JP2002001093A - 球状物の供給装置および球状物の供給方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 所定の処理装置に対して、球状の単結晶シリ
コン等の球状物を互いに接触しないように所定間隔で自
重落下させて供給できる球状物の供給装置および球状物
の供給方法を提供する。 【解決手段】 供給装置10は、単結晶シリコン11をレジ
スト工程に供給するために、単結晶シリコンを縦案内可
能な管路と、管路内の所定位置に設けられて単結晶シリ
コンの自重落下を規制する第１規制手段と、管路内にお
ける第１規制手段よりも下流側に設けられて単結晶シリ
コンの自重落下を規制する第２規制手段とを備え、第１
規制手段および第２規制手段が個別に動作可能である。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、球状物の供給装置
および球状物の供給方法に係り、例えば球状に形成され
た多数の単結晶シリコンを互いに接触しないように所定
間隔で自重落下させて所定の処理装置に供給するために
用いられる球状物の供給装置および球状物の供給方法に
関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、通常、半導体装置の形成に際して
は、シリコンウェハ上に回路パターンを形成し、これを
必要に応じてダイシングすることにより半導体チップを
形成するという方法がとられている。このような中で近
年、単結晶シリコン等の直径１mm以下の球状の半導体
（Ball Semiconductor）上に回路パターンを形成して半
導体素子を製造する技術が開発されている。そして、太
陽電池や光センサ等のディスクリート素子あるいは半導
体集積回路を形成するにあたっては、球状の単結晶シリ
コンに対して、鏡面研磨工程，洗浄工程，薄膜形成工
程，レジスト工程，フォトリソグラフィー工程，エッチ
ング工程等の種々の処理が順次施される。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】ところで、レジスト工
程は、自重落下する球状の単結晶シリコンに対してレジ
スト液を噴射するため、互いに接触しないように所定間
隔で個別に自重落下するように、多数の単結晶シリコン
が順次供給される必要がある。このため、レジスト塗布
工程を行う処理装置に対して、球状の単結晶シリコンを
所定間隔で個別に自重落下させて供給できる供給装置お
よび供給方法が求められている。

【０００４】本発明は、前述した要望を満たすためにな
されたものであり、その目的は所定の処理装置に対し
て、球状の単結晶シリコン等の球状物を互いに接触しな
いように所定間隔で自重落下させて供給できる球状物の
供給装置および球状物の供給方法を提供することにあ
る。

【０００５】

【課題を解決するための手段】前述した目的を達成する
ために、本発明の球状物の供給装置は、請求項１に記載
したように、球状物を所定の処理装置に供給するため
に、前記球状物を縦列案内可能に立設された管路を有
し、前記管路の下端から前記球状物を自重落下させる球
状物の供給装置であって、前記管路内の所定位置に設け
られて前記球状物の自重落下を規制する第１規制手段
と、前記管路内における前記第１規制手段よりも下流側
に設けられて前記球状物の自重落下を規制する第２規制
手段とを備え、前記第１規制手段および前記第２規制手
段が個別に動作可能であることを特徴としている。

【０００６】一方、本発明の球状物の供給方法は、請求
項12に記載したように、球状物を所定の処理装置に供給
するために、立設させた管路に上端から前記球状物を充
填することにより、前記管路の下端から前記球状物を自
重落下させる球状物の供給方法であって、前記球状物の
自重落下を規制する第１規制手段を前記管路内の所定位
置に設けておくとともに、前記球状物の自重落下を規制
する第２規制手段を前記管路内における前記第１規制手
段よりも下流側に設けられておき、前記第１規制手段お
よび前記第２規制手段のうちの一方が常に前記球状物を
規制するように、前記第１規制手段および前記第２規制
手段を個別に動作させることにより、前記球状物を所定
間隔で個別に自重落下させることを特徴としている。

【０００７】ここで、管路としては、球状に形成された
単結晶シリコンに対して内側面が接触しなければ、断面
内形状や断面内寸法等は任意であるが、単結晶シリコン
の直径寸法よりも大きな内径寸法を有する円筒形状が好
ましい。また、第１規制手段および第２規制手段として
は、例えば管路の内側面から爪部を突没させる構造や、
あるいは管路の軸線に対して直交する方向に沿ってシャ
ッタを開閉させる構造等を採用できる。

