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JPH08155217A - Combination filter member - Google Patents

Combination filter member

Info

Publication number
JPH08155217A
JPH08155217A JP6329915A JP32991594A JPH08155217A JP H08155217 A JPH08155217 A JP H08155217A JP 6329915 A JP6329915 A JP 6329915A JP 32991594 A JP32991594 A JP 32991594A JP H08155217 A JPH08155217 A JP H08155217A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
mesh
filter plate
filter member
filter
combination
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP6329915A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Teruaki Oki
照章 大木
Masayoshi Nakamura
正義 中村
Shiyougo Kodama
詔吾 児玉
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Showa Shell Sekiyu KK
Original Assignee
Showa Shell Sekiyu KK
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Showa Shell Sekiyu KK filed Critical Showa Shell Sekiyu KK
Priority to JP6329915A priority Critical patent/JPH08155217A/en
Publication of JPH08155217A publication Critical patent/JPH08155217A/en
Pending legal-status Critical Current

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  • Filtration Of Liquid (AREA)

Abstract

(57)【要約】 (修正有) 【目的】 300μm以下の微小球状粒子を製造するた
めに利用されている高速撹拌ミルなどに使用できるフィ
ルター部材であって、長時間目詰まりをおこすことなく
使用できる新規な構造のフィルター部材の提供。 【構成】 支持枠に網を固定した網目濾過板11と、網
目濾過板より開口径と開口率が共に高く、たわみ性がな
い剛性濾過板14とを重ねた組合せフィルター部材であ
って、使用中に濾液の圧力により前記網目濾過板の網1
3が曲面を形成しその中央部分が剛性濾過板14に接触
する程度に網がたわみ性を有している組合せフィルター
部材。
(57) [Summary] (Modified) [Purpose] A filter member that can be used in high-speed agitation mills and the like that are used to produce fine spherical particles of 300 μm or less, and can be used for a long time without causing clogging. Providing a filter member having a new structure that enables A combination filter member comprising: a mesh filter plate 11 having a mesh fixed to a support frame; and a rigid filter plate 14 having both higher opening diameter and higher opening ratio than the mesh filter plate and having no flexibility, which are in use. The pressure of the filtrate causes the mesh of the mesh filter plate 1
A combination filter member 3 having a curved surface, and the mesh having flexibility so that the central portion thereof contacts the rigid filter plate 14.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【技術分野】本発明は、組合せフィルター部材に関す
る。
TECHNICAL FIELD The present invention relates to a combination filter member.

【0002】[0002]

【従来技術】顔料、電子部品、医薬、食品あるいは化粧
品等多くの分野で微粉化に対する要請が強くなって来て
おり、特に高品質化や信頼性向上の面でサブミクロン域
の微粉化に対する関心が高まっている。これら微粉化の
手段として高速媒体撹拌ミルが用いられ超微粉に対する
関心の高まりにつれて、ミルに使用される媒体も注目さ
れるようになった。特に媒体として微小径、例えば30
0μm以下のセラミック質のものが微粉砕には好都合で
あることから、これらに対する出現が期待されていたが
長い間それらの製造は技術的に困難とされていた。
2. Description of the Related Art In many fields such as pigments, electronic parts, pharmaceuticals, foods, cosmetics and the like, there is an increasing demand for micronization, and in particular, there is an interest in micronization in the submicron region in terms of high quality and reliability improvement. Is increasing. A high speed medium agitation mill is used as a means for pulverizing these materials, and with increasing interest in ultrafine powder, the medium used in the mill has also come to the forefront. Especially as a medium, a small diameter, for example,
Since those having a ceramic size of 0 μm or less are suitable for fine pulverization, their appearance has been expected, but for a long time, their production has been technically difficult.

【0003】ところが数年前、本発明者等の発明にかか
る液中造粒法(特願昭63−32754号)によって技
術的にも商業的にも製造可能であることが明らかになり
実用に供され始めている。しかし、これらのジルコニア
ビーズの表面には凹凸があり、そのまゝ粉砕用媒体とし
て使用すると凸部が撹拌中の剪断によって引きちぎられ
たり、破砕されたりして産物中に不純物として混入し汚
染の原因になるので、使用に当っては表面を研磨してで
きるだけ平滑にすることが求められている。
However, several years ago, it was clarified that the in-liquid granulation method (Japanese Patent Application No. 63-32754) according to the invention of the present inventors could be technically and commercially produced and put into practical use. It is beginning to be offered. However, the surface of these zirconia beads has irregularities, and when used as a grinding medium, the convex portions are torn or shredded by shearing during stirring, and are mixed as impurities in the product, causing the contamination. Therefore, it is required to polish the surface to be as smooth as possible before use.

【0004】この目的に沿う方法としてバレル研磨、振
動ミルによる研磨あるいは磁性流体を用いる研磨や高速
撹拌ミルによる方法が考えられ試みられているが、何れ
も300μm以下の小径のセラミックビーズの研磨に供
するには次ぎの理由で適切とは言えない。
As methods for this purpose, barrel polishing, vibration milling, polishing using a magnetic fluid, and high-speed stirring mill have been considered and tried, but all of them are used for polishing ceramic beads having a small diameter of 300 μm or less. Is not appropriate for the following reasons.

