(57)【要約】      （修正有）【課題】止まり穴で、特に小径、かつネジ部が長いネジ穴の残渣を効果的に洗浄可能な洗浄治具の提供。【解決手段】止まり穴１１よりも細径に構成された筒状のスロート部３と、前記スロート部と連通し、前記止まり穴の内容積より大きな内容積に構成された貯槽２と、前記貯槽に構成された前記スロート部と対向する位置に構成された前記貯槽の開口部１３と、からなる洗浄治具。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
止まり穴の洗浄治具であって、
前記止まり穴よりも細径に構成された筒状のスロート部と、
前記スロート部と連通し、前記止まり穴の内容積より大きな内容積に構成された貯槽と、
前記貯槽に構成された前記スロート部と対向する位置に構成された前記貯槽の開口部と、
からなる洗浄治具。
【請求項２】
請求項１の洗浄治具であって、
前記スロート部と前記貯槽が連通している一端側とは逆に位置する他端に構成された切り欠きと、
前記貯槽の底面に構成された前記スロート部の一端側に向かうに連れて径が小さくなるテーパー部と、
からなる洗浄治具。
【請求項３】
請求項１乃至請求項２の洗浄治具であって、
前記貯槽、及び前記スロート部が複数構成され、一体に構成された複数の前記貯槽と前記スロート部と、
からなる洗浄治具。
【請求項４】
請求項１の洗浄治具であって、
それぞれ別体に構成された複数の前記貯槽と、
複数の前記スロート部を前記止まり穴の底面と所定の距離に離間可能な離間部材と、
からなる洗浄治具。
【請求項５】
請求項１乃至請求項４の洗浄治具を使用する洗浄方法であって、
前記洗浄治具の体積に洗浄液の比重を乗じた重量よりも、重量が重い洗浄治具と、
洗浄液を貯槽する洗浄槽と、
被洗浄部材を収納する収納部と、
前記収納部を前記洗浄槽から入出水させる駆動手段と、
からなる洗浄方法。
【請求項６】
請求項５の洗浄方法を使用して洗浄された部材を含む流体制御機器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】  本発明は、止まり穴の洗浄用の治具に関する。
【背景技術】
【０００２】  半導体製造装置に用いられる流体制御機器（バルブ、及びマスフローコントローラー等）に対して小型化が要求されている。半導体製造装置は、清浄度、温度、及び湿度等の環境条件が厳格に管理されたクリーンルーム内で使用される。当該クリーンルームは、そのランニングコストが莫大になる上、クリーンルームの容積に比例してランニングコストも増加する。【０００３】  従って、クリーンルームの容積を最小限にするために、クリーンルーム内に設置され、使用される半導体製造装置は、小型であることが望ましい。また、半導体製造装置に組み込まれる機器についても、同様に小型化が要求されている。【０００４】  また、近年は、ウェハーの大型化にともなって、大型のチャンバーを有した半導体製造装置が必須になるため、他の部分、即ち、半導体製造装置への機器搭載スペースの削減が強く要求されている。【０００５】  半導体製造装置向けの機器の小型化にともなって、機器を構成する各部材に設けられたネジ穴は、径が小径のもの（例えば、メートル並目ネジＭ２〜Ｍ３）が選択されている。シール部等の強固な締結が必要な箇所のネジ穴は、径が小径にも関わらず、より強い締結力を発生させるため、ネジ部長さを最大限長く取るのが通常である。また、機器を構成する各部材の外形を小さくしつつ、内部構造を維持する必要があるため、小径かつネジ部の長い前記ネジ穴は、非貫通（止まり穴）とせざるを得ない場合がある。【０００６】  また、前述の通り、半導体製造装置はクリーンルーム内で使用されるため、半導体製造装置に搭載される機器は、クリーンルーム内へのパーティクルの持ち込みを防止するために、機器自体にも高い清浄度が要求される。従って、これらの機器を構成する部材には厳重な洗浄を施す必要がある。【０００７】  洗浄は、被洗浄部材をアルカリ液等の洗浄液に浸漬させ、かつ超音波を加えて、被洗浄部材表面の異物を除去する方法が一般的に用いられている。