專利名稱：結合環(huán)的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種用以使凸緣(flange)部相向地結合的結合環(huán)，特別是涉及一種 較佳地將具有凸緣部的管予以串聯(lián)結合的結合環(huán)。另外，本發(fā)明涉及一種使一對管的中心 軸保持吻合的定位環(huán)。而且，本發(fā)明涉及一種在將相向的凸緣部予以壓接時所使用的傾斜 環(huán)。
背景技術：
近年來，已開發(fā)出各種管的結合方法。作為其中的一種結合方法，如專利文獻1所 示，使用結合環(huán)來將具有圓板狀的凸緣部的一對管彼此予以結合的方法已為人所知。該結 合環(huán)包括一連串的單元(unit)構件，這些單元構件中的相鄰的單元構件彼此可旋轉地被 連結，利用緊固件來將兩端的單元構件予以連結，借此來將凸緣部彼此予以結合。[現(xiàn)有技術文獻][專利文獻][專利文獻1]日本專利特開2008-286325號公報在結合時，使凸緣部彼此相向地密接之后，將開放狀態(tài)的結合環(huán)的一端從管的單 側插入至管的下方，接著從管的另一側將該結合環(huán)的一端抬起，并緊固于結合環(huán)的另一端。但是，由于結合環(huán)的單元構件彼此可旋轉地被連結，因此，插入至管的下方的一端 會因重力而下垂，特別是在狹小的作業(yè)空間內，有時難以將所述一端插入至管的下方，或難 以將插入的所述一端抬起。

發(fā)明內容
因此，為了解決所述問題，本發(fā)明的主要的預期課題在于提供如下的結合環(huán)，該結 合環(huán)即便在狹小的作業(yè)空間內，也可容易地將凸緣部予以結合。即，本發(fā)明的結合環(huán)包括一連串的單元構件，其相鄰的單元構件彼此可旋轉地被 連結；以及用以連結兩端的單元構件的緊固件，在所述單元構件上，以沿著圓周方向延伸的 方式設置有凹槽。而且將所述凹槽外嵌于相向的凸緣部的外周緣部，并且借由所述緊固件 來連結所述兩端的單元構件而成為環(huán)狀的狀態(tài)，借由將所述緊固件擰緊，對形成在所述凹 槽的側面的傾斜面以及形成在所述凸緣部的背面的傾斜面進行按壓，并利用此時所產生的 軸方向的分力(component force)來將所述凸緣部彼此予以壓接結合。而且，所述結合環(huán) 的特征在于于一端的單元構件與和該一端的單元構件相鄰的單元構件中的至少一個單元 構件上設置有卡止構件，所述卡止構件在未借由所述緊固件來連結所述兩端的單元構件的 開放狀態(tài)下，將一端的單元構件與鄰接于該一端的單元構件的單元構件的擴開角度限制在 一定角度以內。另外，所述卡止構件從所述一端的單元構件與鄰接于該一端的單元構件的單元構 件中的任一個單元構件突出，當所述擴開角度達到所述一定角度時，所述卡止構件抵接于 另一個所述單元構件，如此，可不導致結合環(huán)的復雜化而對旋轉角度進行限制。
當將所述一定角度設為180度以下時，一端容易抬起，因此較佳。所述單元構件也可為三個，兩端的所述單元構件借由所述卡止構件來限制相對于 中央的單元構件的擴開角度。若為使用有如上所述的結合環(huán)的流體供給裝置，則可實現(xiàn)緊湊化，且可容易地將 管進行安裝或拆除。另外，還存在以下所述的問題。所謂的凸緣接頭，是指借由將設置在管的端部的凸 緣部彼此予以結合來將管彼此予以連接的接頭，但此時，必須使相向的凸緣部彼此(管彼 此)的中心軸吻合。此時，例如利用圓筒狀的定位環(huán)(參照專利文獻2)。該定位環(huán)的一端部穩(wěn)固地外嵌于一個管(或凸緣)，該定位環(huán)的另一端部穩(wěn)固地 外嵌于另一個管(或凸緣)，借此來使這些管的中心軸吻合。[專利文獻2]日本專利特開2008-286325號公報但是，根據(jù)所述構成，當拆卸該定位環(huán)時，必須使管相對于定位環(huán)而沿著軸方向相 對地移動，例如，當像氣體面板(gas panel)那樣縱橫地結合著多根管，且管難以沿著軸方 向移動時，有時難以拆卸該定位環(huán)。特別是在拆除時，在多數(shù)情況下，管處于組合狀態(tài)，且其他部位受到固定而無法移 動，因此，所述缺點變得明顯。因此，為了解決所述問題，本發(fā)明的主要的預期課題在于提供可容易地裝卸的定 位環(huán)。S卩，本發(fā)明的定位環(huán)是沿著軸方向具有規(guī)定長度的管狀的定位環(huán)，該定位環(huán)的一 端部外嵌于一個管，另一端部外嵌于另一個管，使兩個管的中心軸保持大致吻合，所述定位環(huán)的特征在于在所述一端部以及另一端部，分別設置有貫通于形成該 定位環(huán)的壁體的厚度方向的缺口。為了確實地使中心軸吻合，所述缺口的從軸方向觀察時的中心角較佳為不足180度。當所述一端部的缺口與所述另一端部的缺口相連續(xù)時，可不使管彼此之間離合而 容易地裝卸該定位環(huán)。另外，例如所述一端部的缺口與所述另一端部的缺口也可不連續(xù)，且 在所述一端部的缺口與所述另一端部的缺口之間形成有規(guī)定寬度的殘存部。