特開 2024-151531 磁性体回収機構

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2024151531

(43)【公開日】2024-10-25

(54)【発明の名称】磁性体回収機構

(51)【国際特許分類】

   B03C 1/28 20060101AFI20241018BHJP

   B03C 1/00 20060101ALI20241018BHJP

【ＦＩ】

B03C1/28 107

B03C1/00 A

B03C1/00 B

【審査請求】有

【請求項の数】7

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2023064955

(22)【出願日】2023-04-12

(71)【出願人】

【識別番号】502345393

【氏名又は名称】株式会社ワイ・ジェー・エス．

(74)【代理人】

【識別番号】100130513

【弁理士】

【氏名又は名称】鎌田 直也

(74)【代理人】

【識別番号】100074206

【弁理士】

【氏名又は名称】鎌田 文二

(74)【代理人】

【識別番号】100130177

【弁理士】

【氏名又は名称】中谷 弥一郎

(74)【代理人】

【識別番号】100187827

【弁理士】

【氏名又は名称】赤塚 雅則

(72)【発明者】

【氏名】亀山 修司

(72)【発明者】

【氏名】米澤 育大

(72)【発明者】

【氏名】鈴木 靖彦

(57)【要約】

【課題】磁性体の回収作業を簡便に行うことができる磁性体回収機構を提供する。
【解決手段】内部に磁性体を含む流体が流れる本体部３と、本体部３の外部に設けられる磁石４と、磁石４が本体部３の外面に近接した吸着状態と、磁石４が本体部３の外面から離れた離脱状態との間で、本体部３に設けられた軸体５の周りに磁石４を揺動させる磁石ホルダ６と、を有し、磁石４を前記吸着状態とすることで本体部３の内面に吸着された磁性体を、磁石４を前記離脱状態とすることで前記内面から離脱させて前記磁性体を回収する構成とする。
【選択図】図２

【特許請求の範囲】

【請求項1】

内部に磁性体を含む流体が流れる本体部（３）と、
前記本体部（３）の外部に設けられる磁石（４）と、
前記磁石（４）が前記本体部（３）の外面に近接した吸着状態と、前記磁石（４）が前記本体部（３）の外面から離れた離脱状態との間で、前記本体部（３）に設けられた軸体（５）の周りに前記磁石（４）を揺動させる磁石ホルダ（６）と、
を有し、前記磁石（４）を前記吸着状態とすることで前記本体部（３）の内面に吸着された磁性体を、前記磁石（４）を前記離脱状態とすることで前記内面から離脱させて前記磁性体を回収するように構成された磁性体回収機構。

【請求項2】

前記軸体（５）が水平に設けられるとともに、前記磁石ホルダ（６）に前記軸体（５）が挿通される挿通孔（２４）が形成されており、前記吸着状態と前記離脱状態との間で、前記磁石ホルダ（６）が揺動するように構成された請求項１に記載の磁性体回収機構。

【請求項3】

前記本体部（３）の外面に、前記吸着状態において前記磁石（４）が近接する凹部（２６）が形成され、前記凹部（２６）の縁が、前記磁石ホルダ（６）の揺動時に前記磁石（４）または前記磁石ホルダ（６）が接触する段差部（２７）となっている請求項２に記載の磁性体回収機構。

【請求項4】

前記本体部（３）の側面に、前記吸着状態において前記磁石ホルダ（６）と当接して当該磁石ホルダ（６）に揺動抵抗を与える抵抗部（３０）が形成されている請求項２に記載の磁性体回収機構。

【請求項5】

前記本体部（３）に、前記吸着状態において前記磁石（４）と吸着して、前記磁石ホルダ（６）に揺動抵抗を与える磁性部材（２９）が設けられている請求項２に記載の磁性体回収機構。

【請求項6】

前記本体部（３）に、前記吸着状態において前記磁石ホルダ（６）の下端部外面と当接して、前記磁石ホルダ（６）の揺動を阻止する当接部（３２）が形成されており、前記挿通孔（２４）が、前記磁石ホルダ（６）を前記吸着状態としたときに上下方向に延びる長孔であって、前記軸体（５）が、前記吸着状態において前記挿通孔（２４）の上下方向中間部に位置し、前記磁石ホルダ（６）を上向きにスライドさせて前記当接部（３２）と前記磁石ホルダ（６）との当接を解除した状態において前記挿通孔（２４）の下端部に位置し、前記磁石（４）の離脱状態において前記挿通孔（２４）の上端部に位置するように構成された請求項２に記載の磁性体回収機構。

【請求項7】

前記挿通孔（２４）の下端部に、前記吸着状態において前記本体部（３）に向かって延びる係止孔（３１）が延設されている請求項６に記載の磁性体回収機構。

【請求項8】

前記離脱状態において前記本体部（３）の内面から離脱した磁性体を捕集するすり鉢状の捕集コーン（１０）が前記本体部（３）の内部に設けられており、前記吸着状態において前記磁石（４）が近接する前記捕集コーン（１０）の周方向位置に対応して、下方に向かう傾斜角を部分的に急峻にした落下促進部（３３）が形成されている請求項１から７のいずれか１項に記載の磁性体回収機構。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

