JP4490162B2 - 磁性体除去方法 - Google Patents

Description

本発明は、流動体に混在する鉄片、鉄粉または砂鉄（以下、これらをまとめて「鉄粉」という）などの磁石体を除去するための方法および装置に関する。

食品および医薬品の粉末においては、鉄粉や砂鉄の混入が許容されないことは当然であり、これを除去するために種々の方法が知られている。
たとえば、特開２００２−２７３２６３号公報では、磁石をシリンダー内に挿入して鉄分を除去し、圧縮空気により磁石をシリンダー内で移動させ、集めた鉄粉を脱離させる方法が開示されている。しかし、この方法では大きく強力な磁石を使用できないこと、および磁石の移動に伴い集めた鉄粉が再び処理粉末に混合するおそれがあった。
さらに、一般に鉄粉の除去に際しては複数の磁性を有する棒が必要とされるので、同時にシリンダー内の磁石を移動させると、集められた鉄粉の動きはさらに複雑となり、鉄粉の製品への再混入のおそれが大きかった。

特開２００２−２７３２６３号公報

本発明は上記の課題を解決する新規な磁性体除去方法およびそのための装置を提供することを目的とする。

本発明は、流体が移動している領域内において流体と磁石体を接触させて流体から磁性体を除去する方法において、該磁石体が両端に非磁性部分を有する棒状の磁石体であり、該磁石体が流体が移動している領域内に入る際に、流体が移動している領域の外に設けられたスキージを磁石体表面に密着させ、流体が移動している領域内への磁性体の同伴を防止する、流体からの磁性体除去方法に関する。
また、本発明は両端に非磁性部分を有する棒状の磁石体、該磁石体を移動させる手段、流体が移動する領域を画定する部材、および流体が移動する領域の外に設けられたスキージを有する、流体からの磁性体除去装置であって、該磁石体は流体の移動する領域内を往復し、該スキージは該磁石体が流体の移動する領域内に入いる際に磁石体表面に密着し、流体の移動する領域内への磁性体の同伴を防止する装置に関する。

本発明において、流体とは液体、粒状物および粉末などの流動可能なものをいい、好ましくは流体は粉末である。流体の例としては、ココア、マッシュルーム、乾燥野菜などの食品、化学品、医薬品などの粉末があげられる。
磁性体は磁性を有するものであれば任意の物質であることができるが、典型的には鉄粉である。また、鉄粉としては鉄片などの他、砂鉄などが包含される。

磁石体とは、磁力を有するものを言い、磁石だけではなく磁石を内部に保持している物も含む。本発明においては、非磁性体である硬質の材料で作られたシリンダー状の外筒、一般的にはステンレスで作られたシリンダー状の外筒の内部に磁石を挿入して得られる物が好適に使用される。
本発明において用いられる磁石体は、両端に非磁性部分を有する。すなわち、磁石体の両端の部分は磁力を有しない。これは、たとえば非磁性体を磁石体の両端にネジなどの任意の手段により固定することにより得ることができる。
また、両端の非磁性部分の直径は、磁石体の中央部分の直径よりも小さいことが好ましい。これは、磁石を収納するシリンダー状の外筒部分の外径よりも小さい外径の非磁性体を用いることにより得ることができる。すなわち、外筒部分の直径よりも小さい外径を有するステンレス棒にネジを切り、これを外筒部分の末端に設けたネジ穴に挿入して固定することにより得ることができる。このようにすることにより、磁石体が移動してスキージが非磁性部分上に来たときに、磁性体が容易に除去される。

磁石体の直径は、好ましくは１５ｍｍから３５ｍｍであり、より好ましくは２０ｍｍから３０ｍｍである。
磁石体の長さは、流体の移動する領域の長さの２倍以上であることが好ましく、典型的には２００ｍｍから５００ｍｍ、より典型的には２５０ｍｍから３５０ｍｍである。
両端の非磁性部分の直径は、磁石体の中央部分の直径と同じかまたはそれよりも小さく、磁石体の中央部分の直径よりも、好ましくは１ｍｍから１０ｍｍ、より好ましくは１ｍｍから５ｍｍ小さい。
両端の非磁性部分の長さは、好ましくは１０ｍｍから３０ｍｍ、より好ましくは約２０ｍｍである。
磁石体の強さは、好ましくは約６０００ガウス以上である。かかる磁力を得るため、シリンダー状の外筒の厚さを適当に選択する必要がある。好ましくは外筒の厚さは２ｍｍ以下、より好ましくは１．５ｍｍ以下、さらに好ましくは１ｍｍ以下である。

流体の移動する領域内には、すべての流体が磁石体と接触するように複数の磁石体が配置される。典型的には、流体が上方から落下される場合、上段に１本、次段に２本、最下段に３本と配置されるか、または図１から４に示されるように、上段から２本、３本、２本、および３本と配置される。
互いの磁石体間の距離は、すべての流体が磁石体と接触するよう適宜設定することができるが、一般的には１５ｍｍから１００ｍｍの間であり、典型的には２０ｍｍから４５ｍｍの間である。

スキージとは、必要に応じ、磁石体表面に密着され、磁石体が移動する際に表面に付着した磁性体の移動を禁止する手段をいう。すなわち、スキージを磁石体表面に密着させたまま磁石体を移動させると、磁石体表面の磁性体はスキージにじゃまされて移動することができず、磁性体の付着していないきれいな表面の磁石体が流体が移動する領域内に供給される。そして磁石体がさらに移動してスキ−ジが磁石体の端部の非磁性部分の上に来ると、集められた磁性体は磁石体から離れ、取り除かれる。
スキージの材質は、密着性がよく、かつ磁石体のスムーズな移動を妨げない物であることが必要とされ、好ましくはフッ素樹脂、たとえばテフロン（登録商標）が使用される。
スキージの形状は、磁石体が移動する際に表面に付着した磁性体の移動を禁止することができるものであれば種々の物が使用できる。たとえば、磁石体の中心を境界にして上下に分割され、密着される場合には、それらの上下方向から圧力が加えられ、磁石体に強く押しつけられる物が好適に使用できる。

