(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ねじ部品が、半導体製造装置における往復動ポンプのヘッド構成壁の管路側に設けた雌ねじにねじ込まれる逆止弁の円筒状の合成樹脂製ケーシングであって、
前記ケーシングの外周に前記雌ねじにねじ込まれる雄ねじを設け、前記ケーシング内に弁体とこの弁体を弁座に対して押し付け付勢するばね部材とを内装してあり、
前記雄ねじの先端部の外周面に、該雄ねじの谷径よりも小さい外径の雄ねじ側環状凸起を円周方向に設け、前記雌ねじの内奥部の内周面に、前記雄ねじ側環状凸起の外径よりも小さい内径の雌ねじ側環状凸起を円周方向に設け、前記雌雄ねじの締付け力により前記雄ねじ側環状凸起が前記雌ねじ側環状凸起を乗り越えて該雌ねじ側環状凸起の内奥側に係合するようにしてあり、
前記雄ねじ側環状凸起の外径Ｄ1 と前記雌ねじ側環状凸起の内径Ｄ2 との寸法関係は、Ｄ1 ／Ｄ2 ＝１．０２〜１．１に設定しており、
前記雄ねじ側環状凸起の断面形状は台形状に形成し、この台形状の雄ねじ側環状凸起の雄ねじ軸方向先端側の一辺を斜辺に形成するとともにこの斜辺と相対向する他辺も斜辺に形成し、
前記雄ねじ側環状凸起の雄ねじ軸方向先端側の斜辺の傾斜角を４０°以下に設定し、
ケーシングの先端面及びヘッド構成壁の内奥部端面がケーシング軸方向と垂直に形成され、前記雄ねじ側環状凸起が前記雌ねじ側環状凸起を乗り越えた状態で前記ケーシングの先端面と前記ヘッド構成壁の内奥部端面とを当接可能にしたことを特徴とするねじ部品の離脱防止装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ねじ部品を締め付けると同時に抜け止めされるようにしたねじ部品の離脱防止装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
例えば、半導体製造装置の洗浄薬液の循環や移送などに使用される往復動ポンプにおいて、ポンプ内の管路に逆止弁を取り付ける場合、逆止弁のケーシングに雄ねじを設け、これをポンプ内の管路側に設けた雌ねじにねじ込むだけである、というねじ山どうしの摩擦力のみに依存した取付け方法が採用されている（例えば、特開平１０−１９６５２１号公報）。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかるに、単にねじ込むだけのねじ部品たる上記逆止弁のケーシングではポンプの振動によりねじの緩みが発生しやすく、また、この種逆止弁のケーシングは耐薬品性に優れる樹脂で成形されているが、樹脂製のねじ部は熱サイクル等の外的要因によってクリープを起こして緩んでしまい、ついに逆止弁のケーシングが離脱、脱落してしまうおそれがあった。かと言って、そのゆるみ止めにナットなどを用いると締付け部材点数や締付け工程数の増大を招くといった難点がある。こうした問題は、上記逆止弁のケーシングの締付けの場合に限られず、その他の分野の各種ねじ部品の締付けにおいても同様のことが言える。
【０００４】
本発明の目的は、このような問題を解消するためになされたもので、ゆるみ止めナット等を用いないで、ねじの締め付けと同時に簡単にねじの抜け止めを図れるねじ部品の離脱防止装置を提供することにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
