(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
真空設備における真空配管に接続し、該真空配管からドレンを回収して排出する真空ドレン排出装置であって、少なくとも、前記回収したドレンを貯留するタンクと、該タンク内に圧縮空気を送る圧縮空気供給手段と、前記真空配管及び前記タンクに接続し、前記真空配管からドレンを回収して前記タンクに貯留するドレン配管と、前記タンクに接続して前記貯留したドレンを排出する排出配管と、前記タンク内を真空状態にするための前記真空配管と前記タンク間の真空流路上及び前記圧縮空気供給手段と前記タンク間の圧縮空気流路上に配置され、前記タンクへの接続流路を前記圧縮空気供給手段か前記真空配管かに切り替える流路切り替え手段と、前記タンク内に貯留されたドレンの液位を検出する液位検出手段とを有し、前記タンク内に貯留されたドレンを前記圧縮空気供給手段からの圧縮空気によって排出するものであり、前記検出したドレンの液位に従って、前記流路切り替え手段により前記タンクへの接続流路を切り替えることによって、前記ドレン配管からの前記ドレンの回収と前記排出配管へのドレンの排出を切り替えるものであることを特徴とする真空ドレン排出装置。
【請求項２】
さらに、前記圧縮空気供給手段と前記流路切り替え手段間に切り替え検出用流路を有し、前記液位検出手段は、前記タンク内に貯留されたドレンの液位によって上下動可能なフロートと、該フロートの上下動によって開閉可能であり、前記切り替え検出用流路上に配置されるメカバルブとから成り、前記流路切り替え手段は、前記メカバルブの開閉によって変化する前記切り替え検出用流路からの圧縮空気の圧力に従って、前記タンクへの接続流路を切り替えるエアオペレーションバルブであることを特徴とする請求項１に記載の真空ドレン排出装置。
【請求項３】
前記フロートと前記メカバルブとを２対有し、該２つのフロートがそれぞれの高さ位置を変えて設置されたものであることを特徴とする請求項２に記載の真空ドレン排出装置。
【請求項４】
前記ドレン配管に、前記タンクから前記真空配管方向への逆流を止める逆止弁と、前記排出配管に、前記排出配管から前記タンク方向への逆流を止める逆止弁とを有するものであることを特徴とする請求項１乃至請求項３のいずれか１項に記載の真空ドレン排出装置。
【請求項５】
前記流路切り替え手段による前記タンクへの接続流路を自動で切り替えることによって、前記ドレン配管からの前記ドレンの回収と前記排出配管への排出を自動で切り替えるものであることを特徴とする請求項１乃至請求項４のいずれか１項に記載の真空ドレン排出装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、各種製造プロセスで使用している真空設備の真空配管で発生するドレンを回収して排出する真空ドレン排出装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
例えば、半導体の製造において、半導体シリコンウェーハをウェットの状態で移載する場合の真空吸着装置の真空配管や、減圧蒸留を行う場合の真空ポンプ配管中等に、大量の液体（ドレン）が同伴されることが多い。
従来、ドレンが真空ポンプまで同伴されても真空を維持するために、水封式真空ポンプを採用した真空設備が用いられていた。この場合、真空配管中に液体を溜めない様にするために、配管を常に下がり勾配にする必要があり、配管の施工ルートは限られていた。
【０００３】
また、この水封式真空ポンプは、ドレンの同伴があっても安定して稼働できる真空ポンプであるが、他の例えばルーツ式のドライポンプに比べて運転時の動力が大きくランニングコストが大きい。また、高真空を得るためには温度の低い冷却水を供給する必要があり、その付帯設備の設置にも費用が大きくかかる。
【０００４】
このように、ドライポンプを用いた真空設備のほうがコスト的に有利であるが、ドライポンプを用いた真空設備においては、ドレンがドライポンプまで同伴した場合、ポンプが故障する等して安定して稼動出来ないため、発生するドレンを系外に排出することが必要になる。
