JPH05228443A - ディスクスクリーン軸組立体 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 部品の数が少くて、スクリーンディスクを正
確に把持し、同時に大型異物を有効に処理するために可
撓性と弾性とをさらに付加した弾性プラスチックスペー
サーを備えたディスクスクリーンの製造を目的とする。 【構成】 ディスクスクリーン等の回転軸組立体は非金
属の実質的に円筒形の弾性スペーサー２８を有する。こ
のスペーサー２８は非円形軸の受入れ開口を有する。ス
ペーサー２８には複数のスクリーンディスク１４が埋め
込まれていて、スクリーンディスク２４の制限された範
囲の傾きが可能なようになっている。前記スペーサー２
８の露出した非金属表面をカバーするために、金属製の
環状包囲体３１が配設される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明はディスクスクリーン、特
に弾性スペーサーを有するディスクスクリーンに関す
る。

【０００２】

【従来の技術】ディスクスクリーンは、例えば、ウッド
チップや都市廃棄物等のようなばらばらな物質をスクリ
ーンし、又は分類するために使用される。ディスクスク
リーンは、一連の共に回転し間隔をおいて位置する平行
軸を有するスクリーンベッドで構成され、各平行軸は縦
方向に一連の同スクリーンディスクを有し、それらのス
クリーンディスクは隣接軸のスクリーンディスクの間に
互いに挿入される。ディスク間のスペース（ディスク間
の表面開口“Ｉ．Ｆ．Ｏ．”）は、或る特定サイズ以下
の物質だけを回転ディスクのベッドを通って下方へ通過
させることができる。ディスクは全てスクリーンベッド
の入口端からそのベッドの出口端、即ち排出端まで共通
の方向へ回転駆動されるので、特定寸法以上の物質の粒
子はベッド上を進められ、そのベッドの出口端へ運ばれ
る。ディスクスクリーンは、寸法の大きい（オーバーサ
イズ）材料又は寸法の小さい（アンダーサイズ）材料を
除去するために使用することができ、スクリーンの用途
によって前記のいずれか一方の材料の流れをも受け入れ
たり、又は拒絶したりすることができる。

【０００３】共に回転する軸にしっかりと取付けられた
スクリーンディスクを使用する従来のディスクスクリー
ンは、例えば、大型チップ、小石又はその他の異物のよ
うなスクリーンにかけられる材料に望ましくないものを
含むことにより破損されることが多かった。これらの異
物は、スクリーンに入りディスク間にはまってそこにひ
っかかる。ディスクが剛に保持されている場合、ディス
クが破壊されたり、適切なスクリーン機能が破壊された
りする結果になる。

【０００４】米国特許第４，６５３，６４８号のディス
クスクリーンは、スクリーンディスク間に挿入され、圧
縮状態におかれた弾性プラスチックリング形スペーサー
を利用している。可撓性スペーサーを有するディスクス
クリーンではディスクがたわむことができるので、若干
オーバーサイズのチップやその他ディスク間にはさまっ
た他の物体はスクリーンを通過することができる。米国
特許第４，７４１，４４４号は、弾性プラスチックスペ
ーサーを有し、さらに削りとりや摩耗から丈夫さに欠け
るプラスチックを保護するためにスペーサーの外面を実
質的にカバーした金属包囲体を有するディスクスクリー
ンを開示している。この弾性スペーサーのこれ以上の内
容な、米国特許第４，９７２，９５９号と第４，９７
２，９６０号、及び“制御されるインターフェーシャル
開口を有するディスクスクリーン”という名称で１９９
１年３月１８日に本発明者が出願した係属中の米国出願
に記載されている。

【０００５】

【本発明が解決しようとする課題】前記の従来のディス
クスクリーンでは、部品の数が少く、かつ、３面でスク
リーンディスクを把持して効果的なきちんとした適合を
与え、同時に、大型異物を有効に処理するために可撓性
と弾性をさらに付加した弾性プラスチックスペーサーを
備えたディスクスクリーンを製造することが望ましい。