本発明は、ねじ部品が、半導体製造装置における往復動ポンプのヘッド構成壁の管路側に設けた雌ねじにねじ込まれる逆止弁の円筒状の合成樹脂製ケーシングであって、前記ケーシングの外周に前記雌ねじにねじ込まれる雄ねじを設け、前記ケーシング内に弁体とこの弁体を弁座に対して押し付け付勢するばね部材とを内装してあり、前記雄ねじの先端部の外周面に、該雄ねじの谷径よりも小さい外径の雄ねじ側環状凸起を円周方向に設け、前記雌ねじの内奥部の内周面に、前記雄ねじ側環状凸起の外径よりも小さい内径の雌ねじ側環状凸起を円周方向に設け、前記雌雄ねじの締付け力により前記雄ねじ側環状凸起が前記雌ねじ側環状凸起を乗り越えて該雌ねじ側環状凸起の内奥側に係合するようにしてあり、前記雄ねじ側環状凸起の外径Ｄ1 と前記雌ねじ側環状凸起の内径Ｄ2 との寸法関係は、Ｄ1 ／Ｄ2 ＝１．０２〜１．１に設定しており、前記雄ねじ側環状凸起の断面形状は台形状に形成し、この台形状の雄ねじ側環状凸起の雄ねじ軸方向先端側の一辺を斜辺に形成するとともにこの斜辺と相対向する他辺も斜辺に形成し、前記雄ねじ側環状凸起の雄ねじ軸方向先端側の斜辺の傾斜角を４０°以下に設定し、ケーシングの先端面及びヘッド構成壁の内奥部端面がケーシング軸方向と垂直に形成され、前記雄ねじ側環状凸起が前記雌ねじ側環状凸起を乗り越えた状態で前記ケーシングの先端面と前記ヘッド構成壁の内奥部端面とを当接可能にしたことに特徴を有するものである。
【０００６】
【作用】
雄ねじ側環状凸起の外径は雄ねじの谷径よりも小さく設定しているので、雄ねじ側環状凸起を雌ねじ側のねじ山に当てることなく雄ねじを雌ねじにねじ込むことができる。
雌ねじ側環状凸起の内径は雄ねじ側環状凸起の外径よりも小さく設定し、雌雄ねじの締付け力により雄ねじ側環状凸起が雌ねじ側環状凸起を乗り越えて該雌ねじ側環状凸起の内奥側に係合するようにしてあるので、雌雄ねじを締め付けた後に雄ねじ側環状凸起と雌ねじ側環状凸起との係合状態が得られ、この係合作用により雌ねじと雄ねじが相対的に軸方向に抜け出るのを防止できる。したがって、たとえ熱サイクル等の外的要因によって雌雄ねじ間にゆるみが生じた場合も雌ねじ又は雄ねじを有するねじ部品が対象物から離脱、脱落するようなことが無くなる。
【０００７】
【発明の実施の形態】
本発明に係るねじ部品の離脱防止装置を半導体製造装置に使用される往復動ポンプに適用した場合の実施例について説明する。
【０００８】
図１において、往復動ポンプは、液体の流入路２及び流出路３を備えたポンプヘッド構成壁１の両側に固定連設された筒状のケーシング６Ａ，６Ｂ内にそれぞれ、同一方向に伸縮変形可能な一対のベローズ７，７を相対向状態に配設し、これら一対のベローズ７，７の開口周縁部７ａ，７ａを環状固定板８，８を介してポンプヘッド構成壁１に気密状に固定することによりケーシング６Ａ，６Ｂの内部空間を液室９ａ，９ａと空気室９ｂ，９ｂとに密封区画してなる一対のポンプ部４Ａ，４Ｂが構成されている。
【０００９】
そして、一対のポンプ部４Ａ，４Ｂにおける一対のベローズ７，７はポンプヘッド構成壁１を貫通して設けられた円周方向に複数本の連結ロッド５５を介して、一方のベローズ７が縮小動作するとき他方のベローズ７が伸長動作するように連動連結されている。また、一対のポンプ部４Ａ，４Ｂにおける液室９ａ，９ａにそれぞれ開口するようにポンプヘッド構成壁１に形成された吸入口１５、１５及び吐出口１６，１６はそれぞれ流入路２及び流出路３に連通されているとともに、これら各吸入口１５及び吐出口１６にはそれぞれ、吸入用逆止弁１７及び吐出用逆止弁１８が設けられている。さらに、ケーシング６Ａ，６Ｂの底壁部６ａ，６ｂには空気室９ｂ，９ｂに加圧空気を交互に供給する空気孔１９，１９が形成されている。
【００１０】
しかるときは、コンプレッサー等の加圧空気供給装置（図示省略）から送給される加圧空気を交互に空気孔１９，１９を通して空気室９ｂ，９ｂに供給することにより、一対のベローズ７，７を連結ロッド５５を介して可逆的に伸縮変形駆動させて一対のポンプ部４Ａ，４Ｂの吸入行程と吐出行程とを交互に行わせ、これによって流入路２から液室９ａ，９ａに流入される液体を流出路３へほぼ連続的に吐出させるといったポンプ作用が行われる。
【００１１】
本発明は、上記ねじ部品たる吸入用逆止弁１７や吐出用逆止弁１８をポンプヘッド構成壁１にねじ込み固定するのに適用される。