【0005】バレル研磨あるいは振動ミルによる研磨
は、加工時間を短縮させるための改善が続けられている
にもかかわらず、なお効率的でない。これは回転数や振
動数および振巾が機構上限定され、研削材と加工物との
接触により加工物の表面が研削材によって削り取られ磨
かれるという研削材と加工物の相互作用に限界がみら
れ、セラミック焼結体のように高硬度のものには不向き
であることによる。
[0005] Barrel polishing or vibrating mill polishing is still inefficient, despite improvements being made to reduce processing time. This is because the rotation speed, vibration frequency, and amplitude are mechanically limited, and the interaction between the abrasive and the workpiece is limited because the surface of the workpiece is scraped off and polished by the contact between the abrasive and the workpiece. This is because it is not suitable for high hardness materials such as ceramic sintered bodies.

【0006】また、磁性流体による方法では0.7mm
径が最小限界値と言われ、媒体ビーズのように一度に処
理する加工物の個数の多いものには不適当である。高速
撹拌ミルの場合は高速回転が可能で研削材と加工物との
相互作用も大きく、他の方法よりも合理的と言える。
In the method using magnetic fluid, 0.7 mm
The diameter is said to be the minimum limit value, and is not suitable for a large number of workpieces to be processed at once, such as media beads. In the case of a high-speed agitation mill, high-speed rotation is possible and the interaction between the abrasive and the work piece is large, which is more rational than other methods.

【0007】しかし、本来高速撹拌ミルは粉砕作用によ
る微粒子化、あるいは既に微粒化された粉体が二次凝集
をしているのを再び解きほぐしてもとの微粒子に戻すた
めのいわゆる分散を目的としてつくられた装置であるの
で、これをそのまゝセラミック微粒子の研磨に転用する
には不充分である。
[0007] However, originally, the high-speed agitation mill is intended for so-called dispersion in order to make fine particles by a crushing action, or to disintegrate the already agglomerated powder from secondary agglomeration and restore it to the original fine particles. Being a manufactured device, it is insufficient to divert it to polishing its ceramic fine particles.

【0008】粉砕や分散に使用されている図6に示す高
速撹拌ミルにおいて、ビーズと被粉砕物とを分離するた
めにギャップセパレーターやカートリッジフィルターな
どいろいろのフィルターが撹拌槽端部に設けられてい
て、ビーズと被粉砕物はそこで分離され、被粉砕物はポ
ンプ圧で押し出され再び反対側の端部にある入口から撹
拌槽内に圧送されて2回目の粉砕を受ける。このような
操作による粉砕を繰り返し行ない、所定の細かさまで粉
砕したところで粉砕を停止しビーズを分離し産物を得
る。このような粉砕工程は湿式(一般に媒体液として
水)で行なわれ、撹拌翼3の回転速度も大きく被粉砕物
と媒体ビーズは撹拌槽(粉砕槽)1内で激しい剪断力と
衝撃により破砕され微粒化される。
In the high-speed agitation mill shown in FIG. 6 used for pulverization and dispersion, various filters such as a gap separator and a cartridge filter are provided at the end of the agitation tank to separate the beads and the object to be pulverized. The beads and the object to be crushed are separated there, and the object to be crushed is extruded by the pump pressure and again fed under pressure from the inlet at the opposite end into the stirring tank to undergo the second crushing. Pulverization by such an operation is repeated, and when pulverization is performed to a predetermined fineness, pulverization is stopped and beads are separated to obtain a product. Such a crushing process is performed wet (generally, water as a medium liquid), and the rotation speed of the stirring blade 3 is large, so that the object to be crushed and the medium beads are crushed in the stirring tank (crushing tank) 1 by vigorous shearing force and impact. Atomized.

【0009】高速撹拌ミルによる粉砕は回分式で前述の
ように被粉砕物は媒体ビーズによって粉砕を受けフィル
ターを通過して系外に移送され再び粉砕槽内に還流し、
この運動を繰り返し行ない、繰り返す度毎に微細化して
所定の粒度に達したところで産物として取り出す。この
場合粉砕に要する時間は一般には100分以下で、この
時間内にフィルターの閉塞や支障がなければ粉砕工程に
は充分であり、また現実に多くの分野で高速撹拌ミルが
使われている。
The pulverization by the high-speed agitation mill is a batch type, and as described above, the material to be pulverized is pulverized by the medium beads, passes through the filter, is transferred to the outside of the system, and is recirculated into the pulverization tank again.
This movement is repeated, and each time it is repeated, it becomes finer and when it reaches a predetermined grain size, it is taken out as a product. In this case, the time required for crushing is generally 100 minutes or less, and if the filter is not clogged or hindered within this time, it is sufficient for the crushing process, and in reality, high-speed stirring mills are used in many fields.

