JPS5849786Y2 - 非磁性導電材料分離装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案は、予め磁性材料が除去された材料からアルミニ
ウム、銅等の非磁性導電材料を効率よく分離する装置に
関し、特に、運転による振動問題を招くことのない比較
的軽量かつコンパクトな非磁性導電材料分離装置に関す
る。

予め磁性材料が除去された材料から非磁性導電材料を分
離するには、はぼ横方向に配置されて前記材料が投入さ
れる円筒体を一方向に回転させると共に該円筒体を取り
巻く外部磁界を前記円筒体と同軸的にこれと逆方向に回
転させることが提案されている。

前記円筒体中に投入された材料のうち非磁性導電材料を
除くものすなわち非導電材料は前記円筒体の回転によっ
てその回転方向に向けられ、また非磁性導電材料は前記
回転磁界によりその内部に生じるうず電流の電磁作用力
によって前記円筒体の回転方向と逆の方向に向けられる
。

前記回転磁界による電磁作用力の強さは回転磁界の回転
速度にほぼ比例し、また前記回転磁界は前記円筒体と独
立して回転されることから、前記円筒体を高速回転させ
ることなく前記回転磁界を高速回転させることができる
。

従って前記円筒体中に投入された材料に強い遠心力を作
用させることなく非磁性導電材料に強い逆方向の電磁作
用力を及ぼすことができ、これにより効果的に非磁性導
電材料を分離することができる。

ところで、前記円筒体内にその外部より回転磁界を付与
するには、前記円筒体よりも大径の外輪と、該外輪に固
定された多数の磁石とからなる回転可能な大型重重量の
環状磁石組立体が必要となり、また分離効率を高めるべ
く前記磁石組立体を高速回転するにはその支持構造を堅
牢強固とする必要がある。

このため装置全体の大型重重量化を招くこととなり、ま
た大型重重量の環状磁石組立体を高速回転させることに
よって振動およびこの振動による騒音が問題となった。

また、分離すべき材料中に回転しやすい形状の非磁性導
電材料、例えば充分に押圧変形されていない筒状のアル
ミ罐が混入していると、このアルミ罐は、前記円筒体の
内径がその長手方向に一様であることから該円筒体の回
転によってその姿勢を前記円筒体に整列するように変え
られやすい。

そのため、このようなアルミ罐に、前記円筒体の周方向
へ該円筒体の回転方向と逆方向に作用する前記したよう
な電磁作用力が作用しても、この作用力はアルミ罐のそ
の位置での回転すなわち自転に費やされてしまう。

このため、回転しやすい形状の非磁性導電材料を非導電
材料がら確実に分離するには困難があった。

従って、本考案の目的は、前記した振動問題を招くこと
なく比較的軽量かつコンパクトであり、回転しやすい形
状の非磁性導電材料をも確実に分離し得る非磁性導電材
料分離装置を提供することにある。

本考案は、はは゛横方向に配置された前記円筒体内に投
入される材料が前記円筒体の底部近傍に位置し、該材料
に回転磁界を及ぼすには従来のような前記円筒体を取り
巻いてこれと同軸的に回転する外部磁界を必要としない
ことに着目し、回転磁界発生手段として前記円筒体の外
部において該円筒体の回転軸線にほぼ平行な回転軸線を
有しかつ周方向に交互に異磁極面が設けられた磁気ロー
ルを前記円筒体の回転方向と同一方向に回転させると共
に、該磁気ロールの前記磁気面を前記磁気ロールの回転
軸線に対して実質的に角度をなして伸ばす、すなわち前
記磁気面に前記磁気ロールの周方向へ戻りを与へ、これ
により回転しやすい非磁性導電材料を回転し難い姿勢に
向けるべく前記電磁作用力に前記円筒体の軸線方向に沿
った縦方向成分を含ませたことを特徴とする。

本考案によれば、回転磁界を発生する前記磁気ロールは
従来の回転磁界発生手段のように前記円筒体の外周を廻
ることはなく、これにより回転磁界発生手段の軽量コン
パクト化を図ることができ、この軽量かつコンパクトな
回転磁界発生手段の作動によって従来のような振動問題
を招くことはない。

また、前記磁気ロールの前記磁気面は該ロールの回転軸
線に対して角度的に伸びることがら、前記電磁作用力は
、前記円筒体の回転方向と逆方向の成分に加えて、該円
筒体の軸線方向に沿った縦方向成分を含み、この合成電
磁作用力がアルミ罐のような回転しやすい形状の非磁性
導電材料を回転しにくい姿勢に向けつつ説材料を全体的
に前記円筒体の回転方向と逆方向へ向ける。

従って、アルミ罐のような回転しやすい形状の非磁性導
電材料の自転を防止することができ、該材料を前記円筒
体の回転方向へ向けられる他の材料がら確実に分離する
ことができる。

