JP7340925B2 - 流体機器接続システム、及び連結部材 - Google Patents

Description

本発明は、第１接続部を有する第１流体機器と、第２接続部を有する第２流体機器と、第１接続部及び第２接続部を接続する環状シール部材と、第１接続部及び第２接続部の接続状態を維持する連結部材と、を有する流体機器接続構造に用いられる連結部材に関するものである。

従来、半導体製造工程や液晶製造工程などに使用する薬液の制御には、流量制御弁や開閉弁などのバルブ類や、フィルタ、圧力センサや流量センサなどのセンサ類、継手ブロックや流路ブロックなどの配管ブロック類など、流体機器が使用される。近年、装置のコンパクト化のため、これら流体機器の接続部同士を、連結部材を用いて直接連結し、ユニット化することが行われている。

従来、第１接続部を有する第１流体機器と、第２接続部を有する第２流体機器と、第１接続部及び第２接続部を接続する環状シール部材と、第１接続部及び第２接続部の接続状態を維持する連結部材と、を有する流体機器接続構造に用いられる連結部材が使用されている。
ここで、接続部と環状シール部材と第１及び第２連結片は、樹脂を材質とする。そのため、例えば、接続部に異常な高温の薬液と異常な低温の純水が交互に長期間加わると、接続部がクリープ変形し、シール力が低下することがある。シール力が低下すると、液漏れが生じる。このような緊急時に、増し締めが行われる。

連結部材には、第１及び第２連結片を互いに近づけて接続部同士を引き寄せ、シール力を増加させるための増し締め部材が取り付けられるようになっていた。
増し締め部材を第１連結片の挿通孔に挿通して第２連結片ボルト孔に締め付けることにより、第１及び第２連結片を引き寄せて、接続部同士を近づける。よって、連結部材は、増し締め部材を用いて締め付けることで、シール力を向上させることができる。

しかし、従来の連結部材では、連結部材を閉じた状態を維持するために半径方向外側に形成された第１延設部と第２延設部を設けるため、連結部材自体が大きくなる問題があった。
または、安全機構としての増し締め用の第２係合部を半径方向外側に設けたため、連結部材自体が大きくなる。これにより、連結部材を取り付けるための広い作業スペースが必要である。
特に、設置面に流体機器を並列に多数設置するような場合、中央の流体機器の作業スペースは設置面とは反対側に限られ、従来の連結部材では、両側の流体機器に連結部材が取り付けられていると、連結部材の第１連結片と第２連結片を近づけて閉じることができない。たとえ連結部材を取り付けたとしても、挿入方向とは逆の方向から手を入れて通常使用状態にするため、係止爪を係合させることができず、また、増し締め状態にするため、奥まで手が入らないような狭いスペースでは作業できないため、作業性が悪くなるという問題があった。
この問題を解決するために本出願人は、特許文献１に示す連結部材を開発し、実施している。

特開2018-91482号公報

しかしながら、特許文献１の連結部材には、次のような問題があった。
すなわち、特許文献１の連結部材は、半導体製造装置の洗浄装置用に開発を行い、材質をフッ素系樹脂であるＰＶＤＦとした。新たに、有機溶剤やアルカリ性流体でも使用したいとの強い要望があった。
ＰＶＤＦ樹脂は、有機溶剤に対しては腐食する問題があり、アルカリ性流体に対しては変色するという問題があった。一方、別の樹脂であるＰＰＳは、有機溶剤やアルカリ性流体に対する耐腐食性の点では優れている。

しかし、ＰＶＤＦの弾性率が、２３００～２７００ＭＰであるのに対して、ＰＰＳの弾性率は、３６００～４０００ＭＰであり、ＰＰＳは、ＰＶＤＦと比較して、１．５倍ほど変形しにくい性質を有している。そのため、特許文献１の連結部材の材質をＰＰＳに変更しただけでは、内部を流れる液体の熱により、環状シール部材（ＰＦＡまたはＰＴＦＥ製で、熱膨張率が大きい）が熱変形したときに、ＰＰＳの熱膨張率がＰＦＡ等の１／２程度と小さいので、ＰＰＳの熱変形量とＰＦＡ等の熱変形量に大きな差が生じるため、クランプ状態が変化する恐れがあった。また、ＰＰＳ製の連結部材は弾性変形しにくいため、環状シール部材と連結部材との間に隙間が発生する恐れがあった。環状シール部材と連結部材との間に隙間が発生すると、シール力が低下し液体が漏れる恐れがあった。

