JPH11304684A - ガスシリンダの容器弁の評価方法 - Google Patents
ガスシリンダの容器弁の評価方法Info
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- JPH11304684A JPH11304684A JP10067281A JP6728198A JPH11304684A JP H11304684 A JPH11304684 A JP H11304684A JP 10067281 A JP10067281 A JP 10067281A JP 6728198 A JP6728198 A JP 6728198A JP H11304684 A JPH11304684 A JP H11304684A
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Classifications
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- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B08—CLEANING
- B08B—CLEANING IN GENERAL; PREVENTION OF FOULING IN GENERAL
- B08B9/00—Cleaning hollow articles by methods or apparatus specially adapted thereto
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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- B08B7/00—Cleaning by methods not provided for in a single other subclass or a single group in this subclass
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- G—PHYSICS
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- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
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- Feeding, Discharge, Calcimining, Fusing, And Gas-Generation Devices (AREA)
- Filling Or Discharging Of Gas Storage Vessels (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】安全性が高く且つ評価結果に応じて容器弁をク
リーニングすることが可能なガスシリンダの容器弁の評
価方法を提供する。 【解決手段】ガスシリンダ１２の容器弁１６を開放した
状態で、容器弁１６の流路１８を通してシリンダ１２内
の加圧ガスが排出される。この状態で、容器弁１６に発
振器５４から超音波振動が付与され、排出ガス中のパー
ティクルの数が検出器４６でカウントされる。検出器４
６で得られたパーティクルの数の検出値に基づいて容器
弁１６の清浄度が評価される。検出値が基準値以上であ
る時、検出値が基準値以下になるまで、超音波振動の付
与、パーティクルの数のカウント、及び清浄度の評価が
繰返して実施される。
リーニングすることが可能なガスシリンダの容器弁の評
価方法を提供する。 【解決手段】ガスシリンダ１２の容器弁１６を開放した
状態で、容器弁１６の流路１８を通してシリンダ１２内
の加圧ガスが排出される。この状態で、容器弁１６に発
振器５４から超音波振動が付与され、排出ガス中のパー
ティクルの数が検出器４６でカウントされる。検出器４
６で得られたパーティクルの数の検出値に基づいて容器
弁１６の清浄度が評価される。検出値が基準値以上であ
る時、検出値が基準値以下になるまで、超音波振動の付
与、パーティクルの数のカウント、及び清浄度の評価が
繰返して実施される。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明はガスシリンダの容器
弁の清浄度を評価すると共に、必要に応じて該容器弁を
クリーニングする方法に関する。容器弁の清浄度の評価
基準は、主にその流路の内壁に付着しているパーティク
ルの数となる。
弁の清浄度を評価すると共に、必要に応じて該容器弁を
クリーニングする方法に関する。容器弁の清浄度の評価
基準は、主にその流路の内壁に付着しているパーティク
ルの数となる。
【０００２】
【従来の技術】半導体デバイスや電子機器類の製造プロ
セスにおいては、処理ガス、例えば反応性ガスやキャリ
アガスの供給系は可能な限り清浄であることが要求され
る。このようなガス供給系の清浄度を低下させる汚染源
として、ガス原料自体、ガスを充填収容するガスシリン
ダ、或いは充填工程中に混入した周囲空気が考えられ
る。
セスにおいては、処理ガス、例えば反応性ガスやキャリ
アガスの供給系は可能な限り清浄であることが要求され
る。このようなガス供給系の清浄度を低下させる汚染源
として、ガス原料自体、ガスを充填収容するガスシリン
ダ、或いは充填工程中に混入した周囲空気が考えられ
る。
【０００３】特開平７―１３４０９０号公報には、ガス
シリンダのシリンダ本体の内壁面からの金属微粒子（パ
ーティクル）の発生を考慮した、シリンダ本体の評価方
法及び処理方法が開示される。この方法は、シリンダ本
体に超音波を付与ながら内部のガスを排出し、この排出
ガスを分析することによりシリンダ本体の清浄度の評価
を行う。
