(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公表特許公報(A)
(11)【公表番号】
(43)【公表日】2022-11-11
(54)【発明の名称】静電放電緩和装置
(51)【国際特許分類】
F16L 25/01 20060101AFI20221104BHJP
H05F 3/02 20060101ALI20221104BHJP
F16L 19/00 20060101ALI20221104BHJP
【FI】
F16L25/01
H05F3/02 G
F16L19/00
【審査請求】有
【予備審査請求】未請求
(21)【出願番号】P 2022515784
(86)(22)【出願日】2020-09-03
(85)【翻訳文提出日】2022-04-28
(86)【国際出願番号】 US2020049271
(87)【国際公開番号】W WO2021050361
(87)【国際公開日】2021-03-18
(32)【優先日】2019-09-09
(33)【優先権主張国・地域又は機関】US
(81)【指定国・地域】
(71)【出願人】
【識別番号】505307471
【氏名又は名称】インテグリス・インコーポレーテッド
(74)【代理人】
【識別番号】110002077
【氏名又は名称】園田・小林弁理士法人
(72)【発明者】
【氏名】リンダー, ジェームス シー.
(72)【発明者】
【氏名】マッケンジー, ジェフリー ジェイ.
【テーマコード(参考)】
3H014
5G067
【Fターム(参考)】
3H014BA06
5G067AA31
5G067DA02
(57)【要約】
本開示は、静電放電(ESD)緩和装置を提供する。1つ又は複数の実施形態では、静電放電(ESD)緩和装置は、流体回路内の2つ以上の導電性チューブセグメントを接続するためのチューブコネクタであり、チューブコネクタは、2つ以上の取付部分を有する導電性コネクタ本体と、2つ以上の取付継手と、コネクタ本体を接地に電気的に接続するためにコネクタ本体に取り付けられて連結するように構成された導電性ブラケットと、を含む。
【選択図】
図1A
【特許請求の範囲】
【請求項1】
流体回路内の2つ以上の導電性チューブセグメントを接続し、入口及び出口を有し、導電性コネクタ本体、2つ以上の取付部分、及び2つ以上の取付継手を含むチューブコネクタと、
前記導電性コネクタ本体を接地に電気的に接続するために前記導電性コネクタ本体に接触する導電性ブラケットと
を備えるアセンブリ。
【請求項2】
前記導電性ブラケットが、クランプ部分を含み、該クランプ部分が、前記導電性コネクタ本体に外接し、前記導電性ブラケットを前記導電性コネクタ本体に取り付けるために選択的に締め付ける、請求項1に記載のアセンブリ。
【請求項3】
前記導電性ブラケットが、前記導電性ブラケットを接地に接続するための接地固定具を備える、請求項2に記載のアセンブリ。
【請求項4】
前記クランプ部分が、実質的に円形の形状である、請求項2に記載のアセンブリ。
【請求項5】
前記クランプ部分が、実質的に多角形の形状である、請求項2に記載のアセンブリ。
【請求項6】
前記クランプ部分が、実質的に六角形の形状である、請求項2に記載のアセンブリ。
【請求項7】
前記チューブコネクタが、ストレートコネクタ、Tコネクタ、又はエルボコネクタを含む、請求項1に記載のアセンブリ。
【請求項8】
前記チューブコネクタが、2つのチューブセグメントを接続するための流体通路を有するストレートコネクタである、請求項7に記載のアセンブリ。
【請求項9】
前記チューブコネクタが、2つのチューブセグメントを接続するための流体通路を有するエルボコネクタである、請求項7に記載のアセンブリ。
【請求項10】
前記チューブコネクタが、3つのチューブセグメントを接続するための流体通路を有するTコネクタである、請求項7に記載のアセンブリ。
【請求項11】
前記チューブコネクタの前記2つ以上の取付部分がそれぞれ、チューブセグメントを受け入れるためのねじ領域及びニップル領域を備える、請求項1に記載のアセンブリ。
【請求項12】
前記2つ以上の取付継手がそれぞれ、チューブセグメントを前記チューブコネクタのネック領域及び前記ねじ領域に取り付けるように構成されたナットを備える、請求項11に記載のアセンブリ。
【請求項13】
導電性コネクタ本体が、導電性充填フルオロポリマーを含む、請求項1に記載のアセンブリ。
【請求項14】
前記導電性充填フルオロポリマーが、カーボン繊維、ニッケル被覆グラファイト、カーボン繊維、カーボンパウダ、カーボンナノチューブ、金属粒子、及び鋼繊維からなる群から選択された導電性材料で充填されたパーフルオロアルコキシ・アルカン・ポリマーである、請求項13に記載のアセンブリ。
【請求項15】
前記導電性充填フルオロポリマーが、カーボン充填パーフルオロアルコキシ・アルカン・ポリマーである、請求項14に記載のアセンブリ。
【請求項16】
