JP5074385B2 - 二つの硬度を有する複合型スクリーン枠体の製造方法およびスクリーン組立体の製造方法 - Google Patents
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Description
スクリーン組立体は、周縁枠体を備える。周縁枠体は、据付用上面を備え、この据付用上面に少なくとも1つのスクリーン布材が固定される。周縁枠体は、剛性支持部分とクッション性を有する歪み緩和領域を備える。
歪み緩和領域及び剛性支持部分は、別々の部材とすることができる。歪み緩和領域は、歪み緩和パッドにより形成される。歪み緩和パッドは、剛性支持部材に隣接して配される。歪み緩和領域は、開口部に隣接するスクリーン枠体の縁部周囲で、スクリーン布材を、クッション性を以って支持することとなる。
歪み緩和領域は、剛性支持部分周囲に延設し、フランジは、歪み緩和領域により包み込まれる。
剛性支持部分と歪み緩和領域は、別個の部材として形成することができ、これら部材を組み立てることにより、進歩性を有するスクリーン枠体を構築可能となる。
他の実施形態として、歪み緩和領域が剛性支持部分と同時成型され、単一の複合枠体部材を形成してもよい。この場合、歪み緩和領域は、柔軟な材料(例えば、熱可塑性エラストマ)から形成される。また、剛性支持領域は、剛性を有する部材(例えば、サーモプラスチック)から形成される。
図1を参照する。
スクリーン組立体は、枠体(103)及びスクリーン布材(104)を備える。枠体は、周縁枠体(102)を備える。周縁枠体は、開口部(105)を備える。周縁枠体は更に、少なくとも2つの部分、即ち、外側に配されるとともに剛性を有する支持部分(106)と内側に配されるとともに緩衝性(クッション性)を備える歪み緩和領域(108)を備える。
図3A乃至図3Dに示す如く、スクリーン布材(104)は、枠体(102)に固定される。
剛性を有する支持部分(106)及び歪み緩和領域(108)が、図3A乃至図3Dに示されている。荷重物、即ち、濾過或いは分離処理を施される製品がスクリーンの上面(130)に積載されると、歪み緩和領域(108)は、スクリーン布材(104)を緩衝性を発揮しつつ、支持することとなる。
荷重物が、スクリーン上面(130)に積載されると、スクリーン布材(104)中のワイヤ(線材)(132)が、据付用上面(110)から下方に向けて引っ張られることとなる。歪み緩和領域(108)が存在しない場合、ワイヤ(132)は剛性を有する支持部分(106)の内縁(112)に沿って折り曲げられることとなる。その後しばらく経ってから、個々のワイヤ(132)はしばしば、歪みや疲労に起因して、内縁の内側で破断する結果となる。
緩衝性の歪み緩和領域(108)は、剛性の支持部分(106)に隣接する領域において、スクリーンの上面(130)上の荷重物によって生ずる歪みの一部を吸収する。スクリーン布材(104)中の個々のワイヤ(132)に生ずる疲労並びに歪みは、歪み緩和領域(108)に沿って、低減されることとなる。
周縁枠体(102)は、好ましくは、補強部材(134)を備える。補強部材(134)は、剛性の支持部分(106)内に包み込まれた部材である。補強部材(134)は、金属製の管体からなる。この金属製管体は、溶接により形成され、スクリーン枠体(102)の外周形状をなすように形作られる。
補強部材(134)の目的は、周縁枠体(102)に追加的な安定性をもたらすことである。当業者であれば、追加の安定性をもたらす材料として、金属と合成樹脂の複合材料などといった材料を案出することを想到可能であり、このような材料を用いて、補強部材(134)を形成することができる。
弾性材料を用いて、一層柔軟な歪み緩和パッド(108)を形成してもよい。このような弾性材料として、熱可塑性エラストマを好適に利用することが可能である。多様なデュロメーター値を有する熱可塑性エラストマを利用することが可能であり、熱可塑性エラストマはポリプロピレンに良好な接着性を示す。更に、熱可塑性エラストマは、FDAにより認可された材料であり、多くの化学物質に対して耐性を示す。FDAにより、食品や薬剤などの製品を製造する工程に用いられるスクリーン組立体(100)に対して認可された材料から、歪み緩和領域(108)並びに剛性支持部分(106)の両方が形成されてもよい。