【０００６】そこで、本発明の目的は、単一の弾性プラ
スチックスペーサーを備えたディスクスクリーンモジュ
ールを提供することである。

【０００７】本発明のもうひとつの目的は、塊状異物に
適応するように一時的にディスクがそれらの放射面から
たわむことができるように弾力的に支持され、その異物
が排出されると、ディスクがその放射面へ自動的に戻る
ようにしたディスクスクリーンを提供することである。

【０００８】本発明のもうひとつの目的は、ディスクを
一緒に圧縮状に接続する複雑な装置を必要としない弾力
的に取付けられたディスク組立体を提供することであ
る。

【０００９】

【課題を解決するための手段，作用】本発明のディスク
スクリーンは、伸長する金属製の軸部材と複数のスクリ
ーンディスクとを有する。それらのディスクの内周のま
わりとその内周間に非金属製のスペーサー媒体が成型さ
れ、その媒体によって金属製の軸部材を受入れる開口を
形成する。スクリーンディスクは、スペーサー媒体のた
わみにより軸部材の軸線に対してディスクが制限された
範囲内で傾斜するようにスペーサー媒体内に配置され
る。また、必要な場合には、スクリーンディスク間に金
属製の包囲体が配置され、スペーサーを包囲する。この
包囲体の軸方向の長さはスクリーンディスク間の軸方向
の距離よりわずかに短いので、スペーサーは包囲体によ
り拘束されることなしにスクリーンディスクの傾斜を可
能にすることができるようになっている。

【００１０】本発明では、隣接するスクリーンディスク
間に異物が入った時には非金属製のスペーサーのたわみ
によってスクリーンディスクが軸部材の軸線に対して傾
斜し、異物を排出する。異物が排出されると、傾斜した
スクリーンディスクは自動的に当初の位置に戻る。

【００１１】また、前記の包囲体を設けた場合には、そ
の軸方向の長さがスクリーンディスク間の軸方向の距離
よりわずかに短いので、スペーサーは包囲体によって拘
束することなくスクリーンディスクの傾斜を可能にする
と共に、スクリーンディスクは制限された範囲での傾斜
を行うこととなり、隣接するスクリーンディスクが互い
に干渉して破損することが防止される。更に、包囲体に
よって、スペーサーの周表面部が保護される。

【００１２】本発明のその他の目的、特徴及び効果は添
付図面に関連して説明した好ましい実施例の詳細な説明
から明らかとなるであろう。

【００１３】

【実施例】同一符号が同一部品を示す図１ないし図５を
参照すれば、図１はディスクスクリーン装置１０を示
し、このスクリーン装置１０は、周囲が円筒形で長さが
同じ一連の共に回転し、間隔をおいて平行に位置する軸
組立体１３を有するスクリーンベッド１２を支持する枠
１１を有し、各軸組立体は縦方向に一連の同心の金属製
のスクリーンディスク１４を有する。各軸組立体１３の
ディスク１４は、隣接する軸組立体のディスクの間にそ
れぞれ挿入される。各軸組立体１３の各回転軸３７は、
好ましくは中空で、枠１１に回転自在に装着される。軸
組立体１３は、適当な駆動手段１８によって、同一方向
へ、即ち図１でみて時計方向へ、同調して駆動される。

【００１４】ここで本発明は、一般に平らなスクリーン
（ｆｌａｔ ｓｃｒｅｅｎ）として知られているものと
して図示かつ説明されているけれども、この技術に熟達
した人々は、スクリーンベッドが水平面から上昇した或
る角度に配置され、チップの流れが本明細書に説明した
以外の方向へ向けられるような、例えば、Ｖ形スクリー
ン又はスプリット流スクリーンのような他の型のディス
クスクリーンにも本発明を使用できることは容易に理解
されるであろう。さらに、本発明は、ここで示されるよ
うに互いにディスク間に挿入されるようなディスクスク
リーンに使用することができるが、また、隣接軸のディ
スクがその頂部同士で接する関係で作動するようなディ
スクスクリーンにも使用することができる。本発明はデ
ィスクの制限された程度のたわみが望ましいこのような
ディスクスクリーンすべてに適用することができるので
あって、図示のような平らなスクリーンにその用途が制
限されるものではない。

