(57)【要約】【課題】回転ドラム上に投下される粉粒物の温度が高い場合でも粉粒物に混入した磁性異物をマグネットの磁気的吸引力により粉粒物から高効率で分離して除去することのできる磁性異物除去装置を提供する。【解決手段】ほぼ水平な軸を中心として回転する回転ドラム２と、回転ドラム上に粉粒物を投下する粉粒物投下機構と、回転ドラム２の内部に配置されたマグネット８とを具備し、粉粒物に混入した磁性異物をマグネット８の磁気的吸引作用により粉粒物から除去する磁性異物除去装置において、回転ドラム２の内部に空気などの気体を供給してマグネット８を冷却するマグネット冷却機構１７を設けた。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ほぼ水平な軸を中心として回転する回転ドラムと、この回転ドラム上に粉粒物を投下する粉粒物投下機構と、前記回転ドラムの内部に配置されたマグネットとを具備し、前記粉粒物に混入した磁性異物を前記マグネットの磁気的吸引力により前記粉粒物から分離して除去する磁性異物除去装置において、前記回転ドラムの内部に冷却用気体を供給して前記マグネットを冷却するマグネット冷却手段を設けたことを特徴とする磁性異物除去装置。
【請求項２】
請求項１記載の磁性異物除去装置であって、前記回転ドラムが円筒部と、この円筒部の両端開口部を閉塞する一対の端板部と、これら端板部の外側面中央部から前記回転ドラムの軸方向に延出する回転軸とから形成され、かつ前記マグネットが前記回転ドラムの回転軸内または端板部内を前記回転ドラムの軸方向に貫通する軸部を有することを特徴とする磁性異物除去装置。
【請求項３】
請求項２記載の磁性異物除去装置であって、前記マグネット冷却手段が前記回転ドラムの内部に供給される冷却用気体を冷却する冷却部と、この冷却部で冷却された冷却用気体を前記マグネットの軸部内に形成された給気路から前記回転ドラムの内部に供給する気体供給管とを有してなることを特徴とする磁性異物除去装置。
【請求項４】
請求項３記載の磁性異物除去装置であって、前記マグネット冷却手段が前記回転ドラムの内部に供給された冷却用気体を前記マグネットの軸部内に形成された排気路から回収して前記冷却部に戻す気体回収管を有してなることを特徴とする磁性異物除去装置。
【請求項５】
請求項１〜４のいずれか一項記載の磁性異物除去装置であって、前記粉粒物投下機構が前記回転ドラムの上方に前記粉粒物を搬送する粉粒物フィーダと、この粉粒物フィーダにより搬送される粉粒物を冷却する粉粒物冷却機構部とを有してなることを特徴とする磁性異物除去装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、胡麻、樹脂ペレットなどの粉粒物に混入した磁性異物を除去する磁性異物除去装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
胡麻、樹脂ペレットなどの粉粒物には鉄片、酸化鉄含有小石、酸化鉄含有土などの磁性異物が粉粒物の製造工程で混入することがあり、このような磁性異物を粉粒物から分離して除去する装置として、ほぼ水平な軸を中心として回転する回転ドラム内にマグネットを配置し、このマグネットの磁気的吸引力により磁性異物を粉粒物から分離して除去する磁性異物除去装置が知られている（特許文献１参照）。
【０００３】
このような磁性異物除去装置は、樹脂ペレットを搬送する搬送ベルトと、搬送ベルトを巻き掛ける駆動ロールおよびマグネットロールと、マグネットロールの近傍に配置された分離用スクレーパとを具備してなる永久磁石式ロールセパレータ（例えば、特許文献２参照）のように、搬送ベルトの蛇行や張り具合を調整したり、永久磁石ロールの磁気的吸引力により搬送ベルトの表面に付着した磁性異物混入ペレットを搬送ベルトの表面から擦り落す分離用スクレーパを設けたりする必要がないという利点を有している。
【特許文献１】特開２００４−９００５号公報（段落００１９〜００２２、図１）
