JP2019100845A

JP2019100845A - 計器固定具

Info

Publication number: JP2019100845A
Application number: JP2017231884A
Authority: JP
Inventors: 吉三佐藤; Yoshizo Sato
Original assignee: Disco Abrasive Systems Ltd
Current assignee: Disco Corp
Priority date: 2017-12-01
Filing date: 2017-12-01
Publication date: 2019-06-24

Abstract

【課題】流量計等の計器を容易に固定すること。【解決手段】本発明は、所定の物理量を測定する計器としての流量計（１）を加工装置の計器装着エリアであるパネル（３）の矩形穴（３０）に固定する計器固定具（２）に関するものである。計器固定具は、流量計に連結させ矩形穴に挿入し計器を固定する固定部（２１）を備える。固定部は、流量計からはみ出した第２爪部（２３）を有する。第２爪部を矩形穴に引っかけることで流量計を固定する。【選択図】図２

Description

本発明は、計器固定具に関する。

半導体製造装置等の加工装置には、エアや加工液の流量等、所定の物理量を測定する計器が取り付けられる。例えば、特許文献１には、流量計の取付構成が開示されている。流量計は、上下に延びる管内にフロートが配置されており、管内を流れる流体（純水や薬液等）の流量に応じてフロートが上下動する。管の外面には目盛が形成されており、当該目盛からフロートの高さ位置を目視する（読み取る）ことで流量を測定することが可能である。

特開２０１４−１０６１８０号公報

ところで、上記した流量計は、管を構成する本体部分がプレートに固定されており、当該プレートを装置側の筐体部分にネジ止めすることで取り付けられる。このため、流量計を装置に取り付ける際には、ドライバ等の所定の工具が必要となる。また、流量計は、調整や交換のために筐体部分から取り外すことが想定される。この場合も、取り外す際には工具が必要となり、作業が煩雑である。

本発明はかかる点に鑑みてなされたものであり、流量計等の計器を容易に固定することができる計器固定具を提供することを目的の１つとする。

本発明の一態様の計器固定具は、所定の物理量を測定する計器を加工装置の計器装着エリアに固定する計器固定具であって、計器に連結させ計器装着エリアに挿入し計器を固定する固定部を備え、固定部は、計器からはみ出した爪を有し、爪を計器装着エリアに引っかけて計器を固定することを特徴とする。

この構成によれば、計器に連結される固定部が計器からはみ出した爪を有することにより、当該爪を所定の計器装着エリアに引っかけるだけで計器を固定することができる。よって、ドライバ等の所定の工具を使用することなく、流量計等の計器を容易に固定することが可能である。

本発明の一態様の上記計器固定具において、固定部は、爪を操作する操作部を有し、操作部で爪を操作して爪の引っ掛かりを外し計器装着エリアから計器を取り外し可能にしたことを特徴とする。

本発明によれば、流量計等の計器を容易に固定することができる。

本実施の形態に係る流量計の取付構造を示す概略斜視図である。本実施の形態に係る流量計の取付例を示す側面模式図である。第１変形例に係る流量計の取付構造を示す側面模式図である。第２変形例に係る流量計の取付構造を示す側面模式図である。第３変形例に係る流量計の取付構造を示す側面模式図である。第４変形例に係る流量計の取付構造を示す側面模式図である。

以下、添付図面を参照して、本発明に係る計器固定具について説明する。図１は、本実施の形態に係る流量計の取付構造を示す概略斜視図である。図１において、紙面左上に位置する流量計は、装置に対する取付面側から見た斜視図である。また、紙面左下には、計器固定具の単体斜視図が示されている。なお、以下の実施形態では、計器として流量計を例に挙げて説明するが、これに限定されない。本発明に係る計器固定具は、圧力計や温度計など所定の物理量を測定する各種計器に適用可能である。

半導体製造装置等、工場に据付けられる所定の加工装置にあっては、装置内の各部にエアや水等の流体が供給される。このため、流体の流量を監視する必要があり、加工装置には、流量計等、所定の物理量を測定する計器が取り付けられる。