也可在所述一端部與另一端部之間，以與軸正交的方式一體地安裝有圓環(huán)板狀的 墊圈(gasket)。如此，可不使管彼此離合而同時容易地裝卸該定位環(huán)以及墊圈。若所述定位環(huán)為發(fā)生彈性變形的定位環(huán)，則可容易地裝卸，且可反復使用，因此較 佳。若為使用有如上所述的定位環(huán)的流體供給裝置，則可實現(xiàn)緊湊化，且可容易地安 裝該管或拆除該管。此外，還存在以下所述的問題。所謂的凸緣接頭，是指借由將設置在管的端部的凸 緣部彼此予以壓接來將管彼此予以連接的接頭。作為該凸緣接頭的一例，如專利文獻3所 示，傾斜面型凸緣接頭已為人所知，該傾斜面型凸緣接頭將直徑方向的按壓力施加至形成 在凸緣部的傾斜面，借由此時所產生的軸方向的分力來將凸緣部彼此予以壓接。所述傾斜 面型凸緣接頭的特征在于即便在拆卸時，也無需軸方向的長度，可緊湊地構成。[專利文獻3]日本專利特開2008-286325號公報
但是，對于所述傾斜面型凸緣接頭而言，必須使用包括具有傾斜面的特別的凸緣 部的管，無法使用包括不具有傾斜面的現(xiàn)有的具有凸緣部的管。因此，為了解決所述問題，本發(fā)明的主要的預期課題在于提供如下的傾斜環(huán)，該傾 斜環(huán)是一種夾具，使得即便對于不具有傾斜面的現(xiàn)有的凸緣部而言，也可使用所述傾斜面 型凸緣接頭。 S卩，本發(fā)明的傾斜環(huán)是在將相向的凸緣部彼此予以壓接時所使用的傾斜環(huán)，所述 傾斜環(huán)其特征在于與所述凸緣部分開制作，安裝在所述凸緣部的相向面的背側，并且具有 隨著朝向所述凸緣部而向外側擴展的傾斜面。另外，作為本發(fā)明的其他形態(tài)，可列舉如下的結合裝置，該結合裝置包括傾斜環(huán)及 結合環(huán)，該結合環(huán)包括一連串的單元構件，其相鄰的單元構件彼此可旋轉地被連結；以及 用以連結兩端的單元構件的緊固件，借由來自以沿著圓周方向延伸的方式設置的凹槽的傾 斜側壁的按壓力，來將相向的凸緣部彼此予以壓接，所述傾斜環(huán)的特征在于與所述凸緣部 分開制作，安裝在所述凸緣部的相向面的背側，并且具有傾斜面，該傾斜面隨著朝向所述凸 緣部而向外側擴展，且具有與所述傾斜側壁相對應的形狀。若所述傾斜環(huán)包括多個在直徑方向上分割圓環(huán)而得到的分割形狀的分割片，則可 從直徑方向安裝所述傾斜環(huán)，因此，例如對于難以從軸方向進行安裝的情況有效。若為使用有如上所述的傾斜環(huán)的流體供給裝置，則可實現(xiàn)緊湊化。[發(fā)明的效果]若采用所述構成，則卡止構件將一端的單元構件與鄰接于該一端的單元構件的 單元構件的擴開角度限制在一定角度以內，因此，在兩端的單元構件未被連結的開放狀態(tài) 下，所述一端的單元構件不會因重力而下垂，即便在狹小的作業(yè)空間內，也可容易地將插入 至管的下方的所述一端的單元構件抬起，從而可使將凸緣部彼此予以結合的作業(yè)的效率提
尚ο另外，根據(jù)本發(fā)明，僅追加缺口這一簡單的構成，就可使管沿著直徑方向而從擴開 的缺口通過，因此，可容易地裝卸定位環(huán)而不使一對管彼此沿著軸方向離合或僅使該一對 管彼此沿著軸方向稍微離合。此外，根據(jù)本發(fā)明，由于可將預期的傾斜面安裝在凸緣部，因此，即便對于不具有 傾斜面的現(xiàn)有的凸緣部而言，也可使用如下構造的凸緣接頭，該凸緣接頭的構造是將施加 于所安裝的傾斜面的直徑方向的按壓力轉換成朝向軸方向的分力，然后將凸緣部彼此予以 壓接。所述凸緣接頭在裝卸時無需軸方向的長度，因此，可使管彼此緊湊地構成。上述說明僅是本發(fā)明技術方案的概述，為了能夠更清楚了解本發(fā)明的技術手段， 并可依照說明書的內容予以實施，以下以本發(fā)明的較佳實施例并配合附圖詳細說明如后。


圖1是表示利用本發(fā)明的第一實施方式中的結合環(huán)來將管予以結合的狀態(tài)的從 軸方向所見的圖。圖2是表示第一實施方式中的結合環(huán)的開放狀態(tài)的部分橫剖面圖。圖3是表示利用第一實施方式中的結合環(huán)來將管予以結合的狀態(tài)的縱剖面圖。圖4是使用有第一實施方式中的結合環(huán)的流體供給裝置的構成圖。圖5是本發(fā)明的第二實施方式中的定位環(huán)的整體立體圖。 圖6是表示利用第二實施方式中的定位環(huán)來保持著管的狀態(tài)的立體圖。 圖7是第三實施方式中的定位環(huán)的整體立體圖。
圖8是表示利用第四實施方式中的定位環(huán)來保持著管的狀態(tài)的縱剖面圖。
圖9是第四實施方式中所使用的結合環(huán)的部分橫剖面圖。
圖10是第四實施方式中的定位環(huán)的變形例的整體立體圖。
圖11是使用有第四實施方式中的定位環(huán)的流體供給裝置的構成圖。
圖12是本發(fā)明的第五實施方式中的傾斜環(huán)的整體立體圖。
圖13是從其他側觀察第五實施方式中的傾斜環(huán)所見的整體立體圖。
圖14是表示使用第五實施方式中的傾斜環(huán)來將管予以結合的狀態(tài)的縱剖面圖(
