(57)【要約】      （修正有）【課題】材料の粒径の変動に容易に対応可能なフィンガースクリーンの提供。【解決手段】フィンガースクリーン２０が、複数の第一のフィンガー３０と、複数の第二のフィンガー３２とを備えており、これらの複数の第一のフィンガーにより、隣接する第一のフィンガー間に複数の第１のスペース５０が形成されている。第一の状態では、複数の第二のフィンガー３２は、第二のフィンガーが第一のスペース５０の第一の割合を塞ぐように、複数の第一のフィンガー３０に付けられており、第二の状態では、複数の第二のフィンガー３２は、第二のフィンガーが第一のスペース５０の第二の割合を塞ぐように、複数の第一のフィンガー３０に付けられている。第一の割合は第二の割合とは異なっている。【選択図】図１
2008080335.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
隣接する第一のフィンガー間に複数の第一のスペースが形成される複数の第一のフィンガーと、
複数の第二のフィンガーとを備えており、
第一の状態では、前記第二のフィンガーが前記第一のスペースの第一の割合を塞ぐように、前記複数の第二のフィンガーが前記複数の第一のフィンガーに取り付けられ、
第二の状態では、前記第二のフィンガーが前記第一のスペースの第二の割合を塞ぐように、複数の第二のフィンガーが前記複数の第一のフィンガーに取り付けられ、
前記第一の割合が前記第二の割合とは異なっている、フィンガースクリーン。
【請求項２】
第三の状態では、前記第二のフィンガーが前記第一のスペースの第三の割合を塞ぐように、前記複数の第二のフィンガーが前記複数の第一のフィンガーに取り付けられるとともに、前記複数の第二のフィンガーが前記複数の第一のフィンガーと一直線上に並べられ、前記第三の割合が前記第一の割合および前記第二の割合とは異なっている、請求項１に記載のフィンガースクリーン。
【請求項３】
前記複数の第一のフィンガーに取り付けられる少なくとも１つのバックボーンと、前記複数の第二のフィンガーに取り付けられる少なくとも１つの調節プレートとをさらに備えており、前記少なくとも１つのバックボーンに開口が形成され、前記少なくとも１つの調節プレートにスロットが形成されており、締結部材が、前記少なくとも１つの調節プレートを前記少なくとも１つのバックボーンに取り付けるために、前記開口および前記スロットに挿入されるように構成されてなる、請求項１に記載のフィンガースクリーン。
【請求項４】
前記スロットが、前記第一の状態と前記第二の状態との間において連続的な設定を可能とするように構成されてなる、請求項３に記載のフィンガースクリーン。
【請求項５】
前記スロットがＶ字形である、請求項４に記載のフィンガースクリーン。
【請求項６】
各々が側縁部を有した複数の第一のフィンガーが垂れ下がっている少なくとも１つのバックボーンと、
各々が少なくとも１つの側縁部を有した複数の第二のフィンガーが垂れ下がっている少なくとも１つの調節プレートとを備えており、
前記第二のフィンガーのうちの前記少なくとも１つの側縁部と、隣接する第一のフィンガーの前記側縁部のうちの１つとによって、その間の開口距離が規定され、
第一の状態では、前記少なくとも１つの調節プレートは、前記開口距離が第一の値になるように、前記少なくとも１つのバックボーンに取り付けられ、
第二の状態では、前記少なくとも１つの調節プレートは、前記開口距離が第二の値になるように、前記少なくとも１つのバックボーンに取り付けられ、
前記第一の値が前記第二の値とは異なっている、フィンガースクリーン。
【請求項７】
前記少なくとも１つの調節プレートが前記少なくとも１つのバックボーンの下に配置されてなる、請求項６に記載のフィンガースクリーン。
【請求項８】
前記少なくとも１つの調節プレートおよび前記複数の第二のフィンガーが、前記少なくとも１つのバックボーンおよび前記複数の第一のフィンガーに対して移動可能となるように構成されてなる、請求項６に記載のフィンガースクリーン。
【請求項９】
前記複数の第一のフィンガーが、前記少なくとも１つのバックボーンと一体化されるように構成されてなる、請求項６に記載のフィンガースクリーン。
【請求項１０】
前記隣接する第一のフィンガーの側縁部と前記少なくとも１つのバックボーンと境を接したスペースをさらに備えており、前記少なくとも１つのバックボーンの反対側の端部が開放されてなる、請求項９に記載のフィンガースクリーン。
【請求項１１】
前記複数の第二のフィンガーが、前記少なくとも１つの調節プレートと一体化されるように構成されてなる、請求項９に記載のフィンガースクリーン。
【請求項１２】
前記複数の第二のフィンガーが、前記少なくとも１つの調節プレートと一体化されるように構成されてなる、請求項６に記載のフィンガースクリーン。
【請求項１３】
前記少なくとも１つのバックボーンに取り付けられる脚部をさらに備えており、前記第一のフィンガーが第一の方向に垂れ下がり、前記脚部が、該脚部と前記第一のフィンガーとの間で所定の角度を形成するよう、前記少なくとも１つのバックボーンから前記第一の方向とは異なる第二の方向に向かって垂れ下がるように構成されてなる、請求項６に記載のフィンガースクリーン。  
【請求項１４】
前記少なくとも１つのバックボーンに取り付けられる側面プレートをさらに備えており、前記複数の第一のフィンガーが第一の面内に含まれ、前記側面プレートが、前記第一の面に対して直交する第二の面内に含まれてなる、請求項６に記載のフィンガースクリーン。
【請求項１５】
前記少なくとも１つのバックボーンおよび前記少なくとも１つの調節プレートが、前記側面プレートに取り付けられてなる、請求項１４に記載のフィンガースクリーン。
【請求項１６】
前記側面プレートをトラフの側面に固定するために締結部材を挿入すべく、前記側面プレートに少なくとも１つの穴が形成されてなる、請求項１５に記載のフィンガースクリーン。  
【請求項１７】
前記複数の第一のフィンガーを前記複数の第二のフィンガーに取り付ける締結部材をさらに備えてなる、請求項６に記載のフィンガースクリーン  
【請求項１８】
