特表 2024-529672 イオン及び同位体の生成などの高真空用途向けの磁気回転装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公表特許公報(A)

(11)【公表番号】

(43)【公表日】2024-08-08

(54)【発明の名称】イオン及び同位体の生成などの高真空用途向けの磁気回転装置

(51)【国際特許分類】

   G21K 5/08 20060101AFI20240801BHJP

   H01J 37/20 20060101ALI20240801BHJP

   H01J 37/317 20060101ALI20240801BHJP

【ＦＩ】

G21K5/08 R

H01J37/20 E

H01J37/317 B

【審査請求】有

【予備審査請求】未請求

(21)【出願番号】P 2024508321

(86)(22)【出願日】2021-08-13

(85)【翻訳文提出日】2024-03-19

(86)【国際出願番号】 US2021045855

(87)【国際公開番号】W WO2023018419

(87)【国際公開日】2023-02-16

(81)【指定国・地域】

(71)【出願人】

【識別番号】521456645

【氏名又は名称】シャイン テクノロジーズ リミテッド ライアビリティ カンパニー

(74)【代理人】

【識別番号】100102978

【弁理士】

【氏名又は名称】清水 初志

(74)【代理人】

【識別番号】100205707

【弁理士】

【氏名又は名称】小寺 秀紀

(74)【代理人】

【識別番号】100160923

【弁理士】

【氏名又は名称】山口 裕孝

(74)【代理人】

【識別番号】100119507

【弁理士】

【氏名又は名称】刑部 俊

(74)【代理人】

【識別番号】100142929

【弁理士】

【氏名又は名称】井上 隆一

(74)【代理人】

【識別番号】100148699

【弁理士】

【氏名又は名称】佐藤 利光

(74)【代理人】

【識別番号】100188433

【弁理士】

【氏名又は名称】梅村 幸輔

(74)【代理人】

【識別番号】100128048

【弁理士】

【氏名又は名称】新見 浩一

(74)【代理人】

【識別番号】100129506

【弁理士】

【氏名又は名称】小林 智彦

(74)【代理人】

【識別番号】100114340

【弁理士】

【氏名又は名称】大関 雅人

(74)【代理人】

【識別番号】100214396

【弁理士】

【氏名又は名称】塩田 真紀

(74)【代理人】

【識別番号】100121072

【弁理士】

【氏名又は名称】川本 和弥

(74)【代理人】

【識別番号】100221741

【弁理士】

【氏名又は名称】酒井 直子

(74)【代理人】

【識別番号】100114926

【弁理士】

【氏名又は名称】枝松 義恵

(72)【発明者】

【氏名】マーティン ダニエル

【テーマコード（参考）】

5C101

【Ｆターム（参考）】

5C101AA39

5C101CC11

5C101DD03

5C101FF16

5C101FF59

(57)【要約】

装置は、真空空間の境界を画定しかつ真空空間の内側の第１の側面と真空空間の外側の第２の側面とを有する壁と、壁の第１の側面に配置されかつ第１の磁石を含む第１のプレートと、壁の第２の側面に配置されかつ第２の磁石を含む第２のプレートと、第２のプレートに機械的に結合されかつ第２のプレートの回転を駆動するように構成されたモータとを含む。第２の磁石は第１の磁石に引力を及ぼし、これが第２のプレートの回転に応じて第１のプレートを回転させる。
【選択図】図３

【特許請求の範囲】

【請求項1】

真空空間の境界を画定し、かつ前記真空空間の内側の第１の側面と前記真空空間の外側の第２の側面とを含む、壁、
前記壁の第１の側面に配置され、かつ第１の磁石を含む、第１のプレート、
前記壁の第２の側面に配置され、かつ第２の磁石を含む、第２のプレート、及び
前記第２のプレートに機械的に結合され、かつ前記第２のプレートの回転を駆動するように構成された、モータ
を含み、
前記第２の磁石は、前記第１の磁石に引力を及ぼし、これが前記第２のプレートの回転に応じて前記第１のプレートを回転させる、
装置。

【請求項2】

前記引力は、
前記第１のプレートを前記壁と熱接触させ、かつ前記第２のプレートを前記壁と熱接触させることにより、
前記第１のプレートから前記第２のプレートへの熱伝達を可能にする、
請求項１に記載の装置。

【請求項3】

前記第２のプレートと熱接触する冷却コイルを更に含む、請求項１に記載の装置。

【請求項4】

前記壁に結合され、かつ前記壁の第１の側面に第１の端および前記壁の第２の側面に第２の端を有する、軸を更に含み、
前記第１のプレートは、前記軸の前記第１の端にかかり、
前記第２のプレートは、前記軸の前記第２の端にかかる、
請求項１に記載の装置。

【請求項5】

前記引力によって前記第２のプレートが前記軸に保持される、請求項４に記載の装置。

【請求項6】

前記壁で前記軸の周囲に配置される、Ｏリング
を更に含み、
前記第１のプレートと前記第２のプレートの回転中、前記軸と前記Ｏリングとは前記壁に対して静止する、
請求項４に記載の装置。

【請求項7】

前記第１のプレートと前記第２のプレートは、同じサイズ及び同じ形状を有する、請求項１に記載の装置。

【請求項8】

前記同じ形状は、円形である、請求項１に記載の装置。

【請求項9】

前記第１のプレートは、複数の追加の第１の磁石を更に含み、前記第２のプレートは、複数の追加の第２の磁石を更に含み、
前記第１の磁石及び前記複数の追加の第１の磁石は、相互に間隔を置いて配置され、前記第１のプレートの回転軸から距離を置いて配置され、
前記第２の磁石及び前記複数の追加の第２の磁石は、相互に間隔を置いて配置され、前記第２のプレートの回転軸から距離を置いて配置される、
請求項１に記載の装置。

【請求項10】

前記第１のプレートは、前記第１のプレートの前記回転中に前記壁の前記第１の側面に沿ってスライドし、前記第２のプレートは、前記第２のプレートの前記回転中に前記壁の前記第２の側面に沿ってスライドする、請求項１に記載の装置。

【請求項11】

前記第１のプレートと前記壁の第１の側面との間に配置され、それらの間の摩擦を低減する、フルオロポリマー系乾式潤滑剤
を更に含む、請求項９に記載の装置。

【請求項12】

前記第１のプレートに取り付けられるターゲットを更に含み、前記ターゲットは、その上に入射するイオンビームからの粒子を捕捉するように構成された、請求項１に記載の装置。

