JP2008089085A - Manifold structure for fluid apparatus and body block used for the same - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、流体機器が取り付けられるボディブロックを複数連結してマニホールドを構成する機器のマニホールド構造体に関する。 The present invention relates to a manifold structure of a device that forms a manifold by connecting a plurality of body blocks to which a fluid device is attached.
従来より、半導体製造装置は、小型化を図るために、流体機器をマニホールドに集積する。マニホールドを1ブロックで構成すると、流路を変更したい場合に別形状のマニホールドを準備する必要があり、マニホールドの種類が多くなるという問題がある。特許文献1に記載するマニホールド弁構造体は、弁機構が取り付けられる弁ブロックを横方向に連結してマニホールドを構成し、副流路を簡単且つ迅速に変更できるようにしている。
2. Description of the Related Art Conventionally, a semiconductor manufacturing apparatus integrates fluid devices in a manifold in order to reduce the size. If the manifold is composed of one block, it is necessary to prepare a manifold having a different shape when it is desired to change the flow path, and there is a problem that the number of types of manifolds increases. In the manifold valve structure described in
図17は、特許文献1に記載する従来のマニホールド弁構造体100の断面図である。
従来のマニホールド弁構造体100は、弁機構101,102,103が取り付けられた第1弁ブロック110と第2弁ブロック120と第3弁ブロック130とを、ブロック側面からボルト等の連結部材を用いて連結し、マニホールド104を構成する。
FIG. 17 is a cross-sectional view of a conventional
In the conventional
マニホールド104は、第1弁ブロック110の正面側に設けた主流体流出入口112が、第1〜第3弁ブロック110,120,130の内部流路114,124,134に導通する。内部流路114は、第1弁機構101の弁部を収納するチャンバ111を介して第1流出入口113に連通する。また、内部流路134は、第3弁機構103の弁部を収納するチャンバ131を介して第3流出入口133に連通する。さらに、内部流路124は、第2弁機構102を収納するチャンバ121を介して第2流出入口123に連通する。マニホールド104は、流体漏れを防止するために、内部流路114の第1連通開口115と内部流路134の第3連通開口135との接続部分、及び、内部流路134の第4連通開口136と内部流路124の第2連通開口125との接続部分を、図18に示すシール構造によりそれぞれシールし、流体漏れを防止している。
In the
図18は、図17に示すマニホールド弁構造体100のP部拡大断面図である。
第1弁ブロック110は、第1連通開口115を囲むように環状凹溝部116が形成されている。第3弁ブロック130は、第3連通開口135外周に沿って頭部137が突設されている。第1弁ブロック110と第3弁ブロック130は、環状凹溝部116に頭部137を気密に嵌め込むことにより、気密に連結される。また、第3弁ブロック130は、第1弁ブロック110に連結されたときに、第3連通開口135の周りに設けた環状突起138を押し潰してシール力を発生させる。従って、第1連通開口115と第3連通開口135との接続部分は、2重にシールされ、シール性能が高められている。
尚、第4連通開口136と第2連通開口125との接続部分のシール構造は、第1連通開口115と第3連通開口135との接続部分のシール構造と同様なので、図面に符号を付して説明を省略する。
18 is an enlarged cross-sectional view of a P portion of the
The
Note that the seal structure of the connection portion between the fourth communication opening 136 and the
上記従来のマニホールド弁構造体100は、第1〜第3弁ブロック110,120,130が互いに独立するため、第3弁ブロック130の数を増減させることにより、副流路の数を簡単且つ迅速に変更できる。
In the conventional
しかしながら、従来のマニホールド弁構造体100は以下の問題があった。
(1)従来のマニホールド弁構造体100は、図18に示すように、第3弁ブロック130が、第3連通開口135の周りに頭部137が設けられ、第4連通開口136の周りに環状凹溝部139が設けられているため、第1弁ブロック110と第2弁ブロック120に連結する方向が制限されていた。そのため、第3流出入口133の向きを背面側から正面側に変えたい場合には、第3流出入口133を正面側に配置する弁ブロックを別途準備しなければならなかった。このように、従来のマニホールド弁構造体100は、弁ブロックの種類が多く、ストック部品数が多いため、コスト高であった。
However, the conventional
(1) In the conventional
(2)また、従来のマニホールド弁構造体100は、第1〜第3弁ブロック110,120,130の連結方法を具体化していない。図17から推測するに、従来のマニホールド弁構造体100は、例えば、第2弁ブロック120側から4本のボルトを第3,第1弁ブロック130,110に貫き通し、第1弁ブロック110側に設けたナットにボルトの先端部を締結して、第1〜第3弁ブロック110,120,130を一体化していると考えられる。この場合、第1,第2弁ブロック110,120の間に配置する第3弁ブロック130の数に応じて長さの異なるボルトを準備しなければならず、コスト高であった。
(2) Further, the conventional
本発明は、上記問題点を解決するためになされたものであり、部品を共通化してコストダウンを図ることができる流体機器のマニホールド構造体を提供することを目的とする。 The present invention has been made to solve the above problems, and an object of the present invention is to provide a fluid device manifold structure capable of reducing the cost by using common parts.
本発明に係る流体機器のマニホールド構造体は、次のような構成を有している。
(1)流体機器が取り付けられるボディブロックを横方向に複数連結してマニホールドを構成する流体機器のマニホールド構造体において、前記ボディブロックは、前記流体機器の取付方向に対して直交する方向に形成された貫通流路と、前記貫通流路の開口部外側に設けられたシール溝と、前記貫通流路の外側に複数設けられ、当該ボディブロックを他のボディブロックに連結する連結部材が配置される貫通孔と、前記流体機器が取り付けられる取付面から前記貫通流路に接続するように形成された分岐流路と、を有し、前記取付面を挟んで対向する第1側面と第2側面に、前記貫通流路の開口部と、前記シール溝と、前記貫通孔の開口部とが対称的に設けられていることを特徴とする。
The manifold structure of a fluid device according to the present invention has the following configuration.
(1) In a manifold structure of a fluid device in which a plurality of body blocks to which a fluid device is attached are connected in the lateral direction to form a manifold, the body block is formed in a direction orthogonal to the attachment direction of the fluid device. A plurality of through-flow passages, seal grooves provided on the outside of the opening of the through-flow passage, and a plurality of connection members provided on the outside of the through-flow passage for connecting the body block to other body blocks. A through-hole and a branch channel formed so as to be connected to the through-channel from an attachment surface to which the fluid device is attached; and a first side surface and a second side surface facing each other across the attachment surface The opening of the through channel, the seal groove, and the opening of the through hole are provided symmetrically.
(2)(1)に記載の発明において、前記流体機器がバルブであって、前記分岐流路が、前記取付面に取り付けられたバルブとの間に弁室を形成する有底凹部と、前記有底凹部と同軸上に形成されて前記有底凹部を前記貫通流路に連通させる弁孔とからなり、前記ボディブロックは、前記弁孔の開口部外側に沿って弁座が設けられていることと、前記第1側面と前記第2側面との間に介在する第3側面に継手部が突設されていることと、前記継手部を前記有底凹部に接続する継手流路が設けられていること、を特徴とする。 (2) In the invention described in (1), the fluid device is a valve, and the bottomed recess that forms a valve chamber between the branch flow channel and the valve attached to the attachment surface; A valve hole is formed coaxially with the bottomed recess and communicates the bottomed recess with the through channel, and the body block is provided with a valve seat along the outside of the opening of the valve hole. And a joint channel projectingly provided on a third side surface interposed between the first side surface and the second side surface, and a joint channel for connecting the joint unit to the bottomed recess is provided. It is characterized by that.
(3)(1)又は(2)に記載の発明において、前記ボディブロックに連結された状態で前記貫通流路に連通する継手部、又は、前記ボディブロックに連結された状態で前記貫通流路の開口部を閉鎖する閉鎖部を有し、前記貫通孔に対応する位置に端部側貫通孔が形成された端部ブロックを有し、前記端部ブロックは、前記端部側貫通孔に配置される端部側連結部材を用いて前記ボディブロックの前記第1側面又は前記第2側面に連結されることを特徴とする。 (3) In the invention according to (1) or (2), a joint portion that communicates with the through channel in a state of being coupled to the body block, or the through channel in a state of being coupled to the body block. And having an end block in which an end side through hole is formed at a position corresponding to the through hole, and the end block is disposed in the end side through hole. It is connected to the 1st side or the 2nd side of the body block using the end side connecting member made.
