(57)【要約】【課題】  本発明は小型且つ簡易構造で流体中の磁性粉塵を効果的に除去し保持する磁力吸着フィルターを提供する。【解決手段】  本発明に係る磁力吸着フィルターは、流体管路の中途部又は／及び末端部に接続して使用に供するフィルターであって、流体の導入口４と同導出口５と上記流体管路への接続手段１２とを備える筒状筐体１内に該筒状筐体１の軸線方向に沿って上記導入口４から上記導出口５に通じる管状流路６を形成し、該管状流路６内に磁性繊維７ａを多数絡めて成形した繊維塊状体７と該繊維塊状体７に磁力を生起させる永久磁石８とを介在配置し、上記繊維塊状体７に生起した磁力で流体中の磁性粉塵を吸着し保持することを特徴とする。【選択図】  図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
流体管路の中途部又は／及び末端部に接続して使用に供するフィルターであって、流体の導入口と同導出口と上記流体管路への接続手段とを備える筒状筐体内に該筒状筐体の軸線方向に沿って上記導入口から上記導出口に通じる管状流路を形成し、該管状流路内に磁性繊維を多数絡めて成形した繊維塊状体と該繊維塊状体に磁力を生起させる永久磁石とを介在配置し、上記繊維塊状体に生起した磁力で流体中の磁性粉塵を吸着し保持することを特徴とする磁力吸着フィルター。
【請求項２】
上記管状流路内に濾紙筒体を上記管状流路内面と間隔を置いて同心配置し、該濾紙筒体の上記導入口側の開口を上記導入口と一致させて連通し、同濾紙筒体の上記導出口側の開口を隔壁にて閉鎖すると共に該隔壁に上記濾紙筒体を上記導出口から間隔を置いて支持する支持アームを形成し、上記濾紙筒体内に上記繊維塊状体と上記永久磁石とを配置したことを特徴とする請求項１記載の磁力吸着フィルター。
【請求項３】
上記繊維塊状体の上記導入口側又は上記導入口側と上記導出口側の双方に上記磁性繊維の小片の流出を阻止するメッシュシートを配置したことを特徴とする請求項１又は請求項２のいずれかに記載の磁力吸着フィルター。
【請求項４】
上記筒状筐体を大筒状筐体と小筒状筐体とから成る入れ子構造とし、該大筒状筐体に上記流体管路への接続手段を設けると共に上記小筒状筐体内に上記管状流路を形成したことを特徴とする請求項１乃至請求項３のいずれかに記載の磁力吸着フィルター。
【請求項５】
上記磁性繊維の材料としてオーステナイト・フェライト系又はフェライト系又はマルテンサイト系のステンレス鋼を用いることを特徴とする請求項１乃至請求項４記載の磁力吸着フィルター。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は流体管路の中途部又は／及び末端部に接続して、流体に含まれる異物微粒子、特に鉄粉等の磁性粉塵を除去するフィルターに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
一般にプリント基板や半導体部品等の電子部品の製造においては、空気中に漂う塵埃を除去したクリーンルームで電子部品に塵埃が付着しないよう細心の注意を払いながら作業が行われている。
【０００３】
又クリーンルームで作業するとしても、電子部品に直接使用する乾燥用空気等の流体に含まれる異物微粒子が付着する可能性があり、これら流体中の異物微粒子を除去するため、流体管路の先端部、即ち流体吸入口にレーヨンマット等のメッシュ体から成るフィルターを取り付け、該フィルターで流体中の異物微粒子を除去している。
【０００４】
しかし、上記流体吸入口に取り付けたフィルターで流体中の異物微粒子を除去しても、上記流体管路の中途部に介在する流体機械、例えば乾燥用空気を送るブロア等、又は流体の熱源、例えば乾燥用空気を加熱するヒーター等から鉄粉等の磁性粉塵が発生し、流体と共に電子部品やその材料に到達して付着してしまう恐れがある。
【０００５】
上記磁性粉塵が電子部品やその材料に付着すると、ショート或いは絶縁不良を起こす可能性があり、製品としての品質が保てないため、流体中の磁性粉塵を除去するフィルターが強く要望されている。
【０００６】