前記少なくとも１つの調節プレートに形成されるスロットと、前記少なくとも１つのバックボーン内の開口とをさらに備えており、前記少なくとも１つの調節プレートを前記少なくとも１つバックボーンに取り付けるために、前記スロットおよび前記穴に前記締結部材が挿入されてなる、請求項１７に記載のフィンガースクリーン。
【請求項１９】
前記スロットが、前記第一の状態と前記第二の状態との間における連続的な設定を可能とするように構成されてなる、請求項１８に記載のフィンガースクリーン。
【請求項２０】
前記スロットがＶ字形である、請求項１９に記載のフィンガースクリーン。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、材料をふるいにかける装置および方法に関するものであり、さらに詳細にいえば材料をふるいにかけるためにフィンガースクリーンを用いる装置および方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
ここしばらくの間、振動発生機により駆動されるような材料セパレータにおいて、フィンガースクリーンが用いられている。米国特許第５，１０８，５８９号に、そのようなフィンガースクリーンおよびそのようなセパレータが開示されている。そこに記述されているように、フィンガースクリーンは、フィンガースクリーンセクションにより構成されている。各フィンガースクリーンセクションは、側部と側部との間に延びるバックボーンを有している。これら側部は、トラフの側部に固定されるようになっていてもよい。前方に向かって延びているフィンガーが、一方の端部で、バックボーンに接続されている。これらのフィンガーは、隣接するフィンガー間にスペースを形成していることに加えて、互いに前後方向に間隔をおいて配置されることによりさらなるスペースを形成している。これらのスペースにより、前もって選択されたサイズの粒子がこのスクリーンセクションを通過してトラフの中へと進むことができるようになっている。
【０００３】
従来より、それぞれ個別の開口および間隔を有したさまざまなフィンガースクリーンがさまざまな粒径に対応するために製造されている。すなわち、隣接するフィンガー間に個別のサイズの開口を有しているとともに、オーバーラップしているフィンガー間に前後方向の個別の間隔を有した個別のフィンガースクリーンが製造されている。そして、材料から取り除くべき粒子のサイズとスクリーンの開口のサイズおよび間隔とを比較することにより、個々の用途に対して個別のフィンガースクリーンが選択される。
【０００４】
しかしながら、個々の用途に必要なフィンガースクリーンのサイズを正確に推定することが容易ではないような場合がある。たとえば、初期段階においては材料がどの範囲の粒径を有しているか知らないような場合があるため、スクリーニングのための適切な粒径（すなわち、適切なフィンガースクリーン）推測が、知識や経験に基づく事項であるような場合がある。フィンガースクリーンの選択に先立って、スクリーニングされる材料のサンプルに対して試験が行なわれるとしても、運用における材料ストリームの組成の周期的な変動のために、試験サンプルが、運用における材料ストリーム（または、バッチ）を代表したものではない場合がある。たとえば、スクリーニングされる材料が、そのストリーム（または、バッチ）内の材料の粒径に関して、季節的に変動するような場合がある。ユーザは、代案として、実行されるスクリーニングの所望のパラメータを、時間の経過とともに変更してもよい。（すなわち、あるときには第一の粒径以下を取り除くことが所望され、他のときには第二の粒径以下を取り除くことが所望されるようになしてもよい。ここで、第一の粒径は第二の粒径とは異なっている。）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
根本的な理由がなんであれ、スクリーンが正確に選択されない場合には厄介な問題が発生することがある。フィンガースクリーンを分割して取り除けるように設計することにより、１つのフィンガースクリーンを他のフィンガースクリーンと交換するためにトラフ全体を解体または交換する必要がなくなりうるものの、このことが、より小さいまたはより大きな間隔が必要であると判断された場合にフィンガースクリーンを取り除いて交換することが容易であることを意味するわけではない。これらのスクリーンは、鋼などからなっているとともに、数ヤードの長さと数ヤードの幅とを有している。一組のスクリーンを取り出し、他のものを適切な位置に設置することは、大変な量の時間および労力を投資することになる。さらに、交換処理の間、機械を作動させることができない。
【０００６】
したがって、フィンガースクリーンの設置前にはスクリーニングされる粒子のサイズを正確に推定することができないまたはバラツキもしくは変更を受ける可能性のあるような場合に、フィンガースクリーンを用いて材料をスクリーニングするための代替装置および代替方法を提供することが望まれている。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
ある態様によれば、フィンガースクリーンは、複数の第一のフィンガーと、複数の第二のフィンガーとを備えており、これらの複数の第一のフィンガーにより、隣接する第一のフィンガー間に複数の第１のスペースが形成されている。第一の状態では、複数の第二のフィンガーは、第二のフィンガーが第一のスペースの第一の割合を塞ぐように、複数の第一のフィンガーに付けられている。第二の状態では、複数の第二のフィンガーは、第二のフィンガーが第一のスペースの第二の割合を塞ぐように、複数の第一のフィンガーに付けられている。第一の割合は第二の割合とは異なっている。
【０００８】
他の態様によれば、フィンガースクリーンは、各々が側縁部を有している複数の第一のフィンガーが垂れ下がっている少なくとも１つのバックボーンと、各々が少なくとも一つの側縁部を有している複数の第二のフィンガーが垂れ下がっている少なくとも１つの調節プレートとを備えている。第二のフィンガーの少なくとも一つの側縁部と、隣接する第一のフィンガーの側縁部のうちの１とにより、その間の開口距離が規定されるようになっている。第一の状態では、少なくとも１つの調節プレートは、開口距離が第一の値になるように、少なくとも１つのバックボーンに取り付けられている。  第二の状態では、少なくとも１つの調節プレートは、開口距離が第二の値になるように、少なくとも１つのバックボーンに取り付けられている。第一の値は第二の値とは異なっている。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