シリンダのシリンダ本体の内壁面からの金属微粒子（パ
ーティクル）の発生を考慮した、シリンダ本体の評価方
法及び処理方法が開示される。この方法は、シリンダ本
体に超音波を付与ながら内部のガスを排出し、この排出
ガスを分析することによりシリンダ本体の清浄度の評価
を行う。
【０００４】しかし、ガス供給系にとって、ガス原料自
体やシリンダ本体よりも、ガスシリンダの容器弁の方
が、より重要な汚染源になる考えられる。何故なら、容
器弁は、弁体及び弁座間の摩擦、腐食性の充填ガスによ
る容器弁内部の部材の腐食、高反応性の充填ガスと空気
との反応等々、より多量のパーティクルを発生させる原
因を有しているからである。また、例えば、よく使用さ
れる４７リットルサイズのシリンダにおいては、一定流
量のガスをシリンダから供給した場合、ガスの線速度
は、容器弁内の方がシリンダ内よりも１０００倍以上大
きくなる。このため、ガス流によりパーティクルが離脱
する確率は、容器弁内の方がシリンダ内よりも遥かに高
くなる。
体やシリンダ本体よりも、ガスシリンダの容器弁の方
が、より重要な汚染源になる考えられる。何故なら、容
器弁は、弁体及び弁座間の摩擦、腐食性の充填ガスによ
る容器弁内部の部材の腐食、高反応性の充填ガスと空気
との反応等々、より多量のパーティクルを発生させる原
因を有しているからである。また、例えば、よく使用さ
れる４７リットルサイズのシリンダにおいては、一定流
量のガスをシリンダから供給した場合、ガスの線速度
は、容器弁内の方がシリンダ内よりも１０００倍以上大
きくなる。このため、ガス流によりパーティクルが離脱
する確率は、容器弁内の方がシリンダ内よりも遥かに高
くなる。
【０００５】米国特許第５，６７６，７６２号公報に
は、高純度ガス供給系（ガスシリンダの容器弁を含む）
のクリーニング方法が開示される。この方法は、溶媒を
洗浄液としてガス供給系の流路内の各部材を洗浄してお
り、ＨＢｒ、ＨＣｌ、ＮＨ3 等の腐食性ガスの供給系の
クリーニングに対して非常に有用となる。
は、高純度ガス供給系（ガスシリンダの容器弁を含む）
のクリーニング方法が開示される。この方法は、溶媒を
洗浄液としてガス供給系の流路内の各部材を洗浄してお
り、ＨＢｒ、ＨＣｌ、ＮＨ3 等の腐食性ガスの供給系の
クリーニングに対して非常に有用となる。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】本発明者等によれば、
ＳｉＨ4 、ＰＨ4 、Ｂ2 Ｈ6 等の高反応性ガスに使用さ
れる容器弁の内面には、多量のパーティクルの堆積が観
察されることが確認されている。このパーティクルは、
上記高反応性ガスと空気との反応による、ＳｉＯ2 、Ｐ
4 Ｏ10 等の反応生成物からなる。容器弁の内面に付着
したパーティクルはガスの充填及び供給に伴って剥がれ
てガス流内に混入し、充填されるガスや供給されるガス
を汚染する。しかし、米国特許第５，６７６，７６２号
公報の方法は、溶媒を洗浄液としている故に、Ｓｉ
Ｈ4 、ＰＨ4 、Ｂ2 Ｈ6 等の高反応性ガスに使用される
容器弁を洗浄するのには、安全性の面で好ましくない。
ＳｉＨ4 、ＰＨ4 、Ｂ2 Ｈ6 等の高反応性ガスに使用さ
れる容器弁の内面には、多量のパーティクルの堆積が観
察されることが確認されている。このパーティクルは、
上記高反応性ガスと空気との反応による、ＳｉＯ2 、Ｐ
4 Ｏ10 等の反応生成物からなる。容器弁の内面に付着
したパーティクルはガスの充填及び供給に伴って剥がれ
てガス流内に混入し、充填されるガスや供給されるガス
を汚染する。しかし、米国特許第５，６７６，７６２号
公報の方法は、溶媒を洗浄液としている故に、Ｓｉ
Ｈ4 、ＰＨ4 、Ｂ2 Ｈ6 等の高反応性ガスに使用される
容器弁を洗浄するのには、安全性の面で好ましくない。
【０００７】本発明は、かかる従来技術の問題点に鑑み
てなされたものであり、従来の技術とは異なる視点か
ら、特に高反応性ガスのガスシリンダの容器弁に最適
な、安全性の高い容器弁の清浄度の評価方法を提供する
ことを目的とする。
てなされたものであり、従来の技術とは異なる視点か
ら、特に高反応性ガスのガスシリンダの容器弁に最適
な、安全性の高い容器弁の清浄度の評価方法を提供する
ことを目的とする。
【０００８】本発明はまた、容器弁の清浄度の評価結果
に応じて、該容器弁を続けてクリーニングすることが可
能な評価方法を提供することを目的とする。
に応じて、該容器弁を続けてクリーニングすることが可
能な評価方法を提供することを目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】本発明の第１の視点は、
ガスシリンダの容器弁の評価方法において、ガスシリン
ダの容器弁を開放した状態で、前記容器弁の流路を通し
て前記シリンダ内の加圧ガスを排出する排出工程と、前
記排出工程中、前記容器弁に振動を付与しながら、前記
容器弁の前記流路を通して排出される前記ガス中のパー
ティクルの数をカウントとする検出工程と、前記検出工
程で得られた前記パーティクルの数の検出値に基づいて
前記容器弁の清浄度を評価する評価工程と、を具備する
ことを特徴とする。
ガスシリンダの容器弁の評価方法において、ガスシリン
ダの容器弁を開放した状態で、前記容器弁の流路を通し
て前記シリンダ内の加圧ガスを排出する排出工程と、前
記排出工程中、前記容器弁に振動を付与しながら、前記
容器弁の前記流路を通して排出される前記ガス中のパー
ティクルの数をカウントとする検出工程と、前記検出工
程で得られた前記パーティクルの数の検出値に基づいて
前記容器弁の清浄度を評価する評価工程と、を具備する
ことを特徴とする。
【００１０】本発明の第２の視点は、ガスシリンダの容
器弁の評価方法において、ガスシリンダの容器弁を閉鎖
した状態で、前記容器弁の出口から前記容器弁の流路に
対して流体の供給と排出とを交互に行う供給／排出工程