そこで、流体中の磁性粉塵を除去するフィルターとして、例えば電子部品の乾燥設備において、乾燥用空気（流体）の管路に接続する直方体形状の筐体内に乾燥用空気の流路を形成し、該流路内にＨＥＰＡフィルター（High Efficiency Particulate Air Filter）と呼ばれる網目をできるだけ微細にしたメッシュ体を配設し、該メッシュ体で乾燥用空気中の磁性粉塵を除去するフィルターが既知となっている。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
然し乍ら、上記従来のメッシュ体を配設するフィルターにあっては、上記メッシュ体の高密度に編まれた繊維により流体を遮ることとなるため、筐体の内部圧力が高くなってしまい、この内部圧力が高まることに起因して筐体に高度な気密構造を施さねばならず、自ずとフィルター全体が複雑化、大型化し、ひいては高コストとなってしまう問題点を有している。
【０００８】
又上記従来のフィルターにあっては、既述したように、筐体に気密構造が施され複雑化しているため、該筐体内に配設されたメッシュ体を交換する保守作業が煩雑となる問題点を有している。
【０００９】
更に上記従来のフィルターにあっては、筐体の内部圧力が高まることに加え、ブロワーからの乾燥用空気の脈動によりフィルターエレメントが劣化し破損し易い問題点をも有している。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明は上記従来のフィルターが抱える問題点を有効に解決し、小型且つ簡易構造で流体中の磁性粉塵を効果的に除去し保持する磁力吸着フィルターを提供する。
【００１１】
請求項１記載の発明は、流体管路の中途部又は／及び末端部に接続して使用に供するフィルターであって、流体の導入口と同導出口と上記流体管路への接続手段とを備える筒状筐体内に該筒状筐体の軸線方向に沿って上記導入口から上記導出口に通じる管状流路を形成し、該管状流路内に磁性繊維を多数絡めて成形した繊維塊状体と該繊維塊状体に磁力を生起させる永久磁石とを介在配置し、上記繊維塊状体に生起した磁力で流体中の磁性粉塵を吸着し保持することを特徴とする。
【００１２】
請求項２記載の発明は、請求項１を前提として、上記管状流路内に濾紙筒体を上記管状流路内面と間隔を置いて同心配置し、該濾紙筒体の上記導入口側の開口を上記導入口と一致させて連通し、同濾紙筒体の上記導出口側の開口を隔壁にて閉鎖すると共に該隔壁に上記濾紙筒体を上記導出口から間隔を置いて支持する支持アームを形成し、上記濾紙筒体内に上記繊維塊状体と上記永久磁石とを配置したことを特徴とする。
【００１３】
請求項３記載の発明は、請求項１又は請求項２を前提として、上記繊維塊状体の上記導入口側又は上記導入口側と上記導出口側の双方に上記磁性繊維の小片の流出を阻止するメッシュシートを配置したことを特徴とする。
【００１４】
請求項４記載の発明は、請求項１乃至請求項３を前提として、上記筒状筐体を大筒状筐体と小筒状筐体とから成る入れ子構造とし、該大筒状筐体に上記流体管路への接続手段を設けると共に上記小筒状筐体内に上記管状流路を形成したことを特徴とする。
【００１５】
請求項５記載の発明は、請求項１乃至請求項４を前提として、上記磁性繊維の材料としてオーステナイト・フェライト系又はフェライト系又はマルテンサイト系のステンレス鋼を用いることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１６】
請求項１記載の発明にあっては、筒状筐体内部の管状流路内に磁性繊維から成る繊維塊状体と該繊維塊状体に磁力を生起させる永久磁石とを介在配置することにより、上記管状流路を流れる流体を必要以上に遮ることなく、上記繊維塊状体に生起した磁力で流体中の磁性粉塵を確実に吸着して除去し、且つ該繊維塊状体に生起した磁力で磁性粉塵を保持することができる。
【００１７】
又上記のように、筒状筐体内部の管状流路内に繊維塊状体と永久磁石とを介在配置する簡易構造とし内部圧力が高まることもないため、容易に小型化を図ることができると共に、流体中の磁性粉塵を除去するフィルターを存しない既存設備の流体管路に対しても簡単に接続することができる。