【0010】しかし、平均径300μm以下で高硬度の
セラミックビーズを高速撹拌ミルを用いて鏡面研磨する
には100時間オーダーの長時間が必要であることが実
験的に確かめられている。このような長時間の連続使用
においても目詰まりや損傷なく使用できるフィルターを
もった高速撹拌ミルを市場で求めることは不可能であ
る。
However, it has been experimentally confirmed that it takes a long time of the order of 100 hours to mirror-polish ceramic beads having an average diameter of 300 μm or less and having high hardness using a high-speed stirring mill. It is impossible to obtain a high-speed stirring mill with a filter that can be used without clogging or damage even in such a long continuous use in the market.

【0011】[0011]

【発明が解決しようとする課題】そこで、本発明の目的
は300μm以下の微小球状粒子を製造するために利用
されている高速撹拌ミルなどに使用することのできるフ
ィルター部材であって、長時間目詰まりをおこすことな
く使用できる新規な構造のフィルター部材を提供する点
にある。
Therefore, an object of the present invention is to provide a filter member which can be used in a high speed stirring mill or the like used for producing fine spherical particles of 300 μm or less, and which is used for a long time. Another object is to provide a filter member having a novel structure that can be used without causing clogging.

【0012】[0012]

【課題を解決するための手段】本発明の第一は、(a)
支持枠に網を固定した網目濾過板と、(b)前記網目濾
過板より開口径と開口率が共に高く、たわみ性がない剛
性濾過板、とを重ねた組合せフィルター部材であって、
使用中に濾液の圧力により前記網目濾過板の網が曲面を
形成しその中央部分が前記剛性濾過板に接触する程度に
網がたわみ性を有していることを特徴とする組合せフィ
ルター部材に関する。
The first aspect of the present invention is (a)
A combination filter member comprising: a mesh filter plate having a mesh fixed to a support frame; and (b) a rigid filter plate having both an opening diameter and an opening ratio higher than those of the mesh filter plate and having no flexibility,
The present invention relates to a combination filter member, wherein the mesh of the mesh filter plate forms a curved surface due to the pressure of the filtrate during use, and the mesh is flexible to the extent that the central portion of the mesh filter plate contacts the rigid filter plate.

【0013】前記たわみ性は、網の半径をrとしたと
き、その中心点からr/80〜r/8の範囲で網とスリ
ット状濾過板が接触する程度であることが好ましい。
The flexibility is preferably such that the mesh and the slit-shaped filter plate come into contact with each other in the range of r / 80 to r / 8 from the center point, where r is the radius of the mesh.

【0014】網の未使用時の目開き(網目の大きさ)と
被処理粒子の目標平均粒子径との関係は図1の線AとB
で囲まれた範囲内のものであることが好ましい。
The relationship between the mesh size (mesh size) when the mesh is not used and the target average particle size of the particles to be treated is shown by lines A and B in FIG.
It is preferably within the range surrounded by.

【0015】本発明のフィルター部材は、微小セラミッ
クビーズの液中循環研磨装置用のフィルター部材として
使用すると、長時間目詰まりを発生することなく、連続
運転を可能とするものである。
When the filter member of the present invention is used as a filter member for a liquid circulating polishing apparatus for fine ceramic beads, continuous operation is possible without causing clogging for a long time.

【0016】前記網目濾過板は使用中の目詰まりを避け
るために線径の小さい細い線を選択して使用される。線
径の大きい網目濾過板を使用すると目詰まりを起し易
く、網目に入り込んで強固な嵌め合い状態にある固形物
を除去することは極めて困難になるので、目詰まりを少
なくするために線径の小さい開口率の高い平織りの網目
フィルターを均一な力で張ったものを用いることが好ま
しい。使用する網目濾過板の網の線径は0.070〜
0.20mmで、材質は金属でも非金属でもよい。
The mesh filter plate is used by selecting a thin wire having a small wire diameter in order to avoid clogging during use. If a mesh filter with a large wire diameter is used, clogging is likely to occur, and it will be extremely difficult to remove solid substances that enter the mesh and are in a tightly fitted condition. It is preferable to use a plain weave mesh filter having a small opening ratio and high tension, which is stretched with a uniform force. The wire diameter of the mesh of the mesh filter plate used is 0.070 ~
It is 0.20 mm and the material may be metallic or non-metallic.

