专利名称：流体系统、保持机构和中间支承件的制作方法
技术领域：
本发明涉及流体系统、保持机构和中间支承件，该流体系统包括流体回路装置， 通过由配管和管接头连接多个流体设备而构成，多个所述流体设备用于控制或测量流体的状态；以及保持机构，用于保持所述流体回路装置。
背景技术：
在用于半导体制造工序等的流体回路装置中，具有如下结构的装置纵横配置多个流体设备，并利用配管和管接头连接相邻的各流体设备，使配管的高度一致。例如利用保持机构保持这种流体回路装置，该保持机构具有像基板那样的基座构件和像托架那样的中间支承件，通过中间支承件将流体设备的底面和基座构件固定在一起。然而，由于流体设备的种类不同，从流体设备的底面到固定在流体设备上的配管的高度不同。在这种情况下，根据该高度差，通过改变中间支承件的高度，来使配管的高度一致。因此，根据流体设备的种类，需要使用不同高度的中间支承件。对此，如专利文献1 (日本专利公开公报特开2009-264587号)所示，可以考虑如下的流体设备安装结构不在流体设备上安装中间支承件，而是在固定于流体设备的配管上安装中间支承件(专利文献1中称为支承装置)。按照这种结构，可以使用相同高度的共通的中间支承件，来使配管的高度一致。然而，由于难以在配管上设置螺钉孔，所以利用螺钉等将中间支承件直接安装在配管上的情况并不现实。因此，在专利文献1记载的发明中，由两个构件构成中间支承件， 由上述各构件夹持配管(参照段落0087、0088和图6)。即，在将中间支承件安装在配管上的情况下，由于需要使中间支承件具有特殊结构，来夹持配管或外嵌在配管上，所以导致部件数量增加或使结构复杂化。
发明内容
为了解决上述问题，本发明提供流体系统、保持机构和中间支承件，该流体系统即使采用共通的中间支承件，也不会增加中间支承件的部件数量，可以使结构简化。S卩，本发明提供一种流体系统，其包括流体回路装置，通过由配管和管接头连接多个流体设备而构成，多个所述流体设备用于控制或测量流体的状态；以及保持机构，用于保持所述流体回路装置，所述流体系统的特征在于，所述保持机构包括基座构件；以及中间支承件，介于所述流体回路装置和所述基座构件之间，并将它们连接在一起，所述中间支承件通过其一个端部安装在所述管接头上，另一个端部安装在所述基座构件上，使所述管接头与所述基座构件连接。按照这种结构，由于将中间支承件安装在管接头上，所以不需要使用高度不同的中间支承件，与专利文献1相同，可以使用共通的中间支承件。此外，例如管接头壁厚较厚， 在此处设置螺钉孔并不困难，所以即使中间支承件为柱状件等简单结构，也可以利用螺钉简单地将该中间支承件直接安装在管接头上。此外，例如在将中间支承件安装在管接头和基座构件上之后，利用管接头连接流体设备，或者是在利用管接头连接流体设备之后，将中间支承件安装在管接头和基座构件上，可以根据安装状况选择适当的安装顺序，从而可以提高作业性。此外，在配管作业后，例如在阀那样的流体设备堵塞等情况下，为了维修或更换而装拆流体设备时，以往需要分别装拆中间支承件和管接头，并且还需要保持管接头，以防止取下后的管接头落下，从而导致比较麻烦。而在本发明中，由于将中间支承件安装在管接头上，所以不需要装拆中间支承件，仅装拆管接头即可。并且由于该管接头与基座构件连接，所以不需要进行保持来防止其脱落。因此，当进行维修或更换作业时，可以容易地取下和安装流体设备。为了提高配管的配置自由度，优选的是，所述中间支承件使所述管接头转动自如地与所述基座构件连接。所述中间支承件以至少在规定范围内能够改变姿势或能够移动的方式，带有间隙地安装在所述基座构件上。按照这种结构，可以通过所述间隙，来消除流体设备、配管或管接头的尺寸误差。