JP2954904B2 - 磁性小片及びこれを用いた撹拌方法 - Google Patents
磁性小片及びこれを用いた撹拌方法Info
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Description
【０００１】
【発明が属する技術分野】本発明は永久磁石素材として
はその残留磁束密度が小さ過ぎ、電磁石用素材としては
残留磁束密度が大き過ぎてほとんど利用価値のない磁性
素材が、他の磁石には存在しない特異な性能を有するこ
とを見出し、これを周期的に磁束の方向が変換する磁界
中における撹拌や表面処理に利用するものである。
はその残留磁束密度が小さ過ぎ、電磁石用素材としては
残留磁束密度が大き過ぎてほとんど利用価値のない磁性
素材が、他の磁石には存在しない特異な性能を有するこ
とを見出し、これを周期的に磁束の方向が変換する磁界
中における撹拌や表面処理に利用するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来、磁石に関しては硬質永久磁石用素
材と軟質電磁石用素材があり、硬質磁石用素材として
は、ヒステリシスループの第２象限の減磁曲線における
エネルギー積の最大値、（ＨＢ）max が０.2５ＭＧＯｅ
以上のものが使用され、アルニコ５は約１０ＭＧＯｅで
あり、３０ＭＧＯｅ以上の希土類磁石、更にネオジウム
・鉄・硼素の希土類焼結磁石など４０ＭＧＯｅにも達す
る磁石素材が開発され、最大エネルギー積の大きい磁石
素材が求められていた。一方軟質電磁石用素材に関して
は、純鉄、鉄−コバルト合金、鉄−アルミニウム合金、
鉄−ニッケル−パーマロイ合金、鉄−珪素鋼、複合フェ
ライト等が用いられているが、いずれの素材もヒステリ
シスループの第２象限の減磁曲線におけるエネルギー積
の最大値、（ＨＢ）max がほとんど０に近い素材が開発
され利用されてきた。
材と軟質電磁石用素材があり、硬質磁石用素材として
は、ヒステリシスループの第２象限の減磁曲線における
エネルギー積の最大値、（ＨＢ）max が０.2５ＭＧＯｅ
以上のものが使用され、アルニコ５は約１０ＭＧＯｅで
あり、３０ＭＧＯｅ以上の希土類磁石、更にネオジウム
・鉄・硼素の希土類焼結磁石など４０ＭＧＯｅにも達す
る磁石素材が開発され、最大エネルギー積の大きい磁石
素材が求められていた。一方軟質電磁石用素材に関して
は、純鉄、鉄−コバルト合金、鉄−アルミニウム合金、
鉄−ニッケル−パーマロイ合金、鉄−珪素鋼、複合フェ
ライト等が用いられているが、いずれの素材もヒステリ
シスループの第２象限の減磁曲線におけるエネルギー積
の最大値、（ＨＢ）max がほとんど０に近い素材が開発
され利用されてきた。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】本発明者は硬質永久磁
石用素材としてはヒステリシスループにおける原点付近
の幅が広過ぎ、軟質電磁石用素材としてはヒステリシス
ループにおける原点付近の幅が狭過ぎる素材が、軟質及
び硬質磁石素材とは異なる挙動を示す事実を見出した。
この挙動を工業的に利用する技術を鋭意研究するもので
ある。
石用素材としてはヒステリシスループにおける原点付近
の幅が広過ぎ、軟質電磁石用素材としてはヒステリシス
ループにおける原点付近の幅が狭過ぎる素材が、軟質及
び硬質磁石素材とは異なる挙動を示す事実を見出した。
この挙動を工業的に利用する技術を鋭意研究するもので
ある。
【０００４】
【課題を解決するための手段】本発明の構成は、ヒステ
リシスループの第２象限の減磁曲線におけるエネルギー
積の最大値、（ＨＢ）max が０.0０６〜０．１５ＭＧＯ
ｅの範囲にある多数の磁性小片を、周期的に磁束の方向
が変換する磁界中に設置した非磁性容器内に収納し、該
容器内に被撹拌物質を装入して混合、撹拌、洗浄その他
の表面処理を行うことを特徴とする。
リシスループの第２象限の減磁曲線におけるエネルギー
積の最大値、（ＨＢ）max が０.0０６〜０．１５ＭＧＯ
ｅの範囲にある多数の磁性小片を、周期的に磁束の方向
が変換する磁界中に設置した非磁性容器内に収納し、該
容器内に被撹拌物質を装入して混合、撹拌、洗浄その他
の表面処理を行うことを特徴とする。
