JPH03181374A - 圧縮リング・スペーサを有するディスク・スクリーン - 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】 〔産業上の利用分野］ 本発明は、一般にディスク・スクリーンに関し、特に可
撓性のスペーサを有するディスク・スクリーンに関する
。

〔従来の技術、・発明が解決しようとする課題〕ディス
ク・スクリーンは、木屑、都市廃棄物等を篩い分けし、
分別するために使用される。ディスク・スクリーンは、
パルプ化する前に木材チッブを寸法別に分別するために
製紙産業で広く利用されている。ディスク・スクリーン
は、平行に間隔をおいて一連の共回転する軸を有するス
クリーン・ベツドを有しており、前記軸は、互いに隣接
する軸のスクリーン・ディスクと重り合う、長手方向に
一連の共回転スクリーン・ディスクを有している。ディ
スク間に間隙があるので、特定のサイズ又はそれより小
さいサイズの材料だけが回転ディスクのヘッドを通って
下方に通過することができる。米国特許明細書第４，３
０１，９３０号のような平坦なスクリーン、又は米国特
許明細書第４，７５５゜２８６号のようなスプリット形
のスクリーンでは、ディスクはスクリーン・ベツドの供
給口から同ヘッドの出口、即ち排出口に向う方向に回転
駆動され、材料の流れは軸に対して垂直である。特定の
寸法よりも大きい材料の粒子は、ベツド上でべ。

ドの出口へと送られて廃棄される。米国特許明細書第４
，３７７．４７４号に開示されているようないわゆる■
−形ススクリーンは、チップの流れは軸とほぼ平行であ
る。

スクリーン・ディスクを溶接等のような方法により中心
軸に固く取り付けたディスク・スクリーンは、通常の使
用工程で大きいチップ、岩石、偽金属等の障害物がスク
リーンやディスク間の隙間に入って挟まると故障を起こ
し易い、スクリーン・ディスクが撓むことができなくて
規定以上のサイズのチップその他の異物を除去できない
と、ディスク・スクリーンが故障し、又は永久的に歪ん
でしまう結果となる。

米国特許明細書第４．６５３，６４８号に開示されてい
るディスク・スクリーンのようにスクリーン・ディスク
の間に弾性プラスチックのスペーサを設けたディスク・
スクリーンは、剛性ディスク・スクリーン・アセンブリ
に特有の問題点を軽減する。

従来のスペーサは、一般にスペーサを締めつける貫通ボ
ルトをディスク・スクリーン・アセンブリ内に収容する
除去された部分を有するプラスチック材料の固いディス
クである。プラスチックによる汚染が望ましくない場合
又はプラスチックの磨耗と劣化が早期に起こるように用
途の場合には、露出したプラスチック・スペーサを金属
で覆う囲み部材が公知である０弾性スペーサを囲む金属
の囲み部材を使用することは米国特許明細書第４．７４
１，４４４号に開示されている。プラスチック材料をそ
れほど必要とせず、かつ簡単な形状を有するディスク・
スクリーン・スペーサは、コストも易く′Ｒ源の節約の
ためにも好適であろう。

本発明の目的は、スクリーン・ディスクの間に軽量のプ
ラスチック製スペーサを設けたディスク・スクリーンを
提供することである。

本発明の別の目的は、容易に製造されるプラスチック製
スペーサをもつディスク・スクリーンを提供することで
ある。

本発明の別の目的は、ディスクがある程度弾力的に支持
され、−時的に半径方向の面から撓むことができて、塊
状の異物を受入れて適応し、異物が排除された後は自動
的に元の半径方向の面に戻ることが可能なディスク・ス
クリーンを提供することである。

（課題を解決するための手段３作用〕 本発明のディスク・スクリーンは、伸長する金属軸部材
と、該軸部材と共回転するように該軸部材に取り付けら
れた複数個のスクリーン・ディスクとを有しており、各
スクリーン・ディスクは軸部材と相補的な中心軸受容開
口部を有している。

