JP3615380B2

JP3615380B2 - 密閉容器

Info

Publication number: JP3615380B2
Application number: JP1203498A
Authority: JP
Inventors: 史昌村井; 和章山本
Original assignee: Dai Nippon Printing Co Ltd
Current assignee: Dai Nippon Printing Co Ltd
Priority date: 1998-01-06
Filing date: 1998-01-06
Publication date: 2005-02-02
Anticipated expiration: 2018-01-06
Also published as: JPH11197488A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、密閉容器に関し、特に、ＩＣ、ＬＳＩなどの半導体素子の製造やフォトマスクの製造等に用いられる各種密閉容器に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
密閉容器は、主として流体を封入する常圧型密閉容器、真空チャンバーに代表されるような減圧状態で密閉される減圧型密閉容器、加圧タンクに代表されるような加圧状態で密閉される加圧型密閉容器に大別される。
何れの型の密閉容器も、通常、容器本体に開口部を設け、且つ開口部を開閉するための蓋（開口蓋と言う）を備えているが、開口蓋と容器本体間のシールを完全に行うことが必要不可欠である。特に、減圧型密閉容器、加圧型密閉容器の場合には、一般に圧力制御を伴うため、開口蓋と容器本体間のシールを完全に行うことが重要な課題となっている。
通常、シールを強固にする方法としては、開口蓋に溝を形成し、比較的柔らかい物質からなるシール剤を充填する方式のものが採られている。
シール剤の代表的なものとしては、ゴム、テフロン系樹脂に代表されるような高分子樹脂あるいは銅に代表される比較的軟らかい金属をドーナツ形状に加工したＯリング（パッキン）等があるが、これらのシール剤は、変形力に柔軟に対応して変形してシールすることにより、容器内部の流体と容器外部（外界）とを遮断する。
【０００３】
従来の減圧型密閉容器として、図４に示すフォトマスクの製造プロセス等に使用されている真空チャンバーで、プラズマ放電を行うための密閉容器の１例を挙げて説明する。減圧型密閉容器は、通常、基本的には図４に示すような構造をしている。
図４（ａ）は密閉容器の概略断面図で、図４（ｂ）は図４（ａ）のＤ１−Ｄ２側からみた図である。
図４中、４００は密閉容器、４１０は真空チャンバー、４１３は開口部、４２０は真空チャンバー扉、４３０はシール剤充填溝、４４０はシール剤、４５０は排気ポート、４６０は排気配管、４７０はベントバルブ（制御弁）、４８０は排気制御弁、４９０は真空ポンプである。
図４に示す密閉容器４００は、真空チャンバー４１０の開口部４１３を開閉ゲートとなる真空チャンバー扉４２０にて覆って密閉するもので、真空チャンバー扉４２０を閉めた後、真空チャンバー４１０内の空気（エアー）を真空ポンプにより排気することにより、真空チャンバー４１０の内部を減圧する。
そして、真空チャンバー４１０と開閉ゲートである真空チャンバー扉、４２０間の隙間をシールするために、主にテフロンに代表される樹脂製シール剤（Ｏリング、パッキン、ガスケット）あるいは銅に代表される金属シール剤（金属パッキン、金属ガスケット）を前記真空チャンバー扉４２０に挿入し外圧と内圧の差圧を利用して挾み込むことにより外気のチャンバー内への流入を防いでいる。
尚、真空チャンバー４１０には、真空ポンプ４９０に接続される排気ポート４５０に排気制御弁４８０が用意されており、ベントバルブ４７０を閉じた状態で、該制御弁４８０を開くことにより、真空チャンバー４１０内の減圧を行う。
また、チャンバー４１０にはチャンバー内を大気圧下に戻すためのベントラインが設けられており、排気制御弁４８０を閉めた状態でベントバルブ４７０を開くことによりチャンバー４１０内を大気圧に戻す。
【０００４】
加圧タンクに代表されるような加圧型密閉容器についても上記と同様で、樹脂製のパッキン類を用いてシールを行っている。この場合は、容器本体の開口部の覆い（蓋）をネジ式にする、あるいはフリンジ式の締め込みにする等様々な形態のものがある。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、上記図４に示す真空容器４００においては、開口部を覆う開閉扉（図４の真空チャンバー扉４２０）の開閉動作に伴い、シール剤の形状が摩耗により変形したり、傷がついたりして、開閉扉を閉めた際の密閉容器の密封性が悪くなり、外界から大気の混入（リーク）が発生するという問題があった。
