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(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】特許公報(B2)
(11)【特許番号】
(24)【登録日】2024-05-17
(45)【発行日】2024-05-27
(54)【発明の名称】粒子製造装置
(51)【国際特許分類】
B01J 19/08 20060101AFI20240520BHJP
B22F 9/28 20060101ALI20240520BHJP
H05H 1/30 20060101ALN20240520BHJP
【ＦＩ】
B01J19/08 K
B22F9/28 Z
H05H1/30
【請求項の数】
7
(21)【出願番号】P 2020103988
(22)【出願日】2020-06-16
(65)【公開番号】P2021194611
(43)【公開日】2021-12-27
【審査請求日】2023-02-27
(73)【特許権者】
【識別番号】000004271
【氏名又は名称】日本電子株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】100090387
【弁理士】
【氏名又は名称】布施 行夫
(74)【代理人】
【識別番号】100090398
【弁理士】
【氏名又は名称】大渕 美千栄
(72)【発明者】
【氏名】小牧 久
【審査官】塩谷 領大
(56)【参考文献】
【文献】特開２０１９－１１８８８２（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２０１６－１３６５５１（ＪＰ，Ａ）
(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)
Ｂ０１Ｊ １９／０８
Ｂ２２Ｆ ９／００－ ９／３０
Ｂ２２Ｆ １／０６５
Ｈ０５Ｈ １／００－ １／５４
Ｂ０１Ｊ ２／００－ ２／３０
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
プラズマを発生させて材料を蒸発または溶融させるプラズマ発生部と、前記プラズマ発生部に着脱可能な第１チャンバーと、
前記第１チャンバーに着脱可能な第２チャンバーと、
前記第１チャンバーを移動させる第１移動機構と、
前記第２チャンバーを移動させる第２移動機構と、
を含み、
前記第１移動機構は、
前記第１チャンバーを支持する第１支持部材と、
前記第１支持部材が移動可能に取り付けられた第１レールと、
を有し、
前記第２移動機構は、
前記第２チャンバーを支持する第２支持部材と、
前記第２支持部材が移動可能に取り付けられた第２レールと、
を有し、
前記第１レールは、鉛直方向に延びる第１部分と、前記鉛直方向と交差する方向に延びる第２部分と、を有し、
前記第２レールは、前記鉛直方向に延びる第３部分と、前記鉛直方向と交差する方向に延びる第４部分と、を有している、粒子製造装置。
【請求項2】
請求項１において、前記プラズマ発生部の下に前記第１チャンバーが位置し、
前記第１チャンバーの下に前記第２チャンバーが位置し、
前記第１チャンバーおよび前記第２チャンバーを下方向に移動させたときに、前記第１チャンバーが前記第１部分に案内されて下方向に移動する距離は、前記第２チャンバーが前記第３部分に案内されて下方向に移動する距離よりも短い、粒子製造装置。
【請求項3】
請求項１または２において、前記第１チャンバーおよび前記第２チャンバーを昇降させるリフターを含む、粒子製造
装置。
【請求項4】
請求項３において、前記リフターで前記第１チャンバーおよび前記第２チャンバーを下げたときに、
前記第１チャンバーは、前記第１部分に案内されて下方向に移動し、
前記第２チャンバーは、前記第３部分に案内されて下方向に移動して、前記第１チャンバーと分離される、粒子製造装置。
【請求項5】
請求項１ないし４のいずれか１項において、前記第１支持部材は、前記第１チャンバーを回転可能に支持している、粒子製造装置。
【請求項6】
請求項１ないし５のいずれか１項において、前記第２チャンバーの後段に配置された冷却器と、
前記冷却器の後段に配置された回収容器と、
を含む、粒子製造装置。
【請求項7】
請求項６において、前記回収容器は、
収容部と、
前記収容部の入口を気密に封止するバルブと、
を有する、粒子製造装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、粒子製造装置に関する。
【背景技術】
【0002】
熱プラズマを用いて、材料を蒸発または溶融させて粒子を製造する粒子製造装置が知られている。このような粒子製造装置では、例えば、金属などの粉末をプラズマ中で蒸発させて急冷することによって、ナノ粒子を製造することができる。また、このような粒子製造装置では、例えば、粉末をプラズマ中で溶融させて急冷することによって、球状粒子を製造することができる。
【0003】
このように粒子製造装置では、プラズマ中で材料を蒸発または溶融させて生成されたガスや粒子などを急冷しなければならない。例えば、特許文献１では、水冷チャンバーを用いて、ガスや粒子などを冷却している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0004】
【文献】特開２０１９－１１８８８２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0005】
水冷チャンバーの内壁には、粒子などが付着する。そのため、製造された粒子を回収した後に、水冷チャンバーの内壁に付着した粒子を取り除かなければならない。例えば、高出力のプラズマ発生装置を用いた場合には、水冷チャンバーが長くなる。このように水冷チャンバーが長い場合には、水冷チャンバーの内壁に付着した粒子を取り除くことが困難である。
【課題を解決するための手段】
【0006】
本発明に係る粒子製造装置の一態様は、
プラズマを発生させて材料を蒸発または溶融させるプラズマ発生部と、
前記プラズマ発生部に着脱可能な第１チャンバーと、
前記第１チャンバーに着脱可能な第２チャンバーと、
前記第１チャンバーを移動させる第１移動機構と、
前記第２チャンバーを移動させる第２移動機構と、
を含み、
前記第１移動機構は、
前記第１チャンバーを支持する第１支持部材と、
前記第１支持部材が移動可能に取り付けられた第１レールと、
を有し、
前記第２移動機構は、
前記第２チャンバーを支持する第２支持部材と、
前記第２支持部材が移動可能に取り付けられた第２レールと、
を有し、
前記第１レールは、鉛直方向に延びる第１部分と、前記鉛直方向と交差する方向に延びる第２部分と、を有し、
前記第２レールは、前記鉛直方向に延びる第３部分と、前記鉛直方向と交差する方向に延びる第４部分と、を有している。
プラズマを発生させて材料を蒸発または溶融させるプラズマ発生部と、
前記プラズマ発生部に着脱可能な第１チャンバーと、
前記第１チャンバーに着脱可能な第２チャンバーと、
前記第１チャンバーを移動させる第１移動機構と、
前記第２チャンバーを移動させる第２移動機構と、
を含み、
前記第１移動機構は、
前記第１チャンバーを支持する第１支持部材と、
前記第１支持部材が移動可能に取り付けられた第１レールと、
を有し、
前記第２移動機構は、
前記第２チャンバーを支持する第２支持部材と、
前記第２支持部材が移動可能に取り付けられた第２レールと、
を有し、
前記第１レールは、鉛直方向に延びる第１部分と、前記鉛直方向と交差する方向に延びる第２部分と、を有し、
前記第２レールは、前記鉛直方向に延びる第３部分と、前記鉛直方向と交差する方向に延びる第４部分と、を有している。
【0007】
このような粒子製造装置では、第１チャンバーが第１支持部材によって支持されているため、第１チャンバーのクリーニングの際に、作業者が第１チャンバーを支持しなくてもよい。第２チャンバーについても同様である。したがって、このような粒子製造装置では、容易に、チャンバーをクリーニングすることができる。
【図面の簡単な説明】
【0008】
【図1】実施形態に係る粒子製造装置の構成を示す図。
【図2】実施形態に係る粒子製造装置の構成を示す図。
【図3】実施形態に係る粒子製造装置の構成を示す図。
【図4】フィルターの逆洗を説明するための図。
【図5】フィルターの逆洗を説明するための図。
【図6】フィルターの逆洗を説明するための図。
【図7】第１移動機構の構成を示す図。
【図8】第１移動機構の構成を示す図。
【図9】第１移動機構の動作を説明するための図。
【図10】第１移動機構の動作を説明するための図。
【図11】第１移動機構の動作を説明するための図。
【図12】第１移動機構の動作を説明するための図。
【図13】冷却板の移動機構の構成を示す図。
【図14】冷却板の移動機構の構成を示す図。
【図15】第１ユニットのクリーニング方法を説明するための図。
【図16】第１ユニットのクリーニング方法を説明するための図。
【図17】第１ユニットのクリーニング方法を説明するための図。
【図18】第１ユニットのクリーニング方法を説明するための図。
【図19】第１ユニットのクリーニング方法を説明するための図。
【図20】第１ユニットのクリーニング方法を説明するための図。
【図21】第２ユニットのクリーニング方法を説明するための図。
【図22】第２ユニットのクリーニング方法を説明するための図。
【図23】第２ユニットのクリーニング方法を説明するための図。
【図24】第２ユニットのクリーニング方法を説明するための図。
【図25】第２ユニットのクリーニング方法を説明するための図。
【図26】第２ユニットのクリーニング方法を説明するための図。
【図27】第２ユニットのクリーニング方法を説明するための図。
【図28】第１回収容器から密閉容器に粒子を移す様子を説明するための図。
【図29】第１回収容器から密閉容器に粒子を移す様子を説明するための図。
【図30】第１ユニットのフレームの変形例を説明するための図。
【図31】第２ユニットのフレームの変形例を説明するための図。
【発明を実施するための形態】
【0009】
