(57)【要約】【課題】水素ガス濃度検出手段の校正を自動的に、短時間で行うことができる水素水製造装置及び製造方法を提供する。【解決手段】水素ガス溶解装置１０は、流量調整手段１２及びマスフローコントローラ１３を介して超純水及び水素ガスが供給され、超純水に水素ガスが溶解された水素水を製造する。水素ガス濃度計１４は、水素ガス溶解装置１０で製造された水素水中の水素ガス濃度を検出して水素ガス濃度検出信号を出力する。マスフローコントローラ１３は、水素ガス濃度検出信号に応じて、水素ガス溶解装置１０に供給する水素ガスの量を制御する。プログラマブルコントローラ２０は、マスフローコントローラ１３から水素ガス溶解装置１０に供給される水素ガスの流量が設定流量以上となった場合に水素ガス濃度計１４に水素ガスを供給し、水素ガス濃度計１４の校正処理を実行させる。あるいは、洗浄装置１５での被洗浄物の洗浄度が低下した場合に、水素ガス濃度計１４の校正処理を実行させる。【選択図】　　　　図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
純水に水素ガスを溶解させた水素水を製造する水素ガス溶解手段と、水素ガス溶解手段で製造された水素水中の水素ガス濃度を検出して水素ガス濃度検出信号を出力する水素ガス濃度検出手段と、水素ガス濃度検出手段から出力される水素ガス濃度検出信号に応じた量の水素ガスを水素ガス溶解手段へ供給する水素ガス供給手段と、状態信号に基づいて水素ガス濃度検出手段の校正処理が必要であるか否かを判断し、水素ガス濃度検出手段の校正処理が必要であると判断した場合に、水素ガス濃度検出手段に水素ガスを供給し、水素ガス濃度検出手段の校正処理を実行させる処理手段を備えることを特徴とする水素水製造装置。
【請求項２】
請求項１に記載の水素水製造装置であって、処理手段は、水素ガス供給手段から水素ガス溶解手段に供給される水素ガスの量が設定量以上となった場合に水素ガス濃度検出手段の校正処理を実行させることを特徴とする水素水製造装置。
【請求項３】
請求項１または２に記載の水素水製造装置であって、水素ガス溶解手段で製造された水素水により洗浄された被洗浄物の洗浄度を検出して洗浄度検出信号を出力する洗浄度検出手段を備え、処理手段は、洗浄度検出信号が被洗浄物の洗浄不良を示した場合に水素ガス濃度検出手段の校正処理を実行させることを特徴とする水素水製造装置。
【請求項４】
請求項３に記載の水素水製造装置であって、洗浄度検出手段は、被洗浄物を洗浄した排水の汚れ度に応じた洗浄度検出信号を出力することを特徴とする水素水製造装置。
【請求項５】
請求項１〜４のいずれかに記載の水素水製造装置であって、処理手段は、水素ガス濃度検出手段の校正処理が不能である場合には警報信号を出力することを特徴とする水素水製造装置。
【請求項６】
水素水製造装置と、水素水製造装置で製造された水素水を用いて電子部品を洗浄する洗浄手段とを備える電子部品の洗浄装置であって、水素水製造装置として請求項１〜５のいずれかに記載の水素水製造装置を用いたことを特徴とする電子部品の洗浄装置。
【請求項７】
水素ガス溶解手段に純水と水素ガスを供給して水素水を製造する水素水製造方法であって、
水素水中の水素ガス濃度を検出する水素ガス濃度検出手段から出力される水素ガス濃度検出信号に基づいて水素ガス溶解手段に供給する水素ガスの量を制御し、
状態信号に基づいて水素ガス濃度検出手段の校正処理が必要であるか否かを判断し、水素ガス濃度検出手段の校正処理が必要であると判断した場合には、水素ガス濃度検出手段に水素ガスを供給して水素ガス濃度検出手段の校正処理を実行する、
ことを特徴とする水素水製造方法。
【請求項８】
