專利名稱:鋼瓶拆卸安全裝置的制作方法
技術領域:
本發明有關一種安全裝置,特別是一種應用于鋼瓶拆卸的安全裝置。
技術背景氣體的使用在半導體制程中一直扮演著重要的角色,其中離子布植、 薄膜沉積等皆使用到相當多的氣體,而氣體的純度則對組件性能、產品優良率有著決定性的影響。氣體一般可簡單的區分為大宗氣體(Bulk Gases),如N2、 H2、 02、 Ar等使用量較大的氣體,和特殊氣體(Specialty Gases),如SiH4、 AsH3、 PH3等以鋼瓶供應的氣體。圖U是先前技術的氣體鋼瓶接合于制程設備前的示意圖, 一氣體鋼瓶 10包括 一鋼瓶主體12;—旋鈕14;及一接頭16,其中,鋼瓶主體12儲存 制程需要使用的氣體,旋鈕14與位于氣體鋼瓶10內部的一鋼瓶閥(圖中未 示)連接,當旋鈕14旋緊時鋼瓶閥關閉,氣體密閉于鋼瓶主體12以內,當 旋鈕14松開時鋼瓶閥打開,氣體可經由接頭16輸送至外界。請再參考圖1A, 一進氣導管22的一端固定并連通于一制程設備20, 另一端則具有一固定件24可與接頭16接合以連接并固定氣體鋼瓶10。圖 1B是先前技術的氣體鋼瓶已接合于制程設備的示意圖,固定件24固定并連 通接頭16與進氣導管22,此時若旋鈕14松開則氣體可經由接頭16與進氣 導管22輸送至制程設備20供其使用。特殊氣體鋼瓶所承裝的氣體通常具有毒性、腐蝕性、或自燃性等特性, 而氣體供應的安全性則關系到人員的生命與健康以及廠房、設備運作的安全。
因為氣體是生產制程的耗材,所以使用 一段時間后需要更換氣體鋼瓶, 其程序包括拆卸舊的氣體鋼瓶及安裝新的氣體鋼瓶,在拆卸舊的氣體鋼瓶時常易發生人為疏失,亦即,在未關閉鋼瓶閥的情況下即進行拆卸,則鋼 瓶內的殘余氣體將外泄而可能造成操作人員的傷害或火災等公共危險。因此,氣體鋼瓶的更換具有安全上的盲點l.換裝鋼瓶時,操作人員 的人為疏失無法控制;2.鋼瓶是否先關閉鋼瓶閥再松開接合接頭與進氣導 管的固定件,目前并無法控制;3.操作人員未按照標準操作程序操作時無 法制止。發明內容本發明的目的在于提供一種鋼瓶拆卸安全裝置,確保更換氣體鋼瓶時 須先將鋼瓶閥關閉,避免發生先前技術在未關閉鋼瓶閥的情況下進行拆卸 氣體鋼瓶,使殘余氣體外泄而造成操作人員傷害或火災等公共危險的情況。本發明的另一目的在于提供一種鋼瓶拆卸安全裝置,其作動具有下列 特點1.更換氣體鋼瓶時須先將鋼瓶閥關閉;2.如未關閉氣體鋼瓶的鋼瓶 閥,鋼瓶拆卸安全裝置無法卸除;3.氣體鋼瓶的鋼瓶閥關閉時,鋼瓶拆卸 安全裝置會自動解除鎖定并可予以卸除。本發明的又一目的在于提供一種鋼瓶拆卸安全裝置,具有下列特點1. 換裝氣體鋼瓶時,可百分之百確定鋼瓶閥是否已關閉;2.鋼瓶拆卸安全裝 置以氣動方式作動;3.鋼瓶拆卸安全裝置的機械結構與操作步驟簡單。本發明的目的是這樣實現的, 一種鋼瓶拆卸安全裝置,包含一主體,該主體包含一上件; 一底件,沒置于該上件的下方;至少一用 以樞接該上件與該底件的樞接件,且該上件與該底件可繞該樞接件轉動與 開闔;一第 一空間以包覆一 固定件,該固定件用以固定并連通一氣體鋼瓶的 一接頭與一制程設備的一進氣導管; 一活塞,設置于該主體內且可移動;一引管用以引進與排出該主體的空氣;一套環連接于該主體外側且其具有一中空部分;其中,當空氣經由該引管進入該主體后,該活塞會突出該主體之外并 穿過該套環的該中空部分,使得該套環卡住該活塞而無法打開該主體的所 述上件與底件,當空氣經由該引管排出該主體后,該活塞的整體可移入該 主體內且該主體的所述上件與該底件可自由開闔。
該主體具有一第二空間以容置與該固定件連接的部分進氣導管。該主體與該套環的材質分別為塑料或金屬其中的至少任一種。
該套環連接于該主體的所述上件的外側。該主體的所述上件與該套環是以 一體成型的方法所制作。
