(57)【要約】【課題】鉄異物の捕捉性能が高いマグネットセパレーターを提供する。【解決手段】マグネットセパレーター１は、内側に抵抗室１３が画定される外壁部と、抵抗室内に設けられた抵抗体５と、外壁部の外側に設けられた磁力発生部１１とを含む。外壁部は、カプセル３の一部である。カプセル３は、ベース７によって着脱可能に支持されている。カプセルは、保護用カバーによって覆われている。磁力発生部は、保護用カバーの外周面に設けられている。【選択図】図１
2010069410.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
内側に抵抗室が画定される外壁部と、
前記抵抗室内に設けられた抵抗体と、
前記外壁部の外側に設けられた磁力発生部と
を備えた
マグネットセパレーター。
【請求項２】
カプセルと、ベースと、保護用カバーとを有しており、
前記外壁部は、前記カプセルの一部であり、
前記ベースは、前記抵抗室に原料スラリーを供給・吐出する供給口・吐出口を有し、且つ、前記カプセルを、前記抵抗体が収容されている状態で、着脱可能に支持しており、
前記保護用カバーは、前記カプセルを覆うようにして前記ベースに装着されており、
前記磁力発生部は、前記保護用カバーに設けられている
請求項１のマグネットセパレーター。
【請求項３】
前記抵抗体は、中央に吐出流路を有するデプスタイプのフィルタであり、
前記供給口は、前記抵抗体の下端に配置され、前記吐出口は、前記吐出流路の下端に配置されている
請求項２のマグネットセパレーター。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、マグネットセパレーターに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
電子部品の製造工程においては、原料スラリーをシートに塗布し、周知のプロセスで乾燥、積層、裁断などが行われている。その際、スラリーから鉄異物の除去を徹底する必要があり、マグネットセパレーターが用いられていた。
【０００３】
例えば、特許文献１に開示されたマグネットセパレーターは、材料が通過する脱鉄室と、その脱鉄室内に設けられた複数の貫通管と、各貫通管の外表面に選択的に磁力を発生させる手段とを具備する。そして、貫通管の外表面に磁力を生じさせた状態で、脱鉄室内で材料を流下させ、貫通管近傍を流下する材料内の鉄異物を貫通管の外表面に付着させて捕捉する。
【特許文献１】特開平８−３３８５５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、上述した従来のマグネットセパレーターでは、貫通管に極めて接近した領域を流れる材料部分からしか鉄異物の捕捉ができなかった。このため、特に、粘度の高いスラリーに対して実施しようとすると、スラリー全体の流れの勢いで脱鉄されずに押し流されてしまう異物が多くなる問題がある。
【０００５】
本発明は、このような問題に鑑みてなされたものであり、鉄異物の捕捉性能が高いマグネットセパレーターを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上述した課題を解決するための本発明のマグネットセパレーターは、内側に抵抗室が画定される外壁部と、前記抵抗室内に設けられた抵抗体と、前記外壁部の外側に設けられた磁力発生部とを備える。
【０００７】
カプセルと、ベースと、保護用カバーとを有しており、前記外壁部は、前記カプセルの一部であり、前記ベースは、前記抵抗室に原料スラリーを供給・吐出する供給口・吐出口を有し、且つ、前記カプセルを、前記抵抗体が収容されている状態で、着脱可能に支持しており、前記保護用カバーは、前記カプセルを覆うようにして前記ベースに装着されており、前記磁力発生部は、前記保護用カバーに設けられているようにしてもよい。
【０００８】
前記抵抗体は、中央に吐出流路を有するデプスタイプのフィルタであり、前記供給口は、前記抵抗体の下端に配置され、前記吐出口は、前記吐出流路の下端に配置されているようにしてもよい。
【発明の効果】
【０００９】
上述した本発明によれば、鉄異物の捕捉性能を大きく高めることができる。また、本発明では、スラリーの通過経路と磁力発生部とが完全に分離されており、接することが全くないため、磁力発生部がスラリーによる磨耗を受け、新たに不純物を放出することも無くすことができる。
【００１０】
なお、本発明の他の特徴及びそれによる作用効果は、添付図面を参照し、実施の形態によって更に詳しく説明する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
以下、本発明に係るマグネットセパレーターの実施の形態を添付図面に基づいて説明する。なお、図中、同一符号は同一又は対応部分を示すものとする。
【００１２】
図１は、本実施の形態に係るマグネットセパレーターを部分的に断面で示す正面図である。図２は、図１のＩＩ−ＩＩ線に沿う断面図である。マグネットセパレーター１は、カプセル３と、抵抗体５と、ベース７と、保護用カバー９と、磁力発生部１１とを備えている。
