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Hintergrund der Erfindung
Gebiet der Erfindung
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Die
vorliegende Erfindung betrifft eine Abfallfluid-Aufbereitungsvorrichtung,
die an einer Bearbeitungsvorrichtung, wie zum Beispiel einer Schneidvorrichtung
zum Schneiden eines Werkstücks, wie zum Beispiel eines
Halbleiterwafers, angebracht ist, um ein von einem bei der Bearbeitung
zugeführten Betriebsfluid erzeugtes Abfallfluid aufzubereiten.
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Beschreibung des Stands der
Technik
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Bei
einem Halbleiterbauelement-Herstellverfahren werden mehrere sich
kreuzende, als Straßen bezeichnete Trennlinien an der Vorderseite
eines im Wesentlichen scheibenförmigen Halbleiterwafers ausgebildet,
um mehrere Bereiche abzuteilen, in denen Bauelemente, wie zum Beispiel
ICs und LSIs, jeweils ausgebildet werden. Der Halbleiterwafer wird entlang
der Straßen geschnitten, um diese Bereiche entlang der
Straßen voneinander zu trennen, wodurch die einzelnen Halbleiterbauelemente
hergestellt werden. Ferner wird auch bei einem Wafer für optische
Bauelemente die Vorderseite eines Saphirsubstrats durch mehrere
sich kreuzende Straßen in mehrere Bereiche abgeteilt und
wird ein Galliumnitrid Verbundhalbleiter oder dergleichen in jedem
dieser abgeteilten Bereiche geschichtet, um dadurch in jedem Bereich
ein optisches Bauelement auszubilden. Solch ein Wafer für
optische Bauelemente wird entlang der Straßen geschnitten,
um einzelne optische Bauelemente, wie zum Beispiel Leuchtdioden
und Laserdioden, zu erhalten, die zur Verwendung für elektrische
Geräte weit verbreitet sind.
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Das
Schneiden des Halbleiterwafers und des Wafers für optische
Bauelemente, die oben genannt wurden, entlang der Straßen
wird gewöhnlich unter Verwendung einer als Zerteiler bezeichneten Schneidvorrichtung
durchgeführt. Diese Schneidvorrichtung beinhaltet ein Einspanntisch
zum Halten eines Werkstücks, wie zum Beispiel eines Halbleiterwafers,
ein Schneidmittel, das eine Schneidklinge zum Schneiden des an dem
Einspanntisch gehaltenen Werkstücks beinhaltet, und ein
Betriebswasserzuführmittel zum Zuführen eines
Betriebswassers zu der Schneidklinge, wobei das Betriebswasser durch das
Betriebswasserzuführmittel der Schneidklinge während
der Drehung zugeführt wird, wodurch die Schneidklinge gekühlt
wird, und das Betriebswasser außerdem einem durch die Schneidklinge
in einem Schneidvorgang zu schneidenden Schneidbereich des Werkstücks
zugeführt wird.
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In
dem Schneidvorgang enthält ein nach dem Schneiden von Silizium
oder einem Galliumnitrid-Verbundhalbleiter verbleibendes Abfallfluid
wegen des Schneidens Abplatzungen. Solch ein Abfallfluid, das die
Abplatzungen von Halbleitermaterialien enthält, bewirkt
eine Verschmutzung der Umwelt und die Abplatzungen werden deshalb
unter Verwendung einer Abfallfluid-Aufbereitungsvorrichtung aus
dem Abfallfluid entfernt. Danach wird das Abfallfluid wieder verwendet
oder entsorgt (siehe zum Beispiel das
offengelegte japanische Patent Nr. 2004-230527 ).
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Die
oben genannte Abfallfluid-Aufbereitungsvorrichtung beinhaltet einen
Abfallfluidtank zum Speichern eines von einem bei der Bearbeitung durch
eine Schneidvorrichtung zugeführten Betriebsfluid erzeugten
Abfallfluids, eine Abfallfluidpumpe zum Befördern des in
dem Abfallfluidtank gespeicherten Abfallfluids, ein Abfallfluidfiltermittel
zum Filtern des durch die Abfallfluidpumpe beförderten
Abfallfluids, um ein Frischwasser zu erhalten, einen Frischwassertank
zum Speichern des durch das Abfallfluidfiltermittel erhaltenen Frischwassers,
eine Frischwasserpumpe zum Befördern des in dem Frischwassertank
gespeicherten Frischwassers und ein Reinwassererzeugungsmittel,
das einen Ionenaustauscher beinhaltet, zum Reinigen des durch die Frischwasserpumpe
beförderten Frischwassers, um ein Reinwasser zu erhalten.
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Zusammenfassung der Erfindung
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Der
in dem Reinwassererzeugungsmittel der Abfallfluid-Aufbereitungsvorrichtung
beinhaltete Ionenaustauscher verwendet eine Mischung eines Anionenaustauschharzes
und eines Kationenaustauschharzes. Jedoch ist die Haltbarkeit dieser
Mischung kurz, was zu einer mangelhaften Wirtschaftlichkeit führt.
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Es
ist deshalb ein Ziel der vorliegenden Erfindung eine Abfallfluid-Aufbereitungsvorrichtung
bereitzustellen, welche die Haltbarkeit des in dem Reinwassererzeugungsmittel
beinhalteten Ionenaustauschers verlängern kann.
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Gemäß einem
Aspekt der vorliegenden Erfindung wird eine Abfallfluid-Aufbereitungsvorrichtung
bereitgestellt, die beinhaltet: einen Abfallfluidtank zum Speichern
eines von einem bei der Bearbeitung durch eine Bearbeitungsvorrichtung
zugeführten Betriebsfluid erzeugten Abfallfluids; eine
Abfallfluidpumpe zum Befördern des in dem Abfallfluidtank gespeicherten
Abfallfluids; ein Abfallfluidfiltermittel zum Filtern des durch
die Abfallfluidpumpe beförderten Abfallfluids, um ein Frischwasser
zu erhalten; einen Frischwassertank zum Speichern des durch das Abfallfluidfiltermittel
erhaltenen Frischwassers; eine Frischwasserpumpe zum Befördern
des in dem Frischwassertank gespeicherten Frischwassers; und ein
Reinwassererzeugungsmittel, das einen Ionenaustauscher beinhaltet,
zum Reinigen des durch die Frischwasserpumpe beförderten
Frischwassers, um ein Reinwasser zu erhalten; wobei der Ionenaustauscher
ein Gehäuse, eine in dem Gehäuse aufgenommene
Anionenaustauschharzschicht und eine in dem Gehäuse aufgenommene
gemischte Harzschicht beinhaltet, die Anionenaustauschharzschicht
nur aus Anionenaustauschharz besteht, die gemischte Harzschicht
aus einer Mischung aus Anionenaustauschharz und Kationenaustauschharz
besteht; und das Gehäuse mit einem Frischwassereinlassmittel
zum Einführen des Frischwassers in die Anionenaustauschharzschicht
und einem Reinwasserauslassmittel zum Abführen des Reinwassers
aus der gemischten Harzschicht versehen ist.
