KR102166801B1 - 이물질 선별용 고자력 자석조립체 및 이를 포함하는 자력선별기 - Google Patents

Abstract

이물질 선별용 고자력 자석조립체 및 이를 포함하는 자력선별기가 개시된다. 본 발명의 실시예에 따른 이물질 선별용 고자력 자석조립체는 투입부, 선별부, 및 배출부를 포함하는 자력선별기의 상기 선별부에 하나 또는 복수로 배치되어 상기 투입부를 통해 투입된 선별 전 재료에 포함된 이물질을 선별하여 분리하는 자석조립체로서, 일렬로 정렬되어 서로 교번적으로 배치되는 복수의 자석 및 복수의 계철; 상기 복수의 자석 및 상기 복수의 계철을 관통하도록 연장되는 체결봉; 및 각각 상기 복수의 자석 및 상기 복수의 계철을 관통한 상기 체결봉의 양단부에 체결되어 상기 복수의 자석 및 상기 복수의 계철을 고정시키는 한 쌍의 고정부재를 포함하고, 상기 복수의 자석 중 임의로 선택된 서로 이웃하는 한 쌍의 자석은 같은 자극이 서로 마주보도록 배치되고, 상기 복수의 계철 각각의 측면은 외부로 노출된다.

Description

이물질 선별용 고자력 자석조립체 및 이를 포함하는 자력선별기{Magnetic assembly for separating debris and magnetic separator including the same}

본 발명은 이물질 선별용 고자력 자석조립체 및 이를 포함하는 자력선별기에 관한 것이다.

일반적으로 자력선별기는 다양한 산업분야에서 자력을 이용하여 가루 또는 액체 형태의 선별 전 재료에 혼합된 철가루와 같은 이물질을 선별하여 분리하기 위해 사용되고 있다.

종래, 자력선별기에는 봉 형태의 자석조립체가 설치되고, 자석조립체는 외부에 대해 작용하는 자력을 이용하여 이물질을 흡착하는 형태로 이물질을 분리한다.

이러한 자석조립체는 복수의 자석 및 복수의 계철이 튜브 형태의 하우징 내부에 삽입되는 구조로 형성된다. 이 경우, 자석조립체는 자석 및 계철의 외부에 대한 자력이 하우징으로 인해 감소하게 되어 이물질을 흡착하는 성능이 감소하고, 나아가 최근 산업의 발달로 더욱 미세해진 이물질을 흡착하기 어려운 문제가 있다.

또한, 자석 및 계철을 수용하는 하우징은 선별 전 재료 또는 이물질과의 충돌로 인해 마모되어 자주 교체하는 등 관리 및 유지에 소비되는 비용이 증가하는 문제가 있다.

본 발명의 실시예는, 선별 전 재료에 포함된 이물질을 자력을 이용하여 효과적으로 분리할 수 있는 이물질 선별용 고자력 자석조립체 및 이를 포함하는 자력선별기를 제공하고자 한다.

본 발명의 일 측면에 따르면, 투입부, 선별부, 및 배출부를 포함하는 자력선별기의 상기 선별부에 하나 또는 복수로 배치되어 상기 투입부를 통해 투입된 선별 전 재료에 포함된 이물질을 선별하여 분리하는 자석조립체로서, 일렬로 정렬되어 서로 교번적으로 배치되는 복수의 자석 및 복수의 계철; 상기 복수의 자석 및 상기 복수의 계철을 관통하도록 연장되는 체결봉; 및 각각 상기 복수의 자석 및 상기 복수의 계철을 관통한 상기 체결봉의 양단부에 체결되어 상기 복수의 자석 및 상기 복수의 계철을 고정시키는 한 쌍의 고정부재를 포함하고, 상기 복수의 자석 중 임의로 선택된 서로 이웃하는 한 쌍의 자석은 같은 자극이 서로 마주보도록 배치되고, 상기 복수의 계철 각각의 측면은 외부로 노출되는, 이물질 선별용 고자력 자석조립체가 제공될 수 있다.

상기 각 계철의 단면적은 각 자석의 단면적과 같거나 클 수 있다.

상기 각 자석의 측면을 둘러싸는 커버부를 더 포함하고, 상기 각 계철의 단면적은 상기 각 자석과 상기 커버부의 결합체의 단면적과 같거나 클 수 있다.

상기 각 계철은, 상기 각 계철에 이웃하는 상기 자석과 일렬로 정렬되어 배치되는 몸체부; 및 상기 몸체부의 가장자리부에서 상기 몸체부에 이웃하는 상기 자석의 측면 일부를 둘러싸도록 돌출되는 돌출부를 포함할 수 있다.