ディスクは、軸方向に間隔をおいて軸部材に沿って取付
けられている。ディスク・スクリーンは隣接するスクリ
ーン・ディスクの対の間に少なくとも３個の非金属スペ
ーサ・リングを有し、このスペーサ・リングは軸の周辺
と間隔をおいて軸の近傍に位置し、かつスクリーン・デ
ィスクの間に設けられており、スペーサ・リングが撓ん
でディスクが軸の軸線に対しである程度傾斜できるよう
になっている。軸線方向に延びるピンがディスクとスペ
ーサ・リングをモジュール・ユニットを形成するように
圧縮状態で連結し、このモジュール・ユニットは軸部材
に支持されることができる。必要であれば、スペーサ・
リングの金属製の囲み部材を設けることができる。

本発明では、軸部材に沿って間隔をおいて取付けられた
隣接するスクリーン・ディスクの間に異物が挟まった場
合には、スペーサ・リングが撓むことによって、スクリ
ーン・ディスクが軸の軸線に対して傾斜し、異物が排出
される。異物の排出後は、スペーサ・リングによってス
クリーン・ディスクは元の位置に戻される。

また、スクリーン・ディスクとスペーサ・リングを圧縮
状態で連結するピンによって、モジュール・ユニットが
形成され、このモジュール・ユニットは軸部材に容易に
支持される。

本発明の他の目的、特徴及び利点は、添付図面について
なされる次の説明から明かになるであろつ。

（実施例］ つぎに、本発明の実施例を、添付図面を参照して詳細に
説明する。

第１図ないし第６図において、同一部品には同一の符号
を付しである。第１図は、スクリーン・ベツド１２を支
持するフレーム１１を有するディスク・スクリーン装置
１０を図示している。スクリーン・ベツド１２は、円筒
状の周囲を有する同じ長さの一連の共回転する互いに間
隔をおいた平行な軸アセンブリ１３を有しており、その
各々が長手方向に一連の同軸の金属スクリーン・ディス
ク１４を有している。各軸アセンブリ１３のディスク１
４は、隣接する軸のディスクと重なり合っている。各々
の軸アセンブリ１３は、フレームｌｌ上に回転自在に支
承されている。同し方向、すなわち第１図の時計周り方
向での軸アセンブリ１３の同調駆動が適宜の駆動装置１
日によって行われるようになっている。

スクリーン装置ＩＯは、ここでは平坦のスクリーンとし
て説明しているが、本発明はスプリット・フロー型スク
リーン、Ｖ−型スクリーン等にも利用することができる
。

スクリーンで篩い分けられる個々の材料は、シュート１
９によってスクリーン・ベツド１２の入口端に送られる
。受入れ可能なサイズの粒子は、ディスク１４の重なり
合う部分により同ディスク１４の間に形成されるスクリ
ーン・スロットを通っテ落下し、ホッパー２０内に収容
される。大、きすぎて篩い分はスクリーンを通過できな
い粒子は、矢印２１の方向に前進され、例えば出口シュ
ート２２によってスクリーン・ベツドの排出端から排出
される。ディスク１４の篩い分は機能は、第３図及び第
４図に最も明解に示すように歯２３を設けたスクリーン
・ディスク１４の外周の均一な鋸歯構造によって促進さ
れる。このような歯の数とサイズは、処理される材料に
よって定められる。歯２３は、図では比較的短い鋸歯の
形状が図示されているが、用途によっては裂片状等の他
の形状でもよい。

各ディスク１４は、環状の重なり合うディスクの間に所
望の篩い分はスロットが設けられるように、各軸アセン
ブリ１３のディスクの全セットにわたって隣接するディ
スクから間隔をおいて配置される。

第２図及び第５図に最も明解に示すように、モジュール
・アセンブリ１５内には、軸線方向に間隔をおいて、か
つ、その間にスペースができるように配置された複数個
のスクリーン・ディスク１４が設けられている。スクリ
ーン・ディスクは、各軸２７から半径方向に互いに平行
をなす面内を延び、間隔を隔てた状態で保持されている
が、ディスクの間に異物が挟まった場合は僅かに傾斜又
は首を振ることができるようになっている。