(4)(1)乃至(3)の何れか一つに記載の発明に使用されることを特徴とするボディブロックである。 (4) A body block used in the invention according to any one of (1) to (3).
(5)流体機器を取り付けられるボディブロックを横方向に連結してマニホールドを構成する流体機器のマニホールド構造体において、前記ボディブロックは、前記連結部材を配置するための貫通孔が、前記流体機器の取付方向と直交する方向に複数形成され、前記貫通孔は、前記流体機器が取り付けられる取付面を挟んで対向する第1側面と第2側面に開口する複数のザグリ孔と、孔径が前記ザグリ孔の孔径より小さく、前記第1側面と前記第2側面に形成したザグリを接続して連通させる接続孔とからなること、前記連結部材は、前記ザグリ孔に配置される雌ねじ部材と、前記接続孔に配置される締結部材とからなること、第1ボディブロックのザグリ孔に配置した前記雌ねじ部材に、第2ボディブロックに挿通した前記締結部材を締結した状態で、前記第1ボディブロックと前記第2ボディブロックとが連結されていることを特徴とする。 (5) In a manifold structure of a fluid device in which a body block to which a fluid device is attached is connected in a lateral direction to form a manifold, the body block has a through-hole for arranging the connecting member in the fluid device. A plurality of through-holes are formed in a direction orthogonal to the mounting direction, and the through-holes have a plurality of counterbore holes opened on a first side surface and a second side surface facing each other across an attachment surface to which the fluid device is mounted, and a hole diameter is the counterbore A connecting hole for connecting and communicating a counterbore formed on the first side surface and the second side surface, the connecting member includes a female screw member disposed in the counterbore hole, and the connection hole The fastening member inserted in the second body block is fastened to the female screw member arranged in the counterbore hole of the first body block. In the state, characterized in that said first body block and said second body block is connected.
(6)(5)に記載の発明において、前記雌ねじ部材は、全長が前記ザグリ孔の深さより長く、前記締結部材は、両端部に雄ねじ部を形成された締結ロッドの一端に前記雌ねじ部材を締結したものであり、前記締結ロッドの全長が前記接続孔より長く、前記ボディブロックの幅寸法より短いことを特徴とする。 (6) In the invention described in (5), the female screw member has an overall length longer than the depth of the counterbore hole, and the fastening member has the female screw member at one end of a fastening rod formed with male screw portions at both ends. It is fastened and the fastening rod is longer than the connection hole and shorter than the width of the body block.
(7)(5)に記載の発明において、前記締結部材は、全長が前記ボディブロックの幅寸法より長く、前記ボディブロックを2個連設した場合の幅寸法より短い雄ねじ部材であり、互いに連結される前記第1ボディブロックと前記第2ボディブロックは、複数の貫通孔の中から特定された貫通孔に前記雄ねじ部材を配置され、前記第2ボディブロックとその第2ボディブロックに連結される第3ボディブロックは、前記特定された貫通孔以外に対応する貫通孔に前記雄ねじ部材を配置されていることを特徴とする。 (7) In the invention described in (5), the fastening member is a male screw member whose overall length is longer than the width dimension of the body block and shorter than the width dimension when two body blocks are arranged in series, and is connected to each other. The first body block and the second body block are arranged with the male screw member in a through hole specified from among a plurality of through holes, and connected to the second body block and the second body block. The third body block is characterized in that the male screw member is disposed in a corresponding through hole other than the specified through hole.
上記構成を有する流体機器のマニホールド構造体は、ボディブロックが取付面を挟んで対向する第1側面と第2側面に貫通流路の開口部とシール溝と貫通孔の開口部とを対称的に設けられているので、例えば、第1〜第3ボディブロックを連結してマニホールドを構成しているときに、第2ボディブロックの向きを取付面を中心として180度反転させても、第2ボディブロックを第1,第3ボディブロックにそのまま連結することが可能である。このように、本発明の流体機器のマニホールド構造体によれば、ボディブロックの向きを制限されずにボディブロックを何連でも連結することが可能なので、ボディブロックを共通化して、コストダウンを図ることができる。 In the manifold structure of the fluid device having the above-described configuration, the opening of the through flow path, the seal groove, and the opening of the through hole are symmetrically arranged on the first side surface and the second side surface facing the body block with the mounting surface interposed therebetween. For example, when the manifold is formed by connecting the first to third body blocks, the second body block can be reversed even if the orientation of the second body block is reversed 180 degrees about the mounting surface. The block can be directly connected to the first and third body blocks. As described above, according to the manifold structure for a fluid device of the present invention, any number of body blocks can be connected without restricting the direction of the body block. be able to.
また、ボディブロックの取付面にバルブを取り付け、バルブと有底凹部との間に弁室を形成したときには、例えば、第1ボディブロックと第2ボディブロックとの連結を解除して、第1ボディブロックの向きを180度反転させて継手部の向きを変えれば、簡単に流路構成を変更できる。 Further, when the valve is attached to the attachment surface of the body block and the valve chamber is formed between the valve and the bottomed recess, for example, the connection between the first body block and the second body block is released, and the first body If the direction of the block is reversed 180 degrees and the direction of the joint portion is changed, the flow path configuration can be easily changed.
また、端部ブロックは、ボディブロックの第1側面又は第2側面に取り付けられ、ボディブロックを流れる流体を継手部から出力し、又は、端部ブロックの閉鎖部で遮断する。そのため、同一構造のボディブロックを連結している場合でも、端部ブロックの種類を変えれば、任意の流路構成を採用することができる。しかも、端部ブロックは、ボディブロックの貫通孔に対応する位置に端部側貫通孔が設けられ、その端部側貫通孔に端部側連結部材を配置してボディブロックの第1側面又は第2側面に連結されるので、ボディブロックの向きを変えた場合でもそのまま使用できる。 The end block is attached to the first side surface or the second side surface of the body block, and outputs the fluid flowing through the body block from the joint portion or shuts off at the closing portion of the end block. Therefore, even when body blocks having the same structure are connected, any flow path configuration can be adopted if the type of the end block is changed. Moreover, the end block is provided with an end-side through hole at a position corresponding to the through-hole of the body block, and the end-side connecting member is disposed in the end-side through hole so that the first side surface or the first side of the body block is disposed. Since it is connected to the two side surfaces, it can be used as it is even when the direction of the body block is changed.
本発明の流体機器のマニホールド構造体は、第1ボディブロックのザグリ孔に配置した雌ねじ部材に、第2ボディブロックに挿通した締結部材を締結することにより、第1ボディブロックと第2ボディブロックとを連結するので、雌ねじ部材と連結部材を用いてボディブロックを1個単位で増減させることが可能である。このように、本発明の流体機器のマニホールド構造体は、雌ねじ部材と締結部材を用いてボディブロックを何連でも連結可能であるので、雌ねじ部材と締結部材を共通化して、コストダウンを図ることができる。 The manifold structure of the fluid device of the present invention includes a first body block, a second body block, and a second body block, by fastening a fastening member inserted into the second body block to a female screw member disposed in a counterbore hole of the first body block. Therefore, it is possible to increase or decrease the body block by one unit using the female screw member and the connecting member. As described above, the manifold structure of the fluid device of the present invention can connect any number of body blocks using the female screw member and the fastening member, so that the female screw member and the fastening member can be used in common to reduce costs. Can do.
また、本発明の流体機器のマニホールド構造体は、全長がザグリ孔の深さより長い雌ねじ部材を、第1ボディブロックのザグリ孔と第2ボディブロックのザグリ孔との間に配置し、第1,第2ボディブロックを位置決めした状態で、第1,第2ボディブロックを締結部材で連結するので、第1,第2ボディブロックが当接する付近で締結力を発生させ、第1,第2ボディブロックを強固に当接させることができる。 In the manifold structure of the fluid device according to the present invention, the female screw member whose overall length is longer than the depth of the counterbore hole is disposed between the counterbore hole of the first body block and the counterbore hole of the second body block. With the second body block positioned, the first and second body blocks are connected by a fastening member, so that a fastening force is generated in the vicinity of the first and second body blocks coming into contact, and the first and second body blocks Can be firmly brought into contact with each other.
