JP2010131594A - 振動篩い装置用篩い板、振動篩い装置及び振動篩い方法 - Google Patents

Abstract

【課題】目詰まりしにくく、しかも、安価に製造できる振動篩い装置用篩い板及び振動篩い装置を提供する。
【解決手段】篩い板１に、所定間隔で配列形成された複数のスリット３を設ける。上記スリット３は、加振することにより対向縁部５ａ，５ｂが相対変位するようにしてされている。
【選択図】図１

Description

本願発明は、振動篩い装置用篩い板、振動篩い装置及び振動篩い方法に関する。

採鉱作業や浚渫作業においては、多量の水分や泥を含んだ土砂が排出される。このような土砂から水分や泥を分離して、砂粒やゴミ等の固形物を選別するために、振動篩い装置が用いられる。

上記振動篩い装置は、たとえば、架台上に篩い板を保持し、振動発生用モータによってこの篩い板を加振して振動させ、篩い面上の上記土砂等を分離するように構成されている。上記従来の振動篩い装置に用いられる篩い板として、棒状部材を所定の隙間を開けて配設して構成されたバースクリーンが採用されることが多い。

特開２００３−２３０８６６号

従来のバースクリーンは、断面矩形状の棒状部材を所定の隙間を開けて配設したものであるため剛性が高い。一方、篩い目の大きさが固定されているため、篩対象物の粘度や粒子の大きさによっては、目詰まりをおこしやすい。目詰まりが生じると、作業を中断して篩い目の詰まりを除去しなければならい。

しかも、上記従来のバースクリーンは、上述したように、矩形棒状の部材を小さな隙間をあけて配列し、この部材に対して直交する部材を溶接して構成されるものが多い。このため、製造作業が面倒であり高価である。また、篩い目の深さが上記棒状部材に対応して大きく、上記目詰まりを除去するのに手間がかかる。

本願発明は、上記従来の問題を解決し、目詰まりしにくく、しかも、安価に製造できる振動篩い装置用篩い板及び振動篩い装置を提供することを課題としている。

本願の請求項１に記載した発明は、所定間隔で配列形成された複数のスリットを備え、上記各スリットは、加振することにより対向縁部が相対変位するように構成されている振動篩い装置用篩い板に係るものである。

本願発明に係る篩い板は、篩い目自体が振動により変化するように構成されている。すなわち、作業中、加振装置によって篩い目が絶えず変位しながら篩い作業を行うのである。具体的には、加振により上記スリットの対向縁部が相対変位あるいは相対振動させられるように構成されている。このため、目詰まりしにくい。対向縁部の上記相対変位量も特に限定されることはない。篩い板の厚さ方向に、この篩い板の厚さの範囲内で相対変位させるように構成するのが望ましい。これにより、スリットの実質的な開口幅、すなわち篩い目の大きさを変化させることなく、目詰まりを防止することが可能となる。なお、実質的なスリット幅が変化するように、上記相対変位量を大きく設定することもできる。

また、スリットの対向縁部を相対変位させることにより、篩い対象物が上記スリット（篩い目）を通過するのを促進する効果があり、作業効率を大幅に向上させることができる。

篩い板全体を加振することによって、スリットの対向縁部が変位すれば、上記スリットの形態は特に限定されることはない。請求項２に記載した発明のように、略円弧状又は略Ｖ字状に形成された複数の上記スリットを所定間隔で配列して形成することができる。また、上記変位量も特に限定されることはない。

略円弧状又は略Ｖ字状のスリットにおいては、このスリットで囲まれる部分が篩い板本体と連続する部分を介して片持ち状に支持される。これらスリットを備える篩い板を振動させると、上記篩い板本体と連続する部分を介してスリット内側部が自重あるいは篩い対象物による慣性力によって本体の振動周期からずれて振動させられる。このため、上記スリットの対向縁部が相対的に変位させられることになる。なお、上記振動の形態は特に限定されることはない。上記スリットの対向縁部を相対変位させることができれば、種々の形態の振動を採用できる。たとえば、篩い板の厚さ方向に変位するように振動させることができる。また、篩い板の板面方向に振動させるように構成することもできる。この場合も、篩い対象物から作用する重さの変化等によって上記相対変位を生じさせることができる。

篩い対象物によっては、上記変位を、加振装置からの加振力と篩い板上の篩い対象物の質量とを共働させて生じさせることもできる。たとえば、粒子状の篩い対象物の場合には、篩い板上で飛び跳ねる篩い対象物の衝突力を利用して、上記スリットの対向縁部を相対変位させることができる。また、泥状の篩い対象物から水分を除去する場合には、上記篩い対象物の重量が上記篩い板全体に作用しているものとして、上記スリットの形態や寸法を設定することができる。

