【発明の詳細な説明】
永久磁石付き連続乾燥機
発明の説明
本発明は、永久磁石付き連続乾燥機、特に、連続シート材用の乾燥機に関し、
該乾燥機においては、乾燥熱が、プレートあるいは金属ドラムにおいて、複数の
永久磁石を含む回転シリンダにより誘導される渦電流（フーコー電流ともいう）
により発生するものである。
連続乾燥機は、一つあるいはそれ以上の加熱金属表面を含むことが知られてい
る。該表面は、通常平面状あるいは円筒形であって、該表面上を移動される被乾
燥材に熱を与える。連続運転乾燥機は、特に繊維産業及び紙産業において、それ
ぞれ繊維や印刷シートを乾燥するために使用されている。公知の乾燥機において
は、被乾燥材は、伝導、対流、あるいは、放射といった手段により加熱される。
これら３種類の手段でそれぞれ加熱される乾燥機は、可燃性であることが多い被
乾燥材を過熱せずにすばやく乾燥するのに適した特定量の熱エネルギーを供給す
る、例えば電気ユニット、あるいは、蒸気ユニットのようなユニットをそれぞれ
有することが必要である。したがって、公知の乾燥機は、非常に複雑であり、絶
え
間ないメンテナンスを必要とし、更に、非常に多量のエネルギーを消費する。
したがって、本発明の目的は、こうした不利益の無い乾燥機、即ち、被乾燥材
への熱エネルギーの供給を容易に調整できる簡単な製品である乾燥機を提供する
ことである。この目的は、被乾燥材に熱を与える表面を少なくとも含む連続乾燥
機であって、該表面は、回転シリンダにより誘導される渦電流により加熱される
金属プレートを含んでなり、該回転シリンダは、該金属プレートに近接して配置
され、且つ、複数の永久磁石により外側を覆われていることを特徴とする乾燥機
により達せられる。
本発明の乾燥機においては、磁気誘導により熱が生じるので、従来の複雑で制
御が困難な加熱ユニットはもはや必要ではない。したがって、本発明の乾燥機は
、使用及びメンテナンスの両方に関し、従来の乾燥機と比べて顕著に向上してい
る。
本発明の乾燥機の他の諸利益並びに諸特徴は、添付の図面を参照しながら述べ
る次の詳細な説明の記載から明らかになる。
図面において：
図１は、本発明の乾燥機の一つの態様を示す長手方向の概略断面図であり；
図２は、図１の乾燥機の概略横断面図であり；
図３は、本発明の乾燥機のもう一つの態様を示す概略断面図であり；
図４は、乾燥機の磁気シリンダの一つの態様を示す概略側面図であり；そして
図５は、乾燥機の磁気シリンダのもう一つの態様を示す概略側面図である。
図１及び図２を参照して説明すると、本発明の一つの態様による乾燥機は、好
ましくは強磁性鋼でできているシリンダ１を含み、シリンダの基部上には、二つ
の軸受(roller bearing)３，３’に回転できるように支持された二本の軸２，２
’がシリンダと同軸に固定されている。一方の軸は、公知の制御手段(図示して
いない)により回転速度が調整できるモータ４に連結している。
複数の永久磁石５は、好ましくは平行六面体形状であって、高い磁気誘導及び
残留保磁力を有する、例えばネオジム永久磁石のような磁石である。そして、該
複数の永久磁石５は、回転シリンダ１の外表面上に規則的間隔をもって、且つ、
交番極性をもつように配設されている。永久磁石５の“市松模様”配列は、図３
において明らかに認識できるように、一つの磁石から生じて隣接した磁石に戻る
磁束線を発生させ、その結果、磁束線は全て連結する。この磁石の配列により、
高強度で均一な磁場が回転シリンダ１のまわりに得られる。永久磁石５は、好ま
しくは絶縁材料層６を介して互いに分離さ
れて配設されている。
電導性材料でできたドラム７は、アルミニウムでできていることが好ましく、
複数のローラ８により回転可能に軸２，２’に取付けられ、回転シリンダ１の外
側に同軸に配置されている。ドラム７の内表面は、永久磁石５から最短の位置に
適切に配置されている。このように、磁石５とドラム７との間の距離が小さいの
で、磁束線の殆ど全部がドラム７を通り、ドラム７を通らないで隣在する交番磁
極間で直接短絡してしまう磁束線によって起きる磁気分散が極めて少ないので、
十分に高い熱効率が得られる。被乾燥材９は、通常、連続紙シート、織物の連続
片、あるいは、その他の捲面材料であって、ドラム７のまわりに、そのドラムの
周囲長さの約半分の長さだけ捲面されている。
ドラム７の２つの端部の、好ましくはモータ４の反対側の一端部は、歯車１１
と係合した歯部１０を有する。歯車１１は、油圧回路１３によりオイルタンク１
４と油流用絞り弁１５とに直列に接続した油圧ポンプ１２のハブに連結している
。該回路は更に絞り弁１５と並列に接続した安全弁１６を含み、該安全弁は、油
