特開 2023-161660 攪拌装置及び蒸着装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2023161660

(43)【公開日】2023-11-08

(54)【発明の名称】攪拌装置及び蒸着装置

(51)【国際特許分類】

   C23C 14/24 20060101AFI20231031BHJP

   B01F 27/118 20220101ALI20231031BHJP

   B01F 27/60 20220101ALI20231031BHJP

   B01F 27/808 20220101ALI20231031BHJP

   B01F 27/90 20220101ALI20231031BHJP

   B01F 23/60 20220101ALI20231031BHJP

   B01F 27/112 20220101ALI20231031BHJP

   B01F 27/232 20220101ALI20231031BHJP

【ＦＩ】

C23C14/24

B01F27/118

B01F27/60

B01F27/808

B01F27/90

B01F23/60

B01F27/112

B01F27/232

【審査請求】未請求

【請求項の数】11

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2022072132

(22)【出願日】2022-04-26

(71)【出願人】

【識別番号】520373648

【氏名又は名称】有限会社湘南技研

(74)【代理人】

【識別番号】100108006

【弁理士】

【氏名又は名称】松下 昌弘

(72)【発明者】

【氏名】池田 博之

(72)【発明者】

【氏名】伊沢 頼昭

(72)【発明者】

【氏名】佐田谷 真治

(72)【発明者】

【氏名】福原 淳司

(72)【発明者】

【氏名】古瀬 晴邦

【テーマコード（参考）】

4G035

4G078

4K029

【Ｆターム（参考）】

4G035AB48

4G035AE19

4G078AA02

4G078AB01

4G078BA01

4G078BA05

4G078BA09

4G078BA11

4G078CA13

4G078DA01

4G078DA30

4G078EA01

4G078EA08

4K029AA22

4K029CA01

4K029DB05

(57)【要約】

【課題】減圧雰囲気で粉体粒子の凝集物を効果的に解砕させることができる攪拌装置と、そのような攪拌装置を備えた蒸着装置を提供する。
【解決手段】攪拌装置１は、粉体を収容する容器１０と、容器１０の内側に設けられ、鉛直方向を向いた第１回転軸ＡＸ１のまわりを回転する回転羽根２０と、容器１０の内側において回転羽根２０が回転する範囲より上方の範囲において回転する１つ以上の回転体３０とを有する。回転羽根２０が回転する範囲は、容器１０の内面１０ａに近接した範囲を含んでいる。回転体３０の回転に伴って、容器１０内の粉体に含まれた粉体粒子の凝集物が解砕される。
【選択図】図２

【特許請求の範囲】

【請求項1】

減圧雰囲気で粉体を攪拌する攪拌装置であって、
前記粉体を収容する容器と、
前記容器の内側に設けられ、鉛直方向を向いた第１回転軸のまわりを回転する回転羽根と、
前記容器の内側において前記回転羽根が回転する範囲より上方の範囲において回転する１つ以上の回転体とを有し、
前記回転体が回転する範囲は、前記容器の内面に近接した範囲を含んでおり、
前記回転体の回転に伴って前記粉体に含まれた粉体粒子の凝集物が解砕される、
攪拌装置。

【請求項2】

前記回転体は、
前記内面から前記容器の内部に向かって伸びた棒状体と、
前記棒状体の表面に設けられた複数のブラシ毛と
を含み、
前記棒状体は、棒状の形状の長手方向に沿った第２回転軸のまわりを回転する、
請求項１に記載の攪拌装置。

【請求項3】

前記棒状体は、水平方向に伸びているとともに、鉛直方向から見て前記第１回転軸に向かって伸びている、
請求項２に記載の攪拌装置。

【請求項4】

前記棒状体には、１つ以上のブラシ部が設けられており、
前記ブラシ部は、前記棒状体の表面において前記第２回転軸のまわりを旋回する螺旋状の経路に沿って設けられた複数の前記ブラシ毛を含む、
請求項３に記載の攪拌装置。

【請求項5】

少なくとも１つの前記ブラシ部における前記螺旋状の経路は、前記棒状体と同じ向きで回転するように前記螺旋状の経路に沿って進んだ場合、前記第１回転軸側から前記容器の前記内面側へ進むように前記第２回転軸のまわりを旋回する経路である、
請求項４に記載の攪拌装置。

