JP2018532665A - ハイブリッドモジュラーベルト - Google Patents

Abstract

モジュラーベルトのためのハイブリッドモジュール(20)が開示されている。ハイブリッドモジュール(20)は、第１の横端(32)と第２の横端(34)とを有するブリッジ部(30)と、２つの端モジュール(40, 42)とを有する。各端モジュール(40, 42)は、内端(45)と外端(44)とを有するボディ(43)を有する。各端モジュール(40, 42)の内端(45)は、ブリッジ部(30)の対応端に結合するように形成されている。上記内端は、内端にあるカップラーを用いて、場合によっては、ブリッジ部の対応端にある相手側カップラーをも用いて、ブリッジ部の対応端に取り外し可能に結合することができる。
【選択図】 図２Ａ

Description

本発明は、モジュラーコンベヤベルトに関する。

モジュラーベルトは、リンク端を有するベルトモジュールを、ピボットロッドを用いて、隣接するベルトモジュールの対応するリンク端に接続することで作られる。通常は、幅広のベルトは（ベルトの走行方向に対して）横方向に長いベルトモジュールを用いるか、横方向に互いに隣接(近接）させて配置された２以上のベルトモジュール（これらは２以上のベルトモジュールを有する複数の列を形成する）を用いるか、あるいはその両方を用いるかによって形成される。しばしば、そのようなベルトモジュールは、ある列の各モジュールの端部が、隣接する列の各モジュールの端部と一列に並ばないように、煉瓦を積み重ねるような態様で配置される。

長手方向に隣接するモジュールの複数のリンク端とそれぞれ相互に接続された複数のリンク端を有する各ベルトモジュールは、このようなモジュールからなるベルトをクリーニングするのを困難にする。さらに、２以上のモジュールから形成される列は、モジュール間の距離を最小にしようとする努力にも拘わらず、モジュール間に追加のギャップを生成し得る。このようなギャップ及び指を組むように互い違いに組まれて相互にかみ合った（interdigitated)リンク端は数多くの凹部（窪み)、角、その他の不連続部を生じさせる。それらの箇所には異物が溜まり得るが、掃除しにくい場所である。これは、汚染を回避するために材料を扱うコンベヤベルトを清掃しなければならない食品産業において、特に問題となり得る。

食品を取り扱うために清掃可能性を向上させたベルトが長年にわたり求められている。さらに、強度及び耐久性の向上は、食品産業及び他の産業においても有益なものであろう。

本発明は、独立請求項１に係るモジュラーベルトのためのハイブリッドモジュールを提供することにより上述のニーズを満たすものである。好ましい実施形態は従属請求項に記載されている。

モジュラーベルトのためのハイブリッドモジュールは、第１の横端と第２の横端とを有するブリッジ部を有する。このハイブリッドモジュールはさらに２つの端モジュールを有し、各端モジュールは、内端と外端とを有するボディを備えている。各端モジュールの内端は、上記ブリッジ部の対応する端に取り付けられる（結合される）ように形成されている。上記端モジュールは、上記ボディから第１ベルト走行方向に延びる１以上のリンク端と、上記ボディから上記第１方向とは反対方向である第２ベルト走行方向に延びる１以上のリンク端とを有する。これらの端モジュールは上記ボディの略外端に外リンク端を有する。このようにして、ベルトを形成する複数のベルトモジュールの外端はベルトの外側エッジ（外縁部）を構成する。

このようなベルトモジュールは、端モジュール及びブリッジ部に対して同じ又は異なる製造技術を用いて製造することができる。例えば、ブリッジ部を押出成形する一方、端モジュールを射出成形できる。異なる製造方法の使用は、同じ方法を用いて作られるベルトモジュールの製造に要するコスト及び/又は時間を低減し得る。

幾つかの実施形態では、各端モジュールのボディの内端にあるリンク端は、上記ブリッジ部の対応する端部に取り外し可能に取り付けられるように形成されたカップラーを有する。上記ブリッジ部の対応する端部は、例えば、上記端モジュールのカップラーと協働するように形成された相手方カップラーを有することができる。このようにして、ベルトモジュールは必要に応じて、例えば、このベルトモジュールを修理するために、組み立てられ又は分解されることができる。

