JP4070281B2

JP4070281B2 - シリンダキャビネット

Info

Publication number: JP4070281B2
Application number: JP35741297A
Authority: JP
Inventors: 和夫横木
Original assignee: Air Liquide Japan GK
Current assignee: Air Liquide Japan GK
Priority date: 1997-12-25
Filing date: 1997-12-25
Publication date: 2008-04-02
Anticipated expiration: 2017-12-25
Also published as: JPH11190499A; US6168130B1

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ガス容器が収容される筐体、いわゆるシリンダキャビネットに関し、特に、シリンダキャビネット内にガス容器を収容、固定する際に、ガス容器が確実に固定されたか否かを検知して安全を確保する手段に関する。
【０００２】
【従来の技術】
半導体製造工業の分野で材料として使用されるガスには、ＳｉＨ₄、ＰＨ₃、ＮＦ₃など、可燃性（爆発性）、毒性、腐食性、支燃性などの危険性を有するものが多い。これらのガスは、通常、ガスボンベないしはガスシリンダと称される可搬式のガス容器に貯蔵された状態で使用されるが、これらのガスを安全に供給するために、ガス容器はシリンダキャビネットと呼ばれる筐体内に収容して使用することが法的に義務付けられている。
【０００３】
ガス容器に封入されたガスは有限であるため、ガス容器内のガス残量が少なくなると、適時、新しいガス容器に交換する必要がある。このガス容器の交換作業において、新しいガス容器をシリンダキャビネット内の所定位置に配置する場合、ガス容器をシリンダキャビネットに対して固定し、その転倒を防止することとしている。ガス容器の固定手段としては、従来一般には、鎖を用いてガス容器をシリンダキャビネットの壁面に固定する手段や、シリンダキャビネットの壁面に取り付けられた鋼製固定バンドでガス容器を締め付けて固定する手段が採られている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
上述したような従来のガス容器固定手段においては、ガス容器を固定する作業のみならず、その確認も作業員の責任とされている。しかしながら、このような作業には人為的なミスが発生する可能性がある。すなわち、ガス容器の交換毎にガス容器の固定及び固定解除を繰り返すうちに、作業員の不注意により、ルーズに固定されたり、或は、全く固定することを忘れたりする事態が生ずるおそれがある。かかる事態が生じた場合には、地震発生や作業員の不注意による接触などが原因となって、ガス容器が転倒し、ひいてはガスの漏洩事故に至る危険性がある。
【０００５】
本発明の目的は、人為的なミスによるガス容器の固定不良を防止し、安全性がより向上されたシリンダキャビネットを提供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、本発明は、内部に収容されたガス容器を固定する固定手段と、ガス容器交換作業において行われる一連の工程を管理、制御する制御手段とを有するシリンダキャビネットにおいて、固定手段によるガス容器の固定の有無を検知する検知手段を設け、且つ、ガス容器交換作業において新規のガス容器が搬入された後、当該ガス容器が固定手段により固定されなかったことを検知手段が検知した場合に、制御手段はその時点でガス容器交換作業において行われている工程を待機状態とするようにしたことを特徴としている。
【０００７】
この構成においては、作業員がガス容器の固定を忘れた場合などには、ガス容器交換作業を先に進めることができなくなる。この結果、作業員はガス容器の固定に不具合があったことを知ることができ、結局はガス容器の確実な固定が行われることとなる。
【０００８】
また、固定手段がガス容器の胴部を締め付けて固定する型式のバンドである場合には、検知手段は固定バンドの内面に取り付けられた圧力センサであることが好ましい。この場合、固定時の締付け力を検知することで、ガス容器が実際に固定バンドで固定されているか否かを判断することが可能となる。
【０００９】
【発明の実施の形態】
以下、図面と共に本発明の好適な実施形態について詳細に説明するが、図中、同一又は相当部分には同一符号を付すこととする。