請求項７に記載の水素水製造方法であって、水素ガス溶解手段に供給する水素ガスの量が設定量以上となった場合に水素ガス濃度検出手段の校正処理を実行することを特徴とする水素水製造方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、洗浄装置の洗浄液等として使用可能な水素水を製造する水素水製造装置及び水素水製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
液晶、半導体、プラズマディスプレイ等の電子部品を製造する製造工程では、基板に付着している有機物や微粒子等を除去するための洗浄工程が必要である。洗浄工程では、通常、強酸性あるいは強アルカリ性の薬液を含んだ洗浄液が用いられている。
しかしながら、強酸性あるいは強アルカリ性の薬液を含んだ洗浄液を用いた場合には、洗浄後に排出される洗浄廃液に含まれている薬液を処理する必要がある。このため、洗浄装置全体のコストが高くなる。
そこで、洗浄廃液に含まれている薬液の処理等に対するコストを低減するために、水素水を洗浄液として用いた洗浄装置が開発されている。水素水を洗浄液として用いた洗浄装置は、例えば、特開平１０−６４８６７号公報に開示されている。この洗浄装置では、水素ガス溶解装置に超純水と水素ガスを供給することにより、超純水に水素ガスを溶解させて水素水を製造し、製造した水素水を洗浄槽に供給している。また、特開平１０−６４８６７号公報には、水素ガス濃度計により水素水中の水素ガス濃度を検出し、水素ガス溶解装置において超純水に溶解させる水素ガス量を制御する技術も開示されている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、従来の水素ガス濃度計は、水素水中の溶存水素を直接検出するのではなく、水素水のｐＨ値やＯＲＰ値を検出し、検出したｐＨ値やＯＲＰ値を水素ガス濃度に換算している。この水素ガス濃度計は検出精度が低いため、水素水中の溶存水素を直接検出する水素ガス濃度計が開発されている。しかしながら、水素水中の溶存水素を直接検出する水素ガス濃度計は、使用中に検出精度が低下するため校正を行う必要がある。例えば、実際の水素ガス濃度より低い水素ガス濃度を示す水素ガス濃度検出信号を出力するようになる。このため、水素水中の溶存水素を直接検出する水素ガス濃度計を用いる場合には、従来では、例えば、水素ガス濃度計を所定時間使用する毎に、洗浄装置を停止させ、水素ガス濃度計を洗浄装置から取り外して校正を行っている。例えば、所定の水素ガス濃度の水素水を水素ガス濃度検出手段に供給し、水素ガス濃度検出手段から出力される水素ガス濃度検出信号が所定の水素ガス濃度を示すように校正を行う。そして、校正を行った後、水素ガス濃度計を再び洗浄装置に取り付けて洗浄装置を作動させている。
このように、従来では、水素ガス濃度計を校正する毎に、水素ガス濃度計を洗浄装置から取り外す作業及び洗浄装置へ取り付ける作業等が必要である。このため、水素ガス濃度計の校正作業が面倒であり、時間もかかる。
そこで、本発明は、水素ガス濃度検出手段の校正を自動的に、短時間で行うことができる水素水製造装置及び水素水製造方法を提供することを目的とする。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
前記課題を解決するための本発明の第１発明は、請求項１に記載されたとおりの水素水製造装置である。
請求項１に記載の水素水製造装置では、水素ガス濃度検出手段から出力される水素ガス濃度検出信号に応じた量の水素ガスを水素ガス溶解手段へ供給する水素ガス供給手段と、状態信号に基づいて水素ガス濃度検出手段の校正処理が必要であると判断した場合に、水素ガス濃度検出手段に水素ガスを供給して水素ガス濃度検出手段の校正処理を実行させる処理手段を備えている。これにより、水素ガス濃度検出手段の校正処理が必要な時期の判断及び校正処理が自動的に行われるため、水素ガス濃度検出手段の取り外し作業や取り付け作業、校正作業等が不要となる。したがって、水素ガス濃度検出手段の校正を短時間で行うことができる。また、水素ガス濃度検出手段の構成処理が自動的に行われるため、常に適切な水素ガス濃度を有する水素水を得ることができる。さらに、水素ガス溶解手段に供給している水素ガスを用いて水素ガス濃度検出手段の校正を行うことができるため、水素ガス濃度検出手段の校正のための特別の装置（例えば、所定の水素ガス濃度の水素水を得るための装置）が不要である。
