特許 7509042 磁気選別機構

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2024-06-24

(45)【発行日】2024-07-02

(54)【発明の名称】磁気選別機構

(51)【国際特許分類】

   B03C 1/26 20060101AFI20240625BHJP

   B03C 1/00 20060101ALI20240625BHJP

【ＦＩ】

B03C1/26

B03C1/00 B

【請求項の数】 12

(21)【出願番号】P 2021004368

(22)【出願日】2021-01-14

(65)【公開番号】P2022109047

(43)【公開日】2022-07-27

【審査請求日】2023-02-27

(73)【特許権者】

【識別番号】000004123

【氏名又は名称】ＪＦＥエンジニアリング株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110002963

【氏名又は名称】弁理士法人ＭＴＳ国際特許事務所

(74)【代理人】

【識別番号】100080458

【弁理士】

【氏名又は名称】高矢 諭

(74)【代理人】

【識別番号】100144299

【弁理士】

【氏名又は名称】藤田 崇

(72)【発明者】

【氏名】大池 真人

(72)【発明者】

【氏名】木村 和信

【審査官】塩谷 領大

(56)【参考文献】

【文献】実公昭４５－００８７７４（ＪＰ，Ｙ２）

【文献】特開２００２－２４８３７５（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開平１０－１２８１５１（ＪＰ，Ａ）

【文献】実開昭５５－１７４９５７（ＪＰ，Ｕ）

【文献】特開２００５－２５４１８４（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００５－１６９２７５（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００３－１０３１９４（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｂ０３Ｃ １／００－ １／３２

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

粉粒体が重力によって落下するように傾斜して配置される所定の幅と長さを有するシュートと、
前記シュートの底面部の一部の領域に外側から近接して配置されるマグネットと、
前記マグネットと前記マグネットが近接して配置される前記領域との間の距離を変更可能なマグネット移動機構と、
所定の板幅と高さを有する、粉粒体の落下速度を抑制する落下速度抑制板と、
を備えた磁気選別機構であって、
前記シュートは、前記所定の幅として第一の幅を有する部分を一定長さ有する幅狭部と、前記所定の幅として前記第一の幅よりも幅が広い第二の幅を有する部分を一定長さ有する幅広部と、前記幅狭部と前記幅広部との間を接続するため、前記所定の幅として前記第一の幅から前記第二の幅に変化する幅を有する幅変化部とを有し、
前記幅変化部は、前記シュートの底面部の一部の前記領域よりも上流側に位置し、
前記落下速度抑制板は、前記幅変化部に設けられるとともに、前記所定の板幅と高さを有する板面が前記シュートの延在方向と直交するように配置され、
前記シュートの底面部の一部の前記領域は非磁性体を含み、
前記落下速度抑制板の前記高さは、前記落下速度抑制板を前記シュートの延在方向から見て、前記シュートの底面部に沿う幅方向の端部から該幅方向の中央部に向かうにしたがって高さが高くなっていることを特徴とする磁気選別機構。

【請求項2】

前記シュートの底面部の一部の前記領域の非磁性体は、ステンレス鋼であることを特徴とする請求項１に記載の磁気選別機構。

【請求項3】

前記シュートの底面部は、平板で構成されていることを特徴とする請求項１または２に記載の磁気選別機構。

【請求項4】

前記シュートの底面部の一部の前記領域は、前記シュートの底面部において幅が最も大きな部位に位置していることを特徴とする請求項１～３のいずれかに記載の磁気選別機構。

【請求項5】

前記シュートは角筒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磁気選別機構。

【請求項6】

前記マグネット移動機構は、外部操作可能なハンドルと、前記ハンドルに取り付けられた軸部材とを備え、前記ハンドルの回転操作により前記軸部材に取り付けられた前記マグネットと前記シュートの底面部の一部の前記領域との間隔が変わるように構成されていることを特徴とする請求項１～５のいずれかに記載の磁気選別機構。

【請求項7】

前記マグネット移動機構は台車を備え、
前記マグネットは、前記マグネットが近接して配置される前記シュートの底面部の傾斜に合わせた状態で前記台車上に載置されていることを特徴とする請求項６に記載の磁気選別機構。

【請求項8】

前記マグネットは、永久磁石であることを特徴とする請求項１～７のいずれかに記載の磁気選別機構。

【請求項9】

前記落下速度抑制板の下端部と前記シュートの底面部との間には所定の間隔が設けられていることを特徴とする請求項１～８のいずれかに記載の磁気選別機構。

【請求項10】

前記シュート経路のうち、前記マグネットが近接して配置される前記シュートの底面部の一部の前記領域と前記落下速度抑制板との間の経路に、前記シュート内を落下する前記粉粒体の層の厚さを調整する層厚さ調整ゲートが配置されており、
前記層厚さ調整ゲートは、前記シュートの底面部との間に間隔を設けて配置されたゲート板を有し、前記シュートの底面部と前記ゲート板の下端部との間の間隔は調整可能なことを特徴とする請求項１～９のいずれかに記載の磁気選別機構。