該套環連接于該主體的所述下件的外側。該主體的所述下件與該套環是以 一 體成型的方法所制作。該樞接件為一鉸鏈。
該活塞容置于主體的上件的內部。該活塞容置于主體的下件的內部。本發明的目的還可以這樣實現的, 一種鋼瓶拆卸安全裝置,包含一主體,該主體包含一上件; 一底件設置于該上件的下方;至少一 樞接件用以樞接該上件與該底件,且該上件與該底件繞該樞接件轉動與開 闔;一第一空間以包覆一 固定件,該固定件用以固定并連通一氣體鋼瓶的 一接頭與一制程設備的一進氣導管;一氣動閥設置于該主體內,該氣動閥包含一套筒; 一活塞設置于該套 筒內且相對于該套筒可移動,該活塞具有一第一端面與一第二端面;一引管用以引進與排出該氣動閥的空氣;一套環連接于該主體外側且其具有一中空部分;
其中,當空氣經由該引管進入該氣動閥后,該空氣會充塞于該套筒與 該活塞的所述第一端面之間,且該活塞的該第二端面會突出該主體之外并 穿過該套環的中空部分,使得套環卡住所述活塞而無法打開主體的上件與 底件,當空氣經由引管排出該氣動閥后,活塞的整體可移入主體內且該主 體的上件與底件可自由開闔。該氣動閥容置于該主體的上件的內部。該氣動閥容置于該主體的下件的內部。由上所述,本發明的鋼瓶拆卸安全裝置,當氣體鋼瓶的旋鈕松開而鋼 瓶閥打開時無法進行氣體鋼瓶的拆卸,所以本發明的鋼瓶拆卸安全裝置可 防止在未關閉鋼瓶閥的情況下拆卸氣體鋼瓶,進而防止氣體鋼瓶拆卸時殘 余氣體外泄所造成的操作人員傷害或火災等公共危險。
圖1A:先前技術的氣體鋼瓶接合于制程設備前的示意圖。圖1B:先前技術的氣體鋼瓶已接合于制程設備的示意圖。圖2A、圖2B:本發明一實施例的鋼瓶拆卸安全裝置的結構示意圖。圖3A至圖3D:本發明一實施例的鋼瓶拆卸安全裝置的作動示意圖。圖3E:本發明一實施例的鋼瓶拆卸安全裝置的立體示意圖。圖4A至圖4D:本發明一實施例的鋼瓶拆卸安全裝置的結構示意圖。圖5A至圖5C:本發明一實施例的鋼瓶拆卸安全裝置的三視示意圖。附圖標號10、 30氣體鋼瓶12、 32鋼瓶主體14、 34旋鈕16、 36接頭20、 40制程i殳備
22、 42進氣導管 24、 44固定件 60可程控器 70空氣閥 80供氣裝置 82引管100、 150、 200鋼瓶拆卸安全裝置 102、 152、 202主體104、2083引管106、156、 206套環108、158、 2082活塞208氣動閥2081套筒20821第 一端面20822第二端面1021、1521、 2021上件1022、1522、 2022底件1023、1523、 2023樞接件1024、1524、 2024第一空間1041、2084空氣1061、1561、 2061中空部分1525、2025第二空間具體實施方式
圖2A與圖2B是本發明一實施例的鋼瓶拆卸安全裝置的結構示意圖, 鋼瓶拆卸安全裝置100包括 一主體102; —引管104; —套環106;及一
活塞108;其中,主體102包括 一上件1021; —底件1022設置于上件1021 的下方;及至少一樞接件1023用以樞接上件1021與底件1022,且上件1021 與底件1022可繞樞接件1023轉動與開闔;主體102具有一笫一空間1024 以包覆一 固定件,此固定件是用以固定并連通一氣體鋼瓶的接頭與 一制程 設備的進氣導管;套環106連接于主體102外側且其具有中空部分1061。當空氣1041經由引管104進入主體102后,活塞108會突出主體102 之外并穿過套環106的中空部分1061,使得套環106卡住活塞108而無法 打開主體102的上件1021與底件1022,如圖2A所示,而當空氣經由引管 104排出主體102后,活塞108的整體可移入主體102內且主體102的上件 1021與底件1022可自由開闔,如圖2B所示。