JP2012056811A5

JP2012056811A5 - 微小コイル、その製造方法及び製造装置

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Publication number: JP2012056811A5
Application number: JP2010202697A
Authority: JP
Filing date: 2010-09-10
Publication date: 2013-09-19
Anticipated expiration: 2030-09-10

Description

これにより、容器本体内の原料ガスの筒状基材の触媒との反応が効率よくなされ、その結果、請求項７または８に記載の作用効果がより一層向上され得る。
また、本発明は、請求項１０の記載によれば、請求項５に記載の微小コイルの製造装置において、
ケーシング、反応容器、基材及び加熱制御手段を、それぞれ、複数備えており、
複数のケーシングは、それぞれ、上下に積層されており、
複数の反応容器は、それぞれ、その筒状容器本体にて、複数のケーシングの対応ケーシング毎に、当該対応ケーシング内に軸方向に挿入され、その上記少なくとも１本の原料ガス導入筒にて、対応の筒状容器本体の上記両横方向対向壁部の一方から外方へ延出され、かつ、その上記少なくとも１本のガス排出筒にて、上記対応の筒状容器本体の上記両横方向対向壁部の他方から外方へ延出されており、
複数の基材は、それぞれ、各対応の容器本体にその軸方向に沿い挿入されて、各対応の容器本体の内周面に対向するように触媒を担持してなり、
複数の加熱制御手段は、それぞれ、各対応の容器本体を上記所定の高温に維持すべく加熱制御するようにして、
各対応の容器本体を上記所定の高温に維持した状態にて、各対応の容器本体内の上記原料ガスを各対応の上記触媒により加熱分解して各対応の基材にガス状炭素種を生成させ、このガス状炭素種に基づき各対応の基材から微小コイルを成長させて製造するようにしたものである。
これによれば、当該製造装置は、単一のケーシングを有する製造装置を上下に複数積層して構成されることとなる。従って、微小コイルの製造数をより一層増大させることができる。また、上述のような積層構成にあたっては、上述のように原料ガス導入筒及びガス排出筒が、反応容器の横方向において互い逆方向に延在しているから、各反応容器は、その原料ガス導入筒及びガス排出筒にて、その上下に位置する原料ガス導入筒及びガス排出筒との間で干渉を招くことなく、容易に積層され得る。
また、本発明に係る微小コイルは、請求項１１の記載によれば、
筒状容器本体（２０ａ）と、この容器本体内にその軸方向に沿い挿入される基材であって容器本体の内周面に対向するように触媒を担持してなる基材（３０）とを有して、熱分解されたときガス状炭素種を生成する原料ガスを容器本体の両横方向対向壁部の一方から当該容器本体内に導入するとともに上記両横方向対向壁部の他方から容器本体内のガスを排出するようにした反応容器（２０）の容器本体に上記両横方向対向壁部の上記一方から導入する上記原料ガスを所定の高温のもとに触媒により熱分解することで基材に生成させたガス状炭素種に基づき当該基材から成長してなるものである。
これによれば、反応容器において、容器本体の両横方向対向壁部の一方から当該容器本体内に導入された原料ガスは、容器本体内において、横方向に円滑にかつ良好に流動して、基材の触媒との反応を良好になし得る。従って、容器本体を容器本体内に導入した上記原料ガスを、上記所定の高温のもとに、上記触媒により熱分解して、ガス状炭素種を基材に良好に生成させ得る。その結果、微小コイルが、当該ガス状炭素種に基づく基材からの成長でもって良好に効率よく得られる。

