(57)【要約】【課題】傾斜のない配管２２にシリコン粉末を含んだ排水２５を流すと、配管２２内にシリコン粉末２６が沈殿付着し、排水２５の流れが悪くなる。【解決手段】本発明の異物付着防止機構付き配管１０は外管１１と内管１２の二重構造である。外管１１は長い丸パイプであるが、内管１２は長さが直径の５倍〜２０倍程度の短い丸パイプである。内管１２は外管１１の中で滑らかに回転する。内管１２の内側にはらせん溝１３が切ってある。排水１２が内管のらせん溝１３に衝突しながら流れ、その反動で内管１３は回転する。排水１４が流れている間は常に内管１２が回転して排水を撹拌している。そのため沈殿しやすい異物が含まれていても沈殿付着することがない。【選択図】　図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
沈殿付着しやすい異物を含んだ液体を通す配管において、前記配管が外管と内管の二重構造からなり、前記内管は前記外管に支持されて滑らか、かつ、自由に回転し、前記内管の内壁にらせん溝が刻まれており、前記液体の流れが前記らせん溝に衝突して前記内管が回転し、それにより前記配管内部に前記異物が沈殿付着することを防止することを特徴とする異物付着防止機構付き配管。
【請求項２】
請求項１記載の異物付着防止機構付き配管において、短尺の前記内管が長尺の前記外管に、長手方向に連続してはめ込まれていることを特徴とする異物付着防止機構付き配管。
【請求項３】
請求項１記載の異物付着防止機構付き配管において、前記内管の長さがその直径の約５倍〜約２０倍であることを特徴とする異物付着防止機構付き配管。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は不溶解の微粉末などの異物を含んだ液体を通す配管において、異物が配管内部に付着しないための機構に関する。
【０００２】
【従来の技術】
半導体や電子部品の工場では、製造のための処理をおこなった後の液体（水とは限らないが簡単のため以下排水という）に種々の異物が含まれている。代表的なものを挙げると、半導体ウェハーは工程途中で厚さが約半分になるように研磨されるため、その研磨装置の排水には大量のシリコン粉末が含まれている。シリコン粉末は親水性がなく、水に溶けない上、比重が大きいため沈殿しやすい。
【０００３】
図３は従来の研磨装置２１、配管２２、排水回収タンク２３のレイアウト図である。研磨装置２１から出た排水は床２４の下の配管２２を通り排水回収タンク２３に入る。配管２２は通常は塩化ビニール製パイプである。配管２２は実際は図より非常に長いが床２４の下の空間は限られている。そのため配管２２に排水が流れやすくするための傾斜をつけるのは難しい。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
そのように傾斜のない配管２２に大量のシリコン粉末を含んだ排水２５を流すと、図４のように配管２２内にシリコン粉末２６が沈殿し次第に付着する。図４は図３の配管２２の水平部分Ａ部の部分断面拡大図である。シリコン粉末２６の付着量が多くなると排水２５があふれるようになる。そうなったら配管２２を交換しないといけないが、床２４の下の配管２２の取り替えは大変な手間がかかる。
【０００５】
そこで配管内に異物が付着するのを防ぐため、例えば特開２００２−５８９９１の発明では、配管のコーナー内部に撹拌プロペラを取り付け、配管外からモーターでプロペラを回して排水を撹拌し異物が沈殿しないようにしている。この発明はコーナーに異物が付着するのを防ぐのには有効と思われるが、水平な長い配管には適していない。
【０００６】
本発明は長い水平部分に異物が沈殿付着するのを防ぐ機構をもつ配管を提供する。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明の異物付着防止機構付き配管では配管を内管と外管の二重構造にした。外管は従来と同じような長い丸パイプであるが、内管は長さが直径の５倍〜２０倍程度の短い丸パイプである。内管は外管の中に長手方向に連続してはめ込まれている。外管と内管の間には、内管が滑らかに回転できるようなクリアランスがある。また隣り合う内管どうしにもクリアランスがあり、各内管は別々に抵抗なく回転できる。
【０００８】