【請求項6】

１つの前記ブラシ部である第１ブラシ部の下を通過するときの前記回転羽根の移動方向と、前記回転羽根に面した前記第１ブラシ部の下側における前記ブラシ毛の移動方向とが逆であり、
前記第１ブラシ部における前記螺旋状の経路は、前記棒状体と同じ向きで回転するように前記螺旋状の経路に沿って進んだ場合、前記第１回転軸側から前記容器の前記内面側へ進むように前記第２回転軸のまわりを旋回する経路である、
請求項４に記載の攪拌装置。

【請求項7】

前記棒状体には、１つの前記ブラシ部である第２ブラシ部と前記第１ブラシ部とが設けられており、
鉛直方向から見て前記第１ブラシ部と前記第２ブラシ部との間に前記第１回転軸が位置している、
請求項６に記載の攪拌装置。

【請求項8】

前記第２ブラシ部の下を通過するときの前記回転羽根の移動方向と、前記回転羽根に面した前記第２ブラシ部の下側における前記ブラシ毛の移動方向とが同じであり、
前記第２ブラシ部における前記螺旋状の経路は、前記棒状体と同じ向きで回転するように前記螺旋状の経路に沿って進んだ場合、前記容器の前記内面側から前記第１回転軸側へ進むように前記第２回転軸のまわりを旋回する経路である、
請求項７に記載の攪拌装置。

【請求項9】

前記容器の前記内面は、
水平方向に広がり、鉛直方向から見て前記第１回転軸を中心とする円形の底面部と、
鉛直方向から見て前記底面部を囲み、鉛直方向へ筒状に伸びた側面部と、
前記底面部と前記側面部との間に介在し、すり鉢状に湾曲した中間部と
を含む、
請求項１～請求項８のいずれか一項に記載の攪拌装置。

【請求項10】

前記回転羽根は、複数の翼部を含み、
水平方向における各前記翼部の端縁の少なくとも一部は、水平方向及び垂直方向のそれぞれから見て、前記中間部が位置する範囲に含まれる、
請求項９に記載の攪拌装置。

【請求項11】

真空室と、
前記真空室内に設けられた蒸着源と、
前記真空室内に設けられた請求項１に記載の攪拌装置と
を備える蒸着装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、減圧雰囲気で粉体を攪拌する攪拌装置および粉体を攪拌しながら蒸着を行う蒸着装置に関するものである。

【背景技術】

【0002】

粉体を攪拌しながら粉体表面に蒸着を行う装置では、粉体を収容した容器内で攪拌羽根を回転させながら粉体に対して蒸着を行う。下記の特許文献には、粉体を収容する容器内に設けられた回転羽根の軸部と、軸部が貫通する容器底部の孔との隙間から漏出した粉体を粉体捕獲部によって捕獲するように構成された攪拌装置が記載されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特許第６９１０６７１号明細書

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

ところで、一般に真空中では大気中よりも粉体粒子が凝集を起こし易くなる傾向がある。また、真空中では粉体粒子の摩擦係数が大きくなるため、特許文献１に記載されるような回転羽根で粉体を攪拌しただけでは、凝集した粉体粒子を分散させ難い。すなわち、容器の中で回転羽根を回転させて容器内の粉体を攪拌すると、粉体粒子の凝集物が回転羽根の届かない容器の内面に集積してしまい、多くの凝集物が解砕されずに残存してしまう。しかも、真空中で粉体粒子の表面に金属のナノ粒子を担持させた場合、この金属のナノ粒子同士が接合することによって、粉体粒子の凝集が更に起こり易くなる。凝集物を多く含んだ状態で真空蒸着を行うと、凝集物の内部の粉体粒子に蒸着物質のプラズマ等が届かないため、粉体粒子の表面に蒸着物質を効率よく付着させることができなくなる。

【0005】

本発明はかかる事情に鑑みてなされたものであり、その目的は、減圧雰囲気で粉体粒子の凝集物を効果的に解砕させることができる攪拌装置と、そのような攪拌装置を備えた蒸着装置を提供することにある。