また、加圧タンクにおいても、同様に蓋の締め過ぎ、あるいは異物混入によりシール剤に傷がつくと、その部位より加圧流体が外界に漏れ出し、必要とする圧力が維持できなくなるという問題があった。
本発明は、これに対応するもので、密閉容器における開閉扉のシール特性の維持を簡単に且つ確実にできる密閉容器を提供しようとするものである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
本発明の密閉容器は、開口を有する容器本体と、容器本体の開口を覆う蓋を備えた容器で、容器本体の開口側と蓋側の一方に、あるいは容器本体の開口側と蓋側の両方にシール剤を充填する充填溝を設け、該充填溝にシール剤を充填させた状態で、蓋により開口部を覆うことにより、容器の内部を外部と遮断する密閉容器であって、シール剤がゲル状物質からなり、シール剤供給用配管を充填溝に繋げて設けていることを特徴とするものである。
そして、上記において、前記シール剤供給用配管を通じてゲル状物質からなるシール剤を加圧して充填溝に供給するシール剤供給部を備えていることを特徴とするものである。そしてまた、上記におけるシール剤供給部が、シリンダーを加圧して供給する注入器を備えたものであることを特徴とするものである。
また、上記におけるシール剤供給部が、圧力密閉タンクを備えたものであることを特徴とするものである。
あるいは、開口を有する容器本体と、容器本体の開口を覆う蓋を備えた容器で、容器本体の開口側と蓋側の一方に、あるいは容器本体の開口側と蓋側の両方にシール剤を充填する充填溝を設け、該充填溝にシール剤を充填させた状態で、蓋により開口部を覆うことにより、容器の内部を外部と遮断する密閉容器であって、シール剤がゲル状物質からなり、シール剤充填用配管と充填溝を減圧するための減圧用配管とを充填溝に繋げて設け、充填溝を減圧することにより、前記シール剤充填用配管を通じて、ゲル状物質からなるシール剤を充填溝に供給するシール剤供給部を備えていることを特徴とするものである。
また、上記において、樹脂製シール剤あるいは金属製シール剤によるシール機構を併用していることを特徴とするものである。
【０００７】
【作用】
本発明の密閉容器は、このような構成にすることにより、密閉容器における開閉扉のシール特性の維持を簡単に且つ確実にできる密閉容器の提供を可能としている。
具体的には、密閉容器における開閉扉のシールをゲル状物質からなるシール剤にて行うもので、シール剤供給用配管を充填溝に繋げて設け、前記シール剤供給用配管を通じてゲル状物質からなるシール剤を加圧して充填溝に供給するシール剤供給部を備えていることにより、あるいは、シール剤充填用配管と充填溝を減圧するための減圧用配管とをシール充填溝に繋がて設け、充填溝を減圧することにより、前記シール剤充填用配管を通じてゲル状物質からなるシール剤を充填溝に供給するシール剤供給部を備えていることにより、これを達成している。
即ち、本発明の密閉容器においては、シール剤をゲル状物質にて構成し、シール剤をシール剤の充填溝に容器外部から圧入するか、充填溝内部と外部（大気）との差圧を利用して充填溝にシール剤を吸入充填するもので、必要に応じ、適時繰り返してこの操作を行え、密閉容器における開閉扉のシール特性の維持を簡単に且つ確実にできるものとしている。
【０００８】
【発明の実施の形態】
本発明の密閉容器を図を基に説明する。
図１（ａ）は本発明の密閉容器の実施の形態の第１の例を示した概略断面図で、図２（ａ）は本発明の実施の形態の第２の例を示した概略断面図である。
図１（ｂ）は図１（ａ）のＡ１−Ａ２側からみた図で、図２（ｂ）は図２（ａ）のＢ１−Ｂ２側からみた図である。
図１、図２中、１００、１０５と密閉容器、１１０は容器本体、１１３は開口、１２０は開閉蓋、１３０はシール剤供給部、１３３はシール剤貯め（容器）、１３５は加圧部、１４１、１４３、１４５、１４７は配管、１５１、１５３、１５５、１５７はバルブ、１６０はシール剤供給部、１６３はシール剤貯め（容器）、１６５は減圧部、１７０は排気ポート兼ベントポート、１７５は配管、１８０は充填溝、１９０はシール剤である。
【０００９】
まず、本発明の密閉容器の実施の形態の第１の例を説明する。
図１に示す密閉容器１００は、開口１１３を有する容器本体１１０と、容器本体１１０の開口１１３を覆う開閉蓋１２０を備えた容器で、容器本体１１０の開口１１３側にシール剤１９０を充填する充填溝１８０を設け、該充填溝１８０にゲル状物質からなるシール剤１９０を充填させた状態で、開閉蓋１２０により開口１１３を覆うことにより、容器の内部を外部と遮断する密閉容器である。