【０００５】
このドライポンプを用いた真空設備において、発生するドレンを系外に排出するために、真空設備に接続してドレンを回収して排出する真空ドレン排出装置が用いられている。
例えば、ドライポンプなどの真空発生装置によって吸引されたドレンと気体とを分離するドレン捕集タンクを有し、そのドレン捕集タンクが、ドレンを捕集するドレン捕集部とその捕集されたドレンを貯留するドレン貯留部とを備え、ドレン捕集部とドレン貯留部とが分離板により仕切られた真空吸引装置が開示されている（特許文献１参照）。
【０００６】
このような真空吸引装置を設置し、ドレンを気体と分離してドレン貯留部に貯留し、その貯留したドレンを排出する際に、ドレン捕集部とドレン貯留部との間の弁を閉じてドレン貯留部内の真空を解除して大気圧へ切り替えることにより、真空設備を止めることなく、ドライポンプへドレンが同伴するのを防止することができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開平９−２６４４９６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
このような真空吸引装置と同様に、従来の一般的な真空ドレン排出装置では、ドレンの排出の際、ドレンを貯留したタンク内を真空から大気圧に切り替え、ドレンを自然勾配によって下方に流れ出すようにすることによって排出が行われる。すなわち、ドレンを排出する先の排出配管は、ドレンの貯留タンクの下方に設置しなくてはならない。このため、配管を施工するルートが大幅に制約され、設備の配置計画が複雑となってしまうという問題があった。また、ドレンは重力で下方に流れ出すため、排出効率が悪いという問題もあった。
【０００９】
また、ドレンの回収及び排出を自動で行うために、ドレンの液位を電気的な位置センサーで検出し、排出のための大気圧への切り替えを自動弁で行っており、この自動弁の切り替え動作を行うためには、それを制御するための計装設備も必要となり、コストが高くなったり、装置の小型化が行えない等の問題もあった。
【００１０】
本発明は前述のような問題に鑑みてなされたもので、ドレンの排出能力を向上し、配管の施工ルートの制約を軽減することによって、真空設備の配置計画を容易に行うことができる低コストの真空ドレン排出装置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】
上記目的を達成するために、本発明によれば、真空設備における真空配管に接続し、該真空配管からドレンを回収して排出する真空ドレン排出装置であって、少なくとも、前記回収したドレンを貯留するタンクと、該タンク内に圧縮空気を送る圧縮空気供給手段とを有し、前記タンク内に貯留されたドレンを前記圧縮空気供給手段からの圧縮空気によって排出するものであることを特徴とする真空ドレン排出装置を提供する。
【００１２】
このように、少なくとも、前記回収したドレンを貯留するタンクと、該タンク内に圧縮空気を送る圧縮空気供給手段とを有し、前記タンク内に貯留されたドレンを前記圧縮空気供給手段からの圧縮空気によって排出するものであれば、簡単な構成で、ドレンの排出能力を向上でき、及び排出配管をドレンが貯留されたタンクより上方へ設置でき、すなわち配管の施工ルートの制約を軽減できるものとなる。その結果、真空設備の配置計画を容易に行うことができるものとなる。
【００１３】
このとき、前記真空配管及び前記タンクに接続し、前記真空配管からドレンを回収して前記タンクに貯留するドレン配管と、前記タンクに接続して前記貯留したドレンを排出する排出配管と、前記タンク内を真空状態にするための前記真空配管と前記タンク間の真空流路上及び前記圧縮空気供給手段と前記タンク間の圧縮空気流路上に配置され、前記タンクへの接続流路を前記圧縮空気供給手段か前記真空配管かに切り替える流路切り替え手段と、前記タンク内に貯留されたドレンの液位を検出する液位検出手段とを有し、該検出したドレンの液位に従って、前記流路切り替え手段により前記タンクへの接続流路を切り替えることによって、前記ドレン配管からの前記ドレンの回収と前記排出配管へのドレンの排出を切り替えるものであることが好ましい。
