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技術 微小磁性物除去装置

出願人 株式会社栗本鐵工所マイテック株式会社
発明者 金子貫太郎三浦由則
出願日 2003年7月14日 (17年5ヶ月経過) 出願番号 2003-196275
公開日 2005年2月3日 (15年11ヶ月経過) 公開番号 2005-028286
状態 未査定
技術分野 固体相互の分離 電気・磁気を利用した濾過機、その他の分離
主要キーワード 空気エジェクタ 圧縮空気噴出 空気搬送管 二次流 金属摩耗粉 磁石ドラム 噴出圧力 ヘッド圧
関連する未来課題
重要な関連分野

この項目の情報は公開日時点(2005年2月3日)のものです。
また、この項目は機械的に抽出しているため、正しく解析できていない場合があります

図面 (5)

課題

粉粒体液状体混入した微小磁性物を確実に除去できる微小磁性物除去装置を提供することである。

解決手段

タンク1に溜められた液状体Aを非磁性材料で形成された複数の細管2の搬送管で搬送し、各細管2の途中に、液状体Aに混入する微小磁性物を圧縮空気噴出で排除する圧縮空気噴出部3を設け、これらの圧縮空気噴出部3の直前に、各細管2内の微小磁性物を検出する磁気センサ4を近接配置し、これらの磁気センサ4の検出出力に基づいて、圧縮空気噴出部3で圧縮空気を噴出することにより、液状体Aに混入する微小磁性物を確実に除去できるようにした。

概要

背景

リチウムイオン電池用正極素材半導体封止用素材、石英ガラス原料液晶組成物医薬品、食品化学品等には、その製造工程での粉砕溶融混練時に、粉粒体液状体の状態で金属摩耗粉等の微小磁性物混入することがある。このような素材原料に混入した微小磁性物は、製品の機能や品質を著しく低下させるので、確実に除去する必要がある。例えば、リチウムイオン電池用正極素材については、粉砕後の粉粒体素材を搬送する空気搬送管磁性材で形成して磁石手段により磁化し、素材に混入した磁性物を空気搬送管に吸着除去する装置が提案され(特許文献1参照)、半導体封止用素材については、液状体として溶融混練したのち固形化して粉砕した粉粒体素材を、回転する磁石ドラムの上方から落下させ、混入した磁性物を磁石ドラムで吸着除去する装置が提案されている(特許文献2参照)。また、石英ガラス原料については、原料粉を搬送するベルトコンベアの排出側プーリ磁気ドラムとし、磁性物を非磁性の原料粉と分離して手前に落下させる装置が提案されている(特許文献3参照)。

概要

粉粒体や液状体に混入した微小磁性物を確実に除去できる微小磁性物除去装置を提供することである。タンク1に溜められた液状体Aを非磁性材料で形成された複数の細管2の搬送管で搬送し、各細管2の途中に、液状体Aに混入する微小磁性物を圧縮空気噴出で排除する圧縮空気噴出部3を設け、これらの圧縮空気噴出部3の直前に、各細管2内の微小磁性物を検出する磁気センサ4を近接配置し、これらの磁気センサ4の検出出力に基づいて、圧縮空気噴出部3で圧縮空気を噴出することにより、液状体Aに混入する微小磁性物を確実に除去できるようにした。

目的

この発明の課題は、粉粒体や液状体に混入した微小磁性物を確実に除去できる微小磁性物除去装置を提供する

効果

実績

技術文献被引用数
2件
牽制数
0件

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請求項1

粉粒体または液状体を搬送する搬送管の途中で、前記搬送される粉粒体または液状体に混入する微小磁性物を除去する磁性物除去手段を設けた微小磁性物除去装置において、前記搬送管を複数の細管で構成して、前記磁性物除去手段を各細管内圧縮空気噴出して混入した微小磁性物を管外へ排除するものとし、この圧縮空気の噴出部の近傍で、前記各細管を非磁性材料で形成して、各細管内の微小磁性物を検出する磁気センサ近接配置し、これらの磁気センサの検出出力に基づいて前記圧縮空気を噴出するようにしたことを特徴とする微小磁性物除去装置。

