JP2019209417A

JP2019209417A - 純水リサイクルシステム

Info

Publication number: JP2019209417A
Application number: JP2018106806A
Authority: JP
Inventors: 純諏訪野; Jun Suwano; 宏之柏木; Hiroyuki Kashiwagi
Original assignee: Disco Abrasive Systems Ltd
Current assignee: Disco Corp
Priority date: 2018-06-04
Filing date: 2018-06-04
Publication date: 2019-12-12
Anticipated expiration: 2038-06-04
Also published as: JP7068050B2

Abstract

【課題】純水リサイクルシステムにおいて屑除去装置を停止後も加工装置の加工を可能にする。【解決手段】加工装置２から排水を受け屑除去する装置３と屑除去された清水を純水にする装置４とを備え、屑除去装置３は、加工装置２の排水口より低位置に第１流入口が配設され排水口から排水流入させる第１タンクと、第１タンク中で屑を取り除く手段３２と、第１タンクから排水をオーバーフローさせる口３３とを備え、純水製造装置４は、屑除去手段３２で屑除去された水を入れる第２タンクと、排水を純水再生する手段４３と、第２タンクから純水再生手段４３に送水する第１ポンプと、を備え、第２タンクは、オーバーフロー口３３からの排水を流入させるオーバーフロー口３３より低位置の第２流入口を備え、屑除去手段３２メンテナンス時に、第１タンクからオーバーフロー排水を第２流入口から第２タンクに流入させ、水を循環させ加工を可能にする純水リサイクルシステム。【選択図】図１

Description

本発明は、水を循環させる純水リサイクルシステムに関する。

半導体ウェーハを研削砥石で研削する研削装置は、研削砥石を冷却するため、及び研削砥石に研削屑を付着させないために、研削砥石と半導体ウェーハとに研削水を供給している。そして、研削水は、半導体ウェーハに形成されるデバイスに影響を与えないように導電率が低い（比抵抗値が高い）純水を用いている。

半導体ウェーハの生産工場では、純水を研削装置に供給する専用の純水供給設備が備えられている場合が多い。また、市水から純水を製造するには時間がかかるため、純水供給設備には、研削装置の排水から研削屑をろ過させ純水を再生するリサイクル設備も備えられている。

一方、研究施設には、生産工場に備えられている大掛かりな純水供給設備やリサイクル設備が備えられていない。このような設備が備えられていない研究施設で純水を用いて半導体ウェーハを研削加工するためには、研削装置のほかに、純水を製造する純水製造装置と、研削装置から排水される研削排水から研削屑を除去する研削屑除去装置とが必要である。そして、純水製造装置は研削排水を純水に再生する機能を備える。

研究施設では、純水製造装置、研削装置、及び研削屑除去装置をサイクル状に接続し、研削屑除去装置で研削屑が除去された清水を純水製造装置で純水に再生して研削装置で使用している。ここで、研削装置から排出される研削排水には、多くの研削屑が含まれている。その研削屑を研削排水から効率よく取り除くために、研削屑除去装置は、研削排水をタンクに貯水させ、陰極板と陽極板とをタンク内の研削排水に着水させ、両板に直流電力を供給して、陽極板に研削屑を付着させて、研削屑を研削排水から取り除いて清水としている（例えば、特許文献１参照）。そして、研削屑が取り除かれた清水は、純水製造装置に送られ純水製造装置の純水再生部で純水に再生している。

特許６０９３５６６号公報

特許文献１に記載されているような研削屑除去装置は、研削屑が付着した陽極板を定期的に研削排水から取り出し、付着している研削屑をスクレパーでそぎ落として再び研削排水に着水させている。陽極板を何度もスクレパーでそいでいると、陽極板にそぎ落とせない研削屑がこびりついたり、陽極板が変形したりするため、陽極板を交換する必要がある。そして、陽極板を交換又は陽極板から研削屑を除去するためには、研削屑除去装置を停止させる必要があり、これに伴って、研削装置も停止させる必要があるため、生産性が低下するという問題がある。