【００１５】スクリーンされるばらばらの材料は、シュ
ート１９によってスクリーンベッド１２の入口端へ送ら
れる。特定寸法以下の材料は、ディスク１４の相互に挿
入される部分間にそれらの部分によって形成されたスク
リーンスロットを通って落下し、ホッパー２０内に受入
れられる。スクリーンスロットを通過できない大きい粒
子はベッドに沿って前進し、出口シュート２２によって
スクリーンベッドの排出端から矢印２１で示すように排
出される。ディスク１４のスクリーン機能は、図３及び
図４に最もよく示されるように、歯２３によって与えら
れるスクリーンディスク１４の外周のほぼ鋸歯の形状に
よって強化される。そのような歯の数とその寸法は処理
される材料によって決定される。ここには比較的鋭い形
の鋸歯を有するように示しているけれども、歯２３は用
途次第で、種々の幾何学的形状、例えば小葉庁等にする
こともできる。

【００１６】各ディスク１４は、各軸組立体１３の全組
のディスクが各隣接ディスクから間隔をおいて離れてお
り、ディスクの環状の互いに挿入された部分間に所望の
スクリーニングスロットスペースを形成する。

【００１７】図２ないし図５に示すように、複数のスク
リーンディスク１４は、軸方向に間隔をおいてそれらの
間にスペースをおくように軸２７に取付けられる。これ
らのスクリーンディスク１４は、非金属製の弾性スペー
サー２８に支持される。このスペーサーは、基本的に円
筒形の周囲と、非円形軸を受入れる中心開口４０とを有
し、かくして非円筒形中空軸２７上にスペーサーを装着
することができる。回転軸３７上にディスク１４とスペ
ーサー２８とを組立て易くするために、ディスクとスペ
ーサーは図２に示すように適当な寸法のモジュール２４
に形成され、例えば各モジュールに１２枚のディスクが
取付けられる。

【００１８】各々がほぼ放射面内を伸長し、互いに間隔
をおいた関係に保持されるスクリーンディスク１４は、
スペーサー２８によってオーバーサイズの異物がそれら
のディスク間にはさまるとわずかに傾斜することができ
る。

【００１９】スペーサーは、デュロメータによる硬度９
０Ａのポリウレタンのようなポリウレタン材料で形成す
るのが好ましいが、適当な堅い圧縮可能なプラスチック
で形成することもできる。ディスクの組立ては、環状ス
クリーンディスクの内周のまわりに液体としてスペーサ
ーを成型することによって行うのが有利である。成型技
術としては種々のものを使用することができ、成型可能
なスペーサー材の流れを容易にするためにディスクに穴
が形成される。成型中にカバーされるディスク表面に、
接着材を使用することもできる。ディスクの外側部分に
ディスクを保持するためにモールドを備えることもでき
る。スペーサーは、ディスク間のスペースを調節するた
めに使用される。

【００２０】ディスクは、スペーサー材にしっかりと埋
め込まれ、それに接着される。しかしながら、そのプラ
スチックは、スクリーンディスクがたわみを生じて粒子
を排出することができるように、オーバーサイズの粒子
がスクリーンディスク間にはさまる時に生じる力を受け
る時、十分な弾性を有するものである。ディスクは、そ
の後に正確な放射方向の面内にあるその初期の位置へ戻
る。スペーサー材はディスクとディスクとの間の部分を
完全に充填するように成型されるので、ディスクを別個
のスペーサーに組立てるために従来使用されていた圧縮
装置を使用する必要がない。

【００２１】例えばディスク間のスペースが特に大きい
場合のような状況では、ディスク間のスペースのいくら
かを占めるようにディスク上に例えばブッシュやハブよ
うな永久的なスペーサーを使用することも望ましい。こ
の場合、弾性スペーサー材の量を減らすことにより、前
述の本発明者の米国出願中の明細書で述べたような収縮
や硬化に伴う諸問題を減らすことができる。