【０００５】本発明は、硬質永久磁石素材としては最大
エネルギー積が小さく、軟質電磁石素材としては最大エ
ネルギー積が大き過ぎる磁性素材が、特殊の挙動を示す
事実を見出した。すなわち、非磁性素材からなる板を介
して本発明の磁性素材からなる多数の棒状小片を散乱さ
せ、下に強力な永久磁石を置くと、本発明の小片は瞬時
に磁力線の方向に配列し、永久磁石を動かすとその移動
に素直に従って移動し、全磁性小片が磁力線の通りに永
久磁石を追って移動する。この際永久磁石を動かすこと
に関してほとんど抵抗がない。一方、従来の永久磁石用
或いは電磁石用の硬質又は軟質磁性素材からなる小片の
場合は、非磁性素材からなる板の下面の永久磁石の周囲
に磁力線に沿って集合はするが、量が多い場合は団塊状
になりがちであって磁力線の通りに配列し難い。更に大
きな相違は下面の永久磁石を動かすにあたり、抵抗が著
しく大きい点にある。
エネルギー積が小さく、軟質電磁石素材としては最大エ
ネルギー積が大き過ぎる磁性素材が、特殊の挙動を示す
事実を見出した。すなわち、非磁性素材からなる板を介
して本発明の磁性素材からなる多数の棒状小片を散乱さ
せ、下に強力な永久磁石を置くと、本発明の小片は瞬時
に磁力線の方向に配列し、永久磁石を動かすとその移動
に素直に従って移動し、全磁性小片が磁力線の通りに永
久磁石を追って移動する。この際永久磁石を動かすこと
に関してほとんど抵抗がない。一方、従来の永久磁石用
或いは電磁石用の硬質又は軟質磁性素材からなる小片の
場合は、非磁性素材からなる板の下面の永久磁石の周囲
に磁力線に沿って集合はするが、量が多い場合は団塊状
になりがちであって磁力線の通りに配列し難い。更に大
きな相違は下面の永久磁石を動かすにあたり、抵抗が著
しく大きい点にある。
【０００６】種々の磁性小片に関し種々の数値を測定
し、ヒステリシスループを描いたところ、エネルギー積
の最大値、（ＨＢ）max が０.0０６〜０.1５ＭＧＯｅの
範囲にある場合に、このように磁力線の変化に対応して
素早く移動する特性を有することを見出した。
し、ヒステリシスループを描いたところ、エネルギー積
の最大値、（ＨＢ）max が０.0０６〜０.1５ＭＧＯｅの
範囲にある場合に、このように磁力線の変化に対応して
素早く移動する特性を有することを見出した。
【０００７】従来から使用されているマグネティックス
ターラーにおいては、支持板下で永久磁石棒を回転さ
せ、支持板上にフラスコを載せ、スラスコ内に永久磁石
を装入している。撹拌力はフラスコ内の永久磁石の回転
により生じるが、永久磁石を２個装入した場合には２個
の永久磁石が相互に密着し、撹拌効果は低下する。本発
明の磁性小片をフラスコ内に多数装入して支持板下の永
久磁石を回転させたところ、各磁性小片は独自に回転或
いは振動し撹拌効率が顕著に向上した。また、いわゆる
磁性ステンレスや軟鉄を使用した場合にも磁性小片は相
互に影響し合って個々の小片の動きが低下し、充分な撹
拌効果が得られなかった。
ターラーにおいては、支持板下で永久磁石棒を回転さ
せ、支持板上にフラスコを載せ、スラスコ内に永久磁石
を装入している。撹拌力はフラスコ内の永久磁石の回転
により生じるが、永久磁石を２個装入した場合には２個
の永久磁石が相互に密着し、撹拌効果は低下する。本発
明の磁性小片をフラスコ内に多数装入して支持板下の永
久磁石を回転させたところ、各磁性小片は独自に回転或
いは振動し撹拌効率が顕著に向上した。また、いわゆる
磁性ステンレスや軟鉄を使用した場合にも磁性小片は相
互に影響し合って個々の小片の動きが低下し、充分な撹
拌効果が得られなかった。
【０００８】
【発明の実施の形態】本発明における磁性素材は最大エ
ネルギー積、（ＨＢ）max が０.0０６〜０.1５ＭＧＯ
ｅ、好ましくは０.0０２〜０．１ＭＧＯｅ、より好まし
くは０．０１〜０.0８ＭＧＯｅである。素材としては鉄
合金が好ましく、化学反応性が小さい点でステンレス鋼
が特に好ましい。またその形状に限定はなく、棒状、球
状、板状などがあるが、径０.2〜１.5ｍｍ、長さ３〜１
０ｍｍの棒状体が好ましい。最大エネルギー積、（Ｈ
Ｂ）max が０.0０６ＭＧＯｅ未満或いは０.1５ＭＧＯｅ
を越えると、周期的に磁束の方向が変換する磁界中で独