と、前記供給／排出工程中、前記容器弁に振動を付与し
ながら、前記容器弁の前記出口から排出される前記流体
中のパーティクル数をカウントとする検出工程と、前記
検出工程で得られた前記パーティクルの数の検出値に基
づいて前記容器弁の清浄度を評価する評価工程と、を具
備することを特徴とする。
器弁の評価方法において、ガスシリンダの容器弁を閉鎖
した状態で、前記容器弁の出口から前記容器弁の流路に
対して流体の供給と排出とを交互に行う供給／排出工程
と、前記供給／排出工程中、前記容器弁に振動を付与し
ながら、前記容器弁の前記出口から排出される前記流体
中のパーティクル数をカウントとする検出工程と、前記
検出工程で得られた前記パーティクルの数の検出値に基
づいて前記容器弁の清浄度を評価する評価工程と、を具
備することを特徴とする。
【００１１】本発明の第３の視点は、第１または第２の
視点の方法において、前記検出値が基準値以上である
時、検出値が基準値以下になるまで、前記検出工程及び
前記評価工程を繰返して実施することを特徴とする。
視点の方法において、前記検出値が基準値以上である
時、検出値が基準値以下になるまで、前記検出工程及び
前記評価工程を繰返して実施することを特徴とする。
【００１２】本発明の第４の視点は、第１または第２の
視点の方法において、前記検出値が基準値以上である
時、前記評価工程後に、前記容器弁に振動を付与しなが
ら、開放した状態の前記容器弁の流路を通して前記シリ
ンダ内の加圧ガスを排出するクリーニング工程を更に具
備することを特徴とする。
視点の方法において、前記検出値が基準値以上である
時、前記評価工程後に、前記容器弁に振動を付与しなが
ら、開放した状態の前記容器弁の流路を通して前記シリ
ンダ内の加圧ガスを排出するクリーニング工程を更に具
備することを特徴とする。
【００１３】本発明の第５の視点は、第１または第２の
視点の方法において、前記検出値が基準値以上である
時、前記評価工程後に、前記容器弁に振動を付与しなが
ら、閉鎖した状態の前記容器弁の出口から前記容器弁の
流路に対して流体の供給と排出とを交互に行うクリーニ
ング工程を更に具備することを特徴とする。
視点の方法において、前記検出値が基準値以上である
時、前記評価工程後に、前記容器弁に振動を付与しなが
ら、閉鎖した状態の前記容器弁の出口から前記容器弁の
流路に対して流体の供給と排出とを交互に行うクリーニ
ング工程を更に具備することを特徴とする。
【００１４】本発明の第６の視点は、第１乃至第５のい
ずれかの視点の方法において、前記ガス若しくは前記流
体中の金属分析を行う工程を更に具備することを特徴と
する。
ずれかの視点の方法において、前記ガス若しくは前記流
体中の金属分析を行う工程を更に具備することを特徴と
する。
【００１５】本発明の第７の視点は、第１乃至第６のい
ずれかの視点の方法において、前記検出工程において前
記容器弁に付与される振動が超音波による振動であるこ
とを特徴とする。
ずれかの視点の方法において、前記検出工程において前
記容器弁に付与される振動が超音波による振動であるこ
とを特徴とする。
【００１６】本発明の第８の視点は、第７の視点の方法
において、前記超音波が、幅１ｍｓｅｃ〜１０ｓｅｃ、
インターバル１００ｍｓｅｃ〜１００ｓｅｃのパルスと
して付与されることを特徴とする。
において、前記超音波が、幅１ｍｓｅｃ〜１０ｓｅｃ、
インターバル１００ｍｓｅｃ〜１００ｓｅｃのパルスと
して付与されることを特徴とする。
【００１７】本発明の第９の視点は、第７または第８の
視点の方法において、前記超音波が、前記容器弁に音響
カップラを介して取付けた発振器から発生され、前記カ
ップラを介して前記容器弁に付与されることを特徴とす
る。
視点の方法において、前記超音波が、前記容器弁に音響
カップラを介して取付けた発振器から発生され、前記カ
ップラを介して前記容器弁に付与されることを特徴とす
る。
【００１８】本発明の第１０の視点は、第７または第８
の視点の方法において、前記超音波が、前記容器弁に接
触しない振動子から発生され、空気層の振動を介して前
記容器弁に付与されることを特徴とする。
の視点の方法において、前記超音波が、前記容器弁に接
触しない振動子から発生され、空気層の振動を介して前
記容器弁に付与されることを特徴とする。
【００１９】本発明の第１１の視点は、第１乃至第１０
のいずれかの視点の方法において、前記ガスシリンダ
が、ＳｉＨ4 、ＰＨ4 、及びＢ2 Ｈ6 を含む電子工業用
ガスから選択されたガスを充填するためのガスシリンダ
であることを特徴とする。
のいずれかの視点の方法において、前記ガスシリンダ
が、ＳｉＨ4 、ＰＨ4 、及びＢ2 Ｈ6 を含む電子工業用
ガスから選択されたガスを充填するためのガスシリンダ
であることを特徴とする。
【００２０】
【発明の実施の形態】以下の説明において、略同一の機
能及び構成を有する構成要素については、同一符号を付
し、重複説明は必要な場合にのみ行う。
能及び構成を有する構成要素については、同一符号を付
し、重複説明は必要な場合にのみ行う。
【００２１】図１は本発明の実施の形態に係るガスシリ
ンダの容器弁の評価方法を実施している状態を概略的に
示す図である。
ンダの容器弁の評価方法を実施している状態を概略的に
示す図である。
【００２２】図１図示の如く、ガスシリンダ１２は、シ
リンダ本体１４の出入口に取付けられた公知の容器弁１
６を有する。即ち、容器弁１６内には、シリンダ本体１
４内に差込まれた入口２２から大気側の出口２４に至る
流路１８が形成される。流路１８は、弁体２６がハンド
ル３２を介して駆動され、弁座２８に対して係合及び離
脱することにより開閉される。
リンダ本体１４の出入口に取付けられた公知の容器弁１
６を有する。即ち、容器弁１６内には、シリンダ本体１
４内に差込まれた入口２２から大気側の出口２４に至る
流路１８が形成される。流路１８は、弁体２６がハンド