本発明は、上記問題点を解決するためのものであり、有機溶剤、アルカリ性流体を使用する半導体製造装置、薬液供給装置においても使用できる連結部材を提供することを目的とする。

本発明の連結部材は、上記課題を解決するために、次のような構成を有している。
（１）第１接続部を有する第１流体機器と、第２接続部を有する第２流体機器と、第１接続部及び第２接続部の間に配置された環状シール部材と、環状シール部材を介して第１接続部及び第２接続部を接続する連結部材と、を有する流体機器接続構造に用いられる連結部材であって、連結部材は、第１連結片と第２連結片を備え、第１連結片と第２連結片の一端に回動連結部を有すること、第１接続部と第２接続部の外形は円形状であること、第１連結片は、開口部を有する概Ｕ字形状であり、第１接続部と第２接続部の全周の１８０度を超えて第２連結片と係合する連結部材において、第１連結片と第２連結片の材質を弾性率の高い材料で形成する際に、元の材質の時より薄く形成されていることを特徴とする。
ここで、環状シール部材等液体に直接接触する部材は、ＰＦＡ、ＰＴＦＥ等の高耐食性フッ素樹脂を使用している。

（２）（１）に記載の連結部材において、第１連結片と第２連結片のうち、外壁の厚み、または円筒の一部の厚みの少なくとも一方が、薄く形成されていること、を特徴とする。
（３）（１）または（２）に記載の連結部材において、第１連結片の円形状外周の軸方向中心位置に突状部が形成されていること、を特徴とする。
（４）（１）乃至（３）に記載の連結部材のいずれか１つにおいて、第１連結片に形成された第１係合爪と、第２連結片に形成された第２係合爪が係合されることにより、第１連結片と第２連結片とが係合されること、第１係合爪の係合する部分が円弧形状であること、第２係合爪の係合する部分がテーパ形状であること、を特徴とする。
（５）（１）乃至（４）のいずれか１つの前記連結部材で構成されることを特徴とする流体接続構造である。
（６）第１接続部を有する第１接続機器と、第２接続部を有する第２接続機器と、第１接続部及び第２接続部の間に配置された環状シール部材と、環状シール部材を介して第１接続部及び第２接続部を接続する連結部材と、を有する流体機器接続システムにおいて、第１接続部及び第２接続部及び環状シール部材の材質がフッ素樹脂であること、連結部材の材質を、フッ素系樹脂材質とＰＰＳ材質のいずれも選択可能に使用できること、を特徴とする。

本発明の連結部材は次のような作用・効果を有している。
（１）第１接続部を有する第１流体機器と、第２接続部を有する第２流体機器と、第１接続部及び第２接続部の間に配置された環状シール部材と、環状シール部材を介して第１接続部及び第２接続部を接続する連結部材と、を有する流体機器接続構造に用いられる連結部材であって、連結部材は、第１連結片と第２連結片を備え、第１連結片と第２連結片の一端に回動連結部を有すること、第１接続部と第２接続部の外形は円形状であること、第１連結片は、開口部を有する概Ｕ字形状であり、第１接続部と第２接続部の全周の１８０度を超えて第２連結片と係合する連結部材において、第１連結片と第２連結片の材質を弾性率の高い材料で形成する際に、元の材質の時より薄く形成されていること、を特徴とするので、連結部材は、弾性率の高い材料で形成する際に、元の材質の時より全体が薄く成形されているため、環状シール部材が内部を流れる液体の熱により熱変形した場合でも、連結部材が弾性変形し、環状シール部材との間に隙間が発生することがなく、シール力が低下して液体が漏れる恐れがない。
より具体的には、第１連結片と第２連結片がＰＰＳであること、第１連結片と第２連結片の厚みが、材質がＰＶＤＦで形成された第１連結片と第２連結片より薄く形成されていること、を特徴とするので、ＰＰＳ製の連結部材は、ＰＶＤＦ製の連結部材と比較して、弾性変形がしにくいが、全体が薄く成形されているため、環状シール部材が内部を流れる液体の熱により熱変形して膨張した場合でも、ＰＰＳ製の連結部材が弾性変形し、環状シール部材との間に隙間が発生することがなく、シール力が低下して液体が漏れる恐れがない。