【０００８】これらのような球状物の供給装置および球
状物の供給方法においては、第１規制手段および第２規
制手段が個別に球状物の自重落下を規制するため、例え
ば第１規制手段が球状物の自重落下を規制しているとき
に、第２規制手段が球状物の自重落下を許容するように
動作させれば、所定の処理装置に対して、球状物を互い
に接触しないように所定間隔で自重落下させて供給でき
ることになり、これらにより前述した目的が達成され
る。

【０００９】また、本発明の球状物の供給装置において
は、請求項２に記載したように、前記第１規制手段およ
び前記第２規制手段のうちの一方が常に前記球状物を規
制可能であるため、換言すれば第１規制手段が球状物の
自重落下を許容するときに第２規制手段が球状物の自重
落下を規制し、第２規制手段が球状物の自重落下を許容
するときに第１規制手段が球状物の自重落下を規制する
ことになる。すなわち、このような球状物の供給装置に
おいては、多数の球状物が連続して自重落下する虞れが
なく、これにより確実に球状物を所定間隔で所定の処理
装置に供給できることになる。

【００１０】さらに、本発明の球状物の供給装置は、請
求項３に記載したように、前記第２規制手段が、前記球
状物を前記管路の軸線に沿った位置に規制可能であるこ
とを特徴とし、例えば管路の内側面を下端部に向かって
先細りとなる擂鉢状に形成しておく構造や、あるいは管
路の軸線を中心として放射状に複数の爪部を配置する構
造等を採用できる。

【００１１】このように構成された球状物の供給装置に
おいては、第２規制手段が球状物を管路の軸線に沿った
位置に規制可能であるため、管路の軸線に沿った位置に
維持したまま球状物の自重落下を第２規制手段が許容で
きれば、多数の球状物を同じ軌跡で自重落下させること
ができるため、所定の処理装置における球状物の導入部
に対して球状物が接触することなく、これによっても球
状物の表面に擦過傷が生じる虞れを防止できることにな
る。

【００１２】特に、このような球状物の供給装置におい
ては、多数の噴射口により単結晶シリコンの表面にレジ
スト液を噴射塗布する工程を行う処理装置に球状物を供
給する場合、自重落下する多数の球状物における軌跡が
同じであるため，レジスト液の塗膜不良が生じ難く、こ
れにより不良発生率を低下させる上で有利である。

【００１３】また、本発明の球状物の供給装置は、請求
項４に記載したように、前記第２規制手段が、前記管路
の内側面から突没可能な爪部を少なくとも１つ有してい
ることを特徴としている。ここで、爪部としては、球状
物の表面に対して点接触，線接触，面接触可能であれば
よく、例えば先端形状を平坦面，円弧面，球面等に形成
しておけばよい。そして、このような爪部の数は任意で
あり、例えば爪部が１つの場合、爪部と管路の内側面と
により球状物の自重落下を規制すればよく、あるいは爪
部が複数の場合、管路の軸線を中心とする放射状に各爪
部を配置しておき、各爪部の先端間に球状物を配置して
自重落下を規制すればよい。

【００１４】このような球状物の供給装置においては、
第２規制手段が、少なくとも１つ以上の爪部により球状
物の自重落下を規制するため、例えば管路の軸線に対し
て直交する方向に沿って開閉するシャッタにより球状物
の自重落下を規制する場合に比較して、第２規制手段の
動作に伴って球状物が転動，摺動，滑動等せず、これに
より球状物の表面に欠損や擦過傷等が生じる虞れを少な
くできることになる。

【００１５】次に、本発明の球状物の供給装置は、請求
項５に記載したように、前記第２規制手段が、前記管路
の外側面における長手方向に沿って延びる腕部と、前記
管路の軸線に対する接線方向に沿った線を中心として前
記腕部を揺動可能に支持する支持軸と、前記腕部の上端
部に連結されて前記管路から離れる方向に延びる梃部
と、前記梃部を下方に押圧する駆動部とを有し、前記爪
部が前記腕部の下端部に連結されて前記管路を外側から
貫通するように配置されているとともに、前記駆動部の
動作に伴って前記管路の内側面から突没可能であること
を特徴としている。