圖3A至圖3D是本發明一實施例的鋼瓶拆卸安全裝置的作動示意圖, 請參考圖3A, 一氣體鋼瓶30包括 一鋼瓶主體32;—旋鈕34;及一接頭36, 其中,鋼瓶主體32儲存制程需要使用的氣體,旋鈕34與位于氣體鋼瓶30 內部的一鋼瓶閥(圖中未示)連接,當旋鈕34旋緊時鋼瓶閥關閉,氣體密閉 于鋼瓶主體32以內; 一進氣導管42的一端固定并連通于一制程設備40, 另一端則具有一固定件44與接頭36接合以連通并固定氣體鋼瓶30;在圖 3A中,旋鈕34為松開而鋼瓶閥打開,所以氣體鋼瓶30內的氣體經由接頭 36與進氣導管42輸送至制程設備40供其使用。在圖3B中,本實施例的鋼瓶拆卸安全裝置100已設置于系統中,且固 定件被鋼瓶拆卸安全裝置100的主體102包覆,此時氣體鋼瓶30的旋鈕34 為松開而鋼瓶閥(圖中未示)打開,制程裝置40具有一傳感器(圖中未示)可 以偵測到氣體鋼瓶30輸送的氣體并送出 一 訊號到 一 可程控器 (Programmable Logic Controller, PLC) 60,然后可程控器60再送出 一"開 啟"的控制訊號到一空氣閥70, —引管82連通空氣閥70與供氣裝置80, 而引管104連通空氣閥70與鋼瓶拆卸安全裝置100,因此,當空氣閥70開 啟時,供氣裝置80內的空氣經由引管82、空氣闊70與引管104流入鋼瓶
拆卸安全裝置100,此時,活塞108會突出主體102之外并穿過套環106的 中空部分,使得套環106卡住活塞108而無法打開主體102,而固定件被鋼 瓶拆卸安全裝置100包覆而無法旋開,所以無法分開氣體鋼瓶30的接頭36 與制程設備40的進氣導管42。因此,當氣體鋼瓶30的旋鈕34松開而鋼瓶閥打開時無法進行氣體鋼 瓶30的拆卸,所以本實施例的鋼瓶拆卸安全裝置IOO可防止在未關閉鋼瓶 閥的情況下拆卸氣體鋼瓶30,進而防止氣體鋼瓶30拆卸時殘余氣體外泄所 造成的操作人員傷害或火災等公共危險。在圖3C中,氣體鋼瓶30的旋鈕34為旋緊而鋼瓶閥(圖中未示)關閉, 制程裝置40的傳感器(圖中未示)偵測到氣體鋼瓶30不再輸送氣體后送出 一訊號到可程控器60,然后可程控器60再送出一"關閉,,的控制訊號到空氣 閥70,所以空氣閥70會關閉,供氣裝置80內的空氣不再流入鋼瓶拆卸安 全裝置100,鋼瓶拆卸安全裝置100的活塞108整體可移入主體102內并把 主體102內的空氣經由引管104與空氣閥70的泄氣孔排出,所以可以打開 主體102的上件與底件以卸除鋼瓶拆卸安全裝置100。*接續以上的說明,因為鋼瓶拆卸安全裝置100已卸除,所以可以旋開 固定件44以分開氣體鋼瓶30的接頭36與制程設備40的進氣導管42,如 圖3D所示。因此,本發明的鋼瓶拆卸安全裝置的作動原理可簡述如下,當氣體鋼 瓶的鋼瓶閥打開時,連通并固定氣體鋼瓶的接頭與制程設備的進氣導管的 固定件被鋼瓶拆卸安全裝置所包覆,必需先關閉氣體鋼瓶的鋼瓶閥后才能 卸除鋼瓶拆卸安全裝置,然后才能旋開固定件拆卸氣體鋼瓶。因此,本發明的鋼瓶拆卸安全裝置具有下列特征1. 換裝氣體鋼瓶 時,可百分之百確定鋼瓶閥是否已關閉;2.鋼瓶拆卸安全裝置以氣動方式 作動;3.鋼瓶拆卸安全裝置的機械結構與操作步驟筒單。圖3E是本發明一實施例的鋼瓶拆卸安全裝置的立體示意圖,鋼瓶拆卸
