(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
紫外線に対し硬化性を示す硬化性樹脂材料を含む吐出液体を液滴にして吐出口から吐出する液滴吐出装置と、
前記吐出液体が不溶性を示す液体であって、前記吐出口から吐出して前記液滴が着弾する受容液体を収容する収容容器と、
前記液滴が前記受容液体に着弾する前及び／または着弾した後に、前記液滴に紫外線を照射することにより、前記受容液体中で前記液滴同士が相互に接着乃至一体化しない状態まで予備的に硬化して微粒子前駆体を形成する予備硬化手段と、
前記受容液体中の前記微粒子前駆体を、さらに前記硬化性樹脂材料を反応させてまとめて硬化する本硬化手段と、
を備え、
前記本硬化手段が、前記液滴が着弾した位置以外の位置で前記微粒子前駆体が硬化されるように配され、かつ、前記受容液体に液流を生じさせて、前記液滴が着弾した位置から前記本硬化手段による硬化が為される位置まで前記微粒子前駆体を搬送する搬送手段を有することを特徴とする微粒子製造装置。
【請求項２】
前記吐出液体が、さらに色材を含有することを特徴とする請求項１に記載の微粒子製造装置。
【請求項３】
前記受容液体が、その表面張力を低下させる界面活性剤を含有することを特徴とする請求項１又は２に記載の微粒子製造装置。
【請求項４】
前記受容液体が、着弾した前記液滴表面に吸着する性質を有する界面活性剤を含有することを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の微粒子製造装置。
【請求項５】
少なくとも紫外線に対し硬化性を示す硬化性樹脂材料を含む吐出液体を液滴にして、前記吐出液体が不溶性を示す液体であって、収容容器に収容された受容液体に、液滴吐出装置の吐出口から吐出する吐出工程と、
前記液滴が前記受容液体に着弾する前及び／または着弾した後に、前記液滴に紫外線を照射することにより、前記受容液体中で前記液滴同士が相互に接着乃至一体化しない状態まで予備的に硬化して微粒子前駆体を形成する予備硬化工程と、
前記受容液体中の前記微粒子前駆体を、さらに前記硬化性樹脂材料を反応させてまとめて硬化する本硬化工程と、
を含み、
前記本硬化工程が、前記液滴が着弾した位置以外の位置で前記微粒子前駆体が硬化されるように行われ、かつ、前記受容液体に液流を生じさせて、前記液滴が着弾した位置から前記本硬化工程による硬化が為される位置まで前記微粒子前駆体を搬送する搬送工程を有することを特徴とする微粒子の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、微粒子製造装置、微粒子の製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
ごく微細な粒子（すなわち微粒子）は、様々な分野で求められている。例えば、電子写真方式の画像形成装置のトナーおよびその配合剤、液晶素子等積層体のスペーサー及びスペーサー接着剤、光通信等に用いるボールレンズ（マイクロボールレンズ）、化粧料の配合剤等が挙げられる。これら微粒子には、球形に近く、かつ、できるだけ粒径範囲が狭い（単分散の）物であることが求められることがある。
【０００３】
液滴吐出装置（いわゆる「インクジェット装置」及びそれに類する装置を言う。）を用い、反応性の液体を液滴として、該液体が実質的に溶解しない別の液体中に噴射し、これを硬化させることで球形に近く、かつ、粒径範囲の狭い微粒子を作製する技術が提案されている。
【０００４】
例えば、特許文献１には、圧電素子の収縮によってノズルからモノマー又はオリゴマーの微粒子状液滴を吐出し、これを実質的に溶解しない液体で満たされた微粒子受槽で受けた後硬化または重合する技術が開示されている。
【０００５】
また、特許文献２には、単量体、反応性オリゴマー、反応性重合体及び／又は熱溶融性樹脂あるいはそれらを含む組成物の液状物、溶融物又は溶液を液体ジェットヘッドから制御された大きさで液体又は気体の不溶性媒体中に吐出させ、生成した微粒子状液滴を重合反応、架橋反応及び／又は冷却することにより固体樹脂微粒子化する技術が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開昭６１−２４３８０３号公報
【特許文献２】特開２００４−３００４３６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明は、粒径範囲の狭い微粒子を効率的に量産し得る微粒子製造装置、微粒子の製造方法を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記課題は、以下の＜１＞〜＜６＞に示す本発明により達成される。
＜１＞紫外線に対し硬化性を示す硬化性樹脂材料を含む吐出液体を液滴にして吐出口から吐出する液滴吐出装置と、
前記吐出液体が不溶性を示す液体であって、前記吐出口から吐出して前記液滴が着弾する受容液体を収容する収容容器と、
前記液滴が前記受容液体に着弾する前及び／または着弾した後に、前記液滴に紫外線を照射することにより、前記受容液体中で前記液滴同士が相互に接着乃至一体化しない状態まで予備的に硬化して微粒子前駆体を形成する予備硬化手段と、
前記受容液体中の前記微粒子前駆体を、さらに前記硬化性樹脂材料を反応させてまとめて硬化する本硬化手段と、
を備え、
前記本硬化手段が、前記液滴が着弾した位置以外の位置で前記微粒子前駆体が硬化されるように配され、かつ、前記受容液体に液流を生じさせて、前記液滴が着弾した位置から前記本硬化手段による硬化が為される位置まで前記微粒子前駆体を搬送する搬送手段を有することを特徴とする微粒子製造装置。
【００１０】
＜２＞前記吐出液体が、さらに色材を含有することを特徴とする請求項１に記載の微粒子製造装置。
【００１３】
＜３＞前記受容液体が、その表面張力を低下させる界面活性剤を含有することを特徴とする請求項１又は２に記載の微粒子製造装置。
【００１４】
＜４＞前記受容液体が、着弾した前記液滴表面に吸着する性質を有する界面活性剤を含有することを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の微粒子製造装置。
【００１５】
＜５＞少なくとも紫外線に対し硬化性を示す硬化性樹脂材料を含む吐出液体を液滴にして、前記吐出液体が不溶性を示す液体であって、収容容器に収容された受容液体に、液滴吐出装置の吐出口から吐出する吐出工程と、
前記液滴が前記受容液体に着弾する前及び／または着弾した後に、前記液滴に紫外線を照射することにより、前記受容液体中で前記液滴同士が相互に接着乃至一体化しない状態まで予備的に硬化して微粒子前駆体を形成する予備硬化工程と、
前記受容液体中の前記微粒子前駆体を、さらに前記硬化性樹脂材料を反応させてまとめて硬化する本硬化工程と、
を含み、
前記本硬化工程が、前記液滴が着弾した位置以外の位置で前記微粒子前駆体が硬化されるように行われ、かつ、前記受容液体に液流を生じさせて、前記液滴が着弾した位置から前記本硬化工程による硬化が為される位置まで前記微粒子前駆体を搬送する搬送工程を有することを特徴とする微粒子の製造方法。
【発明の効果】
【００１７】
「＜１＞にかかる発明によれば、単一の硬化手段のみの場合に比べて、粒径範囲の狭い微粒子を効率的に量産し得る微粒子製造装置を提供することができる。
＜１＞にかかる発明によれば、微粒子前駆体を搬送する搬送手段を有しない場合に比べて連続的に微粒子を量産することができる。
＜１＞にかかる発明によれば、他の硬化手段に比して低コストな硬化装置を用いて予備硬化手段を構成することができる。
【００１９】
＜２＞にかかる発明によれば、色材の色に応じた色相の微粒子を製造することができる。
【００２２】
＜３＞にかかる発明によれば、受容液体が、界面活性剤を含まない場合に比べて、より確実に粒径範囲の狭い微粒子を製造することができる。
【００２３】
＜４＞にかかる発明によれば、液滴表面に吸着する性質を有する界面活性剤を含有しない場合に比べて、より確実に粒径範囲の狭い微粒子を製造することができる。
【００２４】
＜５＞にかかる発明によれば、単一の硬化工程のみの場合に比べて、粒径範囲の狭い微粒子を効率的に量産し得る微粒子の製造方法を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２６】
【図１】本発明の第１の実施形態である微粒子製造装置の模式断面図である。
【図２】図１の微粒子製造装置中のインクジェット装置におけるヘッド周辺の拡大断面図である。
【図３】予備硬化工程の後、本硬化工程の操作をしている状態を示す図１の微粒子製造装置の模式断面図である。
【図４】本発明の第２の実施形態である微粒子製造装置の模式断面図である。
【図５】予備硬化工程の後の状態を示す図４の微粒子製造装置の模式断面図である。
【図６】第２紫外線照射装置により本硬化工程の操作をしている状態を示す図４の微粒子製造装置の模式断面図である。
【図７】本発明の第３の実施形態である微粒子製造装置の模式断面図である。
【図８】予備硬化工程の後、本硬化工程の操作をしている状態を示す図７の微粒子製造装置の模式断面図である。
【図９】本発明の第４の実施形態である微粒子製造装置の模式断面図である。
【図１０】顔料分子の構造をイメージで表すイメージ図である。
【図１１】多価金属塩により顔料分子が凝集している様子をイメージで表すイメージ図である。
【図１２】予備硬化工程の後、本硬化工程の操作をしている状態を示す図７の微粒子製造装置の模式断面図である。
【図１３】有機酸により顔料分子が凝集している様子をイメージで表すイメージ図である。