【００１６】このように構成された球状物の供給装置に
おいては、第２規制手段の爪部が腕部，支持軸，梃部を
介して駆動部に駆動されるため、換言すれば駆動部を爪
部近傍に配置する必要がないことになる。従って、この
ような球状物の供給装置においては、比較的小径の管路
における下端部近傍の構造を簡略化できることになる。

【００１７】また、このような球状物の供給装置におい
ては、第２規制手段の爪部が腕部，支持軸，梃部を介し
て駆動部に駆動されるため、腕部および梃部の長手寸法
を適宜選択することにより、爪部の動作寸法として駆動
部の押圧寸法が減衰して伝達されることになり、これに
より極めて小径の球状物に対する爪部の微小な動作が得
られることになる。さらに、このような球状物の供給装
置においては、第２規制手段の爪部が腕部，支持軸，梃
部を介して駆動部に駆動されるため、腕部および梃部が
撓むことにより、球状物に対して爪部が弾性的に接触
し、これにより球状物の表面に欠損等が生じる虞れを少
なくできることになる。

【００１８】また、本発明の球状物の供給装置は、請求
項６に記載したように、前記第２規制手段が前記爪部を
３つ有し、前記各爪部が前記管路の軸線を中心として放
射状、かつ、互いに同期して突没可能であることを特徴
としている。このように構成された球状物の供給装置に
おいては、３つの爪部が放射状に同期して突没可能であ
るため、例えば爪部が２つあるいは４つ以上である場合
に比較して、球状物を容易、かつ、安定的に管路の軸線
に沿った位置に配置できることになる。

【００１９】そして、本発明の球状物の供給装置は、請
求項７に記載したように、前記球状物の表面に接触可能
な接触面が前記各爪部の先端に設けられているととも
に、前記各接触面が前記管路の上流側に向かって拡開す
る仮想的な錐面に沿って形成されていることを特徴とし
ている。ここで、仮想的な錐面としては、円錐面あるい
は角錐面のいずれでもよい。このような球状物の供給装
置においては、管路の上流側に向かって拡開する仮想的
な錐面に沿って各接触面が形成されているため、球状物
を確実に管路の軸線に沿った位置に配置できることにな
る。

【００２０】ところで、例えば各接触面が平坦面である
場合、球状物が各接触面に対して点接触するため、球状
物の自重により球状物の表面に欠損が生じる虞れがあ
る。これに対して、本発明の球状物の供給装置において
は、請求項８に記載したように、前記各接触面が、前記
球状物の曲率半径に対応した凹状の円弧面であるため、
球状物に対して各接触面が円弧線接触し、これにより各
接触面が平坦面である場合に比較して球状物の表面に欠
損が生じる虞れを少なくできることになる。

【００２１】また、多数の噴射口により単結晶シリコン
の表面にレジスト液を噴射塗布する工程を行う処理装置
に球状物を供給する場合、レジスト液の塗膜不良を防止
するために、球状物を回転させながら自重落下させるこ
とが望ましい。

【００２２】これに対して、本発明の球状物の供給装置
においては、請求項９に記載したように、前記各接触面
が、前記管路の軸線に対して傾斜する平面に沿うととも
に、前記管路の軸線に対して略直交する方向に延びる平
坦面であるため、各爪部の先端形状が相似形状であれ
ば、第２規制手段が球状物の自重落下を規制した状態か
ら許容する状態に移行するにあたって、球状物が管路の
軸線を中心として回転しながら各爪部の先端間から自重
落下することになる。

【００２３】次に、本発明の球状物の供給装置は、請求
項10に記載したように、前記第１規制手段が、前記管路
の外側面における長手方向に沿って延びる腕部と、前記
管路の軸線に対する接線方向に沿った線を中心として前
記腕部を揺動可能に支持する支持軸と、前記腕部の上端
部に連結されて前記管路から離れる方向に延びる梃部
と、前記梃部を下方に押圧する押圧部と、前記腕部の下
端部に連結されて前記管路を外側から貫通するように配
置された爪部とを有する規制部材を複数備え、前記各爪
部が前記管路の軸線を中心として放射状、かつ、互いに
同期して突没可能であることを特徴としている。