以下では本発明のさまざまな実施形態の詳細な説明が記載されているものの、いうまでもなく、本発明の権利範囲は、この書類に添付されている特許請求の範囲の記載により規定される。したがって、詳細な説明は、例示のみを意図したものであると解釈されるべきであり、本発明のすべての実施形態を記載することを意図したものではない。とういのは、すべての可能な実施形態の記載は不可能でないとしても現実的ではないためだからである。  現在の技術または本発明の出願後に開発される技術を用いてさまざまな他の実施形態を構築することができるが、これらは、本発明を規定する特許請求の範囲に含まれるものとする。
【００１０】
また、いうまでもなく、この明細書において、用語が、「本明細書では、用語「＿＿」は、…を意味するものとする。」という文章またはそれと同等の文章を用いて明示的に規定されていない限り、その用語の意味が、その明白なまたは通常の意味を越えて明示的にまたは暗示的に限定されることはない。このような用語は、（特許請求の範囲の記載以外の）本明細書のいかなる部分におけるいかなる記載に基づくものであったとしても、その範囲が限定されて解釈されるべきではない。本明細書に添付されている特許請求の範囲に記載されている用語は、単一の意味において矛盾が生じないように本明細書において記載されている。これは、読者を混乱させないことのみを意図したものであり、その用語を、その単一の意味に暗示的にまたはその他の方法で限定することを意図したものではない。      
【００１１】
最後に、クレーム要素が構造を説明することなく用語「手段」および機能を記載することによって定義されたものでない限り、米国特許法第１１２章第６項の適用に基づく特許要素の範囲の解釈を意図したものではない。
【００１２】
ここで、図１および図２を参照すると、フィンガースクリーン２０が示されている。参照することによりその全内容がここで本明細書に援用される米国特許第５，１０８，５８９号に例示されているように、フィンガースクリーン２０は、振動式コンベヤーにより駆動されるよう、セパレータにおいて用いられる。スクリーン２０は側板２２、２４を備える。側板２２、２４は、たとえば側板２２，２４に形成されている穴２６（図２を参照）に配置される締結部材を用いてトラフの側面に固定される。
【００１３】
側板２２と側板２４との間には、複数の列３４、３６に配置される複数のフィンガー３０および複数のフィンガー３２が配置される。具体的にいえば、各列３４、３６は、複数のフィンガー３０および複数のフィンガー３２が取り付けられるとともに複数のフィンガー３０および複数のフィンガー３２が垂れ下がるバックボーン３８、４０を有する。図示されているように、複数のフィンガー３０および複数のフィンガー３２はバックボーン３８、４０と一体化されていてもよい。バックボーン３８、４０は、たとえば溶接により、端部４２、４４、４６、４８で側板２２、２４に取り付けられていてもよい。
【００１４】
フィンガー３０、３２は、隣接するフィンガー３０とフィンガー３２との間に複数のスペース５０、５２を形成しうる。すなわち、図４において最も分かり易く示されているように、隣接しているフィンガー３０、３２は、対向する側縁部６０、６２、６４、６６を有しており、これらにより、スペース５０，５２が両側に形成されている。また、スペース５０、５２は、一方の端部がバックボーン３８、４０と境を接し、他方の端部が開放状態のままであってもよい。
【００１５】
各列３４、３６のフィンガー３０、３２を相互にズラすことにより、列３４のフィンガー３０は列３６のフィンガー３２と一直線上に並ぶことがない。このことは、図１および図４に示されている。したがって、フィンガー３０、３２の各々に対応する列３４、３６により形成されるスペース５０、５２もズラすことが可能となる。
【００１６】
また、脚部７０、７２も、その一方の端部において、バックボーン３８、４０へ取り付けられるとともに、そこから垂れ下げられる。具体的にいえば、脚部７０、７２は、フィンガー３０、３２とは反対方向に、バックボーン３８、４０から垂れ下げられる。脚部７０、７２は、隣接するフィンガー３０、３２の最先端部７４、７６の下方に向かって所定の距離だけ垂れ下がることが可能な十分な長さを有する（図２参照）。実際、フィンガー３０、３２の列３４、３６は、脚部７０、７２の表面８０、８２と、フィンガー３０、３２の最先端部７４、７６との間の距離によってさらに複数のスペース８４、８６が形成されるように、間隔をおいて並べられる。
【００１７】
複数のフィンガー３０、３２の各々には、他の複数のフィンガー９０、９２がそれぞれ対応するように設けられる。これらの複数のフィンガー９０、９２は、バックボーン３８、４０と同様に、プレート９４、９６に取り付けられるとともに、プレート９４、９６から垂れ下げられる。  しかしながら、図示されているように、フィンガー９０、９２以外に、プレート９４、９６から垂れ下がる脚部は存在しない。
【００１８】
例示の実施形態によれば、図３を参照すると最も分かり易いように、プレート９４、９６はフィンガー３０、３２の下に配置される。本発明は、この構成を必要とするものでもなければそれにより限定されるものでもなく、プレート９４、９６の他の構成をさらに包含するものである。しかしながら、いうまでもなく、フィンガー３０、３２（およびバックボーン３８、４０）の下にプレート９４、９６を配置することによって、フィンガー９０、９２およびプレート９４、９６によりスクリーン２０上を通る材料に対して引き起こされる障害を制限することが可能となる。
【００１９】