【請求項13】

前記第１のプレートの前記回転により、前記イオンビームにさらされる前記ターゲットの領域が変化する、請求項１２に記載の装置。

【請求項14】

前記真空空間内で前記イオンビームを生成しかつ前記ターゲットに向けて前記イオンビームを導くように、構成された、
イオンビーム生成器
を更に含む、請求項１２に記載の装置。

【請求項15】

イオン生成システムである、請求項１に記載の装置。

【請求項16】

真空チャンバ内のターゲットに入射するイオンビームを提供すること、
前記真空チャンバの外側で、外部磁石を含む外部プレートの回転を駆動することによって、及び前記外部プレートの前記回転を前記真空チャンバ内の内部プレートに、前記外部磁石と前記内部プレートの内部磁石との間の引力を介して、伝達することによって、前記ターゲットを回転させることであって、ここで前記ターゲットが前記内部プレートに取り付けられる、回転させること
を含む、方法。

【請求項17】

前記内部プレート及び前記真空チャンバの壁を介して、前記ターゲットから前記外部プレートに熱を伝達することを更に含む、請求項１６に記載の方法。

【請求項18】

前記外部プレートを冷却する冷凍サイクルを動作させることを更に含む、請求項１７に記載の方法。

【請求項19】

前記外部プレートの前記回転を駆動することは、前記外部プレートに結合されたステッピングモータを動作させることを含む、請求項１６に記載の方法。

【請求項20】

前記ターゲットを回転させると、前記ターゲットの回転軸に対する前記イオンビームの位置ずれにより、前記イオンビームにさらされる前記ターゲットの面積が増加する、請求項１７に記載の方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

分野
本開示は、いくつかの点で、イオン及び／又は同位体の生成、例えば医療用途で使用されるような重金属イオン又は同位体の生成の分野に関する。他の点では、本開示は、イオン及び／又は同位体の生成に使用され得るものなど、高真空エンクロージャでの使用に適したアクチュエータ及び他の装置に関する。

【発明の概要】

【0002】

概要
本開示の一実装形態は、装置である。装置は、真空空間の境界を画定しかつ真空空間の内側の第１の側面と真空空間の外側の第２の側面とを有する壁と、壁の第１の側面に配置されかつ第１の磁石を含む第１のプレートと、壁の第２の側面に配置されかつ第２の磁石を含む第２のプレートと、第２のプレートに機械的に結合されかつ第２のプレートの回転を駆動するように構成されたモータとを含む。第２の磁石は第１の磁石に引力を及ぼし、これが第２のプレートの回転に応じて第１のプレートを回転させる。

【0003】

いくつかの実施形態では、引力は、第１のプレートを壁と熱接触させ第２のプレートを壁と熱接触させることにより、第１のプレートから第２のプレートへの熱伝達を可能にする。装置は、第２のプレートと熱接触する冷却コイルを更に含み得る。

【0004】

いくつかの実施形態では、装置は、壁に結合されかつ壁の第１の側面に第１の端を有し壁の第２の側面に第２の端を有する軸を含む。第１のプレートは、軸の第１の端にかかり、第２のプレートは、軸の前記第２の端にかかる。引力は、第２のプレート及び／又は第１のプレートを軸に保持することができる。装置は、壁で軸の周囲に配置されるＯリングを、更に含み得る。第１のプレートと第２のプレートの回転中、軸とＯリングとは壁に対して静止する。

【0005】

第１のプレートと第２のプレートは同じ形状、例えば円形を有し得る。いくつかの実施形態では、第１のプレートは、複数の追加の第１の磁石を含み、第２のプレートも複数の追加の第２の磁石を含む。第１の磁石及び複数の追加の第１の磁石は、相互に間隔を置いて配置され、第１のプレートの回転軸から距離を置いて配置され、第２の磁石及び複数の追加の第２の磁石は、相互に間隔を置いて配置され、第２のプレートの回転軸から同じ距離を置いて配置される。

【0006】

いくつかの実施形態では、第１のプレートは、第１のプレートの回転中に壁の第１の側面に沿ってスライドし、第２のプレートは、第２のプレートの回転中に壁の第２の側面に沿ってスライドする。第１のプレートと壁の第１の側面との間にフルオロポリマー系乾式潤滑剤を配置して、それらの間の摩擦を低減することができる。

【0007】

いくつかの実施形態では、ターゲットは、第１のプレートに取り付けられる。ターゲットは、その上に入射するイオンビームからの粒子を捕捉するように構成され得る。第１のプレートの回転により、イオンビームにさらされるターゲットの領域が変化し得る。装置は、真空空間内でイオンビームを生成し、ターゲットに向けてイオンビームを導くように構成されたイオンビーム生成器を更に含み得る。真空空間の圧力は、例えば１０ｍＰａ未満であり得る。装置は、イオン生成システムであり得る。

【0008】

本開示の別の実装形態は、方法である。該方法は、真空チャンバ内のターゲットに入射するイオンビームを提供することと、外部磁石を含む外部プレートの回転を真空チャンバの外側で駆動することによって及び外部磁石と内部プレートの内部磁石との間の引力を介して、外部プレートの回転を真空チャンバ内の内部プレートに伝達することによって、ターゲットを回転させることとを含む。ターゲットは、内部プレートに取り付けられる。

【0009】

いくつかの実施形態では、該方法は、内部プレート及び真空チャンバの壁を介して、ターゲットから外部プレートに熱を伝達することを更に含む。該方法は、外部プレートを冷却する冷凍サイクルを動作させることを更に含む。

【0010】

いくつかの実施形態では、該方法は、外部プレートに結合されたステッピングモータを動作させることを含む、外部プレートの回転を駆動することを更に含む。ターゲットを回転させると、ターゲットの回転軸に対するイオンビームの位置ずれにより、イオンビームにさらされるターゲットの面積が増加し得る。

【図面の簡単な説明】

【0011】

本開示は、添付の図面と以下の詳細な説明の組み合わせることにより、より完全に理解され得、同じ参照番号は同じ要素を指す。

【0012】

【図1】いくつかの実施形態による、イオン生成システムのブロック図である。

【図2】いくつかの実施形態による、磁気回転装置を有するイオン生成システムのブロック図である。

【図3】いくつかの実施形態による、磁気回転装置の第１の等角図である。

【図4】いくつかの実施形態による、磁気回転装置の第２の等角図である。

【図5】いくつかの実施形態による、磁気回転装置の側面断面図である。

【図6】いくつかの実施形態による、磁気回転装置の正面図である。

【発明を実施するための形態】

【0013】

詳細な説明
ある特定の実施形態を詳細に示す図面に移る前に、本開示は、説明に記載される又は図面に示される、詳細又は方法に限定されないことを理解されたい。また、本明細書で使用される用語は説明のみを目的としており、限定するものと見なされるべきではないことも理解されたい。