スクリーン・ディスク１４をそのモジュール１５内に保
持するため、第３図及び第４図に示すように、非金属の
スペーサ・リング又はスリーブ２８が、隣接するスクリ
ーン・ディスク１４の間で、スクリーン・ディスク１４
内の心合わせされたピン・ホール３３を貫通するピン３
８上に取り付けられている。ピン・ホールは、スクリー
ン・ディスク１４内の軸受容開口部２９から外側に間隔
を隔てているので、スペーサ・リング２８は軸２７の周
囲から間隔をおいて、かつ軸２７に近接して位置してい
る。スペーサ・リング２８は、ポリウレタン９０Ａデユ
ロメータのようなポリウレタン材料のものであることが
好ましいが、別の適宜の硬い圧縮可能なプラスチック材
料のものでもよい。

プラスチックのスペーサ・リング又はスリーブ２８は、
スクリーン・ディスク１４を押圧してその半径方向の面
内に保持する端面を有しており、スクリーン・ディスク
１４のピン・ホール３３は、貫通スるピン３８を受容す
るのに充分な寸法を有しているが、ピン３８に取り付け
たスペーサ・リング又はスリーブ２８が通過できる程の
寸法は有していない。

スペーサ・リング又はスリーブ２８のプラスチックは、
スクリーン・ディスク間で粒子が楔状に締めつけられる
ことにより発生する大きな力を受けるとスクリーン・デ
ィスクが撓み、粒子が排出され、その後は軸から半径方
向に延びる面と平行な元の位置に戻るだけの充分な弾力
性を有している。この圧縮復元力を得るため、一連のス
クリーン・ディスク１４とスペーサ・リング２８は、ピ
ン２８上でスクリーン・ディスク１４とスペーサ・リン
グ２８を締めつけることによって生ずる所定の軸力によ
って圧縮される。モジュール１５を締めっける装置が第
２図に示しである。スペーサ・リング又はスリーブ２８
とスクリーン・ディスク１４内のピン・ホール３３を貫
通かして延びるピン３８によって、端部のスクリーン・
ディスク１４に対してモジュールの対向端で軸力が加え
られる。締めつけリング３９がピン３８の端部の溝内に
配置され、モジュール１５を堅く締めつけた状態に保持
する。締めっけ装置は、スクリーン・ディスク１４とス
ペーサ・リング２８とを軸線方向において圧縮状態で連
結し、これらをモジュール内に固定する機能を果たす、
このモジュールは軸２７と係合し、その上に支持される
ことができる。

スペーサ・リング又はスリーブ２８は、均一な環状の弾
性プラスチック・リングであり、その外径はスクリーン
・ディスク１４の直径より小さい、各スペーサ・リング
２８の内径はピン３８を受容する寸法に設定されている
。スクリーン・ディスクの多対は、僅か３個のスペーサ
・リング２８によって分離することができるが、断面が
ほぼ長方形の軸２７の場合は、第４図に示すように、４
個のスペーサ・リングを使用することが好ましい、スペ
ーサ・リング２８は、ピン３８上にあって軸２７の周囲
から間隔をおいて配置され、各リングの外表面は軸２７
に近接している。各スペーサ・リングは、軸２７の中心
から等間隔に位置している。スペーサ・リング２８の中
心は、軸２７と同心の正方形の隅を形成している。ピン
３８は異物を排出するためにスクリーン・ディスクが撓
むとき、スペーサ・リング２Ｂをスクリーン・ディスク
１４の間の位置に保つ役割を果たす。

前述したように、スペーサ・リング２８は、円形外周を
もち実質的に円筒状の形状をなす、しかし、スペーサは
別の外形のものでもよく、軸２７の平坦な外表面と接合
するように平坦な表面にすることも特に好適である。軸
２７に対して平坦な表面を有するスペーサ４０は、第６
図に示されている。

スクリーン・ディスク１４の各々は、軸２７とディスク
１４との間に僅かなスペースしかないように軸２７を受
容する寸法と形状の中心軸受容開口部２９を存している
。スペーサ・リング２８は、同スペーサ・リング２８が
軸２７の上を滑動できるような軸受容開口部に対する関
係でピン３８によって位置づけられている。軸２７の断
面は環状ではなく、例えば正方形であることが好ましく
、また、軸２７は所望の任意の長さのものでよいが、一
般に１４４個までのディスク１４に適応するように約１
０フイートの長さを有する。このサイズの軸アセンブリ
は、製紙産業で使用される木片を篩い分けするためのデ
ィスク・スクリーン用に特に好適である。スペーサ・リ
ング２８をディスク１４と共にピン３８上に取り付け、
正方形の軸２７の上方を滑動させると、スクリーン・デ
ィスク１４と軸２７との間には極めて僅かな滑動スペー
スが生しるが、スペーサ・リング２８は実質上軸２７上
のアセンブリの中心に位置するので、回転中の部品の位
置は安定し、振動や動揺は防止される。

