JP7066827B2 - プラズマ装置、プラズマヘッド用ダミーノズル - Google Patents
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Description
プラズマヘッド6は、図2に示すように、プラズマ生成部12、加熱ガス供給部14等を含む。プラズマ生成部12は、供給された処理ガスをプラズマ化して、プラズマを生成するものである。加熱ガス供給部14は、加熱用ガスを加熱することにより得られる加熱ガスを供給するものである。プラズマヘッド6においては、プラズマ生成部12において生成されたプラズマが、加熱ガス供給部14によって供給された加熱ガスと共に出力され、図1に示す被処理物Wに照射される。プラズマヘッド6には、矢印Pの方向に、処理ガスが供給される。
Pi=ΔPti+ΔPhi(i=a,b,c,d)
ステップ1(以下、S1と略称する。他のステップについても同様とする)において、圧力センサ64iの各々の検出値Piが読み込まれ、S2において、検出値Piの各々がしきい値Pthiより高いか否かがそれぞれ判定される。すべての検出値Piがそれぞれしきい値Pthiより高い場合には、プラズマヘッド6の圧力損失が正規のノズル38の圧力損失より大きいと検出される。S3において、個別流量調整器62a~dにより、プラズマヘッド6への気体の供給がすべて停止させられ、S4において、ディスプレイ154に「ダミーノズル装着状態または詰まり状態」である旨が表示される。
そのプラズマヘッド内の気体の圧力を検出する圧力センサと
を含むプラズマ装置であって、
前記ノズルが、前記プラズマヘッドのヘッド本体に着脱可能に装着され、前記ヘッド本体に、前記ノズルである正規のノズルに代わってダミーノズルが装着可能とされ、
当該プラズマ装置が、前記圧力センサによって検出された前記気体の圧力に基づいて、前記プラズマヘッドが、前記ヘッド本体に前記ダミーノズルが装着された状態であるダミーノズル装着状態にあるか否かを検出するダミーノズル装着状態検出部を含むプラズマ装置。
例えば、圧力センサによる検出値がしきい値より高い場合にプラズマヘッドがダミーノズル装着状態であると検出されるようにすることができる。なお、本項に記載のプラズマ装置のプラズマヘッドのヘッド本体には、(4)項ないし(8)項のいずれか1つに記載のダミーノズルが装着され得る。
前記ダミーノズル装着状態検出部が、前記プラズマヘッドに前記処理ガスが供給されるが、前記一対の電極部に電圧が印加されていない状態で、前記プラズマヘッドが前記ダミーノズル装着状態にあるか否かを検出するものである(1)項に記載のプラズマ装置。
プラズマヘッドには、処理ガスを含む複数種類の気体が供給される場合があり、その場合には、流量調整機構により、プラズマヘッドに供給される複数種類の気体の各々の流量が調整される。また、プラズマヘッドがダミーノズル装着状態である場合には、プラズマヘッドに供給される処理ガスを含む複数種類の気体すべての供給が停止されるようにすることができる。
前記ヘッド本体に、少なくとも1つのプラズマ通路である本体側プラズマ通路が形成され、
当該ダミーノズルが、当該ダミーノズルの内部と前記プラズマヘッドの外部とを連通する少なくとも1つのガス通路を有し、
前記少なくとも1つのガス通路の断面積の合計が、前記少なくとも1つの本体側プラズマ通路の断面積の合計より小さいプラズマヘッド用ダミーノズル。
例えば、ヘッド本体に装着可能な複数の正規のノズルの各々におけるノズル側プラズマ通路の断面積の合計が、本体側プラズマ通路の断面積の合計以上である場合には、通常、ダミーノズルのガス通路の断面積の合計は、正規のノズルのノズル側プラズマ通路の断面積の合計より小さくなる。ガス通路は、ダミーノズルの内部と前記プラズマヘッドの外部とを連通する通路であり、加熱ガス出力通路は該当しない。なお、特許文献3の図1には、ダミーチップに形成されたワイヤ挿入穴の断面積が、トーチ本体のワイヤ挿入穴の断面積より小さいトーチが記載されている。しかし、ダミーチップの貫通孔はワイヤ挿入用の穴であり、ガス通路ではない。
前記正規のノズルに、前記プラズマを出力する少なくとも1つのプラズマ通路であるノズル側プラズマ通路が形成され、
当該ダミーノズルが、当該ダミーノズルの内部と前記プラズマヘッドの外部とを連通する少なくとも1つの貫通孔を有し、
当該ダミーノズルの本体であるダミーノズル本体に対する前記少なくとも1つの貫通孔の各々の相対位置が、前記正規のノズルのノズル本体に対する前記少なくとも1つのノズル側プラズマ通路の各々の相対位置とは異なるプラズマヘッド用ダミーノズル。
ダミーノズルの貫通孔と正規のノズルのノズル側プラズマ通路とでは、形状(断面積、長さ等)、相対位置、圧力損失の大きさ等が異なる。加熱ガス出力通路は、貫通孔に該当しないものである。
前記ヘッド本体に、少なくとも1つのプラズマ通路である本体側プラズマ通路が形成され、
