(57)【要約】      （修正有）【課題】１枚から複数枚のダイヤフラムを小スペースで収納運搬することができ、表裏の有るダイヤフラムを特定向きでのみ収納することができるトレーを提供する。【解決手段】トレーの表面に部品を収納する穴を有し、当該穴は穴中心方向に向かう傾斜と、当該傾斜の末端から穴入口とは逆側にのびる側面壁部と、穴底からなり、側面壁部は穴底に対して直角又は略直角に構成され、当該穴の側面壁部の穴深さ方向の長さが被収納部品淵部の高さよりも低いことを特徴とするトレーにより解決する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
部品を収納運搬するトレーであって、
トレーの表面に部品を収納する穴を有し、当該穴は穴中心方向に向かう傾斜と、当該傾斜の末端から穴入口とは逆側にのびる側面壁部と、穴底からなり、側面壁部は穴底に対して直角又は略直角に構成され、当該穴の側面壁部の穴深さ方向の長さが被収納部品淵部の高さよりも低いことを特徴とするトレー。
【請求項２】
請求項１のトレーであって、
部品収納穴が形成される面に係入穴が設けられた１段目のトレーと、
１段目トレーに積層する二段目トレーの部品収納穴が構成される面と対向する面に、１段目トレーの係入穴と対応する係入突起が構成され、係入穴と係入突起とが係合することにより１段目トレーと２段目トレーが係合固定できること特徴とするトレー。
【請求項３】
請求項２のトレーであって、
２段目以降のトレーについて、部品収納穴が構成される面に、１段目トレーと同様の係入穴が構成され、
３段目以降のトレーについて、２段目以降のトレー係入穴と対応する係入突起が構成されることにより各トレーが係合固定できること特徴とするトレー。
【請求項４】
ダイヤフラムの収納又は運搬に、請求項１乃至請求項３のトレーを用いたバルブの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】  本発明は、例えばダイヤフラムバルブのシール部材として一般的に用いられるダイヤフラムのような、組立間違いを起こす可能性のある部品の収納、及び運搬の用に供するトレーに関する発明である。なお、本願発明の効果を奏するためには、本願発明に係るトレーに収納される部材について円蓋形状である必要があるが、本願発明に使用される当該部材はダイヤフラムに限られない。
【背景技術】
【０００２】  半導体製造装置向けのバルブとして、現在主流であるダイレクトダイヤフラムバルブには、バルブの開閉に伴い、ステム及びディスクと連動し、弁開閉時にシートに着座及び離座することによりシール機能を果すダイヤフラム部材が用いられる。【０００３】  当該ダイヤフラムは、その外縁をボンネットとボディの間に挟まれるように構成されるため、ダイヤフラムはボンネットとボディの間に固定されつつ、ボンネットとボディの間をシールしバルブの気密性を確保する。【０００４】  ダイヤフラムは、その外縁でバルブの気密性（いわゆるボンネットシール）を保ちつつ、弁閉時にはダイヤフラム中央部が変形して、ダイヤフラム中央部がシートに着座し、弁開時にはシートからダイヤフラムを離座する。即ち、ダイヤフラム外縁部に負荷を与えず、中央部を大きく変形させるために、ダイヤフラムの形状は円蓋形状とすることが一般的である。【０００５】  円蓋の膨らみを大きくすれば、弁開時にダイヤフラムとシートを大きく離間することができ、流路を大きくし流量を大きく取ることができる。しかし、円蓋の膨らみを大きくすると、バルブの開閉に伴うダイヤフラムの変形量が大きくなり、結果として耐久性の悪化を引き起す要因となる。【０００６】  即ち、耐久性を考慮して円蓋の膨らみを設定すると、その膨らみは僅かとなることが一般的である（例えば、φ１５ｍｍのダイヤフラムに対して、膨らみ高さが１ｍｍ程度）。しかし、膨らみが僅かとなれば、実際には表裏が有るにも関わらず、外観的には平面状に近いため、その表裏は注視しなければ肉眼で確認し難くなる。