JPS633673B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は細片状材料から非強磁性金属を分離す
る装置に関するものであり、特に細片状スクラツ
プからの非強磁性金属の回収に応用されるもので
ある。

（従来の技術とその問題点） 現在、自動車および家庭器具等の金属製品がそ
の耐用年数に達した時、これをまず粉砕し、次に
いわゆるフラグメンタイザの中に送り、その中
で、堅い金属部分を含む総ての部分を細片状に粉
砕する。細片の最大寸法は15cmまたは20cmぐらい
である。ワイヤはもつれたボール状となる傾向が
あるが、他の材料の細片はこの様なもつれたボー
ル状で捕集されないのが普通である。鉄金属は電
磁セパレータを用いてフラグメンタイザの出口か
ら抽出される。残余の材料はそののち一般にコン
ベアベルトから選別される。ワイヤのボール状も
つれ体は簡単に除去されるが、非鉄金属の細片
は、この破砕断片を生じた製品を見分け、その細
片を構成する金属を経験的に知つている熟練作業
員によつて選別される。これは比較的不能率な工
程であり、また非鉄金属材料の相当部分が回収さ
れない。更にこれは非常に重労働である。

本発明においては、材料混合物から非強磁性金
属を除去するためにリニア誘導モータを使用する
事が提案される。このシステムにおいては、細片
混合物がリニア誘導モータ一次巻線の近傍にもた
らされ、これらの非鉄細片が一次巻線に対する二
次側として作用して、残余の細片の外部に移動さ
せられる。

本発明の目的は、材料の混合物から非強磁性材
料を経済的に選別する事のできる、リニアモータ
システムを使用した金属選別装置を提供するにあ
る。また本発明の目的は、アルミニウム、真ちゆ
う、銅等のそれぞれの金属をそれぞれの種類に分
類する事のできる金属選別装置を提供するにあ
る。また本発明の目的は、自動的に小寸法の非強
磁性物質を自動的に選別するにあり、また現在の
人手による選別法よりも高速で非強磁性物質を分
離する事が本発明の目的である。

（問題点を解決するための手段） 故に本発明は、コンベアベルトと、非強磁性材
料混合物をこのコンベアベルトに送給する手段
と、前記コンベアベルト上の第１位置において前
記コンベアベルトを第１方向に所定速度で駆動す
るための駆動手段と、前記コンベアベルトの第１
位置と末端との中間に、前記コンベアベルトに沿
つた第２位置に配置されたリニア誘導モータ手段
であつて、このモータ手段の磁極面は前記コンベ
アベルトに隣接してその直下に配置され、作動さ
れた時に前記第１方向に対して直角成分をもつ起
磁力磁界を生じる様に前記コンベアに対して配向
されたリニア誘導モータと、前記リニアモータの
発生する起磁力進行波によつて前記非強磁性材料
の一部を前記コンベアから分離するために一定出
力水準と一定周波数をもつて前記モータに対して
交流を供給するためのリニアモータ電気ドライブ
手段と、前記リニアモータが作動された時にその
起磁力によつてコンベアベルトから分離される非
強磁性材料を受けるために前記リニアモータに隣
接配置された第１受器手段と、前記コンベアベル
ト上に残存した非磁性材料を受けるために前記リ
ニアモータより下流の位置において前記コンベア
ベルトに隣接配置された第２受器手段と、前記第
１受器手段と反対側のコンベアベルトの側方位置
に前記リニア誘導モータに隣接して配置され、リ
ニア誘導モータが作動された時、その磁界の進行
方向と反対方向に、リニア誘導モータの起磁力に
より前記コンベアベルトから押し出された非強磁
性材料を受けるための第３受器手段とを含む金属
選別装置を提供するものである。

本発明の好ましい実施例においては、リニア誘
導モータ手段の一次側部材は有歯鉄心を備え、こ
の鉄心のそれぞれの歯の幅は歯ピツチの30％以下
である。

この様なリニアモータ一次側部材を使用する場
合、細片混合物が本発明のコンベア手段に送られ
る以前に、この混合物から総ての鉄金属細片を抽
出してしまうことが重要である。なぜならば、モ
ータの一次側部材は、残留鉄金属細片をその上に
結束してセパレータの動作を妨げるほどに大きな
磁束強さをこれらの鉄細片中に生じるからであ
る。