상기 복수의 자석, 상기 복수의 계철, 상기 체결봉 및 상기 한 쌍의 고정부재의 결합체의 양측단부에 각각 결합되는 한 쌍의 마감부재를 더 포함할 수 있다.

본 발명의 다른 측면에 따르면, 이물질 선별용 고자력 자석조립체를 포함하는, 자력선별기가 제공될 수 있다.

본 발명의 실시예에 따르면, 종래의 복수의 자석 및 복수의 계철이 튜브 형태의 하우징 내부에 삽입되어 구성되는 구조의 자석조립체와 달리 복수의 계철의 각 측면이 외부에 대해 노출되도록 구성됨으로써, 복수의 자석 및 복수의 계철의 자력이 하우징으로 인해 감소되는 것이 방지하고, 최대 자력이 나오는 계철이 이물질에 대해 직접 작용할 수 있어 이물질을 효과적으로 분리할 수 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 이물질 선별용 고자력 자석조립체를 나타내는 도면이다.
도 2는 도 2의 AA선을 화살표방향으로 바라본 모습을 나타내는 도면이다.
도 3은 도 2의 자석조립체의 절단면을 나타내는 도면이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 자력선별기를 나타내는 도면이다.
도 5는 도 4의 자석조립체가 자력선별기에 설치되는 구조를 설명하기 위한 도면이다.
도 6은 본 발명의 다른 실시예에 따른 이물질 선별용 고자력 자석구조체의 절단면을 나타내는 도면이다.
도 7은 도 6의 BB선을 화살표방향으로 바라본 모습을 나타내는 도면이다.
도 8은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 이물질 선별용 고자력 자석구조체의 절단면을 나타내는 도면이다.
도 9는 도 8의 CC선을 화살표방향으로 바라본 모습을 나타내는 도면이다.

본 발명은 다양한 변환을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 상세한 설명에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변환, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 본 발명을 설명함에 있어서 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다.

이하, 본 발명의 실시예를 첨부도면을 참조하여 상세히 설명하기로 하며, 첨부 도면을 참조하여 설명함에 있어, 동일하거나 대응하는 구성 요소는 동일한 도면번호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다. 그리고, 이하의 설명에서 제1, 제2 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용되는 용어로서, 그 자체에 의미가 한정되지 아니하며, 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 이물질 선별용 고자력 자석조립체를 나타내는 도면이고, 도 2는 도 2의 AA선을 화살표방향으로 바라본 모습을 나타내는 도면이고, 도 3은 도 2의 자석조립체의 절단면을 나타내는 도면이다.

참고로, 도 1에서는 복수의 자석(110) 및 복수의 계철(120)이 수평방향으로 정렬되어 배치된 자석조립체(100)의 측면도가 도시되어 있다.

도 1 내지 도 3을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 이물질 선별용 고자력 자석조립체(100)는 복수의 자석(110), 복수의 계철(120), 체결봉(130), 및 한 쌍의 고정부재(131)를 포함한다.

본 실시예에 따른 자석조립체(100)는 자력선별기(미도시)의 선별부에 배치되고, 자력을 이용하여 선별 전 재료에 포함된 이물질을 선별하여 분리할 수 있다.

여기서, 선별 전 재료는 고추가루와 같은 식품가루 또는 시멘트 또는 배터리 원액 등 목적하는 용도에 사용하기 위해 가루 또는 액체 형태의 자성을 가지지 않는 물질일 수 있고, 이물질은 철가루와 같이 자성을 가지는 물질을 말한다.

이물질은 선별 전 재료의 제조 또는 운반 과정에서 각종 장치의 마모 등 다양한 원인에 의해 선별 전 재료에 혼합될 수 있다.

자석조립체(100)는 자력선별기(미도시)의 선별부에 하나 또는 복수로 배치될 수 있다.

복수의 자석(110) 및 복수의 계철(120)은 일렬로 정렬되어 배치된다. 이 경우, 복수의 자석(110) 및 복수의 계철(120)은 일방향으로 연장되는 봉 형태를 형성할 수 있다.

복수의 자석(110) 및 복수의 계철(120)은 서로 교번적으로 배치된다. 다시 말해, 일렬로 정렬된 복수의 계철(120) 중 임의로 선택된 서로 이웃하는 한 쌍의 계철(120a, 120b) 사이에는 하나의 자석(110b)이 개재될 수 있다. 또는 일렬로 정렬된 복수의 자석(110) 중 임의로 선택된 서로 이웃하는 한 쌍의 자석(110a, 110b) 사이에는 하나의 계철(120a)이 개재될 수 있다.

예컨대, 복수의 자석(110) 및 복수의 계철(120)은 도 1과 같이 수평방향(예컨대, 도 1에서 볼 때 좌우방향)으로 정렬되어 번갈아 배치될 수 있다.