よって、水を循環させる純水リサイクルシステムにおいては、研削屑除去装置の陽極板の交換するために研削屑除去装置を停止させた場合であっても、研削装置の連続加工を可能にして、生産性が低下することを防ぐという課題がある。

上記課題を解決するための本発明は、純水が供給されつつ砥石で被加工物を加工する加工装置と、該加工装置から排出される加工排水を受け取り該加工排水に含まれる加工屑を取り除く加工屑除去装置と、該加工屑が除去された清水を純水にする純水製造装置と、該加工装置、該加工屑除去装置、及び該純水製造装置をサイクル状に接続させる配管とを備えた、水を循環させる純水リサイクルシステムであって、該加工屑除去装置は、該加工装置の排水口より低い位置に第１の流入口が配設され該排水口から排水される加工屑を含んだ加工排水を流入させる第１のタンクと、該第１のタンクの中で加工排水からおおまかに加工屑を取り除く屑除去手段と、該第１のタンクから加工排水をオーバーフローさせるオーバーフロー口と、を備え、該純水製造装置は、該屑除去手段で加工屑がおおまかに除去された水を入れる第２のタンクと、加工屑がおおまかに除去された水を純水に再生する純水再生手段と、該第２のタンクから該純水再生手段に送水する第１のポンプと、を備え、該第２のタンクは、該第１のタンクの該オーバーフロー口からオーバーフローした加工排水を流入させる該オーバーフロー口より低い位置で配設される第２の流入口を備え、該屑除去手段をメンテナンスする時に、該第１のタンクの該オーバーフロー口からオーバーフローした加工排水を該第２の流入口から該第２のタンクに流入させ、水を循環させ、被加工物の加工を可能にする純水リサイクルシステムである。

本発明に係る純水リサイクルシステムは、加工屑除去装置は、加工装置の排水口より低い位置に第１の流入口が配設され排水口から排水される加工屑を含んだ加工排水を流入させる第１のタンクと、第１のタンクの中で加工排水からおおまかに加工屑を取り除く屑除去手段と、第１のタンクから加工排水をオーバーフローさせるオーバーフロー口と、を備え、純水製造装置は、屑除去手段で加工屑がおおまかに除去された水を入れる第２のタンクと、加工屑がおおまかに除去された水を純水に再生する純水再生手段と、第２のタンクから純水再生手段に送水する第１のポンプと、を備え、第２のタンクは、第１のタンクのオーバーフロー口からオーバーフローした加工排水を流入させるオーバーフロー口より低い位置で配設される第２の流入口を備えており、屑除去手段をメンテナンスする時（加工屑除去装置を停止させる時）に、第１のタンクのオーバーフロー口からオーバーフローした加工排水を第２の流入口から第２のタンクに流入させることで、水を循環させ続け、加工装置による被加工物の連続加工を可能にする。

純水リサイクルシステムの一例を示す模式図である。屑除去手段が第１のタンクの上方に位置付けられた第３のタンク内に収容された純水リサイクルシステムを示す模式図である。純水再生手段の構造を説明する模式的な斜視図である。

図１に示す本発明に係る純水リサイクルシステム１は、純水が供給されつつ砥石で半導体ウェーハ等の被加工物を加工する加工装置２と、加工装置２から排出される加工排水を受け取り加工排水に含まれる加工屑（例えば、シリコン微粒子等）を取り除く加工屑除去装置３と、加工屑が除去された清水を純水にする純水製造装置４と、加工装置２、加工屑除去装置３、及び純水製造装置４をサイクル状に接続させる配管とを備えている。

半導体デバイスの製造過程で用いられる加工装置２は、例えば、回転する研削砥石で被加工物を研削して薄化する研削装置、又はチャックテーブルに保持された被加工物に対して回転する切削砥石を切込ませて被加工物をカットする切削装置等である。
例えば、加工装置２の各構成要素が配設される筐体２０の側壁等には、加工装置２内で使用されることで加工屑等が含まれた加工排水を加工装置２外へ排水する排水口２１が形成されている。

