本發(fā)明涉及帶有上鎖機構(gòu)的活門和集成閥,例如涉及在半導(dǎo)體制造裝置的集成化氣體供給系統(tǒng)中使用的帶有上鎖機構(gòu)的手動閥和具有它的集成閥。
背景技術(shù):
在半導(dǎo)體制造裝置的氣體供給系統(tǒng)中,使用在氣體棒等具有流路的集成閥單元上以串聯(lián)狀連接著手動閥、自動閥、放氣閥等各種閥、或過濾器、調(diào)節(jié)器、壓力傳感器、質(zhì)量流量控制器等的集成閥。這樣的集成閥相互以并列狀鋪設(shè),實現(xiàn)了盡可能的氣體供給系統(tǒng)的緊湊化。
連接在這種集成閥上的手動閥設(shè)在集成閥的流路的入口或出口處,通常是通過作業(yè)者轉(zhuǎn)動手柄來將供給氣體的流路整體開閉的結(jié)構(gòu),需要可靠地上鎖以免在手柄全閉狀態(tài)下手柄意外向開方向轉(zhuǎn)動的功能。作為這樣的上鎖機構(gòu),有具有上鎖孔的結(jié)構(gòu),作為帶有上鎖孔的上鎖機構(gòu),通常是在手柄全閉狀態(tài)下將荷包鎖等上鎖部件裝接到上鎖機構(gòu)的上鎖孔中來將手柄的轉(zhuǎn)動固定來維持全閉狀態(tài)的。
此外,在帶有上鎖孔的上鎖機構(gòu)中,還要求有能夠防止作業(yè)者誤在手柄全閉(或全開)位置以外的位置將手柄上鎖那樣的誤操作的功能。更一般地,在手動的開閉操作機構(gòu)中,如果具備上述那樣的上鎖機構(gòu)則是更優(yōu)選的。
作為具備上述那樣的誤操作防止功能的具有上鎖孔的帶有上鎖機構(gòu)的活門,提出了專利文獻1~3。專利文獻1表示了在閥體借助螺紋機構(gòu)相對于閥座移動的手動閥中、由在外周形成有缺口槽的手柄、形成在閥主體上的固定槽、能夠沿著固定槽滑動且形成有鎖止孔的板構(gòu)成的鎖止機構(gòu)。在該鎖止機構(gòu)中,是在閥閉狀態(tài)時板卡合到閥主體的固定槽和手柄的缺口槽中、在該卡合狀態(tài)下在板上裝接鎖止部件來將閥閉狀態(tài)鎖止的結(jié)構(gòu)。
在專利文獻2的附圖(圖1~圖3等)中,表示了安裝在致動器上部、經(jīng)由支點設(shè)在手柄內(nèi)部的帶有上鎖孔的滑動部件。從該文獻的附圖中,表示了如果將突出到該滑動部件的手柄上側(cè)的把持部在手柄全閉位置抬起、則滑動部件經(jīng)由支點轉(zhuǎn)動、支點相反側(cè)卡止于設(shè)在致動器殼體上部的凹部中來將手柄鎖止的鎖止機構(gòu)。
在專利文獻3中,表示了在手動操作機構(gòu)部中具備鎖止機構(gòu)的復(fù)合自動閥。該文獻的手動操作機構(gòu)部的鎖止機構(gòu)在操作手柄上形成鎖止孔,使出入自如地設(shè)在活門主體上的鎖止板的鎖止卡合部(在操作手柄的閉位置)與該鎖止孔重合,用荷包鎖等鎖止部件將操作手柄固接在活門主體上。此外,作為出入自如地設(shè)在活門主體上的鎖止板,公開了用固定銷旋轉(zhuǎn)自如地軸裝接在活門主體上使得在旋轉(zhuǎn)時鎖止孔側(cè)從活門主體上表面區(qū)域突出的結(jié)構(gòu)、在底面部上裝接彈簧并借助該彈簧的反彈力上下運動的結(jié)構(gòu)。
專利文獻1:日本特開2005-291380號公報。
專利文獻2:WO2014/062534。
專利文獻3:日本特開2005-163949號公報。
另一方面,作為近來的趨勢,例如對半導(dǎo)體制造裝置的氣體供給系統(tǒng)等要求進一步的小型化·集成化,具備上述那樣的誤操作防止功能的具有上鎖孔的帶有上鎖機構(gòu)的活門連接于小型化·集成化的集成閥的各種各樣的裝置密集的場所的情況也不少。
但是,專利文獻1的鎖止機構(gòu)的構(gòu)造由于板卡合在閥主體的固定槽和手柄的缺口槽中,所以是形成有鎖止孔的板在相對于閥主體的側(cè)面在垂直方向上豎立的狀態(tài)下滑動的構(gòu)造。因此,是沒有避免設(shè)在板或保持該板的殼體上的框架從活門軀干部的上表面區(qū)域向水平方向突出的構(gòu)造。