【請求項11】

前記シュートの底面部には、前記マグネットが近接して配置される底面部の一部の前記領域が他の底面部より低くなるような段差が設けられていることを特徴とする請求項１～１０のいずれかに記載の磁気選別機構。

【請求項12】

前記シュートの経路において前記マグネットが近接して配置される底面部の一部の前記領域よりも下流側の位置に、前記シュート内を落下する落下物の一部を回収可能な落下物回収板を配置可能なように構成さ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磁気選別機構。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、磁気選別機構に関し、詳細には、傾斜シュート内を搬送される粉粒体にボルト、ナット、釘等の鉄製小物や小さな鉄屑等（以下、鉄片類と記す。）が混在する場合に、それらを取り除くために用いる磁気選別機構に関する。

【0002】

なお、本発明が対象とする粉粒体は、シュート内を搬送され、かつ、鉄片類が混在する場合にそれらを取り除く必要のある粉粒体であり、具体的には例えば、木質バイオマスペレットや穀物類等である。

【背景技術】

【0003】

搬送物が搬送される搬送経路において、該搬送物から鉄類を取り除くために、磁気選別機が用いられている。

【0004】

例えば、特許文献１には、廃棄物を搬送するコンベヤの上方にベルト型の磁気選別機を配置して、屑鉄類を選別する技術が記載されている。

【0005】

また、特許文献２には、被破砕木材を破砕する破砕ロータを有する破砕装置から排出された破砕木材を機外に排出する排出コンベアのコンベアベルトを掛け回した放出端側のプーリに、磁石を内蔵させ、コンベアベルト越しに磁力を作用させ、放出される破砕木材から磁性体を選別するドラム型の磁気選別機が記載されている。

【0006】

しかしながら、例えば木質バイオマスペレットから鉄片類を取り除く場合、木質バイオマスペレットを搬送するコンベヤの上方にベルト型の磁気選別機を配置しても、ペレットの山の内部にある鉄片類を磁力で吸着させることは困難である。

【0007】

一方、ドラム型の磁気選別機を用いて、例えば木質バイオマスペレットから鉄片類を取り除く場合、ペレットの山の上部に載っていて、ドラム内の磁石から遠い位置にある鉄片類であっても、搬送コンベヤから下方に落下する際にドラム内の磁石の磁力によってある程度吸着される。しかしながら、落下の途中に円筒状のドラム内の磁石の磁力を強く受ける時間は短く、吸着し切れないものが生じる。円筒状のドラム内の磁石の磁力を強く受ける時間を長くするためにはドラムの径を大きくする必要があるが、ドラムの径を大きくするためには、高さ方向のスペースを大きく確保することが必要となる。

【0008】

一方、動力を必要としない手動式の磁気選別機としては、棒型磁気選別機およびラビリンス型磁気選別機があるが、どちらも大きい搬送能力（例えば４００ｔ／ｈ以上の搬送能力）には適応していない。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0009】

【文献】特許第６１９００７１号公報

【文献】特開２００６－１７５３５１号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0010】

本発明は、かかる点に鑑みてなされたものであり、シュート内を搬送される粉粒体から鉄片類を簡易な構成で効率的に取り除くことができるとともに、大きい搬送能力に適応しやすい磁気選別機構を提供することを課題とする。

【課題を解決するための手段】

【0011】

本発明は、以下の磁気選別機構により、前記課題を解決したものである。

【0012】

即ち、本発明に係る磁気選別機構は、粉粒体が重力によって落下するよう傾斜して配置されるシュートと、前記シュートの底面部の一部の領域に外側から近接して配置されるマグネットと、前記マグネットと前記マグネットが近接して配置される前記領域との間の距離を変更可能なマグネット移動機構と、前記シュートの底面部の一部の前記領域よりも上流側に設けられ、前記シュートの延在方向と交差するように所定の幅と高さを有する、粉粒体の落下速度を抑制する落下速度抑制板と、を備えた磁気選別機構であって、前記シュートの底面部の一部の前記領域は非磁性体を含み、前記落下速度抑制板の前記高さは、前記シュートの幅方向の端部から該幅方向の中央部に向かうにしたがって高さが高くなっていることを特徴とする磁気選別機構である。