また、本発明の流体機器のマニホールド構造体は、締結部材が、ボディブロックの幅寸法より長く、ボディブロックを2個連設した場合の幅寸法より短い全長を有する雄ねじ部材である。例えば、第1,第2,第3ボディブロックを連結する場合、第1,第2ボディブロックは、雄ねじ部材が複数の貫通孔の中から特定された貫通孔に配置されるのに対して、第2,第3ボディブロックは、第1,第2ボディブロックを連結するときに特定された特定の貫通孔以外に対応する貫通孔に、雄ねじ部材が配置される。このように、本発明の流体機器のマニホールド構造体は、第1,第2ボディブロックを連結する場合と第2,第3ボディブロックを連結する場合とで雄ねじ部材の配置を変えながら、隣り合うボディブロックを連結していくので、少ない雄ねじ部材でボディブロックを連結することができる。 The manifold structure of the fluid device according to the present invention is a male screw member having a fastening member longer than the width dimension of the body block and shorter than the width dimension when two body blocks are connected in series. For example, when connecting the first, second, and third body blocks, the first and second body blocks are arranged in the through holes in which the male screw member is specified from among the plurality of through holes, In the second and third body blocks, male screw members are disposed in corresponding through holes other than the specific through holes specified when the first and second body blocks are connected. As described above, the manifold structure of the fluid device of the present invention is adjacent to the case where the first and second body blocks are connected and the case where the second and third body blocks are connected while changing the arrangement of the male screw members. Since the body blocks are connected, the body blocks can be connected with a small number of male screw members.
次に、本発明に係る流体機器のマニホールド構造体及びそれに用いられるボディブロックの実施形態について図面を参照して説明する。 Next, an embodiment of a manifold structure of a fluid device according to the present invention and a body block used therefor will be described with reference to the drawings.
1.第1実施形態
A.流体機器のマニホールド構造体の概略構成
図1は、第1実施形態に係る流体機器のマニホールド構造体1を示す正面図である。
流体機器のマニホールド構造体1は、流体機器の一例であるバルブ2A,2B,2Cをマニホールド3に取り付けて集積化したものであり、例えば、半導体製造装置に取り付けられて薬液や気体などを制御する。マニホールド3は、第1〜第3ボディブロック4A,4B,4Cを横方向に連結し、両端部に端部ブロック5A,5Bを連結したものである。流体機器のマニホールド構造体1は、第1〜第3ボディブロック4A,4B,4Cの下面に取り付けた取付板6A,6B,6Cを介して半導体製造装置などに取り付けられる。尚、上記符号の添え字A,B,Cは、構成が同じ部品を区別するために表しているが、これらを個々に区別する必要がない場合は上記添え字を省略する。
1. First Embodiment A. FIG. 1 is a front view showing a
A
B.バルブの構成
図2は、図1に示す流体機器のマニホールド構造体1の中央縦断面図である。図3は、図2のA−A断面図である。尚、全ての構成部品に符号をつけると図面が見難くなるので、図2及び図3においては、第3バルブ2Cと第3ボディブロック4Cの構成部品に添え字を省略した符号を付し、第1,第2バルブ2A,2Bと第1,第2ボディブロック4A,4Bの構成部品の符号は省略するものとする。
バルブ2は、シリンダ11とカバー12とで円柱形状又は四角柱形状の外観が構成される。シリンダ11とカバー12との間には、ピストン室13が形成されている。ピストン14は、ピストン室13に摺動可能に装填され、ピストン室13を一次室13aと二次室13bに区画している。一次室13aは、圧縮バネ15が縮設され、カバー12に設けられた給排気ポート16に連通している。一方、二次室13bは、シリンダ11に設けられた操作ポート17に連通している。ピストン14の下端部には、ダイアフラム18が一体的に取り付けられている。ダイアフラム18は、周縁部がシリンダ11とボディブロック4との間に強固に挟み込まれ、ボディブロック4の有底凹部23との間に弁室19を形成する。弁室19には、ダイアフラム18が当接又は離間する弁座20が設けられている。よって、バルブ2は、操作ポート17から二次室13bに操作流体を給排気されて、ピストン14と一体的にダイアフラム18を図中上下方向に移動させ、弁開閉を制御する。尚、バルブ2は、耐腐食性を確保するために、圧縮バネ15及びバルブ2をボディブロック4に固定する固定部材を除き、構成部品が樹脂で形成されている。
B. Configuration of Valve FIG. 2 is a central longitudinal sectional view of the
In the
C.ボディブロックの構成
図5は、図1に示すボディブロック4の外観斜視図である。尚、第1〜第3ボディブロック4A,4B,4Cの構造が同一であるので、図5では符号の添え字を省略して表示している。
ボディブロック4は、耐腐食性を確保するために、PFA(四フッ化エチレンパーフルオロアルキルビニルエーテル共重合体)やPVDF(ポリフッ化ビニリデン)、PTFE(ポリテトラフルオロエチレン)などの樹脂を成形したものであり、外観が略六面体形状をなす。
C. Configuration of Body Block FIG. 5 is an external perspective view of the
The
図2に示すように、ボディブロック4は、バルブ2の取付方向(垂直方向)に対して直交する方向(水平方向)に貫通流路21がストレート状に貫通して設けられている。第1側面4bと第2側面4cは、貫通流路21の開口部外側にシール溝34,22がそれぞれ環状に形成され、シール部材50を装着できるようになっている。そのため、ボディブロック4は、貫通流路21の開口部とシール溝34,22が第1側面4bと第2側面4cにそれぞれ同じ高さ・位置に対称的に設けられている。
As shown in FIG. 2, the
取付面4aの中心部には、バルブ2の取付方向(垂直方向)に沿って有底凹部23が円柱状に開設される。その有底凹部23と同軸上に、弁孔24が貫通流路21に連通するように穿設されている。第1実施形態では、有底凹部23と弁孔24が、取付面4aから貫通流路21に接続するように設けられた分岐流路25を構成している。有底凹部23の底部には、弁孔24の開口部外側に沿って弁座20が環状に突設されている。
また、ボディブロック4の取付面4aは、有底凹部23の開口部外側に、ダイアフラム18の周縁部を嵌め込んでダイアフラム18を弁座20に対して位置決めするための装着溝27が環状に形成されている。そして、ボディブロック4は、バルブ2に挿通したボルト(図示せず)を締結するためのボルト孔26,26,26,26が、装着溝27の周りに等間隔に形成されている(図5参照)。
A bottomed
The mounting
図3に示すように、ボディブロック4は、継手部28が、第1側面4bと第2側面4cの間に介在する正面側側面(第3側面)4dの中心線上に、切削加工や射出成形によって一体に設けられている。継手部28は、ボディブロック4に弁座20と同一断面上に形成された継手流路29を介して、弁座20の外側において有底凹部23に連通している。
上記流路構成を有するボディブロック4は、貫通流路21の外側に配置される連結部材41を用いて他のボディブロック4に連結される。
As shown in FIG. 3, the
The
図4は、図3のB−B断面図である。尚、図4では、全ての構成部品に符号をつけると図面が見難くなるので、第2ボディブロック4Bと端部ブロック5Bに添え字を省略した符号を付し、第1,第3ボディブロック4A,4Cと端部ブロック5Aの符号は省略するものとする。
ボディブロック4の第1側面4bと第2側面4cには、ザグリ孔30,31がそれぞれ4個ずつ円柱状に開設されている。各ザグリ孔30,31は、同一長方形状をなす第1側面4bと第2側面4cの四隅に設けられ(図5参照)、第1側面4bと第2側面4cに同じ形状・配置で対称的に設けられている。第1,第2側面4a,4bに対向配置される一対のザグリ孔30,31は、接続孔32を介して連通している。接続孔32は、一対のザグリ孔30,31と同軸上に形成され、孔径がザグリ孔31の孔径より小さい。そのため、接続孔32は、ザグリ孔30,31との間に段差を設けている。第1実施形態では、一対のザグリ孔30,31と接続孔32とにより貫通孔33が構成される。よって、ボディブロック4は、貫通流路21と平行な貫通孔33が、貫通流路21の外側に4本設けられる。各貫通孔33には、ボディブロック4同士を連結する連結部材41が配置される。