図１に示すように、流量計１は、上下に延びる角柱形状の本体部１０を備えている。本体部１０は、例えば、透光性を有する材質（樹脂やガラス等）により形成され、正面に目盛１１が付されている。目盛１１の下端には、流量計１の内部を流れる流体の流量を調節する調節部１２（調節ツマミ）が設けられている。

また、本体部１０内には、角柱の延在方向に沿って上下に延びる円柱形状の流路１３が形成されている。当該流路１３には、フロート１４が上下動可能に配置されている。なお、図示はしないが、流路１３は、上流側（上方）に向かうにしたがって拡径するテーパ形状を有している。本体部１０の背面（流量計１の取付面側）には、流路１３に連なる２つの継手（下流側継手１５及び上流側継手１６）が設けられている。

下流側継手１５は、流路１３の下端に接続されており、本体部１０の背面から後方（流量計１の取付方向）に向かって円筒状に突出している。下流側継手１５には、配管を介して流体供給源（共に不図示）に接続される。

上流側継手１６は、流路１３の上端に接続されており、本体部１０の背面から後方に向かって円筒状に突出している。上流側継手１６には、配管を介して所定の流体供給先（共に不図示）に接続される。

また、本体部１０の背面には、下流側継手１５及び上流側継手１６の間の領域に、上下に延びる長穴１７が形成されている。当該長穴１７には、流体が所定流量流れているかを判断するセンサ１８が設けられている。センサ１８は、本体部１０の背面から後方に向かって突出しており、長穴１７に沿って上下方向の位置を調整可能に構成されている。センサ１８の外面に配置されるナット１８ａを本体部１０の背面に向かって締め付けることにより、センサ１８の位置（高さ）が固定される。

センサ１８は、例えば、測定される流量を電気的な信号に変換して装置内の制御装置（不図示）に出力するものであり、ホール素子や磁気抵抗素子を備えた磁気センサで構成される。フロート１４は、例えば磁性を有しており、センサ１８は、フロート１４の高さ位置に応じて出力が変化する。この出力の変化に基づいて、流量を検出することが可能である。

また、本体部１０の背面には、後述する計器固定具２を流量計１に固定するためのネジ穴１９が２つ形成されている。２つのネジ穴１９は、それぞれ長穴１７の上端及び下端に形成されており、長穴１７の中心を挟んで対向するように配置される。より具体的に２つの長穴１７は、上下に延びる長穴１７の中心軸に交差するようにして斜めに対向配置される。

このように構成される流量計１では、流路１３内を流れる流体（純水や薬液等）の流量に応じてフロート１４が上下動する。作業者は、目盛１１からフロート１４の高さ位置を目視する（読み取る）ことにより、流量を測定することが可能である。また、加工装置は、センサ１８の出力から流体の流れの有無を判断することが可能である。なお、上記した流量計１には、例えば市販品の流量計を採用することが可能である。すなわち、流量計１は、上記した構成に限定されず、各構成部品の形状、配置等は適宜変更が可能である。

ところで、上記した流量計１は、加工装置に取り付ける際、通常ネジ止めすることが考えられる。このため、ドライバ等の所定の工具が必要となる。また、流量計１の背面に設けられるセンサ１８の位置調整する場合、センサ１８にアクセスするためのスペースを装置側に確保するか、流量計１を取り外すことが考えられる。このように、流量計１の着脱のためにネジを落下させてしまう等、作業性が煩雑化するおそれがある。

そこで、本件発明者は、流量計１を加工装置に取り付ける際の煩雑性を解消すべく、本発明に想到した。具体的に本実施の形態では、流量計１の背面に弾性を有する板状の計器固定具２と取り付け、計器固定具２に設けられた爪を加工装置側に引っ掛けて固定する構成とした。すなわち、爪の弾性を利用したスナップフィットで流量計を固定する構成とした。これにより、ドライバ等の所定の工具を使用することなく、流量計１を容易に加工装置に取り付けることが可能である。以下、計器固定具２の詳細構成について説明する。