加工屑除去装置３は、加工装置２の排水口２１より低い位置に第１の流入口（上方開口）３１ａが配設され排水口２１から排水される加工屑を含んだ加工排水を流入させる第１のタンク３１と、第１のタンク３１の中で加工排水からおおまかに加工屑を取り除く屑除去手段３２と、第１のタンク３１から加工排水をオーバーフローさせるオーバーフロー口３３と、を備えている。第１のタンク３１及び屑除去手段３２は、図１に示すように加工屑除去装置３の装置筐体３０内に収容されている。

第１のタンク３１は、例えば、合成樹脂等の絶縁部材によって形成されており、平面視矩形の底板３１０と、底板３１０の外周から一体的に＋Ｚ方向に立ち上がる４枚の側壁とからなり、底板３１０と各側壁とで囲まれた空間に加工屑を含んだ加工排水を溜めることができる。図１でＸ軸方向において対向する２枚の側壁を側壁３１１ａとして、Ｙ軸方向において対向する２枚の側壁（紙面奥側のみ図示）を側壁３１１ｂとする。
加工装置２の排水口２１には、例えば、略Ｌ字状の配管２１１が接続されており、配管２１１は、装置筐体３０を通り第１のタンク３１の第１の流入口３１ａからタンク内部に入り、その下端側は第１のタンク３１の底板３１０に向かって開口している。

屑除去手段３２は、第１のタンク３１内に配設されマイナスに帯電される複数枚の陰極板３２０と、第１のタンク３１内に陰極板３２０と対面して配設されプラスに帯電される複数枚の陽極板３２１とを備えている。
陰極板３２０及び陽極板３２１は、銅やステンレス鋼等の導電性部材からなる。例えば、Ｙ軸方向において対向する二枚の側壁３１１ｂの内側面には、図示しない複数の支持溝が形成されており、陰極板３２０と陽極板３２１とは、互いに交互にＸ軸方向に所定間隔を空けて対面するように該各支持溝に挿嵌された状態で、第１のタンク３１内に配設されている。陰極板３２０及び陽極板３２１の第１のタンク３１内への搬入又は第１のタンク３１内からの搬出は、図示しない搬入出手段又は作業者によって行われる。

各陰極板３２０及び各陽極板３２１の下端と第１のタンク３１の底板３１０との間には所定幅の隙間が設けられており、第１のタンク３１内に流入した加工排水は、該隙間を通り陰極板３２０と陽極板３２１との間を上昇していく。
このように配設された陽極板３２１が直流電源３２９のプラス（＋）に接続され、陰極板３２０が直流電源３２９のマイナス（−）に接続される。

第１のタンク３１内に収容された加工排水中の加工屑（例えば、シリコン微粒子等）を分離するには、陽極板３２１に直流電源３２９のプラス（＋）を印加するとともに、陰極板３２０に直流電源３２９のマイナス（−）を印加する。この結果、陽極板３２１と陰極板３２０との間には電界が形成される。加工排水中の加工屑はマイナスに帯電しているため、マイナスに帯電した陰極板３２０からは反発し、プラスに帯電した陽極板３２１に吸着される。

屑除去手段３２で加工屑がおおまかに除去された加工排水（清水）は、図１に示す加工屑除去装置３が備える清水送水手段３４によって、純水製造装置４の第２のタンク４２内に送出される。清水送水手段３４は、例えば、複数の陰極板３２０に取り付けられＹ軸方向両端が閉塞された清水吸引パイプ３４１を備えている。この清水吸引パイプ３４１の側面には、長手方向（Ｙ軸方向）に沿って複数の清水吸引口３４１ａが等間隔を空けて形成されている。また、清水吸引パイプ３４１には、清水吸引口３４１ａからパイプ内に流れ込んだ清水をパイプ外に送出する清水送出管３４２の一端が連通している。そして、清水送出管３４２は、清水吸引パイプ３４１内から清水を吸い上げる吸引力を生み出す清水送水ポンプ３４４に流路（配管）３４３を介して連通している。そして、清水送水ポンプ３４４が吸い上げた清水の吐出先は、純水製造装置４内に配設された第２のタンク４２内となっている。

