JPH07178349A - 非磁性金属選別装置の磁性体除去方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 非磁性金属選別装置の磁気ドラムを内蔵する
回転ローラに付着する磁性体小片を簡単でかつ安価な手
段により容易に除去し、ローラ表面を傷付けたりする事
故を未然に防止する。 【構成】 非磁性金属選別装置１の回転ローラ３に内蔵
されている強力な永久磁石から成る磁気ドラム５の磁力
により吸着される磁性体小片を強磁性吸着テープ１３に
非磁性桿１４を取り付けた除去手段により吸着し、ロー
ラ表面を滑らせてローラ端へ移動させ、磁気の影響が弱
いところでローラから取り除く。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、都市ごみや粗大ごみ
等からアルミニウム等の非磁性金属を選別する非磁性金
属選別装置の磁気ドラム表面に吸着された磁性体を効率
よく除去する磁性体除去方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】都市ごみや粗大ごみ，自動車等のスクラ
ップには、大別して鉄などの磁性金属とアルミニウムな
どの非磁性金属、さらに木片やプラスチックなどの可燃
物や不燃物が含まれる。これらのごみを分別処理する場
合、予めある程度の小片に破砕され、磁選機によりまず
磁性体を取り除き、その後非磁性金属選別装置により非
磁性金属とその他のものに選別される。

【０００３】非磁性金属選別装置は、一般に所定間隔に
設けられた一対の回転ローラ間に掛け渡された無端状の
ベルトコンベアから成り、下流側の回転ローラは、その
内側にＮ極とＳ極に磁化された永久磁石を交互に円周面
から所定厚さの深さ位置に沿って配置した磁気ドラムを
有する。

【０００４】この非磁性金属選別装置では、ベルトコン
ベア上を送られる非磁性金属が磁気ドラムに近づくと、
前述した異なる極性の磁石が回転して生じる移動磁界に
よりその金属内部に渦電流による誘導起電力が発生し、
これによる反発力が作用して上記可燃物や不燃物等のそ
の他のものより非磁性金属は遠くへ飛ばされる。

【０００５】磁性体は原則として非磁性金属選別装置へ
送り込まれる前に磁選機で大部分は取り除かれている
が、小さな磁性体が含まれている場合は磁気ドラムに吸
着され、磁気ドラムで最下位置へ運ばれ磁気ドラムの影
響が弱くなる位置で落下する。こうして選別されたもの
は、少なくとも非磁性金属とその他の物に分別し、排出
部に受け入れて排出される。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】ところで、磁気ドラム
の永久磁石は、一般に希工類磁石を用いた強力なもので
あり、これにより非磁性金属を選別するが、万一小さな
磁性体が送られてきたときは前述したように、この永久
磁石で吸着してドラム最下位置で大部分は落下する。し
かし、磁気ドラムの表面の回転ローラ渦部には一部が落
下せずに回り込んで吸着したままとなるものがある。

【０００７】この吸着したままの磁性体が多くなると、
回転ローラの軸受に入り込んだりして故障の原因となる
場合があり、このため、選別装置を停止してこれを取り
除くようにしているが、永久磁石の磁束密度が大きいた
め、手作業で取り除くのは極めて困難であり、取り除き
作業は長時間を要する。

【０００８】上記磁性体の取り除き作業の負担を少しで
も軽くする方法として、現状ではガムテープなどの粘着
テープを吸着された磁性体に貼り付け、手で把むなどの
補助作業を加えて取り除く方法が採られている。

【０００９】しかし、この方法では一度使用した粘着テ
ープは再使用できず不経済であり、又手の入らない狭い
部分には粘着テープを貼り付けることができないなどの
問題があり、実際にはこれらの磁性体を完全に除去する
ことができない。

【００１０】このため、回転ローラの表面を損傷した
り、又ベルトを損傷したりする事故が発生することもあ
り、装置全体を長期間停止せざるを得ないこともある。

【００１１】この発明は、上記従来の非磁性金属選別装
置の種々の問題点に留意して、かかる選別装置の回転ロ
ーラに付着する磁性体を簡易な補助具を用いて容易に除
去する方法を提供することを課題とする。

【００１２】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決する手段
としてこの発明は、非磁性金属選別装置の磁気ドラムを
内蔵する回転ローラに対し強磁性吸着チップを接触さ
せ、ローラ表面を滑らせてローラ端へ移動させて磁性金
属ごみを回転ローラから除去することから成る非磁性金
属選別装置の磁性体除去方法としたのである。

