JPH04245992A - スクリーンプレートとその製造方法 - Google Patents

スクリーンプレートとその製造方法

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JPH04245992A
JPH04245992A JP3205236A JP20523691A JPH04245992A JP H04245992 A JPH04245992 A JP H04245992A JP 3205236 A JP3205236 A JP 3205236A JP 20523691 A JP20523691 A JP 20523691A JP H04245992 A JPH04245992 A JP H04245992A
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plate
cylinder
grooves
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JP3205236A
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Frey Frejborg
フレイ フレユボルグ
Lassi Halonen
ラッシ ハロネン
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Ahlstrom Corp
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    • D21DTREATMENT OF THE MATERIALS BEFORE PASSING TO THE PAPER-MAKING MACHINE
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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】
【0001】
【技術分野】本発明は、スクリーンプレート、例えばパ
ルプ製紙工業でパルプを選別するために使用するスクリ
ーンシリンダ及び平らなスクリーンプレート、並びにそ
の製造方法に関する。
【0002】
【従来技術】パルプから紙製品を作る際に、典型的には
このパルプをスクリーニングして、茎、木片及びその他
の望ましくないパルプ成分のような不純物を除去する。 このスクリーニング工程は、パルプのアクセプト分とリ
ジェクト分を効率的に分離する。スクリーニングは、一
般にスクリーンシリンダ又は平らなスクリーンプレート
を使って行い、それらの各々にはこのパルプのアクセプ
ト分とリジェクト分を分離するための開口部が明いてい
る。
【0003】そのようなスクリーンの多くは、平板形で
あろうと円筒形であろうと、このスクリーンの一面に溝
とうねが交互に設けられている。例えば、米国特許第4
,529,520号参照。これらのうねと溝は、このス
クリーンを通過するパルプの流れ特性を調節するために
設けられている。これらの溝及びうねが非常に望ましい
ことは分かっているが、そのような表面構成のスクリー
ン及びシリンダはこれまで容易且つ簡単には作れなかっ
た。例えば、最初平らな金属板に複数の孔をあけること
によって、そのようなスクリーンをしばしば作っている
。次にこの板の流入側にそれに沿って縦に離れた位置に
互いに平行に整列して複数の棒を取付けてそれらの間に
うねと溝を作る。スクリーンシリンダの場合は、これら
の棒をほぼ軸方向に取付ける。特に、これらの棒は普通
それらの反対側に沿ってこの板の表面に溶接する。この
種のスクリーンプレートの製作時間、従って製造コスト
は実に高い。その上、且つ重要なことに、これらの棒の
反対側の溶接は、この板の表面のかなりのスペースを占
める。従って、この板を通る孔がこれらの溶接によって
しばしばふさがれ、従ってスクリーンの開口、孔又は溝
孔の数が減る。これらの棒に沿っての溶接は又、高周波
パルスによって生ずる強い振動を受けるスクリーンプレ
ートの応力を上昇する。これらの領域では、応力割れや
早期破損がしばしば見られている。更に、スクリーンシ
リンダでは、しばしばリングをこのスクリーンシリンダ
の流出側に固定してこのシリンダのこわさ、剛性及び構
造的強度を保証している。そのようなリングは溶接によ
ってこのシリンダの周りに円周方向に固着しているので
、それらの溶接部がかなりの数のスクリーニング開口部
をふさぎ、このスクリーンの有効開放面積、従ってスク
リーニング工程のスループットを減ずる。
【0004】従来のスクリーンシリンダでは、このシリ
ンダの限られた割合しかスクリーニング溝孔、開口等を
有しない。これがこのスクリーンを通る流れ、従ってそ
の容量を制限する。このスクリーンプレートを詰らせる
ステープリング現象を避けるためには、開口、孔又は溝
孔の間に所定の間隔を維持しなければならないので、そ
のような数の減少を補償することは単純にこのスクリー
ンプレートを貫通する孔の数を増すことではないことは
わかるだろう。又、構造的配慮がしばしばスクリーニン
グ能力を制限する要因でもある。構造的強度を与えるた
め、しばしばこのスクリーンシリンダの周りに太い金属
の帯をつけることがあり、これが開口部の有効数を確実
に制限する。
【0005】更に、パルプ製紙工業で使用するスクリー
ンプレート及びシリンダは、表面硬化処理をしても、摩
耗率が高く且つ腐食性の化学薬品にさらされる。事実、
この種のプレートが最初の使用から数週間で完全にすり
減り、全く新しいプレートと取り替えなければならなく
なることは珍しくはない。これらのプレート及びシリン
ダは大変高価である。
【0006】従って、本発明によれば、パルプ製紙工業
で使用するためのスクリーンプレートで、類似の型式の
プレートを作る従来の方法に比べて製造コスト及び製作
時間が少い上に、効率、流れ容量、及び強度特性がかな
り増したプレートが得られる。又、本発明は、摩耗した
ときこのスクリーンプレートを交換するコストをかなり
安くでき、それで末端ユーザは摩耗したプレートを交換
するとき完全に新しいスクリーンプレートのコストを払
う必要はなくなる。
【0007】特に、本発明は二つの別々の層で作られた
スクリーンを提供する。この第1層は、狭い溝孔又は小
さい孔を有するスクリーニングプレートを含み、第2層
は、このスクリーニングプレートにパルプ製紙環境での
加圧スクリーニングに必要な構造的強度を与える受板を
含む。