【課題を解決するための手段】

【0006】

本発明の第１の態様に係る攪拌装置は、減圧雰囲気で粉体を攪拌する攪拌装置であって、前記粉体を収容する容器と、前記容器の内側に設けられ、鉛直方向を向いた第１回転軸のまわりを回転する回転羽根と、前記容器の内側において前記回転羽根が回転する範囲より上方の範囲において回転する１つ以上の回転体とを有し、前記回転体が回転する範囲は、前記容器の内面に近接した範囲を含んでおり、前記回転体の回転に伴って前記粉体に含まれた粉体粒子の凝集物が解砕される。

【0007】

本発明の第２の態様に係る蒸着装置は、真空室と、前記真空室内に設けられた蒸着源と、前記真空室内に設けられた上記第１の態様に係る攪拌装置とを備える。

【発明の効果】

【0008】

本発明によれば、減圧雰囲気で粉体粒子の凝集物を効果的に解砕させることができる攪拌装置と、そのような攪拌装置を備えた蒸着装置を提供できる。

【図面の簡単な説明】

【0009】

【図1】図１は、本実施形態に係る攪拌装置を備えた蒸着装置の構成を例示する断面図である。

【図2】図２は、図１に示す攪拌装置の要部を拡大した断面図である。

【図3】図３は、図１に示す攪拌装置の要部を鉛直方向から見た平面図である。

【図4】図４Ａは、第１ブラシ部に対する翼部の移動方向と、第１ブラシ部の回転方向と、第１ブラシ部におけるブラシ毛の螺旋状の経路との関係を説明するための図である。図４Ｂは、第１ブラシ部の下を翼部が通過するときの粉体の動きを説明するための図である。

【図5】図５Ａは、第２ブラシ部に対する翼部の移動方向と、第２ブラシ部の回転方向と、第２ブラシ部におけるブラシ毛の螺旋状の経路との関係を説明するための図である。図５Ｂは、第２ブラシ部の下を翼部が通過するときの粉体の動きを説明するための図である。

【図6】図６Ａは、本実施形態に係る攪拌装置によって攪拌された粉体のサンプルの採取場所を示す図である。図６Ｂは、各サンプルに含まれるアルミニウムの濃度の測定結果を示す図である。

【図7】図７は、回転体の一変形例を示す平面図である。

【発明を実施するための形態】

【0010】

以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。なお、以下の説明では、同一の部材には同一の符号を付し、一度説明した部材については適宜その説明を省略する。

【0011】

図１は、本実施形態に係る攪拌装置１を備えた蒸着装置１００の構成を例示する断面図である。図１に示す蒸着装置１００は、真空室２と、真空室２内に設けられた蒸着源３と、真空室２内に設けられた攪拌装置１とを備える。真空室２の内部は、図示しない真空ポンプによって減圧雰囲気となる。攪拌装置１は、真空室２の減圧雰囲気の中で粉体を攪拌する。蒸着源３には、蒸着装置１００の蒸着方式に対応したものが用いられる。蒸着装置１００の蒸着方式としては、例えば真空蒸着方式（抵抗加熱方式、電子ビーム加熱方式、アークプラズマ方式など）、スパッタリング、イオンプレーティングなどが挙げられる。蒸着装置１００は、攪拌装置１によって粉体を均一に攪拌しながら蒸着源３より蒸着物質を放出させて、粉体粒子の表面に蒸着物質の薄膜やナノ粒子等を形成させる。蒸着装置１００により、例えば触媒（燃料電池触媒, 排ガス触媒, 光触媒,水電解触媒等）の調製や製造を行うことができる。

【0012】

攪拌装置１は、図１に示すように、粉体を収容する容器１０と、容器１０の内側に設けられた回転羽根２０と、容器１０の内側において回転羽根２０が回転する範囲よりも上方の範囲で回転する回転体３０とを有する。回転羽根２０は、鉛直方向（図１の縦方向）を向いた第１回転軸ＡＸ１のまわりを回転する。回転体３０の回転に伴って、粉体に含まれた粉体粒子の凝集物（以下、単に「凝集物」と記す場合がある。）が解砕される。回転体３０が回転する範囲は、図１に示すように、容器１０の内面１０ａに近接した範囲を含んでいる。そのため、回転羽根２０の回転により容器１０の内面１０ａ側へ集まってきた粉体中の凝集物は、回転体３０に当たって解砕される。