このベルトモジュールの幾つかの実施形態は、上記ブリッジ部に配置されたインサート、例えば、金属インサート及び／又は金属を含むインサート（metal and/or metallic inserts）を含んでいてもよい。一例では、１以上の磁気インサートをベルトモジュールのブリッジ部に配置してもよい。そのような実施形態は、強磁性物体を、（ベルトモジュールに対して）あまり動かさずに運ぶ上で有用である。たとえば、磁気インサートを有するモジュールで作られたベルトによって、スチール缶などのスチール製物体を、傾斜した運搬面を上り下りさせて良好に運搬することができる。他の実施例では、ベルトモジュールは１以上の金属インサート、例えばスチールインサートを含んでいても良い。そのような金属インサートは、ベルトモジュールの耐久性、強度、その他の特性を向上させることができる。一例では、スチールインサートがモジュールのブリッジ部の対応する隣接面の上方及び下方に突出していてもよい。そのようなスチールインサートは、そのようなベルトモジュールから作られたベルトに載置された非運搬物を電気的に接地するために使用され得る。

幾つかの実施形態では、本発明のベルトモジュールは、追加のブリッジ部と、前記ブリッジ部とこの追加のブリッジ部との間に連結されるように形成された中央モジュールとをさらに備える。所望の幅（ベルト走行方向に直交する方向のベルト幅）と長手方向の強度とを有するベルトを形成するために、１以上の追加のブリッジ部と対応する数の中央モジュールとがベルトモジュールに含まれていてもよい。例えば、本発明のブリッジ部は如何なる長さのものにもできる（したがって、対応する幅のベルトを形成するために使用され得る）が、そのようなモジュールは、それらのモジュールを作っている材料の物理的制約によって制限される。したがって、より幅広のベルトは、そのような物理的制約を克服するために（例えば、重い物体を運ぶという
ベルトの能力を向上させるために）、中央モジュールと追加のブリッジ部とを使用して作ることができる。

本発明の別の実施形態では、ベルトモジュールは２つの端モジュールの間に配置されたブリッジ部を有する。そのようなベルトモジュールは集積構造（integrated structure）として形成されてもよい。各端モジュールはベルト走行方向に平行な第１の方向に延びる１以上のリンク端と、上記第１の方向とは反対方向である第２の方向に延びる対向リンク端とを有する。このようにして、このベルトモジュールのリンク端は、隣接ベルトモジュールの対向リンク端と相互にかみ合うつまり嵌合し合うよう形成される。そのようなモジュールは、ピボットロッド（旋回軸ロッド）を用いて相互に接続できる。幾つかの実施形態では、ベルトモジュールのブリッジ部は、厚さが端モジュールの厚さより小さい。このようにして、ベルトモジュールはより少ない材料からなり得、製造コスト及び／又は運転コストを節約し得る。