在想要將具有從活門軀干部的上表面區(qū)域向水平方向突出的鎖止機構(gòu)的活門裝置連接于盡可能實現(xiàn)了小型化·集成化的集成閥的密集場所的情況下,從占有區(qū)域向水平方向突出的部分與相鄰裝置干涉,活門變得不能連接,或者連接的場所或方向等被限制?;蛘撸词箾]有在特定的裝置的連接狀態(tài)下偶爾干涉的情況,由于活門軀干部的上表面區(qū)域是作為與集成閥連接的各種活門裝置的占有區(qū)域應(yīng)分別確保的區(qū)域,所以作為與集成閥連接的活門裝置,部件向相鄰裝置的占有區(qū)域突出也并不被優(yōu)選。
對于這一點,在專利文獻2的鎖止機構(gòu)的構(gòu)造中,由于設(shè)置成,帶有上鎖孔的滑動部件向手柄的正上方方向滑動,滑動部件等不從活門主體的上表面區(qū)域向水平方向突出,所以不會與相鄰裝置干涉。但是,由于該滑動部件在非鎖止時被收納到手柄的內(nèi)部,在鎖止時能夠?qū)⑾蚴直纳蟼?cè)突出的滑動部件的把持部抬起來鎖止,所以手柄的內(nèi)部構(gòu)造及滑動部件的構(gòu)造過于復(fù)雜化。因此,該文獻的鎖止機構(gòu)中,制造成本等的負擔(dān)變得過大。此外,由于滑動部件的把持部總是從手柄突出,所以在作業(yè)者的手柄操作時,該突出的把持部與手指接觸,操作感觸較差,所以操作性受損。
在專利文獻3的鎖止機構(gòu)中,由于在操作手柄上形成有鎖止孔,所以操作性受損,并且不得不做成復(fù)雜的手柄形狀。此外,在鎖止板旋轉(zhuǎn)自如地軸裝接在活門主體上的情況下,在旋轉(zhuǎn)時,鎖止板從基座的上表面區(qū)域向水平方向突出,所以有可能如上述那樣與相鄰裝置干涉。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
因此,本發(fā)明是為了解決上述問題而開發(fā)的,其目的是提供一種帶有上鎖機構(gòu)的活門和集成閥,前述帶有上鎖機構(gòu)的活門和集成閥構(gòu)造緊湊,即使將活門連接于集成閥等的裝置的密集場所也不會向相鄰裝置干涉,是簡單的構(gòu)造,成本性良好并且不會損害手柄的形狀及操作性,并且具備僅在閥閉時或閥開時的必要時能夠進行手柄的上鎖的誤操作防止功能。
為了達到上述目的,有關(guān)技術(shù)方案1的發(fā)明,是一種帶有上鎖機構(gòu)的活門,是在內(nèi)置有用來將閥體開閉的閥軸的活門主體的上部轉(zhuǎn)動操作自如地設(shè)有具有把持部的手柄主體的活門,其特征在于,在位于前述手柄主體的下方的前述活門主體的外周圍的一部分上形成缺口臺階部面,在該缺口臺階部面內(nèi)經(jīng)由軸裝接部轉(zhuǎn)動自如地收納具有上鎖孔的上鎖板材,并且設(shè)置成,當(dāng)使該上鎖板材轉(zhuǎn)動到活門主體的全閉時或全開時的某個位置時,能夠使上鎖孔面向活門主體的上表面區(qū)域來上鎖。
有關(guān)技術(shù)方案2的發(fā)明,是一種帶有上鎖機構(gòu)的活門,在手柄主體的把持部的下部上設(shè)有在活門主體的上表面區(qū)域內(nèi)旋轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)板,在該旋轉(zhuǎn)板的一部分上形成缺口部,前述缺口部能夠轉(zhuǎn)動地設(shè)置上鎖板材,在該缺口部以外的旋轉(zhuǎn)板的外周下表面上設(shè)置卡止部,在上鎖板材的全開時或全閉時的某個時使上鎖板材卡止,使該卡止部不能轉(zhuǎn)動。
有關(guān)技術(shù)方案3的發(fā)明,是一種帶有上鎖機構(gòu)的活門,將活門主體的箱體形成為圓筒形狀,將上鎖板材的轉(zhuǎn)動區(qū)域構(gòu)成為位于圓筒形箱體的大致徑向內(nèi),并且,將缺口臺階部面的階差部作為上鎖板材的全開時或全閉時的轉(zhuǎn)動卡止面。
有關(guān)技術(shù)方案4的發(fā)明,是一種帶有上鎖機構(gòu)的活門,在手柄主體的旋轉(zhuǎn)板上開設(shè)開口窗,借助旋轉(zhuǎn)板的旋轉(zhuǎn),能夠分別視覺辨識設(shè)在活門主體的上表面上的全開、全閉的顯示部。
