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公開番号2025081959
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-05-28
出願番号2023195091
出願日2023-11-16
発明の名称金属捕集器およびその利用
出願人プライムプラネットエナジー&ソリューションズ株式会社
代理人個人,個人,個人
主分類B03C 1/28 20060101AFI20250521BHJP(液体による,または,風力テーブルまたはジグによる固体物質の分離;固体物質または流体から固体物質の磁気または静電気による分離,高圧電界による分離)
要約【課題】管路内の流体から金属異物を効率良く除去する。
【解決手段】ここに開示される管路用の金属捕集器10は、管路Pの径方向内側にN極11Nを向け、かつ、径方向外側にS極11Sを向けた状態で、管路Pの外周面の一部に配置される第1磁石11と、径方向内側にS極12Sを向け、かつ、径方向外側にN極12Nを向けた状態で、管路Pの外周面の他の一部に配置される第2磁石12と、第1磁石11のS極11Sと第2磁石12のN極12Nとに接続された強磁性材料である磁気回路形成部材13とを備えている。かかる構成によると、第1磁石11と第2磁石12と磁気回路形成部材13とを結ぶ環状の磁気回路Mの一部が管路Pの内部に生じる。これによって、管路P内の流体から金属異物Aを効率良く除去することができる。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項１】
管路の径方向内側にＮ極を向け、かつ、径方向外側にＳ極を向けた状態で、前記管路の外周面の一部に配置される第１磁石と、
前記径方向内側にＳ極を向け、かつ、前記径方向外側にＮ極を向けた状態で、前記管路の外周面の他の一部に配置される第２磁石と、
前記第１磁石のＳ極と前記第２磁石のＮ極とに接続された強磁性材料である磁気回路形成部材と
を備えた、管路用の金属捕集器。
続きを表示（約 1,200 文字）【請求項２】
前記第１磁石のＮ極と前記第２磁石のＳ極とを前記径方向内側に向けた状態で、前記第１磁石と前記第２磁石とを前記管路に固定する固定具をさらに備えた、請求項１に記載の金属捕集器。
【請求項３】
前記第１磁石と前記管路の中心とを結ぶ直線Ｌ１と、前記第２磁石と前記管路の中心とを結ぶ直線Ｌ２との交差角度θ１が４５°以上１８０°以下である、請求項１に記載の金属捕集器。
【請求項４】
前記第１磁石のＮ極と前記管路との間および／または前記第２磁石のＳ極と前記管路との間に、前記管路の外周面に沿った湾曲面を有する透磁性材料である充填部材が配置された、請求項１に記載の金属捕集器。
【請求項５】
請求項１に記載の金属捕集器を複数備えた、管路用金属捕集装置。
【請求項６】
前記管路の軸線と交差した仮想平面上に、偶数個の前記金属捕集器が配置され、
前記管路の周方向において、任意の金属捕集器の第１磁石と他の金属捕集器の第１磁石とが隣接し、かつ、前記任意の金属捕集器の第２磁石と他の金属捕集器の第２磁石とが隣接するように、前記偶数個の金属捕集器の各々が配置された、請求項５に記載の管路用金属捕集装置。
【請求項７】
前記任意の金属捕集器の前記第１磁石と前記管路の中心とを結ぶ直線Ｌ３と、前記他の金属捕集器の前記第２磁石と前記管路の中心とを結ぶ直線Ｌ４との交差角度θ２の絶対値が４５°以下である、請求項６に記載の管路用金属捕集装置。
【請求項８】
前記第１磁石のＮ極と前記第２磁石のＳ極とを前記径方向内側に向けた状態で、前記偶数個の金属捕集器の各々の前記第１磁石と前記第２磁石とを前記管路に固定する固定具をさらに備え、
前記周方向において隣接する前記金属捕集器同士の連結箇所が複数生じており、
前記固定具は、
複数の前記連結箇所のうち、少なくとも一つの連結箇所を除いた連結箇所において、隣接した前記金属捕集器同士を前記仮想平面に沿って回動可能に連結する回動部材と、
前記回動部材によって連結されていない連結箇所において、隣接した前記金属捕集器同士を係脱可能に連結する係止部材と
を備えた、請求項６に記載の管路用金属捕集装置。
【請求項９】
前記管路の長さ方向に沿って間隔を開けて前記金属捕集器が複数個配置された、請求項５に記載の管路用金属捕集装置。
【請求項１０】
前記長さ方向の上流側に配置された任意の金属捕集器と、前記任意の金属捕集器よりも下流側に配置された他の金属捕集器との間で、前記管路の周方向における前記第１磁石と前記第２磁石の配置位置が異なる、請求項９に記載の管路用金属捕集装置。
（【請求項１１】以降は省略されています）