所述基座构件形成有第一滑动槽和第二滑动槽，所述中间支承件的另一个端部与所述第一滑动槽和所述第二滑动槽滑动嵌合，所述第二滑动槽从所述第一滑动槽朝向与所述第一滑动槽的延伸方向不同的方向分路。按照这种结构，例如即使因增加流体设备而改变管接头的配置的情况下，也可以使安装管接头后的中间支承件沿第一滑动槽移动，来改变管接头的配置，从而可以充分地利用共通的基座构件。此外，当仅在第一滑动槽中配置有中间支承件时，由于流体回路装置会沿第一滑动槽移动，所以需要另外设置用于固定流体回路装置的构件。但是，由于设置有沿与第一滑动槽不同的方向延伸的第二滑动槽，所以通过配置在第一滑动槽和第二滑动槽中的中间支承件来安装基座构件和管接头，不需要另外设置用于固定的构件，就可以固定流体回路装置。为了简单地安装或取下中间支承件，优选的是，在所述第一滑动槽或所述第二滑动槽中设置有宽幅部，所述宽幅部的尺寸能够使所述中间支承件的另一个端部穿过。所述基座构件具有呈长条矩形的多个板体，所述板体相互隔开间隔配置，所述间隔形成所述第一滑动槽，并且所述第二滑动槽形成在所述板体上。按照这种结构，可以通过增加板体来增设各滑动槽、通过除去板体来减少各滑动槽、或者是通过改变板体来改变第二滑动槽的位置等。作为具体的实施方式可以例举的是所述中间支承件基本为柱状，在其侧周面上设置有槽，所述槽与形成所述第一、第二滑动槽的所述板体嵌合。为了进一步提高作业性，优选的是，所述管接头包括一连串的单元构件，相邻的各单元构件以能够转动的方式相互连接；以及连结件，连接两端的单元构件，使所述一连串的单元构件成为环状，所述管接头外嵌在一对配管的相对的端部上，并且通过牢固地固定所述连结件，来串联连接各所述配管，所述中间支承件安装在位于底部的所述单元构件上。 以往，当在配管上安装管接头时，作业者必须保持管接头，但是按照这种结构，可以在将管接头底部的单元构件保持在基座构件上之后，利用管接头连接配管，从而在配管作业时不需要保持管接头。本发明还提供一种保持机构，该保持机构与流体回路装置一起使用，所述流体回路装置通过由配管和管接头连接多个流体设备而构成，多个所述流体设备用于控制或测量流体的状态，所述保持机构的特征在于包括基座构件；以及中间支承件，介于所述流体回路装置和所述基座构件之间，并将它们连接在一起，所述中间支承件通过其一个端部安装在所述管接头上，另一个端部安装在所述基座构件上，使所述管接头与所述基座构件连接， 并保持所述流体回路装置。本发明还提供一种中间支承件，该中间支承件与流体回路装置和基座构件一起使用，所述流体回路装置通过由配管和管接头连接多个流体设备而构成，多个所述流体设备用于控制或测量流体的状态，所述基座构件用于保持所述流体回路装置，所述中间支承件的特征在于，所述中间支承件介于所述流体回路装置和所述基座构件之间，并将它们连接在一起，所述中间支承件通过其一个端部安装在所述管接头上，另一个端部安装在所述基座构件上，使所述管接头与所述基座构件连接。因此，按照本发明，即使采用共通的中间支承件，也不会增加中间支承件的部件数量，可以使结构简化。
图1是本发明实施方式的流体系统的侧视图。图2是同一实施方式的流体系统的俯视图。图3是同一实施方式的管接头的分解图。图4是表示同一实施方式的管接头的固定状态的图。图5是同一实施方式的管接头的沿A-A线的纵剖视图。图6是表示同一实施方式的管接头的打开状态的图。图7是同一实施方式的基座构件的整体立体图。图8是同一实施方式的中间支承件的整体立体图。图9是表示同一实施方式的安装了中间支承件和管接头后的状态的侧视图。图10是表示同一实施方式的通过中间支承件安装了管接头和基座构件后的状态的局部纵剖视图。图11是表示同一实施方式流体系统的组装工序的初始状态的俯视图。图12是表示同一实施方式流体系统的组装工序的中间过程的俯视图。图13是表示本发明其他实施方式的安装了中间支承件和管接头后的状态的侧视图。附图标记说明100流体系统101流体回路装置102保持机构10中间支承件24管接头30基座构件31第一滑动槽32第二滑动槽33 板体