好ましくは、リニア誘導モータの一次側は、コ
ンベア手段の運動方向に対して90％以下の角度に
傾斜しコンベア手段の運動方向に対向する成分を
有する方向に起磁力進行磁場を生じる様に配向さ
れる。その効果は、コンベア手段上の非鉄金属の
運動を低下させるので、非鉄金属は非導電性物質
よりも長い時間、一次側の影響を受けるにある。
その結果、一次側の特定出力に対して、起磁力磁
界がコンベア方向に対して直角に進行する場合よ
りも高速でコンベア手段を走行させても確実な分
離作業が実施される。または、特定のコンベア速
度に対して、一次巻線の幅を縮小する事ができ
る。

本発明の他の実施例によれば、コンベアベルト
上に非強磁性物質混合物を送る手段は、コンベア
ベルト上に所定寸法限界範囲内のみの材料を送る
ふるい手段を含む。このふるい手段は１個または
複数のふるいを含み、これらのふるいを振動型ま
たは回転型とすることもできる。

リニアモータの出力は、特定金属の細片をベル
トから除去するのに充分な磁速をこれら細片中に
誘導する様に選定する事ができる。例えば高密度
金属の細片は、その内部に多量の磁束が誘導され
るけれども、その重量が大であり、従つてその運
動に際して摩擦力が生じるので除去されない場合
がある。

本発明の他の実施例によれば、第１リニア誘導
モータ手段の下流位置においてコンベアベルトに
結合された第２リニアモータを備える。この第２
モータを第１モータより高い周波数と出力で作動
する事によつて、高密度金属細片がこの第２モー
タによつて除去される。この様にして、それぞれ
異なる種類の金属を捕集するための受器または箱
をそれぞれのモータと組合わせて備える事ができ
る。

コンベアベルトシステムに伴う１つの問題は、
特定金属の細片がしばしば、大きな非金属の細
片、例えばプラスチツク細片の下に捕捉される事
である。この問題は上述のふるい工程によつて軽
減されるのであるが、もう１つの方法は、コンベ
アベルトの末端から落ちる材料に作用する様に配
備されたリニア誘導モータを使用して、第２選別
動作を実施するにある。この方法はまた、金属細
片とコンベアベルトとの間の摩擦の問題を軽減す
る事ができる。

故に本発明の他の実施例によれば、第１モータ
手段によつて一部を除去されたのちにコンベアベ
ルト上に残存する非強磁性材料が自由に近傍を落
下する様にコンベアベルトの末端直下に隣接して
取付けられた第２リニア誘導モータと、前記第２
モータによつて片寄らされなかつた材料を捕捉す
る様にコンベアベルト末端直下に配置された受器
手段と、前記第２モータ手段によつて片寄らされ
た細片を受ける位置に、前記受器手段の一側に配
置された受器手段とが備えられる。

また好ましい実施態様においては、システム中
の１個または複数のリニア誘導モータは水冷さ
れ、これによつてより高い一次巻線電流を使用す
る事が可能となる。これは、非強磁性金属材料の
中に誘導される磁束密度を強化できる事を意味す
る。

実用選別システムにおいては、より実用的なレ
イアウトのため、コンベアを水平方向に対して傾
斜させる事が望ましい。これは、コンベアベルト
に対するリニアモータの配向角度の調整を必要と
する場合がある。この様なコンベアベルトの傾斜
はモータの作業効率を高める事ができる。

（実施例） 本発明による金属選別システムを図面に示す実
施例について更に詳細に説明する。

第１図は、片側式リニアモータによつて発生さ
れる進行磁界パタンを示し、符号１０は磁極面の
面である。磁界は付図において右から左へ進行す
るものと仮定する。従つて、一次側に対して静止
保持された円形物体１２は、点線１４と１６によ
つて示される通路に沿つて、磁界パタンに対して
移動する。物質１２がこの通路に沿つて移動する
際に、この物体は付図において時計方向に回転す
る磁界の作用を受ける（この作用については、例
えば米国電気電子学会（IEEE）誌Vol.58、No.４、
1970年４号第531頁乃至第542頁あるいは英国電気
学会（IEE）誌Vol.117、No.６、1970年６月第17
頁においても解説されている）。故に、物体１２
が線１６によつて示される水準の扁平面上に配置
された円筒体とするならば、この円筒体は、リニ
ア誘導モータ一次側の発生する起磁力の進行磁界
の方向の逆方向に、この面に沿つて転動する事と
なる。

