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公開番号2025008763
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-01-20
出願番号2023111224
出願日2023-07-06
発明の名称プラズマ源及びスイッチ装置
出願人株式会社東芝,東芝エネルギーシステムズ株式会社
代理人弁理士法人iX
主分類H05H 1/24 20060101AFI20250109BHJP(他に分類されない電気技術)
要約【課題】高効率のプラズマ源及びスイッチ装置を提供する。
【解決手段】実施形態によれば、プラズマ源110は、容器50と、複数の磁石60と、を含む。容器は、筒状部55、第1面状部51及び第2面状部52を含む。筒状部は、第1方向D1に沿って延びる。筒状部は第1側部55a及び第2側部55bを含む。第1側部から第2側部への方向は第1方向に沿う。第1面状部は、第1側部と接続される。第1面状部は、複数の凸部51Pと、第1ベース部51Bと、対向面と、を含む。複数の凸部は、第1ベース部を基準にして、容器の外方向に突出する。第2面状部は、第2側部と接続される。筒状部、第1面状部及び第2面状部で囲まれた空間は密閉可能である。対向面は、第2面状部に対向し、複数の凸部に対応して後退する。複数の磁石は環状である。複数の磁石の1つは、複数の凸部の1つの周りに設けられる。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項１】
容器であって、前記容器は、
筒状部であって、前記筒状部は、第１方向に沿って延び、前記筒状部は第１側部及び第２側部を含み、前記第１側部から前記第２側部への方向は前記第１方向に沿う、前記筒状部と、
前記第１側部と接続された第１面状部であって、前記第１面状部は、複数の凸部と、第１ベース部と、対向面と、を含み、前記複数の凸部は、前記第１ベース部を基準にして、前記容器の外方向に突出する、前記第１面状部と、
前記第２側部と接続された第２面状部と、
を含み、前記対向面は、前記第２面状部に対向し、前記複数の凸部に対応して後退し、前記筒状部、前記第１面状部及び前記第２面状部で囲まれた空間は密閉可能である、前記容器と、
複数の磁石であって、前記複数の磁石は環状であり、前記複数の磁石の１つは、前記複数の凸部の１つの周りに設けられる、前記複数の磁石と、
を備えたプラズマ源。
続きを表示（約 1,400 文字）【請求項２】
前記複数の凸部の前記１つは、
前記第１方向に沿って延び、環状の突出側部と、
前記突出側部と接続される頂部と、
を含み、
前記複数の凸部の前記１つの前記突出側部は、前記複数の磁石の前記１つを通る、請求項１記載のプラズマ源。
【請求項３】
前記突出側部の前記第１方向に沿う突出側部長は、前記複数の磁石の前記１つの前記第１方向に沿う磁石長よりも長い、請求項２に記載のプラズマ源。
【請求項４】
前記突出側部は、前記第１ベース部と接続され、
前記突出側部と前記第１ベース部との間の第１接続部は、曲面状である、請求項２に記載のプラズマ源。
【請求項５】
前記突出側部は、前記第２面状部の側の端部を含み、
前記磁石に基づく磁力線は、前記端部を通過し、
前記端部における前記磁力線は、前記端部から前記環状の前記突出側部の内側への方向の成分を含む、または、前記第１方向に対して垂直である、請求項２に記載のプラズマ源。
【請求項６】
前記複数の磁石の前記１つは、Ｎ極及びＳ極を含み、
前記Ｎ極から前記Ｓ極への方向は、前記第１方向に沿う、請求項１に記載のプラズマ源。
【請求項７】
前記複数の磁石の前記１つは、Ｎ極及びＳ極を含み、
前記Ｓ極は、前記Ｎ極と前記第１ベース部との間に設けられる、請求項１に記載のプラズマ源。
【請求項８】
表面層をさらに備え、
前記第１面状部は、前記第２面状部に対向する対向面を含み、
前記表面層は、前記対向面に設けられ、
前記表面層は、ダイヤモンドを含む、請求項１～７のいずれか１つに記載のプラズマ源。
【請求項９】
容器であって、前記容器は、
筒状部であって、前記筒状部は、第１方向に沿って延び、前記筒状部は第１側部及び第２側部を含み、前記第１側部から前記第２側部への方向は前記第１方向に沿う、前記筒状部と、
前記第１側部と接続された第１面状部であって、前記第１面状部は、複数の第１凹部と、複数の第２凹部と、を含み、前記複数の第１凹部は、前記容器の外側に向かって前記第１方向に沿って後退し、前記複数の第２凹部は、前記容器の内側に向かって前記第１方向に沿って後退し、前記第１方向と交差する面内において、前記複数の第１凹部の１つは、前記複数の第２凹部の１つと、前記複数の第２凹部の別の１つとの間にある、前記第１面状部と、
前記第２側部と接続された第２面状部と、
を含み、
前記筒状部、前記第１面状部及び前記第２面状部で囲まれた空間は密閉可能である、前記容器と、