また、篩い板上に篩い作業を促進する鋼球等を篩い対象物とともに載置して、篩い板に衝突させ、上記スリット部分の変位を生じさせるように構成することもできる。

強度が確保できれば、上記篩い板の厚さ等の寸法や、材質も特に限定されることはない。たとえば、土砂から水分を除去するためには、１．０ｍｍ〜５．０ｍｍの厚さのステンレス鋼板を利用して篩い板を形成することができる。また、プラスチック板を採用することができる。

また、篩い板の形態も限定されることはなく、篩い装置に応じて種々の形態の篩い板を採用することができる。たとえば、請求項１０に記載した発明のように、平板状の篩い板や、請求項１１に記載した発明のように、曲面状の篩い板を採用することができる。たとえば、円筒ドラム状の篩い板を採用することができる。また、平板状の篩い板を組み合わせて、カゴ状の篩い板を構成することもできる。

上記スリットを形成する手法及びスリットの幅寸法も特に限定されることはない。たとえば、プレス加工等の機械的手法により形成することができる。また、レーザー加工によって形成することができる。特に、レーザー加工によると、非常に小幅のスリットを形成できるため、土砂等から水分を分離するための篩い板に好適である。

スリットの幅は、篩い対象物に応じて設定することができる。特に、水分を含む砂等から上記水分を分離する目的でスリットを形成する場合、これまでは、目詰まりを防ぐためある程度の幅の篩い目を採用する外なかった。本願発明では、スリットが目詰まりしにくいため、水分のみ通過できる細幅のスリットを採用することも可能となる。たとえば、請求項６に記載した発明のように、０．５ｍｍ〜３．０ｍｍの幅のスリットを形成することができる。本願発明では、スリットの対向縁部が相対変位させられるため、非常に細幅のスリットを採用しても目詰まりしにくく、作業効率を大幅に高めることができる。また、スリットの両側縁が相対変位（振動）させられるため、篩い対象物の脱水率を高めることが可能となる。

請求項３に記載した発明は、略円弧状又は略Ｖ字状のスリットを連続させた複数の波形スリットを所定間隔で配列して構成したものである。

略円弧状又は略Ｖ字のスリットを連続させて波形スリットを構成することにより、スリットの両側の凸部側を変位させることができる。また、長い距離を有するスリットを設けることが可能となる。このため、篩い作業に関与できるスリットの密度あるいは長さが大きくなる。しかも、直線状のスリットに比べて篩い板の開口率を大きく設定することができる。したがって、作業効率の高い篩い板を形成することができる。また、各波形スリットはスリットを一度の加工で形成することができるため、篩い板の製造効率を高めることもできる。

本願発明のスリットの形態は、上述した略円弧状あるいは略Ｖ字状のスリット、あるいはこれら形態のスリットを連続させた波形形状のスリットに限定されることはない。スリットの対向縁部を相対変位させることができる種々の形態のスリットを採用することができる。

請求項４に記載した発明のように、スリットを設けることにより一部が篩い板本体と連続する相対変位領域を設け、この相対変位領域が、上記篩い板本体に連続する部分を介して曲げ変形させられるように形成することができる。

たとえば、請求項２したような略Ｖ字状あるいは略円弧状のスリットを採用した場合、スリットで囲まれる部分、すなわち、Ｖ字の凸部内側が篩い板本体に連続する部分を介して片持ち状に支持されることになる。篩い板を加振すると、片持ち部分が篩い板に対して弾性曲げ変形させられる。この原理を利用して種々の形態の相対変位領域を設け、目詰まりの少ない振動篩い装置用篩い板を形成することができる。また、所定幅で平行に延びる一対のスリットの場合、これらスリット間の帯状領域が両端固定梁と同様の形態で変形させることが可能となる。すなわち、この帯状領域が他の領域から独立して変形可能となる。したがって、これらスリットを有する篩い板を振動させると、上記スリット間の領域が他の領域から独立して振動変位し、スリットを介して対向する部分に相対変位を生じさせることができる。

請求項５に記載した発明は、スリットを設けることにより、一部が篩い板本体と連続する相対変位領域を設け、この相対変位領域が、上記篩い板本体に連続する部分を介してねじり変形させられるように形成されているものである。

たとえば、一対のコ字状のスリットをそれぞれの端部が対向するように設けた場合、これらスリットの内側に、コ字状端部間で篩い板本体とつながった矩形状の相対変位領域が形成される。篩い対象物を載置して篩い板本体を加振すると、この相対変位領域は、上記コ字状端部間の部分がねじり変形させられるようにして往復変位（振動）する。これにより、上記各スリットの対向縁部が相対変位させられ、上述したと同様の作用効果を発揮させることができる。