圧回路１３内に突然の圧力変化があった場合、それを補償するように作動する。
使用中、シリンダ１と磁石５はモータ４により定速で回転し、よって回転磁場
を生ずる。レンツの法則にしたがい永久磁石５により磁力が誘導されるので、ド
ラム７はシリンダ１
の回転と同方向に、被乾燥材９を引張りながら回転する。絞り弁１５を操作する
ことにより、油圧回路１３内の油流を調整でき、したがって、ドラム７の歯部１
０と係合した歯車１１により作動するポンプ１２の作用に必要なエネルギーを調
整できる。そのため、絞り弁１５の開閉により、シリンダ１の回転速度に従がう
ドラム７の回転速度に対する油圧回路１３の制動作用を調節することができる。
したがって、このドラムは、シリンダ１の相対的な回転により生ずる回転磁場に
よって誘導される渦電流によりその温度が上がる。
モータ４及び絞り弁１５を作動することにより、シリンダ１及びドラム７の回
転速度をそれぞれ制御することができ、よって、被乾燥材に供給する熱エネルギ
ーを非常に正確に調整できる。また、この供給は、被乾燥材９の前進速度に関係
なく一定に維持できる。実際、外部要因により、被乾燥材９の前進速度を増減す
ることが必要な場合でさえ、シリンダ１の回転速度を増減することで、供給する
熱を調節することができるだろう。上記のタイプの制動システムを使用すること
により、どれくらいの磁気エネルギーを動力に変換し、且つ、熱に変換するかを
正確にセットすることができ、よって、乾燥機の効率の適正化ができる。
図３を参照して説明すると、本発明のもう一つの態様による乾燥機においては
、加熱表面は、ドラムに変わり、ドラムと同様に好ましくはアルミニウムででき
ている平面状のシー
ト７を含み、シリンダ１に対して正接位置に水平に配置されている。このタイプ
の乾燥機は、上記した好ましい態様より技術的に簡単であるが、被乾燥材に供給
される熱量は、シリンダ１の回転速度と被乾燥材の前進速度とを同時に調整する
ことによってのみ調整可能である。そのため、乾燥操作は被乾燥材の前進速度か
らもはや独立できず、依存することになる。
本発明のもう一つの態様による乾燥機おいては、もし磁石によって生ずる磁場
が、シリンダ１の回転中に可変でなるようにしさえすれば、回転シリンダ上の永
久磁石を、上記及び図４に示した方法、即ち、規則的間隔をもって、且つ、交番
極性をもつような方法ではなく、もう一つの方法、例えば図５に示すように、水
平線上に、且つ、交番極性をもつような方法で配設することが可能である。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Continuous dryer with permanent magnet
Description of the invention
The present invention relates to a continuous dryer with a permanent magnet, in particular, a dryer for continuous sheet material,
In the dryer, drying heat is applied to a plurality of plates or metal drums.
Eddy current induced by a rotating cylinder containing a permanent magnet (also called Foucault current)
This is caused by
Continuous dryers are known to include one or more heated metal surfaces.
You. The surface is usually planar or cylindrical and is to be dried over the surface.
Apply heat to the dried material. Continuous dryers are particularly useful in the textile and paper industries.
Each is used to dry fibers and printed sheets. In a known dryer
In other words, the material to be dried is heated by means such as conduction, convection, or radiation.
Dryers heated by these three types of means are often flammable.