【００２４】このように構成された球状物の供給装置に
おいては、第１規制手段の爪部が腕部，支持軸，梃部を
介して駆動部に駆動されるため、管路の下端部近傍にお
ける構造の簡略化と、球状物に対する爪部の微小な動作
とが得られ、かつ、球状物の表面に欠損等が生じる虞れ
を少なくできるとともに、球状物を容易、かつ、安定的
に管路の軸線に沿った位置に配置できることになる。

【００２５】そして、本発明の球状物の供給装置におい
ては、請求項11に記載したように、前記第１規制手段お
よび前記第２規制手段の離間寸法が前記球状物の直径寸
法に対応しているため、換言すれば第１規制手段および
第２規制手段間には球状物が１つのみ配置されることに
なる。従って、このような球状物の供給装置において
は、第２規制手段により確実に球状物が個別に自重落下
することになる。

【００２６】

【発明の実施の形態】以下、本発明に係る実施形態を図
面に基づいて詳細に説明する。図１および図２に示すよ
うに、本発明の実施形態である供給装置10は、球状に形
成された単結晶シリコン11にレジスト工程を行う処理装
置に供給するために、単結晶シリコン11を縦列案内可能
に立設された管路12の下端から単結晶シリコン11を自重
落下させるようになっている。

【００２７】管路12は、単結晶シリコン11の直径寸法よ
りも若干大きな内径寸法を有する円筒形状とされ、その
上端部が支持部材13に支持されている。支持部材13は、
所定厚みを有する円盤状とされ、その上端面および下端
面にそれぞれ案内部材14，保護部材15が積層されてい
る。案内部材14は、管路12に単結晶シリコン11を案内す
る円筒状の案内部16と、支持部材13の上端面に固定され
る円盤状の固定部17とを有している。一方、保護部材15
は、管路12を保護するように包囲する円筒部18と、支持
部材13の下端面に固定される固定部19とを有している。

【００２８】このような管路12は、その下方における上
流側に単結晶シリコン11の自重落下を規制する第１規制
手段20が設けられているとともに、管路12内における第
１規制手段20よりも下流側に単結晶シリコン11の自重落
下を規制する第２規制手段30が設けられている。

【００２９】以下に説明する第１規制手段20および第２
規制手段30は、基本的に同様に構成されているため、第
１規制手段20の各部材に用いた符号に相当する符号を図
中に付すことにより、第２規制手段30の説明を省略す
る。

【００３０】第１規制手段20は、管路12の外側面におけ
る長手方向に沿って延びる腕部21と、管路12の軸線に対
する接線方向に沿った線を中心として腕部21を揺動可能
に支持する支持軸22と、腕部21の上端部に連結されて管
路12から離れる方向に延びる梃部23と、梃部23を下方に
押圧する駆動部24と、腕部21の下端部に連結されて管路
12を外側から貫通するように配置された爪部25とを有す
る規制部材26を３つ備えている。

【００３１】腕部21および梃部23は、それぞれ矩形状の
断面形状が連続するととも、互いに略Ｌ字状に連結され
ている。そして、腕部21は管路12の外周面と保護部材15
の円筒部18における内周面との間に配置され、梃部23は
支持部材13の下端面に形成された溝13Ａと保護部材15の
固定部19との間に配置されている。各梃部23は、管路12
の軸線を中心として放射状に配置されていて、保護部材
15の固定部19との間に設けられた圧縮スプリング27によ
り、支持軸22を中心として開放端部が支持部材13に当接
するまで常に上方に付勢されている。

【００３２】駆動部24はエアシリンダとされ、案内部材
14の固定部17を貫通するように配置されている。これら
の駆動部24は、図示しないパイプにより同期して各梃部
23を下方に押圧可能とされている。図３に示すように、
爪部25は、単結晶シリコン11の表面に接触可能な接触面
28を有し、それぞれの接触面28が管路12の上流側に向か
って拡開する仮想的な錐面に沿って形成されている。

【００３３】従って、以上のような第１規制手段20は、
各駆動部24が同期して圧縮スプリング27を圧縮させなが
ら各梃部23を下方に押圧することにより、爪部25が管路
12の内周面から放射状に同期して突出し、各接触面28に
より単結晶シリコン11を管路12の軸線に沿った位置にお
いて自重落下を規制できるようになっている。

