JP2007209983A - 改良されたフィルタスクリーンおよびそのための支持フレーム - Google Patents

Abstract

【課題】フレームの頂点からすき網（１５８、１５９）を剥がして新しいすき網をプラスチック材料の上に取付けて新しいすき網を包む領域を加熱することによって再利用できるフレームを提案する。
【解決手段】ポリマ材料からフィルタスクリーンのためのフレームを構成する方法について説明する。ワイヤフレーム強化全体はフレーム成形プロセス中に包み込まれて２つの並列し間隔がおかれたワイヤは、すき網（１５８、１５９）が広げられるフレームの開放領域を定める直交するリブ各々を通して延在する。すき網（１５８、１５９）が埋込まれるフレームの表面はうねで形成され、うねの最頂部は異なる高さに延在している。最頂部は製造プロセス中に加熱によって軟化し、フレームの上に広げられたすき網（１５８、１５９）は軟化した最頂部の中に押込まれ、その後アセンブリは冷えて硬化する。
【選択図】図２４

Description

発明の分野
本発明は、石油掘削産業において石油の液相および掘削作業によって回収した泥水から固体を分離するために使用される、起振機といった振動フィルタ装置においてフィルタとして使用するためのスクリーンに関する。特に、本発明は支持フレームの構造および製造ならびにこうしたフレームの再利用に関し、この支持フレームの上に織ったすき網（wire
cloth）のようなフィルタ材料を広げて固定してスクリーンを形成するものである。

背景
上記のようなスクリーンを用いるフィルタマシンの例は、ＧＢ ２２３７５２１およびＧＢ ２２２９７７１に挙げられている。

こうしたスクリーンの１つは、ＰＣＴ／ＧＢ９５／００４１１（ＷＯ９５／２３６５５）において述べられている。
英国特許第２２３７５２１号 英国特許第２２２９７７１号 国際公開第ＷＯ９５／２３６５５号

以前のスクリーンの設計では、織った犠牲支持すき網を、上側の織ったすき網の下に設けて、上側のすき網が下側の網を編む材料となるワイヤの少なくとも表面よりも硬い摩耗材料からなるようにして、使用中の摩擦および振動による摩耗の程度が上側のすき網よりも下側のすき網の方で大きくなるようにすることによってスクリーンの寿命を延ばしている。明細書ではまた、フレームの改良された設計について述べており、このフレームにわたして織ったすき網を引張って接着剤で接合し篩い分けスクリーンを形成しており、このフレームを、ガラス強化ガス吹き付けポリプロピレンから形成し、ガラス強化ポリプロピレン（ＧＲＰ）に埋込まれた長い金属強化素子またはロッドを設けることが提案されている。改良されたフレーム構造は、以前の明細書の図３から８において示されている。

本発明の目的は、このようなフレームおよび織ったすき網の層のための支持物として使用するための改良されたフレームを構成する改良された方法、このようなフレームから形成された改良されたスクリーン、ならびに状況によっては再利用可能なフレームを提供することである。

発明の概要
本発明のある局面に従うと、織ったすき網を広げて固定して篩い分けスクリーンを形成する際にその下になるポリマ支持フレームを構成するための方法は、強化ワイヤからなる２つの並列する間隔がおかれたアレイを含むワイヤフレームアセンブリをモールド器具の中に配置するステップと、器具を閉じるステップと、液体ポリマを注入してワイヤフレーム全体を包み、剛性のフランジによりすべての側面を囲まれた直交するリブが交差する開放された中央領域を有する物品を形成するステップとを含み、各々のリブは上記ワイヤフレームアセンブリの２つの並列する間隔がおかれたワイヤを含み、ポリマ支持フレームを構成するための方法はさらに、ポリマを硬化させるステップと、器具を開放するステップと、成形された物品を取出すステップとを含む。

各々のリブを通して延在する２つの並列し間隔がおかれたワイヤが、一方が一方の端部近くで、他方がそれに対向するリブの端部近くで延在するように配置することによって、各リブは梁の剛性を有し、結果として生じるフレームは高い剛性および曲げに対する抵抗を有する一方で相対的に軽量を保っている。

好ましくは、ワイヤフレームは、十分な構造的剛性を支持フレームに与えてその撓みを防止し、かつ取付けたときにすき網における張力の変化が起こらないように選択される。

さらに、ワイヤフレームは、十分な強度を支持フレームに与え、支持フレームが、フレームが振動篩い分けマシンにクランプ固定されたときに起こるせん断応力に耐えるように選択される。

典型的には、ワイヤフレームは高張力の真っ直ぐな鋼線から形成され、必要に応じて曲げられ、好ましい配置では線の直径は２．５ｍｍである。

本発明はまた、支持フレームを作製するための上記の方法において使用するための強化ワイヤフレームを作製する方法を提供し、この方法は、
カット長のワイヤをジグにおいて等間隔で配置して第１のアレイを形成するステップと、
その上に第１のアレイに対して直角に、カット長のワイヤの第２のアレイを等間隔で配置するステップと、
２つのアレイのワイヤをすべての交差点において抵抗溶接して第１の直線で囲まれたマトリクスを形成し、同様のカット長のワイヤの２つの同様のアレイをジグに同様に位置決めし、直交するワイヤの交差点を抵抗溶接して第２の同様の直線で囲まれたマトリクスを形成するステップと、
直線で囲まれたマトリクスの１方の４つの側面のうち少なくとも２つでワイヤの突出した長さをプレスブレーキで曲げて、各突出した部分を初めにほぼ上方向に曲げ次にその端部に近いポイントで下向きに曲げて、各突出した長さの端部領域がマトリクスを含む面と並列して延在するがそこからはずれているようにするステップと、
その後上記１方のマトリクスの突出したワイヤのずらされた端部を、他方のマトリクスのワイヤの突出した端部に抵抗溶接するステップとを含む。

溶接は一部、横方向に延在する充填ワイヤの中間を通して行なわれ、交差部は強化ワイヤの並列し突出する端部間に溶接が形成されるところに与えられ、充填ワイヤは並列し突出する端部の抵抗溶接を容易にする。

好ましくは、ワイヤフレーム構成物は各マトリクスが対向し外向き方向に曲がるように組立てられている。

成形工程中に、モールド器具内の圧力が枠組を歪めさせてその結果枠組の対向面の外向きの曲げが大きな内向きの曲げに変わる可能性があり、これによって成形されたフレームの隙間の上下端部内の長いロッドの整列が壊される可能性があることがわかっている。これを回避するために、少なくとも１つのスペーサを枠組内に配置して、ロッドアレイが内向きに崩壊するような傾向を見せるときにはスペーサがこの崩壊の発生を防止するようにすることが提案されている。

好ましくは、複数のスペーサがワイヤフレーム構成物内に配置され、各スペーサはマトリクスの一方または他方に取付けられ、他方に向かって延在し、マトリクスが成形中に内側に向かって崩壊するような傾向を見せるときにはこのスペーサが抵抗する。

ある実施例において、各スペーサは、ある長さのワイヤを曲げて浅いＵ字型にしたものを含みその２つの端部は外向きに曲げられて２つの直列のラグを形成しており、これによってマトリクスの一方を形成するワイヤの１つの下側に溶接可能であり、Ｕ部分の最頂部は他方のマトリクスのワイヤの１つに近接しており、スペーサは２つのマトリクス間で所与の寸法を維持し、もしこの構成物が成形中に崩壊力を受けたときには、最頂部が他方のマトリクスの上記ワイヤと係合する。

本発明はまた、上記のようにモールド器具において上記のようにワイヤフレーム構成物のまわりに支持フレームを成形する方法を提供し、内向きの力が、器具の内側の面から内向きに突き出したフィンガにより、モールド器具内において構成物の対向面に内向きに力がかかり、金型が閉じたときに構成物の対向するマトリクスが外から係合する。

この方法に従うと、フィンガは構成物を適所で挟み込み、２つの反対向きに曲げられたマトリクスの内向きの必要な運動によってこれらを並列にし所望の距離だけ間隔をおく。

典型的には、フィンガは、上側および下側の強化マトリクスにおけるワイヤの交差点と整列する内向きに突出するペッグを含み、マトリクスをモールド器具の対応する上下内部面から間隔をおき、マトリクスが、製造プロセス中モールド器具内に注入されるプラスチック材料内に埋込まれるようにする。

好ましくは、ペッグの端部はエッジまたはポイントに向かってテーパ状になる。
モールド器具を開放し突出したペッグを支柱から外した後、ポリマには開口部が残る。したがって好ましくは、この方法はさらに、開口部をプラスチック材料または充填材で塞ぐことを含む。

典型的には、ワイヤフレーム構成物は、金型内において、金型の壁を通して突き出して構成物と係合し、この構成物を金型内に正確に配置する引込みピンによって支持される。

ピンを、成形ステップが完了した後金型を開放するときに引込めてもよい。
好都合なことに、ピンは構成物を構成しているワイヤの突き出した端部と整列し、プラスチック材料のスリーブによりワイヤの端部に切離し可能に接合され、対向する端部は、ピンおよび強化ワイヤ端部をそれぞれ受ける。