Provides a specific amount of thermal energy suitable for drying the drying material quickly without overheating
Units, such as electrical units or steam units, respectively.
It is necessary to have. Therefore, known dryers are very complex and absolutely
e
Requires frequent maintenance and consumes a very large amount of energy.
Accordingly, the object of the present invention is to provide a dryer without such disadvantages, ie, a material to be dried.
A dryer that is a simple product that can easily regulate the supply of thermal energy to the
That is. The purpose of this is a continuous drying process that includes at least
Machine wherein the surface is heated by eddy currents induced by a rotating cylinder
Comprising a metal plate, wherein the rotating cylinder is disposed proximate to the metal plate
Characterized in that the outside is covered with a plurality of permanent magnets
Achieved by
In the dryer of the present invention, heat is generated by magnetic induction.
A heating unit that is difficult to control is no longer needed. Therefore, the dryer of the present invention
Significantly improved in both use and maintenance compared to conventional dryers
You.
Other advantages and features of the dryer of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.
Will be apparent from the following detailed description.
In the drawing:
FIG. 1 is a schematic longitudinal sectional view showing one embodiment of the dryer of the present invention;
Figure 2 is a schematic cross-sectional view of the dryer of Figure 1;
FIG. 3 is a schematic sectional view showing another embodiment of the dryer of the present invention;
Fig. 4 is a schematic side view showing one embodiment of a magnetic cylinder of the dryer;
FIG. 5 is a schematic side view showing another embodiment of the magnetic cylinder of the dryer.
Referring to FIGS. 1 and 2, a dryer according to one embodiment of the present invention is preferably used.
Preferably it comprises a cylinder 1 made of ferromagnetic steel, on the base of the cylinder two
Two shafts 2, 2 rotatably supported on roller bearings 3, 3 '
′ Is fixed coaxially with the cylinder. One axis is a known control means (shown in the figure)
(Not shown) is connected to the motor 4 whose rotational speed can be adjusted.
The plurality of permanent magnets 5 are preferably in the shape of a parallelepiped and have high magnetic induction and
A magnet having a residual coercive force, such as a neodymium permanent magnet. And the
The plurality of permanent magnets 5 are regularly spaced on the outer surface of the rotary cylinder 1 and
They are arranged to have alternating polarity. The "checkerboard" arrangement of the permanent magnets 5 is shown in FIG.
As can be clearly seen in, originating from one magnet and returning to the adjacent magnet
The magnetic flux lines are generated, so that all the magnetic flux lines are connected. With this arrangement of magnets,
A high intensity and uniform magnetic field is obtained around the rotating cylinder 1. Permanent magnet 5 is preferred
Or separated from each other via the insulating material layer 6.
It is arranged.
The drum 7 made of a conductive material is preferably made of aluminum,
It is rotatably attached to the shafts 2 and 2 ′ by a plurality of rollers 8,
It is arranged coaxially on the side. The inner surface of the drum 7 is located at the shortest position from the permanent magnet 5
Properly positioned. Thus, the distance between the magnet 5 and the drum 7 is small.
Almost all of the magnetic flux lines pass through the drum 7, and do not pass through the drum 7.
Since the magnetic dispersion caused by the magnetic flux lines that directly short-circuit between the poles is extremely small,
A sufficiently high thermal efficiency is obtained. The material to be dried 9 is usually a continuous paper sheet,
A piece or other winding material around the drum 7
It is wound about half the circumference.
One end of the two ends of the drum 7, preferably opposite the motor 4, is provided with a gear 11
And the tooth portion 10 engaged with the second member. The gear 11 is connected to the oil tank 1 by the hydraulic circuit 13.
4 and a hub of a hydraulic pump 12 connected in series to an oil flow throttle valve 15.
. The circuit further includes a safety valve 16 connected in parallel with the throttle valve 15, the safety valve comprising
If there is a sudden pressure change in the pressure circuit 13, it operates to compensate for it.
During use, the cylinder 1 and the magnet 5 are rotated at a constant speed by the motor 4 and thus the rotating magnetic field
Is generated. The magnetic force is induced by the permanent magnet 5 according to Lenz's law.