【００１４】
このように、前記真空配管及び前記タンクに接続し、前記真空配管からドレンを回収して前記タンクに貯留するドレン配管と、前記タンクに接続して前記貯留したドレンを排出する排出配管と、前記タンク内を真空状態にするための前記真空配管と前記タンク間の真空流路上及び前記圧縮空気供給手段と前記タンク間の圧縮空気流路上に配置され、前記タンクへの接続流路を前記圧縮空気供給手段か前記真空配管かに切り替える流路切り替え手段と、前記タンク内に貯留されたドレンの液位を検出する液位検出手段とを有し、該検出したドレンの液位に従って、前記流路切り替え手段により前記タンクへの接続流路を切り替えることによって、前記ドレン配管からの前記ドレンの回収と前記排出配管への排出を切り替えるものであれば、ドレンの排出のタイミングを容易に正確に検出でき、ドレン配管からのドレンの回収と排出配管へのドレンの排出を適切なタイミングで容易に切り替えることができるものとなる。そのため、真空ドレン排出装置の運用を容易に行うことができるものとなる。
【００１５】
またこのとき、さらに、前記圧縮空気供給手段と前記流路切り替え手段間に切り替え検出用流路を有し、前記液位検出手段は、前記タンク内に貯留されたドレンの液位によって上下動可能なフロートと、該フロートの上下動によって開閉可能であり、前記切り替え検出用流路上に配置されるメカバルブとから成り、前記流路切り替え手段は、前記メカバルブの開閉によって変化する前記切り替え検出用流路からの圧縮空気の圧力に従って、前記タンクへの接続流路を切り替えるエアオペレーションバルブであることが好ましい。
【００１６】
このように、さらに、前記圧縮空気供給手段と前記流路切り替え手段間に切り替え検出用流路を有し、前記液位検出手段は、前記タンク内に貯留されたドレンの液位によって上下動可能なフロートと、該フロートの上下動によって開閉可能であり、前記切り替え検出用流路上に配置されるメカバルブとから成り、前記流路切り替え手段は、前記メカバルブの開閉によって変化する前記切り替え検出用流路からの圧縮空気の圧力に従って、前記タンクへの接続流路を切り替えるエアオペレーションバルブであれば、電気的な機器や制御盤を使用しないため、コストが低減されたものとなる。また、小型化された真空ドレン排出装置となり、真空設備の配置計画をより容易に行うことができるものとなる。
【００１７】
またこのとき、前記フロートと前記メカバルブとを２対有し、該２つのフロートがそれぞれの高さ位置を変えて設置されたものとすることができる。
このように、前記フロートと前記メカバルブとを２対有し、該２つのフロートがそれぞれの高さ位置を変えて設置されたものであれば、高さが高いタンクを用いた場合のドレンの液位の検出に対応することができ、ドレンの貯留容量の大きいタンクを使用できるものとなる。
【００１８】
またこのとき、前記ドレン配管に、前記タンクから前記真空配管方向への逆流を止める逆止弁と、前記排出配管に、前記排出配管から前記タンク方向への逆流を止める逆止弁とを有するものとすることができる。
このように、前記ドレン配管に、前記タンクから前記真空配管方向への逆流を止める逆止弁と、前記排出配管に、前記排出配管から前記タンク方向への逆流を止める逆止弁とを有するものであれば、ドレン配管及び排出配管上に開閉弁を設け、ドレンの回収と排出の切り替えに伴って、その開閉弁を操作する必要もなく、運用性が向上されたものとなるとともに、安全性も高い。
【００１９】
またこのとき、前記流路切り替え手段による前記タンクへの接続流路を自動で切り替えることによって、前記ドレン配管からの前記ドレンの回収と前記排出配管への排出を自動で切り替えるものとすることができる。
このように、前記流路切り替え手段による前記タンクへの接続流路を自動で切り替えることによって、前記ドレン配管からの前記ドレンの回収と前記排出配管への排出を自動で切り替えるものであれば、完全自動化可能な真空ドレン排出装置となる。