【0014】

概して図面を参照すると、例えばイオン生成システムで使用するための、磁気回転装置に関連するシステム及び方法が示される。イオン又は同位体の生成は、生成対象の粒子と空気又は他の汚染物質との間の汚染を避けるために、高真空（例えば、１０ｍＰａ未満の圧力）で実行され得る。従って、イオン生成システムの様々な構成要素を収容するために、真空チャンバ（密閉エンクロージャ、気密ボックスなど）を提供できる。しかし、シナリオによっては、汚染の軽減、メンテナンスと組み立ての容易化、使用の容易化、真空チャンバのサイズ要件の軽減などのために、ある特定の構成要素を真空チャンバの外側に有することが好ましい。

【0015】

この点について、本願は、真空チャンバの気密シールを含むことなく、真空チャンバからの熱伝達（又は真空チャンバへの熱伝達）を提供すると同時に、機械的作用を真空チャンバの外側から真空チャンバ内に伝達することができる装置を提供することが望ましいという決定を含む。本明細書の主な例では、磁気回転装置が、イオン生成システム内のイオンビームのターゲットを回転させると同時にターゲットから熱を逃がすために設けられる。本明細書に記載の磁気回転装置の他の用途及び使用も本開示の範囲内である。以下に説明するように、回転を駆動する電気モータは、真空チャンバの外側に配置することができ、熱伝達を促進するために含まれる冷却コイル、冷凍サイクル装置なども同様である。

【0016】

本明細書に記載のシステム及び方法は、それによって、メンテナンス、制御、組み立て／分解の容易化、真空チャンバの密閉性の向上などの様々な利点を提供すると同時に、真空チャンバ内で構成要素を回転させ、真空チャンバの壁を横切って熱伝達を提供するという技術的目標も達成する。以下に説明するイオン生成システムの文脈では、磁気回転装置を動作させることにより、より多量のイオン及び／又は同位体の収集、生成システムのより長時間の連続作業、及びターゲットの熱管理が可能になり、それによってイオン及び／又は同位体の生成システムの効率が向上する。

【0017】

ここで図１を参照すると、いくつかの実施形態による、イオン生成システム１００のブロック図が示される。イオン生成システム１００は、イオン源１０２、引き出し電極（複数可）１０４、磁気分析装置１０６、質量分析アパーチャ１０８、ターゲット１１０、及びアース端子１１４とターゲット１１０に接続される電圧源１１２を含む。イオン源１０２、引き出し電極（複数可）１０４、磁気分析装置１０６、質量分析アパーチャ１０８、及びターゲット１１０は順次配置され、その結果、イオンはイオン源１０２で生成され、ターゲット１１０に到達する前に、引き出し電極（複数可）１０４、磁気分析装置１０６、及び質量分析アパーチャ１０８を順次通過する。以下に詳細に説明するように、イオン生成システム１００は、取り出し、保管、輸送などが可能で最終的には何らかの用途、例えば医療用途に使用可能な構成された中性物質として、所望のイオンをターゲット１１０で効率的に収集するように構成される。

【0018】

イオン源１０２は、イオンを生成するように構成される。例えば、イオン源１０２は、イオン源１０２内に供給されるガス、例えばイッテルビウム蒸気などの重金属ガスをイオン化する電子を放出するように動作可能なフィラメントを含む、バーナス又はフリーマンイオン源として構成することができる。他の金属（Ｌｕ、Ｔｃなど）も使用できる。電子とガス間の相互作用により、ガスがイオン化され、イオンが生成される。いくつかの実施形態では、イオン源１０２は、正イオン（すなわち、「カチオン」、正極性を有するイオン）を生成する。別の実施形態では、イオン源は、負イオン（すなわち、「アニオン」、負極性を有するイオン）を生成する。イオン源１０２は、イオンをイオン源１０２から引き出すように出口スリット又はアパーチャを含む。いくつかの実施形態では、イオン源１０２は、例えば２０２０年１２月８日に出願された米国仮特許出願第６３／１２２，６９９号（その開示全体は参照により本明細書に組み込まれる）に詳細に記載されるような、イオン源１０２の要素を保護し、イオン源１０２から引き出すイオンの均一性を改善するための補助ヒータを含む。

【0019】

引き出し電極（複数可）１０４は、イオン源１０２からイオンを引き出す電場を提供するように構成され動作する１つ以上の電極を含む。イオンは第１の極性（異なる実施形態では正又は負）の電荷を有するため、引き出し電極（複数可）１０４における反対極性の電圧は、イオンをイオン源からイオンビームとして引き出すことになる。引き出し電極（複数可）１０４は、イオンビームを加速する、イオンビームを減速する、ビームを成形する、ビームを向けるなどのための１つ以上の電極を含み得る。イオン源１０２からのイオンビームを加速する電場を提供することによって、引き出し電極（複数可）１０４は、引き出し電極（複数可）１０４の電圧と同じ又は類似の大きさの引き出しエネルギーをイオンビームに提供する。例えば、５５ｋＶの電圧の電極は、イオンビームが引き出し電極（複数可）１０４を通過する際に、５５ｋＶの引き出しエネルギーをイオンビームに提供することができる（この文脈では、イオンの運動エネルギーはボルトで表現されることが多く、１ボルトは１クーロンあたり１ジュールに等しいことに留意）。

【0020】

従って、高い引き出しエネルギーを有するイオンビームが引き出し電極（複数可）１０４の出力として提供される。様々な実施形態では、高い引き出しエネルギーは、２０ｋＶ～８０ｋＶの範囲、例えば４０ｋＶ～６０ｋＶ（例えば５５ｋＶ）であり得る。このような実施形態では、引き出し電極（複数可）１０４に印加される電圧は、特定のシナリオに対して所望の引き出しエネルギーをイオンビームに提供するように選択され得る。

【0021】

図１の例では、イオンビームは引き出し電極１０４から磁気分析装置１０６まで通過する。別の実施形態では、磁気分析装置１０６は省略される。磁気分析装置１０６は、イオンビームに磁力を生成する磁場を提供するように構成される。各イオンに対する磁力はほぼ等しい可能性があるが、イオンビームには異なる同位体のイオンが含まれる可能性があるため、イオンの質量は異なる。磁気分析装置１０６によって提供される磁力は、質量によるイオンの分離をもたらし得る。従って、磁気分析装置１０６を通過した後、イオンビームの横断面のそれぞれの領域は、それぞれの同位体、すなわちそれぞれの質量のイオンを含み得る。