以下、本発明の好適な実施形態について図面を用いて詳細に説明する。なお、以下に説明する実施形態は、特許請求の範囲に記載された本発明の内容を不当に限定するものではない。また、以下で説明される構成の全てが本発明の必須構成要件であるとは限らない。
【0010】
１． 粒子製造装置
まず、本発明の一実施形態に係る粒子製造装置について図面を参照しながら説明する。図１～図３は、本実施形態に係る粒子製造装置１００の構成を示す図である。なお、図１は、粒子製造装置１００の正面を示し、図２は、粒子製造装置１００の第１ユニット１００ａの側面を示し、図３は、粒子製造装置１００の第２ユニット１００ｂの側面を示している。
まず、本発明の一実施形態に係る粒子製造装置について図面を参照しながら説明する。図１～図３は、本実施形態に係る粒子製造装置１００の構成を示す図である。なお、図１は、粒子製造装置１００の正面を示し、図２は、粒子製造装置１００の第１ユニット１００ａの側面を示し、図３は、粒子製造装置１００の第２ユニット１００ｂの側面を示している。
【0011】
粒子製造装置１００は、プラズマを発生し材料を蒸発または溶融させて、粒子を製造する。製造される粒子は、例えば、ナノ粒子、球状粒子、コアシェル構造の粒子などである。
【0012】
例えば、原料の粉末として金属粉末を使用し、プラズマ用ガスをアルゴンや、アルゴンと水素の混合ガス、あるいはアルゴンとヘリウムの混合ガスなどとすれば、金属のナノ粒子を製造でき、プラズマ用ガスを酸素や窒素などとすれば、金属酸化物や金属窒化物のナノ粒子を製造できる。また、例えば、複雑な形状の粉末を、熱プラズマ中で表面を溶融させて球状化することで、真球に近い球状粒子を製造できる。また、例えば、コアとなる溶融させた粉末の周りに、熱プラズマ中で蒸発させた別の材料を成膜することで、コアシェル構造の粒子を製造できる。
【0013】
粒子製造装置１００は、図１に示すように、第１ユニット１００ａと、第２ユニット１００ｂと、を有する。
【0014】
１．１． 第１ユニット
第１ユニット１００ａは、プラズマ発生部２と、第１チャンバー１１と、第２チャンバー１２と、第３チャンバー１３と、第４チャンバー１４と、冷却器２０と、チーズ管３０と、第１回収容器４０と、リフター５０と、第１チャンバー１１を移動させる第１移動機構１１０と、第２チャンバー１２を移動させる第２移動機構１２０と、第３チャンバー１３を移動させる第３移動機構１３０と、第４チャンバー１４を移動させる第４移動機構１４０と、を含む。
第１ユニット１００ａは、プラズマ発生部２と、第１チャンバー１１と、第２チャンバー１２と、第３チャンバー１３と、第４チャンバー１４と、冷却器２０と、チーズ管３０と、第１回収容器４０と、リフター５０と、第１チャンバー１１を移動させる第１移動機構１１０と、第２チャンバー１２を移動させる第２移動機構１２０と、第３チャンバー１３を移動させる第３移動機構１３０と、第４チャンバー１４を移動させる第４移動機構１４０と、を含む。
【0015】
プラズマ発生部２は、プラズマを発生し材料を蒸発または溶融させる。プラズマ発生部２は、例えば、絶縁管と、絶縁管の外周に巻かれた誘導コイルと、粉末供給用水冷プローブと、プラズマガス供給フランジと、を備えている。プラズマ発生部２では、絶縁管の中にアルゴンなどのガスを供給し、絶縁管の外周に巻かれた誘導コイルに高周波電流を供給する。これにより、誘導加熱の原理に基づき絶縁管内に熱プラズマが発生する。発生した熱プラズマの中心に、粉末供給用水冷プローブから粉末や、液体、ガスを供給すると、これらは瞬時に蒸発または溶融する。
【0016】
第１チャンバー１１、第２チャンバー１２、第３チャンバー１３、および第４チャンバー１４は、プラズマ発生部２で生成されたガスや粒子などを通過させて冷却する。このように、粒子製造装置１００では、４段のチャンバーが、鉛直方向に配列されている。これにより、１つの長いチャンバーを用いた場合と比べて、チャンバーのクリーニングが容易である。
【0017】
第１チャンバー１１は、例えば、水冷式のチャンバーである。第１チャンバー１１は、プラズマ発生部２から出たプラズマフレームを目視にて確認できるように、例えば、透明石英管製の２重管を有している。２重管の内管の外側と外管の内側との間の空間には、冷却水が流れている。第２チャンバー１２、第３チャンバー１３、および第４チャンバー１４も、第１チャンバー１１と同様に、水冷式のチャンバーであり、ステンレス製の２重管を有している。
【0018】
第１チャンバー１１は、プラズマ発生部２に対して着脱可能である。例えば、第１チャンバー１１は、手締めボルトなどでプラズマ発生部２に接続されている。このボルトを外すことで、第１チャンバー１１を、プラズマ発生部２から取り外すことができる。プラズマ発生部２と第１チャンバー１１との接続部分は、Ｏリングなどで封止されている。なお、第１チャンバー１１とプラズマ発生部２の接続は、着脱可能であれば特に限定されず、例えば、第１チャンバー１１とプラズマ発生部２を、カプラを用いて接続してもよい。
【0019】
第２チャンバー１２は、第１チャンバー１１に対して着脱可能である。第３チャンバー１３は、第２チャンバー１２に対して着脱可能である。第４チャンバー１４は、第３チャンバー１３に対して着脱可能である。これらの隣り合うチャンバー間は、上述した第１チ
ャンバー１１とプラズマ発生部２の間と同様に、Ｏリングで封止され、ボルトやカプラによって接続されている。
ャンバー１１とプラズマ発生部２の間と同様に、Ｏリングで封止され、ボルトやカプラによって接続されている。
【0020】
冷却器２０は、４段のチャンバーの後段に配置されている。図示の例では、冷却器２０は、第４チャンバー１４に接続されている。
【0021】
冷却器２０は、４段のチャンバーを通過したガスや粒子などを冷却する。冷却器２０は、例えば、水冷式の冷却器である。冷却器２０は、第１冷却板２１、第２冷却板２２、第３冷却板２３、第４冷却板２４、第５冷却板２５、および第６冷却板２６を有している。第１冷却板２１、第２冷却板２２、第３冷却板２３、第４冷却板２４、第５冷却板２５、および第６冷却板２６は、鉛直方向にこの順で配列されている。第１冷却板２１、第３冷却板２３、および第５冷却板２５は、中央部に１つの貫通孔を有している。第２冷却板２２、第４冷却板２４、および第６冷却板２６は、周縁部に４つの貫通孔を有している。これにより、上下に隣接する冷却板で貫通孔の位置が変わるので、ガスや粒子などが通る流路を長くすることができる。これにより、効率よく、ガスや粒子などを冷却することができる。
【0022】
冷却器２０は、第４チャンバー１４に対して着脱可能である。すなわち、第１冷却板２１は、第４チャンバー１４に対して着脱可能である。また、第２冷却板２２は、第１冷却板２１に対して着脱可能である。第３冷却板２３は、第２冷却板２２に対して着脱可能である。第４冷却板２４は、第３冷却板２３に対して着脱可能である。第５冷却板２５は、第４冷却板２４に対して着脱可能である。第６冷却板２６は、第５冷却板２５に対して着脱可能である。
【0023】
チーズ管３０は、第１開口３１ａおよび第２開口３１ｂを有する第１管３２を有している。第１管３２は、第１開口３１ａから第２開口３１ｂまで鉛直方向に延びている。チーズ管３０は、さらに、第３開口３３を有する第２管３４を有している。第２管３４は、第１管３２から分岐している。第１管３２は、冷却器２０と第１回収容器４０とを接続している。第１開口３１ａには冷却器２０が接続され、第２開口３１ｂには第１回収容器４０が接続されている。第２管３４には、接続管３６が接続されている。第２管３４は、水平方向に延びている。
【0024】
接続管３６は、第１ユニット１００ａと第２ユニット１００ｂを接続している。接続管３６は、第１ユニット１００ａのチーズ管３０と第２ユニット１００ｂのチーズ管６６を接続している。接続管３６は、例えば、ステンレス製のジャバラ管である。
【0025】
冷却器２０で冷却された粒子のうち比較的質量が大きい粒子は、粒子自体の質量によって落下し、第１管３２を通って、第１回収容器４０に溜まる。例えば、溶融させて得られた球状粒子は、質量が大きいため、粒子自体の質量によって落下し、第１回収容器４０に溜まる。
【0026】
また、冷却器２０で冷却されたガスや、比較的質量が小さい粒子は、接続管３６を通って、チーズ管６６に流れる。例えば、ナノ粒子は、質量が小さいため、粒子自体の質量によって落下せずに、ガスとともに、接続管３６を通って、チーズ管６６に流れる。
【0027】
チーズ管３０は、冷却器２０に対して着脱可能である。チーズ管３０と冷却器２０の間は、上述した第１チャンバー１１とプラズマ発生部２の間と同様に、Ｏリングで封止され、ボルトやカプラによって接続されている。
【0028】
第１回収容器４０は、材料を溶融させ冷却することで生成された粒子を回収する。冷却
器２０を通過した粒子は、粒子自体の質量によって落下し、第１回収容器４０に溜まる。第１回収容器４０は、粒子を収容する収容部４２と、収容部４２の入口を気密に封止するバルブ４４と、を有している。第１回収容器４０は、バルブ４４を有するため、回収された粒子を大気に暴露することなく、グローブボックス内に搬送できる。
器２０を通過した粒子は、粒子自体の質量によって落下し、第１回収容器４０に溜まる。第１回収容器４０は、粒子を収容する収容部４２と、収容部４２の入口を気密に封止するバルブ４４と、を有している。第１回収容器４０は、バルブ４４を有するため、回収された粒子を大気に暴露することなく、グローブボックス内に搬送できる。
【0029】
第１回収容器４０は、チーズ管３０に対して着脱可能である。第１回収容器４０とチーズ管３０の間は、上述した第１チャンバー１１とプラズマ発生部２の間と同様に、Ｏリングで封止され、ボルトやカプラによって接続されている。
【0030】
リフター５０は、第１チャンバー１１、第２チャンバー１２、第３チャンバー１３、第４チャンバー１４、冷却器２０、チーズ管３０、および第１回収容器４０を昇降させる。リフター５０は、第１回収容器４０の下に配置されている。リフター５０と第１回収容器４０との間には、バネ５２が配置されている。リフター５０は、キャスター５４を有している。
【0031】