好ましくは、各スリーブの通路を遮断して２つの同軸の止まりボアを形成し、各スリーブは成形中にポリマ内に埋込まれ、係合するピンが金型の開放の際に引込められるときにはポリマに残り、遮断された通路は、スリーブの内側の端部に配置されたワイヤの端部の端部を包む役割を果たす。

成形の前に、モールドに注入されてワイヤフレーム構成物を包み込むポリマ材料と互換性のあるまたはこれと同じのプラスチック材料から形成されたペッグを器具に取付けてもよく、このペッグが成形中に一体的に接着されて器具が開放されたときにペッグは器具から離れフレーム内に留まる。

各ペッグの突き出した部分を研削、またはヤスリ掛け、または切断によって除去してもよい。

本発明はこのようにして、内部に強化ワイヤを備えたポリマ材料の支持フレームを提供し、この支持フレームに織ったすき網を接着してフィルタスクリーンを形成し、このフレームは上記のようにして構成されるものである。

本発明はまた、上記のように構成され内部に強化ワイヤを備えたポリマ材料の支持フレームを含むフィルタスクリーンを提供し、少なくとも１つの織ったすき網をこの上に延ばしてその１つの面に接着する。

一般的に、すき網のワイヤを仕上がった製品において張力でぴんと張ることが望ましく、このためにはすき網のワイヤを緊張させる一方で、プラスチック材料を冷却して硬くして織ったすき網をフレームに接着させる。

本発明のこの局面には、フレーム材料として適切なポリマを用い、すき網と接触する表面を加熱することによって接着剤を塗付するステップにおける接着剤が無用になるという利点がある。

もちろん、織ったすき網に対する接着媒体の役割を果たすのに適切なプラスチック材料を選択することが必要であり、ポリプロピレンおよびポリエチレンが適切なプラスチック材料であることがわかっているが、本発明はポリプロピレンおよびポリエチレンの使用に限定されるものではない。

ポリエチレンまたはポリプロピレンいずれを使用するにしても、いずれの材料もガスを吹き付けてガラス繊維で強化すると有利であることがわかっている。

好ましい配置では、最初に支持フレームの上に取付けられるすき網は、その上に取付けられるすき網の次の層よりも粗いメッシュを有する。

特に、本発明は織ったすき網の２つの層が上に取付けられ接着されたフィルタスクリーンを提供し、下側のすき網は上側のすき網よりも粗いメッシュを有し、上側のすき網を形成するワイヤの張力は下側のすき網を形成するワイヤの張力よりも小さい。

本発明の他の局面に従うと、上記のような支持フレームのためのワイヤフレーム強化構成物は、２つの並列する間隔がおかれた面において配置された抵抗溶接された鋼線マトリクスから形成され、マトリクス自体が、２つのマトリクスのワイヤの突出する端部間の溶接により少なくとも２つのエッジ領域に沿い溶接されている。

本発明の他の局面に従うと、ポリマ材料をまわりに形成してフィルタスクリーンのための支持フレームを形成するためのモールド器具において取入れるためのワイヤフレーム強化ケージを形成する方法において、ケージは抵抗溶接されたワイヤの２つの同様の直線で囲まれたアレイから構成され、この方法は、アレイの一方の少なくとも２つの側面に沿い突き出したワイヤを曲げて、一方のアレイのワイヤの曲げられた部分の端部を他方のアレイにおけるワイヤの突き出した端部に溶接して、２つのマトリクスの分離を維持することを含む。

本発明のさらなる局面に従うと、フィルタスクリーンを構成する方法は、ポリマ材料のワイヤ強化支柱の一体化され直線で囲まれたマトリクスにより規定される直線で囲まれた複数の同様の大きさの開口部を中に有するポリマ支持フレームを形成するステップを含み、各支柱の上側のエッジおよび支持フレームの各境界部分の上面はうね状にされ、織ったすき網がこのうねの上に取付けられ引張られ少なくともうねを加熱することによってポリマ材料は十分に軟化してすき網がその最頂部まで浸透し、冷却の際にその中に埋込まれて適所で固定され、冷却後すき網のワイヤにおける張力が保たれる。

この発明はまた、一方のすき網におけるワイヤを他方のすき網におけるワイヤに関して
差別的に引張ることによって、ポリマ支持フレームに接着した後に２つのすき網のワイヤに異なる張力が生じるようにするステップを含んでもよい。

好ましくは、強化マトリクスは直径が公称２．５ｍｍの高張力鋼線から形成され、ガラス強化ガス吹き付けポリプロピレンポリマが圧力をかけてモールド器具に注入され所与の期間にわたって硬化するようにされ、成形された支持フレームはその次に取出され、直径公称０．２８ｍｍのステンレス鋼線から形成された公称３０メッシュの第１の織ったすき網が、支持フレームの上に取付けられ引張られ、第２の織ったすき網が第１のすき網の上に取付けられ、第２のすき網は第１のすき網よりも直径が小さくかつメッシュサイズが細かいワイヤから形成され第１のすき網と同様に引張られたものであり、上にあるすき網を支える支持フレームの面の上に力が加えられ、熱を加えてうねの最頂部を軟化させて２つのすき網がうねの最頂部の中に埋込まれるようにし、加熱され力が取除かれフレームが冷えた後、すき網はうねの最頂部に接着されたままであり、残余の張力が２つのすき網を形成するワイヤにある。

支持フレームの一方の面には、フレーム材料を局部的に加熱し冷却し再び硬化する前にすき網のワイヤを軟化した材料に押込むことによってすき網が接着されており、上記の支持フレームは、上記のように作製された強化ワイヤフレームが埋込まれたガラス強化プラスチック材料から形成されたものであり、好ましくは、強化ワイヤと、織ったすき網が接着される支持フレーム部材の面との間のプラスチック材料の厚みは、すき網が強化ワイヤと接触させなくとも埋込まれるようにするのに十分となるように選択される。

好ましくは、プラスチック材料は、ポリプロピレンまたはポリエチレンを含み、ガスが吹き付けられガラス繊維で強化されたものでもよい。

本発明の好ましい特徴に従うと、ガラス強化プラスチック材料から形成された支持フレームにおいて、織ったすき網を重ねて加熱によってそのすき網を接着させる支持フレームの周縁エッジ領域の面は、複数の間隔の狭い並列するうねで形成され、表面が加熱されたときに、うねの最頂部が軟化し、その上にあり引張られている織ったすき網は、適切に下向きに荷重することによって軟化した最頂部に浸透しこの最頂部の中に埋込まれるようにすることが可能である。

上記のように支持フレームを用いてフィルタスクリーンを構成する方法において、好ましくは、熱を織ったすき網を通して与えて支持フレームの残余の部分に対向するうねの最頂部を差別的に加熱する。

一般的に矩形の上記のような支持フレームにおいて、４つの側面の各々に沿ううねは各側面の長さの寸法と並列しており、フレームの４つのエッジの面におけるうねは織ったすき網をこれらのエッジに関して引張る方向と垂直をなす方向にある。

フレームが、フレームの境界線内において複数の開口部を定めるワイヤ強化支柱のマトリクスを含む場合、十分なプラスチック材料が中のワイヤ強化とすき網係合面との間の各々の支柱において設けられており、すき網を形成するワイヤのストランドが、フレームを加熱し適切な力をフレームに加えたときに支柱に埋込まれるようにし、内部強化ワイヤとすき網が接触しなくとも、異なる金属が用いられているすき網と強化ワイヤとの間の電解作用が起こらないようにする。

本発明の他の好ましい特徴に従うと、上記のような支持フレームは、ガラス繊維強化プラスチック材料から作製されたものであり、この上にはすき網を広げて接着して篩い分けスクリーンを形成し、フレームの周囲のフランジ内に支柱のマトリクスを含むものであり
、この支持フレームにおいて、支柱のすき網係合端部の厚みは、より遠い支柱の領域の端部の厚みよりも小さい。

好ましくは、各支柱のすき網係合端部の断面は小さくされており、すき網を加熱したときにワイヤは上記の小さくされた断面を有する支柱の中に埋込まれる。

断面が小さくされた支柱は、好ましくは、そのワイヤ受取エッジに沿い、うねを形成することによって作製される。

本発明はこのようにして、ガラス繊維強化プラスチック材料から形成され、上にはすき網を広げて接着して篩い分けスクリーンを形成する支持フレームを提供し、支持フレームは、相互接続する支柱の一体化されたマトリクスが占める中央領域を囲む外側の周縁フランジを含み、フランジおよび支柱はうね状にされ、すき網と係合しうねは異なる高さに延在するので、最頂部は並列する異なる面にある。

好ましくは、一体化されたマトリクスを定める支柱のうねの最頂部は第１の面にあり、第１の面は取囲むフランジのうねの最頂部を含む第２の面の下にある。

上記のように支持フレームを覆う方法において、好ましくは熱は支持フレームの全体の面にわたって均一的に、平面の加熱されたプラテンにより加えられ、プラテンはすき網をうねの最頂部に押込み、すき網は一体化されたマトリクスを形成する支柱のうねの最頂部に入ることが可能になる前に、取囲むフランジのうねの最頂部に押込まれなければならない。