また、機械的に被洗浄部材を洗浄液に対して浸漬と引き上げを繰り返し、被洗浄部材付近に水流を発生させて洗浄効率を向上させる方法等が採用されている。【０００８】  しかし、前述したような、小径、ネジ部が長く、かつ止まり穴のネジ穴では、洗浄液に表面張力が働き、ポンプ等で洗浄液に付勢しない限り、前記ネジ穴に洗浄液が入り込み難い。また、流入口と流出口が併存しないため、洗浄液が前記ネジ穴内を循環しない。即ち、前記ネジ穴内の異物は、洗浄を行っても、除去が難しい。【０００９】  例えば、特許文献１では、電子部品の洗浄用治具に関する発明が開示されている。当該洗浄用治具は、被洗浄部材である電子部品Ａに洗浄用治具２０を押圧し洗浄液が流通する密閉空間を形成することで、電子部品Ａの洗浄が難しい箇所（電子回路素子１０）に接液する流通路を発生させる。流通路が発生することで、洗浄液が特に当該流通路に集中し、該当箇所の残渣を効果的に洗浄できる（特許文献１の段落番号００２４欄参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１０】
【特許文献１】特開２００４−１６５２３０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】  しかし、被洗浄部材の被洗浄部が止まり穴である場合、被洗浄部近傍に密閉空間を形成したとしても、流入部と流出部が併存せず、結果として流通路が発生しない。従って、特許文献１に係る洗浄用治具を用いても、被洗浄部が止まり穴である場合、残渣を効果的に洗浄することが難しい。【００１２】  よって、本願発明の目的は止まり穴で、特に、小径、かつネジ部が長いネジ穴内の残渣を効果的に洗浄可能な洗浄治具を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１３】  請求項１に係る発明は、止まり穴の洗浄治具であって、前記止まり穴よりも細径に構成された筒状のスロート部と、前記スロート部と連通し、前記止まり穴の内容積より大きな内容積に構成された貯槽と、前記貯槽に構成された前記スロート部と対向する位置に構成された前記貯槽の開口部と、からなる洗浄治具に関する。【００１４】  請求項２に係る発明は、請求項１の洗浄治具であって、前記スロート部と前記貯槽が連通している一端側とは逆に位置する他端に構成された切り欠きと、前記貯槽の底面に構成された前記スロート部の一端側に向かうに連れて径が小さくなるテーパー部と、からなる洗浄治具に関する。【００１５】    請求項３に係る発明は、請求項１乃至請求項２の洗浄治具であって、前記貯槽、及び前記スロート部が複数構成され、一体に構成された複数の前記貯槽と前記スロート部と、からなる洗浄治具に関する。【００１６】  請求項４に係る発明は、請求項１の洗浄治具であって、それぞれ別体に構成された複数の前記貯槽と、複数の前記スロート部を前記止まり穴の底面と所定の距離に離間可能な離間部材と、からなる洗浄治具に関する。【００１７】  請求項５に係る発明は、請求項１乃至請求項４の洗浄治具を使用する洗浄方法であって、前記洗浄治具の体積に洗浄液の比重を乗じた重量よりも、重量が重い洗浄治具と、洗浄液を貯槽する洗浄槽と、被洗浄部材を収納する収納部と、前記収納部を前記洗浄槽から入出水させる駆動手段と、からなる洗浄方法に関する。【００１８】  請求項６に係る発明は、請求項５の洗浄方法を使用して洗浄された部材を含む流体制御機器に関する。
【発明の効果】
【００１９】  本願発明に係る洗浄治具を用いれば、通常であれば、洗浄液が入り込まず洗浄が難しい止まり穴、特に小径、かつネジ部が長いネジ穴の効果的な洗浄を行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】図１は、本願発明に係る洗浄治具を被洗浄部材に装着した状態の斜視図である。
【図２】図２は、本願発明に係る洗浄治具のみを斜視方向から表した斜視図である。
【図３】図３は、本願発明に係る洗浄治具の第二実施例を斜視方向から表した斜視図である。
