JPH064929Y2 - 酸化珪素被膜の製造装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本考案は、基材の表面に酸化珪素被膜を形成する酸化珪
素被膜の製造装置に関するものである。

（従来の技術） 本出願人は、先の出願（実開昭６０−１６８５７４号公
報）において、酸化珪素被膜の製造装置を開示した。こ
の酸化珪素被膜の製造装置は、基材を浸漬する浸漬部、
浸漬部に流れ込む処理液の流れを整える整流部および浸
漬部から流れ出た処理液を調整する処理液調整部を備
え、処理液を前記各部を循環させながら、浸漬部に浸漬
した基材の表面に均一な酸化珪素被膜を形成するもので
あり、この酸化珪素被膜の製造装置によって、基材表面
にヘイズ率の小さな酸化珪素被膜を効率よく製造するこ
とが可能となった。

また、上述した酸化珪素被膜の製造装置は、処理液中の
酸化珪素の浮遊物を除去する処理液ろ過フィルターを有
する処理液のろ過ライン（送水管、処理液ろ過フィルタ
ー）が２系統設けられており、処理液ろ過フィルターに
目づまりが発生した場合でも、酸化珪素被膜製造処理を
中断することなく、処理液ろ過フィルターの洗浄を行な
うことができ、長時間にわたり連続的かつ安定な酸化珪
素被膜の製造が行なえるよう構成されている。

（考案が解決しようとする問題点） ところが、上述のような酸化珪素被膜の製造装置にあっ
ては、処理液ろ過フィルターの洗浄が終了すると、送水
管内の洗浄液を抜き取り、洗浄液槽内に戻した後に、送
水管内に処理液を循環させて、浸漬部内に浸漬した基材
の表面に酸化珪素被膜の形成が行なえるよう構成されて
いるが、送水管内の洗浄液が洗浄液槽に戻りきれず、送
水管内に残存する場合がある。

また、前記処理液ろ過フィルターは、密閉されたフィル
ターハウジング内にフィルターエレメントを収容して構
成されているため、洗浄液を抜き取る際に、フィルター
ハウジング内に洗浄液が残存する場合がある。

上述する如く、送水管やフィルターハウジング内に洗浄
液が残存している場合に、送水管内に処理液の循環を開
始すると、処理液中に送水管やフィルターハウジング内
に残存した洗浄液が混入して基材の表面に形成される酸
化珪素被膜の成膜レートが低下するとともに、処理液の
寿命も短くなるといった問題点があった。

本考案は、かかる従来の問題点を解決するために成され
たものであり、その目的とする処は、送水管やフィルタ
ーハウジング内に残存する洗浄液を完全に抜き取ること
ができ、送水管内に処理液の循環を開始した際に、処理
液中に洗浄液が混入することのない酸化珪素被膜の製造
装置を提供するにある。

（問題点を解決するための手段） 前記目的を達成するため本考案は、処理液ろ過フィルタ
ーを上部が大気に開放されたフィルター槽と、該フィル
ター槽内に収容されたフィルターエレメントで構成する
とともに、処理液調整部内の処理液を整流部へ導くと共
に前記洗浄液を循環させる送水管に大気開放用弁を設け
たことを要旨とする。

（作用） 処理液ろ過フィルターは、上部が大気に開放されている
ため、フィルター槽内の洗浄液を完全に抜き取ることが
でき、フィルター槽内に洗浄液が残存することはない。

また、送水管に大気開放用弁を設け、洗浄液を抜き取る
際に前記大気開放用弁を開いて、送水管内に大気を導入
して送水管内に残存した洗浄液をフィルター槽に戻すこ
とができるため、送水管内に洗浄液が残存することもな
い。

したがって、送水管内に処理液の循環を開始した際に、
処理液中への洗浄液の混入がなくなり、基材の表面に形
成される酸化珪素被膜の成膜レートの低下が防止できる
とともに、処理液および洗浄液の寿命を延ばすことがで
きる。