【0017】目開きと被処理粒子たとえばセラミック微
小球形体の研磨目標となる平均粒子径との関係は、図1
に示すとおりであるが、その具体例を示すとつぎのとお
りである。研磨対象物であるセラミック微小球形体の平
均径が300μmで標準偏差が15以下のものを得たい
ときには、目開きが120〜245μmの網を使用し、
対象物であるセラミック微小球形体の平均径が250μ
mで標準偏差が15以下のものを得たいときには目開き
が120〜210μmのものを使用し、対象物であるセ
ラミック微小球形体の平均径が200μmで標準偏差が
15以下のものを得たいときには目開きが120〜15
5μmのものを使用し、対象物であるセラミック微小球
形体の平均径が150μmで標準偏差が10以下のもの
を得たいときには目開きが70〜120μmのものを使
用し、対象物であるセラミック微小球形体の平均径が1
00μmで標準偏差が10以下のものを得たいときには
目開きが70〜100μmのものを使用する。
FIG. 1 shows the relationship between the openings and the average particle size of the particles to be treated, such as ceramic microspheres, which is a polishing target.
However, a specific example thereof is as follows. When it is desired to obtain a ceramic microsphere having an average diameter of 300 μm and a standard deviation of 15 or less, a net having an opening of 120 to 245 μm is used,
The average diameter of the target ceramic microspheres is 250μ
m to obtain a standard deviation of 15 or less, use an aperture of 120 to 210 μm, and obtain a target ceramic microsphere having an average diameter of 200 μm and a standard deviation of 15 or less. Opening is 120 to 15
If you want to obtain a ceramic microsphere of 5 μm with an average diameter of 150 μm and a standard deviation of 10 or less, use a ceramic microsphere with an opening of 70 to 120 μm. The average diameter of a sphere is 1
When it is desired to obtain a standard deviation of 10 μm or less at 00 μm, a mesh having an opening of 70 to 100 μm is used.

【0018】前記網目濾過板より開口径と開口率が共に
高く、たわみ性がない剛性濾過板は、この機能さえ備え
たものであれば開口部の形状など一さい制限はないが、
製作上、スリット状とするのが有利である。このスリッ
ト状濾過板のスリットは盲板にスリットが全面にわたっ
て開口部として形成されており、そのスリットの幅は網
目濾過板の目開きよりも大きく同一方向に等間隔で平行
に並んでいるものを用いることが好ましい。以下、スリ
ット状濾過板の名前で具体的説明を行うが、これに限定
されるものでないことは言うまでもない。
The rigid filter plate, which has a larger opening diameter and a higher opening ratio than the mesh filter plate and has no flexibility, is not limited to any shape as long as it has this function.
In manufacturing, it is advantageous to have a slit shape. The slit of this slit-shaped filter plate is a blind plate in which the slits are formed as openings over the entire surface, and the width of the slit is larger than the openings of the mesh filter plate and arranged in parallel in the same direction at equal intervals. It is preferable to use. The slit filter plate will be specifically described below, but it goes without saying that it is not limited to this.

【0019】ビーズの研磨中スラリーは網目濾過板を通
過した後スリット状濾過板を経て系外に吐出されて冷却
された後、再び系内に還る。研磨中スラリーはこの循環
運動を繰り返している。このとき、網目濾過板とスリッ
ト状濾過板よりなる組合せフィルター部材を使用して
も、網目濾過板における網が、この種の通常のもののよ
うに強いテンションをかけて張ってあるものを使用した
ときには、時間の経過と共にスリット濾過板の表面と網
目濾過板の隙間に研磨剤がペースト状に堆積し網目の開
口部が小さくなり循環が悪くなって、系内圧力が上昇し
網目濾過板の破損や著しい温度上昇などのために操業を
停止せざるを得なくなる。加工物の径が大きいとき、従
って網目濾過板の目開きも大きいときはこのような現象
は起こりにくいが300μm径以下のビーズのように微
小加工物の場合はこのようなトラブルの発生は避けられ
ない。
During polishing of the beads, the slurry passes through the mesh filter plate, is discharged to the outside of the system through the slit filter plate, is cooled, and then returns to the system again. During polishing, the slurry repeats this circulation movement. At this time, even if a combination filter member consisting of a mesh filter plate and a slit filter plate is used, when the mesh in the mesh filter plate is stretched by applying a strong tension like a normal one of this kind, , With the passage of time, the abrasive deposits in the gap between the surface of the slit filter plate and the mesh filter plate in a paste form, the opening of the mesh becomes small and the circulation deteriorates, the system pressure rises and the mesh filter plate is damaged. The operation has to be stopped due to a significant temperature rise. This phenomenon is unlikely to occur when the diameter of the work piece is large, and therefore when the mesh filter plate also has a large opening, but such troubles can be avoided in the case of small work pieces such as beads having a diameter of 300 μm or less. Absent.

