(57)【要約】半導体製造装置に使用する、必要な保持力を保ったままボルトの抜き差しが容易で安価な、ボルト抜け落ち防止構造、及び保持リングを提供するため、本体固定ボルト１０を貫通させるネジ挿通孔１２が形成された被固定体の、本体固定ボルト１０頭が当接する面と反対側の面にネジ挿通孔１２より大径の座孔１２ａ‘が形成され、外周が円筒形状で、後端部の直径が座孔１２ａの内径より大きく、先端部の直径が座孔１２ａの内径と同じかまたは小さく、先端部に本体固定ボルト１０の山部と係合するボルト係合部１３ａが形成された保持リング１３が座孔１２ａに装着されることにより、本体固定ボルト１０の抜け落ちを防止する。【特許請求の範囲】
【請求項１】
ボルトを貫通させるネジ挿通孔が形成された被固定体の、ボルト頭が当接する面と反対側の面に前記ネジ挿通孔より大径の座孔が形成され、
前記座孔に対して外形の形状によって保持され、内部に前記ボルトの山部と係合するボルト係合部が形成された保持リングが前記座孔に装着されることにより、前記ボルトの抜け落ちを防止することを特徴とするボルト抜け落ち防止構造。
【請求項２】
請求項１に記載するボルト抜け落ち防止構造において、
前記保持リングの外周が円筒形状で、後端部の直径が前記座孔の内径より大きく、先端部の直径が前記座孔の内径と同じかまたは小さく、前記先端部にボルトの山部と係合するボルト係合部が形成されたことを特徴とするボルト抜け落ち防止構造。
【請求項３】
請求項１または請求項２に記載するボルト抜け落ち防止構造において、
前記ボルト係合部の厚みが前記ボルトのピッチより小さいことを特徴とするボルト抜け落ち防止構造。
【請求項４】
請求項１または請求項２または請求項３に記載するボルト抜け落ち防止構造において、
前記保持リングの材質がフッ素ゴム、又はニトリルゴムであることを特徴とするボルト抜け防止構造。
【請求項５】
取付孔に装着されボルトを保持するものであって、
前記取付孔に対して外形の形状によって保持され、内部に前記ボルトの山部と係合するボルト係合部が形成されたことを特徴とする保持リング。
【請求項６】
請求項５に記載する保持リングにおいて、
前記保持リングの外周が円筒形状で、後端部の直径が前記取付孔の内径より大きく、先端部の直径が前記取付孔の内径と同じかまたは小さく、前記先端部にボルトの山部と係合するボルト係合部が形成されたことを特徴とする保持リング。
【請求項７】
請求項５または請求項６に記載する保持リングにおいて、
前記ボルト係合部の厚みが前記ボルトのピッチより小さいことを特徴とする保持リング。
【請求項８】
請求項５または請求項６または請求項７に記載する保持リングにおいて、
材質がフッ素ゴム、又はニトリルゴムであることを特徴とする保持リング。
【請求項９】
請求項１乃至請求項４のいずれか１つに記載されるボルト抜け落ち防止構造において、
前記保持リングの前記ボルト係合部の形状が、複数の突起からなり、前記突起の先端部が、前記ボルトの山部と係合することを特徴とするボルト抜け落ち防止構造。
【請求項１０】
請求項５乃至請求項８のいずれか１つに記載される保持リングにおいて、
前記保持リングの前記ボルト係合部の形状が、複数の突起からなり、前記突起の先端部が、前記ボルトの山部と係合することを特徴とする保持リング。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ボルトを貫通させるネジ挿通孔が形成された被固定体の取付孔であるネジ挿通孔に装着され、ボルトの抜け落ちを防止するためのボルト抜け落ち防止構造、及び保持リングに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
例えば、半導体製造装置に用いるガス集積ユニット等は、従来よりも集積度が求められるために、壁にかけるような状態で用いられることが多くなってきている。そのため、これらの固定に用いるボルトは、横又は下からねじ込まれる場合もある。
そこで、特許文献１に開示されるような方法でボルトを仮止めしておくことで作業性を向上させる方法がとられている。【０００３】
特許文献１の図に示されており、その拡大詳細図を図１２に示し、以下にその説明を行う。
開閉弁等の取付フランジ部１１に設けられたボルト軸部挿通孔１１２は、中程および下端部近くに、下端部が最も大径となるように段部１１２ａ、段部１１２ｂが設けられている。そして、Ｏリング１１１がボルト軸部挿通孔１１２の下端から嵌め入れられて、中程の段部１１２ａに受け止められており、さらに、大径側からＯリング脱出阻止用のブッシュ１１３が嵌め入れられている。こうして、中程の段部１１２ａ、ブッシュ１１３の上面及びボルト軸部挿通孔１１２の周面によって、Ｏリング嵌入用の環状凹所１１５が形成されている。【０００４】
ブッシュ１１３の下端部には、下端近くの段部１１２ｂに当接するフランジ部１１が設けられている。また、ブッシュ１１３の中間部には、これが嵌め入れられているボルト軸部挿通孔１１２の径よりも若干大きい外径を有する環状突起１１７が設けられている。また、ブッシュ１１３を強制的にボルト軸部挿通孔１１２の大径側から嵌入すると、フランジ部１１が下端近くの段部１１２ｂに受け止められ、環状突起１１７が潰れてブッシュ１１３の抜け止めが果たされる。