正方形の軸２７は、装置全体が第１図に示したように隣
接するモジュールと適宜な位置関係をもって回転するよ
うに適宜に回転軸上に取り付けられている。

スクリーン・ディスクのある種の用途では、プラスチッ
ク表面の露出を避けることが必要な場合がある。このよ
うな場合は、スクリーン・ディスク１４の多対の間に４
組のスペーサ・リング２８を囲むために環状リング又は
囲み部材３０を設けることができる、囲み部材は、スク
リーン・ディスク１４の間のスペースを実質的に閉し、
スペーサ・リング２８上に支持される。囲み部材の１つ
の形状では、軸線方向の寸法がスペーサ・リング２８よ
りも僅かに短いので、囲み部材３０の端と隣接するスク
リーン・ディスク１４の表面との間にスペースが出現す
る。このようにして、プラスチック製のスペーサ・リン
グ２８の外表面は、ディスク間の材料から完全に防護さ
れ、磨損性の材料、石及びその他の破片がスペーサ・リ
ング２８の外表面を削ったり、傷付けたりすることがな
い。

更に、コート紙を製造する製紙メーカーには不都合であ
るプラスチックの露出は最小限になる。

囲み部材３０の軸方向長さをスペーサ・リング２日より
も僅かに短くすることによって、スペーサ・リングは依
然としてディスクの撓みを可能にする弾性スペーサとし
て機能することができる。この機能を保持するため、金
属製の囲み部材３０の軸方向の寸法は、プラス千ンク製
のスペーサ・リング２８よりも充分に短く、スペーサ・
リング２８がそのモジュール形状内で圧縮された場合で
も金属製囲み部材３０の端部になお僅かなスペースが残
って、ディスク１４がスペーサ・リング２８に対して僅
かに傾斜することができるようにされなければならない
。

金属製の囲み部材３０の寸法を適切にすることによって
、スクリーン・ディスク１４はある程度は撓むことがで
きるが、それ以上にまたむことは制限される。この許容
限度内での撓みによってチンプ、岩石その他の物質を排
出できるが、撓みが制限されているのでディスクは曲が
り過ぎによって破ＩＵしたり歪んだりすることはない、
好ましい形態では、金属製の囲み部材３０の寸法はプラ
スチックのスペーサ・リング２８が圧縮された後、囲み
部材３０とディスク１４との間に約０．３８ｂ＋ｎの隙
間が残るような寸法にされている。また、モジュールを
組み立てる際のプラスチック製スペーサ・リング２８の
圧縮によって、スペーサ・リングが僅かに半径方向に伸
長し、それによってスペーサ・リングは囲み部材３０及
び軸２７と密着する。

構成によっては、軸方向の圧縮によるスペーサ・リング
の半径方向の伸長の後でも囲み部材３０がスペーサ・リ
ング２８の上に緩く嵌合されるようにすることが好まし
い、それによって囲み部材はスペーサ・リングの周囲を
移動でき、隣接するスクリーン・ディスクの間に挟まっ
た物体の排出を助けることができる。

囲み部材３０の好ましい形状では、スペーサ・リングが
軸方向に圧縮された場合に囲み部材の端になお隙間が残
るように、囲み部材がスペーサ・リング２８よりも僅か
に短いことが必要であるが、構成によっては聞み部材３
０の長さを、スペーサ・リング２８が圧縮されたときに
スクリーン・ディスク１４が囲み部材の端に接触するよ
うにすることが望ましい場合もある。

正方形ではない軸上でスクリーン・ディスクの間隔を適
切、かつ弾力的なものにするため、ディスク・スクリー
ンの多対の中間に４個以上のスペーサ・リングを配置し
てもよいことに留意されたい０例えば、楕円形又は長方
形の軸では、その近傍に５個又はそれ以上のスペーサ・
リングを使用することが望ましい。モジュールに圧縮力
を加えるには公知の適宜の手段を使用することができる
。

