JP3157387B2 - バーマグネット及びマグネットフィルタ - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、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吸着除去す
るマグネットフィルタ、及びこのマグネットフィルタに
使用するバーマグネットに関する。

【０００２】

【従来の技術】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，調味量，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
レッダー，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。

【０００３】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
粉をも強力に吸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。

【０００４】図５は、前述のマグネットフィルタとして
従来一般に知られているものの一例を示している。この
マグネトフィルタａは、円柱状の複数のバーマグネット
ｂ，ｂ，…を上下２段の千鳥格子状に配列して左右一対
の支持フレームｃ，ｃ間に貫通状態で架設したものであ
り、例えば粉粒状の原料や製品が投入されるホッパー内
に設置される。

【０００５】ここで前記バーマグネットｂは、図６に示
すように、本体チューブｄ内に短円柱状の複数のマグネ
ット単体ｅと円板状の複数の極板ｆとを軸方向に交互に
並べて収容し、本体チューブｄの両端開口部内に一対の
エンドプラグｇ，ｇを嵌合してこれを溶接やカシメ付け
などの適宜の手段により固定したものである。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】ところで、前述した従
来のバーマグネットｂは、一対のエンドプラグｇ，ｇを
本体チューブ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、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。

【０００７】一方、前述のマグネットフィルタａは、各
バーマグネットｂに吸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、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の本体チューブ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。

【０００８】そこで本発明は、マグネット単体の飛出し
防止の安全性、組立作業性、及び清掃作業性に優れたバ
ーマグネット及びマグネットフィルタを提供することを
目的とする。

【０００９】

【課題を解決するための手段】この目的のため本発明に
よるバーマグネットは、中心孔を有する短円柱状の複数
のマグネット単体及び中心孔を有する円板状の複数の極
板を軸方向に交互に並べて収容する本体チューブと、各
マグネット単体及び極板の中心孔を貫通して両端部のネ
ジ部が本体チューブの両端部に臨む連結シャフトと、連
結シャフトの両端部にそれぞれ螺合することで小径部が
本体チューブの両端部内に嵌合し、大径部が本体チュー
ブの外周に連続した状態で本体チューブの両端部を閉塞
する一対のエンドプラグとを備えたことを手段としてい
る。

【００１０】ここで前記本体チューブは、中間部で左右
に分割されており、その左右両側部分にそれぞれ複数の
上記マグネット単体及び極板が軸方向に交互に並べて収
容されていることも手段としている。

【００１１】また本発明によるマグネットフィルタは、
中心孔を有する短円柱状の複数のマグネット単体及び中
心孔を有する円板状の複数の極板を軸方向に交互に並べ
て収容し、かつ中間部で左右に分割された本体チューブ
と、所定のパターンで配列された複数の装着孔を有して
各本体チューブの左右両側部分の間に配置される一枚の
支持フレームと、各マグネット単体の中心孔、各極板の
中心孔、及び支持フレームの装着孔を貫通して両端部の
ネジ部が各本体チューブの両端部に臨む連結シャフト
と、各連結シャフトの両端部にそれぞれ螺合することで
小径部が本体チューブの両端部内に嵌合し、大径部が本
体チューブの外周に連続した状態で本体チューブの両端
部を閉塞し、かつ小径部と大径部との間の段部が本体チ
ューブの両端面を押圧して各本体チューブの左右両側部
分の間に上記支持フレームを挟持する一対のエンドプラ
グとを備えたことを手段としている。

【００１２】

【作用】このような手段を採用した本発明によるバーマ
グネット及びマグネットフィルタは、本体チューブが摩
耗などにより破損しても、内部に収容された各マグネッ
ト単体はその中心孔を貫通する連結シャフトによって不
用意な飛出しが防止される。

【００１３】また本体チューブの両端部を閉塞する一対
のエンドプラグは、本体チューブ内に配置された連結シ
ャフトの両端部に螺合する構造であって、従来のような
溶接作業が一切不用である。

【００１４】さらに、本体チューブの両端部を閉塞する
一対のエンドプラグは、その大径部が本体チューブの外
周に連続しているので、本体チューブの外周に吸着され
た金属摩耗粉や金属片などは連続してエンドプラグ側へ
拭き取られる。

【００１５】

【実施例】以下、本発明の実施例を添付の図面を参照し
て具体的に説明する。一実施例によるバーマグネット１
の断面構造を示す図２において、符号２は本体チュー
ブ、符号３，３…はマグネット単体、符号４，４…は極
板、符号５は連結シャフト、符号６，６はエンドプラグ
をそれぞれ示している。