したがって、Ｏリング１１１が抜け落ちることはない。Ｏリング１１１の内径は、本体固定ボルト１０の軸部の外径よりも若干小さくされている。Ｏリング１１１は弾性を有しているので、本体固定ボルト１０の軸部をＯリング１１１に強制的に挿通することは極めて容易である。
また本体固定ボルト１０をねじ戻してこれが図示しないネジ孔から外れたときには、Ｏリング１１１の弾性力により、本体固定ボルト１０はＯリング１１１から外れることはない。したがって、本体が垂直状に配置される場合でも、本体固定ボルト１０が紛失することはない。【０００５】
また、特許文献２のように板を用いて仮止めする方法もある。図１３に特許文献２を紹介し、以下にその説明を行う。
図１３Ａにおいて、機器などのケース本体１２１の端部に固定用の取付板１２１ａを有し、ネジ１２２によってプレート１２４を介してベース１２３に締結するようにしている。ケース本体１２１の取付板１２１ａにはケースカバー１２１ｂを挟んで内側に突起部１２１ｃと外側に孔１２１ｄとを有し、ケースカバー１２１ｂの下端にスリット１２１ｅを設けている。
ネジ１２２には、図１３Ｃに示すようなネジ本体１２２ａに胴径Ａの胴部１２２ｂとベース１２３のネジ孔１２３ａに螺合する山径Ｂ、有効長Ｌをケース本体１２１の孔１２１ｄの深さよりも小さくするとともに孔１２１ｄにネジ部１２２ｃが自在に嵌合するようにしてある。【０００６】
また図１３Ｂに示すようにプレート１２４はスリット１２１ｅを通る板厚ｔを有し、一端部に、ケース本体１２１の突起部１２１ｃに遊びをもって嵌合して係止する係止孔１２４ａと、他端部にケース本体１２１の孔１２１ｄと符合する位置に孔径Ｃの貫通孔１２４ｂを設けている。そして、板厚ｔはネジ１２２のネジ山ピッチＰより小さく、貫通孔１２４ｂの孔径Ｃはネジ本体１２２ａの胴径Ａより大きく山径Ｂより小さくしており、貫通孔１２４ｂをネジ部１２２ｃに螺合して胴部１２２ｂに位置させたとき、ネジ１２２は胴部１２２ｂで貫通孔１２４ｂを摺動するがネジ山に当たってプレート１２４から脱落することがないようにしている。
上記構成において、プレート１２４をケースカバー１２１ｂのスリット１２１ｅより通して、その係止孔１２４ａを突起部１２１ｃに係止し、貫通孔１２４ｂにネジ１２２をねじ込んで、一旦図１３Ａに示すように、貫通孔１２４ｂを胴部１２２ｂに位置させ、且つネジ部１２２ｃを孔１２１ｄに臨ませてネジ１２２はプレート１２４の貫通孔１２４ｂを自在に摺動するがケース本体１２１から脱落することがなくなる。そして、このケース本体１２１をベース１２３にセットしてねじ締めすれば、ネジ部１２２ｃは孔１２１ｄにガイドされてネジ孔１２３ａに簡単に螺合させることができる。また、これによりネジ１２２の脱落や紛失することがなくなる。
【特許文献１】特開２００２−３１７８０９号公報
【特許文献２】特開平５−１７１１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、従来の方法では以下のような問題点がある。
特許文献１の方法ではＯリング１１１が本体固定ボルト１０の軸部を保持することを前提としているため、Ｏリング１１１の幅で本体固定ボルト１０を抑えている。
このＯリング１１１は、本体固定ボルト１０がＯリング１１１に挿入する際に、本体固定ボルト１０の軸部がＯリング１１１を径方向に広げるような、内径の寸法でないと、Ｏリング１１１は保持力を発揮することが出来ない。
すなわち、Ｏリング１１１自体が弾性変形することによって、本体固定ボルト１０を固定し、本体固定ボルト１０の軸部とＯリング１１１の接線部分が最も強い力で軸部を押すことになる。【０００８】
よって、Ｏリング１１１の部分を本体固定ボルト１０が通過するときに、Ｏリング１１１がきついので、本体固定ボルト１０の抜き差しがしづらい。また、着脱の際に本体固定ボルト１０のネジ山の部分がＯリング１１１の内径部分で線接触し、Ｏリング１１１の内面を削ることになるので、パーティクルが出る可能性もある。半導体製造装置に用いるガス集積ユニット等にこの装置を適用することを考えると、クリーンルーム内での使用が前提となるため、パーティクルの発生は好ましくない。
また構造的に、Ｏリング１１１の抜け止めとなるブッシュ１１３を打ち込まなければならず、その結果、部品点数が増え、ブッシュ１１３にも抜け止め用の環状突起１１７を必要とする加工となるためコストも高くなってしまう。【０００９】
特許文献２の方法では、ネジ１２２を保持するためには、プレート１２４を用意するだけであるので、特許文献２のような場合には効果が高く、ネジ１２２のネジ本体１２２ａにプレート１２４の貫通孔１２４ｂが嵌るので、着脱時にネジ１２２がプレート１２４を削ったりするようなことも少ないと考えられる。
また、プレート１２４の厚みがネジ山ピッチＰよりも小さいので、プレート１２４にねじ山を通過させる場合にも、パーティクルは出づらいと考えられる。
しかし、ガス集積ユニット等のモジュールに適用する場合、開閉弁やマスフローコントローラ等の平らなフランジ面にプレート１２４を取り付けるには、構造的にスリット１２１ｅや突起部１２１ｃのようなプレート１２４を取り付けるのに適した部分を必要とする。このため、構成部品や加工を増やさなければならず、製作コストが上がってしまう。また、クリーンルーム内で使用する機器であるため、パーティクル等の溜まりやすい凹凸をフランジ面に増やすことも好ましくない。【００１０】