請求項1から15のいずれか一項に記載のアセンブリに接続された少なくとも1つのチューブセグメントを備える流体回路であって、前記導電性ブラケットが、前記チューブセグメント及び前記チューブコネクタを通過する流体によって発生した静電電荷を、接地端子に接続された接地線に伝達する、流体回路。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
関連出願の相互参照
本出願は、2019年9月9日に出願された米国仮出願第62/897,544号の優先権及び利益を主張し、その全体は、あらゆる目的のために参照により本明細書に組み込まれる。
【0002】
本開示の実施形態は、例えば流体処理システムで使用され得る静電放電(ESD)緩和構成に関し、より具体的には、そのような流体処理システムに組み込まれ得る導電性ブラケットに関する。
【背景技術】
【0003】
静電放電(ESD)は、半導体産業及び他の技術用途における流体処理システムの重要な技術的問題である。流体システムにおいて、流体と、様々な動作構成要素(例えば、チューブ又は配管、バルブ、継手、フィルタなど)の表面との間の摩擦接触は、静電荷の発生及び蓄積をもたらす可能性がある。電荷発生の程度は、限定しないが、構成要素及び流体の性質、流体速度、流体粘度、流体の電気伝導率、接地への経路、液体中の乱流及びせん断、流体中の空気の存在、及び表面エリアを含む様々な要因に依存する。更に、流体がシステムを通って流れるとき、電荷が発生した場所を越えて電荷が蓄積する可能性がある流動電荷と呼ばれる現象で、電荷は下流に運ばれる可能性がある。十分な電荷蓄積は、様々なプロセスステップで、チューブ又は配管壁、構成要素表面、あるいは基板又はウエハ上にさえ静電放電をもたらす可能性がある。
【0004】
いくつかの用途では、半導体基板又はウエハは静電荷に対して極めて影響を受けやすく、そのようなESDは、基板又はウエハの損傷又は破壊をもたらす可能性がある。例えば、基板上の回路は破壊される可能性があり、光活性化合物は、制御されていないESDのために、定期的な露光の前に活性化される可能性がある。更に、蓄積された静電荷は、流体処理システム内から外部環境に放電し、流体処理システム内の構成要素(例えば、チューブ又は配管、継手、構成要素、容器、フィルタなど)を損傷させる可能性があり、システム内の流体の漏れ、流出、及び構成要素の性能低下をもたらす可能性がある。これらの状況では、可燃性、毒性及び/又は腐食性の流体が、危険が及んでいる流体処理システムで使用されると、そのような放電が火災又は爆発をもたらす可能性がある。
【0005】
多くの場合、電気システムの弱いリンクは接地の保全性である。一部の流体処理システムでは、静電荷の蓄積を低減するために、流体処理システム内の特定の金属又は導電性構成要素を接地して、金属又は導電性構成要素から接地へと、静電荷が連続的に分散するように、システム内の静電荷の蓄積を緩和する。現在、構成要素を接地に接続するために、ナイロンなどの導電性ポリマーで構成された導電性ケーブルタイ又は「ジップタイ」を使用することがある。そのようなポリマー・ケーブル・タイは、クリープ、ずれ、破損、環境影響又は過敏、劣化、摩耗などを起こしやすく、実際には多くの欠点を有する。
【0006】
ESD緩和を改善し、構成要素の信頼性、安定性、性能を改善し、損傷を与える可能性があるESD事象を低減する超純流体処理システムで使用するための接地装置を提供することが望まれる。
【発明の概要】
【0007】
本開示は、一般に、例えば流体処理システムで使用され得る静電放電(ESD)緩和装置に関し、より具体的には、そのような流体処理システムに組み込まれ得る導電性ブラケットに関する。
【0008】
いくつかの実施形態では、流体回路内の2つ以上の導電性チューブセグメントを接続するためのチューブコネクタを開示し、チューブコネクタは、2つ以上の取付部分を有する導電性コネクタ本体と、2つ以上の取付継手と、コネクタ本体を接地に電気的に接続するためにコネクタ本体に取り付けられて連結するように構成された導電性ブラケットと、を含む。
【0009】
チューブコネクタの特定の実施形態では、導電性ブラケットはクランプ部分を含み、クランプ部分は、コネクタ本体と連結し、ブラケットをコネクタ本体に取り付けるために選択的に締め付ける。チューブコネクタの他の実施形態では、導電性ブラケットは、ブラケットを接地に接続するための接地固定具を含む。チューブコネクタのいくつかの実施形態では、クランプ部分は実質的に円形の形状である。チューブコネクタの特定の実施形態では、クランプ部分は、実質的に多角形の形状である。チューブコネクタの特定の他の実施形態では、クランプ部分は、実質的に六角形の形状である。
【0010】