【図１４】本発明の第５の実施形態である微粒子製造装置の模式断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２７】
本発明の微粒子製造装置乃至微粒子の製造方法により製造されるべき「微粒子」とは、樹脂製のマイクロメーターの大きさの微粒子であって、球形度が高く、また粒径範囲の狭い（単分散に近い）ものである。粒径及びそのばらつきや球形度について一概にどの程度であると定めることはできないが、本発明の恩恵を享受するためには、それぞれ以下の値の範囲の微粒子を製造する際に適用することが好ましい。
【００２８】
［粒径］
個数平均粒径として３０μｍ以下、より好ましくは１０μｍ以上２０μｍ以下。
※個数平均粒径の求め方としては、測定対象となる微粒子を顕微鏡で拡大し、任意１０個について投影像から直接円相当径を求め、これを平均化する。
【００２９】
［粒径のバラツキ］
粒径分布の標準偏差σが個数平均粒径の１５％以下、より好ましくは１０％以下、さらに好ましくは５％以下。
※粒径のバラツキの求め方としては、上記個数平均粒径を求める際に測定した微粒子の粒径分布を利用して標準偏差σを求める。
【００３０】
［球形度］
以下の式（１）で示される形状係数ＳＦ−１が１５０以下、好ましくは１４０以下、さらに好ましくは１３０以下。
ＳＦ−１  ＝  （π／４）×（ＭＬ2／Ａ）×１００    ・・・（１）
ＭＬ：微粒子の投影像における径の最大長
Ａ  ：微粒子の投影像における投影面積
【００３１】
※形状係数ＳＦ−１の求め方としては、個数平均粒径と同様、測定対象となる微粒子を顕微鏡で拡大し、任意の１０個について投影像からその最大長と投影面積とを求め、これを平均化する。
【００３２】
以下、本発明の微粒子製造装置について、好ましい実施の形態を挙げて説明する。なお、本発明の微粒子の製造方法については、下記実施形態の中で併せて説明する。
【００３３】
＜第１の実施形態＞
図１は、本発明の第１の実施形態である微粒子製造装置の模式断面図である。
本実施形態の微粒子製造装置は、主として、硬化性樹脂材料を含む吐出液体を液滴にしてオリフィス（吐出口）１０２から吐出するインクジェット装置（液滴吐出装置）１１２と、前記吐出液体が不溶性を示す受容液体１１０を収容する受液槽（収容容器）１１８と、予備的に紫外線Ｕ１を照射する第１紫外線照射装置（予備硬化手段）１０６と、本硬化のための紫外線Ｕ２を照射する第２紫外線照射装置（本硬化手段）１１６とを備えている。また、第１紫外線照射装置１０６及び第２紫外線照射装置１１６による紫外線や外光から吐出前の吐出液体を保護すべく、インクジェット装置１１２のオリフィス１０２の手前の開口周囲には、遮光板１０８が配されている。
【００３４】
吐出液体は、硬化性樹脂材料を含む液体である。ここで、本発明において「硬化性樹脂材料」とは、何らかの外部エネルギーによって反応して樹脂を生成する物質を指し、樹脂骨格を形成するモノマーやオリゴマーの他、それらを反応させる重合開始剤（例えば、紫外線硬化剤等）等樹脂を形成する反応に寄与する成分を備えた組成を指す。
【００３５】
以上のような性質を示す硬化性樹脂材料は、一般に、樹脂骨格を形成するモノマー及び／またはオリゴマーと、それらを反応させて重合する硬化剤を含んでいる。該硬化剤は、反応を起こす外部エネルギーの種類によって、紫外線（ＵＶ）硬化剤や熱硬化剤等の種類が挙げられ、何れの硬化方式も本発明においては採用可能である。本実施形態においては、紫外線硬化剤を含み、紫外線の照射によりモノマー及び／またはオリゴマーが重合してポリマーを合成する硬化性樹脂材料を含む吐出液体を用いた。
【００３６】
インクジェット装置１１２は、インク等の液体を微小な液滴として飛翔させて対象物に着弾させる装置であり、一般にはインクを飛翔させ、被記録媒体に着弾させるものである。本発明において、飛翔させる液体はインクではないため、「液滴吐出装置」との文言を用いているが、「インクジェット記録装置」として用いられている構成のものをいずれも、本発明における液滴吐出装置として用いることができる。
【００３７】
インクジェット装置には、液滴吐出の方式として、圧電素子を用いたピエゾ方式（圧電方式）と、加熱により管内のインクに気泡を発生させてインクを吐出するサーマル方式とが、代表的なものとして挙げられ、本発明においては何れも採用可能であるが、本実施形態においては前者のピエゾ方式の装置を用いている。
【００３８】
図２に、インクジェット装置１１２におけるヘッド周辺の拡大断面図を示す。インクジェット装置１１２のヘッド周辺には、液滴として吐出する吐出液体１２０で満たされた該液体の流路として、液流の方向に順に、共通液室（リザーバ）１２２、液体供給路１２４、圧力室１３０が設けられている。外部から供給された吐出液体１２０は、消費と共に順に、共通液室（リザーバ）１２２、液体供給路１２４、圧力室１３０と流れてゆく。
【００３９】
また、圧力室１３０の一面は振動板１２８で構成され、振動板１２８の圧力室１３０と反対側の面には圧電素子（ピエゾ素子）１２６が備えられている。ヘッドの圧電素子１２６と反対側の面にはノズル板１３２が備えられ、圧力室１３０と連なる流路の終端にオリフィス（吐出口）１０２が設けられている。
【００４０】
吐出液体１２０の吐出の際には、外部からの信号に応じて圧電素子１２６に電圧が印加される。一般に圧電素子とは、電圧の印加によって変形する素子であり、圧電素子１２６は、電圧の印加によって振動板１２８を押し出す方向に、すなわち圧力室１３０の容積が小さくなるように突出する状態に変形する。その圧力によって、吐出液体１２０がオリフィス１０２から吐出し、飛翔液滴（液滴）１０４となって飛翔する。
【００４１】
圧電素子１２６は電圧の印加が解除されると元の形状に戻り、圧力室１３０の容積も元に戻って、吐出液体１２０が液体供給路１２４から供給される。
【００４２】
以上のようにして、インクジェット装置１１２によって、吐出液体１２０が飛翔液滴１０４として吐出される（吐出工程）。そして、飛翔液滴１０４は、受液槽１１８に収容された受容液体１１０に着弾し、液中に入り込む。この時、液滴は、自身の表面張力によって球形に近い状態になる。
【００４３】
なお、本実施形態の微粒子製造装置においては、飛翔液滴１０４が受容液体１１０順次着弾する際に、前後で同一の場所に着弾して液滴同士が接着したり一体化したりする等の不具合が生じないように、不図示の撹拌装置により受容液体１１０ごと矢印Ａ方向に回転撹拌が為されている。
【００４４】
飛翔液滴１０４は、吐出直後は吐出の圧力及びオリフィス１０２の形状等の影響を受けて図２に示されるように不定形をしているが、ある程度飛翔すると液体の表面張力によって塊状に凝集する力が作用し、球形に近い状態となる。また、吐出された飛翔液滴１０４は図１に示すように受容液体１１０に着弾するが、この受容液体１１０中の液滴は、着弾時の受容液体１１０液面との衝突により飛翔液滴１０４の形状が一旦変形しても、受容液体１１０中では吐出液体１２０自身の表面張力の作用によって、球形に近い状態となる。
【００４５】
本実施形態の微粒子製造装置においては、飛翔液滴１０４が受容液体１１０に着弾する直前及び着弾後液中に拡散／浮遊している状態の時に、該液滴に予備的な紫外線Ｕ１を照射する第１紫外線照射装置１０６が備えられている。この第１紫外線照射装置１０６により照射される紫外線Ｕ１により、液滴中の硬化性樹脂材料が一部反応して硬化し始める（予備硬化工程）。
【００４６】
この時の硬化の程度は、受容液体１１０中で前記液滴同士が相互に接着乃至一体化しない状態になる程度までの予備的なもので十分である。ここで、「接着」とは液滴同士がくっ付く状態、「一体化」とは液滴同士がくっ付いた後さらに１つの液滴と見做せるようになった状態のことを指すが、両者を厳密に区別する意義は無く、接着から一体化までの状態を広く排除する意図で、本発明においては「接着乃至一体化しない状態」との表現を用いている。
このようにして半硬化状態になった微粒子前駆体１１４が、受容液体１１０中に溜まってゆく。
【００４７】
順次、インクジェット装置１１２から飛翔液滴１０４を吐出し、受容液体１１０中で予備硬化されることにより得られた微粒子前駆体１１４が受容液体１１０中に溜まり、一定量以上になった状態で、インクジェット装置１１２からの液滴吐出を終了し、第１紫外線照射装置１０６による紫外線Ｕ１の照射も終了する。
【００４８】
その後、図３に示すように、第２紫外線照射装置１１６により、受容液体１１０中の微粒子前駆体１１４全体に紫外線が照射され、微粒子前駆体１１４中の硬化性樹脂材料のうち予備硬化において反応しなかった部分が反応して硬化する（本硬化工程）。なお、図３は、液滴吐出及び予備的な紫外線照射終了後（予備硬化工程の後）、第２紫外線照射装置により本硬化工程の操作をしている状態を示す本実施形態の微粒子製造装置の模式断面図である。
【００４９】
このようにして、受容液体１１０中で微粒子が製造される。得られた微粒子は、球形に近い上に、インクジェットが液滴の径を精密に制御することが可能であることから、粒径範囲の狭い（単分散に近い）ものとなる。このように、本実施形態によれば、ごく微細で粒径範囲の狭い微粒子を容易に量産できるため、例えば、光通信や光制御などに利用するマイクロボールレンズとして望まれる粒径範囲１０μｍ〜２０μｍの透明の微粒子を、低コストで製造することができる。得られた微粒子を、ＬＥＤ（ｌｉｇｈｔ−ｅｍｉｔｔｉｎｇ  ｄｉｏｄｅ）上の集光用のマイクロレンズとして用いれば、画像形成装置の露光装置に要求される６００ｄｐｉ（ｄｏｔ  ｐｅｒ  ｉｎｃｈ）から１２００ｄｐｉの解像度への対応が可能な物となる。
【００５０】