【００１３】この方法において、前記強磁性吸着チップ
を強磁性金属小片とし、このチップに非磁性桿を取り付
け、その他端に把手を設けたものとするのが好ましい。

【００１４】あるいは、前記強磁性吸着チップの形状、
大きさの異なるものを非磁性金属選別装置の磁性体除去
方法磁性桿の両端に取り付けたものとしてもよい。

【００１５】

【作用】上記の方法としたこの発明の磁性体除去方法に
よれば、非磁性金属選別装置の磁気ドラムのシェル表面
は内部の永久磁石帯により、強力な磁界が形成される。
この磁界はそれぞれ隣り合う磁極の極性が異極となるよ
うに配置された永久磁石帯により形成されるため、シェ
ル表面近傍の磁気勾配は通常の磁選機のそれよりは、は
るかに大きい。このためシェル表面に吸着された磁性体
小片には次のような吸着力Ｆｍが働く。

【００１６】 Ｆｍ＝Ｖ・Ｍ・Ｈ（ｄＨ／ｄｘ）・・・・（１） ここで、Ｖ：磁性体小片体積 Ｍ：磁性体小片磁化率 Ｈ：磁界の強さ ｄＨ／ｄｘ：磁気勾配 内部永久磁石帯とシェル表面との間は、その構造上少な
くとも１０ｍ／ｍ程度はギャップが存在することにな
り、このため表面での絶対磁場、磁気勾配はマグネット
表面におけるそれより低くなる。

【００１７】一方、強磁性吸着チップがシェル表面に近
づいたときは、強磁性吸着チップ自身が内部永久磁石帯
に吸着されることは勿論、表面近傍の磁束を集め、その
飽和値１８０００〜２００００Ｇａｕｓｓに容易に達す
る状態となる。

【００１８】したがって、そのとき強磁性吸着チップ表
面における磁性体小片吸着力Ｆｅは Ｆｅ＝Ｖ・Ｍ・Ｈ（ｄＨ／ｄｘ)e・・・・（２） （ｄＨ／ｄｘ)e：強磁性吸着チップの表面における磁気
勾配となる。

【００１９】（１）における磁気勾配ｄＨ／ｄｘは空気
中（透磁率約１）におけるときの値であり、（２）にお
ける磁気勾配（ｄＨ／ｄｘ)eは高透磁率材（透磁率約１
００００）におけるものである。

【００２０】したがって、 ｄＨ／ｄｘ＜＜（ｄＨ／ｄｘ)e 故に Ｆｍ＜＜Ｆｅ となる。

【００２１】よってシェル表面に本発明による非磁性金
属選別装置の磁気ドラムの表面に強磁性吸着チップを接
触させ滑らせるように移動させると、シェル表面の磁性
体小片はすべて吸着チップ側に吸着され、除去すること
になる。

【００２２】

【実施例】以下この発明の実施例について図面を参照し
て説明する。図１は実施例の磁性体除去方法の説明図で
ある。非磁性金属選別装置１は、ホッパー２の投入口か
ら投入される破砕ごみを所定の速度で送るベルトコンベ
ア３を備えている。ベルトコンベア３は所定の間隔に設
けられた一対の回転ローラ４、４に掛け渡された無端状
のベルトから成り、その下流側の回転ローラ４内には磁
気ドラム５を内蔵する。

【００２３】磁気ドラム５はＮ極とＳ極の永久磁石を交
互に円周上に沿って設けたもので、永久磁石は一般に希
工類磁石を用いた磁束密度の大きい強力な磁石である、
この磁気ドラム５を内蔵する回転ローラ４は、別のベル
ト６によりモータ７の回転力が伝達されて駆動される。

【００２４】回転ローラ４の下流後方には、山形仕切部
９と仕切板１０から成る選別部１１を備えた排出部１２
が設けられている。仕切板１０は水平な回転軸１０ａに
より回転自在に傾斜して設置され、排出されるごみを少
なくとも非磁性金属とその他のものに選別し、排出口１
２ａ、１２ａ’からそれぞれ排出する。

【００２５】上記構成の非磁性金属選別装置は、従来の
一般的なものであり、選別方法については簡単に説明す
る。ホッパー２の投入口から投入口されるごみは、予め
ある程度の大きさに粉砕されており、投入後はベルトコ
ンベア３で所定の速度で送られる。

【００２６】ごみに含まれる成分については、非磁性金
属と木片、プラスチックなどの可燃物、不燃物などのそ
の他のものとがあるが、磁性体成分については予め磁選
機により大部分取り除かれており、大量に含まれること
はないが、極くわずかに微少なものが含まれることがあ
る。

【００２７】ベルトコンベアで所定の速度で送られたご
みはその他のものについては自重による放物線Ａ₀ を描
いて落下するが、非磁性金属については磁気ドラム５に
よる反発力が遠くへ飛ばされ別の放物線Ａ₁ を描いて落
下する。