（実施例） 以下に本考案の好適実施例を添付図面に基づいて説明す
る。

第１図乃至第３図は本発明の第１実施例を表し、第１図
は酸化珪素被膜の製造装置の配管図、第２図は配管詳細
図、第３図はフィルター槽の構造を模式的に示す側面図
である。

第１図に示す如く、この酸化珪素被膜の製造装置は、恒
温槽１および処理槽２の２重の槽からなり、処理槽２と
恒温槽１との間には、処理槽２内の処理液の温度を適温
に保つための温水が貯留されている。処理槽２は、基材
３を浸漬する浸漬部４と、浸漬部４に連なって設けら
れ、浸漬部４に流れ込む処理液の流れを整える整流部５
および浸漬部４に連なって設けられ浸漬部４から流れ出
た処理液を調整する処理液調整部６とから成っている。

本実施例においては、酸化珪素被膜製造時におこる酸化
珪素浮遊粒子による後述する処理液ろ過フィルター（以
下フィルターと略称）のめづまりを酸化珪素被膜の製造
を行いながら同時に解消することを目的として、フィル
ターおよび送水ポンプの組合せのろ過送水系路を恒温槽
１の外部に２系路（Ａ系列配管、Ｂ系列配管）並列に設
けてある。

７は処理液をろ過するＡ系列配管用フィルターであり、
８は処理液をろ過するＢ系列配管用フィルターである。
第３図に側面図で示す如く、フィルター７は恒温槽９お
よびフィルター槽１０の２重の槽からなり恒温槽９とフ
ィルター槽１０との間には、フィルター槽１０内を流れ
る処理液の温度を適温に保つための温水が貯留されてい
る。フィルター槽１０の上部は大気に開放されており、
また、フィルター槽１０内にはフィルターエレメント１
１ａが収容されている。フィルター８は恒温槽９、フィ
ルター槽１２、フィルターエレメント１１ｂから同様に
構成されている。

１３はめづまりを起こしたフィルター７，８を洗浄する
ための洗浄液を貯留する洗浄液槽である。

次に、処理槽２、フィルター７および洗浄液槽１３とを
配管するＡ系列配管の配管系路について説明する。

処理液調整部６には、処理液調整部６で調整された処理
液を切替バルブ１４を介してフィルター槽１０へ導く送
水管１５が設けられている。フィルターエレメント１１
ａには、フィルターエレメント１１ａでろ過された処理
液を送水ポンプ１６および切替バルブ１７を介して整流
部５へ導く送水管１８が設けられている。

また、送水管１８上でかつフィルターエレメント１１ａ
と送水ポンプ１６との間には、一端が分岐部ａから分岐
し、他端が大気に開放されている配管１９が設けられて
おり、配管１９の略中間部に大気開放用電磁弁２０が設
けられている。

さらに、送水管２２は、一端が送水管１８上でかつ送水
ポンプ１６と切替バルブ１７間の分岐部ｂから分岐し、
他端が切替バルブ２１を介して送水管１５上でかつ切替
バルブ１４とフィルター槽１０間の中間ｃに合流する如
く設けられている。

浸漬部４、処理液調整部６、送水管１５、フィルター
７、送水管１８および整流部５によりＡ系列処理液循環
系路I_Ａ（以下、循環系路Ｉ_Ａと称す）が構成され、処
理液は、送水ポンプ１６の作用により循環系路Ｉ_Ａを循
環する。

また、フィルター７、送水管１８、送水管２２および送
水管１５によりＡ系列処理液循環系路II_Ａ（以下、循環
系路II_Ａと称す）が構成され、洗浄液は送水ポンプ１６
の作用により循環系路II_Ａを循環する。

一方、洗浄液槽１３には、洗浄液を切替バルブ２３を介
してフィルター槽１０へ導く洗浄液送水管２４が設けら
れており、また、フィルター槽１０には、フィルターエ
レメント１１ａを洗浄したのちの洗浄液を切替バルブ２
５および送水ポンプ２６を介して洗浄液槽１３へ導く洗
浄液排水管２７が設けられている。