第２図において、縦磁束片側式リニア誘導モー
タ２０の一次巻線がその作動面を上にしてコンベ
アベルト２２の先端付近にある第１位置とコンベ
アベルト２２の末端との中間位置（第２位置）に
おいてコンベアベルト２２の下に配置され、この
コンベアベルトの上に、非鉄金属を含む細片混合
物が配置される。装置運転中、コンベアベルト２
２は紙面に対して垂直方向（第１方向）に運動
し、リニア誘導モータ２０の一次巻線は、矢印２
４で示す様に左から右に進行する起磁力磁界を発
生する。第１図の説明から理解される様に、この
コンベアベルト上に配置された非強磁性導電性細
片２６及び２８等は、左から右へ進行する起磁力
磁界の作用を受け、またこれら細片を反時計方向
に回転させようとする力の作用を受ける。進行磁
界方向においてリニアモータの磁極ピツチの半分
よりはるかに小さい寸法を有する細片２６等にお
いては、回転磁界が優勢であるから、これらの細
片は第２図に見られる様に左向きに転動し、コン
ベアベルト２２の縁部から受器（第１受器手段）
３０の中に落ちる。これに対して、進行磁界方向
において、リニアモータの磁極ピツチの半分のオ
ーダ以上の寸法を有する細片２８は、これを図に
おいて左から右に移動させ、コンベアベルト２２
から他側の受器（第３受器手段）３２の中に落と
す力を受ける。しかし細片２８も、その先端縁部
を持上げようとする回転磁界成分を受けるので、
これらの細片は、その通路中に存在するリニアモ
ータによつて移動されない粒子の上を滑動する事
ができる。

リニアモータの磁極ピツチの半分に近似する寸
法の非磁性金属細片は、これに前向き滑動運動と
後向きの転動運動が加えられるのでコンベアベル
ト２２上に残存する傾向を示す。第３図について
述べれば、この様な細片を除去するため、リニア
モータ２０の下流にこれに対して平行に第２リニ
ア誘導モータの一次巻線３４が配設され、この場
合コンベアベルト２２は図において左から右に移
動する。リニアモータ３４はモータ２０より短い
磁極ピツチを有する。例えばもし両方のモータが
同一スタンピングサイズから組立てられた鉄心上
に巻付けられるとするならば、モータ３４は１位
相／１磁極当り１溝穴で巻付けられ、モータ２０
は１位相／１磁極当り２溝穴の割合で巻付けられ
る。故に、モータ２０の磁極ピツチはモータ３４
の２倍であり、モータ２０によつてコンベアベル
ト２２上に残される寸法の細片はモータ３４によ
つて進行磁界の方向にコンベアベルトから落とさ
れる。そして最後にコンベアベルト２２上に残さ
れた材料は、コンベアベルト２２の末端位置に隣
接して配置された第２受器手段（図示せず）内に
搬出される。

第３図から明白な様に、モータ２０，３４の軸
線はコンベアベルト２２の運動方向に対して直角
でなく、進行磁界がベルト２２の運動方向に対向
する成分を有する様に一定角度に配置されてい
る。その効果は、ベルト上の導電性細片をより長
い時間、各モータの作用に露出する事により、ベ
ルトがモータの作用範囲外に移動するまでにこれ
らの細片がベルトから落とされる確率を増大する
にある。またこれにより、モータがベルトの運動
方向に対して直角に配置されている場合よりも、
ベルトの運動速度を増大する事ができ、或いはモ
ータの幅を縮小させる事が可能となる。

第４図は、特定の非強磁性金属の細片の最小寸
法ｄに対する、この細片のコンベアベルト上の運
動を生じるために必要とされる力Ｐの変動を示す
グラフである。この力Ｐは細片寸法ｄが減少する
ほど増大する事が明白である。

寸法ｄは、コンベアベルト２２の表面に近接し
た位置にある細片の寸法である事を注意しなけれ
ばならない。これは、ベルト表面上方の距離に伴
つて磁束密度が指数関数的に低減するからであ
る。故に、得られる力を最も有効に利用するため
には、好ましくは細片を扁平状となし、その主寸
法をベルトの運動方向に対して直角にベルト上に
配置する。