40流体设备50 配管
具体实施例方式下面参照附图，对本发明一种实施方式的流体系统100进行说明。本实施方式的流体系统100例如构成气体面板(gas panel)装置，该气体面板装置把处理气体(process gas)等提供给半导体制造装置，如图1所示，该流体系统100包括 流体回路装置101，通过由配管50和管接头M连接多个流体设备40而构成，上述多个流体设备40用于控制或测量流体的状态；以及保持机构102，用于保持所述流体回路装置101。 另外，所谓流体设备40例如是压力传感器、质量流量控制器、阀等。如图2所示，通过将多个流体设备40纵横配置并在同一平面内进行连接，来构成流体回路装置101。更具体地说，串联配置多个流体设备40，并利用配管50和管接头M连接相邻的流体设备40，来构成横向流体管道，同样利用配管50和管接头M连接平行排列的各横向流体管道，来构成纵向流体管道，从而由各流体管道构成流体回路装置101。另外，为了方便说明，把横向流体管道的延伸方向作为横向，把纵向流体管道的延伸方向作为纵向。对利用配管50和管接头M连接流体设备40的接头机构20进行说明。首先，对配管50进行说明。如图3所示，配管50的基端预先与流体设备40的导出/导入口连接， 在配管50的前端部上设置有后面叙述的凸缘部21。在此，配管50全部采用相同的直径。如图3所示，接头机构20包括凸缘部21，一体地形成在配管50的前端部外周上； 垫圈22，介于各凸缘部21之间；定位环23，对各凸缘部21进行轴对准；以及管接头24，以压力接触方式连接凸缘部21。如图5所示，凸缘部21为大体圆环板状，在其前端面(以下也称为相对面)上设置有圆环状的突起21a。在凸缘部21的背面上形成有倾斜面21b，该倾斜面21b越朝向前端直径越大，在凸缘部21侧周面的前端部分21c上形成有台阶部，该台阶部的直径比侧周面的其他部分的直径小。如图5所示，垫圈22为等厚圆环板状，其内径与配管50的内径一致、其外径与凸缘部21的前端部分21c的外径一致。如图5所示，定位环23为圆筒形，其内径设定成与凸缘部21的前端部分21c的外径一致，定位环23无间隙地外嵌在凸缘部21的前端部分21c上。管接头M包括一连串的单元构件25，如图4中的连结状态、图6中的打开状态所示，以能够转动的方式相互连接相邻的单元构件25 ；连结件沈，连接两端的单元构件25， 使所述一连串的单元构件25成为环状。在各单元构件25 (在此为三个)的内周表面上， 设置有沿周向延伸的有底嵌合槽。并且，在该嵌合槽的侧面上形成有倾斜面25b，该倾斜面 25b与形成在凸缘部21背面上的倾斜面21b对应。此外，在连结状态下位于底部的单元构件25上设置有壁厚部25a，将连接构件(在此为螺栓)拧紧在设置于该壁厚部2 上的阴螺纹孔中，来安装后面叙述的中间支承件10。在利用这种接头机构20连接各配管50的情况下，首先，将定位环23的一个端部外嵌在一个配管50的凸缘部21的前端部分21c上。接着，将垫圈22和设置在另一个配管 50上的凸缘部21的前端部分21c依次嵌入到定位环23的另一个端部内。由此，保持各凸缘部21和垫圈22，使它们的中心轴一致。接着，将凸缘部21嵌入到图6所示的处于打开状态下的管接头M的嵌合槽内，该打开状态是指没有通过连结件26连接两端的单元构件25。并且，如图4所示，利用连结件 26连接并牢固地固定管接头M的两端的单元构件25。由此，管接头M的内径变窄，嵌合槽的倾斜面2 沿径向按压凸缘部21的倾斜面21b。