참고로, 도 1은 도 1에서 볼 때 가장 좌측단에 계철(120)이 처음 배치되고, 좌측에서 우측으로 가며 자석(110) 및 계철(120)이 교대로 번갈아 배치되고, 가장 우측단에 계철(120)이 마지막으로 배치되는 경우를 도시되어 있다.

이 경우, 복수의 자석(110) 중 임의로 선택된 한 자석(110b)의 정렬방향을 향하는 양측단 중 적어도 일측단은 계철(120a, 120b)을 마주보고, 복수의 계철(120) 중 임의로 선택된 한 계철(120a)의 정렬방향을 향하는 양측단 중 적어도 일측단은 자석(110a, 110b)을 마주보도록 배치될 수 있다.

이외에도, 복수의 자석 및 복수의 계철은 도시되지 않았지만, 상하방향과 같이 임의의 한 방향으로 정렬되어 번갈아 배치될 수 있다.

도 1 및 도 3을 참조하면, 복수의 자석(110) 중 임의로 선택된 서로 이웃하는 한 쌍의 자석(110)은 같은 자극이 서로 마주보도록 배치된다.

이때, 각 계철(120)은 서로 이웃하는 한 쌍의 자석(110)의 N극과 N극 사이 또는 S극과 S극 사이에 배치될 수 있다.

이 경우, 계철(120)에는 같은 자극을 마주보는 한 쌍의 자석(110) 사이의 강한 반발력에 의해 높은 자력이 유도될 수 있다. 따라서, 본 실시예에 따른 자석조립체(100)는 계철(120)의 높은 자력이 외부에 대해 넓은 범위로 작용할 수 있고, 이물질을 효과적으로 흡착하여 분리할 수 있다.

체결봉(130)은 도 1 및 도 3과 같이 복수의 자석(110) 및 복수의 계철(120)을 관통하도록 연장된다. 이 경우, 체결봉(130)은 복수의 자석(110) 및 복수의 계철(120)의 정렬방향으로 연장되고, 각 자석(110) 및 각 계철(120)에는 체결봉(130)이 관통하는 관통홀이 형성될 수 있다.

예컨대, 체결봉(130)은 도 1 및 도 3과 같이 수평방향으로 연장될 수 있다.

체결봉(130)의 양단부는 복수의 자석(110) 및 복수의 계철(120)을 관통하여 외부로 노출된다. 이때, 한 쌍의 고정부재(131)는 각각 체결봉(130)의 양단부에 체결된다.

한 쌍의 고정부재(131)는 체결봉(130)에 끼워진 복수의 자석(110) 및 복수의 계철(120)을 고정시킬 수 있다. 이 경우, 복수의 자석(110) 및 복수의 계철(120)은 체결봉(130)에 끼워진 상태에서 움직이는 것이 제한되고, 이물질을 분리하는 과정에 체결봉(130)에서 분리되는 것이 방지될 수 있다.

예컨대, 한 쌍의 고정부재(131)는 각각 체결봉(130)과 나사결합할 수 있다. 이 경우, 고정부재(131)는 너트 형태로 제공되고, 외부로 노출된 체결봉(130)의 양단부 외측면에는 각각 고정부재(131)와 나사결합 가능한 나사산(미도시)이 형성될 수 있다.

이와 같이 체결봉(130)으로 체결된 복수의 자석(110)의 측면 및 복수의 계철(120)의 측면은 외부로 노출될 수 있다. 이 경우, 복수의 자석(110) 및 복수의 계철(120)의 자력은 외부에 대해 보다 넓은 범위로 작용하며 외부의 이물질에 대해 직접 작용할 수 있다.

따라서, 본 실시예에 따른 자석조립체(100)는 미세한 크기의 이물질을 효과적으로 흡착하여 분리할 수 있으며, 보다 많은 이물질을 효과적으로 흡착하여 분리할 수 있다.

나아가, 종래 하우징에 수용된 자석 및 계철의 외부에 대해 작용하는 자력이 하우징으로 인해 감소되는 것과 달리, 외부에 대해 노출되는 자석(110) 및 계철(120)의 외부에 대해 작용하는 자력은 감소되는 것이 방지되고, 종래 하우징의 관리 및 유지에 소비되는 비용을 절약할 수 있다.

본 실시예에서, 각 자석(110)은 5mm 이상 35mm 이하의 두께로 형성될 수 있다. 여기서, 자석(110)의 두께는 도 1에서 볼 때 정렬방향, 즉 수평방향으로의 두께를 말한다.