立に動き難くなり、撹拌及び表面処理効率が低下する。
最大エネルギー積が本発明の範囲内にある磁石小片は、
周期的に磁束の方向が変換する磁界中で好ましい動きを
する。
ネルギー積、（ＨＢ）max が０.0０６〜０.1５ＭＧＯ
ｅ、好ましくは０.0０２〜０．１ＭＧＯｅ、より好まし
くは０．０１〜０.0８ＭＧＯｅである。素材としては鉄
合金が好ましく、化学反応性が小さい点でステンレス鋼
が特に好ましい。またその形状に限定はなく、棒状、球
状、板状などがあるが、径０.2〜１.5ｍｍ、長さ３〜１
０ｍｍの棒状体が好ましい。最大エネルギー積、（Ｈ
Ｂ）max が０.0０６ＭＧＯｅ未満或いは０.1５ＭＧＯｅ
を越えると、周期的に磁束の方向が変換する磁界中で独
立に動き難くなり、撹拌及び表面処理効率が低下する。
最大エネルギー積が本発明の範囲内にある磁石小片は、
周期的に磁束の方向が変換する磁界中で好ましい動きを
する。
【０００９】一般に、ステンレス鋼は非磁性体である
が、急冷後冷間圧延することによりオーステナイト系結
晶構造の一部がマルテンサイト系結晶構造に変換する場
合がある。一部がマルテンサイト系結晶構造に変換した
ステンレス鋼材が好ましい。４０〜８０重量％、好まし
くは４５〜７０重量％がマルテンサイト系結晶構造に変
換していれば本発明の磁石小片として使用できる。冷間
圧延により本発明の範囲の最大エネルギー積を示すステ
ンレス鋼としては、本発明者の試験によれば、ＪＩＳ規
格によるＳＵＳ２７（ＡＩＳＩ ３０４）、ＪＩＳ規格
によるＳＵＳ２９（ＡＩＳＩ ３２１）、ＪＩＳ規格に
よるＳＵＳ３２（ＡＩＳＩ ３１６）、ＪＩＳ規格によ
るＳＵＳ３９（ＡＩＳＩ ３０１）、ＪＩＳ規格による
ＳＵＳ４０（ＡＩＳＩ ３０２）、ＡＩＳＩ ３０２
Ｂ、ＡＩＳＩ ３０３、ＡＩＳＩ ３０３Ｓｅ、ＡＩＳ
Ｉ ３０８、ＡＩＳＩ ３１７、ＡＩＳＩ ３４８、Ａ
ＩＳＩ ２０１、ＡＩＳＩ ２０２等が挙げられる。他
のステンレス鋼は、本発明者が行った試験の範囲内で
は、冷間圧延をしても磁性が現れなかった。
が、急冷後冷間圧延することによりオーステナイト系結
晶構造の一部がマルテンサイト系結晶構造に変換する場
合がある。一部がマルテンサイト系結晶構造に変換した
ステンレス鋼材が好ましい。４０〜８０重量％、好まし
くは４５〜７０重量％がマルテンサイト系結晶構造に変
換していれば本発明の磁石小片として使用できる。冷間
圧延により本発明の範囲の最大エネルギー積を示すステ
ンレス鋼としては、本発明者の試験によれば、ＪＩＳ規
格によるＳＵＳ２７（ＡＩＳＩ ３０４）、ＪＩＳ規格
によるＳＵＳ２９（ＡＩＳＩ ３２１）、ＪＩＳ規格に
よるＳＵＳ３２（ＡＩＳＩ ３１６）、ＪＩＳ規格によ
るＳＵＳ３９（ＡＩＳＩ ３０１）、ＪＩＳ規格による
ＳＵＳ４０（ＡＩＳＩ ３０２）、ＡＩＳＩ ３０２
Ｂ、ＡＩＳＩ ３０３、ＡＩＳＩ ３０３Ｓｅ、ＡＩＳ
Ｉ ３０８、ＡＩＳＩ ３１７、ＡＩＳＩ ３４８、Ａ
ＩＳＩ ２０１、ＡＩＳＩ ２０２等が挙げられる。他
のステンレス鋼は、本発明者が行った試験の範囲内で
は、冷間圧延をしても磁性が現れなかった。
【００１０】ステンレスＪＩＳ２９製で、直径０．５ｍ
ｍ、長さ５ｍｍの線材をＴＯＥＩＶＳＭ−３型振動試料
型磁力計を用い、±２ｋＯｅで磁化を測定した。測定の
結果得られたヒステリシスループを図１に示した。図１
から計算するとエネルギー積の最大値、（ＨＢ）max は
０．０１５〜０．０４ＭＧ・Ｏｅであった。
ｍ、長さ５ｍｍの線材をＴＯＥＩＶＳＭ−３型振動試料
型磁力計を用い、±２ｋＯｅで磁化を測定した。測定の
結果得られたヒステリシスループを図１に示した。図１
から計算するとエネルギー積の最大値、（ＨＢ）max は
０．０１５〜０．０４ＭＧ・Ｏｅであった。
【００１１】周期的に磁束の方向が変換する磁界を得る
ためには永久磁石を使用し、この永久磁石を回転するこ
とにより得られる。回転する永久磁石は混合或いは表面
処理する物質の下面でも、周囲でも、或いは中心部で
も、これらの結合であってもよいが、回転する永久磁石
と処理される物質とが確実に分離されていることを要す
る。また、電磁石を用いて周期的に磁束の方向が変換す
る磁界を得ることもできる。例えば鉄芯中にコイル状の
巻線を設け、この巻線に交流電源を印加することにより