第１移動機構１１０は、第１チャンバー１１を、他のチャンバーと独立して移動させる。第１移動機構１１０は、第１チャンバー１１を支持する第１支持部材１１２と、第１支持部材１１２を案内する第１レール１１４と、を有している。図１では、第１支持部材１１２および第１レール１１４の対が、第１チャンバー１１の左右にそれぞれ設けられている。図２に示すように、第１レール１１４は、鉛直方向に延びる鉛直部分１１４ａ（第１部分）と、水平方向に延びる水平部分１１４ｂ（第２部分）と、を有している。
【0032】
図２に示すように、鉛直部分１１４ａは、２本のレール部材１１５ａ，１１５ｂで構成されている。水平部分１１４ｂは、２本のレール部材１１５ｃ，１１５ｄで構成されている。第１支持部材１１２が鉛直部分１１４ａを移動するときには、第１支持部材１１２の車輪１１２ａはレール部材１１５ａとレール部材１１５ｂで挟まれる。これにより、第１支持部材１１２の左右方向の移動が制限される。また、第１支持部材１１２が水平部分１１４ｂを移動するときには、車輪１１２ａはレール部材１１５ｃとレール部材１１５ｄで挟まれる。これにより、第１支持部材１１２の上下方向の移動が制限される。
【0033】
第２移動機構１２０は、第２チャンバー１２を、他のチャンバーと独立して移動させる。第２移動機構１２０は、第２チャンバー１２を支持する第２支持部材１２２と、第２支持部材１２２を案内する第２レール１２４と、を有している。図１では、第２支持部材１２２および第２レール１２４の対が、第２チャンバー１２の左右にそれぞれ設けられている。図２に示すように、第２レール１２４は、鉛直方向に延びる鉛直部分１２４ａ（第３部分）と、水平方向に延びる水平部分１２４ｂ（第４部分）と、を有している。
【0034】
図２に示すように、鉛直部分１２４ａは、２本のレール部材１２５ａ，１２５ｂで構成されている。水平部分１２４ｂは、２本のレール部材１２５ｃ，１２５ｄで構成されている。第２支持部材１２２が鉛直部分１２４ａを移動するときには、第２支持部材１２２の車輪１２２ａはレール部材１２５ａとレール部材１２５ｂで挟まれる。これにより、第２支持部材１２２の左右方向の移動が制限される。また、第２支持部材１２２が水平部分１２４ｂを移動するときには、車輪１２２ａはレール部材１２５ｃとレール部材１２５ｄで挟まれる。これにより、第２支持部材１２２の上下方向の移動が制限される。
【0035】
第３移動機構１３０は、第３チャンバー１３を、他のチャンバーと独立して移動させる。第３移動機構１３０は、第３チャンバー１３を支持する第３支持部材１３２と、第３支持部材１３２を案内する第３レール１３４と、を有している。図１では、第３支持部材１３２および第３レール１３４の対が、第３チャンバー１３の左右にそれぞれ設けられている。図２に示すように、第３レール１３４は、鉛直方向に延びる鉛直部分１３４ａと、水
平方向に延びる水平部分１３４ｂと、を有している。
平方向に延びる水平部分１３４ｂと、を有している。
【0036】
図２に示すように、鉛直部分１３４ａは、２本のレール部材１３５ａ，１３５ｂで構成されている。水平部分１３４ｂは、２本のレール部材１３５ｃ，１３５ｄで構成されている。第３支持部材１３２が鉛直部分１３４ａを移動するときには、第３支持部材１３２の車輪１３２ａはレール部材１３５ａとレール部材１３５ｂで挟まれる。これにより、第３支持部材１３２の左右方向の移動が制限される。また、第３支持部材１３２が水平部分１３４ｂを移動するときには、車輪１３２ａはレール部材１３５ｃとレール部材１３５ｄで挟まれる。これにより、第３支持部材１３２の上下方向の移動が制限される。
【0037】
第４移動機構１４０は、第４チャンバー１４を、他のチャンバーと独立して移動させる。第４移動機構１４０は、第４チャンバー１４を支持する第４支持部材１４２と、第４支持部材１４２を案内する第４レール１４４と、を有している。図１では、第４支持部材１４２および第４レール１４４の対が、第４チャンバー１４の左右にそれぞれ設けられている。図２に示すように、第４レール１４４は、鉛直方向に延びる鉛直部分１４４ａと、水平方向に延びる水平部分１４４ｂと、を有している。
【0038】
図２に示すように、鉛直部分１４４ａは、２本のレール部材１４５ａ，１４５ｂで構成されている。水平部分１４４ｂは、２本のレール部材１４５ｃ，１４５ｄで構成されている。第４支持部材１４２が鉛直部分１４４ａを移動するときには、第４支持部材１４２の車輪１４２ａはレール部材１４５ａとレール部材１４５ｂで挟まれる。これにより、第４支持部材１４２の左右方向の移動が制限される。また、第４支持部材１４２が水平部分１４４ｂを移動するときには、車輪１４２ａはレール部材１４５ｃとレール部材１４５ｄで挟まれる。これにより、第４支持部材１４２の上下方向の移動が制限される。
【0039】
なお、ここでは、第１レール１１４が鉛直部分１１４ａと水平部分１１４ｂとを有する場合について説明するが、第１レール１１４は、水平部分１１４ｂを有する場合に限定されず、鉛直部分１１４ａに交差する方向に延びる部分があればよい。他のチャンバーの移動機構についても同様である。
【0040】
第１レール１１４、第２レール１２４、第３レール１３４、および第４レール１４４は、フレーム４ａに設けられている。フレーム４ａは、第１ユニット１００ａを構成する各部材を支持している。
【0041】
図１に示すように、上下方向において、第１支持部材１１２の車輪１１２ａと第１レール１１４の水平部分１１４ｂとの間の最短距離をＬ１とし、第２支持部材１２２の車輪１２２ａと第２レール１２４の水平部分１２４ｂとの間の最短距離をＬ２とし、第３支持部材１３２の車輪１３２ａと第３レール１３４の水平部分１３４ｂとの間の最短距離をＬ３とし、第４支持部材１４２の車輪１４２ａと第４レール１４４の水平部分１４４ｂとの間の最短距離をＬ４とした場合、Ｌ１＜Ｌ２＜Ｌ３＜Ｌ４となる。
【0042】
図１に示す例では、距離Ｌ１は、第１支持部材１１２の上下の２つの車輪１１２ａのうちの下側の車輪１１２ａの下端と、水平部分１２４ｂのレール部材１１５ｃの上端と、の間の距離である。距離Ｌ２、距離Ｌ３、および距離Ｌ４についても同様である。
【0043】
距離Ｌ１は、後述する図１６～図１８に示すように、第１～第４チャンバーを独立して切り離すときに、第１チャンバー１１が鉛直部分１１４ａに案内されて下方向に移動する距離に相当する。同様に、距離Ｌ２は、第１～第４チャンバーを独立して切り離すときに、第２チャンバー１２が鉛直部分１２４ａに案内されて下方向に移動する距離に相当する。同様に、距離Ｌ３は、第１～第４チャンバーを独立して切り離すときに、第３チャンバ
ー１３が鉛直部分１３４ａに案内されて下方向に移動する距離に相当する。同様に、距離Ｌ４は、第１～第４チャンバーを独立して切り離すときに、第４チャンバー１４が鉛直部分１４４ａに案内されて下方向に移動する距離に相当する。
ー１３が鉛直部分１３４ａに案内されて下方向に移動する距離に相当する。同様に、距離Ｌ４は、第１～第４チャンバーを独立して切り離すときに、第４チャンバー１４が鉛直部分１４４ａに案内されて下方向に移動する距離に相当する。
【0044】
【0045】
図１～図３には図示しないが、後述する図１３および図１４に示すように、粒子製造装置１００は、第１冷却板２１を移動させる第１冷却板移動機構２１０、第２冷却板２２を移動させる第２冷却板移動機構２２０、第３冷却板２３を移動させる第３冷却板移動機構２３０、第４冷却板２４を移動させる第４冷却板移動機構２４０、第５冷却板２５を移動させる第５冷却板移動機構２５０、および第６冷却板２６を移動させる第６冷却板移動機構２６０を含む。これらの移動機構については後述する。
【0046】
１．２． 第２ユニット
第２ユニット１００ｂは、フィルター６０と、フィルター容器６１と、フランジ６２と、ロート６４と、チーズ管６６と、第２回収容器７０と、リフター８０と、真空排気装置９０と、逆洗機構９２と、フィルター容器６１を移動させるフィルター容器移動機構３１０と、フランジ６２を移動させるフランジ移動機構３２０と、ロート６４を移動させるロート移動機構３３０と、を含む。
第２ユニット１００ｂは、フィルター６０と、フィルター容器６１と、フランジ６２と、ロート６４と、チーズ管６６と、第２回収容器７０と、リフター８０と、真空排気装置９０と、逆洗機構９２と、フィルター容器６１を移動させるフィルター容器移動機構３１０と、フランジ６２を移動させるフランジ移動機構３２０と、ロート６４を移動させるロート移動機構３３０と、を含む。
【0047】
チーズ管６６には、接続管３６からガスや粒子が流れ込む。チーズ管６６は、鉛直方向において、互いに対向する上部開口６６ａと、下部開口６６ｂと、を有する。チーズ管６６の上部開口６６ａには、ロート６４が接続され、チーズ管６６の下部開口６６ｂには、第２回収容器７０が接続されている。
【0048】
チーズ管６６に入ってきた質量で自然落下し難いナノ粒子やガスは、チーズ管６６の上方に接続されたロート６４に流れる。
【0049】
ロート６４は、チーズ管６６とフランジ６２との間に配置されている。ロート６４は、チーズ管６６とフランジ６２とを接続している。ロート６４のフランジ６２側の径は、ロート６４のチーズ管６６側の径よりも大きい。
【0050】
フィルター６０は、ガス中に含まれる粒子（例えばナノ粒子）をトラップする。フィルター６０は、例えば、布製のフィルターである。フィルター６０は、細長い袋状になっており、開口側は、フランジ６２に固定されている。フィルター６０の閉口側は、フィルター容器６１の蓋６１ａの裏に取り付けられたバネ６１ｂに固定されている。
【0051】
フィルター６０は、フィルター容器６１に収容されている。フィルター容器６１には、複数のフィルター６０が収容されている。フィルター容器６１は、フレーム４ｂに接続されている蓋６１ａにボルトまたはカプラで取り付けられている。フランジ６２は、フィルター容器６１に接続されている。
【0052】
フィルター容器６１には、真空排気装置９０が接続されている。フィルター容器６１の上部の蓋６１ａは、真空排気装置９０に接続される排気口を有している。
【0053】
