돌출부나 코너부를 형성하고, 그 돌출부나 코너부에 의해, 내관 조인트부(51)와 외관 조인트부(61)를 점 접촉 또는 선 접촉의 상태에서 서로 지지할 수도 있다. 밸브 유닛(70A, 70B)에 있어서, 밸브 본체(77)나 밸브 케이스(81)의 일부를 돌출시켜 돌출부나 코너부를 형성하고, 그 돌출부나 코너부에 의해, 밸브 본체(77)와 밸브 케이스(81)를 점 접촉 또는 선 접촉의 상태에서 서로 지지할 수도 있다.
ㆍ도 5에 도시하는 L형 조인트(50)에 대해, 내관 조인트부(51) 및 외관 조인트부 본체(62)를 직선 형상으로 변경하여, I형 조인트로 할 수도 있다. 이 경우에는, 내관 조인트부(51)나 외관 조인트부 본체(62)를, 진공 이중 배관(30)의 내관 본체(32)나 외관 본체(42)에 준한 구성으로 하는 것이 유효하다. 즉, 내관 조인트부(51)나 외관 조인트부 본체(62)의 관벽을, 종래의 진공 이중 배관에 있어서의 관벽보다도 얇게 형성하는 동시에, 마디부(38, 48)와 동일한 마디부를 단수 혹은 복수 설치하면 된다.
또한, 도 6에 도시하는 U형 조인트(50U)에 대해, 내관 조인트부(51) 및 외관 조인트부 본체(62)를 직선 형상으로 변경하여, I형 조인트로 할 수도 있다. 그 I형 조인트에 있어서 또한, 벨로우즈부(56, 66)의 부분을 3갈래의 통로부로 변경하여, T형 조인트로 할 수도 있다. 또한, U형 조인트(50U)에 있어서, 벨로우즈부(56, 66)의 부분을 3갈래의 통로부로 변경하여, Y형 조인트로 할 수도 있다.
또한, 도 6에 도시하는 U형 조인트(50U)에 대해, 내관 조인트부(51) 및 외관 조인트부 본체(62)를 직선 형상으로 변경하는 동시에, 벨로우즈부(56, 66)를 L형으로 구부림으로써, L형 조인트로 할 수도 있다.
그 경우에는, 도 13에 도시하는 흡인 통로(19)와 마찬가지로 하여, 내관 조인트부(51) 및 벨로우즈부(56)와, 외관 조인트부 본체(62) 및 벨로우즈부(66)를, 각각 일체로 형성하는 것이 유효하다. 또한, 내관 조인트부(51) 및 외관 조인트부 본체(62)에, 각각 마디부(38, 48)와 동일한 마디부를 설치하는 것이 유효하다.
또한, 도 13에 도시하는 흡인 통로(19)에 대해, 흡인 통로(19)보다도 직경이 작고 흡인 통로(19)와 동일한 구성을 갖는 내관을 설치함으로써, L형의 진공 이중 배관으로 할 수도 있다. 이러한 구성에 따르면, 벨로우즈부에 있어서 이중 배관을 구부리는 것이 가능해져, 벨로우즈부에 굽힘 조인트의 기능을 갖게 할 수 있다. 따라서, 구부러진 상태에서 설치되는 이중 배관의 경우라도, 일체로 길게 형성할 수 있다. 그 결과, 이중 배관의 접속부를 줄일 수 있으므로, 이중 배관의 밀폐성을 향상시킬 수 있다.
ㆍ도 16에 도시하는 바와 같이, 진공 이중 배관(30)에 접속되는 조인트(150)에 있어서, 내관 접속부(253)와 외관 접속부(263)가 벨로우즈부(266)를 통해 접속되어 있고, 내관 접속부(253)와 외관 접속부(263) 사이가 벨로우즈부(266)에 의해 시일되어 있는 등의 구성을 채용할 수도 있다.
