JP4825256B2 - スラリー吐出装置及びスラリーの吐出方法 - Google Patents
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Description
図1は、スラリー吐出装置の一参考形態を示す模式図である。図1に示すように、本参考形態のスラリー吐出装置1は、その内部に空洞4を有する第一の部材2と、空洞4と連通する吐出孔5がその内部に形成された複数の凸部6を有する第二の部材3と、を備えている。図1に示すようなスラリー吐出装置1を用いると、セラミックス粉末を含むスラリーは第一の部材2の導入孔7から空洞4に充填した後、空洞4から第二の部材3のそれぞれの吐出孔5へ均等に流入し、凸部6から吐出される。なお、本明細書中、「スラリー」とは、セラミックス粉末を含むスラリーをいう。
第一の部材2は、その内部に空洞4を有するものである。空洞4の大きさは、充填させるスラリーが均等に第二の部材3の吐出孔5に流入可能な大きさであれば良い。なお、図1において、スラリーを空洞4に充填させる導入孔7は、第一の部材2の上方に形成されているが、本発明のスラリー吐出装置はこの位置に限定されるものではなく、スラリーが均等に第二の部材3の吐出孔5に流入可能な限り、任意の位置に形成しても良い。
第二の部材3は、空洞4と連通する吐出孔5がその内部に形成された複数の凸部6を有するものであり、凸部6の突出長さd及び隣接する凸部6どうしの中心間距離lが所定の値をとるものである。このような凸部6を有することで、吐出孔5からスラリーを吐出させた場合に、吐出孔5に残留スラリーが生じることを抑制することができる。
本発明のスラリーの吐出方法は、「1.スラリー吐出装置」に記載のスラリー吐出装置の空洞に、その粘度が10〜1000dP・sであるスラリーを充填する充填工程と、平面を有する容器の平面の上方に、平面と凸部の突出端とを3〜10mmの距離に隔てた状態で凸部の突出端を対向させるとともに、スラリーを平面上に吐出し、平面上に1〜10mmの高さでスラリーを保持する吐出工程と、を有する。このような方法でスラリーを吐出することで、スラリー吐出装置に残留するスラリーの量を低減することができ、吐出したスラリーの液面を種々の形状に精度良く形成することができる。
充填工程は、スラリー吐出装置1の第一の部材2の内部に存する空洞4にスラリーを充填させる工程である。充填方法は特に限定されるものではなく、例えば、導入孔7から充填するといった方法で行う。
吐出工程は、スラリー吐出装置1を容器10の平面11の上方に、平面11と凸部6の突出端12とを所定の距離Wに隔てた状態で凸部6の突出端12を対向させるとともに、スラリー吐出装置1の第一の部材2に存する空洞4の内部に充填させたスラリーを吐出孔5から平面11上に吐出し、平面11上に1〜10mmの高さTでスラリーを保持する工程である。1〜10mmの高さTの範囲内となる様、高さTを測定しながら吐出させる手法も好適であるが、量産工程においてより簡便に所望の高さTを得るには、予め、充填工程においてどれだけの容積のスラリーを充填し、それを吐出すれば所望の高さTを実現できるかを予備調査しておき、スラリーの充填量で制御するという方法をとることもできる。
セラミックス粉末を100部、水を50部、メチルセルロースを5部、それぞれ加えて混練することでスラリーを調製した。
本発明のスラリー吐出装置を用い、調製した粘度200dPa・sのスラリーを吐出した。より具体的には、図2に示すような底面(吐出孔が碁盤の目並びに配置されている)を有し、図6Aに示すように、凸部76の突出長さdが3mmで一定で、吐出方向の長さfが13mmで一定で、隣接する凸部76どうしの中心間距離lが8mmで一定で、吐出孔75の形状が「円形」であり、スラリー吐出装置71のサイズが20cmであり、吐出孔の孔径71(第二の部材の中心部における吐出孔の孔径が2.0mm)を中心部から外周部に向かって連続的に7/100倍拡大したスラリー吐出装置71を用いて、容器の平面と凸部の突出端との距離Wを5mmと設定し、吐出したスラリーの高さを3mmとし、スラリー液面の形状予定を「フラット」とした条件でスラリーを吐出した。スラリー吐出量の評価は「○」であり、スラリーの液面の形状は「フラット」であり、スラリーの液面のばらつきは小さかった。
表1に記載した条件としたこと以外は、実施例1と同様にしてスラリーを吐出した。評価結果を併せて表1に示す。
表2に記載した条件としたこと以外は、実施例1と同様にしてスラリーを吐出した。評価結果を併せて表2に示す。
表3に記載した条件としたこと以外は、実施例1と同様にしてスラリーを吐出した。評価結果を併せて表3に示す。
従来のスラリー吐出装置、即ち、凸部が形成されていないスラリー吐出装置を用いてスラリーを吐出させた。従来のスラリー吐出装置を用いてスラリーを吐出した状態の一例を示す模式図を図3に示す。図3からわかるように、従来のスラリー吐出装置を用いると、吐出孔に残留スラリーが生じる場合がある。
Claims (7)
- その内部に空洞を有する第一の部材と、
前記空洞と連通する吐出孔がその内部に形成された複数の凸部を有する第二の部材と、を備え、
前記凸部の突出長さが3〜5mmであり、
隣接する前記凸部どうしの中心間距離が3〜13mmであり、
前記第二の部材の外周部における前記凸部の内部に形成された前記吐出孔の孔径と、前記第二の部材の中心部における前記凸部の内部に形成された前記吐出孔の孔径が、非同一であり、
セラミックス粉末を含むスラリーを吐出するスラリー吐出装置。 - 前記第二の部材の外周部における前記凸部の内部に形成された前記吐出孔の孔径が、前記第二の部材の中心部における前記凸部の内部に形成された前記吐出孔の孔径に比して大きい請求項1に記載のスラリー吐出装置。
- 前記吐出孔の孔径が、前記第二の部材の中心部から外周部に向かって連続的に拡大又は縮小する請求項1に記載のスラリー吐出装置。
- 前記第二の部材の外周部における吐出方向の長さと、前記第二の部材の中心部における吐出方向の長さが、非同一である請求項1〜3のいずれか一項に記載のスラリー吐出装置。
- 前記第二の部材の外周部における吐出方向の長さが、前記第二の部材の中心部における吐出方向の長さに比して短い請求項1〜4のいずれか一項に記載のスラリー吐出装置。
- 前記第二の部材の吐出方向の長さが、前記第二の部材の中心部から外周部に向かって連続的に伸張又は短縮する請求項1〜4のいずれか一項に記載のスラリー吐出装置。
- 請求項1〜6のいずれか一項に記載のスラリー吐出装置の前記空洞に、その粘度が10〜1000dPa・sであるスラリーを充填する充填工程と、
平面を有する容器の前記平面の上方に、前記平面と前記凸部の突出端とを3〜10mmの距離に隔てた状態で前記凸部の突出端を対向させるとともに、前記スラリーを前記平面上に吐出し、前記平面上に1〜10mmの高さで前記スラリーを保持する吐出工程と、を有するスラリーの吐出方法。
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