【0022】

図１では、イオンビームは磁気分析装置１０６から質量分析アパーチャ１０８まで通過するように示され、質量分析アパーチャ１０８は、所望のイオンが質量分析アパーチャ１０８を通過できるようにしながら、イオンの望ましくないサブセットが質量分析アパーチャ１０８を通過することを阻止するように構成される。特に、質量分析アパーチャ１０８を通過できるイオンは、主に所望の同位体（又は２つの所望の同位体）のイオンであるが、１つ以上の他の同位体のイオンは質量分析アパーチャ１０８によって遮断される。これは、磁気分析装置１０６によって達成される質量による同位体の分離を利用するために、磁気分析装置１０６に対して質量分析アパーチャ１０８を位置決めすることによって達成される。様々な実施形態では、様々な幾何学的配置が可能である。従って、磁気分析装置１０６及び質量分析アパーチャ１０８を含む例では、ターゲット１１０に到達するイオンビームは、高い割合（％）の所望の同位体を含み、異なる同位体のイオンによる汚染の割合（％）は低い。

【0023】

質量分析アパーチャ１０８からのイオンビームはターゲット１１０に入射する。ターゲット１１０は、イオンビームのイオンを受け入れて収集するように構成される。ターゲット１１０は、ターゲット１１０の表面上の膜として、及び／又はターゲット１１０の格子構造に埋め込まれることを含む、イオンを受け入れて保持するのに適した基板材料を含み得る。例えば、ターゲット１１０の基板材料は結晶構造を有し得る。別の例として、ターゲット１１０の基板材料は、炭素繊維材料（例えば、炭素繊維布）を含み得る。ターゲット１１０の材料（複数可）はまた、イオンがターゲット１１０上に収集され、注入され、又はその他の方法でターゲット１１０において受け入れられる際に、ターゲット１１０が実質的に一定の電圧に保持されることができるように選択される。ターゲット１１０の材料（複数可）は、ターゲット１１０への、又はターゲット１１０内へのイオンの付着を引き起こすのに役立つように選択され得る。ターゲット１１０は、イオン源１０２の動作中にターゲット１１０に蓄積するイオン材料の収集を容易にするために、イオン生成システム１００内で取り外し可能及び交換可能であり得る。

【0024】

ターゲット１１０は、ターゲット１１０とアース端子１１４との間に接続された電圧源１１２に結合されるように示される。イオン生成システム１００の他の要素は、その動作を可能にする適切な電子要素、電源なども含む。電圧源１１２は、イオンビームと同じ極性を有する電圧（本明細書ではターゲット電圧と呼ばれる）でターゲット１１０を保持する（配置する、確立する、維持するなど）ように構成される。例えば、図２～３に示され、以下で説明されるように、正イオンがイオン源によって生成されるシナリオでは、電圧源１１２によって正電圧がターゲット１１０に提供され、一方、イオン源によって負イオンが生成されるシナリオでは、電圧源１１２によって負電圧がターゲット１１０に提供される。

【0025】

イオンビームがターゲット電圧によって反対方向に強制されることなくターゲットに到達できるように、ターゲット電圧は、好ましくは、イオンビームの引き出しエネルギーよりも低くなり、一方、ターゲット１１０でのイオンビームの電子的停止と核的停止の両方を最小限に抑えるのに十分なほどイオンビームのエネルギーを低減するのに十分な高さである（それにより、それがなければイオンとターゲット１１０との間の高エネルギー衝突によって引き起こされる散乱又はスパッタリングが最小限に抑えられる）。例えば、ターゲット電圧は、イオンがターゲット１１０に到達すると同時にイオンのエネルギーが熱エネルギーに低減されるように、イオンの熱エネルギーに対応する量だけ引き出しエネルギーより小さくてもよい。様々な実施形態では、ターゲット電圧は、引き出しエネルギー未満であり、かつ引き出しエネルギーの９５％を超える、例えば、引き出しエネルギーの９９％を超える（同時に、引き出しエネルギー未満である）。いくつかの例では、ターゲット電圧は、イオンビームがターゲットに到達する時にイオンビームが約１００Ｖのエネルギーを有するように、引き出しエネルギーよりも約１００Ｖ低い（例えば、引き出しエネルギーからターゲット電圧を引いた値は約１００Ｖに等しい）。一例では、ターゲットエネルギーは５５ｋＶ、ターゲット電圧は５４．９ｋＶである。

【0026】

いくつかの実施形態では、電圧源１１２及びターゲット１１０は、イオン生成システム１００の動作中、かつイオンがターゲット１１０上に収集され（例えば、ターゲット１１０上の膜として、ターゲット１１０に埋め込まれる）、中性物質（例えば、所望の同位体（複数可）のもの）に構成される際に、ターゲット１１０の電圧が実質的に一定に保たれるように構成される。場合によっては、構成されたイオン化物質のターゲット１１０からの取り出しを容易にするために、ターゲット１１０をイオン生成システム１００から取り外し可能にすることができる。かかる場合には、電圧源１１２はターゲット電圧をゼロに向かって徐々に低下させるように制御され、ターゲット１１０上に収集されたイオン化物質を破壊することなくターゲット１１０を電圧源１１２から切り離すことができる。いくつかの実施形態では、ターゲット１１０（又はその一部）は、イオン化物質の輸送及びさらなる処理に使用するために取り出され、イオン生成システム１００の後続の動作で使用するために新しいターゲット１１０（又はその新しい部分）と交換される。別の実施形態では、イオン化物質は、ターゲット１１０から取り出され、容器（又は他の収集及び保持装置）に収集され、その結果、より多くのイオンを収集できるように、ターゲット１１０がイオン生成システム１００の後続の動作で再利用することができる。

【0027】

ここで図２を参照すると、いくつかの実施形態による、真空チャンバ２０２、イオン生成システム２０４、及び磁気回転装置２０６を含む装置２００の概略図が示される。

【0028】

イオン生成システム２０４は、イオンビーム生成器２０８及びターゲット２１０を含むものとして示される。イオンビーム生成器２０８は、イオンビームを生成するように、かつイオンビームがターゲット２１０に入射するようにイオンビームをターゲット２１０に向けて導くように、構成される。イオンビーム生成器２０８は、例えば、図１のイオン源１０２、引き出し電極１０４、磁気分析装置１０６、及び／又は質量分析アパーチャ１０８を含み得る。ターゲット２１０は、例えば、図１のターゲット１１０と同様に構成され得る。

