(57)【要約】【課題】軽量小型で分離能力の高い磁力選別機を提供する。【解決手段】鉄粉分離用永久磁石ローラ１２をモータによって回転駆動し、シューター２２から鉄粉分離用永久磁石ローラ１２の周面にガラス粉群を供給すると、ガラス粉群に混在している鉄粉が鉄粉分離用永久磁石ローラ１２の周面に吸着し、ガラス粉Ｇから分離される。鉄粉分離用永久磁石ローラ１２に堆積した鉄粉は、鉄粉取出用永久磁石ローラ２４の磁力によって、鉄粉分離用永久磁石ローラ１２から磁性体が離脱し、鉄粉取出用永久磁石ローラ２４に掛けられているゴム製ベルト２８に付着する。ゴム製ベルト２８に付着した鉄粉は、ゴム製ベルト２８によって、鉄粉分離用永久磁石ローラ１２の磁力が及ぶ位置から充分に離れた位置に搬送されていき、そして、テンションローラ２６によってゴム製ベルト２８が折り返されたときに重力によって落下する。【選択図】    図１
2005013828.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
非磁性体と磁性体とが混在した混合粉群から前記磁性体を分離する磁力選別機において、
Ｓ極とＮ極とがその周面の回転方向に交互に配置されるとともに駆動源により回転駆動され、回転中の周面に前記混合粉群が供給されることにより、混合粉群中の前記磁性体をその磁力によって吸着し、前記混合粉群から前記磁性体を分離する第１の永久磁石ローラと、
Ｓ極とＮ極とがその周面の回転方向に交互に配置された第２の永久磁石ローラを有するとともに、該第２の永久磁石ローラとテンションローラとに張設された非磁性体ベルトを有する磁性体取出手段とを備え、
前記磁性体取出手段の前記第２の永久磁石ローラは、前記第１の永久磁石ローラの磁力により追従して回転される位置に配置されるとともに、第１の永久磁石ローラに吸着された前記磁性体を、第２の永久磁石ローラの磁力によって第１の永久磁石ローラから離脱させ、周回移動中の非磁性体ベルトに付着させることを特徴とする磁力選別機。
【請求項２】
前記非磁性体がガラス粉である請求項１に記載の磁力選別機。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は磁力選別機に係り、特にガラス粉と鉄粉とが混在したガラス粉群から鉄粉を分離する磁力選別機に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来から、自動車のフロントガラスに使用された合わせガラスを、リサイクル使用することが行われている。
【０００３】
合わせガラスは、通常、２枚のガラス板をポリビニルブチラール等の合成樹脂製フィルムを介して接着することにより構成されている。よって、合わせガラスからガラスを分離すれば、このガラスをフロート窯等のガラス溶融窯に投入することにより、合わせガラスのガラスをリサイクル使用することができる。
【０００４】
合わせガラスからガラスを分離する従来の分離方法として、合わせガラスをハンマークラッシャーと称される破砕機で破砕し、フィルムからガラス片を剥離させることにより分離する分離方法が提案されている（例えば、特許文献１）。
【０００５】
ところで、ハンマークラッシャーによって合わせガラスを破砕すると、溶融窯に投入できるガラス片と、溶融窯に投入すると泡の発生要因になる微粉状のガラス粉とができる。このガラス粉のなかには、破砕時にハンマークラッシャーから出た鉄粉等の微細な磁性体が混在しているため、ガラス粉を他の用途で利用するためには、この磁性体を分離する必要がある。
【０００６】
従来、磁性体を分離する磁力選別機として提案されたものに、第１の円筒ドラムを用いて磁性体を吸着し、この磁性体を第２の円筒ドラムを用いて取り出すものが提案されている（例えば、特許文献２）。
【０００７】
この磁力選別機は、回転駆動される第１の円筒ドラムの内側に第１の磁石を円弧状に固定配置するとともに、モータによって回転駆動される第２の円筒ドラムを、第１の円筒ドラムに隙間を介して設けている。また、第２の円筒ドラムの内側には第２の磁石が固定配置されている。
【０００８】
