JP3198626B2 - セラミック板分離装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、重なって接合しあった
複数枚のセラミック板を互いに分離する際に用いられる
セラミック板分離装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来から、正特性サーミスタ素子などの
製作に際して必要となるセラミック板の作成にあたって
は、チタン酸バリウムなどの原料素材を含むセラミック
スラリーを用いて所定厚みのセラミックシートを形成
し、かつ、このセラミックシートを打ち抜くことによっ
て所定形状のセラミック板を形成した後、これらを重ね
あわせた状態で一括焼成することが行われている。そし
て、これらの焼成に際しては、互いに重なりあったセラ
ミック板間に焼き付き防止用としてのジルコニアパウダ
ーなどを振りかけておくことが行われるのであるが、セ
ラミック板の搬送途中でパウダーが落ち去ったりするこ
ともあるため、焼成処理済みとなった複数枚のセラミッ
ク板同士が互いに重なりあった状態のままで接合しあっ
てブロック状に焼き付いてしまうことが起こっていた。

【０００３】そこで、このような事態が生じた場合に
は、セラミックブロックを個々のセラミック板として分
離しなければならないこととなり、作業者がセラミック
ブロックを樹脂や木材からなる台板に打ち付けることに
よって１枚ごとのセラミック板に分離するのが一般的と
なっている。また、他の分離方法として湿式超音波振動
方式といわれるものがあり、この方法においては、セラ
ミックブロックを所定の溶液中に投入したうえ、この溶
液を介してセラミックブロックに超音波振動を加えるこ
とによって分離することが行われている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】ところで、セラミック
ブロックを台板に打ち付けて分離するのでは、打ち付け
時のショックによってセラミック板に割れや欠けが発生
するほか、セラミック板同士の分離が不完全な状態にな
り易いという不都合があった。また、このような分離方
法を採用した場合には、セラミックブロックの打ち付け
作業を人手によって行う必要があることから、生産効率
の向上が図れないことにもなっていた。

【０００５】一方、湿式超音波振動方式といわれる分離
方法を採用した場合には、溶液中に浸漬されて濡れそぼ
ったセラミック板を乾燥させる設備が入用となるばかり
か、使用する溶液が有害物質である場合には廃液回収処
理のための設備が別途必要となって大幅なコストの増大
を招くことになっていた。

【０００６】本発明は、このような不都合に鑑みて創案
されたものであって、セラミック板における割れや欠け
を発生することなく確実な分離を行うことができ、別途
用意した乾燥設備や有害溶液を使用することなくコスト
の低減及び生産効率の向上を図ることができるセラミッ
ク分離装置の提供を目的としている。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明に係るセラミック
板分離装置は、このような目的を達成するために、重な
って接合しあった複数枚のセラミック板からなるセラミ
ックブロックが載置される載置台と、セラミックブロッ
クをその上側から載置台に向かって押し付けるブロック
支持具と、載置台の一側部に設置された超音波発振機と
を備えており、該超音波発振機は、セラミックブロック
の一側面に向かって前進動作する超音波伝達用ホーンを
具備し、かつ、該超音波伝達用ホーンの先端面はセラミ
ックブロックの上側に位置するセラミック板から順次当
接する傾斜形状とされる一方、載置台は、セラミックブ
ロックの他側面と対向配置されて分離したセラミック板
を受け止める受け止め部を具備し、かつ、該受け止め部
の受け止め面は超音波伝達用ホーンの先端面と略同一方
向に向かう傾斜形状とされていることを特徴とするもの
である。

【０００８】

【作用】上記構成によれば、超音波伝達用ホーンから出
力された超音波振動は、傾斜形状とされた先端面が当接
しているセラミックブロックの最も上側に位置するセラ
ミック板に伝わり、この最上側及びその直下に位置する
一対のセラミック板相互の界面に作用する。そこで、こ
の最上側に位置していたセラミック板は、超音波振動の
作用により、その直下に位置するセラミック板から分離
させられてしまう。そして、この最上側に位置していて
分離させられたセラミック板が超音波伝達用ホーンの前
進動作に伴って押されることにより、セラミックブロッ
クの他側面方向へと位置ずれを起こすと、超音波伝達用
ホーンの先端面は引き続いて前記直下位置にあるセラミ
ック板に当接することになる。