【００１６】本体チューブ２は、ＳＵＳ３０４あるいは
チタンを素材とした肉厚０．５ｍｍ程度のものであり、
例えば外径２２ｍｍ、長さ１９０ｍｍに設定される。そ
してこのような本体チューブ２内には、例えば８個のマ
グネット単体３，３…及び７枚の極板４，４…が軸方向
に交互に並べて収容される。この場合、各マグネット単
体３，３…は、同極同士が極板４を介して相互に対面す
るように収容するものである。

【００１７】マグネット単体３は、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、前記本体チューブ
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６．５ｍｍ
程度の中心孔３ａが貫通形成されている。

【００１８】極板４は、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
には前記中心孔３ａと同径の中心孔４ａが貫通形成され
ている。

【００１９】なお、前記極板４の厚さは本体チューブ２
表面への吸着力及び吸引力に影響し、薄くすると本体チ
ューブ２表面への吸着力が増大し、厚くすると本体チュ
ーブ２表面への吸引力が増大するから、極板４の厚さは
必要とする吸着力または吸引力に応じて適宜選択する。

【００２０】連結シャフト５は、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、前記各マグネット単体３の中心孔３ａ
及び極板４の中心孔４ａを貫通してその両端部のネジ部
５ａ，５ａを本体チューブ２の両端部に臨ませている。

【００２１】エンドプラグ６は、ＳＵＳ３０４を素材と
した厚さ１０ｍｍ程度の段付き円盤状のものであり、前
記本体チューブ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６ｂと、本体チューブ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。

【００２２】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，６
ｂが螺合することで、その小径部６ａ，６ａが本体チュ
ーブ２の両端部内周に嵌合し、その段部６ｄ，６ｄが本
体チューブ２の両端面を押圧し、その大径部６ｃ，６ｃ
が本体チューブ２の外周に連続して本体チューブ２の両
端開口部を閉塞するのであり、この状態を長期に渡って
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本体チューブ２に接着されてい
る。

【００２３】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、本体チューブ２の表面磁力が超強力であっ
て、各極板４の位置に対応した部分には、鉄系ばかりで
なくステンレス系の金属粉や金属片も強力に吸着し得
る。また、本体チューブ２の表面に吸着された金属粉な
どは、両端のエンドプラグ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。

【００２４】ここで本体チューブ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…は相互の反発力で本体チューブ
２から飛び出そうとするが、各マグネット単体３，３…
は、その中心孔３ａ，３ａ…を貫通する連結シャフト５
によって不用意な飛出しが防止されるのであり、安全性
に優れる。

【００２５】次に、一実施例によるマグネットフィルタ
について説明する。この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。

【００２６】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１
２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ハンドルバー１１
ｂ，１１ｂが装着されている。

【００２７】一方、図１に示すように、前記バーマグネ
ット１２の本体チューブ１３は、全長が例えば１９４ｍ
ｍに設定され、その中央部で長さ９７ｍｍの左側部分１
３ａ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１
１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。

【００２８】ここで連結シャフト５は、本体チューブ１
３の全長（１９４ｍｍ）に支持フレーム１１の厚さ（６
ｍｍ）を加えた全長２００ｍｍに設定され、この連結シ
ャフト５は各マグネット単体３の中心孔３ａ、各極板４
の中心孔４ａ、及び支持フレーム１１の装着孔１１ａを
貫通してその両端部のネジ部５ａ，５ａを左側部分１３
ａ及び右側部分１３ｂからなる本体チューブ１３の両端
部に臨ませている。

【００２９】そして前記連結シャフト５のネジ部５ａ，
５ａにエンドプラグ６，６のメネジ部６ｂ，６ｂが螺合
することで、エンドプラグ６，６はその小径部６ａ，６
ａが左側部分１３ａ及び右側部分１３ｂからなる本体チ
ューブ１３の両端部内周に嵌合し、その段部６ｄ，６ｄ
が上記本体チューブ１３の両端面を押圧し、その大径部
６ｃ，６ｃが上記本体チューブ１３の両端部外周に連続
するのであり、こうして本体チューブ１３の左側部分１
３ａと右側部分１３ｂとの間に支持フレーム１１が挟持
されることで、７本のバーマグネット１３が支持フレー
ム１１に装着されている（図３参照）。