본 실시예에서, 각 계철(120)의 단면적은 도 1 및 도 3과 같이 각 자석(110)의 단면적과 같을 수 있다. 여기서, 계철(120)의 단면적 및 자석(110)의 단면적은 각각 자석(110) 및 계철(120)의 정렬방향으로 연장되는 가상의 중심선(미도시)에 수직하며 가상의 중심선이 중앙을 관통하는 단면의 면적을 말한다.

이때, 각 계철(120)의 외부를 향해 노출된 측면 및 각 자석(110)의 외부를 향해 노출된 측면은 서로 연속하도록 연결될 수 있다.

이 경우, 각 계철(120)의 단면형상은 각 자석(110)의 단면형상과 같을 수 있다.

예컨대, 각 계철(120)은 도 1 및 도 2와 같이 원판 형태로 제공되고, 각 자석(110)은 원기둥 형태로 제공될 수 있다. 이 경우, 각 계철(120)의 단면과 각 자석(110)의 단면은 같은 지름을 가지는 원 형상일 수 있다.

이외에도, 각 계철 및 각 자석은 도시되지 않았으나, 각각 단면이 삼각형 또는 사각형 형상과 같이 다양한 형상으로 형성되며 같은 단면적을 가지는 다양한 형태로 제작될 수 있다.

한편, 다른 실시예에서 도시되지 않았지만, 각 계철의 단면적은 각 자석의 단면적보다 클 수 있다. 이때, 각 계철의 측면과 각 자석의 측면은 단차를 이룰 수 있다.

이 경우, 각 계철의 단면형상은 각 자석의 단면형상과 같거나 다를 수 있다.

본 실시예에 따른 자석조립체(100)는 도 1 및 도 3과 같이 한 쌍의 마감부재(150)를 더 포함할 수 있다.

한 쌍의 마감부재(150)는 복수의 자석(110), 복수의 계철(120), 체결봉(130), 한 쌍의 고정부재(131)의 결합체의 양측단부에 각각 결합된다. 이 경우, 한 쌍의 마감부재(150)는 상기 결합체의 양측단부를 덮는 뚜껑 구조로 마감함으로써, 자석조립체(100)의 외관에 대한 심미감을 향상시킬 수 있다.

본 실시예에서, 각 마감부재(150)는 상기 결합체의 양측단부에 결합 가능하고, 자력선별기(미도시)의 선별부에 결합 가능한 구조로 제공될 수 있다.

예컨대, 각 마감부재 마감부재(150)는 도 1 및 도 3과 같이 정렬방향으로 연장되는 원기둥 형태로 형성될 수 있다.

각 마감부재(150)의 계철(120)을 향한 일측부에는 도 3과 같이 외부로 노출되는 체결봉(130) 및 고정부재(131)가 삽입되는 삽입홈(151)이 형성될 수 있다. 이 경우, 각 마감부재(150)는 마주보며 접촉되는 계철(120)과 용접 등의 방법으로 고정될 수 있다.

그리고 각 마감부재(150)의 타측부에는 자력선별기(미도시)의 선별부에 결합 가능한 결합홈이(152) 형성될 수 있다. 이에 관해서는 후술한다.

한편, 본 실시예에 따른 자석조립체(100)는 복수의 계철(120) 및 복수의 자석(110)이 체결봉(130)에 교대로 번갈아 끼워진 후, 체결봉(130)의 양단부에 각각 고정부재(131)를 체결하여 복수의 계철(120) 및 복수의 자석(110)이 고정시키고, 그 결합체의 양단부에 한 쌍의 마감부재(150)를 결합시켜 마감하는 방법으로 조립될 수 있으나, 이에 국한되지 않는다.

도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 자력선별기를 나타내는 도면이고, 도 5는 도 4의 자석조립체가 자력선별기에 설치되는 구조를 설명하기 위한 도면이다.

참고로, 도 2에서는 자석조립체(100)가 선별부(20)의 내부공간에 상하방향으로 2단으로 배치된 모습이 도시되어 있고, 도 5에서는 마감부재(150) 및 선별부(20)의 측벽이 볼트(22)를 통해 결합되는 모습이 도시되어 있다.

도 4 및 도 5를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 자력선별기(1)는 투입부(10), 선별부(20) 및 배출부(30)를 포함하고, 선별부(20)의 내부공간에 앞서 설명한 이물질 선별용 고자력 자석조립체(100)가 배치된다

이 경우, 본 실시예에 따른 자력선별기(1)는 자석조립체(100)의 자력을 이용하여 선별 전 재료에 포함된 이물질을 선별하여 분리할 수 있다.

본 실시예에 따른 투입부(10), 선별부(20), 및 배출부(30)는 공지의 다양한 형태 또는 구조로 제작될 수 있다. 이에 대한 상세한 설명은 생략한다.