【００１８】
請求項２記載の発明にあっては、上記繊維塊状体と上記永久磁石とを内包する濾紙筒体を備えることにより、上記繊維塊状体と上記永久磁石で磁性粉塵を除去しつつ、濾紙筒で磁気を帯びにくい粉塵や磁気を帯びない粉塵等の非磁性粉塵を除去することができる。
【００１９】
請求項３記載の発明にあっては、上記繊維塊状体の上記導入口側又は上記導入口側と上記導出口側の双方にメッシュシートを配置することにより、流体の圧力損失を抑えつつ上記磁性繊維の小片の流出を阻止することができる。
【００２０】
請求項４記載の発明にあっては、上記筒状筐体を大筒状筐体と小筒状筐体とから成る入れ子構造とし、該大筒状筐体に上記流体管路への接続手段を設けると共に上記小筒状筐体内に上記管状流路を形成して、上記小筒状筐体をカートリッジとすることができ、保守作業の際には上記大筒状筐体を導管に接続したまま、上記小筒状筐体を交換すればよいので、保守作業が頗る容易となる。
【００２１】
請求項５記載の発明にあっては、上記磁性繊維の材料としてオーステナイト・フェライト系又はフェライト系又はマルテンサイト系のステンレス鋼を用いることにより、効率良く磁力を生起し磁性粉塵の確実な吸着と保持を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】本発明に係る磁力吸着フィルターの分解斜視図である。
【図２】本発明に係る磁力吸着フィルターの縦断面図である。
【図３】繊維塊状体と永久磁石の他の配置例を示す縦断面図である。
【図４】繊維塊状体と永久磁石の他の配置例を示す縦断面図である。
【図５】本発明に係る磁力吸着フィルターの使用状態を概示する説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００２３】
以下本発明を実施するための最良の形態を図１乃至図５に基づき説明する。
【００２４】
本発明に係る磁力吸着フィルターは、図１，図２に示すように、基本的構成として、流体の導入口４と同導出口５と流体管路への接続手段１２とを備える円筒形状の筒状筐体１内に該筒状筐体１の軸線方向に沿って上記導入口４から上記導出口５に通じる管状流路６を形成し、該管状流路６内に磁性繊維７ａを多数絡めて成形した繊維塊状体７と該繊維塊状体７に磁力を生起させるリング形状の永久磁石８とを介在配置する構成となっており、上記管状流路６を流れる流体を必要以上に遮ることなく、上記繊維塊状体７に生起した磁力で流体中の磁性粉塵を確実に吸着して除去し、且つ保持することができる。
【００２５】
上記筒状筐体１は上記接続手段１２を備える大筒状筐体２（２Ａ，２Ｂ）と上記管状流路６を形成する小筒状筐体３（３Ａ，３Ｂ）とから成る入れ子構造とし、上記大筒状筐体２を上記導入口４側、即ち該導入口４を形成する開口４ａ側の２Ａと、上記導出口５側、即ち該導出口５を形成する開口５ａ側の２Ｂとに分割して形成し、両者２Ａ，２Ｂに着脱手段１３を設けることにより、上記大筒状筐体２を流体管路、即ち導管と接続したままで上記小筒状筐体３を取り替えることが可能となり、保守作業が頗る容易となる。
【００２６】
上記小筒状筐体３は上記大筒状筐体２の開口４ａと共に上記導入口４を形成する開口４ｂと、上記大筒状筐体２の開口５ａと共に上記導出口５を形成する開口５ｂとを備え、該開口４ｂから開口５ｂに通じる管状流路６を形成し、上記大筒状筐体２と同様に上記導入口４側、即ち該導入口４を形成する開口４ｂ側の３Ａと、上記導出口５側、即ち該導出口５を形成する開口５ｂ側の３Ｂとに分割して形成し、上記管状流路６内に後記する具体的構成要素を配設した後、両者３Ａ，３Ｂを接着剤や特殊テープ等による接着又は溶接等して一体化する。
【００２７】
又上記大筒状筐体２の開口４ａと上記小筒状筐体２の開口４ｂ間にシールリング１４を介在配置して流体の漏れを防止する。同様に上記大筒状筐体２の開口５ａと上記小筒状筐体２の開口５ｂ間にシールリング１４を介在配置して流体の漏れを防止する。
【００２８】