ル３２を介して駆動され、弁座２８に対して係合及び離
脱することにより開閉される。
【００２３】本実施の形態に係る容器弁１６の評価方法
は、例えば、内部に充填されたガスの使用後、即ち、回
収後のガスシリンダ１２に対して行うことができる。
は、例えば、内部に充填されたガスの使用後、即ち、回
収後のガスシリンダ１２に対して行うことができる。
【００２４】本評価方法を実施するのに先立ち、先ず、
容器弁１６が閉鎖された状態で、容器弁１６の出口２４
にコネクタ４２を介して検出ライン４０が連結される。
検出ライン４０には、容器弁１６の出口２４側から、流
量制御弁４４及び検出器４６が配設される。検出器４６
は、更に、有毒ガスを処理するための除外筒等を含む排
気系４８に接続される。
容器弁１６が閉鎖された状態で、容器弁１６の出口２４
にコネクタ４２を介して検出ライン４０が連結される。
検出ライン４０には、容器弁１６の出口２４側から、流
量制御弁４４及び検出器４６が配設される。検出器４６
は、更に、有毒ガスを処理するための除外筒等を含む排
気系４８に接続される。
【００２５】また、容器弁１６のケーシングの外壁に、
音響カップラ５２を介して超音波発振器５４が取付けら
れる。音響カップラ５２としては、例えばゼリーのよう
な粘着性物質を使用することができる。発振器５４は音
波の振動を増幅するためのホーン５６を有し、ホーン５
６の先端が容器弁１６に接着される。発振器５４は高周
波電源５８により起動され、周波数が２０ｋＨｚ〜１Ｍ
Ｈｚの超音波を発生する。
音響カップラ５２を介して超音波発振器５４が取付けら
れる。音響カップラ５２としては、例えばゼリーのよう
な粘着性物質を使用することができる。発振器５４は音
波の振動を増幅するためのホーン５６を有し、ホーン５
６の先端が容器弁１６に接着される。発振器５４は高周
波電源５８により起動され、周波数が２０ｋＨｚ〜１Ｍ
Ｈｚの超音波を発生する。
【００２６】なお、本評価方法を実施するには、ガスシ
リンダ１２内のガスが或る程度の圧力を有していること
が必要となる。従って、ガスシリンダ１２内の残留ガス
の加圧状態が十分でない場合は、予め加圧ガス、例えば
不活性ガスをガスシリンダ１２内に充填する。
リンダ１２内のガスが或る程度の圧力を有していること
が必要となる。従って、ガスシリンダ１２内の残留ガス
の加圧状態が十分でない場合は、予め加圧ガス、例えば
不活性ガスをガスシリンダ１２内に充填する。
【００２７】このような準備が整った状態において、本
評価方法が実施される。
評価方法が実施される。
【００２８】ここで、先ず、容器弁１６が開放された状
態で排出工程が行われる。排出工程では、シリンダ本体
１４内の加圧ガスＧ１が容器弁１６の流路１８を通して
検出ライン４０中に排出される。
態で排出工程が行われる。排出工程では、シリンダ本体
１４内の加圧ガスＧ１が容器弁１６の流路１８を通して
検出ライン４０中に排出される。
【００２９】次に、排出工程を実施しながら検出工程が
行われる。検出工程では、発振器５４が起動され、超音
波振動がホーン５６及びカップラ５２を介して容器弁１
６に付与される。この振動により、容器弁１６の流路１
８の内面に付着した微粒子（パーティクル）が剥離し、
排出ガスＧ１に混入した状態で検出ライン４０内に排出
される。排出ガス中のパーティクルは、検出器４６にお
いてその数がカウントされる。
行われる。検出工程では、発振器５４が起動され、超音
波振動がホーン５６及びカップラ５２を介して容器弁１
６に付与される。この振動により、容器弁１６の流路１
８の内面に付着した微粒子（パーティクル）が剥離し、
排出ガスＧ１に混入した状態で検出ライン４０内に排出
される。排出ガス中のパーティクルは、検出器４６にお
いてその数がカウントされる。
【００３０】次に、検出工程において得られた検出値に
基づいて評価工程が行われる。評価工程では、検出器４
６によりカウントされたパーティクルの数の検出値に基
づいて容器弁１６の清浄度が評価される。即ち、カウン
トされたパーティクル数が多いほど、容器弁１６の清浄
度が低いと判断される。
基づいて評価工程が行われる。評価工程では、検出器４
６によりカウントされたパーティクルの数の検出値に基
づいて容器弁１６の清浄度が評価される。即ち、カウン
トされたパーティクル数が多いほど、容器弁１６の清浄
度が低いと判断される。
【００３１】発振器５４にダメージを与えないようにす
るため、上記の超音波は、発振器５４からパルス状に発
生させることが望ましい。具体的には、超音波のパルス
の幅は、１ｍｓｅｃ〜１０ｓｅｃ、望ましくは１０ｍｓ
ｅｃ〜１００ｍｓｅｃ、インターバルは１００ｍｓｅｃ
〜１００ｓｅｃ、望ましくは１ｓｅｃ〜１０ｓｅｃに設
定され、１度の評価工程において、このような超音波の
振動が２回〜１０００回、望ましくは１０回〜１００回
付与される。例えば、排出ガスの流量が１Ｌ／ｍｉｎの
場合は、このような超音波振動を約６０回付与すること
により、容器弁１６の清浄度を評価することができる。
るため、上記の超音波は、発振器５４からパルス状に発
生させることが望ましい。具体的には、超音波のパルス
の幅は、１ｍｓｅｃ〜１０ｓｅｃ、望ましくは１０ｍｓ
ｅｃ〜１００ｍｓｅｃ、インターバルは１００ｍｓｅｃ
〜１００ｓｅｃ、望ましくは１ｓｅｃ〜１０ｓｅｃに設
定され、１度の評価工程において、このような超音波の
振動が２回〜１０００回、望ましくは１０回〜１００回
付与される。例えば、排出ガスの流量が１Ｌ／ｍｉｎの
場合は、このような超音波振動を約６０回付与すること
により、容器弁１６の清浄度を評価することができる。
【００３２】図２は本発明の別の実施の形態に係るガス
シリンダの容器弁の評価方法を実施している状態を概略
的に示す図である。
シリンダの容器弁の評価方法を実施している状態を概略
的に示す図である。
【００３３】本実施の形態に係る容器弁１６の評価方法
