KR101470767B1

KR101470767B1 - 회전드럼형 자기분리장치

Info

Publication number: KR101470767B1
Application number: KR1020137005259A
Authority: KR
Inventors: 신야 니시자와
Original assignee: 스미도모쥬기가이 파인테크 가부시키가이샤
Priority date: 2012-03-07
Filing date: 2013-02-05
Publication date: 2014-12-08
Also published as: EP2662184A4; EP2662184A1; JP5143300B1; CN103402702B; CN103402702A; TW201343258A; US20140083920A1; EP2662184B1; TWI491448B; WO2013132943A1; JP2013184241A; KR20130122726A; US9023200B2

Abstract

슬러지의 회수효율의 저하를 초래하는 일 없이, 회전드럼의 양단부 근방의 유로의 바닥부에 슬러지가 잔류하여 퇴적되는 것을 억제할 수 있는 회전드럼형 자기분리장치를 제공한다.
복수의 자석(4)을 배치한 회전드럼(3)을 구비하여, 사용완료 쿨런트액 중의 불요물을 분리한다. 회전드럼(3)의 하방의 양단부에, 사용완료 쿨런트액이 흐르는 유로(16)를, 회전드럼(3)의 중앙부 근방의 유로(16a)와 양단부 근방의 유로(16b)로 구분하는 한 쌍의 칸막이부(32)를 형성하고 있다. 칸막이부(32)는, 사용완료 쿨런트액 중의 불요물을 회전드럼(3)의 중앙부 근방의 유로(16a)로부터 양단부 근방의 유로(16b)로 이동시키지 않는 필터로서 기능하고 있다.

Description

회전드럼형 자기분리장치{Rotary-drum type magnetic separator}

본 출원은, 2012년 3월 7일에 출원된 일본 특허출원 제2012-050156호에 근거하여 우선권을 주장한다. 그 출원의 전체 내용은 이 명세서 중에 참고로 원용되어 있다.

본 발명은, 사용완료 쿨런트액에 포함되는 슬러지를 분리하여 회수하는 회전드럼형 자기(磁氣)분리장치에 관한 것이다. 특히, 회전하는 회전드럼의 양단부 근방의 유로에 슬러지가 잔류하는 것을 미연에 방지할 수 있는 회전드럼형 자기분리장치에 관한 것이다.

금속재료, 특히 철강재료로 대표되는 자성재료의 절삭가공, 연삭가공 등에 있어서, 사용완료 쿨런트액과 함께 배출되는 절삭부스러기(屑), 절삭분(粉) 등은, 액분(液分)과 분리시켜 회수한다. 절삭부스러기, 절삭분 등은 다양한 형상을 가지고 있기 때문에, 회수효율의 관점에서 각종 자기(磁氣)분리(회수)장치가 개발되고 있다.

예컨대, 특허문헌 1에는, 종래의 회전드럼형 자기분리장치가 개시되어 있다. 도 1은, 종래의 회전드럼형 자기분리장치의 구성을 나타내는 회전드럼의 회전축에 직교하는 면에서의 단면도이다. 도 1에 나타내는 바와 같이, 종래의 회전드럼형 자기분리장치는, 상자형의 본체(1) 내에 사용완료 쿨런트액을 저류시켜 두는 액저류부(10)가 설치되어 있다. 액저류부(10)를 이분하도록, 본체(1)의 중앙부 근방에 회전드럼(3)이 대략 수평방향으로 회전 가능하게 축지지되어 있다. 회전드럼(3)은, 스테인리스강 등의 비자성재로 이루어지는 원통체를 이루고 있고, 외주면에 복수의 자석(4, 4, ···)을 소정의 배열로 배치하고 있는 내통(5)을 외통의 내부에 회전축(31)에 의하여 동축으로 고정하고 있다. 복수의 자석(4, 4, ···)의 극성은, 사용완료 쿨런트액에 포함되는 자성체인 절삭부스러기, 절삭분 등을 자착(磁着; 자기로 흡착)시킬 수 있도록, 회전드럼(3)의 외주면 근방에 소정의 자속을 발생시키도록 배치되어 있다.

특허문헌 1에서는, 회전드럼(3)의 액저류부(10)에 침지하는 부분에서부터 정상부까지의 사이, 즉 회전드럼(3)의 외주면의 대략 4분의 3에 상당하는 부분에 대응하는 내통(5)에, 복수의 자석(4, 4, ···)이 배치되어 있다. 나머지의 대략 4분의 1에 상당하는 부분에는 내통(5)에 자석(4)이 배치되어 있지 않아, 자력이 작용하지 않도록 구성되어 있다.