【0013】

ここで、本願において、マグネットとは、磁場を印加する手段のことであり、永久磁石や電磁石等のことである。

【0014】

また、本願において、「前記シュートの底面部」とは、前記シュートを、その延在方向（粉粒体が前記シュート内を落下する方向）と直交する平面で切断したとき、その断面の下部となる、板状の部材で構成された部位のことである。また、本願において、前記シュートの「外側」とは、前記シュートの内空間（粉粒体が重力によって落下する空間）に対して外部の側のことである。

【0015】

また、本願において、前記シュートについての上流および下流は、当該シュート内を搬送される粉粒体が流れる方向（落下する方向）で判断するものとし、当該シュートの上方側が上流側となり、当該シュートの下方側が下流側となる。

【0016】

また、前記落下速度抑制板の高さが「前記シュートの幅方向の端部から該幅方向の中央部に向かうにしたがって高さが高くなっている」とは、前記シュートの幅方向の端部側から該幅方向の中央部側に向かって所定の距離だけ移動すると、前記落下速度抑制板の高さが高くなっている状態のことであり、前記シュートの幅方向の端部側から該幅方向の中央部側に向かうにしたがって、前記落下速度抑制板の高さが一定の割合で高くなっている場合に限定されるわけではなく、円弧状や階段状等になっている場合も含む。

【0017】

前記シュートの底面部の一部の前記領域の非磁性体を、ステンレス鋼にしてもよい。

【0018】

前記シュートの底面部は、平板で構成されているようにしてもよい。

【0019】

前記シュートの底面部の一部の前記領域は、前記シュートの底面部において幅が最も大きな部位に位置していることが好ましい。

【0020】

前記シュートは角筒状であってもよい。

【0021】

前記マグネット移動機構は、外部操作可能なハンドルと、前記ハンドルに取り付けられた軸部材とを備え、前記ハンドルの回転操作により前記軸部材に取り付けられた前記マグネットと前記シュートの底面部の一部の前記領域との間隔が変わるように構成されていてもよい。

【0022】

前記マグネット移動機構は台車を備え、前記マグネットは、前記マグネットが近接して配置される前記シュートの底面部の傾斜に合わせた状態で前記台車上に載置されている、ように構成してもよい。

【0023】

前記マグネットは、永久磁石であってもよい。

【0024】

前記落下速度抑制板の下端部と前記シュートの底面部との間には所定の間隔が設けられていることが好ましい。

【0025】

前記シュート経路のうち、前記マグネットが近接して配置される前記シュートの底面部の一部の前記領域と前記落下速度抑制板との間の経路に、前記シュート内を落下する前記粉粒体の層の厚さを調整する層厚さ調整ゲートが配置されており、前記層厚さ調整ゲートは、前記シュートの底面部との間に間隔を設けて配置されたゲート板を有し、前記シュートの底面部と前記ゲート板の下端部との間の間隔は調整可能である、ように構成してもよい。

【0026】

前記シュートの底面部には、前記マグネットが近接して配置される底面部の一部の前記領域が他の底面部より低くなるような段差が設けられていることが好ましい。

【0027】

前記シュートの経路において前記マグネットが近接して配置される底面部の一部の前記領域よりも下流側の位置に、前記シュート内を落下する落下物の一部を回収可能な落下物回収板を配置可能なように構成されていてもよい。

【発明の効果】

【0028】

本発明によれば、シュート内を搬送される粉粒体から鉄片類を簡易な構成で効率的に取り除くことができるとともに、大きい搬送能力に適応しやすい磁気選別機構を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【0029】

【図1】本発明の実施形態に係る磁気選別機構１０を示す正面図

【図2】図１においてマグネット１２付近の部位を拡大して示す拡大正面図

【図3】傾斜シュート８０をその幅方向と直交する斜め下方向から見た下面図（図１のＩＩＩ方向から見た下面図）

【図4】傾斜シュート８０の幅変化部８０Ｙおよび幅広部８０Ｚについての斜視図

【図5】図１のＶ－Ｖ線断面図

【図6】落下速度抑制部１６の各部材を示す分解図

【図7】落下物回収板５０を示す図

【発明を実施するための形態】

【0030】

以下、図面を参照して、本発明の実施形態を詳細に説明する。

【0031】

図１は、本発明の実施形態に係る磁気選別機構１０を示す正面図であり、図２は、図１においてマグネット１２付近の部位を拡大して示す拡大正面図であり、図３は、傾斜シュート８０をその幅方向と直交する斜め下方向から見た下面図（図１のＩＩＩ方向から見た下面図）であり、図４は、傾斜シュート８０の幅変化部８０Ｙおよび幅広部８０Ｚについての斜視図である。図５は図１のＶ－Ｖ線断面図である。図６は落下速度抑制部１６の各部材を示す分解図であり、図６（Ａ）は落下速度抑制板１６Ａの正面図（下流側から見た正面図）であり、図６（Ｂ）は図６（Ａ）のＢ方向から見た落下速度抑制板１６Ａの上面図であり、図６（Ｃ）はシュート連結形鋼１６Ｂの正面図（下流側から見た正面図）であり、図６（Ｄ）は図６（Ｃ）のＤ方向から見たシュート連結形鋼１６Ｂの上面図である。図７は落下物回収板５０を示す図であり、図７（Ａ）は落下物回収板５０の正面図（傾斜シュート８０に取り付けた状態を下流側から見た正面図）、図７（Ｂ）は図７（Ａ）のＢ方向から見た落下物回収板５０の側面図である。