【図４】図４は、本願発明の実施状態を表した模式図であり、洗浄治具等が洗浄液に浸漬された状態を示す。
【図５】図５は、本願発明の実施状態を表した模式図であり、洗浄治具等が洗浄液から引き上げられた状態を示す。
【発明を実施するための形態】
【００２１】  本発明の実施形態を、図１乃至図５を用いて説明する。
【００２２】  図１乃至図２を用いて、本願発明に係る洗浄治具１の実施例１を説明する。また、被洗浄部材１０に洗浄治具１を装着した状態を示して、洗浄治具１の各部の構成を説明する。
【００２３】  洗浄治具１は、平板形状に構成された本体部６をベースに形成されている。本体部６には、本体部６の厚み方向に貫通する貫通穴４が形成されている。当該貫通穴４は、洗浄治具１を洗浄槽２０の洗浄液２３に浸漬させる際に、洗浄治具１が浮力により浮き上がることを防止するために形成されている。即ち、前記浸漬時に、本体部６の洗浄液２３液面の接触面積を減ずることで、洗浄治具１に発生する浮力を減ずる効果を発生させるためである。
【００２４】  また、本体部６には厚み方向に開口する貯槽２が形成されている。貯槽２は、本体部６の厚み方向に有底の穴を構成するよう形成されている。当該穴の開口部が貯槽２の開口部１３である。開口部１３の対面、即ち貯槽２の底面は中心に向かって傾斜が形成されている（図示省略）。そして、当該傾斜の底面側末端で開口しており、当該開口にスロート３が嵌入されている。また、スロート３は中空形状であり、スロート３の中空部は貯槽２と連通している。なお、スロート３の末端には切り欠き５が形成されている。
【００２５】  洗浄治具１に構成されたスロート３は、被洗浄部材１０に形成されたネジ穴（上面）１１に挿入されて使用される。スロート３の底面が、ネジ穴（上面）１１の底面に接触することで洗浄治具１が被洗浄部材１０上に載置される。この際、スロート３の中空の開口部が、ネジ穴（上面）１１の底面と接触することで開口面積が狭められることを防ぐため、前述の通りスロート３の末端には切り欠き５を形成し開口面積を確保している。
【００２６】  次に、図３を用いて、本願発明の第二実施例である洗浄治具１ａについて説明を行う。
【００２７】  第二実施例に係る洗浄治具１ａも、第一実施例に係る洗浄治具１と同様に、貯槽２、スロート３、及び貫通穴４を備える。しかし、第一実施例に係る洗浄治具１に構成されていたスロート３の切り欠き５は、第二実施例に係る洗浄治具１ａには構成されていない。洗浄治具１ａには、離間部材１４が構成されており、離間部材１４の底面が被洗浄部材１０の設置面に接触することで被洗浄部材１０上に洗浄治具１ａが載置される。従って、洗浄治具１のようにスロート３の末端が、ネジ穴（上面）１１の底面に接触することで、開口面積が狭まることがなく、スロート３末端の切り欠き５が不要になるためである。
【００２８】  また、離間部材１４の機能として次の効果も発揮される。洗浄効率を向上させるため洗浄槽２０に超音波を加える場合、洗浄治具１、及び被洗浄部材１０に振動が発生する。この際、スロート３の端部がネジ穴（上面）１１の底面に接触している場合、摺動により当該底面に摺動傷が発生するおそれがある。しかし、離間部材１４の底面が被洗浄部材１０の設置面に接触することでスロート３の端部とネジ穴（上面）１１の底面が離間されていれば、摺動傷の発生を防止することが可能になる。なお、離間部材１４の底面と被洗浄部材１０の接触面で摺動傷が発生することを防止するため、離間部材１４は樹脂（例えばＰＦＡ、ＰＴＦＥ等）製とすることが望ましい。細径であるスロート３は強度と加工性を保つため、樹脂製とすることが難しいが、離間部材１４は形状の自由度が比較的高いため、容易に樹脂製とすることが可能である。
【００２９】  第一実施例に係る洗浄治具１の場合は、本体部６に貯槽２が形成され一体に構成されていた。しかし、第二実施例に係る洗浄治具１ａの場合、本体部６がプレート部材７に置換されており、プレート部材７と、貯槽２が別体に構成されている。従って、被洗浄部材１０のネジ穴（上面）１１の位置に合わせてプレート部材７の形状を調整することが可能になる。洗浄治具１の場合、被洗浄部材１０のネジ穴（上面）１１の位置が異なる毎に、洗浄治具１全体を製作する必要がある。しかし、洗浄治具１ａの場合は、プレート部材７と貯槽２が別体に構成されているため、プレート部材７のみを変更することで、ネジ穴（上面）１１の位置違いに対応することが可能になる。