この発明は、流体内の磁性体を除去する異物除去装置などの装置に採用される磁性体回収機構に関する。

【背景技術】

【0002】

例えば、温水などの流体を熱媒体として利用する暖房装置においては、流体が循環する暖房回路を鉄管で構成することが多く、この鉄管の内壁から鉄粉などの磁性体が流体中に混入することがある。磁性体は、流体を循環させるポンプの故障を引き起こすおそれがあるため、流体内の磁性体を除去する必要がある。

【0003】

流体中の磁性体を除去するための装置として、例えば下記特許文献１に示すものが提案されている。

【0004】

特許文献１に示す装置においては、流入口から流入した流体が、第一のチャンバ１１内に設けられたフィルタカートリッジ１４を通過する際に分散するとともにその流速が弱められるよう構成されている。そして、第一のチャンバ１１の下側に設けられた第二のチャンバ１５の外壁にＣ字形の保持部材２１によって保持された磁石１８を設け、この磁石１８で流体中の磁性体を吸着している。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0005】

【特許文献1】米国特許出願公開第２０１４／０３６７３４０号明細書

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0006】

特許文献１に係る構成においては、保持部材ごと磁石を第二のチャンバから取り外すことによって、この磁石によって吸着された磁性体を第二のチャンバの下部に脱落させて回収している。そして、その回収作業の後に、保持部材によって保持された磁石を再び第二のチャンバに取り付ける。この際に、取り外した磁石付き保持部材を紛失するおそれがあるため、例えばこの磁石付き保持部材に紐を取り付けた上で第二のチャンバに固定するなどの紛失防止策が必要となり、作業の面で煩雑となるおそれがある。

【0007】

そこで、この発明は、磁性体の回収作業を簡便に行うことを課題とする。

【課題を解決するための手段】

【0008】

上記の課題を解決するため、この発明においては、
内部に磁性体を含む流体が流れる本体部と、
前記本体部の外部に設けられる磁石と、
前記磁石が前記本体部の外面に近接した吸着状態と、前記磁石が前記本体部の外面から離れた離脱状態との間で、前記本体部に設けられた軸体の周りに前記磁石を揺動させる磁石ホルダと、
を有し、前記磁石を前記吸着状態とすることで前記本体部の内面に吸着された磁性体を、前記磁石を前記離脱状態とすることで前記内面から離脱させて前記磁性体を回収するように磁性体回収機構を構成した。

【0009】

このようにすると、軸体の周りの回転によって磁石ホルダを揺動させるだけで磁性体の吸着状態と離脱状態を切り替えることができるため、部材の紛失が起こるおそれがなく、磁性体の回収作業を簡便に行うことができる。

【0010】

前記構成においては、
前記軸体が水平に設けられるとともに、前記磁石ホルダに前記軸体が挿通される挿通孔が形成されており、前記吸着状態と前記離脱状態との間で、前記磁石ホルダが揺動するように構成することができる。

【0011】

このようにすると、シンプルな構成で磁石ホルダの揺動機構を構成することができ、コスト面でもメリットがある。

【0012】

前記のすべての構成においては、
前記本体部の外面に、前記吸着状態において前記磁石が近接する凹部が形成され、前記凹部の縁が、前記磁石ホルダの揺動時に前記磁石または前記磁石ホルダが接触する段差部となっている構成とすることができる。

【0013】

このようにすると、段差部と磁石または磁石ホルダとの接触によって磁石ホルダが仮固定され、吸着状態の磁石ホルダが、離脱状態に向かって不用意に揺動するのを防止することができる。

【0014】

前記のすべての構成においては、
前記本体部の側面に、前記吸着状態において前記磁石ホルダと当接して当該磁石ホルダに揺動抵抗を与える抵抗部が形成されている構成とすることができる。

【0015】

このようにすると、抵抗部と磁石ホルダとの接触によって磁石ホルダが仮固定され、吸着状態の磁石ホルダが、離脱状態に向かって不用意に揺動するのを防止することができる。

【0016】

前記のすべての構成においては、
前記本体部に、前記吸着状態において前記磁石と吸着して、前記磁石ホルダに揺動抵抗を与える磁性部材が設けられている構成とすることができる。

【0017】

このようにすると、磁石と磁性部材との間の吸着力によって磁石ホルダが仮固定され、吸着状態の磁石ホルダが、離脱方向に向かって不用意に揺動するのを防止することができる。