【0032】

本実施形態に係る磁気選別機構１０は、マグネット１２と、マグネット移動機構１４と、落下速度抑制部１６と、層厚さ調整ゲート機構１８と、を有してなり、これらの各部位は、傾斜シュート８０に取り付けられているか、傾斜シュート８０に近接して配置されており、磁気選別機構１０は、傾斜シュート８０内を重力によって落下する粉粒体から、鉄片類をマグネット１２の磁力により効率的に取り除く。

【0033】

マグネット１２は、平板状の永久磁石であり、傾斜シュート８０の底面部の一部であって、外側からマグネットが近接して配置される領域である底板部８０Ａ（マグネット近接配置可能底板部８０Ａ１）の外面の傾きに合わせた傾きで、マグネット移動機構１４の台車１４Ａの立設部材１４Ａ２に取り付けられており、マグネット近接配置可能底板部８０Ａ１の外面に沿ってマグネット近接配置可能底板部８０Ａ１に近接して配置可能であり、傾斜シュート８０内を重力によって落下する粉粒体に鉄片類が混在している場合に、鉄片類を磁力でマグネット近接配置可能底板部８０Ａ１に吸着させて取り除く。

【0034】

図３および図４に示すように、傾斜シュート８０は、一般幅部８０Ｘ、幅変化部８０Ｙ、および幅広部８０Ｚの部位を有してなっており、これらの３つの部位は幅が異なっている。一般幅部８０Ｘは、傾斜シュート８０の大半を占める部位であり、幅は例えば６００ｍｍ程度であるが、幅広部８０Ｚは一般幅部８０Ｘよりも幅の広い部位であり、本実施形態に係る磁気選別機構１０においては傾斜シュート８０の幅が最も広くなっている部位であり、その幅は例えば１２００ｍｍ程度である。幅変化部８０Ｙは幅が変化している部位であり、一般幅部８０Ｘと幅広部８０Ｚとを接続する部位である。傾斜シュート８０の各部位（一般幅部８０Ｘ、幅変化部８０Ｙ、および幅広部８０Ｚ）は平板で構成されており、傾斜シュート８０は角筒状に構成されている。

【0035】

マグネット１２が近接するマグネット近接配置可能底板部８０Ａ１は、幅広部８０Ｚに設けられており、また、マグネット１２も幅広部８０Ｚの幅に対応する長さを備えており、マグネット１２の磁力が作用する部位の傾斜シュート８０の幅は大きくなっており、落下してくる粉粒体の量が多くなっても、粉粒体の層の全体に磁力を強く作用させることを行いやすくなっている。このため、本実施形態に係る磁気選別機構１０は、傾斜シュート８０内を落下してくる粉粒体の量が多くなる場合、即ち、傾斜シュート８０に大きい搬送能力が要求される場合に適応しやすくなっている。

【0036】

マグネット移動機構１４は、台車１４Ａと、レール１４Ｂと、ハンドル１４Ｃと、水平棒状部材１４Ｄと、を有してなり、マグネット１２を移動させて、マグネット１２とマグネット近接配置可能底板部８０Ａ１との間の間隔を変える役割を有する。傾斜シュート８０内を重力によって落下する粉粒体から、鉄片類を取り除く際には、マグネット１２とマグネット近接配置可能底板部８０Ａ１との間の間隔をゼロにして、マグネット１２からの磁力を傾斜シュート８０内に強く作用させて、マグネット近接配置可能底板部８０Ａ１に鉄片類を吸着させ、粉粒体が傾斜シュート８０内の通過を終えた後、ハンドル１４Ｃを回して台車１４Ａを後退させてマグネット１２とマグネット近接配置可能底板部８０Ａ１との間の間隔を大きくして、マグネット１２から傾斜シュート８０内に作用する磁力を小さくして、マグネット近接配置可能底板部８０Ａ１に吸着していた鉄片類を下方に落下させて取り除く（下方に落下させた鉄片類を傾斜シュート８０の外部へ取り除く機構については後に説明する。）。