請求項７に記載した発明は、上記篩い板に補強部材を設けたものである。

本願発明では、篩い板の加振によってスリットの近傍を相対変位させる。したがって、篩い板にある程度薄い板材を採用する必要がある。一方、効率を高めるには、開口部の面積比率を大きく設定するのが好ましい。開口部の面積を大きくするために、スリットの幅を大きくしたり、スリットを設ける間隔を小さく設定すると、篩い板の強度が不足したり、スリット間の変位量が大きくなってしまうことも考えられる。

上記不都合を解消するために、上記篩い板に補強部材を設けることができる。上記補強部材を設けることにより、篩い板自体の強度を高めることができる。また、上記補強部材によって、変位させられる部分の変形特性を異ならせることができる。これにより、スリットの対向縁部間の相対変位量を調節することも可能となる。

上記補強部材を設ける部位は特に限定されることはない。篩い板の裏面のみならず表面に仕切部材を兼用させて補強部材を設けることができる。また、変位領域以外の部分に設けることにより、篩い板自体の強度を高めることができる。さらに、相対変位領域に設けることにより、上記相対変位領域の強度を高めるとともに、この部分の慣性質量を変化させ、篩い板に対する相対変位を調節する調整部材として設けることもできる。

通常、篩い板の全体が所定の方向に振動させられて篩い作業が行われる。篩い面積が大きい場合、篩い板の中間部にサポート用の部材が設けられることが多い。このような場合、請求項８に記載した発明のように、振動篩い装置のサポート部材が当接する部位に補強板を設けるのが好ましい。たとえば、平板状の篩い板の場合、篩い対象物から作用する荷重を支持するとともに、中央部分の振動を規制するため篩い板の裏面内側部にサポート部材が当接させられることが多い。このサポート部材が当接する部分は、振動によって衝撃力が作用しやすく、サポート部材による摩耗や亀裂が生じやすい。したがって、この部分に補強部材を設けることにより、篩い板の寿命を延ばすことが可能となる。

請求項９に記載した発明は、上記相対変位領域に重り部材を設けたものである。

本願発明では、篩い板に作用する加振力を利用して篩い板の相対変位領域を相対変位させる。このため、上記相対変位領域に重り部材を設けることにより、上記加振力を効率よく利用して、所望の変位特性あるいは振動特性を得ることができる。たとえば、相対変位領域の裏面に所要の質量の板状部材を溶接により設けることができる。

上述したように、篩い板は全体が所定の方向へ往復振動させられる。例えば、板状の篩い板を用いる場合、篩い対象物が流れる方向に直交する方向の両端縁部を篩い装置に連結して、篩い板の全体を加振する。このため、篩い板の中央部分の篩い振動の振幅が大きくなり、篩い板に加わる繰り返し応力の値が大きくな場合がある。特に、本願発明では、スリットを設けているため篩い板の中央部分の歪及び応力が大きくなり、長期間使用していると中央部のスリット端部から亀裂が生じる恐れがある。

請求項１２に記載した発明は、上記不都合を回避するものであり、篩い板の中央部に向かうにしたがって、篩い目の開口率を減少させるように、スリットの形態及び／又は配置を変化させたものである。

スリットの形態を変化させる手法は特に限定されることはない。たとえば、各スリットの長さや幅を、中央部に向かうにしたがって小さくすることができる。また、同じ形態のスリットを設ける場合には、配置間隔を中央部に向かうにしたがって広く設定することができる。また、両側縁部が篩い装置に連結される矩形板状の篩い板を採用する場合、篩い対象物の流れ方向の両側縁部から中央部に向かうにしたがって篩い目の開口率を減少させるように、スリットの形態及び／又は配置を変化させることができる。

篩い板の中央部に向かうにしたがって、篩い目の開口率を減少させるように、スリットの形態及び／又は配置を変化させることにより、篩い板の面剛性が中央部に向かうにしたがって大きくなる。このため、篩い板中央部における振幅を減少させ、スリット端部に作用する応力の値を小さくすることもできる。これにより、篩い板各部の振動形態が異なる場合であっても、スリットの対向縁部の相対変位量を調節することが可能となり、効率の良い篩い作業を行える篩い板を提供することが可能となる。

請求項１３に記載した発明は、篩い対象物が流れる方向の両側部に、水抜き用開口部を設けたものである。

水が混じった土砂を脱水するような場合は、排水効果（脱水効果）が要求される。上述したように、篩い板の中央部分は篩い振動の振幅が大きくなり、スリットの対向縁部における相対変位も大きくなる。したがって、排水効果も大きい。一方、篩い装置に連結された端縁部は、上記対向縁部の相対変位量も小さくなり、中央部に比べて排水効果は低い。本願発明は、上記不都合を回避するために、篩い対象物が流れる方向の両側部に、水抜き用開口部を設けたものである。