복수의 자석(4, 4, ···)의 자력의 작용에 의하여 액저류부(10)의 바닥부에서 회전드럼(3)의 외주면에 흡착된 슬러지는, 회전드럼(3)의 회전에 따라 회전드럼(3)의 정상부로 반송된다. 반송된 슬러지는, 정상부를 통과한 시점에서 복수의 자석(4, 4, ···)의 자력에 의한 흡착력을 잃고, 회전드럼(3)에 맞닿아 있는 스크래퍼(7)로 긁어져 회수된다. 회전드럼(3)의 정상부 근방에는, 고무 등의 탄성체를 표면에 배치하고 있는 스퀴징롤러(6)가 설치되어 있어서, 소정의 가압으로 회전드럼(3)의 외주면에 맞닿아져 있다. 회전드럼(3)과 스퀴징롤러(6) 사이를 흡착된 슬러지가 통과함으로써, 슬러지에 포함되어 있는 액분이 압착제거되어, 자력이 미치지 않는 위치에서 절삭부스러기, 절삭분 등만이 분리된다.

일본 특허공개공보 2007-000978호 일본 특허공개공보 2001-029839호

특허문헌 1에서는, 회전드럼(3)의 중앙부 근방의 유로(16)에서는 슬러지를 포함한 사용완료 쿨런트액이 원활하게 흘러, 설계대로의 슬러지 회수능력을 발휘할 수 있는데 대하여, 회전드럼(3)의 양단부 근방의 유로(16)에서는, 와류의 발생 등에 의하여 슬러지를 포함한 사용완료 쿨런트액이 원활하게 흐르지 않아, 유로(16)의 바닥부에 회수하지 못한 슬러지가 잔류되어 시간과 함께 퇴적된다는 문제점이 있었다.

이러한 문제를 해결하기 위하여, 회전드럼(3)의 양단부 근방의 유로(16)에도 흐름이 발생하도록, 개구부를 회전드럼(3)의 양단부 근방의 유로(16)의 바닥면에 형성하는 것도 고안되고 있다. 이 경우, 회전드럼(3)의 양단부 근방의 유로(16)에도 흐름이 발생하지만, 전체적으로 균일류로는 되지 않는 점에서, 슬러지의 회수효율의 향상을 도모하는 것이 곤란하게 되는 것은 부정할 수 없다.

본 발명은 이러한 사정을 감안하여 이루어진 것으로서, 슬러지의 회수효율의 저하를 초래하는 일 없이, 회전드럼의 양단부 근방의 유로의 바닥부에 슬러지가 잔류하여 퇴적되는 것을 억제할 수 있는 회전드럼형 자기분리장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.

상기 목적을 달성하기 위하여 제1 발명에 관한 회전드럼형 자기분리장치는, 복수의 자석을 배치한 회전드럼을 구비하고, 사용완료 쿨런트액 중의 불요물(不要物)을 분리하는 회전드럼형 자기분리장치에 있어서, 상기 회전드럼의 하방의 양단부에, 사용완료 쿨런트액이 흐르는 유로를, 회전드럼의 중앙부 근방의 유로와 양단부 근방의 유로로 구분하는 한 쌍의 칸막이부를 형성하고, 그 칸막이부로 구획된 양단부 근방의 유로의 하부에 개구부를 구비하며, 상기 칸막이부는, 사용완료 쿨런트액 중의 불요물을 상기 회전드럼의 중앙부 근방의 유로로부터 양단부 근방의 유로로 이동시키지 않는 필터로서 기능하고 있는 것을 특징으로 한다.

제1 발명에서는, 복수의 자석을 배치한 회전드럼을 구비하여, 사용완료 쿨런트액 중의 불요물을 분리한다. 회전드럼의 하방의 양단부에, 사용완료 쿨런트액이 흐르는 유로를, 회전드럼의 중앙부 근방의 유로와 양단부 근방의 유로로 구분하는 한 쌍의 칸막이부를 형성하고 있다. 그 칸막이부로 구획된 양단부 근방의 유로의 하부에 개구부를 구비하고, 칸막이부는, 사용완료 쿨런트액 중의 불요물을 회전드럼의 중앙부 근방의 유로로부터 양단부 근방의 유로로 이동시키지 않는 필터로서 기능하고 있으므로, 불요물인 슬러지가 칸막이부를 통과할 수 없어, 회전드럼의 양단부 근방의 유로로 들어가는 일이 없어, 회전드럼의 양단부 근방에 있어서 잔류하여 퇴적되는 것을 억제할 수 있다. 만일, 회전드럼의 양단부 근방의 유로로 들어간 경우라 하더라도, 개구부로부터 외부로 배출할 수 있다. 또한, 회전드럼의 중앙부 근방의 유로와 동일하게 회전드럼의 양단부 근방의 유로에도 흐름이 발생하여, 전체적으로 균일류로 할 수 있으므로, 슬러지의 회수효율의 저하를 초래하는 일이 없다.

또한, 제2 발명에 관한 회전드럼형 자기분리장치는, 제1 발명에 있어서, 상기 칸막이부는, 판형상의 부직포로 구성되어 있고, 상기 회전드럼의 외주면과 상기 칸막이부의 선단부가 접촉하도록 형성되어 있는 것을 특징으로 한다.