【0018】

前記挿通孔を形成した構成においては、
前記本体部に、前記吸着状態において前記磁石ホルダの下端部外面と当接して、前記磁石ホルダの揺動を阻止する当接部が形成されており、前記挿通孔が、前記磁石ホルダを前記吸着状態としたときに上下方向に延びる長孔であって、前記軸体が、前記吸着状態において前記挿通孔の上下方向中間部に位置し、前記磁石ホルダを上向きにスライドさせて前記当接部と前記磁石ホルダとの当接を解除した状態において前記挿通孔の下端部に位置し、前記磁石の離脱状態において前記挿通孔の上端部に位置するように構成することができる。

【0019】

このようにすると、当接部による磁石ホルダのロック状態をスムーズに解除することができるとともに、軸体を長孔の上端部に位置させることにより、磁石ホルダによって保持された磁石を極力本体部から遠ざけて本体部に作用する磁力を弱め、吸着された磁性体を速やかに離脱させることができる。

【0020】

また、前記挿通孔を長孔とした構成においては、
前記挿通孔の下端部に、前記吸着状態において前記本体部に向かって延びる係止孔が延設されている構成とすることができる。

【0021】

このようにすると、軸体を係止孔によって一時的に係止して、磁石ホルダのロック解除状態を維持することができるため、このロック解除後の磁石ホルダの揺動操作をスムーズに行うことができる。

【0022】

前記のすべての構成においては、
前記離脱状態において前記本体部の内面から離脱した磁性体を捕集するすり鉢状の捕集コーンが前記本体部の内部に設けられており、前記吸着状態において前記磁石が近接する前記捕集コーンの周方向位置に対応して、下方に向かう傾斜角を部分的に急峻にした落下促進部が形成されている構成とすることができる。

【0023】

このようにすると、離脱状態において本体部に作用する弱い磁力によって、磁性体が捕集コーンの上面に残留するのを極力防止することができる。

【発明の効果】

【0024】

この発明の上記構成によると、磁性体の回収作業を簡便に行うことができる。

【図面の簡単な説明】

【0025】

【図1】この発明に係る磁性体回収機構（第一実施形態）を採用した異物除去装置の一例を示す断面図

【図2】図１に示す異物除去装置の斜視図

【図3】図２に示す磁性体回収機構の磁石ホルダを示す斜視図

【図4】図２に示す磁性体回収機構の作用を示す正面図であって、（ａ）は磁石ホルダが本体部に近接している状態（吸着状態）、（ｂ）は磁石ホルダを回動させつつある状態、（ｃ）は磁石ホルダを本体部から完全に離間させた状態（離脱状態）

【図5】この発明に係る磁性体回収機構（第二実施形態）を採用した異物除去装置の一例を示す斜視図

【図6】図５に示す磁性体回収機構の磁石ホルダを示す斜視図

【図7】図５に示す磁性体回収機構の作用を示す正面図であって、（ａ）は磁石ホルダが本体部に近接している状態（吸着状態）、（ｂ）は磁石ホルダを回動させつつある状態、（ｃ）は磁石ホルダを本体部から完全に離間させた状態（離脱状態）

【図8】この発明に係る磁性体回収機構（第三実施形態）を採用した異物除去装置の一例を示す斜視図

【図9】図８に示す磁性体回収機構の磁石ホルダを示す斜視図

【図10】図８に示す磁性体回収機構の作用を示す正面図であって、（ａ）は磁石ホルダが本体部に近接している状態（吸着状態）、（ｂ）は磁石ホルダを上向きにスライドさせた状態、（ｃ）は磁石ホルダを回動させつつある状態、（ｄ）は磁石ホルダを手前側にスライドさせた状態、（ｅ）は磁石ホルダを本体部から完全に離間させた状態（離脱状態）

【図11】この発明に係る磁性体回収機構を採用した異物除去装置を示す断面図であって、（ａ）は捕集コーンの第一変形例、（ｂ）は捕集コーンの第二変形例

【発明を実施するための形態】

【0026】

この発明に係る磁性体回収機構１の第一実施形態を図面に基づいて説明する。図１および図２に示すように、この磁性体回収機構１は、流体内の異物（磁性体、非磁性体）を除去する異物除去装置２に採用することができる。この磁性体回収機構１は、内部に異物を含む流体が流れる本体部３と、本体部３の外部に設けられる磁石４と、磁石４が本体部３の外面に近接した吸着状態と、磁石４が本体部３の外面から離れた離脱状態との間で、本体部３に設けられた軸体５の周りに磁石４を揺動させる磁石ホルダ６と、を主要な構成要素としている。

【0027】

本体部３は、異物除去装置２の主要構成部分であって、内部が中空の円筒状をなす樹脂製の部材である。この実施形態に係る本体部３は、上側本体部３ａと下側本体部３ｂを上下に結合することによって構成されている。本体部３の上部には、異物を含む流体（例えば温水）が流入する流入管７と、異物を除去された流体が流出する流出管８が接続されている。また、流入管７から流入した流体の向きを下向きに偏向させる偏向部材９が、本体部３の上端から下向きに延設されている。