特に、篩い対象物が流動する中央部分が上方に盛り上がった形態で両端縁部が篩い装置に装着される篩い板においては、上記両端縁部近傍に水分が流動しやすく、この部分の排水性能が要求される。両端縁部の近傍に上記水抜き用開口部を設けることにより、この部分からの排水を促進することができる。

上記水抜き用開口部の形態は特に限定されることはない。たとえば、円形や小判形の穴を設けることができる。

請求項１４に記載した発明は、各スリットの端部を円弧状に形成したものである。

本願発明のスリットは細幅状に形成されているため、スリットの端部に応力が集中して亀裂が発生しやすい。各スリットの端部を円弧状に形成することにより、亀裂の発生を防止できる。

上記スリット端部の円弧形態は特に限定されることはない。たとえば、請求項１５に記載した発明のように、各スリットの端部にスリット幅より大きい直径を有する円形開口部を設けることができる。

請求項１６に記載した発明は、隣接するスリットの延長線が重ならないように、各スリットを配列形成したものである。

スリットからの亀裂は、スリット端部において発生し、スリットの延長線に沿って進行する場合が多い。上記亀裂が発生して進行する場合であっても、亀裂がある程度の長さに達するまでは、篩い板を通常どおり使用できる。一方、隣接するスリットの亀裂と重なった場合は、篩い板が破壊される場合が多い。

請求項１６に記載した発明は、上記亀裂が発生した場合であっても、篩い板の寿命を延ばすための構成に係るものである。すなわち、隣接するスリットの延長線が重ならないように各スリットを配列形成することにより、隣接するスリットに発生した亀裂がつながる恐れが少なくなる。このため、亀裂が発生した場合であっても、篩い板の使用を継続することが可能となり、篩い板の寿命を延ばすことができる。また、亀裂の進行を止める補強板等を設けることも可能となる。

請求項１７及び請求項１８に記載した発明は、上述した篩い板を採用した振動篩い装置に係るものである。

請求項１７に記載した発明は、請求項１から請求１６に記載した篩い板と、上記篩い板を加振する加振装置とを備えて構成した篩い装置に係るものである。

上記篩い板は、振動篩いの目的、篩い対象物等に応じて種々の形態・寸法のものを採用できる。また、上記加振装置も上記篩い板の形態等に応じて種々のものを採用できる。たとえば、架台上に平板上の篩い板を載置する形態のものや、円筒ドラムを回転振動等させるように構成された振動篩い装置の上記円筒ドラムを構成する篩い板に本願発明に係る篩い板を適用することができる。

請求項１８に記載した発明は、請求項２又は請求項３のいずれかに記載した篩い板を備え、上記篩い板は、鉛直面に対して傾斜して配置されているとともに、上記各スリットは、上記略円弧状又は略Ｖ字状の凸部側を傾斜方向下方に向かうようにして配列したものである。

篩い板を傾斜状に配置して、重力を利用して篩い対象物を上記傾斜した篩い板の上をすべらせるようにして篩い作業を行うことが多い。上記略円弧状又は略Ｖ字状のスリットを採用する場合、凸部側を下方に向けて配置するのが好ましい。このようにスリットを配置することにより、篩い対象物の質量及び動きを利用して上記変位領域を効率よく変位させることが可能となる。また、上記相対変位領域の変位が、上記篩い対象物の動きを阻害する恐れもない。このため、作業効率を高めることができる。

請求項３に記載した波形のスリットを備える篩い板を採用する場合においても、傾斜方向と直交する方向に延びる波形のスリットを形成するのが好ましい。特に、長さの長い波形のスリットを採用することにより、篩い板上を滑って移動する篩い対象物の広い領域に上記スリットを作用させることが可能となり、篩い作業の効率を格段に高めることができる。また、相対変位を効率よく生じさせることもできる。

請求項１９に記載した発明は、スリットを設けた篩い板と、上記篩い板を加振する加振装置とを備える振動篩い装置における篩い方法であって、加振することにより、上記スリットの対向縁部を相対変位させながら篩いを行う振動篩い方法に係るものである。

請求項２０に記載した発明は、上記スリットによって一部が篩い板本体と連続するとともに、上記篩い板から独立して変位できる相対変位領域を設け、上記相対変位は、上記篩い板を加振することにより、上記相対変位領域の一部又は全部を曲げ変形させることにより生じさせるものである。

請求項２１に記載した発明は、上記スリットによって一部が篩い板本体と連続するとともに、上記篩い板から独立して変位できる相対変位領域を設け、上記相対変位は、上記篩い板を加振することにより、上記相対変位領域の一部又は全部をねじり変形させることにより生じさせるものである。

