(57)【要約】【課題】磁性体粉吸着装置の小型化、吸着能力の向上、取り扱いの簡単化を図る。【解決手段】ドレインコック１０は円板状のフランジ１１と筒状の軸ａ方向に伸びた雄ねじ１２とを有している。雄ねじ１２が図示しないエンジンオイルタンクの排液口に形成された雌ねじに螺合されることで、排液口が封止される。異方性希土類ボンド磁石２０は、円平板に形成されており、雄ねじ１２の上端部の内部にその端面４０がエンジンオイルに接触するように露出されて配設されている。そして、この平板状の異方性希土類ボンド磁石２０は、端面４０に垂直な方向、すなわち、軸ａに平行の方向に磁化されている。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
磁性体粉が混入した液体を貯蔵する容器の排液口を封止する部材であって、前記磁性体粉を吸着する磁性体粉吸着装置において、
前記容器に係合する筒状の筐体と、
前記筒状の筐体内部に配置され、前記筐体の軸方向に磁化された端面を有した平板状の異方性希土類ボンド磁石と
を有することを特徴する磁性体粉吸着装置。
【請求項２】
前記筐体は前記容器の排液口と螺合するボルトであることを特徴とする請求項１に記載の磁性体粉吸着装置。
【請求項３】
前記異方性希土類ボンド磁石は、最大エネルギー積が１４ＭＧＯe 以上であることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の磁性体粉吸着装置。
【請求項４】
請求項１乃至請求項３の何れか１項に記載の磁性体粉吸着装置に使用される異方性希土類ボンド磁石。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、例えば、自動車のエンジンなどの原動機や工作機械などに用いられる回転機構や動力伝達機構などに供給される潤滑液を貯蔵した容器の排液口を封止する部材であって、潤滑液中に混入した鉄粉などの磁性体粉を吸着して除去する磁性体粉吸着装置及びその装置に用いられる異方性希土類ボンド磁石に関する。
【０００２】
【従来の技術】
【特許文献１】
特開平９−３８５２２号
【特許文献２】
特許平９−２１７６１６号
【０００３】
従来、図６に示すように、自動車エンジンのエンジンオイルタンクに用いられるドレインコック１００が知られている（特開平９−３８５２２号）。このドレインコック１００は、オイルタンクに螺合される雄ねじ１１２の形成された六角ボルト１１０と、その六角ボルト１１０の先端に配設された柱状の焼結磁石１１４とを有している。また、ボルトの内部に半円形の焼結磁石を２個配置させ、それらの焼結磁石で軟鉄製の平板を挟んで、ボルトに立設させたドレインコックも知られている（特開平９−３８５２２号）。
【０００４】
さらに、ボルトの端面に、側面に溝の形成された柱状の永久磁石を立設して、その外側から混入物除去袋を被せたドレインコックが知られている（特許平９−２１７６１６号）。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、これらの従来技術におけるドレインコックに代表される磁性体粉吸着装置は、いずれも、ボルトの端面に磁性体粉を吸着する部分を立設したものである。そして、図６に示すように、柱状の吸着部分は側面の一方がＮ極に着磁され、他方がＳ極に着磁されたものであり、磁場が軸に垂直な面上において円弧状に形成される。このような磁場を用いるために、ボルトに立設された吸着部分（図６では焼結磁石１１４）の側面を用いて、磁性体粉を吸着するために、磁性体粉の吸着能力を向上させるには、吸着部分の長さを必然的に長くしなければならなかった。
【０００６】
この結果、ボルトに立設される焼結磁石が長くなり、破損の原因となったり、磁性体粉吸着装置の寸法が大きくなり材料量が増加する、吸着した磁性体粉の払拭時に磁石を破損する、取り扱いが面倒であるなどの問題があった。また、柱状の磁石をボルトに取り付けるために磁石を逆「Ｔ」字形状に形成して、底部をボルトの側壁でかしめて固定することが必要であり、磁石の軸に垂直な断面積を大きくできない、作業工程が増加するなどの問題があった。また、容器の中に磁石が突出するので、液体（オイル）の流れを妨げ、円滑な液体の循環が阻害されていた。
【０００７】
本発明は、上記の課題を解決するためになされたものであり、その目的は、小型で、製造が簡単で、取り扱いが容易な吸着力の強い磁性体粉吸着装置を構成することである。
【０００８】
【課題を解決するための手段及び発明の作用効果】
