JPS6054721A - 物質を分離するための方法及び装置 - 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、液体から固体を分離するように大きさによっ
て物質を２つのグループに分離するための方法及び装置
に関するものである。特に、本発明は、複数のふるいに
亘って物質を一様且つ同時に提供することによって液体
から固体を効果的に分離する方法及び装置に関するもの
である。

従来の技術 液体から固体を分離するように、物質を２つのグループ
に分離することが所望される状況において、通常、物質
は、単にふるいを有する機械へ供給され振動されて、所
望の分離を達成することができる。そのような状況で、
物質は、通常単鈍ふるいの中央へ管で送られてそこで積
もらされる。

固体が周囲で排出される円形ふるいの場合、或いは長方
形の傾斜したふるいの場合に、物質は、ふるいからその
底部で落ちるようにされた固体に関してその頂上で積も
らされる。このタイグの分離は、ふるいの小さい部分の
みが実際に分離を行なうのでふるいの面積の非常に非能
率的な使用をもたらす。

よシ効果的なふるい分けでの一つの試みが、米国特許第
４，０６５，３８２号で開示されている。そこでは供給
物は、複数の供給物に分離されて平行な傾斜したふるい
に供給される。その供給物をふるい全体にあまねく分布
させる試みにおいて、物質は、７ランノ上にはね散らさ
れる。しかしながら、そのような動作は、ふるいの全体
の幅に亘る平均した分布を保証し々い。

前述のふるい分は動作と関係した他の問題が、ふるいは
非常に目が細かくて液体のみがふるいを通過するのを可
能にするため、ふるいは非常に容易に摩損するというこ
とである。この問題の解決策として、必然的に目が細か
いふるい及び目がよシ大きく太い支持用ふるいから成る
ふるい容器を提供することが、提案されている。その２
つのふるいはともに伸張され、支持用ふるいは目が細か
いふるいに寿命をよシ長くするだめの補助的支持をもた
らす。そのような設計はこの問題を満足させるが、目が
細かいふるいは結局摩損して、ふるい容器全体は、高価
な支持用ふるいを全く摩損していなくても含んで取り替
えられ々ければならない。更に、支持用ふるいが適切に
伸張されるとき目が細かいふるいは所望の張シよシもた
るんでいる傾向があるので、双方のふるいが共に等しく
張ることは可能でない。

本発明の開示 従って、本発明の第１の目的は、物質を効果的に分離す
る、例えば液体から固体を分離する、方法及び装置を提
供することである。

本発明の他の目的は、物質の投入供給物が複数の部分に
分離し、互いに対して垂直に配列した同様に複数のふる
い組立体に供給されるところの、前記方法及び装置を提
供することである。

本発明の他の目的昧、物質がふるいの幅全体に亘って一
様にふるいに供給されるところの、前記方法及び装置を
提供することである。

本発明の他の目的は、物質の一様な供給が正確に制御可
能であるところの、前記方法及び装置を提供することで
ある。

本発明の他の目的は、目が細かいふるい及びょシ太い支
持用ふるいが利用されるが取替えを容易にするために別
々に伸張されて適切な張りをもたらすところの、前記方
法及び装置を提供することである。

本発明のこれらの目的及び他の目的は、以下の説明から
明らかになシ、以下に説明され且つ特許請求される手段
によって達成される。

一般に、物質を分離するだめの方法及び装置は、分離さ
れるべき物質を受け取ってこの投入物を互いに対して垂
直に配列した複数のふるい組立体のために同様に複数の
投入物に等しく分けるところの、供給物分離組立体を含
む。これらの投入物は、投入物を各々のふるいの幅に亘
って等しく分布させる各々のふるい上の装置へ供給され
る。ふるいを通過しない物質は一ケ所で集められ、ふる
いを通過する物質は集められて共通の集合点−移送され
る。

発明を実施するだめの最良の形態 本発明に従う物質分離装置が、第１図で数字１０によっ
て全体的に示され、２本の固定されたＩ形鋼台１１に取
シ付けられるように概略的に図示される。台１１はスプ
リング１２を支持し、スプリング１２は直立の振動側部
フレーム部材１３に取り付けられる。モータ取付板１４
が、フレーム部材１３によって支持されて２つの振動モ
ータ１５を保持する。モータエ５は、好適に調整可能な
振幅を有して分離装置１０へ付課される振動を制御する
タイプである。このように、側部フレーム１３を含む物
質分離装置１０及びそれによって支持されたすべての部
材は、モータ１５によって振動されるであろう。