【００３４】これらのような第１規制手段20および第２
規制手段30は、それぞれの単結晶シリコン11の規制位置
の離間寸法が単結晶シリコン11の直径寸法に対応するよ
うに、各接触面28，38が配置されているとともに、互い
のうちの一方が常に単結晶シリコン11の自重落下を規制
するように個別に動作可能とされている。

【００３５】次に、図４により供給装置10の作用を説明
する。供給装置10は、第１規制手段20の各爪部28および
第２規制手段30の各爪部38がそれぞれ単結晶シリコン11
の自重落下を規制した状態（図４（Ａ）の状態）から、
各爪部38を作動させることにより第２規制手段30が単結
晶シリコン11の自重落下を許容する（図４（Ｂ）の状
態）。この際、図５にも示すように、供給装置10は、第
１規制手段20が単結晶シリコン11の自重落下を規制して
いるため、多数の単結晶シリコン11が連続して自重落下
する虞れはない。

【００３６】次に、再び第２規制手段30が各爪部38を作
動させた後（図４（Ｃ）の状態）、各爪部28を作動させ
て第１規制手段20が単結晶シリコン11の自重落下を許容
することにより、第１規制手段20に規制されていた単結
晶シリコン11が第２規制手段30に各爪部35間に落下する
（図４（Ｄ）の状態）。この際、第１規制手段20および
第２規制手段30における単結晶シリコン11の規制位置の
離間寸法が単結晶シリコン11の直径寸法に対応するよう
に設けられているため、第１規制手段20から第２規制手
段30に対して単結晶シリコン11が多数落下する虞れがな
い。そして、第１規制手段20が単結晶シリコン11の自重
落下を規制するように各爪部25を動作させることによ
り、図４（Ａ）の状態となる。

【００３７】前述した実施形態によれば、第１規制手段
20および第２規制手段30が個別に単結晶シリコン11の自
重落下を規制するため、第１規制手段20が単結晶シリコ
ン11の自重落下を規制しているときに、第２規制手段30
が単結晶シリコン11の自重落下を許容するように動作さ
せることにより、レジスト工程を行う装置に対して、単
結晶シリコン11を互いに接触しないように所定間隔で自
重落下させて供給できる。

【００３８】また、この供給装置10によれば、第１規制
手段20および第２規制手段20のうちの一方が常に単結晶
シリコン11の自重落下を規制するため、多数の単結晶シ
リコン11が連続して自重落下する虞れがなく、これによ
り確実に単結晶シリコン11を所定間隔でレジスト工程を
行う装置に供給できる。

【００３９】さらに、供給装置10は、第２規制手段30が
単結晶シリコン11を管路12の軸線に沿った位置に規制可
能であるため、多数の単結晶シリコン11を同じ軌跡で自
重落下させることができる。このため、レジスト工程を
行う処理装置における単結晶シリコン11の導入部に対し
て単結晶シリコン11が接触することなく、単結晶シリコ
ン11の表面に擦過傷が生じる虞れを防止できる。特に、
この供給装置10においては、レジスト工程を行う装置が
多数の噴射口により単結晶シリコン11の表面にレジスト
液を噴射塗布するため、単結晶シリコン11が同じ軌跡で
自重落下することにより、レジスト液の塗膜不良が生じ
難く、これにより不良発生率を低下させる上で有利であ
る。

【００４０】また、第１規制手段20および第２規制手段
30が管路12の内側面から突没可能な爪部25，35を有して
いるため、第１規制手段20および第２規制手段20の動作
に伴って単結晶シリコン11が転動，摺動，滑動等せず、
これにより単結晶シリコン球状物11の表面に欠損や擦過
傷等が生じる虞れを少なくできる。