【0008】この説明用に、流入面及び流出面という用
語は、それぞれ、プレートの流れが入る側及び出る側を
指す。流入及び流出という用語は、ここのプレートの他
の特性も指し、そう指示した部品はパルプ流れの方向に
関してそれぞれそのプレート又は要素の入口側及び出口
側にあると理解すべきである。本発明の第1実施例に従
い、且つ好ましくは低濃度パルプの選別用に、このスク
リーニングプレートを作るためには、プレート、例えば
平らなプレートの流出面に溝の列をそれらの間に平行な
材料のうね又は帯を設けて作る。これらの溝の幅は、生
じたうね又は帯の幅の何倍もある。次にこのプレートの
反対の流入面に盲溝を作る。これらの流入溝は、一般に
流出溝と垂直方向に延びる。これらの盲流入溝は好まし
くは異形で、このプレートにこれらの異形溝がこのプレ
ートを貫通しない、即ち流出溝の底を破らないような深
さに作る。次にこれらの異形溝の底を通る溝孔を作り、
これらの溝孔が流出溝の底を貫通し、それによってこの
プレートの流入側と流出側を通じるようにする。これら
の溝孔は又、流出溝の間の材料のうね又は帯の途中まで
延びる。それで、このスクリーニングプレートの片側、
例えば流入側に、各々好ましくは少くとも一つの傾斜面
を有する、一般に平行に延びる異形溝が設けられ、それ
らの異形溝が、これらの異形溝の底を貫通して作られた
溝孔によってこのプレートの反対側の流出溝に通じる。 このスクリーニングプレートは金属に溝及び溝孔を機械
加工、ウォータジェット、放電加工又はレーザ加工する
ことによって作ることができる。更に、金属以外の材料
を使うこともできる。以下の説明から明らかなように、
このスクリーニングプレートの構造的支持は受板が与え
るので、例えば、セラミックを使ってもよい。
【0009】本発明の第1実施例でのこの受板は、スク
リーニングプレートを通る溝孔に比べて比較的大きい複
数の開口部を有する孔明き板を含む。しかし、これらの
開口部の大きさ及び数は、この受板がスクリーニングプ
レートを構造的に支持するという要件と矛盾しない。
【0010】平らなスクリーンプレートを望むときは、
これら2枚の平らな板をそろえ、受板をスクリーニング
プレートの流出側に配して、互いに、例えば、溶接、は
んだ付け、リベット打ち又は接着によって、固着する。 受板はこのようにしてスクリーニングプレートと係合し
て、そのための構造的網状支持体を形成する。
【0011】スクリーンシリンダを作るためには、この
スクリーニングプレートを最初先に説明したように平ら
な構成で作るのが好ましい。次にこのプレートを丸めて
円筒形構成とし、流入異形溝がこの円筒形プレートの軸
とほぼ平行に延び且つ流出溝がこのシリンダの周りに円
周方向に延びるのが好ましい。(勿論、流入異形溝がシ
リンダの円周方向に延びてもよい。)次に、このスクリ
ーニングプレートの縁を、例えば溶接によって、互いに
固着してスクリーニングプレートを作る。流出スクリー
ンシンダを望むときは、この受板を丸めて内径がスクリ
ーニングプレートの外径よりわずかに小さい円筒形にす
る。次にこの受板を加熱して膨張させ、それによって円
筒形のスクリーニングプレートがこの受板の中に入るよ
うにする。次にこの受板をスクリーニングプレート上に
熱収縮させる。一つのプレートを他の上に収縮ばめする
だけでこれらの板を互いに固着するに十分かもしれない
が、次にこれらの板を、例えば溶接によって、互いに固
着する。
【0012】この構造で、この受板のこわさ、剛性及び
構造的強度が効果的にスクリーニングプレートに伝えら
れるのがわかるだろう。このスクリーニングプレートの
流出側のうねが受板の流入面にもたれて、このスクリー
ニングプレートの流出溝にまたがるこのスクリーニング
プレートの領域に支持を与える。この構造は又、この種
のスクリーンシリンダに従来要した、能力を低減させる
支持リングをなくし、更に溝孔及び異形溝の長さをこの
スクリーンシリンダの軸方向長さほぼ一ぱいに延ばすこ
とによって容量の増加を可能にすることも注目すべきで
ある。
【0013】本発明のこの好ましい形で、流れ容量又は
スループットのかなりの増加が得られ、同時に、このス
クリーニングプレートが摩耗したら、受板を替えること
なく、それを完全に新しいスクリーニングプレートと替
えられるようになることがわかるだろう。この流れ容量
の増加に関して、この種のスクリーンシリンダの異形溝
がこのシリンダの軸方向のほぼ全長にわたって延びても
よい、即ちこのシリンダの両端のすぐ手前で終ってもよ
い。これらの異形溝のベースを通る溝孔も同様に、長さ
がこれらの異形溝とほぼ同じである。従って、これらの
異形溝及び溝孔は、このスクリーニングプレートの流出
側にある円周方向に延びる溝、即ちこのスクリーニング
プレートの円周方向に溝の付いた流出面と受板の内側流
入面との間の環状くぼみに通じる。これらの溝は又、受
板に作られた孔にも通じる。このスクリーニングプレー
トの流出溝の流れ容量と受板の孔は、スクリーニングプ
レートの異形溝及び溝孔を通る流れ容量よりかなり大き
いことがわかるだろう。これらの溝孔及び異形溝をこの
シリンダとほぼ同じ長さに作ることによって、従来のこ
の種のスクリーンシリンダに比べて、妨害なしに、かな
り増加したスループットが得られる。例えば、以前に作
られたスクリーンシリンダでは、普通金属の広い帯が、
このシリンダに構造的支持を与えるため円周方向及び軸
方向に延びている。そのような溝がこのスクリーンシリ
ンダの貫流容量を減じた。しかし、ここではスクリーニ
ングプレートの流出側の溝の間にあるうね又は材料の帯
は、それらがこのスクリーニングプレートにかなりの構
造的支持を与えるのではないので、比較的小さい。アク
セプト分は本質的にこれらの帯又はうねの周りを流れる
が、それらが実際上これらの帯又はうねに当たることは
ない。又、これらの比較的狭い、円周方向の帯は、輪郭
付溝のベースと流出溝の間に盲溝孔を切るときに、半径
方向に外方に部分的に引込められ、それによってこれら
の帯のこれらの領域での妨害を効果的に除去し、これら
の帯の周りの流れが帯の前の溝孔部を直接半径方向に通
れるようにする。
【0014】前に記したように、このスクリーニングプ
レートは、摩耗したとき受板とスクリーニングプレート
の間の溶接又はその他の固着手段をこわすことによって
交換できる。機械加工又は接着剤を使った場合は化学処
理によって、この摩耗したスクリーニングプレートを受
板から取外してもよい。次に、新しいスクリーニングプ