第２図で最適に示されるように、複数のふるい組立体１
６．１７及び１８がフレーム１３の間に取り付けられ、
ふるい組立体１６．１７及び１８は互いに対して垂直に
配列されて側部フレーム１３の間に延在する組の棒１９
．２０及び２１によってそれぞれ支持される。ふるい組
立体１６及び、１７の下方にはそれぞれ集合板２２及び
２３があり、集合板２２及び２３の上へふるい１６及び
１７を通過する物質が落下する。物質分離装［１０の底
部２４は、ふるい工８を通過する物質のための集合板と
して作動する。集合板２２及び２３は、側部フレーム１
３０間に延在する組の棒２５及び２６によってそれぞれ
支持される。所望されるならば、棒２５及び２６のどれ
でも又はすべてを、スプレーマニホルドの形態で作るこ
とができる。スプレーマニホルドは、圧力下で水を受け
取ってそれよυ下のふるいの上にスプレーを放射し、そ
のふるいを洗浄して処理量効率を増大させる。

数字２７によって全体的に指示される投入供給物分離組
立体が、分離されるべき物質を投入・平イゾ２８を通し
て受け取ってその物質を３つのはは等しい部分に分離し
、物質をふるい組立体１６．１７及び１８へもたらす。

３つのふるいけ単に例として示され、複数のふるいが供
給物を同様に複数の部分に分離する供給物分離組立体２
７を用いて設けられ得ることが、理解されるべきである
。

供給物分離組立体２７は、円錐台のように成形される分
流器２９を含む。・ぐイｆ２８を通して供給されるべき
物質は、分流器２９と接触してほぼ長方形の投入水盤３
≦内の３つの投入チェンバ３０．３１及び３２へ指向さ
れる。第３及び５図で最良に示されるように、チェンバ
３０．３１及び３２は、水盤３３の端部から分流器２９
まで広がる４つの分割板３４．３５．３６及び３７によ
って画成される。好適な形態で、分割板３４．３５．３
６及び３７は、水盤３３の壁に精密に垂直ではなく、垂
直から幾分わずかな角度ずれていることに注目すべきで
ある。このことは、モータ１５の振動距離（第３図の上
方方向での）がより多くの物質をチェンバ３０に向けて
進ませ、角度をなす分割板３４．３５．３６及び３７が
物質のこの距離を補差してチェンバ６３０，３１及び３
２で可能な限シ等しい分布を保証するために望まれる。

分割板３４．３５．３６及び３７は、分流器２９を２つ
の１２０゜の弧３８及び２つの６０°の弧３９に分割す
る周囲の点で分流器２９に接続する。２つの１２０°の
弧３８はチェンバ３０及び３２に供給し、２つの６０゜
の弧３９の双方がチェンバ３１に供給する。このように
、パイプ２８を通して供給される物質は、チェノ・々３
０，３１及び３２に等しく向けられる。

第５図で最良に示されるように、チェノ・り３０は、底
部全体に沿ってその一端で開口４０を設けている。開口
４０は、直接ふるい組立体１６の幅全体に亘っており、
その幅全体に及ぶ。こうして、チェンバ３０内の物質の
部分は、ふるい組立体１６上に容易に且つ平均して分布
される。開口４０は、第５図で示される十分に開いた位
置から十分に閉じた位置へ可動ブラケット４１によって
調整可能である。可動ｆフケッ）４１１−ｊ：、留め具
組立体４２を支えるべくスロットを設けられ、水盤３３
の壁によって保持される。このように、留め具組立体４
２をゆるめることによって、プラケット４１　ｉ！：、
ふるい組立体１６への供給物の量を制御すべく位置づけ
られ得る。

第４及び５図で最良に示されるように、チェンバ３１は
、その各端の底部で管４３と連通ずる。

管４３は、フレーム１３の外側に沿って延び、マニホル
ド管４４の各端と連通ずる。マニホルＰ４４は、ふるい
組立体１７よシ上で物質分離装置の幅に亘って延在し、
その長さ全体に亘って開口４５を設けられる。第６及び
７図で最良に示されるように、マニホルげ管４４は、そ
こから半径方向に延在してその長さに沿って間隔を置い
た複数の耳４６を有する。マニホルド４４の長さを伸ば
すアーチ状絞り板４７が、そこから延在する同様に複数
のスロットをつけた耳４８を有する。耳４６は、留め具
４９によるように、耳４８に連結されて、マニホルド４
４の周囲の所望の位置で絞シ板４７を保持し、開口４５
の大きさを調整する。このように、留め具４９をゆるめ
ることによって、絞シ板４７は、開口４５の大きさを調
整してふるい組立体１７への供給量を制御するように移
動され得る。