他の実施形態において、歪み緩和領域(108)が、剛性支持部分(106)とともに金型成型されてもよい。この成型工程において、一般的な同時成型法によって、歪み緩和領域(108)と剛性支持部分(106)が同時に成型されてもよく、或いは、2段階射出成型法により、歪み緩和領域(108)と剛性支持部分(106)が連続的に成型されてもよい。
歪み緩和領域(108)が剛性支持部分(106)とともに成型される場合には、両部材の材料の選定は、慎重になされなければならない。なぜなら、歪み緩和領域(108)が、剛性支持部分(106)に固定された状態を維持することを保証する必要があるためである。
枠体は、据付用上面(110)を備える。据付用上面(110)は、1若しくはそれ以上の隆起部(128)を備える。これにより、熱板溶接或いは超音波溶接などの手法によって、スクリーン布材(104)を剛性支持部分(106)に固定するのに十分な材料がもたらされることとなる。
スクリーン布材(104)(図3A乃至図3D参照)を据付用上面(110)に固定するために、スクリーン布材の周縁部は、緊張状態にされ、スクリーンに張力を与えた状態とされる。
局所的なエネルギが、隆起部(128)に与えられる。この結果、隆起部材料が十分に柔らかくなり、スクリーン布材(104)が隆起部材料内に埋没することとなる。隆起部並びに据付用上面の柔軟化した材料は、スクリーン布材縁部の孔隙を通じて移動し、ワイヤ上に至る。
冷却が始まると、スクリーン布材(104)は、スクリーン枠体(102)に接合することとなる。余剰溶融物収容部(図示せず)(剛性支持部分の上面に設けられる溝部)が形成され、スクリーン布材(104)がスクリーン枠体(102)に接合するときに、余剰溶融物収容部が余剰の溶融した枠体材料を収容してもよい。
スクリーン布材(104)が剛性支持部材(104)に固定される前に、歪み緩和領域(108)の上面(123)は、据付用上面(110)より若干高い位置にある。図3A乃至図3Dに示す如く、スクリーン布材(104)が据付用上面(110)に固定されると、歪み緩和領域(108)は圧縮され、開口部(105)周囲において、スクリーン布材(104)を支持することとなる。尚、この開口部(105)は、スクリーン枠体(102)により形成されるものである。
荷重物がスクリーン上面(130)に積載されると、歪み緩和領域(108)は、更に圧縮され、個々のワイヤ(132)が局所的に歪むことを防止する役割を担う。
周縁枠体(102)の剛性支持部分(106)は、半径方向外方に延出するフランジ(138)を備える。振動分離機用の一般的なスクリーン組立体と同様に、フランジ(138)は、底面(140)に沿って外方に延出する。底面(140)は、据付用上面(110)に対して略平行である。内周壁(142)は、据付用上面(110)と底面(140)の間で延出する。
フランジ(138)は、内周壁(142)の反対側の側部に位置し、スクリーン組立体(100)を振動分離機(図示せず)内に保持するために用いられる。ガスケット(図示せず)は、一般的には、分離機の部品とフランジ(138)の間の境界部分をシールするために用いられる。
図3Aには、第1の構造形態が示される。歪み緩和領域(108)は、内側面(112)に隣接する剛性支持部分(106)の支持表面(116)に沿って配される。歪み緩和領域(108)は、支持表面(116)とスクリーン布材(104)の間で圧縮されることとなる。
歪み緩和領域(108)は、内側面(112)、支持表面(116)、内周壁(142)、底面(140)及びフランジ(138)周囲にわたって延出し、剛性支持部分(106)を包み込む。歪み緩和領域(108)は、このようにして、スクリーン布材(104)の歪みを緩和するとともに、一般的に、フランジ(138)と振動分離機の間の境界部分をシールするために用いられるガスケットの代わりに用いられることとなる。
歪み緩和領域(108)は押出成型され、剛性支持部分(106)上に押し込まれる。他の方法において、歪み緩和領域(108)が、剛性支持部分(106)とともに成型される。歪み緩和領域(108)と剛性支持部分(106)が同時に成型される場合、成型された歪み緩和ガスケットは、バクテリアが繁殖しうる裂け目を有することがなく、スクリーンの洗浄の際に、除去される必要性を生じない。このことは、食品製造及び衛生用品の製造に好適な特徴となる。
ここで、図3Cを参照する。
歪み緩和領域(108)が、剛性支持部分(106)の内周壁(142)を包み込んでもよい。このような構造は、枠体(102)の同時成型に好適であり、裂け目の発生を最小限化する。