インクジェット装置で受容液体に液滴を吐出して微粒子を製造しようとした場合、受容液体に着弾直後の液滴は密度が小さく、これを完全に反応させて硬化し微粒子を得ようとするのは、エネルギー効率が悪い。液滴をある程度溜めた後にまとめて反応させようとすれば、液中の液滴が時間の経過とともに会合して粒径が大きくなってしまい、目標の粒径の微粒子を得ることが困難になる。
【００５１】
これに対して、本実施形態の微粒子製造装置によれば、第１紫外線照射装置１０６での紫外線照射は、受容液体１１０に着弾直後の密度が小さな液滴に対して液滴同士が相互に接着乃至一体化しない状態まで程度の少ないエネルギーで済み、半硬化状態になった液滴を高エネルギーの第２紫外線照射装置１１６でまとめて一気に硬化させることができるため、単一の硬化手段のみの場合に比べて、粒径範囲の狭い微粒子を効率的に量産することができる。
次に、それぞれの構成要素について詳しく説明する。
【００５２】
（吐出液体１２０）
既述の通り、本実施形態において吐出液体１２０は、紫外線硬化剤を含み、紫外線の照射によりモノマー及び／またはオリゴマーが重合してポリマーを合成する硬化性樹脂材料を含むものである。
【００５３】
モノマーやオリゴマーとしては、得ようとする樹脂微粒子の組成に応じて選択すればよく、特に限定されるものではないが、基本骨格として例えば、アクリル酸メチル、メタクリル酸メチル、アルキレングリコール化合物のモノまたはジアクリレート、脂環式アルコールのアクリレート、ジオール化合物のモノまたはジアクリレート、アクリルアミド化合物、トリオール化合物のモノまたはジまたはトリアクリレート、またより多価なアルコールのアクリレート等のモノマーもしくはこれら単量体が複数結合したオリゴマーを挙げることができるが、本発明においてはこれらに限定されるものではない。また、これらモノマーやオリゴマーあるいはその他の化合物に対して、反応性を付与するための官能基を付加させたモノマーやオリゴマーであってもよい。
【００５４】
紫外線硬化剤としては、従来公知のものを使用することができ、用いる前記モノマー及び／またはオリゴマーに応じて選択すればよい。また、紫外線に対する硬化性を示す官能基を前記モノマーやオリゴマーに付加させることで、紫外線硬化剤の添加を省略することもできる。
【００５５】
紫外線硬化剤の波長に対する受光感度（受光感度の波長選択性）としては、特に制限は無く、単一波長に感度を有する物も、幅広い波長域に感度を有する物も使用することができる。また、受光感度の波長選択性が異なる２種以上の紫外線硬化剤を併用することもできる。例えば、３６５ｎｍに感度のピークを有する紫外線硬化剤と、割合広い波長域に感度を有する紫外線硬化剤とを併用した場合、予備硬化工程を担う第１紫外線照射装置１０６で発光波長が３６５ｎｍの単一波長の紫外線照射装置（例えば、ＵＶ  ＬＥＤ）を、本硬化工程を担う第２紫外線照射装置１１６で発光波長が２００ｎｍから５００ｎｍまでの幅広い波長域の紫外線を発光する紫外線照射装置（例えば、メタルハロイドランプや水銀キセノンランプ）を、それぞれ用いることで、予備硬化工程では完全に硬化せず、いわゆる半硬化の状態となり、本硬化工程でより硬化させることができる。単一波長の紫外線照射装置は比較的低コストなので、微粒子製造装置全体を低コストで製造することができる。
【００５６】
吐出液体１２０には、色材を含ませることができる。色材を含ませることで、その色材の色に応じた色相の微粒子を製造することができる。添加可能な色材としては、インクジェットのインクに従来より用いられている各種染料や各種顔料を何れも用いることができ、特に制限は無い。この場合、とりわけ顔料を含む場合には、オリフィス１０２の目詰まりを抑制するために、顔料の分散剤を添加することもできる。
【００５７】
吐出液体１２０には、重合時の酸素阻害によって重合が妨げられるのを防止するため、アミン類（例えば、ジエタノールアミン、ターシャルアミン、ジエチルアミノエチルメタクリレート）等の酸素捕捉剤を添加することも好ましい。アミン類の他、アントラキノン、アルコール、エーテル、チオール等も酸素捕捉剤として好適に用いることができる。
【００５８】
また、吐出液体１２０には、製造しようとする微粒子の使用目的に応じて、各種機能性材料を添加することができる。例えば、微粒子を電子写真方式の画像形成装置におけるトナーとして利用する場合には離型剤や各種内添剤等を添加することができ、光学用のマイクロボールレンズとして利用する場合には屈折率調整剤等を添加することができ、化粧料の配合剤として利用する場合には紫外線反射材、保湿剤、着色料、香料等を添加することができる。勿論、これらはあくまでも例示であり、添加可能な機能性材料は、これらに限定されるものではない。
【００５９】
吐出液体１２０には、その他、防腐剤、防カビ剤、粘度調整剤、分散剤、吐出安定化剤、可塑剤等の各種添加剤を、例えば従来公知のインクジェット用のインクに倣って添加することもできる。
【００６０】
また、これらの配合成分を良好に分散乃至溶解するために、適正な分散媒を用いてもよい。当該分散媒としては、従来公知のインクジェット用のインクで用いられる水性もしくは油性の液体を用いることができる。勿論、後に詳述する受容液体１１０に溶解しない液体であることが要求される。
【００６１】
受容液体１１０として水等の水性の液体を用いた場合には、前記分散媒として油性の液体を用いることが好ましく、具体的には例えば、ヘキサン、トルエン、等を挙げることができる。
【００６２】
吐出液体１２０に含まれる各種成分の配合割合としては、特に制限は無く、各種成分の目的の機能に照らして、それぞれ好適となる配合割合になるように設計すればよい。
【００６３】
吐出液体１２０は、インクジェット適性を満たすべく、吐出液体１２０の粘度が１〜１００ｍＰａ・ｓ程度となるように調整することが好ましく、１〜６０ｍＰａ・ｓ程度となるように調整することがより好ましい。ただし、後述する座屈方式による液滴吐出装置をインクジェット装置として用いた場合には、より高粘度の吐出液体を吐出して液滴化することができるため、上記範囲に限定されない。当該装置を用いた場合には、吐出液体の粘度を５００ｍＰａ以上にすることも可能であり、１〜８００ｍＰａ・ｓ程度となるように調整することが好ましい。
【００６４】
吐出液体１２０としては、上市されている紫外線硬化型樹脂やこれを分散媒（溶媒）で希釈した物、さらにその他各種添加剤を添加したもの等を用いることもできる。
【００６５】
（受容液体１１０）
本実施形態において受容液体１１０としては、吐出液体１２０が不溶性を示す液体を用いる。ここで「不溶性を示す」とは、吐出液体１２０に受容液体１１０を着弾させた際に液滴が生成される（あるいは液滴が維持される）程度に液性が隔たっている状態を示し、一方が油性で他方が水性の媒体である場合は勿論これに該当する。明確に油性対水性では無くても、上記のように液滴が生成される（あるいは液滴が維持される）程度に液性が隔たっていれば、両液体の関係は「不溶性を示す」の範疇に含まれる。液滴が維持される時間としては、第１紫外線照射装置１０６による予備硬化までの時間であることが好ましく、第２紫外線照射装置１１６による本硬化までの時間であることがより好ましい。
【００６６】
受容液体１１０としては、吐出液体１２０が油性の場合には、例えば、水、エタノール、メタノールや、これらの混合物を好適なものとして挙げることができる。
【００６７】
受容液体１１０には、その表面張力を低下させる界面活性剤を添加することができる。当該界面活性剤の添加により、受容液体１１０の表面張力を低下させることで、飛翔液滴１０４が着弾した際の飛翔液滴１０４の運動エネルギーが打ち勝つことが十分にできる程度にまで、受容液体１１０の表面張力を低下させることができ、より確実に粒径範囲の狭い（単分散の）微粒子を製造することができる。
【００６８】
勿論、当該界面活性剤を添加しなくても、飛翔液滴１０４が着弾した際の飛翔液滴１０４の運動エネルギーが受容液体１１０の表面張力に打ち勝つことができる場合には、当該界面活性剤の添加は必須ではない。逆に、飛翔液滴１０４の運動エネルギーが受容液体１１０の表面張力に打ち勝つことができない場合には、飛翔液滴１０４が受容液体１１０の中に入り込むことができないこともある。
【００６９】
受容液体１１０の静的表面張力としては、インクジェット装置からの吐出速度や飛翔液滴１０４の径等にもよるため一概には言えないが、なるべく小さいことが望ましく、具体的には４５ｍＮ／ｍ以下から選択され、２０ｍＮ／ｍ以上４０ｍＮ／ｍ以下の範囲が好ましい。したがって、水の静的表面張力は７３ｍＮ／ｍであるため、受容液体１１０として水を用いた場合には、受容液体１１０には、その表面張力を低下させる界面活性剤を添加することが望ましい。
【００７０】
受容液体１１０の表面張力を低下させる界面活性剤とは、液体への微量添加で、気液界面／液液界面に配向し、液体の表面張力を下げ、濡れ性／浸透性を大きく変化させる物質である。中でも、より界面に配向しやすく、表面張力を低下させる機能を有すると共に、受容液体に安定に溶解または分散する界面活性剤が、本用途では望ましい。
【００７１】
そのような界面活性剤としては、具体的には、サーフィノール４６５、サーフィノール４８５、オルフィンＥ１００４、オルフィンＰＤ−００１（以上、日信化学（株）製）、アセチレノールＥ４０、アセチレノールＥ１００（以上、川研ファインケミカル（株）製）シリコーン界面活性剤、フッ素界面活性剤等が挙げられる。
【００７２】
受容液体１１０の表面張力を低下させる界面活性剤の添加量としては、その種類や受容液体１１０の組成により異なるので一概に言えないが、受容液体１１０全体の大略０．０１質量％〜１０質量％の範囲から選択され、０．０５質量％〜５質量％の範囲から選択することが好ましい。
【００７３】