真空排気装置９０は、粒子製造装置１００の全体を真空排気する。当然ながら、真空排気装置９０によって、フィルター容器６１内も排気される。真空排気装置９０でフィルター容器６１内の空間を排気することによって、チーズ管６６からのガスやナノ粒子などがフィルター６０を通過する。
【0054】
また、真空排気装置９０がフィルター容器６１内を排気することによって、フィルター容器６１に接続されている第２ユニット１００ｂ内の空間、および第１ユニット１００ａ内の空間が排気される。これにより、第１ユニット１００ａ内の空間および第２ユニット１００ｂ内の空間が真空状態となる。真空排気装置９０は、フィルター容器６１に接続されているため、第２ユニット１００ｂ内の空間の圧力は、第１ユニット１００ａ内の空間の圧力よりも低い。
【0055】
さらに、フィルター容器６１には、逆洗機構９２が接続されている。ここで、フィルター６０の内側にトラップされた粒子は、フィルター６０に溜まって塊状になる。さらに粒子が溜まり続けると、フィルター６０が目詰まりして、装置が停止してしまう可能性がある。そのため、フィルター容器６１内を一時的に加圧する逆洗を行うことによって、フィルター６０内から塊状になって目詰まりの原因となった粒子を取り除き、第２回収容器７０に落下させる。逆洗機構９２は、アルゴンガスなどをパルス的にフィルター容器６１に供給して、フィルター容器６１内を一時的に加圧する。これにより、フィルター６０が一時的にしぼむが、フィルター６０は蓋６１ａにバネ６１ｂで繋がっているため、強制的にフィルター６０が引き戻される。これにより、フィルター６０内から目詰まりの原因となった粒子を取り除くことができる。粒子製造装置１００では、第１ユニット１００ａとは異なる空間で圧力変動を加えるため、熱プラズマによる粒子製造を停止することなく、連続的な製造が可能となる。
【0056】
第２回収容器７０は、チーズ管６６に接続されている。
【0057】
リフター８０は、フィルター容器６１、フランジ６２、ロート６４、チーズ管６６、および第２回収容器７０を昇降させる。リフター８０は、第２回収容器７０の下に配置されている。リフター８０と第２回収容器７０との間には、バネ８２が配置されている。リフター８０は、キャスター８４を有している。
【0058】
フィルター容器６１は、蓋６１ａに対して着脱可能である。フランジ６２は、フィルター容器６１に対して着脱可能である。ロート６４は、フランジ６２に対して着脱可能である。チーズ管６６は、ロート６４に対して着脱可能である。第２回収容器７０は、チーズ管６６に対して着脱可能である。これらの間は、上述した第１チャンバー１１とプラズマ発生部２の間と同様に、Ｏリングで封止され、ボルトやカプラによって接続されている。
【0059】
フィルター容器移動機構３１０は、フィルター容器６１を独立して移動させる。フィルター容器移動機構３１０は、フィルター容器６１を支持するフィルター容器支持部材３１２と、フィルター容器支持部材３１２を案内する第５レール３１４と、を有している。図１では、フィルター容器支持部材３１２および第５レール３１４の対が、フィルター容器６１の左右にそれぞれ設けられている。図３に示すように、第５レール３１４は、鉛直方向に延びる鉛直部分３１４ａと、水平方向に延びる水平部分３１４ｂと、を有している。
【0060】
図３に示すように、鉛直部分３１４ａは、２本のレール部材３１５ａ，３１５ｂで構成されている。水平部分３１４ｂは、２本のレール部材３１５ｃ，３１５ｄで構成されている。フィルター容器支持部材３１２が鉛直部分３１４ａを移動するときには、フィルター容器支持部材３１２の車輪３１２ａはレール部材３１５ａとレール部材３１５ｂで挟まれる。これにより、フィルター容器支持部材３１２の左右方向の移動が制限される。また、フィルター容器支持部材３１２が水平部分３１４ｂを移動するときには、車輪３１２ａはレール部材３１５ｃとレール部材３１５ｄで挟まれる。これにより、フィルター容器支持部材３１２の上下方向の移動が制限される。
【0061】
フランジ移動機構３２０は、フランジ６２を独立して移動させる。フランジ移動機構３２０は、フランジ６２を支持するフランジ支持部材３２２と、フランジ支持部材３２２を案内する第６レール３２４と、を有している。図１では、フランジ支持部材３２２および第６レール３２４の対が、フランジ６２の左右にそれぞれ設けられている。図３に示すように、第６レール３２４は、鉛直方向に延びる鉛直部分３２４ａと、水平方向に延びる水平部分３２４ｂと、を有している。
【0062】
図３に示すように、鉛直部分３２４ａは、２本のレール部材３２５ａ，３２５ｂで構成されている。水平部分３２４ｂは、２本のレール部材３２５ｃ，３２５ｄで構成されている。フランジ支持部材３２２が鉛直部分３２４ａを移動するときには、フランジ支持部材３２２の車輪３２２ａはレール部材３２５ａとレール部材３２５ｂで挟まれる。これにより、フランジ支持部材３２２の左右方向の移動が制限される。また、フランジ支持部材３２２が水平部分３２４ｂを移動するときには、車輪３２２ａはレール部材３２５ｃとレール部材３２５ｄで挟まれる。これにより、フランジ支持部材３２２の上下方向の移動が制限される。
【0063】
ロート移動機構３３０は、ロート６４を独立して移動させる。ロート移動機構３３０は、ロート６４を支持するロート支持部材３３２と、ロート支持部材３３２を案内する第７レール３３４と、を有している。図１では、ロート支持部材３３２および第７レール３３４の対が、ロート６４の左右にそれぞれ設けられている。図３に示すように、第７レール３３４は、鉛直方向に延びる鉛直部分３３４ａと、水平方向に延びる水平部分３３４ｂと、を有している。
【0064】
図３に示すように、鉛直部分３３４ａは、２本のレール部材３３５ａ，３３５ｂで構成されている。水平部分３３４ｂは、２本のレール部材３３５ｃ，３３５ｄで構成されている。ロート支持部材３３２が鉛直部分３３４ａを移動するときには、ロート支持部材３３２の車輪３３２ａはレール部材３３５ａとレール部材３３５ｂで挟まれる。これにより、ロート支持部材３３２の左右方向の移動が制限される。また、ロート支持部材３３２が水平部分３３４ｂを移動するときには、車輪３３２ａはレール部材３３５ｃとレール部材３３５ｄで挟まれる。これにより、ロート支持部材３３２の上下方向の移動が制限される。
【0065】
第５レール３１４、第６レール３２４、および第７レール３３４は、第２ユニット１００ｂを構成する各部材を支持するためのフレーム４ｂに設けられている。
【0066】
図１に示すように、上下方向において、フィルター容器支持部材３１２の車輪３１２ａと第５レール３１４の水平部分３１４ｂとの間の最短距離をＬ５とし、フランジ支持部材３２２の車輪３２２ａと第６レール３２４の水平部分３２４ｂとの間の最短距離をＬ６とし、ロート支持部材３３２の車輪３３２ａと第７レール３３４の水平部分３３４ｂとの間の最短距離をＬ７とした場合、Ｌ５＜Ｌ６＜Ｌ７となる。
【0067】
図１に示す例では、距離Ｌ５は、フィルター容器支持部材３１２の上下の２つの車輪３１２ａのうちの下側の車輪３１２ａの下端と、水平部分３１４ｂのレール部材３１５ｃの上端と、の間の距離である。距離Ｌ６および距離Ｌ７についても同様である。
【0068】
【0069】
２． 粒子製造方法
次に、粒子製造装置１００における粒子の製造方法について説明する。以下では、粒子製造装置１００における粒子製造方法として、球状粒子を製造する場合について説明する
。
次に、粒子製造装置１００における粒子の製造方法について説明する。以下では、粒子製造装置１００における粒子製造方法として、球状粒子を製造する場合について説明する
。
【0070】
粒子製造装置１００では、真空排気装置９０を動作させて、第１ユニット１００ａ内の空間および第２ユニット１００ｂ内の空間を真空状態とする。すなわち、プラズマ発生部２内、第１～第４チャンバー内、冷却器２０内、チーズ管３０内、第１回収容器４０内、接続管３６内、チーズ管６６内、第２回収容器７０内、ロート６４内、フランジ６２内、フィルター容器６１内を真空状態とする。
【0071】
さらに、逆洗機構９２を構成する部品として、フィルター容器６１内にパルス的に大量のアルゴンなどのガスを噴出するためのガスタンク９２ａがあり、この中も真空排気装置９０によって、空気を除去し、高濃度のアルゴンなどを充填できるようになっている。
【0072】
そして、プラズマ発生部２において、熱プラズマを発生させて材料を溶融または蒸発させる。ここでは、プラズマ発生部２で発生させた熱プラズマ中に複雑な形状の粉末を供給することによって、粉末の表面を溶融させて球状化させる。このとき、プラズマ発生部２のガスの温度は、例えば、数千度以上となる。
【0073】
プラズマ発生部２で生成されたガスや粒子は、第１チャンバー１１、第２チャンバー１２、第３チャンバー１３、および第４チャンバー１４を通過し、冷却される。粒子製造装置１００では、４段のチャンバーを有し、溶融した粒子が機械的な接触を殆ど受けないまま自然落下するため、プラズマ発生部２で発生した粒子を十分に冷却できる。
【0074】
例えば、チャンバーの長さが短い場合、プラズマ発生部２で生成された粒子は十分に冷却されずに、冷却器２０に達してしまう。この場合、粒子は、冷却器２０の上面に扁平した膜状に溶着したり冷却器２０に積もって不定形の堆積物となったりして、球状粒子が得られない。
【0075】
粒子製造装置１００では、４段のチャンバーを有するため、プラズマ発生部２で溶融した粒子を十分に冷却して、機械的な接触無く固化させることができる。これにより、真球に近い球状粒子を得ることができる。４段のチャンバーを通過したガスや粒子は、冷却器２０で冷却されて常温となる。
【0076】
ここで、第２ユニット１００ｂ内の圧力は、第１ユニット１００ａ内の圧力よりも低い。そのため、冷却器２０で冷却されたガスは、チーズ管３０の第２管３４および接続管３６を通ってチーズ管６６に流れる。また、溶融せず蒸発してしまったナノ粒子は、タバコの煙のように質量が小さいため、落下せずに、ガスとともに、第２管３４および接続管３６を通って、チーズ管６６に流れる。これに対して、比較的質量の大きい球状粒子は、粒子自体の質量によって落下し、第１回収容器４０に溜まる。