そして、シール剤１９０はゲル状物質かるなるもので、第１の例においてはシール剤１９０を充填溝１８０に充填するためのシール剤供給部１３０を備えている。
【００１０】
シール剤供給部１３０は、充填溝１８０に繋がったシール剤供給用の配管１４１および充填溝１８０の排気とシール剤を排出するための排出用の配管１４３、充填溝１８０へ供給するシール剤１９０を貯めておくシール貯め（容器）１３３、貯められたゲル状物質からなるシール剤１９０を加圧して充填溝１８０に供給するための加圧部１３５、制御用のバルブ１５１、１５３等からなる。
シール剤供給部１３０は、バルブ１５１を開けた状態で、加圧部１３５にてシール貯め（容器）１３３に貯められたシール剤１９０を加圧しながら、且つ、バルブ１５３を制御して充填溝１８０内の排気やシール剤１９０の排出を配管１４３を通して行いながら、充填溝１８０へシール剤１９０を供給するものである。
【００１１】
シール剤１９０としては、シール剤としての機能を果たせるもので、且つ配管１４１を通して充填溝１８０に充填したり、配管１４３を通して充填溝１８０から排出したりするため、ゼリー状のゲル状物質である必要がある。
具体的には、信越シリコーン（信越化学株式会社製真空グリース）等が挙げられるが、特にこれに限定はされない。
【００１２】
シール剤供給部１３０としては、具体的には、シリンダー加圧を用いて、シール剤１９０を加圧供給する注入器を配管１４１に接続した構造のものや、圧力密閉タンク内にシール剤１９０を入れておき、タンク内のシール剤を直接配管１４１に供給する構造のものでも良い。
【００１３】
次いで、本発明の密閉容器の実施の形態の第２の例を説明する。
図２に示す密閉容器１０５は、図１に示す第１の例において、シール剤供給の方式が異なるもので、それ以外については第１の例と同じである。
シール剤供給部１６０は、充填溝１８０に繋がったシール剤供給用の配管１４５および充填溝１８０を減圧排気するための配管１４７、充填溝１８０へ供給するシール剤１９０を貯めておくシール剤貯め（容器）１６３、配管１４７を通じて充填溝１８０内を減圧する減圧部１６５、制御用のバルブ１５５、１５７等からなる。
そして、配管１４７から充填溝１８０内を減圧排気しながら、あるいは充填溝１８０からのシール剤１９０を吸引排出しながら、シール剤供給用の配管１４５を通じて、シール剤貯め（容器）１６３に貯められたゲル状物質からなるシール剤１９０を充填溝１８０に供給する。
バルブ１５５、１５７は配管１４５、１４７をシール剤１９０等の通過を制御するものである。
第２の例は、充填溝内部を減圧することにより、大気に通じるシール剤貯め１６３のシール剤との圧力差を利用して充填溝１８０にシール剤１９０を充填するものである。
【００１４】
【実施例】
更に、実施例を挙げて本発明を説明する。
本実施例の密閉容器は、真空チャンバーを密閉容器本体とするもので、詳しくは電子線露光用装置における、露光描画を行うワーキングチャンバーである高真空チャンバへ送る試料、あるいは高真空チャンバーから送られた試料を一時置いておく真空チャンバー（予備チャンバーないしプリチャンバーと呼ばれる）における大気側への試料の出し入れを行う開閉扉におけるシールを、ゲル状の物質である信越シリコーン（信越化学株式会社製）をシール剤として用いて行ったものである。実施の形態の第１の例に当たる。
図３（ａ）は本実施例の密閉容器の概略断面を示したもので、図３（ｂ）は図３（ａ）のＣ１−Ｃ２側からみた図である。
図３中、３００は密閉容器、３１０は真空チャンバー、３１１はチャンバー扉、３１２はシール剤充填溝、３１３排気ポート、３１４は排気配管、３１５はパージ制御弁、３１６は排気制御弁、３１７は真空ポンプ、３２０はシール剤、３２１はシール剤充填口、３２２はシール剤充填配管、３２３は注入器、３２４はシリンダーロッド、３２５はエアーシリンダー、３２６はエアーシリンダー制御管、３３０は電磁弁、３３１は電磁弁排気ポート、３３３は電磁弁加圧ポート、３３５はシール剤充填用手動弁、３３７は排出用配管である。
【００１５】
真空ポンプ３１７は、パージ制御弁３１５を閉じ、排気制御弁３１６を開いた状態で、排気ポート３１３より真空チャンバー３１０の排気を行う。
また、排気制御弁３１６を閉じた状態で、且つ、パージ制御弁３１５を開き、真空チャンバー３１０へ窒素等のガスを入れ、真空チャンバー３１０内の真空を解除する。
【００１６】