Claims

筒状容器本体と、この容器本体内にその軸方向に沿い挿入される基材であってその容器本体の内周面に対向するように触媒を担持してなる基材とを有して、熱分解されたときガス状炭素種を生成する原料ガスを前記容器本体の両横方向対向壁部の一方から当該容器本体内に導入するとともに前記両横方向対向壁部の他方から前記容器本体内のガスを排出するようにした反応容器を準備して、
前記容器本体を所定の高温に加熱して維持する加熱工程と、
前記容器本体にその両横方向対向壁部の前記一方から前記原料ガスを導入する原料ガス導入工程とを備えて、
当該原料ガス導入工程にて、前記容器本体を前記所定の高温に維持した状態にて、前記容器本体内に導入した前記原料ガスを前記触媒により熱分解して前記基材にガス状炭素種を生成させ、このガス状炭素種に基づき前記基材から微小コイルを成長させて製造するようにした微小コイルの製造方法。
筒状容器本体と、この容器本体内にその軸方向に沿い挿入される基材であってその容器本体の内周面に対向するように触媒を担持してなる基材とを有して、熱分解されたときガス状炭素種を生成する原料ガスを前記容器本体の上下方向対向壁部のうち下方向対向壁部から当該容器本体内に導入するとともに前記上下方向対向壁部のうち上方向対向壁部から前記容器本体内のガスを排出するようにした反応容器を準備して、
前記容器本体を所定の高温に加熱して維持する加熱工程と、
前記容器本体に前記下方向対向壁部から前記原料ガスを導入する原料ガス導入工程とを備えて、
当該原料ガス導入工程にて、前記容器本体を前記所定の高温に維持した状態にて、前記容器本体内に導入した前記原料ガスを前記触媒により熱分解して前記基材にガス状炭素種を生成させ、このガス状炭素種に基づき前記基材から微小コイルを成長させて製造するようにした微小コイルの製造方法。
前記基材は、前記筒状容器本体内にその軸方向に挿入されて外周面に前記触媒を担持してなる筒状基体を有しており、
前記原料ガス導入工程にて、前記筒状容器本体を前記所定の高温に維持した状態にて、前記筒状容器本体内に導入した前記原料ガスを前記触媒により熱分解させて前記筒状基体の外周面にガス状炭素種を生成させ、このガス状炭素種に基づき前記筒状基体の外周面から微小コイルを成長させて製造するようにしたことを特徴とする請求項１または２に記載の微小コイルの製造方法。
前記原料ガスは、アセチレンガス、水素ガス及び硫化水素ガスからなる混合ガスであり、
前記加熱工程において、前記所定の高温を６００（℃）〜９００（℃）の範囲内の温度として、この温度に前記容器本体を加熱して維持することを特徴とする請求項１〜３のいずれか１つに記載の微小コイルの製造方法。
ケーシングと、反応容器と、基材と、加熱制御手段とを備えて、
前記反応容器は、
前記ケーシング内に軸方向に挿入される筒状容器本体と、
この容器本体の両横方向対向壁部の一方から外方へ延出されて、熱分解されたときガス状炭素種を生成する原料ガスを、原料ガス供給源から前記容器本体内に導入する少なくとも１本の原料ガス導入筒と、
前記容器本体の前記両横方向対向壁部の他方から前記少なくとも１本の原料ガス導入筒とは逆方向に外方へ延出されて前記容器本体内のガスを排出する少なくとも１本のガス排出筒とを具備しており、
前記基材は、前記容器本体内にその軸方向に沿い挿入されて、前記容器本体の内周面に対向するように触媒を担持してなり、
前記加熱制御手段は、前記容器本体を所定の高温に維持するように加熱制御するようにして、
前記容器本体を前記所定の高温に維持した状態にて、前記容器本体内の前記原料ガスを前記触媒により加熱分解して前記基材にガス状炭素種を生成させ、このガス状炭素種に基づき前記基材から微小コイルを成長させて製造するようにした微小コイルの製造装置。
ケーシングと、反応容器と、基材と、加熱制御手段とを備えて、
前記反応容器は、
前記ケーシング内に軸方向に挿入される筒状容器本体と、