（２）（１）に記載の連結部材において、第１連結片と第２連結片のうち、外壁の厚み、または円筒の一部の厚みの少なくとも一方が、薄く形成されていること、を特徴とするので、外壁の厚みが変形のし易さを大きく支配するため、第１及び第２連結片をより変形しやすくすることができる。
（３）（１）または（２）に記載の連結部材において、第１連結片の円形状外周の軸方向中心位置に突状部が形成されていること、を特徴とする。
第１連結片の厚みを薄くしているため、溶融したＰＰＳが流れる金型流路の断面積が小さくなっており、溶融したＰＰＳの射出成型時の流動性が低下している。そのため、連結片を薄く成形しようとすると、溶融したＰＰＳが合流する位置にウエルドが発生する問題があった。特に、金型の内壁に沿って流れた溶融したＰＰＳが円形状外周の軸方向中心位置で合流するため、第１連結片の円形状外周の軸方向中心位置付近にウエルドが発生していた。ウエルドが発生すると、クランプ強度が低下する恐れがあった。
（３）の連結部材においては、第１連結片の円形上外周の軸方向中心位置に突状部が形成されているので、突状部の分だけ断面が大きくなり、溶融したＰＰＳが流れ易くなっており、溶融したＰＰＳが両サイドから流れ込むことがないため、ウエルドができることがなく、クランプ強度が低下しない。

（４）（１）乃至（３）に記載の連結部材のいずれか１つに記載の連結部材において、第１連結片に形成された第１係合爪と、第２連結片に形成された第２係合爪が係合されることにより、第１連結片と第２連結片とが係合されること、第１係合爪の係合する部分が円弧形状であること、第２係合爪の係合する部分がテーパ形状であること、を特徴とする。
ＰＰＳ製の連結部材は、ＰＶＤＦ製の連結部材と比較して、１．５倍変形しにくい。そのため、第１係合爪と第２係合爪を係合させようとするときに、第１係合爪に応力集中が発生し、係合爪が破損する問題があった。
（４）の連結部材においては、第１係合爪の係合する部分が円弧形状であり、かつ第２係合爪の係合する部分がテーパ形状であるので、第１係合爪の係合する第２係合爪の部分がテーパ形状であるため、第１係合爪にかかる力が、第１連結片を弾性変形させる方向に作用するため、第１係合爪の破損を防止することができる。
また、第１係合爪と第２係合爪とは、常に点で接触し、応力集中するポイントが変化するため、応力集中による第１係合爪の破損を防止できる。

第１係止位置にある連結部材の第１方向から視た斜視図である。 第１係止位置にある連結部材の第２方向から視た斜視図である。 第１係止位置にある連結部材の第３方向から視た斜視図である。 第１係止位置にある連結部材の第４方向から視た斜視図である。 連結部材の正面図である。 連結部材の右側面図である。 連結部材の左側面図である。 連結部材の平面図である。 連結部材の底面図である。 連結部材の背面図である。 特許文献１で開示したＰＶＤＦ製の連結部材の中央断面図である。 図１１のＢＢ断面図である。 本発明のＰＰＳ製の連結部材の中央断面図である。 図１３のＣＣ断面図である。 ＰＶＤＦ製の連結部材と、本発明のＰＰＳ製の連結部材の肉厚比を示す図である。 従来のＰＶＤＦ製の第１連結片、及び第２連結片に所定の力を加えた時の弾性変形量（単位；ｍｍ）を示す図である。 本発明のＰＰＳ製の第１連結片、及び第２連結片に所定の力を加えた時の弾性変形量（単位；ｍｍ）を示す図である。 ＰＶＤＦ製の従来の第１連結片について、図１９と同じタイミングでの樹脂の流入状態を示す図である。 突状部を設けずに、全体を薄肉部（円筒肉厚比＝８１％）で構成した場合の射出成型時の金型キャビティへのＰＰＳ樹脂の流入状態を示す図である。 本発明の突状部を設けた場合について、図１９と同じタイミングでの樹脂の流入状態を示す図である。 本発明のＰＰＳ製の連結部材の係止の拡大図（図５のＤ部拡大図）である。 係止部の作用・効果を説明する図である。