フィンガー９０、９２およびそれにそれぞれ対応するように設けられているプレート９４、９６は、フィンガー３０、３２およびそれにそれぞれ対応するように設けられているバックボーン３８、４０ならびに脚部７０、７２に対して移動可能となっている。すなわち、第一の状態では、フィンガー９０、９２は、当該フィンガー９０、９２が、隣接するフィンガー３０、３２間に形成されるスペース５０、５２の第一の割合を塞ぐように、フィンガー３０、３２に対して配置される。  第二の状態では、フィンガー９０、９２は、当該フィンガー９０、９２がスペース５０、５２の第二の割合を塞ぐように、フィンガー３０、３２に対して配置されうる。第二の割合は第一の割合と異なっている。  
【００２０】
換言すれば、図４から明らかなように、フィンガー９０、９２が、隣接したフィンガー３０、３２のうちの１つの側縁部６０、６４のうちの１つに対向する少なくとも１つの側縁部１００、１０２を有している。側縁部１００、１０２および６０、６４により、その間の開口距離が規定されている。第一の状態では、開口距離は第一の値でありうるし、第二の状態では、開口距離は、第一の値とは異なる第二の値でありうる。
【００２１】
いずれの場合であっても、フィンガー９０、９２、それに関連づけされているプレート９４、９６が、フィンガー３０、３２、バックボーン３８、４０および脚部７０、７２に対して移動可能となっているという事実により、あるスクリーン２０を取り除いて別のスクリーンに交換することなく、粒子が通り抜けうる開口部のサイズを変えることが可能となる。  すなわち、スクリーン２０を通過できる粒子のサイズをより大きくすることが所望される場合、開口５０、５２の塞がれる部分を少なくするようにフィンガー９０、９２およびプレート９４、９６がフィンガー３０、３２に対して移動される。これは、図１または図４のうちのいずれかから見た場合に、フィンガー９０、９２およびプレート９４、９６を左側に移動させることに相当する。あるいは、スクリーン２０を通過できる粒子のサイズを小さくすることが所望される場合、開口５０、５２の塞がれる部分を多くするようにフィンガー９０、９２およびプレート９４，９６がフィンガー３０、３２に対して移動されうる。  これは、図１または図４のうちのいずれかから見た場合に、フィンガー９０、９２およびプレート９４、９６を右側に移動させることに相当する。
【００２２】
図１および図４に示されている調節可能なフィンガースクリーン２０の実施形態では、スペース５０、５２のうちの一部は、フィンガー９０、９２およびプレート９４、９６によって常に塞がれている。いうまでもなく、このことは常にそうである必要はない。調節可能なフィンガースクリーン２０の他の実施形態によれば、フィンガー９０、９２は、ある状態においては、それぞれ対応するフィンガー３０、３２と実質的に一直線上に並ぶように（図示されているように、最左側）配置されてもよいし、また、他の状態においては、スペース５０、５２のある割合を塞ぐべくその状態から（図示されているように、右側に向かって）移動するように配置されてもよい。
【００２３】
さらに、これまでの説明が第一の状態および第二の状態についてなされたものであるが、本発明は、２つの開口サイズだけが可能となる２つの状態のみを有する実施形態に制限されるわけではない。それどころか、ある実施形態によれば、達成可能なさまざまな状態が、ステップが不連続であるという点において互いに異なりうるものの、連続した可能な状態を有する調節可能なスクリーンを備えることも可能である。さらに、本発明は、二者択一に限定されるわけではなく、不連続なステップと連続的な状態との両方を一つの実施形態においてとってもよい（すなわち、ある範囲の一部分においては不連続なステップを用い、ある範囲の他の部分においては連続的となる）。
【００２４】
また、スクリーン２０には、フィンガー３０、３２およびフィンガー９０、９２が、相互に対してある特定の配置にしたがって配置されている場合に、フィンガー３０、３２に対するフィンガー９０、９２の移動を制限するための付属品または締結部材がさらに設けられている。ある実施形態によれば、フィンガー９０、９２およびプレート９４、９６が、フィンガー３０、３２およびバックボーン３８、４０にタック溶接されうる。いうまでもなく、このような実施形態では、フィンガー９０、９２をフィンガー３０、３２に対して変更することが望まれる場合、一定量の努力が必要となる。
【００２５】
図４には、フィンガー３０、３２に対するフィンガー９０、９２の移動を制限するための付属品または締結部材の他の実施形態が示されている。この実施形態によれば、プレート９４、９６は、その内部に、スロット１１０、１１２が形成されている。同様に、バックボーン３８、４０が開口１１４、１１６を有している。ナットとボルトとの組合せの如き締結部材は、ボルトをたとえば開口１１４およびスロット１１０に通してナットをそのボルトに螺合させることにより、プレート９４、９６をバックボーン３８、４０に着脱可能に取り付けるまたは固定するために用いられる。
【００２６】
図示されているように、スロット１１０、１１２は、プレート９４、９６、すなわちフィンガー９０、９２を、バックボーン３８、４０、すなわちフィンガー３０、３２に対して配置するにあたって補助しうるＶ字形または他の形状を有する。いうまでもなく、Ｖ字形のスロット１１０、１１２は、側縁部がフィンガー３０、３２の対向する縁部から第一の距離にある状態にフィンガー９０、９２を配置する第一の状態と、この第一の状態からスロット１１０、１１２の端部１２０、１２２で表わされる最大の状態まで、連続した設定を提供するようになっている。
【００２７】
あるいは、プレート９４、９６は、フィンガー９０、９２をフィンガー３０、３２に取り付けるために、側板２２、２４を通じてバックボーン３８、４０へ取り付けられてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００２８】
【図１】本発明にかかるフィンガースクリーンを示す平面視である。
【図２】調節可能なプレートが取り除かれた状態の図１のフィンガースクリーンを示す側面図である。
【図３】調節可能なプレートが含まれた状態の図１のフィンガースクリーンを示す部分拡大側面図である。
【図４】図１のフィンガースクリーンを示す部分拡大平面図である。
【図１】
2008080335.tif 000003
【図２】
2008080335.tif 000004
【図３】
2008080335.tif 000005
【図４】