Ram 7 is cylinder 1
The material to be dried 9 is rotated while being pulled in the same direction as the rotation of. Operate the throttle valve 15
As a result, the oil flow in the hydraulic circuit 13 can be adjusted, and thus the teeth 1 of the drum 7 can be adjusted.
0 adjusts the energy required for the operation of the pump 12 operated by the gear 11 engaged.
Can be adjusted. Therefore, the opening and closing of the throttle valve 15 follows the rotation speed of the cylinder 1.
The braking action of the hydraulic circuit 13 on the rotation speed of the drum 7 can be adjusted.
Therefore, this drum is subjected to a rotating magnetic field generated by the relative rotation of the cylinder 1.
Thus, the temperature increases due to the induced eddy current.
By operating the motor 4 and the throttle valve 15, the rotation of the cylinder 1 and the drum 7 is achieved.
The rolling speed can be controlled independently, and therefore the thermal energy supplied to the material to be dried
Can be adjusted very accurately. This supply is related to the forward speed of the material 9 to be dried.
And can be kept constant. In fact, the forward speed of the material to be dried 9 is increased or decreased due to external factors.
Even when it is necessary to increase or decrease the rotation speed of the cylinder 1,
The heat could be regulated. Using a braking system of the above type
Determines how much magnetic energy is converted to power and converted to heat
It can be set accurately, and thus the efficiency of the dryer can be optimized.
Referring to FIG. 3, in a dryer according to another embodiment of the present invention,
The heating surface is turned into a drum and, like the drum, is preferably made of aluminum
Plane sea
And is horizontally disposed at a tangent position to the cylinder 1. This type
The dryer is technically simpler than the preferred embodiment described above, but supplies the material to be dried.
The amount of heat to be applied simultaneously adjusts the rotation speed of the cylinder 1 and the forward speed of the material to be dried.
Can only be adjusted by Therefore, should the drying operation be performed at the forward speed of the material to be dried
Can no longer be independent and depend on them.
In a dryer according to another embodiment of the present invention, the magnetic field generated by the magnet
Is variable during the rotation of the cylinder 1 as long as it is variable.
The magnets are mounted in the manner described above and shown in FIG.
Instead of a polar method, another method, for example, as shown in FIG.
It is possible to arrange them on a flat line and in such a way as to have alternating polarity.
【手続補正書】特許法第１８４条の８第１項
【提出日】平成１０年５月２５日（１９９８．５．２５）
【補正内容】
間ないメンテナンスを必要とし、更に、非常に多量のエネルギーを消費する。
GB-A-2083729には、磁石を有する磁気回転子により誘導される渦電流によって
加熱される強磁性ロール殼(roll shell)を含む乾燥機が開示されている。この種
の乾燥機は、上記の乾燥機より比較的簡単である。しかしながら、この乾燥機で
は、強磁性ロールを通らないで隣在する交番磁極間で直接短絡してしまう磁束線
によって起きる磁気分散が著しいので、その熱効率が低いという欠点がある。
したがって、本発明の目的は、こうした不利益の無い乾燥機、即ち、被乾燥材
への熱エネルギーの供給を容易に調整できる簡単な製品である乾燥機を提供する
ことである。この目的は、被乾燥材に熱を与える表面を少なくとも含む連続乾燥
機であって、該表面は、回転シリンダにより誘導される渦電流により加熱される
金属プレートを含んでなり、該回転シリンダは、該金属プレートに近接して配置
され、且つ、複数の永久磁石により外側を覆われていることを特徴とする乾燥機
により達せられる。
本発明の乾燥機においては、磁気誘導により熱が生じるので、従来の複雑で制
御が困難な加熱ユニットはもはや必要ではない。したがって、本発明の乾燥機は