安全裝置15 0包括 一主體152; —引管(圖中未示); 一套環156;及一活 塞158;其中,主體152包括 一上件1521; —底件1522;及一樞接件1523 用以樞接上件1521與底件1522,且上件1521與底件1522可繞樞接件1523 轉動與開闔;主體152具有一第一空間1524以包覆一固定件44及具有一 第二空間1525以容置與固定件44連接的部分進氣導管42;套環156具有 中空部分1561;鋼^f瓦拆卸安全裝置150的作動方式與例示于圖2A與圖2B 的鋼瓶拆卸安全裝置10G的作動方式相同,在此不再贅述。在一較佳實施例中,鋼瓶拆卸安全裝置的主體與套環的材質可分別為 塑料或金屬其中的至少任一種;套環可依據需要連接于主體的上件或底件 的外側;套環可與主體的上件或底件以一體成型的方法制作;活塞可容置 于主體的上件或底件的內部;且樞接件可為一鉸鏈。圖4A至圖4D是本發明另一實施例的鋼瓶拆卸安全裝置的結構示意圖, 請參考圖4A,鋼瓶拆卸安全裝置200包括 一主體202; —套環206;及一 氣動閥208;其中,主體202包括 一上件2021; —底件2022設置于上件 2021的下方;及至少一樞接件2023用以樞接上件2021與底件2022,且上 件2021與底件2022可繞樞接件2023轉動與開闔;主體202具有一第一空 間2024以包覆一固定件,此固定件用以固定并連通一氣體鋼瓶的接頭與一 制程設備的進氣導管;套環206連接于主體202外側且其具有中空部分 2061;氣動閥208包括 一套筒2081; —活塞2082設置于套筒2081內且 相對于套筒2081可移動,活塞2082具有一第一端面20821與一第二端面 20822;及一引管2083用以引進與排出氣動閥208的空氣2084,圖4B與圖 4D是氣動閥208的立體示意圖。當空氣2084經由引管2083進入氣動閥208后,空氣2084會充塞于套 筒2081與活塞2082的第一端面20821之間且活塞2082的第二端面會突出 主體202之外并穿過套環206的中空部分2061,使得套環206卡住活塞2082 而無法打開主體202的上件2021與底件2022,如圖4A與圖4B所示,而當
空氣經由引管2083排出氣動閥208后,活塞2082的整體可移入主體202 內且主體202的上件2021與底件2022可自由開闔,如圖4C與圖4D所示。為使熟悉此技藝者更容易了解本發明,鋼瓶拆卸安全裝置200的三視 示意圖繪于圖5A至圖5C,圖5A是上視圖,圖5B是側視圖,圖5C是正視 圖,鋼瓶拆卸安全裝置200的主體202更具有一第二空間2025以容置與固 定件連接的部分進氣導管42,其余元件與其作動方式已敘于前,在此不再 贅述;部分進氣導管42與氣體鋼瓶的接頭36也繪示于圖中以資參考。綜上所述,本發明的鋼瓶拆卸安全裝置的作動具有下列特征l.更換 氣體鋼瓶時須先將鋼瓶閥關閉;2.如未關閉氣體鋼瓶的鋼瓶閥,鋼瓶拆卸 安全裝置無法卸除;3.氣體鋼瓶的鋼瓶閥關閉時,鋼瓶拆卸安全裝置會自 動解除鎖定并可予以卸除。因此,本發明的鋼瓶拆卸安全裝置可有效防止 在未關閉鋼瓶閥的情況下拆卸氣體鋼瓶,進而防止氣體鋼瓶拆卸時殘余氣 體外泄所造成的操作人員傷害或火災等公共危險。雖然本發明已以具體實施例揭示,但其并非用以限定本發明,任何本 領域的技術人員,在不脫離本發明的構思和范圍的前提下所作出的等同組 件的置換,或依本發明專利保護范圍所作的等同變化與修飾,皆應仍屬本 專利涵蓋之范疇。
權利要求
1.一種鋼瓶拆卸安全裝置,其特征在于包含一主體,該主體包含一上件;一底件設置于該上件的下方;至少一用以樞接該上件與該底件的樞接件,且該上件與該底件可繞該樞接件轉動與開闔;一第一空間以包覆一固定件,該固定件用以固定并連通一氣體鋼瓶的一接頭與一制程設備的一進氣導管;一活塞,設置于該主體內且可移動;一引管用以引進與排出該主體的空氣;一套環連接于該主體外側且其具有一中空部分;其中,當空氣經由該引管進入該主體后,該活塞會突出該主體之外并穿過該套環的該中空部分,使得該套環卡住該活塞而無法打開該主體的所述上件與底件,當空氣經由該引管排出該主體后,該活塞的整體可移入該主體內且該主體的所述上件與該底件可自由開闔。