有關(guān)技術(shù)方案5的發(fā)明,是一種集成閥,將帶有上鎖機構(gòu)的活門集成到具有流路的基座體上來構(gòu)成。
根據(jù)技術(shù)方案1所記載的發(fā)明,由于在活門主體的外周圍的一部分上形成缺口臺階部面,將上鎖板材收存在該缺口臺階部面內(nèi),所以上鎖板材不會從活門主體向水平方向突出或向活門主體的內(nèi)方侵入,能夠得到盡量抑制了上鎖板材的收存空間的浪費的緊湊的帶有上鎖機構(gòu)的活門,并且手柄操作性也良好。此外,即使將該活門向集成閥的密集場所等連接,也不會與相鄰裝置干涉。并且,由于設(shè)置成能夠使上鎖孔面向活門主體的上表面區(qū)域來上鎖,所以還能夠避免上鎖時的上鎖部件與相鄰裝置等的干涉。
此外,由于上鎖板材設(shè)在與手柄主體離開的活門主體的下方,所以大致完全沒有由于設(shè)置上鎖板材帶來的向手柄主體的構(gòu)造的影響,沒有手柄主體的構(gòu)造復(fù)雜化或手柄的操作性受損的情況。
進而,由于轉(zhuǎn)動自如地軸裝接的上鎖板材被利用缺口臺階部面作為其滑動面引導(dǎo)轉(zhuǎn)動,所以能夠構(gòu)成框架或彈簧等支承某個上鎖板材的滑動的部件不需要的零件件數(shù)較少就足夠的簡單的構(gòu)造的上鎖機構(gòu)。
根據(jù)技術(shù)方案2所記載的發(fā)明,由于在旋轉(zhuǎn)板的一部分上形成能夠轉(zhuǎn)動地設(shè)置上鎖板材的缺口部,將該缺口部以外的旋轉(zhuǎn)板的外周下表面作為卡止部,所以能夠以很簡單的構(gòu)造,構(gòu)成在全開時或全閉時的某個時候使上鎖板材卡止使其不能轉(zhuǎn)動、防止作業(yè)者誤在全開時或全閉時以外的時候上鎖板材上鎖的誤操作的誤操作防止機構(gòu)。
根據(jù)技術(shù)方案3所記載的發(fā)明,將活門主體的箱體形成為圓筒形,構(gòu)成為,使上鎖板材的轉(zhuǎn)動區(qū)域位于圓筒形箱體的大致徑向內(nèi),所以上鎖板材的轉(zhuǎn)動區(qū)域整體不會從與圓筒形箱體的俯視時的圓形外接的正方形的區(qū)域突出而包含在其中,不僅不會與相鄰裝置干涉,還能夠使活門很緊湊化,所以作為與集成閥連接的活門裝置的上鎖機構(gòu)是很適當(dāng)?shù)摹?/p>
此外,由于使缺口臺階部面的階差部為上鎖板材的全開時或全閉時的轉(zhuǎn)動卡止面,所以能夠使缺口臺階部面的形狀最優(yōu)化·最小化,使得適合于上鎖板材的形狀,并且階差部在收存時抵接在上鎖板材的側(cè)面部上而成為止動件,上鎖板材向缺口臺階部面內(nèi)的收存變得可靠。
根據(jù)技術(shù)方案4所記載的發(fā)明,是在手柄主體的旋轉(zhuǎn)板上開設(shè)開口窗的很簡單的構(gòu)造,能夠設(shè)置特別適合作為集成閥的活門開閉顯示的、朝向活門上表面?zhèn)鹊娘@示部。此外,由于開口窗設(shè)在手柄上,并且開閉顯示與手柄操作連動,所以在手柄操作時容易被作業(yè)者辨識。
根據(jù)技術(shù)方案5所記載的發(fā)明,在具有流路的基座體上,具備使得僅在閥閉時或閥開時能夠進行手柄的上鎖的誤操作防止機構(gòu),即使將活門連接到集成閥等的裝置的密集場所也不會與相鄰裝置干涉,并且能夠使用不會損害手柄的形狀及操作性的帶有上鎖機構(gòu)的活門構(gòu)成在半導(dǎo)體制造裝置的氣體供給系統(tǒng)等中使用的集成閥。
附圖說明
圖1是表示本發(fā)明的帶有上鎖機構(gòu)的活門的立體圖。
圖2是圖1中的本發(fā)明的帶有上鎖機構(gòu)的活門的主視圖。
圖3是手柄主體為閉位置、借助上鎖板材上鎖時的本發(fā)明的帶有上鎖機構(gòu)的活門的主視圖。
圖4是圖1、圖2中的本發(fā)明的帶有上鎖機構(gòu)的活門的放大俯視圖。
圖5是手柄主體為閉位置、借助上鎖板材上鎖前的本發(fā)明的帶有上鎖機構(gòu)的活門的放大俯視圖。
圖6是圖3中的本發(fā)明的帶有上鎖機構(gòu)的活門的放大俯視圖。
圖7是圖2中的A-A線剖視圖。
圖8是圖3中的B-B線剖視圖。
圖9是圖3中的C-C線剖視圖。