【００１３】
カプセル３は、内部が中空となる円筒状の樹脂製容器であり、その内周面により、抵抗室１３が画定されている。換言するならば、カプセル３の一部である筒状の外壁部の内側に抵抗室１３が画定されている。抵抗室１３内には、抵抗体５が収容されている。ベース７は、カプセル３を支持するものである。より詳細には、ベース７は、カプセル３を、抵抗体５が収容されたままの状態で着脱可能に支持する。図１では、カプセル３の下部がベース７の上部に装着されている使用状態を示している。
【００１４】
また、ベース７には、供給管１５及び吐出管１７が設けられている。供給管１５の上流端には、フランジが設けられており、供給管１５の下流端には、供給口１９が形成されている。供給口１９は、抵抗体５の中央部からオフセットされた位置にあり、すなわち、抵抗体５の外周部近傍の下端に位置している。吐出管１７の下流端には、フランジが設けられており、吐出管１７の上流端には、吐出口２１が形成されている。吐出口２１は、抵抗体５の中央部（後述する吐出流路）の下端に位置している。
【００１５】
抵抗体５は、デプスタイプのフィルタである。抵抗体５の濾材は、特に限定するものでは無いが、ポリプロピレン等の耐薬品性に優れ有機材料が好ましい。抵抗体５の形状は、概ね円柱状に構成されており、その中央部に、軸芯方向に沿って延びる吐出流路２３を有する。吐出流路２３の下部が、前述したと吐出口２１に接続されている。また、抵抗体５の外径は、カプセル３の内径よりも小さく、そのため、抵抗体５の外周面と、カプセル３の内周面との間には、環状の隙間が生じるようになっている。
【００１６】
カプセル３の外側には、保護用カバー９が設けられている。保護用カバー９は、ステンレス製の円筒状部材であり、下部が開放されている。また、保護用カバー９の内径は、カプセル３の外径よりも大きく、それによって、保護用カバー９は、図１に示されるように、ベース７に装着されている状態のカプセル３を、その外側から覆い隠す。
【００１７】
磁力発生部１１は、カプセル３の一部である筒状の外壁部の外側に設けられており、具体的構成例として、保護用カバー９の外周面に設けられている。本実施の形態では、磁力発生部１１は、複数の永久磁石からなり、図示の例では、一対の磁石が対向する関係で配置されている。
【００１８】
次に、このように構成された本実施の形態に係るマグネットセパレーターの作用について説明する。電子部品の製造においては、原料となるセラミック誘電体スラリーをペットフィルム等のシートに塗布し、その後、塗膜を乾燥していわゆるグリーンシートを得て、さらに、積層・裁断・焼成などの処理がなされる。マグネットセパレーターは、上記において、ペットフィルムへの塗布前に原料スラリーに対して脱鉄を行う。具体的なスラリーの構成例を示すならば、主材料としては、マイクロメータオーダー以下に微粉末化されたチタン酸バリウム、アルミナ、シリカ系の各種化合物セラミック粉末や、更にガラス粉末を混合したセラミック混合粉末が用いられ、有機バインダとしては、アクリル系の樹脂が用いられ、さらに、それらに、溶剤として、トルエン、アルコール、可塑剤などが混合される。塗料粘度は、２００［ｃＰ］になるように調整される。
【００１９】
まず、図示省略する原料タンクに貯留されているセラミック誘電体スラリーが、定量ポンプなどによって、スラリーをシートに塗布するための塗布手段（例えばノズル）に向けて圧送される。その際、スラリーは、定量ポンプと塗布手段との間の搬送路中に設けられているマグネットセパレーター１を通過することとなる。
【００２０】
マグネットセパレーター１の供給管１５に流入したスラリーは、供給口１９からカプセル３内の抵抗室１３に供給される。このとき、スラリーは、流路断面が小さい供給管１５から、体積の大きい抵抗室１３内に流出するため、スラリーの流速が著しく減速する。さらに、抵抗室１３内に供給されたスラリーは、必ず環状の抵抗体５を通過して、中央の吐出流路２３を流下し、供給口１９を経て吐出管１７から吐出される。よって、スラリーは、抵抗体５による流通抵抗を受け、それによっても減速される。その一方で、抵抗室１３内には、磁力発生部１１による磁力が作用しており、スラリーの鉄異物は常に概ねカプセル３の内周面に向けた移動力を受ける。以上のことから、抵抗室１３内のスラリーの鉄異物は、流路面積の変化と抵抗体５による流通抵抗とが相俟って減速され、且つ、抵抗室１３内に印加されている磁力の影響によって、効率よくカプセル３の内周面に吸着される。そして、十分に脱鉄されたスラリーだけが引き続き、吐出管１７を通ってマグネットセパレーター１から吐出される。
【００２１】
ある程度、使用が進んだ場合には、次のようにして、捕捉した鉄異物の除去を行う。図３の（ａ）に示されるように、まず、カプセル３がベース７に装着されている状態で、カプセル３から保護用カバー９を取り外す。続いて、図３の（ｂ）に示されるように、カプセル３をベース７から取り外す。すなわち、捕捉した鉄異物は、カプセル３内におけるカプセル内周面と抵抗体外周面との間の環状隙間に収容された状態で、マグネットセパレーター１から除去される。その後は、交換用のカプセル３を、ベース７に装着し、カプセル３の外側に保護用カバー９を取り付ければ、次の使用が可能となる。