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Vorzugsweise
ist das Gewichtsverhältnis des die Anionenaustauschharzschicht
bildenden Anionenaustauschharzes und der die gemischte Harzschicht
bildenden Mischung auf 3:2 bis 4:1 festgelegt. Bevorzugter ist das
Gewichtsverhältnis des Anionenaustauschharzes und des Kationenaustauschharzes, welche
die gemischte Harzschicht bilden, auf 3:2 festgelegt.
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Der
in dem Reinwassererzeugungsmittel der Abfallfluid-Aufbereitungsvorrichtung
gemäß der vorliegenden Erfindung beinhaltete Ionenaustauscher beinhaltet
die nur aus Anionenaustauschharz bestehende Anionenaustauschharzschicht
und die aus einer Mischung aus Anionenaustauschharz und Kationenaustauschharz
bestehende gemischte Harzschicht. Ferner wird das Frischwasser in
die Anionenaustauschharzschicht eingeführt und das Reinwasser
aus der gemischten Harzschicht abgeführt. Dementsprechend
kann das durch Schneiden oder Schleifen eines Halbleiters erzeugte
Abfallfluid, das mehr Anionen enthält, effektiv in das
Reinwasser umgewandelt werden, und kann die Haltbarkeit des Ionenaustauschers
verlängert werden.
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Die
obigen und weitere Ziele, Merkmale und Vorteile der vorliegenden
Erfindung und die Art und Weise, diese zu verwirklichen, werden
offenkundiger werden und die Erfindung selbst wird am besten verstanden
werden, indem die folgende Beschreibung und die angefügten
Ansprüche mit Bezug auf die beigefügten Zeichnungen,
die einige bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung zeigen,
studiert werden.
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Kurze Beschreibung der Zeichnungen
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1 ist
eine perspektivische Ansicht, die den Zustand zeigt, in dem eine
Abfallfluid-Aufbereitungsvorrichtung gemäß der
vorliegenden Erfindung neben einer Schneidvorrichtung als einer
Bearbeitungsvorrichtung vorgesehen ist;
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2 ist
ein schematisches Diagramm des Flusses eines Abfallfluids, das durch
die Komponenten der in 1 gezeigten Abfallfluid-Aufbereitungsvorrichtung
tritt;
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3 ist
eine perspektivische Ansicht, welche die Anordnung der Komponenten
der Abfallfluid-Aufbereitungsvorrichtung zeigt, wobei die Wände eines
in 1 gezeigten Einheitsgehäuses zum Zweck
der Veranschaulichung entfernt sind;
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4 ist
eine Schnittdarstellung, die eine erste bevorzugte Ausführungsform
eines Ionenaustauschers zeigt, der einen Teil des Reinwassererzeugungsmittels
der in 2 gezeigten Abfallfluid-Aufbereitungsvorrichtung
bildet;
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5 ist
eine Schnittdarstellung, die eine zweite bevorzugte Ausführungsform
des Ionenaustauschers zeigt; und
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6 ist
ein Graph, der die Ergebnisse einer Messung der Aufbereitungszeit
und des spezifischen Widerstands von Wasser zeigt, das aus Ionenaustauschern
gemäß der vorliegenden Erfindung und einem konventionellen
Ionenaustauscher abgeführt wurde.
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Ausführliche Beschreibung
der bevorzugten Ausführungsformen
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Eine
bevorzugte Ausführungsform der Abfallfluid-Aufbereitungsvorrichtung
gemäß der vorliegenden Erfindung wird nun im Einzelnen
mit Bezug auf die beigefügten Zeichnungen beschrieben.
Mit Bezug auf 1 wird eine perspektivische
Ansicht einer Abfallfluid-Aufbereitungsvorrichtung 10 gezeigt, die
neben einer Schneidvorrichtung 2 als einer Bearbeitungsvorrichtung
vorgesehen ist. Die Schneidvorrichtung 2 weist ein im Wesentlichen
kastenförmiges Einheitsgehäuse 20 auf.
Das Einheitsgehäuse 20 enthält einen
Einspanntisch 21 zum Halten eines Werkstücks.
Der Einspanntisch 21 ist in der durch einen Pfeil X in 1 gezeigten
Arbeitszuführrichtung bewegbar. Der Einspanntisch 21 weist
eine obere Oberfläche als eine Halteoberfläche
zum Halten eines Werkstücks auf, wobei das an der oberen
Oberfläche des Einspanntischs 21 angeordnete Werkstück
unter Ansaugen durch ein Ansaugmittel (nicht gezeigt) gehalten wird.
Ferner ist der Einspanntisch 21 durch einen Drehmechanismus
(nicht gezeigt) drehbar. Der Einspanntisch 21 ist mit mehreren Klemmen 211 zum
Befestigen eines ringförmigen Rahmens zum Halten eines
Wafers als das Werkstück durch ein Zerteilungsband, das
hierin nachfolgend beschrieben wird, versehen. Der Einspanntisch 21 ist
durch ein Zuführmittel (nicht gezeigt) in der durch den
Pfeil X gezeigten Arbeitszuführrichtung bewegbar.
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Die
in 1 gezeigte Schneidvorrichtung 2 beinhaltet
eine Achseneinheit 22 als ein Schneidmittel. Die Achseneinheit 22 ist
in der in 1 durch einen Pfeil Y gezeigten
Teilungsrichtung durch ein Teilungsmittel (nicht gezeigt) bewegbar
und außerdem in der in 1 durch
einen Pfeil Z gezeigten Werkzeugzuführrichtung durch ein
Werkzeugzuführmittel (nicht gezeigt) bewegbar. Die Achseneinheit 22 beinhaltet
ein Achsengehäuse 221, das so an einer sich bewegenden
Basis (nicht gezeigt) angebracht ist, dass es sowohl in der durch
den Pfeil Y gezeigten Teilungsrichtung als auch in der durch den
Pfeil Z gezeigten Werkzeugzuführrichtung bewegbar ist,
eine sich drehende Achse 222, die drehbar an dem Achsengehäuse 221 gehalten
ist, und eine Schneidklinge 223, die an dem vorderen Ende
der sich drehenden Achse 222 angebracht ist. Eine Klingenabdeckung 224 zum
Abdecken des oberen halben Abschnitts der Schneidklinge 223 ist
an dem vorderen Ende des Achsengehäuses 221 angebracht.
Die Klingenabdeckung 224 ist mit einer Betriebsfluidzuführdüse 225 zum
Sprühen eines Betriebsfluids in Richtung auf die Schneidklinge 223 versehen.
Die Betriebsfluidzuführdüse 225 ist mit
einem Betriebsfluidzuführmittel (nicht gezeigt) verbunden.