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【外国語明細書】
ADJUSTABLE FINGER SCREEN
Background
[0001]    This patent is directed to apparatuses and methods for screening materials, and, in particular, to apparatuses and methods for using finger screens to screen materials.
[0002]    Finger screens have been in use for some time in material separators, such as those that may be driven by a vibration generator.  U.S. Patent No. 5,108,589 discloses one such finger screen, and one such separator.  As described therein, the finger screen is comprised of finger screen sections.  Each finger screen section has a backbone extending between sides, which sides may be secured to the sides of a trough.  Forwardly extending fingers are connected at one end to the backbone.  The fingers define spaces between adjacent fingers, and are spaced from each other, fore and aft, to define further spaces.  These spaces permit particles up to a preselected size pass through the screen section and into the trough.
[0003]    Conventionally, a variety of finger screens, each with particularly-sized openings and spacings, are manufactured to accommodate a variety of particle sizes.  That is, individual finger screens are manufactured with particularly-sized openings between adjacent fingers and a particular spacing, fore and aft, between overlapping fingers.  A particular finger screen is then selected for a particular application by comparing the size of the openings and the spacing of the screen to the expected sizes of the particles to be removed from a material.
[0004]    It may be difficult, however, to accurately estimate the size of the finger screen required for a particular application.  For example, it may not be known initially what range of particle sizes are present in a material, such that an appropriate particle size for screening (and, hence, appropriate finger screen) may be a matter of educated guesswork.  Even if testing is performed on a sample of the material to be screened prior to selection of a finger screen, it may turn out that the testing sample is not representative of operational material streams (or batches), perhaps because of cyclic variations in the composition of the operational streams.  For example, the material to be screened may exhibit seasonal variation in the particle sizes of the materials in the stream (or batch).  As another alternative, the user may change the desired parameters of the screening to be performed over time (i.e., it may be desired to remove a first particle size or smaller at one time, and then, at another time, it may be desired to remove a second particle size or smaller, the first and second particle sizes being different from each other).