【0029】

図２に示すように、ターゲット２１０は磁気回転装置２０６に結合される。磁気回転装置２０６は、内部プレート（第１のプレート）２１２、外部プレート（第２のプレート）２１４、及びモータ２１６を含む。内部プレート２１２は、真空チャンバ２０２の内側（内部、内、中に含まれる）にあり、真空チャンバ２０２の壁２２０の内側２１８に配置される。外部プレート２１４は、真空チャンバ２０２の外側（外部、外、中に含まれない）にあり、壁２２０の外側２２２に配置される。モータ２１６は、外部プレート２１４に機械的に結合される。ターゲット２１０は、内部プレート２１２に機械的に結合される。

【0030】

モータ２１６は、外部プレート２１４の回転を駆動するように動作可能である。モータ２１６は、電気を回転運動に変換する電気モータ、例えばステッピングモータであり得る。モータ２１６は、モータ２１６の動作が外部プレート２１４にトルクを及ぼし、外部プレート２１４の軸を中心とする外部プレート２１４の回転を引き起こすように、外部プレート２１４に結合される。モータ２１６の回転駆動シャフトは、外部プレート２１４の軸と位置合わせされて、トルクを外部プレート２１４に直接伝達して、外部プレート２１４を回転させることができる。モータ２１６は、外部プレート２１４を様々な速度で回転させるように制御可能である。いくつかの実施形態では、モータ２１６は、毎分約１回転のペースで外部プレート２１４を回転させるように動作する。

【0031】

外部プレート２１４は、１つ以上の磁石（例えば、永久磁石）を含み、内部プレート２１２もまた、外部プレート２１４の１つ以上の磁石に対応する１つ以上の磁石（例えば、永久磁石）を含む。内部プレート２１２及び外部プレート２１４における磁石の例示的な配置が図３～６に示され、それを参照して説明される。外部プレート２１４及び内部プレート２１２の磁石は、外部プレート２１４によって内部プレート２１２に引力が作用し、その逆も同様となるように配置される。例えば、外部プレート２１４の１つ以上の磁石は壁２２０に面する正磁極で配置され、一方、内部プレート２１２の１つ以上の磁石は壁２２０に面する負磁極で配置され得（又はその逆）、その結果、磁石は相互に引き寄せられ、磁力によって内部プレート２１２と外部プレート２１４が引き寄せられる。磁石は、真空チャンバ２０２の壁２２０を横切って引力を及ぼすのに十分な強い磁場を提供する。いくつかの実施形態では、壁２２０の厚さは、約０．５インチであり得る。

【0032】

外部プレート２１４の磁石と内部プレート２１２との間の磁力の引力により、モータ２１６による外部プレート２１４の回転は内部プレート２１２の回転を引き起こす。図示の例では、内部プレート２１２は、外部プレート２１４との間の磁気結合により、外部プレート２１４の回転に一致するように回転する。それによって回転運動及びトルク（例えば、角運動エネルギー）が、真空チャンバ２０２の気密シールの完全性を損なうことなく、真空チャンバ２０２の壁２２０を横切って伝達される（例えば、気密シールが難しい内部プレート２１２と外部プレート２１４との間の機械的係合を必要としない）。図２に示すように、ターゲット２１０は、内部プレート２１２に取り付けられているため、内部プレート２１２の回転によってターゲット２１０が回転する。本明細書の例は回転に言及しているが、他の実施形態では、モータ２１６は、外部プレート２１４を（例えば、一次元又は二次元で）移動させ、それによって内部プレート２１２及びターゲット２１０の対応する移動を引き起こすように構成される。従って、モータ２１６の動作により、ターゲット２１０の運動、例えば、ターゲット２１０の回転が生じる。

【0033】

図２に示すように、イオンビーム生成器２０８は、イオンビームがターゲット２１０の回転軸に対して位置ずれ（オフセットなど）されるように、イオンビームをターゲット２１０に向ける。従って、ターゲット２１０が磁気回転装置２０６の動作によって回転する時、イオンビームがターゲット２１０に入射する点又は領域が変化する。時間の経過とともにターゲット２１０が回転すると、イオンビームが時間の経過とともにターゲット２１０の異なる部分に入射し、それによってイオンビームにさらされるターゲット２１０の総面積が増加する。従って、ターゲット２１０の移動により、ターゲット２１０のより広い領域がイオンビームにさらされ、イオンビームからイオン及び／又は同位体を捕捉できるようになる。従って、ターゲット２１０は、静止しているターゲット２１０を有する実施形態と比較してより多くの物質を捕捉することができ、ターゲットが満杯になる（飽和、容量など）前に装置２００をより長く連続動作させることができる。ターゲットを回転させると、望ましくない可能性があるターゲットを横切る温度勾配を軽減することもできる。

【0034】

磁気回転装置２０６は、例えば、ターゲット２１０から熱を除去してその温度を管理するために、真空チャンバへの、又は真空チャンバからの熱伝達を提供するようにも構成される。図示のように、内部プレート２１２及び外部プレート２１４は両方とも、真空チャンバ２０２の壁２２０と接触して配置される。内部プレート２１２及び外部プレート２１４は、高い熱伝導率（例えば、そこを通る熱流に対する低い抵抗）を有する材料、例えば鋼などの金属を含み得る。壁２２０も同様の材料で作製することができる。内部プレート２１２と外部プレート２１４は、壁２２０を介して相互に熱接触する。このような熱接触は、内部プレート２１２と外部プレート２１４を相互に向かって押し付けて壁２２０に接触させることができる内部プレート２１２と外部プレート２１４の磁石間の引力によって維持される。ターゲット２１０は、内部プレート２１２に配置されるように示される。それによって、ターゲット２１０から外部プレート２１４までの熱伝達経路が形成される。

【0035】

図示の実施形態では、装置２００は、外部プレート２１４と熱連通する冷却システム２２４も含む。冷却システム２２４は、外部プレート２１４から熱を除去するように構成された冷凍サイクル（例えば、圧縮機、凝縮器、膨張弁、及び蒸発器を含む）を含み得る。例えば、冷却システム２２４は、外部プレート２１４と熱接触する１つ以上のコイル又は他の熱交換器を通して冷却流体を提供することができる。外部プレート２１４の冷却は、ターゲット２１０から離れる熱流を増加させ、これは、イオンビームとターゲット２１０との衝突がターゲット２１０に熱エネルギーを提供する実施形態では望ましい場合がある。別のシナリオ（例えば、磁気回転装置２０６の他の使用例）では、冷却システム２２４は、内部プレート２１２を介して真空チャンバ２０２に熱エネルギー（熱）を伝達するために、外部プレート２１４に熱エネルギーを提供するように構成された加熱システムを含む、又は加熱システムと置き換えることができる。