【発明の効果】
【００２０】
本発明では、真空ドレン排出装置において、少なくとも、回収したドレンを貯留するタンクと、該タンク内に圧縮空気を送る圧縮空気供給手段とを有し、前記タンク内に貯留されたドレンを前記圧縮空気供給手段からの圧縮空気によって排出するものであるので、簡単な構成で、ドレンの排出能力を向上でき、及び排出配管をドレンが貯留されたタンクより上方へ設置でき、すなわち配管の施工ルートの制約を軽減できる。その結果、真空設備の配置計画を容易に行うことができるとともに、低コスト化が可能である。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】本発明の真空ドレン排出装置の一例を示す概略図である。
【図２】本発明の真空ドレン排出装置の別の一例を示す概略図である。
【図３】ドレンの回収及び排出を行う際の本発明の真空ドレン排出装置の別の一例を説明する説明図である。（Ａ）ドレンの回収を行う状態。（Ｂ）ドレンの排出を行う状態。
【図４】本発明の真空ドレン排出装置の別の一例を示す概略図である。
【図５】本発明の真空ドレン排出装置の液位検出手段の一例を示す概略図である。
【発明を実施するための形態】
【００２２】
以下、本発明について実施の形態を説明するが、本発明はこれに限定されるものではない。
従来の一般的な真空ドレン排出装置において、回収したドレンの排出は、ドレンを貯留したタンク内を真空から大気圧に切り替え、ドレンを自然勾配によって下方に流れ出すことによって行われる。すなわち、ドレンを排出する先の排出配管は、真空ドレン排出装置の下方に設置しなくてはならない。このため、配管を施工するルートが大幅に制約され、設備の配置計画が複雑となってしまうという問題があった。また、ドレンは重力によって下方に流れ出すため、排出効率が悪いという問題もあった。
【００２３】
そこで、本発明者はこのような問題を解決すべく鋭意検討を重ねた。その結果、タンク内に貯留されたドレンを圧縮空気によって押し出して排出するものであれば、ドレンの排出能力が向上し、排出配管の施工ルートに制約されずに真空ドレン排出装置を配置することができることに想到した。そして、これを実施するための最良の形態について検討し、本発明を完成させた。
【００２４】
本発明の真空ドレン排出装置は、例えば半導体ウェーハをウェットな状態で真空吸着したり、減圧蒸留を行うなどの製造プロセス等で用いる真空設備における真空配管に接続し、その製造プロセス中に発生するドレンを真空配管から回収して排出するものである。
【００２５】
図１は本発明の真空ドレン排出装置の一例を示した概略図である。
図１に示すように、本発明の真空ドレン排出装置１は、真空設備１１における真空配管１２から回収したドレンを貯留するタンク３と、そのタンク３内に圧縮空気を送る圧縮空気供給手段２とを有している。この圧縮空気供給手段２は圧縮空気流路１０を通じてタンク３に接続するように配置されている。
【００２６】
ここで、タンク３は、例えば耐薬品性に優れた塩化ビニル製とすることができ、また、透明のものを用いれば、タンク３内の状況を目視することができるので運用上好ましいが、本発明においては特にこれらに限定されない。
また、圧縮空気供給手段２は所定の圧力で圧縮空気をタンク３内に送るものであれば特に限定されず、例えば、エアーコンプレッサ等を用いることができる。
【００２７】
また、図１に示すように、ドレンを回収するためのドレン配管５が真空配管１２へと接続している。このドレン配管５は真空配管１２上の任意の位置に穴を開けて接続することができる。また、このドレン配管５の他方の一端はタンク３に接続される。
この場合、真空配管１２からのドレンの回収の際には、ドレン配管５を通じてタンク３内が吸引され、タンク３内が真空状態となる。ここで、ドレン配管５及びタンク３は真空配管１２の下方に配置される。このように配置することで、真空配管１２からドレンを自然勾配によってドレン配管５で回収し、タンク３内に貯留することができる。
【００２８】