【００２２】また、ディスクスクリーン上のプラスチッ
ク表面を露出しない方がよい場合がある。これは、例え
ば、コーターを使用した製紙の場合である。スペーサー
２８の露出したプラスチック表面をカバーしたい場合、
ディスク間を伸長する周表面部分３０のまわりに環状リ
ング又は包囲体３１を配置することができる。この包囲
体は、成型材料が固化した後にスペーサーのまわりに取
付けられるスプリットリングであってもいいし、また、
スペーサー材料が成型される前にディスクとディスクと
の間に配置されたリングであってもよい。包囲体３１
は、図２，図４及び図５に示すように、基本的にはプラ
スチックスペーサーの周表面部分３０にあるスペースを
閉じ又はカバーするが、好ましくは、包囲体３１の軸方
向の寸法を周表面部分３０の軸方向の寸法よりわずかに
小さくすることによって、各包囲体３１の端部と隣接す
るスクリーンディスク１４の表面との間にわずかなスペ
ース１７を残すようにする。かくして、スペーサー２８
の周表面部分３０はディスク間が材料により完全に保護
されるので、研磨性物質や、石又はその他の異物がプラ
スチックスペーサー２８の表面を傷つけたり引っかいた
りすることがない。さらに、被覆紙を製造する製紙業者
とよって従来、悩みの種であったプラスチック部分の露
出を解決することができる。

【００２３】包囲体３１はその軸方向の長さが周表面部
分３０より短いので、スペーサーはスクリーンディスク
１４のたわみを可能にするように働く。そのたわみによ
り、チップ、小石又はその他の異物は排出することがで
きるが、そのたわみには限度があるので、ディスクが互
いに干渉し合ってディスクを破損するということはな
い。好ましくは、包囲体３１は、その包囲体３１の端部
とスクリーンディスク１４との間に約０，３８１ｍｍの
クリアランスが生じるような寸法に形成される。

【００２４】スペーサー２８は軸２７上を滑動できるよ
うな寸法に形成される。軸２７は、断面が非円形、普通
ほぼ四角形であって、所望の長さにすることができる
が、普通、約１０フィートの長さにつくられ、スクリー
ンディスク１４を１４４枚まで装着することができる。
このサイズの軸組立体は、特に、製紙業界で使用される
ウッドチップをスクリーンするディスクスクリーンに適
する。スペーサー２８は矩形軸２７上を滑るので、回転
中部品に安定した位置決めが行われ、振動を防止するこ
とができる。

【００２５】図５に最もよく示すように、矩形軸２７
は、その軸２７の端部３８から内方へ間隔をおいたとこ
ろに溶接された内部板３５を有する。その内部板３５に
は、一端部において端板３２が締結され、他端部におい
ては、端板３３が締結され、それらの端板はモジュール
に圧縮力をかける。それらの端板３２，３３を通してそ
れぞれキャップねじ３４，３６が挿入され、内部板３５
にねじ締めされる。ねじが締めつけられる時、端板３
２，３３は軸２７の端部３８に対してきつく引き締めら
れるので、軸２７上に１個又は複数個のモジュールが固
定される。端板３２，３３及び内部板３５を通って中心
回転軸３７が伸長し、モジュール組立体を回転するよう
に取付ける。軸２７の長さを正確に選定することによっ
て、端板３２，３３はボルト３４，３６によって軸２７
の端部に対してしっかりと締めつけることができるの
で、所望の圧縮力がモジュールにかけられる。前述のよ
うに、包囲体３１の長さは、スクリーンディスク１４の
傾斜運動を可能にするがそれを制限された範囲で行うこ
とができるように、包囲体３１とスクリーンディスク１
４との間に狭いスペース１７を残すように形成される。

【００２６】スクリーンディスクモジュールは所望の長
さに構成することができ、スクリーンディスクと包囲体
ディスクは所定の寸法の材料を適切にスクリーンするた
めに所望の直径にすることができる。軸組立体１３とデ
ィスクスクリーン装置１０は、かくして共通の回転軸３
７上に所望数のモジュールを一緒に配置することによっ
て所望の長さに構成することができる。

【００２７】本発明はここに図示かつ説明してきた部品
の構成及び配置に限定されるものではなく請求項の範囲
内に含まれるものであればその変形例をも包含すること
は理解されるであろう。