【００２８】磁気ドラム５の極性の異なるＮ極とＳ極の
永久磁石に非磁性金属がベルトコンベア３上で近づく
と、非磁性金属内には永久磁石の作用で渦電流による誘
導起電力を生じ、これによる反発力が作用して非磁性金
属はその他のものより遠くへ飛ばされるのである。

【００２９】このようにして、非磁性金属選別装置は、
非磁性金属をその他のものと選別するが、その際微少な
磁性体小片が一部ごみに含まれていることがあり、これ
らの磁性体片が磁気ドラム５を内蔵する回転ローラの一
部に吸着され、回転ローラの表面や軸受部等に入り込ん
で回転ローラ等を傷めることがある。

【００３０】この実施例では、上記回転ローラ４に付着
した微少な磁性体小片を取り除くため強磁性吸着チップ
１３を非磁性桿１４に取り付けたものを用いている。こ
の吸着チップ１３の構成例を図２の（ａ）、（ｂ）に示
している。

【００３１】図２における強磁性吸着チップ１３の大き
さは、除去しようとする磁性体小片の大きさにより変更
する必要があるが、通常は３０〜５０ｍ／ｍ、厚さ２〜
４ｍ／ｍ程度がよい。図２の（ｂ）は、非磁性桿１４の
両端に形状の違った強磁性吸着チップ１３を取り付けた
ものである。

【００３２】これは、本発明による装置体で大きさの違
う鉄物を除去できるようにしたものである。強磁性吸着
チップ１３の形状は任意に選定することが必要である。

【００３３】非磁性金属選別装置の磁気ドラムのシェル
表面に上記強磁性吸着チップ１３を押し当てると、強磁
性吸着チップ１３は、内部磁石帯により磁化される。こ
の強磁性吸着チップ１３は、高透磁率材であるため、そ
の表面近傍の磁気勾配は非常に大きくなる。したがっ
て、強磁性吸着チップ１３の近傍のシェル表面に吸着さ
れた非磁性金属は、強磁性吸着チップ１３に強く吸着さ
れることになる。

【００３４】非磁性桿１４を引っ張ると先端の強磁性吸
着チップ１３の表面に吸着された非磁性体小片も一緒に
移動し、シェル内部の永久磁石の磁界の領域外に引き出
すことができる。

【００３５】

【効果】以上詳細に説明したように、第一の発明の磁性
体除去方法は吸着チップを回転ローラに接触させて磁性
体小片をこれに吸着させ、ローラ表面を移動してローラ
表面から除去するようにしたから、本発明によれば、非
磁性金属選別装置の磁気ドラムのシェル表面に吸着され
た磁性体小片を外部から新たなエネルギーを加えずに容
易に除去することができると共に、シェル及びベルトを
損傷し、ライン全体を何日間も停止するというような大
事故の虞れを未然に、しかも簡単に回避することができ
るという利点がある。

【００３６】第二の発明では吸着チップに非磁性桿を取
り付け、人手により吸着チップを操作して簡単に磁性体
小片を取り除くことができ、第一の発明の方法を簡易に
実施することができる。

【００３７】第三の発明では非磁性桿の両端に形状、大
きさの異なる吸着チップを取り付けたことから、除去の
対称の磁性体小片の大きさに応じていずれかの端へ適す
る大きさの吸着チップを用いればさらに便利である。

【図面の簡単な説明】

【図１】非磁性体金属選別装置から磁性体を除去する方
法の説明図

【図２】実施例の磁性体除去手段の概略図

【符号の説明】

１ 非磁性金属選別装置 ２ ホッパー ３ ベルトコンベア ４ 回転ローラ ５ 磁気ドラム ６ ベルト ７ モータ ９ 山形仕切部 １０ 仕切板 １１ 選別部 １２ 排出部 １３ 強磁性吸着チップ １４ 非磁性桿

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 高橋 昭夫 八尾市神武町２番35号 株式会社クボタ久 宝寺工場内

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 非磁性金属選別装置の磁気ドラムを内蔵
   する回転ローラに対し強磁性吸着チップを接触させ、ロ
   ーラ表面を滑らせてローラ端へ移動させて磁性金属ごみ
   を回転ローラから除去することから成る非磁性金属選別
   装置の磁性体除去方法。
2. 【請求項２】 前記強磁性吸着チップを強磁性金属小片
   とし、このチップに非磁性桿を取り付け、その他端に把
   手を設けたものとしたことを特徴とする請求項１に記載
   の非磁性金属選別装置の磁性体除去方法。
3. 【請求項３】 前記強磁性吸着チップの形状、大きさの
   異なるものを非磁性金属選別製造の磁性体除去方法磁性
   桿の両端に取り付けたことを特徴とする請求項１に記載
   の非磁性金属選別装置の磁性体除去方法。