請求項2

前記各細管に近接配置する磁気センサを、各細管の外壁の反対側に少なくとも一対で対向配置するようにした請求項1に記載の微小磁性物除去装置。

技術分野

0001

この発明は、粉粒体液状体混入する微小磁性物を除去する微小磁性物除去装置に関するものである。

0002

リチウムイオン電池用正極素材半導体封止用素材、石英ガラス原料液晶組成物医薬品、食品化学品等には、その製造工程での粉砕溶融混練時に、粉粒体や液状体の状態で金属摩耗粉等の微小磁性物が混入することがある。このような素材原料に混入した微小磁性物は、製品の機能や品質を著しく低下させるので、確実に除去する必要がある。例えば、リチウムイオン電池用正極素材については、粉砕後の粉粒体素材を搬送する空気搬送管磁性材で形成して磁石手段により磁化し、素材に混入した磁性物を空気搬送管に吸着除去する装置が提案され(特許文献1参照)、半導体封止用素材については、液状体として溶融混練したのち固形化して粉砕した粉粒体素材を、回転する磁石ドラムの上方から落下させ、混入した磁性物を磁石ドラムで吸着除去する装置が提案されている(特許文献2参照)。また、石英ガラス原料については、原料粉を搬送するベルトコンベアの排出側プーリ磁気ドラムとし、磁性物を非磁性の原料粉と分離して手前に落下させる装置が提案されている(特許文献3参照)。

背景技術

0003

【特許文献1】
特開2001−243947号公報(第4−6頁、第2−4図)
【特許文献2】
特開2000−136289号公報(第5−9頁、第6−7図)
【特許文献3】
特開2001−137740号公報(第4−6頁、第1−3図)

0004

上述した特許文献1乃至3に記載された微小磁性物を磁石の吸着力を利用して除去する各装置は、磁性物のみを除去できる利点を有するが、微小な磁性物が粉粒体に紛れ込んで後工程に送られる恐れがあり、確実には微小磁性物を除去できない問題がある。

0005

また、上述した従来の各装置は、液状体素材に混入する微小磁性物の除去には適用できない問題がある。液状体素材から微小磁性物を除去するためには、特許文献1に記載された装置の空気搬送管を液状体搬送管替えることも考えられるが、液状体は粘性慣性力が大きく、微小磁性物が搬送管に磁気吸着されずに液状体に押し流されるので、そのままでは微小磁性物を除去することができない。なお、この搬送管による搬送方式は、液状体のみでなく粉粒体の安定した搬送にも好適である。

発明が解決しようとする課題

0006

そこで、この発明の課題は、粉粒体や液状体に混入した微小磁性物を確実に除去できる微小磁性物除去装置を提供することである。

0007

上記の課題を解決するために、この発明は、粉粒体または液状体を搬送する搬送管の途中で、前記搬送される粉粒体または液状体に混入する微小磁性物を除去する磁性物除去手段を設けた微小磁性物除去装置において、前記搬送管を複数の細管で構成して、前記磁性物除去手段を各細管内圧縮空気噴出して混入した微小磁性物を管外へ排除するものとし、この圧縮空気の噴出部の近傍で、前記各細管を非磁性材料で形成して、各細管内の微小磁性物を検出する磁気センサ近接配置し、これらの磁気センサの検出出力に基づいて前記圧縮空気を噴出する構成を採用した。

0008

すなわち、粉粒体や液状体を複数の細管の搬送管で搬送し、磁性物検出手段を各細管内に圧縮空気を噴出して混入した微小磁性物を管外へ排除するものとするとともに、この圧縮空気の噴出部の直前または直後の近傍で、各細管を非磁性材料で形成して、細管内の微小磁性物を検出する磁気センサを近接配置し、これらの磁気センサの検出出力に基づいて前記圧縮空気を噴出することにより、粉粒体や液状体に混入する微小磁性物を確実に除去できるようにした。

0009

前記各細管を形成する非磁性材料としては、合成樹脂セラミック等を使用することができる。なお、各細管は磁気センサを近接配置する部位の周辺が非磁性材料で形成されていればよい。勿論、全体を非磁性材料で形成してもよい。

課題を解決するための手段

0010

前記各細管に近接配置する磁気センサを、各細管の外壁の反対側に少なくとも一対で対向配置することにより、各細管の径寸法を大きくして搬送効率を高めても、十分な微小磁性物の検出精度を確保することができる。

0011

以下、図1乃至図4に基づき、この発明の実施形態を説明する。この微小磁性物除去装置は、溶融混練した液状体の半導体封止用素材から混入する微小磁性物を除去するものであり、図1および図2に示すように、エポキシ樹脂等を組成とする半導体封止用素材の液状体Aが溜められたタンク1に、搬送管としての複数の合成樹脂製の細管2が挿入されている。各細管2の途中には、混入する微小磁性物の除去手段としての圧縮空気噴出部3が設けられ、その直前に、各細管2内の微小磁性物を検出する一対の磁気センサ4が配置されている。また、各磁気センサ4の検出出力に基づいて、圧縮空気噴出部3を作動させるコントローラ5も設けられている。なお、圧縮空気噴出部3は、後述するように、一種空気エジェクタであり、タンク1内の液状体Aを各細管2に吸い上げて搬送する役割もしている。