圖10是表示具有本發(fā)明的帶有上鎖機構(gòu)的活門的集成閥的一例的外觀圖。
具體實施方式
以下,基于附圖詳細地說明本發(fā)明的帶有上鎖機構(gòu)的活門和集成閥的實施方式的一例。本發(fā)明的帶有上鎖機構(gòu)的活門特別適合于在半導(dǎo)體制造裝置的氣體供給系統(tǒng)中使用的開閉手動閥和具有它的集成閥。
圖1是表示手柄為開位置(全開狀態(tài))的本發(fā)明的帶有上鎖機構(gòu)的活門1的外觀的立體圖。在活門主體2的上部,轉(zhuǎn)動操作自如地設(shè)有具有把持部4的手柄主體3?;铋T主體2如后述那樣內(nèi)置有用來將閥體(隔膜)26開閉的閥軸29。在位于手柄主體3的下方的活門主體2的外周圍6的一部分上形成有缺口臺階部面7,在該缺口臺階部面7內(nèi),經(jīng)由軸裝接部10轉(zhuǎn)動自如地收納著具有上鎖孔9的上鎖板材8。
圖2是表示從在圖1中面向上鎖板材8的前面方向觀察的本發(fā)明的帶有上鎖機構(gòu)的活門1的外觀主視圖。
如圖1、圖2所示,手柄主體3具有把持部4,把持部4的構(gòu)造可以根據(jù)實施情況來適當(dāng)選擇,但在本實施方式中形成為上側(cè)面11為縱長的圓角六邊形狀的六角柱狀,設(shè)有表示流路的方向的方向顯示部12。此外,在把持部4的縱長方向的側(cè)面上形成有平面部13,該平面部13形成為,當(dāng)使手柄主體3為閉位置時與缺口臺階部面7形成的平面為大致同一平面上。
在把持部4的下部,設(shè)有在活門主體2的上表面區(qū)域內(nèi)旋轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)板14。如圖示那樣,本實施方式的旋轉(zhuǎn)板14呈與活門主體2的上表面15為相同形狀的圓形,在該旋轉(zhuǎn)板14的一部分上,形成有缺口部16,前述缺口部16設(shè)置成上鎖板材8能夠轉(zhuǎn)動。缺口部16的形狀根據(jù)實施情況來適當(dāng)選擇,但在本實施方式中圓形的旋轉(zhuǎn)板14的一部分被以直線狀切掉,該缺口部16形成為與平面部13在大致同一平面上。此外,旋轉(zhuǎn)板14的缺口部16以外的外周部的下表面?zhèn)葹樯湘i板材8的卡止部17。進而,如圖4~6等所示,在旋轉(zhuǎn)板14上開設(shè)有開口窗18。
切斷部43的平面部13被延長,形成為將把持部4的側(cè)面部與旋轉(zhuǎn)板14的上表面部相連的肋板狀,切斷部43的一面與平面部13相連而成為同一平面狀。
如圖1、圖2所示,活門主體2具有上部箱體19和下部箱體20。另外,連接部件21是將后述的集成閥40的基座體39與活門主體2連接的部件。箱體的外形沒有被特別限制,在本實施方式中上部箱體19、下部箱體20形成為圓筒形狀,在上部箱體19的外周圍6的一部分上形成有缺口臺階部面7,在該缺口臺階部面7內(nèi)收納著上鎖板材8。
活門主體的上表面區(qū)域,是在將活門主體從上表面?zhèn)扔^察的俯視中的活門主體的占有平面區(qū)域中、比該占有平面區(qū)域在活門主體的垂直方向上靠上側(cè)的空間區(qū)域。本實施方式的上表面區(qū)域是比圓筒形狀的上部箱體19的呈俯視時的大致圓形的活門主體2的上表面15在垂直方向上靠上側(cè)的空間區(qū)域。
上鎖板材8只要具有上鎖孔9,經(jīng)由軸裝接部10轉(zhuǎn)動自如地收納在缺口臺階部面7內(nèi)即可,其結(jié)構(gòu)沒有被特別限制,缺口臺階部面7也只要形成為收納上鎖板材8即可,其結(jié)構(gòu)沒有被特別限制。
在本實施方式中,缺口臺階部面7與上部箱體19的外周圍6經(jīng)由階差部70設(shè)置,該階差部70的形狀形成為適合于上鎖板材8的形狀。如圖2所示,上鎖板材8形成為將3處圓弧部A、B、C用3處直線狀的側(cè)面部a、b、c連接來封閉的形狀,沿著缺口臺階部面7的方向轉(zhuǎn)動自如地被軸裝接部10固定。上鎖部件使用例如荷包鎖或既定粗細的鋼絲條鎖等。上鎖孔9可以適當(dāng)選擇以便能夠裝接上鎖部件,但在本實施方式中在圓弧部A部分處形成為適合于荷包鎖的腳的形狀的圓形。此外,軸裝接部10設(shè)在圓弧部B部分處,例如如圖9所示那樣將銷100壓入來構(gòu)成。
