JPH06501300A - 漏れ検出手段を備えた接合アセンブリ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるため要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 漏れ検出手段を備えた接合アセンブリ 良五旦！二 １五社団 本発明は、一般に、流体輸送装置に関するものであり、とりわけ、０リングの故 障または漏れをすぐに検出する手段を備える、０リングで密封した改良形流体導 通用接合アセンブリに関するものである。

′来　術の簡単な説明 半導体製造産業においては、工業用のさまざまな腐食性材料、苛性材料、及び溶 剤材料が用いられるので、機械的装置に対する損傷及び環境と生産従業員の両方 に対する損害を防ぐために、慎重に取り扱わなければならない。さらに、流れと 汚染物が接触することによって、製造される製品にしばしば製造作業の完了後ま で検出できないような欠陥を生じる可能性があるので、処理用化学薬品、溶剤、 及び脱イオン水は、処理及び供給のあらゆる局面において、できる限り純粋に保 たなければならない。こうした流体を処理するシステムにおいて、カップリング またはジヨイントは、漏れまたは浸入性の汚染物の作用を受けやすい。こうした 事態を妨げるため、多重ガスゲットまたは０リングがしばしば用いられる。しか しながら、多重シールを設けることは、内部シールの故障によって生じる漏れを 含む箪ｌの場合には有効であるが、その事態を表示することができないし、ある いは、内部シールの故障という事実を検出する前に、外部シールを介して漏れま たは浸入が生ないようにする保証も得られない。

主鼠五旦！立 従って、本発明の主たる目的は、ノールが故障の場合に、輸送される流体の漏れ または汚染を阻止するための７−リング手段を備えた改良形厚管接合アセンブリ を提供することにある。

本発明のもう１つの目的は、０リノグの間に配置された収容室、及び／−ルが故 障の場合に、収容室への流体の浸入を検出するための手段を備える前述のタイプ の改良形厚管接合アセンブリを提供することにある。

本発明のさらにもう１つの目的は、−次０リングの故障による収容室への流体の 浸入を迅速に検知し、こうした故障が検出された場合に、そのシステムを即座に 停止するための手段を備えた前述のタイプのアセンブリを含む流体輸送／ステム を提供することにある。

要するに、本発明の望ましい実施例には、２つの流体導管の接合を形成する一対 の突き合わせられる表面と、その表面の少なくとも一方に導管の通路を取り囲む ように環状の収容室を形成する手段と、それぞれ収容室の両側に間隔をあけて配 置される一対の０リング・７−ルと、０リング・シールの故障による望ましくな い流体の存在を検知するために前記収納室へ延びている流体セッサーが含まれて いる。制御システムは、故障の場合にその／ステムを停止させるために送り出さ れる、セッサーが発生する出力信号に応答する。

本発明の重要な利点は、シールに故障が生じると、漏れは即座に検出され、該シ ステムは、即座に停止されるということである。

本発明のもう１つの利点は、／−ルに故障が生じても、−次０リングを介して漏 れる流体が汚染表面に接触しないということである。

本発明のもう１つの利点は、−次０リングに故障が生じると、即時停止を行い、 危険な流体を封じ込めた上で、そういった事態が発生したことを報告することが でき、結果として、流体にさらされる環境及び人員を保護するための手段が設け られているということである。

本発明の以上の及びその他の目的及び利点については、当譲技術の通常の技能者 であれば、図面中のいくつかの図に示された望ましい実施例に関する下記の詳細 な解説を読むことによって、疑いなく明らかになるであろう。

図面の簡単な説明 図１は、本発明による二重０リング・／−ル、収容室、及び、漏れ検出器が組み 込まれた、一般化流体導通用接合アセノブリの分解断面図を含む流体供給／ステ ムの概略図である。