【００２８】

【発明の効果】以上説明したように、本発明において
は、複数のスクリーンディスクはスペーサーに埋め込ま
れて軸部材によって確実に支持されると共に、スペーサ
ーのたわみによって制限された範囲でスクリーンディス
クが軸部材の軸線に対して傾斜して異物を排出し、かつ
異物の排除後はスクリーンディスクが当初の位置に自動
的に戻される。従って、スクリーンディスクが破損する
ことなく、スクリーンディスク間にはさまった異物を円
滑に排出することができる。

【００２９】また、包囲体は、スペーサーの周表面をカ
バーしてスペーサーを保護することができる。更に、包
囲体の軸方向の長さをスペーサーの周表面部の長さ、即
ち隣接するスクリーンディスク間の間隔より短かくする
ことによって、隣接するスクリーンディスクは限られた
範囲での傾斜を確実に行うこととなり、スクリーンディ
スク同士が干渉して破損することを防止することができ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施例に係るディスクスクリーン装置
の概略側面図である。

【図２】図１に示す装置のディスクスクリーンモジュー
ルの１つを示す側面図である。

【図３】図２の３−３線に沿って取った断面図である。

【図４】図２の４−４線に沿って取った断面図である。

【図５】図２の５−５線に沿って取った断面図である。

【符号の説明】

１０ ディスクスクリーン装置 １１ 枠 １２ スクリーンベッド １３ 軸組立体 １４ スクリーンディスク １７ 狭いスペース １８ 駆動手段 １９ シュート ２０ ホッパー ２２ 出口シュート ２３ 歯 ２４ モジュール ２７ 中空軸 ２８ スペーサー ３０ スペーサーの周表面部分 ３１ 包囲体 ３２，３３ 端板 ３４，３６ ボルト ３５ 内部板 ３７ 回転軸

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 伸長する金属製の軸部材；軸受入れ開口
   を有し、前記軸部材に支持される非金属製の伸長する円
   筒形スペーサー；及び前記スペーサーに埋め込まれた複
   数のスクリーンディスク；を備え；前記スペーサーはそ
   のたわみにより前記軸部材の軸線に対してディスクを制
   限された範囲で傾斜させることができることを特徴とす
   るディスクスクリーン軸組立体。
2. 【請求項２】 伸長する軸部材；軸受入れ開口を有し、
   前記軸部材上に支持され、周表面部を有する圧縮可能な
   プラスチック製の伸長する円筒形スペーサー；各々が前
   記スペーサーから実質的に放射方向へ伸長する平行面内
   を伸長する前記スペーサーに埋め込まれた複数のスクリ
   ーンディスク；及び前記周表面部を包囲し、放射方向外
   方に面する金属保護面をなし、圧縮可能なスペーサーの
   周表面部の各々を実質的にカバーし、前記スクリーンデ
   ィスクの間でスクリーンに向かう材料に対面する金属製
   環状保護包囲体；を備えたことを特徴とするディスクス
   クリーンの回転軸組立体。
3. 【請求項３】 包囲体の軸方向の長さは前記スペーサー
   の周表面部の軸方向の長さよりわずかに短かく、スクリ
   ーンディスクのその放射面からのたわみによりスペーサ
   ーは変形するが包囲体は変形しな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の回転軸組立体。
4. 【請求項４】 非円筒形軸部材上に共に回転するように
   装着された複数のスクリーンディスクを有するディスク
   スクリーン等の回転軸組立体において；伸長する一体化
   した弾性プラスチックの円筒形スペーサーを備え、前記
   スペーサーは軸部材を受入れる軸方向の中心開口を有
   し、前記軸部材に装着され、前記複数のスクリーンディ
   スクの内縁は前記スペーサーに埋め込まれていて、スク
   リーンディスクのたわみにより、スペーサーの圧縮が生
   じ、それによって、スクリーンディスク間にはさまった
   異物を排出させることができることを特徴とするスクリ
   ーン等の回転軸組立体。
5. 【請求項５】 軸受入れ開口を有する非金属製の伸長す
   る円筒スペーサー；及び前記スペーサーのたわみにより
   スペーサーの軸に対して制限された範囲内で傾斜するよ
   うに、前記スペーサーに埋め込まれた複数のスクリーン
   ディスク；を備えたことを特徴とするディスクスクリー
   ン等の回転軸組立体用モジュール。