TWI658225B - 下段構件的固定裝置及具備該下段構件的固定裝置之流體控制裝置 - Google Patents

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Abstract

本發明提供一種下段構件的固定裝置及具備該下段構件的固定裝置之流體控制裝置，其毋須固定用之工具，且縮減了固定的手續。
下段構件2的貫通孔11係由在上面開口的大徑部11a、連接大徑部11a的下側且在下面開口的小徑部11b所構成。固定構件14係由插入於貫通孔11的小徑部11a內之軸部21、插入於貫通孔11的大徑部11b內之頭部22、設置於軸部21下端的磁石部23所構成。支持構件15係磁性體製成，在其上面設有凹處16，凹處16可嵌入固定構件11的磁石部23。藉由作用於固定構件11的磁石部23與支持構件15之間的磁力，防止了下段構件2自支持構件15脫離。

Description

下段構件的固定裝置及具備該下段構件的固定裝置之流體控制裝置
本發明係關於一種固定裝置以及關於一種具備該固定裝置之流體控制裝置，該固定裝置係例如：被使用於在支持構件上固定複數個接頭(塊狀接頭)且藉由以橫跨該等接頭的方式將流體控制機器固定而組裝的流體控制裝置中，將配置在支持構件與流體控制機器(上段構件)之間的塊狀接頭(下段構件)固定於支持構件的固定裝置。
在專利文獻1中係揭示了本發明作為對象之下段構件的固定裝置及流體控制裝置，如圖5所示者。
流體控制裝置(1)係使用於半導體製造裝置等，該流體控制裝置(1)具備：複數個塊狀接頭(下段構件)(2)(3)，其設有於上方開口的流體通路；複數個流體控制機器(上段構件)(4)(5)(6)(7)，其設有連通塊狀接頭(2)(3)的流體通路之於下方開口的流體通路；複數個密封部(未圖示)，其介在塊狀接頭(2)(3)的流體通路與設於流體控制機器(4)(5)(6)(7)本體(4a)(5a)(6a)(7a)的流體通路相對的面；支持複數個塊狀接頭(2)(3)的支持構件(51)；將各塊狀接頭(2)(3)安裝在支持構件(51)的複數個接頭 構件固定螺栓(52)；將各流體控制機器(4)(5)(6)(7)安裝在塊狀接頭(2)(3)的複數個流體控制機器固定螺栓(8)。
於塊狀接頭(2)(3)設有螺栓插通用的貫通孔(11)，圓筒狀間隔件(12)嵌入於貫通孔(11)，在間隔件(12)的凸緣下面配置有環狀的彈性構件(13)，該彈性構件(13)係將塊狀接頭(2)(3)往下方(朝向支持構件(51))偏置。
下段構件的固定裝置(9)係將配置於支持構件(51)與上段構件(4)(5)(6)(7)之間的塊狀接頭(2)(3)(即，具有貫通孔(11)的下段構件(2)(3))固定在支持構件(51)的裝置，由設置在支持構件(51)的螺絲孔(51a)、螺栓(52)、間隔件(12)、彈性構件(13)等等所構成。
先行技術文獻 專利文獻
專利文獻1 日本專利第3774800號公報
在上述專利文獻1之下段構件的固定裝置中，因藉由螺栓(接頭固定螺栓(52))固定，而需要拴緊螺栓的工具，且拴緊螺栓亦需相當的時間。
本發明的目的在於提供一種下段構件的固定裝置及具備該下段構件的固定裝置之流體控制裝置，其不需固定用之工具，且縮減了固定的手續。