第５図について述べれば、細片材料は好ましく
はホツパ４０からベルト上に供給され、このホツ
パ４０とベルトとの中間に一対のロール４２と４
４が、ベルト駆動ローラ４６の軸線に対して平行
に配設される。この様にして、ホツパ４０から供
給される材料はロール４２と４４によつて扁平化
され、各細片の主寸法はこれらロールの軸線に対
して平行に配向されてベルト上に配置される。

比較的短い磁極ピツチを有するリニアモータを
使用する事により、広い寸法範囲の非鉄物質の細
片を起磁力進行磁界の方向に移動させる事が可能
である。故に一般に比較的小さい磁極ピツチを使
用する事が好ましい。

非強磁性材料細片の運動に影響する他のフアク
タは、克服されなければならない摩擦力を決定す
る物質密度と、与えられた磁束に対する誘導二次
電流の強さを決定する導電性である。銅とアルミ
ニウムとを比較した場合、アルミニウムの低密度
の効果は銅の高導電率の効果に勝るので、その結
果アルミニウムは銅よりも低い磁界強さで運動さ
せる事ができる。従つて、本発明の方法によつて
廃品材料を多数のサイズレンジに分類し、各サイ
ズレンジの材料を別々に選別装置の中に供給する
場合、銅細片がベルト上に残存されるのにアルミ
ニウム細片がベルトから落とされる様にリニアモ
ータ２０と３４の磁界力を設定する事ができる。
もしこのベルトが、銅を除去する事のできる他の
リニアモータ対の上を通過するなら、銅は他の物
質から選別除去される。この様にして一連のリニ
アモータ対を使用する事により、各種の非強磁性
金属を相互に分離する事ができる。

リニアモータの効率を増大する１つの方法は、
これらリニアモータに給電される交流の周波数を
増大するにある。例えばアルミニウムの除去に使
用されるモータは50Hzで、銅を除去するために使
用されるモータはこれより高い、約500Hzの周波
数で給電する事ができる。しかし、高周波におけ
る表皮効果は、周波数の増大に伴つて導電性物質
の皮相導電率を低下させる結果を生じる。特定の
周波数について導電率が低下するに従つて表皮深
さが増大するのであるから、これは、各種金属間
の皮相導電率の広がりを圧縮する効果をもつてい
る。従つて、最低許容周波数を使用する事が好ま
しく、特に高周波数を必要とする導電率または寸
法の金属を除去するのに適したモータ上をコンベ
アベルトが通過する前に、比較的低周波数で給電
されるリニアモータを使用して中寸法または大寸
法のアルミニウムに細片を除去する事が好まし
い。

先に述べた様に、本発明によつて使用される総
てのリニア誘導モータの一次巻線の鉄心は歯ピツ
チの30％以下の歯幅を有しなければならない。

今第６図について述べれば、第６Ａ図は通常型
の誘導モータの固定子の形状を示す。これに対し
て第６Ｂ図は、本発明の金属選別システムにおい
て使用するに適したリニア誘導モータの固定子を
示す。

第６Ａ図の固定子においては、歯幅ａは歯ピツ
チｂの約半分であるが、第６Ｂ図の固定子におい
ては歯幅ａは歯ピツチｂの30％以下である事が見
られる。また、溝穴の深さｃを大幅に増大して、
銅線の断面積を増大し、これに対応して固定子電
流を増大する事によつてリニアモータの出力を増
大させうる事も見られる。

第７図においては本発明による実用的な金属選
別装置の第１実施例を示す。破砕機５０は出口５
２を備え、この出口から強磁性材料及び非強磁性
材料を第１コンベアベルト５４上に供給する。こ
のコンベアベルト５４は、モータ５８に接続され
た駆動ローラ５６よつて所定速度で駆動される。

第１コンベアベルト５４によつて搬送される材
料は第１ふるい６０上に置かれ、このふるいがダ
スト並びに非常に小さい粒子を混合物から除去す
る。ダストは第１ホツパ６２によつて捕集され
る。他の方法として、この段階において空気吸引
装置を使用する事もできる。これより大きな残存
粒子は第２コンベア７０によつて搬送されて、ベ
ルト上の電磁石７２を通過する。この電磁石が混
合物から強磁性物質を除去する。強磁性物質は電
磁石７２によつて引きつけられ、スラツト７５を
備えた無限ベルト７４上に付着し、このベルトを
電磁石の面の幅全体にわつて払拭して、強磁性物
質をホツパ７６の中に落とす。