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Die
in 1 gezeigte Schneidvorrichtung 2 beinhaltet
ferner ein Abbildungsmittel 23 zum Abbilden der oberen
Oberfläche des an dem Einspanntisch 21 gehaltenen
Werkstücks, um einen durch die Schneidklinge 223 zu
schneidenden Bereich zu erfassen. Das Abbildungsmittel 23 ist
durch optische Mittel, wie zum Beispiel ein Mikroskop und eine CCD-Kamera,
vorgesehen. Das Einheitsgehäuse 20 ist mit einem
Kassettenanordnungsbereich 24a versehen, an dem ein Kassettentisch 24 vorgesehen
ist. Eine Kassette 25 zum Speichern eines Halbleiterwafers
W als ein Werkstück ist an dem Kassettentisch 24 angeordnet.
Der Kassettentisch 24 ist durch ein Anhebmittel (nicht
gezeigt) vertikal bewegbar. Der in der Kassette 25 gespeicherte
Halbleiterwafer W weist mehrere sich kreuzende Straßen
an der Vorderseite auf, um dadurch mehrere rechteckige Bereiche
abzuteilen, in denen mehrere Bauelemente, wie zum Beispiel ICs und
LSIs, jeweils ausgebildet sind. Der Halbleiterwafer W ist in der
Kassette 25 in dem Zustand gespeichert, in dem die Rückseite
des Wafers W an der Haftoberfläche eines an einem ringförmigen
Rahmen F gehaltenen Zerteilungsbands T angebracht ist.
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Die
in 1 gezeigte Schneidvorrichtung 2 beinhaltet
ferner ein Arbeits-Auswerf-/Einführ-Mittel 27 zum
Auswerfen des Halbleiterwafers W (der durch das Zerteilungsband
T an dem ringförmigen Rahmen F gehalten ist) aus der an
dem Kassettentisch 24 angeordneten Kassette 25 zu
einem Übergangsanordnungstisch 26 vor der Bearbeitung
und zum Einführen des Halbleiterwafers W von dem Übergangsanordnungstisch 26 in
die Kassette 25 nach der Bearbeitung. Die Schneidvorrichtung 2 beinhaltet
ferner ein erstes Fördermittel 28 zum Fördern
des Halbleiterwafers W von dem Übergangsanordnungstisch 26 zu
dem Einspanntisch 21 vor der Bearbeitung, ein Reinigungsmittel 29 zum
Reinigen des an dem Einspanntisch 21 geschnittenen Halbleiterwafers
W und ein zweites Fördermittel 290 zum Fördern
des Halbleiterwafers W von dem Einspanntisch 21 zu dem Reinigungsmittel 29 nach
der Bearbeitung.
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Der
Betrieb der in 1 gezeigten Schneidvorrichtung 2 wird
nun kurz beschrieben. Der Halbleiterwafer W (der durch das Zerteilungsband
T an dem ringförmigen Rahmen F gehalten ist), der an einer vorgegebenen
Stelle in der an dem Kassettentisch 24 angeordneten Kassette 25 gespeichert
ist, wird durch Betreiben des Anhebmittels zum vertikalen Bewegen des
Kassettentischs 24 zu einer Auswerfposition bewegt. Der
Halbleiterwafer W an der Auswerfposition wird als nächstes
durch Betreiben (nach vorne Bewegen und Zurückziehen) des
Arbeits-Auswerf-/Einführ-Mittels 27 zu dem Übergangsanordnungstisch 26 ausgeworfen.
Der Halbleiterwafer W an dem Übergangsanordnungstisch 26 wird
als nächstes durch Schwenken des ersten Fördermittels 28 zu dem
Einspanntisch 21 gefördert. Der an dem Einspanntisch 21 angeordnete
Halbleiterwafer W wird als nächstes durch Betreiben des
Ansaugmittels unter Ansaugen an dem Einspanntisch 21 gehalten.
Zu diesem Zeitpunkt wird der ringförmige Rahmen F, der den
Halbleiterwafer W durch das Zerteilungsband T hält, durch
die Klemmen 211 befestigt. Der den Halbleiterwafer W haltende
Einspanntisch 21 wird als nächstes zu einer Position
genau unterhalb des Abbildungsmittels 23 bewegt. An dieser
Position werden die an dem Halbleiterwafer W ausgebildeten Straßen
durch das Abbildungsmittel 23 erfasst. Danach wird die
Achseneinheit 22 in der durch den Pfeil Y gezeigten Teilungsrichtung
bewegt, um die Schneidklinge 223 genau mit einer vorgegebenen der
oben erfassten Straßen auszurichten.
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Danach
wird die Schneidklinge 223 in der durch den Pfeil Z gezeigten
Werkzeugzuführrichtung um einen vorgegebenen Betrag bewegt,
während sie in einer vorgegebenen Richtung gedreht wird.
Ferner wird der den Halbleiterwafer W haltende Einspanntisch 21 in
der durch den Pfeil X gezeigten Arbeitszuführrichtung (senkrecht
zu der Achse der Drehung der Schneidklinge 223) mit einer
vorgegebenen Zuführgeschwindigkeit bewegt. Dementsprechend
wird der an dem Einspanntisch 21 gehaltene Halbleiterwafer
W durch die Schneidklinge 223 entlang der vorgegebenen
Straße geschnitten (Schneidschritt). Bei diesem Schneidschritt
wird das Betriebsfluidzuführmittel betrieben, um das Betriebsfluid
aus der Betriebsfluidzuführdüse 225 in
Richtung auf einen durch die Schneidklinge 223 zu schneidenden
Schneidbereich (Straße) des Halbleiterwafers W zu sprühen. Nach
dem Schneiden des Halbleiterwafers W entlang der vorgegebenen Straße
wird der Einspanntisch 21 in der durch den Pfeil Y gezeigten
Teilungsrichtung um den Abstand der Straßen relativ bewegt, um
den obigen Schneidschritt in ähnlicher Weise entlang der
daneben liegenden Straße durchzuführen. Nach dem
Durchführen des obigen Schneidschritts entlang aller Straßen,
die sich an dem Halbleiterwafer W in einer ersten Richtung erstrecken,
wird der Einspanntisch 21 um 90° gedreht, um den
obigen Schneidschritt in ähnlicher Weise entlang aller
anderen Straßen durchzuführen, die sich in einer
zweiten Richtung senkrecht zu der ersten Richtung erstrecken. Als
Folge wird der Halbleiterwafer W entlang aller Straßen,
die sich in der ersten und der zweiten Richtung erstrecken, geschnitten,
um mehrere einzelne Chips zu erhalten. Diese einzelnen Chips bleiben
in der Form des Wafers an dem Zerteilungsband T angebracht und an
dem ringförmigen Rahmen F gehalten.
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Nach
dem Durchführen des Schneidschritts entlang aller Straßen
des Halbleiterwafers W, wie oben ausgeführt wurde, wird
der den Halbleiterwafer W haltende Einspanntisch 21 zu
der in 1 gezeigten Anfangsposition zurückgeführt
und wird das Halten des Halbleiterwafers W an dem Einspanntisch 21 durch
Ansaugen an dieser Position aufgehoben. Der Halbleiterwafer W wird
als nächstes durch Betreiben des zweiten Fördermittels 290 von
dem Einspanntisch 21 zu dem Reinigungsmittel 29 gefördert.