【0037】

傾斜シュート８０のマグネット近接配置可能底板部８０Ａ１は、非磁性のステンレス鋼で形成されており、マグネット１２がマグネット近接配置可能底板部８０Ａ１に吸着しないようになっている。マグネット近接配置可能底板部８０Ａ１を構成する素材は、非磁性であって、かつ所定の機械的特性を備えた素材であれば、ステンレス鋼に限定されない。

【0038】

傾斜シュート８０の部位のうち、マグネット近接配置可能底板部８０Ａ１以外の部位は非磁性体でなくてもよいが、耐食性に優れた素材を使用することが好ましく、マグネット近接配置可能底板部８０Ａ１と同様にステンレス鋼を使用することが好ましい。

【0039】

台車１４Ａの車輪１４Ａ１は、傾斜シュート８０の底板部８０Ａに向かって水平方向に配置されたレール１４Ｂ上に載っており、車輪１４Ａ１がレール１４Ｂ上を移動することにより、台車１４Ａは傾斜シュート８０との間の距離を変えることができるようになっており、その結果、マグネット１２とマグネット近接配置可能底板部８０Ａ１との間の間隔を変えることができるようになっている。なお、台車１４Ａおよび台車１４Ａの各部位ならびに台車１４Ａに載置されたマグネット１２の傾斜シュート８０に対する前後の移動に関し、「前」は傾斜シュート８０に向かう方向を意味し、「後」は傾斜シュート８０から離れる方向を意味するものとする。

【0040】

台車１４Ａをレール１４Ｂ上において傾斜シュート８０に対して前後に移動させる際には、ハンドル１４Ｃを手動で回して軸部材としての水平棒状部材１４Ｄをその軸心回りに回動させる。ハンドル１４Ｃは水平棒状部材１４Ｄの一端に取り付けられている。マグネット移動機構１４の水平棒状部材１４Ｄの外面はネジが切られており、水平棒状部材１４Ｄはマグネット１２を搭載した台車１４Ａの立設部材１４Ａ２の雌ネジ部１４Ａ２ａに螺合しており、ハンドル１４Ｃを回して水平棒状部材１４Ｄをその軸心回りに回動させると、その回動方向に応じて雌ネジ部１４Ａ２ａは傾斜シュート８０に対して前後に移動し、その結果、台車１４Ａおよび台車１４Ａに載置されたマグネット１２は傾斜シュート８０に対して前後に水平方向に移動することができるようになっている。

【0041】

傾斜シュート８０の幅広部８０Ｚの幅方向の一端部の外側に水平棒状部材１４Ｄが設けられており（図１および図２参照）、幅方向の他端部の外側にも水平棒状部材１４Ｅ（図４参照）が設けられている。一端にハンドル１４Ｃが取り付けられている水平棒状部材１４Ｄのハンドル１４Ｃ近傍にはスプロケット１４Ｃ１（図４参照）が取り付けられており、幅方向の他端部の外側の水平棒状部材１４Ｅの端部にはスプロケット１４Ｃ２（図４参照）が取り付けられている。スプロケット１４Ｃ１とスプロケット１４Ｃ２との間には駆動チェーン１４Ｃ３が掛け渡されており、ハンドル１４Ｃを回動させることによる駆動力は、スプロケット１４Ｃ１および駆動チェーン１４Ｃ３を介してスプロケット１４Ｃ２に伝達され、傾斜シュート８０の幅広部８０Ｚの幅方向の他端部の外側の水平棒状部材１４Ｅも、水平棒状部材１４Ｄと同様に回動するようになっている。また、この水平棒状部材１４Ｅの外面もネジが切られており、水平棒状部材１４Ｅは水平棒状部材１４Ｄと同様に台車１４Ａの立設部材１４Ａ２に螺合しており、ハンドル１４Ｃの回動に応じて、水平棒状部材１４Ｄと同様に台車１４Ａを前後に移動させる。

【0042】

落下速度抑制部１６は、幅広部８０Ｚの手前（上流側）の幅変化部８０Ｙに設けられている部位であり、傾斜シュート８０内を上流側から重力によって落下してきた粉粒体をいったん受け止めてその落下速度を抑制させるとともに、落下してきた粉粒体の層を幅広部８０Ｚの幅まで均一に広げる役割を担っている部位である。

【0043】

落下速度抑制部１６は、落下速度抑制板１６Ａと、シュート連結形鋼１６Ｂと、を有してなる。

【0044】

シュート連結形鋼１６Ｂは、下フランジ１６Ｂ１と、ウェブ１６Ｂ２と、上フランジ１６Ｂ３と、を有してなり、溝形鋼に近い構造である。シュート連結形鋼１６Ｂは、落下速度抑制部１６を傾斜シュート８０内の所定の位置に配置させるとともに、落下速度抑制板１６Ａを後方から補強する役割を担っている。シュート連結形鋼１６Ｂの下フランジ１６Ｂ１の両端部は傾斜シュート８０の幅変化部８０Ｙの側面の内面（傾斜シュート８０の内空間側の面）に沿うように斜めに切断されていて、幅変化部８０Ｙの側面の内面に溶接で取り付けられているが、その取り付けにおいては、ウェブ１６Ｂ２が傾斜シュート８０の延在方向（粉粒体が傾斜シュート８０内を落下する方向）と直交するように、かつ、シュート連結形鋼１６Ｂの下フランジ１６Ｂ１と底板部８０Ａとの間に一定の間隔を設けるように取り付けられている。