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、必要な保持力を保ったままボルトの抜き差しが容易で、安価であり、使用時にパーティクルが発生しづらい機構を有するボルト抜け落ち防止構造、及び保持リングを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明に係るボルト抜け落ち防止構造、及び保持リングは、次のような構成を有している。
（１）ボルトを貫通させるネジ挿通孔が形成された被固定体の、ボルト頭が当接する面と反対側の面に前記ネジ挿通孔より大径の座孔が形成され、前記座孔に対して外形の形状によって保持され、内部に前記ボルトの山部と係合するボルト係合部が形成された保持リングが前記座孔に装着されることにより、前記ボルトの抜け落ちを防止することを特徴とする。
ここでいう、ボルトの山部と係合するボルト係合部とは、ボルト係合部の一部がボルトの谷部に入り込み、即ち、ボルト係合部の最も内側に位置する部分を通る、ボルトの軸を中心とした円の直径が、ボルトの山の径よりも小さくなることで、ボルト係合部はボルトの山部に引っかかり、ボルトを支え、抜け止めとして機能するものである。よって、ボルトの山部と係合するとの文言は、ボルトの谷部と係合すると言い換えても、同じ意味となる。【００１２】
（２）（１）に記載するボルト抜け落ち防止構造において、前記保持リングの外周が円筒形状で、後端部の直径が前記座孔の内径より大きく、先端部の直径が前記座孔の内径と同じかまたは小さく、前記先端部にボルトの山部と係合するボルト係合部が形成されたことを特徴とする。
（３）（１）または（２）に記載するボルト抜け落ち防止構造において、前記ボルト係合部の厚みが前記ボルトのピッチより小さいことを特徴とする。
（４）（１）または（２）または（３）に記載するボルト抜け落ち防止構造において、前記保持リングの材質がフッ素ゴム、又はニトリルゴムであることを特徴とする。【００１３】
（５）取付孔に装着されボルトを保持するものであって、前記取付孔に対して外形の形状によって保持され、内部に前記ボルトの山部と係合するボルト係合部が形成されたことを特徴とする。
（６）（５）に記載する保持リングにおいて、前記保持リングの外周が円筒形状で、後端部の直径が前記取付孔の内径より大きく、先端部の直径が前記取付孔の内径と同じかまたは小さく、前記先端部にボルトの山部と係合するボルト係合部が形成されたことを特徴とする。
（７）（５）または（６）に記載する保持リングにおいて、前記ボルト係合部の厚みが前記ボルトのピッチより小さいことを特徴とする。【００１４】
（８）（５）または（６）または（７）に記載する保持リングにおいて、材質がフッ素ゴム、又はニトリルゴムであることを特徴とする。
（９）（１）乃至（４）のいずれか１つに記載されるボルト抜け落ち防止構造において、前記保持リングの前記ボルト係合部の形状が、複数の突起からなり、前記突起の先端部が、前記ボルトの山部と係合することを特徴とする。
（１０）（５）乃至（８）のいずれか１つに記載される保持リングにおいて、前記保持リングの前記ボルト係合部の形状が、複数の突起からなり、前記突起の先端部が、前記ボルトの山部と係合することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１５】
上記構成を有するボルト抜け落ち防止構造、及び保持リングの作用効果について説明する。
本発明のボルト抜け落ち防止構造、及び保持リングにおいては、
（１）ボルトを貫通させるネジ挿通孔が形成された被固定体の、ボルト頭が当接する面と反対側の面に前記ネジ挿通孔より大径の座孔が形成され、前記座孔に対して外形の形状によって保持され、内部に前記ボルトの山部と係合するボルト係合部が形成された保持リングが前記座孔に装着されることにより、前記ボルトの抜け落ちを防止することを特徴とする構造であるので、被固定体の有する座孔に対して保持リングの外形の形状で保持リング自身を保持し、保持リングの有するボルト係合部が、ボルトの谷部に入り込んで山部と係合することによりボルトを保持し、ボルトの抜き差しをする際に、座孔から保持リングが抜け落ちたり回ったりすることがなく、被固定体を固定するボルトの頭が下に来るような姿勢での取り付けが必要な場合にも、ボルトの抜け落ちが無いという優れた効果を奏する。【００１６】
（２）（１）に記載するボルト抜け落ち防止構造において、前記保持リングの外周が円筒形状で、後端部の直径が前記座孔の内径より大きく、先端部の直径が前記座孔の内径と同じかまたは小さく、前記先端部にボルトの山部と係合するボルト係合部が形成されたことを特徴とする構造であるので、被固定体を固定するボルトの頭が下に来るような姿勢での取り付けが必要な場合にも、ボルトの抜け落ちが無く、座孔を設けるといった極めて単純な加工でボルト抜け落ち防止が可能となり、安価に済むという優れた効果を奏する。