チューブコネクタの様々な実施形態では、チューブコネクタは、ストレートコネクタ、Tコネクタ、又はエルボコネクタを含む。チューブコネクタの特定の実施形態では、チューブコネクタは、2つのチューブセグメントを接続するための流体通路を有するストレートコネクタである。チューブコネクタの特定の実施形態では、チューブコネクタは、2つのチューブセグメントを接続するための流体通路を有するエルボコネクタである。チューブコネクタの特定の実施形態では、チューブコネクタは、3つのチューブセグメントを接続するための流体通路を有するTコネクタである。チューブコネクタの特定の実施形態では、コネクタ本体取付部分は、チューブセグメントを受け入れるためのねじ領域及びニップル領域を含む。チューブコネクタの特定の実施形態では、取付継手は、チューブセグメントをチューブコネクタのねじ領域及びネック領域に取り付けるためのナットを含む。
【0011】
チューブコネクタのいくつかの実施形態では、コネクタ本体は、導電性充填ポリマー、より具体的には、導電性充填フルオロポリマーである。チューブコネクタの特定の実施形態では、導電性ポリマーは、カーボン繊維、ニッケル被覆グラファイト、カーボンパウダ、カーボンナノチューブ、金属粒子、及び鋼繊維で充填されたパーフルオロアルコキシ・アルカン・ポリマーである。チューブコネクタの特定の実施形態では、コネクタ本体は、カーボン充填パーフルオロアルコキシ・アルカン・ポリマーである。チューブコネクタの特定の実施形態では、チューブコネクタの各構成要素は導電的に取り付けられる。チューブコネクタの特定の実施形態では、チューブコネクタは、導電性フルオロポリマーを含む1つ又は複数の内部導電性ストライプを含む。特定の実施形態では、チューブコネクタに接続された少なくとも1つのチューブセグメントを含む流体回路であって、導電性ブラケットが、チューブセグメント及びチューブコネクタを通る流体によって発生された電荷から静電電荷を接地に伝達する、流体回路。
【0012】
本開示は、少なくとも1つの入口及び少なくとも1つの出口を有する所定の流体流路のための流体回路を含む実施形態を更に説明し、流体回路は、1つ又は複数の導電性チューブセグメントに接続された導電性ブラケットを含む少なくとも1つのチューブコネクタを含む。
【0013】
上記の概要は、本開示の各例示された実施形態又はすべての実装形態を説明することを意図するものではない。
【0014】
本開示に含まれる図面は、本開示の実施形態を例示し、説明と共に、本開示の原理を説明する役割を果たす。図面は、特定の実施形態の例示にすぎず、本開示を限定するものではない。
【図面の簡単な説明】
【0015】
【
図1A】本開示の様々な実施形態による、ESD緩和チューブコネクタと、コネクタを接地するための導電性ブラケットと、を含むアセンブリの等角図である。
【
図2】導電性ブラケットが実質的に多角形の形状である、
図1A及び
図1Bに示す例示的な導電性ブラケットの詳細図である。
【
図3】導電性ブラケットが実質的に円形の形状である代替の導電性ブラケットの詳細図である。
【
図4A】本開示の実施形態による、
図1Bのコネクタ本体と係合した、
図2の導電性ブラケットの詳細図である。
【
図4B】本開示の実施形態による、
図1Bのコネクタ本体と係合した、
図2の導電性ブラケットの詳細図である。
【
図6】本開示の一実施形態による、コネクタと係合した導電性ブラケットを含む別のアセンブリを示す図である。
【
図7】本開示の一実施形態による、コネクタと係合した導電性ブラケットを含む更に別のアセンブリを示す図である。
【
図8】様々な実施形態による、例示的な流体処理システムを示す図である。
【発明を実施するための形態】
【0016】
本開示の実施形態は、様々な修正及び代替形態に適しており、特定の詳細を、例えば図面に示し、詳細に説明する。記載した特定の実施形態に本開示を限定する意図はなく、本開示の趣旨及び範囲内にあるすべての修正形態、均等物、及び代替形態を網羅することを意図していることが理解される。
【0017】
以下の詳細な説明は、図面を参照して読まれるべきであり、異なる図面における同様の要素は、同じ番号を付している。詳細な説明及び図面は、必ずしも縮尺通りではなく、例示的な実施形態を示しており、本発明の範囲を限定することを意図していない。図示した例示的な実施形態は、例示としてのみ意図している。反対のことを明確に述べていない限り、任意の例示的な実施形態の選択された特徴は、追加の実施形態に組み込まれ得る。
【0018】
単数形「a」、「an」、及び「the」を本明細書及び添付の特許請求の範囲で使用する場合、内容が明らかにそうでないことを指示しない限り、複数の指示対象を含む。「又は」という用語を本明細書及び添付の特許請求の範囲で使用する場合、全般に、内容が明らかにそうでないことを指示しない限り、「及び/又は」を含む意味で使用する。
【0019】
用語「約」は、全般に、列挙した値(例えば、同じ機能又は結果を有する)と等価であると考えられる数の範囲を指す。多くの場合、「約」という用語は、最も近い有効数字に丸められた数字を含み得る。
【0020】