流路３４３上には、濁度計等から構成される透明度確認部３４５が配設されており、透明度確認部３４５によって屑除去手段３２の状態が監視されている。透明度確認部３４５は、流路３４３に許容値を超えた濁度の清水（加工屑が所定量除去されていない清水）が流れた場合には、屑除去手段３２をメンテナンスすべきとの警告を発報・表示する。

例えば、第１のタンク３１の−Ｘ方向側の側壁３１１ａの上側の所定高さ位置には、オーバーフロー口３３が側壁３１１ａを厚さ方向に貫通するように形成されている。オーバーフロー口３３は、清水吸引パイプ３４１よりも上方に位置している。オーバーフロー口３３には、配管３３０が一端が接続されており、配管３３０は加工屑除去装置３の装置筐体３０及び純水製造装置４の装置筐体４１を通り、純水製造装置４内に配設されオーバーフロー口３３よりも低い位置に配設された第２の流入口４２ａを備える第２のタンク４２内でその他端側が開口している。

例えば、加工装置２が研削装置である場合には、加工装置２内から排水される加工排水に含まれる加工屑の量も多くなり、それに合わせて陰極板３２０及び陽極板３２１の枚数を増やす必要が生じるため、第１のタンク３１も大きくする必要が出てくる。しかし、第１のタンク３１を大きくすると、加工屑除去装置３のフットプリントが広くなってしまう。これを防ぐために、図２に示すように第１のタンク３１の上方に収容ラック３６を配設して、該収容ラック３６上に第３のタンク３７を配設して、該第３のタンク３７内に陰極板３２０及び陽極板３２１を収容させてもよい。このように、第１のタンク３１の上方のスペースを活用することで、第１のタンク３１よりも収容容積の大きい第３のタンク３７を加工屑除去装置３のフットプリントを広げることなく、加工屑除去装置３内に配設する。第３のタンク３７内には、図１に示す第１のタンク３１内よりも多くの陰極板３２０及び陽極板３２１が配設されている。

第３のタンク３７の基本的な構造は、第１のタンク３１と同様となっており、図２に示す第２のポンプ３８２によって第１のタンク３１内から吸い上げられた加工排水は、配管３８３を通り第３のタンク３７内に流入する。第３のタンク３７内で、屑除去手段３２によって加工屑がおおまかに除去された加工排水（清水）は、先に説明した清水送水手段３４によって純水製造装置４内に配設された第２のタンク４２に送水される。

例えば、第３のタンク３７と第１のタンク３１とは、第３のタンク３７の底板３７０及び収容ラック３６を通る排水路３７１によって連通しており、排水路３７１上には開閉弁３７２が配設されている。そして、図２に示す屑除去手段３２のメンテナンス時において、開閉弁３７２が開かれて、第３のタンク３７内に溜まっている加工排水が第１のタンク３１内に流下するようにしてもよい。

図１に示す純水製造装置４は、屑除去手段３２で加工屑がおおまかに除去された清水を入れる第２のタンク４２と、該清水を純水に再生する純水再生手段４３と、第２のタンク４２から純水再生手段４３に送水する第１のポンプ４４と、を備えており、これらの各構成要素は装置筐体４１内に配設されている。そして、第２のタンク４２は、第１のタンク３１のオーバーフロー口３３からオーバーフローした加工排水を流入させるオーバーフロー口３３より低い位置で配設される第２の流入口４２ａを備えている。

例えば、純水製造装置４は、市水源から市水（水道水）を汲み上げて送出する市水送出ポンプ４７１と、市水送出ポンプ４７１から送出された市水を受けて市水に含まれる微量の不純物を濾過する逆浸透膜フィルター４７２とを備えていてもよい。そして、逆浸透膜フィルター４７２を通過し濾過された市水は、後述する配管４５１に流れ込み第２のタンク４２から配管４５１に送出された清水と合流した後、純水再生手段４３に送られる。