また、本発明の第２発明は、請求項２に記載されたとおりの水素水製造装置である。
請求項２に記載の水素水製造装置では、処理手段は、水素ガス供給手段から水素ガス溶解手段に供給される水素ガスの量が設定量以上となった場合に水素ガス濃度検出手段の校正処理を実行させる。これにより、水素ガス供給手段から水素ガス溶解手段に供給される水素ガスの量に基づいて校正処理が必要な時期を判断することができる。したがって、特別な装置を用いることなく、簡単に校正処理が必要な時期を判断することができる。
また、本発明の第３発明は、請求項３に記載されたとおりの水素水製造装置である。
請求項３に記載の水素水製造装置では、水素水により洗浄された被洗浄物の洗浄度を検出する洗浄度検出手段から出力される洗浄度検出信号が被洗浄物の洗浄不良を示した場合に水素ガス濃度検出手段の校正処理を実行させる。これにより、被洗浄物の洗浄度により校正処理が必要である時期を判断するため、校正処理が必要である時期を確実に検出することができる。
また、本発明の第４発明は、請求項４に記載されたとおりの水素水製造装置である。
請求項４に記載の水素水製造装置では、被洗浄物を洗浄した排水の汚れ度に応じた洗浄度検出信号に基づいて校正処理が必要である時期を判断する。これにより、校正処理が必要である時期を簡単な構成で判断することができる。
また、本発明の第５発明は、請求項５に記載されたとおりの水素水製造装置である。
請求項５に記載の水素水製造装置では、水素ガス濃度検出手段の校正処理が不能である場合には警報信号を出力する。これにより、水素ガス濃度検出手段が不良であることを容易に判別することができる。
また、本発明の第６発明は、請求項６に記載されたとおりの電子部品の洗浄装置である。
請求項６に記載の電子部品の洗浄装置を用いれば、第１〜第５発明の効果を有する電子部品の洗浄装置を提供することができる。
また、本発明の第７発明は、請求項７に記載されたとおりの水素水製造方法である。
請求項７に記載の水素水製造方法では、状態信号に基づいて水素ガス濃度検出手段の校正処理が必要であると判断した場合に、水素ガス濃度検出手段に水素ガスを供給して水素ガス濃度検出手段の校正処理を実行させる。これにより、第１発明と同様に、水素ガス濃度検出手段の校正を容易に、短時間で行うことができるとともに、校正のための特別の装置が不要である。
また、本発明の第８発明は、請求項８に記載されたとおりの水素水製造方法である。
請求項８に記載の水素水製造方法では、水素ガス溶解手段に供給する水素ガスの量が設定量以上となった場合に水素ガス濃度検出手段の校正処理を実行させる。これにより、第２発明と同様に、特別な装置を用いることなく、簡単に校正処理が必要である時期を判断することができる。
【０００５】
【発明の実施の形態】
以下に、本発明の実施の形態を図面を参照して説明する。
本発明の水素水製造装置の一実施の形態の概略構成図を図１に示す。図１に示す実施の形態は、電子部品の製造装置に本発明の水素水製造装置を用いたものである。
本実施の形態の水素水製造装置は、水素ガス溶解装置１０を有している。水素ガス溶解装置１０は、超純水（または純水）に水素ガスを溶解させて水素水を製造するものである。
水素ガス溶解装置１０は、例えば、図２に示す水素ガス溶解要素を１〜複数備えている。