제2 발명에서는, 칸막이부는, 판형상의 부직포, 예컨대 판형상의 펠트소재로 구성되어 있고, 회전드럼의 외주면과 칸막이부의 선단부가 접촉하도록 형성되어 있으므로, 칸막이부와 회전드럼의 외주면 사이에 간극이 생기지 않고, 판형상의 부직포에 슬러지가 부착됨으로써, 슬러지가 회전드럼의 양단부 근방의 유로로 들어가는 일이 없어, 회전드럼의 양단부 근방의 유로에 있어서 잔류하여 퇴적되는 것을 억제할 수 있다.

또한, 제3 발명에 관한 회전드럼형 자기분리장치는, 제2 발명에 있어서, 상기 칸막이부는, 상기 판형상의 부직포가 2매의 판형상의 강재로 협지(挾持)되어 있는 것을 특징으로 한다.

제3 발명에서는, 칸막이부는, 판형상의 부직포가 2매의 판형상의 강재로 협지되어 있으므로, 비교적 강도가 낮은 부직포이더라도, 회전드럼과의 접촉에 의한 조기의 열화를 저감시킬 수 있어, 슬러지가 회전드럼의 양단부 근방의 유로로 들어가는 것을 억제하는 것이 가능해진다.

또한, 제4 발명에 관한 회전드럼형 자기분리장치는, 제1 발명에 있어서, 상기 칸막이부는, 하나 또는 복수의 판형상의 고무부재로 구성되어 있고, 복수의 판형상의 고무부재로 구성되어 있는 경우, 각각이 소정의 간격을 두고 병렬로 배치되어 있는 것을 특징으로 한다.

제4 발명에서는, 칸막이부는, 하나 또는 복수의 판형상의 고무부재로 구성되어 있고, 복수의 판형상의 고무부재로 구성되어 있는 경우, 각각이 소정의 간격을 두고 병렬로 배치되어 있다. 판형상의 고무부재이므로, 회전드럼의 외주면과 칸막이부의 선단부를 용이하게 접촉시킬 수 있고, 양자가 접촉함으로써 칸막이부와 회전드럼의 외주면 사이에 간극이 생기지 않아, 슬러지가 회전드럼의 양단부 근방의 유로로 들어가는 일이 없어, 회전드럼의 양단부 근방의 유로에 있어서 잔류하여 퇴적되는 것을 억제할 수 있다. 또한, 만일, 들어갔을 경우이더라도, 복수의 판형상의 고무부재를 소정의 간격을 두고 병렬로 배치함으로써, 복수의 판형상의 고무부재의 사이의 간극에 슬러지를 침강시킴으로써, 슬러지가 회전드럼의 양단부 근방의 유로로 들어가는 일이 없어, 구동실(驅動室)에 침입하는 것을 억제할 수 있게 된다.

또한, 제5 발명에 관한 회전드럼형 자기분리장치는, 제1 발명에 있어서, 상기 칸막이부는, 하나 또는 복수의 판형상의 강재로 구성되어 있고, 복수의 판형상의 강재로 구성되어 있는 경우, 각각이 소정의 간격을 두고 병렬로 배치되어 있는 것을 특징으로 한다.

제5 발명에서는, 칸막이부는, 하나 또는 복수의 판형상의 강재로 구성되어 있고, 복수의 판형상의 강재로 구성되어 있는 경우, 각각이 소정의 간격을 두고 병렬로 배치되어 있다. 복수의 판형상의 강재를 소정의 간격을 두고 병렬로 배치함으로써, 회전드럼의 외주면과 판형상의 강재의 선단부 사이의 간극을 통과한 슬러지는, 소정의 간격을 두고 배치된 복수의 판형상의 강재 사이의 간극에 침강하여, 슬러지가 회전드럼의 양단부 근방의 유로로 들어가는 일이 없어, 구동실에 침입하는 것을 억제할 수 있게 된다.

또한, 제6 발명에 관한 회전드럼형 자기분리장치는, 제1 발명에 있어서, 상기 칸막이부는, 2매의 판형상의 강재 사이의 공극에, 적어도 수지소재, 고무소재 중 어느 것이 충전되어 있는 것을 특징으로 한다.

제6 발명에서는, 칸막이부는, 2매의 판형상의 강재 사이의 공극에, 적어도 수지소재, 고무소재 중 어느 것이 충전되어 있으므로, 회전드럼의 외주면과 칸막이부의 선단부를 용이하게 접촉시킬 수 있고, 양자가 접촉함으로써 칸막이부와 회전드럼의 외주면 사이에 간극이 생기지 않아, 슬러지가 회전드럼의 양단부 근방의 유로로 들어가는 일이 없어, 회전드럼의 양단부 근방의 유로에 있어서 잔류하여 퇴적되는 것을 억제할 수 있다.