圖15是第五實施方式中所使用的結合環(huán)的部分橫剖面圖。
圖16是使用有第五同實施方式中的結合環(huán)的流體供給裝置的構成圖。
圖17是本發(fā)明的其他方式中的傾斜環(huán)的整體立體圖。
la、lb、Yla、Ylb、Zla、Zlb 管 2a、2b、Y2a、Y2b、Z2a、Z2b 凸緣部 3a、3b 形成在凸緣部的背面的傾斜面 4a、4b、Y4a、Y4b、Z4a、Z4b 段部 5a、5b、Y5a、Y5b、Z5a、Z5b 突起
7、Y7、Z7 :墊圈8、Y200、Z8 :定位環(huán)
lla、llb、Ylla、Yllb、Zlla、Zllb :管本體 50a、50b、50c、Y50a、Y50b、Y50c、Z50a、Z50b、Z50c 單元構件 51、Y51、Z51 :凹槽52、Y52、Z52 緊固件
51a,Y51a 形成在凹槽的側面的傾斜面
52a、Y52a、Z52a 螺栓構件52b、Y52b、Z52b 螺帽構件
53a、53b、Y53a、Y53b、Z53a、Z53b 軸
54、Y201a、Z54 :切口部60a、60b :卡止構件
100、Y100、ZlOO :結合環(huán)300、Y300 :凸緣接頭
CL:中心軸螺栓接納部
LU YLUZLl 氣體供給線路/縱向流體線路
L2、YL2、ZL2 清洗氣體供給線路/橫向流體線路
X4、X4'、YX4、YX4'、ΖΧ4、ΖΧ4'配管
XII、^(11、ZXll 質流控制器
X12、X13、YX12、YYX13、TkYl、ZX13 閥或壓力傳感器
Y3a,Y3b 形成在凸緣部的背面的傾斜面
Y201 保持部Y202a、Y202b 缺口
Y203 殘存部^3a、Z3b 背面
Z51a 傾斜側壁Z200 傾斜環(huán)
Z201 傾斜面Z202 基面
Z203:內周面^300:凸緣接頭
具體實施例方式以下，參照附圖來對本發(fā)明的第一實施方式進行說明。<第一實施方式>本實施方式的結合環(huán)100是凸緣接頭300的構成零件，用以使一對管la、lb串聯(lián) 結合，該一對管la、Ib在端部具有凸緣部h、2b。該凸緣接頭300將設置在管la、Ib的端部 的凸緣部2a、2b彼此予以結合，借此來將管la、Ib彼此予以連接，該凸緣接頭300包括墊圈 (gasket) 7、定位環(huán)8、以及結合環(huán)100。首先，對管la、Ib進行說明。如圖3等所示，管la、lb包括管本體1 la、1 lb、以及設置在管本體IlaUlb的端部 的圓板狀的凸緣部h、2b，使該凸緣部h、2b的前端面彼此相向地結合。在該凸緣部2a、2b 的前端面(以下也稱為相向面)上，設置有封閉的圓環(huán)狀的突起fe、5b，在該凸緣部2a、2b 的背面形成有傾斜面3a、3b，該傾斜面3a、3b的直徑隨著朝向前端而變大。而且，在前端部 的外周面上設置有段部^、4b。在將所述管la、lb彼此予以結合的情況下，將呈等厚圓環(huán)板狀的墊圈7夾在凸緣 部加、2b的相向面之間。另外，此時，使定位環(huán)8穩(wěn)固地外嵌于相向的各凸緣部2a、2b的段 部 4a、4b。所述墊圈7的內徑與管la、lb的內徑尺寸相一致，且外徑與段部4a、4b的外徑相 一致，所述突起5ajb嵌入至所述墊圈7而確保氣密性。定位環(huán)8是內徑與段部^、4b的外徑尺寸相一致的圓筒形狀的構件，用以正確地 使管la、Ib的中心軸CL吻合。而且，所述結合環(huán)100外嵌于相向的凸緣部2adb而將該凸緣部2adb緊固地予 以結合，如圖1、圖2所示，所述結合環(huán)100包括多個(此處為三個)單元構件50a 50c， 以相鄰的單元構件彼此能夠以軸53a、53b為中心來旋轉的方式而被連結；以及用以連結兩 端的單元構件50a、50c的緊固件52。以下，對各部分進行詳述。如圖2等所示，此處從軸方向觀察，單元構件50a 50c大致具有將圓環(huán)分割為三 部分的形狀。在單元構件50a 50c的內周面上，以沿著圓周方向延伸的方式設置有凹槽 51，該凹槽51具有可外嵌于相向的一對凸緣部2a、2b的外周緣部的寬度，在該凹槽51的側 面，形成有與凸緣部2a、2b背面的傾斜面3a、!3b相對應的傾斜面51a。如圖2等所示，緊固件52例如包括螺栓(bolt)構件52a與螺帽(nut)構件52b。 螺栓構件5 采用如下的構成，即，其基端部可旋轉地連結于一端的單元構件50c的前端 部，并且前端部嵌入至設置在另一端的單元構件50a的前端部的槽狀的切口部54。而且，使 螺帽構件52b螺合于嵌入至所述切口部M且突出的螺栓構件52a中，借此，可將兩端的單 元構件50a、50c予以連結，并且可使結合環(huán)100的內周徑擴大或縮小?？ㄖ箻嫾?0a、60b是設置在兩端的單元構件50a、50c的連結部位附近的外周且大 致呈三棱柱形狀的突起。在一端的單元構件50a、50c與鄰接的單元構件50b的擴開角度小 于一定角度的狀態(tài)下，卡止構件60a、60b不抵接于單元構件50b，但在擴開角度達到一定角 度的狀態(tài)下，如圖2所示，卡止構件60a、60b會抵接于單元構件50b，因此，擴開角度不會大 于一定角度。