この容器本体の両上下方向対向壁部のうち下方向対向壁部から下方へ延出されて、熱分解されたときガス状炭素種を生成する原料ガスを、原料ガス供給源から前記容器本体内に導入する少なくとも１本の原料ガス導入筒と、
前記容器本体の前記両上下方向対向壁部のうち上方向対向壁部から前記少なくとも１本の原料ガス導入筒とは逆方向に上方へ延出されて前記容器本体内のガスを排出する少なくとも１本のガス排出筒とを具備しており、
前記基材は、前記容器本体内にその軸方向に沿い挿入されて、前記容器本体の内周面に対向するように触媒を担持してなり、
前記加熱制御手段は、前記容器本体を所定の高温に維持するように加熱制御するようにして、
前記容器本体を前記所定の高温に維持した状態にて、前記容器本体内の前記原料ガスを前記触媒により加熱分解して前記基材にガス状炭素種を生成させ、このガス状炭素種に基づき前記基材から微小コイルを成長させて製造するようにした微小コイルの製造装置。
前記基材は、前記筒状容器本体内にその軸方向に挿入されて外周面に前記触媒を担持してなる筒状基体を有することを特徴とする請求項５または６に記載の微小コイルの製造装置。
前記筒状基材は、筒状基体と、ニッケル金属を、その表面に部分酸化及び部分硫化を施した上で２（μｍ）〜６（μｍ）の範囲内の厚さでもって、前記筒状基体の外周面に塗布することで、前記触媒として前記筒状基体の前記外周面に担持させてなる触媒層とにより構成されていることを特徴とする請求項７に記載の微小コイルの製造装置。
前記少なくとも１本の原料ガス導入筒は、複数の原料ガス導入筒であって、
当該複数の原料ガス導入筒は、前記筒状基材のうち軸方向長さの１／３以上の長さに対応する部位から当該筒状基材の軸方向に前記原料ガス導入筒の内径の２０倍以内の間隔をおいて延出されており、
前記筒状基材の外周面と前記原料ガス導入筒の内端開口部との間の径方向対向間隔が、５（ｍｍ）〜５０（ｍｍ）の範囲内の値に設定されていることを特徴とする請求項７または８に記載の微小コイルの製造装置。
前記ケーシング、前記反応容器、前記基材及び前記加熱制御手段を、それぞれ、複数備えており、
前記複数のケーシングは、それぞれ、上下に積層されており、
前記複数の反応容器は、それぞれ、その前記筒状容器本体にて、前記複数のケーシングの対応ケーシング毎に、当該対応ケーシング内に軸方向に挿入され、その前記少なくとも１本の原料ガス導入筒にて、対応の前記筒状容器本体の前記両横方向対向壁部の前記一方から外方へ延出され、かつ、その前記少なくとも１本のガス排出筒にて、前記対応の前記筒状容器本体の前記両横方向対向壁部の前記他方から外方へ延出されており、
前記複数の基材は、それぞれ、各対応の前記容器本体にその軸方向に沿い挿入されて、前記各対応の前記容器本体の内周面に対向するように触媒を担持してなり、
前記複数の加熱制御手段は、それぞれ、各対応の前記容器本体を前記所定の高温に維持すべく加熱制御するようにして、
前記各対応の前記容器本体を前記所定の高温に維持した状態にて、前記各対応の前記容器本体内の前記原料ガスを各対応の前記触媒により加熱分解して各対応の前記基材にガス状炭素種を生成させ、このガス状炭素種に基づき前記各対応の前記基材から微小コイルを成長させて製造するようにしたことを特徴とする請求項５に記載の微小コイルの製造装置。
筒状容器本体と、この容器本体内にその軸方向に沿い挿入される基材であって前記容器本体の内周面に対向するように触媒を担持してなる基材とを有して、熱分解されたときガス状炭素種を生成する原料ガスを前記容器本体の両横方向対向壁部の一方から当該容器本体内に導入するとともに前記両横方向対向壁部の他方から前記容器本体内のガスを排出するようにした反応容器の前記容器本体に前記両横方向対向壁部の前記一方から導入する前記原料ガスを所定の高温のもとに前記触媒により熱分解することで前記基材に生成させるガス状炭素種に基づき前記基材から成長してなる微小コイル。