図２は、収容チャネル及び二重０リング構造を示す、図１に示されたノヨイノト 部材の１つに関する端面図である。

図３は、本発明による接合アセ／ブリを含む、流体フィルタ装置の断面図である 。

ましい　例の詳細な脱Ｂ 図１には、本発明によるユニオン継ぎ手等のような漏れ検出結合装置の２つの突 き合わせ部分を含む流体供給／ステム及び導管の概略が示されている。Ｍｌの部 分１０には、濁れ検出器１６が取り付けられたＩｌｌのフランジ付き端ｆｌｌｌ Ｉ１４を備える１Ｊｌのほぼ円筒形の導管１２が含まれている。ユニオン継ぎ手 の第２の部分に隣接し、適切なボルト、クランプ等によって突き合わされて保持 されることになる、フランジ付き端部１４の面１８には、環状収容室または集合 チャネル２０及び２つの環状０リング溝２２及び２４が形成されている。２つの ０リング２６及び２８はそれぞれの溝から離して示されている。相関ダブントラ インによって関連づけられている。

２つの０りフグ溝とそれぞれの０す／グ２６及び２８の間には、チャネル２０が 配置され、−次０りングに故障が生じたときに漏出する流体を収容するためのト ラフまたは室を形成している。クランプ１４には、漏れ検出器１６が取り付けら れており、センサー・プローブ３２が、フランジ１４のホール３０から挿入され 、チャネル２０内またはそのすぐ近くまで送り込まれるようになっている。

図２には、ユニオン継ぎ手の第１の部分ＩＯの面１８がより明確に示されている が、−次０りング２６は、図示のように、システム流体を通過させる導管の開口 部の最も近くに配置されている。収集チャネル２０は、ユニオン継ぎ手の第１の 部分だけにしか形成されておらず、センサー・プローブ３２を収容するホール３ ０またはソケットと通じている。二次０リノグ２８は、導管の開口部から最も遠 くに配置されており、−次Ｏリングが故障したとき流体が継ぎ手からまわりの環 境に漏出するのを防止する。

もう１度図１を参頻すると、ユニオン継ぎ手の系２の部分３４は、同様に、畜２ の７ランノ付き端Ｗ３８を備えたほぼ円筒形の導管３６から構成されている。

フランツ付き端部３８の面４０には、継ぎ手の第１の部分に２つの０りフグ溝２ ２及び２４を反映するように配置された２つのＯリング溝４２及び４４が設けら れている。

ユニオン継ぎ手が組み合わせられると、２つの部分は各０す／グがそれぞれの溝 とかみ合うことによって、接触し、整列させられる。２つの部分は、クランプ、 ボルト締め、及びその他の適当な手段によって互いに固定される。−次０リング が故障の場合、継ぎ手を通って流れる流体の一部がチャネル２０に漏出する。信 頼性の高いシステムの場合、漏れる流体による汚染を防止するため、流体と接触 するか、あるいは、接触する可能性のある表面を形成する全ての剛性部品が、ポ リフルオロアロキ／ル、ポリテトラフルオロエチレン、または、他の適当な不活 性材料によって作られるか、あるいは、これらによって表面にコーティングが施 される。０リングは、輸送される化学薬品に耐える信頼性の高い、あるいは、カ プセル封じされたテフロンによって製造することが望ましい。他の用途の場合、 池の適当なタイプの材料を用いることが可能である。

センサー・プローブ３２は、光検出器に導かれる光フアイバ導体に結合された光 学装置によって構成されることが望ましい。プローブの先端は、空気によって包 囲される場合、高レベルの内反射を示すが、液体に接触すると、著しく興なる反 射特性を示すような屈折率を備えている。結果として、光が導体の１つ以上のフ ァイバを介して先端に送られ、反射によって他の受光ファイバに戻される光のレ ベルが、検出しきい値未満に降下すると、漏れが信号で知らされる。