次に、図１及び図２を参照して、本実施の形態に係る流量計の取付構造について詳細に説明する。図２は、本実施の形態に係る流量計の取付例を示す側面模式図である。

図１及び図２に示すように、計器固定具２は、流量計１の背面に沿う板状のベース部２０の上下端部に引っ掛け用の固定部２１を設けて構成される。計器固定具２は、例えば樹脂成型により形成される。なお、樹脂成型に限定されず、計器固定具２は、例えば金属板をプレス加工して形成されてもよい。また、固定部２１の形状は上下対称のため、上側の形状のみ説明する。

ベース部２０は、本体部１０の背面に沿って上下に延びる矩形状の長尺体で形成され、左右幅は本体部１０と略同一である一方、上下幅は本体部より長くなっている。ベース部２０の中央には、下流側継手１５、上流側継手１６、及びセンサ１８を避けるように上下に延びる矩形穴２０ａが形成されている。矩形穴２０ａは、上記した下流側継手１５、上流側継手１６、及びセンサ１８の外径より大きい左右幅を有し、下流側継手１５の下側の外周面から上流側継手１６の上側の外周面までの距離よりも大きい上下幅を有している。また、矩形穴２０ａの外側には、２つのネジ穴１９に対応してネジＢ（図２参照）を挿通するための貫通孔２０ｂが２つ形成されている。

固定部２１は、流量計１からはみ出した爪としての第１爪部２２及び第２爪部２３と、第１爪部２２及び第２爪部２３を操作する操作部２４と、を含んで構成される。具体的に固定部２１は、ベース部２０の上端（下端）から後上方（後下方）に傾斜する第１傾斜部２５と、第１傾斜部２５の上端（下端）から前上方（前下方に）に傾斜する第２傾斜部２６と、第２傾斜部２６の上端（下端）から下方（上方）に向かって鉛直に延びる鉛直部２７と、鉛直部２７の下端（上端）から後方に向かって水平に延びる水平部２８と、を含んで構成される。

第１傾斜部２５と第２傾斜部２６との接続部分近傍は、図２に示す側面視で鋭角のＶ字状に形成される第１爪部２２を構成する。また、第２傾斜部２６と鉛直部２７との接続部分近傍は、側面視で鋭角のＶ字状に形成される第２爪部２３を構成する。鉛直部２７は、図２に示すように、ベース部２０と前後方向の位置が一致するように、ベース部２０と面一に形成されている。また、水平部２８は、上下方向において第１爪部２２と第２爪部２３の間に位置しており、作業者が操作可能な長さで後方に延びている。すなわち、水平部２８が操作部２４を構成する。固定部２１の構成部材は全て所定厚みの板状体で形成される。なお、厚みは部位に応じて適宜変更が可能である。

このように構成される計器固定具２は、本体部１０の背面にベース部２０を沿わせ、貫通孔２０ｂを通じてネジＢをネジ穴１９にねじ込むことで流量計１と一体化（連結）される。計器固定具２と連結された流量計１は、加工装置の計器装着エリアに固定される。本実施の形態では、加工装置の筐体部分を構成する板状のパネル３に矩形穴３０が形成されており、当該矩形穴３０に流量計１を固定する例について説明する。すなわち、パネル３の矩形穴３０が計器装着エリアを構成する。

矩形穴３０は、計器固定具２と同一又はそれより僅かに大きい左右幅を有し、一対の水平部２８の外側の端面の対向間隔と同一又はそれより僅かに大きい上下幅を有する。また、図２に示すように、矩形穴３０の上下幅は、一対の第１爪部２２の対向間隔より大きく、一対の第２爪部２３の対向間隔より小さく設定されている。

図２Ａ−Ｃは、流量計１をパネル３に取り付ける際の動作遷移図を示している。図２Ａに示すように、計器固定具２と一体化された流量計１は、背面側がパネル３の矩形穴３０に対向するように位置づけられる。作業者は、上側の操作部２４を下方に操作する一方、下側の操作部２４を上方に操作することで、第２爪部２３の対向間隔を縮める。