【0013】

図１に示すように、真空室２の内部の底面には、複数本の支柱８ａを介して板状の基台８が固定される。容器１０は、基台８に設けられた支持部９によって下側から支持される。容器１０の底部には孔が形成されており、回転羽根２０に結合された回転駆動用のシャフト６がこの孔を貫通する。シャフト６は、図１の例において、第１回転軸ＡＸ１に沿って鉛直方向に伸びている。シャフト６は、軸の中心を調節するための軸接手６ｂを介して駆動部４の駆動軸に連結される。駆動部４は、例えばモータであり、真空室２の外側に設置される。駆動部４の駆動軸は、磁性流体シールなどの回転シール部６ａを介して、真空室２の外側から内側に導入される。

【0014】

容器１０に接する支持部９の上側の面には凹部が形成されており、シャフト６を回転可能に支持する軸受６ｃがこの凹部の中に配置される。軸受６ｃは、容器１０の下側の外面と支持部９の凹部とによって囲まれた空間Ｓの内部に収容される。軸受６ｃは、シャフト６が貫通する孔を有した押さえ板９ｃによって上側から押さえられて、支持部９に固定される。容器１０の孔からこぼれた粉体が軸受６ｃへ侵入し難くなるように、押さえ板９ｃの上側にはフェルト材や不織布など粉体捕獲部材９ａが配置される。粉体捕獲部材９ａは、シャフト６が貫通する孔を有した板状の形状を持つ。空間Ｓの空いた場所には、グラスウールなどの粉体捕獲部材９ｂが充填される。

【0015】

基台８には、回転体３０を回転駆動するためのシャフト７を回転可能に支持する軸受７ｃが固定される。図１の例において、シャフト７は鉛直方向に伸びている。シャフト７は、軸の中心を調節するための軸接手７ｂを介して駆動部５の駆動軸に連結される。駆動部５は、例えばモータであり、真空室２の外側に設置される。駆動部５の駆動軸は、磁性流体シールなどの回転シール部７ａを介して真空室２の外側から内側に導入される。

【0016】

図２は、図１に示す攪拌装置１の要部（容器１０、回転羽根２０、回転体３０）を拡大した断面図である。図３は、図１に示す攪拌装置１の要部を鉛直方向から見た平面図である。

【0017】

容器１０の内面１０ａは、図２及び図３に示すように、底面部１１と側面部１２と中間部１３を含む。底面部１１は、水平方向に広がった平面であり、鉛直方向から見て第１回転軸ＡＸ１を中心とする円形の形状を持つ。側面部１２は、鉛直方向から見て底面部１１を囲み、鉛直方向へ筒状に伸びている。中間部１３は、底面部１１と側面部１２との間に介在し、すり鉢状に湾曲している。中間部１３がすり鉢状に湾曲していることから、回転羽根２０の回転に伴って容器１０の側面部１２側に集まった粉体が、中間部１３の上を滑って容器１０の中央側（第１回転軸ＡＸ１側）に移動し易くなる。これにより、容器１０の内面１０ａ（側面部１２）における粉体の集積が抑制され易くなる。

【0018】

容器１０の材質は、特に限定されないが、適度な硬度を持つステンレス鋼などの金属でもよいし、テフロン（登録商標）などの樹脂でもよい。摩擦係数の小さい粉体（例えばカーボン）の場合、粉体との摩擦による容器１０の材料の混入が生じ難いため、容器１０の材料は金属でもよい。また、摩擦係数の大きい粉体（例えばアルミナ、チタニア、セリアなどの酸化物）の場合は、容器１０の材料の混入による粉体の特性への影響を抑えるため、容器１０の材料はテフロン（登録商標）などの樹脂でもよい。
容器１０の上側の開口部は、上側に向かって拡径するフード１５によって囲われている。フード１５によって、容器１０の開口部から粉体が飛び出して周囲に散らばることを防止している。

【0019】

回転羽根２０は、第１回転軸ＡＸ１から水平方向に伸びた複数の翼部２１（図３の例では３つの翼部２１）を含む。水平方向における翼部２１の端縁２１ａは、水平方向から見て、中間部１３と略一定の距離を隔てて対向するように湾曲している。