歪み緩和領域(108)は、リブ(144)を備えてもよい。リブ(144)は、底面(120)から延出する。
剛性支持部分(106)は、リブ(144)に対応する溝部(146)を支持表面(116)に備える。
リブ(144)が溝部(146)に嵌合し、或いは、結合され、歪み緩和領域(108)が、剛性支持部分(106)に対して所定位置で固定され、その位置を保持されることとなる。
リブ(144)が圧縮されて溝部(146)に嵌合する状態及び/又はリブ(144)が直接的に隣接するリブ付パッドの底面(120)により圧縮されて、溝部(146)内にリブ(144)が保持される状態となるように、溝部(146)の大きさ並びに形状が定められる。
スクリーン枠体(103)が、周縁スクリーン枠体(102)と内部支持枠体(150)を備えてもよい。内部支持枠体(150)は、周縁支持枠体(102)とともに形成され、周縁支持枠体(102)に隣接する。これにより、スクリーン枠体(103)内部に複数の開口部(152)が形成されることとなる。スクリーン布材(104)(図1、図3A乃至図3D及び図4参照)は、内部支持枠体(150)に固定される。
荷重物がスクリーン上面(130)に積載され、内部支持枠体(150)により形成される開口部(152)それぞれの上方に位置すると、内部支持枠体(150)に沿う個々のワイヤが歪むこととなる。
内部支持枠体(150)は、剛性支持部分(106’)及び歪み緩和領域(108’)を備える。このようにして、内部支持枠体(150)により形成される開口部(152)それぞれは、その周縁において、歪み緩和領域(108’)を備えることとなる。スクリーン布材(104)が、大きな重量の荷重物に曝されることが予測される場合において、このような構造は望ましいものとなる。
Claims (13)
- 振動分離機用のスクリーン組立体の製造方法であって、
当該スクリーン組立体が、
据付用上面を備えるとともに開口部を取り囲む周縁枠体と、
前記開口部上に配されるとともに前記据付用上面に固定される少なくとも1つのスクリーン布材と、からなり、
前記スクリーン布材は、スクリーン上面とスクリーン底面とを備え、
前記周縁枠体は、前記スクリーン布材の固定を可能とする合成樹脂材料から形成される剛性支持部分と、均一な断面形状を有するとともに前記剛性支持部分と前記据付用上面に隣接する前記開口部との間に配されるクッション性を有する歪み緩和領域と、からなり、
前記スクリーン底面は、前記歪み緩和領域により支持されており、
前記周縁枠体の前記剛性支持部分に、補強部材が包み込まれ、
前記周縁枠体の前記剛性支持部分を形成する前記合成樹脂材料が、第1のデュロメーター値を有し、
前記歪み緩和領域が、第2のデュロメーター値を有する第2の材料から形成され、
前記第2のデュロメーター値が前記第1のデュロメーター値よりも小さく、
前記第1の材料が、第1の合成樹脂材料であり、前記第2の材料が第2の合成樹脂材料であり、
前記周縁枠体が、半径方向外方に延出するフランジを更に備え、
該フランジが、前記第1の合成樹脂材料からなり、
前記スクリーン組立体の製造方法が、前記歪み緩和領域と前記剛性支持部分とを同時成型する工程を含む
ことを特徴とするスクリーン組立体の製造方法。 - 前記歪み緩和領域が、前記第2の合成樹脂材料からなる押出型材によって形成され、
前記周縁枠体の前記剛性支持部分が溝部を備え、
該溝部内に前記押出型材が据付けられ、
該押出型材が前記スクリーン底面を支持することを特徴とする請求項1記載のスクリーン組立体の製造方法。 - 前記周縁枠体に隣接するとともに前記開口部を複数の開口部に分割する内部支持枠体を更に備え、
該内部支持枠体が、前記スクリーン布材が固定される内部据付用上面を備える内部剛性支持部分と、均一な断面形状を有するとともに前記内部剛性支持部分と前記据付用上面の間に配される内部歪み緩和領域を備え、
該内部歪み緩和領域はクッション性を有し、
前記スクリーン底面が、前記歪み緩和領域により支持されることを特徴とする請求項1記載のスクリーン組立体の製造方法。 - 前記内部剛性支持部分が、第1のデュロメーター値を有する第1の合成樹脂材料からなり、
前記内部歪み緩和領域が、第2のデュロメーター値を有する第2の合成樹脂材料からなり、
前記第1のデュロメーター値が前記第2のデュロメーター値よりも大きいことを特徴とする請求項3記載のスクリーン組立体の製造方法。 - 振動分離機に用いられるスクリーン組立体用の枠体の製造方法であって、