【００２２】
以上のように本実施の形態に係るマグネットセパレーターによれば、流路面積の変化と必ず通過せざるを得ないフィルタによる流通抵抗とが相俟って十分に減速されたところで、磁力によって鉄異物が捕捉されるため、効率よく確実に脱鉄が行え、従来のマグネットセパレーターのように限定された領域からしか鉄異物の捕捉ができなくなることはなく、粘度の高いスラリーに対しても有効に機能する。本実施の形態に係るマグネットセパレーターは、電子部品、特に積層型セラミック電子部品に用いられるセラミックスラリーの不純物除去に極めて有益である。積層型セラミック電子部品においては、数十［μｍ］から１［μｍ］を切る厚さのセラミックグリーンシートが形成され、その上に導電電極が印刷される。このため、スラリー中の僅かな無機不純物、特に鉄等の金属は絶縁不良の原因となり、より大きな問題となるところ、本実施の形態によれば、確実な不純物除去が行えることから、電子部品の本質にかかわる問題を解消することができる。
【００２３】
さらに、本実施の形態に係るマグネットセパレーターにおいては、スラリーの通過経路である抵抗室１３と、磁力発生部１１との間には、少なくともカプセル３の外壁部が存在することとなる。すなわち、スラリーの通過経路と、磁力発生部とは、完全に分離されており、接することが全くない。このため、磁力発生部がスラリーの流動による磨耗を受け、新たに不純物を放出することも無くすことができる。
【００２４】
また、捕捉し集められた鉄異物は、カプセル３に密封されているため、カプセル３の交換という極めて簡単な操作だけで確実・完全に除去することができる。このため、鉄異物の除去を行うために磁力を選択的に発生させる手段の設置を強いられることがない。すなわち、永久磁石を移動可能に設けることによる手段では、大掛かりな仕掛けが必要となり、マグネットセパレーター全体も機構の複雑化・大型化が強いられる問題があり、また、電磁石を用いる手段では、スラリーが防爆設備を要する危険物の場合に、防爆対応のコスト増大の問題があるが、本実施の形態では、そのような問題が生じない。また、カプセル３の交換で確実完全に鉄異物を除去できるので、清掃効率上も非常に好適である。また、保護用カバーを外すことにより抵抗室内への磁力の印加が解除されると、鉄異物は、カプセル内周面と抵抗体外周面との間の環状隙間でフリー状態になるが、かかる環状隙間と吐出流路２３との間には、抵抗体５が存在するため、磁力解除後でも、鉄異物は吐出流路２３を介してカプセル３外へと漏れ出ることが抑制される。
【００２５】
また、単純な配管中でスラリーの流速を減速して捕捉効率を上げることも検討したが、その場合には、スラリーの移動エネルギが小さくなり、例えば配管接続部や流量計前後など、圧力損失部位が流量に大きな影響を及ぼす。そして、流速の低減されたスラリーがノズル内で急激に流速変動することとなり、圧力損失が大きくなる結果、吐出量のバラツキも大きくなる。このようなことから、配管中でスラリーの流速を減速して捕捉効率を上げることは、鉄異物の捕捉とは別の観点で実施に問題のあるところ、本実施の形態に係るマグネットセパレーターでは、このような吐出量のバラツキの問題を伴わない利点も存在している。
【００２６】
以上、好ましい実施の形態を参照して本発明の内容を具体的に説明したが、本発明の基本的技術思想及び教示に基づいて、当業者であれば、種々の改変態様を採り得ることは自明である。
【００２７】
例えば、磁力発生部は、永久磁石に限定されるものではなく、電磁石を用いることも可能である。また、保護用カバーは、それ自体が磁力を発生させるもので作られていてもよく、すなわち、磁力発生部は、保護用カバーと別体であることに限定されるものではない。
【図面の簡単な説明】
【００２８】
【図１】本発明の実施の形態に係るマグネットセパレーターを部分的に断面で示す正面図である。
【図２】図１のＩＩ−ＩＩ線に沿う断面図である。
【図３】（ａ）は、カプセルがベースに装着されている状態で、カプセルから保護用カバーが取り外されている状態を示し。（ｂ）は、カプセルがベースから取り外されている状態を示す図である。
【符号の説明】
【００２９】
１                      マグネットセパレーター
３                      カプセル
５                      抵抗体
７                      ベース
９                      保護用カバー
１１                    磁力発生部
１３                    抵抗室
１５                    供給管
１７                    吐出管
１９                    供給口
２１                    吐出口
【図１】
2010069410.tif 000003
【図２】
2010069410.tif 000004
【図３】
2010069410.tif 000005