【0028】

本体部３の上下方向の中央部付近には、流体から異物（磁性体と非磁性体の両方）を捕集するための、すり鉢状の捕集コーン１０が設けられている。捕集コーン１０には、その中央に円形状の貫通孔１１が、中央から径方向（上流側）に偏った位置に矩形状の貫通孔１２がそれぞれ形成されている。上側本体部３ａおよび下側本体部３ｂには上下方向に延びるリブ１３、１４が複数本形成されており、これらのリブ１３、１４によって捕集コーン１０の本体部３内での高さが位置決めされる。捕集コーン１０の下側には、捕集された異物を一時的に溜めておく捕集部１５が設けられている。捕集部１５には、コック弁１６と、コック弁１６の下向きの開口を塞ぐ栓１７が設けられている。

【0029】

流入管７から流出管８に向かう流路の途中には、フィルタ１８が設けられている。このフィルタ１８によって所定以上の大きさの異物（磁性体、非磁性体の両方）が捕獲される。フィルタ１８の下端部は、捕集コーン１０に形成された矩形状の貫通孔１２に挿入されている。

【0030】

磁石４は、平板状の略直方体形状をなし、図３に示す磁石ホルダ６によって保持されている。磁石ホルダ６は、磁性体で構成されており、一対のフランジ１９が立設された基部２０と、フランジ１９から基部２０の延設方向と同方向に延設された延設部２１と、延設部２１の端部から内向きに屈曲した屈曲部２２と、屈曲部２２の端部から磁石４の一側面と上面に沿うように屈曲した保持片２３と、を有している。各フランジ１９には、本体部３に水平に設けられた軸体５が挿通される挿通孔２４が形成されている。磁石４は、自らの磁力によって屈曲部２２および保持片２３の複数面に吸着している。なお、ここでいう軸体５の「水平」は完全な水平のみではなく、磁石ホルダ６の揺動に不具合を生じない程度の多少の傾斜（例えば最大で５度程度）を含む概念である。

【0031】

軸体５の挿通孔２４への挿通部分は、断面Ｄ字形に加工されている。また、挿通孔２４は軸体５の断面形状に対応するＤ字形となっている。この軸体５は、揺動操作を行うためのハンドル２５が設けられたハンドル付き軸体である。なお、ハンドル２５を持って揺動操作を行う代わりに、磁石ホルダ６の基部２０を持って揺動操作を行うこともできる。

【0032】

本体部３の外面には、吸着状態において磁石４が近接する平面状の凹部２６が形成されており、吸着状態において磁石４の表面と凹部２６の表面が密接するようになっている。この凹部２６の上縁は、磁石ホルダ６の上向きの揺動時に磁石４または磁石ホルダ６と接触して磁石ホルダ６に揺動抵抗を与える段差部２７となっている。

【0033】

本体部３の外面には、上面が平板状のテーブル２８が径方向外向きに延設されている。テーブル２８は、磁性部材２９としての留め具（以下、磁性部材２９と同じ符号を付する。）によって本体部３に固定されている。吸着状態において、磁石ホルダ６および磁石４はテーブル２８の上面に乗っており、磁石４と留め具２９の間には吸着力が作用した状態となっている。この実施形態では、留め具２９としてねじを用いたが、スプリングピンを用いることもできる。

【0034】

第一実施形態に係る磁性体回収機構１を設けた異物除去装置２の作用について説明する。この異物除去装置２の通常の使用状態において、磁性体回収機構１は、図４（ａ）に示す吸着状態とされている。流入管７から本体部３に流入した異物（磁性体および非磁性体）を含む流体は、偏向部材９の作用によって下向きに偏向した上で、本体部３内に設けられたフィルタ１８を通過する。このとき、所定以上の大きさの異物（磁性体、非磁性体の両方）はフィルタ１８によって捕獲される。捕獲された異物は、フィルタ１８の表面に留まることなくフィルタ１８の表面に沿って流れる下向きの流体によって運ばれ、捕集コーン１０に形成された矩形状の貫通孔１２を通って捕集部１５に落下する。

【0035】

その一方で、フィルタ１８を通過した小サイズの異物を含む流体は、捕集コーン１０近傍で上向きに偏向する。このとき、流体よりも比重が大きい異物は本体部３の内面近傍を流れ、異物中の磁性体は、磁性体回収機構１に設けられた磁石４の吸着力によって本体部３の内面に吸着される。磁性体が除去された流体は、流出管８を通って本体部３から流出する。

【0036】

異物除去装置２のメンテナンスにおいては、流体の流れを一旦停止した上で、磁性体回収機構１を吸着状態（図４（ａ）を参照）から離脱状態（図４（ｃ）を参照）に切り替える。この異物除去装置２の通常の使用状態において、磁性体回収機構１は、図４（ａ）に示すように、磁石４および磁石ホルダ６がテーブル２８によって支持された吸着状態とされている。このとき、磁石４と留め具２９との間には吸着力が作用し、吸着に伴うクリック感が得られるようになっている。