【0077】
チーズ管６６では、ガス、および、ガス中に含まれるナノ粒子などは、ロート６４を通りフィルター６０の内側に流れる。
【0078】
フィルター６０では、ガスは通過して外部に排気され、ナノ粒子などがフィルター６０の内側にトラップされる。粒子製造装置１００では、逆洗機構９２が、定期的に、逆洗を行い、フィルター６０の内側にトラップされた粒子を除去する。逆洗によって、フィルター６０内から除去された粒子は落下し、第２回収容器７０に溜まる。
【0079】
上記の工程により、第１回収容器４０で、球状粒子を回収できる。
【0080】
第１回収容器４０は、バルブ４４を有する。バルブ４４を閉じた後に、第１回収容器４
０をチーズ管３０から取り外すことによって、回収された球状粒子を大気に曝すことなく搬送できる。
０をチーズ管３０から取り外すことによって、回収された球状粒子を大気に曝すことなく搬送できる。
【0081】
【0082】
逆洗機構９２は、図４に示すように、ガスタンク９２ａと、バルブ９２ｂと、を有する。また、真空排気装置９０とフィルター容器６１との間には、バルブ９１が設けられている。
【0083】
まず始めに、真空排気装置９０を駆動したまま、バルブ９１とバルブ９２ｂを開き、ガスタンク９２ａ内の空気を除去しておく。次に、ガスタンク９２ａに、アルゴンなどの加圧されたガスを充填する。
【0084】
次に、フィルター６０の内側に大量の粒子Ｐがトラップされた状態で、バルブ９１を瞬時に閉じて直ぐ、バルブ９２ｂを瞬時に開く。これにより、図５に示すように、フィルター容器６１内が一気に加圧され、フィルター６０が萎む。次に、図６に示すように、バルブ９２ｂを瞬時に閉じた後、バルブ９１を瞬時に開く。これにより、フィルター容器６１内が減圧され、フィルター６０が膨らむ。このフィルター容器６１内の加圧とフィルター容器６１内の減圧をパルス的に繰り返すことによって、フィルター６０の内側にトラップされた粒子Ｐが除去されて、第２回収容器７０に落下する。
【0085】
例えば、真空排気装置９０内には粒子製造装置１００内の真空を一定に保つ圧力コントロールバルブがあり、真空排気装置９０は、そのバルブの開度を監視する。真空排気装置９０は、一定の真空が保てなくなる開度まで到達した時の信号を受け、逆洗機構９２を働かせる。これにより、粒子の製造工程が停止せずに長時間の連続製造運転が可能となる。
【0086】
３． 第１ユニットのクリーニング
３．１． チャンバーの移動機構
図７および図８は、第１移動機構１１０の構成を示す図である。なお、図７および図８には、互いに直交する３つの軸として、Ｘ軸、Ｙ軸、およびＺ軸を図示している。なお、Ｚ軸は、鉛直方向に平行な軸である。
３．１． チャンバーの移動機構
図７および図８は、第１移動機構１１０の構成を示す図である。なお、図７および図８には、互いに直交する３つの軸として、Ｘ軸、Ｙ軸、およびＺ軸を図示している。なお、Ｚ軸は、鉛直方向に平行な軸である。
【0087】
第１支持部材１１２は、２つの車輪１１２ａと、第１チャンバー１１に接続された支持軸１１２ｂと、２つの車輪１１２ａと支持軸１１２ｂを接続する接続部材１１２ｃと、を有している。
【0088】
２つの車輪１１２ａは、第１レール１１４上を移動する。１つの支持軸１１２ｂに対して２つの車輪１１２ａを有することにより、第１チャンバー１１が傾くことを防ぐことができる。車輪１１２ａは、レール部材１１５ａとレール部材１１５ｂに挟まれた状態で第１レール１１４の鉛直部分１１４ａを移動する。また、車輪１１２ａは、レール部材１１５ｃとレール部材１１５ｄに挟まれた状態で第１レール１１４の水平部分１１４ｂを移動する。
【0089】
車輪１１２ａには脱落防止用の溝が形成されている。支持軸１１２ｂは、接続部材１１２ｃに回転可能に取り付けられている。そのため、第１チャンバー１１は、支持軸１１２ｂを回転軸として、回転可能である。さらに、図示はしないが、第１移動機構１１０は、第１チャンバー１１の回転角度を任意の角度に固定可能なロック機構を有している。
【0090】
第１レール１１４は、上述したように、鉛直部分１１４ａと、水平部分１１４ｂと、を有している。鉛直部分１１４ａが水平部分１１４ｂに接続される接続部分６では、２本の
レール部材１１５ａ、１１５ｂのうちの一方（図示の例では、レール部材１１５ａ）が外側（＋Ｘ方向側）にずれている。そのため、接続部分６では、他の部分に比べて、レール部材１１５ａとレール部材１１５ｂの間隔が拡がっている。
レール部材１１５ａ、１１５ｂのうちの一方（図示の例では、レール部材１１５ａ）が外側（＋Ｘ方向側）にずれている。そのため、接続部分６では、他の部分に比べて、レール部材１１５ａとレール部材１１５ｂの間隔が拡がっている。
【0091】
【0092】
例えば、第１チャンバー１１を下に移動させると、図９に示すように、下の車輪１１２ａが水平部分１１４ｂに乗る。そして、下の車輪１１２ａは、水平部分１１４ｂを＋Ｘ方向に移動し、接続部分６に当たる。この結果、上の車輪１１２ａが下の車輪１１２ａを軸として反時計まわりに回転し、上の車輪１１２ａも水平部分１１４ｂに乗る。したがって、図１０に示すように、２つの車輪１１２ａが水平部分１１４ｂに乗り、レール部材１１５ｃとレール部材１１５ｄに挟まれ、上下方向の移動が制限される。第１支持部材１１２は、水平部分１１４ｂのレール部材１１５ｃとレール部材１１５ｄに案内されて水平方向にのみ移動可能となる。
【0093】
なお、車輪１１２ａは上下とも同じ形状をしているので、始めに接触した車輪１１２ａが左側に移動し、レール部材１１５ｃとレール部材１１５ｄに挟まれ、上の車輪１１２ａが右回転して接続部分６に沿って、レール部材１１５ｃに乗っても構わない。車輪１１２ａは、どのような移動をしたとしても、同じ結果が得られる。
【0094】
また、図１１に示すように、２つの車輪１１２ａが水平部分１１４ｂに乗り、かつ、右側の車輪１１２ａが接続部分６に突き当たった状態で、第１チャンバー１１を上に移動させる。これにより、図１２に示すように、接続部分６に突き当たった状態の右側の車輪１１２ａは、接続部分６に沿って上に移動するが、左側の車輪１１２ａは、水平部分１１４ｂのレール部材１１５ｃ，１１５ｄに挟まって上に移動できない。そのため、接続部分６に沿って移動する右側の車輪１１２ａは、左側の車輪１１２ａを軸として回転することによって上に移動し、左側の車輪１１２ａは＋Ｘ方向に移動する。この結果、２つの車輪１１２ａは、鉛直方向に並び、鉛直部分１１４ａのレール部材１１５ａ，１１５ｂに嵌まる。したがって、第１支持部材１１２は、鉛直部分１１４ａに案内されて上に移動可能となる。
【0095】
ここでは、第１移動機構１１０について説明したが、第２移動機構１２０、第３移動機構１３０、および第４移動機構１４０についても第１移動機構１１０と同様の構成を有し、同様に動作する。
【0096】
３．２． 冷却板移動機構
図１３および図１４は、冷却板の移動機構の構成を示す図である。図１３および図１４は、各冷却板の支持部材を、レールに乗せた状態を図示している。なお、図１３および図１４には、互いに直交する３つの軸として、Ｘ軸、Ｙ軸、およびＺ軸を図示している。
図１３および図１４は、冷却板の移動機構の構成を示す図である。図１３および図１４は、各冷却板の支持部材を、レールに乗せた状態を図示している。なお、図１３および図１４には、互いに直交する３つの軸として、Ｘ軸、Ｙ軸、およびＺ軸を図示している。
【0097】
第１冷却板移動機構２１０は、第１冷却板２１を、他の冷却板と独立して移動させる。第１冷却板移動機構２１０は、第１冷却板２１を支持する第１冷却板支持部材２１２と、第１冷却板支持部材２１２を案内するレール２１４と、を有している。図１３では、第１冷却板支持部材２１２およびレール２１４の対が、第１冷却板２１の左右にそれぞれ設けられている。第１冷却板支持部材２１２は、車輪２１２ａと、車輪２１２ａと第１冷却板２１を接続する支持軸２１２ｂと、を有している。支持軸２１２ｂは、第１冷却板２１を回転可能に支持する。レール２１４は、水平方向に延びている。
【0098】
第２冷却板移動機構２２０は、第２冷却板２２を、他の冷却板と独立して移動させる。第２冷却板移動機構２２０は、第２冷却板２２を支持する第２冷却板支持部材２２２と、
第２冷却板支持部材２２２を案内するレール２２４と、を有している。図１３では、第２冷却板支持部材２２２およびレール２２４の対が、第２冷却板２２の左右にそれぞれ設けられている。第２冷却板支持部材２２２は、車輪２２２ａと、車輪２２２ａと第２冷却板２２を接続する支持軸２２２ｂと、を有している。支持軸２２２ｂは、第２冷却板２２を回転可能に支持する。レール２２４は、水平方向に延びている。
第２冷却板支持部材２２２を案内するレール２２４と、を有している。図１３では、第２冷却板支持部材２２２およびレール２２４の対が、第２冷却板２２の左右にそれぞれ設けられている。第２冷却板支持部材２２２は、車輪２２２ａと、車輪２２２ａと第２冷却板２２を接続する支持軸２２２ｂと、を有している。支持軸２２２ｂは、第２冷却板２２を回転可能に支持する。レール２２４は、水平方向に延びている。
【0099】
第３冷却板移動機構２３０は、第３冷却板２３を、他の冷却板と独立して移動させる。第３冷却板移動機構２３０は、第３冷却板２３を支持する第３冷却板支持部材２３２と、第３冷却板支持部材２３２を案内するレール２３４と、を有している。図１３では、第３冷却板支持部材２３２およびレール２３４の対が、第３冷却板２３の左右にそれぞれ設けられている。第３冷却板支持部材２３２は、車輪２３２ａと、車輪２３２ａと第３冷却板２３を接続する支持軸２３２ｂと、を有している。支持軸２３２ｂは、第３冷却板２３を回転可能に支持する。レール２３４は、水平方向に延びている。
【0100】
第４冷却板移動機構２４０は、第４冷却板２４を、他の冷却板と独立して移動させる。第４冷却板移動機構２４０は、第４冷却板２４を支持する第４冷却板支持部材２４２と、第４冷却板支持部材２４２を案内するレール２４４と、を有している。図１３では、第４冷却板支持部材２４２およびレール２４４の対が、第４冷却板２４の左右にそれぞれ設けられている。第４冷却板支持部材２４２は、車輪２４２ａと、車輪２４２ａと第４冷却板２４を接続する支持軸２４２ｂと、を有している。支持軸２４２ｂは、第４冷却板２４を回転可能に支持する。レール２４４は、水平方向に延びている。