また、タンク３には貯留したドレン４を排出するための排出配管６が接続されている。この排出配管６の配置場所は特に限定されず、ドレン４が貯留されたタンク３の下方に配置しても良いし、上方に配置しても良い。また、排出配管６からタンク方向への逆流を止める逆止弁１７を設けることができる。
そして、このタンク３内に貯留されたドレン４を排出する際には、例えば、ドレン配管５に設置した開閉弁２１を閉じる等して真空配管１２とタンク３間を遮断した後、圧縮空気流路１０に設置した開閉弁２２を開ける等してから、圧縮空気供給手段２からタンク３内に圧縮空気を送り、送られた圧縮空気によってタンク３内のドレン４が押し出されて、排出配管６へ排出するようになっている。
【００２９】
このような真空ドレン排出装置１であれば、タンク３内に貯留されたドレン４の排出時に、ドレン４を大量に排出することができ、従来の自然勾配によって排出する場合と比べ、ドレンの排出能力を大幅に向上できるものとなる。また、有圧排水であるため、排出配管６を下がり勾配にする必要もなく、前記したように、排出配管６をタンク３を含む真空ドレン排出装置１や真空配管１２より上方へ設置することもでき、すなわち配管の施工ルートの制約を軽減できるものとなる。その結果、真空を必要とする製造プロセスで用いる生産設備、真空配管及びドライポンプなどの真空発生装置等の設置場所についての制約を軽減でき、これら真空設備の配置計画を容易に行うことができる。しかも、このような真空ドレン排出装置１は簡単に構成できる。
【００３０】
ここで、圧縮空気供給手段２から送る圧縮空気の圧力は特に限定されず、例えば排出配管６の設置場所やタンク３の大きさや耐圧性、或いは排出するドレン４の量などによって適宜決定することができるが、例えば０．２ＭＰａ程度とすることができる。
【００３１】
また、図２に本発明の真空ドレン排出装置の別の一例の概略図を示す。図２に示すように、真空ドレン排出装置３１に、ドレン４の回収時にタンク３内を真空状態にするための真空配管１２とタンク３間の真空流路９をドレン配管５とは別に設けることができる。そして、この真空流路９上及び圧縮空気供給手段２とタンク３間の圧縮空気流路１０上に、タンク３への接続流路を圧縮空気供給手段２か真空配管１２かに切り替える流路切り替え手段７を設けることができる。
【００３２】
この流路切り替え手段７でタンク３への接続流路を圧縮空気供給手段２か真空配管１２かに切り替えることによって、ドレン配管５からのドレンの回収と排出配管６へのドレンの排出を切り替えることができる。すなわち、タンク３への接続流路を真空配管１２に切り替えた場合、圧縮空気供給手段２からの圧縮空気がタンク３内に供給されず、真空配管１２とタンク３間の真空流路９を通じてタンク３内が吸引され、タンク３内が真空状態となり、ドレン配管５を通じて真空配管１２からドレンが回収され、タンク３内に貯留される。
【００３３】
一方、タンク３への接続流路を圧縮空気供給手段２に切り替えた場合、真空流路９が遮断されてタンク３内の吸引が行われず、圧縮空気供給手段２から圧縮空気流路１０を通じてタンク３内に圧縮空気が送られてドレン４が排出配管６から排出される。
ここで、ドレン配管５に、タンク３から真空配管１２方向への逆流を止める逆止弁１６と、排出配管６からタンク３方向への逆流を止める逆止弁１７とを設けることによって、ドレン配管５及び排出配管６上に開閉弁を設けてドレンの回収と排出の切り替えに伴って、その開閉弁を操作するなどを行う必要もなく、真空ドレン排出装置の運用を容易に行うことができる。
【００３４】
また、図２に示すように、真空ドレン排出装置３１にタンク３内に貯留されたドレン４の液位を検出する液位検出手段８を設けることができる。さらに、この液位検出手段８によって検出したドレンの液位に従って、流路切り替え手段７によりタンク３への接続流路を切り替えるものとすることができる。