水盤３３のチェンバ３２は、その各端の底部で管５０と
連通ずる。管５９は、管４３にほぼ平行なフレーム１３
の外側に沿って延びる。管５Ｃ１：、マニホルＰＷ５１
の各端と連通ずる。マニホルド管５１は、ふるい組立体
１８より上の物質分離装置の幅に亘って延在する。第２
図で概略的に示すように、マニホルド管５１は、その底
部で調整可能な開口を有し、説明した絞り板４７を有す
るマニホルド４４と同一である。このように、ふるい組
立体１８０幅全体に亘る供給量は、同様に調整可能に制
御されてもよい。

第１及び２図で示されるように、ふるい組立体１６を通
過する物質は、集合板２２上に集められて、そこで前部
壁５２によって保持される。壁５２は、その各端の底部
で開口を設けられている。その開口は経路５３と連通し
、経路５３は物質分離装置の前部で垂直の経路５４へ物
質を移送する。

経路５４は、更にその底部での排出口５５へ物質を移送
する。ふるい組立体１７を通過する物質は、集合板２３
上に集められて、そこで前部壁５６によって保持される
。壁５６は、その各端の底部で開口を設けられている。

その開口は経路５７と連通し、経路５７は物質を垂直の
経路５４を経て排出口５５上へ移送する。ふるい組立体
１８を通過する物質は、経路５４内の物質と一緒になシ
、排出口５５を直接通過する。このように、ふるい組立
体を通過する物質のすべてが、在来の集積のだめの共通
の排出点で一緒になる。

ふるい組立体１６．１７及び１８を通過しない物質は、
ふるい組立体の前部から単に振動で離されて、装置の前
部で設置されたホッノソー（図示せず）内に隼められて
もよい。

ふるい組立体を伸張する装置が、数字５日によって全体
的に示されて、ふるい組立体１７を伸張するように第２
図で概略的に示される。そのような伸張装置はふるい組
立体１６及び１８について第２図で示されていないが、
各ふるい組立体は同一の伸張装置を設けられることが理
解されるべきである。そのような代表的伸張装置５８が
、例えばふるい組立体１７を張るべく動作するように第
８及び９図で詳細に図示される。

ふるい組立体１７（ふるい組立体１６及び１８は同一で
ある）は、実際に互いに隣接した２つのふるいから成る
。ふるい５９は細かい目から成り、その目の大きさは分
離されるべき物質によって決定される。物質分離装置１
０が最も代表的適用であるように液体から固体を分離す
べく用いられるならば、ふるい５９は、非常に細かい目
から成って基本的に液体のみを通過可能にする。支持ふ
るい６０がふるい５９に隣接し且つふるい５９よりも大
きい目から成るので、ふるい５９を通過するすべての物
質がふるい６０をも通過するであろう。

ふるい６０は、より壊れやすいふるい５９のだめの支持
をもたらしてその寿命を延ばす太いダーーノワイヤから
好適に成っている。

ふるい５９及び６０は、伸張装置５８によって別々に伸
張される。単一のふるいのための同様の伸張装置が、米
国特許第４，３１９，９９２号で詳細に説明される。該
米国特許を参照すれば、伸張装置５８の動作をよシ十分
に理解するのに必要な詳細ずべてについて参照できる。

ふるい５９及び６０の端部は固いフック部材６１及び６
２をそれぞれ設けられ、フック部材６１及び６２はそれ
ぞれ山形材６３及び６４の甘わシに引掛かシ、山形材６
３及び６４はそれぞれドロービルト（ｄｒａｗ　ｂｏｌ
ｔ　）６５及び６６に取シ付けられる。ドローデルトロ
び６６は、固定ベアリング板６７を通して伸びる。

強力スプリング６８及び６９が、それぞれベアリング板
６７と伸張ナラ）７０及び７１との間のドローデルトロ
５及び６６のまわシに位置づけられる。ナツト７０及び
７１の回転によるドローポルト６５及び６６の水平移動
は、それぞれフック部材６１及び６２を引張ることによ
ってふるい５９及び６０をぴんと張シ、ふるい５９及び
６０は在来的に恒久的にその他端で保持される。ふるい
は別々に伸張されているので、それらふるいはわずかに
離れる傾向があるかもしれない。フランジ部材７２が設
けられて、それらふるいを共に保持することができる。

フランジ部材７２はＣ形りランｆ７３を含み、そのあご
はクランゾｒルト７４が山形材６３に取シ付けられたベ
アリング板７５と係合するように位置づけられる。クラ
ンｆ７３の他方の側は、山形材６４と係合する。クシツ
ノ部材７２が、各々の伸張装置５８に隣接して都合良く
位置づけられ得る。