巻線内部に強い磁界が得られる。コイル状巻線による磁
界は混合、撹拌或いは表面処理をすべき物質を収納した
容器の下面に設けても、外周に設けても、或いは容器の
内部に巻線を収納する突出部を設けても良い。要する
に、交流電源を印加された巻線の磁力圏内に被処理物を
入れる容器が存在すればよい。
ためには永久磁石を使用し、この永久磁石を回転するこ
とにより得られる。回転する永久磁石は混合或いは表面
処理する物質の下面でも、周囲でも、或いは中心部で
も、これらの結合であってもよいが、回転する永久磁石
と処理される物質とが確実に分離されていることを要す
る。また、電磁石を用いて周期的に磁束の方向が変換す
る磁界を得ることもできる。例えば鉄芯中にコイル状の
巻線を設け、この巻線に交流電源を印加することにより
巻線内部に強い磁界が得られる。コイル状巻線による磁
界は混合、撹拌或いは表面処理をすべき物質を収納した
容器の下面に設けても、外周に設けても、或いは容器の
内部に巻線を収納する突出部を設けても良い。要する
に、交流電源を印加された巻線の磁力圏内に被処理物を
入れる容器が存在すればよい。
【００１２】本発明の磁性小片は種々の用途に使用する
ことができる。例えば、図２に示すような従来から使用
されているマグネティックスターラーを用いて実験し
た。１は可変モーターであり、可変モーター１の回転に
より支持板２下面に装着された永久磁石３を任意の速度
で回転させる。フラスコ４内に撹拌のために装入する永
久磁石に代えて多数の本発明の磁性小片を装入した。永
久磁石３の回転につれ、フラスコ４の底部では周期的に
磁束の方向が変換するが、個々の磁性小片は他の磁性小
片に影響されることなく独自に振動回転し、従来の１個
の永久磁石によっては得られない激しい撹拌効果が得ら
れる。この装置はペンキのような粘性の大きい流体の撹
拌や混合に、大量の粉体に少量の粉体を均等に混合する
場合、或いは液体中に固体を均等に分散させる場合等固
体−固体、固体−液体、液体−液体のいずれの組合わせ
にも適用することができる。
ことができる。例えば、図２に示すような従来から使用
されているマグネティックスターラーを用いて実験し
た。１は可変モーターであり、可変モーター１の回転に
より支持板２下面に装着された永久磁石３を任意の速度
で回転させる。フラスコ４内に撹拌のために装入する永
久磁石に代えて多数の本発明の磁性小片を装入した。永
久磁石３の回転につれ、フラスコ４の底部では周期的に
磁束の方向が変換するが、個々の磁性小片は他の磁性小
片に影響されることなく独自に振動回転し、従来の１個
の永久磁石によっては得られない激しい撹拌効果が得ら
れる。この装置はペンキのような粘性の大きい流体の撹
拌や混合に、大量の粉体に少量の粉体を均等に混合する
場合、或いは液体中に固体を均等に分散させる場合等固
体−固体、固体−液体、液体−液体のいずれの組合わせ
にも適用することができる。
【００１３】また、周期的に磁束の方向が変換する磁界
は交流電源によっても形成できる。図３または図４に示
すように、容器の周囲に鉄芯５の内部に収納された巻線
６を設け、この巻線６に交流電源を印加すればよい。巻
線６の近辺は強い磁界となり、複数の巻線６により囲繞
された空間は周期的に磁束の方向が変換する磁界とな
る。磁界の強さは空間の巻線近辺が強く、中心部は距離
の２乗に反比例して減少する。
は交流電源によっても形成できる。図３または図４に示
すように、容器の周囲に鉄芯５の内部に収納された巻線
６を設け、この巻線６に交流電源を印加すればよい。巻
線６の近辺は強い磁界となり、複数の巻線６により囲繞
された空間は周期的に磁束の方向が変換する磁界とな
る。磁界の強さは空間の巻線近辺が強く、中心部は距離
の２乗に反比例して減少する。
【００１４】この空間内に混合すべき２以上の物質や表
面処理すべき物品を本発明の磁性小片と共に装入すれ
ば、本発明の磁性小片は個々独立に振動回転し、２種以
上の物質を均等に混合し、或いは一定形状の物品の表面
を洗浄し、表面に付着した異物を清掃し、微細なバリ等
を除去する。本発明の処理装置は図面に挙げた装置に限
らず、永久磁石或いは電磁石を用いて周期的に変換する
磁界を一定の空間内に形成でき、この空間内で本発明の
磁性小片が個々に振動回転できるものであれば、バッチ