本考案が特徴とするところは、図示の実施例についての
以下の説明により、さらに明らかとなろつ。

本考案に係る分離装置１０は、第１図および第２図に示
されているように、非磁性体からなる両端開放の円筒体
１２と、回転磁界発生手段１４とを含む。

前記回転磁界発生手段１４は、図示の例では、多数の小
径の磁気ロール１４からなる磁気ロール群である。

各磁気ロール１４は、第３図および第４図に示すように
、複数の磁石１６が埋設された非磁性体からなる円柱状
の胴部１８と、該胴部の両端からその中心軸線に一致し
て突出する回転軸２０とを備える。

各磁石１６は、前記胴部１８の長手方向すなわち回転軸
線２０に平行に配置され、該回転軸線に平行な各磁石１
６の一方の磁極面２２が胴部１８の周面に露出しかつこ
の露出する磁極面２２が胴部１８の周方向に交互に異磁
極となるように配列されている。

前記磁気ロール１４は、第１図に示したように、それぞ
れの回転軸２０が水平面に対して角度θをなしかつ第２
図に示したように各磁気ロール１４が前記円筒体１２の
周面に沿って全体に上方へ開放する弧状を規定するよう
にフレーム（図示せず）に回転可能に支承されており、
各磁気ロール１４は一方向に高速で駆動回転される。

前記円筒体には、その底部近接における周面を各磁気ロ
ール１４の胴部１８の周面に近傍して整列する各磁気ロ
ール１４から浮いた状態で回転可能に支承されており、
この円筒体１２は水平面と角度θをなす長手方向中心軸
線を回転軸として前記磁気ロール１４の回転方向と同一
方向に低速で駆動回転される。

従って、低速回転する円筒体１２の底部近傍において該
円筒体１２の下方に配置された各磁気ロール１４は前記
円筒体１２と同一方向に回転してこれと同一方向に回転
する回転磁界を生じさせるが、該回転磁界の実質的な移
動方向すなわち前記円筒体１２内での移動方向について
は、この磁回転磁界の実質的な移動方向は前記円筒体１
２の底部におけるその周面の移動方向と逆となる。

その結果、前記回転磁界は後述するように円筒体１２内
に投入された導電材料に対しては、従来におけると同様
に前記円筒体１２の回転方向と逆方向に回転する回転磁
界として実質的に作用する。

前記円筒体１２の内方における底部近傍に該円筒体の回
転方向と実質的に逆方向の回転磁界を均等に作用させる
には前記したように多数の磁気ロール１４を用いること
が好ましいが、これに代えて、回転磁界発生手段として
一つあるいは一対の磁気ロール１４を円筒体１２の外部
に配置することもできる。

この場合、磁気ロール１４の回転磁界を円筒体１２の底
部近傍に有効に作用させるには磁気ロール１４を前記円
筒体１２の底部近傍に配置することが好ましい。

傾斜して配置された前記円筒体１２の上端開口２４には
予め磁性体が除去された材料２６を前記円筒体１２内に
連続的に投入するためのシュート２８が向けられている
。

また、円筒体１２の下端開口３０には、その下縁部より
わずかに前記円筒体１２の回転方向と逆方向に偏した位
置において該円筒体の中央部に向けて伸びる分離板３２
が前記円筒体１２から浮いた状態で前記フレームに固定
されている。

前記シュート２８から低速回転する円筒体１２内に投入
された材料２６はその自重により前記円筒体１２の底部
に沿って下端開口３０に向けられる。

この際、前記材料２６中のアルミニウム、銅等で代表さ
れる非磁性導電材料３４は前記磁気ロール１４の回転に
よる前記した回転磁界域を通過する際に相対的にこの回
転磁界の磁束を横切る。

このため前記導電材料３４内にはうず電流が誘起され、
このうず電流は前記円筒体１２内においてその周面の移
動方向と逆方向に移動する前記回転磁界と共同して前記
導電材料３４に前記円筒体１２の回転方向と逆方向に向
けての電磁作用力Ｆを及ぼす。

その結果、前記導電材料２６は第２図に示すように円筒
体１２の底部に沿って該円筒体の回転方向と逆方向に偏
した状態で円筒体１２の下端開口３０に向けられる。

これに対して、前記導電材料３４を除く役人材料すなわ
ち紙屑、木片等で代表される非導電材料３６も前記した
と同様に前記回転磁界域を通過するが、該非導電材料に
は前記うず電流が誘起されることはない。

従って、前記非導電材料３６には前記した電磁作用力が
作用することはなく、該非導電材料は円筒体１２の回転
により第２図に示したように円筒体１２の底部に沿って
前記導電材料３４と逆方向すなわち円筒体１２の回転方
向に偏した状態で該円筒体の下端開口３０に向けられる
。

前記導電材料３４は前記回転磁界域を通過した後は前記
電磁作用力を受けることはないが、前記分離板３２によ
って前記非導電材料３６との混合が阻止され、これによ
り分離板３２を境にその一側より前記導電材料３４が排
出され、またその他側より前記非導電材料３６が排出さ
れ、これにより前記導電材料３４が前記材料２６より分
離された状態で順次回収される。

