JP3141811U - バーマグネット及びバーマグネットフィルタ - Google Patents

Abstract

【課題】安全性及び組立性がよく、磁着した金属粉等の除去が円滑に、かつ確実にできる簡便構造のバーマグネット及びバーマグネットフィルタを提供する。
【解決手段】マグネット単体３と極板４とを交互に配置してチューブにより被覆した一対のバーマグネット１２，１２は支持フレーム１１を挟んで同一軸線上に配置され、連結シャフト５とエンドプラグ６によって固定される。支持フレーム１１には複数群のバーマグネット１２，１２が配置される。
【選択図】図２

Description

本考案は、粉粒状，液状，流動体状などをなす各種原料や製品中に混入した鉄系及びステンレス系の金属摩耗粉や金属片などの異物を磁着除去するマグネット及びこれを用いたマグネットフィルタに関する。

輸入原料が増加している近年の傾向として、樹脂，顔料，食品，薬品，香辛料，調味料，飼料，肥料などの各種原料中には、小鉄片や鉄粉などの異物の混入が見られる。また、これらの原料を使用した製品の製造ラインにおいては、そこで使用されるスクリューフィーダー，ロータリーバルブ，搬送パイプなどの設備の金属摩耗粉や、ミキサー，スライサー，カッター，シュレッター，チョッパーなどの刃物の破損鉄片が製品中に混入する。そしてこの製造ラインで使用される各種設備の素材が鉄系からステンレス系へと移行しつつある今日においては、製品中に混入する金属摩耗粉も鉄系からステンレス系へと変化してきている。
このような状況下にあって、各種原料や製品中から鉄系及びステンレス系の金属粉や金属片などを除去することは、製品の安全性を確保する上で極めて重要であり、その対応策として、ステンレス系の金属摩耗粉を強力に磁着除去できるマグネットフィルタを使用することが普及しつつある。

このバーマグネットフィルタ及びこれに称されるバーマグネットとしては従来より開示されているものがあり、その一例として「特許文献１」が挙げられる。
特開平８−１０６４２号（図５，図６）

「特許文献１」の「特開平８−１０６４２号」の「バーマグネット及びマグネットフィルタ」の図６にバーマグネットの構造が表示され、図５にはバーマグネットフィルタが表示されている。
図６に示すように、このバーマグネットｂはマグネット単体ｅと極板ｆとを交互に隣接して複数個配設したものからなり、その両端にはエンドプラグｇが当接して配置されている。このマグネット単体ｅと極板ｆとエンドプラグｇとの外径は同一径のものからなり、これ等はチューブｄにより覆われている。また、これ等全体を固定するためにエンドプラグｇとチューブｄとは溶着されている。
以上の構造により、バーマグネットｂはその外周に前記の金属粉等を磁着することができる。

図５は前記の構造のバーマグネットｂを多数本配置してなるマグネットフィルタａを示す。このマグネットフィルタａは左右一対の支持フレームｃ，ｃにバーマグネットｂを貫通して配置したものからなり、支持フレームｃ，ｃ間には取手が固定されている。

図６に示し田バーマグネットｂは前記のように金属粉等を磁着除去する機能を有するものであるが、前記のようにエンドプラグｇとチューブｄを磁着するものであり、一対のエンドプラグｇ，ｇをチューブｄの両端開口部に溶接固定する際、溶接アークが磁力線の影響を受けて不安定となるので、溶接欠陥が生じ易く、また、溶接作業に手間が掛かって組立作業性が悪いという問題があった。

一方、図５に示すマグネットフィルタａは、バーマグネットｂに磁着された金属摩耗粉などをウェス等で拭って除去する清掃作業に際して各バーマグネットｂの両端部の支持フレームｃ，ｃが邪魔となって清掃作業が面倒であるという問題があった。また、各バーマグネットｂのチューブｄが摩耗などにより破損すると、内部に収容された各マグネット単体ｅが相互の反発力で勢いよく飛び出す虞があり、その安全対策も要望されている。

本考案は、以上の事情に鑑みて考案されたものであり、マグネット単体の飛び出し防止による安全性の確保や組立作業性や清掃作業性に優れるバーマグネット及びバーマグネットフィルタを提供することを目的とする。

本考案は、以上の目的を達成するために、請求項１の考案は、棒状のバーマグネットであって、該バーマグネットは、貫通孔を有する永久磁石よりなるマグネット単体と、前記貫通孔と同一内径の貫通孔を有する極板と、前記マグネット単体と前記極板とを交互に複数個配設してなる棒状の筒体の外周を覆うチューブと、前記貫通孔を貫通し前記筒体の両側端から露出する部位にネジ部を形成してなる連結シャフトと、該連結シャフトの前記ネジ部に螺合して前記筒体及びチューブを固定するエンドプラグとを有することを特徴とする。