本開示の1つ又は複数の実施形態は、静電放電(ESD)緩和に関する。特に、実施形態は、流体処理システムの構成要素を接地に接続するための安全で信頼性の高い方法を提供するために、導電性ブラケットを使用することに関する。本ブラケットは、継手のサイズ及びスタイルごとに特注され、それは、継手をシステムに設置する前でも、後でも設置され得る。例示的な流体処理システムは、導電的に接続された動作構成要素及びESD緩和チューブセグメントを含む流体回路を含む。従来の一部のESD緩和流体回路は、例えば、国際公開第2017/210293号パンフレットに報告されており、そこに含まれる明示的な定義又は特許請求の範囲を除いて、この国際公開は、参照により本明細書に組み込まれる。他のESD緩和流体回路は、例えば、Entegris社のパンフレット、FLUOROLINE(登録商標)Electrostatic(ESD)Tubing(2015-2017年)に報告されている。出願人が所有する他の特許である、2019年2月27日に出願した米国特許出願第16/287,847号及び2020年5月12日に出願した特許協力条約出願第PCT/US2020/032417号は、そこに含まれる明示的な定義又は特許請求の範囲を除いて、参照により本明細書に組み込まれる。
【0021】
図1A及び
図1Bは、例示的なESD緩和チューブコネクタ100と、コネクタ本体102を接地するための導電性ブラケット112Aと、を含む、様々な実施形態によるアセンブリ10を示す異なる図である。
図4A及び
図4Bは、
図1A及び
図1Bに示すコネクタ本体102と導電性ブラケット112Aとの組合せの詳細図である。
図5A及び
図5Bは、導電性ブラケット112Aを取り外した、
図1A及び
図1Bに示すポリマーコネクタ導電性本体102の詳細図である。PRIMELOCK(登録商標)継手、PILLAR(登録商標)継手、FLARETEK(登録商標)継手、フレア継手、及び他の継手を含む、いくつかのコネクタ及び継手を、本明細書において使用することを企図している。例示的な継手は、例えば、米国特許第5,154,453号、6,409,222号、6,412,832号、6,601,879号、6,758,104号、及び6,776,440号に示されている。チューブコネクタ及び導電性ブラケットの様々なサイズ及びスケーリングが考えられる。
【0022】
チューブコネクタ100などのESD緩和チューブコネクタは、流体回路(図示せず)内の2つ以上のチューブセグメント間に流体通路を接続し、及び画定するように構成される。場合によっては、チューブセグメントは、導電性チューブセグメントであり得る。チューブコネクタは、
図1A~
図1B及び
図4A~
図5Bに示すコネクタ100などのストレート・チューブ・コネクタ、
図6に示すコネクタ170などのエルボコネクタ、又は
図7に示すコネクタ190などのTコネクタのうちのいずれか1つであり得る。
【0023】
いくつかの実施形態では、
図1A~
図1B及び
図4A~
図5Bに示すように、チューブコネクタ100はストレートコネクタである。チューブコネクタ100は、入口120及び出口122を有するコネクタ本体102と、2つ以上(すなわち、第1及び第2)の取付部分104,106と、取付部分104,106と係合するように構成された2つ以上(すなわち、第1及び第2)の取付継手124,126と、を含む。
図1A及び
図1Bに示すように、アセンブリ10は、1つ又は複数の接続確認リング129,130を任意選択で含んでもよく、接続確認リング129,130は、ナット124,126と、コネクタ本体102との間の確実な接続を確認するために、ナット124,126と係合するように構成される。第1の取付部分104及び第2の取付部分106は、様々な実施形態において同じ又は同様であってもよく、場合によっては、第1の取付部分104は、
図1A~
図1B及び
図4A~
図5Bに示すように、第2の取付部分106の鏡像であってもよい。
【0024】
図1B及び
図4A~
図5Bが好適に示すように、取付部分104,106はそれぞれ、チューブセグメントを受け入れるねじ部分108,110及びニップル部分132,134を含んでいる。流体回路に組み込まれる場合、ナット124,126を使用して、チューブセグメントをコネクタ本体102のニップル部分132,134に固定するように構成する。いくつかの実施形態では、2つ以上の取付継手124,126は、コネクタ本体102の取付部分104,106に設けられたねじ部分108,110と係合するように構成されたねじ付きコネクタである。取付継手124,126は、
図6及び
図7に示す実施形態にも示されている。いくつかの実施形態では、第1の取付継手124及び第2の取付継手126は、コネクタ本体102のそれぞれのねじ部分108,110に、ねじ込むように構成されたナットである。更に、場合によっては、取付継手124,126は、「芯抜き(coring)」を含む1つ又は複数の中空セクション158を含んでもよい。様々な実施形態における様々な構成要素の芯抜きは、特に大規模な実施形態において利点を有し、成形特性を改善し、及び/又は材料節約などを含み得る。
【0025】
図1A~