（３）（１）または（２）に記載するボルト抜け落ち防止構造において、前記ボルト係合部の厚みが前記ボルトのピッチより小さいことを特徴とする構造であるので、必要なボルトの保持力を保ち、かつボルトの抜き差しが容易であり、厚みが薄いことで変形しやすく、ボルト谷部に沿ってボルト係合部が嵌り、ボルトの山部と係合するので、ボルトの山部にボルト係合部が当たって保持リングが削れる等の原因によるパーティクルの発生を抑えるという優れた効果を奏する。【００１７】
（４）（１）または（２）または（３）に記載するボルト抜け落ち防止構造において、前記保持リングの材質がフッ素ゴム、又はニトリルゴムであることを特徴とする構造であるので、耐熱性に優れ、かつ適度に変形性を持ち、その弾性力により必要なボルト保持力を発生するという優れた効果を奏する。
（５）取付孔に装着されボルトを保持するものであって、前記取付孔に対して外形の形状によって保持され、内部に前記ボルトの山部と係合するボルト係合部が形成されたことを特徴とする保持リングであるので、装着が容易であり、自身の弾性力で取付孔にフィットするので、ボルトの抜き差しを行う場合にも本体から外れてしまうといったことがないという優れた効果を奏する。【００１８】
（６）（５）に記載する保持リングにおいて、前記保持リングの外周が円筒形状で、後端部の直径が前記取付孔の内径より大きく、先端部の直径が前記取付孔の内径と同じかまたは小さく、前記先端部にボルトの山部と係合するボルト係合部が形成されたことを特徴とする保持リングであるので、取付孔に対して保持リングの外形の形状で保持リング自身を保持し、ボルト係合部がボルトの谷部に入り込んで山部と係合することによりボルトを保持し、ボルトの抜き差しをする際に、取付孔から保持リングが抜け落ちたり回ったりすることがなく、被固定体を固定するボルトの頭が下に来るような姿勢での取り付けが必要な場合にも、ボルトの抜け落ちが無いという優れた効果を奏する。
（７）（５）または（６）に記載する保持リングにおいて、前記ボルト係合部の厚みが前記ボルトのピッチより小さいことを特徴とする保持リングであるので、十分なボルトの保持力を保ち、かつボルトの抜き差しが容易であるという優れた効果を奏する。
（８）（５）または（６）または（７）に記載する保持リングにおいて、材質がフッ素ゴム、又はニトリルゴムであることを特徴とする保持リングであるので、耐熱性に優れ、かつ十分なボルトの保持力を発生するという優れた効果を奏する。【００１９】
（９）（１）乃至（４）のいずれか１つに記載されるボルト抜け落ち防止構造において、前記保持リングの前記ボルト係合部の形状が、複数の突起からなり、前記突起の先端部が、前記ボルトの谷部に入り込み、山部と係合することを特徴とするので、ボルトの抜き差しをする際に、座孔から保持リングが抜け落ちたり回ったりすることがなく、被固定体を固定するボルトの頭が下に来るような姿勢での取り付けが必要な場合にも、ボルトの抜け落ちが無いという優れた効果を奏する。また、保持リングが、被固定体を固定するボルトを保持する保持力の調整を、ボルト係合部の突起の数を増減することで容易に調整が可能となる。この構造を採用すれば、保持リングを製造する際に保持力の調整を突起の数で調整可能となるので、製造が容易になるという効果を奏する。
（１０）（５）乃至（８）のいずれか１つに記載される保持リングにおいて、前記保持リングの前記ボルト係合部の形状が、複数の突起からなり、前記突起の先端部が、前記ボルトの山部と係合することを特徴とするので、ボルトの抜き差しをする際に、座孔から保持リングが抜け落ちたり回ったりすることがなく、被固定体を固定するボルトの頭が下に来るような姿勢での取り付けが必要な場合にも、ボルトの抜け落ちが無いという優れた効果を奏する。また、保持リングが、被固定体を固定するボルトを保持する保持力の調整を、ボルト係合部の突起の数を増減することで容易に調整が可能となる。この構造を採用すれば、保持リングを製造する際に保持力の調整を突起の数で調整可能となるので、製造が容易になるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】図１は、ボルト抜け落ち防止機構、及び保持リングの正面部分断面図である。
【図２Ａ】図２Ａは、ボルト抜け落ち防止機構、及び保持リングの、被固定体のフランジ部分の部分詳細図である。
【図２Ｂ】図２Ｂは、ボルト抜け落ち防止機構、及び保持リングの、保持リングの部品図である。
【図３】図３は、本発明に係る第１実施例の保持リングの立体斜視図である。
【図４】図４は、本発明に係る第２実施例の保持リングの立体斜視図である。
【図５】図５は、本発明に係る第３実施例の保持リングの上面視図である。
【図６】図６は、本発明に係る第３実施例の保持リングを被固定体に取り付け、ボルトを差し込んだ状態での、図５のＡＯＡ断面を示す組立断面図である。
【図７】図７は、本発明に係る第４実施例の保持リングの立体斜視図である。
【図８】図８は、本発明に係る第４実施例の保持リングを被固定体に取り付け、ボルトを差し込んだ状態での組立断面図である。
【図９】図９は、本発明に係る第５実施例の保持リングの上面視図である。
【図１０】図１０は、本発明に係る第５実施例の保持リングを被固定体に取り付け、ボルトを差し込んだ状態での組立断面図である。