このような支持フレームにおいて、取囲むフランジのいくつかまたはすべての外側のうねは、フランジの内側のうねよりも高いところに延在してもよく、そうすれば、外側のうねの最頂部は第２の面よりも上にある第３の面を占め、フランジの内側の領域に近い場合よりも多い量のポリマが、周辺のフランジの外側の端部に近いすき網に熱を加え圧力をかけることによって溶融し広がる。

支柱のすき網係合エッジに沿ううねを形成することにより、プラスチック材料に埋込まれることによって実際に覆い隠された織ったすき網の面積は、すき網を支持するのに最小限必要な面積に減じられる。このようにして、支柱は最頂部の幅よりもかなり大きな横方向の幅を有してもよいが、液体をろ過するのに利用できる織ったすき網の面積は、溶融した最頂部の狭い幅の分だけ減少するのみであり、支柱の全面積の分だけ減少することはない。これは、支柱のすき網係合面の幅が支柱そのものの幅と同じである場合に生じるものである。

支柱については、うね状にされ、一般的には支柱の２つの並列する側面の中間に最頂部がある対称形の断面を持つものとして述べており、支柱の残り部分の矩形の断面の上端で二等辺三角網をなすものであるとみなすことができる。しかしながら、この構造は単に好ましい形式であって、支柱の上側の領域の三角形の断面をずらしてうねの最頂部が端部から見たときに支柱の一方の側または他方の側に向かってずれるようにしてもよく、もし三角形が直角三角形ならば最頂部は支柱の矩形の断面の一方の側面または他方の側面と整列し、三角形の斜辺は、うねの最頂部と矩形の支柱領域の他方のエッジとの間の斜めの面を形成する。

一般的に言うと、支柱をうね状にする主な目的は、織ったすき網と係合するプラスチック材料の幅を減少させることであり、こうすれば、すき網に接着される面の真下の支柱の幅を減じるだけでうね状にする効果を得ることができる。この幅の減少は、段差によって
ショルダを規定することにより（または対向する側面の２つの段差によりショルダを形成することにより）可能であり、ショルダ上方の幅が減じられた領域は、すき網と係合するための幅が減じられたプラスチック面をもたらす。こうした配置と三角形のうねとの相違点は、前者の場合は、接着された最頂部の左または右すぐ近くの織られたすき網の下側が少なくともショルダまでは完璧に妨げられず、一方三角形のうねの場合、斜めの面はすき網を通して液体のろ過に用いられる。しかしながら実際には、より強い三角形の部分が好ましく、これは特に熱を最頂部に加えたときにうねの高さまで差別的な軟化が生じるからである。

好ましくは、フレームの全体形状は矩形であり、２つの長い方の側面に沿い延在するフランジは、２つの短い方の側面に沿うフランジよりも幅が大きく、短い方の側面の少なくとも一方は、第１のものと同様にして作製された同様のスクリーン支持フレームの対応する短い方の側面に接合するようにされている。

本発明はまた、上記のような支持フレームから構成され、すき網がその上に広げられて気密封止される篩い分けスクリーンを提供する。

本発明はまた、振動スクリーンマシン内における支持枠組に装着された上記のような構成の２つのスクリーンに関し、スクリーン支持フレームの短い側のエッジは２つのスクリーンがフィルタ処理のためのより大きな領域を形成するように接合される。

本発明はまた、上記のような２つのスクリーンが取付けられたときの振動スクリーンマシンに関し、スクリーンの一方は使用の際に実質的に水平になるように装着され、他方は一方のスクリーンの下流側に装着されマシンを通して粒状の材料が移動する方向において上向きに傾斜している。

本発明はまた上記のような支持フレームに関し、フレームの短い側の端部の１つは、隣接する同様の支持フレームの対応するエッジと組合い封止するように係合するようにされ、２つのフレーム同士が互いに向かって滑ったときに、一方のフレームを他方のフレームに関して滑らせるだけで係合および封止が生じる。

一方のフレームの他方のフレームに対する封止係合は、２つのフレームが直列になっているときまたは２つのフレームが互いに角度を有しているときに生じるようにできる。

上記のようにしてスクリーンを形成し、上記のようなスクリーンを多数、振動スクリーンマシン内において支持枠組にエッジを接触させて取付けてフィルタ処理のためのより大きな領域を形成することは、多数の理由により有利である。

第１に、既に示したように、起振機の設計によっては、実質的に水平の第１のフィルタ処理領域と、スクリーン全体にわたる粒子の運動方向において上向きに傾いた第２の領域とを必要とする。これは、スクリーン全体を、２つのより小さなスクリーンから形成することによって可能であり、各々のスクリーンは上記のように構成され、エッジとエッジで接合するようにされ、傾斜の変化が生じることが必要とれるものである。

第２に、各々の個々のスクリーンを一人の人が容易に扱うことができるサイズおよび重量のものとすることが可能である。

第３に、このようなスクリーンの１つに損傷が起こった場合に、そのスクリーンを簡単に取除いて新しいスクリーンを挿入することが（時には損傷の生じていないスクリーンを妨害せずに）可能である。

上記のような支持フレームにおいて、好ましくは、各支柱の断面は一般的に矩形であり、長い方の寸法は一般的にフレームの面と垂直をなし、第１の強化ワイヤはすき網に接着されるエッジ近くの各々の支柱を通して延在し、第２の並列する強化ワイヤは対向するエッジ近くの各支柱を通して延在し、これらのワイヤを成形ステップによってプラスチック材料に接着し、これとともに梁を形成することによって剛性をこの構造に与える。

さらに、上記のような支持フレームにおいて、好ましくは、支柱は直角をなして延在する同様の支柱と交差し、並列する強化ワイヤの第２のアセンブリが与えられ、このアセンブリは上記のアセンブリの第１のものを含む面に近い面においてワイヤの第１のアセンブリと直交し、１対の並列し間隔が設けられたワイヤは支柱各々を通して延在する。

このような支持フレームにおいて、フレームの周縁のフランジと整列する各強化ワイヤは、好ましくはその各端部のフランジに延在し、フランジの剛性を高めている。

好ましくは、各対の他方のワイヤの端部を曲げてフレームのフランジと整列するようにし、曲げられた端部は第１の上記のワイヤの端部に近い上記のフランジに延在し、上記のフランジの強化をさらに補助する。

典型的には、ワイヤは交差するすべてのポイントで接触し、好ましくはこうしたポイントすべてにおいて溶接される。

好ましくは、ワイヤの各対の端部はフランジを占める部分で溶接される。
上記のような支持フレームのためのワイヤフレームアセンブリにおいて、ワイヤの端部間に中間で横切るように延在する充填ワイヤまたは溶接ワイヤを取入れることにより、フランジにおいて並列するワイヤ間に交差点係合を導入してもよい。

フランジにおいてさらなる強化を、フランジの長さの方向に並列に延在するさらなる強化ワイヤによって与え、支柱からフランジに入る突き出した強化ワイヤの上になるまたは下になるようにして、さらなる強化ワイヤが突き出した強化ワイヤの端部に溶接される。

本発明は、すき網が接着された上記のような支持フレームを含むフィルタスクリーンをもたらし、すき網のワイヤは仕上がった製品においてピンと張られ張力が加えられており、このためには、すき網には少なくともフレーム材料が冷えて硬くなってすき網がフレームに接着される間は張力がかけられている。

本発明の他の局面に従うと、上記のように構成されたフィルタスクリーンを修理するまたは刷新する方法が提供され、摩耗したまたは損傷を受けたすき網をポリマフレームの表面から剥がし、新しいすき網をフレームの上に与えて適切に引張り、熱を加えてすき網が広げられたフレームの表面を軟化させ、すき網が軟化したプラスチック材料に浸透しその中に埋込まれるようにし、その後アセンブリを冷却し引張りの力を除去し、すき網のエッジを切取ってフレームを取囲むフランジに合せる。

上記のような修理または刷新の方法において、プラスチック材料を、すき網をフレームの表面に取付ける前に、すき網を受けるフレームの表面に与えて、すき網をフレームに接着させるためのさらなるプラスチック材料を与えてもよい。

剥き出しにされた支持フレームをモールドに挿入して新しいポリマ材料をモールドに注入して、フレームを最初に製造したときに存在していたうねと同様のうねを、フレームの表面に、すき網を与える前に再び成形してもよい。

本発明はまた、修理されたまたは刷新されたフィルタスクリーンを提供し、摩耗したまたは損傷を受けたすき網は、上記のようにして新しいすき網と交換される。

摩耗したすき網が剥がされたフィルタスクリーンを修理または刷新するための装置は、好都合なことには、剥き出しにされたフレームを挿入するトレイと、トレイのフレームの上面の上に置かれた１枚のすき網のエッジに固定するための取付手段を含みトレイを囲むすき網張り渡し手段と、すき網がフレームの上で張り渡されている際に少なくとも２つの異なる方向においてすき網に張力を加えるための引張り手段と、フレームを加熱して支柱のマトリクスの最上部のエッジおよびフレームの周縁部を軟化させるための手段と、軟化した材料の中にすき網を押込んで冷却後にすき網がポリマフレームに接着されて残り、フレームのエッジまで切取られることができるようにするための手段とを含む。

上記のような装置はまた、少なくとも２枚目のすき網を、好ましくは１枚目のすき網と同時にフレームに接着させるために第１のすき網の上に固定することを可能にするためのさらなる取付手段および引張り手段を含み得る。