【0045】

落下速度抑制板１６Ａは、傾斜シュート８０の延在方向（粉粒体が傾斜シュート８０内を落下する方向）と直交するように、かつ、傾斜シュート８０の底板部８０Ａに沿って該底板部８０Ａの近傍に位置するように、シュート連結形鋼１６Ｂのウェブ１６Ｂ２に取り付けられており、傾斜シュート８０の内空部内に位置が保持されている。落下速度抑制板１６Ａの幅方向の長さは、傾斜シュート８０の側面間の幅と略同一であり、傾斜シュート８０の側面の内面（傾斜シュート８０の内空間側の面）と落下速度抑制板１６Ａの幅方向の端部との間に、隙間が生じないような長さになっている。シュート連結形鋼１６Ｂのウェブ１６Ｂ２の両端部付近には、図６（Ｃ）に示すように貫通孔１６Ｂ２ａが設けられているが、この貫通孔１６Ｂ２ａと対応する位置となるように落下速度抑制板１６Ａの両端部近傍に長孔１６Ａ２がそれぞれ設けられており、落下速度抑制板１６Ａの長孔１６Ａ２とシュート連結形鋼１６Ｂのウェブ１６Ｂ２の貫通孔１６Ｂ２ａとを貫通するようにボルト１６Ｃを挿通させて、落下速度抑制板１６Ａをシュート連結形鋼１６Ｂに取り付けている。

【0046】

落下速度抑制板１６Ａは、図６（Ａ）に示すように、傾斜シュート８０の幅方向の端部から該幅方向の中央部に向かうにしたがって高さが高くなっているが、その理由は次の通りである。マグネット１２よりも上流側の幅変化部８０Ｙでは、下流に行くにしたがって、その幅は一般幅部８０Ｘの幅から幅広部８０Ｚの幅にまで大きくなっているが、一般幅部８０Ｘを落下してきた粉粒体の層の幅を幅広部８０Ｚの幅まで広げなければ、マグネット近接配置可能底板部８０Ａ１において作用するマグネット１２からの磁力を効果的に活用することができず、粉粒体からの鉄片類の回収率を十分に上げることができなくなってしまう。そこで、落下速度抑制板１６Ａの形状を図６（Ａ）に示すような形状（傾斜シュート８０の幅方向の端部から該幅方向の中央部に向かうにしたがって高さが高くなっている形状）にすることにより、傾斜シュート８０内を落下する粉粒体が落下速度抑制板１６Ａを乗り越える際に、該粉粒体に、傾斜シュート８０の幅方向の端部に向かわせるような力を作用させ、一般幅部８０Ｘを落下してきた粉粒体の層の幅を幅広部８０Ｚの幅まで広げることができるようにしている。

【0047】

また、落下速度抑制板１６Ａに設けられた貫通孔は長孔１６Ａ２であるので、落下速度抑制板１６Ａの下端と傾斜シュート８０の底板部８０Ａとの間の間隔ｓを調整しつつ、落下速度抑制板１６Ａをシュート連結形鋼１６Ｂに取り付けることができるようになっている。落下速度抑制板１６Ａの下端と傾斜シュート８０の底板部８０Ａとの間に所定の間隔ｓを設けることで、傾斜シュート８０を落下させる粉粒体の流れの最終盤において粉粒体の量が少なくなり、粉粒体が落下速度抑制板１６Ａを乗り越えることができなくなった段階でも、粉粒体は、落下速度抑制板１６Ａの下端と傾斜シュート８０の底板部８０Ａとの間の間隔ｓを通って下方に落下していくことができるようになっており、粉粒体が落下速度抑制板１６Ａの前面に残ることがないようにしている。この間隔ｓの大きさは、傾斜シュート８０内を落下させる粉粒体に応じて適宜に変更して設定し、通常、例えば２０～４０ｍｍ程度に設定する。

【0048】

また、落下速度抑制板１６Ａの下流側の面の上部には、図５および図６（Ａ）、（Ｂ）に示すように、上部補強板１６Ａ１が落下速度抑制板１６Ａの幅方向に取り付けられており、落下速度抑制板１６Ａを補強している。