一定角度例如為180度以內即可，此處如圖2所示，將一定角度設為115度，此時，兩端的單元構件50a、50c所成的角度為50度。接著，對使用本實施方式的結合環(huán)100來將管la、lb予以串聯(lián)結合的方法進行說 明。首先，將定位環(huán)8的一端部外嵌于一個管Ia的段部如。接著，將墊圈7以及另一 個段部4b依次嵌入至定位環(huán)8的另一端部。借此，可正確地使管la、lb、墊圈7的中心軸 CL吻合。接著，將兩端未被連結的開放狀態(tài)的結合環(huán)100的一端的單元構件50a從凸緣部 2a、2b的單側插入至凸緣部2a、2b的下方，接著從另一側將該單元構件50a的一端抬起。此 時，使凹槽51外嵌于相向的凸緣部h、2b的外周緣部。然后，將螺栓構件5 嵌入至單元構件50a的切口部M并對螺帽構件52b進行緊 固，使結合環(huán)100的內周徑逐漸變小之后，如圖3所示，對形成在凹槽51的側面的傾斜面 51a及形成在所述凸緣部h、2b的背面的傾斜面3a、!3b進行按壓。接著，由于此時所產生的 軸方向的分力，凸緣部2a、2b彼此受到擠壓，突起5ajb嵌入至墊圈7的兩個面，保持充分 的氣密性地將管la、lb彼此予以連接。若采用此種構成，則只要簡單地在兩端的單元構件50a、50c上追加設置突出的卡 止構件60a、60b，則可將兩端的單元構件50a、50c與鄰接于該兩端的單元構件50a、50c的 單元構件50b的擴開角度限制在一定角度以內，因此，兩端的單元構件50a、50c均不會因重 力而下垂。因此，在狹小的作業(yè)空間，無論將結合環(huán)100的哪一端插入至凸緣部2a、2b的下 方，均可容易地與凸緣部2a、2b結合。此外，也可使用上述實施方式中的凸緣接頭300來構成流體供給裝置。該流體供 給裝置的構成例如包括平行地設置的三條作為縱向流體線路的氣體供給線路Li、設置在 這些氣體供給線路Ll之間的一條橫向流體線路、以及此處將清洗氣體(cleaning gas)供 給至各氣體供給線路Ll的清洗氣體供給線路L2。縱向流體線路Ll包括質流控制器(mass flow controllerUll等的流體設備，且 在構成上作為氣體供給線路而發(fā)揮功能。橫向流體線路L2作為清洗氣體供給線路而發(fā)揮 功能。再者，此處將凸緣接頭300用于全部的管的連接，但不限于此，只要將凸緣接頭300 用于至少一個管的連接即可。再者，圖4中，符號Ll表示氣體供給線路，符號L2表示清洗氣體供給線路，符號 Xll表示質流控制器，符號X12、X13表示閥(valve)或壓力傳感器(pressure sensor)，符 號300表示凸緣接頭，符號X4、X4'表示配管。再者，本發(fā)明不限于所述實施方式。例如，在本實施方式中，卡止構件設置在兩個 部位，但例如也可以設置在一端的單元構件與相鄰接的單元構件中的至少一個部位。此外，在本實施方式中，卡止構件總是將一端的單元構件以及相鄰接的單元構件 的擴開角度限制為一定角度以內，但例如也可使卡止構件移動，使得該卡止構件在環(huán)狀構 成步驟時對擴開角度進行限制，在除此以外的步驟中不進行限制，或可使卡止構件不抵接 于所述單元構件等。另外，卡止構件例如也可將擴開角度暫時保持為一個角度或多個規(guī)定角度。所謂 暫時保持，是指在不向擴開方向施力的狀態(tài)下，擴開角度可保持規(guī)定角度，但若向擴開方向 施力，則擴開角度可超過該規(guī)定角度。
總之，在結合環(huán)的環(huán)狀構成步驟中，只要使開放狀態(tài)的結合環(huán)的至少一端不會因 重力而下垂，達到即便在狹小的作業(yè)空間內，也可容易地抬起的程度即可。此外，在本實施方式中，結合環(huán)包括三個單元構件，但該結合環(huán)也可包括多個單元 構件。在所述實施方式中，在一端的單元構件與鄰接于該一端的單元構件的單元構件之 間設置有卡止構件，但不限于此，例如，對于串聯(lián)著4個以上的單元構件的結合環(huán)而言，也 可在至少任一個單元構件與鄰接于該單元構件的單元構件之間設置卡止構件。以下，參照附圖來對本發(fā)明的一個實施方式進行說明?！吹诙嵤┓绞健当緦嵤┓绞降亩ㄎ画h(huán)Y200使一對管Yla、Ylb的中心軸保持吻合，如圖5所示，該 定位環(huán)Y200包括形成有缺口 Y202a、Y202b的發(fā)生彈性變形的保持部Y201。從軸方向觀察，保持部Y201呈C型的部分圓筒形狀，該保持部Y201的內徑與后述 的管Yla、Ylb的端部外徑尺寸一致。另外，所述軸方向尺寸設為僅可使管Yla、Ylb的中心 軸保持吻合的長度。缺口 Y2(^a、Y202b是貫通于保持部Y201的厚度方向的槽，以一端部的缺口 Y20h 與另一端部的缺口 Y202b相連續(xù)的方式，沿著軸方向呈直線狀地延伸。此處，該缺口 Y202a、 Y202b的寬度，S卩，從軸方向觀察時的中心角，為90度。接著，對本實施方式的定位環(huán)Y200的安裝以及拆除作業(yè)進行說明。