次に、処理槽２、フィルター８および洗浄液槽１３とを
配管するＢ系列配管の配管系路について説明する。

処理液調整部６には、処理液調整部６で調整された処理
液を切替バルブ２８を介してフィルター槽１２へ導く送
水管２９が設けられている。フィルターエレメント１１
ｂには、フィルターエレメント１１ｂでろ過された処理
液を送水ポンプ３０および切替バルブ３１を介して整流
部５へ導く送水管３２が設けられている。

また、送水管３２上でかつフィルターエレメント１１ｂ
と送水ポンプ３０との間には、一端が分岐部ｄから分岐
し、他端が大気に開放されている配管３３が設けられて
おり、配管３３の略中間部に大気開放用電磁弁３４が設
けられている。

さらに、送水管３６は、一端が送水管３２上でかつ送水
ポンプ３０と切替バルブ３１間の分岐部ｅから分岐し、
他端が切替バルブ３５を介して送水管２９上でかつ切替
バルブ２８とフィルター槽１２間の中間ｆに合流する如
く設けられている。

浸漬部４、処理液調整部６、送水管２９、フィルター
８、送水管３２および整流部５によりＢ系列処理液循環
系路Ｉ_Ｂ（以下、循環系路Ｉ_Ｂと称す）が構成され、処
理液は、送水ポンプ３０の作用により循環系路Ｉ_Ｂを循
環する。

また、フィルター８、送水管３２、送水管３６および送
水管２９によりＢ系列処理液循環系路II_Ｂ（以下、循環
系路II_Ｂと称す）が構成され、洗浄液は送水ポンプ３０
の作用により循環系路II_Ｂを循環する。

一方、洗浄液槽１３には、洗浄液を切替バルブ３７を介
してフィルター槽１２へ導く洗浄液送水管３８が設けら
れており、また、フィルター槽１２には、フィルターエ
レメント１１ｂを洗浄したのちの洗浄液を切替バルブ３
９および送水ポンプ２６を介して洗浄液槽１３へ導く洗
浄液排水管４０が設けられている。

次にＡ系列配管、Ｂ系列配管の処理液および洗浄液の循
環等について、以下の如くステップ１からステップ５に
分けて説明する。

()ステップ１ このステップでは、切替バルブ１４，１７，３５を開状
態、切替バルブ２１，２３，２５，２８，３１，３７，
３９および大気開放用電磁弁２０，３４を閉状態にし、
また、送水ポンプ１６，３０を作動させ、送水ポンプ２
６を停止させておく。

以上の構成のもとに、Ａ系列配管では、送水ポンプ１６
の作用により、処理液は、浸漬部４→処理液調整部６→
送水管１５→フィルター槽１０→フィルターエレメント
１１ａ→送水管１８→整流部５→浸漬部４の如く循環系
路Ｉ_Ａを循環して浸漬部４に浸漬した基材３の表面に酸
化珪素被膜を形成する。また、Ｂ系列配管では、送水ポ
ンプ３０の作用により、洗浄液は、フィルター槽１２→
フィルターエレメント１１ｂ→送水管３２→送水管３６
→送水管２９→フィルター槽１２の如く循環系路II_Ｂを
循環し、フィルター８を構成するフィルターエレメント
１１ｂを洗浄する。

()ステップ２ このステップでは、切替バルブ１４，１７，３５，３９
を開状態、切替バルブ２１，２３，２５，２８，３１，
３７および大気開放用電磁弁２０，３４を閉状態にし、
また、送水ポンプ１６，２６を作動させ、送水ポンプ３
０を停止させておく。