여기서는, 외관 접속부(263)에 플랜지(267)가 설치되어 있고, 플랜지(267)에는 볼트 구멍(267a)이 형성되어 있다. 또한, 내관 접속부(253)에는 플랜지(257)가 설치되어 있다. 그리고 예를 들어, 공급 유닛(10)의 하우징에 대해, 외관 접속부(263)가 외측에 배치되고, 내관 접속부(253)가 내측에 배치되도록 조인트(150)를 볼트로 고정한다.
이러한 구성에 따르면, 하우징의 내측에 있어서 내관 접속부(253)의 플랜지(257)를 갈덴의 공급기의 배관에 접속하는 동시에, 하우징의 외측에 있어서 외관 접속부(263) 및 내관 접속부(253)에 진공 이중 배관(30)을 접속할 수 있다. 따라서, 하우징에 수용된 갈덴의 공급기의 배관과, 진공 이중 배관(30)을 용이하게 접속할 수 있다.
ㆍ상기 실시 형태에서는, 비틀림의 위치에 있는 제1 유체 통로부[71H(71C)]와 제2 유체 통로부(72)가, 밸브[76H(76C)]를 통해 접속된 구성을 채용하였다. 그러나 도 17에 도시하는 바와 같이, 동일 직선 상에 배치된 제1 유체 통로부[171H(171C)]와 제2 유체 통로부[172H(172C)]가, 밸브[176H(176C)]를 통해 각각 접속된 구성을 채용할 수도 있다. 이 경우에는, 고온의 갈덴과 저온의 갈덴이, 고온측의 밸브(176H)와 저온측의 밸브(176C)에 의해, 각각 독립적으로 유통 상태 및 차단 상태로 전환된다.
또한, 동 도면에 도시하는 바와 같이, 상기 구성에 있어서, 고온측의 제1 유체 통로부(171H), 제2 유체 통로부 및 밸브(176H)의 본체의 세트와, 저온측의 제1 유체 통로부(171C), 제2 유체 통로부 및 밸브(176C)의 본체의 세트가, 밸브 케이스(181)에 의해 덮인 구성을 채용하는 것이 유효하다. 이러한 구성에 의해서도, 복수의 세트 사이의 단열성이 저하되는 것을 억제하면서, 복수의 세트의 유체 통로부 및 밸브를 포함하는 밸브 유닛[170A(170B)] 전체를 소형화할 수 있다.
또한, 그러한 구성에 있어서, 제1 유체 통로부(171H, 171C), 제2 유체 통로부 및 밸브(176H, 176C)와, 밸브 케이스(181) 사이의 공간에 의해 배기 통로가 형성되고, 이 배기 통로는 각 진공 이중 배관(30)의 내관(31)과 외관(41) 사이의 공간[배기 통로(37)]을 서로 연통시키는 동시에, 각 진공 이중 배관(30) 사이의 도중 부분이 밀폐되어 있는 등의 구성을 채용하는 것이 유효하다. 이에 의해, 진공 이중 배관(30)의 배기 통로(37)를 진공으로 배기함으로써, 배기 통로(37)에 연통되는 상기 배기 통로를 진공으로 배기할 수 있다.
ㆍ도 18에 도시하는 바와 같이, 밸브 유닛[270A(270B)]이, 비틀림의 위치에 있는 제1 유체 통로부(271)와 제2 유체 통로부(272)를 포함하고, 제1 유체 통로부(271)와 제2 유체 통로부(272)가 밸브(276)를 통해서 접속되어 있어도 된다. 그리고 1세트의 유체 통로부(271, 272) 및 밸브(276)의 본체가, 하나의 밸브 케이스(281)에 의해 덮여 있는 구성을 채용해도 된다. 이러한 구성에 있어서도, 제1 유체 통로부(271), 제2 유체 통로부(272) 및 밸브(276)와, 밸브 케이스(281) 사이의 공간에 의해 형성되는 배기 통로를 진공으로 배기할 수 있다.