本発明の流体機器接続構造について、図面を参照しながら以下に詳細に説明する。図１から図４は、第１係止位置にある連結部材５の様々な角度（第１方向～第４方向）から見た斜視図を示す。図５は、連結部材５の正面図であり、図６は、右側面図であり、図７は、左側面図であり、図８は、平面図であり、図９は、底面図であり、図１０は背面図である。
ここで、流体機器接続構造の内部的な構成は、特許文献１に記載されたものと同じなので説明を割愛する。
連結部材５は、図１に示すように、円筒形状をしており、第１連結片６と第２連結片７を有する。第１連結片６と第２連結片７は、強度と耐腐食性があるＰＰＳを材質とする。ＰＰＳは、ＰＶＤＦと比較して、有機溶剤やアルカリ性流体に対してより強い耐腐食性を有している。

次に、連結部材５のより詳細な外観的構成について図１から図１０を用いて説明する。なお、一対のものに対し、Ａ，Ｂの符号を付しているが、説明が煩雑になるため、適宜Ａ，Ｂの符号を省略している。
連結部材５は、第１連結片６と第２連結片７を有している。第１連結片６は、図５に示すように、第１連結片６の軸方向に直交する断面において、開口部６ａを有する概Ｕ字形状を成す。また、第１連結片６の外周は、薄肉部６１と薄肉部６２の間で、外周の中央に位置する突状部１を備えている。突状部１の円筒肉厚は、薄肉部６１、６２の円筒肉厚より、突起している分大きくしている。
第１連結片６は、連結部材５の全周の１８０度を超えた位置、換言すれば、第１接続部と第２接続部の円形断面の全周の１８０度を超えた位置で第２連結片７と係合する。

第２連結片７は、第１連結片６の開口部６ａを覆う形状を成す。第２連結片７は、第１連結片６に形成された突状部１を有していない。
第１連結片６と第２連結片７の軸方向の面には、軸方向に凹んだ凹部６ｂ，７ａが放射状に複数形成されている。図２に示すように、第１連結片６の周方向の一端には、端部６５が形成され、端部６５の軸方向両端には第１ヒンジ部６３が形成されている。第２連結片７の周方向の一端には、第２ヒンジ部７３が形成され、第１ヒンジ部６３と回動可能に係合されている。

第２連結片７の第２係止受け部７５Ａ，７５Ｂの間には、図１に示すように、一本の延設部７８が径方向外向きに延設されている。延設部７８の先端であって中央には、第１連結片６方向に突起部７６が立設している。延設部７８の突起部７６の反対側には、第１治具引掛け部７７が軸方向に突出して形成されている。
第２連結片７の第２ヒンジ部７３側には、図２に示すように、外周面に回動作用部７４が径方向外側に突出して形成されている。回動作用部７４は、第１連結片６と第２連結片７を開いたとき、第１連結片６の端部６５に係合し、第２連結片７を一定以上回転しないようにしている。
また、第１連結片６の第１ヒンジ部６３付近であって、端部６５の内周側には、第１抵抗突起６ｄが形成されている。第２連結片７の第２ヒンジ部７３付近には、第１抵抗突起６ｄと当接する第２抵抗突起７ｂが形成されている。第１抵抗突起６ｄと第２抵抗突起７ｂが当接することにより、擦れて摩擦力が発生し、自重で回動することを防ぎ、仮固定される。

次に、本発明の主要部について説明する。第１連結片６と第２連結片７は、強度と耐腐食性があるＰＰＳを材質とする。従来の特許文献１で使用していたフッ素樹脂であるＰＶＤＦの弾性率が、約２５００ＭＰであるのに対して、本発明で使用しているＰＰＳの弾性率は、約３８００ＭＰであり、ＰＰＳは、ＰＶＤＦと比較して、１．５倍ほど変形しにくい性質を有している。
第１連結片６、及び第２連結片７は、取り付け取り外しに際して互いに弾性変形させる必要があるが、本発明の第１連結片６、及び第２連結片７は、ＰＰＳ製のため、変形しにくいので、ＰＶＤＦと同じ力で同じ量変形できるように、薄肉部６１、６２の厚みを薄くして、作業性を良くしている。

図１１に、特許文献１で開示したＰＶＤＦ製の連結部材５´の中央断面図を示し、図１２に、図１１のＢＢ断面図を示す。また、図１３に、本発明のＰＰＳ製の連結部材５の中央断面図を示し、図１４に、図１３のＣＣ断面図を示す。また、図１５に、ＰＶＤＦ製の連結部材５´と、本発明のＰＰＳ製の連結部材５の肉厚比を示す。
図１５において、Ｎ４、及びＮ１６という符号は、連結部材の大きさを示す型番である。また、Ａは、第１連結片６を示し、Ｂは、第２連結片７を示している。
図１から図１０までは、Ｎ１６の型番の図を示している。Ｎ１６とは、内径直径が約１６ｍｍの流路を有する流体機器を連結するための連結部材５の型番を意味している。