以上の構成のもとに、Ａ系列配管では、送水ポンプ１６
の作用により、処理液は、浸漬部４→処理液調整部６→
送水管１５→フィルター槽１０→フィルターエレメント
１１ａ→送水管１８→整流部５→浸漬部４の如く循環系
路Ｉ_Ａを循環して浸漬部４に浸漬した基材３の表面に酸
化珪素被膜を形成する。また、Ｂ系列配管では、送水ポ
ンプ２６の作用により、循環系路II_Ｂ内の洗浄液は、送
水管３２→送水管３６→フィルター槽１２→洗浄液排水
管４０→洗浄液槽１３と流れて、洗浄液槽１３内に戻
る。

本実施例においては、第２図および第３図に示す如く、
フィルター８を構成するフィルター槽１２は、上部が大
気に開放された構造となっているため、送水ポンプ２６
の作用により、洗浄液を洗浄液槽１３に戻す際にフィル
ター槽１２内に洗浄液を残存させることなく抜き取るこ
とができる。

ところが、上述のフィルター８を用いても、フィルター
エレメント１１ｂ内および送水管３２内のフィルターエ
レメント１１ｂと送水ポンプ３０との間に洗浄液が残存
する場合がある。

そこで、本実施例では、フィルターエレメント１１ｂと
送水ポンプ３０との間に一端が大気に開放された配管３
３を設け、この配管３３の略中央部に大気開放用電磁弁
３４を設け、次のステップ３に移る前に、この大気開放
用電磁弁３４を開状態にし、送水管３２内に大気を導入
し、フィルターエレメント１１ｂ内およびフィルターエ
レメント１１ｂと送水ポンプ３０との間に残存する洗浄
液がフィルター槽１２内に戻るのを待ち、フィルター槽
１２内に戻った洗浄液を送水ポンプ２６の作用により抜
き取る。

以上により循環系路II_Ｂ内からは洗浄液が完全に抜き取
れたことになり、次のステップ３に移りフィルター槽１
２に処理液の流入が開始されても、処理液中に洗浄液が
混入することはないため、基材３の表面に形成された酸
化珪素被膜の成膜レートの低下を防止することができる
とともに、処理液および洗浄液の寿命を延ばすことがで
きる。

()ステップ３ このステップでは、切替バルブ１７，２８，３１を開状
態、切替バルブ１４，２１，２３，２５，３５，３７，
３９および大気開放用電磁弁２０，３４を閉状態にし、
また、送水ポンプ１６を作動させ、送水ポンプ２６，３
０を停止させておく。

以上の構成のもとに、Ａ系列配管では、送水ポンプ１６
の作用により、循環系路Ｉ_Ａ内の処理液は、送水管１５
→フィルター槽１０→フィルターエレメント１１ａ→送
水管１８→処理槽２と流れて処理槽２内に戻る。また、
Ｂ系列配管では、処理槽２内の処理液が送水管２９を流
れてフィルター槽１２に流入する。

()ステップ４ このステップでは、切替バルブ２１，２３，３１を開状
態、切替バルブ１４，１７，２５，３５，３７，３９お
よび大気開放用電磁弁２０，３４を閉状態にし、また、
送水ポンプ３０を作動させ、送水ポンプ１６，２６を停
止させておく。

以上の構成のもとに、Ａ系列配管では、洗浄液槽１３内
の洗浄液は、洗浄液送水管２４を流れてフィルター槽１
０に流入する。また、Ｂ系列配管では、送水ポンプ３０
の作用により、処理液は、浸漬部４→処理液調整部６→
送水管２９→フィルター槽１２→フィルターエレメント
１１ｂ→送水管３２→整流部５→浸漬部４の如く循環系
路Ｉ_Ｂを循環して浸漬部４に浸漬した基材３の表面に酸
化珪素被膜を形成する。

()ステップ５ このステップでは、切替バルブ２１，２８，３１を開状
態、切替バルブ１４，１７，２５，３５，３７，３９お
よび大気開放用電磁弁２０，３４を閉状態にし、また、
送水ポンプ１６，３０を作動させ、送水ポンプ２６を停
止させておく。