このような装置において、すき網を支持フレームの上に張り渡す前またはその後に、プラスチック材料をすき網を取付ける面各々に沿い与えて、すき網をフレームに接着させるのに利用できるプラスチック材料の量を増大させてもよい。

本発明はまた、修理または刷新の方法を提供し、摩耗したまた損傷を受けたすき網を支持フレームから取除いた後、平面的に見て支持フレームとサイズおよび開口部のパターンが同様のプラスチックシートを、新しいすき網をその上に張り渡す前または後でかつ熱および圧力を加える前に、修理するフレームの上に整列させて設けて、さらなるプラスチック材料を与えて新しいすき網をフレームに接着させる。

上記のようなスクリーンを取付けることができるような種類のフィルタマシンは、英国特許明細書第２２３７５２１号および２２９９７７１号において述べられているが、これらは例示として挙げることを意図するのみであり、本発明はこのようなマシンにおけるこうしたスクリーンの用途に限定されるものではない。

次に本発明を、添付の図面を参照しながら例示として説明する。
図面の詳細な説明
図１は、あるフレームを示し、このフレームに、本明細書において述べる態様で織ったすき網のメッシュを張り渡して接着する。このフレームは包括的に１０で示され、多数の同じような大きさの矩形の開口部を含み、その１つは１２で示されており直交する部材からなり直線で囲まれたマトリクスにより形成され、直交する部材の１つは１４で示されもう１つは参照番号１６で示される。

対向する２つの側すなわち１８および２０で、このフレームは相対的に幅の広いフランジを含み、その上面を波形にしてうねおよび溝２２を形成している。他方の２つのエッジ２４、２６および２８は相対的に幅が狭く２つまたは３つのみのうね３０、３２を含む。加熱して軟化させることができかつ冷えると硬くなるプラスチック材料から少なくともうねを形成することにより、織ったすき網のメッシュ（図示せず）をフレームのうね状にされた周縁領域の上に広げて、フレームの周縁のエッジを加熱しすき網のメッシュをうねの軟化した最頂部に押込むことによってうねの中に埋込むことができる。プラスチック材料を冷却させてすき網のメッシュを適所でしっかりと固定することにより、もし加熱ステップの前にメッシュを両方向に引張ってその張力が維持されたならばその後プラスチック材
料が冷えた場合に、残余の張力は広げられたすき網の層に残るであろう。通常好まれるようにもしすき網を差別的に引張って一方における張力が他方における張力よりも大きくなるようにすれば、その差はすき網に保持された残余の張力にあらわれるであろう。

直交する交差部材各々の最上部に沿い同じようなうねを形成し、フレームの全表面領域にわたる加熱により周囲のフランジのうねにすき網が埋込まれた後に、交差部材のうねがすき網と係合するように配置することによって、織ったすき網のメッシュは交差部材の最頂部に固定されて、交差部材はアセンブリが冷えたときに織ったすき網をしっかりと適所で固定しさらなる支持をもたらす。

典型的な例では、第１のすき網のメッシュサイズはおよそ３０であり、第２のすき網のメッシュサイズは１００−３００の範囲にある。各々は、典型的には直径が０．２８ｍｍのオーダの第１のすき網を構成する加熱処理されたステンレス鋼線からなる。

本発明の好ましい局面に従うと、フレームはガラス繊維で強化され得るプラスチック材料または同様の強化材料から形成され、フレームのエッジ領域および交差部材はすべて、以下で説明する態様で溶接されてワイヤフレーム強化構造を形成する長い鋼線で強化されたものである。典型的には鋼線の直径は２．５ｍｍであり、強化ワイヤフレームを構成するために用いられる。

図１に示したようなフレームは典型的には、強化枠組を適切なモールド器具に挿入し、圧力をかけてプラスチック材料を器具に注入して、ワイヤ強化フレームが（典型的にはガラス繊維で強化された）プラスチック材料内に完全に閉じ込められ、モールドから開放されたときには強化ワイヤが完全にプラスチック材料の中に包まれているようにすることによって形成される。

図２ではＣＣにおける断面図は、交差部材１４の断面を示しており、直交する交差部材１６は１４の両側に延在しているのがわかる。エッジ領域１８および２０は、フレーム部材３４および３６によって強化されている。

図１におけるＢＢでの断面は図３に示される。交差部材１４はまだ見えているが、今度は直交する交差部材３８が１４と交差しているのがわかり、ＢＢが横断する開口部は４０で示されている。

相対的に幅の広いエッジのフランジ２０の上面における２４のようなうねが見えており、参考のために図１においても識別されている幅の狭いエッジ２８に沿う２つのうねの内側すなわちうね４２も見分けることができる。うね状にされた端部２８は、図１に示したように対向する端部４４および４６で切取られている。

図３にはまた、強化枠組を形成する金属強化ロッドのいくつかが示されている。４８および５０で示された２つのロッドは、交差部材３８の上および下領域をそれぞれ通って延在する。

同様のロッドの対は、１６のような並列する交差部材の各々の上および下領域を通して延在する。

１４および５２でそれぞれ示した直交して延在する交差部材の各々を通して、５４および５６ならびに５８および６０でそれぞれ示した２つの同様のロッドの対が延在する。ロッド間の交差点で、ロッドは電気抵抗溶接などにより溶接される。

さらなる強化ロッド６２および６４は、エッジ領域２０を通してロッド５４および５８と並列に延在し、これはフランジ２０内に延在するところでロッド４８などの延在した端部に抵抗溶接される。

５０などの下側のロッドの延長部は６６で示すように上向きに曲げられ、たとえばロッド４８の延長部といった、対の上側のロッドの下側と同一の広がりを持ってまたはこの下側と接触して延在し、これに抵抗溶接される。このようにして、４８、５４、５８、６２および６４といった交差し溶接されたロッドの上側の層は、５０、５６、６０などの下側のロッドの層に固定されて単一強化構造を形成する。

図４は、ＡＡでの断面の一部を図１よりも拡大しているものであり、突き合わせ接合されるフレームの端部でうね３０および３２が断面で見えるようにしている。

図４はまた、フレームの対向する端部での嵌め込み型ロック配置の詳細を示す。すなわち左の端部で延びた突出部６８が左の端面７０から離れており、フレームの全幅にわたって延在する一方、フレームの他方の端部では端面７２は切取られてリベート７４を定めて隣のフレームの突出部６８を受入れるようになっている。

端面７２はまた直立部７６を含み、この直立部は隣接するフレームの端面７０の対向する端部領域と協働して直立部７６の厚みの分だけ２つの端面を隔てるようにしている。これはまた、リベート７４の上端に沿うリップ８０の下に突出部６８のリベート７８を正しく固定することを助けている。

図４はまた、孤立したピットまたはスツールをモールド器具において用いて強化格子を器具の中で位置決めする場合に、強化格子の交差するポイント上方に残すことができる小さな開口部も示している。そのうちの２つは８２および８４で示される。

図５は、図１の矢印Ｄの方向からの部分端面図であり、図４で示したようなフレームの右側端部の直立部７６および端面７２を示す。同様に、リベート７４により作り出されるショルダの下側の切込み８６とともに、リップ８０が示されている。

図６は、各々図１で示したものと同様の２つのフレーム１０および１０′の接合方法を示し、２つのエッジ２６′および２８が、以降の図面を参照して以下でより詳細に説明するように接触／係合している。

使用の際には、幅の広い方のフランジ１８および２０、１８′および２０′、ならびに１つの端部フランジ２８′を起振機アセンブリのバスケット内で適切な態様で噛み合わせる。固体材料が振動中に妨害を受けずにエッジを超えて進むことができるようにするために、実際には端部フランジ２０をその下側で支持するだけでよい。

エッジ２０、２０′、２８′、１８′および１８に沿って膨張式噛み合わせ封止を用いてもよい。

図７に示すように、２つのフレーム１０および１０′を整列させてよもく、起振機によっては有利にも、整列させたフレームを水平方向に対して傾斜するように装着し、濾過すべき泥が振動運動させたことで登っていく上向きの斜面が設けられるようにする。典型的には、この振動運動には、２つのフレームのほぼ整列の方向とそれにほぼ垂直の方向の成分がある。

接合部を形成する２つの別々の部分は、図８および９において拡大して示されており、
この係合の詳細は図１０に示してある。図９は、一般的に６８で示した突出部分を含むエッジ２８を示しており、この突出部分はフレームの幅にわたって延在し、協働するフレーム１０のリベート７４のショルダ８０の下方に嵌められる。

直立部７６は、プラスチック材料またはゴムまたはその合成物からなるものとできるシールの形状の別個の部材を含み得る。その代わりとして図示のように、フレームの残りの部分を構成する材料からなる、成形中に作製される突出するうねを含むだけでもよい。