Der Halbleiterwafer W wird als nächstes durch das Reinigungsmittel 29 gereinigt
und getrocknet. Der so gereinigte und getrocknete Halbleiterwafer
W wird als nächstes durch Betreiben des ersten Fördermittels 28 von
dem Reinigungsmittel 29 zu dem Übergangsanordnungstisch 26 gefördert.
Der Halbleiterwafer W wird schließlich durch Betreiben
des Arbeits-Auswerf-/Einführ-Mittels 27 an der
vorgegebenen Position in die Kassette 25 eingeführt.
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Das
in dem Schneidschritt durch das Betriebsfluidzuführmittel
aus der Betriebsfluidzuführdüse 225 in
Richtung auf den Schneidbereich gesprühte Betriebsfluid
wirkt so, dass es die Schneidklinge 223 und den Schneidbereich
kühlt. Danach wird das Prozessfluid als ein Abfallfluid
rückgewonnen und als nächstes durch die neben
der Schneidvorrichtung 2 vorgesehene Abfallfluid-Aufbereitungsvorrichtung 10 gereinigt,
wodurch ein wieder zu verwendendes Reinwasser erhalten wird. Die
Abfallfluid-Aufbereitungsvorrichtung 10 wird nun mit Bezug
auf 1 bis 5 beschrieben.
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Die
Abfallfluid-Aufbereitungsvorrichtung 10 weist ein Einheitsgehäuse 100 auf
und verschiedene Komponenten der Abfallfluid-Aufbereitungsvorrichtung 10 sind
in dem Einheitsgehäuse 100 vorgesehen. Die Komponenten
der Abfallfluid-Aufbereitungsvorrichtung 10 werden nun
mit Bezug auf 2 beschrieben.
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Mit
Bezug auf 2 wird ein schematisches Diagramm
des Flusses des Abfallfluids gezeigt, das durch die Komponenten
der Abfallfluid-Aufbereitungsvorrichtung 10 tritt. Die
Abfallfluid-Aufbereitungsvorrichtung 10 beinhaltet einen
Abfallfluidtank 3 zum Speicherndes Abfallfluids, das durch
das aus der Betriebsfluidzuführdüse 225 zu
der Schneidklinge 223 in der Schneidvorrichtung 2 zugeführte
Betriebsfluid bedingt ist. Der Abfallfluidtank 3 ist mit
einer Abfallfluidpumpe 30 zum Herausbefördern
des Abfallfluids aus dem Abfallfluidtank 3 versehen. Der Abfallfluidtank 3 ist
durch eine Leitung 31 mit einem in der Schneidvorrichtung 2 vorgesehenen
Abfallfluidbefördermittel verbunden. Dementsprechend wird das
von dem Abfallfluidbefördermittel in der Schneidvorrichtung 2 beförderte
Abfallfluid durch die Leitung 31 in den Abfallfluidtank 3 eingeführt.
Die Abfallfluidpumpe 30 ist an der oberen Wand des Abfallfluidtanks 3 vorgesehen.
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Das
Abfallfluid wird als nächstes durch die Abfallfluidpumpe 30 durch
eine Leitung 32, wie zum Beispiel einen biegsamen Schlauch,
von dem Abfallfluidtank 3 zu einem Abfallfluidfiltermittel 4 befördert. Das
Abfallfluidfiltermittel 4 beinhaltet eine Frischwasserwanne 41,
einen an der Frischwasserwanne 41 vorgesehenen ersten Filter 42a und
einen an der Frischwasserwanne 41 vorgesehenen zweiten
Filter 42b. Der erste und der zweite Filter 42a und 42b sind abnehmbar
an der Frischwasserwanne 41 vorgesehen. Die Leitung 32 zum
Verbinden der Abfallfluidpumpe 30 mit dem ersten und dem
zweiten Filter 42a und 42b ist mit elektromagnetischen
An-Aus-Ventilen 43a und 43b versehen. Wenn das
elektromagnetische An-Aus-Ventil 43a AN wird, um sich zu öffnen, wird
das durch die Abfallfluidpumpe 30 beförderte Abfallfluid
in den ersten Filter 42a eingeführt, während,
wenn das elektromagnetische An-Aus-Ventil 43b AN wird,
um sich zu öffnen, das durch die Abfallfluidpumpe 30 beförderte
Abfallfluid in den zweiten Filter 42b eingeführt
wird. Das in den ersten oder zweiten Filter 42a oder 42beingeführte
Abfallfluid wird durch den ersten oder den zweiten Filter 42a oder 42b gefiltert,
um in das Abfallfluid gemischte Abplatzungen zu entfernen, wodurch
ein durch die Frischwasserwanne 41 aufzunehmendes Frischwasser
erhalten wird. Die Frischwasserwanne 41 ist durch eine
Leitung 44, wie zum Beispiel einen biegsamen Schlauch,
mit einem Frischwassertank 5 verbunden. Dementsprechend
wird das Frischwasser durch die Leitung 44 von der Frischwasserwanne 41 zu
dem Frischwassertank 5 befördert und in dem Frischwassertank 5 gespeichert.
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Die
Leitung 32 ist mit einem Druckerfassungsmittel 33 zum
Erfassen des Drucks des zu dem ersten und dem zweiten Filter 42a und 42b des
Abfallfluidfiltermittels 4 beförderten Abfallfluids
versehen. Ein Erfassungssignal von dem Druckerfassungsmittel 33 wird
zu einem Steuermittel geschickt, das nachfolgend hierin beschrieben
wird. Wenn das Erfassungssignal von dem Druckerfassungsmittel 33 in
dem Zustand, in dem das elektromagnetische An-Aus-Ventil 43a AN
ist, um das Abfallfluid zu dem ersten Filter 42a zu befördern,
ein vorgegebener Wert oder mehr wird, bestimmt das Steuermittel, dass
die in das Abfallfluid gemischten Abplatzungen an dem ersten Filter 42a abgelagert
sind, so dass dieser seine Filterfunktion verliert. Dann schaltet
das Steuermittel das elektromagnetische An-Aus-Ventil 43a aus
und das elektromagnetische An-Aus-Ventil 43b an. Ferner
zeigt das Steuermittel diesen Wechsel von dem ersten Filter 42a zu
dem zweiten Filter 42b an einem Anzeigemittel an, das an
einer Bedienungstafel vorgesehen ist, die nachfolgend hierin beschrieben
wird. Dementsprechend kann ein Benutzer erkennen, dass der erste
Filter 42a gemäß der an dem Anzeigemittel
angezeigten Meldung das Ende seiner Haltbarkeit erreicht hat, so
dass der erste Filter 42a durch einen neuen ersetzt werden
kann. In ähnlicher Weise bestimmt, wenn das Erfassungssignal von
dem Druckerfassungsmittel 33 in dem Zustand, in dem das
elektromagnetische An-Aus-Ventil 43b AN ist, um das Abfallfluid
zu dem zweiten Filter 42b zu befördern, der vorgegebene
Wert oder mehr wird, das Steuermittel, dass die in das Abfallfluid
gemischten Abplatzungen an dem zweiten Filter 42b abgelagert
sind, so dass dieser seine Filterfunktion verliert. Dann schaltet
das Steuermittel das elektromagnetische An-Aus-Ventil 43b ab
und das elektromagnetische An-Aus-Ventil 43a an. Ferner
zeigt das Steuermittel diesen Wechsel von dem zweiten Filter 42b zu dem
ersten Filter 42a an dem Anzeigemittel an.