内管の内側にはらせん溝が切ってある。そのため排水が内管のらせん溝に衝突しながら流れ、その反動で内管は回転する。したがって排水が流れている間は常に内管が回転して排水を撹拌している。そのため排水に多量の沈殿しやすい異物が含まれていても、異物が配管内に沈殿付着することがない。
【０００９】
内管の回転エネルギーは排水の流れる運動エネルギーから得られるので、他に動力を必要としない。そのため機構がシンプル、安価で故障しにくい。また電気配線などが必要ないので配管敷設が簡単である。そしてメンテナンスフリーであるからトータルコストが従来の配管に比べて低く済む。
【００１０】
本発明の異物付着防止機構付き配管は特に排水用配管の長い水平部分に用いるのに好適である。
【００１１】
請求項１記載の発明は、沈殿付着しやすい異物を含んだ液体を通す配管において、配管が外管と内管の二重構造からなり、内管は外管に支持されて滑らか、かつ、自由に回転し、内管の内壁にらせん溝が刻まれており、液体の流れがらせん溝に衝突して内管が回転し、それにより配管内部に異物が沈殿付着することを防止することを特徴とする異物付着防止機構付き配管である。
【００１２】
請求項２記載の発明は、請求項１記載の異物付着防止機構付き配管において、短尺の内管が長尺の外管に、長手方向に連続してはめ込まれていることを特徴とする異物付着防止機構付き配管である。
【００１３】
請求項３記載の発明は、請求項１記載の異物付着防止機構付き配管において、内管の長さがその直径の約５倍〜約２０倍であることを特徴とする異物付着防止機構付き配管である。
【００１４】
【発明の実施の形態】
図１は本発明の異物付着防止機構付き配管１０の部分断面斜視図である。外管１１は長い丸パイプである。外管１１の中に内管１２が長手方向に連続してはめ込まれている。内管１２は長さが直径の５倍〜２０倍程度の短い丸パイプである。外管１１と内管１２の間には、内管１２が滑らかに回転できるのに適したクリアランスがある。また隣り合う内管１２どうしにも適当なクリアランスがあり、各内管１２は別々に抵抗なく回転できる。内管１２の内側にはらせん溝１３が切ってある。このらせん溝１３が本発明の特徴である。
【００１５】
図２は一本の内管１２の部分断面斜視図である。排水１４は左から右に流れる。排水１４がらせん溝１３に衝突しながら流れるため、その反動で内管１２は矢印１５の向きに回転する。図２には外管１１が描いてないが、実際は図１のように内管１２は外管１１に周囲を保持された状態で回転する。
【００１６】
排水１４中に沈殿しやすい異物、例えばシリコン粉末が含まれていても、排水１４が流れている間は常に内管１２が回転して排水１４を撹拌している。そのため排水１４の中のシリコン粉末は内管１２の内壁に沈殿付着することなく排水１４と一緒に流れていく。
【００１７】
内管１２の回転のためのエネルギーは排水１４の流れる運動エネルギーから得られるので、他に動力を必要としない。そのため機構がシンプル、安価で故障しにくい。また電気配線などが必要ないので配管敷設が簡単である。そしてメンテナンスフリーであるからトータルコストが従来の配管に比べて低く済む。
【００１８】
【発明の効果】
本発明の異物付着防止機構付き配管では配管を短い複数の内管と長い外管の二重構造にした。内管は外管に保持されて滑らかに回転でき、また隣り合う内管どうしも別々に抵抗なく回転できる。排水が内管内壁のらせん溝に衝突しながら流れ、その反動で内管は回転する。したがって排水が流れている間は常に内管が回転して排水を撹拌している。そのため排水に多量の沈殿しやすい異物が含まれていても沈殿付着することがない。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の異物付着防止機構付き配管１０の部分断面斜視図
【図２】本発明の内管１２の部分断面斜視図
【図３】従来の研磨装置２１、配管２２、排水回収タンク２３のレイアウト図
【図４】従来の配管２２の水平部分Ａ部の部分断面拡大図
【符号の説明】
１０　本発明の異物付着防止機構付き配管
１１　外管
１２　内管
１３　らせん溝
１４　排水
１５　内管の回転を示す矢印
２１　研磨装置
２２　従来の配管
２３　排水回収タンク
２４　床
２５　排水
２６　シリコン粉末
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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