本實施方式的缺口臺階部面7與圓筒形狀的上部箱體19的軸心方向大致并行,是使距外周圍6的深度比上鎖板材8的厚度大既定的程度、并且將上部箱體19的外周圍的一部分切掉以使其向活門主體2的上表面15側(cè)脫離(抜ける)來形成的。此外,經(jīng)由階差部70與外周圍6相連,該階差部70在圖1、圖2所示的收存時(上鎖板材8的全開時)形成為與上述上鎖板材8的形狀的一部分大致相同形狀。在收存時,上鎖板材8的在圖1、圖2中為下側(cè)的側(cè)面部a、b及圓弧部C被階差部70承接(抵接),并且上側(cè)的側(cè)面部c與旋轉(zhuǎn)板14的下表面?zhèn)鹊目ㄖ共?7經(jīng)由稍稍的間隙大致并行。
如上述那樣,上鎖板材8是為了從活門主體2的外周圍6軸裝接既定的厚度的上鎖板材8所需要的最低限度的深度,被收存到外周圍6的沿著大致徑向的缺口臺階部面7中,所以相對于活門主體2,上鎖板材8的收存空間的浪費被抑制,能夠使活門1緊湊化。
接著,說明本發(fā)明的帶有上鎖機構(gòu)的活門的上鎖動作。本發(fā)明的上鎖板材在轉(zhuǎn)動到活門主體的全閉時或全開時的某個位置時,能夠使上鎖孔面向活門主體的上表面區(qū)域來上鎖。在以下說明的本實施方式中,是當(dāng)轉(zhuǎn)動到活門主體2的全閉時的位置時使上鎖孔9面向活門主體2的上表面區(qū)域來上鎖的結(jié)構(gòu)。
首先,圖1、圖2如上述說明那樣表示上鎖板材8的收存時(全開時),上鎖板材8收存在缺口臺階部面7內(nèi)。本發(fā)明的旋轉(zhuǎn)板的卡止部在上鎖板材的全開時或全閉時的某一個時使上鎖板材卡止,變得不能轉(zhuǎn)動,在本實施方式中,上鎖板材8是在全開時被卡止的,由于凸邊狀的旋轉(zhuǎn)板14的下表面?zhèn)鹊目ㄖ共?7伸出到向缺口臺階部面7的上表面15側(cè)脫離的部分來覆蓋,所以上側(cè)的側(cè)面部c被卡止部17遮擋向上方向的轉(zhuǎn)動,變得不能轉(zhuǎn)動。
此外,本發(fā)明的缺口臺階部面的階差部為上鎖板材的全開時的轉(zhuǎn)動卡止面,在本實施方式的上鎖板材8的全開時,階差部70進行承接(抵接),使得與側(cè)面部a、b及圓弧部C的形狀適合,成為將上鎖板材8的向開方向的轉(zhuǎn)動卡止的轉(zhuǎn)動卡止面。
接著,圖3是表示在本實施方式中將處于圖1、圖2所示的開位置的手柄主體3轉(zhuǎn)動90°來成為閉位置(全閉狀態(tài))、將上鎖板材8以軸裝接部10為支點轉(zhuǎn)動到上鎖方向的極限、使上鎖孔9面向活門主體2的上表面區(qū)域來將手柄主體3上鎖在閉位置的上鎖時(上鎖板材8的全閉時)從面向上鎖板材8的前表面方向觀察的主視外觀圖。
本發(fā)明的旋轉(zhuǎn)板的缺口部設(shè)置成上鎖板材能夠轉(zhuǎn)動,在該圖所示的本實施方式的手柄主體3的閉位置,把持部4的平面部13、旋轉(zhuǎn)板14的缺口部16和缺口臺階部面7相互在大致同一平面上,確保了轉(zhuǎn)動引導(dǎo)區(qū)域,能夠以軸裝接部10為支點,使上鎖板材8的上鎖孔9側(cè)向活門主體2的上方向滑動轉(zhuǎn)動。
缺口部16由于在旋轉(zhuǎn)板14的全閉時以外的位置上不與缺口臺階部面7平行,所以手柄主體3即使要在全閉時以外的位置將上鎖板材8轉(zhuǎn)動,也被卡止部17鉤掛卡止。因此,防止手柄主體3在全閉時以外的位置上誤將上鎖板材8上鎖的誤操作。這樣,在本實施方式的缺口部16中,在是只不過將旋轉(zhuǎn)板14的一部分切掉形成為直線狀的很簡單的構(gòu)造的同時,能夠可靠地防止誤操作。
在上鎖板材8的全閉時,如圖3所示,在活門主體2的側(cè)視時,上鎖孔9的全區(qū)域為旋轉(zhuǎn)板14的上側(cè),面向活門主體2的上表面區(qū)域。進而,如后述的圖7所示,在活門主體2的側(cè)視時,以將上鎖孔9的內(nèi)側(cè)所占的圓形狀的區(qū)域與手柄主體3重復(fù)的區(qū)域切掉的方式,在把持部4上缺口形成有凹部22。本實施方式的凹部22切掉形成為截面半圓弧狀,使得適合于截面圓形的上鎖部件(荷包鎖的腳)的形狀。在形成這樣的凹部22的情況下,能夠?qū)⑸湘i板材8的尺寸形成得更小。