また、請求項２の考案は、前記エンドプラグの外径と前記チューブの外径が同一径からからなり、前記エンドプラグは前記マグネット単体及び前記チューブの端面に当接する段付の形状のものからなることを特徴とする。

また、請求項３の考案は、前記請求項１又は２に記載のバーマグネットを用いたバーマグネットフィルタであって、該フィルタは、前記チューブで覆われた複数個の前記筒体を同一軸線上に配置し、その当接部位に支持フレームを介設したものからなることを特徴とする。

また、請求項４の考案は、前記支持フレームには、前記請求項３に記載の筒体が複数群配設されることを特徴とする。

また、請求項５の考案は、前記請求項４に記載の複数群の筒体が千鳥状に配設されることを特徴とする。

また、請求項６の考案は、前記バーマグネットフィルタの前記バーマグネットの外周には、前記バーマグネットの軸線方向に沿って移動するスクレーパが挿入されることを特徴とする。

本考案の請求項１のバーマグネットによれば、マグネット単体と極板との組み合わせにより所望の磁力をその外周側に形成することができ、目的に応じた異物除去効果を上げることができる。また、本考案のバーマグネットは連結シャフトとエンドプラグにより固定されているため、内部破損が生じても不用意な飛び出しが生じない。また、螺合による固定のため、溶接作業が全く必要がなく、組立作業性の向上が図れる。

また、請求項２のバーマグネットによれば、エンドプラグとチューブの外径が同一であり、磁着された金属粉等の除去が円滑に、かつ確実に行われる。

また、請求項３のバーマグネットフィルタによれば、支持フレームを用いることにより、所望の場所に簡単に設置することができる。

また、請求項４のバーマグネットフィルタによれば、複数群のバーマグネットが１つの支持フレームに配列されるが、バーマグネットの外周に磁着した金属粉等の除去の際に支持フレームが邪魔にならず、円滑、かつ確実の金属粉等の除去ができる。

また、請求項５のバーマグネットフィルタによれば、複数群のバーマグネットが千鳥状に配列されるため金属粉の磁着効果が向上すると共に金属粉等の除去作業が容易に行われる。

また、請求項６のバーマグネットフィルタによれば、スクレーパを配置することにより、磁着した金属粉等の除去がより円滑に、かつ確実に行われる。

以下、本考案のバーマグネット及びバーマグネットフィルタの実施の形態を図面を参照して詳述する。
まず、図１に本考案のバーマグネット１の構造を示す。バーマグネット１は、チューブ２と、マグネット単体３と、極板４と、連結シャフト５と、エンドプラグ６等とからなる。チューブ２は、例えば、ＳＵＳ３０４或はチタンを素材とした肉厚０．５ｍｍ程度の筒状体からなる。なお、外径は２２ｍｍで長さ１９０ｍｍのものが一例として挙げられる。このチューブ２内には、例えば、７個のマグネット単体３と７枚の極板４が軸線方向に交互に並べられて収容される。なお、マグネット単体３は同極同士が極板４を介して相互に対面するように配置されている。

マグネット単体３は、例えば、短円柱状のネオジウム系の希土類磁石であり、その表面磁力は超強力である。そしてこのマグネット単体３は、チューブ２内に摺動自在に嵌合する外径寸法を有し、軸方向長さが、例えば、１９ｍｍに設定され、その中心には例えば、６．５ｍｍ程度の貫通孔３ａが貫通形成されている。

極板４は、例えば、ＳＵＳ３０４を素材として前記マグネット単体３と同一外径の円板状に形成されたものであり、その厚さは、例えば、４ｍｍに設定され、その中心には前記貫通孔３ａと同径の貫通孔４ａが貫通形成されている。

なお、前記極板４の厚さはチューブ２表面への磁着及び吸引力に影響し、薄くするとチューブ２表面への磁着が増大し、厚くするとチューブ２表面への吸引力が増大するから、極板４の厚さは必要とする磁着力又は吸引力に応じて適宜選択する。

連結シャフト５は、例えば、ＳＵＳ３０４を素材とした直径６ｍｍ、長さ１９０ｍｍのものであり、少なくともその両端部には、例えば、Ｍ６のネジ部５ａ，５ａが形成されている。なお、連結シャフト５の全長にわたってＭ６のネジ部を形成しても差し支えない。そしてこのような連結シャフト５は、各マグネット単体３の貫通孔３ａ及び極板４の貫通孔４ａを貫通してその両端部のネジ部５ａ，５ａをチューブ２の両端部から露出して配置される。