【0101】
第５冷却板移動機構２５０は、第５冷却板２５を、他の冷却板と独立して移動させる。第５冷却板移動機構２５０は、第５冷却板２５を支持する第５冷却板支持部材２５２と、第５冷却板支持部材２５２を案内するレール２５４と、を有している。図１３では、第５冷却板支持部材２５２およびレール２５４の対が、第５冷却板２５の左右にそれぞれ設けられている。第５冷却板支持部材２５２は、車輪２５２ａと、車輪２５２ａと第５冷却板２５を接続する支持軸２５２ｂと、を有している。支持軸２５２ｂは、第５冷却板２５を回転可能に支持する。レール２５４は、水平方向に延びている。
【0102】
第６冷却板移動機構２６０は、第６冷却板２６を、他の冷却板と独立して移動させる。第６冷却板移動機構２６０は、第６冷却板２６を支持する第６冷却板支持部材２６２と、第６冷却板支持部材２６２を案内するレール２６４と、を有している。図１３では、第６冷却板支持部材２６２およびレール２６４の対が、第６冷却板２６の左右にそれぞれ設けられている。第６冷却板支持部材２６２は、車輪２６２ａと、車輪２６２ａと第６冷却板２６を接続する支持軸２６２ｂと、を有している。支持軸２６２ｂは、第６冷却板２６を回転可能に支持する。レール２６４は、水平方向に延びている。
【0103】
第１冷却板２１用のレール２１４、第２冷却板２２用のレール２２４、第３冷却板２３用のレール２３４、第４冷却板２４用のレール２４４、第５冷却板２５用のレール２５４、および第６冷却板２６用のレール２６４は、フレーム４ｂに設けられている。
【0104】
第１冷却板移動機構２１０において、２つの車輪２１２ａの間隔Ｉ２は、第４レール１４４（図２参照）が設けられているフレーム４ａの間隔Ｉ４よりも小さい。そのため、２つの車輪２１２ａは、第４レール１４４に乗らない。このことは、他の冷却板移動機構においても同様である。
【0105】
【0106】
さらに、冷却器２０を下に移動させ、かつ、左方向に移動させると、第２冷却板支持部材２２２の車輪２２２ａが、レール２２４に乗る。さらに、冷却器２０を下に移動させ、かつ、左方向に移動させると、第３冷却板支持部材２３２の車輪２３２ａが、レール２３４に乗る。さらに、冷却器２０を下に移動させ、かつ、左方向に移動させると、第４冷却板支持部材２４２の車輪２４２ａが、レール２４４に乗る。さらに、冷却器２０を下に移動させ、かつ、左方向に移動させると、第５冷却板支持部材２５２の車輪２５２ａが、レール２５４に乗る。さらに、冷却器２０を下に移動させ、かつ、左方向に移動させると、第６冷却板支持部材２６２の車輪２６２ａが、レール２６４に乗る。
【0107】
【0108】
【0109】
具体的には、まず、図１５に示すように、プラズマ発生部２と第１チャンバー１１を接続するボルトを外す。同様に、第１チャンバー１１と第２チャンバー１２を接続するボルト、第２チャンバー１２と第３チャンバー１３を接続するボルト、第３チャンバー１３と第４チャンバー１４を接続するボルト、第４チャンバー１４と冷却器２０を接続するボルト、冷却器２０とチーズ管３０を接続するボルト、およびチーズ管３０と第１回収容器４０を接続するボルトを外す。
【0110】
次に、図１６に示すように、リフター５０を降下させる。これにより、第１チャンバー１１を支持する第１支持部材１１２の車輪１１２ａが第１レール１１４の鉛直部分１１４ａに案内されて第１チャンバー１１が下に移動する。第１チャンバー１１と同様に、第２チャンバー１２、第３チャンバー１３、第４チャンバー１４も、下に移動する。また、冷却器２０、チーズ管３０、および第１回収容器４０も下に移動する。
【0111】
リフター５０を降下させることにより、第１チャンバー１１がプラズマ発生部２から切り離される。そして、第１支持部材１１２の車輪１１２ａが、第１レール１１４の水平部分１１４ｂに乗る。これにより、リフター５０を降下させても、第１チャンバー１１は下に移動しない。
【0112】
さらに、リフター５０を降下させると、図１７に示すように、第２チャンバー１２が第１チャンバー１１と切り離される。そして、第２支持部材１２２の車輪１２２ａが、第２レール１２４の水平部分１２４ｂに乗る。これにより、リフター５０を降下させても、第２チャンバー１２は下に移動しない。
【0113】
さらに、リフター５０を降下させると、第３チャンバー１３が第２チャンバー１２と切り離される。そして、図１８に示すように、第３支持部材１３２の車輪１３２ａが、第３レール１３４の水平部分１３４ｂに乗る。これにより、リフター５０を降下させても、第３チャンバー１３は下に移動しない。
【0114】
さらに、リフター５０を降下させると、第４チャンバー１４が第３チャンバー１３と切り離される。そして、第４支持部材１４２の車輪１４２ａが、第４レール１４４の水平部分１４４ｂに乗る。これにより、リフター５０を降下させても、第４チャンバー１４は下に移動しない。
【0115】
さらに、リフター５０を降下させると、冷却器２０が第４チャンバー１４から切り離される。
【0116】
以上のようにして、４段のチャンバーをすべて切り離すことができる。
【0117】
次に、図１９に示すように、６つの冷却板を切り離す。
【0118】
図１８に示す状態から、さらに、リフター５０を降下させ、かつ、リフター５０を左方向に移動させると、図１９に示すように、第１冷却板支持部材２１２の車輪２１２ａがレール２１４に乗る。これにより、リフター５０を降下させても、第１冷却板２１は下に移動しない。
【0119】
さらに、リフター５０を降下させると、第２冷却板２２が第１冷却板２１から切り離される。そして、さらに、リフター５０を降下させ、かつ、リフター５０を左方向に移動させると、第２冷却板支持部材２２２の車輪２２２ａがレール２２４に乗る。これにより、リフター５０を降下させても、第２冷却板２２は下に移動しない。
【0120】
さらに、リフター５０を降下させると、第３冷却板２３が第２冷却板２２から切り離される。そして、さらに、リフター５０を降下させ、かつ、リフター５０を左方向に移動させると、第３冷却板支持部材２３２の車輪２３２ａがレール２３４に乗る。これにより、リフター５０を降下させても、第３冷却板２３は下に移動しない。
【0121】
さらに、リフター５０を降下させると、第４冷却板２４が第３冷却板２３から切り離される。そして、さらに、リフター５０を降下させ、かつ、リフター５０を左方向に移動させると、第４冷却板支持部材２４２の車輪２４２ａがレール２４４に乗る。これにより、リフター５０を降下させても、第４冷却板２４は下に移動しない。
【0122】
さらに、リフター５０を降下させると、第５冷却板２５が第４冷却板２４から切り離される。そして、さらに、リフター５０を降下させ、かつ、リフター５０を左方向に移動させると、第５冷却板支持部材２５２の車輪２５２ａがレール２５４に乗る。これにより、リフター５０を降下させても、第５冷却板２５は下に移動しない。
【0123】
さらに、リフター５０を降下させると、第６冷却板２６が第５冷却板２５から切り離される。そして、さらに、リフター５０を降下させ、かつ、リフター５０を左方向に移動させると、第６冷却板支持部材２６２の車輪２６２ａがレール２６４に乗る。これにより、リフター５０を降下させても、第６冷却板２６は下に移動しない。
【0124】
以上のようにして、６つの冷却板をすべて切り離すことができる。
【0125】
次に、図２０に示すように、４つのチャンバーおよび６つの冷却板をクリーニングする。
【0126】
まず、第１チャンバー１１をクリーニングする。例えば、第１チャンバー１１内外の付着物を、ハケやヘラなどで除去したり、掃除機で吸い取ったりすることで、第１チャンバー１１をクリーニングすることができる。
【0127】
ここで、第１チャンバー１１は、第１支持部材１１２によって支持されているため、第１チャンバー１１のクリーニングの際に、作業者が第１チャンバー１１を支持しなくてもよい。また、第１チャンバー１１は、第１移動機構１１０によって、他のチャンバーと独立して移動可能である。そのため、第１レール１１４の水平部分１１４ｂの任意の位置に、第１チャンバー１１を配置して、第１チャンバー１１のクリーニングを行うことができる。このとき、車輪１１２ａは、レール部材１１５ｃとレール部材１１５ｄで挟まれてい
るため、第１支持部材１１２は、車輪１１２ａを脱輪させることなく、水平部分１１４ｂを移動可能である。さらに、第１支持部材１１２では、支持軸１１２ｂを接続する接続部材１１２ｃによって第１チャンバー１１が回転可能になるため、第１チャンバー１１を任意の向きにして、クリーニングを行うことができる。さらに、第１移動機構１１０は、第１チャンバー１１の回転角度を任意の角度に固定できる。また、第１移動機構１１０は、第１チャンバー１１の角度の固定を解除して、再度、第１チャンバー１１を回転させることもできる。
るため、第１支持部材１１２は、車輪１１２ａを脱輪させることなく、水平部分１１４ｂを移動可能である。さらに、第１支持部材１１２では、支持軸１１２ｂを接続する接続部材１１２ｃによって第１チャンバー１１が回転可能になるため、第１チャンバー１１を任意の向きにして、クリーニングを行うことができる。さらに、第１移動機構１１０は、第１チャンバー１１の回転角度を任意の角度に固定できる。また、第１移動機構１１０は、第１チャンバー１１の角度の固定を解除して、再度、第１チャンバー１１を回転させることもできる。
【0128】
第２チャンバー１２、第３チャンバー１３、および第４チャンバー１４についても、第１チャンバー１１と同様にクリーニングする。この時、真空シールとなるＯリングやその溝も、クリーニングして付着物を除去する。
【0129】
次に、第１冷却板２１をクリーニングする。例えば、第１冷却板２１内外の付着物を、ハケやヘラなどで除去したり、掃除機で吸い取ったりすることで、第１冷却板２１をクリーニングすることができる。
【0130】