レートを置いて、先に説明したのと同様に、この受板に
固着してもよい。このスクリーニングプレートは、前に
作った、構造的考慮が必要であるスクリーニングプレー
トよりはるかに薄い材料で作ってもよいことがわかるだ
ろう。このようにして、本スクリーニングプレートが交
換を要する点(従来のスクリーンプレートの構造的一体
性が問題になるか又は異形溝がもう効果的でなくなる点
に相当する)まで摩耗したとき、このスクリーニングプ
レートを受板から外して交換できる。この、事実上ほぼ
完全に新しいスクリーンプレートとの交換のコストは、
完全に新しいスクリーンシリンダに比べて急激に下がり
、例えは約半分になる。更なるコスト節減を、スクリー
ニングプレートと受板に別の材料を使うことによって行
うことができる。例えば、構造的受板にはスクリーニン
グプレートより低級の金属を使ってもよい。
【0015】流入型の構成を望むときは、円筒形スクリ
ーニングプレートと受板の配置を逆にしてもよいことが
わかるだろう。即ち、このスクリーニングプレートを受
板の半径方向に外に置き、異形溝をこのスクリーニング
プレートの半径方向に最外の流入面上にあるようにして
もよい。更に、スクリーニングプレートには使い、受板
には使うことを要しない特別な処理を施してコスト節減
を行う。その上、受板を安く作って在庫させ、特定の大
きさの異形溝をもつ特定のスクリーンシリンダに対する
顧客からの注文を待ってもよい。それで、顧客の注文が
あると、スクリーニングプレートを作って在庫の受板に
付けてもよい。又、本発明では、スクリーニングプレー
トの疲労要因を最小にすることによって寿命延長を達成
する。それで、スクリーニングプレートは使用中圧縮力
を受けるが、その疲労要因は、それが構造的支持を完全
に受板に依存するので、非常に減少する。
【0016】好ましくは高濃度パルプの選別用で一層強
いスクリーニングプレートが望まれる場合の、本発明の
他の実施例では、スクリーニングプレートの流出溝を受
板に流入溝として作ってもよい。この実施例で、受板は
その流入面に沿って作られた複数の流入溝をもってもよ
い。その反対面に、これらの流入溝に通じる盲孔を作っ
てもよい。この後者の実施例のスクリーニングプレート
は、その流入面に沿って作られた一連の異形溝を有する
。その反対側の流出面に沿って、これらの異形溝と整列
した複数の盲溝孔を備える。狭い幅の溝孔が設けられ、
流入異形溝の底を開いて流出溝に通じさせ、従ってこの
スクリーニングプレートの流出面を通るようにする。次
に、このスクリーニングプレートと受板を、上に記した
のと同様に、平らか円筒形の構成に接合して所望の平ら
な又は円筒形のスクリーンプレートを作る。それで、ス
クリーンシリンダを作る場合は、軸方向に延びる異形溝
及び溝孔を通る流れがこの円筒形受板の円周方向に延び
る溝に入り、そしてその孔を通るのがわかるだろう。
【0017】ある用途では、このスクリーニングプレー
トの異形溝の側面の一つ又は両方に角度をもたせること
が有利であり、これは単に溝の側面を適当な角度に機械
加工することによって達成できる。このようにして、異
形溝の一つの側面を、例えばそのベースに対して垂直に
作り、一方その反対側の側面を溝のベースから角度をも
って開くように作ってもよい。
【0018】このスクリーニングプレートを通る開口部
の合計面積が、先に説明した従来技術の構成の類似のプ
レートに設けられた同様な間隔の開口部の合計面積に比
べて、かなり増していることもわかるだろう。それで本
発明は、従来の、類似の大きさのプレートに対して約2
0乃至80%の有効スクリーン面積の増加を与える。更
に、本発明のスクリーンプレートはかなり減少した製造
コスト及び製作時間で作ることができる。
【0019】この明細書及び特許請求の範囲での本発明
の記述に、“開口部”という用語がいたるところに使わ
れている。この用語は便宜上使っただけで、孔、溝孔、
オリフィス及び通路を含む全ての形状及び大きさの開口
を含む意図である。
【0020】本発明による好ましい実施例で、複数の貫
通開口部をもつ一般に円筒形のスクリーニング媒体、及
び複数の貫通開口部をもつ一般に円筒形の構造的受板を
含み、このスクリーニング媒体と構造的は、一つが他の
中に同心的に位置し且つそれらの間の一つの境界面で互
いに係合するそれぞれの対向面を有し、それによってこ
の受板が構造的にこのスクリーニング媒体を支持するス
クリーンシリンダが得られる。このスクリーニング媒体
と受板の一つが、その対向面に作られ且つこのスクリー
ニング媒体と受板の他の対向面でその境界面に開いてこ
のスクリーニング媒体と受板のそれぞれの開口部の間の
連絡を確立する複数の円周方向に延びるくぼみを有する
【0021】本発明による他の好ましい実施例で、貫流
するパルプを選別するためのスクリーンプレートであっ
て、一般に互いに平行に延びる複数の長い貫通溝孔をも
つ異形スクリーニング媒体、及び複数の貫通開口部をも
つ構造的受板を含み、このスクリーニング媒体と構造的
受板は、一つが他と整列して位置し且つそれらの間の一
つの境界面で互いに係合するそれぞれの対向面を有し、
それによってこの受板が構造的にこのスクリーニング媒
体を支持するスクリーンプレートが得られる。このスク
リーニング媒体と受板の一つが、その対向面に作られ且
つこのスクリーニング媒体と受板の他の対向面でその境
界面に開いてこのスクリーニング媒体と受板のそれぞれ
の開口部の間の連結を確立する複数のくぼみを有し、そ
れによってパルプがこれらの異形溝孔、くぼみ及び受板
の開口部を順次に通ることができる。
【0022】本発明による他の好ましい実施例に於いて
、パルプ用でスクリーニングプレートと受板から作られ
たスクリーンプレートに使うためのスクリーニングプレ
ートであり、第1及び第2対向面を有するものを製造す
る方法であって、(a) このスクリーニングプレート
の第1面を通ってこの本体の中へ延びこのスクリーニン
グプレート本体の中で終わる開口部を作る工程、及び(
b)この第2面に工程(a) で作った開口部を露出す
るように配置された溝を作り、これらの開口部がこのプ
レートを完全に貫通し、且つ第2面にそれに沿って互い
に離間した複数のうねを残すようにする工程を含む方法
が得られる。
【0023】本発明による他の好ましい実施例に於いて
、パルプ用でスクリーニングプレートと受板から作られ
たスクリーンプレートに使うためのスクリーニングプレ
ートであり、第1及び第2対向面を有するものを製造す
る方法であって、(a) この第1面に、各々異形であ