4 is a cross-sectional view taken along line BB in FIG. In FIG. 4, since it is difficult to see the drawings when all the components are marked, the
On the
連結部材41は、雌ねじ部材の一例であるナット44を介して締結ロッド42を軸方向に繋いで構成されている。締結ロッド42は、剛性を有する金属棒であり、全長W1が接続孔32の全長W2より長く、ボディブロック4の幅寸法W3より短くなるように設定されている。締結ロッド42の両端部外周面には、雄ねじ部43a,43bが形成されている。また、ナット44は、剛性を確保するために金属を円筒状に形成したものである。ナット44の全長は、各ザグリ孔30,31の深さより長く、且つ、ザグリ孔30,31を接続して形成される隙間にきっちり嵌め合わされる寸法に設定され、ザグリ孔30,31の間で軸方向の移動を制限されるようになっている。また、ナット44は、外径寸法がザグリ孔30,31の孔径より若干小さく設けられ、ザグリ孔30,31に回転自在に挿入されるようになっている。ナット44の内周面には、雄ねじ部43a,43bに対応する雌ねじ部45が形成されている。
The connecting
D.端部ブロックの構成
図2に示すように、端部ブロック5は、PFA(四フッ化エチレンパーフルオロアルキルビニルエーテル共重合体)やPVDF(ポリフッ化ビニリデン)、PTFE(ポリテトラフルオロエチレン)などの耐腐食性のある樹脂を成形したものであり、略6面体形状をなす。端部ブロック5には、ボディブロック4の貫通流路21に対応して、端部側貫通流路35が貫通流路21と同じ有効断面積でストレート状に穿設されている。端部側貫通流路35の一端開口部外周には、端部側継手部36が切削加工又は射出成形により一体に設けられている。端部側継手部36が設けられた側面と反対側の側面には、シール部材50を装着するための端部側シール溝40が、端部側貫通流路35の開口部外側に環状に形成されている。
D. End Block Configuration As shown in FIG. 2, the end block 5 is made of a material such as PFA (tetrafluoroethylene perfluoroalkyl vinyl ether copolymer), PVDF (polyvinylidene fluoride), PTFE (polytetrafluoroethylene), or the like. It is formed from a corrosive resin and has a substantially hexahedral shape. In the end block 5, an end-side through channel 35 is formed in a straight shape corresponding to the through
また、図4に示すように、端部ブロック5は、ボディブロック4の貫通孔33に対応して、端部側貫通孔37,37,37,37を穿設されている。各端部側貫通孔37は、一対の端部側ザグリ孔38,38と、それを接続する端部側接続孔39とからなる。端部側ザグリ孔38及び端部側接続孔39は、ボディブロック4のザグリ孔30,31及び接続孔32と同様に設けられている。かかる端部ブロック5は、端部側連結部材51を用いてボディブロック4に連結される。端部側連結部材51は、端部側ザグリ孔38に配置可能なナット44と、ナット44に締結可能な端部側雄ねじ部材52とからなる。
As shown in FIG. 4, the end block 5 is formed with end-side through
E.マニホールドの組立方法
次に、マニホールド3の組立方法について図6及び図7を参照して説明する。図6は、図1に示すマニホールド3の組立方法を示す外観斜視図であり、(a)は端部ブロック5Aにナット44を固定する方法を示し、(b)は端部ブロック5Aと第1ボディブロック4Aを連結する方法を示し、(c)は第1,第2ボディブロック4A,4Bを連結する方法を示す。図7は、図1に示すマニホールド3の組立方法を示す要部断面図であり、(a)は端部ブロック5Aにナット44を固定する方法を示し、(b)は端部ブロック5Aと第1ボディブロック4Aを連結する方法を示し、(c)は第1,第2ボディブロック4A,4Bを連結する方法を示す。
図6(a)及び図7(a)に示すように、端部ブロック5に端部側連結部材51を固定する。すなわち先ず、端部側継手部36Aを設けた側面と対向する側面に設けた端部側ザグリ孔38Aの一つにナット44を挿入し、そのナット44を工具で回転止めして保持する。この状態で、プラスドライバなどの工具先端部に端部側雄ねじ部材52を取り付け、端部側継手部36Aの周りに設けた端部側ザグリ孔38Aの一つから端部側雄ねじ部材52を挿入し、反対側にある端部側ザグリ孔38A内に保持されるナット44に締め付ける。端部側雄ねじ部材52を規定量だけナット44に締め付けたら、工具を端部側雄ねじ部材52から外して引き抜く。これにより、端部側貫通孔37Aの一つに端部側連結部材51が固定される。この他の端部側貫通孔37Aにも同様にして端部側連結部材51を固定する。
E. Next, a method for assembling the
As shown in FIGS. 6A and 7A, the end
次に、図6(b)及び図7(b)に示すように、第1ボディブロック4Aを端部ブロック5Aに連結する。すなわち先ず、第1ボディブロック4Aのシール溝34A(図2参照)又は端部ブロック5Aの端部側シール溝40Aにシール部材50を軽く嵌め込んだ状態で、端部ブロック5Aに固定した各ナット44,44,44,44を、第1ボディブロック4Aの各ザグリ孔30A,30A,30A,30Aに挿入する。これにより、第1ボディブロック4Aが端部ブロック5Aに対して位置決めされる。また、締結ロッド42の雄ねじ部43bをナット44の雌ねじ部45にねじ込み、ボルト形状の締結部材47を準備する。そして、ナット44の端面に形成したスリット46にマイナスドライバなどの工具を嵌め込んで締結部材47を工具の先端に取り付け、第1ボディブロック4Aに開口するザグリ孔31Aの一つに締結部材47を挿入する。締結ロッド42の先端部が端部ブロック5Aに固定したナット44に到達したら、締結ロッド42の雄ねじ部43aを当該ナット44の雌ねじ部45に締め付けるように締結部材47を回転させる。締結部材47が回転できなくなるまで締結ロッド42をナット44に締め付けたら、工具を締結部材47から外して貫通孔33Aから引き抜く。これにより、当該締結部材47は、第1ボディブロック4Aの貫通孔33Aの一つに固定配置された状態で、第1ボディブロック4Aを端部ブロック5Aに連結する。他の貫通孔33Aについても、同様にして締結部材47をナット44に締め付ける。
Next, as shown in FIGS. 6B and 7B, the
ここで、締結部材47,47,47,47の締結量は、ザグリ孔31Aと接続孔32Aとの間に形成される段差によってそれぞれ一定量に規制される。そのため、第1ボディブロック4Aと端部ブロック5Aとの間に配置されたシール部材50は、円周方向に均一な力で押し潰され、貫通流路21Aと端部側貫通流路35Aとの接続部外側に安定したシール力を発生させる。
Here, the fastening amount of the
次に、図6(c)及び図7(c)に示すように、第2ボディブロック4Bを第1ボディブロック4Aに連結する。すなわちまず、第1ボディブロック4Aのシール溝22A又は第2ボディブロック4Bのシール溝34B(図2参照)にシール部材50を軽く嵌め込んだ状態で、第1ボディブロック4Aに固定した締結部材47,47,47,47のナット44,44,44,44を第2ボディブロック4Bのザグリ孔30B,30B,30B,30Bに挿入する。これにより、第2ボディブロック4Bが第1ボディブロック4Aに対して位置決めされる。そして、締結ロッド42の雄ねじ部43bをナット44に締め付けて設けた締結部材47を工具に取り付け、第2ボディブロック4Bに開口するザグリ孔31Bの一つに締結部材47を挿入する。締結ロッド42の先端部が第1ボディブロック4Aに固定したナット44に到達したら、締結ロッド42の雄ねじ部43aをナット44の雌ねじ部45に締め込むように締結部材47を回転させる。締結部材47を回転できなくなるまで締結ロッド42をナット44に締め付けたら、工具を締結部材47から外して貫通孔33Bから引き抜く。これにより、当該締結部材47は、第2ボディブロック4Bの貫通孔33B内に固定された状態で、第2ボディブロック4Bを第1ボディブロック4Aに連結する。同様にして、他の貫通孔33Bにも連結部材41を固定する。
Next, as shown in FIGS. 6C and 7C, the
ここで、締結部材47,47,47,47の締結量は、ザグリ孔31Bと接続孔32Bとの間に形成される段差によってそれぞれ一定量に規制される。そのため、第1,第2ボディブロック4A,4Bの間に配設されたシール部材50は、円周方向に均一な力で押し潰され、貫通流路21A,21Bの接続部外側に安定したシール力を発生させる。
Here, the fastening amount of the
第3ボディブロック4Cは、図6(c)及び図7(c)に示す第1,第2ボディブロック4A,4Bの連結方法と同様にして、第2ボディブロック4Bに連結される。そして、このボディブロック4Cには、端部ブロック5Bの各端部側貫通孔37Bに端部側継手部36B側から挿通した端部側雄ねじ部材52を、第3ボディブロック4Cに固定した締結部材47のナット44にそれぞれ締め付けることにより、端部ブロック5Bが連結される。
The
F.マニホールド構造体の動作説明
続いて、図2に示す流体機器のマニホールド構造体1の動作について説明する。