コンベアベルト上に残された材料は転送ふるい
７８上に落とされ、このふるい７８が所定寸法以
下の材料粒子を材料流から選別する。ふるい７８
を通して落下した材料はホツパ８０によつて捕集
され、残余の材料は次のコンベア８２上に置かれ
る。このコンベアベルト８２は駆動ローラ８４に
よつて所定速度で駆動される。コンベア８２はこ
の残余材料を次の転送ふるい８６上に落とし、こ
のふるいは大メツシユであるから、更に大寸法の
材料をホツパ８８の中に落下させる。

この様にして、転送ふるい７８が１インチメツ
シユであれば、ホツパ８０は、いずれかの寸法に
おいて１インチ以下の材料のみを収容する事にな
る。もしふるい８６が３インチメツシユであれ
ば、ホツパ８８は寸法１インチ〜３インチの材料
を収容する事となる。

この様にして、寸法３インチ以上の材料のみが
最後のコンベア９０の上に送られる。このコンベ
ア９０は駆動ローラ９２によつて、リニア誘導モ
ータ９４の上面上を定速で駆動される。このリニ
アモータ９４によつてコンベア９０から落とされ
る材料はホツパ９６の中に捕集され、コンベア９
０上に残された材料は最後のホツパまたは収容箱
９８の中に収容される。

リニアモータ９４は、コンベア９０に対して、
第１図〜第６図について述べた様に配置される。
リニアモータ９４の作動周波数と、このモータに
対して供給される電力は、２回のふるい操作のの
ちにコンベア上に残された寸法のみの、比較的大
きな非強磁性物質の細片を除去する様に選定する
事ができる。

各ホツパ８０と８８の内容物をそれぞれのコン
ベアベルトとリニアモータシステムに送る。この
リニアモータの周波数と出力は、それぞれのホツ
パ中の適当寸法の非強磁性材料を除去する様に選
定される。

第８図には本発明に係る第２の実施例による選
別装置を図示する。選別される材料は第７図の場
合と同様に、破砕機１００の中に送られ、その中
で比較的小細片に粉砕される。これらの細片はコ
ンベア１０２によつて粉末のふるい１０４の上に
送られ、粉末はホツパ１０６の中に捕集される。
また上記と同様に、ダスト及び軽い物質を除去す
るために空気吸引装置を使用する事もできる。残
余の材料はコンベアベルト１０８の上に送られ、
上方をベルトで覆われた電磁石１１０の下を通過
し、強磁性物質を除去される。

コンベアベルト１０８上に残された材料は転送
ふるい１１２上まで搬送され、このふるい１１２
は比較的小メツシユである。あらゆる種類の金
属、ゴム及びプラスチツクの材料が第２コンベア
ベルト１１４の上に落下し、このコンベアベルト
は所定速度で図示の方向に駆動されている。この
ベルト１１４の下にリニア誘導モータ１１６が装
着され、このモータが作動された時、コンベア上
の非強磁性金属をコンベアの両側に落としてホツ
パ１１８の中に捕集する。コンベア上に残つたプ
ラスチツク、ゴム等の材料は別のホツパ１２０の
中に捕集される。

ふるい１１２に対して大きすぎる材料はコンベ
アベルト１２２に送られる。このコンベアの下に
２個のリニア誘導モータ１２４と１２６が装着さ
れ、モータ１２６はモータ１２４より下流にあ
る。このベルト上の非強磁性物質は第１モータ１
２４によつてホツパ１２８の中に落とされ、また
第２モータ１２６によつてホツパ１３０の中に落
とされる。コンベア１２２上に残された材料はホ
ツパ１３２によつて捕集される。

第８図の装置は、ふるい１１２において小寸法
の非強磁性細片と小寸法のプラスチツク及びゴム
の細片を選別する。この非磁極材料は、他の材料
からリニア誘導モータ１１６によつて選別され
る。

コンベア１２２の上に送られた大寸法の材料
は、まずリニア誘導モータ１１６より低出力のリ
ニアモータ１２４に送られる。このモータ１２４
は例えば総てのアルミニウム細片を混合物から選
別する。残余の材料は高出力の第２リニアモータ
１２６に送られ、このモータが真ちゆう、銅等の
重い金属をコンベアから選別する。