更に、一定のサイズの物体を受入れ又は排除するための
ディスク・スクリーンを所望の寸法にするため、スペー
サ・リングの軸長を変えることもできる。同様に、スク
リーン・ディスクは、好ましい実施例で示したものより
も長く又は短くし、また、異なる形状の歯を設け、又は
歯を全く設けないこともできる。

スクリーン・ディスクのモジュールは、所望の任意の長
さにでき、また、スクリーン・ディスク及びスペーサ・
リングの直径は、所定のサイズの材料を適切に篩い分け
するための所望の任意のものにできることが了解されよ
う。

本発明はこれまで説明した特定の構造及び部品の構成に
限定されるものではなく、特許請求の範囲に包含される
修正が可能であることが理解されよう。

〔発明の効果〕

以上説明したように、本発明は次の効果を奏することか
できる。

スクリーン・ディスク間に異物が挟まった時には、非金
属の弾性のスペーサ・リングが撓んでスクリーン・ディ
スクが軸の軸線に対して傾斜し、異物を確実に排出する
ことができる。異物の排出後は、スペーサ・リングによ
ってスクリーン・ディスクは元の位置へ戻る。このよう
にして、スクリーン・ディスクの変形、破田を防ぐこと
ができる。

また、ピンによって、スクリーン・ディスクとスペーサ
・リングを圧縮状態で連結してモジュール・ユニットを
形成し、これを軸部材によって確実に支持することがで
きる。

更にまた、スペーサ・リングを囲む金属部材によって、
スクリーン・ディスクの異物による傾斜を一定限度内に
制限し、その破Ｉ員や歪みを防ぐことができ、また、ス
ペーサ・リングの露出を防止してスペーサ・リングが異
物によって破ｔａされることを防ぐことができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の特徴を備えたディスク・スクリーン装
置の概略側面図である。 第２図は第１図の装置のディスク・スクリーン・モジュ
ールの１つの拡大側面図である。 第３図はリング・スペーサとディスク・スクリーンとの
間を走る面上の第２図の３−３線に沿った断面図である
。 第４図は第２図の断面綿４−４に沿った断面図である。 第５図は第２図の５−５線に沿った断面図である。 第６図は第４図と同様の断面図であるが、本発明の他の
実施例を示す断面図である。 １０・・・ディスク・スクリーン装置。 １２・・・スクリーン・ヘッド、１３・・・軸アセンブ
リ１４・・・スクリーン・ディスク １５・・・モジュール・アセンブリ。 １８・・・駆動装置、１９・・・シュート。 ２０・・・ホッパー、２２・・・出口シュート２３・・
・歯、２７・・・軸 ２８・・・スペーサ・リング ２９・・・軸受容開口部 ３３・・・ピン・ホール。 ３９・・・締めつけリング。 （スリーブ）。 ３０・・・囲み部材。 ３８・・・ピン。 ４０・・・スペーサ。 代　理　人　　弁理士 板間 暁 外２名 ＦＩＧ、　２ ＦＩＧ、　３ ＦＩＧ、　５