は、例えば、内部にガスＧ２が充填された直後、即ち、
出荷直前のガスシリンダ１２に対して行うことができ
る。
は、例えば、内部にガスＧ２が充填された直後、即ち、
出荷直前のガスシリンダ１２に対して行うことができ
る。
【００３４】本評価方法を実施するのに先立ち、先ず、
容器弁１６が閉鎖された状態で、容器弁１６の出口２４
にコネクタ６２を介して検出ライン６０が連結される。
また、図１図示の実施の形態と同様に、容器弁１６のケ
ーシングの外壁に、音響カップラ５２を介して超音波発
振器５４が取付けられる。
容器弁１６が閉鎖された状態で、容器弁１６の出口２４
にコネクタ６２を介して検出ライン６０が連結される。
また、図１図示の実施の形態と同様に、容器弁１６のケ
ーシングの外壁に、音響カップラ５２を介して超音波発
振器５４が取付けられる。
【００３５】検出ライン６０は、供給ライン６１ａ及び
排出ライン６１ｂに分岐される。供給ライン６１ａに
は、流量制御弁６４及び逆止弁６６を介して流体供給源
６８が接続される。流体供給源６８からは、Ｈｅ、Ｎ2
等のガス、或いは水、アルコール等の液体等からなる流
体ＦＬが供給ライン６１ａに供給される。一方、排出ラ
イン６１ｂには、容器弁１６の出口２４側から、流量制
御弁７４、検出器７６及び吸引ポンプ７８が配設され
る。
排出ライン６１ｂに分岐される。供給ライン６１ａに
は、流量制御弁６４及び逆止弁６６を介して流体供給源
６８が接続される。流体供給源６８からは、Ｈｅ、Ｎ2
等のガス、或いは水、アルコール等の液体等からなる流
体ＦＬが供給ライン６１ａに供給される。一方、排出ラ
イン６１ｂには、容器弁１６の出口２４側から、流量制
御弁７４、検出器７６及び吸引ポンプ７８が配設され
る。
【００３６】このような準備が整った状態において、本
評価方法が実施される。
評価方法が実施される。
【００３７】ここで、先ず、容器弁１６が閉鎖された状
態で、供給／排出工程が行われる。供給／排出工程で
は、容器弁１６の出口２４から容器弁１６の流路１８に
対して流体ＦＬの供給と排出とが交互に行される。即
ち、流体ＦＬの供給時には、弁６４が開放され且つ弁７
４が閉鎖され状態で、流体供給源６８から流体ＦＬが、
容器弁１６の出口２４から弁体２６に至るまでの流路１
８内に押し込まれる。また、流体ＦＬの排出時には、弁
６４が閉鎖され且つ弁７４が開放された状態で、ポンプ
７８が駆動され、流体ＦＬが容器弁１６の流路１８内か
ら排出ライン６１ｂ中に排出される。
態で、供給／排出工程が行われる。供給／排出工程で
は、容器弁１６の出口２４から容器弁１６の流路１８に
対して流体ＦＬの供給と排出とが交互に行される。即
ち、流体ＦＬの供給時には、弁６４が開放され且つ弁７
４が閉鎖され状態で、流体供給源６８から流体ＦＬが、
容器弁１６の出口２４から弁体２６に至るまでの流路１
８内に押し込まれる。また、流体ＦＬの排出時には、弁
６４が閉鎖され且つ弁７４が開放された状態で、ポンプ
７８が駆動され、流体ＦＬが容器弁１６の流路１８内か
ら排出ライン６１ｂ中に排出される。
【００３８】次に、供給／排出工程を実施しながら検出
工程が行われる。検出工程では、発振器５４が起動さ
れ、超音波振動がホーン５６及びカップラ５２を介して
容器弁１６に付与される。この振動により、容器弁１６
の流路１８の内面に付着した微粒子（パーティクル）が
剥離し、流体ＦＬに混入した状態で排出ライン６１ａ内
に排出される。流体ＦＬ中のパーティクルは、検出器７
６においてその数がカウントされる。
工程が行われる。検出工程では、発振器５４が起動さ
れ、超音波振動がホーン５６及びカップラ５２を介して
容器弁１６に付与される。この振動により、容器弁１６
の流路１８の内面に付着した微粒子（パーティクル）が
剥離し、流体ＦＬに混入した状態で排出ライン６１ａ内
に排出される。流体ＦＬ中のパーティクルは、検出器７
６においてその数がカウントされる。
【００３９】次に、検出工程において得られた検出値に
基づいて評価工程が行われる。評価工程では、検出器７
６によりカウントされたパーティクルの数の検出値に基
づいて容器弁１６の清浄度が評価される。即ち、カウン
トされたパーティクル数が多いほど、容器弁１６の清浄
度が低いと判断される。
基づいて評価工程が行われる。評価工程では、検出器７
６によりカウントされたパーティクルの数の検出値に基
づいて容器弁１６の清浄度が評価される。即ち、カウン
トされたパーティクル数が多いほど、容器弁１６の清浄
度が低いと判断される。
【００４０】発振器５４にダメージを与えないようにす
るため、上記の超音波は、発振器５４からパルス状に発
生させることが望ましい。超音波の望ましい具体的な条
件は、図１図示の実施の形態と同様である。なお、超音
波振動の付与は、必ずしも流体ＦＬの供給及び排出の両
期間中において行う必要はなく、いずれかの期間中、或
いは供給と排出との切替え期間中に行ってもよい。
るため、上記の超音波は、発振器５４からパルス状に発
生させることが望ましい。超音波の望ましい具体的な条
件は、図１図示の実施の形態と同様である。なお、超音
波振動の付与は、必ずしも流体ＦＬの供給及び排出の両
期間中において行う必要はなく、いずれかの期間中、或
いは供給と排出との切替え期間中に行ってもよい。
【００４１】図１及び図２図示の実施の形態において、
ガスＧ１を排出しながら或いは流体ＦＬの供給及び排出
を行いながら超音波振動を付与することにより、容器弁
１６の流路１８の内面に付着したパーティクルは徐々に
剥離し、その内面上の堆積量は次第に減少する。即ち、
上述の検出工程を行うことにより、容器弁１６の流路１
８をクリーニングすることができる。従って、例えば、
最初の検出工程及び評価工程で得られたパーティクル数
の検出値が所定の基準値以上である時、検出値が基準値
以下になるまで、上述の検出工程及び評価工程を繰返し
実施する。これにより、容器弁１６の流路１８を基準値