根據本發明之下段構件的固定裝置係藉由固定構件將附有貫通孔之下段構件固定於支持構件的裝置，其特徵為：下段構件的貫通孔係由於上面開口的大徑部、以及連接於大徑部下側且於下面開口的小徑部所構成，固定構件係由插入貫通孔之小徑部內的軸部、插入貫通孔之大徑部內的頭部、以及設在軸部下端的磁石部所構成，支持構件係磁性體所製成，藉由在固定構件的磁石部與支持構件之間所作用的磁力，可防止下段構件自支持構件脫離。
固定構件的磁石部係藉由磁力被固定於支持構件，下段構件係藉由被固定於支持構件之固定構件的頭部以防止其往上方移動，藉此防止了下段構件自支持構件脫離。也就是說，可不使用螺栓而將下段構件固定於支持構件。因此，無需扳鉗等用以固定的工具，可縮減固定的手續。
固定構件的軸部與頭部為一體成形者較佳。軸部的下端部係可做成為透過例如：壓入，而被固定於磁石部，惟不限定於此者。
較佳為，在支持構件上面形成有凹處，該凹處係嵌入有固定構件的磁石部。如此一來，由於相對於與固定構件的軸向呈正交方向的力，可得到嵌入時的阻力，因此下段構件的固定乃更加堅固。
較佳為，磁石部的下面係做成為例如：半球面形狀，與此對應地將支持構件的凹處也做成為半球面 形狀。如此，磁石部的下面與支持構件的凹處之接觸面積變大，可獲得更大的磁力。
下段構件的固定裝置係進一步具備有插入貫通孔的小徑部內的圓筒狀間隔件。下段構件的固定裝置係進一步具備有將下段構件向下方偏置的環形彈性構件。
圓筒狀間隔件及環狀的彈性構件皆是以往所使用者因此藉由使用此等零件，下段構件的定位(並聯)係變得容易。
彈性構件係利用變形而可往下段構件的上方移動，較佳為被做成由橡膠亦或是合成樹脂製成的環狀體。藉由彈性構件，可使下段構件之上面彼此做成同一面的校平(leveling)作業容易進行，且，利用彈性構件的彈性變形亦可以吸收振動。
間隔件係有做成無凸緣(圓筒體)者，也有做成在上端部設置凸緣者的情況。在間隔件為無凸緣的情況時，彈性體係被配置在固定構件的頭部下面與階差(大徑部與小徑部之間的階差)之間，間隔件為有凸緣的情況時，彈性體係被配置在間隔件的凸緣下面與階差之間。較佳者為後者之構成。
磁石部的直徑係較貫通孔的小徑部的直徑還要大，頭部及軸部皆做成圓筒狀，較佳為在頭部及軸部設置至少1條槽縫(slit)，該槽縫可以使頭部的外徑縮小。
亦即，也可以是磁石部的直徑係較貫通孔的小徑部的直徑還要小，而得將固定構件自下段構件上側 插入貫通孔內，惟較佳為磁石部的直徑係較貫通孔的小徑部的直徑還要大，而得將固定構件自下段構件下側插入貫通孔內。如此一來，防止自下段構件往固定構件上方脫出的同時，磁石部的直徑可不被貫通孔的小徑部的直徑所限制而能增大，能輕易地獲得所需之大小的磁力。
在此情況，需要將頭部插入貫通孔的小徑部內，為了實現此情況，頭部及軸部皆做成為圓筒狀，且在頭部及軸部上設有至少1條槽縫。槽縫係較佳為自頭部上面延伸至軸部的下端附近，並且於周方向上設置有複數條。
根據本發明之流體控制裝置係具備：複數個塊狀接頭，設有於上方開口的流體通路；複數個流體控制機器，設有連通塊狀接頭的流體通路之於下方開口的流體通路；複數個密封部，介在塊狀接頭的流體通路與設於流體控制機器本體的流體通路相對的面；支持構件，支持複數個塊狀接頭；以及複數個螺栓，將各流體控制機器安裝於塊狀接頭，該流體控制裝置的特徵為，塊狀接頭係作為下段構件，此係藉由記載於上述中任一項之下段構件的固定裝置而安裝於支持構件。