此时，如图5所示，利用凸缘部21的倾斜面21b，朝向使凸缘部21沿轴向贴紧的方向，产生按压凸缘部21的分力，利用该分力来进行压力连接，以使各凸缘部21的圆环突起21a咬入到垫圈22内，从而具有气密性地连接各配管50。如图1所示，保持机构102包括基座构件30 ；以及中间支承件10，介于所述流体回路装置101和所述基座构件30之间，并将它们连接在一起。如图7所示，基座构件30为大体面板状，在其一个表面(以下也称为安装面)上通过中间支承件10安装流体回路装置101。基座构件30包括多个板体33 ；—对保持板 34 ；以及连接构件35 (在此为螺栓)，连接板体33和保持板34。板体33是等厚板，该等厚板为沿横向延伸的长条矩形，并且多个板体33的长边方向的长度一致。使板体33的面板部处于同一平面，并且将它们相互隔开间隔平行排列。在除了配置于两端的板体33以外的全部板体33上，沿厚度方向贯通设置有后面叙述第二滑动槽32。在该板体33的下表面端部上，利用连接构件35安装有一对保持板34，上述一对保持板34为具有一定厚度的细长板状。在基座构件30上形成有第一滑动槽31和第二滑动槽32，中间支承件10的另一个端部与上述第一滑动槽31和第二滑动槽32滑动嵌合。第一滑动槽31由在各板体33之间沿横向延伸的间隙形成，第二滑动槽32从第一滑动槽31朝向与该第一滑动槽31的延伸方向不同的方向(在此为与第一滑动槽31垂直的方向、即纵向)分路。在此，在各板体33 的相同位置上形成第二滑动槽32，在对这些板体33进行排列后的状态下，第二滑动槽32排列在一条直线上，但是也可以在不同的位置上设置板体33的第二滑动槽32，使第二滑动槽 32彼此偏移。如图8所示，中间支承件10为中空的大体圆柱状，将其一个端部安装在管接头M 上、另一个端部安装在基座构件30上，从而使管接头M与基座构件30连接。具体地说，中间支承件10包括头部11、底座部13以及连接头部11和底座部13的颈部12，并且它们一体形成。头部11为大体圆筒形，在其上表面上设置有槽状的凹部15。底座部13为大体圆筒形，颈部12为比头部11和底座部13细的大体圆筒形。在中间支承件10的侧周面上，头部11的下表面、底座部13的上表面和颈部12的侧周面形成圆环形的槽16，并且头部11、 底座部13和颈部12的内周面形成贯通孔14，该贯通孔14沿轴向贯通头部11、底座部13 和颈部12的内部。如图9所示，设置在管接头M底部上的壁厚部2 嵌入到中间支承件10的凹部 15内。如图10所示，连接构件(在此为螺栓)贯通中间支承件10的贯通孔14，拧紧固定在设置于管接头M的壁厚部25a的阴螺纹孔内，从而连接管接头M和中间支承件10。如图10所示，中间支承件10的槽16的宽度设定成比板体33的厚稍大。此外，中间支承件10的颈部12的外径设定成比各滑动槽(第一、第二滑动槽)31、32的宽度稍小，中间支承件10的头部11和底座部13的外径设定成比各滑动槽31、32的宽度稍大。这种结构的槽16与形成有滑动槽31、32的板体33嵌合，其结果，将中间支承件10转动自如地连接在基座构件30上，并且以至少在一定范围内能够改变姿势或能够移动的方式，将中间支承件10具有间隙地安装在基座构件30上。另外，所谓转动自如地连接是指能够以与基座构件30的安装面垂直的轴为中心轴进行转动，并且在中间支承件10的全部转动角度中， 都能够保持中间支承件10与基座构件30连接的状态。如图2所示，中间支承件10配置在各滑动槽31、32中，管接头M安装在该中间支承件10上。通过配置在第一滑动槽31中的管接头对连接横向流体管道的流体设备40，并且通过配置在第二滑动槽32中的管接头M连接纵向流体管道的流体设备40。对组装本实施方式流体系统100的工序的一个例子进行说明。