図1B及び
図4A~
図7を参照すると、コネクタ本体102,172,192は、導電性コネクタ本体102,172,192である。導電性コネクタ本体102,172,192は、表面コンダクタンス、及びその体積を通るコンダクタンスを有し、これにより、コネクタ本体102,172及び192は、表面抵抗率及び体積抵抗率の両方を有する。理論に拘束されることを望むものではないが、流体を輸送するために使用される流体回路に組み込まれた場合、流体が流れる結果として、コネクタ本体102,172,192の外側表面には、静電電荷が蓄積すると考えられる。
【0026】
いくつかの実施形態によれば、導電性コネクタ本体102,172,192は、その全体が導電性ポリマー、より具体的には導電性充填フルオロポリマーから製造される。様々な実施形態によれば、導電性充填フルオロポリマーは、導電性材料で充填されたパーフルオロアルコキシアルカン(PFA)ポリマーであり得る。いくつかの実施形態では、パーフルオロアルコキシアルカン(PFA)ポリマーは、限定しないが、カーボン繊維、ニッケル被覆グラファイト、カーボンパウダ、カーボンナノチューブ、金属粒子、鋼繊維、及びそれらの組合せなどの導電性材料で充填される。一実施形態では、コネクタ本体102,172,192を製造する導電性充填フルオロポリマーは、カーボンパウダで充填されたパーフルオロアルコキシ・アルカン・ポリマーである。一実施形態では、コネクタ本体102,172,192を製造する導電性充填フルオロポリマーは、カーボンパウダで充填されたパーフルオロアルコキシ・アルカン・ポリマーである。
【0027】
他の実施形態では、コネクタ本体102,172,192の一部のみが導電性である。例えば、一実施形態では、コネクタ本体102,172,192は、コネクタ本体102,172,192の内側表面及び/又は外側表面に1つ又は複数の導電性ストライプを含んでもよい。別の実施形態では、コネクタ本体102,172,192は、コネクタ本体102,172,192の表面にオーバーモールドされた、又は被覆された導電性外側部分を含んでもよい。
【0028】
図2及び
図3は、本明細書に記載の本開示の様々な実施形態による、使用され得る導電性ブラケット(例えば、導電性ブラケット112A、112B)の様々な実施形態を示している。例えば、導電性ブラケット112A又は112Bなどの導電性ブラケットは、ブラケットが接地線に接続されたとき、電荷を接地に搬送し得る導電性金属ブラケットである。任意の適切な金属導体を使用して、導電性金属ブラケット112A、112Bを製造してもよい。導電性ブラケット112A、112Bは、コネクタ本体102,172,192などの導電性コネクタ本体に取り付けられて連結するように構成され得る(
図1A~
図1B及び
図4A~
図7を参照されたい)。次いで、導電性ブラケット112A、112Bを使用して、コネクタ本体102,172,192を接地線に電気的に接続し、更に接地線を接地端子に接続し得る。
【0029】
導電性ブラケット112A、112Bは、例えばチューブコネクタ100、又はチューブコネクタ100が結合され得る他の流体処理システム構成要素など、チューブコネクタの外側表面と連結し、及び接触するようなサイズ及び形状であり得る。より詳細には、導電性ブラケット112A、112Bは、
図1Bに示すコネクタ本体102のネック領域136、
図6に示すコネクタ本体172のネック領域176、又は
図7に示すコネクタ本体192のネック領域196など、コネクタ本体のネック領域の外側表面に接触するようなサイズ及び形状である。導電性ブラケットが結合されるネック領域の形状に応じて、導電性ブラケットは、実質的に円形又は多角形の形状であり得る。一実施形態では、
図2に詳細に示すように、導電性ブラケット112Aは、実質的に多角形(例えば、多面)の導電性ブラケットである。別の実施形態では、導電性ブラケット112Bは実質的に円形である。
【0030】
図2及び
図3に示すように、導電性ブラケット112A、112Bはそれぞれ、コネクタ本体のネック領域と連結し、選択的に締め付けて、ブラケット112Aをコネクタ本体のネック領域に取り付けるように構成されたクランプ部分117を含む。クランプ部分117は、ネック領域に外接するようなサイズ及び形状であり、更に選択的に締め付けたときにネック領域の外側表面に接触して、
図1A、
図4A~
図4B、及び
図6~
図7に示すように、コネクタ本体と導電性ブラケット112A、112Bとの間の電気的接続を確立するようなサイズ及び形状であり得る。
【0031】
様々な実施形態によれば、導電性ブラケット112A、112Bは、ブラケット112A、112Bを接地線に接続するためのブラケット接地タブ114及び/又はブラケット接地開口部115など、接地機構を含み、接地線は、接地端子に接続され、導電性ブラケットが取り付けられるコネクタ又は継手(図示せず)を接地してもよい。導電性ブラケット112A、112Bはまた、締結具を含んでもよい。一実施形態では、締結具は、ブラケット112A(