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Das
von dem Abfallfluidfiltermittel 4 durch die Leitung 44 beförderte
und in dem Frischwassertank 5 gespeicherte Frischwasser
wird als nächstes durch eine Frischwasserpumpe 50 durch
eine Leitung 51, wie zum Beispiel einen biegsamen Schlauch,
zu einem Reinwassererzeugungsmittel 6 befördert.
Das Reinwassererzeugungsmittel 6 gemäß der
vorliegenden Ausführungsform beinhaltet eine Halterungsbasis 61,
eine Abteilungsplatte 611, ein Ultraviolettlicht-Aufbringungsmittel 62,
das an der hinteren Seite der Abteilungsplatte 611 an der
Halterungsbasis 61 angeordnet ist, einen ersten und einen
zweiten Ionenaustauscher 63a und 63b, die so angeordnet sind,
dass sie an der Vorderseite der Abteilungsplatte 611 an
der Halterungsbasis 61 nebeneinander gestellt sind, und
einen Mikrofilter 64, der so angeordnet ist, dass er an
der hinteren Seite der Abteilungsplatte 611 an der Halterungsbasis 61 neben
das Ultraviolettlicht-Aufbringungsmittel 62 gestellt ist.
Der erste und der zweite Ionenaustauscher 63a und 63b und der
Mikrofilter 64 sind abnehmbar an der Halterungsbasis 61 vorgesehen.
Das durch die Frischwasserpumpe 50 von dem Frischwassertank 5 durch
die Leitung 51 beförderte Frischwasser wird zum
Zweck der Sterilisierung in das Ultraviolettlicht-Aufbringungsmittel 62 eingeführt.
Das so durch das Ultraviolettlicht-Aufbringungsmittel 62 sterilisierte
Frischwasser wird als nächstes durch eine Leitung 65 in
den ersten Ionenaustauscher 63a oder den zweiten Ionenaustauscher 63b eingeführt.
Die Leitung 65 ist mit elektromagnetischen An-Aus-Ventilen 66a und 66b versehen.
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Wenn
das elektromagnetische An-Aus-Ventil 66a AN wird, um sich
zu öffnen, wird das Frischwasser von dem Ultraviolettlicht-Aufbringungsmittel 62 in den
ersten Ionenaustauscher 63a eingeführt, während,
wenn das elektromagnetische An-Aus-Ventil 66b AN wird,
um sich zu öffnen, das Frischwasser von dem Ultraviolettlicht-Aufbringungsmittel 62 in den
zweiten Ionenaustauscher 63b eingeführt wird. Das
in den ersten oder den zweiten Ionenaustauscher 63a oder 63b eingeführte
Frischwasser wird einem Ionenaustausch unterzogen, wodurch ein Reinwasser
erhalten wird. Es gibt einen Fall, in dem das Reinwasser eine hochfeine
Substanz, wie zum Beispiel einen Harzstaub wegen der Ionenaustauschharze,
die den ersten und den zweiten Ionenaustauscher 63a und 63b bilden,
enthalten kann. Dementsprechend wird das durch den ersten oder den
zweiten Ionenaustauscher 63a oder 63b erzeugte
Reinwasser als nächstes durch eine Leitung 67 in
den Mikrofilter 64 eingeführt, um die hochfeine
Substanz, wie zum Beispiel den Harzstaub wegen der Ionenaustauschharze,
die in dem Reinwasser enthalten ist, zu entfernen.
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Die
Leitung 67 ist mit einem Druckerfassungsmittel 68 zum
Erfassen des Drucks des von dem ersten oder dem zweiten Ionenaustauscher 63a oder 63b zu
dem Mikrofilter 64 beförderten Reinwassers versehen.
Ein Erfassungssignal von dem Druckerfassungsmittel 68 wird
zu dem Steuermittel geschickt. Wenn das Druckerfassungssignal von
dem Druckerfassungsmittel 68 ein vorgegebener Wert oder
mehr wird, bestimmt das Steuermittel, dass die hochfeine Substanz,
wie zum Beispiel der Harzstaub, an dem Mikrofilter 64 abgelagert
ist, so dass dieser seine Filterfunktion verliert, und zeigt dieses
Ergebnis an dem Anzeigemittel der Bedienungstafel an. Dann kann
der Benutzer erkennen, dass der Mikrofilter 64 gemäß der
an dem Anzeigemittel angezeigten Meldung das Ende seiner Haltbarkeit
erreicht hat, so dass der Mikrofilter 64 durch einen neuen
ersetzt werden kann.
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Die
Leitung 67 ist ferner mit einem Widerstandsmesser 69 zum
Erfassen des spezifischen Widerstands des von dem ersten oder dem
zweiten Ionenaustauscher 63a oder 63b zu dem Mikrofilter 64 beförderten
Reinwassers versehen. Ein Erfassungssignal von dem Widerstandsmesser 69 wird
zu dem Steuermittel geschickt, das später beschrieben wird. Wenn
das Erfassungssignal von dem Widerstandsmesser 69 in dem
Zustand, in dem das elektromagnetische An-Aus-Ventil 66a AN
ist, um das Frischwasser zu dem ersten Ionenaustauscher 63a zu
befördern, ein vorgegebener Wert (zum Beispiel 14 MΩ·cm)
oder weniger wird, bestimmt das Steuermittel, dass die Wasserreinigungsleistung
des ersten Ionenaustauschers 63a verringert ist, und schaltet dann
das elektromagnetische An-Aus-Ventil 66a aus, während
es das elektromagnetische An-Aus-Ventil 66b anschaltet.
Ferner zeigt das Steuermittel diesen Wechsel von dem ersten Ionenaustauscher 63a zu dem
zweiten Ionenaustauscher 63b an dem Anzeigemittel der Bedienungstafel
an.
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Der
Benutzer kann erkennen, dass der erste Ionenaustauscher 63a gemäß der
an dem Anzeigemittel angezeigten Meldung das Ende seiner Haltbarkeit
erreicht hat so dass das Ionenaustauschharz in dem ersten Ionenaustauscher 63a durch
ein neues ersetzt werden kann. In ähnlicher Weise bestimmt, wenn
das Erfassungssignal von dem Widerstandsmesser 69 in dem
Zustand, in dem das elektromagnetische An-Aus-Ventil 66b AN
ist, um das Frischwasser zu dem zweiten Ionenaustauscher 63b zu
befördern, der vorgegebene Wert (zum Beispiel 14 MΩ·cm)
oder weniger wird, das Steuermittel, dass die Wasserreinigungsleistung
des zweiten Ionenaustauschers 63b verringert ist und schaltet
dann das elektromagnetische An-Aus-Ventil 66b aus, während es
das elektromagnetische An-Aus-Ventil 66a anschaltet. Ferner
zeigt das Steuermittel diesen Wechsel von dem zweiten Ionenaustauscher 63b zu
dem ersten Ionenaustauscher 63a an dem Anzeigemittel der
Bedienungstafel an.