第1〜第3バルブ2A,2B,2Cは、操作ポート17A,17B,17C(図3参照)に操作流体を供給されないときには、ピストン14が下降し、ダイアフラム18を弁座20に当接させている。そのため、例えば、端部ブロック5Aの端部側継手部36Aに作動流体を供給しても、作動流体は継手部28A,28B,28Cの何れからも出力されず、端部ブロック5Bの端部側継手部36Bからそのまま出力される。
その後、例えば、第3バルブ2Cの操作ポート17Cに操作流体を供給してピストン14を圧縮バネ15の弾性力に抗して上昇させると、ダイアフラム18が弁座20から離間する。そのため、端部側継手部36Aから貫通流路21A,21B,21Cへ流れた作動流体は、弁孔24C、弁座20C、弁室19C、継手流路29Cを介して継手部28Cから所定流量で出力される。
それから、第3バルブ2Cの操作ポート17Cに操作流体の供給を停止すると、圧縮バネ15の弾性力によってピストン14が下降し、ダイアフラム18を弁座20に当接させる。そのため、作動流体が継手部28Cから出力されなくなる。
F. Next, the operation of the
When the operation fluid is not supplied to the
Thereafter, for example, when the operating fluid is supplied to the
Then, when the supply of the operation fluid to the
上記動作は、第1,第2バルブ2A,2Bについても同様である。従って、第1〜第3バルブ2A,2B,2Cの開閉弁動作を制御すれば、所望の継手部28A,28B,28Cから作動流体を出力できる。
尚、継手部28A,28B,28Cに供給した作動流体を単独で或いは混合して端部側継手部36A,36Bから出力させてもよい。
The above operation is the same for the first and
The working fluid supplied to the
G.作用効果
以上説明した流体機器のマニホールド構造体1は、ボディブロック4が、取付面4a及び継手部28の中心を挟んで対向する同一形状の第1側面4bと第2側面4cに、貫通流路21の開口部とシール溝34,22と貫通孔33,33,33,33の開口部とを同じ形状・配置で対称的に設けられている(図2、図4、図5参照)。
G. Effects The
そのため、例えば、図1に示すように同一方向に継手部28A,28B,28Cを向ける流路構成を、図8に示すように継手部28Bを継手部28A,28Cと逆向きにする流路構成に変更する場合には、端部ブロック5Bの各端部側貫通孔37Bに配置する端部側雄ねじ部材52と、第2,第3ボディブロック4B,4Cの各貫通孔33B,33Cに配置する締結部材47をそれぞれ工具で取り外し、端部ブロック5Bと第3ボディブロック4Cと第2ボディブロック4Bとの連結を解除する。その後、取付孔23Bを中心に第2ボディブロック4Bの向きを反転させて、継手部28Bの向きを180度変える。これに伴い、第3ボディブロック4Cは、第1,第2側面4b,4cが入れ替わるが、第1,第2側面4b,4cに設けた貫通流路21Bの開口位置、シール溝34B,22Bの位置、貫通孔33A,33A,33A,33Aの開口位置もそれまま入れ替えられ、配置変更されない。そのため、反転させた第2ボディブロック4Bは、シール部材50と締結部材47をそのまま用いて、第1ボディブロック4Aに連結できる。また同様に、第2ボディブロック4Bは第3ボディブロック4Cにも連結できる。そして、第3ボディブロック4Cに端部ブロック5Bを端部側雄ねじ部材52を用いて連結すれば、継手部28Bの向きを変えることにより、マニホールド3の流路構成を変更できる。
Therefore, for example, a flow path configuration in which the
また、図1に示す3連構造のマニホールド3を図9に示す2連構造に変更する場合には、端部ブロック5Bと第3ボディブロック4Cとの連結を解除した後、端部ブロック5Bの端部側貫通孔37Bに挿通した端部側雄ねじ部材52を第2ボディブロック4Bのザグリ孔31Bに固定したナット44に各々締結することにより、端部ブロック5Bを第2ボディブロック4Bに連結すればよい。
Further, when the
更に、図1に示す3連構造のマニホールド3を図10に示す4連構造に変更する場合には、端部ブロック5Bを第3ボディブロック4Cから取り外し、第4ボディブロック4Dを第3ボディブロック4Cに締結部材47を用いて連結し、その後、端部ブロック5Bを第4ボディブロック4Dに端部側雄ねじ部材52を用いて連結すればよい。
Furthermore, when the
このように、第1実施形態の流体機器のマニホールド構造体1は、ボディブロック4の向きを限定されずにボディブロック4を何連でも連結することが可能なので、ボディブロック4を共通化して、コストダウンを図ることができる。また、ボディブロック4の向きを180度反転させて継手部28の向きを変えれば、流路構成やシール構造等が異なる別種のボディブロックを用いなくても簡単に流路構成を変更できる。
Thus, since the
また、図2に示す端部ブロック5A,5Bは、端部側継手部36A,36Bが端部側貫通流路35A,35Bを介して貫通流路21A,21B,21Cに連通し、貫通流路21A,21B,21Cを流れる作動流体を入出力する。ここで、図11に示す端部ブロック7A,7Bは、ボディブロック4に連結されたときに、貫通流路21の開口端部に挿入されて貫通流路21の開口端部を閉鎖する閉鎖部8A,8Bを備える。そのため、図2に示す端部ブロック5A,5Bを図11に示す端部ブロック7A,7Bに交換すれば、同一構造の第1〜第3ボディブロック4A,4B,4Cを連結している場合でも、図2に示すマニホールド3の流路構成を、図11に示すように継手部28A,28B,28Cのみを備える流路構成に変更できる。尚、図11に示す流路構成では、例えば、継手部28Aに供給された作動流体を継手部28B,28Cの何れか一方又は両方から出力したり、継手部28A,28Bに供給された作動流体を混合して継手部28Cから出力することができる。
Further, the end blocks 5A and 5B shown in FIG. 2 are configured so that the end side
更には、図2に示す第1,第3ボディブロック4A,4Bを、図12に示す端部ブロック9にそれぞれ交換して流路構成を変更してもよい。端部ブロック9は、貫通流路21に変えて、側面の一つから弁孔24まで形成された流路10を備える点を除き、ボディブロック4と同一構成である。流路10の端部内壁は流体の流れを止める閉鎖部の役割を果たす。そのため、図12に示す流路構成によれば、図11に示すように端部ブロック7A,7Bを用いなくても、貫通流路21Bの両端を閉鎖でき、マニホールド3においては使用するブロック数を減らして省スペース化を図ることができる。
Furthermore, the first and third body blocks 4A and 4B shown in FIG. 2 may be replaced with the
このように、第1実施形態の流体機器のマニホールド構造体1は、端部ブロック5,7,9を交換することにより、第1〜第3ボディブロック4A,4B,4Cを連結した状態で任意の流路構成を採用することができる。
しかも、端部ブロック5は、ボディブロック4の貫通孔33に対応する位置に端部側貫通孔37が設けられ、その端部側貫通孔37に端部側連結部材51を配置してボディブロック4の第1側面4b又は第2側面4cに連結されるので、ボディブロック4の向きを変えた場合でもそのまま使用することができる。
As described above, the
Moreover, the end block 5 is provided with an end-side through
第1実施形態の流体機器のマニホールド構造体1は、例えば、第1ボディブロック4Aのザグリ孔31A,31A,31A,31Aに配置した各ナット44に、第2ボディブロック4Bに挿通した締結部材47を締結することにより、第1ボディブロック4Aと第2ボディブロック4Bとを連結するので(図4、図6(c)、図7(c)参照)、ナット44と締結部材47を用いてボディブロック4を1個単位で増減させることが可能である。このように、第1実施形態の流体機器のマニホールド構造体1は、ナット44と締結部材47を用いてボディブロック4を何連でも連結可能であるので、ナット44及び締結部材47を共通化して、コストダウンを図ることができる。
The
また、第1実施形態の流体機器のマニホールド構造体1は、全長がザグリ孔30,31の深さより長いナット44を、第1ボディブロック4Aのザグリ孔31Aと第2ボディブロック4Bのザグリ孔30Bとの間に配置し、第1,第2ボディブロック4A,4Bを位置決めした状態で、第2ボディブロック4Bに挿通した締結部材47を当該ナット44に締め込むことによって、第1,第2ボディブロック4A,4Bを連結する(図6(c)及び図7(c)参照)。よって、第1,第2ボディブロック4A,4Bが当接する面上で締結力を発生させ、第1,第2ボディブロック4A,4Bを強固に当接させることができる。
特に、第1,第2ボディブロック4A,4Bの間には、貫通流路21A,21Bの接続部分外側を囲むようにシール部材50が配設され、そのシール部材50の外側にナット44と締結部材47との締結力を4箇所に発生させてシール部材50を押し潰すので(図2及び図4参照)、貫通流路21A,21Bの接続部外側を安定したシール力で常にシールできる。
In addition, the
In particular, a
2.第2実施形態
続いて、本発明の流体機器のマニホールド構造体について第2実施形態を説明する。
2. Second Embodiment Subsequently, a second embodiment of the manifold structure of the fluid device of the present invention will be described.