式、連続式を問わず、撹拌、混合、及び表面処理に利用
することができる。
面処理すべき物品を本発明の磁性小片と共に装入すれ
ば、本発明の磁性小片は個々独立に振動回転し、２種以
上の物質を均等に混合し、或いは一定形状の物品の表面
を洗浄し、表面に付着した異物を清掃し、微細なバリ等
を除去する。本発明の処理装置は図面に挙げた装置に限
らず、永久磁石或いは電磁石を用いて周期的に変換する
磁界を一定の空間内に形成でき、この空間内で本発明の
磁性小片が個々に振動回転できるものであれば、バッチ
式、連続式を問わず、撹拌、混合、及び表面処理に利用
することができる。
【００１５】
【実施例】実施例１ 被撹拌物質としてペンキを用いた。白色ペンキにごく少
量の緑色ペンキを配合してかすかに緑色を帯びた白色ペ
ンキを調製した。この場合、図２のフラスコ内に白色ペ
ンキ１００ｇに対し、緑色ペンキ１ｇの割合で添加し、
更に径１ｍｍ、長さ５ｍｍの本発明磁性小片１１を一掴
み装入した。磁性小片はＪＩＳ規格によるＳＵＳ２７で
あり、（ＨＢ）max が０.0２〜０．０３５ＭＧＯｅであ
った。可変モーター１を５０００ｒｐｍで回転すると磁
性小片は激しく振動し、粘稠な２種のペンキが約１．５
分で均等に分散され、淡い緑色がかった均質な白ペンキ
が得られた。撹拌手段として本発明の磁性小片に代え
て、径１ｃｍ、長さ４ｃｍの永久磁石を１本装入した以
外は実施例１の方法で実施例１の装置を用いて淡い緑色
がかった白ペンキを得るためには約１１分を要した。
量の緑色ペンキを配合してかすかに緑色を帯びた白色ペ
ンキを調製した。この場合、図２のフラスコ内に白色ペ
ンキ１００ｇに対し、緑色ペンキ１ｇの割合で添加し、
更に径１ｍｍ、長さ５ｍｍの本発明磁性小片１１を一掴
み装入した。磁性小片はＪＩＳ規格によるＳＵＳ２７で
あり、（ＨＢ）max が０.0２〜０．０３５ＭＧＯｅであ
った。可変モーター１を５０００ｒｐｍで回転すると磁
性小片は激しく振動し、粘稠な２種のペンキが約１．５
分で均等に分散され、淡い緑色がかった均質な白ペンキ
が得られた。撹拌手段として本発明の磁性小片に代え
て、径１ｃｍ、長さ４ｃｍの永久磁石を１本装入した以
外は実施例１の方法で実施例１の装置を用いて淡い緑色
がかった白ペンキを得るためには約１１分を要した。
【００１６】実施例２ 図３に示す装置を用いて粉状の可溶性硝酸塩、可溶性リ
ン酸塩、可溶性カリウム塩を含有する肥料を配合した。
７ａ、７ｂ及び７ｃはホッパーであり、それぞれ流量調
整弁８ａ、８ｂ及び８ｃを介してモーターＭにより回転
するスクリューフィーダー９に流入し、粗く混合されな
がら混合筒１０内に落下する。混合筒１０の周囲には複
数のコイル状巻線６を配置する。非磁性素材からなる混
合筒１０及び巻線６を囲繞して鉄芯５を配置した。本実
施例は連続方式であるため、混合筒１０は非磁性容器に
該当する。
ン酸塩、可溶性カリウム塩を含有する肥料を配合した。
７ａ、７ｂ及び７ｃはホッパーであり、それぞれ流量調
整弁８ａ、８ｂ及び８ｃを介してモーターＭにより回転
するスクリューフィーダー９に流入し、粗く混合されな
がら混合筒１０内に落下する。混合筒１０の周囲には複
数のコイル状巻線６を配置する。非磁性素材からなる混
合筒１０及び巻線６を囲繞して鉄芯５を配置した。本実
施例は連続方式であるため、混合筒１０は非磁性容器に
該当する。
【００１７】巻線には３相交流を通電し、同一水平面の
磁極が同時にＳ→Ｎ→Ｓ→Ｎ……と変換するように配置
した。混合筒１０の長さは混合する粉体により異なり、
必要に応じて巻線を数段に重ねることができるが、一つ
の巻線６の混合筒近接部がＳ極の場合には、その下段の
巻線６もＳ極になるような状態が好ましい。混合筒１０
内には多数の磁性小片１１を装入した。
磁極が同時にＳ→Ｎ→Ｓ→Ｎ……と変換するように配置
した。混合筒１０の長さは混合する粉体により異なり、
必要に応じて巻線を数段に重ねることができるが、一つ
の巻線６の混合筒近接部がＳ極の場合には、その下段の
巻線６もＳ極になるような状態が好ましい。混合筒１０
内には多数の磁性小片１１を装入した。
【００１８】磁性小片１１としては、実施例１と同一の
磁性小片を用いた。巻線６に通電すると混合筒１０内の
磁性小片は強い磁場に引かれて混合筒の壁に向かうが、