상기 구성에 의하면, 칸막이부는, 사용완료 쿨런트액 중의 불요물을 회전드럼의 중앙부 근방의 유로로부터 양단부 근방의 유로로 이동시키지 않는 필터로서 기능하고 있으므로, 불요물인 슬러지가 칸막이부를 통과할 수 없어, 회전드럼의 양단부 근방의 유로로 들어가는(침입하는) 일이 없어, 회전드럼의 양단부 근방에 있어서 잔류하여 퇴적되는 것을 억제할 수 있다. 만일, 회전드럼의 양단부 근방의 유로로 들어갔을 경우이더라도, 개구부로부터 외부로 배출할 수 있다. 또한, 회전드럼의 중앙부 근방의 유로와 동일하게 회전드럼의 양단부 근방의 유로에도 흐름이 발생하여, 전체적으로 균일류로 할 수 있으므로, 슬러지의 회수효율의 저하를 초래하는 일이 없다.

도 1은 종래의 회전드럼형 자기분리장치의 구성을 나타내는 회전드럼의 회전축에 직교하는 면에서의 단면도이다.
도 2는 본 발명의 실시형태 1에 관한 회전드럼형 자기분리장치의 구성을 나타내는 회전드럼의 회전축에 직교하는 면에서의 단면도이다.
도 3은 본 발명의 실시형태 1에 관한 회전드럼형 자기분리장치의 구성을 나타내는 평면도이다.
도 4는 본 발명의 실시형태 1에 관한 회전드럼형 자기분리장치의 구성을 나타내는 회전드럼의 중심축을 통과하는 연직면에서의 단면도이다.
도 5는 본 발명의 실시형태 1에 관한 회전드럼형 자기분리장치의 칸막이부의 구성을 나타내는 모식단면도이다.
도 6은 본 발명의 실시형태 2에 관한 회전드럼형 자기분리장치의 구성을 나타내는 회전드럼의 중심축을 통과하는 연직면에서의 단면도이다.
도 7은 본 발명의 실시형태 2에 관한 회전드럼형 자기분리장치의 칸막이부의 구성을 나타내는 모식단면도이다.
도 8은 본 발명의 실시형태 3에 관한 회전드럼형 자기분리장치의 구성을 나타내는 회전드럼의 중심축을 통과하는 연직면에서의 단면도이다.
도 9는 본 발명의 실시형태 3에 관한 회전드럼형 자기분리장치의 칸막이부의 구성을 나타내는 모식단면도이다.

이하에, 본 발명을 그 실시형태를 나타내는 도면에 근거하여 상세하게 설명한다.

(실시형태 1)

도 2는, 본 발명의 실시형태 1에 관한 회전드럼형 자기분리장치의 구성을 나타내는 회전드럼의 회전축에 직교하는 면에서의 단면도이다. 도 2에 나타내는 바와 같이, 본 실시형태 1에 관한 회전드럼형 자기분리장치는, 상자형의 본체(1) 내에 사용완료 쿨런트액을 저류시켜 두는 액저류부(10)가 설치되어 있다. 액저류부(10)를 이분하도록, 본체(1)의 중앙부 근방에 회전드럼(3)이 대략 수평방향으로 회전하는 것이 가능하게 회전축(31)으로 축지지되어 있다.

회전드럼(3)은, 스테인리스강 등의 비자성재로 구성된 원통체이며, 회전드럼(3)의 외주면에는, 복수의 자석(4, 4, ···)을 배치한 내통(5)을 외통의 내부에 회전축(31)에 의하여 동축고정하고 있다. 내통(5)에 배치되어 있는 복수의 자석(4, 4, ···)은, 회전드럼(3)의 외주면에 필요한 자력을 작용시키도록 적절히 자극을 조정하여 배치되어 있다. 본 실시형태 1에서는, 자석(4)에 네오디뮴계 자석을 사용하고, N과 S를 한 쌍으로 하여, 스퀴징롤러(6)측의 일단부터, N, S, N, S의 순서가 되도록 배치되어 있다.

회전드럼(3)의 외주면에 자력을 작용시키는 범위는, 드럼 외경, 스크래퍼(7) 의 위치 등에 따라 변동된다. 도 2에서는, 회전드럼(3)의 액저류부(10)에 침지하는 부분에서부터 정상부까지의 외주면의 대략 3/4의 범위에 흡착력이 미치도록 내통(5)에 복수의 자석(4, 4, ···)이 배치되어 있고, 외주부의 나머지의 대략 1/4의 범위에는 내통(5)에 자석을 배치하고 있지 않다. 자력이 작용하는 유로(16) 내에서 회전드럼(3)의 외주면에 흡착된 절삭부스러기, 절삭분 등이 포함되는 슬러지(불요물)는, 회전드럼(3)의 회전에 의하여, 회전드럼(3)의 정상부까지 반송되고, 반송된 슬러지는 정상부를 통과한 시점에서 복수의 자석(4, 4, ···)의 자력에 의한 흡착력으로부터 개방되어, 회전드럼(3)의 표면에 맞닿아 있는 판형상의 스크래퍼(7)로 긁어져 회수된다.