A.全体構成
図13は、第2実施形態における流体機器のマニホールド構造体に用いられるマニホールド61の平面図である。図14は、図13のC−C断面図である。図15は、図13のD−D断面図である。図16は、図13に示すマニホールドの分解斜視図である。
図13に示すマニホールド61は、第1実施形態と同様にバルブ2(流体機器)を取り付けられ、流体機器のマニホールド構造体を構成する。マニホールド61は、図14及び図15に示す連結構造が図4に示す第1実施形態の連結構造と異なり、その他の点は共通する。そのため、マニホールド61は、図13に示す外観及び流路構成が第1実施形態のマニホールド3と全く同じである。よって、ここでは、第1実施形態と異なる点を中心に説明し、共通する点は説明を適宜省略する。尚、第2実施形態も、構成部品を特に区別する必要がない場合には、構成部品を区別するための添え字A,B,Cを適宜省略する。
A. Overall Configuration FIG. 13 is a plan view of a manifold 61 used in the manifold structure of the fluid device in the second embodiment. 14 is a cross-sectional view taken along the line CC of FIG. 15 is a cross-sectional view taken along the line DD of FIG. 16 is an exploded perspective view of the manifold shown in FIG.
A manifold 61 shown in FIG. 13 is provided with a valve 2 (fluid device) as in the first embodiment, and constitutes a manifold structure of the fluid device. The manifold 61 is different from the connection structure of the first embodiment shown in FIG. 4 in the connection structure shown in FIGS. 14 and 15, and the other points are common. Therefore, the manifold 61 is exactly the same in appearance and flow path configuration as shown in FIG. 13 as the
図14及び図15に示すように、第1〜第3ボディブロック4A,4B,4Cは、端部ブロック5Aの端部側ザグリ孔38A,38A,38A,38Aと第1ボディブロック4Aのザグリ孔30A,30A,30A,30Aとの間に形成される空間と、第1ボディブロック4Aのザグリ孔31A,31A,31A,31Aと第2ボディブロック4Bのザグリ孔30B,30B,30B,30Bとの間に形成される空間とに、ナット66を互い違いに配置し、そのナット66に対応する第1,第2,第3ボディブロック4A,4B,4Cの接続孔42A,42B,42Cに雄ねじ部材67をそれぞれ挿入して各ナット66に締結することにより、横方向に連結されている。そのため、第2実施形態では、ナット66と雄ねじ部材67とにより「連結部材」が構成される。
As shown in FIGS. 14 and 15, the first to third body blocks 4A, 4B, 4C are formed of the counterbore holes 38A, 38A, 38A, 38A of the
雄ねじ部材67は、全長W4がボディブロック4の幅寸法W3より長く、ボディブロック4を2個連結したときの幅寸法W3×2より短い。換言すると、雄ねじ部材67は、ボディブロック4の取扱時に邪魔にならないように、当該ボディブロック4に設けたザグリ孔31から当該ボディブロック4の貫通孔33と他のボディブロック4の貫通孔33に挿通したときに、先端部が、他のボディブロック4から突き出さない長さに全長が設定されている。
ナット66は、金属を円筒状に成形し、内周面に雄ねじ部材67に対応する雌ねじ部45を形成したものである。ナット66は、直径がザグリ孔30,31の孔径より若干大きくされ、また、全長がザグリ孔30,31の深さより短くされており、ザグリ孔30,31に入り込んだ状態で圧入固定されている。
The
The
一方、端部ブロック62は、第1実施形態の端部側貫通孔37に変えて端部側貫通孔63を備える。端部側貫通孔63は、端部側ザグリ孔64と端部側接続孔65とにより構成される。端部側ザグリ孔64は、端部側継手部36が設けられた側面のみに、ボディブロック4のザグリ孔30,31と同じ形状で開設されている。一方、端部側接続孔65は、端部側ザグリ孔64より小さい孔径で、端部側ザグリ孔64と同軸上に設けられている。そのため、端部側接続孔65の一端は、端部側ザグリ孔64に接続し、他端は、端部側継手部36が設けられた側面と対向する側面に開口している。かかる端部側貫通孔63には、端部側雄ねじ部材68が配置される。端部側雄ねじ部材68は、剛性を確保するために金属を材質とする。端部側雄ねじ部材68の全長は、連結されたボディブロック4を取り扱う際に邪魔にならないように、端部ブロック62の端部側貫通孔63とボディブロック4の貫通孔33に挿通されたときに、両端部が端部ブロック62又はボディブロック4から突き出ない長さに設定されている。
On the other hand, the end block 62 includes an end-side through hole 63 instead of the end-side through
B.マニホールドの組立方法
次に、マニホールド61の組立方法について図16を参照して説明する。尚、説明の便宜上、マニホールド4の継手部28側から右上がりになる第1対角線上に設けた対角位置を第1対角位置といい、マニホールド4の継手部28側から右下がりになる第2対角線上に設けた対角位置を第2対角位置というものとする。
第1ボディブロック4Aを端部ブロック62Aに連結する。すなわち先ず、圧入用工具などを用いて、端部ブロック62Aの端部側継手部36Aを挟んで第2対角位置にある端部側ザグリ孔64A,64A(図15参照)にナット66をそれぞれ圧入固定する。また、次の第2ボディブロック4Bを連結するために、第1ボディブロック4Aの第1側面4bに開口するザグリ孔30A,30A,30A,30Aのうち第1対角位置にあるザグリ孔30A,30Aにナット66を圧入固定する。それから、第1ボディブロック4Aのシール溝34Aと端部ブロック62Aのシール溝40Aとの間にシール部材50を軽く嵌め込み、第1ボディブロック4Aと端部ブロック62Aとを位置合わせする。
B. Next, a method for assembling the manifold 61 will be described with reference to FIG. For convenience of explanation, the diagonal position provided on the first diagonal line that rises to the right from the
The
そして、端部側雄ねじ部材68をドライバに取り付け、第1ボディブロック4Aの第2対角位置に設けられた貫通孔33Aの一つから端部側雄ねじ部材68を挿入する。そして、端部側雄ねじ部材68の先端部がナット66に到達したら、端部ブロック62Aの端部側ザグリ孔64A(図15参照)に圧入固定したナット66に端部側雄ねじ部材68を締め込む。端部側雄ねじ部材68が、ザグリ孔31Aと接続孔32Aとの間に形成される段差に頭部を突き当て、それ以上回転できなくなったら、工具を端部側雄ねじ部材68から外して引き抜く。これにより、端部側雄ねじ部材68は、第1ボディブロック4Aの貫通孔33Aと端部ブロック62Aの端部側貫通孔63A内に貫き通されて固定配置された状態で、第1ボディブロック4Aを端部ブロック62Aに連結する。同様にして、第1ボディブロック4Aの第2対角位置に設けられた別の貫通孔33Aに端部側雄ねじ部材68を固定配置する。
Then, the end-side