吸入用逆止弁１７は、耐薬品性に優れるＰＴＦＥ（ポリ四フッ化エチレン）、ＰＦＡ（パーフロロアルコキシ）等のフッ素樹脂で成形された円筒状のケーシング２０内に、弁体２１と、この弁体２１を弁座に押し付け付勢するばね部材２２とを内装している。そして、吸入用逆止弁１７は、図２に示すごとく、ケーシング２０の外周に雄ねじ２３を設ける一方、ポンプヘッド構成壁１に雌ねじ２４を設けてこの雌ねじ２４にケーシング２０の雄ねじ２３をねじ込むことにより取り付けられている。なお、図２ではケーシング２０内に組み込まれる弁体２１及びばね部材２２は図示するのを省略している。
【００１２】
図２及び図３に示すように、ケーシング２０において雄ねじ２３の先端部の外周面には、雄ねじ２３の谷径よりも小さい外径の雄ねじ側環状凸起２５を円周方向に設ける一方、ポンプヘッド構成壁１の雌ねじ２４の内奥部の内周面には、雄ねじ側環状凸起２５の外径よりも小さい内径の雌ねじ側環状凸起２６を円周方向に設けるとともに、該雌ねじ側環状凸起２６の内奥側に環状凹溝２７を円周方向に設けている。
【００１３】
雄ねじ側環状凸起２５の外径Ｄ1 と雌ねじ側環状凸起２６の内径Ｄ2 との寸法関係は、ポンプヘッド構成壁１の雌ねじ２４に対しケーシング２０の雄ねじ２３をねじ込むに最低限必要なねじ込み力だけで雄ねじ側環状凸起２５が雌ねじ側環状凸起２６を乗り越えられるような寸法に設定してある。具体的には、例えば、Ｄ1 ／Ｄ2 ＝１．０２〜１．１に設定している。この範囲が、後述する雄ねじ側環状凸起２５及び雌ねじ側環状凸起２６の断面形状と相俟ってねじ込み力により雄ねじ側環状凸起２５が雌ねじ側環状凸起２６を乗り越え易く、乗り越え後は抜け出るのを阻止できる係合力が必要かつ十分に得やすいからである。
【００１４】
雄ねじ側環状凸起２５及び雌ねじ側環状凸起２６の断面形状はそれぞれ、図２及び図３に示すごとく台形状に形成する。この場合、雄ねじ側環状凸起２５の雄ねじ軸方向先端側の斜辺２５ａの角度θ（図２中の拡大図参照）は４０゜以下、より好ましくは３０゜以下に設定する。角度θが４０゜を越えると、雄ねじ２３のねじ込み力により雌ねじ側環状凸起２６を乗り越えにくくなるからである。
【００１５】
このように構成された雄ねじ側環状凸起２５の外径は雄ねじ２３の谷径よりも小さく設定しているので、ケーシング２０の雄ねじ２３をポンプヘッド構成壁１の雌ねじ２４にねじ込む際、雄ねじ側環状凸起２５が雌ねじ２４のねじ山に突き当たるような不具合なく、円滑にねじ込むことができる。そして、ねじ込みにより雄ねじ側環状凸起２５が雌ねじ側環状凸起２６を乗り越えて該雌ねじ側環状凸起２６の内奥側の環状凹溝２７内に納まって、雄ねじ側環状凸起２５が雌ねじ側環状凸起２６の内奥側に抜け止め状に係合されるため、たとえ熱サイクル等の外的要因によって雌雄ねじ２４，２３間にゆるみが生じたとしてもケーシング２０がポンプヘッド構成壁１から離脱、脱落するのを防止できる。
【００１６】
上記ポンプヘッド構成壁１に対する吐出用逆止弁１８のねじ込みにおいても、吸入用逆止弁１７の上記ぬけ止め機構と同じ機構でもってポンプヘッド構成壁１の雌ねじ２４に抜け止め状にねじ込み結合される。
【００１７】
【発明の効果】
本発明によれば、ゆるみ止めナット等を用いないで、ねじの締め付けと同時に簡単にねじ部品の抜け止め状態を得ることができるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【図１】  往復動ポンプの全体縦断正面図である。
【図２】  ねじ部品の離脱防止装置部分の拡大断面図である。
【図３】  ねじ部品の離脱防止装置部分のねじ部品と対象物を分離して示す拡大断面図である。
【符号の説明】
１  ポンプヘッド構成壁（ねじ部品の螺入される対象物の一例）
２０  ケーシング（ねじ部品の一例）
２３  雄ねじ
２４  雌ねじ
２５  雄ねじ側環状凸起
２６  雌ねじ側環状凸起
【図１】
0003713413.tif 000002
【図２】
0003713413.tif 000003
【図３】
0003713413.tif 000004