図1Bが好適に示す)を選択的に締め付け又は緩めるために、ねじ付きブラケットナット118と螺合するように構成され得るねじ付きブラケットボルト116であり得る。非ねじ式の実施形態も考えられ、任意の形態の締結具を採用しもよい。また、
図1Bが好適に示すように、ブラケット112Aはまた、ブラケットボルト116がブラケット112Aの1つ又は複数の部分を通過する、1つ又は複数のブラケットボルト開口部を含み得る。
【0032】
図3は、代替的な導電性ブラケット112Bを示し、クランプ部分117は、実質的に円筒形、円形、又は丸みを帯びた形状である。円形導電性ブラケット112Bはまた、
図6及び
図7に示す実施形態に示すように、コネクタ本体172,192のネック部分136と連結し得る1つ又は複数のブラケット回転ロックタブ119を含み得る。円形導電性ブラケット112Bはまた、
図6及び
図7に示す実施形態に示すように、コネクタ本体172,192のネック領域176,196と連結し得る1つ又は複数のブラケット回転ロックタブ119を含み得る。ブラケット回転ロックタブ119は、ブラケット112Bのクランプ部分117の内部に向かって突出し得る。特定の実施形態では、コネクタ本体172又は192の対応するネック領域136,176,196(対応するコネクタ本体102に対して少なくともいくらか狭い直径部分を有する)はまた、固定された回転抵抗式の取付けのために、ロックタブ119を受け入れる凹部を含んでもよい。特定の実施形態では、コネクタ本体172又は192のネック領域176又は196(対応するコネクタ本体102に対して少なくともいくらか狭い直径部分を有する)はまた、固定された回転抵抗式の取付けのために、ロックタブ119を受け入れる凹部を含んでもよい。他の実施形態では、代わりに、ロックタブ119は、ブラケット112Bが締め付けられたときに、導電性本体の回転を制限するために、導電性本体172,192それぞれのネック領域176,196に圧力を加えるように構成されてもよい。
【0033】
図6は、本開示の実施形態による、提供される代替的なESD緩和チューブコネクタ170と、導電性ブラケット112Bと、を含むアセンブリを示している。
図6に示すように、チューブコネクタ170は、2つのチューブセグメント(図示せず)を接続するための流体通路を有するエルボ形状のコネクタ170である。チューブコネクタ170は、チューブコネクタ100と構成及び機能が類似しているが、コネクタ本体172は、図示のように90°などの特定の角度で屈曲している。コネクタ本体172は、1つ又は複数のゲートパッド174を含んでもよい。ゲートパッド174は、様々な成形部品からスプルーをトリミングするために使用され得る。トリミングは、フリー・ハンド・ナイフ・カット、機械、又は任意の他の適切な技術によって実施され得る。
【0034】
図7は、本開示の実施形態による、提供される別のESD緩和チューブコネクタ190及びブラケット112Bを含む別のアセンブリを示している。
図7に示すように、チューブコネクタ190は、3つのチューブセグメント(図示せず)を接続するための流体通路を有するT字形コネクタ190である。チューブコネクタ190は、チューブコネクタ100及び170と構成及び機能が類似しているが、コネクタ本体192は、図示のように、内部交差部を有するT字形の三方コネクタを有する。第3の取付部分107は、第3の取付ねじ付きコネクタ198を含み、第1の取付部分104及び第2の取付部分106に見られる任意の他の部分は、チューブコネクタが更なる取付点を得るにつれて、第3、場合によっては第4、第5、又は任意の数の取付部分が考えられる。図示のように、コネクタ本体192上には、1つ又は複数のゲートパッド194が含まれている。ゲートパッド194は、様々な成形部品からスプルーをトリミングするために使用し得る。トリミングは、フリー・ハンド・ナイフ・カット、機械、又は任意の他の適切な技術によって実施され得る。
【0035】
コネクタ100,170及び/又は190を使用して、様々なチューブセグメントを互いに接続して、少なくとも1つの入口及び1つの出口を有する流体回路を形成し、少なくとも1つの入口及び1つの出口は、導電性ブラケット(例えば、112A、112B)が、チューブセグメント及びチューブコネクタ100を通過する流体によって発生した電荷からの静電電荷を、接地に伝達し得る。いくつかの実施形態によれば、流体回路は、様々な実施形態に従って、本明細書に記載されるように、複数のチューブコネクタによって相互接続された複数のチューブセグメントを含む。流体回路はまた、限定しないが、継手、バルブ、フィルタ、熱交換器、センサ、ポンプ、ミキサ、スプレーノズル、浄化器、脱気器、及び分配ヘッドを含む、1つ又は複数の動作構成要素を含んでもよい。
【0036】
