【手続補正書】
【提出日】平成15年11月18日(2003.11.18)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【発明の名称】密封容器
【特許請求の範囲】
【請求項１】有底筒形で中空の基体の開口部を蓋体により被覆する密封容器であって、
基体の開口部周縁から外側に張り出される嵌合段差部と、この嵌合段差部と蓋体の周縁部との間に介在されてこれらの間を二重に閉塞する複数の弾性シール部材とを含み、
複数の弾性シール部材のうち、一の弾性シール部材の外側に他の弾性シール部材を備え、一の弾性シール部材の閉塞部分を他の弾性シール部材によりシールするようにしたことを特徴とする密封容器。
【請求項２】蓋体の裏面周縁部に、嵌合段差部内に嵌まる嵌合筒部を備え、一の弾性シール部材を嵌合段差部の内底面に溝を介して嵌め入れ、他の弾性シール部材を嵌合筒部の外周面に溝を介して嵌め入れた請求項１記載の密封容器。
【請求項３】蓋体の裏面周縁部に、嵌合段差部内に嵌まる嵌合筒部を備え、この嵌合筒部の底面に、一の弾性シール部材を取り付け、他の弾性シール部材を嵌合筒部の外周面に取り付けた請求項１記載の密封容器。
【請求項４】蓋体の裏面周縁部に、嵌合段差部内に嵌まる嵌合筒部を備え、この嵌合筒部の底面に、一の弾性シール部材を溝を介して嵌め入れるとともに、他の弾性シール部材を嵌合筒部の外周面に溝を介して嵌め入れ、これら一の弾性シール部材と他の弾性シール部材とを、蓋体の被覆時に、基体の嵌合段差部内に接触させて圧縮変形させるようにした請求項１記載の密封容器。
【請求項５】蓋体の裏面周縁部に、嵌合段差部内に嵌まる嵌合筒部を備え、嵌合段差部の内底面と内周面とに溝をそれぞれ形成するとともに、嵌合筒部の底面と外周面とに溝をそれぞれ形成し、嵌合段差部の内底面には、嵌合筒部の底面の溝に嵌まる一の弾性シール部材を嵌め入れ、嵌合筒部の外周面の溝には、嵌合段差部の内周面の溝に嵌まる他の弾性シール部材を嵌め入れた請求項１記載の密封容器。
【請求項６】複数の弾性シール部材をそれぞれエンドレスに形成して大きさを異ならせ、一の弾性シール部材の外側に他の弾性シール部材を隙間を介して嵌め合わせ、これらを一体構成した請求項１ないし５いずれかに記載の密封容器。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、埃や粉塵等による汚染を嫌うフォトマスク、ペリクル等の精密部品の輸送・搬送用の密封容器に関し、特に半導体シリコンウェーハを汚染から保護して輸送・搬送するための密封容器に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
半導体シリコンウェーハ（以下、単にウェーハと略称する）を収納する従来の容器は、図示しないが、上部が開口した有底筒形の基体と、この基体に収納されるウェーハ用の整列内箱と、基体の開口上部を被覆する蓋体とを備えている。そして、基体に整列内箱が収納された後、半導体メーカからＩＣメーカに航空機や各種車両等で輸送される。
【０００３】
ところで、上記構成の容器は、航空機輸送等で気圧が変化した場合、密封状態の保圧性能が不十分なので、比較的短時間で内外の圧力差が緩和され、特に密封状態を解除しなくても開放することができる。
しかしながら、これでは、大気中の粉塵が輸送中等に容器に侵入し易く、被収納物であるウェーハのコンタミ(contamination)を惹起することとなる。
そこで、この点に鑑み、基体と蓋体との間に、弾性シール部材を介在させて嵌合する密封構造の容器が開発されている。
【０００４】