直ちに磁場が変換するため逆転しようとする力が加わ
り、瞬時に磁極が反転するため個々の磁性小片は激しく
振動或いは回転することになる。このように激しく振動
回転する磁性小片の間を落下する粉体は磁性小片に撹乱
されて速やかに均一に混合した。１２はフィルターであ
り、磁性小片１１と混合肥料を分離し、混合肥料を落下
させる機能を有する。落下した混合肥料は排出スクリュ
ー１５により混合物貯槽１３に貯えられた。１４は排出
弁である。この際、最大エネルギー積が本発明の範囲か
ら外れた磁性素材を用いると、磁性素材が団塊状になっ
て撹拌効果が得られない。たとえ団塊状にならない場合
であっても動きが鈍く撹拌効率が低下した。
磁性小片を用いた。巻線６に通電すると混合筒１０内の
磁性小片は強い磁場に引かれて混合筒の壁に向かうが、
直ちに磁場が変換するため逆転しようとする力が加わ
り、瞬時に磁極が反転するため個々の磁性小片は激しく
振動或いは回転することになる。このように激しく振動
回転する磁性小片の間を落下する粉体は磁性小片に撹乱
されて速やかに均一に混合した。１２はフィルターであ
り、磁性小片１１と混合肥料を分離し、混合肥料を落下
させる機能を有する。落下した混合肥料は排出スクリュ
ー１５により混合物貯槽１３に貯えられた。１４は排出
弁である。この際、最大エネルギー積が本発明の範囲か
ら外れた磁性素材を用いると、磁性素材が団塊状になっ
て撹拌効果が得られない。たとえ団塊状にならない場合
であっても動きが鈍く撹拌効率が低下した。
【００１９】実施例３ 図４は実施例３の縦断面図、図５は図４のＶ−Ｖ線断面
図である。本実施例においては、電子部品チップを用
い、このチップに付着した微量の油分やほこりを純水で
洗浄した。２５は非磁性素材からなる洗浄槽であり、中
央部に処理液吸引管１６を設けた。洗浄槽２５内の処理
液吸引管１６を越えた液体は処理液吸引管に流れ込み、
この際磁性小片１１が混合した場合には処理液吸引管１
６の上部に設けた上部フィルター１７により捕らえられ
る。処理液吸引管１６に流入した液体は循環ポンプＰに
より洗浄槽２５に戻されて上昇する。
図である。本実施例においては、電子部品チップを用
い、このチップに付着した微量の油分やほこりを純水で
洗浄した。２５は非磁性素材からなる洗浄槽であり、中
央部に処理液吸引管１６を設けた。洗浄槽２５内の処理
液吸引管１６を越えた液体は処理液吸引管に流れ込み、
この際磁性小片１１が混合した場合には処理液吸引管１
６の上部に設けた上部フィルター１７により捕らえられ
る。処理液吸引管１６に流入した液体は循環ポンプＰに
より洗浄槽２５に戻されて上昇する。
【００２０】洗浄槽２５内には複数の篭１８を設置し、
篭１８の底中心部には上部に設置したモーターによりゆ
っくりと回転する回転軸１９を固定した。洗浄槽２５は
実施例２と同様、周囲に巻線６が配設され更に鉄芯５で
囲繞されている。２０はフレッキシブル回動軸、２１は
支持套、２２は取付けソケットである。篭１８内には洗
浄すべき電子部品２３と実施例１で用いた大量の磁性小
片１１を装入し、液体として純水を使用した。巻線に３
相交流を通電すると洗浄槽２５に磁束の方向が激しく変
換する磁界が発生した。この磁界は洗浄槽２５の周辺部
で大きく、中心部に近づくにしたがい弱まる。
篭１８の底中心部には上部に設置したモーターによりゆ
っくりと回転する回転軸１９を固定した。洗浄槽２５は
実施例２と同様、周囲に巻線６が配設され更に鉄芯５で
囲繞されている。２０はフレッキシブル回動軸、２１は
支持套、２２は取付けソケットである。篭１８内には洗
浄すべき電子部品２３と実施例１で用いた大量の磁性小
片１１を装入し、液体として純水を使用した。巻線に３
相交流を通電すると洗浄槽２５に磁束の方向が激しく変
換する磁界が発生した。この磁界は洗浄槽２５の周辺部
で大きく、中心部に近づくにしたがい弱まる。
【００２１】実施例２と同様に周期的に変換する磁界の
影響を受けて磁性小片は激しく振動し、電子部品２３に
付着している汚れや異物を洗浄除去した。その洗浄力は
篭１８の周辺部で強く、中心部で弱いため洗浄力が不均
等になるのを避けるため、篭１８をゆっくりと自転させ
た。磁性小片は比重が７〜８と大きいため篭の底部と上
部で洗浄力が相違しないように上昇流の中で洗浄した。