2. 如權利要求1所述的鋼瓶拆卸安全裝置,其特征在于該主體具有 一第二空間以容置與該固定件連接的部分進氣導管。
3. 如權利要求1所述的鋼瓶拆卸安全裝置,其特征在于該主體與該 套環的材質分別為塑料或金屬其中的至少任一種。
4. 如權利要求1所述的鋼瓶拆卸安全裝置,其特征在于該套環連接 于該主體的所述上件的外側。
5. 如權利要求4所述的鋼瓶拆卸安全裝置,其特征在于該主體的所 述上件與該套環是以 一 體成型的方法所制作。
6. 如權利要求1所述的鋼瓶拆卸安全裝置,其特征在于該套環連接于該主體的所述下件的外側。
7. 如權利要求6所述的鋼瓶拆卸安全裝置,其特征在于該主體的所 述下件與該套環是以一體成型的方法所制作。
8. 如權利要求1所述的鋼瓶拆卸安全裝置,其特征在于該樞接件為 一鉸鏈。
9. 如權利要求1所述的鋼瓶拆卸安全裝置,其特征在于該活塞容置 于主體的上件的內部。
10. 如權利要求1所述的鋼瓶拆卸安全裝置,其特征在于該活塞容置 于主體的下件的內部。
11. 一種鋼瓶拆卸安全裝置,其特征在于包含一主體,該主體包含一上件; 一底件設置于該上件的下方;至少一 樞接件用以樞接該上件與該底件,且該上件與該底件繞該樞接件轉動與開 闔;一第一空間以包覆一固定件,該固定件用以固定并連通一氣體鋼瓶的一接頭與一制程設備的一進氣導管;一氣動閥設置于該主體內,該氣動閥包含一套筒; 一活塞設置于該套 筒內且相對于該套筒可移動,該活塞具有一第一端面與一第二端面;一引管用以引進與排出該氣動閥的空氣;一套環連接于該主體外側且其具有一中空部分;其中,當空氣經由該引管進入該氣動閥后,該空氣會充塞于該套筒與 該活塞的所述第一端面之間,且該活塞的該第二端面會突出該主體之外并 穿過該套環的中空部分,使得套環卡住所述活塞而無法打開主體的上件與 底件,當空氣經由引管排出該氣動閥后,活塞的整體可移入主體內且該主 體的上件與底件可自由開闔。
12. 如權利要求11所述的鋼瓶拆卸安全裝置,其特征在于該主體具 有 一 笫二空間以容置與該固定件連接的部分進氣導管。
13. 如權利要求11所述的鋼瓶拆卸安全裝置,其特征在于該主體與 該套環的材質分別為塑料或金屬其中的至少任一種。
14,如^又利要求11所述的鋼^f瓦拆卸安全裝置 接于主體的上件的外側。
15. 如權利要求14所述的鋼瓶拆卸安全裝置上件與該套環是以 一體成型的方法所制作。
16. 如權利要求11所述的鋼瓶拆卸安全裝置 接于該主體的下件的外側。
17. 如權利要求16所述的鋼瓶拆卸安全裝置 下件與該套環是以 一 體成型的方法所制作。
18. 如權利要求11所述的鋼瓶拆卸安全裝置 為一鉸鏈。
19. 如權利要求11所述的鋼瓶拆卸安全裝置 容置于該主體的上件的內部。
20. 如權利要求11所述的鋼瓶拆卸安全裝置 容置于該主體的下件的內部。其特征在于該套環連 其特征在于該主體的 其特征在于該套環連 其特征在于該主體的 其特征在于該樞接件 其特征在于該氣動閥 其特征在于該氣動閥
全文摘要
本發明為一種鋼瓶拆卸安全裝置,包括一主體;一引管;一活塞;及一套環連接于主體外側;主體包括一上件;一底件;及一樞接件用以樞接上件與底件。主體可包覆一固定件,固定件用以固定并連通一氣體鋼瓶的接頭與一制程設備的進氣導管;當氣體鋼瓶的鋼瓶閥未關閉時,空氣經由引管進入主體,活塞突出主體之外并穿過套環的中空部分,使得套環卡住活塞而無法打開主體的上件與底件,鋼瓶閥關閉后活塞的整體才可以移入主體內以卸除鋼瓶拆卸安全裝置,然后才能旋開固定件拆卸氣體鋼瓶,因此可防止在未關閉鋼瓶閥的情況下拆卸氣體鋼瓶。
文檔編號F17C13/00GK101109480SQ200610107740
公開日2008年1月23日 申請日期2006年7月21日 優先權日2006年7月21日
發明者簡明芳 申請人:漢科系統科技股份有限公司