在安裝時，將定位環(huán)Y200從缺口 Y20h、Y202b沿著直徑方向擠壓至串聯(lián)地排列的 管Yla、Ylb,使該定位環(huán)Y200發(fā)生彈性變形而嵌入至管Yla、Ylb0結果，管Yla、Ylb彼此 的中心軸保持吻合。作為其他方法，例如存在如下的方法，即，一邊使缺口 Y202a、Y202b的 寬度擴大，一邊將定位環(huán)Y200從直徑方向嵌入至管Yla、Ylb。在拆除時，沿著直徑方向拉拽定位環(huán)Y200，使該定位環(huán)Y200發(fā)生彈性變形而將該 定位環(huán)Y200拆除。作為其他方法，例如存在如下的方法，即，一邊使缺口 Y2(^a、Y202b的寬 度擴大，一邊沿著直徑方向拉拽該定位環(huán)Y200，將該定位環(huán)￥200從管￥1^￥讓上拆除。若采用此種構成，則只要在定位環(huán)Y200上設置形狀極其簡單的缺口 Y202a、 Y202b，就可容易裝卸該定位環(huán)Y200而不會導致該定位環(huán)Y200的復雜化，且不會使管Yla、 Ylb彼此離合。再者，也可與先前同樣地，使管Yla、Ylb彼此沿著軸方向離合，由此來進行 裝卸?！吹谌龑嵤┓绞健等鐖D7所示，本實施方式的定位環(huán)Y200包括保持部Y201，且還包括殘存部Y203， 所述保持部Y201不連續(xù)地形成有一端部的缺口 Y20M與另一端部的缺口 Y202b且發(fā)生彈 性變形。殘存部Y203是形成在一端部的缺口 Y20M與另一端部的缺口 Y202b之間的規(guī)定 寬度的圓弧構件。此處，殘存部Y203的寬度充分地小于保持部Y201的寬度，且比管Yla、 Ylb彼此所允許的軸方向的分離距離更小。此處，為了使保持部Y201更容易地擴開，在該保持部Y201中，設置有使殘存部 Y203沿著圓周方向延長的槽狀的切口部Y201a。若采用此種構成，則雖必須使管Yla、Ylb彼此沿著軸方向稍微離合，但除此以外與第二實施方式相同，可產生如下的效果，即，可容易地裝卸該定位環(huán)Y200。〈第四實施方式〉本實施方式的定位環(huán)Y200是凸緣接頭TOOO的構成零件，其用以使在端部具有凸 緣部Y2a、Y2b的一對管Yla、Ylb的中心軸保持吻合。該凸緣接頭TOOO將設置在管Yla、 Ylb的端部的凸緣部Yh、Y2b彼此予以結合，借此來將管la、lb彼此予以連接，該凸緣接頭 Y300包括墊圈Y7、定位環(huán)Y200、以及結合環(huán)Y100。首先，對管Yla、Ylb進行說明。如圖9等所示，管Yla、Ylb包括管本體Ylla、Yllb、以及設置在管本體Ylla、Yllb 的端部的圓板狀的凸緣部Y2a、Y2b，使凸緣部Y2a、Y2b的前端面彼此相向地結合。在該凸 緣部Y2a、Y2b的前端面(以下也稱為相向面)上，設置有封閉的圓環(huán)狀的突起TOaJ5b，在 該凸緣部Y2a、Y2b的背面形成有傾斜面Ba、Y3b,該傾斜面Ba、Y3b的直徑隨著朝向前端 而變大。而且，在前端部的外周面上設置有段部Wa、Wb。在將所述管Yla、Ylb彼此予以結合的情況下，將呈等厚圓環(huán)板狀的墊圈Y7夾在 凸緣部Y2a、Y2b的相向面之間。另外，此時，使定位環(huán)Y200穩(wěn)固地外嵌于相向的各凸緣部 Y2a、Y2b的段部WaJ4b。此外，使結合環(huán)YlOO外嵌于相向的凸緣部Y2a、Y2b，將該凸緣部 Y2a、Y2b緊固地予以結合。以下，對各部分進行詳述。所述墊圈Y7的內徑與管Yla、Ylb的內徑尺寸相一致，且外徑與段部Wa、Y4b的外 徑尺寸相一致，所述突起TOa、Y5b嵌入至所述墊圈Y7而確保氣密性。定位環(huán)Y200為與第二實施方式相同的形狀，該定位環(huán)Y200的內徑與段部Y^、Y4b 的外徑尺寸相一致。如圖9所示，結合環(huán)YlOO包括多個(此處為三個)單元構件TOOa Y50c，以相 鄰的單元構件彼此可旋轉的方式而被連結；以及用以連結兩端的單元構件TOOa、TOOc的緊 固件TO2。如圖9所示，此處從軸方向觀察，單元構件TOOa TOOc大致具有將圓環(huán)分割為三 部分的形狀。在單元構件TOOa TOOc的內周面上，以沿著圓周方向延伸的方式設置有凹 槽TO1，該凹槽Y51具有可外嵌于相向的一對凸緣部Y2a、Y2b的外周緣部的寬度，在該凹槽 Y51的側面，形成有與凸緣部Y2a、Y2b背面的傾斜面Ba、Y3b相對應的傾斜面51a。如圖9所示，緊固件Y52例如包括將基端部安裝于單元構件TOOc的螺栓構件TOh 與螺帽構件TO2b。將螺栓構件TOh的前端部嵌入至單元構件TOOa的螺栓接納部TO4，并 使螺帽構件螺合于該螺栓構件仍加，借此，可連結兩端的單元構件TO0a、Y50c，并且可 使結合環(huán)YlOO的內周徑擴大或縮小。接著，對使用本實施方式的定位環(huán)Y200來使管Yla、Ylb串聯(lián)結合以及分離的方法 進行說明。在結合時，首先，將定位環(huán)Y200的一端部外嵌于一個管Yla的段部Wa。接著，將 墊圈Y7以及另一個段部Y4b依次從軸方向嵌入至定位環(huán)Y200的另一端部。接著，將兩端未被連結的開放狀態(tài)的結合環(huán)YlOO的凹槽TOl外嵌于相向的凸緣部 Y2a、Y2b的外周緣部。