【0020】本発明は、図3で示すように網目濾過板が
テンションによって張られた平板状ではなく、たわみを
有し、例えば研磨中にスラリーの吐出圧を受けたとき網
目濾過板11が図5で示すように曲面を形成する。この
場合スリット状濾過板14が一体として使用され、形成
された曲面が図5の(b)に示すようにスリット状濾過
板14の中心点を中心として円形状に接触し、接触部分
17でスリット状濾過板14が網目濾過板11を支持し
ている状態になる。研磨工程中、網目濾過板11の網1
3がスラリーの吐出方向に曲面状に膨らむことによって
平板状のものに比較して網目濾過板11への荷重(圧
力)を数倍あるいはそれ以上に増加できることが分っ
た。そのため網目濾過板11を板厚が一様な薄い円形平
板と考え、外周は網目濾過板のリング状支持枠12に固
定され、中心部はスリット状濾過板14に支持されてい
る範囲で網は可動であり且つ荷重は網全体に等分布であ
ると見做し、経験的にわかっている範囲内で研磨工程中
の荷重から網目濾過板がスラリー流出方向に所定量膨ら
むように設計した。対象が変れば、それに併せて網目、
曲面形成状態を変更する。
According to the present invention, as shown in FIG. 3, the mesh filter plate is not in a flat plate shape stretched by tension, but has a flexure. For example, when the mesh filter plate 11 receives a discharge pressure of slurry during polishing, A curved surface is formed as shown by 5. In this case, the slit-shaped filter plate 14 is used as a unit, and the formed curved surface makes a circular contact with the center point of the slit-shaped filter plate 14 as the center, as shown in FIG. The filter plate 14 is in a state of supporting the mesh filter plate 11. During the polishing process, the mesh 1 of the mesh filter plate 11
It was found that the load (pressure) on the mesh filter plate 11 can be increased several times or more as compared with the flat plate-shaped product by swelling the curved surface in the discharge direction of the slurry. Therefore, the mesh filter plate 11 is considered to be a thin circular flat plate having a uniform plate thickness, the outer periphery is fixed to the ring-shaped support frame 12 of the mesh filter plate, and the center part is supported by the slit filter plate 14 so that the mesh is not formed. It was considered that the mesh filter was movable and the load was evenly distributed over the entire net, and the mesh filter plate was designed to swell in the slurry outflow direction by a predetermined amount from the load during the polishing process within the range known empirically. If the target changes, the mesh will change accordingly.
Change the curved surface formation state.

【0021】(社)日本機械学会発行の機械工学便覧
(昭和63年5月15日新版2刷発行)の材料力学編P
A4−57に記載されているNo.16の状態と見做す
ことができる。即ち図7に示すように外周を支持枠21
により固定し、内周を円形可動片22(本発明ではスリ
ット状濾過板がこの役割を果している)を用いてたわみ
を発生させたとき、内周可動たわみと最大たわみはつぎ
の式で表わすことができる。
[Mechanical Engineering] P. of Mechanical Engineering Handbook published by The Japan Society of Mechanical Engineers (published in 2 editions on May 15, 1988)
No. A4-57. It can be regarded as 16 states. That is, as shown in FIG.
When the flexure is generated by using the circular movable piece 22 (the slit-shaped filter plate plays this role in the present invention), the inner flexure and the maximum flexure are expressed by the following equations. it can.

【数1】 であり、 a:網の半径 b:円形可動片の半径 p:荷重 w:たわみ wmax:最大たわみ E:ヤング率 h:板の厚み〔本発明では網目濾過板の網の線の太さ
(線径)に対応している〕 γ:ポアソン比 r:中心からの距離
[Equation 1] A: radius of mesh b: radius of circular movable piece p: load w: flexure w max : maximum flexure E: Young's modulus h: plate thickness [in the present invention, mesh line thickness of mesh filter plate
(Corresponds to the wire diameter) γ: Poisson's ratio r: Distance from center

【0022】一方、前記で周辺固定のみでスリット状濾
過板がない場合
On the other hand, in the case where the above is only fixed to the periphery and there is no slit-shaped filter plate

【数2】 となっており、同便覧に示されているα16の値が0.1
1以下であるから周辺固定のみのときはたわみが大きす
ぎて網が破損する可能性が高い。そのため、本発明のよ
うなスリット状濾過板を併用することは大へん有効であ
る。
[Equation 2] The value of α 16 shown in the handbook is 0.1.
Since it is 1 or less, the bending is too large and the net is likely to be damaged when only the periphery is fixed. Therefore, it is very effective to use the slit-shaped filter plate as in the present invention together.

【0023】[0023]

【実施例】研磨に使用した研磨機、研磨対象物であるビ
ーズの種類、研磨剤およびセパレータの要点はつぎのと
おりである。研磨機としては、市販されている横型の高
速媒体撹拌ミルのフィルターであるギャップセパレータ
ーを取外し、本発明の組合せフィルター部材を組込んだ
撹拌ミル(ミル内容積20リットル)を用いた。また、
回転撹拌体であるディスクはポリウレタンで保護され、
回転軸に固定されモータで回転させられる。撹拌槽のモ
ータと反対側の端部に吐出バルブがあり、セパレーター
を通過したスラリーは吐出バルブを経て循環パイプへ流
入しスラリータンクへ導かれる。スラリータンク中のス
ラリーは回転撹拌翼によって撹拌されており、スラリー
タンクへの流入に等しいスラリー量が研磨撹拌槽のモー
タ側端部にある入口から槽内に流入し研磨を行ない再び
吐出バルブを経て循環パイプへと導かれスラリータンク
へ流入する。研磨操作中は研磨剤スラリーはこの運動を
繰り返すようにポンプが設けられている。
EXAMPLES The essential points of the polishing machine used for polishing, the types of beads to be polished, the polishing agent and the separator are as follows. As the polishing machine, a stirring mill (mill internal volume: 20 liters) was used in which the gap separator, which is a commercially available horizontal type high speed medium stirring mill filter, was removed and the combination filter member of the present invention was incorporated. Also,
The disc, which is a rotary stirrer, is protected by polyurethane,
It is fixed to a rotating shaft and rotated by a motor. A discharge valve is provided at the end of the stirring tank opposite to the motor, and the slurry that has passed through the separator flows into the circulation pipe through the discharge valve and is guided to the slurry tank. The slurry in the slurry tank is agitated by the rotating agitating blade, and an amount of slurry equal to the inflow to the slurry tank flows into the tank from the inlet at the motor side end of the polishing and agitating tank, performs polishing, and again passes through the discharge valve. It is guided to the circulation pipe and flows into the slurry tank. A pump is provided to repeat this movement of the abrasive slurry during the polishing operation.