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Das
durch das Reinwassererzeugungsmittel 6 erzeugte Reinwasser
wird als nächstes durch eine Leitung 60, wie zum
Beispiel einen biegsamen Schlauch, zu einem Reinwasser-Temperatureinstellmittel 7 befördert.
Die Temperatur des zu dem Reinwasser-Temperatureinstellmittel 7 beförderten
Reinwassers wird in dem Reinwasser-Temperatureinstellmittel 7 auf
eine vorgegebene Temperatur (zum Beispiel 23°C) eingestellt.
Das Reinwasser wird als nächstes durch eine Leitung 70 zurück
zu dem Betriebsfluidzuführmittel in der Schneidvorrichtung 2 befördert.
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Der
Abfallfluidtank 3, das Abfallfluidfiltermittel 4,
der Frischwassertank 5, das Reinwassererzeugungsmittel 6,
das Reinwasser-Temperatureinstellmittel 7 und die oben
genannten zugehörigen Leitungen sind allesamt in dem in 1 und 3 gezeigten
Einheitsgehäuse 100 enthalten. 3 zeigt
die Anordnung dieser Komponenten 3, 4, 5, 6 und 7,
wobei die Wände des Einheitsgehäuses 100 zum
Zweck der Veranschaulichung entfernt sind. Das Einheitsgehäuse 100 beinhaltet
einen Rahmen 110 zum Ausbilden einer kastenförmigen
Aufnahmekammer, eine untere Wand 121, eine obere Wand 122,
eine linke Seitenwand 123, eine rechte Seitenwand 124,
eine hintere Wand 125 und eine Tür 126.
Diese Wände 121, 122, 123, 124 und 125 sind
an dem Rahmen 110 angebracht. Die Tür 126 ist
schwenkbar an der Vorderseite des Rahmens 110 so angebracht,
dass sie normalerweise eine an der Vorderseite des Rahmens 110 ausgebildete
vordere Öffnung 101 schließt.
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Der
Abfallfluidtank 3, der Frischwassertank 5 und
das Reinwassererzeugungsmittel 6 sind an der unteren Wand 121 des
Einheitsgehäuses 100 vorgesehen. Der Abfallfluidtank 3 ist
neben der hinteren Wand 125 des Einheitsgehäuses 100 angeordnet. Der
Frischwassertank 5 ist neben dem Abfallfluidtank 3 an
einer mittleren Position an der unteren Wand 121 angeordnet.
Das Reinwassererzeugungsmittel 6 ist neben dem Frischwassertank 5 so
angeordnet, dass es zu der vorderen Öffnung 101 des
Einheitsgehäuses 100 freigelegt ist (das heißt
neben der Tür 126).
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Das
Reinwassererzeugungsmittel 6 kann durch die vordere Öffnung 101 des
Einheitsgehäuses 100 herausgezogen werden. Spezieller
ist ein Paar von Führungsschienen 130 an den inneren
Oberflächen der linken Seitenwand 123 und der
rechten Seitenwand 124 an deren unteren Endabschnitten
vorgesehen. Die Führungsschienen 130 erstrecken
sich parallel zueinander und außerdem parallel zu der oberen
Oberfläche der unteren Wand 121 in der Längsrichtung
des Einheitsgehäuses 100. Die Halterungsbasis 61 des
Reinwassererzeugungsmittels 6 ist an den Führungsschienen 130 so
angeordnet, dass das Reinwassererzeugungsmittel 6 so an
den Führungsschienen 130 gehalten wird, dass es
entlang der Führungsschienen 130 durch die vordere Öffnung 101 gezogen
werden kann. Dementsprechend ist es durch Ziehen des Reinwassererzeugungsmittels 6 entlang
der Führungsschienen 130 durch die vordere Öffnung 101 möglich,
den ersten und den zweiten Ionenaustauscher63a und 63b und den
Mikrofilter 64, die abnehmbar an der Halterungsbasis 61 vorgesehen
sind, leicht zu ersetzen.
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Ferner
ist das Abfallfluidfiltermittel 4 oberhalb des Reinwassererzeugungsmittels 6 und
des Frischwassertanks 5 so angeordnet, dass es durch die
vordere Öffnung 101 gezogen werden kann. Spezieller
ist ein Paar von Führungsschienen 140 an den inneren
Oberflächen der linken Seitenwand 123 und der
rechten Seitenwand 124 an deren vertikalen Mittelabschnitten
vorgesehen. Die Führungsschienen 140 erstrecken
sich parallel zueinander und außerdem parallel zu der oberen
Oberfläche der unteren Wand 121 (parallel zu den
Führungsschienen 130) in der Längsrichtung
des Einheitsgehäuses 100. Die Frischwasserwanne 41 des
Abfallfluidfiltermittels 4 ist so an den Führungsschienen 140 angeordnet, dass
das Abfallfluidfiltermittel 4 so an den Führungsschienen 140 gehalten
ist, dass es entlang der Führungsschienen 140 durch
die vordere Öffnung 101 gezogen werden kann. Eine
Lasche 411zum Erleichtern des Ziehvorgangs des Abfallfluidfiltermittels 4 steht
von dem vorderen Ende der Frischwasserwanne 41 nach unten
hervor. Dementsprechend ist es durch Ziehen des Abfallfluidfiltermittels 4 entlang
der Führungsschienen 140 durch die vordere Öffnung 101 möglich,
den ersten und den zweiten Filter 42a
und 42b,
die abnehmbar an der Frischwasserwanne 41 vorgesehen sind,
leicht zu ersetzen. Um den Ziehvorgang des Abfallfluidfiltermittels 4 zu
ermöglichen, ist die Leitung 44, welche die Frischwasserwanne 41 mit
dem Frischwassertank 5 verbindet, bei dieser bevorzugten
Ausführungsform aus einem biegsamen Schlauch ausgebildet.
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In
Bezug auf die Verbindung der Frischwasserwanne 41 und des
Frischwassertanks 5 durch einen biegsamen Schlauch als
die Leitung 44 ist eine Schlauchhalteplatte 150 zum
Halten der Leitung 44 an der Seite der hinteren Wand 125 des
Abfallfluidfiltermittels 4 vorgesehen. Spezieller ist die
Schlauchhalteplatte 150 nach oben in Richtung auf die hintere Wand 125 geneigt
und außerdem nach oben in Richtung auf die rechte Seitenwand 124 geneigt.