受容液体１１０は、着弾した液滴表面に吸着する性質を有する界面活性剤を含有することができる。当該界面活性剤の添加により、予備硬化前であっても液滴同士が相互に接着乃至一体化する作用が抑制されるため、第１紫外線照射装置による硬化の程度をより少なくすることができ、予備硬化の照射エネルギーをさらに落とすことができる。
【００７４】
受容液体１１０に着弾した液滴表面に吸着する性質を有する界面活性剤とは、液滴との親和性があり、受容液体から液滴に移動する性質を有する物質である。
そのような界面活性剤としては、具体的には、サーフィノール４６５、サーフィノール４８５（以上、日信化学（株）製）などが挙げられる。
【００７５】
受容液体１１０に着弾した液滴表面に吸着する性質を有する界面活性剤の添加量としては、その種類や受容液体１１０及び吐出液体１２０の組成により異なるので一概に言えないが、受容液体１１０全体の大略０．０１質量％〜１０質量％の範囲から選択され、０．０５質量％〜５質量％の範囲から選択することが好ましい。
【００７６】
（受液槽１１８）
本実施形態において受液槽１１８としては、少なくとも底面が紫外線透過性を有することが必要であり、透明な材料からなることが好ましく、その他特に制限は無い。ただし、硬化反応時の反応熱によって、受容液体１１０の温度が上昇する場合があるため、その反応熱に対する耐熱性を有する材料を用いることが好ましい。
【００７７】
具体的な受液槽１１８の材料としては、ガラス、透明なプラスチック等が挙げられる。使用可能な透明なプラスチックとしては、例えば、ポリカーボネート、アクリル、ポリエチレン、ポリエチレンテレフタレート、ポリビニルアルコール、ポリエステル、ポリメチルペンテン等が挙げられるが、これらに限定されるものではない。
【００７８】
（インクジェット装置１１２）
本実施形態においてインクジェット装置１１２としては、既述の通りピエゾ方式の装置を用いている。所望とする微粒子の径や吐出液体１２０の組成等に応じて、適切なオリフィス１０２の開口径と圧電素子１２６の変形量のノズルを選択し、及び圧電素子１２６への印加電圧を設定することで、粒子径を設計することができる。設計可能な粒子径は、大略８μｍ以上６０μｍ以下の範囲であり、インクジェット方式並びに本発明の恩恵を享受するためには、既述の通り、３０μｍ以下から選択することが好ましく、１０μｍ以上２０μｍ以下から選択することがより好ましい。
【００７９】
既に述べたとおり、本発明において、液滴吐出装置にはピエゾ方式及びサーマル方式の何れの方式の物を用いても構わない。また、特開２００６−１３０７８０号公報や特開２００６−１３０７８２号公報に記載されている座屈方式による液滴吐出装置も、本発明においては好適に用いることができる。座屈方式による液滴吐出装置によれば、より高い粘度の吐出液体を吐出することができる。特に、吐出液体に機能性材料を多く含ませた場合や機能リッチにした場合には、吐出液体が高粘度化するが、座屈方式による液滴吐出装置を用いることにより、通常の方式では吐出できない高粘度の吐出液体でも、吐出して液滴化することができる。
インクジェット装置１１２についてのその他詳細は、既述のとおりである。
【００８０】
（第１紫外線照射装置１０６）
本実施形態において第１紫外線照射装置１０６としては、飛翔液滴１０４が受容液体１１０に着弾する直前及び着弾後液中に拡散／浮遊している状態の時に、該液滴に予備的な紫外線Ｕ１を照射するものであり、受容液体１１０における飛翔液滴１０４の着弾地点及びその周辺のみに局所的に紫外線を照射することができればよい。
【００８１】
具体的には、不図示の紫外線発生装置から射出された紫外線を光ファイバーで受容液体１１０の液面まで導き、先端から放射状に紫外線が出射するように光ファイバーをファイバーガイドで保持した物を、本実施形態では第１紫外線照射装置１０６として用いている。照射範囲はごく限定的であるため、図１に示されるように受容液体１１０の液面のごく近く（例えば、液面から２ｃｍ）に先端が位置するように光ファイバーを配すればよい。勿論、本発明においては、本実施形態の構成に限定されるものではなく、例えば、紫外線発生装置から射出された紫外線をミラーやレンズなどで液面まで導いても構わない。
【００８２】
紫外線照射装置としては、特に制限は無く、公知の物を用いることができるが、既述の通り第１紫外線照射装置１０６は、受容液体１１０中で前記液滴同士が相互に接着乃至一体化しない状態になる程度までの予備的なもので十分であることから、ごく簡易的な照射装置でも構わない。例えば、照射強度の小さいＬＥＤ光源なども使用することができる。また、後に詳述する第２紫外線照射装置１１６と共通の紫外線照射装置を、照射レベルを落として用いても構わない。
照射波長としては、吐出液体１２０中の紫外線硬化剤等の受光感度の波長選択性に応じて設計すればよい。
【００８３】
本実施形態において第１紫外線照射装置１０６が紫外線Ｕ１を照射する領域は、受容液体１１０における飛翔液滴１０４の着弾地点及びその周辺であるが、既述の通り、飛翔液滴１０４の飛翔中においても液滴は高い球形度を示すので、本発明においては、飛翔中の飛翔液滴１０４に積極的に紫外線を照射しても構わない。本発明においては、液滴が受容液体に着弾する前から着弾した後までの間で、受容液体中で前記液滴同士が相互に接着乃至一体化しない状態になるまで予備的に硬化させ得る程度の時間にわたって紫外線を照射すればよいのであり、液滴が受容液体に着弾する前だけでも、着弾した後だけでも、或いは、着弾の前後にわたっても構わない。
【００８４】
ところで、本発明において「受容液体中で前記液滴同士が相互に接着乃至一体化しない状態になるまで」とは、本硬化が為されるまでの間、受容液体中で前記液滴同士が相互に接着乃至一体化しない程度の硬化を意味するものであり、全硬化（硬化反応し得る官能基や硬化剤の組合せが全て反応した状態）に対してどの程度硬化反応が進んだ状態であるかは、吐出液体や受容液体の組成などにもよるため一概には言えない。目安としては、全硬化に対して３０ｍｏｌ％以上の反応が進んだ状態であり、好ましくは４０ｍｏｌ％以上６０ｍｏｌ％以下の反応が進んだ状態である。
【００８５】
（第２紫外線照射装置１１６）
本実施形態において第２紫外線照射装置１１６としては、予備硬化され受容液体１１０中に溜まった微粒子前駆体１１４全体に紫外線を照射するものであり、受液槽１１８の底面から紫外線を面状に（すなわち平行光で）照射する。微粒子前駆体１１４全体をまとめて硬化するのに十分な紫外線を照射することができればよい。
【００８６】
具体的には、不図示の紫外線発生装置から射出された紫外線を不図示のミラーやレンズ等で受液槽１１８の底面まで導き、受液槽１１８内の受容液体１１０に面状に照射する構成のものを本実施形態では第２紫外線照射装置１１６として用いている。
【００８７】
勿論、本発明においては、本実施形態の構成に限定されるものではなく、例えば、紫外線発生装置自体が面状発光する物を用いたり、紫外線発生装置から十分に離れた位置から照射する態様にして実質的に面状の光にしたりしても構わない。
【００８８】
紫外線照射装置としては、特に制限は無く、公知の物を用いることができるが、既述の通り第１紫外線照射装置１０６とは異なり、微粒子前駆体１１４が微粒子の状態になるまで十分に硬化することが要求されることから、それに見合う程度の照射強度の照射装置であることが望まれる。具体的には例えば、水銀キセノンランプやメタルハライドランプ等を例示することができる。
【００８９】
勿論、照射強度の小さな照射装置を用いて長時間照射することで十分な硬化レベルまで硬化させるようにしても構わない。また、既述の通り、第１紫外線照射装置１０６と共通の紫外線照射装置を、照射レベルを上げて用いても構わない。照射波長については、第１紫外線照射装置１０６の項で述べたとおりである。
【００９０】
本実施形態において、本硬化手段としての第２紫外線照射装置１１６は受液槽１１８の底面側だけに設けられているが、インクジェット装置１１２や第１紫外線照射装置１０６の役割を阻害しない範囲で、受液槽１１８の上部に紫外線照射装置を配することもできる。
【００９１】
＜第２の実施形態＞
図４は、本発明の第２の実施形態である微粒子製造装置の模式断面図である。
本実施形態の微粒子製造装置は、主として、硬化性樹脂材料を含む吐出液体を液滴にしてオリフィス（吐出口）２０２から吐出するインクジェット装置（液滴吐出装置）２１２と、前記吐出液体が不溶性を示す受容液体２１０を収容する受液槽（収容容器）２１８と、予備的に紫外線Ｕ１を照射する第１紫外線照射装置（予備硬化手段）２０６と、本硬化のための紫外線Ｕ２を照射する第２紫外線照射装置（本硬化手段）２１６ａ，２１６ｂと、受液槽２１８をスライド（移動）可能に保持するホルダ２３４とを備えている。また、第１紫外線照射装置２０６及び第２紫外線照射装置２１６ａ，２１６ｂによる紫外線や外光から吐出前の吐出液体を保護すべく、インクジェット装置２１２のオリフィス２０２の手前の開口周囲には、遮光板２０８が配されている。
【００９２】
本実施形態の微粒子製造装置は、第１の実施形態の微粒子製造装置に対して、
（１）第１紫外線照射装置２０６と第２紫外線照射装置２１６ａ，２１６ｂとが離れた位置にあること、
（２）第２紫外線照射装置２１６ａ，２１６ｂが上下２つ配されていること、
（３）受液槽２１８がスライドして、液滴の着弾及び第１紫外線照射装置２０６による予備硬化が為される位置（位置Ｘ）と、第２紫外線照射装置２１６ａ，２１６ｂによる本硬化が為される位置（位置Ｙ）との間を移動し得るように構成されていること、
の３点のみが異なり、他の構成は第１の実施形態の微粒子製造装置と同一である。そのため、以下相違点のみを説明する。説明のない構成は、第１の実施形態の説明を以って本実施形態の説明とする。
【００９３】