【特許文献２】特開平４−７４５４６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、回転ドラム上に投下される粉粒物の温度が高い場合（例えば高温に加熱処理された胡麻などの場合）には、粉粒物の熱が回転ドラムに伝わり、回転ドラムに伝わった粉粒物の熱が回転ドラム内に放熱されることによってマグネットの周囲温度が徐々に上昇する。このため、マグネットの磁力が周囲温度の上昇と共に低下し、磁性異物の除去効率が低下するという不具合が生じるおそれがあった。
本発明は上述した問題点に着目してなされたものであり、回転ドラム上に投下される粉粒物の温度が高い場合でも粉粒物に混入した磁性異物をマグネットの磁気的吸引力により粉粒物から高効率で分離して除去することのできる磁性異物除去装置を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上記課題を解決するために、請求項１記載の発明は、ほぼ水平な軸を中心として回転する回転ドラムと、この回転ドラム上に粉粒物を投下する粉粒物投下機構と、前記回転ドラムの内部に配置されたマグネットとを具備し、前記粉粒物に混入した磁性異物を前記マグネットの磁気的吸引力により前記粉粒物から分離して除去する磁性異物除去装置において、前記回転ドラムの内部に冷却用気体を供給して前記マグネットを冷却するマグネット冷却手段を設けたことを特徴とする。
【０００６】
請求項２記載の発明は、請求項１記載の磁性異物除去装置であって、前記回転ドラムが円筒部と、この円筒部の両端開口部を閉塞する一対の端板部と、これら端板部の外側面中央部から前記回転ドラムの軸方向に延出する回転軸とから形成され、かつ前記マグネットが前記回転ドラムの回転軸内または端板部内を前記回転ドラムの軸方向に貫通する軸部を有することを特徴とする。
請求項３記載の発明は、請求項２記載の磁性異物除去装置であって、前記マグネット冷却手段が前記回転ドラムの内部に供給される冷却用気体を冷却する冷却部と、この冷却部で冷却された冷却用気体を前記マグネットの軸部内に形成された給気路から前記回転ドラムの内部に供給する気体供給管とを有してなることを特徴とする。
【０００７】
請求項４記載の発明は、請求項３記載の磁性異物除去装置であって、前記マグネット冷却手段が前記回転ドラムの内部に供給された冷却用気体を前記マグネットの軸部内に形成された排気路から回収して前記冷却部に戻す気体回収管を有してなることを特徴とする。
請求項５記載の発明は、請求項１〜４のいずれか一項記載の磁性異物除去装置であって、前記粉粒物投下機構が前記回転ドラムの上方に前記粉粒物を搬送する粉粒物フィーダと、この粉粒物フィーダにより搬送される粉粒物を冷却する粉粒物冷却機構部とを有してなることを特徴とする。
【発明の効果】
【０００８】
請求項１〜３記載の発明に係る磁性異物除去装置では、マグネット冷却手段から回転ドラムの内部に供給された冷却用気体によりマグネットが冷却されるため、回転ドラム上に投下される粉粒物の熱が回転ドラムに伝わり、回転ドラムに伝わった粉粒物の熱が回転ドラムの内部に放熱されてもマグネットの磁力が低下することを抑制することが可能となる。したがって、回転ドラム上に投下される粉粒物の温度が高い場合でも粉粒物に混入した磁性異物をマグネットの磁気的吸引力により粉粒物から高効率で分離して除去することができる。
【０００９】
請求項４記載の発明に係る磁性異物除去装置では、粉粒物フィーダにより回転ドラムの上方位置に搬送される粉粒物が粉粒物冷却機構部により冷却されてから回転ドラム上に投下されるため、回転ドラム上に投下される粉粒物の熱によってマグネットの周囲温度が上昇することが抑制される。したがって、マグネットの周囲温度が上昇することによってマグネットの磁力が低下して磁性異物の除去効率が低下することをより効果的に防止することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
本発明の第１実施形態に係る磁性異物除去装置の概略構成を図１に示す。同図に示されるように、本発明の第１実施形態に係る磁性異物除去装置１はほぼ水平な軸を中心として図中時計回りに回転する回転ドラム２を備えており、この回転ドラム２上には、高温（例えば７０℃程度）に加熱処理された胡麻などの粉粒物が回転ドラム２の上方に配置された粉粒物投下機構３から投下されるようになっている。
【００１１】