請求項２２に記載した発明は、上記対向縁部が、上記篩い板の厚さの範囲内で変位させられるようにした振動篩い方法に係るものである。

目詰まりしにくく、しかも、安価に製造できる振動篩い装置用篩い板及び振動篩い装置を提供できる。

本願発明に係る第１の実施形態に係る篩い板の部分斜視図である。 図１に示す篩い板の作用を説明する図であり、図１におけるＩＩ−ＩＩ線に沿う断面図である。 本願発明に係る第１の実施形態に係る篩い板の全体平面図である。 本願発明に係る第２の実施形態に係る篩い板の部分斜視図である。 本願発明に係る第３の実施形態に係る篩い板の部分斜視図である。 図５に示す篩い板の作用を説明する図であり、図５におけるＶＩ−ＶＩ線に沿う断面図である。 本願発明に係る第４の実施形態に係る篩い板の部分拡大平面図である。 図７に示す篩い板の全体平面図である。 図７に示す篩い板を装着した振動篩い装置の要部斜視図である。 本願発明の第５の実施形態を示す図であり、図２に相当する断面図である 。 本願発明の第６の実施形態を示す平面図である。 本願発明の第７の実施形態を示す平面図である。 図１２におけるXIII−XIII線に沿う断面図である。 本願発明の第８の実施形態を示す平面図である。 本願発明の第９の実施形態を示す平面図である。 本願発明の第１０の実施形態を示す平面図である。 本願発明の第１１の実施形態を示す平面図である。

以下、本願発明の実施形態を図に基づいて具体的に説明する。

図１から図３に本願発明の第１の実施形態を示す。

第１の実施形態に係る篩い板１は、厚さ約１ｍｍのステンレス鋼板２に、先端部が円弧状に形成されるとともに、この円弧の両端部から平行に延びる直線部を設けた略Ｕ字状のスリット３が形成されている。なお、説明を容易にするため、一つのスリット形成部分を拡大して示しているが、実際は、図３に示すように、ステンレス鋼板に多数のスリットを形成して篩い板１を形成している。

本実施形態に係る上記スリット３は、レーザー加工によって、全体が約１，０ｍｍの幅で形成されている。上記スリット３のＵ字基端部は、篩い板本体２と上記直線部の端部を繋いだ部分６で連続している。

上記構成の篩い板１を、図９に示すように振動篩い装置に装着して加振すると、図２に示すように、上記スリット３で区画される部分（以下、相対変位領域４ａ）が、篩い板本体２に対して上下方向に振動させられる。

すなわち、図２に示すように、上記スリット３で囲まれる内側部分、すなわち相対変位領域４ａは、篩い板本体２に連続する部分６を介して片持ち状に支持されているため、上記相対変位領域の質量に応じて篩い板本体２の振動に対してずれた状態で振動変位が生じる。これにより、上記スリット３の内側対向縁部５ａが、外側対向縁部５ｂに対して上下に相対変位振動させられる。実際には、篩い板上の篩い対象物の衝突等が加わって複雑な相対変位が生じる。

本実施形態では、円弧状部の端部から直線状部を延出形成することにより、上記篩い板本体２に連続する部分６からの延出長さを長く設定している。これにより、上記スリット３の円弧状部分の対向縁部５ａ，５ｂ間の相対変位量を大きく設定することができる。

上記構成を採用することにより、振動篩い装置からの加振力を利用して上記スリット３の対向縁部間に上記相対変位を生じさせることができる。これにより、スリット３の対向縁部５ａ，５ｂが絶えず変化する状態で篩い作業を行うことができる。このため、スリット３が篩い対象物で目詰まりするのを防止することができる。また、上記相対変位を生じさせることにより、上記スリットによって選別する対象物がスリットを通過するのを促進させ、篩い作業を効率化することもできる。

一方、図２に示すように、上記対向縁部５ａ，５ｂは、篩い板の板面に対してほぼ直交する方向に相対変位させられるため、スリット幅の変化、すなわち篩い目の大きさの変化はそれほど大きくなく、精度の高い篩い作業を行うことも可能となる。なお、図２は、理解を容易にするために、対向縁部の相対変位量を大きく描いてあるが、篩い板の板厚程度の相対変位を生じさせることにより、充分な効果を期待できる。

図４に、本願発明の第２の形態を示す。

この実施形態は、第１の実施形態と同様のステンレス鋼板に、レーザー加工によって略Ｖ字状のスリットを形成したものである。

図４に示す第２の実施形態においても、上記Ｖ字内側の相対変位領域１０４ａは、Ｖ字両端部をつないだ篩い板本体１０２に連続する部分（破線部分）１０６を介して片持ち状に支持されている。このため、上記第１の実施形態と同様に、篩い板本体１０２を加振することにより、上記相対変位領域１０４ａが、上記篩い板本体側の相対変位領域１０４ｂに対して異なる態様で振動させられる。これにより、上記スリット１０３の対向縁部１０５ａ、１０５ｂの間に相対変位が生じる。