【００４１】さらに、第１規制手段20および第２規制手
段30が爪部25，35が腕部21，31と、支持軸22，32と、梃
部23，33とを介して駆動部24，34に駆動されるため、管
路12の下端部近傍における構造の簡略化と、単結晶シリ
コン11に対する爪部25，35の微小な動作とが得られ、か
つ、単結晶シリコン11の表面に欠損等が生じる虞れを少
なくできる。特に、第１規制手段20および第２規制手段
30が放射状に同期して突没可能な爪部25，35をそれぞれ
３つ有しているため、爪部25，35がそれぞれ２つあるい
は４つ以上である場合に比較して、単結晶シリコン11を
容易、かつ、安定的に管路12の軸線に沿った位置に配置
できる。

【００４２】また、各爪部25，35の接触面28，38が管路
12の上流側に向かって拡開する仮想的な錐面に沿って形
成されているため、単結晶シリコン11を確実に管路12の
軸線に沿った位置に配置できる。そして、第１規制手段
20および第２規制手段30の離間寸法が単結晶シリコン11
の直径寸法に対応しているため、第２規制手段30により
確実に単結晶シリコン11が個別に自重落下する。

【００４３】なお、本発明は、前述した実施形態に限定
されるものでなく、適宜な変形，改良等が可能であり、
図６に示す供給装置10Ａおよび図７に示す供給装置10Ｂ
も本発明に含まれる。すなわち、図６に示す供給装置10
Ａは、爪部25Ａ，35Ａの接触面28Ａ，38Ａが単結晶シリ
コン11の曲率半径に対応した凹状の円弧面であるため、
単結晶シリコン11に対して各接触面28Ａ，38Ａが円弧線
接触し、これにより各接触面28Ａ，38Ａが平坦面である
場合に比較して単結晶シリコン11の表面に欠損が生じる
虞れを少なくできる。

【００４４】一方、図７に示す供給装置10Ｂは、第２規
制手段30Ａを構成する爪部35Ｂの接触面38Ｂが、管路
（図示せず）の軸線に対して傾斜する平面に沿うととも
に、前路の軸線に対して略直交する方向に延びる平坦面
とされ、各爪部35Ｂ相似形状とされている。この供給装
置10Ｂによれば、爪部35Ｂの接触面38Ｂが管路（図示せ
ず）の軸線に対して傾斜する平面に沿うとともに、前路
の軸線に対して略直交する方向に延びる平坦面であるた
め、第２規制手段30Ａが単結晶シリコン11の自重落下を
許容するにあたって、各接触面38Ｂが管路の内周面に没
入を開始すると、単結晶シリコン11が各接触面38Ｂの傾
斜に追従して管路の軸線を中心として回転しながら各爪
部35Ｂの先端間から自重落下する。従って、このような
供給装置10Ｂによれば、多数の噴射口により単結晶シリ
コン11の表面にレジスト液を噴射塗布する工程を行う処
理装置に単結晶シリコン11を供給するにあたって、レジ
スト液の塗膜不良を防止できる。

【００４５】その他、前述した実施形態において例示し
た球状物，管路，供給装置，第１規制手段，第２規制手
段，爪部，腕部，支持軸，梃部，押圧部，接触面等の材
質，形状，寸法，形態，数，配置個所等は本発明を達成
できるものであれば任意であり、限定されない。

【００４６】

【発明の効果】以上、説明したように、本発明によれ
ば、請求項１および請求項12に記載したように、第１規
制手段および第２規制手段が個別に球状物の自重落下を
規制するため、第１規制手段が球状物の自重落下を規制
しているときに、第２規制手段が球状物の自重落下を許
容するように動作させることにより、所定の処理装置に
対して、球状物を互いに接触しないように所定間隔で自
重落下させて供給できる。

【００４７】また、本発明の球状物の供給装置によれ
ば、請求項２に記載したように、第１規制手段および第
２規制手段のうちの一方が常に球状物を規制可能である
ため、多数の球状物が連続して自重落下する虞れがな
く、これにより確実に球状物を所定間隔で所定の処理装
置に供給できる。

【００４８】さらに、本発明の球状物の供給装置によれ
ば、請求項３に記載したように、第２規制手段が、球状
物を管路の軸線に沿った位置に規制することにより、多
数の球状物を同じ軌跡で自重落下させることができ、所
定の処理装置における球状物の導入部に対して球状物が
接触することなく、これによっても球状物の表面に擦過
傷が生じる虞れを防止できる。