참고로, 본 실시예에서는 투입부(10)와 배출부(30)가 상하방향으로 배치되는 경우를 가정하여 설명한다.

투입부(10)에는 선별 전 재료가 투입된다. 투입부(10)로 투입되는 선별 전 재료는 이물질이 혼합된 상태일 수 있고, 낙하하며 후술하는 선별부(20)를 경유하여 배출부(30)를 향해 이동할 수 있다.

선별부(20)는 투입부(10)와 배출부(30) 사이에 형성된다.

자석조립체(100)는 선별부(20)의 내부공간에 배치되고, 선별부(20)와 분리 가능하게 결합될 수 있다. 이에 관해서는 후술한다.

선별부(20)는 자석조립체(100)의 자력을 이용하여 투입부(10)로 투입된 선별 전 재료에 혼합된 이물질을 선별하여 분리할 수 있다.

보다 상세히, 투입부(10)로 투입된 선별 전 재료는 선별부(20)의 내부공간으로 이동하여 자석조립체(100)를 통과할 수 있다. 이 과정에서 선별 전 재료에 혼합된 이물질은 자석조립체(100)의 자력에 의해 자석조립체(100)에 흡착되어 선별 전 재료와 분리될 수 있다.

배출부(30)는 선별 후 재료를 배출한다. 다시 말해, 선별부(20)에서 이물질이 분리된 선별 전 재료는 배출부(30)로 이동하여 선별 후 재료로 배출될 수 있다. 여기서, 선별 후 재료는 선별 전 재료에서 이물질이 분리된 물질을 말한다.

본 실시예에서, 자석조립체(100)는 한 쌍의 마감부재(150)를 통해 선별부(20)의 측벽에 분리 가능하게 결합될 수 있다. 이 경우, 자석조립체(100)는 선별 전 재료에 혼합된 이물질을 흡착하여 분리할 때 선별부(20)에 결합되고, 흡착된 이물질을 제거할 때 선별부(20)에서 분리될 수 있다.

예컨대, 각 마감부재(150)와 선별부(20)의 측벽은 도 5와 같이 볼트(22)를 통해 결합할 수 있다. 이때, 선별부(20)의 마감부재(150)를 마주보는 측벽에는 볼트(22)가 관통하는 관통홀(21)이 형성되고, 선별부(20)의 관통홀(21) 및 마감부재(150)의 결합홈(152)에는 각각 볼트(22)의 나사산과 나사결합하는 나사산이 형성될 수 있다.

이 경우, 자석조립체(100)는 볼트(22)의 결합 또는 결합해제만으로 용이하며 신속하게 선별부(20)에 결합 또는 분리될 수 있다.

자석조립체(100)는 도 4와 같이 선별부(20)에 복수로 설치될 수 있다. 이 경우, 복수의 자석조립체(100)는 상하방향으로 적층되는 다단구조로 설치될 수 있다.

예컨대, 자석조립체(100)는 도 4와 같이 5개가 제공될 수 있다. 5개의 자석조립체(100)는 하측(즉, 1단)에 2개가 배치되고, 상측(즉, 2단)에 3개가 배치될 수 있다. 이 경우, 2단구조로 배치되는 5개의 자석조립체(100)는 상측에서 바라볼 때 모두 한 방향으로 연장되되, 서로 중첩되지 않도록 배치될 수 있다.

이외에도, 복수의 자석조립체는 도시되지 않았지만, 하측단의 자석조립체와 그 상측단의 자석조립체가 서로 교차하는 방향으로 배치되는, 즉 상측에서 볼 때 메시 형상을 형성하도록 배치되는 것과 같이 다양하게 설치될 수 있다.

한편, 다른 실시예에서 도시되지 않았지만, 자석조립체는 소정의 수용공간에 수용된 선별 전 재료에 직접 투하되어 이물질을 흡착하여 분리하는 것과 같이 같이 다양한 방식으로 이물질을 분리하도록 사용될 수 있다.

도 6은 본 발명의 다른 실시예에 따른 이물질 선별용 고자력 자석조립체의 절단면을 나타내는 도면이고, 도 7은 도 6의 BB선을 화살표방향으로 바라본 모습을 나타내는 도면이다.

참고로, 도 6에서는 복수의 자석(210) 및 복수의 계철(220)이 수평방향으로 정렬되어 배치된 모습이 도시되어 있다.

도 6 및 도 7을 참조하면, 본 발명의 다른 실시예에 따른 자석조립체(200)는 복수의 자석(210), 복수의 계철(220), 체결봉(230), 한 쌍의 고정부재(231), 한 쌍의 마감부재(250), 및 커버부(240)를 포함할 수 있고, 자력선별기(도 4의 1)의 선별부(도 4의 20)에 배치되어 자력을 이용하여 이물질을 분리할 수 있다.