発明の本質及び目的のより完全な理解のために、添付の図面と併せて用いられる次の発明の詳細な説明を参照すべきである。図面において、
本発明の一実施形態に係るベルトの図である。 本発明の一実施形態に係るブリッジ部の端面図である。 図１Ｂの２つの隣接するブリッジ部の端面図である。 本発明の一実施形態に係る２つのベルトモジュールの分解図である。 図２Ａのベルトモジュールの分解詳細図である。 ピボットロッドによって接続された組み立て後の図２Ａ−２Ｂのベルトモジュールの図である。 ピンを有するリンク端が隣接ベルトモジュールのリンク端の横開口部（transverse openings）に挿入される、２つのベルトモジュールの接続を描いた詳細図である。 上記２つのベルトモジュールの接続を描いた詳細図である。 上記２つのベルトモジュールの接続を描いた詳細図である。 上記２つのベルトモジュールの接続を描いた詳細図である。 図４Ａの別の図である。 図４Ｂの別の図である。 図４Ｃの別の図である。 図４Ｄの別の図である。 本発明の別の実施形態に係るベルトモジュールの斜視図である。 図６Ａのベルトモジュールの内の２つの上面図である。 図６Ａのベルトモジュールの底面図である。 ピボットロッドによって接続された図６Ａの２つのベルトモジュールの端面図である。 図６Ｄの２つのベルトモジュール及びピボットロッドの分解詳細図である。 図７Ａの底面図である。 本発明の別の実施形態の２つのベルトモジュールの組み立ての一工程を示す詳細図である。 本発明の上記別の実施形態の２つのベルトモジュールの組み立ての一工程を示す詳細図である。 本発明の上記別の実施形態の２つのベルトモジュールの組み立ての一工程を示す詳細図である。 本発明の別の実施形態の２つのベルトモジュールの組み立ての一工程を示す詳細図であって、この実施形態では、ブリッジ部は、対応する端モジュールの内側リンク端内にクリップで留められるロッドカップラーを含み、端モジュールはピボットロッドを用いて隣接端モジュールに接続される。 本発明の上記別の実施形態の２つのベルトモジュールの組み立ての一工程を示す詳細図である。 本発明の上記別の実施形態の２つのベルトモジュールの組み立ての一工程を示す詳細図である。 本発明の上記別の実施形態の２つのベルトモジュールの組み立ての一工程を示す詳細図である。 ラップ−ピンカップラーを有する本発明の別の実施形態に係る端モジュールとブリッジ部とを示している。 ラップ−ピンカップラーを有する本発明の上記別の実施形態に係る端モジュールとブリッジ部とを示している。 ねじを用いてさらに固定されるラップ−ピンカップラーを有する本発明の別の実施形態に係る端モジュールとブリッジ部とを示している。 ねじを用いて固定されるラップ−ピンカップラーを有する本発明の上記別の実施形態に係る端モジュールとブリッジ部とを示している。 ねじを用いて固定されるラップ−ピンカップラーを有する本発明の上記別の実施形態に係る端モジュールとブリッジ部とを示している。 協働する楔形ラップを有する本発明の別の実施形態に係る端モジュールとブリッジ部とを示している。 協働する楔形ラップを有する本発明の上記別の実施形態に係る端モジュールとブリッジ部とを示している。 対応するほぞ穴に接続されるＴバー形状のほぞを有する本発明の別の実施形態に係る端モジュールとブリッジ部とを示している。 対応するほぞ穴に接続されるＴバー形状のほぞを有する本発明の上記別の実施形態に係る端モジュールとブリッジ部とを示している。 ブリッジ部は対応する端モジュールの内側リンク端内にクリップで留められるロッドカップラーを含み、端モジュールはピボットロッドを用いて隣接端モジュールに接続される本発明の別の実施形態を示している。 ブリッジ部は対応する端モジュールの内側リンク端内にクリップで留められるロッドカップラーを含み、端モジュールはピボットロッドを用いて隣接端モジュールに接続される本発明の上記別の実施形態を示している。 内リンク端はブリッジ部とのより良好な係合のためのリッジ（畝）を有する、本発明の別の実施形態を示す図である。 内リンク端はブリッジ部とのより良好な係合のためのリッジ（畝）を有する、本発明の上記別の実施形態を示す図である。 内リンク端はブリッジ部とのより良好な係合のためのリッジを有する、本発明の上記別の実施形態を示す図である。 本発明の一実施形態の複数のブリッジ部の後方曲げつまり背面屈曲（back-bending)を示す。 ナブトップ表面（nub-top surface）つまり上にこぶのある表面を有する本発明の一実施形態の斜視図である。 図１７Ａのモジュールの一部分の詳細図である。 本発明の別の実施形態に係るベルトモジュールの斜視図である。 図１８Ａの実施形態のベルトモジュールの分解斜視図である。 図１８Ａのベルトモジュールの細部の底面図である。 フラッシュグリッド（flush grid)として形成されたブリッジ部を有するベルトモジュールの一部を示す。 磁石を受け入れるように形成された凹部を有する、ベルトモジュールの部分を示す。 金属セグメントを有する複数のベルトモジュールからなるベルトと、金属セグメントと協働するリニアドライブモータとを有するコンベヤシステムの実施形態を示している。 リニアドライブモータを用いてベルトを駆動するための金属セグメントを有するベルトモジュールを示している。

図１Ａを参照して説明すると、本発明は、複数のベルトモジュール２０を用いて作られるモジュラーベルト１０として具現化できる。ベルトモジュール２０は「ハイブリッド」ベルトモジュール２０と言われることもある。なぜならば、各モジュール２０は、その長さの方向に（ベルトモジュールの長さはベルト走行方向に直交する方向に沿っている）、種々のセクション（部分）を備えているからである。