なお、この種の容器に関する先行技術文献として、実開昭６３−８２７８８号、実開昭６３−１６６９４８号、特開平８−２７９５４６号、及び特開平９−１０７０２５号公報等があげられる。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、近年はウェーハの大口径化（将来的には、３００ｍｍ以上と推定される）が進み、これに伴い、ウェーハを収納する基体及び蓋体も大型化してきている。
また、基体と蓋体との間に、弾性シール部材を介在させて密封性を得る構造では、弾性シール部材の外径を基体及び蓋体の周縁に対応させる必要がある。この場合、当然のことながら、基体及び蓋体の周縁と弾性シール部材との嵌合間隙が大きくなるので、十分な密封性を得ることができないおそれがある。
【０００６】
本発明は、上記に鑑みなされたもので、基体と蓋体とが大型化しても、簡易な構成で十分な密封性を得ることのできる密封容器を提供することを目的としている。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明においては、上記課題を達成するため、有底筒形で中空の基体の開口部を蓋体により被覆するものであって、
基体の開口部周縁から外側に張り出される嵌合段差部と、この嵌合段差部と蓋体の周縁部との間に介在されてこれらの間を二重に閉塞する複数の弾性シール部材とを含み、
複数の弾性シール部材のうち、一の弾性シール部材の外側に他の弾性シール部材を備え、一の弾性シール部材の閉塞部分を他の弾性シール部材によりシールするようにしたことを特徴としている。
【０００８】
なお、蓋体の裏面周縁部に、嵌合段差部内に嵌まる嵌合筒部を備え、一の弾性シール部材を嵌合段差部の内底面に溝を介して嵌め入れ、他の弾性シール部材を嵌合筒部の外周面に溝を介して嵌め入れることができる。
【０００９】
また、蓋体の裏面周縁部に、嵌合段差部内に嵌まる嵌合筒部を備え、この嵌合筒部の底面に、一の弾性シール部材を取り付け、他の弾性シール部材を嵌合筒部の外周面に取り付けることができる。
【００１０】
また、蓋体の裏面周縁部に、嵌合段差部内に嵌まる嵌合筒部を備え、この嵌合筒部の底面に、一の弾性シール部材を溝を介して嵌め入れるとともに、他の弾性シール部材を嵌合筒部の外周面に溝を介して嵌め入れ、これら一の弾性シール部材と他の弾性シール部材とを、蓋体の被覆時に、基体の嵌合段差部内に接触させて圧縮変形させることができる。
【００１１】
また、蓋体の裏面周縁部に、嵌合段差部内に嵌まる嵌合筒部を備え、嵌合段差部の内底面と内周面とに溝をそれぞれ形成するとともに、嵌合筒部の底面と外周面とに溝をそれぞれ形成し、嵌合段差部の内底面には、嵌合筒部の底面の溝に嵌まる一の弾性シール部材を嵌め入れ、嵌合筒部の外周面の溝には、嵌合段差部の内周面の溝に嵌まる他の弾性シール部材を嵌め入れることができる。
さらに、複数の弾性シール部材をそれぞれエンドレスに形成して大きさを異ならせ、一の弾性シール部材の外側に他の弾性シール部材を隙間を介して嵌め合わせ、これらを一体構成することもできる。
【００１２】
ここで、特許請求の範囲における密封容器は、基体の開口部に蓋体を被せてこれらの周縁部を封止し、内部を密封することのできる容器を対象とする。これら基体と蓋体の間には、蓋体の開閉に支障がなく、基体の嵌合段差部と蓋体の嵌合筒部とを封止し得る最適な間隙が必要となる。この間隙は、弾性シール部材の材質、形状、つぶし量、及び又は間隙を塞いだ際の基体に対する蓋体の封止力を勘案して決定されるが、０．０１ｍｍ以上あれば、実用的には十分である。具体的には、０．００３ｍｍ以上〜５ｍｍの範囲から選択される。
【００１３】
