JPS5946147A - 電磁式粉砕装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 この発明は砕料と一諸に強磁性あるいは非磁性導電材で
作られたワーキングピースを処理容器に収容し、この処
理容器へ外部から移動磁界を作用させることにより、ワ
ーキングピースにランダム運動を生起させて砕料の粉砕
操作を行う電磁式粉砕処理装置、特にその処理容器の改
良に関する。

この種の移動磁界方式の電磁式粉砕装置として、第１図
および第２図に示すものが既に提案されている。図にお
いて、１は被処理物としての砕料２と一諸に強磁性材あ
るいは非磁性導電材で作られた多数のワーキングピース
３を収容した非磁性処理容器であり、この容器１を中央
に挾んでその上下には移動磁界発生装置４、５が対向配
置されており、かつその移動磁界の方向はφ１、φ２で
示すように互に逆向きに定められている。この移動磁界
発生装置４、５はいわゆるリニアモータとしてよく知ら
れているものであって、（以下「移動磁界発生装置」を
「リニアモータ」と呼称する。）例えば３相交流巻線６
を回転電機と同じように鉄心７のコイルスロット内に巻
装して構成され、電源からの給電を受けて移動磁界φ１
、φ２を形成する。

かかる構成により、移動磁界φ１、φ２の作用する磁場
の中に置かれたワーキングピース３には移動磁界φ１、
φ２との相互作用に基づく電磁力が働き、これによって
移動磁界方向への並進力、浮上力および重心のまわりで
自転する回転トルクを受けるとともに、更にワーキング
ピース同士の衝突、ワーキングピースと容器壁面との衝
突等が加わり、ワーキングピース３は激しいランダム運
動を生起しつつ、全体として矢印Ｐのように処理容器１
の中を旋回する周回運動を行う。そしてこのワーキング
ピースのランダムな周回運動により、砕料２の粉砕処理
操作が行われる。

ところで上記粉砕動作から明らかなように、処理容器１
内ではワーキングピース３および砕料２が激しくランダ
ム運動を行うので、これによって容器の壁面は衝突、こ
すりの作用を経返えし受けることになる。このために処
理容器１には、摩耗、衝撃荷重による破損、更には摩擦
熱による熱変形等の問題が派生する。この点から処理容
器１としては移動磁界の磁束をしゃ断しないように非磁
性であることに加え、耐衝撃性、耐摩耗性および熱放特
性に優れていることが望まれる。

かかる点、従来多く採用されていた合成樹脂製の容器は
、非磁性材であるが耐久性の面で難があり、寿命が短か
いのみならず、伝熱性も低いために処理容器内部の温度
が非常に高温となり、砕料の種類によっては熱で変質し
てしまう不具合がある。かかる点金属材、特に非磁性ス
テンレス鋼、チタン合金等は、処理容器に要求される先
記の各特性を十分満足できることから、処理容器１を非
磁性金属製として実施する試みがなされた。しかしなが
ら一面では優れた特性を持つ非磁性金属容器は、電気的
に導電性があるために移動磁界による渦電流が発生し、
これが原因となって処理容器の過熱による容器の熱変形
、容器内の被処理物の高温変質、更には電力損を招く問
題が新たに発生した。すなわち第３図のように、リニア
モータ４と５の間の磁場に置れた箱形の処理容器１にお
いて、リニアモータ４、５の移動磁界φ１、φ２の磁束
が鎖交する上下対向壁面、および移動磁界方向の前後端
の壁面には、それぞれ矢印ｅ、ｅ′で示すような左右の
向きに起電力が誘起し、この起電力ｅ、ｅ′によってそ
の壁面には過電流が流れる。この場合に容器１の壁面が
一枚板であると、高抵抗の金属材であってもかなり大き
な過電流が流れ、しかも処理容器が大形化する程渦電流
も大となるため、このままでは実用に供し得ないことが
明らかになった。

この発明は上記の点にかんがみなされたものであり、そ
の目的は金属製処理容器の特性を生かしつつ、渦電流の
抑制効果と併せて処理容器自身にふるい分けの分級機能
を持たせることができるようにした電磁粉砕装置を提供
することにある。

かかる目的はこの発明により、処理容器を非磁性金属製
容器として構成するとともに、該金属製処理容器の各壁
面のうち、少なくとも前記移動磁界により起電カの生じ
る壁面に起電力方向と交差する向きのスリットを設けた
ことにより達成される。

以下この発明の実施例を図面に基づいて詳述する。

まず、第４図および第５図において、処理容器１は例え
ば非磁性ステンレス鋼の非磁性金属材で作られており、
かつリニアモータ４、５と対向する上下面Ａ、Ｂ、およ
び移動磁界方向の前後端面Ｃ、Ｄにはそれぞれ多数のス
リット１１、１２が形成されている。このうちスリット
１１は移動磁界方向φ１、φ２と同一方向、つまり第３
図に示した起電力ｅと直交する向きに形成され、またス
リット１２は起電力ｅ′と直交する向きに形成されてい
る。