【図１１】図１１は、本発明に係る第６実施例の保持リングの上面視図である。
【図１２】図１２は、ボルト抜け落ち防止機構、及び保持リングに関する特許文献１の正面断面図である。
【図１３Ａ】図１３Ａは、ボルト抜け落ち防止機構、及び保持リングに関する特許文献２の正面断面図である。
【図１３Ｂ】図１３Ｂは、ボルト抜け落ち防止機構、及び保持リングに関する特許文献２の部品図である。
【図１３Ｃ】図１３Ｃは、ボルト抜け落ち防止機構、及び保持リングに関する特許文献２に使用しているボルトの側面図である。
【符号の説明】
【００２１】
１０      本体固定ボルト
１１      取付フランジ部
１２      ネジ挿通孔
１２ａ      座孔
１２ｂ      段差面
１３      保持リング
１３ａ      ボルト係合部
１３ｂ      第２ボルト係合部
θ      角度
Ｌ１      後端部直径
Ｌ２      先端部直径
Ｌ３      保持リング高さ
Ｌ４      座孔深さ
Ｌ５      厚み
Ｌ６      座孔直径
Ｌ７、Ｌ７ａ、Ｌ７ｂ      ボルト係合部内径
Ｐ      ネジ山ピッチ
【発明を実施するための最良の形態】
【００２２】
本発明に係るボルト抜け落ち防止構造、及び保持リングについて、具体化した形態をあげ、図面に基づいて詳細に説明する。
（第１実施例）
図１は本発明に係るボルト抜け落ち防止構造、及び保持リングにおける、正面部分断面図であり、詳しくは、半導体製造装置等に用いるガス集積ユニットのモジュールであり被固定体である開閉弁や流量計、マスフローコントローラ等の取付フランジ部１１に複数設けられた取付孔であるネジ挿通孔１２部分の断面図である。この取付孔であるネジ挿通孔１２（以後、ネジ挿通孔１２と称する）に本体固定ボルト１０を挿通することで、前記モジュールを図示しない取付レールや流路ブロックに取り付ける。【００２３】
図２はその部分詳細図、及び部品図である。図２Ａのネジ挿通孔１２は、ガス集積ユニットのモジュールである開閉弁や、マスフローコントローラの取付フランジ部１１に数箇所設けられており、本体固定ボルト１０の頭が当接する面と反対側の面に、ネジ挿通孔１２より大径で座孔深さＬ４程度の座孔１２ａが形成されている。
図２Ｂの保持リング１３は、外周が円筒形状で、後端部直径Ｌ１が座孔１２ａの内径より大きく、先端部直径Ｌ２が座孔１２ａの内径と同じか又は小さく、先端部に本体固定ボルト１０の谷部に入り込み山部と係合するボルト係合部１３ａが形成されている。保持リング１３の高さは保持リング高さＬ３程度で、座孔深さＬ４よりも若干短い程度、外径に関しては、先端部直径Ｌ２より後端部直径Ｌ１を大きくし、角度θだけテーパを設けてある。また、保持リング１３のボルト係合部１３ａの厚みＬ５は、ネジ山ピッチＰよりも薄い。【００２４】
例えば、使用する本体固定ボルト１０をＭ５のボルトだとすると、後端部直径Ｌ１はφ７．７ｍｍ、先端部直径Ｌ２はφ７．４ｍｍ、座孔直径Ｌ６はφ７．５ｍｍ程度となり、高さも保持リング高さＬ３は３．７ｍｍ、座孔深さＬ４は４ｍｍ程度となる。さらに、テーパの角度θは約２°になり、保持リング１３の弾性力によって、座孔１２ａ内に保持される。本体固定ボルト１０はＭ５なのでネジ山ピッチＰは０．８ｍｍであり、ボルト係合部１３ａの厚みＬ５は０．５ｍｍ程度に設定されるので、本体固定ボルト１０の谷部に沿って山部と係合する。なお、試作の結果ボルト係合部１３ａの厚みＬ５は、ネジ山ピッチＰの７割以下程度で適当な保持力となったので、ネジ山ピッチＰの約６３％である０．５ｍｍとしている。
また、保持リング１３の材質には弾力性と耐熱性を考慮し、フッ素ゴムを使用している。フッ素ゴムの硬度は変形性及び、座孔１２ａでの保持力を考慮し、硬度７０の素材を使用している。なお、弾力性及び耐熱性という意味では、比較的高温まで使用が可能なニトリルゴム（ＮＢＲ）を用いても良い。【００２５】
これらは図１に示すように構成されており、保持リング１３は座孔１２ａ側から圧入され、段差面１２ｂに接して座孔１２ａ内に保持される。本体固定ボルト１０がネジ挿通孔１２に挿入されると、ボルト係合部１３ａが本体固定ボルト１０のネジ部の谷の部分に嵌まり込み、抜け止めとなって適度な保持力で本体固定ボルト１０を保持する。本体固定ボルト１０は、座孔深さＬ４はそれほど深くないため、本体固定ボルト１０が全ネジタイプでなかったとしても、不完全ネジ部ではなくネジ部の山部で保持される。なお、保持リング１３の外径は先端部直径Ｌ２より後端部直径Ｌ１を大きくし、角度θだけテーパを設けてあるので、座孔１２ａ内に圧入しやすく、かつ抜けにくい。よって、本体固定ボルト１０を抜き差ししても、保持リング１３が動かない程度の保持力を発生している。【００２６】
上記のような構成を有するので、例えば、図示しない被固定体である開閉弁を取付レールの上に取り付ける場合、まず、被固定体の取付フランジ部１１に数箇所空けられたネジ挿通孔１２に、本体固定ボルト１０を、ネジ挿通孔１２に設けられた座孔１２ａに保持されている保持リング１３のボルト係合部１３ａに達する深さまでそれぞれ差し込み、本体固定ボルト１０の仮固定を行う。その後、取付レールのネジ孔に本体固定ボルト１０が挿入できる位置に開閉弁を保持し、工具等で本体固定ボルト１０を締めこんで開閉弁を取付レールに固定する。