請求項１に記載の発明は、磁性体粉が混入した液体を貯蔵する容器の排液口を封止する部材であって、磁性体粉を吸着する磁性体粉吸着装置において、容器に係合する筒状の筐体と、筒状の筐体内部に配置され、筐体の軸方向に磁化された端面を有した平板状の異方性希土類ボンド磁石とを有することを特徴する磁性体粉吸着装置である。
【０００９】
上記の構成を採用することにより、筐体から異方性希土類ボンド磁石が突出することがないために、磁石の破損が防止され、磁性体粉吸着装置が小型化される。また、磁石を平板状で端面（平板の上面と下面）に垂直な方向（筒状筐体の軸方向）に磁化させているので、磁界が遠方まで形成される。よって、異方性希土類ボンド磁石の溶液が接触する端面や筐体の側面における磁性体粉の吸着能力が向上する。また、磁石が筐体から突出していないので、吸着した磁性体粉の拭き取りが簡単となるとともに、拭き取り行為による破損が防止される。
【００１０】
また、異方性希土類ボンド磁石を用いたことから、磁石の材料量に対する磁性体粉の吸着能力を向上させることができる。
【００１１】
請求項２に記載の発明は、筐体は容器の排液口と螺合するボルトであることを特徴とする請求項１に記載の磁性体粉吸着装置である。
この構成を採用することにより、磁性体粉吸着装置をいわゆるドレインコックとすることができ、かつ、ボルトの端面からの突出部分がないために、小型化が実現され取り扱いが簡単となる。
【００１２】
請求項３に記載の発明は、異方性希土類ボンド磁石は、最大エネルギー積が１４ＭＧＯe 以上であることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の磁性体粉吸着装置である。
この構成を採用することで、液体中に混入されている磁性体粉の吸着能力が向上する。
【００１３】
請求項４に記載の発明は、請求項１乃至請求項３の何れか１項に記載の磁性体粉吸着装置に使用される異方性希土類ボンド磁石である。
異方性希土類ボンド磁石を磁性体粉吸着装置に用いることで、磁石の材料を少なくして、磁性体粉の吸着能力を向上させることが可能となる。
【００１４】
本発明に採用した異方性ボンド磁石は、出願人によって提案された公開番号ｐ２００１−７６９１Ａ、登録番号第２８１６６６８号、登録番号第３０６０１０４号の製造方法で作製される磁石であって、例えば、Ｎｄ−Ｆｅ−Ｂからなる磁粉を樹脂成型することにより製造され、１軸方向に強く磁化される磁石である。この磁石は、従来の焼結フェライト磁石と比較して最大エネルギー積（ＢＨmax ）が４倍以上となる特徴がある。又、この異方性希土類ボンド磁石は樹脂成形で形成されるので、容易に精度よく形成される。
【００１５】
【発明の実施の形態】
以下、本発明を実施の形態に基づいて説明する。なお、本発明は、下記の実施形態に限定されるものではない。
図１は、本発明の磁性体粉吸着装置の一実施例である自動車のエンジンオイルタンクのドレインコック１０の斜視図であり、図２はその軸ａに平行な断面図である。液体の一例がエンジンオイルであり、容器の一例がエンジンオイルタンクであり、磁性体粉の一例はそのエンジンオイルに混入されるエンジンシリンダとピストンとの摩擦により発生する鉄粉であり、筐体の一例はボルトである。
【００１６】
図１において、ドレインコック１０は円板状のフランジ１１と筒状の軸ａ方向に伸びた雄ねじ１２とを有している。雄ねじ１２が図示しないエンジンオイルタンクの排液口に形成された雌ねじに螺合されることで、排液口が封止される。異方性希土類ボンド磁石２０は図２に示すように、円平板に形成されており、雄ねじ１２の上端部の内部にその端面４０がエンジンオイルに接触するように露出されて配設されている。そして、この平板状の異方性希土類ボンド磁石２０（最大磁気エネルギー積ＢＨmax は１５ＭＧＯｅ、直径１３ｍｍ、厚さ２ｍｍ）は、端面４０に垂直な方向、すなわち、軸ａに平行の方向に磁化されている。
【００１７】
この結果、この平板状の異方性希土類ボンド磁石２０がエンジンオイル中に形成する磁場は、図２に示すようになり、軸ａ方向に沿ってより遠方まで形成されることになる。すなわち、軸ａ方向における磁場の形成される範囲Ｌの長さだけ離れた範囲に存在する磁性体粉を吸着することが可能となる。これにより、吸着鉄粉量は１５ｇであった。この吸着量は、従来の長さＬの円柱磁石（最大磁気エネルギー積ＢＨmax は３．５ＭＧＯｅ、直径は１０ｍｍ、長さＬは３５ｍｍ、鉄粉の吸着量は１５ｇ）を軸に垂直に磁化して、軸に垂直の方向に半円弧状の磁場を形成した磁石を用いたものとほぼ等価となる。よって、本発明では、小型化させて、磁性体粉の吸着能力を向上させることができる。