如图11所示，在基座构件30的第二滑动槽32的基端部的一部分上，形成有切口，使上述第一滑动槽31和第二滑动槽32之间的分路部36的尺寸能够使中间支承件10的另一个端部穿过。形成有该切口的分路部36相当于宽幅部37。将安装有管接头M的中间支承件10穿过该宽幅部37。 并且在中间支承件10的颈部12穿过宽幅部37的状态下，使中间支承件10沿各滑动槽31、 32移动，从而使板体33嵌入到中间支承件10的槽16内。同样地将各中间支承件10安装在基座构件30上，如图12所示，在第一滑动槽31和第二滑动槽32中配置多个中间支承件 10。另外，为了在没有形成宽幅部37的第一滑动槽31中安装中间支承件10，可以取下保持板；34，使中间支承件10从基座构件30的侧面滑入。使管接头M处于没有利用连结件沈连接两端的单元构件25的打开状态。并且， 在放置了与位于底部的单元构件25相对的配管50之后，使管接头M成为连结状态，来连接各流体设备40。作为组装工序的其他例子，可以例举的是在利用管接头M连接流体设备40之后，将中间支承件10安装在管接头M和基座构件30上。另外，当取下流体设备40 时，采用相反的顺序。按照本实施方式的流体系统100，由于将中间支承件10安装在管接头M上，所以不需要使用高度不同的中间支承件10，可以使用共通的中间支承件10。此外，由于管接头 24的壁厚较厚，在此处设置螺钉孔并不困难，所以即使中间支承件10为柱状件等那样的简单结构，也能够利用螺钉容易地将该中间支承件10直接安装在管接头M上。此外，在将中间支承件10安装在管接头M和基座构件30上之后，利用管接头M连接流体设备40，或者是在利用管接头M连接流体设备40之后，将中间支承件10安装在管接头M和基座构件 30上，可以根据安装状况选择适当的安装顺序，从而可以提高作业性。此外，由于使用在相同的位置上形成有第二滑动槽32的板体33，所以可以使第二滑动槽32排列成一列，从而可以利用配置在第二滑动槽32中的管接头M，来连接通过串联多个流体设备40而构成的各横向流体管道。此外，由于设置有沿与第一滑动槽31不同的方向延伸的第二滑动槽32，所以通过配置在第一滑动槽31和第二滑动槽32中的中间支承件10将基座构件30和管接头M安装在一起，不需要另外设置用于固定的构件，就可以固定流体回路装置101。另外，由于使各滑动槽31、32的分路部36为宽幅部37，所以可以从各滑动槽31、32的中途装拆中间支承件10。另外，本发明并不限定于本实施方式。例如，虽然使各滑动槽的连接部的一部分为宽幅部，但是也可以使各滑动槽的全部连接部为宽幅部，还可以在各滑动槽的连接部以外的部分上设置宽幅部。此外，虽然将中间支承件从宽幅部穿过，但是也可以取下基座构件的保持板，使其从基座构件的侧面穿过。也可以通过螺钉固定等使中间支承件与基座构件连接。虽然第二滑动槽从第一滑动槽分路，但是第二滑动槽也可以从板体的短边方向的侧面朝向与第一滑动槽的延伸方向不同的方向延伸。另外，虽然接头机构具有定位环，但是也可以省略定位环。按照这种结构，可以减少部件数量，并且当装拆流体设备时，不需要通过使连接在流体设备上的配管沿轴向移动定位环宽度的距离来装拆定位环，就可以容易地进行配管作业。特别是在流体设备的轴向移动受到限制的情况下，例如装拆纵向流体管道的流体设备时，这种效果更为显著，该纵向流体管道的流体设备对平行排列的各横向流体管道进行连接。此外，如图13所示，为了保持强度以防止破裂等，也可以在单元构件25的中间部设置向外突出的厚壁部25e。该厚壁部2 的宽度可以与单元构件的宽度相同，也可以比单元构件的宽度小。优选厚壁部2 具有用于保持强度的最低限度的尺寸。此外，本发明可以对各结构进行组合，并且能够在不脱离本发明宗旨的范围内进行各种变形。
权利要求