【0049】

なお、本実施形態では、落下速度抑制部１６を、幅変化部８０Ｙの中間付近（上流から下流に向かう方向の中間付近）に設けたが、その地点よりも傾斜シュート８０の幅が広くなっている下流側に設けてもよい。また、落下速度抑制部１６を、幅変化部８０Ｙの中間付近よりも上流側に設けることも可能であるが、その場合には、粉粒体の層の幅を幅広部８０Ｚの幅まで十分に広げることが難しくなることも考えられるので、その分、マグネット１２からの磁力を活用することの効率が落ちる可能性がある。

【0050】

層厚さ調整ゲート機構１８は、傾斜シュート８０の経路において、落下速度抑制部１６とマグネット近接配置可能底板部８０Ａ１との間に設けられた機構であり、傾斜シュート８０内を落下する粉粒体が落下速度抑制板１６Ａを乗り越えて、粉粒体の層の幅が幅広部８０Ｚの幅まで広がった後、さらに、粉粒体の層の厚さを所定以下の厚さになるように制御するとともに、粉粒体の落下速度をさらに減速させることで、マグネット近接配置可能底板部８０Ａ１において作用するマグネット１２からの磁力をより効果的に活用することができるようにして、粉粒体からの鉄片類の回収率をより向上させる役割を担っている。

【0051】

層厚さ調整ゲート機構１８は、層厚さ調整ゲート板１８Ａおよびハンドル１８Ｂ等を有してなり、ハンドル１８Ｂを回動させることにより、その回動方向に応じて、層厚さ調整ゲート板１８Ａが上下に移動するようになっていて（この機構は、マグネット移動機構１４の移動機構と同様の機構である。）、層厚さ調整ゲート板１８Ａの下端と傾斜シュート８０の底板部８０Ａとの間の間隔は調整可能になっている。層厚さ調整ゲート板１８Ａの下端と傾斜シュート８０の底板部８０Ａとの間を通過した粉粒体の層の厚さは、層厚さ調整ゲート板１８Ａの下端と傾斜シュート８０の底板部８０Ａとの間の間隔の大きさに制御される。層厚さ調整ゲート板１８Ａの下端と傾斜シュート８０の底板部８０Ａとの間の間隔の大きさは、傾斜シュート８０内を落下させる粉粒体に応じて適宜に変更して設定し、通常、例えば６０～１００ｍｍ程度に設定する。層厚さ調整ゲート板１８Ａが上下に動く範囲には、層厚さ調整ゲート板１８Ａの両端部（傾斜シュート８０の幅方向の両端部）に沿うようにガイド板１８Ａ１が傾斜シュート８０の幅広部８０Ｚの両側面の内面にそれぞれ溶接で取り付けられており、層厚さ調整ゲート板１８Ａに加わる粉粒体の圧力によって、層厚さ調整ゲート板１８Ａが変形しないように、その圧力をガイド板１８Ａ１で受け止めるようにしている。ガイド板１８Ａ１の具体的な寸法は、例えば、傾斜シュート８０の幅方向に９ｍｍ程度で、層厚さ調整ゲート板１８Ａの厚さ方向に１５ｍｍ程度である。

【0052】

層厚さ調整ゲート板１８Ａの下端と傾斜シュート８０の底板部８０Ａとの間の間隔を通過した粉粒体は、マグネット近接配置可能底板部８０Ａ１を通過し、その際に鉄片類はマグネット１２の磁力によりマグネット近接配置可能底板部８０Ａ１に吸着されて回収されるが、マグネット近接配置可能底板部８０Ａ１とその直上に位置する底板部８０Ａとの間には、マグネット近接配置可能底板部８０Ａ１の方が低くなるような段差ｇが設けられている。このため、マグネット１２の磁力によりマグネット近接配置可能底板部８０Ａ１に吸着された鉄片類に、その後に通過する粉粒体が強く衝突しないようにしており、マグネット近接配置可能底板部８０Ａ１に吸着された鉄片類がその後に通過する粉粒体の衝突により剥がれ落ちることを抑制している。この段差ｇの高さは、傾斜シュート８０内を落下させる粉粒体に応じて適宜に変更してもよく、通常、例えば１２～２０ｍｍ程度に設定する。