この様に材料をふるい分け、一連のリニアモー
タに送る事によつて、非強磁性材料はそれぞれの
型に選別する事ができる。

本発明の原理を利用する他の装置を第９図に示
す。この場合にも、自動車またはその部品等の材
料が破砕機１５０の中に送られ、これから出た細
片材料は、コンベア１５２によつて、細メツシユ
の粉末ふるい１５４に送られる。ダストはホツパ
または箱１５６の中に捕集される。このふるいを
通過しない材料はコンベアベルト１５８の上に送
られ、その強磁性材料はベルト上方に備えられた
電磁石１６０によつて除去される。

非強磁性金属、ゴム、プラスチツク等を含む残
余材料は小メツシユふるい１６２を経てコンベア
１６４に送られる。ふるい１６２を通して落下す
る材料はホツパ１６６の中に捕集される。ふるい
１６２は、単に強磁性材料を除去する事によつて
生じたダストまたは非常に小さい粒子を除去する
ための第２ダストシーブとする事もできる。或い
は第８図の構造と同じく、比較的小さい細片を除
去するメツシユサイズとする事もできる。

コンベアベルト１６４上の材料は少なくとも１
個のリニアモータ１６８の上を通過し、このモー
タによつて側面から落とされた非強磁性金属はホ
ツパ１７０の中に捕集される。第８図の構造と同
じく、リニアモータ１６８の下流に、第２リニア
モータを配置して、他の寸法または他の型の非強
磁性金属を選別する事もできる。

コンベアベルト１６４が傾斜されているので、
リニアモータ１６８の上を通過する材料がこのモ
ータの作用で持上げられた時に、このコンベアベ
ルトに沿つてころげ落ちるまたは滑り落ちて、モ
ータの磁界内に一層長く留まる事ができる。これ
によつて、選別される非強磁性材料の寸法に対し
て比較的低出力のリニアモータを使用する事が可
能である。

リニアモータ１６８ののちにコンベア上に残さ
れた材料は、コンベア１７２の末端まで動かさ
れ、次に両側式一次リニア誘導モータ１７４の中
間に自由落下する。大きな導電性材料細片は第１
ホツパ１７６の中に落ち、残余の材料はベルト１
７２の末端垂直下方に位置するホツパ１７８の中
に捕集する事は理解されよう。

導電性材料の運動を第１０図の右側に示す。導
電性材料１８０は、両側式一次リニア誘導モータ
１７４の両極間を落下しながら右側に片寄らさ
れ、そらせ板１８２を超えて、このそらせ板によ
つてホツパ（図示されず）の中に送られる。

第９図と第１０図に図示の様な両側式二次巻線
を使用すれば、開放式片側巻線を用いた場合より
もはるかに大きな磁界を一次巻線間に生じるの
で、検出感度が増大する。また、この装置により
コンベアベルトの摩擦も除去され、また細片が相
互に運動を妨害するコンベア上におけるよりも、
細片は自由に分散される。

各リニア誘導モータの設計は重要であり、また
リニアモータの片寄らせ力は、多くのフアクタに
依存している。主なフアクタは、固定子の設計、
作動周波数及びモータ電流である。しかし一般に
リニアモータは大きな作動電流を必要とし、その
結果大きな加熱の問題を生じる。正確な作動電流
をうるためには、モータの水冷が望ましい事が発
見された。この水冷は、巻線として中空銅管を使
用し、この銅管の中に水を強制循環させて所要の
冷却を生じる事によつて実施される。

適当な冷却システムを第１１図に示す。水２０
０がタンク２０２の中に貯水される。モータ駆動
ポンプ２０４がシステム全体に水を矢印方向に循
環させてタンク２００に戻す。この水流は２０６
において三路に分割され、三相リニア誘導モータ
の各相に供給される。各水路はそれぞれのエアパ
ージゲートを有し、またリニアモータ２１２の各
側に絶縁手段２０８，２１０を備える。符号２１
４の部分において水流が結合され、ラジエータ２
１６，２１８を通して送られ、電気フアン２２
０，２２２によつて冷却され、タンク２０２に戻
る。図示の様に多数の締切弁が備えられる。