、使用及びメンテナンスの両方に関し、従来の乾燥機と比べて顕著に向上してい
る。
本発明の乾燥機の他の諸利益並びに諸特徴は、添付の図面を参照しながら述べ
る次の詳細な説明の記載から明らかになる。
図面において：
図１は、本発明の乾燥機の一つの態様を示す長手方向の概略断面図であり；
図２は、図１の乾燥機の概略横断面図であり；
請求の範囲
１．被乾燥材(9)に熱を与え、且つ、回転シリンダ(1)によリ誘導される渦電流に
より加熱される少なくとも一つの金属プレート(7)を含み、該回転シリンダは、
該金属プレートに近接して配置され、且つ、複数の永久磁石(5)により外側を覆
われた連続乾燥機であって、
複数の永久磁石(5)が回転シリンダ(1)の表面上に縦横に並列に配設され、交番
極性をもつことを特徴とする連続乾燥機。
２．複数の永久磁石(5)が、縦横に並列に互いに規則的間隔をもって配設されて
いることを特徴とする請求項1に記載の乾燥機。
３．複数の永久磁石が(5)、絶縁材料(6)を介して互いに分離されて配設されてい
ることを特徴とする請求項１又は２に記載の乾燥機。
４．回転シリンダ(1)が、可変速式モータ(4)により駆動されることを特徴とする
請求項1〜３のいずれかに記載の乾燥機。
５．金属プレート(7)が、平面状であることを特徴とする請求項1〜４のいずれか
に記載の乾燥機。
６．金属プレート(7)が、回転シリンダ(1)に対し、水平且つ正接に配置されてい
ることを特徴とする請求項５に記載の乾燥機。
７．金属プレート(7)が、回転シリンダ(1)のまわりに同軸に配置されたドラムを
形成するように湾曲していることを特徴とする請求項1〜４のいずれかに記載の
乾燥機。
８．ドラム(7)が、複数の永久磁石(5)により生ずる磁気誘導により回転可能であ
り、ドラム(7)の回転速度は制動手段により調整されることを特徴とする請求項
７に記載の乾燥機。
９．ドラム(7)の一方の外端部が、上記制動手段に接続した歯車(11)と係合した
歯部(10)を有していることを特徴とする請求項８に記載の乾燥機。
１０．上記制動手段が、油圧回路(13)により、オイルタンク(14)と油流用絞り弁
(15)とに直列に連結した油圧ポンプ(12)を含んでなることを特徴とする請求項９
に記載の乾燥機。
１１．油圧回路(13)が、絞り弁(15)に対し並列に連結した安全弁(16)を含むこと
を特徴とする請求項１０に記載の乾燥機。
１２．永久磁石(5)が、ネオジムを含む材料で作られていることを特徴とする請
求項1〜１１のいずれかに記載の乾燥機。[Procedure of Amendment] Article 184-8, Paragraph 1 of the Patent Act
[Submission date] May 25, 1998 (1998.25.25)
[Correction contents]
Requires frequent maintenance and consumes a very large amount of energy.
GB-A-2083729 has an eddy current induced by a magnetic rotor with a magnet.
A dryer comprising a heated ferromagnetic roll shell is disclosed. This species
Dryers are relatively simpler than those described above. However, with this dryer
Is a magnetic flux line that short-circuits directly between adjacent alternating magnetic poles without passing through the ferromagnetic roll.
However, the magnetic dispersion caused by this is remarkable, so that the thermal efficiency is low.
Accordingly, the object of the present invention is to provide a dryer without such disadvantages, ie, a material to be dried.
A dryer that is a simple product that can easily regulate the supply of thermal energy to the
That is. The purpose of this is a continuous drying process that includes at least
Machine wherein the surface is heated by eddy currents induced by a rotating cylinder
Comprising a metal plate, wherein the rotating cylinder is disposed proximate to the metal plate
Characterized in that the outside is covered with a plurality of permanent magnets
Achieved by
In the dryer of the present invention, heat is generated by magnetic induction.
A heating unit that is difficult to control is no longer needed. Therefore, the dryer of the present invention
Significantly improved in both use and maintenance compared to conventional dryers
You.
Other advantages and features of the dryer of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.
Will be apparent from the following detailed description.
In the drawing:
FIG. 1 is a schematic longitudinal sectional view showing one embodiment of the dryer of the present invention;
Figure 2 is a schematic cross-sectional view of the dryer of Figure 1;
The scope of the claims
1. Heat is applied to the material to be dried (9) and the eddy current induced by the rotating cylinder (1)
The at least one metal plate (7) to be heated, said rotating cylinder comprising:
It is arranged close to the metal plate and is covered with a plurality of permanent magnets (5).