[0005]    When the screen is not accurately selected, for whatever the underlying reason, complications can arise.  While finger screens may be designed to be removed in sections, such that the substitution of one finger screen for another may not require disassembly or substitution of the entire trough, this does not mean that it is a simple matter to remove and replace finger screens when it is determined that a smaller or larger spacing is required.  The screens may be made of steel and the like, and may be several yards long, as well as yards wide.  Manipulating one set of screens out of place, and another into place, is a significant investment of time and manpower.  Furthermore, the machine cannot be operated while the replacement process is taking place.
[0006]    Consequently, it is desired to have alternative apparatuses and methods for screening materials using a finger screen where the size of the particles to be screened cannot accurately be estimated prior to installation of the finger screen, or where it may be subject to variation or change.
Summary
[0007]    According to an aspect, a finger screen includes a plurality of first fingers, the plurality of first fingers defining a plurality of first spaces between adjacent first fingers, and a plurality of second fingers.  In a first state, the plurality of second fingers is attached to the plurality of first fingers such the second fingers occlude a first percentage of the first spaces.  In a second state, the plurality of second fingers is attached to the plurality of first fingers such that the second fingers occlude a second percentage of the first spaces, the first and second percentages being different.
[0008]    According to another aspect, a finger screen includes at least one backbone having a plurality of first fingers depending therefrom, each of the first fingers having side edges, and at least one adjustment plate having a plurality of second fingers depending therefrom, each of the second fingers having at least one side edge, the at least one side edge of the second finger and one of the side edges of an adjacent first finger defining an opening distance therebetween.  In a first state, the at least one adjustment plate is attached to the at least one backbone such that the opening distance is a first value.  In a second state, the at least one adjustment plate is attached to at least one backbone such that the opening distance is a second value, the first and second values being different.
Brief Description of the Drawings
[0009]    Fig. 1 is a plan view of an finger screen according to the present disclosure;
[0010]    Fig. 2 is a side view of a finger screen of Fig. 1, with the adjustable plates removed;
[0011]    Fig. 3 is a fragmentary, enlarged side view of the finger screen of Fig. 1, with the adjustable plates included; and
[0012]    Fig. 4 is a fragmentary, enlarged plan view of the finger screen of Fig. 1.
Detailed Description of Various Embodiments
[0013]    Although the following text sets forth a detailed description of different embodiments of the invention, it should be understood that the legal scope of the invention is defined by the words of the claims set forth at the end of this patent.  The detailed description is to be construed as exemplary only and does not describe every possible embodiment of the invention since describing every possible embodiment would be impractical, if not impossible.  Numerous alternative embodiments could be implemented, using either current technology or technology developed after the filing date of this patent, which would still fall within the scope of the claims defining the invention.
[0014]    It should also be understood that, unless a term is expressly defined in this patent using the sentence “As used herein, the term ‘ ’ is hereby defined to mean...” or a similar sentence, there is no intent to limit the meaning of that term, either expressly or by implication, beyond its plain or ordinary meaning, and such term should not be interpreted to be limited in scope based on any statement made in any section of this patent (other than the language of the claims).  To the extent that any term recited in the claims at the end of this patent is referred to in this patent in a manner consistent with a single meaning, that is done for sake of clarity only so as to not confuse the reader, and it is not intended that such claim term be limited, by implication or otherwise, to that single meaning.  Finally, unless a claim element is defined by reciting the word “means” and a function without the recital of any structure, it is not intended that the scope of any claim element be interpreted based on the application of 35 U.S.C. §112, sixth paragraph.
[0015]    Referring first to Figs. 1 and 2, a finger screen 20 is shown.  The finger screen 20 may be used in a separator, such as may be driven by a vibration conveyor, as is illustrated in U.S. Patent No. 5,108,589, which is hereby incorporated in its entirety herein.  The screen 20 may include side plates 22, 24.  The side plates 22, 24 may be secured to the sides of a trough, for example through the use of fasteners disposed in holes 26 (see Fig. 2) formed in the side plates 22, 24.
[0016]    Between the side plates 22, 24 may be disposed pluralities of fingers 30, 32 arranged in a plurality of rows 34, 36.  In particular, each row 34, 36 may have a backbone 38, 40 to which the pluralities of fingers 30, 32 may be attached and from which the pluralities of fingers 30, 32 may depend.  As illustrated, the pluralities of fingers 30, 32 may be integral with the backbones 38, 40.  The backbones 38, 40 may be attached at ends 42, 44, 46, 48 to the side plates 22, 24, by welding, for example.
[0017]    The fingers 30, 32 may define a plurality of spaces 50, 52 between adjacent fingers 30, 32.  That is, as best seen in Fig. 4, adjacent fingers 30, 32 may have facing side edges 60, 62, 64, 66 which define the spaces 50, 52 on either side.  The spaces 50, 52 may also be bounded at one end by the backbones 38, 40, with the opposite end remaining open.
[0018]    The fingers 30, 32 in each of the rows 34, 36 may be offset, such that the fingers 30 of row 34 may not be aligned with the fingers 32 of row 36.  This is illustrated in Figs. 1 and 4.  As a consequence, the spaces 50, 52 defined by the respective rows 34, 36 of fingers 30, 32 may also be offset.