起振機に２つのフレームを装着するとき、フレーム１０′を最初に起振機のバスケットに導入しその後フレーム１０を導入する。（図６で見た場合の）フレーム１０の右側の端部を持上げてフレーム１０とフレーム１０′の面との間に角度が生じるようにすると、突出部６８をショルダ８０の下でリベート７４の切込み部８６に挿入することができ、その結果、突出部６８のうね８８はショルダ８０の後側の切込み部８６と係合する。８８が８６の中に入ると、フレーム１０を下げて１０′と整列するようにでき、寸法を注意深く選択すれば、その条件でのみ、傾斜した面９０は傾斜した下側９２と係合し直立部７６′は他方のフレーム端部の面７０と接触する。これは図１０においてより明らかに示されている。

このように寸法を定めることによって、２つのフレームをともに押した際にフレームの端部間で捉えられた流体を表面間に残った隙間を通して圧搾し、図１０に示された最も下にある隙間を通した排水ができるようにする。

起振機によっては、図６に示したような２つのスクリーン（各々フレームの上に織ったメッシュを広げたものからなる）を、図７に示したように整列させる代わりに互いに対して傾斜を設ける方が好ましい。このためには、２つの上面の間に小さな段差を設けて一方のフレーム端部を他方に取付けることができるようにすることによって、代替的なエッジ構造を取入れてもよい。

図１１は、こういったフレームの平面図である。
図１２、１３および１４は、図１１に示したフレームの端面および断面図であり、図１４の場合は拡大してある。

本質的にはフレームの中央領域の構造は図１のフレームの構造と同様である。したがって、メッシュは外側のフランジ１００、１０２、１０４および１０６ならびに１０８、１１０、１１２などといった直交交差部材の上側のエッジに固定される。

相対的に幅の広いフランジ１００および１０２が図１２から１４において交差部材１１０および１１２とともに示されている。

各交差部材は、図１４のアイテム１１０および１１２の隠れた詳細部分から最もよくわかるように、その上側のエッジに沿ってうね状にされている。うねは、参照番号１１４および１１６で示され、うね１１４および１１６の最高点は、エッジ１０６に沿ううね１１８の最高点よりも下にあることに注意されたい（図１１参照）。このようにすると、ＧＲＰ材料を加熱してすき網のメッシュを受入れるようにしたときに、メッシュの加熱およびフレームの外側の領域１００から１０６への溶接が、交差部材１０８、１１０などからなる中央領域の上に対してよりも確実に先に起こるようになる。

端部１０４および１０６は、互いに係合可能なように設計されており、したがって、端部１０６は１対のつかみ具１２０および１２２とともに形成され、つかみ具はフレーム端部の全幅にわたって延在し対向する第２のフレーム（図示せず）の端部１０４を受入れる
ことができるようになっている。この対向する端部は、上面に形成された３つのうね１２６を有して延在するフランジ１２４を含み、フランジ１２４の厚みと併せたフランジの高さは上下のつかみ具１２０および１２２間の内側の間隔と等しいため、端部１２４を１対のつかみ具１２０および１２２によって形成される長いスロットに押込むことができる。

１２８では、上側のつかみ具の下側部分は下側のつかみ具から離れるように上向きになり、端部１２４が入りやすくなるようにしている。うね１２６はプラスチックをもとにした材料からなるため、変形可能であり、つかみ具１２０および１２２間の隙間の寸法を正確に定めることにより、フランジ１０４をこれらのつかみ具の隙間にしっかりと押込むことができ、うね１２６はフランジ１２４と、端部フランジ１０６の上側のつかみ具１２０の下側１２８との間に部分的な封止を形成する。

図１から１０に示したフレームと同様、図１１のフレームは強化ロッドの格子を含み、この強化ロッドは格子の交差点で溶接されるかまたは接合され、図１５を参照すると１３０および１３２で一般的に示された上下の層から構成されるものである。ロッドの下側の層の端部は、図１６の１３４で示すように上向きに曲げられて端部フランジ１０４の上側の層の整列したロッドに溶接される。

ロッドの上下の層は、図１５の部分断面図からわかるようにフレームの他方の端部では１点に収束することなく終端をなしている。

２つのエッジ１００および１０２は、端部フランジ１０４と同じ方法で強化され、下側の層のロッド１３６の端部は図１７の１３８で示すように上向きに曲げられて上側のロッド１４０と合流して溶接されるか、そうでなければ上側のロッド１４０に接合される。

すべてのロッドは全体として、フレームのフランジ端部を除いた交差部材の直線で囲まれたアレイ内に含まれる。

図１７の部分断面図は、図１１の線ＣＣに沿うものであり、交差部材１１０および１１２は双方の図面において示されている。

図１８は、図１１から図１７において示したような２つのフレームを一方が他方に対して浅い角度をなすように取付ける方法を示す。一方のフレームを１４で示す。

図１８Ａは、１２０および１２２のようなつかみ具間の長い「ソケット」において１２６のような端部が係合するのと同様にできる相互係合の変形例を示すが、この場合の双方の端部は「雌型」で（すなわち端部１０６と等価である）、一方の上側のフランジを他方のソケットに入れて押込むことができ、こうして良好な封止状態が保たれる。同様の参照番号を用いて図１８Ａおよびその前後の図面に共通のアイテムを指している。

図１７にはまた、１４２および１４４で示したようなプラスチックの支持挿入物またはスツールが示されており、これらは、モールド器具内に配置して交差ロッドの隙間と係合するようにし、モールド器具を閉じたときにモールド器具内で枠組の間隔を正しく設けるようにするものである。

代替としての、間隔を設ける配置では、モールド器具の内側の面から突き出したフィンガによって間隔を設けたり位置決めをしたりすることができ、プラスチック成形物における開口部を器具を開放して成形した部品を取除いた後に適切な材料で充填してもよく、または製造プロセス中にフレームに熱および圧力を加えたときに支柱を形成する材料となるプラスチック材料によって充填するようにしてもよい。

好ましい配置では孤立したサポートまたはスツールを用いるが、その理由は、これをモールド器具内で強化枠組を中心におくために用いることができるのみならず、枠組をわずかに上および下に傾くように構成した場合に、モールド器具を閉じたときに上および下のロッドのアレイ間の間隔を正しく再び定めることができるからである。こうした孤立したサポートの好ましい形状は、図１９から２３に図示されこれらの図面を参照して説明される。

器具内の成形圧力がロッド／ワイヤの上下の壁で囲まれたアレイを押してその間隔を減じないようにするために、スペーサ１４３（典型的には曲げられたワイヤであり、２つのアレイのうちの一方または他方の形状にされ、スペーサによって定められる臨界寸法を超えて互いに向かって相対運動できるようにしたもの）が図１７Ｃで示されるように与えられる。

同じ方法で、図１７に示し１４６で示したようなプラスチックフェルールをモールド器具に挿入してさもなければ露出したままになるかもしれないロッドの端部を覆うことができる。

好ましいモールド器具においては、溶接された強化枠組を器具の一部において、一方の端部では枠組を形成するロッド（１４０）の一方の端部でかつ他方の端部では引込み可能なピンの一方に取付けられる両頭のプラスチックフェルール（１４６）を用いて、２つが枠組の対向する側にある４つの引込み可能なピン（１４５）によって支持することができる。成形後、成形中にＧＲＰにおいて埋込まれているフェルール（１４６）の留め穴からピン（１４５）を引込めて、成形された物品を器具から取出すことができるようにする。

その一例を図１７Ａおよび１７Ｂに示す。
成形後にサポート挿入物またはフェルールが突出する場合、切断またはやすりがけによって除去することができる。

図１１などと関連付けて先に述べたように、図１から１０に示したフレームのエッジフランジのうねの頂点が、１４および１６のような交差部材のうねの頂点と異なる面にあってもよく、好ましい配置では、１８、２０、２６および２８などのフランジに沿う外側のうねのうち１つ以上が１４および１６といった交差部材の頂点を含む面上方に延在する。このようにして、フレームの周縁領域には、交差部材に沿うプラスチック材料と比較して、織ったすき網メッシュを中に入れる前に加熱され軟化するプラスチック材料の量が多い。したがって周縁領域の接着はすき網が交差部材１４および１６などの頂点と接触しその頂点と接着させられる前に行なわなければならない。

図１９から２３は、強化ロッドのための好ましい孤立したサポートの場所を、スケールを考えて一般的にかつ拡大して示している。ここで各サポートは、図１９で示したように先細りになったチゼル端部の金属ピン１４８を含む。チゼル端部１５０は図２１で最もはっきりと示されている。

図２３に示すように、ピンは、モールド器具内で係合するロッド４８の長さの寸法に対し一般的に垂直に各チゼル端部１５０が延在するように配置される。

チゼル端部１５０およびテーパ１５２のおかげで、液体プラスチック材料は、器具を開放してチゼル端部をモールドから引出したときに、フレームの交差部材の頂点における１５４のような同じように先細りになったリセスが残るように、先細り部分およびチゼル端部のまわりを流れる。ピン１４８によって残された各リセスはしたがって、ワイヤの小さ
な領域１５６を露出させるのみである（図２０参照）。

織ったすき網をフレームの頂点の上に広げてすき網およびフレームを加熱したとき、プラスチック材料は１５０のようなチゼル端部によって残された各リセスの下側の端部内に流れる。こうして小さな領域が充填されすき網のメッシュと４８のような強化ロッド（図３参照）との間にバリアが設けられる。