A continuous dryer,
A plurality of permanent magnets (5) are arranged vertically and horizontally in parallel on the surface of the rotating cylinder (1).
A continuous dryer characterized by having polarity.
2. A plurality of permanent magnets (5) are arranged vertically and horizontally in parallel at regular intervals from each other.
2. The dryer according to claim 1, wherein:
3. A plurality of permanent magnets are arranged separately from each other via (5) and insulating material (6).
The dryer according to claim 1 or 2, wherein:
4. The rotary cylinder (1) is driven by a variable speed motor (4)
The dryer according to any one of claims 1 to 3.
5. 5. The metal plate according to claim 1, wherein the metal plate is flat.
The dryer according to item 1.
6. The metal plate (7) is horizontally and tangent to the rotating cylinder (1).
The dryer according to claim 5, wherein:
7. A metal plate (7) forms a drum coaxially arranged around the rotating cylinder (1).
5. A method according to any of claims 1 to 4, characterized in that it is curved to form.
Dryer.
8. The drum (7) is rotatable by magnetic induction generated by a plurality of permanent magnets (5).
The rotation speed of the drum (7) is adjusted by braking means.
8. The dryer according to 7.
9. One outer end of the drum (7) is engaged with the gear (11) connected to the braking means.
9. The dryer according to claim 8, comprising teeth (10).
10. The braking means is controlled by an oil tank (14) and an oil flow throttle valve by a hydraulic circuit (13).
A hydraulic pump (12) connected in series with (15).
The dryer according to item 1.
11. The hydraulic circuit (13) includes a safety valve (16) connected in parallel with the throttle valve (15)
The dryer according to claim 10, characterized in that:
12. The permanent magnet (5) is made of a material containing neodymium.
12. The dryer according to any one of claims 1 to 11.
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(81)指定国 ＥＰ(ＡＴ，ＢＥ，ＣＨ，ＤＥ，
ＤＫ，ＥＳ，ＦＩ，ＦＲ，ＧＢ，ＧＲ，ＩＥ，ＩＴ，Ｌ
Ｕ，ＭＣ，ＮＬ，ＰＴ，ＳＥ)，ＯＡ(ＢＦ，ＢＪ，ＣＦ
，ＣＧ，ＣＩ，ＣＭ，ＧＡ，ＧＮ，ＭＬ，ＭＲ，ＮＥ，
ＳＮ，ＴＤ，ＴＧ)，ＡＰ(ＧＨ，ＫＥ，ＬＳ，ＭＷ，Ｓ
Ｄ，ＳＺ，ＵＧ)，ＥＡ(ＡＭ，ＡＺ，ＢＹ，ＫＧ，ＫＺ
，ＭＤ，ＲＵ，ＴＪ，ＴＭ)，ＡＬ，ＡＭ，ＡＴ，ＡＵ
，ＡＺ，ＢＡ，ＢＢ，ＢＧ，ＢＲ，ＢＹ，ＣＡ，ＣＨ，
ＣＮ，ＣＵ，ＣＺ，ＤＥ，ＤＫ，ＥＥ，ＥＳ，ＦＩ，Ｇ
Ｂ，ＧＥ，ＨＵ，ＩＬ，ＩＳ，ＪＰ，ＫＥ，ＫＧ，ＫＰ
，ＫＲ，ＫＺ，ＬＣ，ＬＫ，ＬＲ，ＬＳ，ＬＴ，ＬＵ，
ＬＶ，ＭＤ，ＭＧ，ＭＫ，ＭＮ，ＭＷ，ＭＸ，ＮＯ，Ｎ
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，ＳＫ，ＴＪ，ＴＭ，ＴＲ，ＴＴ，ＵＡ，ＵＧ，ＵＳ，
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, MD, RU, TJ, TM), AL, AM, AT, AU
, AZ, BA, BB, BG, BR, BY, CA, CH,
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B, GE, HU, IL, IS, JP, KE, KG, KP
, KR, KZ, LC, LK, LR, LS, LT, LU,
LV, MD, MG, MK, MN, MW, MX, NO, N
Z, PL, PT, RO, RU, SD, SE, SG, SI
, SK, TJ, TM, TR, TT, UA, UG, US,
UZ, VN, YU