粉粒物投下機構３はホッパー４と、このホッパー４に投入された粉粒物を回転ドラム２の上方に搬送する粉粒物フィーダとしての振動フィーダ５とを有しており、振動フィーダ５により回転ドラム２の上方に搬送された粉粒物は整流シュート６から回転ドラム２上に投下されるようになっている。
振動フィーダ５は、ホッパー４に投入された油脂含有粉粒物を受けるトラフ５ａを有している。このトラフ５ａはジャケット構造となっており、振動フィーダ５のトラフ５ａ内には、トラフ５ａ上の粉粒物を冷却するために、空気あるいは水などの粉粒物冷却用流体が粉粒物冷却機構部７から供給されるようになっている。
【００１２】
回転ドラム２は内部が中空構造となっており、この回転ドラム２の内部には、マグネット８が粉粒物に混入した磁性異物に対して磁気的吸引力が作用するように配置されている。また、回転ドラム２は磁性異物除去装置１の選別用ケース９内に収容されており、この選別用ケース９内には、回転ドラム２から放出される粉粒物と磁性異物とを分離するための分離板１０が設けられているとともに、分離板１０を回転ドラム２に対して傾動可能に支持する分離板支持軸１１が設けられている。
【００１３】
選別用ケース９は、分離板１０により粉粒物と分離された磁性異物（例えば磁性異物単体、磁性異物が表面に付着している粉粒物、磁性異物が内部に入り込んでいる粉粒物）を不良品として不図示の不良品受けに投下する不良品シュート９ａを有している。また、選別用ケース９は不良品と分離された良品（磁性異物が混入していない粉粒物）を良品受け１２に投下する良品シュート９ｂを有しており、この良品シュート９ｂと良品受け１２との間には、例えばアルミニウム金属片などの非磁性金属異物（例えば非磁性金属異物単体、非磁性金属異物が表面に付着している粉粒物、非磁性金属異物が内部に入り込んでいる粉粒物）を粉粒物から分離する非磁性金属異物分離機構１３が設けられている。
【００１４】
非磁性金属異物分離機構１３は、粉粒物に混入した非磁性金属異物を検知する金属検知器１３ａを有している。また、非磁性金属異物分離機構１３は金属検知器１３ａにより検知された非磁性金属異物を粉粒物から分離する分離板１３ｂを有しており、この分離板１３ｂにより粉粒物と分離された非磁性金属異物は不良品排出路１３ｃを通って不良品受け１４に排出されるようになっている。なお、分離板１３ｂにより非磁性金属異物と分離された粉粒物は良品排出路１３ｄを通って良品受け１２に排出されるようになっている。
【００１５】
回転ドラム２の軸方向に沿う断面を図２に示す。同図に示されるように、回転ドラム２は非磁性材（例えばＳＵＳ３０４等のステンレス鋼）からなる薄肉（例えば厚さ１ｍｍ以下）の円筒部２ａと、この円筒部２ａの両端開口部を閉塞する一対の端板部２ｂ，２ｃとを有している。また、回転ドラム２は端板部２ｂ，２ｃの外側面中央部から回転ドラム２の軸方向に延出する中空状の回転軸２ｄ，２ｅを有しており、これらの回転軸２ｄ，２ｅはそれぞれ軸受１５により回転自在に支持されている。なお、回転ドラム２は、例えば回転ドラム２の回転軸２ｅに装着されたプーリ１６ａと、このプーリ１６ａを駆動ベルト１６ｂ、プーリ１６ｃを介して駆動する駆動モータとしてのギヤードモータ１６ｄとからなるドラム駆動機構１６により回転駆動されるようになっている。
【００１６】
マグネット８は回転ドラム２の回転軸２ｄ，２ｅを回転ドラム２の軸方向に貫通する軸部８ａ（図２参照）を有しており、この軸部８ａには、ロール状のマグネット本体８ｂが保持されている。なお、マグネット本体８ｂは必ずしもロール状である必要はない。また、マグネット本体８ｂの磁力は例えば１４０００ガウス以上であることが好ましい。
【００１７】
回転ドラム２の内部には、マグネット８を冷却するための冷却用気体（例えば空気）が図２に示すマグネット冷却機構１７から供給されるようになっている。このマグネット冷却機構１７は、回転ドラム２の内部に供給される冷却用気体を冷却する冷却部１７ａを有している。また、マグネット冷却機構１７は冷却部１７ａで冷却された冷却用気体をマグネット８の軸部８ａ内に形成された給気路８ｃから回転ドラム２の内部に供給する気体供給管１７ｂと、回転ドラム２の内部に供給された冷却用気体をマグネット８の軸部８ａ内に形成された排気路８ｄから回収して冷却部１７ａに戻す気体回収管１７ｃとを有しており、冷却部１７ａに戻された気体は所定温度に冷却された後、ブロワ１７ｄにより気体供給管１７ｂに供給されるようになっている。