り且つ少くとも二つの側面と底面を有する、長い、ほぼ
平行な溝を作る工程、(b) この第1面の溝の底を通
ってスクリーニングプレートに入ってこのスクリーニン
グプレートの中でその第2面に達しないで終わる開口部
を作る工程、(c) このスクリーニングプレートの第
2面に、工程(a) で作った溝の縦方向の長さに対し
て傾斜し且つ工程(b) で作った開口部を露出する深
さに、長い溝を作り、これらの開口部がこのスクリーニ
ングプレートを完全に貫通し、及びこの第2面にそれに
沿って互いに離間し且つ該異形溝の縦方向の長さに対し
て傾斜した方向に延びる複数のうねを残すようにする工
程を含む方法が得られる。
【0024】本発明による他の好ましい実施例に於いて
、分離したスクリーニングプレートと分離した受板を含
むスクリーンシリンダを製造する方法であって、(a)
 受板を丸めて受シリンダを作る工程、(b) この受
板の縁を互いにくっつけて丸いシリンダを作る工程、(
c) スクリーニングプレートを丸めてスクリーニング
シリンダを作る工程、(d) このスクリーニングプレ
ートの縁を互いにくっつけて丸いシリンダを作る工程、
(e) このスクリーニングシリンダと受シリンダの一
つをこれらのシリンダの他の中に挿入する工程及び(f
) これらのシリンダを互いに係合するように収縮ばめ
する工程、を含む方法が得られる。
【0025】本発明による他の実施例に於いて、パルプ
選別に使用するためのスクリーンシリンダを製造し且つ
摩耗したスクリーンシリンダを修理する方法であって、
スクリーニングシリンダでその流入側に沿った長い異形
溝とこのスクリーニングシリンダを貫通する溝孔とを有
し、このスクリーニングシリンダの流入側と流出側との
間にパルプを通すスクリーニングシリンダを作る工程、
その流入側と流出側との間を貫通する複数の開口部を有
する受シリンダを作る工程、一つのシリンダを他のシリ
ンダの中へ挿入する工程、これらのシリンダを互いに係
合するように収縮ばめし、それによってこの受シリンダ
がこのスクリーニングシリンダを構造的に支持し且つパ
ルプがこのスクリーニングシリンダの異形溝及び溝孔並
びに受シリンダの開口部を流れ得るようにする工程、使
用して摩耗したとき、このスクリーニングシリンダを受
シリンダから取外す工程、第2スクリーニングシリンダ
でその流入側に沿った長い異形溝とこの第2スクリーニ
ングシリンダを貫通する溝孔を有し、その流入側と流出
側との間にパルプを通す第2スクリーニングシリンダを
作る工程、この第2スクリーニングシリンダと受シリン
ダを互いに係合させそれによってこの受シリンダがこの
第2スクリーニングシリンダを構造的に支持し且つパル
プがこの第2スクリーニングシリンダのこれらの異形溝
及び溝孔並びに受板の開口部を流れ得るようにする工程
を含む方法が得られる。
【0026】
【発明の目的】従って、本発明の主な目的は、パルプ製
紙工業で使用するための新規にして改良されたスクリー
ンプレートで、パルプを選別する効率及び能力が向上し
且つコスト及び製作時間がかなり減少したスクリーンプ
レート、並びに摩耗したとき、完全に新しいスクリーン
プレートを用意する場合に比べてかなり安いコストで交
換できるスクリーンプレートを提供することにある。
【0027】本発明のこれらやその他の目的及び利点は
、以下の説明、前記特許請求の範囲、及び添付の図面を
参照すればより明白になろう。
【0028】
【実施例】さて、添付の図面に示す本発明の好ましい実
施例を詳細に参照する。図2、図3及び図4を参照する
と、本発明によって構成され且つ好ましくは一般に低濃
度のパルプを最大の水力学的能力で選別するのに有用な
スクリーンプレート製品が全体を10で指して図示され
ている。このスクリーンプレート10は、平坦なスクリ
ーンプレートとして作っても、図示のようにスクリーン
シリンダとして作ってもよく、且つ二つの異なる層、即
ちスクリーニング層/プレート12と受層/板14を含
む。図示の形では、このスクリーンシリンダは、流出型
で、スクリーン作業中、パルプは、後に説明するように
、このシリンダの内部に導入され且つアクセプトがこの
スクリーニングプレートと受板の開口部を通ってこのシ
リンダの外側のアクセプト空間の方へ流れる。流入スク
リーンシリンダも同様に本発明の範囲内にあり、そこで
はこのスクリーニングプレートがその受板の半径方向に
外方にあり、流れは半径方向に内方に流れる。
【0029】図2及び図3を参照するに、このスクリー
ニングプレート12は、複数の、一般に軸方向に延び、
円周方向に離間し、好ましくは異形の溝16を含み、そ
れらの間に軸方向に延びるうね18を形成する、入口又
は出口面を含む。これらの異形の溝16は、溝16のベ
ース20によって定められる所定の深さに作られている
。このスクリーニングプレート12の反対側の面又は流
出面に、これらの異形の溝16と直角に、即ちこのスク
リーニングプレート12の流出面の円周方向に延びる複
数の溝又はくぼみ22を備える。これらの溝22は、異
形の溝16のベース20に達しない所定の深さに作られ
た盲溝であり且つスクリーニングプレート材料のうね又
は帯24によって軸方向に互いから分離されている。 図示のように、溝22は、軸方向に帯24の軸方向の長
さ又は幅の何倍にも拡がる。スクリーン開口部26は、
異形溝16の底に作られ且つこのスクリーニングプレー
トを通ってくぼみ又は溝22に通じる。これらの開口部
26は、長さが異形溝16とほぼ同じの狭い溝孔の形を
しているのが好ましい。このようにして、異形溝16と
溝孔26は、スクリーンシリンダ10の周りの円周方向
に離間した位置にあり且つ軸方向にこのスクリーンシリ
ンダのほぼ全長にわたって延びる。うね24は、くぼみ
22を形成し、軸方向に互いから離れ且つこのシリンダ
の周りに円周方向に延びる。流れの効率と容量を改善す
るため、図2に27で示すように、溝孔26の一部は整
合帯24の中に作られ、それによってこの帯24の中の
各溝孔26のベースが溝22のベースより半径方向に外
方にあるようになる。
【0030】好ましい製造方法によれば、このスクリー
ニングプレートは最初平らな板の形をしている。異形溝
16をこの平らなスクリーニングプレート12の流入面
に沿って作り、次に盲溝26をこの異形溝のベース20
を貫通して作る。次に、この平らな板の反対面又は流出
面にこれらの異形溝16及び溝孔26の方向と直角な方
向に溝をつけ、これらの溝22が溝孔26に通じる。そ