【0020】

図２及び図３に示すように、水平方向における翼部２１の端縁２１ａの少なくとも一部が、水平方向及び垂直方向のそれぞれから見て、中間部１３が位置する範囲に含まれている。これにより、容器１０の側面部１２から中間部１３へ滑り落ちてきた粉体に対して翼部２１の端縁２１ａが届くため、回転羽根２０の回転に伴って側面部１２側に集まった粉体が効率的に攪拌される。

【0021】

回転体３０は、図２に示すように、容器１０の内面１０ａから容器１０の内部に向かって伸びた棒状体３１と、棒状体３１の表面に設けられた複数のブラシ毛３２とを含む。棒状体３１は、棒状の形状の長手方向に沿った第２回転軸ＡＸ２のまわりを回転する。これにより、容器１０の内面１０ａに近接した範囲で複数のブラシ毛３２が回転するため、容器１０の内面１０ａ側（側面部１２側）へ集まってきた粉体が複数のブラシ毛３２に衝突し、粉体中の凝集物が細かく解砕される。ブラシ毛３２の材質は、特に限定されないが、例えばステンレス鋼などの金属でもよく、耐久性の高い樹脂などでもよい。

【0022】

棒状体３１は、図２に示すように水平方向（図２の横方向）へ伸びている。また棒状体３１は、図３に示すように、鉛直方向から見て、容器１０の内面１０ａ側から第１回転軸ＡＸ１に向かって伸びている。すなわち棒状体３１は、鉛直方向から見て、第１回転軸ＡＸ１を中心とする円の径方向に伸びている。これにより、回転羽根２０の回転に伴って上記の径方向に移動する粉体が、棒状体３１の表面に設けられた複数のブラシ毛３２に衝突し、凝集物が解砕され易くなる。

【0023】

図２に示すように、棒状体３１の両側の端部は、容器１０の側部に開けられた孔を貫通して容器１０の外側にそれぞれ突き出ており、容器１０の外面に設けられた２つの軸受（３１ａ、３１ｂ）によってそれぞれ回転可能に支持される。棒状体３１の一方の端部には、ギヤ７ｄ及び７ｅを介してシャフト７の回転駆動力が伝達される。図１及び図２の例において、ギヤ７ｄ及び７ｅは傘歯車であり、シャフト７の回転軸の方向（鉛直方向）を回転体３０の回転軸の方向（水平方向）へ変換する。

【0024】

図２及び図３に示すように、棒状体３１には、第１ブラシ部３３ａ及び第２ブラシ部３３ｂが設けられている。鉛直方向から見て、第１ブラシ部３３ａと第２ブラシ部３３ｂとの間に第１回転軸ＡＸ１が位置している。第１回転軸ＡＸ１を挟んだ棒状体３１の両側に第１ブラシ部３３ａと第２ブラシ部３３ｂが設けられているため、容器１０の内面１０ａ側（側面部１２側）へ集まってきた粉体中の凝集物が効率的に解砕される。以下、第１ブラシ部３３ａ及び第２ブラシ部３３ｂの各々を区別せずに「ブラシ部３３」と記す場合がある。

【0025】

ブラシ部３３は、複数のブラシ毛３２を含む。ブラシ部３３の複数のブラシ毛３２は、図２及び図３に示すように、棒状体３１の表面において第２回転軸ＡＸ２のまわりを旋回する螺旋状の経路に沿って設けられている。棒状体３１は、例えば複数本の金属棒（ステンレス鋼の金属棒など）により形成される。複数本の金属棒の間に多数のブラシ毛３２を並べて挟んだ状態で、これらの金属棒を束ねて捩ることにより、ブラシ毛３２が螺旋状の経路に沿って並んだ状態となる。

【0026】

図４Ａは、第１ブラシ部３３ａに対する翼部２１の移動方向と、第１ブラシ部３３ａの回転方向と、第１ブラシ部３３ａにおけるブラシ毛３２の螺旋状の経路との関係を説明するための図である。図４Ｂは、第１ブラシ部３３ａの下を翼部２１が通過するときの粉体の動きを説明するための図である。