複數個塊狀接頭係可全部藉由上述之下段構件的固定裝置而安裝於支持構件，亦可複數個塊狀接頭中的一部分藉由上述之下段構件的固定裝置而安裝於支持構件。在後者的情況，複數個塊狀接頭中剩餘的部分可以藉由例如：使用了螺栓之下段構件的固定裝置來安裝。
另，在此說明書中，上下指的是圖5的上下，此上下係方便說明用，固定裝置及流體控制裝置係如圖所示之狀態設置於水平面，除此之外也有可能設置於垂直面。
典型的流體控制裝置係設置於垂直面，在此情況，下段構件及被下段構件所支持的流體控制機器自身的重量係藉由磁力與自凹處底面作用於磁石部的垂直阻力所結合的力來支持。此時，亦可以在支持構件設置支持流體控制機器自身重量用的凸部，以減輕透過磁力支持的負擔。又，固定裝置的一部分亦可以是使用了習知的螺栓之固定構造。
根據本發明之下段構件的固定裝置，固定構件的磁石部係藉由磁力被固定於支持構件，下段構件係藉由被固定於支持構件之固定構件的頭部防止其往上方移動，如此，可防止下段構件自支持構件脫離。即，可不使用螺栓而將下段構件固定在支持構件上。因而無需扳鉗等用以固定工具，可縮減固定的手續。
2、3‧‧‧塊狀接頭(下段構件)
4、5、6、7‧‧‧流體控制機器(上段構件)
11‧‧‧貫通孔
11a‧‧‧大徑部
11b‧‧‧小徑部
12‧‧‧間隔件
13‧‧‧彈性構件
14‧‧‧固定構件
15‧‧‧支持構件
16‧‧‧凹處
21‧‧‧軸部
22‧‧‧頭部
23‧‧‧磁石部
24‧‧‧槽縫
圖1係顯示此發明的下段構件的固定裝置之1實施形態的剖面圖。
圖2係顯示支持構件及下段構件的斜視圖。
圖3係顯示支持構件的斜視圖。
圖4係顯示固定構件的斜視圖。
圖5係顯示裁剪了一部分的習知下段構件的固定裝置及具備該下段構件的固定裝置之流體控制裝置的側面圖。
(2)(3)塊狀接頭(下段構件)、(4)(5)(6)(7)流體控制機器(上段構件)、(11)貫通孔、(11a)大徑部、(11b)小徑部、(12)間隔件、(13)彈性構件、(14)固定構件、(15)支持構件、(16)凹處、(21)軸部、(22)頭部、(23)磁石部、(24)槽縫
參照以下圖式說明本發明的實施形態。在以下的說明中，上下係指圖1的上下。
圖1至圖4係顯示本發明的下段構件之固定裝置的1實施形態。
下段構件之固定裝置(10)是藉由固定構件(14)將下段構件(2)固定在支持構件(15)的裝置，在圖5所示的流體控制裝置(1)中，將螺栓(52)變更成為後述的固定構件(14)。就伴隨著此變更之其他的變更點而言，設在支持構件(51)的螺絲孔(51a)係變更為凹處(16)。間隔件(12)及彈性構件(13)係使用與圖5所示者為相同者。
下段構件(2)係與圖5所示的塊狀接頭(2)為相同者，具有插入了螺栓(52)的貫通孔(11)。貫通孔(11)係由在上面開口的大徑部(11a)、以及連接於大徑部(11a)下側且於下面開口的小徑部(11b)所構成。
如圖2所示，於下段構件(塊狀接頭)(2)更進一步設有：在上方開口且具有2個開口的V字狀流體通 路(2a)、設於流體通路(2a)的各開口緣部之密封部收容凹處(2b)、以及與流體控制機器固定螺栓(圖5的(8))螺合的螺母部(2c)。另，圖1中省略了流體通路(2a)的圖示。
如圖4所示，固定構件(14)是由插入貫通孔(11)的小徑部(11b)內的軸部(21)、插入貫通孔(11)的大徑部(11a)內的頭部(22)、以及設於軸部(21)的前端部的磁石部(23)所構成。
磁石部(23)為半球面狀，具有半球面狀的外周面(23a)及半球面狀的內周面(23b)。