当該ダミーノズルが、当該ダミーノズルの内部と前記プラズマヘッドの外部とを連通し、かつ、前記本体側プラズマ通路が伸びる方向と交差する方向に伸びた貫通孔を有するプラズマヘッド用ダミーノズル。
特許文献2,3には、トーチ本体に形成された本体側の通路と異なる向きに伸びた貫通孔を有するダミートーチについての記載はない。
当該ダミーノズルの本体であるダミーノズル本体に脆弱部が設けられたプラズマヘッド用ダミーノズル。
特許文献2,3に、ダミートーチの本体に脆弱部を設ける旨の記載はない。なお、本開示のダミーノズルは、貫通孔を有していないものとすることができる。
当該ダミーノズルにおける圧力損失が、前記正規のノズルにおける圧力損失より大きいプラズマヘッド用ダミーノズル。
特許文献2,3に記載のダミーノズルに形成された貫通孔は、正規のノズルに形成された貫通孔と同じ形状を成す。そのため、ダミーノズルの貫通孔における圧力損失と正規のノズルの貫通孔における圧力損失とはほぼ同じであると推測される。
Claims (7)
- 供給された処理ガスをプラズマ化して生成したプラズマをノズルから出力するプラズマヘッドと、
そのプラズマヘッド内の気体の圧力を検出する圧力センサと
を含むプラズマ装置であって、
前記ノズルが、前記プラズマヘッドのヘッド本体に着脱可能に装着され、前記ヘッド本体に、前記ノズルである正規のノズルに代わってダミーノズルが装着可能とされ、
当該プラズマ装置が、前記圧力センサによって検出された前記気体の圧力に基づいて、前記プラズマヘッドが、前記ヘッド本体に前記ダミーノズルが装着された状態であるダミーノズル装着状態にあるか否かを検出するダミーノズル装着状態検出部を含むプラズマ装置。 - 前記プラズマヘッドが、一対の電極部を含み、前記一対の電極部の間の放電により前記処理ガスをプラズマ化するものであり、
前記ダミーノズル装着状態検出部が、前記プラズマヘッドに前記処理ガスが供給され、前記一対の電極部に電圧が印加されていない状態で、前記プラズマヘッドが前記ダミーノズル装着状態にあるか否かを検出するものである請求項1に記載のプラズマ装置。 - 当該プラズマ装置が、少なくとも前記プラズマヘッドに供給される前記処理ガスの流量を制御する流量調整機構と、前記ダミーノズル装着状態検出部によって前記プラズマヘッドが前記ダミーノズル装着状態にあると検出された場合に、前記流量調整機構に、前記プラズマヘッドへの前記処理ガスの供給を停止させる気体供給停止部とを含む請求項1または2に記載のプラズマ装置。
- ヘッド本体と、そのヘッド本体に着脱可能なノズルとを含み、前記ノズルからプラズマを出力するプラズマヘッドの前記ヘッド本体に、前記ノズルである正規のノズルに代わって着脱可能なダミーノズルであって、
前記ヘッド本体に、少なくとも1つのプラズマ通路である本体側プラズマ通路が形成され、
当該ダミーノズルが、当該ダミーノズルの内部と前記プラズマヘッドの外部とを連通する少なくとも1つのガス通路を有し、
前記少なくとも1つのガス通路の断面積の合計が、前記少なくとも1つの本体側プラズマ通路の断面積の合計より小さいプラズマヘッド用ダミーノズル。 - ヘッド本体と、そのヘッド本体に着脱可能なノズルとを備え、前記ノズルからプラズマを出力するプラズマヘッドの前記ヘッド本体に、前記ノズルである正規のノズルに代わって着脱可能なダミーノズルであって、
前記正規のノズルに、前記プラズマを出力する少なくとも1つのプラズマ通路であるノズル側プラズマ通路が形成され、
当該ダミーノズルが、当該ダミーノズルの内部と前記プラズマヘッドの外部とを連通する少なくとも1つの貫通孔を有し、
当該ダミーノズルの本体であるダミーノズル本体に対する前記少なくとも1つの貫通孔の各々の相対位置が、前記正規のノズルのノズル本体に対する前記少なくとも1つのノズル側プラズマ通路の各々の相対位置とは異なるプラズマヘッド用ダミーノズル。 - ヘッド本体と、そのヘッド本体に着脱可能なノズルとを備え、前記ノズルからプラズマを出力するプラズマヘッドの前記ヘッド本体に、前記ノズルである正規のノズルに代わって着脱可能なダミーノズルであって、
前記ヘッド本体に、少なくとも1つのプラズマ通路である本体側プラズマ通路が形成され、
当該ダミーノズルが、当該ダミーノズルの内部と前記プラズマヘッドの外部とを連通し、かつ、前記本体側プラズマ通路が伸びる方向と交差する方向に伸びた貫通孔を有するプラズマヘッド用ダミーノズル。 - ヘッド本体と、そのヘッド本体に着脱可能なノズルとを備え、前記ノズルからプラズマを出力するプラズマヘッドの前記ヘッド本体に、前記ノズルである正規のノズルに代わって着脱可能なダミーノズルであって、
当該ダミーノズルにおける圧力損失が、前記正規のノズルにおける圧力損失より大きいプラズマヘッド用ダミーノズル。
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