すなわち、洗浄用の純水を循環ポンプＰ及び循環流量調
整バルブ２７により洗浄槽２５の底部から供給し、処理
液吸引管１６の上部から吸引した。
影響を受けて磁性小片は激しく振動し、電子部品２３に
付着している汚れや異物を洗浄除去した。その洗浄力は
篭１８の周辺部で強く、中心部で弱いため洗浄力が不均
等になるのを避けるため、篭１８をゆっくりと自転させ
た。磁性小片は比重が７〜８と大きいため篭の底部と上
部で洗浄力が相違しないように上昇流の中で洗浄した。
すなわち、洗浄用の純水を循環ポンプＰ及び循環流量調
整バルブ２７により洗浄槽２５の底部から供給し、処理
液吸引管１６の上部から吸引した。
【００２２】２４は排水タンク、２６は排水バルブであ
り、洗浄後の汚れた水を洗浄槽２５から排出した。取付
けソケット２２を取外し、フレッキシブル回動軸２０と
支持套２１を回動させれば篭１８を容易に取出すことが
できる。本実施例では電子部品に付着した汚れが純水で
完全に洗浄され、且つ基盤のバリも取れた。しかも洗浄
液が純水であるため、そのまま乾燥させて製品とするこ
とができた。
り、洗浄後の汚れた水を洗浄槽２５から排出した。取付
けソケット２２を取外し、フレッキシブル回動軸２０と
支持套２１を回動させれば篭１８を容易に取出すことが
できる。本実施例では電子部品に付着した汚れが純水で
完全に洗浄され、且つ基盤のバリも取れた。しかも洗浄
液が純水であるため、そのまま乾燥させて製品とするこ
とができた。
【００２３】
【発明の効果】本発明は、特定の最大エネルギー積を有
する磁性素材のみが、周期的に交互に変換する磁界内に
２以上の磁性素材を置いた場合に磁性素材同士が相互に
影響せずに、磁界の影響を受けて個々別々の挙動を示す
事実を見出し、この特性を利用して種々の材料の撹拌や
混合に利用し、或いは表面処理を効率的に行うことが可
能になった。
する磁性素材のみが、周期的に交互に変換する磁界内に
２以上の磁性素材を置いた場合に磁性素材同士が相互に
影響せずに、磁界の影響を受けて個々別々の挙動を示す
事実を見出し、この特性を利用して種々の材料の撹拌や
混合に利用し、或いは表面処理を効率的に行うことが可
能になった。
【図１】図１はＴＯＥＩ ＶＳＭ−３型振動試料型磁力
計を用いて測定した本発明磁性小片のヒステリシスルー
プである。
計を用いて測定した本発明磁性小片のヒステリシスルー
プである。
【図２】図２は従来のマグネティックスターラーにおい
て従来の撹拌素子に代えて本発明磁性小片を用いた断面
図である。
て従来の撹拌素子に代えて本発明磁性小片を用いた断面
図である。
【図３】図３は本発明磁性小片を用いた混合装置の断面
図である。
図である。
【図４】図４は本発明磁性小片を用いた洗浄装置の縦断
面図である。
面図である。
【図５】図５は図４のＶ−Ｖ線断面図である。
１ 可変モーター ２ 支持板 ３ 永久磁石 ４ フラスコ ５ 鉄芯 ６ 巻線 ７ ホッパー ８ 流量調整弁 ９ スクリューフィーダー １０ 混合筒 １１ 磁性小片 １２ フィルター １３ 混合物貯槽 １４ 排出弁 １５ 排出スクリュー １６ 処理液吸引管 １７ 上部フィルター １８ 篭 １９ 回転軸 ２０ フレッキシブル回動軸 ２１ 支持套 ２２ 取付けソケット ２３ 電子部品 ２４ 排水タンク ２５ 洗浄槽 ２６ 排水バルブ ２７ 循環水量調整バルブ
Claims (9)
- 【請求項１】 ヒステリシスループの第２象限の減磁曲
線におけるエネルギー積の最大値、（ＨＢ）max が０.0
０６〜０．１５ＭＧＯｅの範囲にあることを特徴とする
磁性小片。 - 【請求項２】 周期的に磁束の方向が変換する磁界中
に、非磁性容器を位置させ、該容器内に被撹拌物質と、
ヒステリシスループの第２象限の減磁曲線におけるエネ
ルギー積の最大値、（ＨＢ）max が０.0０６〜０．１５
ＭＧＯｅの範囲にある多数の磁性小片を装入することを
特徴とする撹拌混合方法。 - 【請求項３】 磁性小片のヒステリシスループの第２象
限の減磁曲線におけるエネルギー積の最大値、（ＨＢ）
max が０.0１〜０．１ＭＧＯｅの範囲にあることを特徴
とする請求項２記載の撹拌混合方法。 - 【請求項４】 周期的に磁束の方向が変換する磁界中
に、非磁性容器を位置させ、該容器内に被撹拌物質と、