図１、２においては、純水再生手段４３の一部の構成を省略して示しており、図３において純水再生手段４３の各部の構成について詳しく示している。
上記第１のポンプ４４によって送水される清水は、フレキシブルホース等からなる配管４５１を介して、純水再生手段４３のフィルターユニット４６に送られる。フィルターユニット４６は、例えば、株式会社ディスコ製の製品名ＣＣフィルターで構成されるユニットである。フィルターユニット４６は、例えば、図３に示すように第１のＣＣフィルター４６１と第２のＣＣフィルター４６２とを備えており、送水されてきた清水は、第１のＣＣフィルター４６１又は第２のＣＣフィルター４６２に導入される。

第１のＣＣフィルター４６１（第２のＣＣフィルター４６２）は、例えば、側面に複数の図示しない開口を備えた筒体４６１ａ（筒体４６２ａ）と、筒体４６１ａ（筒体４６２ａ）の上面に配設され清水を導入する導入口４６１ｂ（導入口４６２ｂ）と、筒体４６１ａ（筒体４６２ａ）内に配設された図示しない筒状の濾紙とを備えている。第１のＣＣフィルター４６１（第２のＣＣフィルター４６２）においては、導入口４６１ｂ（導入口４６２ｂ）から筒状の濾紙内に入った清水が、筒状の濾紙で濾過された後、筒体４６１ａ（筒体４６２ａ）の側面の複数の開口から外に流出する。

このように構成された第１のＣＣフィルター４６１と第２のＣＣフィルター４６２とは、桶状のフィルターラック４６３上に並んで配設されている。フィルターラック４６３上には、第１のＣＣフィルター４６１又は第２のＣＣフィルター４６２により微細な加工屑がさらに分離された濾過済みの清水が排出される。フィルターラック４６３上の桶内には、配管４６４の上流側が連通しており、配管４６４の下流側は第４のタンク４０に連通している。

図３に示すように、配管４５１は分岐しており、第１のＣＣフィルター４６１の導入口４６１ｂには配管４５１が分岐してなる第１の配管４５１ａが連通しており、第２のＣＣフィルター４６２の導入口４６２ｂには配管４５１が分岐してなる第２の配管４５１ｂが連通している。
第１の配管４５１ａ上には、第１のソレノイドバルブ４５１ｃと、第１の圧力計４５１ｄとが配設されている。また、第２の配管４５１ｂ上には、第２のソレノイドバルブ４５１ｅと、第２の圧力計４５１ｆとが配設されている。第１のソレノイドバルブ４５１ｃ（第２のソレノイドバルブ４５１ｅ）は、バルブ切り換え部４５７に電気的に接続されており、バルブ切り換え部４５７から送信される開閉信号によって、第１の配管４５１ａ（第２の配管４５１ｂ）が連通する状態と閉じた状態とを切り換える。

第１の圧力計４５１ｄ（第２の圧力計４５１ｆ）は、ＣＰＵ及び記憶素子等から構成される圧力判断部４５８に電気的に接続されており、純水再生手段４３が稼動している最中において第１の配管４５１ａ内（第２の配管４５１ｂ内）の圧力についての測定情報を圧力判断部４５８に逐次送ることができる。
圧力判断部４５８には、予め、第１の配管４５１ａ内（第２の配管４５１ｂ内）の圧力についての許容値が設定されている。