然后，將緊固件Y52擰緊，使結合環(huán)YlOO的內周徑逐漸變小之后，如 圖8所示，形成在凹槽TOl的側面的傾斜面TOla對形成在所述凸緣部Y2a、Y2b的背面的傾 斜面Y3a、Y!3b進行按壓。而且，由于此時所產生的軸方向的分力，凸緣部Yh、Y2b彼此受到擠壓，突起TOa、Y5b嵌入至墊圈Y7的兩個面，保持充分的氣密性地將管Yla、Ylb彼此予以 連接。在分離時，首先，將緊固件Y52松開，并拆除該結合環(huán)Y100。接著，與第二實施方式 同樣地，不使管Yla、Ylb彼此分離而沿著直徑方向拆除該定位環(huán)Y200。再者，當然也可將第二實施方式或第三實施方式的定位環(huán)Y200用作第四實施方 式中的凸緣接頭Y300的構成零件。此外，也可使用第四實施方式中的凸緣接頭TOOO來構成流體供給裝置。該流體供 給裝置的構成例如包括平行地設置的三條作為縱向流體線路的氣體供給線路YL1、設置 在這些氣體供給線路YLl之間的一條橫向流體線路、以及此處將清洗氣體供給至各氣體供 給線路YLl的清洗氣體供給線路YL2?？v向流體線路YLl包括質流控制器TOll等的流體設備，且作為氣體供給線路而發(fā) 揮功能。橫向流體線路YL2作為清洗氣體供給線路而發(fā)揮功能。再者，此處將凸緣接頭TOOO 用于全部的管的連接，但不限于此，只要將凸緣接頭Y300用于至少一個管的連接即可。再者，圖11中，符號YLl表示氣體供給線路，符號YL2表示清洗氣體供給線路，符 號rail表示質流控制器，符號rai2、rai3表示閥或壓力傳感器，符號300表示凸緣接頭，符 號YX4、YX4'表示配管。再者，本發(fā)明不限于所述實施方式。例如，缺口沿著軸方向延伸，但該缺口也可傾 斜地延伸。缺口的從軸方向觀察時的中心角不足180度，保持部為呈C型的部分圓筒形狀， 該保持部也可為如彈簧那樣的螺旋形狀。另外，保持部也可由實質上不會發(fā)生彈性變形的素材形成。在此情況下，當沿著直 徑方向拆除時，必須發(fā)生塑性變形。殘存部也可由比其他部分更容易斷裂的形狀或素材等形成。在此情況下，當不使 管彼此分離而沿著直徑方向拆除時，也可使殘存部斷裂。另外，也可將殘存部的一個根部分可旋轉地連結于保持部，并使另一個根部分可 拆除，從而在裝卸時，可使殘存部擴開。如此，可不使管彼此分離而沿著直徑方向拆除該定位環(huán)。另外，殘存部的寬度為保 持部的寬度以下即可。如圖10所示，墊圈可一體地安裝在定位環(huán)的一端部與另一端部之間，也可安裝于 與第三實施方式同樣地形成的殘存部等?？傊鶕?jù)墊圈的位置而被分割的保持部只要分 別具有可使一對管彼此之間的中心軸保持吻合的寬度即可。此處，在第四實施方式中，當想要從直徑方向安裝該定位環(huán)時，有時在安裝作業(yè) 中，墊圈會從管之間脫落，作業(yè)變得困難。但是，若采用一體地安裝著墊圈的定位環(huán)，則無需 預先保持墊圈不會脫落，因此，與第二實施方式同樣地，可不使管彼此離合而在直徑方向以 及軸方向的任一個方向上容易地對定位環(huán)進行裝卸。而且，僅利用對定位環(huán)進行裝卸的步 驟，就可對定位環(huán)以及墊圈進行裝卸。另外，若墊圈的外周面未從保持部內周面的圓周方向的至少任一端起，在一定距 離內受到黏接，則該墊圈容易以使缺口擴大的方式發(fā)生彈性變形，因此較佳。以下，參照附圖來對本發(fā)明的第五實施方式進行說明?！吹谖鍖嵤┓绞健?br> 本實施方式的傾斜環(huán)Z200是凸緣接頭DOO的構成零件，用以使所述傾斜面型凸 緣接頭可用于不具有傾斜面的現(xiàn)有的凸緣部Z2a、Z2b。該凸緣接頭^300將設置在管Zla、 Zlb的端部的凸緣部Z2a、Z2b彼此予以結合，借此來將管Zla、Zlb彼此予以連接，該凸緣接 頭DOO包括墊圈Z7、傾斜環(huán)Z200、以及結合環(huán)Z100。首先，對管Zla、Zlb進行說明。如圖14等所示，管Zla、Zlb包括管本體Zlla、Zllb、以及設置在管本體Zlla、Zllb 的端部的圓板狀的凸緣部Z2a、Z2b，使凸緣部Z2a、Z2b的前端面彼此相向地結合。在該凸 緣部Z2a、Z2b的前端面(以下也稱為相向面)上，設置有封閉的圓環(huán)狀的突起Z5a、Z5b，該 凸緣部Z2a、Z2b的背面Da、Z;3b與管本體Zlla、Zllb垂直。而且，在前端部的外周面上設 置有段部Z4a、Z4b。在將所述管Zla、Zlb彼此予以結合的情況下，將呈等厚圓環(huán)板狀的墊圈Z7夾在凸 緣部Z2a、Z2b的相向面之間。另外，此時，使定位環(huán)Z8穩(wěn)固地外嵌于相向的各凸緣部Z2a、 Z2b的段部Z4a、Z4b。此外，使結合環(huán)ZlOO外嵌于相向的凸緣部Z2a、Z2b，將該凸緣部Z2a、 Z2b緊固地予以結合。以下，對各部分進行詳述。墊圈Z7的內徑與管Zla、Zlb的內徑尺寸相一致，且外徑與段部Z4a、Z4b的外徑相 一致，所述突起Z5a、Z5b嵌入至所述墊圈Z7而確保氣密性。定位環(huán)Z8是內徑與段部Z4a、Z4b的外徑尺寸相一致的圓筒形狀的構件，用以正確 地使管Zla、Zlb的中心軸吻合。