1.一种流体系统，其包括流体回路装置，通过由配管和管接头连接多个流体设备而构成，多个所述流体设备用于控制或测量流体的状态；以及保持机构，用于保持所述流体回路装置，所述流体系统的特征在于，所述保持机构包括基座构件；以及中间支承件，介于所述流体回路装置和所述基座构件之间，并将它们连接在一起，所述中间支承件通过其一个端部安装在所述管接头上，另一个端部安装在所述基座构件上，使所述管接头与所述基座构件连接。
2.根据权利要求1所述的流体系统，其特征在于，所述中间支承件使所述管接头转动自如地与所述基座构件连接。
3.根据权利要求1所述的流体系统，其特征在于，所述中间支承件以至少在规定范围内能够改变姿势或能够移动的方式，带有间隙地安装在所述基座构件上。
4.根据权利要求1所述的流体系统，其特征在于，所述基座构件形成有第一滑动槽和第二滑动槽，所述中间支承件的另一个端部与所述第一滑动槽和所述第二滑动槽滑动嵌合，所述第二滑动槽从所述第一滑动槽朝向与所述第一滑动槽的延伸方向不同的方向分路。
5.根据权利要求4所述的流体系统，其特征在于，在所述第一滑动槽或所述第二滑动槽中设置有宽幅部，所述宽幅部的尺寸能够使所述中间支承件的另一个端部穿过。
6.根据权利要求4所述的流体系统，其特征在于，所述基座构件具有呈长条矩形的多个板体，所述板体相互隔开间隔配置，所述间隔形成所述第一滑动槽，并且所述第二滑动槽形成在所述板体上。
7.根据权利要求6所述的流体系统，其特征在于，所述中间支承件基本为柱状，在其侧周面上形成有槽，所述槽与形成所述第一、第二滑动槽的所述板体嵌合，使所述中间支承件与所述基座构件连接。
8.根据权利要求1所述的流体系统，其特征在于，所述管接头包括一连串的单元构件，相邻的各单元构件以能够转动的方式相互连接； 以及连结件，连接两端的单元构件，使所述一连串的单元构件成为环状，所述管接头外嵌在一对配管的相对的端部上，并且通过牢固地固定所述连结件，来串联连接各所述配管，所述中间支承件安装在位于底部的所述单元构件上。
9.一种保持机构，与流体回路装置一起使用，所述流体回路装置通过由配管和管接头连接多个流体设备而构成，多个所述流体设备用于控制或测量流体的状态，所述保持机构的特征在于包括基座构件；以及中间支承件，介于所述流体回路装置和所述基座构件之间，并将它们连接在一起，所述中间支承件通过其一个端部安装在所述管接头上，另一个端部安装在所述基座构件上，使所述管接头与所述基座构件连接，并保持所述流体回路装置。
10.一种中间支承件，与流体回路装置和基座构件一起使用，所述流体回路装置通过由配管和管接头连接多个流体设备而构成，多个所述流体设备用于控制或测量流体的状态， 所述基座构件用于保持所述流体回路装置，所述中间支承件的特征在于，所述中间支承件介于所述流体回路装置和所述基座构件之间，并将它们连接在一起， 所述中间支承件通过其一个端部安装在所述管接头上，另一个端部安装在所述基座构件上，使所述管接头与所述基座构件连接。
全文摘要
本发明提供流体系统、保持机构和中间支承件，该流体系统即使采用共通的中间支承件，也不会增加中间支承件的部件数量，可以使结构简化。流体系统包括流体回路装置，通过由配管和管接头连接多个流体设备而构成，多个所述流体设备用于控制或测量流体的状态；以及保持机构，用于保持所述流体回路装置，所述保持机构包括基座构件；以及中间支承件，介于所述流体回路装置和所述基座构件之间，并将它们连接在一起，所述中间支承件通过其一个端部安装在所述管接头上，另一个端部安装在所述基座构件上，使所述管接头与所述基座构件连接。
文档编号H01L21/67GK102332415SQ201110196049
公开日2012年1月25日 申请日期2011年7月11日 优先权日2010年7月12日
发明者林达也, 桥本雄一郎, 金丸隆史 申请人:伊原科技株式会社, 株式会社堀场Stec