【0036】

ここで、図３～６を参照すると、いくつかの実施形態による、磁気回転装置２０６の複数の図が示される。磁気回転装置の他の設計も本開示の範囲内である。図３は、主に外部プレート２１４を示す等角図を示し、図４は、主に内部プレート２１２を示す等角図を示し、図５は、側面断面図を示し、図６は、外部プレート２１４の正面図を示す。以下の説明では、図３～６を参照する。図３～６は、真空チャンバ２０２の壁２２０に取り付けられる磁気回転装置２０６を示す。

【0037】

外部プレート２１４は、輪形、特に円形のディスクとして示される。他の実施形態では、外部プレート２１４は、別の形状（例えば、多角形、非多角形、長方形、正方形、五角形、六角形、七角形、八角形など）であり得る。外部プレート２１４は、図示の例では壁２２０の外側２２２に嵌合する第１の平坦面３００と、第１の平坦面３００の反対側の第２の平坦面３０２と、第１の平坦面３００から第２の平坦面３０２まで延びる周面３０４とを有する。乾式潤滑剤、例えばフルオロポリマーを、第１の平坦面３００及び／又は壁２２０の外側２２２上に配置して、それらの間の滑り摩擦を低減し、壁２２０に沿った外部プレート２１４の回転を容易にすることができる。

【0038】

外部プレート２１４は、外部プレート２１４の中心軸にハブ３０６を含むものとして示される。ハブ３０６は、外部プレート２１４の回転軸を画定する円筒形の開口部として示される。

【0039】

ハブ３０６は、軸５００（図５に最も良く示されているように）、特に壁２２０の外側２２２から延びる軸５００の外端５０２を受け入れるように構成される。軸５００は、外端５０２の反対側、すなわち、壁２２０の内側２１８から真空チャンバ２０２内に延びる内端５０４も含む。図示の例では、軸５００の外端５０２は、ハブ３０６の円筒形の開口部のサイズと一致する半径を有し、一方、軸５００のより狭い接続セクション５０６は、壁２２０の孔を通って軸５００の内端５０４まで延びる。別の実施形態では、外端５０２及び内端５０４は、壁２２０を通って延びる接続セクション５０６を伴わずに、壁２２０に直接形成される。Ｏリング５０８が、軸５００の外端５０２と壁２２０の外側２２２との間に設けられ、軸５００における圧力漏れを防ぐために外端５０２を壁２２０の外側２２２に気密シールする。

【0040】

ハブ３０６は、図示の実施形態では軸５００が静止したままで、軸５００で回旋（回転、旋回など）するように構成される。ハブ３０６は、例えば磁気回転装置２０６の組み立て又は分解中に、選択的に、軸にスライドさせはめることができ、軸から外すことができる。以下に説明する磁力は、外部プレート２１４に対する外力（例えば、外部プレート２１４を壁２２０から引き離す技術者からの力）がなければ、外部プレート２１４を軸５００に保持するのに十分である。いくつかの実施形態では、スナップオンプレート又は他の保持機構をハブ３０６及び軸５００の外端５０２と係合させて、ハブ３０６及び外部プレート３１４をハブ３０６に保持することができる。

【0041】

外部プレート２１４はまた、４つの磁石３０８として示される複数の磁石を含む。磁石３０８は、各磁石３０８が静止時に実質的に静磁場を提供するように、安定した磁気極性を有する永久磁石であり得る。４つの磁石３０８は、その極性が位置合わせするように共通の方向に向けられ得る。例えば、４つの磁石３０８は全て、壁２２０に向かう正極性を持って位置合わせすることができる。別の例として、４つの磁石３０８は全て、壁２２０に向かう負極性を持って位置合わせすることができる。この例では、４つの磁石３０８を示すが、様々な実施形態では、任意の数の磁石（例えば、１、２、３、４、５、６、７、８など）を使用することができる。

【0042】

磁石３０８は、磁石３０８が第１の平坦面３００に近接して配置され、磁石３０８が第１の平坦面３００を横切る磁場を提供するように、外部プレート２１４の第２の平坦面３０２の凹部（開口部、スロット、容器など）に配置される。磁石３０８は、凹部内に機械的に保持することができ（例えば、クリップ、ボルトなどを用いて外部プレート２１４の他の構造に結合される、凹部にねじ込まれる、磁石３０８と凹部との間の高摩擦、凹部に接着されるなど）、及び／又はそれに作用する磁力によって凹部内に保持することができる。図３～６の例では、磁石３０８は、円筒形である。

【0043】

磁石３０８は、ハブ３０６から、及び外部プレート２１４の回転軸から（例えば、軸５００の中心から）等距離にある。例えば、磁石３０８は全て、外部プレート２１４の回転軸から所定の半径だけ離れることができる。この配置により、外部プレート２１４が回転する時、磁石３０８は共通の経路に沿って、特に外部プレート２１４の回転軸から磁石３０８の間隔によって画定される半径を有する同じ円に沿って移動する。図示のように、磁石３０８は、そのような円又は経路の周囲に等間隔で配置される。これにより、後述するように内部プレート２１２との位置合わせが容易になり、磁気回転装置２０６の動作中の詰まり、飛び、滑り等からの回復が容易になる。

【0044】

図示のように、磁石３０８は、第２の平坦面３０２の周面３０４の近く、すなわち外部プレート２１４の周囲の近くに配置される。磁石３０８と軸５００との間により大きな距離が設けられる場合、内部プレート２１２を回転させるための外部プレート２１４の回転中に生成される各磁石３０８にかかる負荷が減少する。従って、磁石３０８をディスクの円周の周囲（すなわち、外部プレート２１２の円周面３０４の近く）に配置することにより、磁石が軸５００の近くに配置される別の実施形態と比較して、より少ない又はより弱い磁石を使用することが可能になる。

【0045】

外部プレート２１４はまた、ボルト孔３１０を含むものとして示される。ボルト孔３１０は、外部プレート２１４上の様々な位置に配置され、他の構成要素、装置、機器などを外部プレート２１４に取り付けることができるように構成される。例えば、モータ２１６は、ボルト（ねじなど）を使用してモータ２１６の回転駆動シャフトをボルト孔３１０の少なくともサブセットに結合することによって、外部プレート２１４に結合することができる。次いで、モータ２１６は、ボルト孔３１０を介して外部プレート２１４にトルクを伝達することができる。ボルト孔３１０には、ねじ付きボルトを確実にそこに接続できるようにねじが切られ得る。