このように構成された磁力選別機によれば、磁性体を含む原料を第１の円筒ドラムの周面に供給すると、磁性体は第１の磁石の磁力によって第１の円筒ドラムの周面に付着するとともに、第１の磁石の終端付近で第１の円筒ドラムから離脱され、第２の磁石の磁力により第２の円筒ドラムに付着する。そして、第２の円筒ドラムに付着した磁性体は、第２の円筒ドラムの回転によって、第２の磁石による磁力が及ばなくなった位置で第２の円筒ドラムから落下する。
【０００９】
【特許文献１】
特開２００２−２４８６２３号公報（第３−４頁  図１）
【００１０】
【特許文献２】
特開平１２−６１３４８号公報（第３−４頁  図１）
【００１１】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、前記特許文献２の磁力選別機は、第１及び第２の円筒ドラムとも駆動源を有しているため、装置が大型重量物になるという欠点があった。
【００１２】
また、特許文献２の磁力選別機は、第２の円筒ドラムに付着した磁性体を第２の円筒ドラムから落下させることにより、磁性体を回収するものであり、その落下させる位置と第１の円筒ドラムとの距離は充分に離れていない。このため、第２の円筒ドラムから落下した磁性体が第１の円筒ドラムに再付着する場合があり、分離能力が低いという問題もあった。
【００１３】
本発明は、このような事情に鑑みてなされたもので、軽量小型で分離能力の高い磁力選別機を提供することを目的とする。
【００１４】
【課題を解決するための手段】
本発明は、前記目的を達成するために、非磁性体と磁性体とが混在した混合粉群から前記磁性体を分離する磁力選別機において、
Ｓ極とＮ極とがその周面の回転方向に交互に配置されるとともに駆動源により回転駆動され、回転中の周面に前記混合粉群が供給されることにより、混合粉群中の前記磁性体をその磁力によって吸着し、前記混合粉群から前記磁性体を分離する第１の永久磁石ローラと、Ｓ極とＮ極とがその周面の回転方向に交互に配置された第２の永久磁石ローラを有するとともに、該第２の永久磁石ローラとテンションローラとに張設された非磁性体ベルトを有する磁性体取出手段とを備え、前記磁性体取出手段の前記第２の永久磁石ローラは、前記第１の永久磁石ローラの磁力により追従して回転される位置に配置されるとともに、第１の永久磁石ローラに吸着された前記磁性体を、第２の永久磁石ローラの磁力によって第１の永久磁石ローラから離脱させ、周回移動中の非磁性体ベルトに付着させることを特徴とする。
【００１５】
本発明によれば、第１の永久磁石ローラを回転駆動し、その周面に混合粉群を供給すると、混合粉群に混在している磁性体が第１の永久磁石ローラの周面に付着し、混合粉群から分離される。
【００１６】
その後、磁性体が第１の永久磁石ローラに付着して堆積することにより、堆積した磁性体の先端部分が第２の永久磁石ローラに接近する。そして、堆積した磁性体の先端部分に働く、第２の永久磁石ローラの磁力が第１の永久磁石ローラの磁力に勝ったときに、磁性体の先端部分は、第２の永久磁石ローラの磁力によって、第１の永久磁石ローラから離脱し、第２の永久磁石ローラに掛けられている非磁性体ベルトに付着する。この時、第１の永久磁石ローラの磁力によって第２の永久磁石ローラは追従回転しており、この非磁性体ベルトは、第２の永久磁石ローラの追従回転により周回移動されている。したがって、非磁性体ベルトに付着した磁性体は、非磁性体ベルトによって、第１の永久磁石ローラの磁力が及ぶ位置から充分に離れた位置に搬送されていき、そして、テンションローラで非磁性体ベルトが折り返された所で重力により落下する。
【００１７】
したがって、本発明の磁力選別機によれば、第２の永久磁石ローラは追従回転型であり、駆動源は第１の永久磁石ローラ用のみでよいので装置を軽量小型化できる。また、第１の永久磁石ローラから取り出した磁性体を非磁性体ベルトで搬送し、第１の永久磁石ローラの磁力が及ぶ位置から充分に離れた位置で落下させるようにしたので、磁性体の分離能力が高くなる。
【００１８】
【発明の実施の形態】
以下添付図面に従って本発明に係る磁力選別機の好ましい実施の形態について詳説する。
【００１９】
図１は、ガラス粉Ｇと鉄粉（磁性体）Ｆｅとが混在したガラス粉群ＧＦｅから鉄粉Ｆｅを分離する磁力選別機１０の構造図である。
【００２０】
磁力選別機１０は、鉄粉分離用永久磁石ローラ（第１の永久磁石ローラ）１２、及び鉄粉取出装置（磁性体取出手段）１４等から構成される。