特にこの選別システムが既存の設備に付設され
る場合、リニア誘導モータは必ずしもコンベアと
同一幅ではない。第１２図はこの問題に対する解
決法を示している。コンベア２３０は、公知のコ
ンベア駆動手段（図示されず）によつて矢印２３
２の方向に駆動される。材料はそらせ板２３４，
２３６によつて、コンベアの中心部上に導入され
る。リニア誘導モータ２３８は影線で示される全
進行磁界区域２４０をもつている。進行磁界は矢
印２４２の方向に進行する。それぞれピボツト２
４５，２４９上に枢着されたデフレクタ２４４と
２４７は、材料をコンベアベルト２３０の中心部
に向かつて押す様に調整され、固定される。リニ
アモータ２３８によつて片寄らされた非強磁性材
料は、直接にホツパ２４６の中に投落とされ、或
いは重い細片または低導電性細片の場合には、捕
集デフレクタ２４８上に当接して、ホツパ２４６
の中に案内される。

前記のいずれかのコンベアベルト／リニアモー
タシステムの上に送られる材料は、これをコンベ
ア上に効果的に拡散させコンベアに対する荷重を
安定させるための振動装置によつて送られる事が
好ましい。他の方法として、直前のコンベアより
も高速で後続のコンベアを走らせる事によつて材
料を拡散させる事ができる。

前記システムにおいて使用されるリニアモータ
の好ましい磁極ピツチは２インチのオーダであ
り、またアルミニウムを除去するために50／60Hz
の作動周波数が使用された、一次巻線中の電流は
18ボルト送電線において2000アンペアであつた。
これより高密度の金属の除去のためには、50〜
500Hzの高周波数が必要とされる。