以上の構成のもとに、Ａ系列配管では、送水ポンプ１６
の作用により、洗浄液は、フィルター槽１０→フィルタ
ーエレメント１１ａ→送水管１８→送水管２２→フィル
ター槽１０の如く循環系路II_Ａを循環し、フィルター７
を構成するフィルターエレメント１１ａを洗浄する。ま
た、Ｂ系列配管では、送水ポンプ３０の作用により、処
理液は、浸漬部４→処理液調整部６→送水管２９→フィ
ルター槽１２→フィルターエレメント１１ｂ→送水管３
２→整流部５→浸漬部４の如く循環系路Ｉ_Ｂを循環して
浸漬部４に浸漬した基材３の表面に酸化珪素被膜を形成
する。

以下、Ａ系列配管、Ｂ系列配管で処理液循環と洗浄液循
環とを交互に切替え、基材３の表面に酸化珪素皮膜の形
成を行ないながら、フィルター７，８の洗浄を行なう。

また、Ａ系列配管において、フィルターエレメント１１
ａ内、送水管１８内のフィルターエレメント１１ａと送
水ポンプ１６との間に残存する洗浄液を抜く場合には、
大気開放用電磁弁２０を開状態にし、送水管１８内に大
気を導入して、フィルターエレメント１１ａ内およびフ
ィルターエレメント１１ａと送水ポンプ１６との間に残
存する洗浄液がフィルター槽１０内に戻るのを待ち、フ
ィルター槽１０内に戻った洗浄液を送水ポンプ２６の作
用により抜き取る。

以上説明したように第１実施例においては、洗浄液を循
環系路II_Ｂ内を循環させながら、フィルター８の洗浄を
行ない、フィルター８の洗浄が終了した際に洗浄液を洗
浄液槽１３に戻す構成となっているが、次の第２実施例
に示す如く、洗浄液を洗浄液槽を介して循環させながら
フィルターの洗浄を行なうこともできる。

第４図は本考案の第２実施例にかかる配管詳細図であ
る。

第４図に示す如く、フィルター５１は、上部が大気に開
放されたフィルター槽５２内にフィルターエレメント５
３を収容して構成されている。５４はフィルターエレメ
ントン５３を洗浄する洗浄液を貯留する洗浄液槽であ
り、洗浄液槽５４には切換バルブ５５を介して洗浄液を
フィルター槽５２へ導く洗浄液送水管５６が設けられて
いる。

フィルター槽５２内に収容されたフィルターエレメント
５３にはフィルター槽５２内の洗浄液をフィルターエレ
メント５３を介して洗浄液槽５４へ導く洗浄液排水管５
７が設けられており、洗浄液排水管５７の洗浄液槽５４
側には送水ポンプ５８が、フィルターエレメント５３側
には切換バルブ５９が設けられている。

６０はフィルター槽５２内に残存した洗浄液を洗浄液槽
５４へ導くための洗浄液排水管であり、合流部ｇにて洗
浄液排水管５７に合流しており、洗浄液排水管６０には
切換バルブ６１が設けられている。

本実施例においては、大気開放用電磁弁６２は、洗浄液
排水管５７の合流点ｇと送水ポンプ５８との間に設けら
れた配管６３の略中央部に設けられており、配管６３の
一端は大気に開放されている。

以上の構成のもとに、洗浄液の循環系路および抜き取り
系路について説明する。

フィルターエレメント５３の洗浄を行なう場合には、切
替バルブ５５，５９開状態、切替バルブ６１および大気
開放用電磁弁６２を閉状態にし、送水ポンプ５８の作用
により、洗浄液を、洗浄液槽５４→洗浄液送水管５６→
フィルター槽５２→フィルターエレメント５３→洗浄液
排水管５７→洗浄液槽５４と循環させてフィルターエレ
メント５３の洗浄を行なう。

フィルターエレメント５３の洗浄が終了し、フィルター
槽５２内および洗浄液排水管５７，６０内の洗浄液を抜
き取る場合には、まず切替バルブ６１を開状態、切替バ
ルブ５５，５９および大気開放用電磁弁６２を閉状態に
し、送水ポンプ５８の作用により、洗浄液を、フィルタ
ー槽５２→洗浄液排水槽６０→洗浄液排水管５７→洗浄
液槽５４の系路で抜き取る。