【0037】

ここで、軸体５に設けられたハンドル２５を、磁石４と留め具２９との間の吸着力、および、段差部２７による揺動抵抗に抗して手前側に引き下げると、図４（ｂ）に示すように、磁石４または磁石ホルダ６と段差部２７との間の接触が解除されて、軸体５周りに磁石ホルダ６が上向きに揺動し始める。さらに、図４（ｃ）に示すように、磁石ホルダ６の一部（この実施形態では基部２０付近）が本体部３に突き当たって安定的に静止した状態となる位置まで揺動させ、磁石４が本体部３の外面から十分離れた離脱状態とする。磁石４を離脱状態とすると、本体部３の内面に吸着された磁性体に対する磁石４からの吸着力が弱まるため、この磁性体はその内面から離脱し、捕集コーン１０の中央に形成された円形状の貫通孔１１を通って捕集部１５に落下する（図１を参照）。

【0038】

捕集部１５に落下した異物（磁性体および非磁性体）は、コック弁１６に設けられた栓１７を取り外した上でこのコック弁１６を開放することによって、流体とともに異物除去装置２の外に排出される。

【0039】

第一実施形態に係る磁性体回収機構１は、本体部３に水平に設けられた軸体５の周りに、磁石ホルダ６を揺動させるだけで磁石４の吸着状態と離脱状態を切り替えることができるため、部材の紛失が起こるおそれがなく、磁性体の回収作業を簡便に行うことができる。また、シンプルな構成で磁石ホルダ６の揺動機構を構成することができるため、コスト面でもメリットがある。

【0040】

また、第一実施形態に係る磁性体回収機構１は、磁石４と留め具２９との間に吸着力を作用させるとともに、凹部２６の上縁に段差部２７を形成して仮固定することで磁石ホルダ６に揺動抵抗を与える構成としたので、不用意に吸着状態が解除されるのを防止することができる。また、テーブル２８の上に磁石ホルダ６（磁石４）が乗った状態（吸着状態）がこの磁石ホルダ６の安定状態となるため、輸送時などに振動が作用して磁石ホルダ６が浮き上がろうとしてもすぐにこの安定状態に戻ることができる。

【0041】

また、第一実施形態に係る磁性体回収機構１は、磁石４を磁石ホルダ６の延設部２２および保持片２３の複数面でしっかりと吸着させたので、吸着状態から離脱状態に切り替える際に、本体部３の内面に吸着された磁性体と磁石４との間の吸着力によって、磁石４が磁石ホルダ６内の所定位置からずれるのを防止することができる。

【0042】

また、第一実施形態に係る磁性体回収機構１は、軸体５の挿通孔２４への挿通部分が断面Ｄ字形に加工されているとともに、挿通孔２４を軸体５の断面形状に対応するＤ字形としたので、軸体５と磁石ホルダ６との間の揺動伝達を確実に行うことができる。

【0043】

この発明に係る磁性体回収機構１（第二実施形態）を採用した異物除去装置２を図５に示す。第二実施形態に係る磁性体回収機構１は、第一実施形態に係る磁性体回収機構１と基本的な構成は共通するが、磁石ホルダ６などの形状や、磁石ホルダ６の揺動方向が相違している。

【0044】

この磁石ホルダ６は、図６に示すように、一対のフランジ１９が立設された基部２０と、基部２０の両脇から４５度の屈曲角をもって延設された延設部２１と、延設部２１の端部からさらにやや内向きに屈曲した屈曲部２２と、屈曲部２２の端部から磁石４の一側面と上面に沿うように屈曲した保持片２３と、を有している。各フランジ１９には、本体部３に水平に設けられた軸体５が挿通される挿通孔２４が形成されている。

【0045】

軸体５の挿通孔２４への挿通部分は、断面Ｄ字形に加工されている。また、挿通孔２４は軸体５の断面形状に対応するＤ字形となっている。軸体５には、揺動操作を行うためのハンドル２５が設けられている。また、本体部３の外面には、吸着状態において磁石４が近接する平面状の凹部２６が形成されており、吸着状態において磁石４の表面と凹部２６の表面が密接するようになっている。本体部３には、吸着状態において磁石ホルダ６の基部２０の下端部外面と当接して磁石ホルダ６に揺動抵抗を与える抵抗部３０（スナップフィット）が形成されている。

【0046】

異物除去装置２のメンテナンスにおいては、流体の流れを一旦停止した上で、磁性体回収機構１を吸着状態（図７（ａ）を参照）から離脱状態（図７（ｃ）を参照）に切り替える。吸着状態においては、図７（ａ）に示すように、磁石ホルダ６の基部２０の下端部外面は、本体部３の側面に形成された抵抗部３０と当接し、磁石ホルダ６に揺動抵抗が与えられた状態となっている。