尚本発明にあっては、上記筒状筐体１を大筒状筐体２のみで構成し該大筒状筐体２の内部空間を管状流路６とすることを排除しない。又筒状筐体１を円筒形状とせず、多角筒形状とすることも実施に応じ任意である。
【００２９】
又上記流体管路への接続手段１２は太径の筒体１２ａと細径の筒体１２ｂとから成り、異なる径の導管に対応することができる。
【００３０】
次に上記管状流路６内の具体的構成について詳述すると、上記管状流路６内には周壁９ａを濾紙で形成した濾紙筒体９を上記管状流路６内面と間隔を置いて同心配置し、該濾紙筒体９の上記導入口４側の開口縁にシールフランジ９ｂを設けて該開口を上記導入口４と一致させて連通し、同濾紙筒体９の上記導出口５側の開口を隔壁９ｃにて閉鎖すると共に該隔壁９ｃに上記濾紙筒体９を上記導出口５から間隔を置いて支持する支持アーム１０を形成し、上記濾紙筒体９内に上記繊維塊状体７と上記永久磁石８とを配置する。
【００３１】
従って、上記繊維塊状体７と上記永久磁石８とを内包する濾紙筒体９を備えることにより、上記繊維塊状体７と上記永久磁石８で磁性粉塵を除去しつつ、濾紙筒体９で磁気を帯びにくい粉塵や磁気を帯びない粉塵等の非磁性粉塵を除去することができる。但し本発明にあっては、上記濾紙筒体９を配置せず、上記繊維塊状体７と上記永久磁石８のみを上記管状流路６内に介在配置することを排除しない。
【００３２】
又上記繊維塊状体７の上記導入口４側にステンレス線材から成る編成構造のメッシュシート１１を配置する。該メッシュシート１１により流体の圧力損失を抑えつつ上記繊維塊状体７を形成する磁性繊維７ａの小片の流出を阻止することができる。
【００３３】
上記メッシュシート１１は一重構造とするか、又は図示するように、網目の細かいメッシュシート１１Ａと、該メッシュシート１１Ａの上記導入口４側に同メッシュシート１１Ａよりも網目の粗いメッシュシート１１Ｂとを配置する二重構造とし、該メッシュシート１１Ｂで上記メッシュシート１１Ａの変形を防止する。
【００３４】
又本発明にあっては、上記メッシュシート１１は、既述した上記繊維塊状体７の上記導入口４側のみでなく、上記導入口４側と上記導出口５側の双方に配置することも実施に応じ任意である。この場合には、より確実に上記磁性繊維７ａの小片の流出を阻止することができる。
【００３５】
上記繊維塊状体７は、図２にも示すように、磁性繊維７ａを多数絡め、該磁性繊維７ａ間に多数の空隙７ｂを画成しつつ上記管状流路６の内部形状に相似する塊状にして成形する。上記空隙７ｂは大きさ，位置共に流体の圧力損失を抑えるよう考慮され、ランダムに形成される。
【００３６】
上記磁性繊維７ａの材料としては、例えばオーステナイト・フェライト系（ＪＩＳ規格：ＳＵＳ３２９等）又はフェライト系（ＪＩＳ規格：ＳＵＳ４０５，ＳＵＳ４３０，ＳＵＳ４３４等）又はマルテンサイト系（ＪＩＳ規格：ＳＵＳ４２０，ＳＵＳ６３０等）のステンレス鋼を用いることができ、これらのステンレス鋼を磁性繊維７ａの材料として用いることにより、効率良く磁力を生起し磁性粉塵の確実な吸着と保持とを図ることができる。
【００３７】
上記永久磁石８は、図２にも示すように、リング形状として上記繊維塊状体７の上記導出口５側に配置する。これにより、上記繊維塊状体７に上記導入口５に近づくにつれて強い磁力を生起させ、該磁力を生起した繊維塊状体７で効率良く磁性粉塵を吸着し保持する。
【００３８】
又は他例として、図３に示すように、上記リング形状の永久磁石８を上記繊維塊状体７の上記導入口４側と上記導出口５側の双方に配置し、上記繊維塊状体７に均等に強い磁力を生起させて、磁性粉塵の吸着と保持とを図ることも実施に応じ任意である。
【００３９】
更に他例として、図４に示すように、上記永久磁石８を丸棒形状とし、該丸棒形状の永久磁石８の周面外方に上記繊維塊状体７を配置し、該繊維塊状体７に磁力を生起させて、磁性粉塵の吸着と保持とを図ることも実施に応じ任意である。
【００４０】