【００４９】また、本発明の球状物の供給装置によれ
ば、請求項４に記載したように、第２規制手段が、管路
の内側面から突没可能な爪部を少なくとも１つ有してい
るため、第２規制手段の動作に伴って球状物が転動，摺
動，滑動等せず、これにより球状物の表面に欠損や擦過
傷等が生じる虞れを少なくできる。

【００５０】次に、本発明の球状物の供給装置によれ
ば、請求項５に記載したように、第２規制手段の爪部が
腕部，支持軸，梃部を介して駆動部に駆動されるため、
換言すれば駆動部を爪部近傍に配置する必要がなく、比
較的小径の管路における下端部近傍の構造を簡略化でき
るとともに、球状物に対する爪部の微小な動作が得ら
れ、かつ、球状物の表面に欠損等が生じる虞れを少なく
できる。

【００５１】また、本発明の球状物の供給装置によれ
ば、請求項６に記載したように、放射状に配置された３
つの爪部が同期して突没可能であるため、例えば爪部が
２つあるいは４つ以上である場合に比較して、球状物を
容易、かつ、安定的に管路の軸線に沿った位置に配置で
きる。

【００５２】そして、本発明の球状物の供給装置によれ
ば、請求項７に記載したように、管路の上流側に向かっ
て拡開する仮想的な錐面に沿って各接触面が形成されて
いるため、球状物を確実に管路の軸線に沿った位置に配
置できる。

【００５３】さらに、本発明の球状物の供給装置によれ
ば、請求項８に記載したように、各接触面が、球状物の
曲率半径に対応した凹状の円弧面であるため、球状物に
対して各接触面が円弧線接触し、これにより各接触面が
平坦面である場合に比較して球状物の表面に欠損が生じ
る虞れを少なくできる。

【００５４】また、本発明の球状物の供給装置によれ
ば、請求項９に記載したように、各接触面が、管路の軸
線に対して傾斜する平面に沿うとともに、管路の軸線に
対して略直交する方向に延びる平坦面であるため、各爪
部の先端形状が相似形状であれば、第２規制手段が球状
物の自重落下を規制した状態から許容する状態に移行す
るにあたって、球状物が管路の軸線を中心として回転し
ながら各爪部の先端間から自重落下する。

【００５５】次に、本発明の球状物の供給装置は、請求
項10に記載したように、第１規制手段の爪部が腕部，支
持軸，梃部を介して駆動部に駆動されるため、管路の下
端部近傍における構造の簡略化と、球状物に対する爪部
の微小な動作とが得られ、かつ、球状物の表面に欠損等
が生じる虞れを少なくできるとともに、球状物を容易、
かつ、安定的に管路の軸線に沿った位置に配置できる。

【００５６】そして、本発明の球状物の供給装置におい
ては、請求項11に記載したように、第１規制手段および
第２規制手段の離間寸法が球状物の直径寸法に対応して
いるため、第１規制手段および第２規制手段間には球状
物が１つのみ配置され、これにより確実に球状物が個別
に自重落下する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る実施形態を示す全体斜視図および
平面図である。

【図２】供給装置を示す縦断面図である。

【図３】供給装置を示す横断面図である。

【図４】第１規制手段および第２規制手段を示す要部拡
大縦断面図である。

【図５】第１規制手段および第２規制手段の動作を示す
模式図である。

【図６】本発明の変形例を示す要部拡大斜視図および要
部拡大正面図である。

【図７】本発明の変形例を示す要部拡大斜視図および模
式斜視図である。

【符号の説明】

10，10Ａ，10Ｂ 供給装置 11 単結晶シリコン（球状物） 12 管路 20，20Ａ 第１規制手段 30，30Ａ，30Ｂ 第２規制手段 25，25Ａ，35，35Ａ，35Ｂ 爪部 21，21Ａ，31，31Ａ，31Ｂ 腕部 22，32 支持軸 23，33 梃部 24，34 駆動部 28，28Ａ，38，38Ａ，38Ｂ 接触面