図8は、例示的な流体処理システム250を示している。システム250は、流体が流体供給部252から、流体供給部の供給元の下流に配置された1つ又は複数のプロセス段256に流れるための流路を提供する。システム250は、流体処理システム250の流路の一部を含む流体回路260を含む。流体回路260は、複数のコネクタ100,170,190及び複数の動作構成要素によって相互接続された、複数のチューブセグメント264を含む。
図6において、動作構成要素は、バルブ274、フィルタ276、及び流量センサ278を含む。これらは単なる例である。しかしながら、様々な実施形態では、流体回路260は、数及び種類において、追加又は少ない動作構成要素及びコネクタを含んでもよい。互いに接続された複数のチューブセグメント264、コネクタ100,170,190、及び動作構成要素274,276,278は、流体供給部252からプロセス段256に向かって流体回路260を通る流体通路を設ける。
【0037】
特定の実施形態では、静電荷の蓄積を緩和するために、コネクタ100,170,190のうちの1つ又は複数は、様々な実施形態に従って、本明細書に記載されるように、1つ又は複数の導電性ブラケット198を介して接地194に電気的に接続される。導電性ブラケット198は、接地194への経路を設けることによって、流体回路260の表面内及び表面上に蓄積する静電電荷の連続的な分散を容易にする。場合によっては、導電性ブラケット198は接地線に接続され、更に接地線を接地端子に接続する。いくつかの実施形態では、
図8に示すように、1つ又は複数の動作構成要素を、1つ又は複数の導電性ブラケット198を介して接地194に接続してもよい。
【0038】
本開示におけるチューブセグメントは、通常、流体の収容又は輸送に適した任意の可撓性又は非可撓性の配管又はチューブを指す。チューブセグメントは導電性であり、流体回路内の各チューブセグメントの長さに沿って導電性経路を設け得る。導電性チューブは、金属又は充填ポリマー材料を含む材料から構成されてもよい。充填ポリマー材料は、鋼線、アルミニウムフレーク、ニッケル被覆グラファイト、カーボン繊維、カーボンパウダ、カーボンナノチューブ、又は他の導電性材料で充填されたポリマーを含む。いくつかの例では、チューブセグメントは部分的に導電性であり、非導電性又は低導電性材料から構成された主要部分と、二次導電性部分と、を有する。非導電性部分は、限定しないが、ポリエステル、ポリカーボネート、ポリアミド、ポリイミド、ポリウレタン、ポリオレフィン、ポリスチレン、ポリエステル、ポリカーボネート、ポリケトン、ポリ尿素、ポリビニル樹脂、ポリアクリレート、ポリメチルアクリレート及びフルオロポリマーなど、様々な炭化水素及び非炭化水素ポリマーから構成され得る。例示的なフルオロポリマーには、限定しないが、パーフルオロアルコキシ・アルカン・ポリマー(PFA)、エチレン・テトラフルオロエチレン・ポリマー(ETFE)、エチレンテトラフルオロエチレン及びヘキサフルオロプロピレンポリマー(EFEP)、フッ素化エチレン・プロピレン・ポリマー(FEP)、及びテトラフルオロエチレンポリマー(PTFE)が含まれる。二次導電部分は、本明細書に記載の金属又は導電性充填ポリマー材料を含む材料から構成され得る。
【0039】
いくつかの実施形態では、チューブセグメントは、非導電性部分と、チューブセグメントの内部に画定され、チューブセグメントの長さに沿って延在する1つ又は複数の導電性ストライプを含む第2の導電性部分と、を含む。いくつかの実施形態では、導電性ストライプは、導電性充填フルオロポリマー、より具体的には、カーボンパウダで充填されたパーフルオロアルコキシ・アルカン・ポリマーから構成される。チューブセグメントの内部に1つ又は複数の導電性ストライプを含む例示的なチューブセグメントは、明示的な定義又はその中に含まれる特許請求の範囲を除いて、参照により本明細書に組み込まれる国際特許出願第PCT/US 2019/019759号に示され、及び説明されている。
【0040】
態様
態様1は、流体回路内の2つ以上の導電性チューブセグメントを接続し、入口及び出口を有し、導電性コネクタ本体、2つ以上の取付部分、及び2つ以上の取付継手を含むチューブコネクタと、導電性コネクタ本体を接地に電気的に接続するために導電性コネクタ本体に接触する導電性ブラケットと、を備えるアセンブリである。
【0041】
態様2は、導電性ブラケットが、クランプ部分を含み、クランプ部分が導電性コネクタ本体に外接し、導電性ブラケットを導電性コネクタ本体に取り付けるために選択的に締め付ける、態様1のアセンブリである。
【0042】
態様3は、導電性ブラケットが、導電性ブラケットを接地に接続するための接地固定具を備える、態様2のアセンブリである。
【0043】
態様4は、クランプ部分が、実質的に円形の形状である、態様2のアセンブリである。
【0044】
態様5は、クランプ部分が、実質的に多角形の形状である、態様2に記載のアセンブリである。
【0045】
態様6は、クランプ部分が、実質的に六角形の形状である、態様2に記載のアセンブリである。
【0046】