例示的な実施形態では、ハイブリッドベルトモジュール２０は、ブリッジ部３０（例えば図２Ａ−２Ｃ参照）を備えている。このブリッジ部３０は、長さｌのボディ３１と、このボディ３１の両端にある第１横端３２及び第２横端３４とを有する。幾つかの実施形態において、ボディ３１の断面積（長さに直交する面で見たもの。例えば図１Ｂ参照）は、このボディ３１の全長ｌにわたって略同じである。幾つかの実施形態において、ボディ３１は、凸状に形成された前面（leading surface)３６と、凹状に形成された後面（trailing surface)３８と、前端３６と後端３８との間の一様の厚さｔを有する中間部３９とを有する。用語「前（leading）」及び「後（trailing）」は、本明細書において、ベルト走行方向に関して用いられており、前端３６は、ベルト１０が第１方向に走行しているときに個々の点位置を通過するボディ３１の最初の部分である。ブリッジ部３０の実施形態の構成については、「均一厚のブリッジ部」の見出しをつけて、後述する。

ハイブリッドベルトモジュール２０は、２つの端モジュール４０，４２を備えている。各端モジュール４０，４２は、外端４４と内端４５とを有するボディ４３を備えている。外リンク端４８がボディ４３から、ベルト走行方向に平行な第１方向に延びている。１以上の内リンク端４６がボディ４３から延びている。内リンク端４６の少なくとも１つは、上記ボディから、上記第１方向とは反対方向の第２方向に延びており、隣接するベルトモジュールの外リンク端と相互にかみ合うように形成されている。１以上の内リンク端４６は各々、横開口部４７を有する。各端モジュール４０，４２は、１以上の内リンク端４６の１つがブリッジ部３０の横端３４のうちの対応する１つに結合される（取り付けられる）ように形成されている。したがって、２つの端モジュール４０，４２は互いのエナンチオモーフ（enantiomorph)（つまり、鏡像体）として形成される。幾つかの実施形態において、各端モジュール４０，４２は、ブリッジ部３０の横端３２，３４のうちの対応する１つに取り外し可能に取り付けられるように形成されている。幾つかの実施形態において、各端モジュール４０，４２及びブリッジ部３０は一体構造（unitary structure) を形成する。例えば、端モジュール４０，４２及びブリッジ部３０は、単一の構造として製造してもよい。別の実施形態では、各端モジュール４０，４２は、例えば溶接により、ブリッジ部３０の横端３２，３４のうちの対応する１つに永久的に取り付けられる。

ブリッジ部３０に結合された２つの端モジュール４０，４２を備えることにより，本発明のハイブリッドベルトは、エッジ部品（端部品）から利益を得る。これらのエッジ部品は、長手方向の力を伝達しつつ、中央の部分が種々の機能、例えば、Ｘ線照射アプリケーションのための略均一な厚さ、又は（ブリッジ部が透明な材料からなる場合には）目視検査アプリケーションのための略均一な透過性を持つことを可能とするために設けられるものである。したがって、エッジモジュール（端モジュール）４０，４２は、ブリッジ部３０の材料とは異なる材料で作ることができる。例えば、ベルトのブリッジ部は透明材料から作る一方、端モジュールは金属、たとえば、スチールから作ることができる。他の材料については、構成部品の何れについても、分かるであろう。

幾つかの実施形態において、ブリッジ部３０は、端モジュール４０，４２の厚さとは異なる厚さを有する。例えば、図８Cは、ブリッジ部３３０の厚さが端モジュール３４０の厚さよりも薄いベルトモジュールの一実施形態を示している。こうして、ベルトモジュールの製造に必要な材料が少なくなることで、製造コストを低減し得る。そのような材料の減少は、都合のよいことに、そのようなモジュールを複数備えたベルトの運転コストも低減し得る。なぜならば、そのベルトは、（中央のモジュールが端モジュールと同じような厚さを有する）従来のベルトよりも質量が小さくなるからである。