【０００７】  また、バルブの用途や仕様によって、ダイヤフラムの大きさや形状（例えば、膨らみの頂点に至る傾き）を僅かに変更した、複数種類のダイヤフラムが必要となる。【０００８】  大きさや形状が異なるダイヤフラムが複数種類存在すると、バルブ組立現場においては、ダイヤフラム表裏の入れ間違い、及び別種のダイヤフラムの入れ間違い等、組立不良が発生する恐れがあった。【０００９】  上述の理由により、ダイヤフラムの表裏を明確にしつつ、必要品種を必要数量のみバルブ組立作業者に提供し、ダイヤフラム表裏の入れ間違い、及び別種のダイヤフラムの入れ間違い等、組立不良を防止する必要があった。【００１０】  また、受注状況や生産状況によるロット数の変動に伴い、バルブ組立作業者に提供されるべきダイヤフラムの数量は一定ではない。即ち、バルブ組立作業者に提供されるべきダイヤフラムの数量は、最低１枚から最大ロット数（例えば１００枚）まで変動する。【００１１】  加えて、半導体製造装置向けのバルブは、清浄度の確保されたクリーンルームにおいて組立されることが一般的であり、当該クリーンルームはその規模に比例して設備イニシャルコスト、及びランニングコストが発生するため、通常は必要最低限のスペースで作業を行えるように設備、環境等を整える。【００１２】  即ち、クリーンルーム内で用いられるダイヤフラム収納運搬トレーとしては、小スペースで、変動するダイヤフラムの収納枚数に対応できるような構成が望ましい。転じて、バルブ等を組立てるに際して必要となる小さな部品を運搬するトレーとして、数や形に応じて対応可能な構成である事が望ましい。【００１３】  本願発明に係る先行技術として、特許文献１が存在する。特許文献１に係る発明は、洗浄殺菌を施した手術器具を収納運搬するトレーであるが、単なる四角形の受け皿形状であり、どのような形状をした器具であっても、その向きに関わらず収納できてしまうため、上述のような問題点を解決する事が出来なかった。また、器具を収納した状態では、トレーを積層することができず、多くのスペースが必要となるという問題があった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１４】
【特許文献１】特開平０５−２１２０５７公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１５】  上述の通り、従来のトレーでは、収納する部材の種類によらず、そして、表裏を問わずに収納できてしまうという問題があった。即ち、従来のトレーでは、特定の部材を特定の向きで組立作業者に確実に引き渡すことができず、ダイヤフラム表裏の入れ間違い、及び別種のダイヤフラムの入れ間違い等の組立不良を発生させる恐れがあるという問題があった。また、収納数量が変動するダイヤフラムを小スペースで効率的に収納することができないという問題があった。【００１６】  本願発明の目的は、上記従来の問題、即ち、ダイヤフラム表裏の入れ間違い、及び別種のダイヤフラムの入れ間違い等の組立不良を防止することができること、そして、製造ロットの増減に対応しつつ組立作業者に必要数量のみを提供するために、必要最低限のスペースにて、部品ひとつから複数個を収納運搬することができるトレーを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１７】  請求項１に係る発明は、部品を収納運搬するトレーであって、トレーの表面に部品を収納する穴を有し、当該穴は穴中心方向に向かう傾斜と、当該傾斜の末端から穴入口とは逆側にのびる側面壁部と、穴底からなり、側面壁部は穴底に対して直角又は略直角に構成され、当該穴の側面壁部の穴深さ方向の長さが被収納部品淵部の高さよりも低いことを特徴とするトレーに関する。【００１８】  請求項２に係る発明は、請求項１のトレーであって、部品収納穴が形成される面に係入穴が設けられた１段目のトレーと、１段目トレーに積層する二段目トレーの部品収納穴が構成される面と対向する面に、１段目トレーの係入穴と対応する係入突起が構成され、係入穴と係入突起とが係合することにより１段目トレーと２段目トレーが係合固定できること特徴とするトレーに関する。