図１１、図１２に示すように、特許文献１のＰＶＤＦ製の連結部材５´（特許文献１に記載されたものには、番号にダッシュを付している。）の第１連結片６´の円筒肉厚は、ａであり、第２連結片７´の円筒肉厚は、ｂであり、外壁の厚みは、ｃである。また、図１３、図１４に示すように、本発明のＰＰＳ製の連結部材５の第１連結片６の円筒肉厚（薄肉部６１、６２の円筒肉厚）は、ｅであり、突状部１の円筒肉厚は、ｆであり、第２連結片７の円筒肉厚は、ｇであり、外壁の厚みはｈである。突状部１の円筒肉厚ｆが薄肉部６１、６２の円筒肉厚ｅより厚みが大きくなっている量は、（ｆ－ｅ）である。
図１５に示すように、型番Ｎ１６においては、ＰＶＤＦ製の第１連結片６´、第２連結片７´とＰＳＳ製の第１連結片６、第２連結片７の肉厚の比率は、第１連結片６の円筒肉厚比 ｅ／ａ＝８１％、第２連結片７の円筒肉厚比ｇ／ｂ＝３７％である。第１連結片６と第２連結片７の外壁の厚み比ｈ／ｃ＝８３％である。突状部１の肉厚比ｆ／aは１００％でｅ／ａ＝８１％と比べ、肉厚になっている。

図１６に従来のＰＶＤＦ製の第１連結片６´、及び第２連結片７´に所定の力を加えた時の弾性変形量（単位；ｍｍ）を示す。また、図１７に本発明のＰＰＳ製の第１連結片６、及び第２連結片７に所定の力を加えた時の弾性変形量（単位；ｍｍ）を示す。Ａは、第１連結片６、６´の変形量を示し、Ｂは、第２連結片７、７´の弾性変形量を示す。
型番Ｎ１６で比較すると、従来のＰＶＤＦ製の第１連結片６´に所定の力Ｆを加えた時の弾性変形量は、０．１９６ｍｍであり、第２連結片７´に所定の力Ｆを加えた時の弾性変形量は、０．１６３ｍｍであり、両者の平均弾性変形量は、０．１８０ｍｍであった。
本発明のＰＰＳ製の第１連結片６に所定の力Ｆを加えた時の弾性変形量は、０．１８４ｍｍであり、第２連結片７に所定の力Ｆを加えた時の弾性変形量は、０．１７８ｍｍであり、両者の平均弾性変形量は、０．１８１ｍｍであった。
この結果により、本発明のＰＰＳ製の連結部材５は、従来のＰＶＤＦ製の連結部材５´と、所定の力Ｆを加えた時に、同等の弾性変形をしていることがわかる。

本発明の第１連結片６及び第２連結片７は、有機溶剤やアルカリ性流体にも使用できるようにするため、ＰＰＳ製である。そのため、従来の第１連結片６´及び第２連結片７´のＰＶＤＦ製と比較して、１．５倍程度変形しにくくなっている。本発明の連結部材５は、狭い箇所で使用されることも多いため、変形しにくいことは工場のメンテナンス等において非効率的であり、問題である。
第１連結片６の薄肉部６１、６２の円筒肉厚ｅは、従来の第１連結片６´の薄肉部６１´、６２´の円筒肉厚ａと比較して約８０％以下の厚みとしており、ＰＰＳ製の第１連結片６は、ＰＶＤＦ製の第１連結片６´と同程度の力で変形させることができる。

また、第２連結片７の円筒肉厚ｇは、従来の第２連結片７´の円筒肉厚ｂと比較して、５０％以下の厚みとしているので、ＰＰＳ製の第２連結片７は、ＰＶＤＦ製の第２連結片７´と同程度の力で変形させることができる。第２連結片７は、第１連結片６と比較して、長さが短く剛性が高いため、第１連結片６の薄肉部６１、６２よりさらに薄くしないと変形しにくい。そのため、第２連結片７の厚みを第１連結片６の薄肉部６１、６２よりさらに薄くしているのである。