エンドプラグ６は、例えば、ＳＵＳ３０４を素材して厚さ１０ｍｍ程度の段付き円盤状のものであり、前記チユーブ２の両端部内周に嵌合する幅５ｍｍの小径部６ａと、この小径部６ａの端面中心に形成されたメネジ部６ａと、チューブ２と同一の外径を有する幅５ｍｍの大径部６ｃと、小径部６ａと大径部６ｃとの間に位置する段部６ｄとを有する。

そしてこのようなエンドプラグ６，６は、連結シャフト５のネジ部５ａ，５ａにメネジ部６ｂ，６ｂが螺合することで、その小径部６ａ，６ａがチューブ２の両端部内周に嵌合し、その段部６ｄ，６ｄがチューブ２の両端面を押圧し、その大径部６ｃ，６ｃがチューブ２の外周に連続してチューブ２の両端開口部を閉塞するのであり、この状態を長期にわたって維持すべく、上記小径部６ａ，６ａ及び段部６ｄ，６ｄは適宜の接着剤によりチューブ２に接着されている。

このように構成された一実施例によるバーマグネット１は、直径２２ｍｍ、長さ２００ｍｍの円柱状をなし、チューブ２の表面磁力が超強力であって、各極板４のいちに対応した部分には、鉄径ばかりでなくステンレス系の金属粉や金属片も強力に磁着し得る。また、チューブ２の表面に磁着された金属粉などは、両端エンドプラグ６，６側へ連続して拭き取ることができ、清掃作業性に優れる。ここで、チューブ２が摩耗などにより破損した場合、極板４を介して同極同士が対面している各マグネット単体３，３・・・は相互の反発力でチューブ２から飛び出そうとするが、各マグネット単体３，３・・・は、その貫通孔３ａ，３ａ・・・を貫通する連結シャフト５によって不用意な飛び出しが防止されるのであり、安全性に優れる。

次に、バーマグネットフィルタ１２の構造を説明する。図２は前記の構造のバーマグネット１を分割して単一の支持フレーム１１に固定したものを示し、図３，図４は図２に示した構造のバーマグネット１の複数群を単一の支持フレーム１１に配設したバーマグネットフィルタの一実施例を示すものであり、このバーマグネット１の複数群は千鳥状に配設されているが勿論これに限定するものではない。

また、図２に示すように、バーマグネット１２のチューブ１３は、全長が例えば、１９４ｍｍに設定され、その中央部で長さ９７ｍｍの左側部分１３ａと右側部分１３ｂとに分割されている。そしてこの左側部分１３ａ及び右側部分１３ｂは、支持フレーム１１の両側に配置され、その内部には４個の前記マグネット単体３と４枚の極板４とが軸方向に交互に並べてそれぞれ収容されている。

マグネットフィルタ１０は、図３に示すように、一枚の支持フレーム１１に７本のバーマグネット１２を上下２段の千鳥格子状に配列して装着したものであり、各バーマグネット１２の基本構造は前述のバーマグネット１と略同様であるから、対応する部分に同一符号を付すことでその詳細説明は省略する。
ここで、前記支持フレーム１１は、図４に示すように逆台形の正面形状を有する厚さ６ｍｍ程度の板状であり、その素材は通常ＳＵＳ３０４，ＳＵＳ３１６などであるが、非磁性の合成樹脂を素材としてもよい。そしてこの支持フレーム１１には、各バーマグネット１２の連結シャフト５が貫通する６．２ｍｍ程度の７個の装着孔１１ａが上段４個、下段３個の千鳥格子状に配列して形成され、各装着孔１１ａの相互ピッチ間隔は、例えば、５０ｍｍに設定されている。なお、この支持フレーム１１には、上部の両端部に位置して取手１１ｂ、１１ｂが装着されている。

また、このように支持フレーム１１に装着された７本のバーマグネット１２におけるチューブ１３として左側部分１３ａ及び右側部分１３ｂには、図２に示されているテフロン樹脂を素材としたリング状のスクレーパ１４，１４がそれぞれ緊密に摺動自在に嵌合されている。

このように構成された一実施例によるマグネットフィルタ１０は、スクレーパ１４，１４を支持フレーム１１側に寄せた状態として、例えば、粉粒状の原料や製品が投入されるホッパー（図示省略）内に設置される。こうして設置されたマグネットフィルタ１０は支持フレーム１１の両側に千鳥格子状に配列されて突出する７本のバーマグネット１２間を上記粉粒状の原料や製品が通過することで、この原料や製品中に混入した金属摩耗粉などを吸着除去する。