まず、図４に示されるように、受液槽２１８が位置Ｘにある状態で、インクジェット装置２１２によって、吐出液体が飛翔液滴２０４として吐出される（吐出工程）。そして、飛翔液滴２０４は、受液槽２１８に収容された受容液体２１０に着弾し、液中に入り込む。この時、液滴は、自身の表面張力によって球形に近い状態になる。
【００９４】
一方、飛翔液滴２０４が受容液体２１０に着弾する直前及び着弾後液中に拡散／浮遊している状態の時、第１紫外線照射装置２０６によって、前記液滴に予備的な紫外線Ｕ１が照射され、液滴中の硬化性樹脂材料が一部反応して硬化し始める（予備硬化工程）。
【００９５】
受容液体２１０中で予備的に硬化（半硬化）されることにより得られた微粒子前駆体２１４が受容液体２１０中に溜まり、図５に示されるように一定量以上になった状態で、インクジェット装置２１２からの液滴吐出を終了し、第１紫外線照射装置２０６による紫外線Ｕ１の照射も終了する。なお、図５は、液滴吐出及び予備的な紫外線照射終了後（予備硬化工程の後）の状態を示す本実施形態の微粒子製造装置の模式断面図である。
【００９６】
その後、微粒子前駆体２１４で満たされた受容液体２１０を収容する受液槽２１８を、ホルダ２３４内で矢印Ｂ方向にスライドさせて位置Ｙまで移動する。そして、図６に示すように、第２紫外線照射装置２１６ａ，２１６ｂにより、受容液体２１０中の微粒子前駆体２１４全体に紫外線が照射され、微粒子前駆体２１４中の硬化性樹脂材料のうち予備硬化において反応しなかった部分が反応して硬化する（本硬化工程）。なお、図６は、第２紫外線照射装置により本硬化工程の操作をしている状態を示す本実施形態の微粒子製造装置の模式断面図である。
【００９７】
このようにして、受容液体２１０中で微粒子が製造される。得られた微粒子は、球形に近い上に、インクジェットが液滴の径を制御することが可能であることから、粒径範囲の狭い（単分散に近い）ものとなること等、第１の実施形態で説明した効果と同様の効果を奏する他、本実施形態特有の効果をも同時に奏する。
【００９８】
すなわち、第２紫外線照射装置２１６ａ，２１６ｂが上下２つ配されていることから、本硬化工程における紫外線照射を微粒子前駆体２１４全体に対して効率的に照射することができる。そのため、紫外線の照射時間を短くすること、及び／または、紫外線の光量を小さくすることができるほか、総照射エネルギーを下げたり、１度に本硬化工程の処理をする微粒子前駆体２１４の量を多くしたりすることもできる。
【００９９】
そのほか、例えば、受液槽２１８をホルダ２３４から抜き出すことができるようにした上で、２つ以上の受液槽２１８を用意すれば、位置Ｘと位置Ｙとに同時に受液槽２１８を置いて、吐出工程及び予備硬化工程の操作と、本硬化工程の操作とを同時に行うことができ、バッチ処理による連続稼働が可能となり、微粒子をより効率的に量産することができる。
【０１００】
＜第３の実施形態＞
図７は、本発明の第３の実施形態である微粒子製造装置の模式断面図である。
本実施形態の微粒子製造装置は、主として、硬化性樹脂材料を含む吐出液体を液滴にしてオリフィス（吐出口）３０２から吐出するインクジェット装置（液滴吐出装置）３１２と、前記吐出液体が不溶性を示す受容液体３１０を収容する受液槽（収容容器）３１８と、予備的に紫外線Ｕを照射する紫外線照射装置（予備硬化手段）３３６と、本硬化のための熱を発生する加熱装置（本硬化手段）３４６とを備えている。また、紫外線照射装置３３６による紫外線や外光から吐出前の吐出液体を保護すべく、インクジェット装置３１２のオリフィス３０２の手前の開口周囲には、遮光板３０８が配されている。
【０１０１】
本実施形態の微粒子製造装置は、第１の実施形態の微粒子製造装置に対して、
（１）不図示の吐出液体として、紫外線に対する硬化性（以下、単に「紫外線硬化性」という場合がある。）と熱に対する硬化性（以下、単に「熱硬化性」という場合がある。）の双方の性質を併せ持った材料を用いていること、
（２）本硬化手段として紫外線硬化装置ではなく加熱装置３４６を用いていること、
の２点のみが異なり、他の構成は第１の実施形態の微粒子製造装置と同一である。そのため、以下相違点のみを説明する。説明のない構成は、第１の実施形態の説明を以って本実施形態の説明とする。
【０１０２】
まず、図７に示されるように、インクジェット装置３１２によって、吐出液体が飛翔液滴３０４として吐出される（吐出工程）。そして、飛翔液滴３０４は、受液槽３１８に収容された受容液体３１０に着弾し、液中に入り込む。この時、液滴は、自身の表面張力によって球形に近い状態になる。
【０１０３】
一方、飛翔液滴３０４が受容液体３１０に着弾する直前及び着弾後液中に拡散／浮遊している状態の時、紫外線照射装置３３６によって、前記液滴に予備的なエネルギーとして紫外線Ｕが照射され、液滴中の硬化性樹脂材料が一部反応して硬化し始める（予備硬化工程）。
【０１０４】
受容液体３１０中で予備硬化されることにより得られた微粒子前駆体３１４が受容液体３１０中に溜まり、一定量以上になった状態で、インクジェット装置３１２からの液滴吐出を終了し、外線照射装置３０６による紫外線Ｕの照射も終了する。
【０１０５】
そして、図８に示すように、加熱装置３４６により、受容液体３１０中の微粒子前駆体３１４全体に熱が与えられ、微粒子前駆体３１４中の硬化性樹脂材料のうち予備硬化において紫外線で反応しなかった部分が熱により反応して硬化する（本硬化工程）。なお、図８は、加熱装置により本硬化工程の操作をしている状態を示す本実施形態の微粒子製造装置の模式断面図である。
【０１０６】
このようにして、受容液体３１０中で微粒子が製造される。得られた微粒子は、球形に近い上に、インクジェットが液滴の径を制御することが可能であることから、粒径範囲の狭い（単分散に近い）ものとなること等、第１の実施形態で説明した効果と同様の効果を奏する。
また、硬化方法が、紫外線照射のように光を使った方式ではなく、熱を使った方式なので、吐出液体に色材を含ませていても、微粒子前駆体３１４全体に満遍なくエネルギーを行き渡らせることができ、より多くの微粒子前駆体３１４を溜めて一度で大量に硬化することができる。
【０１０７】
さらに、本硬化手段として、装置構成が簡素な加熱装置を用いているので、紫外線照射装置を用いた場合に比して微粒子製造装置を低コストで作製することができる。
次に、本実施形態において特徴的な構成要素について詳しく説明する。
【０１０８】
（吐出液体）
本実施形態において吐出液体は、既述の通り、紫外線硬化性と熱硬化性の双方の性質を併せ持った硬化性樹脂材料を用いている。より詳しくは、紫外線の照射及び／または熱の付与によりモノマー及び／またはオリゴマーが重合してポリマーを合成する硬化性樹脂材料を含むものである。
【０１０９】
熱の付与によりモノマー及び／またはオリゴマーが重合してポリマーを合成する硬化性樹脂材料としては、モノマー及び／またはオリゴマー同士が熱の付与により反応して重合する性質を有する物を用いることもできるし、熱の付与により反応が開始する重合開始剤とモノマー及び／またはオリゴマーとを混合した物を用いることもできる。
【０１１０】
硬化性樹脂材料に対して、熱硬化性に加えて紫外線硬化性をも持たせるためには、さらに紫外線硬化剤を添加する方法と、前記モノマー及び／またはオリゴマーに紫外線硬化性を示す官能基を付加させる方法と、を挙げることができる。また、本実施形態において硬化性樹脂材料に持たせたい紫外線硬化性は、半硬化する程度の予備的なもので足り、熱硬化性の材料であれば若干の紫外線硬化性を示すこともあるため、その場合には紫外線硬化性を敢えて付与しなくても構わない場合がある。
【０１１１】
本実施形態において使用可能なモノマーやオリゴマーについても、基本骨格としてとしては第１の実施形態で説明したとおりであり、これに熱硬化性を示す官能基、あるいは、添加する重合開始剤との間に熱による反応性を示す官能基を付加したものを挙げることができる。
【０１１２】
本実施形態においても吐出液体には、色材、酸素捕捉剤、その他各種添加剤を添加することができる。また、適当な分散媒を用いて吐出液体を調製することもできる。これらについては第１の実施形態と同様なので、詳しい説明は割愛する。
【０１１３】
吐出液体３２０としては、上市されている熱硬化型樹脂やこれを分散媒（溶媒）で希釈した物、さらに紫外線硬化剤やその他各種添加剤を添加したもの等を用いることもできる。
【０１１４】
（加熱装置３４６）
本実施形態において加熱装置３４６としては、予備硬化され受容液体３１０中に溜まった微粒子前駆体３１４全体に熱を付与するものであり、受液槽３１８の底面から加熱する。微粒子前駆体１１４のみならず受容液体３１０もろとも加熱して、微粒子前駆体１１４を硬化するのに十分な温度になるまで加熱する。
【０１１５】
加熱装置としては、特に制限は無く、公知の物を用いることができる。具体的には例えば、電熱コイルヒーター、ハロゲンヒーター、赤外線ヒーター、インダクションヒーター、ガスヒーター等が挙げられ、何れも用いることができる。
【０１１６】
（受液槽３１８）
本実施形態において受液槽３１８としては、特に制限は無く、どのような液槽を用いても構わない。本実施形態では、本硬化手段として加熱装置３４６を用いているため、受液槽３１８の底面が紫外線透過性を有することも要求されない。
ただし、加熱装置３４６によって加熱されると共に、収容する受容液体３１０も高温になるため、相応の耐熱性を有する材料を用いることが好ましい。具体的な材料については、第１の実施形態と同様であるため説明を省略する。
【０１１７】
＜第４の実施形態＞
図９は、本発明の第４の実施形態である微粒子製造装置の模式断面図である。