に応じた所定の清浄度になるまでクリーニングすること
ができる。
ガスＧ１を排出しながら或いは流体ＦＬの供給及び排出
を行いながら超音波振動を付与することにより、容器弁
１６の流路１８の内面に付着したパーティクルは徐々に
剥離し、その内面上の堆積量は次第に減少する。即ち、
上述の検出工程を行うことにより、容器弁１６の流路１
８をクリーニングすることができる。従って、例えば、
最初の検出工程及び評価工程で得られたパーティクル数
の検出値が所定の基準値以上である時、検出値が基準値
以下になるまで、上述の検出工程及び評価工程を繰返し
実施する。これにより、容器弁１６の流路１８を基準値
に応じた所定の清浄度になるまでクリーニングすること
ができる。
【００４２】容器弁１６の流路１８のクリーニングは、
パーティクル数をカウントせず、即ち、容器弁１６の清
浄度を評価を行うことなく、単独のクリーニング工程と
して行うことができる。この場合、最初の検出工程及び
評価工程で得られたパーティクル数の検出値に基づい
て、クリーニング工程の実施期間或いは超音波振動の付
与期間或いは回数を定めることができる。
パーティクル数をカウントせず、即ち、容器弁１６の清
浄度を評価を行うことなく、単独のクリーニング工程と
して行うことができる。この場合、最初の検出工程及び
評価工程で得られたパーティクル数の検出値に基づい
て、クリーニング工程の実施期間或いは超音波振動の付
与期間或いは回数を定めることができる。
【００４３】クリーニング工程は、パーティクル数のカ
ウントを除いてその前に実施された検出工程に準じた操
作で実施することが容易である。この場合、ガスや流体
の流量や容器弁１６の振動等の条件を、検出工程とクリ
ーニング工程とでは異なるように設定することができ
る。また、図２図示の実施の形態において、図１図示の
実施の形態に準じた操作でクリーニング工程を実施した
り、その逆の操作を行うこともできる。即ち、図２図示
の実施の形態の評価工程後、流体ＦＬを使用せず、容器
弁１６を開放した状態で、ガスシリンダ１２内のガスＧ
２を排出しながら超音波振動を付与することによりクリ
ーニング工程を実施することができる。
ウントを除いてその前に実施された検出工程に準じた操
作で実施することが容易である。この場合、ガスや流体
の流量や容器弁１６の振動等の条件を、検出工程とクリ
ーニング工程とでは異なるように設定することができ
る。また、図２図示の実施の形態において、図１図示の
実施の形態に準じた操作でクリーニング工程を実施した
り、その逆の操作を行うこともできる。即ち、図２図示
の実施の形態の評価工程後、流体ＦＬを使用せず、容器
弁１６を開放した状態で、ガスシリンダ１２内のガスＧ
２を排出しながら超音波振動を付与することによりクリ
ーニング工程を実施することができる。
【００４４】なお、最初の評価工程において容器弁１６
の清浄度が極端に低いと判断された場合、或いはクリー
ニングを行ってもパーティクル数が基準値以下とならな
い場合は、容器弁１６は新しいものと交換することとな
る。
の清浄度が極端に低いと判断された場合、或いはクリー
ニングを行ってもパーティクル数が基準値以下とならな
い場合は、容器弁１６は新しいものと交換することとな
る。
【００４５】図１及び図２図示の実施の形態に係る評価
方法は、前述の如く、ガスシリンダ１２内に充填される
ガスが高反応性ガスである場合に有効である。例えば、
ガスシリンダ１２内に充填されるガスがＳｉＨ4 、ＰＨ
4 、及びＢ2 Ｈ6 等の高反応性ガスである場合、これら
は空気と反応してＳｉＯ2 、Ｐ4 Ｏ10 等の反応生成物
を容器弁１６内に堆積させる。本発明によれば、容器弁
１６内に流す流体として、充填ガスそのもの或いは不活
性な流体を用いることにより、このような容器弁１６内
の堆積物を、容器弁１６に損傷を与えることなく且つ安
全性の高い操作で、評価及びクリーニングすることがで
きる。なお、容器弁１６の清浄度を別の視点から評価す
るため、更に、検出ライン４０、６０から採取したパー
ティクルに対して金属分析を行う工程を更に実施しても
よい。
方法は、前述の如く、ガスシリンダ１２内に充填される
ガスが高反応性ガスである場合に有効である。例えば、
ガスシリンダ１２内に充填されるガスがＳｉＨ4 、ＰＨ
4 、及びＢ2 Ｈ6 等の高反応性ガスである場合、これら
は空気と反応してＳｉＯ2 、Ｐ4 Ｏ10 等の反応生成物
を容器弁１６内に堆積させる。本発明によれば、容器弁
１６内に流す流体として、充填ガスそのもの或いは不活
性な流体を用いることにより、このような容器弁１６内
の堆積物を、容器弁１６に損傷を与えることなく且つ安
全性の高い操作で、評価及びクリーニングすることがで
きる。なお、容器弁１６の清浄度を別の視点から評価す
るため、更に、検出ライン４０、６０から採取したパー
ティクルに対して金属分析を行う工程を更に実施しても
よい。
【００４６】図３はガスシリンダ１２の容器弁１６に超
音波振動を付与するための変更例を概略的に示す図であ
る。
音波振動を付与するための変更例を概略的に示す図であ
る。
【００４７】この変更例に係る超音波発振器５４は、ホ
ーン５６の先端に取付けられた円弧状に湾曲する凹面板
５９を有する。使用時に、発振器５４は、凹面板５９の
円弧の中心に容器弁１６が位置するように配置される。
この配置において、凹面板５９からの超音波は、空気層
の振動を介して集束するような態様で容器弁１６に伝達
される。
ーン５６の先端に取付けられた円弧状に湾曲する凹面板
５９を有する。使用時に、発振器５４は、凹面板５９の
円弧の中心に容器弁１６が位置するように配置される。
この配置において、凹面板５９からの超音波は、空気層
の振動を介して集束するような態様で容器弁１６に伝達
される。
【００４８】この変更例によれば、発振器５４を容器弁
１６に取付ける必要がないため、評価の準備作業が容易
となると共に、容器弁１６をカップラ５２により汚すこ