磁石部(23)的直徑係形成為較貫通孔(11)的小徑部(11b)的直徑還要大，在頭部(22)及軸部(21)，自頭部(22)上面在軸方向平行地延伸之4條槽縫(24)係以等間隔的方式設置在周方向上。各槽縫(24)係延伸至軸部(21)的下端部附近，藉此，透過將軸部(21)的外徑縮小而可以使頭部(22)的外徑縮小。
頭部(22)與軸部(21)為一體成形，頭部(22)係做成相對地較短而直徑大的圓筒形狀，軸部(21)則做成相對地較長而直徑小的圓筒形狀。藉由軸部(21)的下端部被壓入固定於磁石部(23)內周面(23b)的方式，而固定軸部(21)與磁石部(23)。
頭部(22)及軸部(21)乃以鋼等適合的金屬製成。頭部(22)及軸部(21)可為磁性體，亦可為非磁性體。軸部(21)與磁石部(23)之固定可透過壓入以外的方法來進行。
支持構件(15)為板厚約2mm左右之鋼板的塗裝品，即，磁性體所製成。在支持構件(15)的上面設有凹處(16)，其可嵌入固定構件(14)的磁石部(23)。該凹處(16)係做成為對應磁石部(23)之半球面狀的外周面(23a)，使磁石部(23)外周面(23a)恰好可嵌入的半球面狀。凹處(16)的加工係藉由定位銷加工(dowel work)進行，而非切削加工，凹處(16)底面(16a)係自支持構件(15)下面突出於下方。
貫通孔(11)的小徑部(11b)，其下端為支持構件(15)所接抵，而其上端在大徑部(11a)內，嵌入有接抵固定構件(14)的頭部(22)之具有凸緣(12a)的圓筒狀間隔件(12)。在間隔件(12)的凸緣(12a)的下面與貫通孔(11)的大徑部(11a)的底面(大徑部(11a)與小徑部(11b)之間的階差)之間，介有環狀的彈性構件(13)，該彈性構件(13)係將下段構件(2)往下方(朝向支持構件(15))偏置。又，間隔件(12)雖可沿用習知之物件，但也可省略間隔件(12)，另，就無凸緣(12a)者而言，彈性構件(13)亦可介於固定構件(14)的頭部(22)下面與貫通孔(11)的大徑部(11a)底面之間。
彈性構件(13)係由橡膠或是合成樹脂所構成的環狀體。彈性構件(13)亦可以藉由在其外周面上下部設置切口，使其可彈性彎曲變形。
圖1中，固定構件(14)係將間隔件(12)固定於支持構件(15)，固定構件(14)及間隔件(12)係對於支持構件(15)形成為不可移動。而且，由於下段構件(2)係隔介 著彈性構件(13)而自間隔件(12)受到向下的力量，其下面係抵接於支持構件(15)而形成為不可移動。橡膠製的彈性構件(13)的彈性力由於比手的力道還要小，利用對抗該彈性力而使向上的力作用在下段構件(2)，而可用手將下段構件(2)往上方拿起。從而，若在下段構件(2)的上面較低的情況時，使該下段構件(2)對抗彈性構件(13)的彈性力而向上方移動，就可進行下段構件(2)的上面位置的微幅調整，即，可進行校平(leveling)。