の後、この平らな板を円筒形に丸めて垂直なつぎ目に沿
って溶接する。この溝と溝孔を作る順序を逆にしてもよ
い。
【0031】受板14は構造的にスクリーニングプレー
ト12を支持する。従ってこの受板14は、開口部又は
孔28を備える比較的厚い金属板で作る。これらの開口
部は、所望によって円筒形でもその他の形でもよく且つ
この材料を通しての打ち抜きでもきりもみでもよい。更
に、この受板の開口部の配置は、異なる配置がいくつあ
ってもよい。しかし、これらの開口部はそれらの中心が
正三角形の頂点にありそれによってこの受板の構造的強
度特性を最適化するのが好ましい。開口部28のその配
置で、ほぼ網状の支持構造体ができる。この受板14の
内径をスクリーニングプレート12の外径よりわずかに
小さく作るのはわかるだろう。
【0032】このスクリーニングプレートと受板を互い
に嵌め合せるために、このスクリーニングプレートと受
板の溝、溝孔及び開口部をこれらの板が平らな状態にあ
る間に作る。その後、これらの板を円筒形に丸め、それ
らの接合縁に沿って、例えば、溶接によって、固着する
。次にこの受板を加熱して膨張させる。膨張したら、ス
クリーニングプレートをこの膨張した受板の中に挿入す
る。次にこの受板を冷却してスクリーニングプレートの
外面上に熱収縮させる。その上、又はその代りに、この
スクリーニングプレートを冷却して受板に挿入してもよ
い。どちらの場合も、板が室温になると、このスクリー
ニングプレートの外径が受板の内径よりわずかに大きい
ので、これらの板が互いにしっかりと固着するのがわか
るだろう。次にこれらの板を、リベット、ねじ、接着剤
、はんだ等を使ってもよいが、例えば溶接によって最終
的に固着してもよい。
【0033】流入シリンダが必要な場合、即ち、スクリ
ーニングプレートが受板の外側にある場合は、このスク
リーニングプレートの内径を内部の受板の外径よりわず
かに小さく作る。このようにしてこれらの板を円筒形に
丸めて固着してから、このスクリーニングシリンダを加
熱し、受シリンダを冷却してもよい。温度処理するとす
ぐ、この受シリンダをスクリーニングシリンダの中に挿
入し、これらの板を室温にし、これらの板の一方を他の
上に熱収縮させてもよい。
【0034】図2に示す流出スクリーンシリンダを参照
して、パルプのアクセプト分がスクリーニングプレート
12のスクリーン開口部及び受板の開口部を通ってこの
シリンダの外側のアクセプト領域へ半径方向に外方に流
れるのがわかるだろう。リジェクトはこのスクリーンシ
リンダの中にとどまり、シリンダの端を通って軸方向に
外方に流れる。更に詳しくは、図示の装置では、パルプ
のアクセプト分が異形溝16を通り、溝孔26を通って
、このスクリーニングプレート12の流出側に沿って溝
又はくぼみ22の中へ流れ、次に受板14の開口部28
を通るのがわかるだろう。
【0035】運転の際、本発明によるスクリーンプレー
トは、従来技術のスクリーンプレートに比べたときのそ
のすぐれた性能を示す。スクリーンプレートの能力又は
性能の最も重要な尺度は、その開放面積、即ち全板面積
に対する開口部の割合である。上記の構造は、開放面積
と強度の両方に関して最適の構造である。このかなり薄
いスクリーニングプレートの開放面積はこの種の従来の
スクリーンプレート、例えば米国特許明細書第4,52
9,520号で開示されたスクリーンプレートに比べて
非常に大きいが、このスクリーニングプレートの強度は
、このスクリーニングプレートの流出側に受板を係合さ
せることによって保証する。このスクリーニングプレー
トは又、これらの溝孔20を通って流れるパルプを受け
るために、その流出面に沿ってかなり広く深い溝22を
有する。
【0036】先に議論したように、従来のスクリーンプ
レート及びシリンダは、スクリーンの裏側に配置した構
造的裏打ちうね/リングを使用する。これらの裏打ちリ
ングはこのスクリーンプレートのかなりの面積を占める
。これらの領域に開口部は設けられないので、流量のか
なりの減少が起こる。普通のスクリーンシリンダのこの
絞った部分の長さに対する典型的な値は、このスクリー
ンシリンダの全長の約50乃至70%である。これらの
裏打ちリング及びこのシリンダの両端に取付けられた端
リングがこのシリンダの長さの残り、50乃至30%を
占める。本発明のこの実施例のスクリーンシリンダは、
このスクリーニングプレートの流入側に、このシリンダ
の軸方向長さにほぼ相当する連続溝孔を形成することに
よって、典型的にはスクリーンシリンダの全長の85乃
至95%を利用することができる。更に、このスクリー
ニングプレートの流出側にあり、普通のスクリーンプレ
ート/シリンダ構造では裏打ちリングに相当するうね2
4が非常に狭く且つ27で溝22のベースから引込んで
いるので、パルプ繊維は、ほぼ速度を何ら“落す”こと
なく、うね24を通過できるので、流れ容量が増大する
。これらの繊維は、うね24の幅が狭く且つ27で溝孔
が切込んでいて、溝孔26と整列したこれらの溝孔27
の中の繊維がこれらのうね24の残りの部分の周りを通
って容易にそれることができるようにするので、本質的
にこれらのうね24とぶつかることはない。
【0037】このスクリーンシリンダ、即ちそのスクリ
ーニングプレート部分がもう効率的には使えない程に摩
耗したら、このスクリーニングを外して本質的に完全な
新スクリーンシリンダとして更に使うために再加工して
もよい。これを達成するために、このスクリーニングプ
レートを、例えばそれと受シリンダの間の溶接部に沿っ
て切って、後者から除去してもよい。この受シリンダは
、必要な修整又は修理のためにチェックしてもよい。 次に、新しいスクリーニングプレートを作って先に使っ
た受板の中に(流出スクリーンシリンダの場合)又は先
に使った受板の外に(流入スクリーンシリンダの場合)
設置する。このようにして、完全に新しいスクリーニン
グプレートと先に使った受板を、先に述べたように、互
いに熱収縮させ、最後に、例えば溶接、リベット打ち、
はんだ付け又は接着によって固着する。
【0038】上記から、この受板は、各スクリーンシリ
ンダが摩耗の効率が悪くなる度に完全に新しいスクリー
ニングプレートと共に何回も再使用できることがわかる
だろう。従って、このスクリーニングシリンダの交換は
、この完全に新しいスクリーニングシリンダの構造的支
持体として厚く重い受板を再使用し且つこのスクリーニ
ングプレートをかなり薄く作れるので、材料の浪費を最
少にする。
【0039】さて、本発明によるスクリーンシリンダの