ここで、バーマグネット１２は、左側部分１３ａ及び右側部分１３ｂからなるチューブ１３の表面磁力が超強力なものであるから、鉄系の金属摩耗粉や金属片だけでなく、ステンレス系の金属摩耗粉や金属片をも強力に吸着して除去する。
このように鉄系及びステンレス系の金属摩耗粉や金属片をチューブ１３の左側部分１３ａ及び右側部分１３ｂに吸着したマグネットフィルタ１０は、適宜ホッパから取出してその金属摩耗粉や金属片を清掃除去する。即ち、チューブ１３の左側部分１３ａ及び右側部分１３ｂに緊密に摺動自在の嵌合した各スクレーパ１４を支持フレーム１１側からエンドプラグ６側に向かって摺動させる。そうすることでチューブ１３の左側部分１３ａ及び右側部分１３ｂに吸着された金属摩耗粉や金属片はエンドプラグ６側の端部に拭き落とされるのであり、清掃作業は極めて良好なものとなる。

なお、スクレーパ１４，１４は必ずしも必要なものではなく、これを省略することもできる。この場合には、ウエス等を使用してチューブ１３の左側部分１３ａ及び右側部分１３ｂに吸着された金属摩耗粉や金属片などを拭き取るのであり、この場合にも、支持フレーム１１側からエンドプラグ６側に向かって連続的に拭き取ることができるから、その清掃作業性は極めて良好なものとなる。

ここで、マグネットフィルタ１０の各バーマグネット１２は、左側部分１３ａ及び右側部分１３ｂからなるチューブ１３が摩耗損傷することがあるが、この場合、本実施例では連結シャフト５が各マグネット単体３の貫通孔３ａ及び各極板４の貫通孔４ａを貫通していることから、各マグネット単体３，３・・・が相互の反発力でチューブ１３から飛び出す事故は未然に防止されるのであり、安全性に優れる。

本考案のバーマグネット及びバーマグネットフィルタは以上の構造のものからなるが、これ等は以上の説明の内容のものに限定されるものではなく、同一技術的範疇のものが採用されることは勿論である。

本考案のバーマグネット及びバーマグネットフィルタは磁着除去を必要とするすべての装置に適用されるものであり、その利用範囲は極めて広い。

本考案のバーマグネットの一実施例の構造を示す軸断面図。 本考案のバーマグネットフィルタの単体構造の一実施例を示す軸断面図。 本考案のバーマグネットフィルタの一実施例の全体外観構造を示す斜視図。 図３の正面図。

符号の説明

１ バーマグネット
２ チューブ
３ マグネット単体
３ａ 貫通孔
４ 極板
４ａ 貫通孔
５ 連結シャフト
５ａ ネジ部
６ エンドプラグ
６ａ 小径部
６ｂ メネジ部
６ｃ 大径部
６ｄ 段部
１０ バーマグネットフィルタ
１１ 支持フレーム
１１ａ 装着孔
１１ｂ 取手
１２ バーマグネット
１３ チューブ
１３ａ 左側部分
１３ｂ 右側部分
１４ スクレーパ

Claims (6)

1. 棒状のバーマグネットであって、該バーマグネットは、貫通孔を有する永久磁石よりなるマグネット単体と、前記貫通孔と同一内径の貫通孔を有する極板と、前記マグネット単体と前記極板とを交互に複数個配設してなる棒状の筒体の外周を覆うチューブと、前記貫通孔を貫通し前記筒体の両側端から露出する部位にネジ部を形成してなる連結シャフトと、該連結シャフトの前記ネジ部に螺合して前記筒体及びチューブを固定するエンドプラグとを有することを特徴とするバーマグネット。
2. 前記エンドプラグの外径と前記チューブの外径が同一径からからなり、前記エンドプラグは前記マグネット単体及び前記チューブの端面に当接する段付の形状のものからなることを特徴とする請求項１に記載のバーマグネット。
3. 前記請求項１又は２に記載のバーマグネットを用いたバーマグネットフィルタであって、該フィルタは、前記チューブで覆われた複数個の前記筒体を同一軸線上に配置し、その当接部位に支持フレームを介設したものからなることを特徴とするバーマグネットフィルタ。
4. 前記支持フレームには、前記請求項３に記載の筒体が複数群配設されることを特徴とする請求項３に記載のバーマグネットフィルタ。
5. 前記請求項４に記載の複数群の筒体が千鳥状に配設されることを特徴とする請求項４に記載のバーマグネットフィルタ。
6. 前記バーマグネットフィルタの前記バーマグネットの外周には、前記バーマグネットの軸線方向に沿って移動するスクレーパが挿入されることを特徴とする請求項３乃至５のいずれかに記載のバーマグネットフィルタ。