本発明の方法においては、流体はホッパーなどの供給装置から流体の移動する領域を画定する部材内に供給される。該部材には磁石体が領域内を貫通するように所望の場所に穴が開けられる。流体は、上段の磁石体に均等にぶつかるように供給され、落下する流体は下方の磁石体と順次接触し、磁性体が除去され、処理された流体は部材の下部に設けられる容器内にためられる。
磁石体は、モーターにより移動され、流体の移動する領域内を通過する。たとえば、流体の移動する領域内を磁石体が右方向に進む場合には、部材の左側に設けられたスキージが作動し、磁石体の表面に付着した磁性体が流体の移動する領域内に同伴されないようにする。磁石体がさらに右に移動し、スキージが非磁性部分の上に至ると、スキージで止められていた磁性体は磁石体から脱離し、受容器内に回収される。その後、磁石体は進行方向を変え、左側に移動を開始する。その時、部材の左側に設けられたスキージは開放され、流体の移動する領域の右側に設けられたスキージが作動し、磁性体の移動領域内への同伴を防止する。

本発明においては、常に清浄な表面の磁石体が流体移動領域内に提供されるので、磁性体の除去効率が非常に良好となる。

本発明の方法および装置に関し、その最良の形態を図面を参照しつつ説明する。
図１−７に本発明の方法を実施するための好ましい装置の例を示す。
図１−４は、本発明の方法を実施するための好ましい装置の、それぞれ透視図、正面図、上面図、側面図である。
図１−４に示される本発明の装置は、レール１、ホッパー２などの供給装置を有し、この場合には粉体が落下する領域である流体が移動する領域を画定する部材３、および磁石体４を含む。磁石体は上から２列、３列、２列および３列に配置され、合計で１０個設けられている。処理される粉体をホッパー２から上段の磁石体４の上に落ちるように部材内に落下させつつ、磁石体４を移動させる。たとえば図２では、磁石体４は右側に移動してゆく。このとき、部材３の左側面に取り付けられたスキージが磁石体の表面に密着され、磁石体表面に付着した磁性体を表面から除去し、清浄な表面を有する磁石体が部材内に入ってゆく。磁石体は右側への移動を続け、粉体に含まれる砂鉄などの磁性体をその表面に付着させて除去する。そして所定位置まで移動したら、進行方向を変え、左側に進む。同時に部材左側のスキージの磁石体表面への密着が解かれ、部材の右側面に取り付けられたスキージが磁石体の表面に密着される。そして清浄な表面を有する磁石体が部材内に右側から入ってゆき、処理が継続される。

図５に部材外側に取り付けられるスキージのユニットを示す。
スキージ支持体１１の間にスキージ１２が保持される。図５では右側のスキージが閉じられて磁石体表面に密着し、左側のスキージが開放されている。したがって、この場合は磁石体は右側から左側へ進み、右側のスキージにより磁石体表面に付着した磁性体が除去され、清浄な表面の磁石体が部材内に進む。
スキージは図５のようにヒンジ１３の周囲に回転することにより開閉されても良い。またスキージの上下方向の移動により開閉しても良いし、磁石体表面に良好に密着されうる任意の方法をとることができる。

図６にスキージの一例を示す。
スキージはヒンジ１３を有し、これを中心に回転可能である。また磁石体との密着を向上させるためスキージにはスキージリング１４が形成されることが好ましい。
図７にレール上に設けられた磁石体ユニットを示す。
磁石体ユニットはモーター１６によりレール１の上を移動し、所定位置まで移動したらスイッチにより進行方向を変え、反対方向へと移動する。

本発明の装置の一例の透視図である。 本発明の装置の一例の正面図である。 本発明の装置の一例の上面図である。 本発明の装置の一例の側面図である。 スキージユニットの例を示す図である。 スキージの例を示す図である。 磁石体ユニットの例を示す図である。

符号の説明

１：レール
２：ホッパー
３：部材
４：磁石体
１１：スキージ支持体
１２：スキージ
１３：ヒンジ
１４：スキージリング
１５：スキージヒンジ
１６：モーター

Claims (4)

1. 流体が移動している領域内において流体と磁石体を接触させて流体から磁性体を除去する方法において、該磁石体が両端に非磁性部分を有する棒状の磁石体であり、該磁石体の長さは流体の移動する領域内に存在する磁石体の長さの２倍以上であり、流体が移動する領域の両側にスキージを備え、該磁石体が流体が移動している領域内を往復運動する際に、該磁石体の進行方向前方のスキージが解放され、かつ進行方向後方のスキージが磁石体表面に密着される、流体からの磁性体除去方法。
2. 流体が粉末であり、磁性体が鉄粉である、請求項１記載の方法。
3. 両端の非磁性部分の直径が、磁石体の中央部分の直径よりも小さい、請求項１または２記載の方法。
4. 両端に非磁性部分を有する棒状の磁石体、流体が移動する領域を画定する部材、該流体が移動する領域を画定する部材の両側に設けられたスキージ、および該流体が移動する領域内を該磁石体を往復運動させる手段を有する流体からの磁性体除去装置であって、該磁石体の長さは流体の移動する領域内に存在する磁石体の長さの２倍以上であり、該磁石体が流体が移動している領域内を往復運動する際に、該磁石体の進行方向前方のスキージが解放され、かつ進行方向後方のスキージが磁石体表面に密着される、流体からの磁性体除去装置。

Images