【００１０】
図１及び図２は、本発明によるシリンダキャビネット１０を概略的に示している。図示実施形態では、ガス容器１２は、シリンダキャビネット１０の後壁面１４に取り付けられた鋼製の固定バンド１６によって固定されるようになっている。固定バンド１６は、ガス容器１２の胴部の上部と下部を拘束するために、上下１対設けられている。上下の固定バンド１６は同一構成であるので、以下ではその一方のみについて説明する。
【００１１】
固定バンド１６は、ガス容器固定時には、ガス容器１２の胴部を取り囲む環状体となるものであり、複数（図示実施形態では５つ）の円弧状の湾曲部分１８ａ，１８ｂ，１８ｃ，１８ｄ，１８ｅから構成されている。湾曲部分１８ｃは、シリンダキャビネット１０の後壁面１４にボルト２０などで取り付けられたブラケット２２と一体形成されている。この湾曲部分１８ｃは、搬入されるガス容器１２を受け止める機能をあるため、他の湾曲部分よりも厚肉であり、剛性の高いものである。他の湾曲部分１８ａ，１８ｂ，１８ｄ，１８ｅについては、ガス容器１２の胴部に対して締付け力を作用させるために、弾性変形が可能な比較的薄肉なものであることが好ましい。
【００１２】
湾曲部分１８ａと湾曲部分１８ｅとの間を除き、隣合う湾曲部分同士は互いにヒンジ２４により結合されている。従って、これらの湾曲部材は水平面内で揺動可能であり、図１の上側の固定バンド１６のように開くことで、ガス容器１２を固定バンド１６の内部に運び込むことが可能となっている。
【００１３】
湾曲部分１８ａ，１８ｅの隣合う端部はロック機構２６により閉鎖状態でロックされる。ロック機構２６としては種々の型式のものを使用することができるが、図示するように、一方の湾曲部分１８ａに固定されたフック２８に対して、他方の湾曲部分１８ｅに取り付けられたリング３０を引っ掛け、そのリング３０をレバー３２によりトグル式で引っ張ってフック２８に掛止させる型式のものが好適である。図示の固定バンド１６は、全ての湾曲部分１８をガス容器１２の胴部に軽く接触させた状態では、湾曲部分１８ａ，１８ｅの端部間に若干の隙間が形成されるよう構成されている。このため、上記のロック機構２６を用いてロックした場合、湾曲部分１８ａ，１８ｅ間の間隔が狭まって固定バンド１６から締付け力がガス容器１２の胴部の外周面に作用し、ガス容器１２をシリンダキャビネット１０に対して確実に固定し、共回りも防止することができる。
【００１４】
シリンダキャビネット１０は、更に、固定バンド１６における湾曲部分１８ａ，１８ｅの端部が閉じられロックされたことを検知し、これをもってガス容器１２が固定されたことを検知するセンサを備えている。かかるセンサとしては、端部間に設けられた磁気的或は電気的な近接センサなど種々考えられるが、少なくとも１つの湾曲部分１８ｅの内面に取り付けられた圧力センサ３４が好適である。この圧力センサ３４は、固定バンド１６がロックされると、固定バンド１６の内面とガス容器１２の胴部の外周面との間で押圧されため、その出力信号が変化する。従って、ガス容器１２が存在しない状態でのロックは検知せず、ガス容器１２がシリンダキャビネット１０に対して実際に固定されたことを確実に検知することが可能となっている。圧力センサ３４の出力信号は、シリンダキャビネット１０のシステム全体を制御するコンピュータから成る制御装置３６に入力され、制御装置３６はこの信号に基づきガス容器１２の交換作業の工程を管理、制御するよう構成されている。
【００１５】
固定バンド１６によって固定されたガス容器１２は、その口部に容器バルブ３８が取り付けられ、この容器バルブ３８は、制御装置３６により制御される自動開閉器（図示せず）によって、遠隔的に開閉される。また、容器バルブ３８の吐出口４０には管継手４２により取外し可能にガス供給配管４４に接続されている。ガス供給配管４４には管継手４２の近傍の位置で２本の配管４６，４８が接続されている。一方の配管４６は窒素ガス等のパージガスをパージガス供給源から供給するためのものであり、他方の配管４８は配管４４内の残ガスを大気中にベントするためのものである。各配管４４，４６，４８には開閉弁５０，５２，５４が介設されており、これらの開閉弁４０，５２，５４も制御装置３６によってその開閉が制御される。
【００１６】
次に、ガス容器１２の交換作業における本発明の作用について説明する。
【００１７】