取り外す場合は、開閉弁を片手で保持したまま、各本体固定ボルト１０を緩め、ネジ孔から外れても、保持リング１３のボルト係合部１３ａに本体固定ボルト１０のネジ部が保持されているため、本体固定ボルト１０は取付フランジ部１１から脱落する心配がない。【００２７】
したがって、このように本体固定ボルト１０の抜け落ちを防止することが可能であるので、被固定体を固定するボルトの頭が、横向きや下向きになるような姿勢での取り付けが必要な場合にも、ボルトの抜け落ちが無くなり、作業性が向上する。また、特許文献１や特許文献２に開示された方法より必要な加工が単純であるので、安価にボルト抜け落ち防止構造を実現することが可能である。さらに、保持リング１３の材質にフッ素ゴムを使用しているので耐熱性が高く、１２０℃程度までヒータによって熱をかける場合がある半導体製造装置等に用いるのにも適している。さらに、本体固定ボルト１０の頭が当接する部分の裏面であり、取付レールや流路ブロックとの当接面側に座孔１２ａがくるため、凹凸を増やすようなことも無く、凹凸にパーティクル等が溜まることを心配する必要も無い。【００２８】
さらに、ネジ山ピッチＰよりもボルト係合部１３ａの厚みＬ５が薄いため、本体固定ボルト１０が適度に保持されて、かつ本体固定ボルト１０の取り外しも容易であり、仮に本体固定ボルト１０を頻繁に交換したとしても、特許文献１と異なりボルト係合部１３ａがネジ山ピッチＰよりも薄いため、本体固定ボルト１０の谷部に倣って変形し、ボルト係合部１３ａがボルト山部に削られることも殆ど無く、クリーンルーム内での使用においてもパーティクル等の発生を最小限に抑えられる。
なお、特許文献２の板も、本発明に係る保持リング１３同様、ボルト係合部１３ａはネジ山ピッチＰよりも薄く作られているが、本発明に係る保持リング１３のように適度に変形性を持つ部材であるとの記載は無く、また、取付方法も本発明に係る保持リング１３の方が容易であり、特許文献２のようなスリット１２１ｅや突起部１２１ｃのようなプレート１２４を取り付けるのに適した部分を必要としないため、コスト的にも優れる。【００２９】
（第２実施例）
次に、本発明の第２実施例について説明する。
図３は、第１実施例の立体斜視図を示しており、図４は第２実施例の立体斜視図を示している。
第２実施例の保持リング１３は、第１実施例の保持リング１３とほぼ同様の外形をしているが、ボルト係合部１３ａの部分の形状が異なっている。第２実施例のボルト係合部１３ａは、単純な円形でなく、３箇所に切り欠き部が有り、ボルト係合部１３ａと本体固定ボルト１０の接触面積が少なくなっている。即ち、ボルト係合部１３ａは３つの略台形の突起からなり、本体固定ボルト１０の雄ネジ部の谷の径に、略台形の突起の１辺が接する構造となっている。なお、ボルト係合部１３ａの厚みＬ５は、第１実施例と同等であり、ネジ山ピッチＰよりも厚みＬ５は薄く設定されている。【００３０】
前述したように、図１に示す通り、保持リング１３は座孔１２ａ側から圧入され、段差面１２ｂに接して座孔１２ａ内に保持される。そして、本体固定ボルト１０がネジ挿通孔１２に挿入されると、ボルト係合部１３ａが本体固定ボルト１０のネジ部の谷の部分に嵌まり込み、抜け止めとなって適度な保持力で本体固定ボルト１０を保持する。
従って、保持リング１３は、座孔１２ａの円筒形状面に保持リング１３の外側略円筒形状面が接触することで、両方の面に摩擦力が発生し、座孔１２ａ内部に保持されることになる。
一方、本体固定ボルト１０は、保持リング１３のボルト係合部１３ａが、本体固定ボルト１０のネジ部の谷の部分に嵌り込み、即ち本体固定ボルト１０のネジ部の山の部分に引っ掛かることで、抜け止めとなる。つまり、ボルト係合部１３ａの内径であるボルト係合部内径Ｌ７は、本体固定ボルト１０のネジ部の谷の径よりやや大きく、ネジ部の山の径より小さいため、本体固定ボルト１０の谷部にボルト係合部１３ａが入り込み、ボルト係合部１３ａは本体固定ボルト１０の山部と係合する。【００３１】
第１実施例の場合でも、第２実施例の場合でも、本体固定ボルト１０をネジ挿通孔１２に挿入する際に、保持リング１３の外側略円筒形状面と座孔１２ａが発生する摩擦力が、本体固定ボルト１０とボルト係合部１３ａの接触部が発生する摩擦力よりも、強い必要がある。つまり、保持リング１３が本体固定ボルト１０を保持する力よりも、保持リング１３が座孔１２ａに留まる力のほうが大きい必要がある。
通常は、保持リング１３の外面のほうが、ボルト係合部１３ａが本体固定ボルト１０に接触する面積よりも数倍も広くなっているので、問題となる場合は少ないが、仮に、保持リング１３の外側略円筒形状面と座孔１２ａが発生する摩擦力が、本体固定ボルト１０とボルト係合部１３ａの接触部が発生する摩擦力よりも、弱い場合には、本体固定ボルト１０をネジ挿通孔１２に挿入する際に、保持リング１３が抜けてしまうことが考えられる。
特に、本体固定ボルト１０をネジ挿通孔１２に挿入する際に、本体固定ボルト１０を回転させずに挿入する場合には、本体固定ボルト１０のネジ山がボルト係合部１３ａに引っかかり、保持リング１３にその力がかかることになる。