ㆍ도 19에, 밸브 유닛[70A(70B)]의 밸브[76H(76C)]의 일부를 도시하는 바와 같이, 밸브체(178)에, 단열성 재료(예를 들어 PEEK재 등)에 의해 형성된 축 부재(179)(단열 부재)를 접속하고, 이 축 부재(179)를 상술한 구동부(76a)의 피스톤(구동 부재)에 접속해도 된다. 즉, 밸브체(178)와 피스톤이 축 부재(179)를 통해 접속되어 있는 등의 구성을 채용해도 된다. 축 부재(179)는 직선 형상으로 형성되어 있고, 그 단부가 밸브체(178)와 피스톤에 각각 나사 체결되어 있다. 그리고 축 부재(179)는 가이드부(77c)에 의해 미끄럼 이동 가능하게 지지되어 있다. 또한, PEEK재는, 내열성 및 내약품성이 우수하므로, 밸브[76H(76C)]의 축 부재로서 유효하다.
상기 구성에 따르면, 피스톤으로부터 밸브체(178)에 대해 구동력이 작용되므로, 밸브체(178)의 구동을 통해, 상술한 제1 본체 통로(77a)와 제2 본체 통로(77b)의 연통부를, 연통 상태와 차단 상태로 전환할 수 있다. 여기서, 밸브체(178)와 피스톤이 단열성 재료에 의해 형성된 축 부재(179)를 통해 접속되어 있으므로, 밸브체(178)와 피스톤 사이의 열전도를 억제할 수 있다. 그 결과, 밸브 유닛[70A(70B)]의 단열성을 향상시킬 수 있다.
ㆍ도 20에 도시하는 바와 같이, 밸브 본체(77), 상술한 제1 유체 통로부[71H(71C)], 제2 유체 통로부(72) 및 접속 통로부(73)에 더하여, 실린더 및 피스톤을 구비하는 구동부(76a)를, 밸브 케이스(381)에 의해 덮도록 해도 된다. 이 경우에는, 실린더에 압축 공기를 도입하는 공기 배관(301)이, 밸브 케이스(381)의 외부로부터 내부로 도입되어, 구동부(76a)에 접속되어 있다. 그리고 밸브 케이스(381)와 공기 배관(301) 사이가, 시일 부재 등에 의해 시일되어 있다.
또한, 밸브 케이스(381)에, 도 16에 도시한 조인트(150)에 준한 조인트(350)가 접속되어 있다. 그리고 이 조인트(350)의 플랜지(257)와, 제2 유체 통로부(72)의 단부에 설치된 플랜지(72a)가 접속되고, 그들 사이가 시일 부재(339)에 의해 시일되어 있다. 여기서, 조인트(350)의 플랜지(267)에는, 복수의 관통 구멍(267b)과 시일 부재(340)를 수용하는 홈(267c)이, 조인트(150)의 구성에 더하여 형성되어 있다. 관통 구멍(267b)은, 플랜지(267)의 주위 방향으로 등간격으로 복수(상세하게는, 8개) 형성되어 있고, 내관 접속부(253)와 외관 접속부(263) 사이의 부분을 관통하고 있다. 홈(267c)은, 관통 구멍(267b)의 주위에 환 형상으로 형성되어 있고, 시일 부재(340)를 수용하고 있다. 그리고 플랜지(267)에 있어서 홈(267c)보다도 외측의 부분이, 밸브 케이스(381)에 볼트 및 너트에 의해 체결되고, 플랜지(267)와 밸브 케이스(381) 사이가 시일 부재(340)에 의해 시일되어 있다. 이때, 밸브 케이스(381)의 개구부(381a)는, 복수의 관통 구멍(267b)과 겹쳐지도록 배치되어 있다. 이러한 구성에 있어서, 조인트(350)에, 상술한 진공 이중 배관(30)이 접속된다.