【００２１】
鉄粉分離用永久磁石ローラ１２は、Ｓ極１６とＮ極１８とがその周面の回転方向に交互に配置された永久磁石ローラであり、不図示のモータ（駆動源）によって矢印Ａ方向に回転駆動される。図１の鉄粉分離用永久磁石ローラ１２は、その回転方向において４分割され、Ｓ極１６とＮ極１８とが各々２つずつ備えられているが、分割数はこれに限定されず、複数であればよい。
【００２２】
鉄粉分離用永久磁石ローラ１２の上方には、ホッパ２０とシューター２２とが配置されている。ホッパ２０に、ハンマークラッシャー（不図示）で破砕されたガラス粉群ＧＦｅが供給され、このガラス粉群ＧＦｅは、シューター２２を介して落下し、鉄粉分離用永久磁石ローラ１２の周面に供給される。ここで、ガラス粉群ＧＦｅに混在した鉄粉Ｆｅは、鉄粉分離用永久磁石ローラ１２の磁力によって鉄粉分離用永久磁石ローラ１２の周面に吸着される。一方でガラス粉Ｇは、鉄粉分離用永久磁石ローラ１２に吸着されることなく、鉄粉分離用永久磁石ローラ１２の図１上で右斜め下方に設けられたガラス粉回収ボックス２３に落下して回収される。
【００２３】
鉄粉取出装置１４は、鉄粉取出用永久磁石ローラ（第２の永久磁石ローラ）２４、テンションローラ２６、及びゴム製ベルト（非磁性体ベルト）２８等から構成されている。
【００２４】
鉄粉取出用永久磁石ローラ２４は、Ｓ極３０とＮ極３２とがその周面の回転方向に交互に配置された永久磁石ローラである。図１の鉄粉取出用永久磁石ローラ２４も鉄粉分離用永久磁石ローラ１２と同様に、その回転方向において４分割され、Ｓ極３０とＮ極３２とが各々２つずつ備えられているが、分割数はこれに限定されず、複数であればよい。
【００２５】
ゴム製ベルト２８は、鉄粉取出用永久磁石ローラ２４とテンションローラ２６とに掛け渡されるとともに、テンションローラ２６の位置を調整することにより、所定の張力をもって張設されている。
【００２６】
ところで、鉄粉取出用永久磁石ローラ２４は、鉄粉分離用永久磁石ローラ１２に対して所定量離間して設けられるとともに、鉄粉分離用永久磁石ローラ１２の磁力により追従して回転される位置に配置される。これにより、鉄粉取出用永久磁石ローラ２４は、鉄粉分離用永久磁石ローラ１２の矢印Ａで示す回転方向とは逆方向の矢印Ｂで示す方向に回転される。また、鉄粉取出用永久磁石ローラ２４の矢印Ｂで示す回転によって、ゴム製ベルト２８は反時計回り方向に周回移動される。
【００２７】
次に、前記の如く構成された磁力選別機１０の作用について説明する。
【００２８】
まず、鉄粉分離用永久磁石ローラ１２をモータによって回転駆動し、シューター２２から鉄粉分離用永久磁石ローラ１２の周面にガラス粉群ＧＦｅを供給する。すると、ガラス粉群ＧＦｅに混在している鉄粉Ｆｅが鉄粉分離用永久磁石ローラ１２の周面に吸着し、ガラス粉群ＧＦｅから分離される。そして、ここで分離されたガラス粉Ｇは、そのまま落下してガラス粉回収ボックス２３に回収される。
【００２９】
この時、鉄粉分離用永久磁石ローラ１２の磁力によって鉄粉取出用永久磁石ローラ２４は矢印Ｂ方向に追従回転している。そして、鉄粉Ｆｅが鉄粉分離用永久磁石ローラ１２に付着して堆積することにより、堆積した鉄粉Ｆｅの先端部分が鉄粉取出用永久磁石ローラ２４に接近する。そして、堆積した鉄粉Ｆｅの先端部分に働く鉄粉取出用永久磁石ローラ２４の磁力が、鉄粉分離用永久磁石ローラ１２の磁力に勝った時に、鉄粉Ｆｅの先端部分は、鉄粉取出用永久磁石ローラ２４の磁力によって、鉄粉分離用永久磁石ローラ１２から離脱し、鉄粉取出用永久磁石ローラ２４に掛けられているゴム製ベルト２８に付着する。このゴム製ベルト２８は、鉄粉取出用永久磁石ローラ２４の追従回転により周回移動されている。
【００３０】
したがって、ゴム製ベルト２８に付着した鉄粉Ｆｅは、ゴム製ベルト２８によって、鉄粉分離用永久磁石ローラ１２の磁力が及ぶ位置から充分に離れた位置に搬送されていき、そして、上側のテンションローラ２６によってゴム製ベルト２８が折り返されたときに重力によって落下し、鉄粉回収ボックス３４に回収される。
【００３１】
