JPH02109381A

JPH02109381A - 粒子散布装置

Info

Publication number: JPH02109381A
Application number: JP63260575A
Authority: JP
Inventors: Toshimitsu Fukase; 深瀬　利光
Original assignee: Sumitomo Bakelite Co Ltd
Current assignee: Sumitomo Bakelite Co Ltd
Priority date: 1988-10-18
Filing date: 1988-10-18
Publication date: 1990-04-23

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】［産業上の１１１用分野］本発明は、セラミック粒子を自動秤量し、均一に散布す
るための粒子散布装置に関するものである。

（従来の技術）粒子分散型複合圧電体・焦電体としては、特開昭５１−
２０５９９号公報にあるように焦電性粒子を結合材中に
三次元的に混合分散した、いわゆる直列構造としたもの
、又は特公昭５９−１０３６５３号公報にあるように焦
電性粒子を結合材の層の厚み方向に単一層状となり、か
つ表裏面に貫通するように分散させたいわゆる並列構造
としたものが知られている。複合圧電・焦電センサとし
ては、並列構造のものの方が、圧電性・焦電性粒子に生
じた電圧を直接に取り出すことができるので、非常に感
度の優れたものになり適している。

このような並列構造の粒子分散型複合圧電体・焦電体シ
ートを均質で多量に得るためには、粒子を連続的で、か
つ均一に散布することのできる粒子散布装置が必要であ
る。即ち、これらの並列横造をとるのに通した粒子散布
装置の必要とする条件は、 ■　所定量のセラミック粒子を必要に応して供給できる
こと。

■　シート内の粒子の散布量の分布のバラツキが１％以
内であること。

■　散布された粒子が結合材の層の厚み方向に単一層状
に着底すること。

■　粒子散布作業が３分以内で終ること。

などである。

しかしながら、従来の散布装置では粒子と結合材とが三
次元的に混合分散したいわゆる直列結合したものしか得
られなかった。

そこで本発明者等はこのような問題を解決するための一
つの簡便法として、例えば、圧電性または焦電性焼結体
の粒子の大きさが２１０μｌバス２５０μｍストップの
場合、ＪＩＳ規格に基づり２５０μｌの目の開きをもつ
篩に所定量より過剰に該粒子を入れた後、篩の側面を手
で軽くたたきながら目視で該粒子が結合材層にできるだ
け均一かつ単一層状になるように落下させる等の方法を
工夫していた。

しかしこの方法では、篩をたたく強さや、散布中に篩が
次第に目詰りを起こすことによって、粒子の落下量が変
って来る欠点がある。また、散布も目視によるため不均
一になり易く、かつ得られたシート毎にバラツキが生じ
て不安定であり、更に粒子の散布量を一定にするため秤
で秤量するが、その精度を良くするためには散布と秤量
を繰り返す必要があって作業時間が長くなるなどの欠点
を存していた。

〔発明が解決しようとする課題〕

本発明は、並列結合の粒子分散型複合圧電体・焦電体シ
ート作製に於いて、従来、簡便的に行なってきた手播き
による粒子散布の欠点に鑑み、セラミック粒子を自動的
に秤量して均一に散布でき、かつ作業性良好な粒子散布
装置を提供しようとするものである。

Ｃ課題を解決するための手段〕即ち本発明は、圧電性或いは焦電性を有し、かつ材質に
固有の分域より大きい短径をもった強誘電体セラミック
粒子を結合材の厚み方向に単一層をなす、上うに分散か
つ着底させる粒子散布装置であって、該粒子の所定量を
任、意に供給する装置（１）、装置（１）から供給を受
けた該粒子を一定速度で落下させる装置（Ｕ）、装置（
ＩＩ）から落下する該粒子を放射状に分散させる装置（
ＩＩ）、装置（ＩＩＩ）から分散落下する該粒子を単一
層に分散させる装置（ｒＶ）、該粒子が装置（Ｉｆｆ）
から該装置（ｆＶ）へと落下する時の飛散防止用装置（
ｖ）、および、装置（ＩＶ）から該粒子を結合材中に着
底させるための装置（ＶＩ）からなることを特徴とする
粒子散布装置である。

以下、図面により本発明の粒子散布装置を詳細に説明す
る。第１図は本発明の一実施例となる粒子散布装置を示
す図で、（ａ）は正面図、（ｂｌは側面図である。

粒子の所定量を任意に供給する装置（１）はいわゆる自
動秤量機（１）で、上部にはホッパー（８）が設けられ
ており、例えばゼロライン（−タマキ製）のような装置
を用いれば良く、粒子を所定量だけ必要に応じて秤量し
供給できる装置であればその機構は間はない。

装置（１）から供給を受けた粒子を一定速度で落下させ
る装置（ＩＩ）は、粒子定速落下用ロート（２）がこれ
に当たるもので、第２図のような断面形状を有するもの
であるが、粒子を一定速度で落下できるものであればそ
の機構及び材質は間はない。

装置（「）から落下する粒子を放射状に分散させる装置
（［１）に当たるのは回転装置付網（３）で、その回転
数を調整するスピードコントローラー（４）が付設され
ている０回転装置付網（３）は、第３図に示したような
リング０ωの下部に網（Ｉｆ）を固定したもので、リン
グ００１の上部には粒子定速落下用ロート（２）から落
下して来る粒子を受けるための第２のロート（９）が取
りつけられており、それらの全体が回転するようになっ
ている０粒子を放射状に分散落下させるためには回転数
と網の目の開きとの相関性を求める必要があるが、概ね
回転数は５０〜２００ｒｐ錫、網の目の開きは１．０〜
３．０ａｍが好ましい、スピードコントローラー（４）
は所望の回転数が得られるものであればその種類は間は
ない。