【0024】また、研磨対象物としては、市販のイット
リアを部分安定化剤としたジルコニアを焼成して得られ
る球形微小ビーズであり、その種類、代表性状値はつぎ
に示すとおりである。
The object to be polished is spherical microbeads obtained by firing commercially available zirconia with yttria as a partial stabilizer, and the types and typical property values thereof are as follows.

【表1】 註:球形度は画像解析装置でビーズの最長径(ML)と最短径(BD)を求めそ の比で示した。また表面粗度はPM2/Aで示した。PMは画像解析装置に 投影されたビーズの周囲長でありAは投影面積である。[Table 1] Note: For sphericity, the longest diameter (ML) and the shortest diameter (BD) of the beads were obtained with an image analyzer and shown as a ratio. The surface roughness is indicated by PM2 / A. PM is the perimeter of the beads projected on the image analyzer and A is the projected area.

【0025】研磨材としては、市販のアルミナ微粉体お
よび供試用ジルコニアビーズの製造に使用した原料粉と
同じジルコニア微粉体を用いた。それらの代表値はつぎ
のとおりである。
As the abrasive, commercially available alumina fine powder and the same zirconia fine powder as the raw material powder used in the production of the zirconia beads for test were used. The typical values of them are as follows.

【表2】 [Table 2]

【表3】 [Table 3]

【0026】組合せフィルター部材としては網目濾過板
とスリット状濾過板を重ね合わせて一体としたもので、
本発明によるたわみをもたせたものである。また、比較
のために通常用いられるテンションのある板状網目濾過
板を何れも同じスリット状濾過板に重ね合わせて一体と
したものを用意した。
As the combination filter member, a mesh filter plate and a slit filter plate are laminated and integrated.
It has a deflection according to the present invention. Further, for comparison, a plate mesh filter plate having a tension which is usually used was superposed on the same slit filter plate and integrated.

【0027】研磨操作および条件はつぎのとおりであ
る。研磨槽内に被加工物であるビーズおよび研磨材の水
スラリーを供給し、撹拌ディスクの周速8m/sec.
で回転、撹拌させると同時にスラリーの循環ポンプとス
ラリータンクの撹拌翼を作動させ、冷却水をジャケット
に供給しながら研磨を開始する。スラリーは撹拌槽、循
環パイプおよびスラリータンクに存在するが、その全量
は約57リットルでそのうち6リットルが常時撹拌槽内
に存在する状態で循環している。時間の経過とともにビ
ーズ表面は平滑になり、その平滑状態(表面粗度)を定
量的に示す値としてPM2/Aを採用し、PM2/A≦
108.60に到達した時点で研磨操作を終結する。こ
こでPMは画像解析装置による粒子の投影図の周囲長を
表わし、Aは面積である。PM2/Aが100に近い程
表面粗度は小さく平滑であることを示す。PM2/Aの
経時変化を把握するために、一定時間毎にビーズをサン
プリングし表面粗度を検査し確認する。このようにして
得られた結果は操作条件も含めてつぎの表4〜7に示し
た。なお、連続運転時間が150時間未満のものは“目
詰り”として表示した。
The polishing operation and conditions are as follows. A bead, which is a workpiece, and a water slurry of an abrasive are supplied into the polishing tank, and the peripheral speed of the stirring disk is 8 m / sec.
At the same time, the slurry circulation pump and the stirring blades of the slurry tank are operated to rotate and stir, and polishing is started while supplying cooling water to the jacket. The slurry is present in the stirring tank, the circulation pipe and the slurry tank, and the total amount is about 57 liters, of which 6 liters are always circulated in the stirring tank. The surface of the beads becomes smooth with the passage of time, and PM2 / A is adopted as a value that quantitatively shows the smooth state (surface roughness), and PM2 / A ≦
The polishing operation is terminated when 108.60 is reached. Here, PM represents the perimeter of the projected view of the particles by the image analysis device, and A is the area. The closer PM2 / A is to 100, the smaller the surface roughness and the smoother the surface. In order to grasp the change with time of PM2 / A, the beads are sampled at regular intervals to inspect and confirm the surface roughness. The results thus obtained, including the operating conditions, are shown in Tables 4 to 7 below. In addition, when the continuous operation time was less than 150 hours, it was displayed as "clogging".