【０００９】以下、超音波伝達用ホーンから出力された
超音波振動が上記同様の作用を繰り返すことになる結
果、このセラミックブロックを構成していた複数枚のセ
ラミック板は順次分離させられたうえ、分離したセラミ
ック板のそれぞれは傾斜形状となった受け止め部の受け
止め面によって受け止め保持されることになる。

【００１０】

【実施例】以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明
する。

【００１１】図１は本実施例に係るセラミック板分離装
置の全体を簡略化して示す構造図、図２はその要部のみ
を拡大して示す構造図であり、このセラミック板分離装
置がセラミックブロックから個々のセラミック板を分離
する際に使用されるものであることは従来例と同様であ
る。

【００１２】このセラミック板分離装置は、互いに重な
って接合しあった複数枚のセラミック板１からなるセラ
ミックブロック２が位置決めした状態で載置される載置
台３と、載置されたセラミックブロック２をその上側か
ら載置台３に向かって押し付けるブロック支持具４とを
備えており、この載置台３の一側部（図では、左側）に
は水平支持された超音波発振機５が設置されている。そ
して、この超音波発振機５は、ともにスライド自在とさ
れた発振機本体６及びこれから突出した超音波伝達用ホ
ーン７と、これらの両者をスライド動作させる、すなわ
ち、セラミックブロック２の一側面（図では、左側）に
向かって前進及び後退動作させるためのシリンダ機構８
とから構成されており、超音波伝達用ホーン７の先端面
７ａはセラミックブロック２を構成してその上側に位置
するセラミック板１から順次当接することになる傾斜形
状、例えば、水平方向に対して６０〜７０°の傾きを有
する傾斜形状として形成されている。なお、図１中の符
号９は、超音波発振機５の取付支持台を示している。

【００１３】また、載置台３はセラミックブロック２を
図面の表裏方向に沿って搬送するべルトコンベア１０な
どを利用して構成されたものであり、この載置台３には
セラミックブロック２の他側面（図では、右側）と対向
して配置された受け止め部１１が具備されている。すな
わち、この受け止め部１１は、セラミックブロック２か
ら分離したセラミック板１の脱落を防止するためのもの
であり、この受け止め部１１の受け止め面１１ａは超音
波伝達用ホーン７の先端面７ａと略同一方向に向かう傾
斜形状とされている。さらにまた、ブロック支持具４は
セラミックブロック２の破損を招く恐れのない柔軟な材
料、例えば、ナイロン樹脂などを用いて形成されたもの
であり、その上方位置にはブロック支持具４を下向きに
押圧付勢してセラミックブロック２を適度な押圧力によ
って支持するための付勢手段、例えば、スプリング（図
示していない）などが設けられている。なお、図１，２
中の符号１２はコンベア受け台であり、このコンベア受
け台１２はブロック支持具４による押圧動作に伴ってセ
ラミックブロック２を支持するベルトコンベア１０が下
向きに屈曲するのを防ぐために設けられている。

【００１４】つぎに、上記構成とされたセラミック板分
離装置の動作及び作用について説明する。

【００１５】まず、焼成処理に伴って重なりあい、か
つ、互いに接合しあった複数枚のセラミック板１からな
るセラミックブロック２を載置台３上に載置し、すなわ
ち、この載置台３を構成するベルトコンベア１０によっ
て搬送されてきたセラミックブロック２をブロック支持
具４及びコンベア受け台１２によって位置決め支持した
後、超音波発振機５を構成する超音波伝達用ホーン７の
傾斜形状とされた先端面７ａをセラミックブロック２の
上端部に当接させる。すなわち、このとき、超音波伝達
用ホーン７の先端面７ａは、セラミックブロック２の最
も上側に位置するセラミック板１の上端部に対して上側
斜め方向から当接していることになる。そこで、この状
態において超音波発振機５を駆動させると、発振機本体
６から超音波伝達用ホーン７を通じて出力された超音波
振動は、この超音波伝達用ホーン７の先端面７ａが当接
しているセラミック板１に伝わることになり、この最上
側及びその直下に位置する一対のセラミック板１，１相
互の界面に作用する。その結果、これらの両セラミック
板１，１は互いに接合しあっていたにも拘わらず超音波
振動の作用によって分離させられることになり、最上側
に位置していたセラミック板１はその直下に位置するセ
ラミック板１から離れてしまうことになる。