密封容器は、基体の開口部に蓋体を被せてこれらの周縁部を係止部材で固定し、弾性シール部材を変形させて基体と蓋体との間隙を塞ぐことにより封止される。この封止は、蓋体のリブやハンドル等を使用し、蓋体を上方等に取り外すことにより解除される。このように密封容器の封止は、基体に被収納物を収納して蓋体を被せる方法が一般的であるが、これに限定されるものではない。また、「有底筒形で中空の基体」とは、半円球形に限らず、有底円筒形や角柱形等の各種形状を呈した中空の基体をいう。
【００１４】
嵌合段差部は主に断面ほぼＬ字形に形成されるが、この「断面ほぼＬ字形」には、厳密な意味の断面Ｌ字形の他、おおよそ断面Ｌ字形と認められる類似形状が含まれる。また、溝は、特許請求の範囲に記載した各面に、エンドレスに、具体的には、環状、無端状、又は枠状等に形成される。この溝は、最低限上記各面に形成されるが、基体の嵌合段差部の内周面と蓋体の嵌合筒部の底面、あるいは基体の嵌合段差部の内底面と内周面とにさらに形成されれば、容器内部の密封性とともに蓋体の係止効果を奏する。すなわち、基体の嵌合段差部の内底面と蓋体の嵌合筒部の外周面、あるいは蓋体の嵌合筒部の底面と外周面から膨出している弾性シール部材が対応する上記各面の溝に嵌まって密着すると、蓋体が基体から外れにくくなり、封止効果に加え、より確実な係止固定が期待できる。
【００１５】
複数の弾性シール部材は、その形状や構造等が特に限定されるものではないが、エンドレスで中空又は中実の構造が好ましい。特に、チューブ状の弾性シール部材は、その材質自体の硬度が比較的高い場合でも、形状的に圧縮力を低くすることができるので、非常に有効である。弾性シール部材は、密封容器内部の圧縮性や密閉性の観点から、柔軟性や弾力性に富む材質であることが重要である。このような材質としては、熱可塑性エラストマー、フッ素樹脂系のゴム、又は各種のゴム材等があげられる。特に、ゴム硬度で４０度以下のシリコーンゴムは、圧縮永久歪みが小さいので、好ましい材質といえる。
【００１６】
なお、弾性シール部材は、２個使用するのが一般的であるが、３個以上使用して密封性をさらに向上させることも可能である。弾性シール部材を複数使用する場合、可能であれば、複数の弾性シール部材を一体化することができる。さらに、弾性シール部材は、作業時に溝に嵌められるものでも良いし、溝に接着剤や粘着剤等を介し予め固定される構成でも良い。
【００１７】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照して本発明の好ましい実施形態を説明すると、本実施形態における密封容器は、図１や図２に示すように、ドーム形の基体１と、この基体１の開口上部を嵌脱自在に被覆する蓋体５と、基体１の開口部周縁から張り出される嵌合段差部２と、この嵌合段差部２と蓋体５の周縁部との間に介在されてこれら嵌合段差部２と蓋体５の周縁部との間を二重に閉塞する複数の弾性シール４・８とを備え、この複数の弾性シール４・８の大きさを相互に異ならせて弾性シール４の外側に弾性シール８を配備し、弾性シール４の閉塞部分を弾性シール８により上方外側からシールするようにしている。
【００１８】
基体１は、機械的特性、汚染性、及び成形性に優れる合成樹脂を用いて透明な有底円筒形に成形され、図示しないウェーハ用の整列内箱を収納するよう機能する。この基体１の開口上部の周縁には、断面ほぼ階段形の嵌合段差部２が半径外方向に水平に張り出し成形され、この嵌合段差部２の内底面（水平面）には、断面半円形の溝３が環状に凹み成形されており、この溝３には、環状で中実の弾性シール４が着脱自在に嵌合装着される。この弾性シール４は、その表面下部が溝３に嵌入接触し、残部が膨出する。
なお、整列内箱は、図示しないが、中空の円柱形に成形され、水平状態のウェーハを隙間を介し上下方向に並べて複数（例えば２５枚）収納する。