本体固定ボルト１０を回転させて保持リング１３に挿入する場合と、本体固定ボルト１０を回転させないで保持リング１３に挿入する場合では、後者のほうが強い力が保持リング１３にかかることは明らかであり、その力が、保持リング１３を座孔１２ａから抜こうとする方向に働くので、この際に保持リング１３の外面と座孔１２ａの内面が発生する摩擦力が小さいと、保持リング１３が抜け落ちてしまう危険性が高くなる。【００３２】
このようなことを避けるために、第１実施例ではボルト係合部１３ａの厚みＬ５と、ボルト係合部内径Ｌ７を調整することで適度な保持力を発生している。また、保持リング１３の外径は先端部直径Ｌ２より後端部直径Ｌ１を大きくし、角度θだけテーパを設けてあるので、座孔１２ａ内に圧入しやすく、かつ抜けにくい。よって、本体固定ボルト１０を抜き差ししても、保持リング１３が動かない程度の保持力を発生している。
しかしながら、ボルト係合部１３ａの厚みＬ５を調整する場合も、ボルト係合部内径Ｌ７を調整する場合も、保持リング１３の外側に設けるテーパの角度θを大きくする場合も、製作する時点で型等の変更が必要となる。このため、図４に示す第２実施例では、ボルト係合部１３ａに切り欠きを入れて、保持力を調整可能とした。これによって、例えば第１実施例の形状に成形した後に追加工を行い第２実施例の形状にすることも可能であり、ボルト係合部１３ａの突起の数で保持力を調整することが出来るので、本体固定ボルト１０を保持する力の弱い保持リング１３を作ることが容易になる。【００３３】
（第３実施例）
次に、本発明の第３実施例について説明する。
図５は、第３実施例の上面図を示しており、図６は、第３実施例の断面図を示している。
第３実施例では、第１実施例の保持リング１３とほぼ同様の略円筒状の外形をしているが、本体固定ボルト１０を保持するための部材であるボルト係合部１３ａは、第２実施例のボルト係合部１３ａと異なり、本体固定ボルト１０のボルトのピッチよりも厚みＬ５の幅が広く取ってある。第３実施例ではボルト係合部１３ａの厚みＬ５は、本体固定ボルト１０のピッチの２倍以上としている。
ボルト係合部１３ａの形状は、単純な円形でなく、３箇所に切り欠き部が有り、ボルト係合部１３ａと本体固定ボルト１０の接触面積が少なくなっている。即ち、ボルト係合部１３ａは３つの略台形の突起からなり、本体固定ボルト１０の雄ネジ部の谷の径に、略台形の突起の１辺が接する構造となっており、第２実施例と似たような形となっている。
保持リング１３の取り付け方法については、第１実施例、第２実施例と同様である。【００３４】
一見、この第３実施例は、本体固定ボルト１０の谷部にボルト係合部１３ａが入り込んで係合するのでなく、本体固定ボルト１０の山部をボルト係合部１３ａが押さえるように係合するため、第１実施例、及び第２実施例とは、逆の思想のようにも思える。
しかしながら、結局、第１実施例及び第２実施例においても、本体固定ボルト１０を保持するためには、本体固定ボルト１０の山部が保持リング１３のボルト係合部１３ａに引っ掛かれば良い。即ち、必ずしも本体固定ボルト１０の谷部にぴったりとボルト係合部１３ａと噛み合わなくても、その機能は発揮されるはずである。
事実、第１実施例のボルト係合部１３ａの先端は矩形であっても、本体固定ボルト１０の谷部にピッタリと沿う形状であっても、本体固定ボルト１０の谷部にボルト係合部１３ａが入り込むことで、その機能が発揮されることを出願人は確認している。そして、保持リング１３を製作する上では、ボルト係合部１３ａの先端が矩形であるほうが都合は良い。【００３５】
第３実施例はこの考えを拡張したものであり、ボルト係合部１３ａは本体固定ボルト１０の山部と係合することで、本体固定ボルト１０を保持する。即ち、ボルト係合部１３ａの座孔直径Ｌ６は本体固定ボルト１０の山の径よりも若干小さめに作られており、本体固定ボルト１０を差し込むことでボルト係合部１３ａが本体固定ボルト１０の山部に押され、弾性変形をして、本体固定ボルト１０を内側に押圧する力が発生するとともに、本体固定ボルト１０の谷部には、本体固定ボルト１０のボルト係合部１３ａが若干入り込む形となる。こうすることにより、本体固定ボルト１０を、第１実施例及び第２実施例よりも強い力で保持することが可能になる。【００３６】
このことは即ち、本体固定ボルト１０の山部とボルト係合部１３ａが係合することによって、本体固定ボルト１０を保持することに他ならない。言い換えれば本体固定ボルト１０の谷部ともボルト係合部１３ａは係合しているともいえる。
このように、第２実施例とは違い、第１実施例よりもさらに強い本体固定ボルト１０を保持する力を発生させたい場合には、第３実施例に係る発明は有効である。
また、本体固定ボルト１０の山部２ピッチ分で、保持リング１３のボルト係合部１３ａが本体固定ボルト１０を保持するため、第１実施例や第２実施例よりもボルト係合部１３ａの内径を大きくして作る、即ち、ボルト係合部１３ａが本体固定ボルト１０の谷部に入り込む量を少なくし、第１実施例や第２実施例と同等の保持力を発生することが可能である。したがって、ボルト係合部１３ａの本体固定ボルト１０の谷部への入り込みを小さくでき、パーティクルの発生を抑制することが期待できる。【００３７】
（第４実施例）
図７は、第４実施例の、ネジ保持リングの立体斜視図である。また、図８は、第４実施例の、ネジ保持リングを穴に挿入した状態の上面視図である。