図２４は、図９のフレーム１０′の雌型の端部の斜視図である。
封止うね７６が溝７４の上に見えており、ここに長い雄型の「突出部」６８（図９参照）が嵌められる。

フレームにわたって織ったすき網が広げられ、すき網の上側のものはその一部が１５８で示され、下側のものは一部１５９で示される。上下になったこのような２つのすき網がフレームの上に広げられており、下側のすき網のメッシュが上側のすき網のメッシュよりも粗く、下側のすき網の張力は上側のすき網の張力よりも大きい。

フレームの少なくとも上面を加熱しすき網に対して均一的な下向きの圧力を加えることにより、プラスチックフレームの最頂部が軟化しすき網がその最頂部の内に沈み、この最頂部はまたプロセスにおいて平らになるであろう。冷却するとプラスチック材料は硬化しすき網を適所で固定する。

フランジの最も外側のうね１６０の最頂部は同じフランジの内側のうねの最頂部よりも上で上向きに延在する。

図７および１８で示したような２つのスクリーン間の接合部での溝と溝との間の平坦な部分は、粒状の材料が一方のスクリーンから次のスクリーンに進行するのを妨げないようにできるだけ小さくする必要がある。

同様に、固体がたとえばスキップへと横切ってエッジを超えるスクリーンの前端部もできるだけ面積を小さくする必要がある。

図１８および１８Ａで示したような相互に取付けられた端部によって与えられた接合部により、上側のフレームのエッジ１２０は下側のフレームのすき網メッシュの上にくる。このようにして篩い分けをしない無効領域が最小すなわちうね状の端部１２０に減少する。

図１８および１８Ａで示したような係合によってもたらされる接合部はまた、接合部を封止し、液体の漏れを防止し、一方のフレームと他方のフレームとの間で接合部を横切って跳ね上がる危険性を減少させることがわかっている。これは強化ワイヤによって構造部材を形成したために可能であるようであり、枠組を上下からモールド器具の中で押したときのように強化ワイヤが引張られた場合、枠組およびプラスチック材料は曲げに対する抵抗が大きくしたがって跳ね上がる傾向は最小になる。

好ましくはフラッシュ加熱を用いてすき網を最頂部に接着する。
好都合なことには溶接ワイヤが参照番号４９で示したように、４８、６６（図３参照）などの上にある並列ロッド間で用いられる。

英国特許明細書２２３７５２１および２２９９７７１の図面および関連の説明を引用して、本明細書で述べたようなスクリーンを装着し得るタイプのフィルタマシンを例示している。

フレームの平面図であり、このフレームの上にすき網を張り渡して固定させて、石油の液相および泥水から固体を分離させるための起振機のような振動フィルタ装置においてフィルタとして用いるためのスクリーンを形成する。 図１のＣＣにおける断面図である。 図１のＢＢにおける部分断面図である。 図１のＡＡにおける部分断面図である。 図１のフレームのＤでの部分端面図であり拡大して示している。 図１の矢印Ｄの方向で切取った部分断面図であり、拡大して示している。２つのスクリーンを示す縮小した平面図であり、２つのスクリーン各々は図１において示したようなフレームを用い、整列するエッジが接する関係でより大きなスクリーン領域を形成するように構成している。 図６の矢印ＶＩＩの方向の側面図である。 図６および７の２つのフレームの２つの内部係合エッジ領域の拡大図である。 図６および７の２つのフレームの２つの内部係合エッジ領域の拡大図である。 図７のＶＩＩＩで円で囲んで示した２つのフレームの接する領域の拡大断面図である。 図１のフレームと同様のもう１つのフレームの平面図であり、このフレームがもう１つの同様のフレームと接合する際に、側部から見たときに２つのフレームがお互いに角度をなすようにエッジが接する関係となるようにされたものである。 図１１の「Ｂ」での端面図である。 図１１のＤＤでの断面図である。 図１１の「Ｂ」での部分端面図（拡大したもの）である。 図１１に示したフレームの左側の端部のＡＡでの部分断面図である。 図１１のフレームの右側の端部のＡＡでの部分断面図であり、ワイヤ強化構造をより詳細に示しており、モールド器具内において支持するために挿入物が必要とされる。 図１１のフレームのＣＣでの（拡大）部分断面図である。 成形されたフレームと一体となりワイヤの端部を覆うフェルールによりモールド器具の中においてワイヤフレームを支持する方法を示す。 成形されたフレームと一体となりワイヤの端部を覆うフェルールによりモールド器具の中においてワイヤフレームを支持する方法を示す。 ポリマが圧力をかけて注入される際にモールド器具においてワイヤフレームが崩壊することを防止するための曲げられたワイヤのスペーサを示す。 図１１に示したタイプの２つのフレームの側面図であり、エッジが接触して係合している。 接合部の拡大図である。 図１に示したようなフレームの行列支持部材間の交差部の一部の断面の側面図である。 図１９に示したフレーム部分の平面図である。 図１９および２０に示したような交差点でのワイヤ強化構造を配置するための支持物の立面図である 図２１の支持物の下側の端部の拡大端面図である。 強化ロッドを備えた独立した支持部のチゼル端部の好ましい係合の拡大図である。 完成したスクリーンの一部を示す。

Claims (71)