第2実施例を参照すると、図5乃至図8に、全体を10
aで指すスクリーンシリンダが図示されていて、これは
、このシリンダが高摩耗状態にさらされる高濃度パルプ
を選別するのに有用であるのが好ましい。スクリーンシ
リンダ10aは、スクリーニングプレート12a及び受
板14aを含む。この実施例では、先の実施例と類似の
部品には類似の参照番号を付け、その後に参照文字“a
”を付けているのがわかるだろう。この実施例で、スク
リーニングプレート12aは、複数の、一般に軸方向に
延び、円周方向に離間し、好ましくは異形の溝16aを
有する入口又は流入面を含む。溝16aは、先の実施例
と同様に、それらの間にうね18aを形成する。先の実
施例と同様に、各異形溝16aは、溝16aのベース2
0aによって決められる所定の深さに作られている。
【0040】このスクリーニングプレート12aの反対
又は流出側に、長さがこれらの異形溝16aとほぼ同じ
であり、これらの異形溝16aと整列していて、且つこ
れらの異形溝16aのベース20aに達しない深さに作
られている複数の溝孔30を備える。このようにして溝
孔30は、異形溝16aのベース20aに達しない所定
の深さの盲溝として作られている。スクリーン開口部2
6aは、これらの異形溝16aの底20aに作られてい
て、溝16aを溝孔30と通じさせる。これらの溝孔2
6aは、長さが異形溝16a及び溝孔30とほぼ同じで
あるのが好ましい。このように、異形溝16a、溝孔2
6a及び溝孔30は、各々他と半径方向に整列し、スク
リーンシリンダ10aの周りに互いに円周方向に離間し
、且つ円周方向に延びる帯32が介在することによって
他から軸方向に離間した、円周方向に離間し軸方向に延
びるそれらの列又は組である。先の実施例と同様に、ス
クリーニングプレート12aの製造の好ましい方法は、
最初平らな板を用意し、その後異形溝16a、溝孔30
及び26aを作り、そしてこの溝及び溝孔付平板を円筒
形に丸めて縁を互いに溶接することである。
【0041】受板14aは、先の実施例と同様に、構造
材で作る。この受板が平らな形であるときに、溝40を
片面、即ちその流入面に、この受板とスクリーニングプ
レートがスクリーンシリンダを形成するときこれらの溝
40がこの受板の周りに円周方向に延び且つ互いに軸方
向に離間しているような方向に作る。次に、この平らな
受板を通ってその反対側又は流出側から溝40に通じる
ように盲孔28aを作る。先の実施例と同様に、これら
の孔は、所望によって、円筒形でも他の形でもよく、且
つ材料を打ち抜いてもきりもみしてもよい。溝40の間
に作ったうね42の領域の受板の材料がなくならないよ
うに盲孔を使う。これらの孔は、それらの中心が正三角
形の頂点にあり、それによってこの受板の構造的強度特
性が最適化されるように作るのが好ましい。このように
して構造的にほぼ網状の構造体を作る。次にこの平らな
受板を丸めて円筒形にしてもよい。図示のような流出ス
クリーンシリンダに対しては、このスクリーンシリンダ
の外径が受板の内径よりわずかに大きい。このようにし
て、一旦このスクリーニングプレートと受板を丸めて円
筒形にすれば、これらの円筒は、前述のように、一つを
他の上に熱収縮させることができる。追加の溶接又はそ
の他の固着手段、例えば、はんだ、リベット又は接着剤
を用いて、このスクリーニングシリンダ及び受シリンダ
の一を他の上に固着してもよい。
【0042】図7を見直すと、運転の際パルプのアクセ
プト分が異形溝16a、溝孔26a、溝孔30を通り受
板14aの溝40に流れるのがわかるだろう。このアク
セプト分は、開口部28aよりこの受板を通りスクリー
ンシリンダの外側のアクセプト領域へと流れる。この形
のスクリーンシリンダでは、溝40と受板の開口部28
aが先の実施例のスクリーニングプレートの溝22と受
板の開口部28に機能が非常に似ているのがわかるだろ
う。即ち、溝40と孔28aの面積は、溝孔26aの合
計面積より大きく且つそれでこれらの溝孔26aからの
流れのアクセプト分を全て効率よく受けることができる
のである。
【0043】先の実施例と同様に、このプレートを通る
流れに対する容量が得られる。更に、このスクリーニン
グプレート12aは、摩耗したとき、このスクリーニン
グシリンダと受シリンダの間の溶接又はその他の固着手
段をこわすことによって、この受板14aから取外すこ
とができる。すると前述のように完全に新しいスクリー
ニングプレートをこの受板につけることができる。
【0044】本発明の両実施例で、このスクリーニング
プレートを従来の方法で熱処理して材料を硬化してもよ
いことがわかるだろう。又、このスクリーニングプレー
トはそのスクリーニング側に、例えば、その表面をレー
ザで処理するか又はクローム、ニッケル等でメッキする
かによって被覆層を設けてもよい。このスクリーニング
プレートは鋼で作るのが好ましいが、セラミックのよう
な他の材料を使ってもよい。又、ウエッジワイヤスクリ
ーニングプレートを使ってもよい。
【0045】二つの異なったシリンダ構成でそれぞれ図
1−4及び図5−8に示す実施例の低及び高濃度スクリ
ーンシリンダに対する従来のスクリーンシリンダの性能
特性の比較を以下に示す。最初の表1に於いて、各シリ
ンダは、高さ1042.8mm、直径1066.88m
m、溝孔幅0.5mm及び溝孔ピッチ3.2mm(即ち
、中心間距離3.2mm)である。
【表1】                          
 従    来        図1〜図4     
 図5〜図8溝孔の長さ              
      42        20(18)   
     52溝孔列の数             
       12            47  
          131列当りの溝孔数     
     1040        1040    
    1040軸方向の溝孔長さ(mm)     
 504          940        
  676前記孔数                
12480      48880      135
20有効開放面積(m2 )    0.268   
   0.489      0.352有効開放面積
(%)      8.07%      14.8%
      10.6%対従来改善比(%)     
       −            82%  
        31%
【0046】以下の表2に於い
て、各シリンダは、直径508mm、高さ546mm、