次に、突状部１を設けた理由を説明する。第１連結片６の全体の円筒肉厚比を８１％として試作したところ、第１連結片６の射出口から遠い部分にウエルドが形成される問題が発生した。図１９に、突状部１を設けずに、全体を薄肉部（円筒肉厚比＝８１％）で構成した場合の射出成型時の金型キャビティへのＰＰＳ樹脂の流入状態を示す。図１９は、キャビティ全体にＰＰＳ樹脂が充填される直前（約０．０１秒前）の状態を示している。グラデーションの濃い部分は、先に射出された樹脂を表し、薄い部分は、後から射出された樹脂を表している。白紙の部分は、樹脂が到達していない空白部Ｓを示している。
図１８に、ＰＶＤＦ製の従来の第１連結片６´について、図１９と同じタイミングでの樹脂の流入状態を示す。また、図２０に、本発明の突状部１を設けた場合について、図１９と同じタイミングでの樹脂の流入状態を示す。

図１８に示す空白部Ｓの高さＳＨ１と、図２０に示す空白部Ｓの高さＳＨ３とは、ほぼ同じ長さであるが、図１９に示す空白部Ｓの高さＳＨ２は、ＳＨ１、ＳＨ３と比較して１．５倍ほど長いことがわかる。
空白部Ｓに対して、この後樹脂が流れ込むのであるが、空白部Ｓの高さＳＨがＳＨ２（ＰＰＳ樹脂製の第１連結片６の突状部がないもの）のように長いと、空白部Ｓの左右から樹脂が流れ込み、左右から流れ込んだ樹脂同士が衝突する部分でウエルドが発生する恐れが大きい。

それと比較して、空白部Ｓの高さがＳＨ１（従来のＰＶＤＦ製の第１連結片６´で円筒肉厚が大きいもの）やＳＨ３（本発明のＰＰＳ製の第１連結片６の突状部１を有するもの）のように短いと、空白部Ｓの左右から樹脂が流れ込むことなく、空白部Ｓがそのまま押しつぶされるように樹脂で埋められるため、ウエルドが発生する恐れがない。
すなわち、有機溶剤やアルカリ性流体を流すためにＰＰＳ製の連結部材５を製造するのに、円筒肉厚を薄くして、ＰＶＤＦ製の連結部材５´を製造するときに、円筒肉厚を薄くしたことにより、ウエルドが発生する問題が新たに発生したが、突状部１を設けることにより、ウエルドを発生させることなく、円筒肉厚を薄くして、ＰＶＤＦ製の連結部材５´と同程度の弾性変形を確保することができたのである。

次に、第１係止受け部６４と第２係止受け部７５について説明する。図２１に、本発明のＰＰＳ製の連結部材５の係止の拡大図（図５のＤ部拡大図）を示す。
従来のＰＶＤＦ製の連結部材５´では、第１連結片６´の一部である第１係止受け部６４´に力が加わったときに、第１係止受け部６４が全体として弾性変形するため、第１係止受け部６４が破損するという問題が発生しなかった。
しかし、ＰＰＳ製の連結部材５では、第１係止受け部６４に力が加わったときに、第１連結片６の弾性変形量が少ないため、第１係止受け部６４が破損する問題が発生した。
それを防止するため、図２１に示すように、第１係止受け部６４の第２係止受け部７５と当接する当接部６４ａの形状を円弧形状とした。また、第２係止受け部７５の第１係止受け部６４と当接する当接部７５ａの形状をテーパ形状とした。

次に、係止部の作用・効果を説明する。
図２２（Ａ）に示すように、外部の力Ｆ１が係止部に加わった場合、第２係止受け部７５の当接部７５ａのテーパ面が、第１係止受け部６４の当接部６４ａの円弧の一点と当接しているため、第１係止受け部６４を斜め下方に押す力Ｆ２が発生するため、第１連結片６は、弾性変形しやすい方向に力を受ける。
図２２（Ｂ）においても、同様に、外れようとする力は、第２係止受け部７５の当接部７５ａのテーパ面が、第１係止受け部６４の当接部６４ａの円弧の一点と当接しているため、第１係止受け部６４を斜め下方に押す力Ｆ２が発生するため、第１連結片６は、弾性変形しやすい方向に力Ｆ３を受ける。
さらに、図２２（Ｃ）においても、外れる直前の力Ｆ２は、第１連結片６を弾性変形させる方向に力Ｆ３が作用する。
したがって、第１係止受け部６４に作用する力は、常に第１連結片６を弾性変形させる方向に作用する。そのため、第１連結片６が弾性変形するため、第１係止受け部６４にかかる力が減少されるため、第１係止受け部６４が破損されることを防止できる。