図２に示す水素ガス溶解要素は、中空糸膜を代表とする疎水性を有する多孔質膜を有している。本実施の形態では、筒状に形成された多孔質膜を有している。この多孔質膜の内周部（水室）では、入口側（図２では、左側）に供給された超純水が出口側（図２では、右側）に移動する。また、多孔質膜の外周部（ガス室）では、入口側（図２では、左側）に供給された水素ガスが出口側（図２では、右側）に移動する。
超純水が水室内を入口側から出口側に移動する間に、ガス室内に供給されている水素ガスの一部が多孔質膜を介して超純水に溶解される。同時に、超純水に溶解されている窒素ガスや水蒸気が多孔質膜を介してガス室側に拡散移動（脱気）する。この時、多孔質膜が疎水性を有しているため、超純水が多孔質膜を介してガス室側に漏れることはない。
このようにして、水素ガスが超純水に溶解することによって水素水が製造され、水室の出口側から排出される。また、多孔質膜を介してガス室側に拡散移動した窒素ガス、水蒸気、超純水に溶解されなかった水素ガス等は、ガス室の出口側から排出される。
なお、ガス室の入口側からガス室に過剰の水素ガスを供給し、ガス室の出口側に排気手段（例えば、吸引手段）を設けることにより、超純水に溶解されている窒素ガスや水蒸気等の溶存ガスが更に脱気される。この場合には、飽和に近い状態まで水素ガスを超純水に溶解させることができ、水素ガスの溶解率を高めることができる。この方法を用いると、後述する脱気装置１１を省略した場合でも、半導体製造に用いる超純水クラスでは１．３ｐｐｍ程度の水素ガス濃度を得ることができる。
水素水を製造する方法としては、ガス室の出口側を塞いだ状態でガス室に水素ガスを供給することによって、超純水に水素ガスを溶解させた水素水を製造する方法を用いることもできる。
【０００６】
図１に戻って説明を続ける。
超純水は、流量調整手段（例えば、流量調整弁）１２を介して水素ガス溶解装置１０に供給される。水素ガス溶解装置１０に供給する超純水は、例えば、脱気装置１１で窒素ガス、酸素ガスや水蒸気等の溶解ガスを除去した（脱気処理された）超純水を用いる。なお、前述したように、超純水に溶解されている窒素ガスや水蒸気は、水素ガス溶解装置１０の水室内を超純水が移動する間に、多孔質膜を介してガス室側に拡散移動することによって除去される。このため、水素ガス溶解装置１０に供給する超純粋に溶解されている窒素ガスや水蒸気等の溶解ガスの脱気処理は省略することもできる。
また、水素ガスは、マスフローコントローラ（流量制御装置）１３を介して水素ガス溶解装置１０に供給される。マスフローコントローラ１３は、制御手段を有しており、水素ガス濃度計１４から出力される水素ガス濃度検出信号に基づいて、水素ガス溶解装置１０に供給する水素ガスの量を制御する。
なお、本実施の形態では、マスフローコントローラ１３は、水素ガス溶解装置１０及び水素ガス濃度検出計１４それぞれに水素ガスを供給可能であり、また、それぞれに供給する水素ガスの量を制御可能に構成されている。
【０００７】
水素ガス溶解装置１０で製造された水素水は、水素ガス濃度検出計１４を介して洗浄装置１５に供給される。
水素ガス濃度検出計１４は、例えば、ガス透過性膜により水素水と分離された電解液（ＫＣｌ）と、ガス透過膜に密着して設けられた第１電極（Ｐｔ）と、電解液中に設けられた第２電極（ＡｇＣｌ）とを有している。この構造の水素ガス濃度検出計は、ガス透過膜を透過した水素ガスによる第１電極での酸化反応と第２電極での還元反応によって流れる電流を測定し、測定した電流を水素ガス濃度に換算して水素ガス濃度検出信号を出力する。
【０００８】
水素ガス溶解装置１０から排出される窒素ガス、水蒸気、酸素ガス等は、水素ガス分解装置１６に供給される。水素ガス分解装置１６は、水素ガスを分解して排出する。
なお、後述するように、水素ガス濃度計１４の校正処理を実行する時には、マスフローコントローラ１３から水素ガス濃度計１４に水素ガス（校正ガス）が供給される。この時に水素ガス濃度計１４から排出される水素ガス（排出校正ガス）も、水素ガス分解装置１６に供給される。