本実施形態の微粒子製造装置は、主として、硬化性樹脂材料を含む吐出液体を液滴にしてオリフィス（吐出口）４０２から吐出するインクジェット装置（液滴吐出装置）４１２と、前記吐出液体が不溶性を示す受容液体４１０を収容する受液槽（収容容器）４１８と、本硬化のための熱を発生する加熱装置（本硬化手段）４４６とを備えている。また、外光から吐出前の吐出液体を保護すべく、インクジェット装置４１２のオリフィス４０２の手前の開口周囲には、遮光板４０８が配されている。
【０１１８】
本実施形態の微粒子製造装置は、第１の実施形態の微粒子製造装置に対して、
（１）不図示の吐出液体が、顔料を含有していること、
（２）受容液体４１０が、多価金属塩を含有していること、
（３）予備硬化手段としての紫外線硬化装置が配されていないこと、
（４）本硬化手段として紫外線硬化装置ではなく加熱装置４４６を用いていること、
の４点のみが異なり、他の構成は第１の実施形態の微粒子製造装置と同一である。そのため、以下相違点のみを説明する。説明のない構成は、第１の実施形態の説明を以って本実施形態の説明とする。
【０１１９】
また、本硬化手段としての加熱装置４４６及び受液槽４１８は、第３の実施形態の加熱装置３４６及び受液槽３１８と同一の構成であるため、第３の実施形態の説明を以って本実施形態の説明とする。
本実施形態においては、不図示の吐出液体が顔料を含有しているとともに、受容液体４１０が多価金属塩を含有している。
【０１２０】
図１０に、顔料分子の構造をイメージで表すイメージ図を示す。図１０に示すように、顔料分子の多くは負に帯電した官能基を複数有する。このような顔料が多価金属塩中の多価金属イオンに出会うと、図１１に示すように、当該多価金属イオンＭｅ+が仲立ちして顔料分子が凝集してネットワーク化する。ここで図１１は、多価金属塩により顔料分子が凝集している様子をイメージで表すイメージ図である。
【０１２１】
本実施形態では、この作用を予備硬化手段として利用している。本実施形態の微粒子製造装置による微粒子の製造について説明する。
まず、図９に示されるように、インクジェット装置４１２によって、吐出液体が飛翔液滴４０４として吐出される（吐出工程）。そして、飛翔液滴４０４が受容液体４１０に着弾して液中に入り込み、拡散／浮遊する。この時、液滴自身の表面張力によって球形に近い状態になる。
【０１２２】
受容液体４１０中において、飛翔液滴４０４に含まれる顔料が、受容液体４１０に含まれる多価金属塩の内、多価金属イオンが液滴内に滲入し、これが仲立ちして顔料分子同士が凝集してネットワーク化する（図１１参照）。
【０１２３】
このようにして起こる液滴中での顔料分子のネットワーク化により、液滴全体として予備的に硬化して、微粒子前駆体４１４が形成される（予備硬化工程）。つまり、本実施形態において、予備硬化手段として特別の装置構成を具備する物ではなく、不図示の吐出液体が顔料を含有しているとともに、受容液体４１０が多価金属塩を含有していることが全体として、本発明に言う「予備硬化手段」に相当する。
【０１２４】
受容液体４１０中で予備硬化されることにより得られた微粒子前駆体４１４が受容液体４１０中に溜まり、一定量以上になった状態で、インクジェット装置４１２からの液滴吐出を終了する。
【０１２５】
そして、図１２に示すように、加熱装置４４６により、受容液体４１０中の微粒子前駆体４１４全体に熱が与えられ、微粒子前駆体４１４中の硬化性樹脂材料が熱により反応して硬化する（本硬化工程）。なお、図１０は、加熱装置により本硬化工程の操作をしている状態を示す本実施形態の微粒子製造装置の模式断面図である。
【０１２６】
このようにして、受容液体４１０中で微粒子が製造される。得られた微粒子は、球形に近い上に、インクジェットが液滴の径を制御することが可能であることから、粒径範囲の狭い（単分散に近い）ものとなること等、第１の実施形態で説明した効果と同様の効果を奏する。また、本硬化手段として、装置構成が簡素な加熱装置を用いているので、紫外線照射装置を用いた場合に比して微粒子製造装置を低コストで作製することができる。
【０１２７】
さらに、予備硬化手段の構成を吐出液体と受容液体４１０の配合に担わせているため、予備硬化手段としての装置構成を必要とせず、紫外線照射装置や加熱手段を予備硬化手段として用いた場合に比して、微粒子製造装置を低コストで作製することができる。
次に、本実施形態において特徴的な構成要素について詳しく説明する。
【０１２８】
（吐出液体）
本実施形態において、吐出液体には顔料が含まれる。
配合可能な顔料としては、特に制限は無いが、顔料表面が、カルボン酸、スルホン酸等のアニオン性官能基で修飾されていることが好ましい。配合可能な顔料として、具体的に例えば、ｃａｂｏｊｅｔ−３００、ｃａｂｏｊｅｔ−２６０Ｍ、  ｃａｂｏｊｅｔ−２５０Ｃ、ｃａｂｏｊｅｔ−２６０Ｙ（以上、キャボット社製）等を挙げることができる。
【０１２９】
吐出液体中における当該顔料の配合割合としては、１質量％以上１０質量％以下の範囲内にすることが好ましく、２質量％以上８質量％以下の範囲内にすることがより好ましい。顔料の配合割合が多過ぎると、吐出液全体の硬化が不十分になるため好ましくなく、逆に配合割合が少な過ぎると、多価金属イオン（或いは後述する有機酸若しくはアミン）による凝集の効果が十分に期待できず、本発明に求められる予備的な硬化が果たし得ない可能性があるため好ましくない。
【０１３０】
本実施形態において吐出液体は、熱硬化性を有する硬化性樹脂材料を用いている。より詳しくは、熱の付与によりモノマー及び／またはオリゴマーが重合してポリマーを合成する硬化性樹脂材料を含むものである。
【０１３１】
熱の付与によりモノマー及び／またはオリゴマーが重合してポリマーを合成する硬化性樹脂材料としては、モノマー及び／またはオリゴマー同士が熱の付与により反応して重合する性質を有する物を用いることもできるし、熱の付与により反応が開始する重合開始剤とモノマー及び／またはオリゴマーとを混合した物を用いることもできる。
【０１３２】
本実施形態において使用可能なモノマーやオリゴマーについても、基本骨格としてとしては第１の実施形態で説明したとおりであり、これに熱硬化性を示す官能基、あるいは、添加する重合開始剤との間に熱による反応性を示す官能基を付加したものを挙げることができる。
本実施形態においても吐出液体には、色材、酸素捕捉剤、その他各種添加剤を添加することができる。また、適当な分散媒を用いて吐出液体を調製することもできる。これらについては第１の実施形態と同様なので、詳しい説明は割愛する。
【０１３３】
吐出液体４２０としては、上市されている熱硬化型樹脂やこれを分散媒（溶媒）で希釈した物、さらにその他各種添加剤を添加したもの等を用いることもできる。
【０１３４】
（受容液体４１０）
本実施形態において受容液体４１０は、多価金属塩を含有する。多価金属塩とは、二価以上の金属の塩であり、そのような金属としては、Ｍｇ、Ｃａ、Ｚｎ、Ａｌ、Ｃｕ、Ｂａ、Ｆｅ、Ｍｎ等を挙げることができる。
【０１３５】
これら金属の硝酸塩、硫酸塩、リン酸塩、塩酸塩、酢酸塩等を本実施形態において多価金属塩として用いることができ、具体的にはＭｇ（ＮＯ3）2、Ｃａ（ＮＯ3）2、ＭｇＳＯ4、ＺｎＳＯ4を好適なものとして例示することができる。
【０１３６】
多価金属塩に代えて、有機酸やアミンを同様の目的で使用することもできる。
図１３に、多価金属塩に代えて有機酸を用いた場合の、図１１と同様のイメージ図、すなわち、有機酸により顔料分子が凝集している様子をイメージで表すイメージ図を示す。顔料が有機酸中のカチオンに出会うと、図１３に示すように、負に帯電した官能基に結合し、当該官能基の逆極性に帯電した部分同士が互いに引き寄せ会い、顔料分子が凝集してネットワーク化する。ここで図１１は、多価金属イオンが仲立ちして顔料分子が凝集している様子をイメージで表すイメージ図である。アミンの場合も、アミノ基が同様の働きをすることで、顔料分子が凝集してネットワーク化する。
【０１３７】
本発明に適用可能な有機酸としては、例えば、酢酸、ギ酸、プロピオン酸、吉草酸、カプロン酸、ステアリン酸、ピロリドンカルボン酸、さらにはアミノ酸等を挙げることができるが、これらに限定されえるものではない。
【０１３８】
本発明に適用可能なアミンとしては、例えば、トリエタノールアミン、ジエタノールアミン、アニリン、ピペリジン、モルホリン等を挙げることができるが、これらに限定されえるものではない。
【０１３９】
受容液体４１０中におけるこれら物質（多価金属塩、有機酸、アミン）の配合割合としては、０．０１ｍｏｌ／ｌ以上５ｍｏｌ／ｌ以下の範囲内にすることが好ましく、０．０５ｍｏｌ／ｌ以上３ｍｏｌ／ｌ以下の範囲内にすることがより好ましい。これら物質の配合割合が多過ぎると、受容液体の安定性に影響があり、析出物が発生したりするため好ましくなく、逆に配合割合が少な過ぎると、凝集の効果が十分に期待できず、本発明に求められる予備的な硬化が果たし得ない可能性があるため好ましくない。
【０１４０】
これら物質（多価金属塩、有機酸、アミン）以外の配合や性質等に関しては、第１の実施形態における受容液体１１０と変わりが無いので、第１の実施形態の説明を以って本実施形態の説明とする。
【０１４１】
＜第５の実施形態＞
図１４は、本発明の第５の実施形態である微粒子製造装置の模式断面図である。
本実施形態の微粒子製造装置は、主として、硬化性樹脂材料を含む吐出液体を液滴にしてオリフィス（吐出口）５０２から吐出するインクジェット装置（液滴吐出装置）５１２と、前記吐出液体が不溶性を示す受容液体５１０を収容する受液槽（収容容器）５１８と、予備的に紫外線Ｕ１を照射する第１紫外線照射装置（予備硬化手段）５０６と、本硬化のための紫外線Ｕ２を照射する第２紫外線照射装置（本硬化手段）５１６ａ，５１６ｂとを備えている。また、第１紫外線照射装置５０６及び第２紫外線照射装置５１６ａ，５１６ｂによる紫外線や外光から吐出前の吐出液体を保護すべく、インクジェット装置５１２のオリフィス５０２の手前の開口周囲には、遮光板５０８が配されている。