このように、図１に示す真空ドレン排出装置１に加え、真空流路９、流路切り替え手段７、及び液位検出手段８を設け、この液位検出手段８によって検出したドレンの液位に従って、流路切り替え手段７によりタンク３への接続流路を切り替えることによって、ドレン配管５からのドレンの回収と排出配管６へのドレンの排出を切り替えるものであれば、ドレンの排出のタイミングを正確かつ容易に検出でき、ドレンの回収と排出を適切なタイミングで容易に切り替えることができるものとなる。そのため運用性が向上された真空ドレン排出装置となる。また、このような構成であれば自動運転への対応も容易に行うことができる。
【００３５】
このとき、さらに、図３（Ａ）（Ｂ）に示すように、圧縮空気供給手段２と流路切り替え手段７間に切り替え検出用流路１３を設けることができる。この切り替え検出用流路１３を通して圧縮空気供給手段２から流路切り替え手段７へ圧縮空気を送ることができるようになっている。
また、図３（Ａ）（Ｂ）に示すように、液位検出手段８を、例えば、タンク３内に貯留されたドレンの液位によって上下動可能なフロート１４と、そのフロート１４の上下動によって開閉可能であり、切り替え検出用流路１３上に配置されるメカバルブ１５とで構成することができる。
【００３６】
このような液位検出手段８では、貯留されるドレン量が増えて液位が上昇することによってフロート１４が上昇し、所定の液位、すなわちフロート１４が所定位置まで上昇した際にメカバルブ１５が開くようになっており、メカバルブ１５が開くことによって、切り替え検出用流路１３を通じて圧縮空気供給手段２からの圧縮空気が流路切り替え手段７に送られ、ドレンが所定量貯留されたことを検出することができるようになっている。また、貯留されたドレン４が排出されて液位が下降することによってフロート１４が下降し、フロート１４が所定位置まで下降した際にメカバルブ１５が閉じ、圧縮空気供給手段２から流路切り替え手段７への圧縮空気の供給が止まることによってドレンの排出が完了したことを検出することができるようになっている。
【００３７】
そして、流路切り替え手段７を、メカバルブ１５の開閉によって変化する切り替え検出用流路１３からの圧縮空気の圧力に従って、タンク３への接続流路を切り替えるエアオペレーションバルブとすることができる。このエアオペレーションバルブは複数のポートを有し、図３（Ａ）（Ｂ）に示すエアオペレーションバルブの例の場合には、４つのポートを有している。ここで、圧縮空気供給手段２からエアオペレーションバルブへ送る圧縮空気の圧力は、使用するエアオペレーションバルブの仕様に従って、適宜決定すれば良い。
【００３８】
このような構成とすれば、電気的な機器や制御盤を使用せずに、真空配管１２からドレンを回収して排出配管６へ排出することができるものとなり、よりコストを低減することができる。また、小型化された真空ドレン排出装置とすることができる。本発明の真空ドレン排出装置では、ドレン配管５及びタンク３を真空配管１２の下方に設置する必要はあるものの、排出配管６の施工ルートの制約を軽減できるので、真空ドレン排出装置自体の配置には大きな制約はなく、さらに、このように小型化されたものであれば、真空設備の配置計画をより容易に行うことができるものとなる。その結果、工場全体の真空設備を集中化することができる。
【００３９】
また、図４に本発明の真空ドレン排出装置の別の一例の概略図を示す。図４に示すように、真空ドレン排出装置４１は、フロート１４ａ、１４ｂとメカバルブ１５ａ、１５ｂとを２対有し、その２つのフロート１４ａ、１４ｂがそれぞれの高さ位置を変えて設置されたものとすることができる。この場合、切り替え検出用流路１３ａ、１３ｂも２つ設ける。そして、低い位置に設置したフロート１４ａと対になるメカバルブ１５ａ側を、フロート１４ａが所定位置まで下降した状態（図５の（Ａ）参照）で開くようにし、メカバルブ１５ａが開いて切り替え検出用流路１３ａを通じて圧縮空気供給手段２からの圧縮空気が流路切り替え手段７に送られた際に、流路切り替え手段７によりタンク３への接続流路を真空配管１２に切り替えるようにする。
【００４０】