溝孔幅0.2mm及び溝孔ピッチ3.6mmである。
【表2】                          
 従    来        図1〜図4     
 図5〜図8溝孔の長さ              
      49        20(18)   
     50溝孔列の数             
         6            23 
             71列当りの溝孔数   
         437          437
          437軸方向の溝孔長さ(mm)
      294          460   
       350全溝孔数           
       2622      10051   
     3059有効開放面積(m2 )  0.0
257    0.0402    0.0306有効
開放面積(%)      3.18%      4
.98%      3.79%対従来改善比(%) 
           −            5
6%          19%
【0047】これらの
表から、それぞれ図1−4及び図5−8に示す実施例の
両スクリーンシリンダの有効開放面積は、同じ異形溝孔
をもつ相当する大きさの従来のシリンダに比べて水力学
的能力がかなり増しているのがわかるだろう。これは、
例えば、ここに示すスクリーンシリンダの溝孔の有効開
放面積の増加、特に低濃度パルプに使用するのが好まし
い図1−4のシリンダの開放面積がかなり増加している
ことから明らかである。
【0048】以下の表3は、ここに示すシリンダと同じ
寸法、溝孔幅及び溝孔ピッチの従来のシリンダとの強度
の比較を表わす。特にこの強度は、このシリンダの中又
は外から半径方向に加えた力に対して、それぞれ、この
スクリーンシリンダの半径方向に外又は内方向及び接線
方向に現れる溝孔間のうねの変形で表わす。この例で、
加えた力は100kPaで、内スクリーン部材と外スク
リーン部材間に100%の完全接触を保証した。
【表3】 変形(mm)    従      来    図1〜
図4            図5〜図8半径方向  
    0.340    0.200(59%)  
0.006(2%)接線方向      3.23  
    0.10(3%)      0.06(2%
【0049】このように、本シリンダの変形は従来の
シリンダよりずっと小さく且つ高濃度パルプの選別に使
用するのが好ましい、図5〜8の高強度シリンダではか
なり小さい。従って、ここに示すシリンダの両実施例の
全体の強度は、同じ幅及びピッチの溝孔をもつ同じ大き
さの従来のシリンダに比べ大幅に増加している。
【0050】上に説明した方法によって、製造コスト及
び時間は、先に説明した従来の方法に比べてかなり減少
するのがわかるだろう。更に、本方法は、従来の方法に
よって製造したスクリーンプレートが与えるより約20
%乃至80%大きい有効スクリーン面積を可能とし、同
時に強度の増加をもたらす。このスクリーンシリンダの
スクリーニングプレート部だけを交換できることにより
、前記の利点と共に、スクリーンシリンダ交換コストの
低減ももたらされる。
【0051】本発明を、現在最も実用的且つ好ましい実
施例であると考えられるものについて説明したが、本発
明は、開示した実施例に限定されるべきではないし、そ
れどころか、前記の特許請求の範囲の精神及び範囲に含
まれる種々の修整及び均等物を包含するつもりであるこ
とを理解すべきである。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明によって構成したスクリーンシリンダの
一部をなす受板を示す、部品省略透視図。
【図2】本発明によるスクリーンシリンダの拡大、高誇
張、破断断面図で、スクリーニングプレートと受板の並
置を示す。
【図3】図4の線3−3による拡大断面図。
【図4】図示の容易化のため部品を省略した、スクリー
ンシリンダの表面の縦断面図。
【図5】本発明によるスクリーンシリンダに使用するた
めの受板の第2実施例を示す、図1と類似の透視図。
【図6】本発明の第2実施例による、スクリーニングプ
レートとその受板を含むスクリーンシリンダを示す破断
透視図。
【図7】図示の容易化のため部品を省略した、図6のス
クリーンシリンダの縦断面図。
【図8】図7の線8−8による拡大断面図。
【符号の説明】
12,12a  スクリーニング媒体 14,14a  受板 16,16a  溝 20,20a  底 22  くぼみ 24  うね 26,26a  開口部 28,28a  開口部 30  溝孔 40  くぼみ

Claims (10)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】  複数の貫通開口部(26,26a)を
    有するスクリーニング媒体(12,12a)及び複数の
    貫通開口部(28,28a)を有する構造的受板(14
    ,14a)を含み、該スクリーニング媒体(12,12
    a)及び該構造的受板(14,14a)が互いに整列し
    ていて且つそれらの間の一つの境界面で互いに係合する
    それぞれの対向面を有しそれによって該受板(14,1
    4a)が構造的に該スクリーニング媒体(12,12a
    )を支持すること、並びに該スクリーニング媒体(12
    ,12a)及び該受板(14,14a)の一つが、その
    対向面に作られ且つ該スクリーニング媒体(12,12
    a)及び該受板(14,14a)の他の対向面でその境
    界面に開いて該スクリーニング媒体(12,12a)及
    び該受板(14,14a)のそれぞれの開口部(26,
    26a;28,28a)の間の連絡を確立する複数の円
    周方向に延びるくぼみ(22;40)を有し、それによ
    ってパルプが該開口部(26,26a)、該くぼみ(2
    2,40)及び該受板(14,14a)の該開口部(2
    8,28a)を順次に通ることができること、を特徴と
    するスクリーンプレート。
  2. 【請求項2】  請求項1記載のスクリーンプレートに
    於いて、該開口部が複数の異形溝(16,16a)内に
    配置された複数の長い溝孔(26,26a)であり、該
    溝孔(26,26a)及び溝(16,16a)が一般に
    互いに平行に延びることを特徴とするスクリーンプレー
    ト。