かかる構成により、処理容器１の壁面Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄに
誘起される起電力ｅ、ｅ′は前記のスリット１１、１２
によって分断されることになり、これによって壁面に流
れる渦電流は大巾に減少し、渦電流に基因する処理容器
１の熱変形、電力損失を抑制することができる。しかも
容器１が金属製であるので、耐久性に優れ、かつ粉砕動
作に伴って容器内に生じる熱を容器１の壁面より良好に
外部へ熱放散でき、被処理物の温度上昇を抑えることが
できる。

また前記スリット１１、１２のスリット巾寸法ｄを予め
所望の粉砕粒度に相応して選定しておくことにより、ス
リット１１、１２をふるい目として処理容器１自身に砕
製物２１をふるい分ける分級機能を持たせることができ
る。つまり粉砕動作の進行に伴って細かく粉砕された砕
製物２１はスリット１１、１２を通じて容器外へふるい
落とされるので、これを適宜な手段で回収することによ
り、砕料２の連続粉砕処理が可能となる。なおこの場合
に砕料２は、例えば容器１の側面に開口接続した砕料導
入管８を通じて容器内へ供給される。また上記の図示例
では、スリットが容器１の上下、前後の壁面にのみに形
成されているが、左右の側壁にも分級機能専用のスリッ
トを形成してもよい。

次に上記の応用実施例を第６図および第７図に示す。前
記の実施例は処理容器１が単室容器である場合を示した
のに対し、この実施例では容器１の内部に中仕切板１３
を配備し、移動磁界方向に沿って容器内部に複数の各独
立した処理室１４Ｉ〜１４ＩＶを画成するとともに、各
処理室ごとにそれぞれワーキングピースおよび砕料を収
容したものであり、第４図の単室容器に較べて中仕切板
１３を設けた分だけ、粉砕動作に伴う砕料、ワーキング
ピースと壁との衝突回数が増えるので粉砕性能が向上す
る。

あるいは同時に各処理室別に異なる種類の被処理物を粉
砕処理することも可能である。かかる処理容器に対し、
容器１の上下壁面ＡとＢには、名処理室にそれぞれ対応
させた不連続のスリット１１′が形成されている。なお
前後端面Ｃ、Ｄのスリット１２は第４図の実施例と同様
であり、中仕切板１３にはスリットが形成されてない。

以上述べたようにこの発明によれば、耐久性、伝熱性等
の面で優れた金属製処理容器の特性を十分に生しつつ、
処理容器の壁面にスリットを形成したことにより、金属
製容器の難点である渦電流の低減が図れるとともに、併
せてこのスリットをふるい目として砕製物の分級ふるい
機能を与えることができる等、実用的効果の高い電磁式
粉砕装置を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は電磁式粉砕装置の構成原理図、第２図は第１図
の矢視ＩＩ−ＩＩ断面図、第３図は従来における非磁性
金属容器の構成斜視図、第４図および第６図はそれぞれ
この発明の異なる実施例による処理容器の構成斜視図、
第５図は第４図の縦断面拡大図、第７図は第６図の一部
切欠平面図である。 １・・・処理容器、２・・・砕料、３・・・ワーキング
ピース、４、５・・・移動磁界発生装置、１１、１１′
、１２・・・スリット、２１・・・砕製物、φ１、φ２
・・・移動磁界方向、ｄ・・・スリット巾。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １）磁性材あるいは非磁性導電材で作られた多数のワー
   キングピースが収容された処理容器と、この処理容器を
   中央に挾んでその両側に対向配置されたその移動磁界の
   方向が互に逆向きな一対の移動磁界発生装置とからなり
   、移動磁界との相互作用に基づく電磁力で処理容器内に
   生起するワーキングピースのランダム運動により、処理
   容器内に投入した砕料を粉砕する電磁式粉砕装置におい
   て、前記処理容器を非磁性金属材で構成するとともに、
   該金属製処理容器の各壁面のうち、少なくとも前記移動
   磁界により起電力の生じる壁面に起電力方向と交差する
   向きのスリットを設けたことを特徴とする電磁式粉砕装
   置。 ２）特許請求の範囲第１項記載の電磁式粉砕装置におい
   て、スリットが移動磁界発生装置と対向する壁面上では
   移動磁界方向と同じ方向に形成されていることを特徴と
   する電磁式粉砕装置。 ３）特許請求の範囲第１項記載の電磁粉砕装置において
   、スリットの巾を所望の粉砕粒度に対応させて選定し、
   このスリットをふるい目として処理容器自身に砕製物ふ
   るい分けの分級機能を持たせたことを特徴とする電磁式
   粉砕装置。