本発明の別の実施形態では、ベルトモジュールは、ブリッジ部が２つの端モジュールの間に配置される。このようなベルトモジュールは、集積構造つまり一体化構造（integrated structure）として形成し得る。各端モジュールはベルト走行方向に平行な第１の方向に延びる１以上のリンク端を有する。各端モジュールはさらに、上記ベルト走行方向に平行であって上記第１の方向とは反対方向である第２の方向に延びる対向リンク端を有する。このようにして、このベルトモジュールのリンク端は、隣接ベルトモジュールの対向リンク端と組み合わさるようにつまり相互にかみ合うように形成される。このようなモジュールは、ピボットロッド（旋回軸ロッド）を用いて相互に接続できる。幾つかの実施形態では、一ベルトモジュールが２つのピボットロッドを用いて隣接するベルトモジュールと相互に接続されるよう、各端モジュールは、ピボットロッドを用いて（隣接するベルトモジュールの）隣接する端モジュールと接続される。他の実施形態では、ベルトモジュール同士は、両方の端モジュールのリンク端を相互に接続するのに十分な長さを有するピボットロッドを用いて相互に接続されてもよい。好ましい実施形態では、ベルトモジュールのブリッジ部は、その厚さが端モジュールの厚さより小さい。このようにして、ベルトモジュールはより少ない材料からなり得、製造コスト及び／又は運転コストを節約し得る。

ベルトモジュールの実施形態は、ヒンジ部品、例えば、リンク端及びピボットロッドを持たないブリッジ部を含んでいるので、従来のベルトモジュールよりも簡単にベルトモジュールの中央部分の清掃をすることができる。したがって、本発明の実施形態は、衛生が大切である食品産業において使用されるのに都合が良いものとなり得る。

さらに、本発明の実施形態の構成部品は、都合の良いことに，異なる製造方法によって製造することができる。例えば、一例としてのベルトでは、比較的小さい端モジュールは、これらの端モジュールに必要とされる形状を作るために、射出成形によって製造することができる。この一例のベルトの比較的長いブリッジ部は、本発明のブリッジ部の実施形態では可能な均一な断面のお陰で、押出工法により作ることができる。そして、これらの構成部品（端モジュール及びブリッジ部）は本明細書に記載の技術を用いて結合できる。幾つかの場合、適切なカップラーを形成するために、これらの端モジュール及び／ブリッジ部に機械加工又は他の作業を施すことができる。

幾つかの実施形態において、外リンク端４８はその中に形成された横開口部（transverse opening）４９を有する。このようにして、複数のモジュールを用いてベルトが作られるよう隣接するベルトモジュール同士を接続するために、ピボットロッド５０をそれぞれの横開口部４９内に通して配置してことができる。別の実施形態では、各外リンク端は、隣接するモジュールの、かみ合ったリンク端の横開口部に挿入されるようになっているピンを備えている。図４Ａ−４Ｄ及び図５Ａ−５Ｄに示された例示的な実施形態において、第１モジュール１５０が第２モジュール１５２に対して角度をなして、例えば９０°の角度で配置されたとき（例えば、図４Ａ−４Ｂ及び図５Ａ−５Ｂ参照）外リンク端１５４（及び対応する追加のリンク端）が隣接するリンク端１６０の対応する横開口部１６１に挿入されるように、上記モジュール１５０，１５２は形成される。そして、組み合わさったリンク端によってピン１５５が横開口部１６１から抜け出すことができないよう、これらのモジュール１５０，１５２を回転させる（例えば、図４Ｄ及び５Ｄ参照）。

本発明の説明全体にわたって、第１及び第２ベルト走行方向それぞれにおいて１つの追加のリンク端を有する実施形態を説明したが、本発明はそのような例示的な実施形態に限定される必要は無い。他の実施形態はそのような追加のリンク端を有さないこと、そして、もっと別の実施形態は２以上の追加のリンク端を有し得ることは、本発明に照らして当業者には明白であろう。

幾つかの実施形態において、例えば、図６Ａ−６Ｄに図示された実施形態において、ブリッジ部２３０は１以上の支持リンク端２７０と、隣接するモジュールの支持リンク端２７０を受け入れるようになっている１以上のソケット２７２とを含んでいる。そのような支持リンク端は、特にブリッジ部２７０が長くて振動しやすいとき、ベルトの振動を減衰させるのに有利である。したがって、支持リンク端２７０は、例えばゴムその他のエラストマーなどの減衰材料（制振材料）を含む任意の適切な材料から作ることができる。支持リンクを有する幾つかの実施形態は、有利なことに、長手方向の剛性が増大する。