【０００９】
洗浄装置１５は、水素ガス溶解装置１０で製造された水素水を洗浄液として用い、電子部品等の被洗浄物を洗浄する。この時、超音波発生装置から発生される超音波を併用するのが好ましい。例えば、水素水中に電子部品等の被洗浄物を浸漬させた状態で、水素水中に超音波を放射する。
【００１０】
プログラマブルコントローラ（処理手段）２０は、状態信号（例えば、マスフローコントローラ１３から水素ガス溶解装置１０に供給されている水素ガスの流量が設定流量以上であることを示す信号）を入力する。そして、入力された状態信号に基づいて、水素ガス濃度計１４の校正処理が必要であるか否かを判断し、校正処理が必要であると判断した場合には校正処理を実行する。
【００１１】
なお、本実施の形態では、水素ガス溶解装置１０が本発明の「水素ガス溶解手段」に対応し、水素ガス濃度計１４が本発明の「水素ガス濃度検出手段」に対応し、マスフローコントローラ（流量制御装置）１３が本発明の「水素ガス供給手段」に対応し、プログラマブルコントローラ２０が本発明の「処理手段」に対応する。
【００１２】
次に、図１に示す水素水製造装置を用いて水素水を製造する方法の一実施の形態を、図４、図５に示すフローチャート図により説明する。なお、図３のフローチャート図は、通常時におけるマスフローコントローラ１３の処理を示す。また、図４に示すフローチャート図は、水素ガス濃度計１４を校正する時の処理を示す。
通常、水素ガス濃度計１４は、校正された後（水素ガス濃度検出信号で示される水素ガス濃度が実際の水素ガス濃度と一致するように水素ガス濃度検出信号が校正された後）取り付けられる。
【００１３】
図３に示す処理は、適宜の時期に開始される。
ステップＳ１では、マスフローコントローラ１３（詳しくは、マスフローコントローラ１３の制御手段）は、水素ガス濃度計１４から出力される水素ガス濃度検出信号で示される水素ガス濃度が設定濃度より低下したか否かを判断する。水素ガス濃度が設定濃度以上である場合には処理を終了し、水素ガス濃度が設定濃度より低下している場合にはステップＳ２に進む。
ステップＳ２では、マスフローコントローラ１３は、水素ガス溶解装置１０に供給する水素ガスの流量を増加させる。
ステップＳ３では、マスフローコントローラ１３は、水素ガス濃度計１４から出力される水素ガス濃度検出信号で示される水素ガス濃度が適正であるか否かを判断する。例えば、水素ガス濃度が設定濃度以上となったか否かを判断する。水素ガス濃度が適正である場合にはステップＳ４に進み、水素ガス濃度が適正でない場合にはステップＳ５に進む。
ステップＳ４では、マスフローコントローラ１３は、水素ガス溶解装置１０に供給する水素ガスの流量の調整を停止し、処理を終了する。
【００１４】
ステップＳ５では、水素ガス溶解装置１０に供給される水素ガスの流量が設定流量以上であるか否かを判断する。例えば、水素ガスの流量を制御する制御弁の開度量が設定開度量以上であるか否かを判断する。水素ガスの流量が設定流量未満である場合には、ステップＳ２に戻り、水素ガスの流量を増加させる処理を続ける。水素ガスの流量が設定流量以上である場合には、ステップＳ６に進む。
ステップＳ６では、水素ガス濃度計の検出精度が低下している（水素ガス濃度計１４から出力される水素ガス濃度検出信号で示される水素ガス濃度が正しい水素ガス濃度を示していない）可能性があるため、マスフローコントローラ１３は、水素ガス溶解装置１０に供給する水素ガスの流量の調整を中止する。また、例えば、プログラマブルコントローラ２０に水素ガスの流量が設定流量以上であることを示す状態信号（例えば、校正信号）を出力する。
【００１５】
プログラマブルコントローラ２０は、マスフローコントローラ１３から出力された校正信号が入力されると、水素ガス濃度計１４を校正するための処理を実行する（ステップＳ７）。