【0027】

図４Ａに示す第１ブラシ部３３ａにおけるブラシ毛３２の螺旋状の経路は、棒状体３１と同じ向き（Ｄ２）で回転するように螺旋状の経路に沿って進んだ場合（図４Ａにおいて模式的に表した螺旋状の経路を矢印の向きに進んだ場合）、第１回転軸ＡＸ１側から容器１０の内面１０ａ側へ（図４Ａの右から左へ）進むように第２回転軸ＡＸ２のまわりを旋回する経路である。図４Ａに示すような螺旋状の経路に沿ってブラシ毛３２が設けられていることにより、棒状体３１が方向Ｄ２へ回転したとき、第１ブラシ部３３ａの中に巻き込まれた粉体が容器１０の内面１０ａ側から第１回転軸ＡＸ１側へ（図４Ａの左から右へ）運ばれ易くなる。これにより、容器１０の内面１０ａ側（側面部１２側）へ集まってきた粉体が、容器１０の中央側（第１回転軸ＡＸ１側）へ戻り易くなるため、容器１０の内面１０ａ（側面部１２）における粉体の集積が抑制され易くなる。

【0028】

また図４Ｂに示すように、第１ブラシ部３３ａの下を通過するときの回転羽根２０の翼部２１の移動方向（Ｄ１）と、回転羽根２０の翼部２１に面した第１ブラシ部３３ａの下側におけるブラシ毛３２の移動方向（Ｄ２）とが逆になっている。これにより、翼部２１に押されて移動する粉体は、第１ブラシ部３３ａの下を翼部２１が通過するとき、図４Ｂにおいて点線の矢印で示すように、第１ブラシ部３３ａのブラシ毛３２に掬い上げられて第１ブラシ部３３ａの中に巻き込まれ易くなる。そのため、粉体中の凝集物が第１ブラシ部３３ａのブラシ毛３２によって細かく解砕され易くなる。

【0029】

図５Ａは、第２ブラシ部３３ｂに対する翼部２１の移動方向と、第２ブラシ部３３ｂの回転方向と、第２ブラシ部３３ｂにおけるブラシ毛３２の螺旋状の経路との関係を説明するための図である。図５Ｂは、第２ブラシ部３３ｂの下を翼部２１が通過するときの粉体の動きを説明するための図である。

【0030】

図５Ａに示す第２ブラシ部３３ｂにおけるブラシ毛３２の螺旋状の経路は、棒状体３１と同じ向き（Ｄ２）で回転するように螺旋状の経路に沿って進んだ場合（図５Ａにおいて模式的に表した螺旋状の経路を矢印の向きに進んだ場合）、容器１０の内面１０ａ側から第１回転軸ＡＸ１側へ（図５Ａの右から左へ）進むように第２回転軸ＡＸ２のまわりを旋回する経路である。図５Ａに示すような螺旋状の経路に沿ってブラシ毛３２が設けられていることにより、棒状体３１が方向Ｄ２へ回転したとき、第２ブラシ部３３ｂの中に巻き込まれた粉体が第１回転軸ＡＸ１側から容器１０の内面１０ａ側へ（図５Ａの左から右へ）運ばれ易くなる。
他方、図５Ｂに示すように、第２ブラシ部３３ｂの下を通過するときの回転羽根２０の翼部２１の移動方向（Ｄ１）と、回転羽根２０の翼部２１に面した第２ブラシ部３３ｂの下側におけるブラシ毛３２の移動方向（Ｄ２）とが同じになっている。これにより、翼部２１に押されて移動する粉体は、第２ブラシ部３３ｂの下を翼部２１が通過するとき、図５Ｂにおいて点線の矢印で示すように、翼部２１の移動方向（Ｄ１）の先（図５Ｂの翼部２１の右側）へ運ばれ易くなり、第２ブラシ部３３ｂの中に巻き込まれる粉体が少なくなる。従って、第２ブラシ部３３ｂの中に巻き込まれた粉体が第１回転軸ＡＸ１側から容器１０の内面１０ａ側へ（図５Ａの左から右へ）運ばれ易くなっていても、第２ブラシ部３３ｂの中に巻き込まれる粉体が少ないため、容器１０の内面１０ａ（側面部１２）における粉体の集積が生じ難くなっている。