【００１９】請求項３に係る発明は、請求項２のトレーであって、２段目以降のトレーについて、部品収納穴が構成される面に、１段目トレーと同様の係入穴が構成され、３段目以降のトレーについて、２段目以降のトレー係入穴と対応する係入突起が構成されることにより各トレーが係合固定できること特徴とするトレーに関する。【００２０】  請求項４に係る発明は、ダイヤフラムの収納又は運搬に、請求項１乃至請求項３のトレーを用いたバルブの製造方法に関する。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】図１は、本願発明に係るトレー全体を斜視方向から示した斜視外観図である。複数枚のトレーが積層されており、実際の使用状態を示すものである。
【図２】図２は、トレー１段目のみを斜視方向から示した斜視外観図である。
【図３】図３は、トレー２段目のみを斜視方向から示した斜視外観図である。なお、２段目以降のトレーは同一構造である。
【図４】図４は、トレー１段目について図５乃至図７の断面図示部を示したものである。
【図５】図５乃至図７は、ダイヤフラムを収納する収納穴の断面図（図４のＡ−Ａ）であり、ダイヤフラムの収納向きを誤った場合に、ダイヤフラムが脱落する状態を示す。図５はトレーに傾きが生じていない状態を示す。
【図６】図６は、トレーに１０度程度の傾きを生じさせた場合を示す。
【図７】図７は、トレーに４５度程度の傾きを生じさせた場合を示す。
【図８】図８は、本願発明に係るトレーに収納されるダイヤフラムを斜視方向から示した斜視外観図である。
【図９】図９は、図８で示したダイヤフラムを側面方向から示した側面外観図である。
【図１０】図１０、及び図１１は別の実施形態であり、図１０は第二実施形態のトレー運搬時の状態を示す。
【図１１】図１１は、第二実施形態のトレー載置状態を示す。
【発明を実施するための形態】
【００２２】  本発明の実施形態を、図１乃至図１１を用いて説明する。
【００２３】  図１に、本願発明に係るトレー全体外観を示す。ダイヤフラムトレー１段目（１０）を土台に、ダイヤフラムトレー２段目（２０）、及びダイヤフラムトレー３段目（３０）が積層されている。図示上では、３段目までの積層に留めているが、４段以上の積層も可能である。
【００２４】  各トレーの収納穴（１１、２１、３１）にダイヤフラム（４０）が収納される。収納すべきダイヤフラム（４０）の枚数に応じて、トレーの積層数を設定する。
【００２５】  図２に、ダイヤフラムトレー１段目（１０）を示す。ダイヤフラムトレー１段目（１０）の材質は、ダイヤフラム（４０）への加傷を防止する目的で、例えばナイロン等の樹脂材を選択することが望ましい。ダイヤフラムトレー１段目（１０）には、ダイヤフラム（４０）を収納する収納穴（１１）が構成されている。当該収納穴（１１）の機能については、図４乃至図７を用いて後述する。
【００２６】  また、ダイヤフラムトレー１段目（１０）には、係入穴（１２）が構成されており、当該係入穴（１２）に、ダイヤフラムトレー２段目（２０）の係入突起（２３）が係入されることで、ダイヤフラムトレー１段目（１０）とダイヤフラムトレー２段目（２０）が積層された状態で係合固定される。係入穴（１２）は、係入突起（２３）に対して、積層されたトレーががたつかず、かつ、積層しやすい程度の適度な嵌め合いでの構成が望ましい。
【００２７】  本実施形態に係るダイヤフラムトレー２段目（２０）において係入突起（２３）は、係入突起螺合部（２４）にボルトを螺合することにより構成される。当該係入突起（２３）を他の方法により構成しても、本願発明の課題の解決には支障ないことは勿論である。