본 실시예에 따른 복수의 자석(210), 복수의 계철(220), 체결봉(230), 한 쌍의 고정부재(231), 및 한 쌍의 마감부재(250)는 앞선 실시예에 따른 복수의 자석(도 3의 110), 복수의 계철(도 3의 120), 체결봉(도 3의 130), 한 쌍의 고정부재(도 3의 131), 및 한 쌍의 마감부재(도 3의 150)와 실질적으로 동일하고, 그 상세한 설명을 생략한다.

본 실시예에 따른 자석조립체(200)는 커버부(240)를 더 포함하는 점에서 앞선 실시예와 차이가 있다. 이하, 본 실시예를 설명함에 있어 앞선 실시예와 차이가 있는 점에 대해 설명한다.

커버부(240)는 도 6 및 도 7과 같이 자석(210)의 측면을 둘러싸도록 형성된다. 이 경우, 커버부(240)는 자석(210)의 외부에 대해 노출된 측면을 보호하고, 자석(210)은 커버부(240)에 의해 선별 전 재료 등에 의해 손상되는 것을 방지할 수 있다.

보다 상세히, 측면이 외부에 노출된 자석(210)은 이동하는 선별 전 재료 또는 이물질과 충돌하며 마모되거나, 고온 등 선별 전 재료가 가지는 다양한 특성으로 인해 부식될 수 있다. 다시 말해, 자석(210)은 이물질을 분리하는 과정에서 선별 전 재료 등에 의한 외부 환경조건의 영향으로 손상될 수 있다.

이때, 커버부(240)는 외부에 노출되는 자석(210)의 측면을 둘러쌈으로써, 자석(210)에 대한 선별 전 재료 등 외부 환경조건에 의한 영향을 감소시킬 수 있다. 따라서, 자석(210)은 커버부(240)에 의해 선별 전 재료 등에 의한 손상이 효과적으로 방지될 수 있다.

이 경우, 커버부(240)의 내부 형상은 자석(210)의 형상에 대응하도록 형성될 수 있다.

예컨대, 자석(210)이 원기둥 형태로 제공되는 경우, 커버부(240)는 도 7과 같이 원형의 고리 형태로 형성될 수 있다. 이 경우, 커버부(240)는 자석(210)의 외경에 대응하는 내경을 가지도록 형성될 수 있다.

이때, 커버부(240)는 자석(210)에 억지끼움 방식으로 결합될 수 있다. 이 경우, 자석(210)과 커버부(240)는 이물질을 분리하는 과정에서 분리되는 것이 방지될 수 있다.

커버부(240)는 자석(210)의 자력이 외부에 대해 작용하도록 스테인리스 재질로 제작될 수 있으나, 이에 국한되지 않는다.

이러한 커버부(240)는 복수의 자석(210)에 대응하여 복수로 제공될 수 있다.

본 실시예에서, 계철(220)의 측면은 외부에 대해 노출될 수 있다. 다시 말해, 커버부(240)는 계철(220)의 측면을 둘러싸지 않도록 형성될 수 있다.

이 경우, 본 실시예에 따른 자석조립체(200)는 계철(220)의 측면의 외부로 노출되어 계철(220)에 유도되는 자력이 보다 넓은 범위로 작용할 수 있고, 커버부(240)를 통해 자석(210)이 외부 환경조건에 의해 손상되는 것을 방지할 수 있다.

일례로, 계철(220)의 단면적은 도 6과 같이 자석(210)과 커버부(240)의 결합체의 단면적과 같을 수 있다. 여기서, 계철(220)의 단면적 및 자석(210)과 커버부(240)의 결합체의 단면적은 각각 자석(110) 및 계철(120)의 정렬방향으로 연장되는 가상의 중심선(미도시)에 수직하며 가상의 중심선이 중앙을 관통하는 단면의 면적을 말한다.

이때, 계철(220)의 측면 및 자석(210)과 커버부(240)의 결합체의 측면(즉, 자석(240)에 결합된 커버부(240)의 외부를 향한 측면)은 서로 연속할 수 있다. 다시 말해, 계철(220)의 측면과 자석(210)의 측면은 단차를 이룰 수 있고, 커버부(240)는 그 단차를 채우도록 형성될 수 있다.

이 경우, 계철(220)의 단면형상은 자석(210)과 커버부(240)의 결합체의 단면형상과 같을 수 있다.

대안적으로, 계철의 단면적은 도시되지 않았지만, 자석과 커버부의 결합체의 단면적보다 클 수 있다.

이때, 계철의 측면 및 자석과 커버부의 결합체의 측면은 단차를 이룰 수 있다.