즉, 밸브 유닛(370)과 상술한 진공 이중 배관(30)이 조인트(350)를 통해 접속되고, 밸브 유닛(370)의 배기 통로(75)와, 진공 이중 배관(30)의 내관(31) 및 외관(41) 사이의 공간이, 조인트(350)의 관통 구멍(267b)을 포함하는 배기 통로(375)에 의해 서로 연통된다. 이 경우라도, 이들 밸브 유닛(370), 조인트(350) 및 진공 이중 배관(30)을, 통합하여 진공으로 배기할 수 있다. 또한, 제2 유체 통로부(72)의 단부의 플랜지(72a)와, 조인트(350)의 플랜지(257)가 접속되는 구성이므로, 밸브[376H(376C)]의 접속부의 구성을 범용화할 수 있다. 따라서, 진공 이중 배관(30)용 밸브 유닛(370)에 있어서, 제2 유체 통로부(72)(유체 통로부)와 조인트(350)의 접속을 용이화할 수 있고, 나아가서는 제2 유체 통로부(72)와 진공 이중 배관(30)의 접속을 용이화할 수 있다.
ㆍ도 21에 도시하는 바와 같이, 복수의 조인트(350)의 내관 접속부(253)가 조인트 접속 통로부(453)에 의해 서로 접속되는 동시에, 복수의 조인트(350)의 외관 접속부(263)가, 조인트 접속 통로부(453)를 덮는 조인트 케이스(481)에 의해 서로 접속되도록 해도 된다. 여기서는, 조인트 접속 통로부(453)는,「T」자 형상(3갈래 형상)으로 형성되어 있고, 내부에 갈덴의 유로가 형성되어 있다. 그리고 조인트 접속 통로부(453)와 조인트 케이스(481) 사이의 공간에 의해 배기 통로(475)가 형성되고, 이 배기 통로(475)는 복수의 조인트(350)의 배기 통로(375)를 서로 연통시키는 동시에, 조인트(350) 사이의 도중 부분이 밀폐되어 있는 등의 구성을 채용해도 된다. 각 조인트(350)에는 상술한 진공 이중 배관(30)이 접속된다. 또한, 도 20에 도시한 밸브 케이스(381)와 마찬가지로 하여 조인트 케이스(481)에 각 조인트(350)가 접속되어 있고, 조인트 접속 통로부(453)에 있어서 내관 접속부(253)와의 접속부에는, 조인트(350)와 마찬가지로 플랜지(457)가 설치되어 있다. 이로 인해, 조인트 접속 통로부(453)의 접속부의 구성을 범용화할 수 있다.
이러한 구성에 의해서도, 이들의 조인트 케이스(481), 조인트(350) 및 진공 이중 배관(30)을, 통합하여 진공으로 배기할 수 있다. 즉, 복수의 조인트(350), 조인트 접속 통로부(453) 및 조인트 케이스(481)의 전체를 하나의 조인트로 생각한 경우에는, 조인트(350)의 내관 접속부(253) 및 조인트 접속 통로부(453)가 내관 조인트부에 상당하고, 조인트(350)의 외관 접속부(263) 및 조인트 케이스(481)가 외관 조인트부에 상당한다. 이때, 조인트(350)의 개수를 변경하는 동시에, 그것에 대응하여 조인트 케이스(481)를 형성함으로써, 진공 이중 배관(30)을 서로 접속하는 조인트를 자유롭게 설계할 수 있다.
ㆍ진공 이중 배관(30), 조인트(50, 50U), 밸브 유닛(70A, 70B)의 밸브 케이스(81), 통로부(71H, 71C, 72, 73)를, 티탄이나 알루미늄 합금 등의 재료로 형성할 수도 있다.
ㆍ상기 실시 형태에서는, 공압식 밸브(76H, 76C)를 채용하였지만, 전자기식 밸브 등을 채용할 수도 있다.