一方、高い位置に設置したフロート１４ｂと対になるメカバルブ１５ｂ側を、フロート１４ｂが所定位置まで上昇した状態（図５の（Ｂ）参照）で開くようにし、メカバルブ１５ｂが開いて切り替え検出用流路１３ｂを通じて圧縮空気供給手段２からの圧縮空気が流路切り替え手段７に送られた際に、流路切り替え手段７によりタンク３への接続流路を圧縮空気供給手段２に切り替えるようにする。
【００４１】
このように、フロート１４ａ、１４ｂとメカバルブ１５ａ、１５ｂとを２対有し、その２つのフロート１４ａ、１４ｂがそれぞれの高さ位置を変えて設置されたものであれば、低い位置に設置したフロート１４ａと対になるメカバルブ１５ａが開いた際に、流路切り替え手段７によりタンク３への接続流路を真空配管１２に切り替えてドレンの回収を行い、高い位置に設置したフロート１４ｂと対になるメカバルブ１５ｂが開いた際に、流路切り替え手段７によりタンク３への接続流路を圧縮空気供給手段２に切り替えてドレンの排出を行うようにすることで、高さの高いタンク３、すなわちより多くのドレンを貯留できる容量の大きいタンク３を用いた場合の液位の検出に対応することができる。もちろん、フロートとメカバルブの対を３つ以上にし、更にタンクの容量を大きくすることも可能である。
【００４２】
ここで、図４に示すように、切り替え検出用流路１３ａ、１３ｂ上に、メカバルブ１５ａ、１５ｂが閉じた後に切り替え検出用流路１３ａ、１３ｂ内の圧縮空気を排気するクイックエキゾーストバルブ２０を設けることができる。このクイックエキゾーストバルブ２０は、メカバルブ１５ａ、１５ｂに接続する側のポート、流路切り替え手段７に接続する側のポート、及び外部に圧縮空気を排出するポートの３つのポートを有しており、メカバルブが閉じてメカバルブに接続する側のポートの圧力が流路切り替え手段７に接続する側のポートの圧力より低くなると、切り替え検出用流路１３ａ、１３ｂ内の圧縮空気を外部に排出することができるものである。
【００４３】
またこのとき、流路切り替え手段７によるタンク３への接続流路を自動で切り替えることによって、ドレン配管５からのドレンの回収と排出配管６への排出を自動で切り替えるものとすれば、完全自動化可能な真空ドレン排出装置となり、運用性をさらに向上することができる。この切り替えの自動化は、本態様のように、メカバルブとエアオペレーションバルブを用いて機械的に行うことができる。もちろん、電磁弁等を用い、電気的制御回路を用いて自動切り替えを行ってもよい。
【００４４】
このような本発明の真空ドレン排出装置を用いてドレンを回収して排出する方法について、図３（Ａ）（Ｂ）を用いて以下に説明する。図３（Ａ）はドレンを真空配管１２から回収する状態を示す図であり、図３（Ｂ）は貯留されたドレン４を排出配管６へ排出する状態を示す図である。
図３（Ａ）に示すように、まず、タンク３内にドレンが貯留されていない状態では、フロート１４は下降した状態であり、メカバルブ１５は閉じている。この状態では、圧縮空気供給手段２からの圧縮空気が流路切り替え手段７に到達せず、流路切り替え手段７はタンク３への接続流路を真空配管１２に接続している。そのため、逆止弁１７によって排出配管６からの逆流が止められつつ、真空流路９を通じてタンク３内が吸引されてタンク３内は真空状態となり、真空配管１２からドレン配管５を通じてドレンを回収し、タンク３にドレンを貯留する。
【００４５】
そして、タンク３内のドレン４の液位が上昇すると共にフロート１４も上昇し、図３（Ｂ）に示すように、フロート１４が所定位置まで上昇するとメカバルブ１５が開き、切り替え検出用流路１３を通じて圧縮空気供給手段２からの圧縮空気が流路切り替え手段７に送られ、流路切り替え手段７はタンク３への接続流路を圧縮空気供給手段２に切り替える。そのため、真空流路９を通じたタンク３内の吸引が遮断され、逆止弁１６によってタンク３からの逆流が止められつつ、圧縮空気供給手段２からの圧縮空気がタンク３内に送られ、送られた圧縮空気によってドレン４が押し出されて排出配管６へ排出する。
【００４６】
このようにしてドレンが排出され液位が下降すると、フロート１４が所定位置まで下降してメカバルブ１５が閉じ、図３（Ａ）の状態となって、再びドレンの回収を行う。これらを繰り返すことによって、高価で複雑な制御回路等を用いずとも、機械的に自動でドレンの回収及び排出を効率的に行うことができる。