当該スクリーン組立体用の枠体が、
前記スクリーン組立体は、スクリーン底面を有する少なくとも1つのスクリーン布材を備え、
前記枠体は、合成樹脂材料からなる剛性支持部分を備え、
該剛性支持部分は、該剛性支持部分を貫通する開口部を有し、
前記スクリーン布材は、前記開口部上で、前記剛性支持部分に固定され、
前記枠体は更に、均一な断面形状を有するとともに、前記剛性支持部分と前記スクリーン布材に隣接する前記開口部の間に配される歪み緩和領域を備え、
該歪み緩和領域は、クッション性を有し、
前記開口部に隣接する前記スクリーン布材底面が、前記歪み緩和領域により支持され、
前記剛性支持部分に、補強部材が設けられ、
前記剛性支持部分が更に、枠体周縁から外方に延出するフランジを備え、
前記歪み緩和領域が、前記フランジを包み込み、
前記剛性支持部分が、第1のデュロメーター値を有する第1の合成樹脂材料から形成され、
前記歪み緩和領域が、第2のデュロメーター値を有する第2の合成樹脂材料から形成され、
前記第1のデュロメーター値が前記第2のデュロメーター値よりも大きく、
前記剛性支持部分が、第1の合成樹脂材料からなり、
前記歪み緩和領域が第2の合成樹脂材料からなり、
スクリーン組立体用の枠体の製造方法が、前記剛性支持部分と前記歪み緩和領域とを同時成型する工程を含む
ことを特徴とするスクリーン組立体用の枠体の製造方法。 - 前記剛性支持部分が、据付用上面を備え、
前記スクリーン布材が、前記剛性支持部分の据付用上面に固定されることを特徴とする請求項5記載のスクリーン組立体用の枠体の製造方法。 - 前記歪み緩和領域が、前記第2の合成樹脂材料からなる押出型材によって形成され、
前記周縁枠体の前記剛性支持部分が溝部を備え、
該溝部内に前記押出型材が据付けられ、
該押出型材が前記スクリーン底面を支持することを特徴とする請求項5記載のスクリーン組立体用の枠体の製造方法。 - 前記第1の合成樹脂材料が熱可塑性であり、
前記第2の合成樹脂材料が弾性材料であることを特徴とする請求項5記載のスクリーン組立体用の枠体の製造方法。 - 前記第1の合成樹脂材料がポリプロピレンであり、
前記第2の合成樹脂材料が熱可塑性エラストマであることを特徴とする請求項5記載のスクリーン組立体用の枠体の製造方法。 - 振動分離機用のスクリーン組立体の製造方法であって、
当該スクリーン組立体が、
開口部周囲を取り囲む周縁枠体と、
該周縁枠体に隣接するとともに前記開口部を複数の開口部に分割する内部支持枠体と、からなり、
前記周縁枠体と前記内部支持枠体とは、それぞれ、
上面を有するとともに第1のデュロメーター値を有する第1の材料からなる剛性支持部分と、
前記周縁枠体の前記剛性支持部分に包み込まれている補強部材と、
クッション性を有するとともに、均一な断面形状を有し、第2のデュロメーター値を有する第2の材料から形成される歪み緩和領域と、を備え、
前記歪み緩和領域は、前記剛性支持部分の前記据付用上面に隣接して配され、
前記第1のデュロメーター値は、前記第2のデュロメーター値よりも大きく、
前記スクリーン組立体は、更に、スクリーン布材を備え、
前記スクリーン布材は、前記開口部全てを横切るように引っ張られるとともに前記据付用上面に固定され、
前記歪み緩和領域は、各開口部周囲において、前記スクリーン布材を支持し、
前記周縁枠体から半径方向外方に延出するフランジを更に備え、
該フランジが前記第1の材料から形成され、
スクリーン組立体の製造方法が、前記剛性支持部分と前記歪み緩和領域とを同時成型する工程を含む
ことを特徴とするスクリーン組立体の製造方法。 - 前記歪み緩和領域が、前記フランジを包み込むことを特徴とする請求項10記載のスクリーン組立体の製造方法。
- 前記歪み緩和領域が押出成型された歪み緩和パッドから形成され、
該歪み緩和パッドは、底面から延出するリブを備え、
前記剛性支持部分が、対応する溝部を備え、前記リブを前記溝部に収容するとともに所望の位置に前記歪み緩和パッドを保持することを特徴とする請求項10記載のスクリーン組立体の製造方法。 - 前記歪み緩和領域は、スクリーン布材下にある、周縁枠体の開口部側と底面と、の全ての剛性支持部分を連続して包み込むように形成されている、ことを特徴とする請求項1記載のスクリーン組立体の製造方法。
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