第１冷却板２１は、第１冷却板支持部材２１２によって支持されているため、第１冷却板２１のクリーニングの際に、作業者が第１冷却板２１を支持しなくてもよい。また、第１冷却板２１は、第１冷却板移動機構２１０によって、他の冷却板と独立して移動可能である。そのため、レール２１４の任意の位置に第１冷却板２１を配置して、第１冷却板２１のクリーニングを行うことができる。さらに、第１冷却板支持部材２１２では、車輪２１２ａによって、第１冷却板２１が回転可能になるため、第１冷却板２１を任意の向きにして、クリーニングを行うことができる。
【0131】
第２冷却板２２、第３冷却板２３、第４冷却板２４、第５冷却板２５、および第６冷却板２６についても、第１冷却板２１と同様にクリーニングを行う。この時、真空シールとなるＯリングやその溝も、クリーニングして付着物を除去する。
【0132】
以上の工程により、第１ユニット１００ａのクリーニングを行うことができる。
【0133】
３．４． 第１ユニットの組み立て
次に、第１ユニット１００ａの組み立て方法について説明する。
次に、第１ユニット１００ａの組み立て方法について説明する。
【0134】
６つの冷却板は、上述した切り離し方法と逆の手順で組み立てることができる。
【0135】
また、４段のチャンバーは、上述した切り離し方法と逆の手順で組み立てることができる。具体的には、図１１に示すように、第１支持部材１１２の右側の車輪１１２ａが接続部分６に突き当たるように、第１チャンバー１１を配置する。第２チャンバー１２、第３チャンバー１３、および第４チャンバー１４も同様に配置する。そして、リフター５０を上昇させる。これにより、４段のチャンバーが組み立てられる。
【0136】
【0137】
４．１． 移動機構
図２１に示すように、フィルター容器移動機構３１０は、上述したようにフィルター容器６１を支持するフィルター容器支持部材３１２と、フィルター容器支持部材３１２を案内する第５レール３１４と、を有している。第５レール３１４は、鉛直方向に延びる鉛直部分３１４ａと、水平方向に延びる水平部分３１４ｂと、を有している。鉛直部分３１４
ａは、２本のレール部材３１５ａ，３１５ｂで構成され、水平部分３１４ｂは、２本のレール部材３１５ｃ，３１５ｄで構成されている。
図２１に示すように、フィルター容器移動機構３１０は、上述したようにフィルター容器６１を支持するフィルター容器支持部材３１２と、フィルター容器支持部材３１２を案内する第５レール３１４と、を有している。第５レール３１４は、鉛直方向に延びる鉛直部分３１４ａと、水平方向に延びる水平部分３１４ｂと、を有している。鉛直部分３１４
ａは、２本のレール部材３１５ａ，３１５ｂで構成され、水平部分３１４ｂは、２本のレール部材３１５ｃ，３１５ｄで構成されている。
【0138】
フィルター容器移動機構３１０は、上述した第１移動機構１１０と同様の構成を有し、同様に動作する。すなわち、フィルター容器支持部材３１２は、２つの車輪３１２ａと、フィルター容器６１に接続された支持軸と、２つの車輪３１２ａと支持軸を接続する接続部材と、を有している。支持軸は、フィルター容器６１を回転可能に支持する。さらに、フィルター容器支持部材３１２は、フィルター容器６１の回転角度を任意の角度で固定するロック機構を有している。
【0139】
フランジ移動機構３２０およびロート移動機構３３０についても、上述した第１移動機構１１０と同様の構成を有し、同様に動作する。
【0140】
４．２． 第２ユニットのクリーニング方法
まず、図２１に示すように、フィルター容器６１とフランジ６２を接続するボルトを外す。同様に、フランジ６２とロート６４を接続するボルト、ロート６４とチーズ管６６を接続するボルト、チーズ管６６と第２回収容器７０を接続するボルトを外す。
まず、図２１に示すように、フィルター容器６１とフランジ６２を接続するボルトを外す。同様に、フランジ６２とロート６４を接続するボルト、ロート６４とチーズ管６６を接続するボルト、チーズ管６６と第２回収容器７０を接続するボルトを外す。
【0141】
次に、図２２に示すように、リフター８０を降下させる。これにより、フランジ６２を支持するフランジ支持部材３２２の車輪３２２ａが第５レール３１４の鉛直部分３１４ａに案内されてフランジ６２が下に移動する。同様に、ロート６４が下に移動する。また、第２回収容器７０も下に移動する。
【0142】
リフター８０を降下させることにより、フランジ６２がフィルター容器６１から切り離される。これにより、フィルター６０とフランジ６２の接続部分が露出するため、フィルター６０をフランジ６２から取り外す。
【0143】
さらに、リフター８０を降下させると、図２３に示すように、フランジ支持部材３２２の車輪３２２ａが第６レール３２４の水平部分３２４ｂに乗る。これにより、リフター８０を降下させてもフランジ６２は下に移動しない。
【0144】
さらに、リフター８０を降下させると、ロート６４がフランジ６２から切り離される。そして、ロート支持部材３３２の車輪３３２ａが、第７レール３３４の水平部分３３４ｂに乗る。これにより、リフター８０を降下させてもロート６４は下に移動しない。
【0145】
このようにして、フィルター容器６１、フランジ６２、ロート６４がすべて切り離される。
【0146】
【0147】
フランジ６２は、フランジ支持部材３２２によって支持されているため、フランジ６２のクリーニングの際に、作業者がフランジ６２を支持しなくてもよい。また、フランジ６２は、フランジ移動機構３２０によって、独立して移動可能である。そのため、第６レール３２４の水平部分３２４ｂの任意の位置にフランジ６２を配置して、フランジ６２のクリーニングを行うことができる。このとき、車輪３２２ａは、レール部材３２５ｃとレール部材３２５ｄで挟まれているため、フランジ支持部材３２２は、車輪３２２ａを脱輪させることなく、水平部分３２４ｂを移動可能である。さらに、フランジ支持部材３２２では、接続部材によってフランジ６２が回転可能になるため、図２５に示すように、フランジ６２を任意の向きにして、クリーニングを行うことができる。また、フランジ６２の回転角度を任意の角度に固定することも可能である。
【0148】
次に、図２６に示すように、ロート６４をクリーニングする。ロート６４のクリーニングは、フランジ６２のクリーニングと同様に行われる。
【0149】
次に、図２７に示すように、フィルター容器６１をクリーニングする。具体的には、まず、フランジ６２およびロート６４を、図２１に示すもとの状態に戻す。次に、フレーム４ｂに固定されている蓋とフィルター容器６１を接続するボルトを外す。次に、リフター８０を降下させる。リフター８０を降下させると、フィルター容器６１がフレーム４ｂに固定されている蓋６１ａから切り離される。そして、フィルター容器支持部材３１２の車輪３１２ａが、第５レール３１４の水平部分３１４ｂに乗る。そして、フィルター容器６１をクリーニングする。フィルター容器６１のクリーニングは、フランジ６２のクリーニングと同様に行われる。
【0150】
以上の工程により、第２ユニット１００ｂのクリーニングを行うことができる。
【0151】
４．３． 第２ユニットの組み立て
次に、第２ユニット１００ｂの組み立て方法について説明する。
次に、第２ユニット１００ｂの組み立て方法について説明する。
【0152】
フィルター容器６１、フランジ６２、およびロート６４は、上述した切り離し方法と逆の手順で組み立てることができる。
【0153】
５． 作用効果
粒子製造装置１００は、第１チャンバー１１を移動させる第１移動機構１１０と、第２チャンバー１２を移動させる第２移動機構１２０と、を含む。また、第１移動機構１１０は、第１チャンバー１１を支持する第１支持部材１１２と、第１支持部材１１２が移動可能に取り付けられた第１レール１１４と、を有し、第２移動機構１２０は、第２チャンバー１２を支持する第２支持部材１２２と、第２支持部材１２２が移動可能に取り付けられた第２レール１２４と、を有する。
粒子製造装置１００は、第１チャンバー１１を移動させる第１移動機構１１０と、第２チャンバー１２を移動させる第２移動機構１２０と、を含む。また、第１移動機構１１０は、第１チャンバー１１を支持する第１支持部材１１２と、第１支持部材１１２が移動可能に取り付けられた第１レール１１４と、を有し、第２移動機構１２０は、第２チャンバー１２を支持する第２支持部材１２２と、第２支持部材１２２が移動可能に取り付けられた第２レール１２４と、を有する。
【0154】
このように、粒子製造装置１００では、第１チャンバー１１が第１支持部材１１２によって支持されているため、第１チャンバー１１のクリーニングの際に、作業者が第１チャンバー１１を支持しなくてもよい。第２チャンバー１２についても同様である。したがって、粒子製造装置１００では、容易に、チャンバーをクリーニングすることができる。
【0155】
粒子製造装置１００では、第１レール１１４は、鉛直方向に延びる鉛直部分１１４ａと、水平方向に延びる水平部分１１４ｂと、を有する。また、第２レール１２４は、鉛直方向に延びる鉛直部分１２４ａと、水平方向に延びる水平部分１２４ｂと、を有している。
【0156】
そのため、粒子製造装置１００では、第１チャンバー１１を上下方向に移動させたり、第１チャンバー１１を水平方向に移動させたりすることができる。また、第２チャンバー１２を上下方向に移動させたり、第２チャンバー１２を水平方向に移動させたりすることができる。したがって、粒子製造装置１００では、容易に、チャンバーをクリーニングできる。
【0157】
粒子製造装置１００では、プラズマ発生部２の下に第１チャンバー１１が位置し、第１チャンバー１１の下に第２チャンバー１２が位置し、第１チャンバー１１および第２チャンバー１２を下方向に移動させたときに、第１チャンバー１１が第１レール１１４の鉛直部分１１４ａに案内されて下方向に移動する距離は、第２チャンバー１２が第２レール１２４の鉛直部分１２４ａに案内されて下方向に移動する距離よりも短い（Ｌ１＜Ｌ２）。そのため、粒子製造装置１００では、第１チャンバー１１および第２チャンバー１２を下
に移動させることで、第２チャンバー１２を第１チャンバー１１から切り離すことができる。