회전드럼(3)의 정상부 근처에는 스퀴징롤러(6)가 배치되어 있고, 소정의 가압으로 회전드럼(3)의 외주면에 맞닿아 있다. 스퀴징롤러(6)에 의하여, 회전드럼(3)의 외주면에 흡착되어 반송된 절삭부스러기, 절삭분 등이 포함되는 슬러지의 액분을 압착제거할 수 있다.

한편, 사용완료 쿨런트액은, 당초, 액저류부(10)에 저류된 후, 회전드럼(3)과 회전드럼(3)을 따라 배치되는 케이싱바닥판(9)으로 형성되는 자력이 작용하는 유로(16)를 통과한다. 유로(16)를 통과함으로써, 액 중에 혼재하는 자성체인 절삭부스러기, 지립(砥粒; 숫돌가루) 등이, 자력에 의하여 분리 또는 회수된다.

또한, 회전드럼(3)의 외통에 대향하는 측의 면의 일부에는 개구부(8)(도 3 참조)가 형성되어 있다. 개구부(8)는, 회전드럼(3)의 회전축(31)방향에 대략 직교하는 방향으로서, 회전드럼(3)의 회전축(31)의 양단부 근방의 유로(16)의 바닥면에 형성되어 있다. 개구부(8)는, 당초 평판형상인 스테인리스강(SUS304)에 대하여, 두께방향으로 일정한 개구 폭을 형성하도록 레이저 또는 터릿펀치에 의하여 가공한 후, 원호형상으로 굽힘가공을 실시함으로써 제작된다.

도 3은, 본 발명의 실시형태 1에 관한 회전드럼형 자기분리장치의 구성을 나타내는 평면도이다. 도 3은, 회전드럼형 자기분리장치의 바닥면을 바닥면측에서 본 도면으로 되어 있다.

도 3에 나타내는 바와 같이, 회전드럼(3)이 설치되어 있는 위치의 하방으로서, 회전드럼(3)의 양단부측에, 각각 개구부(8)가 형성되어 있다. 각각의 개구부(8)를 포함한 유로의 양단부와 유로의 중앙부를 구분하도록, 즉, 사용완료 쿨런트액이 흐르는 유로(16)를, 회전드럼(3)의 중앙부 근방의 유로(16a)와 양단부 근방의 유로(16b)로 구분하는 한 쌍의 칸막이부(32)가 형성되어 있다.

칸막이부(32)는, 각각 2매의 판부재(판형상의 강재)(321)의 사이에 공극을 형성하고 있고, 2매의 판부재(321)의 사이의 공극에, 예컨대 펠트 등의 부직포소재가 삽입되어 있다. 공극에 삽입되는 소재는, 펠트 등의 부직포소재로 한정되는 것이 아니라, 고무소재를 삽입해도 되고, 혹은 점도가 높은 수지소재를 삽입해도 된다. 물론, 사용완료 쿨런트액에 포함되는 슬러지가 침입하지 않는 소재이면 충분하고, 쿨런트액만이 침입하는 소재를 삽입해도 된다.

도 4는, 본 발명의 실시형태 1에 관한 회전드럼형 자기분리장치의 구성을 나타내는 회전드럼(3)의 중심축을 통과하는 연직면에서의 단면도이다. 도 4에 나타내는 바와 같이, 회전드럼(3)의 중앙부분에, 사용완료 쿨런트액이 흐르는 유로(16)가 형성되어 있고, 칸막이부(32)를 통하여 회전드럼(3)의 양단부에 회전드럼(3)을 회전시키는 모터의 회전을 전달하는 구동스프라킷(41) 또는 종동스프라킷(42)을 수용하는 구동실이 형성되어 있다. 구동실은 쿨런트액으로 충만되어 있지만, 사용완료 쿨런트액에 포함되는 불요물인 슬러지는 칸막이부(32)에 저해되어 침입할 수 없다. 따라서, 슬러지에 의한 구동스프라킷(41) 또는 종동스프라킷(42)의 마모 등에 기인하는 열화를 저감시킬 수 있다. 또한, 칸막이부(32)로 구획된 회전드럼(3)의 양단부에 형성된 구동실의 하부에 개구부(8)를 형성하고 있으므로, 만일, 칸막이부(32)에서 완전히 분리되지 않은 슬러지가 침입했을 경우이더라도, 개구부(8)를 통하여 확실히 외부로 배출하는 것이 가능해진다.