如圖15所示，結合環(huán)ZlOO包括多個(此處為三個)單元構件Z50a Z50c，以 相鄰的單元構件彼此可旋轉的方式而被連結；以及用以連結兩端的單元構件Z50a、Z50c的 緊固件Z52。如圖15等所示，此處從軸方向觀察，單元構件Z50a Z50c大致具有將圓環(huán)分割 為三部分的形狀。在單元構件Z50a Z50c的內周，以沿著圓周方向延伸的方式設置有凹 槽Z51，該凹槽Z51具有可外嵌于相向的一對凸緣部Z2a、Z2b的外周緣部的寬度，在該凹槽 Z51的側面形成有傾斜側壁Z51a。如圖15所示，緊固件Z52例如包括將基端部安裝于單元構件Z50c的螺栓構件 Z52a與螺帽構件Z52b。將螺栓構件的前端部嵌入至單元構件Z50a的切口部Z54，并 使螺帽構件Z52b螺合于該螺栓構件Z52a，借此，可連結兩端的單元構件Z50a、Z50c，并且可 使結合環(huán)ZlOO的內周徑擴大或縮小。傾斜環(huán)Z200用以使所述傾斜面型凸緣接頭可用于不具有傾斜面的現(xiàn)有的凸緣部 Z2a、Z2b，如圖12、圖13等所示，該傾斜環(huán)Z200包括基面Z202、內周面Z203、以及傾斜面 Z201?；鎆202為圓環(huán)板狀，該基面Z202的內徑以及外徑分別與凸緣部Z2a、Z2b的背 面Da、Db的內徑尺寸以及外徑尺寸相一致。內周面Z203為從基面Z202的內徑起直立的圓筒形狀。傾斜面Z201在安裝于凸緣部Z2a、Z2b的背面Ba、Z;3b時，隨著從內周面Z203的前 端朝向凸緣部Z2a、Z2b而向外側擴展，該傾斜面Z201成為與結合環(huán)ZlOO的傾斜側壁Z51a 相對應的形狀，此處，該傾斜面Z201達到與傾斜側壁Z51a的傾斜角度相對應的傾斜角度。接著，對使用本實施方式的傾斜環(huán)Z200來將管Zla、Zlb予以串聯(lián)結合的方法進行 說明。
首先，以使基面Z202與凸緣部Z2a、Z2b的背面^3a、Z3b密著的方式，將兩個傾 斜環(huán)Z200分別嵌入至管Zla、Zlb0然后，使定位環(huán)Z8的一端部外嵌于一個管Zla的段部 Z4a，將墊圈Z7以及另一個段部Z4b依次嵌入至定位環(huán)Z8的另一端部。借此，可正確地使 管Zla、Zlb、墊圈Z7的中心軸吻合。然后，將兩端未被連結的開放狀態(tài)的結合環(huán)ZlOO的凹槽Z51外嵌于相向的凸緣部 Z2a、Z2b的外周緣部。然后，將緊固件Z52擰緊，使結合環(huán)ZlOO的內周徑逐漸變小之后，如 圖15所示，形成在凹槽Z51的側面的傾斜側壁Z51a沿著直徑方向來對傾斜環(huán)Z200的傾斜 面Z201進行按壓。而且，由于此時所產生的軸方向的分力，凸緣部Z2a、Z2b彼此受到擠壓， 突起Z5a、Z^嵌入至墊圈Z7的兩個面，保持充分的氣密性地將管Zla、Zlb彼此予以連接。若采用此種構成，則只要將形狀極其簡單的環(huán)安裝在凸緣部Z2a、Z2b的相向面的 背側，即便對于不具有傾斜面的凸緣部Z2a、Z2b而言，也可使用結合環(huán)Z100。另外，由于具 有密著于管本體Zlla、Zllb的外周面的內周面Z203，因此，可更確實地將凸緣部Z2a、Z2b 予以壓接。此外，也可使用所述實施方式中的凸緣接頭^300來構成流體供給裝置。該流體供 給裝置的構成例如包括平行地設置的三條作為縱向流體線路的氣體供給線路ZL1、設置 在這些氣體供給線路ZLl之間的一條橫向流體線路、以及此處將清洗氣體供給至各氣體供 給線路ZLl的清洗氣體供給線路ZL2。縱向流體線路ZLl包括質流控制器ZXll等的流體設備，且在構成上作為氣體供給 線路而發(fā)揮功能。橫向流體線路ZL2在構成上作為清洗氣體供給線路而發(fā)揮功能。再者， 此處將凸緣接頭Z300用于全部的管的連接，但不限于此，只要將凸緣接頭^300用于至少一 個管的連接即可。再者，圖16中，符號ZLl表示氣體供給線路，符號ZL2表示清洗氣體供給線路，符 號ZXll表示質流控制器，符號ZX12、ZX13表示閥或壓力傳感器，符號^300表示凸緣接頭， 符號ZX4、ZX4'表示配管。再者，本發(fā)明不限于所述實施方式。例如，如圖17所示，只要包括沿著直徑方向來 對圓環(huán)進行分割的形狀的多個分割片，則由于可從直徑方向來安裝傾斜環(huán)，因此，根據(jù)縱橫 地進行連接或在兩端設置構件等的理由，對于難以從軸方向進行安裝的管而言，也可容易 地安裝所述傾斜環(huán)。另外，也可以不與形成在凸緣部的背面的緊固件等的突起密著的方式，在基面上 形成凹陷的形狀的退避面。如此，即使對于背面的一部分的形狀有所不同的多個凸緣部等 而言，也可使用相同的傾斜環(huán)。此外，本發(fā)明可在不脫離其宗旨的范圍內進行各種變形。以上所述，僅是本發(fā)明的較佳實施例而已，并非對本發(fā)明作任何形式上的限制，雖 然本發(fā)明已以較佳實施例揭示如上，然而并非用以限定本發(fā)明，任何本領域的技術人員，在 不脫離本發(fā)明技術方案范圍內，當可利用上述揭示的結構及技術內容作出些許的更動或修 飾為等同變化的等效實施例，但是凡是未脫離本發(fā)明技術方案的內容，依據(jù)本發(fā)明的技術 實質對以上實施例所作的任何簡單修改、等同變化與修飾，均仍屬于本發(fā)明技術方案的范 圍內。