第2対角位置に配置された端部側雄ねじ部材68,68の締結力により、端部ブロック62Aと第1ボディブロック4Aが連結される。端部側雄ねじ部材68,68の締結力は、ザグリ孔31Aと接続孔32Aとの間に設けられた段差で規制されるため、略均等になる。よって、端部ブロック62Aと第1ボディブロック4Aとの間に配設されたシール部材50は、シール溝40A,34Aを挟んで対向する位置に略均等に発生する締結力によって円周方向にほぼ均一な力で押し潰され、安定したシール力を発生する。
The
その後、第2ボディブロック4Bを第1ボディブロック4Aに連結する。圧入用工具などを用いて、第2ボディブロック4Bの第1側面4bに開口するザグリ孔30A,30A,30A,30Aのうち、第2対角位置に設けたザグリ孔30A,30Aにナット66を圧入固定する。それから、第2ボディブロック4Bのシール溝34Bと第1ボディブロック4Aのシール溝22Aとの間にシール部材50を軽く嵌め込み、第2ボディブロック4Bを第1ボディブロック4Aに対して位置決めする。
Thereafter, the
そして、雄ねじ部材67を工具の先端に取り付け、第2ボディブロック4Bの第1対角位置に設けた貫通孔33Bの一つに雄ねじ部材67を挿入する。雄ねじ部材67の先端部が、第1ボディブロック4Aのザグリ孔30Aに圧入固定したナット66に到達したら、雄ねじ部材67をナット66にねじ込む。雄ねじ部材67の頭部が、ザグリ孔31Bと接続孔32Bとの間に形成される段差に突き当たり、それ以上雄ねじ部材67を回転させることができなくなったら、工具を雄ねじ部材67から外して引き抜く。これにより、雄ねじ部材67は、第2ボディブロック4Bの貫通孔33Bと第1ボディブロック4Aの貫通孔33A内に貫き通されて固定配置された状態で、第2ボディブロック4Bを第1ボディブロック4Aに連結する。同様にして、第1,第2ボディブロック4A,4Bの第1対角位置に設けた他方の貫通孔33A,33Bに雄ねじ部材67を固定配置する。
Then, the
第1対角位置に配置した雄ねじ部材67,67の締結力により、第2ボディブロック4Bが第1ボディブロック4Aに連結される。雄ねじ部材67,67の締結力は、ザグリ孔31Bと接続孔32Bとの間に形成される段差で規制される。よって、第1,第2ボディブロック4A,4Bの間に配設したシール部材50は、シール溝22A,34Bを挟んで対向する位置に略均等に発生する締結力によって円周方向に均一な力で押し潰され、安定したシール力を発生する。
The
更に、上記第1,第2ボディブロック4A,4Bの連結手順と同様にして、第2対角位置において、第3ボディブロック4Cを第2ボディブロック4Bに連結する。
Further, the
さらにその後、シール部材50を介して端部ブロック62Bと第3ボディブロック4Cとを位置決めした後、端部ブロック62Bの第1対角位置に設けた端部側貫通孔63Bに端部側雄ねじ部材68を挿入し、第3ボディブロック4Cのザグリ孔30Aに圧入固定したナット66にねじ込んで固定する。これにより、端部ブロック62Bと第3ボディブロック4Cとの間に配設したシール部材50を押し潰した状態で、端部ブロック62Bが第3ボディブロック4Cに連結される。
Thereafter, after positioning the
C.作用効果
以上説明した第2実施形態の流体機器のマニホールド構造体は、例えば、第1ボディブロック4Aのザグリ孔30Aに配置したナット66に、第2ボディブロック4Bに挿通した雄ねじ部材67を締結することにより、第1ボディブロック4Aと第2ボディブロック4Bとを連結するので、ナット66と雄ねじ部材67を用いてボディブロック4を1個単位で増設することが可能である。このように、第2実施形態の流体機器のマニホールド構造体は、ナット66と雄ねじ部材67を用いてボディブロック4を何連でも連結可能であるので、ナット66及び雄ねじ部材67を共通化して、コストダウンを図ることができる。
C. Effects The fluid structure manifold structure of the second embodiment described above fastens, for example, a
また、第2実施形態の流体機器のマニホールド構造体は、第1対角位置に設けた貫通孔33Aと第2対角位置に設けた貫通孔33Aに雄ねじ部材67を交互に配置してボディブロック4を連結していく。そのため、マニホールド61は、ボディブロック4の連結に必要なナット66と雄ねじ部材67の数を、第1実施形態で使用するナット44と締結ロッド42の数より半分以上減らし、コストダウンを図ることができる。
尚、第2実施形態のマニホールド構造体は、ボディブロック4同士が接触する付近、すなわち、ボディブロック4の接触面からザグリ孔66内に僅かに入り込んだ所にナット66を配置し、そのナット66に雄ねじ部材67をねじ込んでボディブロック4同士を一定の力で個別連結する。そのため、第2実施形態の流体機器のマニホールド構造体は、隣り合うボディブロック4を2本の雄ネジ部材67だけで連結しても、隣り合うボディブロック4の間に配設したシール部材50を円周方向にほぼ均一な力で押し潰して安定したシール力を発生し、流体漏れを防止できる。
Further, the manifold structure of the fluid device of the second embodiment is configured such that the
In the manifold structure according to the second embodiment, a
尚、本発明は、上記実施形態に限定されることなく、色々な応用が可能である。
(1)上記実施の形態では、流体機器の一例としてエアオペレイト型バルブ2を使用したが、レギュレータや圧力計、流量計、電磁弁などを流体機器として使用してもよい。
(2)上記実施形態では、ボディブロックを樹脂で形成したが、SUSなどの金属で形成してもよい。
(3)上記実施形態では、ボディブロック4が貫通流路21の外側に貫通孔33を4箇所設けたが、貫通流路21の周りに2個又は3個、或いは5個以上の貫通孔33を設けてもよい。この場合にも、貫通流路21とシール溝34,22と貫通孔33とを対称的にボディブロック4に設け、貫通流路21の開口部とシール溝34,33と貫通孔33の開口部との形状・配置を同じにすれば、ボディブロック4を自由に反転させて他のボディブロック4に連結することが可能なので、部品の共通化とコストダウンという効果が得られる。
(4)上記実施形態では、H形のシール部材50に対応するシール溝34,22をボディブロック4の第1,第2側面4b,4cに設けたが、環状のゴムリングなどのシール部材を装着するように断面矩形状や断面半円状のシール溝を貫通流路21の開口部外側に環状に設けてもよい。
(5)上記実施形態では、弁室19を形成するための分岐流路25を有底凹部23と弁孔24とから構成したが、流体機器として圧力計や流量センサなどを搭載する場合には、ボディブロック4の取付面4aから貫通流路21に連通するように分岐流路25を同じ太さで穿設してもよい。
(6)上記実施形態では、ボディブロック4の外観を6面体形状としたが、取付面を挟んで対向する第1側面と第2側面を備えれば、正立方体形状や10面体形状など形状を限定されない。
(7)上記実施形態では、連結部材41、ナット44,雄ねじ部材67を用いてボディブロック4を個別に増設した。これに対して、マニホールド3の横寸法に合わせた長尺な連結部材を第1〜第3ボディブロック4A,4B,4Cに挿通し、第1〜第3ボディブロック4A,4B,4Cを連結してもよい。この場合にも、ボディブロック4の第1側面4bと第2側面4cの形状が同じであるので、ボディブロック4の一つを反転させても、長尺な連結部材を用いて他のボディブロックに連結できることはいうまでもない。
(8)上記第2実施形態では、ボディブロック4の第1対角位置に設けた貫通孔33を「特定の貫通孔」とし、第2対角位置に設けた貫通孔を「特定の貫通孔以外の貫通孔」とした。「特定の貫通孔」と「特定の貫通孔以外の貫通孔」との関係は対角位置に限られず、例えば、貫通流路21の周りに6個の貫通孔を等間隔に設け、正三角形位置にある貫通孔を「特定の貫通孔」とし、それと異なる正三角形位置(雄ねじ部材67が配置されていない位置)にある貫通孔を「特定の貫通孔以外の貫通孔」としてもよい。
(9)上記第2実施形態では、ナット66を圧入固定したが、予めボディブロック4にインサート成形で一体的に設けておき、マニホールド61の組立にかかる手間や時間を軽減してもよい。
In addition, this invention is not limited to the said embodiment, Various application is possible.