【００１８】
なお、図２において符号１８は回転ドラム２の中空回転軸２ｄ，２ｅとマグネット８の軸部８ａとの間の隙間を気密にシールする気密シールである。
上述した本発明の第１実施形態のように、回転ドラム２の内部に冷却用気体を供給してマグネット８を冷却するマグネット冷却手段としてのマグネット冷却機構１７を設けると、マグネット冷却機構１７から回転ドラム２の内部に供給された冷却用気体によりマグネット８が冷却されるため、回転ドラム２上に投下される粉粒物の熱が回転ドラム２に伝わり、回転ドラム２に伝わった粉粒物の熱が回転ドラム２の内部に放熱されてもマグネット８の磁力が低下することを抑制することが可能となる。したがって、回転ドラム２上に投下される粉粒物の温度が高い場合でも粉粒物に混入した磁性異物をマグネット８の磁気的吸引力により粉粒物から高効率で分離して除去することができる。
【００１９】
また、本発明の第１実施形態のように、振動フィーダ５により搬送される粉粒物を冷却する粉粒物冷却機構部７を設けると、振動フィーダ５上に落下した粉粒物は粉粒物冷却機構部７から振動フィーダ５のトラフ５ａ内に供給される粉粒物冷却用流体により冷却されてから回転ドラム２上に投下されるため、回転ドラム２上に投下される粉粒物の熱によってマグネット８の周囲温度が上昇することが抑制される。したがって、マグネット８の周囲温度が上昇することによってマグネット８の磁力が低下して磁性異物の除去効率が低下することをより効果的に防止することができる。
【００２０】
なお、図１及び図２に示した第１実施形態では、マグネット８の軸部８ａが回転ドラム２の回転軸２ｄ，２ｅを回転ドラム２の軸方向に貫通している磁性異物除去装置に本発明を適用した場合を示したが、これに限られるものではない。たとえば、マグネット８の軸部８ａが回転ドラム２の端板部２ｂ，２ｃを回転ドラム２の軸方向に貫通している磁性異物除去装置についても本発明を適用することが可能である。
【００２１】
また、図１及び図２に示した第１実施形態では、マグネット８を冷却するマグネット冷却手段として、回転ドラム２の内部に供給される冷却用気体を冷却する冷却部１７ａと、冷却部１７ａで冷却された冷却用気体をマグネット８の軸部８ａ内に形成された給気路８ｃから回転ドラム２の内部に供給する気体供給管１７ｂと、回転ドラム２の内部に供給された冷却用気体をマグネット８の軸部８ａ内に形成された排気路８ｄから回収して冷却部１７ａに戻す気体回収管１７ｃとからなるマグネット冷却機構１７を示したが、これに限られるものではない。たとえば、回転ドラム２の内部に供給される冷却用気体を冷却する冷却部１７ａと、冷却部１７ａで冷却された冷却用気体をマグネット８の軸部８ａ内に形成された給気路８ｃから回転ドラム２の内部に供給する気体供給管１７ｂとからなるマグネット冷却機構を用いてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】本発明の第１実施形態に係る磁性異物除去装置の概略構成を示す図である。
【図２】本発明の第１実施形態に係る磁性異物除去装置の要部を示す図である。
【符号の説明】
【００２３】
１  磁性異物除去装置
２  回転ドラム
２ａ  円筒部
２ｂ，２ｃ  端板部
２ｄ，２ｅ  回転軸
３  粉粒物投下機構
４  ホッパー
５  振動フィーダ
５ａ  トラフ
６  整流シュート
７  粉粒物冷却機構
８  マグネット
８ａ  軸部
８ｂ  マグネット本体
８ｃ  給気路
８ｄ  排気路
９  選別用ケース
９ａ  不良品シュート
９ｂ  良品シュート
１０  分離板
１１  分離板支持軸
１２  良品受け
１３  非磁性金属異物分離機構
１３ａ  非磁性金属検知器
１３ｂ  分離板
１３ｃ  不良品排出路
１４  不良品受け
１５  軸受
１６  ドラム駆動機構
１７  マグネット冷却機構
１７ａ  冷却部
１７ｂ  気体供給管
１７ｃ  気体回収管
１８  気密シール
【図１】
2009208049.tif 000003
【図２】
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