Dementsprechend kann die Schlauchhalteplatte 150 eine Krümmung
der Leitung 44 nach unten wegen deren eigenen Gewichts
verhindern und das Einlassende der Leitung 44 an einer
höheren Position beibehalten. Als Folge kann bewirkt werden,
dass das Frischwasser naturgemäß wegen dessen
eigenen Gewichts von der Frischwasserwanne 41 durch die
Leitung 44 zu dem Frischwassertank 5 fließt.
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Das
Reinwasser-Temperatureinstellmittel 7 ist oberhalb der
Schlauchhalteplatte 150 angeordnet. Spezieller sind Halteelemente
(nicht gezeigt) an der linken Seitenwand 123 und der rechten
Seitenwand 124 angebracht. Das Reinwasser-Temperatureinstellmittel 7 ist
an diesen Halteelementen angeordnet und durch ein beliebiges geeignetes
Befestigungsmittel befestigt.
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Die
Abfallfluid-Aufbereitungsvorrichtung 10 beinhaltet ferner
ein Steuermittel 8 zum Steuern des Betriebs der verschiedenen
oben genannten Komponenten und eine Bedienungstafel 9 zum
Eingeben von Aufbereitungsinformation, wie zum Beispiel Abfallfluid-Aufbereitungsstartinformation.
Das Steuermittel 8 und die Bedienungstafel 9 sind
integriert und oberhalb des Abfallfluidfiltermittels 4 angeordnet,
wie in 3 gezeigt ist. Spezieller sind Halteelemente (nicht
gezeigt) an der linken Seitenwand 123 und der rechten Seitenwand 124 angebracht.
Das Steuermittel 8 und die Bedienungstafel 9 sind
an diesen Halteelementen angeordnet und durch ein beliebiges geeignetes
Befestigungsmittel befestigt. Die Bedienungstafel 9 ist
an der Vorderseite des Einheitsgehäuses 100 (das
heißt genau oberhalb der Tür 126) angeordnet.
Die Bedienungstafel 9 ist mit einem Eingabemittel 91 zum
Eingeben von Aufbereitungsinformation oder dergleichen und einem
Anzeigemittel 92 zum Anzeigen der durch das Steuermittel 8 verarbeiteten
Aufbereitungsinformation versehen.
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Der
erste und der zweite Ionenaustauscher 63a und 63b werden
nun mit Bezug auf 4 und 5 beschrieben.
Der erste und der zweite Ionenaustauscher 63a und 63b weisen
den gleichen Aufbau auf, so dass 4 und 5 eine
erste und eine zweite bevorzugte Ausführungsform eines
allgemeinen Ionenaustauschers 63 zeigen.
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Der
Ionenaustauscher 63 gemäß der in 4 gezeigten
ersten bevorzugten Ausführungsform beinhaltet ein Gehäuse 631,
eine Anionenaustauschharzschicht 632, die in dem Gehäuse 631 enthalten
ist, und eine gemischte Harzschicht 633, die in dem Gehäuse 631 oberhalb
der Anionenaustauschharzschicht 632 enthalten ist. Die
Anionenaustauschharzschicht 632 besteht nur aus Anionenaustauschharz
und die gemischte Harzschicht 633 besteht aus einer Mischung
aus Anionenaustauschharz und Kationenaustauschharz. Wie in 4 gezeigt
ist, bildet die Anionenaustauschharzschicht 632 eine untere Schicht
in dem Gehäuse 631 und die gemischte Harzschicht 633 eine
obere Schicht oberhalb der Anionenaustauschharzschicht 632.
Das Gehäuse 631 ist mit einem Frischwassereinlassmittel 634 zum
Einführen des Frischwassers in die Anionenaustauschharzschicht 632 und
einem Reinwasserauslassmittel 635 zum Abführen
des Reinwassers aus der gemischten Harzschicht 633 versehen.
Das Frischwassereinlassmittel 634 ist durch eine Frischwassereinlassleitung 634a vorgesehen,
die sich durch die obere Wand des Gehäuses 631 erstreckt.
Das untere Ende der Frischwassereinlassleitung 634a ist
zu dem unteren Abschnitt der Anionenaustauschharzschicht 632 geöffnet
und das obere Ende der Frischwassereinlassleitung 634a ist
mit der Leitung 65 verbunden. Das Reinwasserauslassmittel 635 ist
durch eine Reinwasserkammer 635a, die in einem oberen Raum des
Gehäuses 631 oberhalb der gemischten Harzschicht 633 definiert
ist, und eine Reinwasserauslassöffnung 635b vorgesehen,
die sich zu der Reinwasserkammer 635a öffnet.
Die Reinwasserauslassöffnung 635b ist mit der
Leitung 67 verbunden.
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Nun
wird der Ionenaustauscher 63 gemäß der
zweiten bevorzugten Ausführungsform mit Bezug auf 5 beschrieben.
Wie der in 4 gezeigte Ionenaustauscher 63 beinhaltet
der Ionenaustauscher 63 gemäß der in 5 gezeigten,
zweiten bevorzugten Ausführungsform ein Gehäuse 631,
eine in dem Gehäuse 631 enthaltene Anionenaustauschharzschicht 632 und
eine in dem Gehäuse 631 unterhalb der Anionenaustauschharzschicht 632 enthaltene gemischte
Harzschicht 633. Die Anionenaustauschharzschicht 632 besteht
nur aus Anionenaustauschharz und die gemischte Harzschicht 633 besteht
aus einer Mischung aus Anionenaustauschharz und Kationenaustauschharz.
Wie in 5 gezeigt ist, bildet die gemischte Harzschicht 633 eine
untere Schicht in dem Gehäuse 631 und die Anionenaustauschharzschicht 632 eine
obere Schicht oberhalb der gemischten Harzschicht 633.
Das Gehäuse 631 ist mit einem Frischwassereinlassmittel 634 zum
Einführen des Frischwassers in die Anionenaustauschharzschicht 632 und
einem Reinwasserauslassmittel 635 zum Abführen
des Reinwassers aus der gemischten Harzschicht 633 versehen.
Das Frischwassereinlassmittel 634 ist durch eine Frischwasserkammer 634b, die
in einem oberen Raum des Gehäuses 631 oberhalb
der Anionenaustauschharzschicht 632 definiert ist, und
eine Frischwassereinlassöffnung 634c vorgesehen,
die sich zu der Frischwasserkammer 634b öffnet.
Die Frischwassereinlassöffnung 634c ist mit der
Leitung 65 verbunden. Das Reinwasserauslassmittel 635 ist
durch eine Reinwasserauslassleitung 635c vorgesehen, die
sich entlang der Seitenwand des Gehäuses 631 erstreckt.
Das untere Ende der Reinwasserauslassleitung 635c ist zu
dem unteren Abschnitt der gemischten Harzschicht 633 geöffnet und
das obere Ende der Reinwasserauslassleitung 635c ist mit
der Leitung 67 verbunden.
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Wie
oben beschrieben wurde, beinhaltet jeder in 4 und 5 gezeigte
Ionenaustauscher 63 die Anionenaustauschharzschicht 632,
die nur aus Anionenaustauschharz besteht, und die gemischte Harzschicht 633,
die aus einer Mischung aus Anionenaustauschharz und Kationenaustauschharz besteht.