第１のＣＣフィルター４６１による清水の処理を上記のように実施し続けると、第１のＣＣフィルター４６１の図示しない濾紙の内側には微細な加工屑が堆積し、清水が図示しない濾紙を通過し難くなり、フィルターとしての機能が失われる。その結果、第１の配管４５１ａ内の圧力が高くなり許容値を超え、第１の圧力計４５１ｄがこれを測定する。そして、第１の圧力計４５１ｄから出力される該測定情報を受けた圧力判断部４５８が、第１のＣＣフィルター４６１の機能が失われたと判断し、圧力判断部４５８による制御の下でバルブ切り換え部４５７が第１のソレノイドバルブ４５１ｃを閉状態にして、第１の配管４５１ａと第１のＣＣフィルター４６１との連通を遮断する。さらに、圧力判断部４５８による制御の下で、バルブ切り換え部４５７が第２のソレノイドバルブ４５１ｅを開状態にして第２の配管４５１ｂと第２のＣＣフィルター４６２とを連通させる。また、圧力判断部４５８は、第１のＣＣフィルター４６１の機能が失われて交換の必要が生じていることを発報・表示して作業者に知らしめる。

その結果、第１のポンプ４４により送出された清水は、第２のＣＣフィルター４６２によって第１のＣＣフィルター４６１と同様に処理される。また、第１のＣＣフィルター４６１は、濾紙等の交換が可能な状態になっているため、作業者が第１のＣＣフィルター４６１の濾紙交換を行う。

フィルターラック４６３から配管４６４を介して流下して第４のタンク４０に貯留された清水は、図３に示す第３のポンプ４８３によって吸引されて配管４８２を介して純水生成部４９に送られる。図示の実施形態における純水生成部４９は、支持台４９１と、該支持台４９１に立設された仕切り板４９２と、支持台４９１における仕切り板４９２の後側に配置された紫外線照射手段４９３と、支持台４９１における仕切り板４９２の前側に配置されイオン交換樹脂を備えた第１のイオン交換手段４９４ａ及び第２のイオン交換手段４９４ｂからなるイオン交換ユニット４９４と、支持台４９１における仕切り板４９２の後側に配置された最終フィルター４９５とを具備している。

この第１のイオン交換手段４９４ａ及び第２のイオン交換手段４９４ｂと最終フィルター４９５とは、支持台４９１上に着脱可能に配置される。上記第３のポンプ４８３に汲み上げられ配管４８２を介して送られた清水は、紫外線照射手段４９３に導入され、ここで紫外線が照射されることによって殺菌される。紫外線照射手段４９３において殺菌処理された清水は、配管４９６を介して第１のイオン交換手段４９４ａまたは第２のイオン交換手段４９４ｂに導入される。

配管４９６には電磁開閉弁４９６ａおよび電磁開閉弁４９６ｂが配設されている。電磁開閉弁４９６ａが開状態になると殺菌処理された清水が第１のイオン交換手段４９４ａに導入され、電磁開閉弁４９６ｂが開状態になると殺菌処理された清水が第２のイオン交換手段４９４ｂに導入されるようになっている。第１のイオン交換手段４９４ａまたは第２のイオン交換手段４９４ｂに導入された清水は、イオンが交換されて純水に精製される。

このようにして清水がイオン交換されて精製された純水には、第１のイオン交換手段４９４ａおよび第２のイオン交換手段４９４ｂを構成するイオン交換樹脂の樹脂屑等の微細な物質が混入されている場合がある。このため、第１のイオン交換手段４９４ａおよび第２のイオン交換手段４９４ｂによって清水がイオン交換されて精製された純水を配管４９７を介して最終フィルター４９５に導入し、この最終フィルター４９５によって純水に混入されているイオン交換樹脂の樹脂屑等の微細な物質を捕捉する。

例えば、図３に示すように、上記配管４９７には、第１のイオン交換手段４９４ａおよび第２のイオン交換手段４９４ｂから最終フィルター４９５に送出される純水の圧力を検出する圧力検出手段４９８が配設されており、この圧力検出手段４９８は検出した配管４９７内の圧力が所定圧力値以上に達したならば、最終フィルター４９５に樹脂屑等の微細な物質が堆積してフィルターとしての機能が失われたと判断し、最終フィルター４９５を交換すべきとの警告を発報・表示する。
また、上記配管４９７には、第１のイオン交換手段４９４ａまたは第２のイオン交換手段４９４ｂから最終フィルター４９５に送出される純水の比抵抗を検出するための比抵抗計４９９が配設されていてもよい。