発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本開示は、金属捕集器と、当該金属捕集器を用いた種々の装置に関する。
続きを表示（約 1,900 文字）【背景技術】
【０００２】
リチウムイオン二次電池等の蓄電デバイスの電極板は、例えば、箔状の電極芯体の表面に、活物質ペーストを塗布することによって形成される。この電極板の製造工程では、活物質ペーストに金属異物が混入することがある。これに対して、管路内を移送中の活物質ペーストから金属異物を除去する技術が種々提案されている。
【０００３】
例えば、特開２０１２－１８６１３３号公報に記載の二次電池用活物質ペースト製造装置は、電極活物質ペーストの材料を収容する混練容器と、混練容器内で回転することにより電極活物質ペーストの材料を混練する攪拌翼とを有し、混練容器および攪拌翼の少なくとも一部が磁性材料で形成されている混練部と、混練容器の外部に設けられ、両端において混練容器の内部と連通されている循環経路と、循環経路内に配置され、磁力により磁性異物を捕獲する捕獲部と、混練中の電極活物質ペーストの材料を、混練容器から循環経路へと引き込んで、捕獲部に通させるポンプとを有している。この文献には、上記構成によって効率的に磁性金属異物を捕獲することができる、と記載されている。
【０００４】
また、特開２００６－３４１２０２号公報に記載の磁気分離装置は、非磁性材料からなる管路と、管路内を流れる被処理流体内の磁性異物を捕集する管路を挟んで対向する磁石を有している。そして、この磁気分離装置は、管路内部の磁石側の側壁に板状の突起を有し、管路内部の対向する側壁に互い違いに突起が設置されている。この文献には、上記構成によって、磁性異物の捕集能力を向上させた磁気分離装置を提供できる、と記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
特開２０１２－１８６１３３号公報
特開２００６－３４１２０２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ところで、近年では、蓄電デバイスの性能への要求がさらに高まっている。このため、移送中の活物質ペーストから金属異物をさらに効率良く除去し、高品質な活物質ペーストを電極板の製造に安定的に提供することが求められている。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上述の課題に対して、以下の構成の金属捕集器が提供される。
【０００８】
ここに開示される金属捕集器は、管路用の金属捕集器である。かかる金属捕集器は、管路の径方向内側にＮ極を向け、かつ、径方向外側にＳ極を向けた状態で、管路の外周面の一部に配置される第１磁石と、径方向内側にＳ極を向け、かつ、径方向外側にＮ極を向けた状態で、管路の外周面の他の一部に配置される第２磁石と、第１磁石のＳ極と第２磁石のＮ極とに接続された強磁性材料である磁気回路形成部材とを備えている。
【０００９】
上記構成の金属捕集器では、強磁性材料である磁気回路形成部材を介して、第１磁石と第２磁石とが接続されている。これによって、第１磁石と第２磁石と磁気回路形成部材とを結ぶように環状の磁気回路が形成される。そして、この金属捕集器では、第１磁石が管路の径方向内側にＮ極を向けた状態で配置され、かつ、第２磁石が管路の径方向内側にＳ極を向けた状態で配置される。これによって、活物質ペースト等の流体が流通する管路の中心近くまで磁気を作用させることができるため、金属異物を効率良く除去することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
図１は、第１の実施形態に係る金属捕集器を模式的に示す断面図である。
図２は、第１の実施形態に係る管路用金属捕集装置を模式的に示す側面図である。
第１の実施形態に係る管路用金属捕集装置を模式的に示す断面図である。
図４は、第１の実施形態に係る管路用金属捕集装置を管路に取り付ける際の動作を説明する断面図である。
図５は、第１の実施形態に係る蓄電デバイスの製造装置を模式的に示す図である。
図６は、第２の実施形態に係る管路用金属捕集装置を模式的に示す断面図である。
図７は、第３の実施形態に係る管路用金属捕集装置を模式的に示す断面図である。
図８は、第４の実施形態に係る金属捕集器を模式的に示す断面図である。
図９は、第５の実施形態に係る管路用金属捕集装置を説明する断面図である。
【発明を実施するための形態】
（【００１１】以降は省略されています）

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