ㆍ상기 실시 형태에서는, 내관(31) 및 외관(41)의 양쪽에 마디부(38, 48)가 각각 설치되어 있는 구성을 채용하였지만, 내관(31)에만 마디부(38)가 설치되어 있는 구성이나, 외관(41)에만 마디부(48)가 설치되어 있는 구성을 채용할 수도 있다.
ㆍ열매체는 갈덴에 한정되지 않고, 물이나 오일 등의 액체를 사용할 수도 있다. 또한, 열매체로서 기체를 사용할 수도 있다.
또한, 진공 이중 배관(30), 조인트(50, 50U), 밸브 유닛(70A, 70B) 및 그들의 변형예를, 온도 제어 시스템에 한정하지 않고, 유체를 공급하는 시스템이나, 유체를 배기하는 시스템에 적용할 수도 있다.
ㆍ진공은 대기압보다도 압력이 낮은 상태이면 좋고, 온도 제어 시스템이 사용되는 환경에 따라서 진공도를 변경해도 좋다.
10 : 공급 유닛
15 : 작업물 홀더
30 : 진공 이중 배관
31 : 내관
32 : 내관 본체
41 : 외관
42 : 외관 본체
37, 55, 75 : 배기 통로
38, 48 : 마디부
50 : L형 조인트
50U : U형 조인트
51 : 내관 조인트부
53 : 내관 접속부
61 : 외관 조인트부
62 : 외관 조인트부 본체
63, 83 : 외관 접속부
70A, 70B : 밸브 유닛
76H, 76C : 밸브
77 : 밸브 본체
78 : 밸브체
81 : 밸브 케이스

Claims (19)

  1. 유체를 내부에 유통시키는 내관 및 상기 내관을 덮는 외관을 갖고 상기 내관과 상기 외관 사이를 진공으로 하는 진공 이중 배관과, 상기 진공 이중 배관을 접속하는 조인트를 구비하는 진공 이중 배관의 접속 구조이며,
    상기 내관과 상기 외관 사이의 공간에 의해 배기 통로가 형성되고,
    상기 배기 통로는, 상기 내관이 연장되는 방향에 있어서, 양단부 부분이 개방되는 동시에 도중 부분이 밀폐되어 있고,
    상기 조인트는, 상기 내관에 각각 접속되는 내관 접속부를 갖고, 각 내관의 유로를 서로 연통시키는 동시에, 상기 내관 접속부 사이의 도중 부분이 밀폐된 내관 조인트부와,
    상기 내관 조인트부를 덮는 동시에, 상기 외관에 각각 접속되는 외관 접속부를 갖는 외관 조인트부를 구비하고,
    상기 내관 조인트부와 상기 외관 조인트부 사이의 공간에 의해 조인트 배기 통로가 형성되고,
    상기 조인트 배기 통로는, 상기 진공 이중 배관의 각 배기 통로를 서로 연통시키는 동시에, 상기 외관 접속부 사이의 도중 부분이 밀폐되어 있는 것을 특징으로 하는, 진공 이중 배관의 접속 구조.
  2. 제1항에 있어서, 상기 내관과 상기 내관 접속부 사이를 상기 내관의 직경 방향에서 시일하는 내관 시일 구조와,
    상기 외관과 상기 외관 접속부 사이를 시일하는 외관 시일 구조와,
    상기 외관과 상기 외관 접속부를 제거 가능한 상태로 접속하는 외관 접속 구조를 구비하는 것을 특징으로 하는, 진공 이중 배관의 접속 구조.
  3. 제2항에 있어서, 상기 외관 시일 구조는, 외관 시일 부재를 갖고, 상기 외관과 상기 외관 접속부 사이를 상기 외관이 연장되는 방향에서 시일하는 것이고,
    상기 외관 접속 구조는, 상기 외관 시일 부재가 소정량 변형된 상태에서, 상기 외관과 상기 외관 접속부의 접속 상태를 유지하는 것을 특징으로 하는, 진공 이중 배관의 접속 구조.