上記純水生成部４９によって精製された純水は、配管５０を介して純水温度調整手段５に送られる。純水温度調整手段５に送られた純水は、ここで所定温度に調整され配管５１を介して図１に示す加工装置２内の図示しない加工液供給手段に循環せしめられる。

図１に示す加工装置２が稼動している際中において、屑除去手段３２をメンテナンスする場合について説明する。屑除去手段３２のメンテナンスとしては、例えば、各陽極板３２１に付着した加工屑をスクレパー等により除去するために、複数枚の陽極板３２１を一括で第１のタンク３１から引き上げる。または、加工屑の除去回数が所定回数に達した陽極板３２１は、除去作業によって劣化したと考えられるため、複数枚の陽極板３２１を一括で第１のタンク３１から引き上げて、新たに別の複数枚の陽極板３２１を第１のタンク３１に収容する。そしてメンテナンスのために、加工屑除去装置３を停止させる、即ち、清水送水ポンプ３４４による吸引や直流電源３２９による電圧の印加等が停止する。

このように屑除去手段３２のメンテナンス時において、清水送水ポンプ３４４が吸引を止めて清水吸引パイプ３４１内から流路３４３に加工排水が吸い上げられなくなることで、稼動している加工装置２の排水口２１から排水口２１より低い位置に位置する第１の流入口３１ａを通り第１のタンク３１内に流入する加工排水によって、第１のタンク３１内の水位が上昇していく。そして、第１のタンク３１内の所定の水位を超えた加工排水は、オーバーフロー口３３からオーバーフローして配管３３０を通り、オーバーフロー口３３よりも低い位置に位置する第２の流入口４２ａから第２のタンク４２に流入する。

図２に示す屑除去手段３２のメンテナンス時においては、第２のポンプ３８２が吸引を止めて第１のタンク３１内から第３のタンク３７内に加工排水が吸い上げられなくなり、また、清水送水ポンプ３４４が吸引を止めて第３のタンク３７内から加工排水が吸い上げられなくなることで、稼動している加工装置２の排水口２１から排水口２１より低い位置に位置する第１の流入口３１ａを通り第１のタンク３１内に流入する加工排水によって、第１のタンク３１内の水位が上昇していく。そして、第１のタンク３１内の所定の水位を超えた加工排水は、オーバーフロー口３３からオーバーフローして配管３３０を通り、オーバーフロー口３３よりも低い位置に位置する第２の流入口４２ａから第２のタンク４２に流入する。

屑除去手段３２のメンテナンス時において第２のタンク４２には、おおまかに加工屑が取り除かれていない加工排水が流れ込む。したがって、第１のポンプ４４によって該加工排水が、フィルターユニット４６の第１のＣＣフィルター４６１に送られる。その結果、おおまかに加工屑が取り除かれていない加工排水によって、第１のＣＣフィルター４６１のフィルターとしての機能が早く失われてしまうが、本実施形態においては先に説明したように、図３に示す圧力判断部４５８によって第１のＣＣフィルター４６１と第２のＣＣフィルター４６２との切り換えが自動的に行われるため、第４のタンク４０内には十分に加工屑が取り除かれた清水が常時流れ込む。即ち、純水製造装置４は、屑除去手段３２のメンテナンス時においても正常に稼動し続けるため、純水リサイクルシステム１は、加工装置２、加工屑除去装置３、及び純水製造装置４に水を循環させ、加工装置２の連続加工を可能とする。