【0028】[0028]

【表4】 [Table 4]

【0029】[0029]

【表5】 [Table 5]

【0030】[0030]

【表6】 [Table 6]

【0031】[0031]

【表7】 * 300μmのビーズと200μmのビーズを重量比1:1で混合したものを 使用した。[Table 7] * A mixture of 300 μm beads and 200 μm beads in a weight ratio of 1: 1 was used.

【0032】表中の網目濾過板とスリット状濾過板との
円形接触面の直径がどの程度のものであるかのチェック
は、被研磨ビーズが鏡面になるまで連続操作が行なわれ
た時は鏡面になった時点で、また鏡面にならず操作途中
にフィルターの不具合等で研磨を停止した時点で、研磨
機を開放しフィルターを取り出して検べる。スリット状
濾過板と接触した網目濾過機には円形状のペースト状物
質が付着しているのでその円形部の直径を測定すること
によってその大きさが分る。表中比較例のようにこの値
が0のときは網目濾過板とスリット状濾過板との接触が
無かったことを意味している。
The diameter of the circular contact surface between the mesh filter plate and the slit filter plate in the table is to be checked by checking the mirror surface when the beads to be polished are continuously mirror-finished. When the polishing is stopped and the polishing is stopped because the filter does not become a mirror surface and the filter is defective during the operation, the polishing machine is opened and the filter can be taken out for inspection. Since the circular paste-like substance adheres to the mesh filter contacting the slit-shaped filter plate, its size can be determined by measuring the diameter of the circular portion. When the value is 0 as in the comparative example in the table, it means that there is no contact between the mesh filter plate and the slit filter plate.

【0033】以下に実施態様項を列挙する。 1.(a)支持枠に網を固定した網目濾過板と、(b)
前記網目濾過板より開口径と開口率が共に高く、たわみ
性がない剛性濾過板、とを重ねた組合せフィルター部材
であって、使用中に濾液の圧力により前記網目濾過板の
網が曲面を形成しその中央部分が前記剛性濾過板に接触
する程度に網がたわみ性を有していることを特徴とする
組合せフィルター部材。 2.前記たわみ性が、網の半径をrとしたとき、その中
心点からr/80〜r/8の範囲で網と前記剛性濾過板
が接触する程度である前項1記載の組合せフィルター部
材。 3.網の未使用時の目開き(網目の大きさ)が図1の線
AとBで囲まれた範囲内のものである前項1または2記
載の組合せフィルター部材。 4.前記網目濾過板の網は平織り構造のものである前項
1、2または3記載の組合せフィルター部材。 5.前記網を構成する線の太さは、0.007〜0.0
20mmである前項4記載の組合せフィルター部材。 6.前記剛性濾過板がスリット状濾過板である前項1、
2、3、4または5記載の組合せフィルター部材。 7.スリット状濾過板におけるスリット部は、網目濾過
板における網と対応している前項6記載の組合せフィル
ター部材。 8.前記スリット部におけるスリットは同一方向に等間
隔に設けられており、その幅は網の目開きよりも大きい
ものである前項6または7記載の組合せフィルター部
材。 9.前項1、2、3、4、5、6、7または8の組合せ
フィルター部材よりなるセラミック微小球状粒子研磨機
用組合せフィルター部材。
The embodiments are listed below. 1. (A) a mesh filter plate having a mesh fixed to a support frame; and (b)
A combined filter member comprising a rigid filtration plate having both an opening diameter and an opening ratio higher than that of the mesh filtration plate and having no flexibility, wherein the mesh of the mesh filtration plate forms a curved surface due to the pressure of the filtrate during use. A combination filter member, characterized in that the mesh has flexibility to the extent that its central portion contacts the rigid filter plate. 2. The combination filter member according to the above 1, wherein the flexibility is such that the mesh and the rigid filter plate are in contact with each other within a range of r / 80 to r / 8 from a center point of the mesh when the radius of the mesh is r. 3. 3. The combination filter member according to the above 1 or 2, wherein the mesh size (mesh size) of the mesh when not in use is within the range surrounded by lines A and B in FIG. 4. 4. The combination filter member according to the above 1, 2, or 3, wherein the mesh of the mesh filter plate has a plain weave structure. 5. The thickness of the wire forming the net is 0.007 to 0.0
The combined filter member according to the above item 4, which is 20 mm. 6. The above-mentioned item 1, wherein the rigid filter plate is a slit filter plate,
The combination filter member according to 2, 3, 4 or 5. 7. 7. The combination filter member according to the above 6, wherein the slit portion of the slit-shaped filter plate corresponds to the mesh of the mesh filter plate. 8. 8. The combination filter member according to the above 6 or 7, wherein the slits in the slit portion are provided at equal intervals in the same direction, and the width thereof is larger than the mesh opening. 9. A combined filter member for a ceramic fine spherical particle polishing machine, comprising the combined filter member according to the above 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7 or 8.