マルテンサイト系結晶構造の比率が４０〜８０重量％の
範囲にある鉄合金からなる多数の磁性小片を装入するこ
とを特徴とする撹拌混合方法。 - 【請求項５】 周期的に磁束の方向が変換する磁界中
に、非磁性容器を位置させ、該容器内に被表面処理物
と、表面処理液と、ヒステリシスループの第２象限の減
磁曲線におけるエネルギー積の最大値、（ＨＢ）max が
０.0０６〜０.1５ＭＧＯｅの範囲にある多数の磁性小片
を装入することを特徴とする表面処理方法。 - 【請求項６】 表面処理方法が被表面処理物の洗浄処理
方法であることを特徴とする請求項４記載の表面処理方
法。 - 【請求項７】 周期的に磁束の方向が変換する磁界中
に、非磁性容器を位置させ、該容器内に被表面処理物
と、表面処理液と、マルテンサイト系結晶構造の比率が
４０〜８０重量％の範囲にある多数の磁性小片を装入す
ることを特徴とする表面処理方法。 - 【請求項８】 表面処理方法が被表面処理物の洗浄処理
方法であることを特徴とする請求項７記載の表面処理方
法。 - 【請求項９】 磁性小片のヒステリシスループの第２象
限の減磁曲線におけるエネルギー積の最大値、（ＨＢ）
max が０.0１〜０．１ＭＧＯｅの範囲にあることを特徴
とする請求項６又は８記載の表面処理方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9222960A JP2954904B2 (ja) | 1996-12-11 | 1997-08-06 | 磁性小片及びこれを用いた撹拌方法 |
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8-346459 | 1996-12-11 | ||
| JP34645996 | 1996-12-11 | ||
| JP9222960A JP2954904B2 (ja) | 1996-12-11 | 1997-08-06 | 磁性小片及びこれを用いた撹拌方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10229008A JPH10229008A (ja) | 1998-08-25 |
| JP2954904B2 true JP2954904B2 (ja) | 1999-09-27 |
Family
ID=26525193
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP9222960A Expired - Fee Related JP2954904B2 (ja) | 1996-12-11 | 1997-08-06 | 磁性小片及びこれを用いた撹拌方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2954904B2 (ja) |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB0007219D0 (en) * | 2000-03-24 | 2000-05-17 | Bjs Company Ltd | Heating specimen carriers |
| JP2004181290A (ja) * | 2002-11-29 | 2004-07-02 | National Institute Of Advanced Industrial & Technology | 磁性粒子攪拌装置及び攪拌方法 |
| CN101874995A (zh) * | 2010-06-20 | 2010-11-03 | 甘肃省科学院磁性器件研究所 | 一种搅拌装置 |
| CN114405362B (zh) * | 2022-02-18 | 2023-03-03 | 吉林大学 | 一种可拆装的转轨式磁力搅拌阀 |
-
1997
- 1997-08-06 JP JP9222960A patent/JP2954904B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH10229008A (ja) | 1998-08-25 |
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