上述の通り、各端モジュールの内リンク端はブリッジ部に取り付けられる。ベルトモジュール２２０の幾つかの実施形態において、例えば、図６Ａ−６Ｄ及び７Ａ−７Ｂに図示された実施形態において、ブリッジ部２３０と端モジュール２４０，２４２は一体である。例えば、端モジュール２４０，２４２はブリッジ部２３０と一体に形成できる。一体構造の他の例では、端モジュール２４０，２４２は、例えば溶接その他の接合技術によって、固定されるように取付られる。

他の実施形態では、端モジュールは、カップラーによってブリッジ部に取り付けられる。幾つかの実施形態において、各端モジュール４０の内リンク端４６はカップラーを含んでいる。したがって、ブリッジ部の第１横端及び第２横端の各々は、端モジュールの対応する一つのカップラーと協働するように構成された相手側カップラーを含んでいる。このようにして、端モジュールは、カップラー及び相手側カップラーによってブリッジ部に取り付けられる。開示されたベルトモジュールの幾つかの実施形態において、ベルトモジュールの構成部品を脱着可能とできるようにカップラー及び相手側カップラーを形成して、例えば、必要なときにベルトモジュールを再構築できるようにしても良い。

図８Ａ−８Ｃに図示された実施形態では、ブリッジ部３３０の相手側カップラー３３５は、ブリッジ部３３０の各横端３３２に固定されたロッドを備えている。図示の実施形態では、これらのロッドはピボットロッドとして形成されている。各端モジュール３４０の内リンク端のカップラー３４１は、ブリッジ部３３０がベルトモジュールの対応する端モジュール３４０に対して回転するのを防止すべく、ラップ（lap）３４３を有するように形成されている。このような実施形態では、端モジュールをロッドに保持するためにクリップ３４４が設けられても良い。各クリップ３４４は端モジュールのリンク端内を通って配置され、対応するロッドの溝に収納される。幾つかの実施形態において、図８Ａ−８Ｃに示されたロッドは、横端に固定されていない分離した（別体の）構成部品であり、このハイブリッドモジュールの一方の横側から他方の横側まで延びている。このようなロッドは、ブリッジ部３３０と２つの端モジュール３４０とを一つに接続するよう形成されている。各端モジュール３４０は、例えば、ロッドに押しつけられるクリップによって固定される。

図９Ａ−９Ｄは、ロッドカップラー３６０を用い、端モジュール３５０を固定するためのクリップ３６２を有する別の実施形態を示している。この実施形態では、ロッド３６０を固定するためにクリップ３６２が内リンク端３５２を貫通して設けられている。したがって、端モジュール３５０とブリッジ部３５５とが結合されてベルトモジュール３７０を形成し、隣接するベルトモジュール３７０同士を相互に接続するために別体のピボットロッド３７２を使用することができる。

図１０Ａ−１０Ｂに図示された実施形態では、各端モジュール１９０の内リンク端のカップラー１９１は、１以上の保持ピン１６６を有するラップ１６４を備えている。したがって、ブリッジ部１７０の両端は、対応するラップ１７４と、上記カップラー１９１の保持ピン１６６を入れるようになっている穴１７６とを有する相手側カップラー１７２を備える。上記ラップ１６４，１７４は、如何なる向き（水平方向、鉛直方向、斜め方向）で形成されてもよい。さらに、保持ピンをブリッジ部の相手側カップラーに配置し、対応する穴を端モジュールのカップラーに設けてもよい。図１２Ａ−１２Ｂに図示された実施形態においては、カップラー１８２及び相手側カップラー１８４は、協働する楔形ラップ１８３，１８５を有するように形成される。本発明に照らせば他の形状は明らかであり、それらの形状は本発明の範囲に含まれる。

図１１Ａ−１１Ｃは、ブリッジ部４７０と端モジュール４６０とのより強固な結合のために、ラップ４６４−ピン４６６カップリングデザインがねじ４８０をさらに備えている実施形態を図示している。本発明に照らせば当業者には明らかなように、結合のためにこのようにねじを使用することは、ラップ−ピンカップラー、ラップカップラー、楔形カップラー、ほぞ−ほぞ穴カップラー、その他の適したカップラーのために適している。