한편, 계철과 커버부는 도시되지 않았지만, 계철과 자석이 체결봉에 체결될 때 용접 또는 테이프와 같은 공지의 다양한 연결방법으로 연결될 수 있다. 이 경우, 커버부는 자석에서 분리되는 것이 보다 효과적으로 방지되고, 나아가, 계철과 커버부 사이 틈을 통해 선별 전 재료 또는 이물질이 자석으로 이동하는 것이 방지될 수 있다.

도 8은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 이물질 선별용 고자력 자석조립체의 절단면을 나타내는 도면이고, 도 9는 도 8의 CC선을 화살표방향으로 바라본 모습을 나타내는 도면이다.

참고로, 도 8에서는 복수의 자석(310) 및 복수의 계철(320)이 수평방향으로 정렬되어 배치된 모습이 도시되어 있다.

도 8 및 도 9를 참조하면, 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 자석조립체(300)는 복수의 자석(310), 복수의 계철(320), 체결봉(330), 한 쌍의 고정부재(331), 및 한 쌍의 마감부재(350)를 포함할 수 있고, 자력선별기(도 4의 1)의 선별부(도 4의 20)에 배치되어 자력을 이용하여 이물질을 분리할 수 있다.

본 실시예에 따른 자석조립체(300)는 각 계철(320)의 구체적 구조에서 앞선 실시예와 차이가 있다. 이하, 본 실시예를 설명함에 있어 앞선 실시예와 차이가 있는 점에 대해 설명한다.

각 계철(320)은 몸체부(321) 및 돌출부(321)를 포함할 수 있다.

몸체부(321)는 도 8과 같이 계철(320)에 이웃하는 자석(310)과 일렬로 정렬되어 배치된다.

이때, 몸체부(321)는 복수의 자석(310) 및 복수의 계철(320)의 정렬방향을 향하는 양측단 중 적어도 일측단이 이웃하는 자석(310)과 마주볼 수 있다.

몸체부(321)의 단면형상은 마주보는 자석(310)의 단면형상에 대응하도록 형성될 수 있다.

예컨대, 자석(310)이 원기둥 형태로 형성되는 경우, 몸체부(321)는 원판 형태로 형성될 수 있다.

몸체부(321)는 가장자리부가 자석(310)의 측면과 단차를 이루도록 형성될 수 있다.

돌출부(322)는 도 8 및 도 9와 같이 몸체부(321)의 가장자리부에서 몸체부(321)에 이웃하는 자석(310)의 측면 일부를 둘러싸도록 돌출된다. 다시 말해, 돌출부는 몸체부 중 자석과 단차를 이루는 영역에서 자석을 향해 돌출될 수 있다.

이때, 서로 이웃하는 한 쌍의 계철(320)의 돌출부(322)는 각각 한 쌍의 계철(320) 사이에 개재되는 자석(310)의 일측부 측면 및 타측부 측면을 둘러쌀 수 있다.

보다 상세히, 복수의 계철(320) 중 정렬방향으로 양 끝단에 위치하는 계철(320)의 돌출부(322)는 그 계철(320)의 몸체부(321)의 양측단 중 자석(310)을 마주보는 측단에만 형성될 수 있다.

다시 말해, 도 8에서 볼 때, 가장 좌측단에 위치하는 계철(320)의 돌출부(322)는 몸체부(321)의 우측단에 형성되고, 가장 우측단에 위치하는 계철(320)의 돌출부(322)는 몸체부(321)의 좌측단에 형성될 수 있다.

또는 복수의 계철(320) 중 정렬방향으로 양 끝단 사이에 위치하는 계철(320)의 돌출부(322)는 그 계철(320)의 몸체부(321)의 양측단에서 각각 돌출될 수 있다.

다시 말해, 도 8에서 볼 때, 서로 이웃하는 한 쌍의 자석(310) 사이에 배치되는 계철(320)의 돌출부(322)는 몸체부(321)의 우측단 및 좌측단에 각각 형성될 수 있다.

예컨대, 돌출부(322)는 자석(310)의 측면 일부를 둘러싸는 고리 형태를 형성할 수 있다. 이 경우, 돌출부(322)는 자석(310)의 외경에 대응하는 내경을 가지도록 형성될 수 있다.

이때, 자석(310)은 체결봉(130)에 체결될 때 돌출부(322)의 내부에 억지끼움 방식으로 결합될 수 있다.

돌출부(322)는 몸체부(321)와 일체로 제작되거나, 몸체부(321)와 별도로 제작된 후 몸체부(321)에 용접 등의 방법으로 결합될 수 있다.