【００４７】
ここで、図３（Ａ）（Ｂ）に示すように、圧縮空気供給手段２からの圧縮空気流路１０上、或いは切り替え検出用流路１３上に供給する圧縮空気の圧力を調整して安定させるために、減圧弁１８或いはレギュレータを設けても良い。例えば、図３、図４に示すように、圧縮空気流路１０上に減圧弁１８を設けることにより、エアオペレーションバルブ７へ送る圧縮空気の圧力と、タンク３に送る圧縮空気の圧力を変えることができ、圧縮空気の圧力をエアオペレーションバルブ７やタンク３に応じて適宜調整できる。ここで、例えば、エアオペレーションバルブ７へ送る圧縮空気の圧力を０．５ＭＰａ程度、タンク３に送る圧縮空気の圧力を０．２ＭＰａ程度とすることができる。また、圧縮空気内の油分、水分、ゴミなどを除去するフィルタ機能を有するものを用いることもできる。また、図３（Ａ）（Ｂ）に示すように、流路上を流れる圧縮空気の流量を調整するためのスピードコントローラー１９を設けても良い。
【実施例】
【００４８】
以下、本発明の実施例及び比較例を示して本発明をより具体的に説明するが、本発明はこれらに限定されるものではない。
【００４９】
（実施例）
図４に示すようなフロートとメカバルブを２対有した本発明の真空ドレン排出装置を用い、ドレンの回収及び排出を行った。ここで、排出配管は最終的に真空ドレン排出装置より上方にドレンを排出し、エアオペレーションバルブへ送る圧縮空気の圧力を０．５ＭＰａ、タンクに送る圧縮空気の圧力を０．２ＭＰａとした。そして、ドレンの回収及び排出を１つのサイクルとし、そのサイクルを機械的に自動で繰り返し行い、ドレンの排出量を測定した。
その結果、ドレンを真空ドレン排出装置より上方に設置した配管に排出することができた。また、１時間当たりの排出量は９６．６Ｌ／時間（２．８Ｌ／サイクル×３４．５サイクル／時間）であった。また、真空配管の圧力変動は一切なくドレンの回収及び排出を行うことができた。
一方、後述する比較例では、真空ドレン排出装置より上方に設置した配管にドレンを全く排出することが出来なかった。
【００５０】
このように、本発明の真空ドレン排出装置は、簡単な構成で、ドレンの排出能力を向上でき、排出配管をドレンが貯留されたタンクより上方へ設置でき、すなわち配管の施工ルートの制約を軽減できることが確認できた。
【００５１】
（比較例）
本発明の圧縮空気供給手段を有さず、自然勾配でドレンを排出する従来の真空ドレン排出装置を用いて、ドレンの回収及び排出を行った。
その結果、１時間当たりの排出量は１５Ｌ／時間であり、効率が悪く、度々排出配管がドレンでつまりを生じた。しかも、比較例では排出配管は実施例のように真空ドレン排出装置より上方に設置することはできず、真空ドレン排出装置より上方に設置したならば排出配管にドレンを全く排出することが出来ない。
【００５２】
なお、本発明は、上記実施形態に限定されるものではない。上記実施形態は例示であり、本発明の特許請求の範囲に記載された技術的思想と実質的に同一な構成を有し、同様な作用効果を奏するものは、いかなるものであっても本発明の技術的範囲に包含される。
【符号の説明】
【００５３】
１、３１、４１…真空ドレン排出装置、  ２…圧縮空気供給手段、  ３…タンク、
４…ドレン、  ５…ドレン配管、  ６…排出配管、  ７…流路切り替え手段、
８…液位検出手段、  ９…真空流路、  １０…圧縮空気流路、  １１…真空設備、
１２…真空配管、  １３…切り替え検出用流路、  １４、１４ａ、１４ｂ…フロート、
１５、１５ａ、１５ｂ…メカバルブ、  １６…ドレン配管の逆止弁、
１７…排出配管の逆止弁、  １８…減圧弁、  １９…スピードコントローラー、
２０…クイックエキゾーストバルブ、２１、２２…開閉弁。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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