【００３０】  例えば、被洗浄部材１０の設計変更の発生が予想される場合、又は、ネジ穴（上面）１１の位置が異なる被洗浄部材が多数存在する場合に特に有効である。
【００３１】  次に、図４乃至図５を用いて、本願発明に係る洗浄治具１を用いた洗浄方法について説明を行う。
【００３２】  洗浄槽２０は、六面を有した箱槽であり、一面のみ開口されている。当該開口面を天上側に配置することで、洗浄槽２０内に洗浄液２３を貯留しつつ、開口面から洗浄かご２１の挿入出が可能になる。
【００３３】  洗浄液２３は、被洗浄部材１０の材質、及び洗浄により取り除きたい除去物の材質、成分によって選択する。例えば、被洗浄物１０が対薬品性の高いステンレス等の金属であり、除去物が油分である場合は、炭酸ナトリウム系の洗浄剤を選択する。
【００３４】  また、洗浄槽２０には超音波発生装置（図示省略）を構成して、洗浄液２０を媒介して、被洗浄部材１０に超音波を加えることで振動及び、キャビテーションを発生させて洗浄効率を上げても良い。
【００３５】  具体的な洗浄手段としては、洗浄かご２１内に、洗浄治具１を装着した被洗浄部材１０を載置する。洗浄かご２１には取っ手部２４が構成されている。当該取っ手部２４を、駆動手段（図示省略）に構成された駆動手段連結部２２と連結することで、洗浄かご２１に上下方向（図４の上下）への駆動力を発生させる。駆動手段が発生させる駆動力のベクトルを上下方向交互に変更することで、洗浄かご２１は洗浄液２３への浸漬と引き上げを繰り返すことが可能である。
【００３６】  図４に示すように、洗浄液内に浸漬された洗浄かご２１、洗浄治具１、及び被洗浄部材１０は、駆動手段により、図５に示すように洗浄槽２０外に引き上げられる。この際、洗浄かご２１内の洗浄液２３は、引き上げに応じて洗浄かご２１に形成されたメッシュ部２５から排出される。従って、図５に示した引き上げ後の状態になった際、洗浄かご２１内には、洗浄液２３は残らない。
【００３７】  貯槽２の内容積がネジ穴（上面）１１の内容積よりも大きければ、浸漬時に洗浄治具１の貯槽２に流入した洗浄液２３は、引き上げ時には洗浄液２３自身の自重により、スロート３を通じて被洗浄部材１０のネジ穴（上面）１１内の洗浄液を押出しつつ流入する。即ち、本来であれば、ネジ穴（上面）１１は止まり穴であるため開口部が一カ所しかなく、流入部と流出部が併存不可能なため水流が発生しないが、本願発明に係る洗浄治具１を用いることで、従来の洗浄設備を変更せずに止まり穴の洗浄効率を高めることが可能になる。また、流体制御機器を構成する部材に本願発明に係る洗浄治具１を用いて洗浄を施せば、高い清浄度の流体制御機器を提供することが可能になる。
【００３８】  なお、被洗浄部材１０の一面だけではなく、ネジ穴（上面）１１に対してネジ穴（側面）１２のように他面にもネジ穴が形成されている場合、順次各面を上面（天上側）に変更して各面毎に洗浄を行っても良い。または、特に洗浄が難しい細径のネジ穴が集中している面を上面としても良い。
【符号の説明】
【００３９】（１）：洗浄治具、（１ａ）：洗浄治具、（２）：貯槽、（３）：スロート、（４）：貫通穴、（５）：切り欠き、（６）：本体部、（７）：プレート部材、（１０）：被洗浄部材、（１１）：ネジ穴（上面）、（１２）：ネジ穴（側面）、（１３）：開口部、（１４）：離間部材、（２０）：洗浄槽、（２１）：洗浄かご、（２２）：駆動手段連結部、（２３）：洗浄液、（２４）：取っ手部、（２５）：メッシュ部
【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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