各々のふるい組立体は複数の伸張装置５８を備えている
ので、ふるいはそれらの全体の幅に亘って等しく伸張さ
れてもよい。前記米国特許第４．３１９，９９２号でよ
り詳細に説明されるように、主として安全性の目的のた
めに、ドロービルトのすべてを各ふるいについて共に連
結することが、所望される。そのために、パー７６及び
７７が、共に伸張装置のすべてと接続し、そこへ薄ナツ
ト７８及び７９によって保持される。従って、１つのド
ローボルトが偶然環れたとしても、損傷が引き起こし得
るはね返りは、他の伸張装置すべてへの接続によって防
止される。

支持ふるい６０がふるい５９の寿命を伸ばすけれども、
そのようなふるいは、結局摩損して取シ替えるのを必要
とすることが、理解されるべきである。ふるい５９及び
６０を別々に設は且つその張シを装置５８によって個々
にもたらすことによって、ふるい５９は、容易に単独で
取り替えられ得る。更に、独立の張シは、双方のふるい
に対して適切な張シを保証する帷−の方法である。

物質分離装置１０は、ふるい掃除特徴をも都合良く備え
得る。ふるい掃除特徴は、モータ１５によってもたらさ
れた振動に補助的な振動を供給して全体の効率を高める
。そのようなふるい掃除特徴は、数字８０によって全体
的に示されて第２図で概略的に示され、ｇＧ　１０及び
１１図でより詳細に示される。あらゆる所望の数のトレ
ー８１が、あらゆるふるい組立体（例えば、ふるい組立
体１７が第１０及び１１図で表される）の下のフレーム
１３の間に取シ付けられてもよい。コ９ムデール８２又
はトレー８１内の他の揺動装置が、ふるい組立体１７に
対して振動して、更にふるい組立体１７を揺動させ、そ
れによってすべての付着物質からふるいを掃除し且つふ
るいに補助的振動をもたらす。

このように実質的に本明細書中で説明した本発明に従っ
て構成された物質分離装置は、技術を改良し、その信奉
発明の目的を達成する。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明の概念に従う物質分離装置の幾分概略
的な正面図である。 第２図は、第１図の装置の幾分概略的な断面図である。 第３図は、実質的に第２図の３−３紳に沿った供給物分
離組立体の断面図である。 第４図は、実質的に第５図の４−４線に沿った供給装置
の断面図である。 第５図は、実質的に第４図の５−５線に沿った供給装置
の断面図である。 第６図は、実質的に第５図の６−６線に沿った断面図で
ある。 第７図は、実質的に第６図の７−７線に沿った断面図で
ある。 第８図は、本発明の概念に従うふるい伸張組立体の部分
正面断面図である。 第９図は、ふるいフランジ装置の部分正面断面図である
。 第１０図は、本発明の概念に従う自動掃除特徴の幾分概
略的な断面図である。 第１１図は、実質的に第１０図の１１−１１線に沿った
断面図である。 〔主要符号の説明〕 １０・・・物質分離装置　１３・・・振動側部フレーム
部材１５・・・振動モータ　１６．１７．１８・・−ふ
るい組立体２２．２３・・・集合板　２７・・・投入供
給物分離組立体２９・−・分流器　３０，３１．３２・
・・投入チェンバ３３・・・投入水盤　３４．３５．３
６．３７・・・分割板４０．４５・・・開口　４１・・
・可動ブラケット４２・・・留め具組立体　４３．５０
・・・管４４．５１〜・・マニホルド管　４９・・・留
め具５４・・・経路　５５・・・排出口 ５８・・・ふるい伸張装置　５９・・・目の細かいふる
い６０・・−支持ふるい　６１．６２・・・フック部材
６３．６４・・・山形材　６５．６６・・・ドローぎル
ト７２゛・フランジ部材　７６．７７・・・パー８０・
・・ふるい掃除特徴　８１・・・トレー８２・・・コ９
ムデール 特許出願人　ミツドウェスタン・インダストリーズ・イ
ンコー・ポレイテッド ’（，１，’＋、’ −Ｌ、’−”＝　Ｊ ＦＩＧ、４ ＦＩＧ、６ ＦＩＧ、　８ ＦＩＧ、９