0012

前記各細管2は、圧縮空気噴出部3の下流側で、下方に屈曲する液状体Aの排出管2aと、そのまま水平に延びる微小磁性物の排除管2bとに分岐しており、後述するように、圧縮空気噴出部3が作動されたときに、微小磁性物を含むその周りの液状体Aが排除管2bから排除されるようになっている。圧縮空気噴出部3が作動されない定常状態では、液状体Aは排出管2aから落下する。なお、排出管2aの出口には、排出される液状体Aに微小磁性物が混入していないことを確認するための一対の磁気センサ6も設けられ、万が一、磁気センサ6で微小磁性物の残存が検出されたときは、コントローラ5が警報信号を発するようになっている。

0013

図3に示すように、前記圧縮空気噴出部3は、分断された細管2の開口を覆う外管7内に、コンプレッサ8から2つの電磁弁9a、9bを介して圧縮空気を噴出し、この圧縮空気の一次流で細管2の開口に吸引二次流を発生させるものである。定常状態では一方の電磁弁9aのみが全開とされて、他方の電磁弁9bは閉じられており、圧縮空気噴出部3は一種の空気エジェクタとして、タンク1内の液状体Aを細管2に吸い上げ、下流側の排出管2aに搬送する役割をする。前記対向する一対の磁気センサ4のいずれかで微小磁性物が検出されると、コントローラ5は他方の電磁弁9bも全開とし、外管7内に大量の圧縮空気を噴出して、その噴出圧力により、検出された微小磁性物を含むその周りの液状体Aを、圧縮空気と一緒に排除管2bから外部に排除する。

0014

前記磁気センサ4は、センサヘッド基板上に金属磁性材料薄膜をツヅラ折れのミアンダ形状に形成し、磁気インピーダンス効果を利用して磁気を検出する非接触式のものであり、図4に示すように、細管2の外壁に近接させてその反対側に一対で対向配置されており、一対の磁気センサ4は、それぞれセンサヘッド4aからsの距離まで細管2内の微小磁性物を検出できるようになっている。したがって、細管2の径寸法を大きくして液状体Aの搬送効率を高めても、細管2内の領域を一対の磁気センサ4でカバーし、十分な微小磁性物の検出精度を確保することができる。なお、センサヘッド4aは大きさが2mm角程度の薄膜状で、センサ本体4bには磁石が設けられている。図示は省略するが、確認用の磁気センサ6も同様の構成とされている。

発明を実施するための最良の形態

0015

上述した実施形態では、液状体Aに混入する微小磁性物を除去するものとしたが、本発明に係る微小磁性物除去装置は、同様の構成で、粉粒体に混入する微小磁性物も除去することができる。なお、液状体Aのタンク1を上方に配置し、ヘッド圧の差によって各細管2に液状体Aを搬送したり、ポンプ等により搬送することも可能である。但し、粉粒体や液状体の搬送をエジェクタによって行えば、装置をコンパクトなものにできる利点がある。

発明の効果

0016

以上のように、この発明の微小磁性物除去装置は、粉粒体や液状体を複数の細管の搬送管で搬送し、磁性物検出手段を各細管内に圧縮空気を噴出して混入した微小磁性物を管外へ排除するものとするとともに、この圧縮空気の噴出部の直前で、各細管を非磁性材料で形成して、細管内の微小磁性物を検出する磁気センサを近接配置し、これらの磁気センサの検出出力に基づいて圧縮空気を噴出するようにしたので、粉粒体や液状体に混入する微小磁性物を確実に除去することができる。

図面の簡単な説明

0017

また、前記各細管に近接配置する磁気センサを、各細管の外壁の反対側に少なくとも一対で対向配置することにより、各細管の径寸法を大きくして搬送効率を高めても、十分な微小磁性物の検出精度を確保することができる。

図1
微小磁性物除去装置の実施形態を示す正面図
図2
図1の平面図
図3
図1の圧縮空気噴出部の拡大縦断面図
図4
図1の磁気センサ配置部の拡大縦断面図
【符号の説明】
1タンク
2 細管
2a排出管
2b 排除管
3 圧縮空気噴出部
4 磁気センサ
4aセンサヘッド
4bセンサ本体
5コントローラ
6 磁気センサ
7外管
コンプケッサ
9a、9b 電磁弁

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