図５及び図６に、本願発明の第３の実施形態を示す。第３の実施形態は、コ字状端部から外側に向けて延びる直線部を設けた一対のスリットを２０３ａ，２０３ｂを、コ字の内側部を対向するように配置して構成したものである。なお、図５には、理解を容易にするため、一対のスリットのみ記載しているが、実際は上記形態のスリットを篩い板本体に多数配列して構成される。

本実施の形態では、スリット２０３ａ，２０３ｂで区画される相対変位領域２０４ａが、上記直線部の両端を結ぶ部分２０６ａ，２０６ａで篩い板本体２０２に連続した形態を備えている。なお、上記スリット２０３の形成保方法等は、第１の実施形態と同様であるので説明は省略する。

図６に示すように、上記形態のスリット２０３ａ，２０３ｂを備える篩い板２０２を加振すると、上記相対変位領域２０４ａの質量あるいはこの相対変位領域上の篩い対象物の質量によって、上記連続部分２０６ａ，２０６ａを捩じるように相対変位が生じる。このため、第１の実施形態と同様に、目詰まりのしにくい振動篩い装置用篩い板を形成することができる。

なお、上記コ字状部分の深さが大きい場合には、第１の実施形態と同様の曲げ変形も加わった変位が生じる。また、図６では、理解を容易にするため、相対変位量を大きく描いてある。相対変位量は、篩い対象物の大きさ、特性等に応じて設定することができる。

図７から図９に、本願発明の第４の実施形態を示す。本実施形態では、水分を含む土砂から、泥及び水分を分離するための振動篩い装置３５１に本願発明を適用したものである。

図７及び図８に示すように、本実施形態では、高さＨが約９ｍｍで、単位長さＳが４８ｍｍの半円弧状のスリットを交互に約６つ分連続させるようにして構成された、長さＷが２８８のサインカーブ状の波形スリット３０３をステンレス鋼板製の篩い板本体３０２に配列形成している。これら波形スリット３０３は、矩形状の篩い板３０１に、傾斜方向に約１２ｍｍの間隔Ｐで配列形成されているとともに、篩い板の幅方向に８列形成されている。なお、上記各スリット３０３は、約１．０ｍｍの幅で形成されている。

図９に示すように、上記篩い板３０１は、両側部が円弧状に曲げ加工されて、振動篩い装置３５１の図示しない篩い板固定装置に装着される。上記篩い板３０１は、上記スリット３０３が形成されていない部分の下面が、先端部にゴムキャップが装着されたサポート部材３５３に支持されて、左右中央部が上方に若干膨らむようにして架台３５２に装着される。

上記構成の振動篩い装置３５１においては、矢印Ｆで示す傾斜方向上側から下方に向けて水分を含んだ土砂が投入される。図示しない加振装置によって上記篩い板３０１が振動させられ、上記土砂中の水分や泥成分がスリットの下方に落下させられる。これにより、砂粒子やゴミ等が土砂から分離される。

本実施形態では、円弧波形状のスリット３０３を採用しているため、上記円弧の内側の相対変位領域３０４ａが、加振によって振動変位させられる。しかも、本実施形態では、上記円弧を交互に設けてサインカーブ状に形成しているため、相対変位領域３０４ａが、上記スリット３０３の両側に交互に形成される。このため、スリットの両側部位を効率よく変位させて篩い作業を行うことが可能となる。

また、本実施形態では、各波形スリット３０３を土砂が流れる方向Ｆと直交する方向に延びるように形成している。これにより、上記篩い板３０１上を滑って移動する土砂の広い範囲に上記スリットを作用させることが可能となり、土砂中の水分を効率よく分離することが可能となる。

図１０に本願発明の第５の実施形態を示す。

この実施形態は、第１の実施形態に係る篩い板の相対変位領域４０４ａの裏面側に、重り部材４１０を設けたものである。実施形態では、板状の重り部材４１０を各スリット４０３の内側の相対変位領域４０４ａの裏面に溶接によって積層固着している。これにより、上記相対変位領域４０４ａの慣性質量が他の領域４０４ｂに比べて大きくなり、相対変位をより大きくすることができる。

図１１に、本願発明の第６の実施形態を示す。

この実施形態では、ステンレス鋼板５０２に、互いに平行に配置される直線状のスリット５０３を千鳥状に配列したものである。

上記直線状の各スリット５０３は、長さ方向に所定距離にわたって重畳するように形成されている。上記構成の篩い板を板厚方向に加振すると、篩い板全体が板面方向に大きく伸縮するように変形変位させられる。これにより、上記スリット５０３の幅を拡縮させることが可能となる。