【0047】

ここで、軸体５に設けられたハンドル２５を手前側に引き上げて、抵抗部３０による揺動抵抗に抗して磁石ホルダ６を揺動させると、図７（ｂ）に示すように、磁石ホルダ６と抵抗部３０との間の当接が解除されて、軸体５周りに磁石ホルダ６が揺動し始める。さらに磁石ホルダ６を揺動させ、図７（ｃ）に示すように、磁石ホルダ６の一部（この実施形態では基部２０付近）が本体部３に突き当たるまで揺動させ、磁石４が本体部３の外面から十分離れた離脱状態とする。磁石４を離脱状態とすると、本体部３の内面に吸着された磁性体に対する磁石４からの吸着力が弱まるため、この磁性体はその内面から離脱し、捕集コーン１０の中央に形成された円形状の貫通孔１１を通って捕集部１５に落下する（図１を参照）。

【0048】

第二実施形態に係る磁性体回収機構１は、第一実施形態に係る磁性体回収機構１と同様に、本体部３に水平に設けられた軸体５の周りに、磁石ホルダ６を揺動させるだけで磁石４の吸着状態と離脱状態を切り替えることができるため、部材の紛失が起こるおそれがなく、磁性体の回収作業を簡便に行うことができる。また、シンプルな構成で磁石ホルダ６の揺動機構を構成することができるため、コスト面でもメリットがある。

【0049】

また、第二実施形態に係る磁性体回収機構１は、本体部３の側面に抵抗部３０を形成して、磁石ホルダ６に揺動抵抗を与える構成としたので、揺動操作の際にクリック感が生じて、使用者が吸着状態と離脱状態との間の切り替えを容易に感知することができるとともに、不用意に吸着状態が解除されるのを防止することができる。

【0050】

また、第二実施形態に係る磁性体回収機構１は、軸体５の挿通孔２４への挿通部分が断面Ｄ字形に加工されているとともに、挿通孔２４を軸体５の断面形状に対応するＤ字形としたので、軸体５と磁石ホルダ６との間の揺動伝達を確実に行うことができる。

【0051】

また、第二実施形態に係る磁性体回収機構１は、磁石４の上面を保持片２３に吸着させたので、吸着状態から離脱状態に切り替える際に、本体部３の内面に吸着された磁性体と磁石４との間の吸着力によって、磁石４が磁石ホルダ６から外れて吸着状態の位置に取り残されるのを防止することができる。

【0052】

また、磁石ホルダ６の延設部２１の端部から磁石４の上面に沿うように保持片２３を形成したので、離脱状態において磁石４と本体部３との間に保持片２３が位置することとなり、磁石４の吸着力が保持片２３によって遮蔽される。このため、本体部３の内面に吸着された磁性体に対する磁石４からの吸着力がさらに弱まり、磁性体の離脱をよりスムーズに行うことができる。

【0053】

この発明に係る磁性体回収機構１（第三実施形態）を採用した異物除去装置２を図８に示す。第三実施形態に係る磁性体回収機構１は、第一実施形態などに係る磁性体回収機構１と基本的な構成は共通するが、磁石ホルダ６などの形状が相違している。

【0054】

この磁石ホルダ６は、図９に示すように、一対のフランジ１９が立設された基部２０と、基部２０の両脇から４５度の屈曲角をもって延設された延設部２１と、延設部２１の端部から磁石４の一側面と上面に沿うように屈曲した保持片２３と、を有している。各フランジ１９には、本体部３に水平に設けられた軸体５が挿通される挿通孔２４が形成されている。この挿通孔２４は、磁石ホルダ６に保持された磁石４を吸着状態としたときに上下方向に延びる長孔である。挿通孔２４の下端部には、この吸着状態において本体部３に向かって延びる係止孔３１が延設されている。

【0055】

磁石ホルダ６の挿通孔２４に挿通される軸体５は、本体部３の側面に水平に設けられている。また、本体部３の外面には、吸着状態において磁石ホルダ６の基部２０の下端部外面と当接して磁石ホルダ６の揺動を阻止する当接部３２が形成されている。当接部３２と本体部３の外面との間には、磁石ホルダ６の基部２０を挿入可能なスリットが形成されている。また、本体部３の外面には、吸着状態において磁石４が近接する平面状の凹部２６が形成されており、吸着状態において磁石４の表面と凹部２６の表面が密接するようになっている。

【0056】

異物除去装置２のメンテナンスにおいては、流体の流れを一旦停止した上で、磁性体回収機構１を吸着状態（図１０（ａ）を参照）から離脱状態（図１０（ｅ）を参照）に切り替える。吸着状態においては、図１０（ａ）に示すように、磁石ホルダ６の基部２０の下端部外面は、本体部３の側面に形成された当接部３２と当接し、磁石ホルダ６の揺動が阻止された状態となっている。このとき、軸体５は、挿通孔２４の上下方向中間部に位置している。