【００１９】
蓋体５は、機械的特性、汚染性、及び成形性に優れた合成樹脂を用いて円板形に成形され、その裏面周縁部からリング形で少々縮径の嵌合筒部６が図１の下方向に向け突出成形されており、この嵌合筒部６が基体１の嵌合段差部２内に嵌合する。嵌合筒部６の外周面（垂直面）には、断面半円形の溝７が環状に凹み成形され、この溝７には、環状で中実の弾性シール８が着脱自在に嵌合装着される。この弾性シール８は、弾性シール４よりも大きく形成されてその外側に位置し、表面一側が溝７に嵌入接触して残部が膨出する。
【００２０】
上記構成において、密封容器を封止するには、基体１の開口上部に蓋体５を被せて嵌合し、これらの周縁を図示しない複数の係止片でそれぞれ固定すれば良い。すると、弾性シール４が嵌合筒部６の底面に接触して押圧変形するとともに、弾性シール８が嵌合段差部２の内周面に接触して押圧変形し、嵌合段差部２と嵌合筒部６との間隙が二重に、かつ完全に閉塞され、密封容器の内部が密閉される。
【００２１】
上記構成によれば、弾性シール４を嵌合段差部２の内底面に溝３を介して嵌入し、弾性シール８を嵌合筒部６の外周面に溝７を介して嵌入するので、二重シール機能を営む弾性シール４・８がそれぞれ圧縮変形して嵌合段差部２と嵌合筒部６との間隙を完全に閉塞する。したがって、ウェーハが３００ｍｍ以上となり、基体１と蓋体５が大型化されても、十分な密封性を得ることができる。
【００２２】
なお、本実施形態では作業時に溝３に弾性シール４を、溝７には、弾性シール４をその外側からシールする弾性シール８をそれぞれ嵌合装着するものを示すが、何らこれに限定されるものではない。例えば、作業前に、溝３・７に弾性シール４・８を予め嵌合接着した構成としても良い。
【００２３】
次に、図３及び図４は本発明の第２の実施形態を示すもので、この場合には、蓋体５の嵌合筒部６の底面に、弾性シール１１を溝９を介して嵌入するとともに、嵌合筒部６の外周面に、弾性シール１２を溝１０を介して嵌入し、これら弾性シール１１・１２を、蓋体５の被覆時に、基体１の嵌合段差部２内に接触させて圧縮変形させるようにしている。
【００２４】
換言すれば、嵌合段差部２の溝３を省略し、蓋体５の嵌合筒部６における底面（水平面）と外周面（垂直面）とに、断面半円形の溝９・１０をそれぞれ環状に凹み成形し、各溝９・１０に、環状・中実の弾性シール１１・１２を着脱自在に嵌合装着して基体１と蓋体５の周縁における間隙を複数の弾性シール１１・１２で二重に閉塞するようにしている。その他の部分については、上記実施形態と同様であるので説明を省略する。
本実施形態においても、上記実施形態と同様の作用効果が期待できるのは明らかである。
【００２５】
なお、本実施形態では作業時に溝９に弾性シール１１を、溝１０には、弾性シール１１をその外側からシールする弾性シール１２をそれぞれ嵌合装着するものを示すが、何らこれに限定されるものではない。例えば、作業前に溝９・１０に弾性シール１１・１２を予め嵌合接着した構成としても良い。
【００２６】
また、大きさの異なる２本の弾性シール１１・１２を別々に使用するものを示したが、図５に示すように、２本の弾性シール１１・１２をそれぞれ大小大きさの異なるリング形に形成して同心円に配備し、この２本の弾性シール１１・１２を一体成形して単一化を図るようにしても良い。このように一体成形すれば、弾性シール１１・１２の紛失のおそれがなく、しかも、部品点数の削減が可能となる。
【００２７】