装置（Ｉ［Ｉ）から放射状に分子Ｐｆ、落下する粒子を
単−層に分散させる装置（ＩＶ）に当るのはいわゆる多
段篩（５）で、例えば東京スクリーン卸製で、篩の目の
開きが１７００ｎのものを５個重ねたもの（即ち５段）
等が使用できるが、篩の目の開きは１０００〜３０００
μＳ、段数は３〜８段くらいの範囲であればよく、大き
さは任意に選択すればよい。

粒子が装置（ＩＩＩ）から装ｆｆ（ＩＶ）へと落下する
時の飛散防止用装置（Ｖ）に当るのはフード（６）で、
回転装置付１１ｉ１（３１から放射状に分散落下する粒
子が多段篩（５）の上部に到達するまでの飛散防止のた
めであり、寸法は多段篩（５）の大きさ及び篩（５）と
網（３）とのＬ’！隔などで決めればよく、またその材
質は間はない。

装置（ｒＶ）から粒子を結合材中に着底させるための装
置（ＶＩ）に当るのは塗膜形成板搭載治具（７）で、例
えば予め結合材の塗膜を形成をした仮ガラスを載置でき
、その上に粒子を所定の大きさに散布・着底でき、かつ
＃Ｓ塗股形成板の出し入れが自由に出来るものであれば
その機構及び材質は間はない０本発明において用いられ
る圧電性・焦電性を有する強誘電体セラミックとしては
、チタン酸鉛の変性物（以下変性ＰＴという）、チタン
酸ジルコン酸鉛（以下ＰＺＴという）等の例があげられ
る１強誘電体セラミックの粒子は、その材質に固有の分
域サイズより大きくなければならない。

例えば、変性ＰＴやＰＺＴ等の場合ではこれらの分域が
通常１０ｐ１１以下のサイズであり、粒子の短径は限定
するものではないが１０ｎ以上であれば十分であるが、
更に好ましくは８０ｐｍ以上である。また粒子の長径も
限定するものではないが、５００μ以下が好ましい。

また、結合材は電気絶縁物であれば有機系化合物でも無
機系化合物でもよく特定しないが、高絶縁物で耐熱性が
良く、可ｉｑ性、靭性を有するものであることが望まし
い。例えばボリイミｉ′系樹脂、ポリアミドイミド系樹
脂、或いはエポキシ系樹脂等が優れた結合材である。

［実施例］以下、本発明に基づく粒子散布装置の実施例を述べる。

セラミ、り粒子としては不ベンクＮｉｌ焼結体（東北金
属工業■製）をお〕砕した粒径が２５０ｎバス、２１０
μストツプのものを使用し、回転装置付！ｌ１ｌ（３］
の回転数は１１００ｒｐ、　Ｍ４の目の開きは２．Ｏｗ
、多段篩（５）（東京スクリーン■製）の目の開きは１
７００ｎで５個重ね合した。目標とする粒子の散布量は
、散布面禎が１６（ｌＸ２イＯｍに対して２４．０ｇで
ある。

これを多段篩（５）の下にある塗膜形成板搭載治具（７
）に載置したガラス板に受け、第４図のように４０１角
の２４区画に分割して散布量を秤量した。この操作を５
回繰り返してその平均を求め、そのような実験を４回行
なった時の結果は第１表に示した通りであった。

また、比較例として、実施例と同じセラミック粒子を使
用し、目の開きが２５０μ廁の篩（東京スクリーン■製
）１個を用いて手播きによる散布を行なった。散布量の
目標と散布後の秤量は実施例と同様とし、この操作を５
回繰り返してその平均を求め、同じ実験を４回行なった
時の結果を第１表に示した。

第１表の結果から明らかなように、本発明によ、る装置
を使用実施例では手播きによる比較例に比べて、ガラス
板上（シート）の各区画における粒子散布量のバラツキ
は１７２〜ｌ／３と小さく、シート全体で見ても粒子散
布量のバラツキ（標準偏差σ」は約１／４と小さい、ま
た、１回当りの作業時間も手播きの場合に比べて１／２
〜１１５と短時間ですむだけでなく、所要時間のバラツ
キも少なく、本発明の粒子散布装置の作動性が確かめら
れた。

〔発明の効果〕

本発明による散布装置は、粒子散布の分布状態の均質化
、粒子の重なりの低減化、更に作業時間の短縮化などを
可能にし、品質の安定した複合圧電体・焦電体シートを
多量に供給するのに好適である。

（ｃＬ）＜ｂ＞

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明による粒子散布装置の一例であり、（ａ
）は正面図、（ｂｌは外形の側面図である。第２図は本
発明による粒子散布装置の一部を形成する粒子定速落下
用ロートの断面図、第３図は回転装置付網の構成を示す
図で、（ａ）はリングの側面の断面図、（ｂ）はリング
の底面図、（Ｃ）は網の側面図である。また、第４図は
粒子散布面を２４等分した区画を示したものである。特許出願人　住友ベークライト株式会社第図第

Claims

【特許請求の範囲】

（１）圧電性或いは焦電性を有し、かつその材質に固有
の分域より大きい短径をもった強誘電体セラミック粒子
を結合材の厚み方向に単一層をなすように分散かつ着底
させる粒子散布装置であって、該粒子の所定量を任意に
供給させる装置（ I ）、装置（ I ）から供給を受けた
該粒子を一定速度で落下させる装置（II）、装置（II）
から落下する該粒子を放射状に分散させる装置（III）
、装置（III）から分散落下する該粒子を単一層に分散
させる装置（IV）、該粒子が装置（III）から該装置（
IV）へと落下する時の飛散防止用装置（Ｖ）、および、
装置（IV）から該粒子を結合材中に着底させるための装
置（VI）からなることを特徴とする粒子散布装置。