態様7は、チューブコネクタが、ストレートコネクタ、Tコネクタ、又はエルボコネクタを含む、態様1~6のいずれか1つに記載のアセンブリである。
【0047】
態様8は、チューブコネクタが、2つのチューブセグメントを接続するための流体通路を有するストレートコネクタである、態様7に記載のアセンブリである。
【0048】
態様9は、チューブコネクタが、2つのチューブセグメントを接続するための流体通路を有するエルボコネクタである、態様7に記載のアセンブリである。
【0049】
態様10は、チューブコネクタが、3つのチューブセグメントを接続するための流体通路を有するTコネクタである、態様7に記載のアセンブリである。
【0050】
態様11は、チューブコネクタの2つ以上の取付部分がそれぞれ、チューブセグメントを受け入れるためのねじ領域及びニップル領域を備える、態様1に記載のアセンブリである。
【0051】
態様12は、2つ以上の取付継手がそれぞれ、チューブセグメントをチューブコネクタのネック領域及びねじ領域に取り付けるためのナットを備える、態様11に記載のアセンブリである。
【0052】
態様13は、導電性コネクタ本体が、導電性充填フルオロポリマーを含む、態様1に記載のアセンブリである。
【0053】
態様14は、導電性充填フルオロポリマーが、カーボン繊維、ニッケル被覆グラファイト、カーボン繊維、カーボンパウダ、カーボンナノチューブ、金属粒子、及び鋼繊維からなる群から選択された導電性材料で充填されたパーフルオロアルコキシ・アルカン・ポリマーである、態様13に記載のアセンブリである。
【0054】
態様15は、導電性充填フルオロポリマーが、カーボン充填パーフルオロアルコキシ・アルカン・ポリマーである、態様13に記載のアセンブリである。
【0055】
態様16は、チューブコネクタの導電性コネクタ本体、2つ以上の取付部分、及び2つ以上の取付継手のそれぞれが、電荷が導体本体から2つ以上の取付部分及び/又は2つ以上の取付継手に流れ得るように導電的に取り付けられる、態様1から15のいずれか1つに記載のアセンブリである。
【0056】
態様17は、導電性コネクタ本体が、導電性充填ポリマーを含む1つ又は複数の内部導電性ストライプを含む、態様1から15のいずれか1つに記載のアセンブリである。
【0057】
態様18は、導電性コネクタ本体が、チューブコネクタの入口と出口との間に延在する流体流路を画定する非導電性本体部分を更に備え、導電性本体部分が、非導電性本体部分と接触し、流体流路から外側に変位する、態様1から15のいずれか1つに記載のアセンブリである。
【0058】
態様19は、導電性コネクタ本体の全体が、導電性充填ポリマーから製造される、態様1から15のいずれか1つに記載のアセンブリである。
【0059】
態様20は、態様1から15のいずれか1つに記載のアセンブリに接続された少なくとも1つのチューブセグメントを備える流体回路であり、導電性ブラケットが、チューブセグメント及びチューブコネクタを通過する流体によって発生した静電電荷を、接地端子に接続された接地線に伝達する。
【0060】
本開示の様々な実施形態の説明は、例示の目的で提示しているが、網羅的であること、又は開示された実施形態に限定することを意図するものではない。記載した実施形態の範囲及び精神から逸脱することなく、多くの修正形態及び変形形態が当業者には明らかであろう。本明細書で使用される用語は、実施形態の原理、実際の用途又は市場で見られる技術に対する技術的改善を説明するために、又は当業者が本明細書に開示した実施形態を理解することを可能にするために選択された。
【手続補正書】
【提出日】2022-05-26
【手続補正1】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項1】
流体回路内の2つ以上の導電性チューブセグメントを接続し、入口及び出口を有し、導電性コネクタ本体、2つ以上の取付部分、及び2つ以上の取付継手を含むチューブコネクタと、
前記導電性コネクタ本体を接地に電気的に接続するために前記導電性コネクタ本体に接触する導電性ブラケットと
を備えるアセンブリ。
【請求項2】
前記チューブコネクタの前記2つ以上の取付部分がそれぞれ、チューブセグメントを受け入れるためのねじ領域及びニップル領域を備える、請求項1に記載のアセンブリ。
【請求項3】
前記2つ以上の取付継手がそれぞれ、チューブセグメントを前記チューブコネクタのネック領域及び前記ねじ領域に取り付けるように構成されたナットを備える、請求項
2に記載のアセンブリ。
【請求項4】
導電性コネクタ本体が、導電性充填フルオロポリマーを含む、請求項1に記載のアセンブリ。
【請求項5】
請求項1から
4のいずれか一項に記載のアセンブリに接続された少なくとも1つのチューブセグメントを備える流体回路であって、前記導電性ブラケットが、前記チューブセグメント及び前記チューブコネクタを通過する流体によって発生した静電電荷を、接地端子に接続された接地線に伝達する、流体回路。
【国際調査報告】