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、伸長する金属軸部材； 該軸部材に共回転するように取り付けられ、軸部材と相
   補的な中心軸受容開口部を有しており、軸部材に沿って
   軸線方向に間隔を隔ててディスクを取り付けた複数個の
   スクリーン・ディスク； 前記軸の周囲から間隔をおいて軸の近傍に位置してディ
   スクとの間に設けられ、かつ、自らが撓んで軸の軸線に
   対するディスクの限定された傾斜を可能にする少なくと
   も３個の均一な非金属の弾性スペーサ・リング； 及びディスクとスペーサ・リングとを軸線方向に貫通し
   、ディスクとスペーサ・リングとを圧縮状態で連結して
   前記軸部材に支持されたモジュール・ユニットを構成す
   るピン； から構成されたことを特徴とするディスク・スクリーン
   等の回転軸アセンブリ。 ２、前記スペーサ・リングの全てを囲む環状の金属囲み
   部材を設けたことを特徴とする請求項１に記載のディス
   ク・スクリーン等の回転軸アセンブリ。 ３、前記環状の金属囲み部材は前記スペーサ・リングの
   各々の軸長よりも軸長が短いことを特徴とする請求項２
   に記載のディスク・スクリーン等の回転軸アセンブリ。 ４、前記非金属弾性スペーサ・リングの各々の上に金属
   スリーブを設けたことを特徴とする請求項１に記載のデ
   ィスク・スクリーン等の回転軸アセンブリ。 ５、前記スペーサ・リングが前記軸部材の平坦表面と係
   合する平坦な表面を有することを特徴とする請求項１に
   記載のディスク・スクリーン等の回転軸アセンブリ。 ６、伸長する金属軸部材； 該軸部材に共回転するように取り付けられ、軸部材と相
   補的な中心軸受容開口部を有しており、軸部材に沿って
   軸線方向に間隔を隔ててディスクを取り付けた複数個の
   スクリーン・ディスクの対； 前記軸の周囲から間隔をおいて軸の近傍に位置して各対
   のディスクの間に設けられ、かつ、自らが撓んで軸の軸
   線に対するディスクの限定された傾斜を可能にする少な
   くとも３個の均一な非金属の弾性スペーサ・リング； スクリーン・ディスクの各対の間に設けられ、スクリー
   ン・ディスクの各対の間の全てのスペーサ・リングを囲
   み、スペーサ・リングよりも僅かに小さい軸寸法を有し
   ていて、スペーサ・リングが囲み部材による拘束を受け
   ずにディスクの傾斜を可能にする環状の金属囲み部材；
   前記ディスクの対とスペーサ・リングとを軸線方向に貫
   通するピン； 及びディスクとスペーサ・リングとを軸線方向に圧縮状
   態で連結し、かつスペーサ・リングを囲み部材に対して
   半径方向に拡張させて、ディスク、スペーサ及び囲み部
   材を軸部材に支持されたモジュール・ユニットに構成す
   る装置；から構成されたことを特徴とするディスク・ス
   クリーン等の回転軸アセンブリ。 ７、伸長する金属軸部材と、該軸部材に共回転するよう
   に取り付けられ、軸部材と相補的な中心軸受容開口部を
   有しており、軸部材に沿って軸線方向に間隔を隔てて同
   軸部材に取付けられたディスクとを有する複数個のスク
   リーン・ディスクとを有するディスク・スクリーン等の
   回転軸アセンブリにおいて； 前記軸の周囲から間隔をおいて軸の近傍に位置してスク
   リーン・ディスクの間に設けられ、かつ自ら撓んで軸の
   軸線に対してディスクの限定された傾斜を可能にする少
   なくとも３個の均一な非金属の弾性スペーサ・リング； 一対のディスクとスペーサ・リングとを軸線方向に貫通
   するピン； ディスクとスペーサ・リングとを圧縮的状態で連結して
   軸部材に支持されたモジュール・ユニットを構成する装
   置； を備えたことを特徴とするディスク・スクリーン等の回
   転軸アセンブリ。 ８、中心軸受容開口部を有する複数個のスクリーン・デ
   ィスク； 軸の周囲から間隔をおいて前記軸受容開口部の近傍に位
   置してディスクとの間に設けられ、かつ自ら撓んで軸の
   軸線に対するディスクの限定された傾斜を可能にする少
   なくとも３個の均一な非金属の弾性環状スペーサ・リン
   グ； 及びディスクとスペーサ・リングとを軸線方向に貫通し
   、軸への取付けを容易にするためにディスクとスペーサ
   ・リングとを圧縮状態で連結して軸部材に支持されたモ
   ジュール・ユニットを構成するピン； から構成されたことを特徴とするディスク・スクリーン
   等の回転軸アセンブリ用のモジュール。 ９、前記非金属の弾性環状スペーサ・リングを囲む金属
   の囲み部材を更に設けたことを特徴とする請求項８に記
   載のディスク・スクリーン等の回転軸アセンブリ用のモ
   ジュール。 １０、軸受容開口部内に配置された軸に係合するように
   該スペーサ・リングの周囲に平坦な表面を設けたことを
   特徴とする請求項８に記載のディスク・スクリーン等の
   回転軸アセンブリ用のモジュール。 １１、前記非金属の弾性環状スペーサ・リングを囲む金
   属の囲み部材を更に設けたことを特徴とする請求項１０
   に記載のディスク・スクリーン等の回転軸アセンブリ用
   のモジュール。