此外,本發(fā)明的缺口臺階部面的階差部為上鎖板材的全閉時的轉(zhuǎn)動卡止面,在本實施方式的上鎖板材8的全閉時,階差部70為與側(cè)面部c抵接來將上鎖板材8向閉方向的轉(zhuǎn)動卡止的轉(zhuǎn)動卡止面。
這樣,如果階差部70的形狀適合于既定形狀的上鎖板材8的轉(zhuǎn)動區(qū)域占用的形狀來形成,并且形成為承接轉(zhuǎn)動的卡止面,則能夠?qū)⑿纬稍谕庵車?上的缺口臺階部面7的面積抑制為所需最小限度,使上鎖板材8的收存空間最優(yōu)化·最小化,并且上鎖板材8向缺口臺階部面7內(nèi)的收存變得穩(wěn)定而可靠。
在本實施方式中,在從圖1、圖2所示的上鎖板材8的全開位置向圖3所示的全閉位置的轉(zhuǎn)動的途中位置中,上鎖板材8的上鎖孔9也以面向活門主體2的上表面區(qū)域的方式取位,但在該途中位置,附設(shè)在把持部4上的切斷部43與上鎖孔9重合,所以上鎖部件向上鎖孔9的裝接被切斷。因此,能夠防止上鎖部件向上鎖板材8的全閉位置以外的途中位置處的上鎖孔9的誤裝接。
圖4~圖6是在本實施方式中將上鎖板材8的前表面?zhèn)茸鳛閳D面下側(cè)而將活門主體2從上表面15側(cè)觀察的外觀俯視圖。圖4表示圖1、圖2的俯視圖,圖5表示手柄主體3是閉位置的上鎖板材8的全開時,圖6表示圖3的俯視圖。另外,用單點劃線表示的大致正方形的區(qū)域S是在它們的俯視圖中與圓筒形上部箱體19的活門主體2的上表面15(或與其同形狀的旋轉(zhuǎn)板14)形成的大致圓形狀的區(qū)域T大致外接的四邊形狀區(qū)域。
在圖4中,手柄主體3是開位置,設(shè)在把持部4的上側(cè)面11上的方向顯示部12在附圖的右方表示流路的流動方向。
在本發(fā)明的旋轉(zhuǎn)板上開設(shè)有開口窗,在活門主體的上表面上,設(shè)置成能夠通過旋轉(zhuǎn)板的旋轉(zhuǎn)分別視覺辨識全開、全閉的顯示部。在本實施方式中,在旋轉(zhuǎn)板14上開設(shè)有既定形狀的開口窗18,經(jīng)由該開口窗18,能夠視覺辨識設(shè)在活門主體2的上表面15上的全開的顯示部5。因此,顯示部5設(shè)在使手柄主體3為開位置時開口窗18面向的位置處。在該圖中,作為顯示的一例而以既定的形態(tài)顯示有字符“OPEN”。設(shè)置開口窗18的位置、大小、形狀等可以適當(dāng)選擇。
在該圖的狀態(tài)下,可知上鎖板材8被旋轉(zhuǎn)板14的下表面?zhèn)鹊目ㄖ共?7遮擋。上鎖板材8的轉(zhuǎn)動區(qū)域由于是向附圖垂直方向的滑動,所以可知上鎖板材8的滑動轉(zhuǎn)動被卡止部17卡止。
在圖5中,表示將手柄主體3從圖4所示的開位置向閉位置轉(zhuǎn)動90°、并且上鎖板材8為全開時的狀態(tài)。方向顯示部12顯示與流路的流動方向垂直的圖的下方向,經(jīng)由開口窗18,能夠視覺辨識設(shè)在活門主體2的上表面15上的全閉的顯示部5。該全閉的顯示部5也與全開的顯示部5同樣,設(shè)于在全閉時開口窗面向的位置。在該圖中,作為顯示的一例而將字符“CLOSE”以既定的形態(tài)顯示。
在該圖的狀態(tài)下,可知旋轉(zhuǎn)板14的直線狀的缺口部16位于與缺口臺階部面7大致同一平面上,上鎖板材8的滑動轉(zhuǎn)動的轉(zhuǎn)動區(qū)域被開放。
在圖6中,表示使在圖5中表示的全開時的上鎖板材8向活門主體2的上方滑動轉(zhuǎn)動而成為全閉時的狀態(tài)。因此,在圖5中,上鎖孔9是圖中左側(cè),而在圖6中為圖中右側(cè)。在該圖的狀態(tài)下,可知上鎖板材8將缺口部16卡止,旋轉(zhuǎn)板14(手柄主體3)不能轉(zhuǎn)動地被上鎖。