[0019]    A leg 70, 72 may also be attached at one end to the backbone 38, 40 and depend therefrom.  In particular, the legs 70, 72 may depend from the backbones 38, 40 in the opposite direction from the fingers 30, 32.  The leg 70, 72 may be of sufficient length as to depend for some distance beneath the forwardmost portion 74, 76 of adjacent fingers 30, 32 (see Fig. 2).  In fact, the rows 34, 36 of fingers 30, 32 may be spaced such that the distance between the surfaces 80, 82 of the legs 70, 72 and the forwardmost portion 74, 76 of the fingers 30, 32 define further plurality of spaces 84, 86.
[0020]    Associated with each of the pluralities of fingers 30, 32 may be another plurality of fingers 90, 92.  The pluralities 90, 92 of fingers may be attached to and depend from a plate 94, 96, similar to the backbones 38, 40.  However, as illustrated, there are no legs depending from the plates 94, 96 in addition to the fingers 90, 92.
[0021]    According to the illustrated embodiment, and as best seen with reference to Fig. 3, the plates 94, 96 are disposed beneath the fingers 30, 32.  This arrangement is not necessary or exclusive, and other arrangements of the plates 94, 96 may be encompassed by the present disclosure.  However, it will be recognized that by disposing the plates 94, 96 beneath the fingers 30, 32 (and backbones 38, 40) any obstruction caused by the fingers 90, 92 and plates 94, 96 to the material passing over the screen 20 may be limited.
[0022]    The fingers 90, 92 and associated plates 94, 96 may be moveable relative to the fingers 30, 32 and associated backbones 38, 40 and legs 70, 72.  That is, in a first state, the fingers 90, 92 may be disposed relative to the fingers 30, 32 such that the fingers 90, 92 occlude a first percentage of the spaces 50, 52 defined between adjacent fingers 30, 32.  In a second state, the fingers 90, 92 may be disposed relative to the fingers 30, 32 such that the fingers 90, 92 occlude a second percentage of the spaces 50, 52, the second percentage of being different than the first percentage.
[0023]    Stated differently, with reference to Fig. 4, it will be recognized that the fingers 90, 92 have at least one side edge 100, 102 that opposes one of the side edges 60, 64 of one of the adjacent fingers 30, 32.  The respective side edges 100, 102 and 60, 64 define an opening distance therebetween.  In the first state, the opening distance may be a first value, and in the second state, the opening distance may be a second value that is different than the first value.
[0024]    In any event, the fact that the fingers 90, 92 and associated plates 94, 96 are moveable relative to the fingers 30, 32, backbones 38, 40, and legs 70, 72 may permit one to vary the size of the openings through which particles may pass without removing one screen 20 and substituting another.  That is, should it be desired to permit particles of larger size to pass through the screen 20, the fingers 90, 92 and plates 94, 96 may be moved relative to the fingers 30, 32 such that less of the openings 50, 52 are occluded.  This would correspond to a movement of the fingers 90, 92 and plates 94, 96 to the left, as viewed in either Figs 1 or 4.  Alternatively, should it be desired to reduce the size of particles permitted to pass through the screen 20, the fingers 90, 92 and plates 94, 96 may be moved relative to the fingers 30, 32 such that more of the openings 50, 52 are occluded.  This would correspond to a movement of the fingers 90, 92 and plates 94, 96 to the right, as viewed in either Figs. 1 or 4.
[0025]    In the embodiments of the adjustable finger screen 20 illustrated in Figs. 1 and 4, some portion of the spaces 50, 52 are always occluded by the fingers 90, 92 and plates 94, 96.  It will be recognized that this need not always be the case.  According to other embodiments of the adjustable finger screen 20, the fingers 90, 92 may be disposed such that they are substantially aligned with the respective fingers 30, 32 in the one state (leftmost position, as illustrated), and then advanced from that state (to the right, as illustrated) to occlude a percentage of the spaces 50, 52 in other states.
[0026]    Furthermore, while the discussion above addresses a first and a second state, the present disclosure is not limited to embodiments having only two states in which only two opening sizes are possible.  Rather, while according to certain embodiments the various states achievable may differ from each other in discrete steps, it is also possible to have an adjustable screen with a continuum of potential states.  Furthermore, the present disclosure is not limited one possibility or the other, and may embrace both discrete steps and a continuum of states in a single embodiment (i.e., discrete steps over some portion of a range, and a continuum over another portion of a range).
[0027]    Also associated with the screen 20 is an attachment or fastener to limit the movement of the fingers 90, 92 relative to the fingers 30, 32 when the fingers 30, 32 and fingers 90, 92 have been disposed in a particular arrangement relative to each other.  According to one embodiment, the fingers 90, 92 and plates 94, 96 may be tack welded to the fingers 30, 32 and backbones 38, 40.  It will be recognized that such an embodiment would involve a certain amount of effort should it be desired to change the arrangement of the fingers 90, 92 relative to the fingers 30, 32.