に移動させることで、第２チャンバー１２を第１チャンバー１１から切り離すことができる。
【0158】
また、粒子製造装置１００では、上述したように、Ｌ１＜Ｌ２＜Ｌ３＜Ｌ４を満たすため、４段のチャンバーを下に移動させることで、各チャンバーを切り離すことができる。
【0159】
粒子製造装置１００では、リフター５０を含む。例えば、粒子製造装置１００では、リフター５０で第１チャンバー１１および第２チャンバー１２を下げたときに、第１チャンバー１１は、鉛直部分１１４ａに案内されて下方向に移動し、第２チャンバー１２は、鉛直部分１２４ａに案内されて下方向に移動して、第１チャンバー１１と分離される。そのため、粒子製造装置１００では、容易に、チャンバーをクリーニングできる。
【0160】
粒子製造装置１００では、第１支持部材１１２は、第１チャンバー１１を回転可能に支持するため、第１チャンバー１１を任意の向きにして、クリーニングを行うことができる。さらに、第１支持部材１１２は、ロック機構を備えており、第１チャンバー１１の回転角度を任意の角度で固定することが可能である。そのため、粒子製造装置１００では、容易に、第１チャンバー１１をクリーニングできる。
【0161】
粒子製造装置１００は、第２チャンバー１２の後段に配置された冷却器２０と、冷却器２０の後段に配置された第１回収容器４０と、を含む。また、第１回収容器４０は、粒子を収容する収容部４２と、収容部４２の入口を気密に封止するバルブ４４と、を有する。そのため、粒子製造装置１００では、回収された粒子を大気に暴露することなく、グローブボックス内に搬送できる。
【0162】
【0163】
接続管１００２や、密閉容器１００４、グローブボックス１０００内は、例えばアルゴンや窒素などの酸素以外の高純度ガス雰囲気で置換してあり、水分濃度および酸素濃度が所定の値以下となっている。
【0164】
チャンバー内を大気に暴露する前に、第１回収容器４０のバルブ４４を閉じ、図２８に示すように、第１回収容器４０を１８０°回転させて、グローブボックス１０００の接続管１００２に取り付ける。このとき、第１回収容器４０は、バルブ４４が下、収容部４２が上となるように取り付けられる。接続管１００２は、グローブボックス１０００の内と外を接続するための管である。
【0165】
グローブボックス１０００内では、接続管１００２に密閉容器１００４が接続されている。この状態でバルブ４４を開く。これにより、第１回収容器４０内の粒子が、密閉容器１００４に落下する。このとき、第１回収容器４０を振動させて、内部に付着した粉末を落下させてもよい。
【0166】
図２９に示すように、密閉容器１００４に所定の量の粒子が収容されたところで、接続管１００２から密閉容器１００４を外し、密閉容器１００４に蓋をする。これにより、粒子を大気に触れることなく、密閉容器１００４に収容できる。
【0167】
６． 変形例
図３０は、第１ユニット１００ａのフレーム４ａの変形例を説明するための図である。
図３０は、第１ユニット１００ａのフレーム４ａの変形例を説明するための図である。
【0168】
図３０に示すように、フレーム４ａの支柱５は、伸縮可能に構成されていてもよい。例
えば、支柱５は、下から順に、第１支柱部材５ａ、第２支柱部材５ｂ、第３支柱部材５ｃからなり、第３支柱部材５ｃ内に、第１支柱部材５ａおよび第２支柱部材５ｂが収容可能となっていてもよい。図３０に示すように、フレーム４ａを縮めた状態で、支柱５間に補強板８を取り付けてもよい。
えば、支柱５は、下から順に、第１支柱部材５ａ、第２支柱部材５ｂ、第３支柱部材５ｃからなり、第３支柱部材５ｃ内に、第１支柱部材５ａおよび第２支柱部材５ｂが収容可能となっていてもよい。図３０に示すように、フレーム４ａを縮めた状態で、支柱５間に補強板８を取り付けてもよい。
【0169】
フレーム４ａの支柱５を伸縮可能とすることによって、粒子製造装置１００の輸送、組み立てが容易になる。
【0170】
図３１は、第２ユニット１００ｂのフレーム４ｂの変形例を説明するための図である。
【0171】
図３１に示すように、フレーム４ｂの支柱７は、伸縮可能に構成されていてもよい。例えば、支柱７は、下から順に、第１支柱部材７ａ、第２支柱部材７ｂ、第３支柱部材７ｃからなり、第３支柱部材７ｃ内に、第１支柱部材７ａおよび第２支柱部材７ｂが収容可能となっていてもよい。図３１に示すように、フレーム４ｂを縮めた状態で、支柱７間に補強板８を取り付けてもよい。
【0172】
フレーム４ｂの支柱７を伸縮可能とすることによって、粒子製造装置１００の輸送、組み立てが容易になる。
【0173】
本発明は、上述した実施形態に限定されるものではなく、さらに種々の変形が可能である。例えば、本発明は、実施形態で説明した構成と実質的に同一の構成を含む。実質的に同一の構成とは、例えば、機能、方法、及び結果が同一の構成、あるいは目的及び効果が同一の構成である。また、本発明は、実施形態で説明した構成の本質的でない部分を置き換えた構成を含む。また、本発明は、実施形態で説明した構成と同一の作用効果を奏する構成又は同一の目的を達成することができる構成を含む。また、本発明は、実施形態で説明した構成に公知技術を付加した構成を含む。
【符号の説明】
【0174】
２…プラズマ発生部、４ａ…フレーム、４ｂ…フレーム、５…支柱、５ａ…第１支柱部材、５ｂ…第２支柱部材、５ｃ…第３支柱部材、６…接続部分、７…支柱、７ａ…第１支柱部材、７ｂ…第２支柱部材、７ｃ…第３支柱部材、８…補強板、１１…第１チャンバー、１２…第２チャンバー、１３…第３チャンバー、１４…第４チャンバー、２０…冷却器、２１…第１冷却板、２２…第２冷却板、２３…第３冷却板、２４…第４冷却板、２５…第５冷却板、２６…第６冷却板、３０…チーズ管、３１ａ…第１開口、３１ｂ…第２開口、３２…第１管、３３…第３開口、３４…第２管、３６…接続管、４０…第１回収容器、４２…収容部、４４…バルブ、５０…リフター、５２…バネ、５４…キャスター、６０…フィルター、６１…フィルター容器、６１ａ…蓋、６１ｂ…バネ、６２…フランジ、６４…ロート、６６…チーズ管、６６ａ…上部開口、６６ｂ…下部開口、７０…第２回収容器、８０…リフター、８２…バネ、８４…キャスター、９０…真空排気装置、９１…バルブ、９２…逆洗機構、９２ａ…ガスタンク、９２ｂ…バルブ、１００…粒子製造装置、１００ａ…第１ユニット、１００ｂ…第２ユニット、１１０…第１移動機構、１１２…第１支持部材、１１２ａ…車輪、１１２ｂ…支持軸、１１２ｃ…接続部材、１１４…第１レール、１１４ａ…鉛直部分、１１４ｂ…水平部分、１１５ａ，１１５ｂ，１１５ｃ，１１５ｄ…レール部材、１２０…第２移動機構、１２２…第２支持部材、１２４…第２レール、１２４ａ…鉛直部分、１２４ｂ…水平部分、１２５ａ，１２５ｂ，１２５ｃ，１２５ｄ…レール部材、１３０…第３移動機構、１３２…第３支持部材、１３４…第３レール、１３４ａ…鉛直部分、１３４ｂ…水平部分、１３５ａ，１３５ｂ，１３５ｃ，１３５ｄ…レール部材、１４０…第４移動機構、１４２…第４支持部材、１４４…第４レール、１４４ａ…鉛直部分、１４４ｂ…水平部分、１４５ａ，１４５ｂ，１４５ｃ，１４５ｄ…レール部材、２１０…第１冷却板移動機構、２１２…第１冷却板支持部材、２１２ａ…車輪、２１２ｂ
…支持軸、２１４…レール、２２０…第２冷却板移動機構、２２２…第２冷却板支持部材、２２２ａ…車輪、２２２ｂ…支持軸、２２４…レール、２３０…第３冷却板移動機構、２３２…第３冷却板支持部材、２３２ａ…車輪、２３２ｂ…支持軸、２３４…レール、２４０…第４冷却板移動機構、２４２…第４冷却板支持部材、２４２ａ…車輪、２４２ｂ…支持軸、２４４…レール、２５０…第５冷却板移動機構、２５２…第５冷却板支持部材、２５２ａ…車輪、２５２ｂ…支持軸、２５４…レール、２６０…第６冷却板移動機構、２６２…第６冷却板支持部材、２６２ａ…車輪、２６２ｂ…支持軸、２６４…レール、３１０…フィルター容器移動機構、３１２…フィルター容器支持部材、３１４…第５レール、３１４ａ…鉛直部分、３１４ｂ…水平部分、３１５ａ，３１５ｂ，３１５ｃ，３１５ｄ…レール部材、３２０…フランジ移動機構、３２２…フランジ支持部材、３２４…第６レール、３２４ａ…鉛直部分、３２４ｂ…水平部分、３２５ａ，３２５ｂ，３２５ｃ，３２５ｄ…レール部材、３３０…ロート移動機構、３３２…ロート支持部材、３３４…第７レール、３３４ａ…鉛直部分、３３４ｂ…水平部分、３３５ａ，３３５ｂ，３３５ｃ，３３５ｄ…レール部材、１０００…グローブボックス、１００２…接続管、１００４…密閉容器
…支持軸、２１４…レール、２２０…第２冷却板移動機構、２２２…第２冷却板支持部材、２２２ａ…車輪、２２２ｂ…支持軸、２２４…レール、２３０…第３冷却板移動機構、２３２…第３冷却板支持部材、２３２ａ…車輪、２３２ｂ…支持軸、２３４…レール、２４０…第４冷却板移動機構、２４２…第４冷却板支持部材、２４２ａ…車輪、２４２ｂ…支持軸、２４４…レール、２５０…第５冷却板移動機構、２５２…第５冷却板支持部材、２５２ａ…車輪、２５２ｂ…支持軸、２５４…レール、２６０…第６冷却板移動機構、２６２…第６冷却板支持部材、２６２ａ…車輪、２６２ｂ…支持軸、２６４…レール、３１０…フィルター容器移動機構、３１２…フィルター容器支持部材、３１４…第５レール、３１４ａ…鉛直部分、３１４ｂ…水平部分、３１５ａ，３１５ｂ，３１５ｃ，３１５ｄ…レール部材、３２０…フランジ移動機構、３２２…フランジ支持部材、３２４…第６レール、３２４ａ…鉛直部分、３２４ｂ…水平部分、３２５ａ，３２５ｂ，３２５ｃ，３２５ｄ…レール部材、３３０…ロート移動機構、３３２…ロート支持部材、３３４…第７レール、３３４ａ…鉛直部分、３３４ｂ…水平部分、３３５ａ，３３５ｂ，３３５ｃ，３３５ｄ…レール部材、１０００…グローブボックス、１００２…接続管、１００４…密閉容器
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】
【図10】
【図11】
【図12】
【図13】
【図14】
【図15】
【図16】
【図17】
【図18】
【図19】
【図20】
【図21】
【図22】
【図23】
【図24】
【図25】
【図26】
【図27】
【図28】
【図29】
【図30】
【図31】