【００３０】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における本体チューブ
１３としての左側部分１３ａ及び右側部分１３ｂには、
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。

【００３１】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。

【００３２】ここで、前記各バーマグネット１２は、左
側部分１３ａ及び右側部分１３ｂからなる本体チューブ
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。

【００３３】このように鉄系及びステンレス系の金属摩
耗粉や金属片を本体チューブ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、本体チューブ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。そうすることで本体チューブ１
３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、清掃作業性は極めて良好なものとな
る。

【００３４】なお、前記スクレーパ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、ウェス等を使用して本体チューブ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。

【００３５】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
からなる本体チューブ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の中心孔３ａ及び各極板４の中心孔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
の反発力で本体チューブ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。

【００３６】

【発明の効果】以上説明したとおり本発明によるバーマ
グネット及びマグネットフィルタは、本体チューブが摩
耗などにより破損しても、内部に収容された各マグネッ
ト単体はその中心孔を貫通する連結シャフトによって不
用意な飛出しが防止されるのであり、安全性に優れる。

【００３７】また、本体チューブの両端部を閉塞する一
対のエンドプラグは、本体チューブ内に配置された連結
シャフトの両端部に螺合する構造であって、従来のよう
な溶接作業が一切不用であるから、組立作業性に優れ
る。

【００３８】さらに、本体チューブの両端部を閉塞する
一対のエンドプラグは、その大径部が本体チューブの外
周に連続しているので、本体チューブの外周に吸着され
た金属摩耗粉などをエンドプラグ側へ連続して拭き取る
ことができ、清掃作業性に優れる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例によるマグネットフィルタの
縦断面図である。

【図２】本発明の一実施例によるバーマグネットの縦断
面図である。

【図３】一実施例によるマグネットフィルタの斜視図で
ある。

【図４】一実施例によるマグネットフィルタにおける支
持フレームの正面図である。

【図５】従来例によるマグネットフィルタの斜視図であ
る。

【図６】従来例によるバーマグネットの縦断面図であ
る。

【符号の説明】

１ バーマグネット ２ 本体チューブ ３ マグネット単体 ３ａ 中心孔 ４ 極板 ４ａ 中心孔 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 マグネットフィルタ １１ 支持フレーム １１ａ 装着孔 １１ｂ ハンドルバー １２ バーマグネット １３ 本体チューブ １３ａ 左側部分 １３ｂ 右側部分 １４ スクレーパ

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) B03C 1/00 - 1/30 B01D 35/06

Claims (3)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 中心孔を有する短円柱状の複数のマグネ
   ット単体及び中心孔を有する円板状の複数の極板を軸方
   向に交互に並べて収容する本体チューブと、 各マグネット単体及び極板の中心孔を貫通して両端部の
   ネジ部が本体チューブの両端部に臨む連結シャフトと、 連結シャフトの両端部にそれぞれ螺合することで小径部
   が本体チューブの両端部内に嵌合し、大径部が本体チュ
   ーブの外周に連続した状態で本体チューブの両端部を閉
   塞する一対のエンドプラグとを備えたことを特徴とする
   バーマグネット。
2. 【請求項２】 上記本体チューブは中間部で左右に分割
   されており、その左右両側部分にそれぞれ複数の上記マ
   グネット単体及び極板が軸方向に交互に並べて収容され
   ていることを特徴とする請求項１記載のバーマグネッ
   ト。
3. 【請求項３】 中心孔を有する短円柱状の複数のマグネ
   ット単体及び中心孔を有する円板状の複数の極板を軸方
   向に交互に並べて収容し、かつ中間部で左右に分割され
   た本体チューブと、 所定のパターンで配列された複数の装着孔を有して各本
   体チューブの左右両側部分の間に配置される一枚の支持
   フレームと、 各マグネット単体の中心孔、各極板の中心孔、及び支持
   フレームの装着孔を貫通して両端部のネジ部が各本体チ
   ューブの両端部に臨む連結シャフトと、 各連結シャフトの両端部にそれぞれ螺合することで小径
   部が本体チューブの両端部内に嵌合し、大径部が本体チ
   ューブの外周に連続した状態で本体チューブの両端部を
   閉塞し、かつ小径部と大径部との間の段部が本体チュー
   ブの両端面を押圧して各本体チューブの左右両側部分の
   間に上記支持フレームを挟持する一対のエンドプラグと
   を備えたことを特徴とするマグネットフィルタ。