以上詳細に説明したように、本発明の連結部材５によれば、
（１）第１接続部を有する第１流体機器と、第２接続部を有する第２流体機器と、第１接続部及び第２接続部の間に配置された環状シール部材と、環状シール部材を介して第１接続部及び第２接続部を接続する連結部材と、を有する流体機器接続構造に用いられる連結部材であって、連結部材５は、第１連結片６と第２連結片７を備え、第１連結片６と第２連結片７の一端に回動連結部を有すること、第１接続部と第２接続部の外形は円形状であること、第１連結片６は、開口部６ａを有する概Ｕ字形状であり、第１接続部と第２接続部の全周の１８０度を超えて第２連結片７と係合する連結部材５において、第１連結片６と第２連結片７の材質がＰＰＳであること、第１連結片６と第２連結片７の径方向の厚みが、材質がＰＶＤＦで形成された第１連結片６´と第２連結片７´より薄く形成されていること、を特徴とするので、ＰＰＳ製の連結部材５は、ＰＶＤＦ製の連結部材５´と比較して、弾性変形しにくいが、全体が薄く成形されているため、環状シール部材が内部を流れる液体等の熱により熱変形して膨張した場合でも、ＰＰＳ製の連結部材５が弾性変形し、環状シール部材との間に隙間が発生することがなく、シール力が低下して液体が漏れる恐れがない。

（２）（１）に記載の連結部材において、第１連結片６と第２連結片７のうち、外壁の厚み（ｃ、ｈ）、または円筒の一部の厚み（ａ）の少なくとも一方が、薄く形成されていること、を特徴とするので、外壁の厚みが変形のし易さを大きく支配するため、第１連結片６、及び第２連結片７をより変形しやすくすることができる。
（３）（１）または（２）に記載の連結部材５において、第１連結片６の円形状外周の軸方向中心位置に突状部１が形成されていること、を特徴とする。
第１連結片６の厚みを薄くしているため、溶融したＰＰＳが流れる金型流路の断面積が小さくなっており、溶融したＰＰＳの射出成型時の流動性が低下している。そのため、第１連結片６を薄く成形しようとすると、溶融したＰＰＳが合流する位置にウエルドが発生する問題があった。特に、金型の内壁に沿って流れた溶融したＰＰＳが円形状外周の軸方向中心位置で合流するため、第１連結片６の円形状外周の軸方向中心位置付近にウエルドが発生していた。ウエルドが発生すると、クランプ強度が低下する恐れがあった。
（３）の連結部材５においては、第１連結片６の円形上外周の軸方向中心位置に突状部１が形成されているので、突状部１の分だけ断面が大きくなり、溶融したＰＰＳが流れ易くなっており、溶融したＰＰＳが両サイドから流れ込まないため、ウエルドができることがなく、クランプ強度が低下する恐れがない。

（４）（１）乃至（３）に記載の連結部材のいずれか１つに記載の連結部材５において、第１連結片６に形成された第１係合爪（第１係止受け部６４）と、第２連結片７に形成された第２係合爪（第２係止受け部７５）が係合されることにより、第１連結片６と第２連結片７とが係合されること、第１係合爪の係合する当接部６４ａが円弧形状であること、第２係合爪の係合する当接部７５ａがテーパ形状であること、を特徴とする。
ＰＰＳ製の連結部材５は、ＰＶＤＦ製の連結部材５´と比較して、１．５倍変形しにくい。そのため、第１係合爪と第２係合爪を係合させようとするときに、第１係合爪に応力集中が発生し、係合爪が破損する問題があった。
（４）の連結部材５においては、第１係合爪の係合する当接部６４ａが円弧形状であり、かつ第２係合爪の係合する当接部７５ａがテーパ形状であるので、第１係合爪の係合する第２係合爪の当接部７５ａがテーパ形状であるため、第１係合爪にかかる力が、第１連結片６を弾性変形させる方向に作用するため、第１係合爪の破損を防止することができる。
また、第１係合爪と第２係合爪とは、常に点で接触し、応力集中するポイントが変化するため、応力集中による第１係合爪の破損を防止できる。