1. ポリマ支持フレームを構成する方法であって、前記ポリマ支持フレームの上には織ったすき網が広げられ固定されて篩い分けスクリーンを形成し、前記ポリマ支持フレームを構成する方法は、強化ワイヤからなる２つの並列し間隔がおかれたアレイを含むワイヤフレームアセンブリをモールド器具内に配置するステップと、器具を閉じるステップと、液体ポリマを注入してワイヤフレーム全体を包み込み、剛性のフランジにより全側面が囲まれ直交するリブが交差する開放された中央領域を有する物品を形成するステップとを含み、各リブは前記ワイヤフレームアセンブリの２つの並列し間隔がおかれたワイヤを含み、前記ポリマ支持フレームを構成する方法はさらに、ポリマを硬化させるステップと、器具を開放するステップと、成形された物品を取出すステップとを含む、ポリマ支持フレームを構成する方法。
2. ワイヤフレームは、十分な構造的剛性が支持フレームに与えられてその歪みおよびその結果として生じる、すき網を取付けたときのすき網における張力の変化を防止するように選択される、請求項１に記載の方法。
3. ワイヤフレームは、十分な強度を支持フレームに与えて支持フレームが振動篩い分けマシンにクランプで固定されたときに導入されるせん断応力に耐えるように選択される、請求項１に記載の方法。
4. ワイヤフレームは必要に応じて曲げられた高張力のまっすぐにされた鋼線からなる、請求項１に記載の方法。
5. ワイヤの直径は２．５ｍｍである、請求項４に記載の方法。
6. 請求項１の方法において用いるための強化ワイヤフレームを作製する方法であって、
   カット長のワイヤをジグにおいて等間隔に設けて第１のアレイを形成するステップと、
   その上に等間隔のカット長のワイヤの第２のアレイを第１のアレイに対し直角をなすように配置するステップと、
   ２つのアレイのワイヤをすべての交差点で抵抗溶接して第１の直線で囲まれたマトリクスを形成するステップと、
   同様のカット長のワイヤの２つの同様のアレイをジグに同様に位置決めして直交するワイヤの交差点を抵抗溶接して第２の同様の直線で囲まれたマトリクスを形成するステップと、
   プレスブレーキにおいて、直線で囲まれたマトリクスの一方の４つの側面の少なくとも２つでワイヤの突出した長さを曲げて、各々の突出部分を最初はほぼ上向きに、次にはその端部に近いポイントで下向きに曲げて、各突出する長さの端部領域がマトリクスを含む面と並列であるがその面からずれて延在するようにするステップと、
   その後前記一方のマトリクスの突出するワイヤのずらされた端部を他方のマトリクスのワイヤの突出した端部に抵抗溶接するステップとを含む、強化ワイヤフレームを作製する方法。
7. 溶接は一部、横切って延在する充填ワイヤを媒介として行なわれるので、交差部が強化ワイヤの並列し突出する端部間で溶接が行なわれるところに設けられ、充填ワイヤは並列し突出する端部の抵抗溶接を容易にする、請求項６に記載の方法。
8. ワイヤフレーム構成物は、各マトリクスが他方のマトリクスに対向し外向き方向に曲げられるように組立てられる、請求項６に記載の方法。
9. 少なくとも１つのスペーサをワイヤフレーム構成物内に配置し、マトリクスの一方または他方に取付けて他方に向かって延在するようにし、マトリクスが成形中に内側に向かって崩壊する傾向に対しスペーサが抵抗する、請求項６、７または８に記載の方法。
10. スペーサは浅いＵ字型を形成するように曲げられたある長さのワイヤを含み、Ｕ字型の２つの端部は外向きに曲げられて２つの直列のラグを形成し、これによってマトリクスの一方を形成するワイヤの１つの下側に溶接され、Ｕ部分の最頂部は他方のマトリクスのワイヤの１つと近接しており、スペーサは、構成物が成形中に崩壊力を受けたときに２つのマトリクス間の所与の寸法を維持するので、最頂部は他方のマトリクスの前記ワイヤと係合する、請求項８に記載の方法。
11. 内向きの力が、器具の内側の面から中に向かって突き出したフィンガによりモールド器具内の構成物の対向面に加えられ、器具を閉じたときに構成物の対向するマトリクスを外から係合させる、請求項６から１０のいずれかに記載のワイヤフレームを用いた、請求項１から５のいずれかに記載の方法。
12. フィンガは構成物を適所で挟み、２つの対向して曲げられたマトリクスの必要な内向きの運動のみを生じさせてこれらのマトリクスを並列にし所望の距離だけ間隔をおく、請求項１１に記載の方法。
13. フィンガは、上側および下側の強化マトリクスにおけるワイヤの交差点と整列する内向きに突き出したペグを含み、モールド器具の対応する上側および下側の内面とこれらマトリクスとの間隔を設け、マトリクスが製造プロセス中にモールド器具に注入されるプラスチック材料内に埋込まれるようにする、請求項１１または１２に記載の方法。
14. ペグの端部はエッジまたはポイントに向かって先細りになる、請求項１３に記載の方法。
15. モールド器具を開放して突出するペグと支柱との係合が外れた後、ポリマ内に開口部が残され、この方法はさらに開口部をプラスチック材料または充填剤で詰めることを含む、請求項１３または１４に記載の方法。
16. ワイヤフレーム構成物は、器具の壁を通して突き出して構成物と係合し構成物を器具内に正確に配置する引込み可能ピンによって器具内で支持される、請求項１１または１２に記載の方法。
17. ピンは、成形ステップが完了した後器具が開放されたときに引込められる、請求項１６に記載の方法。
18. ピンは、構成物を形成するワイヤの突出する端部と整列し、対向する端部がそれぞれピンおよび強化ワイヤの端部を受けるプラスチック材料のスリーブによりワイヤの端部に分離可能に接合される、請求項１６または１７に記載の方法。
19. 各スリーブの通路は遮断されて２つの同軸の止まりボアが形成され、各スリーブは成形中にポリマに埋込まれ、係合するピンが器具開放の際に引込められた際にポリマ内に留まり、遮断された通路はスリーブの内側の端部に配置されたワイヤ端部の端部を包み込む役割を果たす、請求項１８に記載の方法。
20. 成形の前に、モールドに注入されてワイヤフレーム構成物を包み込むポリマ材料と互換性のあるまたはこのポリマ材料と同じプラスチック材料から形成されたペグを器具に取付
    け、このペグは成形中にワイヤフレーム構造物と一体的に接着されて器具を開放したときにペグは器具から分離しフレームに残る、請求項１１または１２に記載の方法。
21. 各ペグの突出する部分は研削、やすり掛けまたは切断によって除去される、請求項２０に記載の方法。
22. 中がワイヤで強化され織ったすき網を接着してフィルタスクリーンを形成する、ポリマ材料からなる支持フレームであって、フレームは請求項１から５または１１から２１のいずれかの方法に従い構成される、支持フレーム。
23. 請求項２２に記載のように構成された、中がワイヤで強化されポリマ材料からなる支持フレームを含むフィルタスクリーンであって、少なくとも１つの織ったすき網をフレームの上で張ってその１つの表面に接着する、フィルタスクリーン。
24. 初めに支持フレーム上に取付けられるすき網は、その上に取付けられる次のすき網の層よりも粗いメッシュを有する、請求項２３に記載のフィルタスクリーン。
25. ２層の織ったすき網が上に取付けられて接着され、下側のすき網は上側のすき網よりも粗いメッシュを有し、上側のすき網を形成するワイヤの張力は、下側のすき網を形成するワイヤの張力よりも小さい、請求項２３に記載のフィルタスクリーン。
26. 請求項２２に記載の支持フレームのためのワイヤフレーム強化構成物であって、２つの並列し間隔がおかれた面に配置された抵抗溶接された鋼線マトリクスから形成され、２つのマトリクスのワイヤの突出する端部間の溶接により少なくとも２つのエッジ領域に沿いマトリクスは溶接される、ワイヤフレーム強化構造物。
27. フィルタスクリーンのための支持フレームを形成するためにポリマ材料をまわりに成形するためのモールド器具に取入れるためのワイヤフレーム強化ケージを形成する方法であって、ケージは抵抗溶接されたワイヤからなる２つの同様の直線で囲まれたアレイから構成され、前記方法は、アレイの一方の少なくとも２つの側面に沿い突出するワイヤを曲げ、一方のアレイのワイヤの曲げられた部分の端部を他方のアレイのワイヤの突出する端部に溶接して２つのマトリクスの分離を保つことを含む、ワイヤフレーム強化ケージを形成する方法。
28. フィルタスクリーンを構成する方法であって、ポリマ材料からなるワイヤ強化支柱の一体化され直線で囲まれたマトリクスにより定められる同様の大きさで直線で囲まれた複数の開口部を中に有するポリマ支持フレームを形成するステップを含み、各支柱の上側のエッジおよび支持フレームの各境界の上面はうね状にされ、うねの上に織ったすき網を取付け、引張り、少なくともうねを加熱することによってポリマ材料を十分にその中で軟化させてすき網がうねの最頂部に浸透し冷却の際にその中で埋込まれたままになるようにして適所で固定して、冷却後のすき網のワイヤにおける張力を維持する、フィルタスクリーンを構成する方法。
29. 一方のすき網におけるワイヤに他方のすき網におけるワイヤに関して差別的に張力をかけて、ポリマ支持フレームに接着した後に２つのすき網のワイヤに異なる張力がかかるようにするステップをさらに含む、請求項２８に記載の方法。
30. 強化マトリクスは直径が公称２．５ｍｍの高張力鋼線から形成され、ガラス強化ガス吹き付けポリプロピレンポリマを圧力をかけてモールド器具内に注入し所与の期間硬化させ、次に成形された支持フレームを取出し、直径公称０．２８ｍｍのステンレス鋼線から形
    成された公称３０メッシュの第１の織ったすき網を支持フレームの上に取付けて引張り、第２の織ったすき網を第１のすき網の上に取付け、第２のすき網は第１のすき網のものよりも直径が小さくメッシュサイズが細かいワイヤから形成され同様に引張られ、上にあるすき網を支える支持フレームの面の上に力を加え、熱を加えてうねの最頂部を軟化し２つのすき網がうねの最頂部に埋込まれるようにし、熱および力を取除きフレームを冷却した後にすき網がうねの最頂部に接着されたままで残余の張力が２つのすき網を形成するワイヤに残るようにする、請求項２９に記載の方法。
31. フレーム材料を局所的に加熱し、冷却して再び硬化する前に織ったすき網のワイヤを軟化した材料に押込むことによってフレームの１つの面に織ったすき網が接着される、支持フレームにおいて、支持フレームは、請求項６から１０または２７に記載のように構成された強化ワイヤフレームが埋込まれたガラス強化プラスチック材料からなり、強化ワイヤと織ったすき網が接着される支持フレーム部材の面との間のプラスチック材料の厚みは、すき網が強化ワイヤに接触せずに埋込まれるのに十分なように選択される、支持フレーム。
32. プラスチック材料はポリプロピレンまたはポリエチレンを含む、請求項３１に記載の支持フレーム。
33. プラスチック材料はガスが吹き付けられガラス繊維で強化されている、請求項３２に記載の支持フレーム。