【図面の簡単な説明】

第１図は片側式リニアモータの発生する磁束パ
タンを略示するダイヤグラム、第２図は本発明に
よるコンベアベルトと片側式リニア誘導モータと
から成る装置の横断面図、第３図は第２図の装置
のリニア誘導モータの配向法を示す部分平面図、
第４図は非鉄材料細片の寸法に対して細片移動に
必要とされる力をプロツトしたグラフ、第５図は
材料扁平化ローラを含む材料送入装置の立面図、
第６図は通常のリニア誘導モータと本発明による
好ましいリニア誘導モータの固定子の溝穴のジエ
オメトリの比較対照図、第７図は本発明による金
属選別システムの第１実施例の全体斜視図、第８
図は同第２実施例の斜視図、第９図は同第３実施
例の斜視図、第１０図は第９図のシステムの部分
拡大図、第１１図はリニア誘導モータの冷却シス
テム回路図、また第１２図は幅広いベルト上のリ
ニアモータ使用例を示す平面図である。 ２０……リニアモータ一次巻線、２２……コン
ベアベルト、３０，３２……受器、３４……リニ
アモータ、４０……ホツパ、４２，４４……扁平
化ローラ、９４，１１６，１２４，１２６，１６
８……片側式リニアモータ、１７４……両側式リ
ニアモータ、２３４，２３６，２４４，２４９，
２４８……そらせ板、２４６……ホツパ。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ コンベアベルトと、非強磁性材料混合物を前
   記コンベアベルトに送給する手段と、前記コンベ
   アベルト手段に沿つた第１位置に配置されこのコ
   ンベアベルトを所定速度で第１方向に移動させる
   ための駆動手段とを含む金属選別装置において、
   この装置は、前記コンベアベルトに沿つて前記第
   １位置とコンベアベルト末端との中間の第２位置
   に配置されたリニア誘導モータ手段であつてこの
   モータ手段はその磁極面を前記コンベアベルトの
   下に隣接して配置され、またこのモータ手段が作
   動された時に、前記第１方向に対して直角成分を
   もつ起磁力磁界を発生する様に前記コンベアに対
   して配向されたリニア誘導モータ手段と、前記リ
   ニア誘導モータによつて発生される起磁力進行波
   によつて前記非強磁性材料の一部を前記コンベア
   から押し出す事のできる出力水準と周波数の交流
   を前記リニア誘導モータに対して給電するための
   電気ドライブ手段と、前記リニア誘導モータが作
   動された時にその起磁力によつて前記コンベアベ
   ルトから押し出された非強磁性材料を受けるため
   に前記リニア誘導モータに隣接して配置された第
   １受器手段と、前記コンベアベルト上に残存する
   材料を受けるために前記リニア誘導モータより下
   流位置において前記コンベアベルトに隣接配置さ
   れた第２受器手段と、前記第１受器手段と反対側
   のコンベアベルトの側方位置に前記リニア誘導モ
   ータに隣接して配置され、リニア誘導モータが作
   動された時、その磁界の進行方向と反対方向に、
   リニア誘導モータの起磁力により前記コンベアベ
   ルトから押し出された非強磁性材料を受けるため
   の第３受器手段とを備えてなる金属選別装置。 ２ 前記リニア誘導モータ手段の一次側部材は有
   歯鉄心を含み、この鉄心の各歯の幅は歯ピツチの
   30％以下である事を特徴とする特許請求の範囲第
   １項に記載の金属選別装置。 ３ 非強磁性材料混合物を前記コンベアベルト上
   に送るための前記手段は、前記コンベアベルト８
   ２上に所定限界寸法範囲内の材料のみを送る手段
   ７８を含む事を特徴とする特許請求の範囲第１項
   に記載の金属選別装置。 ４ 前記コンベアベルト上に非強磁性材料混合物
   を送るための前記手段は、最初の材料混合物から
   強磁性材料細片を抽出するための電磁石７４と、
   所定寸法以下の小細片を除去するための第２手段
   とを含む事を特徴とする特許請求の範囲第３項に
   記載の金属選別装置。 ５ 前記第１リニア誘導モータ手段１２４の下流
   位置において前記コンベアベルト１２２に対して
   第２リニア誘導モータ手段１２６が組合わされ、
   装置の運転に際して前記第１リニア誘導モータ手
   段１２４は、前記コンベアベルトから前記非強磁
   性材料の所定部分を除去する周波数と出力で作動
   され、また前記第２リニア誘導モータ手段１２６
   は、残余の非強磁性材料から第２の所定部分を除
   去する周波数と出力で作動される事を特徴とする
   特許請求の範囲第１項に記載の金属選別装置。 ６ 前記第２リニア誘導モータ１２６はコンベア
   ベルト１２２の下に配置され、また前記第２モー
   タ手段１２６によつて前記コンベアベルトから押
   し出された材料を受けるための第３受器手段１３
   ０が前記コンベアベルトに隣接して備えられる事
   を特徴とする特許請求の範囲第５項に記載の金属
   選別装置。 ７ 前記コンベアベルトの末端１７２直下位置に
   コンベア末端１７２に隣接して第２リニア誘導モ
   ータ手段１７４が配設され、前記第１リニア誘導
   モータ手段１６８によつて前記材料の一部を除去
   したのちにコンベアベルト上に残存する非磁性材
   料は前記第２リニア誘導モータ手段１７４の近傍
   を自由に落下する様に成し、また前記コンベアベ
   ルトの末端直下に配置された第４受器手段１７８
   と、前記第２リニア誘導モータ手段１７４が生か
   された時にこれによつて片寄らされる材料を受け
   る位置に、前記第４受器手段１７８の側面に配置
   された第５受器手段１７６とを含む事を特徴とす
   る特許請求の範囲第５項に記載の金属選別装置。 ８ 前記の第２リニア誘導モータ１７８は両面式
   リニア誘導モータ手段であつて、この場合材料１
   ８０はモータ手段１７８の２半体の中間を落下す
   る事を特徴とする特許請求の範囲第７項に記載の
   金属選別装置。 ９ 前記第２モータ１７４によつて片寄らされた
   材料を対応のホツパ１７６の中に送るためにデフ
   レクタプレート１８２が前記第２モータ１７４に
   隣接配置される事を特徴とする特許請求の範囲第
   ８項に記載の金属選別装置。 １０ リニア誘導モータ２３８の幅はコンベア２
   ３０の幅より相当に狭く、このリニア誘導モータ
   によつてカバーされるコンベアの幅に材料通路を
   限定するため、リニア誘導モータの上流に配置さ
   れたデフレクタ手段２４４，２４７を含む事を特
   徴とする特許請求の範囲第１項に記載の金属選別
   装置。 １１ コンベアベルト１６４はその長手方向に水
   平面に対して一定角度に傾斜する様に配置される
   事を特徴とする特許請求の範囲第１項に記載の金
   属選別装置。 １２ コンベアベルト上に非強磁性材料混合物を
   送るための前記手段は、材料細片を扁平化する手
   段４２，４４を含む事を特徴とする特許請求の範
   囲第１項に記載の金属選別装置。 １３ リニア誘導モータ手段は水冷される事を特
   徴とする特許請求の範囲第１項に記載の金属選別
   装置。 １４ リニア誘導モータ手段２０，３４は、その
   軸線がコンベア２２に対して一定角度を成す様に
   配置される事を特徴とする特許請求の範囲第１項
   に記載の金属選別装置。