  4. 제2항 또는 제3항에 있어서, 상기 외관 접속부에는, 상기 외관과 상기 외관 접속부의 접속 상태를 해제하도록, 상기 외관 접속 구조에 대해 조작하는 것을 가능하게 하는 조작부가 설치되어 있는 것을 특징으로 하는, 진공 이중 배관의 접속 구조.
  5. 제4항에 있어서, 상기 조작부는, 상기 외관과 상기 외관 접속부가 상기 외관 접속 구조에 의해 접속되어 있는 것을 시인 가능하게 하는 시인부를 포함하는 것을 특징으로 하는, 진공 이중 배관의 접속 구조.
  6. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 진공 이중 배관에 있어서, 상기 내관 및 상기 외관 중 적어도 한쪽에는, 그 관벽을 굴곡시켜 직경 방향의 외측으로 환 형상으로 돌출시킨 마디부가 간격을 두고 복수 형성되어 있는 것을 특징으로 하는, 진공 이중 배관의 접속 구조.
  7. 제6항에 있어서, 상기 외관에는, 상기 마디부가 간격을 두고 복수 형성되어 있는 것을 특징으로 하는, 진공 이중 배관의 접속 구조.
  8. 제6항에 있어서, 상기 내관에는, 상기 마디부가 간격을 두고 복수 형성되어 있는 것을 특징으로 하는, 진공 이중 배관의 접속 구조.
  9. 제6항에 있어서, 상기 내관 및 상기 외관의 양쪽에는, 상기 마디부가 간격을 두고 복수 형성되어 있는 것을 특징으로 하는, 진공 이중 배관의 접속 구조.
  10. 제6항에 있어서, 상기 내관 및 상기 외관 중 적어도 한쪽에는, 상기 마디부가 간격을 두고 복수 형성되는 동시에, 상기 마디부를 연속해서 복수 형성함으로써 벨로우즈부가 형성되어 있는 것을 특징으로 하는, 진공 이중 배관의 접속 구조.
  11. 제6항에 있어서, 상기 내관과 상기 외관이, 점 접촉 또는 선 접촉의 상태에서 서로 지지되어 있는 것을 특징으로 하는, 진공 이중 배관의 접속 구조.
  12. 제11항에 있어서, 상기 내관의 외주에는 지지 부재가 조립 장착되어 있고,
    상기 지지 부재의 외면에는 복수의 돌출부가 설치되고, 상기 외관이, 상기 복수의 돌출부에 의해 점 접촉 또는 선 접촉의 상태에서 지지되어 있는 것을 특징으로 하는, 진공 이중 배관의 접속 구조.
  13. 제12항에 있어서, 상기 내관에는, 상기 마디부가 간격을 두고 복수 형성되고,
    상기 지지 부재는, 상기 내관의 마디부에 조립 장착되어 있는 것을 특징으로 하는, 진공 이중 배관의 접속 구조.
  14. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 조인트에 있어서, 상기 내관 조인트부와 상기 외관 조인트부가, 점 접촉 또는 선 접촉의 상태에서 서로 지지되어 있는 것을 특징으로 하는, 진공 이중 배관의 접속 구조.
  15. 제14항에 있어서, 상기 내관 조인트부의 외주에는 지지 부재가 조립 장착되어 있고,
    상기 지지 부재의 외면에는 복수의 돌출부가 설치되고, 상기 외관 조인트부가, 상기 복수의 돌출부에 의해 점 접촉 또는 선 접촉의 상태에서 지지되어 있는 것을 특징으로 하는, 진공 이중 배관의 접속 구조.