【0057】

ここで、図１０（ｂ）に示すように、磁石ホルダ６を上向きにスライドさせて当接部３２と磁石ホルダ６の当接を解除した状態とする。このとき、軸体５は、挿通孔２４の下端部から延設された係止孔３１に位置している。さらに、図１０（ｃ）に示すように、係止孔３１に軸体５が位置した状態のまま、この軸体５周りに磁石ホルダ６を揺動させる。磁石ホルダ６をある程度揺動させたら、図１０（ｄ）に示すように、磁石ホルダ６と流出管８との接触を避けるべく、磁石ホルダ６を斜め下向きにスライドさせる。このとき、軸体５は、挿通孔２４の上端部まで移動する。

【0058】

さらに、図１０（ｅ）に示すように、挿通孔２４の上端部に軸体５が位置した状態のまま、磁石４が本体部３の外面から十分離れた離脱状態とする。磁石４を離脱状態とすると、本体部３の内面に吸着された磁性体に対する磁石４からの吸着力が弱まるため、この磁性体はその内面から離脱し、捕集コーン１０の中央に形成された円形状の貫通孔１１を通って捕集部１５に落下する。離脱状態における磁石４と本体部３との間の離間距離は、挿通孔２４の長さを長くすることによってさらに大きくすることもできる。離間距離を大きくすることによって、離脱状態において本体部３の内面に吸着された磁性体に作用する磁石４の吸着力がさらに弱まり、離脱をよりスムーズに行うことができる。

【0059】

第三実施形態に係る磁性体回収機構１は、本体部３に水平に設けられた軸体５の周りに、磁石ホルダ６を揺動させるだけで磁石４の吸着状態と離脱状態を切り替えることができるため、部材の紛失が起こるおそれがなく、磁性体の回収作業を簡便に行うことができる。また、シンプルな構成で磁石ホルダ６の揺動機構を構成することができるため、コスト面でもメリットがある。

【0060】

また、第三実施形態に係る磁性体回収機構１は、挿通孔２４に係止孔３１を延設し、この係止孔３１に軸体５が係止されるようにしたので、磁石ホルダ６を上向きにスライドさせて当接部３２と磁石ホルダ６の当接を解除したときにその解除状態が維持される。このため、引き続いて行われる磁石ホルダ６の揺動操作をスムーズに行うことができる。

【0061】

また、第三実施形態に係る磁性体回収機構１は、磁石ホルダ６の延設部２１の端部から磁石４の上面に沿うように屈曲した保持片２３を形成したので、離脱状態において磁石４と本体部３との間に保持片２３が位置することとなり、磁石４の吸着力が保持片２３によって遮蔽される。このため、本体部３の内面に吸着された磁性体に対する磁石４からの吸着力がさらに弱まり、離脱をよりスムーズに行うことができる。なお、保持片２３の配置は適宜変更することもできる。

【0062】

上記の各実施形態に係る異物除去装置２においては、捕集コーン１０の上面の傾斜角がその内面位置によらず一定の構成としたが、図１１（ａ）に示すように、離脱状態としたときに離脱した磁性体が直接当たる捕集コーン１０の上端部に、下方に向かう傾斜角を急峻にした落下促進部３３を形成した構成とすることができる。また、図１１（ｂ）に示すように、捕集コーン１０に形成された円形状の貫通孔１１を磁石ホルダ６側（磁石４側）に偏心させて、磁石ホルダ６側（磁石４側）の傾斜角を急峻にすることで落下促進部３３を形成することもできる。

【0063】

このように落下促進部３３を形成すると、離脱状態において本体部３の内面から離脱した磁性体が、磁石４から作用する弱い吸着力によって捕集コーン１０の上面の上端部近傍に留まるのを防止し、磁性体の回収効率を向上することができる。

【0064】

今回開示された実施形態はすべての点で例示であって、制限的なものではないと考えられるべきである。したがって、本発明の範囲は上記した説明ではなく、特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味およびすべての変更が含まれることが意図される。

【0065】

例えば、上記の磁性体回収機構１は、本体部３に水平に設けられた軸体５の周りに磁石ホルダ６を揺動させる構成としたが、本体部３に垂直に設けられた軸体５の周りに磁石ホルダ６を揺動させる構成とすることもできる。また、上記の各実施形態においては、異物除去装置２の流体流動をタイマなどで自動的に一時停止した上で、磁石ホルダ６の回動をモータで行うことにより、作業者による作業を必要としないメンテナンスフリー化を実現することも可能である。