よって、実施の形態の磁力選別機１０によれば、鉄粉取出用永久磁石ローラ２４は追従回転型であり、モータは鉄粉分離用永久磁石ローラ１２用のみでよいので装置を軽量小型化できる。また、鉄粉分離用永久磁石ローラ１２から取り出した鉄粉Ｆｅをゴム製ベルト２８によって搬送し、鉄粉分離用永久磁石ローラ１２の磁力が及ぶ位置から充分に離れた位置で落下させるようにしたので、鉄粉Ｆｅの分離能力が高くなる。
【００３２】
図２に示す磁力選別機５０は、鉄粉取出用永久磁石ローラ２４と一対のテンションローラ２６、２６とによってゴム製ベルト２８を三角形状に張設して構成されたものである。
【００３３】
また、鉄粉取出用永久磁石ローラ２４は、その回転軸芯Ｏ１  と鉄粉分離用永久磁石ローラ１２の回転軸芯Ｏ２  とを結んだ直線が、水平線Ｌに対して４５°の角度をなす位置に配置されている。このような角度位置に鉄粉取出用永久磁石ローラ２４が配置されることによって、鉄粉分離用永久磁石ローラ１２から離脱した鉄粉Ｆｅが鉄粉取出用永久磁石ローラ２４に容易に付着するようになる。
【００３４】
更に、テンションローラ２６、２６は、各々の回転軸芯Ｏ３  、Ｏ３  を結んだ直線が、水平線Ｌに対して４５°の角度をなす位置に配置されている。このような角度位置にテンションローラ２６、２６が配置されることによって、ゴム製ベルト（上側のテンションローラ２６によって折り返されたゴム製ベルト）２８から落下した鉄粉Ｆｅが、ゴム製ベルト２８に再付着するのが防止されている。落下した鉄粉Ｆｅは、上側のテンションローラ２６の下方に設置された鉄粉回収ボックス３４に回収される。
【００３５】
テンションローラ２６、２６間を周回移動されるゴム製ベルト２８は、その間に配置されたスクレーパ３６によってゴム製ベルト２８に残存する鉄粉Ｆｅが掻き落される。また、ゴム製ベルト２８は、スクレーパ３６の下流側に設けられたブラシローラ３８によってブラッシングされ、付着した鉄粉Ｆｅが確実に除去される。なお、磁力選別機５０は、ゴム製ベルト２８から鉄粉Ｆｅを落下させることにより鉄粉Ｆｅをゴム製ベルト２８から除去する構成なので、スクレーパ３６及びブラシローラ３８は必須の構成ではない。
【００３６】
以上述べた実施の形態の磁力選別機１０、５０は、ガラス粉Ｇと鉄粉Ｆｅとを分離するものであるが、これに限定されず磁性体と非磁性体とを分離するものであれば適用できる。
【００３７】
また、非磁性体ベルトとしてゴム製ベルト２８を例示したが、非磁性体であればよく例えばステンレス製のものでもよい。
【００３８】
【実施例】
実施の形態の図１の磁力選別機１０を使用して、粒度が１ｍｍ以下のガラス粉群中に混在する鉄粉の除去を行った。ホッパに投入するガラス粉群の流量は、１ｔｏｎ  ／ｈｏｕｒとした。以下に、ホッパ投入前のガラス粉群中に混在する鉄粉の混入濃度（ｐｐｍ）に対して、磁力選別機１０を使用した後のガラス粉群中に残存する鉄粉の混入濃度（ｐｐｍ）を実測した。
【００３９】
この測定は５回行なわれ、その結果は（ａ）１５７．１６ｐｐｍ→１１．０８ｐｐｍ、（ｂ）１５６．６０ｐｐｍ→８．６７ｐｐｍ、（ｃ）１４４．５６ｐｐｍ→４．６７ｐｐｍ、（ｄ）１２２．４７ｐｐｍ→１４．６７ｐｐｍ、（ｅ）１３５．１３ｐｐｍ→１０．００ｐｐｍとなり、鉄粉の混入濃度が大幅に減少することが確認できた。
【００４０】
【発明の効果】
以上説明したように本発明に係る磁力選別機によれば、第１の永久磁石ローラの磁力によって第２の永久磁石ローラを追従回転型としたので、駆動源は第１の永久磁石ローラ用のみでよく、これによって、装置を軽量小型化できる。また、第１の永久磁石ローラから取り出した磁性体を非磁性体ベルトで搬送し、第１の永久磁石ローラの磁力が及ぶ位置から充分に離れた位置で落下させるようにしたので、磁性体の分離能力が高くなる。
【図面の簡単な説明】
【図１】第１の実施の形態の磁力選別機の構造を示す説明図
【図２】第２の実施の形態の磁力選別機の構造を示す説明図
【符号の説明】
１０、５０…磁力選別機、１２…鉄粉分離用永久磁石ローラ（第１の永久磁石ローラ）、１４…鉄粉取出装置（磁性体取出手段）、１６、３０…Ｓ極、１８、３２…Ｎ極、２０…ホッパ、２２…シューター、２４…鉄粉取出用永久磁石ローラ（第２の永久磁石ローラ）、２６…テンションローラ、２８…ゴム製ベルト（非磁性体ベルト）
【図１】
2005013828.tif 000003
【図２】
2005013828.tif 000004