【０１４２】
本実施形態の微粒子製造装置は、第１の実施形態の微粒子製造装置に対して、
（１）受液槽５１８が幅広で、インクジェット装置５１２及び第１紫外線照射装置５０６と第２紫外線照射装置５１６ａ，５１６ｂとが離れた位置にあること、
（２）第２紫外線照射装置５１６ａ，５１６ｂが上下２つ配されていること、
（３）受液槽５１８の幅方向両端に配管５３８が連結され、かつ、配管５３８の途中に、矢印Ｃ方向へ液を移送するポンプ５４０が配されていること、
（４）受液槽５１８の幅方向の第２紫外線照射装置５１６ａ，５１６ｂが設けられた側の端部周辺に、フィルタ（微粒子前駆体堰き止め部材）５４２が配されていること、
の４点のみが異なり、他の構成は第１の実施形態の微粒子製造装置と同一である。そのため、以下相違点のみを説明する。説明のない構成は、第１の実施形態の説明を以って本実施形態の説明とする。
【０１４３】
また、本硬化手段としての第２紫外線照射装置５１６ａ，５１６ｂは、第２の実施形態の第２紫外線照射装置２１６ａ，２１６ｂと同一の構成であるため、第３の実施形態の説明を以って本実施形態の説明とする。
【０１４４】
まず、図１４に示されるように、インクジェット装置５１２によって、吐出液体が飛翔液滴５０４として吐出される（吐出工程）。そして、飛翔液滴５０４は、受液槽５１８に収容された受容液体５１０に着弾し、液中に入り込む。この時、液滴は、自身の表面張力によって球形に近い状態になる。
【０１４５】
一方、飛翔液滴５０４が受容液体５１０に着弾する直前及び着弾後液中に拡散／浮遊している状態の時、第１紫外線照射装置５０６によって、前記液滴に予備的な紫外線Ｕ１が照射され、液滴中の硬化性樹脂材料が一部反応して硬化し始める（予備硬化工程）。このようにして、受液槽５１８における飛翔液滴５０４が着弾した位置Ｅにおいて該液滴が予備的に硬化（半硬化）されることにより得られた微粒子前駆体５１４が生成される。
【０１４６】
ポンプ５４０による矢印Ｃ方向への液の移送によって、受液槽５１８内の受容液体５１０には、矢印Ｄ方向への液流が生じている。この液流によって、生成された微粒子前駆体５１４が矢印Ｄ方向へ搬送され、フィルタ（微粒子前駆体堰き止め部材）に堰き止められて、下流の第２紫外線照射装置５１６ａ，５１６ｂによる硬化が為される位置Ｆに堆積する。すなわち、ポンプ５４０、配管５３８及びフィルタ５４２で、微粒子前駆体５１４の搬送を担う搬送手段を構成する。
【０１４７】
そして、位置Ｆにおける微粒子前駆体５１４が、図１４に示されるように一定量以上に堆積した段階で、第２紫外線照射装置５１６ａ，５１６ｂにより、受容液体５１０中の微粒子前駆体５１４全体に紫外線が照射される。紫外線の照射により、微粒子前駆体５１４は、含まれる硬化性樹脂材料のうち予備硬化において反応しなかった部分が反応して硬化する（本硬化工程）。
【０１４８】
このようにして、受容液体５１０中で微粒子が製造される。得られた微粒子は、球形に近い上に、インクジェットが液滴の径を制御することが可能であることから、粒径範囲の狭い（単分散に近い）ものとなること等、第１の実施形態で説明した効果と同様の効果を奏する他、本実施形態特有の効果をも同時に奏する。
【０１４９】
すなわち、インクジェット装置５１２及び第１紫外線照射装置５０６と第２紫外線照射装置５１６ａ，５１６ｂとが離れた位置にあり、受容液体５１０中の微粒子前駆体５１４について、両位置間を搬送する搬送手段（ポンプ５４０、配管５３８及びフィルタ５４２）を備えるため、吐出工程及び予備硬化工程の操作と、本硬化工程の操作とを同時に行うことができ、連続稼働が可能となり、微粒子をより効率的に量産することができる。
【０１５０】
勿論、第２の実施形態と同様、第２紫外線照射装置５１６ａ，５１６ｂが上下２つ配されていることから、本硬化工程における紫外線照射を微粒子前駆体５１４全体に対して効率的に照射することができる。そのため、紫外線の照射時間を短くすること、及び／または、紫外線の光量を小さくすることができるほか、総照射エネルギーを下げたり、１度に本硬化工程の処理をする微粒子前駆体５１４の量を多くしたりすることもできる。
次に、本実施形態において特徴的な構成要素について詳しく説明する。
【０１５１】
（搬送手段）
本実施形態において搬送手段の一部を担う配管５３８及びポンプ５４０は、特別な仕様のものである必要は無く、従来公知の、乃至、上市された何れの物も用いることができる。配管５３８の選択や取り回し、ポンプ５４０の選択等は、受液槽５１８内の受容液体５１４の液流（矢印Ｄ）が最適になるように適宜設計すればよい。
【０１５２】
フィルタ５４２としては、受容液体５１４が透過し、微粒子前駆体５１４及び製造された微粒子が透過しない開口径の物を選択する。液流が阻害されないように受容液体５１４ができるだけ自由に透過することが望まれるので、得ようとする微粒子の径よりも僅かに小さな開口径の物が望ましい。具体的には、得ようとする微粒子の径の５０％〜９０％の開口径であることが好ましく、６０％〜８０％の開口径であることがより好ましい。
フィルタ５４２の材質は特に制限は無いが、受容液体５１４や本硬化工程の反応で侵されない材質を選択する。
【０１５３】
本実施形態では、配管５３８、ポンプ５４０及びフィルタ５４２で搬送手段を構成しているが、位置Ｅから位置Ｆまで微粒子前駆体５１４を搬送し得る液流を受容液体５１４に生じさせ得るものであれば、本実施形態の構成に限定されない。例えば、撹拌羽方式の撹拌装置なども、適切な配置によって、所望とする液流を生じさせ得る。
【０１５４】
以上、５つの好ましい実施形態を挙げて本発明の微粒子製造装置及び本発明の微粒子の製造方法を詳細に説明したが、本発明はこれらの実施形態の構成に限定されるものではない。例えば、それぞれの実施形態の構成を相互に入れ替えたり、或いは、他の実施形態の構成を付加した場合も、本発明の構成を具備する限り、勿論、本発明の範疇に含まれるものである。
【０１５５】
その他、当業者は、従来公知の知見に従い、本発明を適宜改変することができる。かかる改変によってもなお本発明の構成を具備する限り、勿論、本発明の範疇に含まれるものである。
【実施例】
【０１５６】
以下、本発明を、実施例を挙げることで、より具体的に説明するが、本発明はこれら実施例に限定されるものではない。
【０１５７】
［実施例１］
図４に記載の第２の実施形態の微粒子製造装置を試作し、実際に微粒子を製造した。図４〜図６を参照しつつ説明する。
【０１５８】
＜吐出液体の調製＞
フッ素系紫外線硬化型樹脂（モノマーまたはオリゴマー）であるディフェンサＯＰ−４３（ＤＩＣ（株）製、粘度２０ｍＰａ・ｓ）に、酸素補足剤としてのジエタノールアミンを濃度が１質量％となるように添加して、実施例１で用いる吐出液体Ａを調製した。
【０１５９】
＜受容液体の調製＞
水（静的表面張力７３ｍＮ／ｍ）に、表面張力を低下させるための界面活性剤として、サーフィノール４６５（日信化学（株）製）を濃度が１質量％となるように添加して、実施例１で受容液体２１０として用いる受容液体Ａを調製した。得られた受容液体の静的表面張力は３５ｍＮ／ｍであった。
【０１６０】
＜微粒子製造装置の構成＞
図２に示される構造のヘッドを用いたピエゾ方式のインクジェット装置を用いて、第２の実施形態の微粒子製造装置を試作した。以下、その諸元を列記する。
【０１６１】
（インクジェット装置２１２）
・液滴体積：２ｐｌ
・吐出時の初速度：１０ｍ／ｓ
・ノズルから液体表面までの距離：約３ｍｍ
【０１６２】
（第１紫外線照射装置２０６）
・光源：ＬＥＤ（光ファイバーで所定の位置まで導く）
・照射位置（光ファイバーの先端位置）：受容液体２１０の液面から２ｃｍ
・照射光の波長：３７５ｎｍ
・照射強度：１０００ｍＷ／ｃｍ2
【０１６３】
（第２紫外線照射装置２１６ａ，２１６ｂ）
・光源：水銀キセノンランプ×２個
・照射光の波長：２５０〜６００ｎｍ
・照射強度：４５００ｍＷ／ｃｍ2
・照射時間：５分
【０１６４】
＜微粒子の製造＞
（吐出工程及び予備硬化工程）
図４に示されるように、受液槽２１８が位置Ｘにある状態で、インクジェット装置２１２から、吐出液体Ａを常温で吐出し、液滴化した飛翔液滴２０４を、受液槽２１８に収容される受容液体２１０に着弾させた（吐出工程）。着弾した飛翔液滴２０４は受容液体２１０中に入り込み、自身の表面張力によって球形に近い状態になった。
【０１６５】
また、同時に第１紫外線照射装置２０６も稼働させ、飛翔液滴２０４が受容液体２１０に着弾する直前及び着弾後液中に拡散／浮遊している状態の時に、予備的な紫外線Ｕ１を照射した（予備硬化工程）。硬化された液滴は、液滴同士が相互に接着乃至一体化しない状態であり、半硬化状態の微粒子前駆体２１４となっていた。
【０１６６】
吐出液体Ａを１０秒間吐出したところでインクジェット装置２１２からの液滴吐出を停止し、その１０秒後に第１紫外線照射装置２０６の稼働を停止した。
【０１６７】
得られた半硬化状態の微粒子前駆体２１４を一部サンプリングし、ＦＴ−ＩＲで分析したところ、内部は完全な架橋は得られていない（完全には重合していない）が，粒子同士の接触によりお互いがくっつくことはない（タック性はない）程度の硬化状態であることが確認された。
【０１６８】
なお、純水（界面活性剤を添加しないもの）を受容液体として、上記同様に吐出工程の操作を確認的に行ったが、吐出された飛翔液滴は受容液体中に入らず、液面に広がった。したがって、本実施例の各種条件においては、受容液体の表面張力を低下させる界面活性剤の添加が有効であることが確認された。