【0031】

以上説明したように、本実施形態によれば、容器１０の内側において回転羽根２０が回転する範囲よりも上方の範囲であって、容器１０の内面１０ａに近接した範囲において回転体３０が回転する。これにより、回転羽根２０の回転に伴って容器１０の内面１０ａ側に集まってきた粉体の凝集物が、回転体３０に当たって解砕される。従って、容器１０の内面１０ａにおいて粉体が集積することを抑制しつつ、粉体中の凝集物を効果的に解砕することができる。

【0032】

また、本実施形態によれば、底面部１１と側面部１２との間にすり鉢状に湾曲した中間部１３が設けられているため、回転羽根２０の回転に伴って容器１０の側面部１２側に集まった粉体が、中間部１３の上を滑って容器１０の中央側（第１回転軸ＡＸ１側）に移動し易くなる。従って、容器１０の内面１０ａ（側面部１２）における粉体の集積を抑制して、回転羽根２０と回転体３０による粉体の攪拌及び凝集物の解砕を効果的に行うことができる。

【0033】

＜攪拌性能の確認＞
攪拌装置１による攪拌性能を確認するため、５０ｃｃ（１３ｇ）のチタニア粉末（エアロゾル社製、Ｐ２５）と、３ｃｃ（０．７ｇ）のアルミナ粉末（京セラ、Ａ４７１）とを混ぜた混合粉体を作り、これを以下の条件で攪拌した。
回転羽根２０の回転速度：１００ｒｐｍ
回転体３０の回転速度 ：１５０ｒｐｍ
攪拌時間 ：３０秒
そして、この攪拌を行った後、図６Ａに示す容器１０内の６つの場所（上側中心部、上側中間部、上側周縁部、下側中心部、下側中間部、下側周縁部）から６つの混合粉体のサンプルＳＡ１～ＳＡ６を採集し、各サンプルに含まれるアルミニウムの濃度をＩＣＰ質量分析装置（アジレント社製、８８００）によって分析した。図６Ｂは、各サンプル（ＳＡ１～ＳＡ６）の１ｍｇあたりに含まれるアルミニウムの質量（μｇ）を示す。図６Ｂに示すように、６つの場所で得られたサンプルのアルミニウム濃度の平均値は１５．７２［μｇ／ｍｇ］、標準偏差は１．５８［μｇ／ｍｇ］であった。この測定結果から、容器１０の内部のほぼ全体でチタニア粉末とアルミナ粉末とが均一に混ぜ合わされていることが確認された。

【0034】

なお、上述した実施形態は一例であり、本発明はこの例に限定されるものではなく、種々のバリエーションを含んでいる。

【0035】

例えば、上述した実施形態では、第２ブラシ部３３ｂ（図５Ａ）におけるブラシ毛３２の螺旋状の経路が、棒状体３１の回転に伴って、第２ブラシ部３３ｂの中に巻き込まれた粉体が第１回転軸ＡＸ１側から容器１０の内面１０ａ側へ（図５Ａの左から右へ）運ばれ易くなる経路となっている。このような第２ブラシ部３３ｂにおけるブラシ毛３２の螺旋状の経路は、図７に示すように逆方向へ旋回する経路へ変更してもよい。これにより、第２ブラシ部３３ｂにおいても、第２ブラシ部３３ｂの中に巻き込まれた粉体が容器１０の内面１０ａ側から第１回転軸ＡＸ１側へ運ばれ易くなるため、容器１０の内面１０ａにおける粉体の集積をより効果的に抑制できる。

【符号の説明】

【0036】

１…攪拌装置、２…真空室、３…蒸着源、４…駆動部、５…駆動部、６…シャフト、６ａ…回転シール部、６ｂ…軸接手、６ｃ…軸受、７…シャフト、７ａ…回転シール部、７ｂ…軸接手、７ｃ…軸受、７ｄ，７ｅ…ギヤ、８…基台、９…支持部、９ｃ…押さえ板、１０…容器、１０ａ…内面、１０ｈ…孔、１１…底面部、１２…側面部、１３…中間部、１５…フード、２０…回転羽根、２１…翼部、２１ａ…端縁、３０…回転体、３１…棒状体、３１ａ…軸受、３１ｂ…軸受、３２…ブラシ毛、３３ａ…第１ブラシ部、３３ｂ…第２ブラシ部、１００…蒸着装置、ＡＸ１…第１回転軸、ＡＸ２…第２回転軸

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】