複数の磁石であって、前記複数の磁石の１つの少なくとも一部は、前記複数の第２凹部の前記１つの中に設けられる、前記複数の磁石と、
を備えたプラズマ源。
【請求項１０】
前記複数の第１凹部の前記１つは、
前記第１方向に沿って延び、環状の第１側壁部と、
前記第１側壁部と接続される第１底部と、
を含み、
前記第１側壁部の前記第１方向に沿う第１側壁部長は、前記複数の磁石の前記１つの前記第１方向に沿う磁石長よりも長い、請求項９に記載のプラズマ源。
（【請求項１１】以降は省略されています）
発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明の実施形態は、プラズマ源及びスイッチ装置に関する。
続きを表示（約 1,800 文字）【背景技術】
【０００２】
例えば、プラズマを用いたスイッチなどがある。高効率のプラズマ源が望まれる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
特許第６６６８２８１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
一実施形態は、高効率のプラズマ源及びスイッチ装置を提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
実施形態によれば、プラズマ源は、容器と、複数の磁石と、を含む。前記容器は、筒状部、第１面状部及び第２面状部を含む。前記筒状部は、第１方向に沿って延びる。前記筒状部は第１側部及び第２側部を含む。前記第１側部から前記第２側部への方向は前記第１方向に沿う。前記第１面状部は、前記第１側部と接続される。前記第１面状部は、複数の凸部と、第１ベース部と、対向面と、を含む。前記複数の凸部は、前記第１ベース部を基準にして、前記容器の外方向に突出する。前記第２面状部は、前記第２側部と接続される。前記対向面は、前記第２面状部に対向し、前記複数の凸部に対応して後退する。前記筒状部、前記第１面状部及び前記第２面状部で囲まれた空間は密閉可能である。前記複数の磁石は環状である。前記複数の磁石の１つは、前記複数の凸部の１つの周りに設けられる。
【図面の簡単な説明】
【０００６】
図１は、第１実施形態に係るプラズマ源を例示する模式的斜視図である。
図２（ａ）及び図２（ｂ）は、第１実施形態に係るプラズマ源の一部を例示する模式的側面図である。
図３は、第１実施形態に係るプラズマ源を例示する模式的断面図である。
図４は、第１実施形態に係るプラズマ源を例示する模式的断面図である。
図５は、第２実施形態に係るプラズマ源を例示する模式的斜視図である。
図６（ａ）及び図６（ｂ）は、第２実施形態に係るプラズマ源の一部を例示する模式的側面図である。
図７は、第２実施形態に係るプラズマ源を例示する模式的断面図である。
図８は、第２実施形態に係るプラズマ源を例示する模式的断面図である。
図９は、第３実施形態に係るプラズマ源を例示する模式的断面図である。
図１０は、第３実施形態に係るプラズマ源の一部を例示する模式的断面図である。
図１１は、第３実施形態に係るプラズマ源の特性を例示するグラフである。
図１２は、第４実施形態に係るスイッチ装置を例示する模式的断面図である。
【発明を実施するための形態】
【０００７】
以下に、本発明の各実施の形態について図面を参照しつつ説明する。
図面は模式的または概念的なものであり、各部分の厚さと幅との関係、部分間の大きさの比率などは、必ずしも現実のものと同一とは限らない。同じ部分を表す場合であっても、図面により互いの寸法や比率が異なって表される場合もある。
本願明細書と各図において、既出の図に関して前述したものと同様の要素には同一の符号を付して詳細な説明は適宜省略する。
【０００８】
（第１実施形態）
図１は、第１実施形態に係るプラズマ源を例示する模式的斜視図である。
図２（ａ）及び図２（ｂ）は、第１実施形態に係るプラズマ源の一部を例示する模式的側面図である。
図３は、第１実施形態に係るプラズマ源を例示する模式的断面図である。
図１に示すように、実施形態に係るプラズマ源１１０は、容器５０と、複数の磁石６０と、を含む。
【０００９】
容器５０は、筒状部５５、第１面状部５１、及び、第２面状部５２を含む。筒状部５５は、第１方向Ｄ１に沿って延びる。第１方向Ｄ１をＺ軸方向とする。Ｚ軸方向に対して垂直な１つの方向をＸ軸方向とする。Ｚ軸方向及びＸ軸方向に対して垂直な方向をＹ軸方向とする。
【００１０】
筒状部５５は、第１側部５５ａ及び第２側部５５ｂを含む。第１側部５５ａから第２側部５５ｂへの方向は、第１方向Ｄ１に沿う。第１側部５５ａは、１つの端である。第２側部５５ｂは、別の端である。
（【００１１】以降は省略されています）

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