水素ガス濃度計１４を校正するための処理を、図４に示すフローチャート図により説明する。
プログラマブルコントローラ２０は、ステップＴ１で、流量調整装置１２を制御して水素ガス溶解装置１０への超純水の供給を停止する。また、マスフローコントローラ１３に制御信号を出力し、水素ガス溶解装置１０への水素ガスの供給を停止する。さらに、マスフローコントローラ１３に制御信号を出力し、水素ガス濃度計１４に所定流量の水素ガス（校正ガス）を供給する。水素ガス濃度計１４に供給する水素ガスの流量（例えば、制御弁の開度量）は、水素ガス濃度計１４が水素ガス濃度を検出することができる程度の流量に設定される。
なお、水素ガス溶解装置１０への超純水及び水素ガスの供給を停止させる処理は、例えば、ステップＳ６等でマスフローコントローラ１３が行ってもよい。
【００１６】
ステップＴ２では、水素ガス濃度計１４の校正処理が可能であるか否かを判断する。校正処理が可能であるか否かを判断する条件としては、例えば、水素ガス濃度計１４の電極やガス透過膜等に大量の付着物が付着したため、校正処理を行っても正確に水素ガス濃度を検出することができない状態となっていることを示す条件を用いる。例えば、水素ガス濃度計１４に水素ガスを供給した時に、水素ガス濃度計１４から出力される水素ガス濃度検出信号が、所定濃度以下の水素ガス濃度を示しているか否かで判断する。
校正処理が可能である場合にはステップＴ３に進み、校正処理が可能でない場合にはステップＴ４に進む。
ステップＴ３では、水素ガス濃度計１４の校正処理を実行した後、処理を終了する。校正処理は、例えば、プログラマブルコントローラ２０から水素ガス濃度計１４に校正処理開始信号を出力することによって、水素ガス濃度計１４の処理手段が実行する。
水素ガス濃度計１４の処理手段は、プログラマブルコントローラ２０からの校正処理開始信号が入力されると、通常モードから校正処理モードに移る。校正処理モードでは、水素ガス濃度計１４から出力される水素ガス濃度検出信号が、水素ガス濃度が１００％であることを示すように校正値や校正式を決定する。例えば、水素ガス濃度計の第１及び第２電極間に流れる電流を水素ガス濃度に換算する換算式を決定する。そして、決定した校正値や校正式を記憶する。これにより、水素ガス濃度計１４は、以後、記憶している校正値や校正式によって校正した水素ガス濃度検出信号を出力する。
校正処理が終了すると、水素ガス濃度計１４の処理手段は、例えば、プログラマブルコントローラ２０に校正処理終了信号を出力する。プログラマブルコントローラ２０は、水素ガス濃度計１４から出力された校正処理終了信号が入力されると、マスフローコントローラ１３及び流量調整装置１２に制御信号を出力し、水素ガス濃度計１４への水素ガスの供給を停止させるとともに、水素ガス溶解装置１０への超純水及び水素ガスの供給を再開する。マスフローコントローラ１３は、前記したように、水素ガス濃度計１４から出力される水素ガス濃度検出信号に基づいて水素ガス溶解装置１０に供給する水素ガスの流量を制御する。
なお、校正値や校正式を、プログラマブルコントローラ２０やマスフローコントローラ１３に記憶させ、プログラマブルコントローラ２０やマスフローコントローラ１３で、水素ガス濃度検出計１４から出力される水素ガス濃度検出信号を校正するようにしてもよい。
ステップＴ４では、水素ガス濃度計１４の校正処理を停止した後、ステップＴ５に進む。
ステップＴ５では、報知信号を出力し、水素ガス濃度計１４が校正不能であることを報知手段により報知する。報知手段としては、例えば、表示灯や警報音発生器等の種々の報知手段を用いることができる。
【００１７】
以上の実施の形態では、水素ガス溶解装置１０に供給する水素ガスの量が設定量以上となった場合に水素ガス濃度計１４の校正処理を実行したが、水素ガス濃度計１４の校正処理を実行する時期はこれに限定されない。