【０１６９】
（本硬化工程）
図５に示すように、受液槽２１８をホルダ２３４内で矢印Ｂ方向にスライドさせて位置Ｙまで移動した。そして、第１紫外線照射装置２０６の稼働停止から３０秒後、今度は、図６に示すように、第２紫外線照射装置２１６を稼働させ、大光量の光源により微粒子前駆体２１４に紫外線を照射してまとめて硬化させることで、微粒子を製造した。
【０１７０】
（その後の処理）
得られた微粒子を受容液体２１０から取り出し、純水で洗浄して、メッシュ径１．２μｍのフィルタで分離した後、４０℃の環境で１時間乾燥させた。
得られた実施例１の微粒子の各種物性を測定したところ、個数平均粒径が１６μｍ、粒径分布の標準偏差σが０．５μｍ、形状係数ＳＦ−１が１２５、屈折率が１．４３（λ＝５８９ｎｍ）であった。個数平均粒径と粒径分布の標準偏差σから粒径のバラツキを求めると、
（０．５／１６）×１００≒３．１
であり、粒径が揃っていることが確認された。
【０１７１】
個数平均粒径及び屈折率が好適で、透明な実施例１で得られた微粒子は、粒径が揃っていて、例えばファイバーケーブルの接合コネクターや、ＬＥＤ、ＥＬ発光素子等の集光用レンズ（マイクロボールレンズ）として好適に利用することができる。
【０１７２】
［比較例１］
実施例１において、第１紫外線照射装置２０６を一切稼働させず、予備硬化工程の操作を行わなかったこと以外は、実施例１と同様にして微粒子を製造した。
【０１７３】
得られた比較例１の微粒子の各種物性を測定したところ、個数平均粒径が２６μｍ、粒径分布の標準偏差σが４．５μｍであり、この値から粒径のバラツキを求めると、
（４．５／２６）×１００≒１７．３
であり、粒度分布が大きく広がっていることが確認された。
【０１７４】
［実施例２］
図７に記載の第３の実施形態の微粒子製造装置を試作し、実際に微粒子を製造した。図７及び図８を参照しつつ説明する。
【０１７５】
＜吐出液体の調製＞
アクリル系紫外線硬化型樹脂（モノマー）であるＰＥＧ４００ＤＡ（ダイセルサイテック（株）製、粘度６０ｍＰａ・ｓ）に、色材としての黒色自己分散顔料Ｃａｂｏｊｅｔ３００（キャボット社製）を４質量％、重合開始剤ＩＲＧＡＣＵＲＥ７５４（チバスペシャルケミカルズ製）を１質量％、酸素補足剤としてのジエタノールアミンを１質量％添加して、吐出液体Ｂを調製した。
【０１７６】
＜受容液体＞
実施例２においては、実施例１と同様、受容液体として受容液体Ａを用いた。
【０１７７】
＜微粒子製造装置の構成＞
図２に示される構造のヘッドを用いたピエゾ方式のインクジェット装置を用いて、第３の実施形態の微粒子製造装置を試作した。以下、その諸元を列記する。
【０１７８】
（インクジェット装置３１２）
・液滴体積：１ｐｌ
・吐出時の初速度：１０ｍ／ｓ
・ノズルから液体表面までの距離：約３ｍｍ
【０１７９】
（紫外線照射装置３０６）
紫外線照射装置３０６は、実施例１の第１紫外線照射装置２０６と同一諸元。
【０１８０】
（加熱装置３４６）
・電熱式プレートヒーター（６００Ｗ）、温度調節器付
【０１８１】
＜微粒子の製造＞
（吐出工程及び予備硬化工程）
図７に示されるように、インクジェット装置３１２から、吐出液体Ｂを常温で吐出し、液滴化した飛翔液滴３０４を、受液槽３１８に収容される受容液３１０に着弾させた（吐出工程）。着弾した飛翔液滴３０４は受容液体３１０中に入り込み、自身の表面張力によって球形に近い状態になった。
【０１８２】
また、同時に紫外線照射装置３０６も稼働させ、飛翔液滴３０４が受容液体３１０に着弾する直前及び着弾後液中に拡散／浮遊している状態の時に、予備的な紫外線Ｕを照射した（予備硬化工程）。硬化された液滴は、液滴同士が相互に接着乃至一体化しない状態であり、半硬化状態の微粒子前駆体３１４となっていた。
吐出液体Ｂを１０秒間吐出したところでインクジェット装置３１２からの液滴吐出を停止し、その１０秒後に紫外線照射装置３０６の稼働を停止した。
【０１８３】
（本硬化工程）
紫外線照射装置３０６の稼働停止と同時に、本硬化手段である加熱装置３４６の電源を入れ、受容液体３１０の温度を６０℃に１０分かけて昇温させた後、その温度で１時間保持して、熱により微粒子前駆体３１４をまとめて硬化させることで、微粒子を製造した。
【０１８４】
（その後の処理）
得られた微粒子を受容液体３１０から取り出し、純水で洗浄して、メッシュ径１．２μｍのフィルタで分離した後、４０℃の環境で１時間乾燥させた。
【０１８５】
得られた実施例２の微粒子の各種物性を測定したところ、個数平均粒径が１２μｍ、粒径分布の標準偏差σが０．４μｍ、形状係数ＳＦ−１が１３０の黒色微粒子であることが確認された。また、個数平均粒径と粒径分布の標準偏差σから粒径のバラツキを求めると、
（０．４／１２）×１００≒３．３
であり、粒径が揃っていることが確認された。
【０１８６】
［実施例３］
図９に記載の第４の実施形態の微粒子製造装置を試作し、実際に微粒子を製造した。図９、図１１及び図１２を参照しつつ説明する。
【０１８７】
＜吐出液体の調製＞
実施例３においては、実施例２と同様、吐出液体として吐出液体Ｂを用いた。
【０１８８】
＜受容液体の調製＞
水（静的表面張力７３ｍＮ／ｍ）に、表面張力を低下させるための界面活性剤として、サーフィノール４６５（日信化学（株）製）を濃度が１質量％となるように、さらに多価金属塩としてＭｇ（ＮＯ3）2を濃度が５質量％となるように添加して、実施例３で受容液体４１０として用いる受容液体Ｂを調製した。得られた受容液体の静的表面張力は２９ｍＮ／ｍであった。
【０１８９】
＜微粒子製造装置の構成＞
図２に示される構造のヘッドを用いたピエゾ方式のインクジェット装置を用いて、第４の実施形態の微粒子製造装置を試作した。以下、その諸元を列記する。
【０１９０】
（インクジェット装置４１２）
・液滴体積：１ｐｌ
・吐出時の初速度：１０ｍ／ｓ
・ノズルから液体表面までの距離：約３ｍｍ
【０１９１】
（加熱装置４４６）
加熱装置４４６は、実施例２の加熱装置３４６と同一諸元。
【０１９２】
（吐出工程及び予備硬化工程）
図７に示されるように、インクジェット装置４１２から、吐出液体Ｂを常温で吐出し、液滴化した飛翔液滴４０４を、受液槽４１８に収容される受容液４１０に着弾させた（吐出工程）。着弾した飛翔液滴４０４は受容液体４１０中に入り込み、自身の表面張力によって球形に近い状態になった。
【０１９３】
受容液体４１０中においては、飛翔液滴４０４に含まれる顔料が、受容液体４１０に含まれるＭｇ2+が液滴内に滲入し、これが仲立ちして顔料分子同士が凝集してネットワーク化する（図１１参照）ことで、液滴全体として予備的に硬化して、微粒子前駆体４１４が形成された（予備硬化工程）。
吐出液体Ｂを２０秒間吐出したところでインクジェット装置４１２からの液滴吐出を停止した。
【０１９４】
（本硬化工程）
インクジェット装置４１２からの液滴吐出停止と同時に、本硬化手段である加熱装置４４６の電源を入れ、受容液体４１０の温度を６０℃に１５分かけて昇温させた後、その温度で１時間保持して、熱により微粒子前駆体４１４をまとめて硬化させることで、微粒子を製造した。
【０１９５】
（その後の処理）
得られた微粒子を受容液体４１０から取り出し、純水で洗浄して、メッシュ径１．２μｍのフィルタで分離した後、４０℃の環境で１時間乾燥させた。
【０１９６】
得られた実施例３の微粒子の各種物性を測定したところ、個数平均粒径が１２μｍ、粒径分布の標準偏差σが０．４μｍ、形状係数ＳＦ−１が１３５の黒色微粒子であることが確認された。また、個数平均粒径と粒径分布の標準偏差σから粒径のバラツキを求めると、
（０．４／１２）×１００≒３．３
であり、粒径が揃っていることが確認された。
【産業上の利用可能性】
【０１９７】
本発明の微粒子製造装置及び本発明の微粒子の製造方法は、ごく微細で球形度が高く、また粒径範囲の狭い（単分散に近い）微粒子を量産できるため、そのような特性の微粒子が望まれる様々な技術分野で利用可能である。
【０１９８】
例えば、電子写真方式の画像形成装置におけるトナー、光学用のマイクロボールレンズ、化粧料及びその配合剤、等を製造する際に利用することができる。勿論これらはあくまでも例示であり、ごく微細で球形度が高く、また粒径範囲の狭い（単分散に近い）微粒子が望まれる場合には、如何なる技術分野であっても利用可能である。
【符号の説明】
【０１９９】
１００，２００，３００，４００，５００：微粒子製造装置、  １０２，２０２，３０２，４０２，５０２：オリフィス（吐出口）、  １０４，２０４，３０４，４０４，５０４：飛翔液滴（液滴）、  １０６，２０６，５０６：第１紫外線照射装置（予備硬化手段）、  １０８，２０８，３０８，４０８，５０８：遮光板、  １１０，２１０，３１０，４１０，５１０：受容液体、  １１２，２１２，３１２，４１２，５１２：インクジェット装置（液滴吐出装置）、  １１４，２１４，３１４，４１４，５１４：微粒子前駆体、  １１６，２１６ａ，２１６ｂ，５１６ａ，５１６ｂ：第２紫外線照射装置（本硬化手段）、  １１８，２１８，３１８，４１８，５１８：受液槽（収容容器）、  １２０：吐出液体、  １２２：共通液室（リザーバ）、  １２４：液体供給路、  １２６：圧電素子（ピエゾ素子）、  １２８：振動板、  １３０：圧力室、  １３２：ノズル板
２３４：ホルダ、
３３６：紫外線照射装置（予備硬化手段）、
３４６，４４６：加熱装置（本硬化手段）、
５３８：配管（搬送手段）、
５４０：ポンプ（搬送手段）、
５４２：フィルタ（搬送手段）
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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