34. ガラス強化プラスチック材料から形成される支持フレームにおいて、織ったすき網が重ねられすき網を加熱によって接着させる支持フレームの周縁エッジ領域の面は、間隔の小さな並列する複数のうねとともに形成され、表面が加熱されたときにうねの最頂部が軟化して、その上にあり引張られている織ったすき網は適切な下向きの荷重によって軟化した最頂部に浸透し埋込まれる、支持フレーム。
35. 請求項３４に記載の支持フレームを用いてフィルタスクリーンを構成する方法であって、熱は織ったすき網を通して加えられて支持フレームの残り部分と対向するうねの最頂部を優先的に加熱する、フィルタスクリーンを構成する方法。
36. 支持フレームはほぼ矩形であり、４つの側面の各々に沿いうねは各側面の長さの寸法に並列しておかれ、フレームの４つのエッジの表面のうねはこれらのエッジに関し張られた織ったすき網の方向に垂直である、請求項３４に記載の支持フレーム。
37. フレームはフレームの境界内に複数の開口部を定めるワイヤ強化支柱のマトリクスを含み、支柱各々において内部ワイヤ強化部とすき網係合面との間には十分なプラスチック材料があり、すき網を形成するワイヤのストランドがまた、フレームを加熱し適切な力を加えたときに、すき網が内部強化ワイヤと接触しなくとも支柱に埋込まれるようにする、請求項３４または３６に記載の支持フレーム。
38. ガラス繊維強化プラスチック材料からなる支持フレームにおいて、フレームの上にはすき網を広げて接着して篩い分けスクリーンを形成し、支持フレームはフレームの周縁のフランジ内の支柱のマトリクスを含み、支柱のすき網係合端部の厚みは、そこから離れた支柱の領域の厚みよりも小さい、支持フレーム。
39. 各支柱のすき網係合端部の断面は小さくされ、加熱の際にすき網のワイヤは前記小さくされた支柱の断面に埋込まれる、請求項３７または３８に記載の支持フレーム。
40. 各支柱の小さくされた断面は、ワイヤ受取エッジに沿いうねを形成することによって形成される、請求項３９に記載の支持フレーム。
41. ガラス繊維強化プラスチック材料から形成された支持フレームにおいて、フレームの上にはすき網を広げて接着して篩い分けスクリーンを形成し、相互接続する支柱の一体化されたマトリクスにより占められる中央領域を囲む外側の周縁フランジを含み、フランジおよび支柱はうね状にされすき網と係合し、うねは異なる高さに延在するので最頂部は異なる並列面にある、支持フレーム。
42. 一体化されたマトリクスを定める支柱のうねの最頂部は、第１の面にあり、第１の面は取囲むフランジのうねの最頂部を含む第２の面の下にある、請求項４１に記載の支持フレーム。
43. 請求項４２に記載の支持フレームを覆う方法であって、支持フレームの全面の上に、うねの最頂部にすき網を押込む平らな加熱されたプラテンにより熱を均一的に加え、すき網は一体化されたマトリクスを形成する支柱のうねの最頂部に入る前に、取囲むフランジのうねの最頂部に押込まれねばならない、支持フレームを覆う方法。
44. 取囲むフランジのいくつかまたはすべての外側のうねはフランジの内側のうねよりも高いため、外側のうねの最頂部が第２の面よりも上の第３の面を占め、フランジの内側の領域に近い場合に比べ、より大きくの量のポリマが、周縁のフランジの外側のエッジ近くのすき網に熱と圧力を加えることによって溶融し広がる、請求項４１または４２に記載の支持フレーム。
45. 全体の形状は矩形であり、２つの長い方の側面に沿い延在するフランジは２つの短い方の側面に沿うフランジよりも幅が広く、短い方の側面の少なくとも一方は、第１のフレームと同じ方法で構成された同様のスクリーンに支持フレームの対応する短い方の側面に接合するようにされる、請求項４１、４２および４４のいずれかに記載のフレーム。
46. すき網が上に広げられ気密的に接着される、請求項４１から４５のいずれかに記載の支持フレームから構成される篩い分けスクリーン。
47. ２つのスクリーンが振動篩い分けマシン内の支持枠組に装着されたときに、スクリーン支持フレームの短い側のエッジが接合され２つのスクリーンがフィルタ処理のためのより大きな領域を形成する、２つの、請求項４５に従属する請求項４６に記載のスクリーン。
48. ２つのスクリーンが取付けられたときの振動篩い分けマシンであって、スクリーンの一方が装着されて使用の際に実質的に水平となり、他方は第１のスクリーンの下流に装着されて粒状の材料がマシンを移動する方向において上向きに傾斜を付けられる、請求項４７に記載の２つのスクリーンが取付けられたときの振動篩い分けマシン。
49. フレームの短い側の端部の一方は、隣接する同様の支持フレームの対応するエッジに固定され封止するように係合するようにされ、２つのフレームが互いにスライドしたとき、係合および封止は一方のフレームの他方のフレームに関するスライドによってのみ生じる、請求項４５に記載の支持フレーム。
50. 一方のフレームの他方のフレームに対する封止の係合は、２つのフレームが直線上にあるときに発生する、請求項４９に記載の支持フレーム。
51. 封止係合は２つのフレームが互いに角度をなすときに生じる、請求項４９に記載の支持
    フレーム。
52. 各支柱の断面は一般に矩形であり、すき網に接着されるエッジ近くの各支柱を通して第１の強化ワイヤが延在するとき、長い方の寸法は一般にフレームの面に垂直であり、第２の並列する強化ワイヤは対向するエッジ近くの各支柱を通して延在し、ワイヤは成形ステップによりプラスチック材料に接着されこれとともに梁を形成することによって剛性を構造に与える、請求項３９に記載の支持フレーム。
53. 支柱は、直角をなして延在する同様の支柱と交差し、並列する強化ワイヤの第２のアセンブリが与えられ、第２のアセンブリは前記第１のアセンブリを含む面に近い面におけるワイヤの第１のアセンブリに垂直であるので、１対の間隔がおかれた並列するワイヤは各支柱を通して延在する、請求項３９に記載の支持フレーム。
54. フレームの周縁のフランジと整列する各強化ワイヤは、各端部のフランジに延在してフランジの剛性を高める、請求項５３に記載の支持フレーム。
55. 各対の他方のワイヤの端部を曲げてフレームのフランジと整列させ、曲げられた端部は先の第１のワイヤの端部近くの前記フランジに延在して前記フランジの強化をさらに助ける、請求項５４に記載の支持フレーム。
56. ワイヤはすべての交差部に接触しすべての交差点で溶接される、請求項５３から５５のいずれかに記載の支持フレーム。
57. ワイヤの各対の端部はフランジを占める場所で溶接される、請求項５５または５６に記載の支持フレーム。
58. ワイヤ端部間に、中間の横方向に延在する充填ワイヤまたは溶接ワイヤを取入れることにより、フランジにおいて並列するワイヤ間に交差点係合を導入する、請求項５６または５７に記載の支持フレーム。
59. フランジの長さ方向と並列に延在し支柱からフランジに入る突出した強化ワイヤの上にあるまたは下にあるさらなる強化ワイヤにより、さらなる強化がフランジにもたらされ、さらなる強化ワイヤを突出する強化ワイヤの端部に溶接する、請求項５６から５８のいずれかに記載の支持フレーム。
60. すき網が接着され、すき網のワイヤは仕上がった製品において張りつめられ張力がかかっており、そのために少なくともフレーム材料が冷えて硬くなりすき網がフレームに接着される間はすき網には張力がかけられている、請求項２２、３１−３４、３６−４２、４４−４５または４９−５９のいずれかに記載の支持フレームを含むフィルタスクリーン。
61. 請求項２３−２５、４６または６０のいずれかに従って構成されたフィルタスクリーンを修理するまたは刷新する方法であって、摩耗したまたは損傷を受けたすき網をポリマフレームの表面から引き剥がし、新しいすき網をフレームの上に設けて適切に張力をかけ、熱を加えてすき網が広げられたフレームの面を軟化させると、すき網は軟化したプラスチック材料に浸透しその中に埋込まれ、その後アセンブリは冷却されて張力が除去され、すき網のエッジをフレームの周囲のフランジに合わせて切取る、フィルタスクリーンを修理するまたは刷新する方法。
62. すき網をフレームの上に取付ける前にすき網を受入れるフレームの表面にプラスチック材料を与え、すき網をフレームに接着させるためのさらなるプラスチック材料を提供する
    、前掲の請求項に記載の修理または刷新の方法。
63. 剥き出しにされた支持フレームをモールドに挿入し新しいポリマ材料をモールドに注入して、すき網を与える前に、フレームが最初に製造されたときに存在していたものと同様のうねをフレームの表面に再形成する、請求項６１または６２に記載のフィルタスクリーンを修理または刷新する方法。
64. 支持フレームから摩耗したまたは損傷を受けたすき網を除去した後、平面で見て支持フレームと開口部の大きさおよびパターンが同様のプラスチックシートを、新しいすき網をその上に広げる前または後でかつ熱および圧力を加える前に、修理するフレームの上に整列させて配置して、さらなるプラスチック材料を与えて新しいすき網をフレームに接着させる、修理または刷新の方法。
65. 修理されたまたは刷新されたフィルタスクリーンであって、摩耗したまたは損傷を受けたすき網は、請求項６１から６４のいずれかに記載の方法に従い新しいすき網と取替えられる、修理されたまたは刷新されたフィルタスクリーン。
66. 摩耗したすき網が剥がされたフィルタスクリーンを修理するまたは刷新するための装置であって、剥き出しにされたフレームを挿入するトレイと、トレイを囲み、トレイにおいてフレームの上面の上におかれたすき網のシートのエッジに固定するための取付手段を含むすき網張り渡し手段と、すき網がフレームの上に広げられている間に少なくとも２つの異なる方向にすき網に対して張力をかけるための引張り手段と、フレームを加熱して支柱のマトリクスの最も上のエッジおよびフレームの周縁部を軟化させるための手段と、すき網を軟化した材料内に押込んで冷却後すき網がポリマフレームに接着されたままで、フレームのエッジに合わせて切取られることができるようにする手段とを含む、フィルタスクリーンを修理するまたは刷新するための装置。
67. さらなる取付手段および引張り手段を含み、少なくとも第２のすき網のシートを、フレームに接着するために第１のシートの上に固定することができる、請求項６６に記載の装置。
68. さらなる手段を与えて、すき網を支持フレームの上で広げる前またはその後に、すき網が取付けられる表面各々に沿いプラスチック材料を与え、すき網をフレームに接着するのに利用できるプラスチック材料の量を増加させる、請求項６６または６７のいずれかに記載の支持フレームを刷新するための装置。
69. 実質的に添付の図面を参照して本明細書において説明しかつ添付の図面を参照して例示したように構成され配置されたフィルタスクリーンのための支持フレーム。
70. 実質的に添付の図面を参照して本明細書において説明し添付の図面において例示したフィルタスクリーンのための支持フレームを作製する方法。
71. 実質的に添付の図面を参照し本明細書において述べかつ添付図面において図示したように動作するように構成され、配置されかつ適用させられたフィルタスクリーン。

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