例えば、使用により、水素ガス濃度計１４から出力される水素ガス濃度検出信号が実際の水素ガス濃度を正確に示さなくなると、水素水中の水素ガス濃度が設定濃度より低下することがある。水素水中の水素ガス濃度が設定濃度より低下すると、水素水を被洗浄物の洗浄液として用いる洗浄装置１５での被洗浄物の洗浄度が低下する。このような場合には、水素ガス濃度計を校正して検出精度を高め、水素水中の水素濃度を増加させることによって、洗浄装置での被洗浄物の洗浄度を正常状態に戻すことができる。
すなわち、洗浄装置における被洗浄物の洗浄度が低下したことを検出した場合に、水素ガス濃度計の校正処理を行うことにより、水素ガス濃度計の検出精度の低下による被洗浄物の洗浄度の低下を自動的に防止することができる。
【００１８】
被洗浄物の洗浄度に基づいて水素ガス濃度計の校正処理を実行する実施の形態を以下に説明する。
本実施の形態では、洗浄装置１５に、電子部品等の被洗浄物の洗浄度を検出する洗浄度検出手段が設けられている。洗浄度検出手段としては、例えば、図１に示す検査手段２１や洗浄液汚れ検出手段２２が用いられる。
検査手段２１は、例えば、洗浄後の被洗浄物の表面に付着している有機物や微粒子等の付着物の量を検出し、付着物の量に応じて洗浄度検出信号を出力する。
洗浄液汚れ検出手段件２２は、例えば、被洗浄物を洗浄する前の洗浄液と被洗浄物を洗浄した後の排水（洗浄廃液）に含まれている有機物や微粒子等の量の差によって洗浄液の汚れ度を検出し、洗浄液の汚れ度に応じて洗浄度検出信号を出力する。洗浄前の洗浄液の汚れ度が予め分かっている場合には、洗浄後の排水の汚れ度に応じて洗浄度検出信号を出力してもよい。
本実施の形態では、検査手段２１や洗浄液汚れ検出手段２２が本発明の「洗浄度検出手段」に対応する。
【００１９】
次に、本実施の形態の動作を説明する。
水素水中の水素ガス濃度の低下等によって、水素水を洗浄液として用いる洗浄装置１５での被洗浄物の洗浄度が低下すると、検査手段２１あるいは洗浄液汚れ検出手段２２から出力される洗浄度検出信号で示される被洗浄物の洗浄度が低下する。
プログラマブルコントローラ２０は、検査手段２１あるいは洗浄液汚れ検出手段２２から出力される洗浄度検出信号で示される被洗浄物の洗浄度が所定の洗浄度以下に低下した場合には、水素ガス濃度計１４の検出精度が低下している可能性があるため、水素ガス濃度計１４の校正処理を開始する。水素ガス濃度計１４の校正処理は、図４に示した処理と同様である。
【００２０】
以上のように、本発明の水素水製造装置及び水素水製造方法では、水素ガス溶解装置１０に供給する水素ガスの量が設定量以上であることを示す状態信号、洗浄装置での被洗浄物の洗浄度を示す状態信号等に基づいて、水素ガス濃度検出手段の校正処理を実行する時期を判断し、水素ガス濃度検出手段の校正処理を実行する時期であると判断した場合には、水素ガス溶解装置を停止させるとともに、水素ガス濃度検出手段に水素ガスを供給して水素ガス濃度検出手段の校正処理を自動的に実行する。このため、水素ガス濃度検出手段の校正作業を自動的に行うことができ、水素ガス濃度検出手段を校正するための負担が軽減される。
また、水素ガス濃度検出手段の校正処理が自動的に実行されるため、水素水中の水素ガス濃度を正確に所定濃度に制御することができる。
また、水素ガス濃度検出手段の校正処理を行うための特別な装置も必要でないため、安価に構成することができる。
また、水素ガス濃度検出手段の校正処理が不能である場合には報知手段で報知されるため、水素ガス濃度検出手段が異常であることを容易に判別することができる。
【００２１】
本発明は、実施の形態で説明した構成に限定されず、種々の変更、追加、削除が可能である。
例えば、水素ガス溶解装置１０に供給する水素ガスの量の制御をマスフローコントローラ１３で行ったが、プログラマブルコントローラ２０で行ってもよい。この場合には、水素ガス濃度検出信号をプログラマブルコントローラ２０に出力する。