【0046】

内部プレート２１２は、外部プレート２１４と実質的に同じ構成として示されており、それにより、製造が容易になり、内部プレート２１２と外部プレート２１４との間の容易かつ信頼性の高い位置合わせが可能となり得るが、別の互換性のある設計が他の実施形態において使用され得る。内部プレート２１２は、輪形、特に円形のディスクとして示される。他の実施形態では、内部プレート２１２は、別の形状（例えば、多角形、非多角形、長方形、正方形、五角形、六角形、七角形、八角形など）であり得る。内部プレート２１２は、図示の例では壁２２０の内側２１８に嵌合する第１の平坦面４００と、第１の平坦面４００の反対側の第２の平坦面４０２と、第１の平坦面４００から第２の平坦面まで延びる周面４０４とを有する。乾式潤滑剤、例えばフルオロポリマーを、第１の平坦面４００及び／又は壁の内側２１８上に配置して、それらの間の滑り摩擦を低減し、壁２２０に沿った内部プレート２１２の回転を容易にすることができる。他のタイプの潤滑剤（例えば、油ベースの潤滑剤）は、真空チャンバ２０２内の高真空での使用に適さない場合がある。図示の例では、内部プレート２１２の形状は外部プレート２１４の形状と一致する。図示のように、内部プレート２１２は、壁２２０を横切って外部プレート２１４と位置合わせされる。

【0047】

内部プレート２１２は、内部プレート２１２の中心軸にハブ４０６を有する。ハブ４０６は、内部プレート２１２の回転軸を画定する円筒形の開口部として示される。ハブ４０６は、軸５００、特に壁２２０の内側２１８から延びる軸５００の内端５０４を受け入れる。ハブ４０６は、図示の実施形態では軸５００が静止したままで、軸５００で回旋（回転、旋回など）するように構成される。この例では、図示のように、スナップオンプレート（スナップリング、保持部材など）５１０が含まれており、軸５００のノッチ又は溝とハブ４０６のリップ又はステップの両方に係合し、スナップオンプレート５１０が軸５００上に保持され、ハブ４０６が軸５００から滑り落ちることを防ぐ。それにより、ハブ４０６は軸５００上に保持される。いくつかの実施形態では、スナップオンプレート５１０は省略されるが、内部プレート２１２と外部プレート２１４との間の磁気引力がハブ４０６を軸５００上に保持するように作用する。

【0048】

内部プレート２１２は、４つの磁石４０８として示される複数の磁石を含む。この例では、４つの磁石３０８を示すが、様々な実施形態では、任意の数の磁石（例えば、１、２、３、４、５、６、７、８など）を使用することができる。磁石４０８は、各磁石３０８が静止時に実質的に静磁場を提供するように、安定した磁気極性を有する永久磁石であり得る。４つの磁石４０８は、その極性が位置合わせするように、特にその極性が外部プレート２１４の磁石３０８の極性とは反対の方向を向くように、共通の方向に向けられ得る。外部プレート２１４の磁石３０８が壁２２０に向かう正極性で指向される場合、内部プレート２１２の磁石４０８は壁２２０に向かう負極性で指向される。外部プレート２１４の磁石３０８が壁２２０に向かう負極性で指向される場合、内部プレート２１２の磁石４０８は壁２２０に向かう正極性で指向される。従って、外部プレート２１４の磁石３０８と内部プレートの磁石４０８の磁場は相互作用して、内部プレート２１２を外部プレート２１４に向かって引き寄せる、又はその逆に引き寄せる磁力を生成する。

【0049】

磁石４０８は、磁石４０８が第１の平坦面４００に近接して配置され、磁石４０８が第１の平坦面４００を横切る磁場を提供するように、内部プレート２１２の第２の平坦面４０２の凹部（開口部、スロット、容器など）に配置される。磁石４０８は、凹部内に機械的に保持することができ（例えば、クリップ、ボルト、スクリーンなどを用いて内部プレート２１２の他の構造に結合される、凹部にねじ込まれる、磁石４０８と凹部との間の高摩擦、凹部に接着されるなど）、及び／又はそれに作用する磁力によって凹部内に保持することができる。図３～６の例では、磁石４０８は、円筒形である。

【0050】

内部プレート２１２の磁石４０８（内部磁石４０８）は、外部プレート２１４の磁石３０８（外部磁石３０８）と位置合わせするように配置される。内部磁石４０８のハブ４０６及び軸５００からの間隔（距離、半径など）は、内部磁石４０８が外部磁石３０８と同じ経路に沿って配置されるように、ハブ３０６及び軸５００からの外部磁石３０８の間隔と一致する。更に、内部磁石４０８は、外部磁石３０８のレイアウトと一致して、上記経路の周囲に等間隔で配置される。

【0051】

図３～６に示すように、内部プレート２１２及び外部プレート２１４の両方が軸５００上及び壁２２０に取り付けられる時、内部磁石４０８のそれぞれは外部磁石３０８のうちの１つと位置合わせする。内部磁石４０８及び外部磁石３０８の配置／レイアウトは対称であるため、そのような位置合わせを達成する相対的な向きが複数存在する。すなわち、磁石４０８、３０８のレイアウトは、任意の１つの内部磁石４０８と任意の１つの外部磁石３０８との位置合わせが、残りの内部磁石４０８と残りの外部磁石３０８の位置合わせを保証するようなものである。

【0052】

一旦位置合わせされると、内部磁石４０８と外部磁石３０８との間の磁気引力が、外部磁石３０８の移動が内部磁石４０８の移動を引き起こすように、位置合わせを維持するように作用する。外部プレート２１４の回転（例えば、手動、モータ２１６の動作などによる）により、外部磁石３０８が円形経路に沿って移動し、それにより、内部磁石４０８が同じ円形経路に沿って磁気的に移動し、それによって内部プレート２１２が回転する。内部磁石４０８と外部磁石３０８の一致するレイアウトにより、外部プレート２１４の回転中にそれらの間の磁気接続及び位置合わせが一時的に失われた場合（例えば、詰まり、抵抗、慣性などにより）でも、外部磁石３０８は、共有経路に沿って回転し続けることによって、最終的には内部磁石４０８と再位置合わせすることを確保する。従って、内部磁石４０８及び外部磁石３０８は、壁２２０を横切る回転運動の信頼性の高い自己修復伝達を提供するように配置される。

【0053】

内部プレート２１２はまた、ボルト孔４１０を含むものとして示される。ボルト孔４１０は、内部プレート２１２上の様々な位置に配置され、他の構成要素、装置、機器などを内部プレート２１２に取り付けることができるように構成される。例えば、ターゲット２１０は、ボルト（ねじなど）を使用してターゲット２１０をボルト孔４１０の少なくともサブセットに結合することによって内部プレート２１２に結合することができる。次いで、内部プレート２１２は、ボルト孔４１０を介してターゲット２１０にトルク及び回転を伝達することができる。ボルト孔３１０には、ねじ付きボルトを確実にそこに接続できるようにねじが切られ得る。