チャンバー扉３１１で真空チャンバー３１０の開口を覆い真空チャンバー３１０内を排気した状態でシール剤を蓄えた注入器３２３より、シール剤３２０の全部ないし大部分をシール剤充填溝３１２へ供給するもので、エアーシリンダー３２５によりシリーダーロッド３２４を介して注入器３２３に貯えられたシール剤３２０を加圧し、且つ、シール剤充填用手動弁３３５を開き、シール剤充填溝３１２の排気やシール剤３２０の排出を排出用配管３２２を通じて行い、シール剤充填溝３１２へ、シール剤３２０を充填するものである。
チャンバー扉３１１は外圧により真空チャンバー３１０側に強く圧着された状態にてシール剤の充填動作を行うのである。
シール剤３２０をシール剤充填溝３１２に充填し、シール剤充填用手動弁３３５を閉じた後に、エアーシリンダー３２５によるシリーダーロッド３２４への加圧を止める。
エアーシリンダー３２５によるシリーダーロッド３２４への加圧の制御は電磁弁３３０により行う。
シール剤充填用手動弁３３５は充填動作や充填停止動作にあわせ適宜開閉し、電磁弁３３０の電磁弁排気ポート３３１、電磁弁加圧ポート３３３も充填動作や充填停止動作にあわせ適宜動作する。
【００１７】
図３に示す実施例の密閉容器３００においては、チャンバー扉のシール不良による真空度の低下がみられた場合には、前述のシール剤３２０のール剤充填溝３１２への充填動作を繰り返すことができ、簡単にシール不良を解消できた。
尚、ここでは、実施例として減圧型密閉容器を挙げたが、これに限定はされない、加圧型密閉容器にも本発明は適用できる。
【００１８】
【発明の効果】
本発明は、上記の通り、密閉容器における開閉扉のシール特性の維持を簡単に且つ確実にできる密閉容器の提供を可能としている。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の密閉容器の実施の形態の第１の例を示した図
【図２】本発明の密閉容器の実施の形態の第２の例を示した図
【図３】実施例の密閉容器を示した図
【図４】従来の密閉容器を示した図
【符号の説明】
１００、１０５密閉容器
１１０容器本体
１１３開口
１２０開閉蓋
１３０シール剤供給部
１３３シール剤貯め（容器）
１３５加圧部
１４１、１４３、１４５、１４７配管
１５１、１５３、１５５、１５７バルブ
１６０シール剤供給部
１６３シール剤貯め（容器）
１６５減圧部
１７０排気ポート兼ベントポート
１７５配管
１８０充填溝
１９０シール剤
３００密閉容器
３１０真空チャンバー
３１１チャンバー扉
３１２シール剤充填溝
３１３排気ポート
３１４排気配管
３１５パージ制御弁
３１６排気制御弁
３１７真空ポンプ
３２０シール剤
３２１シール剤充填口
３２２シール剤充填配管
３２３注入器
３２４シリンダーロッド
３２５エアーシリンダー
３２６エアーシリンダー制御管
３３０電磁弁
３３１電磁弁排気ポート
３３３電磁弁加圧ポート
３３５シール剤充填用手動弁
３３７排出用配管
４００密閉容器
４１０真空チャンバー
４１３開口部
４２０真空チャンバー扉
４３０シール剤充填溝
４４０シール剤
４５０排気ポート
４６０排気配管
４７０ベントパルブ（制御弁）
４８０排気制御弁
４９０真空ポンプ

Claims

開口を有する容器本体と、容器本体の開口を覆う蓋を備えた容器で、容器本体の開口側と蓋側の一方に、あるいは容器本体の開口側と蓋側の両方にシール剤を充填する充填溝を設け、該充填溝にシール剤を充填させた状態で、蓋により開口部を覆うことにより、容器の内部を外部と遮断する密閉容器であって、シール剤がゲル状物質からなり、シール剤供給用配管を充填溝に繋げて設けていることを特徴とする密閉容器。
請求項１において、前記シール剤供給用配管を通じてゲル状物質からなるシール剤を加圧して充填溝に供給するシール剤供給部を備えていることを特徴とする密閉容器。
請求項２におけるシール剤供給部が、シリンダーを加圧して供給する注入器を備えたものであることを特徴とする密閉容器。
請求項２におけるシール剤供給部が、圧力密閉タンクを備えたものであることを特徴とする密閉容器。
開口を有する容器本体と、容器本体の開口を覆う蓋を備えた容器で、容器本体の開口側と蓋側の一方に、あるいは容器本体の開口側と蓋側の両方にシール剤を充填する充填溝を設け、該充填溝にシール剤を充填させた状態で、蓋により開口部を覆うことにより、容器の内部を外部と遮断する密閉容器であって、シール剤がゲル状物質からなり、シール剤充填用配管と充填溝を減圧するための減圧用配管とを充填溝に繋げて設け、充填溝を減圧することにより、前記シール剤充填用配管を通じて、ゲル状物質からなるシール剤を充填溝に供給するシール剤供給部を備えていることを特徴とする密閉容器。
請求項１ないし５において、樹脂製シール剤あるいは金属製シール剤によるシール機構を併用していることを特徴とする密閉容器。