このとき固定部２１には、第２爪部２３の対向間隔を元の状態（図２Ａに示す状態）に戻すような付勢力が発生する。その状態で、作業者は、図２Ｂに示すように、第１爪部２２の先端から固定部２１を矩形穴３０に挿入する。このとき、矩形穴３０に上下のエッジ部分に第２傾斜部２６の外面が当接しながら、固定部２１が矩形穴３０に挿入される（押し込まれる）。

更に固定部２１が矩形穴３０の奥まで押し込まれ、第２爪部２３の先端が矩形穴３０を越えてパネル３の内側まで達すると、作業者による一対の操作部２４の操作が解除される。そして、図２Ｃに示すように、一対の固定部２１は、付勢力により対向間隔が元の状態に戻される。この結果、上下一対の第２爪部２３の先端間隔は、矩形穴３０の上下幅より大きくなり、矩形穴３０の上下のエッジ部分には、水平部２８の端面が当接する。

このように、第２爪部２３を矩形穴３０に引っかけるだけで、流量計１及び計器固定具２をパネル３の計器装着エリアに固定することが可能である。なお、水平部２８の先端部分を矩形穴３０より外側に突出させることで、固定部２１の前後方向の挿入位置を規制してもよい。

また、パネル３から流量計１を取り外したい場合には、作業者が一対の操作部２４を操作することにより、一対の第２爪部２３の対向間隔を矩形穴３０の上下幅より縮めることで、パネル３から流量計１を取り外すことが可能である。

このように、本実施の形態では、固定部２１の弾性を利用したスナップフィットで流量計１を固定し、操作部２４の操作で固定状態を解除することで、所定の計器装着エリアに対して流量計１の着脱を容易にすることが可能になっている。なお、センサ１８の位置調整は、流量計１をパネル３から取り外した状態で実施することで調整作業性が容易となる。以上説明したように、本実施の形態によれば、ドライバ等の所定の工具を使用することなく、流量計１を容易に加工装置に取り付け又は取り外すことが可能である。

なお、上記実施の形態は、加工装置として半導体製造装置に限らず、どのような装置に適用されてもよい。

また、上記実施の形態では、計器固定具２が上下に延びる長尺体で形成される構成としたが、この構成に限定されない。計器固定具２は、固定対象となる計器の形状に応じて適宜変更が可能であり、例えば左右に延びる長尺体で形成されてもよい。

また、上記実施の形態では、所定の物理量を測定する計器として流量計１を例に挙げて説明したが、これに限定されない。例えば、計器として、温度を測定する温度計や圧力を測定する圧力計を採用してもよい。

また、上記実施の形態では、流量計１をパネル３に取り付ける場合について説明したが、この構成に限定されない。例えば、図３に示す構成であってもよい。図３Ａ、Ｂは、第１変形例に係る流量計の取付構造を示す側面模式図である。図３Ａ、Ｂでは、パネル３ではなく、加工装置の筐体部分として一般的に採用されるフレーム部材４に流量計１を固定する点で相違する。

フレーム部材４は、所定方向に延びるアルミ合金等の押し出し材で形成される。図３Ａ、Ｂに示すように、フレーム部材４は、断面視略正方形状に形成され、各外面に所定の溝４０が形成されている。溝４０は、比較的幅が狭い入口部４１と、入口部４１の奥方で幅（図３では上下幅）が広がる幅広部４２とによって構成される。溝４０は、フレーム部材４の延在方向に沿って一様に形成されている。

図３に示すように、フレーム部材４は、左右方向に延在方向が向けられ、２本のフレーム部材４が所定の間隔で上下に並べて配置されている。このような構成であっても、溝４０の形状に合わせて固定部２１を形成し、上側の固定部２１を上側のフレーム部材４の溝４０に挿入し、下側の固定部２１を下側のフレーム部材４の溝４０に挿入することで、容易に流量計１をフレーム部材４に固定することが可能である。このように汎用品のフレーム部材４を採用することで、取付側（加工装置側）の構成を簡略化することが可能である。