以上の構成による本発明に係る磁力吸着フィルターにあっては、流体は図２に白抜き矢印で示すように流れることとなる。換言すると、流体が上記筒状筐体１の導入口４から導入され、上記永久磁石８で磁力を生起された上記繊維塊状体７を通過する際に磁性粉塵を除去されつつ、上記濾紙筒体９の周壁９ａを通過する際に非磁性粉塵を除去されて、最後に管状流路６内に流れ、上記筒状筐体１の導出口５から導出されて電子部品やその材料の製造に使用されることとなる。
【００４１】
次に本発明に係る磁力吸着フィルターの実際の使用状態について詳述すると、本発明に係る磁力吸着フィルターは、図５に示すように、例えば半導体やプリント基板等の電子部品の乾燥工程で使用する乾燥設備１８に乾燥用空気を送る流体管路１９の中途部又は末端部、又は同中途部と末端部の双方に接続して使用に供する。
【００４２】
既述したように、流体管路１９の先端部に取り付けた吸気フィルター１５にて乾燥用空気中の異物微粒子を除去しても、鉄粉等の磁性粉塵は流体管路１９の中途部に介在するブロア１６やヒーター１７から発生することが多いため、流体管路１９において上記ブロア１６やヒーター１７以降の中途部又は末端部に設けるか、同中途部と末端部の双方に接続して使用に供することが望ましい。
【００４３】
又本発明に係る磁力吸着フィルターは、上記筒状筐体１内部の管状流路６内に上記繊維塊状体７と上記永久磁石８とを介在配置する簡易構造とし内部圧力が高まることもないため、容易に小型化を図ることができると共に、流体中の磁性粉塵を除去するフィルターを存しない既存設備における流体管路１９にも簡単に接続することができる。
【産業上の利用可能性】
【００４４】
本発明に係る磁力吸着フィルターは小型且つ簡易構造で流体中の磁性粉塵を効果的に除去し保持することができるため、これを各種製造業で使用する流体、例えば切削油、乾燥用空気等に含まれる磁性粉塵の除去に利用すれば、頗る好都合なものとなる。
【符号の説明】
【００４５】
１                    筒状筐体
２，２Ａ，２Ｂ        大筒状筐体
３，３Ａ，３Ｂ        小筒状筐体
４                    導入口
４ａ                  導入口を形成する開口（大筒状筐体側）
４ｂ                  導入口を形成する開口（小筒状筐体側）
５                    導出口
５ａ                  導出口を形成する開口（大筒状筐体側）
５ｂ                  導出口を形成する開口（小筒状筐体側）
６                    管状流路
７                    繊維塊状体
７ａ                  磁性繊維
７ｂ                  空隙
８                    永久磁石
９                    濾紙筒体
９ａ                  周壁
９ｂ                  シールフランジ
９ｃ                  隔壁
１０                  支持アーム
１１                  メッシュシート
１１Ａ                網目の細かいメッシュシート
１１Ｂ                網目の粗いメッシュシート
１２，１２ａ，１２ｂ  流体管路との接続手段
１３                  着脱手段
１４                  シールリング
１５                  吸気フィルター
１６                  ブロア
１７                  ヒーター
１８                  乾燥設備
１９                  流体管路
【図１】
2012245487.tif 000003
【図２】
2012245487.tif 000004
【図３】
2012245487.tif 000005
【図４】
2012245487.tif 000006
【図５】
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