このように、本発明に係る純水リサイクルシステム１は、加工屑除去装置３は、加工装置２の排水口２１より低い位置に第１の流入口３１ａが配設され排水口２１から排水される加工屑を含んだ加工排水を流入させる第１のタンク３１と、第１のタンク３１の中で加工排水からおおまかに加工屑を取り除く屑除去手段３２と、第１のタンク３１から加工排水をオーバーフローさせるオーバーフロー口３３と、を備え、純水製造装置４は、屑除去手段３２で加工屑がおおまかに除去された水を入れる第２のタンク４２と、加工屑がおおまかに除去された水を純水に再生する純水再生手段４３と、第２のタンク４２から純水再生手段４３に送水する第１のポンプ４４と、を備え、第２のタンク４２は、第１のタンク３１のオーバーフロー口３３からオーバーフローした加工排水を流入させるオーバーフロー口３３より低い位置で配設される第２の流入口４２ａを備えており、屑除去手段３２をメンテナンスする時（加工屑除去装置３が停止する時）に、第１のタンク３１のオーバーフロー口３３からオーバーフローした加工排水を第２の流入口４２ａから第２のタンク４２に流入させることで、水を循環させ続け、加工装置２による被加工物の連続加工を可能にする。

なお、本発明に係る純水リサイクルシステム１は上記実施形態に限定されるものではなく、また、添付図面に図示されている加工装置２、加工屑除去装置３、及び純水製造装置４の各構成の形状・大きさ等についても、これに限定されず、本発明の効果を発揮できる範囲内で適宜変更可能である。

１：純水リサイクルシステム
２：加工装置２０：筐体２１：排水口２１１：Ｌ字状配管
３：加工屑除去装置３１：第１のタンク３１０：底板３１１ａ、３１１ｂ：側壁３１ａ：第１の流入口
３２：屑除去手段３２０：陰極板３２１：陽極板
３２９：直流電源
３４：清水送水手段３４１：清水吸引パイプ３４２：清水送出管３４３：流路
３４４：清水送水ポンプ３４５：透明度確認部
３３：オーバーフロー口３３０：配管
３７：第３のタンク３８２：第２のポンプ
４：純水製造装置４１：装置筐体
４２：第２のタンク４２ａ：第２の流入口４４：第１のポンプ
４３：純水再生手段
４５１：配管４５１ａ：第１の配管４５１ｃ：第１のソレノイドバルブ４５１ｄ：第１の圧力計４５１ｂ：第２の配管４５１ｅ：第２のソレノイドバルブ４５１ｆ：第２の圧力計４５７：バルブ切り換え部４５８：圧力判断部
４６：フィルターユニット４６１：第１のＣＣフィルター４６２：第２のＣＣフィルター４６３：フィルターラック４６４：配管
４０：第４のタンク
４７１：市水送出ポンプ４７２：逆浸透膜フィルター
４９：純水生成部４９３：紫外線照射手段４９４：イオン交換ユニット４９５：最終フィルター４９８：圧力検出手段４９９：比抵抗計
５：純水温度調整手段

Claims

純水が供給されつつ砥石で被加工物を加工する加工装置と、該加工装置から排出される加工排水を受け取り該加工排水に含まれる加工屑を取り除く加工屑除去装置と、該加工屑が除去された清水を純水にする純水製造装置と、該加工装置、該加工屑除去装置、及び該純水製造装置をサイクル状に接続させる配管とを備えた、水を循環させる純水リサイクルシステムであって、
該加工屑除去装置は、該加工装置の排水口より低い位置に第１の流入口が配設され該排水口から排水される加工屑を含んだ加工排水を流入させる第１のタンクと、該第１のタンクの中で加工排水からおおまかに加工屑を取り除く屑除去手段と、該第１のタンクから加工排水をオーバーフローさせるオーバーフロー口と、を備え、
該純水製造装置は、該屑除去手段で加工屑がおおまかに除去された水を入れる第２のタンクと、加工屑がおおまかに除去された水を純水に再生する純水再生手段と、該第２のタンクから該純水再生手段に送水する第１のポンプと、を備え、
該第２のタンクは、該第１のタンクの該オーバーフロー口からオーバーフローした加工排水を流入させる該オーバーフロー口より低い位置で配設される第２の流入口を備え、
該屑除去手段をメンテナンスする時に、該第１のタンクの該オーバーフロー口からオーバーフローした加工排水を該第２の流入口から該第２のタンクに流入させ、水を循環させ、被加工物の加工を可能にする純水リサイクルシステム。