また、水素ガス濃度検出手段の校正を行うための処理（水素ガス溶解手段への超純水や水素ガスの供給の停止処理、水素ガス濃度検出手段への水素ガスの供給開始処理等）をプログラマブルコントローラで行ったが、水素ガス濃度検出手段の校正を行うための処理は水素ガス濃度検出手段の処理手段やマスフローコントローラ１３の制御手段を用いて行うこともできる。この場合には、水素ガス濃度検出手段の校正処理を実行する時期を判断するための状態信号を水素ガス濃度検出手段やマスフローコントローラに入力する。
また、水素ガス濃度件検出手段に水素ガスを供給することによって水素ガス濃度検出手段の校正を行ったが、水素ガス濃度件検出手段の校正を行う方法としては、水素ガス濃度検出手段の校正を自動的に行うことができれば種々の方法を用いることができる。この場合には、水素ガス濃度検出手段の校正を行う方法に応じて、例えば、図４のステップＴ１で示す処理が変更される。
また、水素ガス濃度検出手段を複数台並列に配置し、いずれかの水素ガス濃度検出手段を選択して作動させ、あるいは各水素ガス濃度検出手段から出力されているガス濃度検出信号のいずれかを選択するように構成することもできる。この場合には、水素水製造装置を停止させることなく、水素ガス濃度検出手段の点検や交換等を行うことができる。なお、複数台の水素ガス濃度検出手段から出力される水素ガス濃度検出信号に基づいて（例えば、平均値）、水素ガス濃度を判別してもよい。この場合には、水素ガス濃度をより精度よく検出することができる。あるいは、複数台の水素ガス濃度検出手段から出力される水素ガス濃度検出信号に基づいて（例えば、平均値に対する差が設定値以上である）、異常である水素ガス濃度検出手段を判別してもよい。この場合には、異常である水素ガス濃度検出手段を容易に判別することができる。
また、水素水製造装置の構成は図１に示した構成に限定されず種々変更可能である。例えば、水素ガス溶解装置、水素ガス溶解要素や水素ガス濃度検出手段としては種々の構造、種々の方式の水素ガス溶解装置、水素ガス溶解要素や水素ガス濃度検出手段を用いることができる。
また、水素水製造方法は、図３及び図４に示すフローチャート図で示した方法に限定されず、種々の方法を用いることができる。
また、水素ガス溶解装置に供給する流体は超純水に限定されない。
【００２２】
【発明の効果】
以上説明したように、請求項１〜請求項６に記載の水素水製造装置及び請求項７、請求項８に記載の水素水製造方法を用いれば、水素ガス濃度検出手段の校正を自動的に、短時間で行うことができる。このため、水素ガス濃度検出手段の構成作業が軽減されるとともに、常に適切な水素ガス濃度を有する水素水を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の水素水製造装置の一実施の形態の概略構成図である。
【図２】水素ガス溶解要素の１例を示す図である。
【図３】本発明の水素水製造方法の一実施の形態の動作を説明するためのフローチャート図である。
【図４】本発明の水素水製造方法の一実施の形態の動作を説明するためのフローチャート図である。
【符号の説明】
１０　水素ガス溶解装置（水素ガス溶解手段）
１１　脱気装置
１３　マスフローコントローラ（水素ガス供給手段）
１４　水素ガス濃度計（水素ガス濃度検出手段）
１５　洗浄装置（洗浄手段）
１６　水素ガス分解装置（水素ガス分解手段）
２０　プログラマブルコントローラ（処理手段）
２１　検査手段
２２　洗浄液汚れ検出手段
【図１】
2004089871.tif 000003
【図２】
2004089871.tif 000004
【図３】
2004089871.tif 000005
【図４】
2004089871.tif 000006