(1) In the above embodiment, the air operated
(2) In the above embodiment, the body block is formed of resin, but may be formed of metal such as SUS.
(3) In the above embodiment, the
(4) In the above embodiment, the
(5) In the above embodiment, the
(6) Although the external appearance of the
(7) In the above embodiment, the
(8) In the second embodiment, the through
(9) In the second embodiment, the
1 流体機器のマニホールド構造体
2(2A,2B,2C) バルブ(流体機器)
3 マニホールド
4(4A,4B,4C) ボディブロック
21(21A,21B,21C) 貫通流路
22(22A,22B,22C) シール溝
25(25A,25B,25C) 分岐流路
30(30A,30B,30C) ザグリ孔
31(31A,31B,31C) ザグリ孔
32(32A,32B,32C) 接続孔
33(33A,33B,33C) 貫通孔
34(34A,34B,34C) シール溝
41 連結部材
42 締結ロッド
44 ナット(雌ねじ部材)
47 締結部材
52 雄ねじ部材
61 マニホールド
66 ナット
67 雄ねじ部材
1 Fluid equipment manifold structure 2 (2A, 2B, 2C) Valve (fluid equipment)
3 Manifold 4 (4A, 4B, 4C) Body block 21 (21A, 21B, 21C) Through channel 22 (22A, 22B, 22C) Seal groove 25 (25A, 25B, 25C) Branch channel 30 (30A, 30B, 30C) Counterbored hole 31 (31A, 31B, 31C) Counterbored hole 32 (32A, 32B, 32C) Connection hole 33 (33A, 33B, 33C) Through hole 34 (34A, 34B, 34C)
47
Claims (7)
前記ボディブロックは、
前記流体機器の取付方向に対して直交する方向に形成された貫通流路と、
前記貫通流路の開口部外側に設けられたシール溝と、
前記貫通流路の外側に複数設けられ、当該ボディブロックを他のボディブロックに連結する連結部材が配置される貫通孔と、
前記流体機器が取り付けられる取付面から前記貫通流路に接続するように形成された分岐流路と、を有し、
前記取付面を挟んで対向する第1側面と第2側面に、前記貫通流路の開口部と、前記シール溝と、前記貫通孔の開口部とが対称的に設けられていること
を特徴とする流体機器のマニホールド構造体。 In a fluid device manifold structure in which a plurality of body blocks to which a fluid device is attached are connected in the lateral direction to form a manifold,
The body block is
A through channel formed in a direction perpendicular to the mounting direction of the fluid device;
A seal groove provided outside the opening of the through-flow channel;
A plurality of through-holes provided outside the through-flow path, in which a connecting member for connecting the body block to another body block is disposed;
A branch channel formed so as to be connected to the through channel from an attachment surface to which the fluid device is attached,
The first side surface and the second side surface facing each other across the mounting surface are provided with the opening portion of the through flow path, the seal groove, and the opening portion of the through hole symmetrically. Manifold structure for fluid equipment.
前記流体機器がバルブであって、
前記分岐流路が、前記取付面に取り付けられたバルブとの間に弁室を形成する有底凹部と、前記有底凹部と同軸上に形成されて前記有底凹部を前記貫通流路に連通させる弁孔とからなり、
前記ボディブロックは、
前記弁孔の開口部外側に沿って弁座が設けられていることと、
前記第1側面と前記第2側面との間に介在する第3側面に継手部が突設されていることと、
前記継手部を前記有底凹部に接続する継手流路が設けられていること、
を特徴とする流体機器のマニホールド構造体。 In the manifold structure of the fluid device according to claim 1,
The fluid device is a valve;
The branched channel is formed with a bottomed recess that forms a valve chamber between the valve and the valve attached to the mounting surface, and is formed coaxially with the bottomed recess and communicates the bottomed recess with the through channel. Consisting of a valve hole,
The body block is
A valve seat is provided along the outside of the opening of the valve hole;
A joint portion projecting from the third side surface interposed between the first side surface and the second side surface;
A joint flow path for connecting the joint portion to the bottomed recess is provided;
A fluid device manifold structure.
前記ボディブロックに連結された状態で前記貫通流路に連通する継手部、又は、前記ボディブロックに連結された状態で前記貫通流路の開口部を閉鎖する閉鎖部を有し、前記貫通孔に対応する位置に端部側貫通孔が形成された端部ブロックを有し、
前記端部ブロックは、前記端部側貫通孔に配置される端部側連結部材を用いて前記ボディブロックの前記第1側面又は前記第2側面に連結されることを特徴とする流体機器のマニホールド構造体。 In the manifold structure of the fluid device according to claim 1 or 2,
A joint portion that communicates with the through-flow passage in a state connected to the body block, or a closing portion that closes an opening portion of the through-flow passage in a state connected to the body block. It has an end block in which an end side through hole is formed at a corresponding position,
The fluid block manifold is connected to the first side surface or the second side surface of the body block using an end side connecting member disposed in the end side through hole. Structure.
前記ボディブロックは、
前記連結部材を配置するための貫通孔が、前記流体機器の取付方向と直交する方向に複数形成され、前記貫通孔は、前記流体機器が取り付けられる取付面を挟んで対向する第1側面と第2側面に開口する複数のザグリ孔と、孔径が前記ザグリ孔の孔径より小さく、前記第1側面と前記第2側面に形成したザグリを接続して連通させる接続孔とからなること、
前記連結部材は、前記ザグリ孔に配置される雌ねじ部材と、前記接続孔に配置される締結部材とからなること、
第1ボディブロックのザグリ孔に配置した前記雌ねじ部材に、第2ボディブロックに挿通した前記締結部材を締結した状態で、前記第1ボディブロックと前記第2ボディブロックとが連結されていること
を特徴とする流体機器のマニホールド構造体。 In the manifold structure of the fluid device that forms a manifold by horizontally connecting body blocks to which the fluid device can be attached,
The body block is
A plurality of through holes for disposing the connecting member are formed in a direction orthogonal to the mounting direction of the fluid device, and the through hole is opposite to the first side surface across the mounting surface to which the fluid device is mounted. A plurality of counterbore holes opened on two side surfaces, and a hole diameter smaller than the hole diameter of the counterbore hole, and a connection hole that connects and communicates the first side surface and the counterbore formed on the second side surface;
The connecting member comprises a female screw member disposed in the counterbore hole and a fastening member disposed in the connection hole;
The first body block and the second body block are connected to the female screw member arranged in the counterbore hole of the first body block in a state where the fastening member inserted through the second body block is fastened. A fluid device manifold structure.
前記雌ねじ部材は、全長が前記ザグリ孔の深さより長く、
前記締結部材は、両端部に雄ねじ部を形成された締結ロッドの一端に前記雌ねじ部材を締結したものであり、前記締結ロッドの全長が前記接続孔より長く、前記ボディブロックの幅寸法より短いこと
を特徴とする流体機器のマニホールド構造体。 In the manifold structure of the fluid device according to claim 5,
The female screw member has a total length longer than the depth of the counterbore,
The fastening member is obtained by fastening the female screw member to one end of a fastening rod formed with male screw portions at both ends, and the overall length of the fastening rod is longer than the connection hole and shorter than the width dimension of the body block. A fluid device manifold structure.
前記締結部材は、全長が前記ボディブロックの幅寸法より長く、前記ボディブロックを2個連設した場合の幅寸法より短い雄ねじ部材であり、
互いに連結される前記第1ボディブロックと前記第2ボディブロックは、複数の貫通孔の中から特定された貫通孔に前記雄ねじ部材を配置され、前記第2ボディブロックとその第2ボディブロックに連結される第3ボディブロックは、前記特定された貫通孔以外に対応する貫通孔に前記雄ねじ部材を配置されていること
を特徴とする流体機器のマニホールド構造体。 In the manifold structure of the fluid device according to claim 5,
The fastening member is a male screw member whose overall length is longer than the width dimension of the body block and shorter than the width dimension when two of the body blocks are continuously provided,
The first body block and the second body block that are connected to each other have the male screw member disposed in a through hole specified from among a plurality of through holes, and are connected to the second body block and the second body block. The third body block is a manifold structure for a fluid device, wherein the male screw member is disposed in a corresponding through hole other than the specified through hole.
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Effective date: 20110222 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 |