【0034】[0034]

【効果】本発明の組合せフィルター部材の使用により、
長期間にわたってフィルターに目詰まりが発生せず、安
定な連続運転が可能となり、作業効率が驚異的に向上し
た。
[Effect] By using the combination filter member of the present invention,
The filter does not become clogged for a long period of time and stable continuous operation is possible, resulting in a remarkable improvement in work efficiency.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】網の未使用時の目開きと被処理粒子の目標平均
粒子径との関係を示すグラフである。
FIG. 1 is a graph showing a relationship between a mesh opening when a net is not used and a target average particle diameter of particles to be treated.

【図2】本発明の組合せフィルター部材の1例を示すも
のであり、aは断面図、bは平面図(たゞし、網目は図
示していない)である。
FIG. 2 shows an example of the combination filter member of the present invention, in which a is a cross-sectional view and b is a plan view (the mesh is not shown).

【図3】本発明の組合せフィルター部材に用いる網目濾
過板の1例を示すものであり、aは断面図、bは平面図
(たゞし、網目は図示していない)である。
FIG. 3 shows an example of a mesh filter plate used in the combination filter member of the present invention, wherein a is a cross-sectional view and b is a plan view (the mesh is not shown).

【図4】本発明の組合せフィルター部材に用いるスリッ
ト状濾過板の1例を示すものであり、aは断面図、bは
平面図である。
FIG. 4 shows an example of a slit-shaped filter plate used in the combination filter member of the present invention, in which a is a sectional view and b is a plan view.

【図5】図2の本発明の組合せフィルター部材の濾過中
の様子を図示するものであり、aは断面方向からみたと
きの説明図、bは平面図方向からみたときの説明図であ
る。
5A and 5B are views illustrating a state during filtration of the combination filter member of the present invention in FIG. 2, where a is an explanatory view when viewed from a cross-sectional direction and b is an explanatory view when viewed from a plan view direction.

【図6】研磨機の具体例を示す概略図である。FIG. 6 is a schematic view showing a specific example of a polishing machine.

【図7】網を外周固定し、その内周は円形可動片で固定
して、等分布荷重にしたときの網のたわみ性を求める式
を説明するための図である。
FIG. 7 is a diagram for explaining an equation for determining the flexibility of the net when the net is fixed on the outer circumference and the inner circumference is fixed by a circular movable piece, and the load is evenly distributed.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 撹拌槽 2 冷却用ジャケット 3 撹拌翼 4 フィルター 5 循環パイプ 6 電動機 7 スラリータンク 8 撹拌ペラ 11 網目濾過板 12 網のリング状支持枠 13 網 14 スリット状濾過板 15 スリット状濾過板枠 16 スリット部 17 網目濾過板の網とスリット状濾過板との接触面 21 支持枠 22 円形可動片 1 Stirring tank 2 Cooling jacket 3 Stirring blade 4 Filter 5 Circulating pipe 6 Electric motor 7 Slurry tank 8 Stirring propeller 11 Mesh filter plate 12 Mesh ring support frame 13 Mesh 14 Slit filter plate 15 Slit filter plate frame 16 Slit part 17 Contact surface between mesh of mesh filter plate and slit filter plate 21 Support frame 22 Circular movable piece

Claims (3)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 (a)支持枠に網を固定した網目濾過板
と、(b)前記網目濾過板より開口径と開口率が共に高
く、たわみ性がない剛性濾過板、とを重ねた組合せフィ
ルター部材であって、使用中に濾液の圧力により前記網
目濾過板の網が曲面を形成しその中央部分が前記剛性濾
過板に接触する程度に網がたわみ性を有していることを
特徴とする組合せフィルター部材。
1. A combination of (a) a mesh filter plate having a mesh fixed to a support frame, and (b) a rigid filter plate having both an opening diameter and an opening ratio higher than those of the mesh filter plate and having no flexibility. A filter member, wherein the mesh of the mesh filter plate forms a curved surface due to the pressure of the filtrate during use, and the mesh has flexibility so that the central portion thereof contacts the rigid filter plate. A combination filter member.
【請求項2】 前記たわみ性が、網の半径をrとしたと
き、その中心点からr/80〜r/8の範囲で網と前記
剛性濾過板が接触する程度のものである請求項1記載の
組合せフィルター部材。
2. The flexibility is such that the mesh and the rigid filter plate are in contact with each other within a range of r / 80 to r / 8 from a center point thereof, where r is a radius of the mesh. The combination filter member described.
【請求項3】 網の未使用時の目開き(網目の大きさ)
と被処理粒子の目標平均粒子径との関係が図1の線Aと
Bで囲まれた範囲内のものである請求項1または2記載
の組合せフィルター部材。
3. A mesh opening when the mesh is not used (mesh size)
3. The combination filter member according to claim 1, wherein the relationship between the target average particle diameter of the particles to be treated is within the range surrounded by the lines A and B in FIG.
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