【0053】

粉粒体が傾斜シュート８０内の通過を終えた後、マグネット近接配置可能底板部８０Ａ１に吸着していた鉄片類を下方に落下させて取り除く方法について説明する。

【0054】

粉粒体が傾斜シュート８０内の通過を終えた後、図７に示す落下物回収板５０を、図１に示すように、傾斜シュート８０の経路内に配置し、傾斜シュート８０の搬送経路を塞ぐ。

【0055】

落下物回収板５０は、図７に示すように上部板状体５０Ａと下部板状体５０Ｂとを有してなり、上部板状体５０Ａと下部板状体５０Ｂとは、図７（Ｂ）に示すように屈曲した状態で連結している。下部板状体５０Ｂには２つの取り付け用Ｌ形鋼５０Ｂ１が所定の隙間ｃを開けてボルト及びナット５０Ｂ２によって取り付けられている。この所定の隙間ｃは、傾斜シュート８０の底板部８０Ａの板厚よりもわずかに大きくなっている。落下物回収板５０を傾斜シュート８０内に設置する際には、蓋５２（図１参照）を開けて、落下物回収開口部８０Ａ２（図１参照）を開口させて、落下物回収開口部８０Ａ２から落下物回収板５０を傾斜シュート８０内に入れて、２つの取り付け用Ｌ形鋼５０Ｂ１の隙間ｃに底板部８０Ａを差し込むようにして、落下物回収板５０を傾斜シュート８０内に設置する（図１参照）。上部板状体５０Ａには、取り付け用Ｌ形鋼の取り付けられた側とは反対側に取っ手５０Ａ１が取り付けられており、落下物回収板５０を傾斜シュート８０内に設置する際および撤去する際に把持できるようにしている。

【0056】

図１に示すように、落下物回収板５０を傾斜シュート８０内に設置した後、ハンドル１４Ｃを回して台車１４Ａを後退させてマグネット１２とマグネット近接配置可能底板部８０Ａ１との間の間隔を大きくして、マグネット１２から傾斜シュート８０内に作用する磁力を小さくして、マグネット近接配置可能底板部８０Ａ１に吸着していた鉄片類を下方に落下させる。下方に落下した鉄片類は落下物回収板５０に衝突して、落下物回収開口部８０Ａ２から傾斜シュート８０の外に取り出される。

【0057】

下方に落下した鉄片類を、落下物回収開口部８０Ａ２から傾斜シュート８０の外に取り出した後、落下物回収板５０を傾斜シュート８０から取り外して、落下物回収開口部８０Ａ２から落下物回収板５０を傾斜シュート８０の外に取り出し、落下物回収開口部８０Ａ２を蓋５２で塞ぐ。

【0058】

以上説明したように、本実施形態に係る磁気選別機構１０は、傾斜シュート８０内を搬送される粉粒体に鉄片類が混在する場合に、これらを簡易な構成で効率的に取り除くことができるとともに、大きい搬送能力に適応しやすい。

【0059】

（補足）
本実施形態に係る磁気選別機構１０においては、マグネット１２として平板状の永久磁石を用いたが、マグネット１２として使用可能な磁石は永久磁石に限定されるわけではなく、電磁石の使用も可能である。

【0060】

また、図１では、説明の都合上、落下物回収開口部８０Ａ２の蓋５２を開けて、傾斜シュート８０内に落下物回収板５０を設置した状態を示しているが、この状態は、マグネット近接配置可能底板部８０Ａ１に吸着していた鉄片類を下方に落下させて取り除く際の状態であり、それ以外のとき（粉粒体が傾斜シュート８０内を通過しているとき等）には、落下物回収板５０は傾斜シュート８０の外に取り出し、落下物回収開口部８０Ａ２を蓋５２で塞いでおく。

【符号の説明】

【0061】

１０…磁気選別機構
１２…マグネット
１４…マグネット移動機構
１４Ａ…台車
１４Ａ１…車輪
１４Ａ２…立設部材
１４Ａ２ａ…雌ネジ部
１４Ｂ…レール
１４Ｃ…ハンドル
１４Ｃ１、１４Ｃ２…スプロケット
１４Ｃ３…駆動チェーン
１４Ｄ、１４Ｅ…水平棒状部材
１６…落下速度抑制部
１６Ａ…落下速度抑制板
１６Ａ１…上部補強板
１６Ａ２…長孔
１６Ｂ…シュート連結形鋼
１６Ｂ１…下フランジ
１６Ｂ２…ウェブ
１６Ｂ２ａ…貫通孔
１６Ｂ３…上フランジ
１６Ｃ…ボルト
１８…層厚さ調整ゲート機構
１８Ａ…層厚さ調整ゲート板
１８Ａ１…ガイド板
１８Ｂ…ハンドル
５０…落下物回収板
５０Ａ…上部板状体
５０Ａ１…取っ手
５０Ｂ…下部板状体
５０Ｂ１…取り付け用Ｌ形鋼
５０Ｂ２…ボルト及びナット
５２…蓋
８０…傾斜シュート
８０Ａ…底板部
８０Ａ１…マグネット近接配置可能底板部
８０Ａ２…落下物回収開口部
８０Ｘ…一般幅部
８０Ｙ…幅変化部
８０Ｚ…幅広部
ｃ…隙間
ｇ…段差
ｓ…間隔

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】