도 5는, 본 발명의 실시형태 1에 관한 회전드럼형 자기분리장치의 칸막이부(32)의 구성을 나타내는 모식단면도이다. 도 5에 나타내는 바와 같이, 칸막이부(32)는, 2매의 판부재(321, 321)의 사이의 공극에, 펠트 등의 부직포소재(322)가 삽입되어 있다. 부직포소재(322)의 높이는, 선단부가 회전드럼(3)의 외주면에 접촉하도록, 부직포소재(322)를 협지하는 2매의 판부재(321)보다 높은 것이 바람직하다. 회전드럼(3)에 부직포소재(322)가 눌림으로써, 회전드럼(3)의 외주면과 부직포소재(322)의 선단부 사이에 간극이 생길 수 없기 때문이다. 회전드럼(3)의 외주면과 부직포소재(322)의 선단부 사이에 간극이 생길 수 없기 때문에, 사용완료 쿨런트액에 포함되는 불요물인 슬러지가, 부직포소재(322)에 부착됨으로써 저해되어, 구동실에는 부직포소재(322)를 통과한 쿨런트액만이 침입한다.

또한, 상기 서술한 바와 같이, 펠트 등의 부직포소재(322) 대신에 고무소재를 충전해도 되고, 혹은 겔형상의 수지소재 등을 충전해도 된다. 이 경우, 사용완료 쿨런트액에 포함되는 슬러지뿐만 아니라, 쿨런트액도 구동실에는 침입하기 어려워진다.

이상과 같이 본 실시형태 1에 의하면, 칸막이부(32)가, 사용완료 쿨런트액 중의 불요물을 회전드럼(3)의 중앙부 근방의 유로(16a)로부터 양단부 근방의 유로(16b)로 이동시키지 않는 필터로서 기능하고 있으므로, 불요물인 슬러지가 칸막이부(32)를 통과할 수 없어, 회전드럼(3)의 양단부 근방의 유로(16b)로 들어가는 일이 없어, 회전드럼(3)의 양단부 근방에 있어서 잔류하여 퇴적되는 것을 억제할 수 있다. 또한, 회전드럼(3)의 중앙부 근방의 유로(16a)와 동일하게 회전드럼(3)의 양단부 근방의 유로(16b)에도 흐름이 발생하여, 전체적으로 균일류로 할 수 있으므로, 슬러지의 회수효율의 저하를 초래하는 일이 없다.

(실시형태 2)

본 발명의 실시형태 2에 관한 회전드럼형 자기분리장치의 기본적인 구성은 실시형태 1과 동일하다는 점에서, 동일한 부호를 부여함으로써 상세한 설명은 생략한다. 본 실시형태 2에서는, 칸막이부(32)를, 2매의 판부재(321, 321) 사이의 공극에 슬러지의 침입을 저해하는 소재를 삽입 혹은 충전하는 것이 아니라, 판형상의 고무부재를 사용하고 있는 점에서 실시형태 1과 상위하다.

도 6은, 본 발명의 실시형태 2에 관한 회전드럼형 자기분리장치의 구성을 나타내는 회전드럼(3)의 중심축을 통과하는 연직면에서의 단면도이다. 도 6에 나타내는 바와 같이, 회전드럼(3)의 중앙부분에, 사용완료 쿨런트액이 통과하는 유로(16)가 형성되어 있고, 칸막이부(32)를 통하여, 회전드럼(3)의 양단부에 회전드럼(3)을 회전시키는 모터의 회전을 전달하는 구동스프라킷(41) 또는 종동스프라킷(42)을 수용하는 구동실이 형성되어 있다. 구동실은 쿨런트액으로 충만되어 있지만, 사용완료 쿨런트액에 포함되는 불요물인 슬러지는 칸막이부(32)에 저해되어 침입할 수 없다. 따라서, 슬러지에 의한 구동스프라킷(41) 또는 종동스프라킷(42)의 마모 등에 기인하는 열화를 저감시킬 수 있다.

도 7은, 본 발명의 실시형태 2에 관한 회전드럼형 자기분리장치의 칸막이부(32)의 구성을 나타내는 모식단면도이다. 도 7 (a)에 나타내는 바와 같이, 칸막이부(32)는, 판형상의 고무부재(323)로 구성되어 있고, 판형상의 고무부재(323)의 높이는, 선단부가 회전드럼(3)의 외주면에 접촉하도록 유로(16)의 바닥면과 회전드럼(3)의 외주면 사이의 거리보다 큰 것이 바람직하다. 회전드럼(3)에 판형상의 고무부재(323)가 눌림으로써, 회전드럼(3)의 외주면과 판형상의 고무부재(323) 사이에 간극이 생길 수 없기 때문이다. 회전드럼(3)의 외주면과 판형상의 고무부재(323) 사이에 간극이 생길 수 없기 때문에, 슬러지를 포함한 사용완료 쿨런트액이, 판형상의 고무부재(323)에 의하여 침입이 저해된다. 물론, 액밀성을 엄격히 유지할 필요는 없기 때문에, 사용완료 쿨런트액의 일부는 구동실에 침입하지만, 판형상의 고무부재(323)에 의하여 슬러지를 배제한 후이므로 문제는 없다.