  3. 【請求項3】  請求項2記載のスクリーンプレートに
    於いて、該スクリーニング媒体(12,12a)及び該
    受板(14,14a)が円筒形であり且つ一つが他の中
    にあり、該スクリーニング媒体(12,12a)の溝孔
    (26,26a)が一般に軸方向に延び、該くぼみ(2
    2,40)が該対向面の一つで該溝孔(26,26a)
    の円周方向の長さとほぼ垂直な方向に延びることを特徴
    とするスクリーンプレート。
  4. 【請求項4】  請求項1記載のスクリーンプレートで
    あって、該スクリーニング媒体(12,12a)及び該
    受板(14,14a)を互いに解放可能に結合する手段
    を有することを特徴とするスクリーンプレート。
  5. 【請求項5】  請求項3記載のスクリーンプレートに
    於いて、該円筒形スクリーニング媒体(12a)がこの
    スクリーニング媒体(12a)の対向面に該異形溝(1
    6a)と半径方向に整列して且つそれとほぼ同じ長さに
    作られた長い流出溝孔(30)を有し、溝孔(26a)
    が該異形溝(16a)及び該流出溝孔(30)と整列し
    て且つそれらと通じていて、該くぼみ(40)が該受板
    (14a)の流入側に作られていて、それによってパル
    プが、該スクリーニング媒体(12a)の該異形溝(1
    6a)、該溝孔(26a)及び該流出溝孔(30)を通
    り、次に該受板(14a)の該くぼみ(40)及び該開
    口部(28a)を順次に通って流れることができること
    を特徴とするスクリーンプレート。
  6. 【請求項6】  パルプ用のスクリーンプレート又はス
    クリーンシリンダであって該スクリーンプレートがスク
    リーニングプレートと受板から作られ、該スクリーニン
    グプレートが第1及び第2対向面を有するものを製造す
    る方法に於いて、このスクリーニングプレートの該第1
    面を通ってその本体の中へ延びこのスクリーニング本体
    の中で終わる開口部(26,26a)を作る工程、及び
    この第2面にこれらの開口部(26,26a)を露出す
    るように配置された溝(22,30)を作り、これらの
    開口部(26,26a)がこのプレート(12,12a
    )を完全に貫通し、且つこの第2面にそれに沿って互い
    に離間した複数のうね(24)を残すようにする工程、
    を含むことを特徴とする方法。
  7. 【請求項7】  請求項6記載の方法に於いて、該開口
    部(26,26a)を作る前に、少くとも二つの側面と
    底面(20,20a)を有し、これらの側面の一つがそ
    れらの他の側面に対して傾斜している異形溝(16,1
    6a)を含むようにこの第1面を形成することを特徴と
    する方法。
  8. 【請求項8】  請求項7記載の方法であって、各々側
    面と底面(20)を有する、長い、ほぼ平行な溝(16
    )を該第1面に作る工程、該第1面の該溝(16)の底
    面(20)を通ってスクリーニングプレート(12)に
    入ってこのスクリーニングプレート(12)の中でその
    該第2面に達しないで終わる該開口部(26)を作る工
    程、及び該スクリーニングプレート(12)の第2面に
    、これらの溝(16)の縦方向の長さに対して傾斜し且
    つ該開口部(26)を露出する深さに、長い溝(22)
    を作り、該開口部(26)が該スクリーニングプレート
    (12)を完全に貫通し、及びこの第2面にそれに沿っ
    て互いに離間し且つ該異形溝(16)の縦方向の長さに
    対して傾斜した方向に延びる複数のうね(24)を残す
    ようにする工程を含むことを特徴とする方法。
  9. 【請求項9】  請求項6記載の方法であって、受板(
    14,14a)を丸めて受シリンダを作る工程、該受板
    (14,14a)の線を互いにくっつけて丸いシリンダ
    を作る工程、スクリーニングプレート(12,12a)
    を丸めてスクリーニングシリンダを作る工程、該スクリ
    ーニングプレート(12,12a)の縁を互いにくっつ
    けて丸いシリンダを作る工程、該スクリーニングシリン
    ダ及び該受シリンダの一つを該シリンダの他の中に挿入
    する工程、並びに該シリンダを互いに係合するように収
    縮ばめする工程、を含むことを特徴とする方法。
  10. 【請求項10】  摩耗したスクリーニングを修理する
    ために請求項9記載の方法を使用する方法であって、ス
    クリーニングシリンダで、その流入側に沿った長い異形
    溝(16,16a)と該スクリーニングシリンダを貫通
    する溝孔(26,26a)とを有し、該スクリーニング
    シリンダの流入側と流出側との間にパルプを通すスクリ
    ーニングシリンダを作る工程、その流入側と流出側との
    間を貫通する複数の開口部(28,28a)を有する受
    シリンダを作る工程、この一つのシリンダを他のシリン
    ダの中へ挿入する工程、該シリンダを互いに係合するよ
    うに収縮ばめし、それによって該受シリンダが該スクリ
    ーニングシリンダを構造的に支持し且つパルプが該スク
    リーニングシリンダの異形溝(16,16a)及び溝孔
    (26,26a)並びに該受シリンダの開口部(28,
    28a)を流れ得るようにする工程、使用して摩耗した
    とき、このスクリーニングシリンダを該受シリンダから
    取り外す工程、第2スクリーニングシリンダでその流入
    側に沿った長い異形溝(16,16a)と該第2スクリ
    ーニングシリンダを貫通する溝孔(26,26a)を有
    し、その流入側と流出側との間にパルプを通す第2スク
    リーニングシリンダを作る工程、並びに該第2スクリー
    ニングシリンダと該受シリンダを互いに係合させそれに
    よって該受シリンダが該第2スクリーニングシリンダを
    構造的に支持し且つパルプが該第2スクリーニングシリ
    ンダの該異形溝(16,16a)及び溝孔(26,26
    a)並びに該受シリンダの開口部(28,28a)を流
    れ得るようにする工程を含むことを特徴とする方法。
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