Ferner wird das Frischwasser in die Anionenaustauschharzschicht 632 eingeführt
und das Reinwasser aus der gemischten Harzschicht 633 abgeführt.
Dementsprechend kann das durch Schneiden oder Schleifen eines Halbleiters
erzeugte Abfallfluid, das mehr Anionen enthält, effektiv
in das Reinwasser umgewandelt werden und die Haltbarkeit des Ionenaustauschers 63 verlängert
werden.
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Die
vorliegenden Erfinder haben eine Mischung aus Anionenaustauschharz
und Kationenaustauschharz mit einem Gewichtsverhältnis
von 3:2 vorbereitet und eine aus dieser Mischung bestehende gemischte
Harzschicht und eine aus nur diesem Anionenaustauschharz bestehende
Anionenaustauschharzschicht verwendet, um die folgenden vier Arten
von Ionenaustauschern durch Ändern des Gewichtsverhältnisses
der gemischten Harzschicht und der Anionenaustauschharzschicht vorzubereiten.
- Nr. 1: Das Gewicht der gemischten Harzschicht beträgt
350 g und das Gewicht der Anionenaustauschharzschicht beträgt
0 g (das Gewichtsverhältnis des Anionenaustauschharzes,
das die Anionenaustauschharzschicht bildet, und der Mischung, welche die
gemischte Harzschicht bildet, beträgt 0:100).
- Nr. 2: Das Gewicht der gemischten Harzschicht beträgt
210 g und das Gewicht der Anionenaustauschharzschicht beträgt
140 g (das Gewichtsverhältnis des Anionenaustauschharzes,
das die Anionenaustauschharzschicht bildet, und der Mischung, welche die
gemischte Harzschicht bildet, beträgt 2:3).
- Nr. 3: Das Gewicht der gemischten Harzschicht beträgt
140 g und das Gewicht der Anionenaustauschharzschicht beträgt
210 g (das Gewichtsverhältnis des Anionenaustauschharzes,
das die Anionenaustauschharzschicht bildet, und der Mischung, welche die
gemischte Harzschicht bildet, beträgt 3:2).
- Nr. 4: Das Gewicht der gemischten Harzschicht beträgt
70 g und das Gewicht der Anionenaustauschharzschicht beträgt
280 g (das Gewichtsverhältnis des Anionenaustauschharzes,
das die Anionenaustauschharzschicht bildet, und der Mischung, welche die
gemischte Harzschicht bildet, beträgt 4:1).
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Ein
Schneidabfallwasser wurde mit der Rate von 1 Liter pro Minute in
die obigen vier Arten von Ionenaustauschern eingeführt
und der spezifische Widerstand des von diesen Ionenaustauschern
abgeführten Wassers wurde gemessen. Die Ergebnisse dieser
Messung sind in 6 gezeigt. In 6 zeigt die
horizontale Achse die Aufbereitungszeit (Minuten) für das
Schneidabfallwasser für jeden Ionenaustauscher und die
vertikale Achse den spezifischen Widerstand (MΩ·cm)
des von jedem Ionenaustauscher abgeführten Wassers. Wenn
der spezifische Widerstand des von jedem Ionenaustauscher abgeführten
Wassers 14 MΩ·cm oder mehr beträgt, kann dieses
abgeführte Wasser als ein Reinwasser wiederverwendet werden.
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Wie
aus 6 ersichtlich ist, wird bei dem Ionenaustauscher
Nr. 1, das heißt einem konventionellen Ionenaustauscher,
der nur mit der gemischten Harzschicht mit dem Gewichtsverhältnis
des Anionenaustauschharzes und des Kationenaustauschharzes, das
auf 3:2 festgelegt ist, versehen ist, der spezifische Widerstand
des Wasser nach einer Aufbereitungszeit von annähernd 6000
Minuten gleich groß wie oder kleiner als 14 MΩ·cm.
Bei dem Ionenaustauscher Nr. 2 wird der spezifische Widerstand des
Wassers nach einer Aufbereitungszeit von annähernd 9000
Minuten bei 14 MΩ·cm aufrecht erhalten. Bei dem
Ionenaustauscher Nr. 3 wird der spezifische Widerstand des Wassers
nach einer Aufbereitungszeit von annähernd 11000 Minuten
bei 14 MΩ·cm aufrecht erhalten. Bei dem Ionenaustauscher
Nr. 4 wird der spezifische Widerstand des Wassers nach einer Aufbereitungszeit
von annähernd 12000 Minuten bei 14 MΩ·cm
aufrecht erhalten. Gemäß der vorliegenden Erfindung
beinhaltet der Ionenaustauscher die nur aus Anionenaustauschharz
bestehende Anionenaustauschharzschicht und die aus einer Mischung
aus Anionenaustauschharz und Kationenaustauschharz bestehende gemischte
Harzschicht. Ferner wird das Frischwasser in die Anionenaustauschharzschicht
eingeführt und das Reinwasser aus der gemischten Harzschicht
abgeführt. Dementsprechend kann, verglichen mit dem nur
aus der gemischten Harzschicht bestehenden, konventionellen Ionenaustauscher,
die Haltbarkeit des Ionenaustauschers gemäß der
vorliegenden Erfindung um 50% oder mehr verlängert werden.
Insbesondere kann, indem das Gewichtsverhältnis des die
Anionenaustauschharzschicht bildenden Anionenaustauschharzes und
der die gemischte Harzschicht bildenden Mischung auf 3:2 bis 4:1
festgelegt wird, die Haltbarkeit des Ionenaustauschers gemäß der
vorliegenden Erfindung auf annähernd das Zweifache der
Haltbarkeit des nur aus der gemischten Harzschicht bestehenden,
konventionellen Ionenaustauschers verlängert werden.
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Während
die Abfallfluid-Aufbereitungsvorrichtung gemäß der
vorliegenden Erfindung in dieser bevorzugten Ausführungsform
auf die Schneidvorrichtung zum Schneiden des Halbleiterwafers entlang
der Straßen angewendet wird, können ähnliche Effekte
auch für den Fall erzielt werden, dass die Abfallfluid-Aufbereitungsvorrichtung
gemäß der vorliegenden Erfindung auf beliebige
andere Bearbeitungsvorrichtungen angewendet wird, wie zum Beispiel
eine Schleifvorrichtung zum Schleifen der Rückseite eines
Halbleiterwafers, um dessen Dicke auf eine vorgegebene Dicke zu
verringern.
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Die
vorliegende Erfindung ist nicht auf die Einzelheiten der oben beschriebenen
bevorzugten Ausführungsformen beschränkt. Der
Umfang der Erfindung wird durch die angefügten Ansprüche
definiert und alle Änderungen und Abwandlungen, die innerhalb
der Äquivalenz des Umfangs der Ansprüche liegen,
werden deshalb durch die Erfindung umfasst.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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