【００１６】さらに、この最上側に位置していて分離さ
せられたセラミック板１は、超音波伝達用ホーン７の前
進動作に伴ってセラミックブロック２の他側面方向へと
押されることになり、受け止め部１１の受け止め面１１
ａによって受け止め保持されるまで位置ずれさせられ
る。そして、この最上側に位置していたセラミック板１
が分離して位置ずれさせられると、超音波伝達用ホーン
７の先端面７ａは引き続いて前記直下位置にあるセラミ
ック板１の一側面に当接することになり、再び当該セラ
ミック板１及びその直下に位置するセラミック板１の界
面に超音波振動が作用することになる。従って、以下、
超音波伝達用ホーン７から出力された超音波振動が上記
同様の作用を繰り返す結果、このセラミックブロック２
を構成していた複数枚のセラミック板１は順次分離させ
られることになり、分離させられたセラミック板１のそ
れぞれは傾斜状態となった受け止め部１１の受け止め面
１１ａによって順番に受け止め保持される。

【００１７】ところで、本発明の発明者らが、上記構成
とされたセラミック板分離装置を用いることにより、幅
２０ｍｍ×長さ３０ｍｍ×厚み０．５ｍｍの大きさを有
するセラミック板１の１０枚からなるセラミックブロッ
ク２の分離実験を行ってみたところ、いずれのセラミッ
ク板１についても割れや欠けが発生することはなく、し
かも、０．３秒という短時間内での分離作業が可能であ
ることが確認できた。ところで、上記同様のセラミック
ブロック２に対する従来の打ち付け方法では分離完了ま
での時間が１．５秒かかることになり、また、分離され
たセラミック板１のうちの１，２枚については割れや欠
けが発生してしまった。さらにまた、湿式超音波振動方
式では分離作業に３０秒もの時間を要することになり、
セラミック板１それぞれの乾燥に５分もの時間がかかる
ことになっていた。そこで、これらの従来例と比べた際
における本実施例に係るセラミック板分離装置の優位性
は明らかといえる。

【００１８】

【発明の効果】以上説明したように、本発明に係るセラ
ミック板分離装置によれば、セラミックブロックを台板
に打ち付けたり、溶液を介してセラミックブロックに超
音波振動を加えたりすることによって分離する必要はな
く、セラミックブロックを構成するセラミック板の分離
作業を大気中において行うことが可能となり、セラミッ
ク板のそれぞれを確実に分離することができる。したが
って、打ち付けに伴う割れや欠けがセラミック板に生じ
ることはなく、また、分離されたセラミック板の乾燥や
廃液回収を行う必要が一切なくなる結果、セラミックブ
ロックからセラミック板を分離する際に要するコストの
低減並びに生産効率の向上を容易に図ることができると
いう効果が得られる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本実施例に係るセラミック板分離装置の全体を
簡略化して示す構造図である。

【図２】その要部のみを拡大して示す構造図である。

【符号の説明】

１ セラミック板 ２ セラミックブロック ３ 載置台 ４ ブロック支持具 ５ 超音波発振機 ７ 超音波伝達用ホーン ７ａ 先端面 １１ 受け止め部 １１ａ 受け止め面

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 重なって接合しあった複数枚のセラミッ
   ク板（１）からなるセラミックブロック（２）が載置さ
   れる載置台（３）と、セラミックブロック（２）をその
   上側から載置台（３）に向かって押し付けるブロック支
   持具（４）と、載置台（３）の一側部に設置された超音
   波発振機（５）とを備えており、 該超音波発振機（５）は、セラミックブロック（２）の
   一側面に向かって前進動作する超音波伝達用ホーン
   （７）を具備し、かつ、該超音波伝達用ホーン（７）の
   先端面（７ａ）はセラミックブロック（２）の上側に位
   置するセラミック板（１）から順次当接する傾斜形状と
   される一方、 載置台（３）は、セラミックブロック（２）の他側面と
   対向配置されて分離したセラミック板（１）を受け止め
   る受け止め部（１１）を具備し、かつ、該受け止め部
   （１１）の受け止め面（１１ａ）は超音波伝達用ホーン
   （７）の先端面（７ａ）と略同一方向に向かう傾斜形状
   とされていることを特徴とするセラミック板分離装置。