또한, 도 7 (b)에 나타내는 바와 같이, 칸막이부(32)를, 복수의 판형상의 고무부재(323)를 소정의 간격으로 병렬로 배치한 구성으로 해도 된다. 물론, 판형상의 고무부재(323)의 높이는, 유로(16)의 바닥면과 회전드럼(3)의 외주면 사이의 거리보다 크기 때문에, 회전드럼(3)의 외주면과 판형상의 고무부재(323) 사이에 간극이 생기지 않아, 슬러지를 포함한 사용완료 쿨런트액이, 판형상의 고무부재(323)에 의하여 침입이 저해된다.

한편, 판형상의 고무부재(323)는, 회전드럼(3)으로부터의 압력에 따라서는 크게 변형될 우려가 있다. 이 경우, 사용완료 쿨런트액에 포함된 슬러지가 일부 침입할 가능성은 부정할 수 없다. 그러나, 도 7 (b)와 같이, 슬러지가 침강하기에 충분한 간격으로, 복수의 판형상의 고무부재(323)를 병렬로 배치해 둠으로써, 일부 침입한 슬러지는 판형상의 고무부재(323) 사이의 간극에 침강하여, 구동실에 침입하는 것을 억제하는 것이 가능해진다.

이상과 같이 본 실시형태 2에 의하면, 칸막이부(32)가, 하나 또는 복수의 판형상의 고무부재(323)로 구성되어 있고, 복수의 판형상의 고무부재(323)로 구성되어 있는 경우, 각각이 소정의 간격을 두고 병렬로 배치되어 있다. 고무부재(323)는 고무소재로 형성되어 있으므로, 회전드럼(3)의 외주면과 칸막이부(32)의 선단부를 용이하게 접촉시킬 수 있고, 양자가 접촉함으로써 칸막이부(32)와 회전드럼(3)의 외주면 사이에 간극이 생기지 않아, 불요물인 슬러지가 회전드럼(3)의 양단부 근방의 유로(16b)로 들어가는 일이 없어, 회전드럼(3)의 양단부 근방의 유로(16b)에 있어서 슬러지가 잔류하여 퇴적되는 것을 억제할 수 있다. 또한, 만일, 슬러지의 일부가 들어갔을 경우이더라도, 복수의 판형상의 고무부재(323)를 소정의 간격을 두고 병렬로 배치해 둠으로써, 복수의 판형상의 고무부재(323) 사이의 간극에 슬러지를 침강시킴으로써, 슬러지가 회전드럼(3)의 양단부 근방의 유로(16b)로 들어가는 일이 없어, 구동실에 침입하는 것을 억제하는 것이 가능해진다.

다만, 실시형태 2에서는, 판형상의 고무부재(323)를 병렬로 배치하고 있지만, 예컨대 복수의 판형상의 부직포소재를 병렬로 배치해도 된다. 이 경우, 회전드럼(3)의 양단부 근방의 유로(16b)로 슬러지가 침입하는 것은 저해할 수 있지만, 슬러지를 배제한 쿨런트액은 침입한다.

(실시형태 3)

본 발명의 실시형태 3에 관한 회전드럼형 자기분리장치의 기본적인 구성은 실시형태 1 및 2와 동일하다는 점에서, 동일한 부호를 부여함으로써 상세한 설명은 생략한다. 본 실시형태 3에서는, 칸막이부(32)를, 슬러지의 침입을 저해하는 소재를 사용한 하나 또는 복수의 부재를 병렬로 배치하는 것이 아니라, 단순히 회전드럼(3)의 외주면과의 사이에 간극이 생기는 높이의 판형상의 강재를 복수 병렬로 배치하고 있는 점에서 실시형태 1 및 2와 상위하다.

도 8은, 본 발명의 실시형태 3에 관한 회전드럼형 자기분리장치의 구성을 나타내는 회전드럼(3)의 중심축을 통과하는 연직면에서의 단면도이다. 도 8에 나타내는 바와 같이, 회전드럼(3)의 중앙부분에, 사용완료 쿨런트액이 흐르는 유로(16)가 형성되어 있고, 칸막이부(32)를 통하여, 회전드럼(3)의 양단부에 회전드럼(3)을 회전시키는 모터의 회전을 전달하는 구동스프라킷(41) 또는 종동스프라킷(42)을 수용하는 구동실이 형성되어 있다. 구동실은 쿨런트액으로 충만되어 있지만, 사용완료 쿨런트액에 포함되는 불요물인 슬러지는 칸막이부(32)에 저해되어 침입할 수 없다. 따라서, 슬러지에 의한 구동스프라킷(41) 또는 종동스프라킷(42)의 마모 등에 기인하는 열화를 저감시킬 수 있다.