【0054】

図３～５に示すように、内部磁石４０８と外部磁石４０８との間の磁気引力は、内部プレート２１２及び外部プレート２１４を壁２２０に接触又は近接するように引き寄せる。内部プレート２１２、壁２２０、及び外部プレート２１４は、同じ又は類似の熱伝導性材料（例えば、金属、鋼など）で作製され得、それにより、図３～５のように磁気的に一緒に保持される時、例えば、第１の平坦面４００の内面領域を横切って、壁２２０を通って内部プレート２１２を通って外部プレート２１４の第１の平坦面３００の表面積全体に至るまで、熱が流れることができる実質的に連続した塊が提供される。密接な接触と大きな露出表面積により、磁気回転装置２０６を横切る高効率の熱伝達が実現される。

【0055】

本明細書で説明されるシステムは、様々な実施形態では、以下の動作を可能にすることができる。イオンビームが、真空チャンバ２０２内のターゲット２１０に入射するように提供され得る。例えば外部プレート２１４に結合されかつ同様に真空チャンバ２０２の外に配置されたモータ２１６（例えば、ステッピングモータ）を使用して、真空チャンバ２０２の外で外部プレート２１４の回転を駆動することによって、ターゲット２１０は回転することができる。外部プレート２１４の磁石３０８は、真空チャンバ２０２内の内部プレート２１２の磁石３０８に磁気引力を及ぼし、これが外部プレート２１４の回転を内部プレート２１２に伝達し、それによって真空チャンバ２０２の壁２２０を横切って回転が伝達される。ターゲット２１０は、内部プレート２１２の回転がターゲット２１０の回転を引き起こすように、内部プレート２１２に取り付けることができる。ターゲット２１０を回転させると、ターゲットの回転軸に対するイオンビームの位置ずれにより、イオンビームにさらされるターゲットの面積を増加させることができる。熱は、例えばターゲット２１０を冷却するために、ターゲット２１０から内部プレート２１２を介して外部プレート２１４に壁２２０を介して伝達され得る。本明細書のシステムを動作させることは、外部プレート２１４を冷却する冷凍サイクル（例えば、冷却システム２２４の）を動作させることも含み得る。これら及び他のプロセスは、本明細書で説明されるシステム及び方法によって可能となる。

【0056】

本明細書で使用される場合、「およそ」、「約」、「実質的に」という用語、及び同様の用語は、本開示の主題が関係する当業者による一般的かつ許容される用法と調和して広い意味を有することを意図している。これらの用語は、これらの特徴の範囲を、提供される正確な数値又は理想化された幾何学的形状に制限することなく、記載及び請求される、ある特定の特徴の説明を可能にすることを意図することを、本開示を検討する当業者は理解すべきである。従って、これらの用語は、記載及び請求される主題の非実質的又は重要でない修飾又は変更が、添付の特許請求の範囲に記載の開示の範囲内にあるとみなされることを示すものとして解釈されるべきである。

【0057】

本明細書で使用される「結合」という用語及びその変形は、２つの部材を直接的又は間接的に相互に接合することを意味する。このような接合は、静止（例えば、永久的又は固定）であっても、可動（例えば、取り外し可能又は解放可能）であってもよい。このような接合は、２つの部材を相互に直接結合する、別個の介在部材及び相互に結合される追加の中間部材を使用して２つの部材を相互に結合する、又は２つの部材のうちの一方と一体的に形成された介在部材を使用して２つの部材を相互に結合することによって達成され得る。「結合」又はその変形が追加の用語で修飾される場合（例えば、直接結合）、上記の「結合」の一般的な定義は、追加の用語の平易な意味によって修飾され（例えば、「直接結合」とは、別個の介在部材を介さずに２つの部材が結合することを意味する）、その結果、上記の「結合」の一般的な定義よりも狭い定義になる。このような結合は、機械的、電気的、又は流体的であり得る。

【0058】

本明細書における要素の位置（例えば、「上部」、「下部」、「上」、「下」）に対する言及は、単に図面における様々な要素の向きを説明するために使用される。様々な要素の向きは他の例示的な実施形態に従って異なる場合があり、そのような変形は本開示に包含されることが意図されることに留意されたい。「第１の」、「第２の」、「追加の」などの要素への言及は、構成要素を区別する目的で非記述的なラベルとして使用され、本明細書で使用される他のラベル又は名前の代わりに使用することができ、本開示によって完全に支持されるとみなされるべきである。例えば、「第１のプレート」及び「第２のプレート」という用語は、上記の内部プレート及び外部プレートに関する開示によって非限定的な方法で支持されるものとして理解されるべきである。

【0059】

要素を説明する文脈（特に以下の特許請求の範囲の文脈における）「１つ（ａ）」、「１つ（ａｎ）」、「前記（ｔｈｅ）」という用語、及び同様の指示対象の使用は、本明細書で別段の指示がない限り、又は文脈と明らかに矛盾しない限り、単数形と複数形の両方を対象とすると解釈されるべきである。本明細書における値の範囲の記載は、本明細書に別段の指示がない限り、その範囲内にあるそれぞれの個別の値を個別に参照する簡略的な方法として機能することを単に意図しており、個別の各値は、あたかも本明細書に個別に記載されるかのように明細書に組み込まれる。本明細書に記載の全ての方法は、本明細書に別段の指示がない限り、又は文脈と明らかに矛盾しない限り、任意の適切な順序で実行することができる。本明細書で提供されるあらゆる例、又は例示的な文言（例えば、「など」）の使用は、単に実施形態をよりよく理解することを目的としており、別段に述べられない限り、特許請求の範囲を制限しない。明細書内のいかなる文言も、請求されない要素を必須であると示すものとして解釈されるべきではない。

【0060】

図面及び説明は、方法ステップの特定の順序を示している場合があるが、上で別段の指定がない限り、そのようなステップの順序は、図示され説明されるものと異なる場合がある。また、上記で別段の指定がない限り、２つ以上のステップが同時に、又は部分的に同時に実行されてもよい。このような変形は、例えば、選択されるソフトウェア及びハードウェアシステム、ならびに設計者の選択に依存し得る。このような変形例は全て本開示の範囲内にある。同様に、説明した方法のソフトウェア実装形態は、様々な接続ステップ、処理ステップ、比較ステップ、及び決定ステップを達成するために、ルールベースのロジック及びその他のロジックを備えた標準的なプログラミング技術を使用して実現することができる。

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【国際調査報告】