ガス容器１２の交換作業を開始する場合には、まず、作業員が入力装置、例えば交換作業開始スイッチ５６を投入する。制御装置３６はスイッチ５６からの入力信号を受けると、自動開閉器を駆動して容器バルブ３８を閉止すると共に、ガス供給配管４４中の開閉弁５０を閉止する。続いて作業員がパージ開始スイッチ５８を投入すると、配管４６，４８中の開閉弁５２，５４が開放される。これによりパージガスがパージガス供給源から配管４６を通って流入し、配管４４中に存在する特殊材料ガスがベント用の配管４８から大気中に放逐される。
【００１８】
この取外し前パージが完了したならば、制御装置３６はシリンダキャビネット１０のドアのロックを解除する。この段階で初めて作業員はガス容器１２に直接触れることができるようになり、管継手４２を切り離して、ガス容器１２から配管４４を取り外す。そして、固定バンド１６のロック機構２６によるロックを解除して、湾曲部分１８を開き、ガス容器１２をシリンダキャビネット１０の外に運び出す。この後、ガスが十分に封入された新しいガス容器１２をシリンダキャビネット１０内に運び込み、所定の位置に配置し、管継手４２の接続及び自動開閉器の設置を行うと共に、固定バンド１６を閉じてロックを行う。この時、適正にガス容器１２が固定されている場合には、固定バンド１６の締付け力により圧力センサ３４には一定圧力以上の圧力が作用する。従って、圧力センサ３４の出力信号から、制御装置３６はガス容器１２の固定が確実に行われたと判断し、次の気密チェック工程に移行する。
【００１９】
一方、仮に作業員が固定バンド１６のロック機構２６によるロックを忘れた場合、或は、ロックが不完全であった場合、圧力センサ３４の出力信号の変動はなく、また変動したとしても一定のレベル以下となる。このような場合には、制御装置３６は次の気密チェック工程には移行しない。すなわち、たとえ作業員がシリンダキャビネット１０のドアを閉じ、気密チェック開始スイッチ６０を投入しても、気密チェックは行われず、待機状態のままとなる。これにより、作業員は、ガス容器１２の固定に何らかの不具合があることを認識することができ、固定バンド１６による締付け固定及びその確認を再度行うこととなる。なお、この際、制御装置３６は、表示装置６２にガス容器１２の固定が不完全である旨の表示を行わせてもよい。
【００２０】
このようにしてガス容器１２の固定が確実に行われたならば、次の気密チェック工程に進み、最後に取付け後パージ工程が行われて、通常のガス供給状態に戻る。
【００２１】
以上、本発明の好適な実施形態について詳細に説明したが、本発明は上記実施形態に限定されないことはいうまでもない。例えば、上述したガス容器交換作業における一連の工程は例示に過ぎない。
【００２２】
また、上記実施形態では、ガス容器１２の固定手段が固定バンド１６によるものであるが、他の型式のもの、例えば鎖によることもできる。勿論、固定手段が他の型式による場合には、ガス容器１２の固定を検知する検知手段の型式も変更されることとなる。例えば、鎖を用いる場合、鎖の一端に設けられたフックをシリンダキャビネット側の固定リングに引っ掛けたことを検知するセンサを設けて、固定が行われたことを確認できるようにする必要がある。
【００２３】
【発明の効果】
以上述べたように、本発明によれば、ガス容器の交換作業においてガス容器の固定がおろそかになった場合であっても、最終的には確実にガス容器が固定されることとなる。従って、地震発生時などが原因となるガス容器の転倒が防止され、シリンダキャビネットの安全性が、より一層、向上することとなる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明によるシリンダキャビネットの内部、特にガス容器の固定手段を示す斜視図である。
【図２】本発明によるシリンダキャビネットの構成を示す概略説明図である。
【符号の説明】
１０…シリンダキャビネット、１２…ガス容器、１６…固定バンド、２６…ロック機構、３４…圧力センサ、３６…制御装置。

Claims

内部に収容されたガス容器を固定する固定手段と、ガス容器交換作業において行われる一連の工程を管理、制御する制御手段とを有するシリンダキャビネットにおいて、
前記固定手段によるガス容器の固定の有無を検知する検知手段を設け、
ガス容器交換作業において新規のガス容器が搬入された後、当該ガス容器が前記固定手段により固定されなかったことを前記検知手段が検知した場合に、前記制御手段はその時点でガス容器交換作業において行われている工程を待機状態とするようにしたことを特徴とするシリンダキャビネット。
前記固定手段がガス容器の胴部を締め付けて固定する型式の固定バンドであり、前記検知手段が前記固定バンドの内面に取り付けられた圧力センサであることを特徴とする請求項１に記載のシリンダキャビネット。