이와 같은 계철(320)은 측면이 외부에 대해 노출되어 계철(320)에 유도되는 자력이 외부에 대해 보다 넓은 범위로 작용하여 이물질을 효과적으로 분리할 수 있을 뿐만 아니라, 자석(310)의 측면을 둘러쌈으로써 자석(310)이 외부 환경조건에 의해 손상되는 것을 방지할 수 있다.

한편, 서로 이웃하는 한 쌍의 계철의 돌출부는 도시되지 않았지만, 각각 한 쌍의 계철 사이에 개재되는 자석의 일측부 측면 및 타측부 측면을 둘러싼 상태에서 용접 또는 테이프와 같은 공지의 다양한 연결방법으로 연결될 수 있다.

이상, 본 발명의 실시예들에 대하여 설명하였으나, 해당 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 특허청구범위에 기재된 본 발명의 사상으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서, 구성 요소의 부가, 변경, 삭제 또는 추가 등에 의해 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있을 것이며, 이 또한 본 발명의 권리범위 내에 포함된다고 할 것이다.

1: 자력선별기
10: 투입부
20: 선별부
30: 배출부
100, 200, 300: 이물질 선별용 고자력 자석조립체
110, 210, 310: 자석
120, 220, 320: 계철
130, 230, 330: 체결봉
131: 고정부재
150: 마감부재
240: 커버부
321: 몸체부
322: 돌출부

Claims (6)

1. 투입부, 선별부, 및 배출부를 포함하는 자력선별기의 상기 선별부에 하나 또는 복수로 배치되어 상기 투입부를 통해 투입된 선별 전 재료에 포함된 이물질을 선별하여 분리하는 이물질 선별용 고자력 자석조립체로서,
   일렬로 정렬되어 서로 교번적으로 배치되는 복수의 자석 및 복수의 계철;
   상기 복수의 자석 및 상기 복수의 계철을 관통하도록 연장되는 체결봉;
   각각 상기 복수의 자석 및 상기 복수의 계철을 관통한 상기 체결봉의 양단부에 체결되어 상기 복수의 자석 및 상기 복수의 계철을 고정시키는 한 쌍의 고정부재; 및
   상기 각 자석의 측면을 둘러싸는 커버부를 포함하고,
   상기 복수의 자석 중 임의로 선택된 서로 이웃하는 한 쌍의 자석은 같은 자극이 서로 마주보도록 배치되고,
   상기 복수의 계철 각각의 측면은 외부로 노출되고,
   상기 각 계철의 단면적은 상기 각 자석과 상기 커버부의 결합체의 단면적과 같거나 큰, 이물질 선별용 고자력 자석조립체.
2. 제1항에 있어서,
   상기 복수의 자석, 상기 복수의 계철, 상기 체결봉, 상기 한 쌍의 고정부재 및 상기 커버부의 결합체의 양측단부에 각각 결합되는 한 쌍의 마감부재를 더 포함하는, 이물질 선별용 고자력 자석조립체.
3. 투입부, 선별부, 및 배출부를 포함하는 자력선별기의 상기 선별부에 하나 또는 복수로 배치되어 상기 투입부를 통해 투입된 선별 전 재료에 포함된 이물질을 선별하여 분리하는 이물질 선별용 고자력 자석조립체로서,
   일렬로 정렬되어 서로 교번적으로 배치되는 복수의 자석 및 복수의 계철;
   상기 복수의 자석 및 상기 복수의 계철을 관통하도록 연장되는 체결봉; 및
   각각 상기 복수의 자석 및 상기 복수의 계철을 관통한 상기 체결봉의 양단부에 체결되어 상기 복수의 자석 및 상기 복수의 계철을 고정시키는 한 쌍의 고정부재를 포함하고,
   상기 복수의 자석 중 임의로 선택된 서로 이웃하는 한 쌍의 자석은 같은 자극이 서로 마주보도록 배치되고,
   상기 복수의 계철 각각의 측면은 외부로 노출되고,
   상기 각 계철은,
   상기 각 계철에 이웃하는 상기 자석과 일렬로 정렬되어 배치되는 몸체부; 및
   상기 몸체부의 가장자리부에서 상기 몸체부에 이웃하는 상기 자석의 측면 일부를 둘러싸도록 돌출되는 돌출부를 포함하는, 이물질 선별용 고자력 자석조립체.
4. 제3항에 있어서,
   상기 복수의 자석, 상기 복수의 계철, 상기 체결봉 및 상기 한 쌍의 고정부재의 결합체의 양측단부에 각각 결합되는 한 쌍의 마감부재를 더 포함하는, 이물질 선별용 고자력 자석조립체.
5. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 따른 이물질 선별용 고자력 자석조립체를 포함하는, 자력선별기.
6. 삭제

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