因為磁石部(23)的直徑較貫通孔(11)的小徑部(11b)的直徑還要大，所以固定構件(14)係無法自上方插入下段構件(2)，要從下方插入下段構件(2)。此時，因為頭部(22)的直徑較貫通孔(11)的小徑部(11b)的直徑還要大，所以無法就這樣將頭部(22)插入貫通孔(11)內，但由於設有槽縫(24)，槽縫(24)的寬度係以變窄的方式縮小軸部(21)的直徑，因而可縮小頭部(22)的直徑。槽縫(24)的寬幅係以可將頭部(22)插入貫通孔(11)的小徑部(11b)內的方式來設置，且透過縮小頭部(22)的直徑，可將固定構件(14)自下側插入貫通孔(11)內。因為磁石部(23)的直徑較貫通孔(11)的小徑部(11b)還要大，所以藉由磁石部(23)抵接於小徑部(11b)的下端開口緣部，固定構件(14)便變得無法再移動，此時，頭部(22)在大徑部(11a)內擴伸至原本的大小，如此，固定構件(14)係以下側上側皆無法脫出的狀態插入貫通孔(11)內。
依照上述並將在已安裝固定構件(14)之狀態下的下段構件(2)安裝於支持構件(15)，此時，使固定構 件(14)的磁石部(23)與支持構件(15)的凹處(16)進行對位，藉由作用於固定構件(14)的磁石部(23)與支持構件(15)之間的磁力，可防止下段構件(2)自支持構件(15)脫離。
在此，磁石部(23)的直徑係不被貫通孔(11)的直徑所限制而可增大，可輕易地得到所需之大小的磁力。
如此，根據此實施形態之下段構件的固定裝置(10)，可以不使用螺栓來將下段構件(2)固定於支持構件(15)。在往固定構件(14)的貫通孔(11)內插入時，不需使用扳鉗等的工具，相對於使用了螺栓的習知之下段構件的固定裝置而言，可大幅地縮減固定時的手續。
又，圖1至圖4所示之本發明之下段構件的固定裝置(10)誠然可適用於固定圖5所示之流體控制裝置(1)的全部塊狀接頭(2)(3)上，但亦可以令一部分的塊狀接頭(2)(3)藉由使用了習知螺栓(52)之下段構件的固定裝置固定，剩下部分則使用本發明之下段構件的固定裝置(10)的方式來固定。
產業上的可利用性
於進行下段構件的固定之際，由於無需固定用之工具，可縮減固定的手續，例如，在使用於半導體製造裝置等的流體控制裝置上應用本發明之下段構件的固定裝置，而可有助於流體控制裝置的合理化。

Claims (4)

  1. 一種下段構件的固定裝置，其係藉由固定構件而將附有貫通孔之下段構件固定於支持構件上的裝置，其特徵為：下段構件的貫通孔係由於上面開口的大徑部、以及連接於大徑部下側且於下面開口的小徑部所構成；固定構件係由插入貫通孔之小徑部內的軸部、插入貫通孔之大徑部內的頭部、以及設在軸部下端的磁石部所構成；支持構件係磁性體製；藉由作用於固定構件的磁石部與支持構件之間的磁力，可防止下段構件自支持構件脫離，磁石部的直徑係較貫通孔的小徑部的直徑還要大，頭部及軸部皆做成為圓筒狀，在頭部及軸部設置有可使頭部的外徑縮小之至少1條的槽縫。
  2. 如請求項1之下段構件的固定裝置，其中，在支持構件的上面形成有嵌入固定構件的磁石部之凹部。
  3. 如請求項1之下段構件的固定裝置，其中，磁石部的下面係做成為半球面形狀，且支持構件的凹部係作成為半球面形狀。
  4. 一種流體控制裝置，其係具備：複數個塊狀接頭，設有於上方開口的流體通路；複數個流體控制機器，設有連通塊狀接頭的流體通路之於下方開口的流體通路；複數個密封部，介於塊狀接頭的流體通路與設於流體控制機器的流體通路相對的面；支持構件，支持複數個塊狀接頭；以及複數個螺栓，將各流體控制機器安裝於塊狀接頭，該流體控制裝置的特徵為，塊狀接頭係作為下段構件，其係藉由如請求項1至3中任一項之下段構件的固定裝置而安裝於支持構件。
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