とがないという利点が得られる。
１６に取付ける必要がないため、評価の準備作業が容易
となると共に、容器弁１６をカップラ５２により汚すこ
とがないという利点が得られる。
【００４９】図１乃至図３図示に実施の形態において使
用される超音波発振器５４は、容器弁１６に損傷を与え
ずに振動させることができるという優れた利点を有す
る。しかし、容器弁１６に振動を加える手段としては、
超音波発振器５４に限らず、一定の機械的衝撃を容器弁
１６に加えられるものであれば、種々の手段を選択する
ことができる。例えば、一定の力で容器弁１６にハンマ
ーを打ち付けるような手段を採用することもできる。
用される超音波発振器５４は、容器弁１６に損傷を与え
ずに振動させることができるという優れた利点を有す
る。しかし、容器弁１６に振動を加える手段としては、
超音波発振器５４に限らず、一定の機械的衝撃を容器弁
１６に加えられるものであれば、種々の手段を選択する
ことができる。例えば、一定の力で容器弁１６にハンマ
ーを打ち付けるような手段を採用することもできる。
【００５０】［実験］回収後の３つのＨｅガスシリンダ
に取付けられた、汚染度の異なる容器弁ＶＡ、ＶＢ、Ｖ
Ｃの評価を、図１図示の評価方法を用いて行った。この
実験において、ガスシリンダ内部のＨｅガスを、圧力１
０バール、流量１Ｌ／ｍｉｎで容器弁を通して排出する
と共に、発振器５４からパルス状に周波数２７ｋＨｚの
超音波を発生させ、容器弁に付与した。超音波のパルス
は幅１０ｍｓｅｃ、周期６０回／ｍｉｎとし、１度の評
価工程において１００回のパルスを使用した。また、パ
ーティクル数をカウントするための検出器４６として、
光散乱式のパーティクルカウンタを使用した。
に取付けられた、汚染度の異なる容器弁ＶＡ、ＶＢ、Ｖ
Ｃの評価を、図１図示の評価方法を用いて行った。この
実験において、ガスシリンダ内部のＨｅガスを、圧力１
０バール、流量１Ｌ／ｍｉｎで容器弁を通して排出する
と共に、発振器５４からパルス状に周波数２７ｋＨｚの
超音波を発生させ、容器弁に付与した。超音波のパルス
は幅１０ｍｓｅｃ、周期６０回／ｍｉｎとし、１度の評
価工程において１００回のパルスを使用した。また、パ
ーティクル数をカウントするための検出器４６として、
光散乱式のパーティクルカウンタを使用した。
【００５１】図４はこの実験結果を示すグラフであり、
図中矢印ＴＡは、超音波のパルスを付与した期間を示
す。図４図示の如く、容器弁ＶＡ、ＶＢ、ＶＣのいずれ
においても、超音波のパルスを付与することにより、パ
ーティクル数が増加する傾向がみられた。また、容器弁
ＶＢ、ＶＣに比較して、容器弁ＶＡからは多量のパーテ
ィクルが検出され、容器弁ＶＡに対してクリーニングが
必要であることが確認できた。
図中矢印ＴＡは、超音波のパルスを付与した期間を示
す。図４図示の如く、容器弁ＶＡ、ＶＢ、ＶＣのいずれ
においても、超音波のパルスを付与することにより、パ
ーティクル数が増加する傾向がみられた。また、容器弁
ＶＢ、ＶＣに比較して、容器弁ＶＡからは多量のパーテ
ィクルが検出され、容器弁ＶＡに対してクリーニングが
必要であることが確認できた。
【００５２】
【発明の効果】以上説明したように、本発明に係る容器
弁の清浄度の評価方法によれば、安全性の高い操作で容
器弁の評価を行うことができ、特に高反応性ガスのガス
シリンダの容器弁の評価に最適なものとなる。また、本
発明に係る容器弁の清浄度の評価方法によれば、容器弁
の清浄度の評価結果に応じて、該容器弁を続けてクリー
ニングすることが可能となる。
弁の清浄度の評価方法によれば、安全性の高い操作で容
器弁の評価を行うことができ、特に高反応性ガスのガス
シリンダの容器弁の評価に最適なものとなる。また、本
発明に係る容器弁の清浄度の評価方法によれば、容器弁
の清浄度の評価結果に応じて、該容器弁を続けてクリー
ニングすることが可能となる。
【図１】本発明の実施の形態に係るガスシリンダの容器
弁の評価方法を実施している状態を概略的に示す図。
弁の評価方法を実施している状態を概略的に示す図。
【図２】本発明の別の実施の形態に係るガスシリンダの
容器弁の評価方法を実施している状態を概略的に示す
図。
容器弁の評価方法を実施している状態を概略的に示す
図。
【図３】ガスシリンダの容器弁に超音波振動を付与する
ための変更例を概略的に示す図。
ための変更例を概略的に示す図。
【図４】汚染度の異なる３つの容器弁の評価を、図１図
示の評価方法を用いて行った実験結果を示すグラフ。
示の評価方法を用いて行った実験結果を示すグラフ。
１２…ガスシリンダ １６…容器弁 ４０…検出ライン ４６…検出器 ４８…排気系 ５２…音響カップラ ５４…超音波発振器 ５６…ホーン ５９…凹面板 ６０…検出ライン ６８…流体供給源 ７６…検出器 ７８…吸引ポンプ
Claims (11)
- 【請求項１】ガスシリンダの容器弁を開放した状態で、
前記容器弁の流路を通して前記シリンダ内の加圧ガスを
排出する排出工程と、 前記排出工程中、前記容器弁に振動を付与しながら、前
記容器弁の前記流路を通して排出される前記ガス中のパ
ーティクルの数をカウントとする検出工程と、 前記検出工程で得られた前記パーティクルの数の検出値
に基づいて前記容器弁の清浄度を評価する評価工程と、
を具備することを特徴とするガスシリンダの容器弁の評
価方法。 - 【請求項２】ガスシリンダの容器弁を閉鎖した状態で、
前記容器弁の出口から前記容器弁の流路に対して流体の
供給と排出とを交互に行う供給／排出工程と、 前記供給／排出工程中、前記容器弁に振動を付与しなが
ら、前記容器弁の前記出口から排出される前記流体中の
パーティクル数をカウントとする検出工程と、 前記検出工程で得られた前記パーティクルの数の検出値
に基づいて前記容器弁の清浄度を評価する評価工程と、
を具備することを特徴とするガスシリンダの容器弁の評
価方法。 - 【請求項３】前記検出値が基準値以上である時、検出値