幾つかの実施形態において、端モジュール４１０のカップラー４１２には、図１３Ａ−１３Ｂに示すように、ほぞ４１４、例えば、蟻ほぞ又はＴバーほぞが形成されている。したがって、ブリッジ部の相手側カップラー４２２には、端モジュール４１０のほぞ４１４を入れるために対応する形状のほぞ穴４２４が形成されている。ここでもそうであるが、ほぞをブリッジ部の相手側カップラーとして形成し、対応するほぞ穴を端モジュールのカップラーとして形成してもよい。さらに、ほぞ−ほぞ穴カップラーは、水平方向から挿入（図１３Ａ−１３Ｂ）、鉛直方向から挿入（図１４Ａ−１４Ｂ）、または斜め方向から挿入するように形成することができる。

本発明の実施形態は、通常の方法、例えば、射出成形、機械加工、等を用いて製造することができる。さらに、本明細書で開示したように端モジュールに取り付け可能（結合可能）なブリッジ部を有するハイブリッドデザインの使用は、有利なことに、異なる技術を用いての製造を可能とする。一例では、端モジュールは射出成形によって製造でき、一方、対応するブリッジ部は押出成形することができる。したがって、ハイブリッドモジュールの構成部品を、その個々の構成部品に最も適した（例えば、最も速い、最も低コストの、等）技術を用いて作ることができる。本発明に照らせば他の技術は当業者には明らかであろう。

ハイブリッドモジュールの１以上の構成部品は表面構造を有することができる。例えば、図１９に図示された実施形態は、フラッシュグリッド、つまり、ブリッジ部の上面と下面（底面）において面一の、つまり同一平面にある、グリッド（格子）構造を備えている。ハイブリッドモジュールの実施形態は、同一又は異なる表面構造を有する端モジュール及びブリッジ部を有していてもよい。例えば、図１９の実施形態では、ブリッジ部の表面構造は端モジュールの表面構造と異なる。図１７Ａ−１７Ｂに図示された別の実施形態では、ブリッジ部の表面構造は端モジュールの表面構造と同じである。この実施形態では、構成部品はナブトップ表面つまり上に（小さな）こぶのある表面（nub-top surface）を有する。本発明に照らせば他の表面構造は当業者には明らかであろう。

ベルトモジュール６５０の他の実施形態、例えば、図１８Ａ−１８Ｃに図示されたものは、上述した実施形態と同様に、端モジュール６５２及びブリッジ部６５４を備えている。この図示された実施形態では、ベルトモジュール６５０は、追加のブリッジ部６５６及び中央モジュール６５８をさらに備えている。１以上の中央モジュール６５８及び対応する数の追加のブリッジ部６５６を使用することによって、ベルトモジュール６５０を注文幅に設計することができる。追加の中央モジュール６５８は、ピボットロッド６７０による隣接するベルトモジュール６５０の中央モジュール６５８との連結を介して、より良好な長手方向の特性（長手方向の剛性等）を提供することができる。中央モジュール６５８における凹部（リセス）６５９を用いてピボットロッド６７０を挿入することができ、ピボットロッド６７０の挿入によって中央モジュール６５８同士を連結することができる。中央モジュール６５８は、本明細書に記載したカップラー６５５のいずれか又は本発明に照らして明らかな他のものを用いて、ブリッジ部６５４と追加のブリッジ部６５６との間に連結することができる。

図２０は本発明のハイブリッドモジュール５００の別の実施形態を示している。このハイブリッドモジュール５００のブリッジ部は部材５２０を容れておくように形成された凹部（リセス）５１０を備える。上記部材５２０は、例えば磁石である。凹部付きのモジュールの実施形態は２以上の凹部を有していてもよい。例えば、図２０に例示された実施形態では、各ブリッジ部は２以上の凹部５１０を備え、その中に部材５２０、例えば磁石を配置することができる。このような実施形態は、たとえばスチール缶その他の被運搬材料を引きつけるために使用することができ、傾斜面での運搬を改善することができる。別の例では、部材５２０は例えば鉄含有部材（例えば、鉄又はスチール部材）である。幾つかの実施形態においては、部材は、ブリッジ部の長さ方向の剛性を向上させるように、例えば、ブリッジ部の平坦性を向上させるようになっている。幾つかの実施形態においては、部材は、ブリッジ部の靱性（toughness)を向上させるように、例えば、切断部（切れ目）からの損傷に対してブリッジ部を補強するように、形成されている。