第４実施例の保持リング１３は、外形が立方体形状であり、ボルト係合部１３ａの形状は、第２実施例と同様に、３箇所に切り欠き部が有り、ボルト係合部１３ａと本体固定ボルト１０の接触面積が少なくなっている。即ち、ボルト係合部１３ａは３つの略台形の突起からなり、本体固定ボルト１０の雄ネジ部の谷の径に、略台形の突起の１辺が接する構造となっている。
なお、外形については、下面が上面より面積の広い、台形形状であっても良い。【００３８】
第４実施例においては、図８に示すように、取付フランジ部１１に設けたネジ挿通孔１２は丸穴であり、それに対して保持リング１３の外形が矩形であるので、保持リング１３が座孔１２ａに挿入されることで、保持リング１３の角が潰されて、その復元力で保持リング１３が座孔１２ａから抜け落ちないように支えるという特徴を持っている。
このような構成にすることで、保持リング１３を座孔１２ａにしっかりと係合させた上で、保持リング１３を座孔１２ａから抜き出す場合に、座孔１２ａと保持リング１３との間に空間があることによって抜きやすくなるといった特徴がある。
また、このように座孔１２ａが丸穴なのに対し、保持リング１３の外形が矩形である場合、保持リング１３の角が潰れて座孔１２ａに入り込めばよいので、ある程度の寸法差を許容することになる。つまり、座孔１２ａの大きさが規格よりも若干大きかったり小さかったりした場合でも、保持リング１３の外形が円筒形である場合よりも、保持リング１３を座孔１２ａの内部に入れやすくなる。これは、空いた空間に潰れた部分が逃げるためである。【００３９】
（第５実施例）
図９は第５実施例の、ネジ保持リングの上面視図である。また、図１０は、第５実施例の、取付フランジ部１１に本体固定ボルト１０と保持リング１３を取り付けた状態の断面図である。
第５実施例では、保持リング１３がボルト係合部１３ａと、第２ボルト係合部１３ｂの２つのボルト係合部を持つことを特徴としている。ボルト係合部１３ａはＭ５のボルトと係合するように、ボルト係合部内径Ｌ７ａが決定されており、第２ボルト係合部１３ｂは、Ｍ４のボルトと係合するように、ボルト係合部内径Ｌ７ｂが決定されている。なお、ボルト係合部１３ａ及び第２ボルト係合部１３ｂの厚みＬ５は、第１実施例と同様に、本体固定ボルト１０のネジ山ピッチＰよりも小さくしてある。
このようにすることで、実際の機器でよく使われるＭ４サイズの本体固定ボルト１０と、Ｍ５サイズの本体固定ボルト１０を共用することが可能になる。これによって、部品点数を減らせるといった効果がある。【００４０】
（第６実施例）
図１１は第６実施例の、ネジ保持リングの上面視図である。
第６実施例では、第５実施例と同様の考えに基づくもので、ボルト係合部１３ａの形状が、保持リング１３に十字の切込みを入れた形になっている。即ち、本体固定ボルト１０を保持リング１３に挿入した際に、ボルト係合部１３ａを押し広げる形で本体固定ボルト１０は保持リング１３内に挿入される。保持リング１３はフッ素ゴム、又はニトリルゴムなどの弾性体で出来ているので、復元力が働いて、内側にある本体固定ボルト１０を押す力を発生する。このことで、本体固定ボルト１０を保持するのである。
この構造であれば、ボルト係合部１３ａの形状は本体固定ボルト１０のサイズに依存しないで良いので、数種類の本体固定ボルト１０で保持リング１３の共用が可能であるし、例えばインチサイズの本体固定ボルト１０や、細目の本体固定ボルト１０であっても対応できるというメリットがある。【００４１】
以上、本発明の実施の形態について説明したが、本発明は、上記実施の形態に限定されることなく、色々な応用が可能である。例えば、必要に応じて座孔の形状を楕円や多角形にし、保持リングの外形もそれに応じて形を変えることで、座孔に対する保持リング自体の保持力を高めたり、保持リングのみ一部を切り欠いた形状にして取付性を容易にしたり、ボルト係合部の位置を保持リングの高さ方向に移動させることで保持リングの変形具合を調整したりすることを妨げない。
また、ボルト係合部の位置は自由に移動可能であるし、その形状も、三角や四角、曲線状でも良い。保持リングの外側円筒形状部と、座孔が有する摩擦力よりも弱い力でボルト係合部の谷部と係合する形状であれば、その機能は果たすからである。
【図１】
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【図２Ａ】
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【図２Ｂ】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３Ａ】
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【図１３Ｂ】
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【図１３Ｃ】
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【国際調査報告】
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