【００２８】  図３に、ダイヤフラムトレー２段目（２０）を示す。ダイヤフラムトレー２段目（２０）の構成は、３段目以降のダイヤフラムトレーと同様である。ダイヤフラムトレー２段目（２０）の材質は、ダイヤフラムトレー１段目（１０）と同様に、ダイヤフラム（４０）への加傷防止のために樹脂材の選択が望ましい。また、ダイヤフラムトレー１段目（１０）に、ダイヤフラムトレー２段目（２０）が積層されると、ダイヤフラムトレー１段目（１０）のダイヤフラム（４０）収納状態が視認出来なくなることを防止するため、ダイヤフラムトレー２段目（２０）の材質は透明ナイロン等を選択することも可能である。
【００２９】  ダイヤフラムトレー２段目（２０）には、係入突起（２３）が構成されており、前述の通り、当該係入突起（２３）がダイヤフラムトレー１段目（１０）の係入穴（１２）に係入し、２枚のトレーが係合固定される。なお、ダイヤフラムトレー１段目（１０）と同様、ダイヤフラムトレー２段目（２０）には、ダイヤフラム（４０）を収納する収納穴（１１）が構成されている。詳細については、図４乃至図７を用いて後述する。
【００３０】  図４乃至図７を用いて、本願発明に係る技術的特長であるダイヤフラムの収納向き間違い防止機構を下記で説明する。図４乃至図７は、ダイヤフラム収納穴（１１、２１、３１）の断面図を用いるため、図４に当該断面部分（Ａ−Ａ）を示す。
【００３１】  前述の通り、ダイヤフラム（４０）は円蓋形状をしており表裏があるにも関わらず、その膨らみが小さく、注視しなければ肉眼では表裏の判断が付き難い。収納穴（１１、２１、３１）に、ダイヤフラム（４０）を収納した際、正方向に設置し、正方向設置ダイヤフラム（４１）となれば、トレーに傾斜を加えても、図６乃至図７に示す通り、正方向設置ダイヤフラム（４１）は脱落せず、向きを誤った誤方向設置ダイヤフラム（４２）のみが脱落する。
【００３２】  具体的には、収納穴（１１、２１、３１）は、傾斜部（１４）と側面壁部（１５）で構成されており、収納された正方向設置ダイヤフラム（４１）の外縁側面（４３）が、収納穴（（１１、２１、３１）の側面壁部（１５）と接面し、正方向設置ダイヤフラム（４１）は安定する。結果として、トレーに最大９０度程度の傾きが生じた場合でも、正方向設置ダイヤフラム（４１）は収納穴（１１、２１、３１）から脱落しない。
【００３３】  対して、収納向きを誤った誤方向設置ダイヤフラム（４２）は、円蓋頂点（４４）が収納穴（１１、２１、３１）の底面部（１６）と干渉して不安定となる。結果として、トレーに傾きを生じさせれば、誤方向設置ダイヤフラム（４２）のみがトレーから脱落する。
【００３４】  ダイヤフラム（４０）のトレーへの収納作業は、引当作業者、又は洗浄作業者が行う。この際、収納作業完了後、万が一、ダイヤフラム（４０）の収納向きに誤りがあっても、故意に、若しくはトレー運搬時に不可抗力で、トレーに傾きや振動が生じれば、当該収納向きを誤った誤方向設置ダイヤフラム（４２）は、正方向設置ダイヤフラム（４１）とは挙動が異なるため作業者は収納向きの誤りに容易に気付く。
【００３５】  なお、ダイヤフラム（４０）のトレー収納穴（１１、２１、３１）への着脱には、加傷防止、及び作業性確保のバキュームピックが用いられる。従って、ダイヤフラム（４０）を収納穴（１１、２１、３１）へ脱着する際は、ダイヤフラム（４０）の平面が露出していればよく、収納穴（１１、２１、３１）とダイヤフラム（４０）の隙間を設ける必要は無い。むしろ、稼動域を減らし、収納されたダイヤフラム（４０）の安定を図るため、当該隙間はより狭い方が望ましい。
【００３６】  上記の隙間を狭く設定すると、収納穴（１１、２１、３１）へダイヤフラム（４０）を挿入する際、作業性が低下するため、収納穴（１１、２１、３１）に傾斜部（１４）を設けて、挿入時の作業性向上を図ることが望ましい。
【００３７】  収納されたダイヤフラム（４０）は、バルブ組立作業者に引き渡されるが、前述の通り、受注状況や生産状況によるロットの変動により、引き渡されるダイヤフラム（４０）数は一定ではない。即ち、バルブ組立作業者に引き渡されるダイヤフラム（４０）は、最小で１枚、最大で一ロットの最大数（例えば１００枚）まで上昇する。