도 9는, 본 발명의 실시형태 3에 관한 회전드럼형 자기분리장치의 칸막이부(32)의 구성을 나타내는 모식단면도이다. 도 9에 나타내는 바와 같이, 칸막이부(32)는, 예컨대 스테인리스제의 판형상의 강재(324)를 복수, 병렬로 배치하고 있다. 판형상의 강재(324)의 높이는, 선단부가 회전드럼(3)의 외주면에 접촉하지 않도록 유로(16)의 바닥면과 회전드럼(3)의 외주면 사이의 거리보다 작게 되어 있다. 따라서, 판형상의 강재(324)와 회전드럼(3)의 외주면 사이에는 간극이 생긴다.

판형상의 강재(324)의 선단부와 회전드럼(3)의 외주면 사이의 간극의 거리(d1)는, 복수의 판형상의 강재(324)를 병렬로 배치하고 있는 간격(d2)보다 작은 것이 바람직하다. 간극으로부터 침입하는 크기의 슬러지이면, 반드시 소정의 간격을 두고 병렬로 배치된 복수의 판형상의 강재(324)의 사이의 간극에 침강하기 때문이다. 따라서, 회전드럼(3)의 외주면과 판형상의 강재(324)의 선단부 사이에 간극이 존재하고 있어도, 슬러지가 구동실에 침입하는 것을 억제하는 것이 가능해진다. 물론, 판형상의 강재(324)가 1매이더라도, 간극의 거리(d1)의 설정에 따라서는, 간극으로부터 침입하는 슬러지를 효과적으로 억제하는 것은 가능하다.

이상과 같이 본 실시형태 3에 의하면, 칸막이부(32)는, 하나 또는 복수의 판형상의 강재(324)로 구성되어 있고, 복수의 판형상의 강재(324)로 구성되어 있는 경우, 각각이 소정의 간격을 두고 병렬로 배치되어 있다. 복수의 판형상의 강재(324)를 소정의 간격을 두고 병렬로 배치함으로써, 회전드럼(3)의 외주면과 판형상의 강재(324)의 선단부 사이의 간극을 통과한 슬러지는, 소정의 간격을 두고 병렬로 배치된 복수의 판형상의 강재(324) 사이의 간극에 침강하여, 슬러지가 회전드럼(3)의 양단부 근방의 유로(16b)로 들어가는 일이 없어, 구동실에 침입하는 것을 억제하는 것이 가능해진다.

다만, 본 발명은 상기 실시예로 한정되는 것이 아니라, 본 발명의 취지의 범위 내이면 다종의 변경, 개량 등이 가능하다.

3 회전드럼
4 자석
5 내통
6 스퀴징롤러
8 개구부
16 유로
32 칸막이부
321 판부재
322 부직포소재
323 판형상의 고무부재
324 판형상의 강재

Claims

복수의 자석을 배치한 회전드럼을 구비하고, 사용완료 쿨런트액 중의 불요물을 분리하는 회전드럼형 자기분리장치에 있어서,
상기 회전드럼의 하방의 양단부에, 사용완료 쿨런트액이 흐르는 유로를, 회전드럼의 중앙부 근방의 유로와 양단부 근방의 유로로 구분하는 한 쌍의 칸막이부를 형성하고,
상기 칸막이부로 구획된 양단부 근방의 유로의 하부에 개구부를 구비하며,
상기 칸막이부는, 사용완료 쿨런트액 중의 불요물을 상기 회전드럼의 중앙부 근방의 유로로부터 양단부 근방의 유로로 이동시키지 않는 필터로서 기능하고 있는 것
을 특징으로 하는 회전드럼형 자기분리장치.
청구항 1에 있어서,
상기 칸막이부는, 판형상의 부직포로 구성되어 있고,
상기 회전드럼의 외주면과 상기 칸막이부의 선단부가 접촉하도록 형성되어 있는 것
을 특징으로 하는 회전드럼형 자기분리장치.
청구항 2에 있어서,
상기 칸막이부는, 상기 판형상의 부직포가 2매의 판형상의 강재로 협지되어 있는 것
을 특징으로 하는 회전드럼형 자기분리장치.
청구항 1에 있어서,
상기 칸막이부는, 하나 또는 복수의 판형상의 고무부재로 구성되어 있고,
복수의 판형상의 고무부재로 구성되어 있는 경우, 각각이 소정의 간격을 두고 병렬로 배치되어 있는 것
을 특징으로 하는 회전드럼형 자기분리장치.
청구항 1에 있어서,
상기 칸막이부는, 하나 또는 복수의 판형상의 강재로 구성되어 있으며,
복수의 판형상의 강재로 구성되어 있는 경우, 각각이 소정의 간격을 두고 병렬로 배치되어 있는 것
을 특징으로 하는 회전드럼형 자기분리장치.
청구항 1에 있어서,
상기 칸막이부는, 2매의 판형상의 강재의 사이의 공극에, 수지소재, 고무소재 중 어느 것이 충전되어 있는 것
을 특징으로 하는 회전드럼형 자기분리장치.