  16. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 조인트는, 상기 진공 이중 배관의 상기 내관을 유통하는 유체를 제어하는 밸브 유닛을 구성하고,
    상기 내관 조인트부는, 상기 내관에 접속되어 상기 내관으로부터 유입되는 유체를 유통시키는 유체 통로부를 구성하고,
    상기 밸브 유닛은, 밸브 본체 및 밸브체를 갖고 상기 유체 통로부를 유통하는 유체를 제어하는 밸브를 구비하고,
    상기 외관 조인트부는, 상기 유체 통로부 및 상기 밸브 본체를 덮는 동시에, 상기 외관에 접속되는 밸브 케이스를 구성하고,
    상기 유체 통로부 및 상기 밸브와, 상기 밸브 케이스와의 사이의 공간에 의해 상기 조인트 배기 통로가 형성되고,
    상기 조인트 배기 통로는, 각 진공 이중 배관의 상기 내관과 상기 외관 사이의 공간을 서로 연통시키는 동시에, 상기 각 진공 이중 배관 사이의 도중 부분이 밀폐되어 있는 것을 특징으로 하는, 진공 이중 배관의 접속 구조.
  17. 유체를 내부에 유통시키는 내관과 상기 내관을 덮는 외관을 구비하고, 상기 내관과 상기 외관 사이를 진공으로 하는 진공 이중 배관이며,
    상기 내관 및 상기 외관 중 적어도 한쪽에는, 그 관벽을 굴곡시켜 직경 방향의 외측으로 환 형상으로 돌출시킨 마디부가 간격을 두고 복수 형성되고,
    상기 내관과 상기 외관 사이의 공간에 의해 배기 통로가 형성되고,
    상기 배기 통로는, 상기 내관이 연장되는 방향에 있어서, 양단부 부분이 개방되는 동시에 도중 부분이 밀폐되어 있는 것을 특징으로 하는, 진공 이중 배관.
  18. 내관을 덮는 외관을 갖고 상기 내관과 상기 외관 사이를 진공으로 하는 진공 이중 배관을 서로 접속하는 조인트이며,
    상기 내관에 각각 접속되는 내관 접속부를 갖고, 각 내관의 유로를 서로 연통시키는 동시에, 상기 내관 접속부 사이의 도중 부분이 밀폐된 내관 조인트부와,
    상기 내관 조인트부를 덮는 동시에, 상기 외관에 각각 접속되는 외관 접속부를 갖는 외관 조인트부를 구비하고,
    상기 내관 조인트부와 상기 외관 조인트부 사이의 공간에 의해 조인트 배기 통로가 형성되고,
    상기 조인트 배기 통로는, 상기 내관과 상기 외관 사이의 각 공간을 서로 연통시키는 동시에, 상기 외관 접속부 사이의 도중 부분이 밀폐되어 있는 것을 특징으로 하는, 진공 이중 배관의 조인트.
  19. 제18항에 있어서, 상기 조인트는, 상기 진공 이중 배관의 상기 내관을 유통하는 유체를 제어하는 밸브 유닛을 구성하고,
    상기 내관 조인트부는, 상기 내관에 접속되어 상기 내관으로부터 유입되는 유체를 유통시키는 유체 통로부를 구성하고,
    상기 밸브 유닛은, 밸브 본체 및 밸브체를 갖고 상기 유체 통로부를 유통하는 유체를 제어하는 밸브를 구비하고,
    상기 외관 조인트부는, 상기 유체 통로부 및 상기 밸브 본체를 덮는 동시에, 상기 외관에 접속되는 밸브 케이스를 구성하고,
    상기 유체 통로부 및 상기 밸브와, 상기 밸브 케이스와의 사이의 공간에 의해 상기 조인트 배기 통로가 형성되고,
    상기 조인트 배기 통로는, 각 진공 이중 배관의 상기 내관과 상기 외관 사이의 공간을 서로 연통시키는 동시에, 상기 각 진공 이중 배관 사이의 도중 부분이 밀폐되어 있는 것을 특징으로 하는, 진공 이중 배관의 조인트.
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