【符号の説明】

【0066】

１ 磁性体回収機構
２ 異物除去装置
３ 本体部
３ａ 上側本体部
３ｂ 下側本体部
４ 磁石
５ 軸体
６ 磁石ホルダ
７ 流入管
８ 流出管
９ 偏向部材
１０ 捕集コーン
１１ （円形状の）貫通孔
１２ （矩形状の）貫通孔
１３、１４ リブ
１５ 捕集部
１６ コック弁
１７ 栓
１８ フィルタ
１９ フランジ
２０ 基部
２１ 延設部
２２ 屈曲部
２３ 保持片
２４ 挿通孔
２５ ハンドル
２６ 凹部
２７ 段差部
２８ テーブル
２９ 磁性部材（留め具）
３０ 抵抗部
３１ 係止孔
３２ 当接部
３３ 落下促進部

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【手続補正書】

【提出日】2024-08-29

【手続補正1】

【補正対象書類名】特許請求の範囲

【補正対象項目名】全文

【補正方法】変更

【補正の内容】

【特許請求の範囲】

【請求項1】

内部に磁性体を含む流体が流れる本体部（３）と、
前記本体部（３）の外部に設けられる磁石（４）と、
前記磁石（４）が前記本体部（３）の外面に近接した吸着状態と、前記磁石（４）が前記本体部（３）の外面から離れた離脱状態との間で、前記本体部（３）に設けられた軸体（５）の周りに前記磁石（４）を揺動させる磁石ホルダ（６）と、
を有し、前記磁石（４）を前記吸着状態とすることで前記本体部（３）の内面に吸着された磁性体を、前記磁石（４）を前記離脱状態とすることで前記内面から離脱させて前記磁性体を回収するように構成されており、
前記磁石（４）を前記吸着状態から前記離脱状態に揺動する際の揺動初期段階における揺動方向が、前記本体部（３）の前記磁石（４）の吸着面に立てた垂直線に対し直交する方向である磁性体回収機構。

【請求項2】

前記軸体（５）が水平に設けられるとともに、前記磁石ホルダ（６）に前記軸体（５）が挿通される挿通孔（２４）が形成されており、前記吸着状態と前記離脱状態との間で、前記磁石ホルダ（６）が揺動するように構成された請求項１に記載の磁性体回収機構。

【請求項3】

前記本体部（３）の外面に、前記吸着状態において前記磁石（４）が近接する凹部（２６）が形成され、前記凹部（２６）の縁が、前記磁石ホルダ（６）の揺動時に前記磁石（４）または前記磁石ホルダ（６）が接触する段差部（２７）となっている請求項２に記載の磁性体回収機構。

【請求項4】

前記本体部（３）の側面に、前記吸着状態において前記磁石ホルダ（６）と当接して当該磁石ホルダ（６）に揺動抵抗を与える抵抗部（３０）が形成されている請求項２に記載の磁性体回収機構。

【請求項5】

前記本体部（３）に、前記吸着状態において前記磁石（４）と吸着して、前記磁石ホルダ（６）に揺動抵抗を与える磁性部材（２９）が設けられている請求項２に記載の磁性体回収機構。

【請求項6】

内部に磁性体を含む流体が流れる本体部（３）と、
前記本体部（３）の外部に設けられる磁石（４）と、
前記磁石（４）が前記本体部（３）の外面に近接した吸着状態と、前記磁石（４）が前記本体部（３）の外面から離れた離脱状態との間で、前記本体部（３）に設けられた軸体（５）の周りに前記磁石（４）を揺動させる磁石ホルダ（６）と、
を有し、前記磁石（４）を前記吸着状態とすることで前記本体部（３）の内面に吸着された磁性体を、前記磁石（４）を前記離脱状態とすることで前記内面から離脱させて前記磁性体を回収するように構成されており、
前記軸体（５）が水平に設けられるとともに、前記磁石ホルダ（６）に前記軸体（５）が挿通される挿通孔（２４）が形成されており、前記吸着状態と前記離脱状態との間で、前記磁石ホルダ（６）が揺動するように構成されており、
前記本体部（３）に、前記吸着状態において前記磁石ホルダ（６）の下端部外面と当接して、前記磁石ホルダ（６）の揺動を阻止する当接部（３２）が形成されており、前記挿通孔（２４）が、前記磁石ホルダ（６）を前記吸着状態としたときに上下方向に延びる長孔であって、前記軸体（５）が、前記吸着状態において前記挿通孔（２４）の上下方向中間部に位置し、前記磁石ホルダ（６）を上向きにスライドさせて前記当接部（３２）と前記磁石ホルダ（６）との当接を解除した状態において前記挿通孔（２４）の下端部に位置し、前記磁石（４）の離脱状態において前記挿通孔（２４）の上端部に位置するように構成された磁性体回収機構。

【請求項7】

前記挿通孔（２４）の下端部に、前記吸着状態において前記本体部（３）に向かって延びる係止孔（３１）が延設されている請求項６に記載の磁性体回収機構。