【００３８】  この様に、ダイヤフラム（４０）が一定数量以下（例えば１５枚以下）の場合は、ダイヤフラムトレー１段目（１０）のみを使用し、その一定数量を超える様であれば、ダイヤフラムトレー２段目（２０）を使用する。さらに、トレーの収納数量が必要であれば、ダイヤフラムの増加に比例して、トレーの積層枚数を増加させれば良い。
【００３９】  図１０乃至図１１に、本願発明に係る第二実施例を示す。第二実施例はダイヤフラムトレー１段目（１０）の側面に、第一取っ手（５０）と第二取っ手（６０）が構成されている。第一取っ手（５０）が構成されたダイヤフラムトレー１段目（１０）の当該側面の対向面に第二取っ手（６０）が構成されている。
【００４０】  第一取っ手（５０）は、回動支点部（５１）を中心に回動可能に構成されており、下死点は、ストッパー部（５３）が第一取っ手（５０）に接触する回動角度であり、上死点は、第一取っ手（５０）が第二取っ手（６０）と接触する回動角度である。なお、以降の説明も含め、第二取っ手（６０）は第一取っ手（５０）と同様の構造である。
【００４１】  図１０に示す通り、第一取っ手（５０）、及び第二取っ手（６０）を上死点方向に回動させるとそれぞれが接触し、第一取っ手（５０）の持ち手部（５２）と、第二取っ手（６０）の持ち手部（６２）が近接することで、それぞれの持ち手部（５２）（６２）を作業者が片手で安定して保持できるようになる。
【００４２】  図１１に示す通り、第一取っ手（５０）がストッパー部（５３）に接触し、下死点に至ると第一取っ手（５０）はダイヤフラムトレー１段目（１０）の側面に沿うため、本件トレーの運搬後、作業台等に載置する場合でも場所を取らない。
【００４３】  なお、本発明は、上述した実施例に限定されない。当業者であれば、本発明の範囲内で、種々の追加や変更等を行うことができる。
【００４４】  例えば、トレーとは、部品運搬の用に供する板上の部材だけに限られず、円形状や多角形状等、いわゆる当業者が想起し得る他形状を含む。当該他形状であっても、発明効果の発揮に支障ないことはもちろんである。
【発明の効果】
【００４５】  以上の通り、本願発明に係るトレーを用いれば、万が一、ダイヤフラムのトレーへの収納向きを誤り、バルブへのダイヤフラムの装着向き間違いを誘発させる状況が発生してしまっても、当該収納向きを誤ったダイヤフラムはトレーから脱落するため、フールプルーフとしての機能を果す。また、本願トレーを用いれば、最低限のスペースにて、１枚から複数枚のダイヤフラムを効率的に収納運搬することが可能となる。また、本実施例ではダイヤフラムに用いるトレーとしているが、部品収納穴の形状を変形させることによって、膨らみのあるダイヤフラムだけでなく、平板のダイヤフラムや、ダイヤフラム以外の部品に対しても使用する事も可能である。
【００４６】  また、第二実施例を用いれば、さらにコンパクトな取っ手を構成することも可能である。
【符号の説明】
【００４７】（１０）：ダイヤフラムトレー１段目、（１１）：収納穴、（１２）：係入穴、（１３）：スリット、（１４）：傾斜部、（１５）：側面壁部、（１６）：底面部、（２０）：ダイヤフラムトレー２段目、（２１）：収納穴、（２２）：係入穴、（２３）：係入突起、（２４）：係入突起螺合部、（３０）：ダイヤフラムトレー３段目、（４０）：ダイヤフラム、（４１）：正方向設置ダイヤフラム、（４２）：誤方向設置ダイヤフラム、（４３）：外縁側面、（４４）：円蓋頂点、（５０）：第一取っ手、（５１）：回動支点部、（５２）：持ち手部、（５３）：ストッパー部、（６０）：第二取っ手、（６１）：回動支点部、（６２）：持ち手部、
【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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【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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