次に、図６及び図７は本発明の第３の実施形態を示すもので、この場合には、基本的な構成は図１や図２と同様であるが、基体１の嵌合段差部２における内底面（水平面）と内周面（垂直面）とに、断面半円形の溝１３・１４をそれぞれ環状に凹み成形するとともに、蓋体５の嵌合筒部６における底面（水平面）と外周面（垂直面）とに、断面半円形の溝１５・１６をそれぞれ環状に凹み成形し、各溝１３・１６に、環状・中実の弾性シール１７・１８を着脱自在に嵌合装着して基体１と蓋体５との周縁における間隙を複数の弾性シール１７・１８で二重に閉塞するようにしている。
【００２８】
したがって、基体１の溝１４は蓋体５の弾性シール１８を、蓋体５の溝１５は基体１の弾性シール１７をそれぞれ密嵌状態で収容する。その他の部分については、上記実施形態と同様であるので説明を省略する。
【００２９】
本実施形態においても、上記実施形態と同様の作用効果が期待でき、しかも、溝１３・１４・１５・１６に、弾性シール１７・１８が完全に嵌入して密着されるので、密封容器の内部が確実強固に密閉されるとともに、基体１から蓋体５が非常に外れにくくなり、蓋体５の係止固定がより確実となる。
【００３０】
なお、上記実施形態では嵌合筒部６の底面と外周面とに、溝１５・１６をそれぞれ凹み成形し、基体１の嵌合段差部２の溝を省略したものを示したが、逆でも良い。すなわち、蓋体５の嵌合筒部６の溝１５・１６を省略し、基体１の嵌合段差部２のみに溝１３・１４をそれぞれ凹み成形するようにしても良い。この場合、大きさの異なる２本の弾性シールを一体成形して単一化を図ることができる。
【００３１】
また、上記実施形態ではウェーハ用の密封容器を示したが、何らこれに限定されるものではない。例えば、電気、電子、又は半導体の製造分野で使用されるアルミディスク、液晶セル、石英ガラス、又はマスク基板等を密封容器に直接間接に収納するようにしても良い。さらに、上記分野以外の他分野の被収納物を収納することも可能である。
【００３２】
【発明の効果】
以上のように本発明によれば、一の弾性シール部材と他の弾性シール部材との二重シールにより、基体と蓋体とが大型化しても、簡易な構成で十分な密封性を得ることができるという効果がある。
また、複数の弾性シール部材をそれぞれエンドレスに形成して大きさを異ならせ、一の弾性シール部材の外側に他の弾性シール部材を隙間を介して嵌め合わせ、これらを一体構成すれば、複数の弾性シール部材の管理や保管が容易となり、しかも、部品点数を削減することが可能になる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る密封容器の実施形態における封止前の状態を示す断面説明図である。
【図２】本発明に係る密封容器の実施形態における封止後の状態を示す断面説明図である。
【図３】本発明に係る密封容器の第２の実施形態における封止前の状態を示す断面説明図である。
【図４】本発明に係る密封容器の第２の実施形態における封止後の状態を示す断面説明図である。
【図５】本発明に係る密封容器の実施形態における弾性シールの他の例を示す平面図である。
【図６】本発明に係る密封容器の第３の実施形態における封止前の状態を示す断面説明図である。
【図７】本発明に係る密封容器の第３の実施形態における封止後の状態を示す断面説明図である。
【符号の説明】
１      基体
２      嵌合段差部
３      溝
４      弾性シール（一の弾性シール部材）
５      蓋体
６      嵌合筒部
７      溝
８      弾性シール（他の弾性シール部材）
９      溝
１０    溝
１１    弾性シール（一の弾性シール部材）
１２    弾性シール（他の弾性シール部材）
１３    溝
１４    溝
１５    溝
１６    溝
１７    弾性シール（一の弾性シール部材）
１８    弾性シール（他の弾性シール部材）