図１２及び図１３に、本願発明の第７の実施形態を示す。

第７の実施形態は、篩い板の中央部に向かうにしたがって、篩い目の開口率を減少させるように、スリット３の形態及び配置を変化させたものである。

本実施形態では、矩形板状の篩い板６０１を構成する鋼板６０２における篩い対象物の流動方向に直交する方向の両端縁部６０６ａ．６０６ｂを篩い装置に装着固定するように構成するとともに、図１２の矢印Ｎの方向へ篩い対象物が流れるように構成している。上記矢印Ｎは、篩い板の中心軸に沿うように描いてある。

図１２に示すように、篩い板６０１の端縁側のスリット６０３ａは、長さが長く設定されているとともに、篩い対象物の流れ方向の間隔が小さく設定されている。上記篩い板の中心軸に向かうにしたがって、スリット６０３ｂ，６０３ｃ，６０３ｄの長さが次第に短くなるとともに、上記方向の配置間隔が大きくなるように設定している。

上記構成を採用することにより、篩い板６０１の面剛性が中央部分に向かって増加する。これにより、加振による対向縁部の相対変位量が減少する。したがって、篩い板中央部におけるスリットの端部からの亀裂の発生を防止し、また、亀裂の進行を遅らせることができる。

さらに、本実施形態は、上記中心軸に沿って、篩い装置のサポート部材６５３が配置されるように構成している。上記サポート部材６５３は、先端部分にゴム製の当接部材６０７が装着されており、上記篩い板６０１の裏面に当接して荷重を支持するように構成されている。そして、図１３に示すように、上記サポート部材６５３の当接する中心軸に沿って、裏面側に帯状の補強部材６０７が溶接により接合されている。

上記補強部材を設けることにより、中心軸近傍の剛性が高まる。これによって、上記スリット３の端部から亀裂が発生するのを防止することができる。また、上記サポート部材６５３の当接部材６０７が当接する部分の厚みが増加するため、この部分の厚みが摩耗により減少した場合であっても、上記篩い板中央部の剛性を確保することが可能となる。

図１４に本願発明の第８の実施形態を示す。

この実施形態は、略Ｖ字状のスリットを連続させて波形のスリットを構成したものである。この実施形態では、隣接する各スリット７０３ａ，７０３ｂ，７０３ｃの延長線同士が重ならないように、各スリットを配列形成したものである。また、矢印Ｎ方向に等間隔で配列されたスリット列の間に、隣接するスリットの端部が入り込むように各スリットを配列している。

この構成を採用することにより、各スリットの端部に亀裂が発生した場合であっても、隣接するスリットに発生した亀裂同士が繋がる可能性が低くなり、篩い板の寿命を延ばすことができる。また、スリット間隔を小さく設定できるため、篩い効率を高めることもできる。

図１５に本願発明の第９の実施形態を示す。

この実施形態は、篩い対象物の流れ方向Ｎと直交する方向の端縁部に、水抜き用開口部７０９を設けたものである。通常、上記篩い板７０１の篩い対象物流れ方向の中心軸近傍（矢印Ｎの一点鎖線の近傍）は、上記両端縁部より高く設定される。このため、水分を含む土砂の脱水を行う場合、水分が上記両端縁部７０６ａ，７０６ｂに流れて溜まりやすい。本実施形態では、上記端縁部７０６ａ，７０６ｂの近傍に上記水抜き用開口部７０９を設けているため、水分の排出を促進し、篩い対象物の脱水効率を高めることができる。なお、本実施形態に係る上記水抜き用開口部７０９として円形穴を設けているが、他の形態の水抜き用開口部を設けることができる。

図１６及び図１７に、本願発明に係るスリットの端部形態の平面図を示す。

上述したように、本願発明では、各スリットが、加振することにより対向縁部が相対変位するように構成されているため、上記スリットの端部に応力が集中して、亀裂が発生しやすい。

上記亀裂の発生を防止するため、図１６に示すように、スリット８０３の端部を円形に形成して、応力の集中を防止することができる。

さらに、上記対向縁部の相対変位を確保しつつ、上記亀裂の発生を防止するため、図１７に示す実施形態のように、スリット９０３の端部にスリット幅より大きい直径を有する円形開口部８０３ｂを設けることもできる。

本願発明は、上述した実施形態に限定されることはない。実施形態では、ステンレス鋼板にスリットを形成して篩い板を構成したが、プレート等他の材料を用いて篩い板を構成することができる。

篩い板及びスリットの形態も実施形態に限定されることはなく、篩い板本体と相対的に振動あるいは変位させられるスリットを形成することにより、本願発明を構成することができる。