本發(fā)明的上鎖板材的轉(zhuǎn)動區(qū)域構(gòu)成為,位于圓筒形箱體的大致徑向。在本實施方式中,如圖2、圖3所示,上鎖板材8向圓筒形上部箱體19的外周圍6方向(大致徑向)滑動轉(zhuǎn)動。此外,如圖4~圖6所示,可知上鎖板材8從全開時到全閉時,在全部的轉(zhuǎn)動區(qū)域中包含在四邊形狀的區(qū)域S內(nèi)。由于轉(zhuǎn)動區(qū)域包含在區(qū)域S中,所以上鎖板材8的轉(zhuǎn)動區(qū)域是圓形的區(qū)域T的接線方向、是與區(qū)域T的直徑寬度大致相同或稍小的區(qū)域,所以構(gòu)成為,位于圓筒形上部箱體19的大致徑向上。
這里,例如連接在半導(dǎo)體制造裝置的集成閥單元上的裝置代替盡可能緊湊地實現(xiàn)節(jié)省空間化,需要在各個裝置的占用區(qū)域內(nèi)將空間沒有浪費地最優(yōu)地利用,所以必須可靠地確保各個裝置的占用區(qū)域。例如在1.125C-seal集成化氣體供給系統(tǒng)中,將28.6mm×28.6mm四方的尺寸既定為規(guī)格尺寸。由于本實施方式的活門1的占用區(qū)域至少是連接部件21的上表面區(qū)域內(nèi),所以只要轉(zhuǎn)動區(qū)域是上部箱體19的大致徑向內(nèi)即可,當(dāng)將活門1向后述的圖10所示的基座體39等連接時,上鎖板材8就至少不會突出到相鄰裝置的占用區(qū)域中。因此,即使將活門1朝向任意的方向連接到基座體39的任意的地方,也不會向相鄰裝置干涉。
接著,說明本發(fā)明的帶有上鎖機構(gòu)的活門1的內(nèi)部構(gòu)造和動作。圖7是表示手柄主體3為開位置的狀態(tài)的圖2中的A-A線剖視圖,圖8是表示手柄主體3為閉位置、上鎖板材8為全閉時的狀態(tài)的圖3中的B-B線剖視圖。另外,本實施方式的帶有上鎖機構(gòu)的活門1如以下所示那樣是隔膜活門,但本發(fā)明的帶有上鎖機構(gòu)的活門并不限定于此,對于能夠連接到基座體39上的各種各樣的活門都能夠應(yīng)用。
在圖7中,活門主體2的外裝由上部箱體19、下部箱體20、連接部件21構(gòu)成。上部箱體19在嵌合在下部箱體20上部的環(huán)狀部中的狀態(tài)下用固定螺釘(止ねじ)23擰緊固接。下部箱體20的形成于下端部的陽螺紋部螺紋接合到形成于連接部件21上的陰螺紋部中來固接。另外,在連接部件21的內(nèi)周嵌合固接著閥蓋24,閥蓋24將推壓部件25的上下運動引導(dǎo),借助推壓部件25的推壓,隔膜(閥體)26壓接在閥座27上,活門1的流路28被封閉。
手柄主體3轉(zhuǎn)動操作自如地設(shè)在活門主體2的上部,具有把持部4和其下部的旋轉(zhuǎn)板14。在把持部4上,如上述那樣,缺口形成了截面半圓弧狀的凹部22。此外,如在圖4等中說明那樣,在旋轉(zhuǎn)板14上開設(shè)有開口窗18。在手柄主體3內(nèi)部的軸心方向上,一體或分體地軸裝接著閥軸29。
上部箱體19位于手柄主體3的下方,在外周圍6的上部形成有缺口臺階部面7,在該缺口臺階部面7內(nèi),經(jīng)由銷100轉(zhuǎn)動自如地收納著上鎖板材8。如在圖1、圖2中說明那樣,在圖7中表示在活門全開時上鎖板材8的側(cè)面部c被旋轉(zhuǎn)板14的卡止部17遮擋而成為不能轉(zhuǎn)動的狀態(tài)。
閥軸29與手柄主體3一體地連動,繞上部箱體19內(nèi)部的軸心旋轉(zhuǎn)滑動。手柄主體3的轉(zhuǎn)動經(jīng)由該閥軸29的連結(jié)機構(gòu)部30被向螺紋接合部件34傳遞。此外,在閥軸29的凸緣部31與上部箱體19、下部箱體20之間適當(dāng)設(shè)有軸承部件,在本實施方式中,分別夾裝著推力墊圈32、33。
連結(jié)機構(gòu)部30只要是進行連結(jié)以便能夠?qū)㈤y軸29的旋轉(zhuǎn)運動向螺紋接合部件34的螺紋接合運動變換的機構(gòu)就可以,沒有特別限制,但在本實施方式中由鋸齒機構(gòu)構(gòu)成,以閥軸29側(cè)為陽側(cè)300、螺紋接合部件34側(cè)為陰側(cè)301的方式相互嚙合。