前記した電磁作用力Ｆの方向は、前記磁気ロール１４の
各磁極面２２を第３図に示したようにその回転軸２０と
実質的に平行に配置した場合、前記したように円筒体１
２の回転方向と逆方向の横方向成分のみであるが、前記
磁極面２２をその長手方向軸線が第５図、第６図にそれ
ぞれ示されているように、前記回転軸２０に対して角度
α、α′を有するように実質的に傾斜させることにより
、前記電磁作用力Ｆに下端開口３０あるいは上端開口２
４に向けての縦方向成分を含ませることができる。

この縦方向成分を含む合成電磁作用力は、アルミ罐のよ
うな回転しやすい形状の非磁性導電材料を回転しにくい
姿勢に向けつつ該材料を全体的に前記円筒体の回転方向
と逆方向へ向ける。

従って、第５図あるいは第６図に示すように、前記磁極
面２２が前記回転軸２０に対して角度をなして伸長する
ように前記磁極面２２を傾斜させることにより、アルミ
罐のような回転しやすい形状の非磁性導電材料を、これ
が自転し難い姿勢すなわちその中心軸線が前記円筒体１
２の中心軸線に対して角度を有する姿勢に向けつつこれ
を全体的に前記円筒体１２の回転方向と逆の方向へ向け
ることができる。

これにより、回転しやすい形状の非磁性導電材料の自転
を防止することができ、該材料を前記円筒体の回転方向
へ向けられる他の材料から確実に分離してその回収効率
を高めることができる。

また、前記円筒体１２の回転軸線を水平とすることもで
きるが、円筒体１２内に前記導電材料３４および前記非
導電材料３６が分離された状態で蓄積されるため、これ
を定期的に回収する作業が必要となる。

本考案によれば、前記したように材料が投入される円筒
体の外部に配置された比較的小径の磁気ロールを回転さ
せることによって前記材料の非磁性導電材料に実質的に
前記円筒体と逆方向の回転磁界を有効に付与することが
できる。

従って、従来の前記したような大径かつ重重量の環状磁
石組立体を高速回転させることなく、前記導電材料に分
離のための強い電磁作用力を有効に作用させることがで
きる。

また、前記した環状磁石組立体を不要とすることにより
該磁石組立体の回転による振動およびこれに起因する騒
音問題を生じることはなく、さらに前記環状磁石組立体
を回転可能に支持するための堅牢かつ強固な支持構造を
不要とすることにより装置全体の軽量コンパクト化を図
ることができる。

また、本考案によれば、前記磁気ロールの磁極面が該磁
気ロールの回転軸線に対して角度をなして伸びることか
ら、磁気作用力に縦方向成分を含ませ、この合成磁気作
用力によってアルミ罐のような回転しやすい形状の非磁
性導電材料を回転しにくい姿勢に向けつつ該材料を全体
的に前記円筒体の回転方向と逆方向へ向けることができ
、該材料を前記円筒体の回転方向へ向けられる他の材料
から確実に分離してその回収効率を高めることができる
。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案に係る分離装置を概略的に示す平面図で
あり、第２図は第１図に示したＩＩ−ＩＩに沿って得ら
れた横断面図であり、第３図および第４図はそれぞれ第
１図および第２図に示した磁気ロールを示す正面図およ
び側面図であり、第５図および第６図はそれぞれ本考案
に係る磁気ロールの他の実施例を示す第３図と同様な図
面である。 １２：円筒体、１４：磁気ロール、１６：磁石、２０：
磁気ロールの回転軸、２２：磁極面。

Claims (3)

【実用新案登録請求の範囲】
1. （１）横方向に配置され、長手方向中心軸線を回転軸と
   して一方向に回転される非磁性体からなる円筒体であっ
   て磁性体を予め除去した材料が投入される円筒体と、該
   円筒体中の非磁性導電材料に前記円筒体の回転方向と逆
   方向に向けての電磁作用力を及ぼすための回転磁界発生
   手段とを含み、該回転磁界発生手段は、前記円筒体の外
   部において該円筒体の前記回転軸線にほぼ平行な回転軸
   線を有し前記円筒体と同一方向に回転される磁気ロール
   であってその周面に周方向に交互に異磁極面が設けられ
   た磁気ロールを備え、該磁気ロールの前記磁極面は前記
   磁気ロールの回転軸線に対して実質的に角度をなして仰
   ることを特徴とする非磁性導電材料分離装置。
2. （２）前記磁気ロールはその周面を前記円筒体の外周面
   に近接して該円筒体の下部近傍に配置されている実用新
   案登録請求の範囲第（１）項に記載の非磁性導電材料分
   離装置。
3. （３）複数の磁気ロールが前記円筒体の底部に沿って全
   体に弧状に配列されている実用新案登録請求の範囲第（
   １）項または第（２）項に記載の非磁性導電材料分離装
   置。