權利要求
1.一種結合環(huán)，包括一連串的單元構件，其相鄰的單元構件彼此可旋轉地被連結；以及用以連結兩端的單 元構件的緊固件，將以沿著周方向延伸的方式而設置的凹槽外嵌于相向的凸緣部的外周緣部，并且借由 所述緊固件來連結所述兩端的單元構件而成為環(huán)狀的狀態(tài)，借由將所述緊固件予以緊固， 對形成在所述凹槽的側面的傾斜面以及形成在所述凸緣部的背面的傾斜面進行按壓，并利 用此時所產生的軸方向的分力來將所述凸緣部彼此予以壓接結合，所述結合環(huán)的特征在 于于一端的單元構件與和所述一端的單元構件相鄰的單元構件中的至少一個單元構件 上設置有卡止構件，在所述兩端的單元構件未借由所述緊固件連結的開放狀態(tài)下，所述卡 止構件將所述一端的單元構件與和所述一端的單元構件相鄰的單元構件的擴開角度限制 在一定角度以內。
2.根據(jù)權利要求1所述的結合環(huán)，其中所述卡止構件從所述一端的單元構件與鄰接于所述一端的單元構件的單元構件中的 任一個單元構件突出，當所述擴開角度達到所述一定角度時，所述卡止構件抵接于另一個 所述單元構件。
3.根據(jù)權利要求1所述的結合環(huán)，其中所述一定角度為180度以下。
4.根據(jù)權利要求1所述的結合環(huán)，其中所述單元構件為三個，兩端的所述單元構件借由所述卡止構件來限制相對于中央的單 元構件的擴開角度。
5.一種流體供給裝置，使用有根據(jù)權利要求1所述的結合環(huán)。
6.一種定位環(huán)，其是沿著軸方向具有規(guī)定長度的管狀的定位環(huán)，所述定位環(huán)的一端部 外嵌于一個管，另一端部外嵌于另一個管，使兩個管的中心軸保持大致吻合，所述定位環(huán)的 特征在于在所述一端部以及另一端部，分別設置有貫通于形成所述定位環(huán)的壁體的厚度方向的缺口。
7.根據(jù)權利要求6所述的定位環(huán)，其中所述缺口的從軸方向觀察時的中心角不足180度。
8.根據(jù)權利要求6所述的定位環(huán)，其中所述一端部的缺口與所述另一端部的缺口相連續(xù)。
9.根據(jù)權利要求6所述的定位環(huán)，其中所述一端部的缺口與所述另一端部的缺口不連續(xù)，在所述一端部的缺口與所述另一端 部的缺口之間形成有規(guī)定寬度的殘存部。
10.根據(jù)權利要求6所述的定位環(huán)，其中在所述一端部與另一端部之間，以與軸正交的方式一體地安裝有圓環(huán)板狀的墊圈。
11.根據(jù)權利要求6所述的定位環(huán)，其是發(fā)生彈性變形的定位環(huán)。
12.一種流體供給裝置，使用有根據(jù)權利要求6所述的定位環(huán)。
13.一種傾斜環(huán)，其是在將相向的凸緣部彼此予以壓接時所使用的傾斜環(huán)，所述傾斜環(huán)的特征在于與所述凸緣部分開制作，安裝在所述凸緣部的相向面的背側，并且具有隨著朝向所述 凸緣部而向外側擴展的傾斜面。
14.根據(jù)權利要求13所述的傾斜環(huán)，其中所述傾斜環(huán)包括多個在直徑方向上分割圓環(huán)而得到的分割形狀的分割片。
15.一種結合裝置，包括傾斜環(huán)及結合環(huán)，所述結合環(huán)包括一連串的單元構件，其相鄰的單元構件彼此可旋轉地被連結；以及用以連結兩端的單 元構件的緊固件，借由來自以沿著圓周方向延伸的方式設置的凹槽的傾斜側壁的按壓力，來將相向的凸 緣部彼此予以壓接，其特征在于，所述傾斜環(huán)與所述凸緣部分開制作，安裝在所述凸緣部的相向面的背側，并且具有傾斜面，該傾斜 面隨著朝向所述凸緣部而向外側擴展，且具有與所述傾斜側壁相對應的形狀。
16.一種流體供給裝置，使用有根據(jù)權利要求13所述的傾斜環(huán)。
全文摘要
一種可容易地將凸緣部予以結合的結合環(huán)。該結合環(huán)包括一連串的單元構件(50a～50c)，其相鄰的單元構件彼此可旋轉地被連結；以及用以連結兩端的單元構件(50a、50c)的緊固件(52)，將以沿著圓周方向延伸的方式設置的凹槽(51)外嵌于相向的凸緣部(2a、2b)的外周緣部，并且借由所述緊固件(52)來連結所述兩端的單元構件(50a、50c)而成為環(huán)狀的狀態(tài)，借由將所述緊固件(52)予以緊固，對傾斜面(51a)進行按壓，并利用此時所產生的軸方向的分力來將所述凸緣部(2a、2b)彼此予以壓接結合，將卡止構件(60a、60b)設置在所述單元構件(50a～50c)中的至少一個單元構件上。
文檔編號F16L23/10GK102080748SQ20101057188
公開日2011年6月1日 申請日期2010年11月29日 優(yōu)先權日2009年11月30日
發(fā)明者冰見知之, 大屋和博, 山口裕二, 木村美良, 林達也 申請人:伊原科技株式會社, 株式會社堀場Stec