また、計器固定具２は、上記した形状に限らず適宜変更が可能である。例えば、図４に示す構成であってもよい。図４Ａ、Ｂは、第２変形例に係る流量計の取付構造を示す側面模式図である。図４では、固定部の形状が図１から図３の構成と相違する。このため、固定部の構成のみ説明する。

図４Ａ、Ｂに示すように、第２変形例に係る固定部５は、ベース部２０の背面から後方に向かって突出する側面視Ｖ字状の爪によって形成される。上側の固定部５は、後上方に向かって傾斜する第１傾斜部５０と、第１傾斜部５０の端部から後下方に向かって傾斜する第２傾斜部５１と、によって構成される。下側の固定部５は、上側の固定部５と上下対称のため、説明を省略する。一対の第１傾斜部５０の基端部分の対向間隔は、矩形穴３０の上下幅と略同一であり、第１傾斜部５０と第２傾斜部５１との接続部分近傍の対向間隔は、矩形穴３０の上下幅よりも僅かに大きくなっている。このような構成であっても、固定部５の弾性力に抗して固定部５を矩形穴３０に嵌め込むことで、流量計１をパネル３に固定することが可能である。

また、図５や図６のような構成も可能である。図５Ａ−Ｃは、第３変形例に係る流量計の取付構造を示す側面模式図である。図６Ａ、Ｂは、第４変形例に係る流量計の取付構造を示す側面模式図である。図５、６では、上下で固定部の構成が本実施の形態と相違する。特に、下側の固定部の構成が異なるため、下側の固定部のみ説明する。

図５Ａ−Ｃ、図６Ａ、Ｂに示すように、下側の固定部６は、矩形穴３０の下側のエッジ部分に係合する係合溝６０を有する。係合溝６０は、例えばＶ字状（図５参照）やコの字状（図６参照）に形成される。図５、６に示す構成では、例えば図５Ｂに示すように、予め下側の固定部６（係合溝６０）を矩形穴３０の下側のエッジ部分に係合させておき、上側の固定部２１を下方に押し込みつつ、上側の固定部２１を矩形穴３０に挿入する。このような構成であっても、所定の工具を用いることなく、容易に流量計１を固定することが可能である。

また、本実施の形態及び変形例を説明したが、本発明の他の実施の形態として、上記実施の形態及び変形例を全体的又は部分的に組み合わせたものでもよい。

また、本発明の実施の形態は上記の実施の形態に限定されるものではなく、本発明の技術的思想の趣旨を逸脱しない範囲において様々に変更、置換、変形されてもよい。更には、技術の進歩又は派生する別技術によって、本発明の技術的思想を別の仕方で実現することができれば、その方法を用いて実施されてもよい。したがって、特許請求の範囲は、本発明の技術的思想の範囲内に含まれ得る全ての実施形態をカバーしている。

以上説明したように、本発明は、流量計等の計器を容易に固定することができるという効果を有し、特に、半導体製造装置に設けられる計器を固定するための計器固定具に有用である。

１：流量計（計器）
２：計器固定具
３：パネル
４：フレーム部材
５：固定部
６：固定部
２１：固定部
２２：第１爪部
２３：第２爪部（爪）
２４：操作部
３０：矩形穴（計器装着エリア）
４０：溝（計器装着エリア）

Claims

所定の物理量を測定する計器を加工装置の計器装着エリアに固定する計器固定具であって、
該計器に連結させ該計器装着エリアに挿入し該計器を固定する固定部を備え、
該固定部は、該計器からはみ出した爪を有し、
該爪を該計器装着エリアに引っかけて該計器を固定する計器固定具。
該固定部は、該爪を操作する操作部を有し、
該操作部で該爪を操作して該爪の引っ掛かりを外し該計器装着エリアから該計器を取り外し可能にする請求項１記載の計器固定具。