が基準値以下になるまで、前記検出工程及び前記評価工
程を繰返して実施することを特徴とする請求項１または
２に記載のガスシリンダの容器弁の評価方法。 - 【請求項４】前記検出値が基準値以上である時、前記評
価工程後に、前記容器弁に振動を付与しながら、開放し
た状態の前記容器弁の流路を通して前記シリンダ内の加
圧ガスを排出するクリーニング工程を更に具備すること
を特徴とする請求項１または２に記載のガスシリンダの
容器弁の評価方法。 - 【請求項５】前記検出値が基準値以上である時、前記評
価工程後に、前記容器弁に振動を付与しながら、閉鎖し
た状態の前記容器弁の出口から前記容器弁の流路に対し
て流体の供給と排出とを交互に行うクリーニング工程を
更に具備することを特徴とする請求項１または２に記載
のガスシリンダの容器弁の評価方法。 - 【請求項６】前記ガス若しくは前記流体中の金属分析を
行う工程を更に具備することを特徴とする請求項１乃至
５のいずれかに記載のガスシリンダの容器弁の評価方
法。 - 【請求項７】前記検出工程において前記容器弁に付与さ
れる振動が超音波による振動であることを特徴とする請
求項１乃至６のいずれかに記載のガスシリンダの容器弁
の評価方法。 - 【請求項８】前記超音波が、幅１ｍｓｅｃ〜１０ｓｅ
ｃ、インターバル１００ｍｓｅｃ〜１００ｓｅｃのパル
スとして付与されることを特徴とする請求項７に記載の
ガスシリンダの容器弁の評価方法。 - 【請求項９】前記超音波が、前記容器弁に音響カップラ
を介して取付けた発振器から発生され、前記カップラを
介して前記容器弁に付与されることを特徴とする請求項
７または８に記載のガスシリンダの容器弁の評価方法。 - 【請求項１０】前記超音波が、前記容器弁に接触しない
振動子から発生され、空気層の振動を介して前記容器弁
に付与されることを特徴とする請求項７または８に記載
のガスシリンダの容器弁の評価方法。 - 【請求項１１】前記ガスシリンダが、ＳｉＨ4 、Ｐ
Ｈ4 、及びＢ2 Ｈ6 を含む電子工業用ガスから選択され
たガスを充填するためのガスシリンダであることを特徴
とする請求項１乃至１０のいずれかに記載のガスシリン
ダの容器弁の評価方法。
Priority Applications (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10067281A JPH11304684A (ja) | 1998-03-17 | 1998-03-17 | ガスシリンダの容器弁の評価方法 |
| US09/268,685 US6182519B1 (en) | 1998-03-17 | 1999-03-16 | Method for qualifying the cylinder valve on gas cylinders |
| EP99400652A EP0943911A3 (en) | 1998-03-17 | 1999-03-17 | Method for qualifying the cylinder valve on gas cylinders |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10067281A JPH11304684A (ja) | 1998-03-17 | 1998-03-17 | ガスシリンダの容器弁の評価方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11304684A true JPH11304684A (ja) | 1999-11-05 |
Family
ID=13340443
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP10067281A Pending JPH11304684A (ja) | 1998-03-17 | 1998-03-17 | ガスシリンダの容器弁の評価方法 |
Country Status (3)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US6182519B1 (ja) |
| EP (1) | EP0943911A3 (ja) |
| JP (1) | JPH11304684A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007519907A (ja) * | 2004-01-29 | 2007-07-19 | ハイダック フィルターテヒニク ゲゼルシャフト ミット ベシュレンクテル ハフツング | 流体の少なくとも一つの品質パラメータの試験装置 |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7867779B2 (en) | 2005-02-03 | 2011-01-11 | Air Products And Chemicals, Inc. | System and method comprising same for measurement and/or analysis of particles in gas stream |
| CN104316564B (zh) * | 2014-09-28 | 2016-10-19 | 南通振华重型装备制造有限公司 | 一种海上石油平台压缩空气管路清洁度检测方法 |
Family Cites Families (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3943959A (en) * | 1974-09-04 | 1976-03-16 | Cutter Laboratories, Inc. | Two-way ball valve |
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