如果將圖7所示的閥開時的手柄主體3向閉方向轉(zhuǎn)動,則借助作為陽側(cè)的閥軸29的連結(jié)機構(gòu)部300的轉(zhuǎn)動,作為陰側(cè)的螺紋接合部件34的連結(jié)機構(gòu)部301通過以與閥軸29大致相同的旋轉(zhuǎn)角度轉(zhuǎn)動,將形成在下部箱體20的內(nèi)周上的陰螺紋部35螺旋前進(螺進),螺紋接合部件34在下部箱體20內(nèi)部下降。
螺紋接合部件34的下端部由于與在下部箱體20內(nèi)周面上滑動的滑動部件36抵接,所以通過螺紋接合部件34的下降,滑動部件36被推下。滑動部件36由于下端部抵接在推壓部件25的上端部上,所以通過滑動部件36的推下,推壓部件25被推下,將隔膜26推下,壓接到閥座27上。
圖8表示從圖7所示的狀態(tài)將手柄主體3轉(zhuǎn)動90°、隔膜26壓接在閥座27上的閥閉時。在該圖中,如上述那樣,可知手柄主體3的平面部13和缺口臺階部面7在大致同一平面上。該平面部13和缺口臺階部面7在上鎖板材8的滑動轉(zhuǎn)動的轉(zhuǎn)動區(qū)域進行引導(dǎo),向活門1上方滑動,將手柄主體3上鎖。此外,如上述那樣,表示閥閉時的螺紋接合部件34、滑動部件36、推壓部件25相對于閥軸29的連結(jié)機構(gòu)部300分別下降了開閉沖程量的狀態(tài)。另外,37是將閥軸29向手柄主體3擰緊固接的固定螺釘。
圖9是在圖3中將軸裝接部10橫截的C-C線剖視圖。如圖示那樣,本實施方式的軸裝接部10構(gòu)成為,將銷100壓入在上部箱體19的嵌合部101中,在確保上鎖板材8所需要的強度等的同時,盡可能實現(xiàn)簡單且節(jié)省空間。嵌合部101相對于上部箱體19的容積設(shè)為所需最小限度。另外,銷100也可以通過螺紋接合來軸裝接。
本發(fā)明的帶有上鎖機構(gòu)的活門也可以構(gòu)成為,使得手柄主體在全開時也能夠上鎖。在本實施方式中,也可以如圖1、圖2、圖4、圖5是手柄主體3的全閉時、圖3、圖6表示手柄主體3的全開時那樣來構(gòu)成活門1。
圖10表示將本實施方式的活門1或其他活門裝置38經(jīng)由連接部件21向具有流路28的基座體39(集成閥單元)上連接來集成的集成閥40。活門裝置38并不限于活門1那樣的手動閥,是能夠連接到基座體39上的各種各樣的活門。
連接在該圖所示的基座體39上的活門1是用圖3所示那樣的上鎖板材8將閥閉狀態(tài)上鎖的本實施方式的活門1。四邊形狀的連接部件21用四角的螺栓41固定在基座體39上。附圖標記42是流路28的接頭,能夠在基座體39的端部將流路28連結(jié)。例如在半導(dǎo)體制造裝置的氣體供給系統(tǒng)等中,該圖所示的集成閥40以多臺相互在長度方向上平行地相鄰的方式并列設(shè)置,能夠?qū)崿F(xiàn)系統(tǒng)的節(jié)省空間化。
本實施方式的活門1即使如上述那樣連接在基座體39上,也沒有向相鄰裝置的干涉,所以能夠不受場所及方向限制地連接。此外,雖然沒有圖示,但在將連接著活門1的多個集成閥并列設(shè)置、向并列設(shè)置了各活門1的集成閥的橫向以一列排列、將各活門1的上鎖板材8上鎖的情況下,上鎖孔9在大致一直線上排列,所以例如能夠?qū)魻畈考?個上鎖部件共通地插通到各上鎖孔9中,將全部的活門1上鎖。
進而,本發(fā)明并不限定于前述實施方式的記載,在不脫離本發(fā)明的權(quán)利要求書中記載的發(fā)明的主旨的范圍中能夠進行各種各樣的變更。
附圖標記說明
1 帶有上鎖機構(gòu)的活門;2 活門主體;3 手柄主體;4 把持部;5 顯示部;6 外周圍;7 缺口臺階部面;70 階差部;8 上鎖板材;9 上鎖孔;10 軸裝接部;100 銷;13 平面部;14 旋轉(zhuǎn)板;15 上表面;16 缺口部;17 卡止部;18 開口窗;19 上部箱體;20 下部箱體;21 連接部件;22 凹部;26 閥體(隔膜);27 閥座;28 流路;29 閥軸;30 連結(jié)機構(gòu)部;34 螺紋接合部件;39 基座體;40 集成閥;S、T 區(qū)域。