次に、送水ポンプ５８を停止させて、切替バルブ５９お
よび大気開放用電磁弁６２を開状態にし、洗浄液排水管
５７内に大気を導入し、洗浄液排水管５７内のフィルタ
ー槽５２から送水ポンプ５８間に残存した洗浄液をフィ
ルター槽５２に戻す。

次に、切替バルブ６１を開状態、切替バルブ５５，５９
および大気開放用電磁弁６２を閉状態にし、送水ポンプ
５８の作用により、洗浄液をフィルター槽５２→洗浄液
排水管６０→洗浄液排水管５７→洗浄液槽５４の系路で
抜き取る。

以上をくり返すことにより、フィルター槽５２、洗浄液
排水管５７，６０内の洗浄液を完全に抜き取り、洗浄液
槽５４へ戻すことができる。

このため、フィルター５１に処理液の流入が開始されて
も、処理液中に洗浄液が混入することはなく、基材の表
面に形成される酸化珪素被膜の成膜レートの低下を防止
することができるとともに、処理液および洗浄液の寿命
を延ばすことができる。

（考案の効果） 以上の説明で明らかなように本考案によれば、洗浄液の
循環から処理液の循環に切替える際にフィルター槽およ
び送水管内に洗浄液が残存しなくなるため、処理液中へ
の洗浄液の混入がなくなり、基材の表面に形成される酸
化珪素被膜の成膜レートの低下を防止することができる
とともに、処理液および洗浄液の寿命を延ばすことがで
きる。

【図面の簡単な説明】

第１図乃至第３図は本考案の第１実施例を表す図であ
り、第１図は酸化珪素被膜の製造装置の配管図、第２図
は配管詳細図、第３図はフィルター槽の構造を模式的に
示す側面図、第４図は本考案の第２実施例にかかる配管
詳細図である。 尚図面中、２は処理槽、３は基材、４は浸漬部、５は整
流部、６は処理液調整部、７，８は処理液ろ過フィルタ
ー、１０，１２はフィルター槽、１１ａ，１１ｂはフィ
ルターエレメント、１８，３２は送水管、２０，３４は
大気開放用電磁弁、２４，３８は洗浄液送水管である。

フロントページの続き (72)考案者 河原 秀夫 大阪府大阪市東区道修町４丁目８番地 日 本板硝子株式会社内 (72)考案者 菱沼 晶光 大阪府大阪市東区道修町４丁目８番地 日 本板硝子株式会社内

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】基材を浸漬して基材表面に酸化珪素被膜を
   形成する浸漬部と、前記浸漬部に連なって設けられ前記
   浸漬部に流れ込む処理液の流れを整える整流部と、前記
   浸漬部に連なって設けられ前記浸漬部から流れ出た処理
   液を調整する処理液調整部とを備える処理槽と、前記処
   理液調整部内の処理液を整流部へ導く送水管と、該送水
   管の途中に設けられ処理液をろ過する処理液ろ過フィル
   ターと、該処理液ろ過フィルターを洗浄する洗浄液を前
   記処理液ろ過フィルターへ導く送水管と、前記処理槽と
   前記処理液ろ過フィルターとの中間に前記洗浄液を循環
   させる送水管とを備え、前記処理液ろ過フィルターに前
   記処理液と洗浄液とが交互に導かれる如く構成された酸
   化珪素被膜の製造装置において、 前記処理液ろ過フィルターは、上部が大気に開放されて
   前記処理液と洗浄液とが交互に導かれるフィルター槽と
   該フィルター槽内に収容されたフィルターエレメントと
   を備えるとともに、 前記処理液調整部内の処理液を整流部へ導くと共に前記
   洗浄液を循環させる前記送水管に大気を導く大気開放用
   弁を設けたことを特徴とする酸化珪素被膜の製造装置。