代替案として、状況によっては、適当な抵抗、容置、または、他の適当なタイプ のプローブを前述の光学式濁れトレース・プローブに置き換えることが可能であ る。

用途によっては、プローブ３２はチャネル２０内に延び出すことが可能である。

その場合不活性材料の薄い層によるコーティングを施すことが望ましい。結合装 置及び０リングの材料以外の材料が輸送される流体と接触しないということが重 要な場合には、薄い壁によって、ソケット３０とチャネル２０を分離した状態に 保つことが必要になる可能性がある。これは、結合装置を形成する材料が半透明 の場合に当てはまる。材料が半透明でない場合には、適当な材料による透明また は半透明のＶ封したプラグを利用して、プラグ３２をチャネル２０から分離する ことが可能である。

センサー・プラグ３２は、漏れを検出すると、コントローラ４工に信号を送って 、アラームを作動させ、ポンプまたは加圧／ステム４３を停止させることによっ て、流体供給ラインを遮断し、あるいは、池のあらかじめプログラムされた応答 を実施させることが可能である。実施例の１つでは、制御Ｉｌ／ステム４１は、 データ・スーパバイザを介してホスト・コメピユータ４７と通信を行い、ホスト ・コンビ講−夕は、さらに、這数のＰＣまたは遠隔モニターに対する結合状況の 通信も可能にする。

図３には、定期サービス及び点検を必要とするシステム・コンポーネントに組み 込まれる、本発明の代替実施例が示されている。プロセス流体は、通常、再利用 の前に、浄化のため、フィルタに通されるのが普通である。図示のフィルタは、 フィルタ・ハウジング５０に納められたフィルタ・カートリ１ノ４８から構成さ れる。フィルタ・ハウジング５０は、密封したベント５４を含むフィルタ・ボウ ル５２と、ドレイ７５８を含むフィルタ・ヘッド５６から構成される。フィルタ ・カートリツジ４８のサービスまたは取り替えが必要な場合には、フィルタ・ヘ プト５６からフィルタ・ボウル５２を取り外すことが可能である。適当なリザー バ５５及び収集タンク５７によって、それぞれ、／−ル５９及び弁６１を介した 流体の損失を防ぐことが可能であるが、フィルタ・ボウル５２とフィルタ・へラ ド５６の接合部で、漏れの生じる可能性がある。

例示のフィルタ・ハウジングは、従って、本発明に従って漏れ検出／ステムを追 加することによって改良される。前述の実施例の場合のように、センサー・プロ ーブ６４は、フランツ６２のホールを介して、フラッジ６２の面に形成された収 集チャネル６６に挿入される。チャネル６６は、それぞれ、溝６９及び７１にセ ントされた２つの０す／グ６８と７０の間に設けられている。

フィルタ装置に組み込まれた接合部漏れ検出システムは、前述のユニオン継ぎ手 の実施例における二重０リング及び漏れ検出／ステムと同じ働きをする。−次０ リノグ６８が故障すると、流体がチャネル６６内に漏出し、センサー・プローブ ６０が、液体がチャネル内に入り込むことによる内反射の変化を検出し、信号が アラームまたは／ステム・コントローラ４１に送うれる。

ここまで、とりわけ周知の装置に用いられる特定の２つの実施例に関連して、本 発明の解説を行ってきたが、本発明は、明らかに、流路を形成する分離可能なフ ／ｆ−ネットが含まれている、任意の流体処理装置に組み込むことが可能である 。本発明の本質は、破壊されたンーリ／グ手段からの漏出流体を収容し、検出す ることにある。従って、下記の請求項は、本発明の真の精神及び範囲内にある全 ての用途、変更、及び、修正を包含すると解釈されることを意図したものである 。

浄書（内容に変更ない 浄書（内容に変更なし） 手続補正帯（□） 平成５年１１月１１日

Claims (10)