以上、本発明の実施例について説明したが、本発明は、本実施の形態に限定されることなく、様々な応用が可能である。
例えば、本実施例では、第２連結片７には、突状部１を設けなかったが、第２連結片７に突状部を設けてもよい。
また、本実施例では、第１係合爪の係合する部分を円弧形状とし、第２係合爪の係合する部分をテーパ形状としているが、第１係合爪の係合する部分をテーパ形状とし、第２係合爪の係合する部分を円弧形状としていても良い。また、第１係合爪の係合する部分を円弧形状とし、第２係合爪の係合する部分を円弧形状としていても良い。

１ 突状部
５ 連結部材
６ 第１連結片
６１、６２ 薄肉部
６４ 第１係止受け部
６４ａ 当接部
７ 第２連結片
７５ 第２係止受け部
７５ａ 当接部

Claims (10)

1. 第１接続部を有する第１接続機器と、第２接続部を有する第２接続機器と、前記第１接続部及び前記第２接続部の間に配置された環状シール部材と、前記環状シール部材を介して前記第１接続部及び前記第２接続部を接続する連結部材であって、前記連結部材は、第１連結片と第２連結片を備え、前記第１連結片と前記第２連結片の一端に回動連結部を有すること、前記第１接続部と前記第２接続部の外形は円形状である連結部材と、を有し、薬液の制御に使われる流体機器接続システムにおいて、
   前記第１接続部及び前記第２接続部及び前記環状シール部材の材質がフッ素樹脂であること、
   前記連結部材の材質を、フッ素系樹脂材質とＰＰＳ材質のいずれも選択可能に使用できること、
   前記連結部材は射出成型品であって、形状が前記フッ素系樹脂材質と前記ＰＰＳ材質で異なること、
   前記第１連結片と前記第２連結片について、前記ＰＰＳ材質を使用する場合は、前記フッ素系樹脂材質を使用する場合と比較して、外壁または円筒の少なくとも一方の、少なくとも一部の肉厚が薄く形成されていること、
   を特徴とする流体機器接続システム。
2. 請求項１に記載の流体機器接続システムにおいて、
   前記第１連結片と前記第２連結片について、前記ＰＰＳ材質を使用する場合に、前記フッ素系樹脂材質を使用する場合と比較して、外壁または円筒の少なくとも一方の、少なくとも一部の肉厚が薄く形成されているのは、前記第１接続部及び前記第２接続部が熱膨張したときに弾性変形可能とするためであること、
   を特徴とする流体機器接続システム。
3. 請求項１又は２に記載の流体機器接続システムにおいて、
   前記第１連結片の円形状外周の軸方向中心位置に突状部が形成されていること、
   前記突状部は、前記第１連結片の円周方向にのみ延在すること、
   を特徴とする流体機器接続システム。
4. 請求項１に記載の流体機器接続システムにおいて、
   前記ＰＰＳ材質は前記フッ素系樹脂材質に対して前記肉厚の減少率が、前記外壁よりも前記円筒の方が大きいこと、
   を特徴とする流体機器接続システム。
5. 請求項１又は請求項４に記載の流体機器接続システムにおいて、
   前記第１連結片の円形状外周の軸方向中心位置に突状部が形成されていること、
   を特徴とする流体機器接続システム。
6. 請求項１又は請求項５に記載の流体機器接続システムにおいて、
   前記第１連結片は、開口部を有する概Ｕ字形状であり、前記第１接続部と前記第２接続部の全周の１８０度を超えて前記第２連結片と係合すること、
   を特徴とする流体機器接続システム。
7. 請求項１乃至請求項６に記載の流体機器接続システムのいずれか１つにおいて、
   第１連結片に形成された第１係合爪と、前記第２連結片に形成された第２係合爪が係合されることにより、前記第１連結片と前記第２連結片とが係合されること、
   前記第１係合爪の係合する部分が円弧形状であること、前記第２係合爪の係合する部分がテーパ形状であること、
   を特徴とする流体機器接続システム。
8. 請求項１乃至請求項７に記載の流体機器接続システムのいずれか１つにおいて、
   前記第１接続部及び前記第２接続部の材質はＰＦＡであり、前記フッ素系樹脂材質はＰＶＤＦであること、
   を特徴とする流体機器接続システム。
9. 請求項１乃至請求項８に記載の流体機器接続システムのいずれか１つにおいて、
   熱変形よるシール力低下を防ぐことができること、
   を特徴とする流体機器接続システム。
10. 請求項１乃至請求項９に記載の流体機器接続システムのいずれか１つにおいて使用される連結部材。

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