[0028]    Another embodiment of an attachment or fastener for limiting movement of the fingers 90, 92 relative to the fingers 30, 32 is illustrated in Fig. 4.  According to this embodiment, the plates 94, 96 have slots 110, 112 defined or formed therein.  Likewise, the backbones 38, 40 have openings 114, 116.  A fastener, such as a nut and bolt combination, may then be used to releasably attach or secure the plates 94, 96 to the backbones 38, 40 by disposing the bolt through, for example, the opening 114 and the slot 110 and then by threading the nut onto the bolt.
[0029]    As illustrated, the slots 110, 112 may have a V- or other shape that may assist in arranging the plates 94, 96, and hence the fingers 90, 92, relative to the backbones 38, 40, and hence the fingers 30, 32.  As will be recognized, the V-shaped slot 110, 112 provides a first state, wherein finger 90, 92 is disposed with a side edge at a first distance from an opposing edge of the finger 30, 32, and a continuum of settings from the first state to a maximum, represented by the end 120, 122 of the slot 110, 112.
[0030]    Alternatively, the plates 94, 96 may be attached to the backbones 38, 40 via the side plates 22, 24 to attach the fingers 90, 92 to the fingers 30, 32.
1.    A finger screen comprising:
a plurality of first fingers, the plurality of first fingers defining a plurality of first spaces between adjacent first fingers; and
a plurality of second fingers,
in a first state, the plurality of second fingers being attached to the plurality of first fingers such the second fingers occlude a first percentage of the first spaces, and
in a second state, the plurality of second fingers being attached to the plurality of first fingers such that the second fingers occlude a second percentage of the first spaces, the first and second percentages being different.
2.    The finger screen of claim 1, wherein, in a third state, the plurality of second fingers is attached to and aligned with the plurality of first fingers such that the second fingers occlude a third percentage of the first spaces, the third percentage being different than the first and second percentages and the third percentage being zero.
3.    The finger screen of claim 1, further comprising at least one backbone attached to the plurality of first fingers and at least one adjustment plate attached to the plurality of second fingers, with an opening defined in the at least one backbone and a slot defined in the at least one adjustment plate, and a fastener being disposed through the opening and the slot to attach the at least one adjustment plate to the at least one backbone. 
4.    The finger screen of claim 3, wherein the slot provides a continuum of settings between the first state and the second state. 
5.    The finger screen of claim 4, wherein the slot is V-shaped.
6.    A finger screen comprising:
at least one backbone having a plurality of first fingers depending therefrom, each of the first fingers having side edges;
at least one adjustment plate having a plurality of second fingers depending therefrom, each of the second fingers having at least one side edge, the at least one side edge of the second finger and one of the side edges of an adjacent first finger defining an opening distance therebetween,
in a first state, the at least one adjustment plate being attached to the at least one backbone such that the opening distance is a first value, and
in a second state, the at least one adjustment plate being attached to at least one backbone such that the opening distance is a second value, the first and second values being different.
7.    The finger screen of claim 6, wherein the at least one adjustment plate is disposed beneath the at least one backbone. 
8.    The finger screen of claim 6, wherein the at least one adjustment plate and the plurality of second fingers are translatable relative to the at least one backbone and the plurality of first fingers. 
9.    The finger screen of claim 6, wherein the plurality of first fingers is integral with the at least one backbone. 
10.   The finger screen of claim 9, further comprising a space bounded by the side edges of adjacent first fingers and the at least one backbone, with the end opposite the at least one backbone remaining open. 
11.   The finger screen of claim 9, wherein the plurality of second fingers is integral with the at least one adjustment plate. 
12.   The finger screen of claim 6, wherein the plurality of second fingers is integral with the at least one adjustment plate. 
13.   The finger screen of claim 6, further comprising a leg that is attached to the at least one backbone, the first fingers depending in a first direction and the leg depending from the at least one backbone in a second direction opposite to the first direction such that an angle is formed between the leg and the first fingers.  
14.   The finger screen of claim 6, further comprising a side plate that is attached to the at least one backbone, the plurality of first fingers being in a first plane and the side plate being in a second plane orthogonal to the first plane. 
15.   The finger screen of claim 14, wherein the at least one backbone and the at least one adjustment plate are attached to the side plate.
16.   The finger screen of claim 15, wherein at least one hole is defined in the side plate to receive a fastener to secure the side plate to a side of a trough.  
17.   The finger screen of claim 6, further comprising a fastener attaching the plurality of first fingers to the plurality of second fingers.  
18.   The finger screen of claim 17, further comprising a slot defined in the at least one adjustment plate and an opening in the at least one backbone, the fastener being disposed through the slot and the opening to attach the at least one adjustment plate to the at least one backbone. 
19.   The finger screen of claim 18, wherein the slot provides a continuum of settings between the first state and the second state. 
20.   The finger screen of claim 19, wherein the slot is V-shaped.
Abstract
A finger screen includes a plurality of first fingers, the plurality of first fingers defining a plurality of first spaces between adjacent first fingers, and a plurality of second fingers.  In a first state, the plurality of second fingers is attached to the plurality of first fingers such the second fingers occlude a first percentage of the first spaces.  In a second state, the plurality of second fingers is attached to the plurality of first fingers such that the second fingers occlude a second percentage of the first spaces, the first and second percentages being different.
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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