【特許請求の範囲】
1. １．それぞれ、流体通路を包囲し、互いに向かい合って、突き合わせられること により、第１と第２の流体処理手段を互いに結合して前記流体通路を連結する第 １と第２の平坦な表面を備え、前記表面の少なくとも一方に通路を取り囲むよう に環状チャネルが形成され、前記表面の少なくとも一方に前記チャネルの内側に 第１の環状溝が形成され、かつ前記表面の少なくとも一方に前記チャネルの外側 に第２の環状溝が形成された第１と第２の流体処理手段と、前記第１と第２の表 面の間に配置されて、連結された通路のまわりに前記第１の溝に配置される第１ のシールを形成する手段と、前記第１と第２の表面の間に配置されて、連結され た通路のまわりに前記第２の溝に配置される第２のシールを形成する手段と、前 記平坦な表面を形成した手段の少なくとも一方を少なくとも部分的に通って延び 、検知を行うために前記チャネルに通じている検知プローブを有し、流体が前記 第１及び第２のシール介して前記チャネルに侵入するのを検出してその浸入を表 す信号を発生するための検出手段とから構成される流体処理システム用の改良さ れた接合組立体。
2. ２．前記第１と第２の表面が、それぞれ互いに結合すべき２つの導管の端部に固 定された、２つのフランジの向かい合った表面であることを特徴とする請求項１ に記載の改良された接合組立体。
3. ３．前記第１と第２のシールが、弾性のＯリングによって形成されることを特徴 とする請求項２に記載の改良された接合組立体。
4. ４．前記検知プローブが、前記チャネル内における流体の存在を光学的に検出す る光学装置であることを特徴とする請求項１に記載の改良された接合組立体。
5. ５．前記第１と第２の表面及び前記第１と第２のシールが、不活性材料で作られ ることを特徴とする請求項１に記載の改良された接合組立体。
6. ６．流体源と、流体通路を形成する手段と、前記通路を形成する各種コンポーネ ントを互いに接合するためのカップリング手段と、前記流体源からの流体を前記 通路に通すためのポンプ手段と、システムの漏れを表示する信号に応答して、前 記ポンプ手段を停止させる働きをする制御手段を含む流体処理システムにおいて 、それぞれ、流体通路を包囲し、互いに向かい合って、突き合わせられて第１と 第２の流体処理手段を互いに結合し、前記液体通路を連結する第１と第２の平坦 な表面を含んでおり、前記表面の少なくとも一方に通路を取り囲むように環状チ ャネルが形成され、前記表面の少なくとも一方に前記チャネルの内側に第１の環 状溝が形成され、前記表面の少なくとも一方に前記チャネルの外側に第２の環状 溝が形成されている第１と第２の流体処理手段と、前記第１と第２の表面の間に 配置されて、連結された通路のまわりに前記声工の溝に配置される第１のシール 圧形成する手段と、前記第１と第２の表面の間に配置されて、連結され一た通路 のまわりに前記第２の溝に配置される第２のシールを形成する手段と、平坦な表 面を形成した前記手段の少なくとも一方を少なくとも部分的に通って延び、検知 が行えるように前記チャネルに延びている、流体が前記第１及び第２のシール介 して前記チャネルに浸入するのを検出し、その浸入を表す信号を発生するための 検出手段から構成され、これによって、前記第１のシールが故障の場合には、前 記第２のシールが封止し、前記信号を利用して、即座にこのシステムを停止させ 、漏れの発生を報告することができることを特徴とする改良されたカップリング 手段。
7. ７．前記第１と第２の表面が、それぞれ互いに結合すべき２つの導管の端部に固 定された、２つのフランジの向かい合った表面であることを特徴とする請求項６ に記載の流体処理システム。
8. ８．前記第１と第２のシールが、弾性のＯリングによって形成されることを特徴 とする請求項７に記載の流体処理システム。
9. ９．前記検知プローブが、前記チャネル内における流体の存在を光学的に検出す る光学装置であることを特徴とする請求項７に記載の流体処理システム。
10. １０．前記第１と第２の表面及び前記第１と第２のシールが、不活性材料で作ら れていることを特徴とする請求項６に記載の流体処理システム。