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、大きさによって物質を分離するための装置であって
   、 前記物質を受け取って該物質をほぼ等しい部分に分ける
   供給物分離組立体、 互いに対して垂直に配列し、分けられる供舶物の前記等
   しい部分に数が等しい複数のふるＶ組立体、 前記等しい部分の各々を別々の前記ふるい組立体へ該ふ
   るい組立体の範囲に亘って一様に嚢給して、前記物質を
   大きさによって分離する力めの供給手段、並びに 前記等しい部分の少なくとも幾らかを前記宅給物分離組
   立体から前記供給手段へ移送する弓段、 から成るところの装置。 ２、特許請求の範囲第１項に記載された装置で揮って、 前記供給物分離組立体が等しい部分に分けられた水盤手
   段並びに前記水盤手段の前記等しい部分へ前記物質を分
   流させる分流手段を含むところの装置。 ３、特許請求の範囲第２項に記載された装置であって、 前記分流手段が円錐台の形態であるところの装置。 ４、特許請求の範囲第１項に記載された装置であって、 １　前記供給物分離組立体が分離されるべき物質、を受
   け取る分流装置、水盤、前記分流装置と係合して前記水
   盤をほぼ等しい部分に分ける分割手段を含み、 尖　前記分流装置は前記水盤の前記部分にｌ”ｓは等巨
   　しい物質を移送するところの装置。 ５、特許請求の範囲第４項に記載された装置であって、 ｂ　前記分流装置はほぼ円錐状に形状づけられ、前記分
   割手段と前記分流装置との係合点は前記分流装置の周囲
   を等しい物質分流部分に分けるところの装置。 ６、特許請求の範囲第５項に記載された装置であって、 前記水盤は３つの等しい部分に分けられ、前記分割手段
   と前記分流装置との係合点は前記分流装置の周囲を１２
   ０°の部分に分割して、前記分流装置の各１２０’に接
   触する物質は前記水盤の別々の前記３つの等しい部分に
   方向づけられるところの装置。 ７、％許請求の範囲第１項に記載された装置であって、 前記ふるい組立体の各々が前記物質を分離するだめの所
   望の目から成る第１ふるい及び前記第１ふるいに隣接す
   るより大きい目から成る第２ふるいを含むところの装置
   。 ８、特許請求の範囲第７項に記載された装置であって、 更に、前記第１ふるい及び前記第２ふるいを別々に伸張
   する手段から成るところの装置。 ９、特許請求の範囲第８項に記載された装置であって、 更に、前記第１ふるい及び前記第２ふるいの端部のフッ
   ク部材、前記フック部材の各々と係合する分離ドローが
   ルト手段を含む前記側々に伸張する手段、並びに前記ふ
   るいの各々を別々に伸張するために前記ドローデルト手
   段の各々を別々に引張る手段から成るところの装置。 １０、特許請求の範囲第１項に記載された装置であって
   、 前記供給手段が前記ふるい組立体の少なくとも幾つかに
   亘ってマニホルド手段を含み、前記マニホルド手段は開
   口を有して前記物質を前記ふるい組立体に移送するとこ
   ろの装置。 １１、特許請求の範囲第１０項に記載された装置であっ
   て、 更に、前記マニホルド手段の前記開口の大きさを調整す
   る手段から成る装置。 １２、特許請求の範囲第１０項に記載された装置でって
   、 前記供給物分離組立体は等しい部分に分けられた水盤手
   段を含み、前記供給手段は更に前記分けられた水盤の等
   しい部分の１つに開口を含み、前記開口は前記ふるい組
   立体の１つの上にあるところの装置。 １３、特許請求の範囲第１２項に記載された装置であっ
   て、 更に、前記開口の大きさを調整する手段から成るところ
   の装置。 １４、特許請求の範囲第１項に記載された装置であって
   、 前記移送する手段が前記供給物分離組立体を前記供給手
   段に接続する管手段を含むところの装置。 １５、特許請求の範囲第１項に記載された装置であって
   、 更に、前記ふるい組立体を通過する前記物質を集める手
   段から成るところの装置。 １６、特許請求の範囲第１５項に記載された装置であっ
   て、 前記第める手段が前記ふるい組立体の少なくとも１つの
   真下の板子段、前記物質を前記板手段上に制限する手段
   、排出口、並びに前記物質を前記制限する手段から前記
   排出口へ移送する手段を含むところの装置。 １７、特許請求の範囲第１項に記載された装置であって
   、 前記ふるい組立体を揺動させる該ふるい組立体の真下の
   手段から成るところの装置。 １８、物質分離装置で物質を分離する方法であって、前
   記装置に前記物質を供給する工程、 前記物質を複数の投入物に分離する工程、同様に複数の
   ふるいの幅全体に亘る位置へ前記投入物を移送する工程
   、 各投入物を別々の前記複数のふるい上に一様に分布させ
   る工程、 前記ふるいを通過しない物質を一ケ所に集める工程、 各ふるいを通過する物質を集める工程、並び各ふるいを
   通過する集められた物質が共通の集合点へ進む工程、 から成るところの方法。