【００１８】
本実施例の磁性体粉吸着装置は、従来の柱状に突出した磁性体粉吸着装置を用いたものに比べて、単位磁石重量当たり鉄粉吸着量を１０倍に向上させることができた。
また、上述したように、本実施例の磁性体粉吸着装置は、ボルトから磁石が突出していないので、磁性体粉の払拭が容易、破損しない、取り扱いが容易、オイル等の液体の流動を妨げない、平板状の磁石は筐体に対して磁力により吸着力が作用しているので、たとえ破損しても飛散することがないなどの効果がある。さらに、異方性希土類ホンド磁石は、筐体に対して圧入や射出成型などで形成されるので、かしめなどが必要でなく、製造が容易となる。
【００１９】
なお、平板状の異方性希土類ボンド磁石２０の端面４０は必ずしも液体と接触している必要はなく、端面４０を樹脂などの非磁性体で保護しても良い。すなわち、図３に示すように、樹脂板３０で異方性希土類ボンド磁石２０を覆っても良い。また、異方性希土類ボンド磁石２０の磁性体粉の吸着面となる少なくとも端面４０を樹脂被膜などでコーティングしても良い。
【００２０】
また、図４に示すように、平板状の異方性希土類ボンド磁石２１の端面４１の表面積を増大させて磁性体粉の吸着面積を増大させるために、端面４１を凸状に突出させても良い。同様に、図５に示すように、平板状の異方性希土類ボンド磁石２２の端面４２の表面積を増大させて磁性体粉の吸着面積を増大させるために、端面４２を波状に突出させても良い。これらの端面４１、４２は、保護のために表面を樹脂などの非磁性体でコーティングしても良い。
【００２１】
なお、異方性希土類ボンド磁石２０の筐体であるボルトの雄ねじ１２の端面部の凹部への取り付けは、異方性希土類ボンド磁石２０を圧縮成型した後、圧入する方法、雄ねじ１２の端面部の凹部へ異方性希土類磁石粉末を混練した樹脂を配向磁場中で射出成型した後、磁化させる方法を用いることができる。
【００２２】
上記の異方性希土類ボンド磁石２０、２１、２２は、最大エネルギー積１４ＭＯｅ〜２５ＭＯｅのものを、現在、製造することができる。異方性希土類ボンド磁石２０、２１、２２は、主として、Ｎｄ−Ｆｅ−Ｂからなる磁粉を樹脂成型することにより製造され、端面に垂直方向に強く磁化された磁石である。異方性希土類ボンド磁石の材料は、Ｎｄ−Ｆｅ−Ｂの他、Ｎｄ−Ｆｅ−Ｂ系材料、例えばＮｄとＮｄの他の希土類元素を含んだり、その他の添加元素を含んだ材料を用いることができる。更に、Ｎｄ以外の希土類元素を含んだ材料、例えば、Ｓｍ−Ｆｅ−Ｎ系材料、ＳｍＣｏ系材料、または、Ｎｄ−Ｆｅ−Ｂ系材料とこれらの混合物質を用いることができる。また、ボンド磁石はプラスチック磁石とも言われる。この磁石は、従来の焼結フェライト磁石と比較して最大エネルギー積（ＢＨmax ）が４倍以上となる特徴がある。すなわち、標準的な焼結フェライト磁石の最大エネルギー積（ＢＨmax ）３．５ＭＧＯe に対して、その約４倍の１４ＭＧＯe 以上の最大エネルギー積を有する。
【００２３】
上記の実施例では、エンジンオイルに混入される鉄粉を吸着するための磁性体粉吸着装置を示したが、液体はエンジンオイルに限定されない。例えば、自動車のトランスミッションオイル、パワーステアリングオイル、自動変速機オイルなど、また、工作機械であれば、回転機構や油圧機構に使用される潤滑液などに含まれる磁性体粉の除去にも本発明は用いることができる。要するに、鉄などの磁性体が移動接触する機構に用いられるオイル容器の排液口に用いられ、そのオイルに含まれる磁性体粉を除去するものであれば、その用途には限定されない。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の具体的な実施例に係る磁性体粉吸着装置の一例を示した斜視図。
【図２】同装置の断面図。
【図３】変形例を示した磁性体粉吸着装置の断面図。
【図４】他の変形例を示した磁性体粉吸着装置の断面図。
【図５】他の変形例を示した磁性体粉吸着装置の断面図。
【図６】従来のドレインコックを示した斜視図。
【符号の説明】
１０…ドレインコック（磁性体粉吸着装置）
１１…フランジ
１２…雄ねじ（ボルト）
２０，２１，２２…異方性希土類ボンド磁石
３０…樹脂板
４０，４１，４２…端面
【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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