また、形態が異なるスリットを組み合わせて篩い板を構成することもできる。

目詰まりしにくく、作業効率の高い振動篩い装置用篩い板及び振動篩い装置を提供できる。

１ 篩い板
３ スリット
５ａ 対向縁部
５ｂ 対向縁部

Claims (22)

1. 所定間隔で配列形成された複数のスリットを備え、
   上記各スリットは、加振することにより対向縁部が相対変位するように構成されている、振動篩い装置用篩い板。
2. 略円弧状又は略Ｖ字状に形成された複数の上記スリットが所定間隔で配列形成されているとともに、
   加振することにより、上記略円弧又は略Ｖ字の内側縁部と外側縁部とが相対変位するように形成されている、請求項１に記載の振動篩い装置用篩い板。
3. 略円弧状又は略Ｖ字状のスリットを連続させた複数の波形スリットを所定間隔で配列して構成されている、請求項１又は請求項２のいずれかに記載の振動篩い装置用篩い板。
4. スリットを設けることにより一部が篩い板本体と連続する相対変位領域を設け、この相対変位領域が、上記篩い板本体に連続する部分を介して曲げ変形させられるように形成されている、請求項１に記載の振動篩い装置用篩い板。
5. スリットを設けることにより、一部が篩い板本体と連続する相対変位領域を設け、この相対変位領域が、上記篩い板本体に連続する部分を介してねじり変形させられるように形成されている、請求項１に記載の振動篩い装置用篩い板。
6. 上記スリットの幅が、０．５ｍｍ〜３．０ｍｍである、請求項１から請求項５のいずれかに記載の振動篩い装置用篩い板。
7. 上記篩い板に補強部材を設けた、請求項１から請求項６のいずれか１項に記載の振動篩い装置用篩い板。
   
8. 上記補強部材を、振動篩い装置のサポート部材が当接する部位に設けた、請求項７に記載の振動篩い装置用篩い板。
   
9. 相対変位する領域に重り部材を設けた、請求項１から請求項８のいずれか１項に記載の振動篩い装置用篩い板。
10. 上記篩い板が平板状である、請求項１から請求項９のいずれか１項に記載の振動篩い装置用篩い板。
11. 上記篩い板が曲面状である、請求項１から請求項９のいずれか１項に記載の振動篩い装置用篩い板。
12. 篩い板の中央部に向かうにしたがって、篩い目の開口率を減少させるように、スリットの形態及び／又は配置を変化させた、請求項１から請求項１１のいずれか１項に記載の振動篩い装置用篩い板。
13. 篩い対象物が流れる方向の両側部に、水抜き用開口部を設けた、請求項１から請求項１２のいずれかに記載の振動篩い装置用篩い板。
14. 各スリットの端部を円弧状に形成した、請求項１から請求項１３のいずれか１項に記載の振動篩い装置用篩い板。
15. 各スリットの端部にスリット幅より大きい直径を有する円形開口部を設けた、請求項１から請求項１４のいずれか１項に記載の振動篩い装置用篩い板。
16. 隣接するスリットの延長線が重ならないように、各スリットを配列形成した、請求項１から請求項１５のいずれか１項に記載の振動篩い装置用篩い板。
17. 請求項１から請求項１６に記載した篩い板と、
    上記篩い板を加振する加振装置とを備える、振動篩い装置。
18. 請求項２又は請求項３のいずれかに記載した篩い板を備え、
    上記篩い板は、鉛直面に対して傾斜して配置されているとともに、
    上記各スリットは、上記略円弧状又は略Ｖ字状の凸部側を傾斜方向下方に向かうようにして配列されている、振動篩い装置。
19. スリットを設けた篩い板と、上記篩い板を加振する加振装置とを備える振動篩い装置における篩い方法であって、
    加振することにより、上記スリットの対向縁部を相対変位させながら篩いを行う、振動篩い方法。
20. 上記スリットによって一部が篩い板本体と連続するとともに、上記篩い板から独立して変位できる相対変位領域を設け、
    上記相対変位は、上記篩い板を加振することにより、上記相対変位領域の一部又は全部を曲げ変形させることにより生じさせる、請求項１９に記載の振動篩い方法。
21. 上記スリットによって一部が篩い板本体と連続するとともに、上記篩い板から独立して変位できる相対変位領域を設け、
    上記相対変位は、上記篩い板を加振することにより、上記相対変位領域の一部又は全部をねじり変形させることにより生じさせる、請求項１９に記載の振動篩い方法。
22. 上記対向縁部は、上記篩い板の厚さの範囲内で変位させられる、請求項１９から請求項２１のいずれか１項に記載の振動篩い方法。
    

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