Claims (12)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 球状物を所定の処理装置に供給するため
   に、前記球状物を縦列案内可能に立設された管路を有
   し、前記管路の下端から前記球状物を自重落下させる球
   状物の供給装置であって、 前記管路内の所定位置に設けられて前記球状物の自重落
   下を規制する第１規制手段と、前記管路内における前記
   第１規制手段よりも下流側に設けられて前記球状物の自
   重落下を規制する第２規制手段とを備え、 前記第１規制手段および前記第２規制手段が個別に動作
   可能であることを特徴とする球状物の供給装置。
2. 【請求項２】 前記第１規制手段および前記第２規制手
   段のうちの一方が常に前記球状物を規制可能であること
   を特徴とする請求項１に記載した球状物の供給装置。
3. 【請求項３】 前記第２規制手段が、前記球状物を前記
   管路の軸線に沿った位置に規制可能であることを特徴と
   する請求項１に記載した球状物の供給装置。
4. 【請求項４】 前記第２規制手段が、前記管路の内側面
   から突没可能な爪部を少なくとも１つ有していることを
   特徴とする請求項１に記載した球状物の供給装置。
5. 【請求項５】 前記第２規制手段が、前記管路の外側面
   における長手方向に沿って延びる腕部と、前記管路の軸
   線に対する接線方向に沿った線を中心として前記腕部を
   揺動可能に支持する支持軸と、前記腕部の上端部に連結
   されて前記管路から離れる方向に延びる梃部と、前記梃
   部を下方に押圧する駆動部とを有し、 前記爪部が前記腕部の下端部に連結されて前記管路を外
   側から貫通するように配置されているとともに、前記駆
   動部の動作に伴って前記管路の内側面から突没可能であ
   ることを特徴とする請求項４に記載した球状物の供給装
   置。
6. 【請求項６】 前記第２規制手段が前記爪部を３つ有
   し、前記各爪部が前記管路の軸線を中心として放射状、
   かつ、互いに同期して突没可能であることを特徴とする
   請求項４に記載した球状物の供給装置。
7. 【請求項７】 前記球状物の表面に接触可能な接触面が
   前記各爪部の先端に設けられているとともに、前記各接
   触面が前記管路の上流側に向かって拡開する仮想的な錐
   面に沿って形成されていることを特徴とする請求項６に
   記載した球状物の供給装置。
8. 【請求項８】 前記各接触面が、前記球状物の曲率半径
   に対応した凹状の円弧面であることを特徴とする請求項
   ６に記載した球状物の供給装置。
9. 【請求項９】 前記各接触面が、前記管路の軸線に対し
   て傾斜する平面に沿うとともに、前記管路の軸線に対し
   て略直交する方向に延びる平坦面であることを特徴とす
   る請求項６に記載した球状物の供給装置。
10. 【請求項１０】 前記第１規制手段が、前記管路の外側
    面における長手方向に沿って延びる腕部と、前記管路の
    軸線に対する接線方向に沿った線を中心として前記腕部
    を揺動可能に支持する支持軸と、前記腕部の上端部に連
    結されて前記管路から離れる方向に延びる梃部と、前記
    梃部を下方に押圧する駆動部と、前記腕部の下端部に連
    結されて前記管路を外側から貫通するように配置された
    爪部とを有する規制部材を複数備え、 前記各爪部が前記管路の軸線を中心として放射状、か
    つ、互いに同期して突没可能であることを特徴とする請
    求項１に記載した球状物の供給装置。
11. 【請求項１１】 前記第１規制手段および前記第２規制
    手段の離間寸法が前記球状物の直径寸法に対応している
    ことを特徴とする請求項１に記載した球状物の供給装
    置。
12. 【請求項１２】 球状物を所定の処理装置に供給するた
    めに、立設させた管路に上端から前記球状物を充填する
    ことにより、前記管路の下端から前記球状物を自重落下
    させる球状物の供給方法であって、 前記球状物の自重落下を規制する第１規制手段を前記管
    路内の所定位置に設けておくとともに、前記球状物の自
    重落下を規制する第２規制手段を前記管路内における前
    記第１規制手段よりも下流側に設けられておき、 前記第１規制手段および前記第２規制手段のうちの一方
    が常に前記球状物を規制するように、前記第１規制手段
    および前記第２規制手段を個別に動作させることによ
    り、前記球状物を所定間隔で個別に自重落下させること
    を特徴とする球状物の供給方法。