上記凹部は、インサート例えばスチールインサートが、隣接するベルト面を越えて突出するように形成することができる。例えば、スチールインサートが複数のベルトモジュールの上面である運搬面より上方に突出するベルトの実施形態は、ベルトの上面の耐久性を増大させることができる。幾つかの場合、このように増大した耐久性は切断に対する抵抗となる。別の例では、ベルトモジュールは、スチールインサートの上面がブリッジ部の上面よりも上方に突出するとともに、このスチールインサートの下面（底面）がブリッジ部の下面（底面）よりも下方に突出している。このようなベルトモジュールは、被運搬物を回路に電気的に接続するために用いることができる。例えば、被運搬物をこのようなスチールインサートを介して接地しても良い。ベルトは全体がそのような導電性モジュールからなっていてもよいし、あるいは、複数の導電性ベルトモジュールが非導電性ベルトモジュール（スチールインサートを持たないベルトモジュール）によって分散させられていてもよい。

他の実施形態では、磁気インサート及び／又は金属含有インサート等のインサートは、インサートの如何なる部分も露出しないよう、ベルト材料によって完全に覆われている。

磁気部材及び／又は鉄含有部材を有するハイブリッドモジュールを用いて製造されたベルトの実施形態は、ベルトを駆動するためのリニア電気モータと共に使用可能である。例えば、図２１は、鉄部材６１４を有するモジュール６１２を複数備えたベルト６１０を有するコンベアシステム６００の実施形態を示している。この例のコンベアシステム６００は、リニア誘導モータを作るために３相巻線６２０を備えており、上記３相巻線６２０はベルトモジュール６１２の鉄部材６１４に作用する。こうして、鉄部材６１４はリニア誘導モータのロータを形成する。幾つかの実施形態においては、モータは、巻線６２０が各ベルト面に近接して配置された両面リニアモータ（double-sided linear motor）である。別の実施形態では、磁気部材６１４をリニアＤＣモータと共に使用することができる。他のリニアモータ構成が知られており、それらを本発明の実施形態に使用することができる。

リニアモータは「ロータ」部材から巻線までの距離を最小にすることで利益を受けることが知られている。本発明のハイブリッドモジュール６１２は、巻線６２０等の巻線と部材６１４との間の距離を小さくできることにより、リニアモータの性能向上を可能とする。例えば、図２２に示された実施形態では、両面モータ５５０の巻線は、有利なことに、ベルトモジュール５５１の部材５５２に密接して配置されている。

本発明は、別の側面において、上述した構造のうちのいずれかを有するベルトモジュールを複数相互に接続することによって作られたベルトを提供する。このようなベルトは、端モジュールの各々と相互に作用し合うスプロケットによって駆動してもよい。例えば、コンベアベルトシステムは、中央のブリッジ部に結合された２つの端モジュールと２つの駆動スプロケットとを有するモジュラーベルトを備え、各駆動スプロケットはこのベルトの一側にある対応する複数の端モジュールと相互作用する。

均一厚のブリッジ部

本発明の幾つかの実施形態においては、ブリッジ部は前面と後面との間に均一の厚さを有する（例えば、図１Ｂ及び１Ｃ参照）。このような均一つまり一様の厚さは、モジュール形状において不連続部分（例えば、角、窪み等）が少ないことにより清掃性を向上させることができる。さらに、均一の厚さの中央部分を、被運搬材料のＸ線検査等の用途のために使用することができる。ベルトモジュールのブリッジ部の均一の厚さは、Ｘ線（又は他のモダリティ（modality)）システムにおけるアーチファクト（artifact）を均一なものとすることができる。したがって、均一なアーチファクト、例えば均一な信号減衰等を撮像システムにおいて補正することができる。そのようなアプリケーションにおいて、ブリッジ部の後エッジと、隣接するベルトモジュールのブリッジ部の前エッジとの間のギャップを減らすか最小にすることは有利である。例えば、幾つかの実施形態において、ギャップは０．１ｍｍ〜１ｍｍの間に維持される。それより大きいギャップはＸ線検査に悪影響を及ぼす可能性がある。

本発明の例示的なブリッジ部３０は凸状の前面３６と対応する凹状の後面３８とを備える。好ましい実施形態では、端モジュールの横開口部（ピボットロッドを受け入れるためのもの）は、この横開口部の中心軸がベルト厚の中心に一致するように配置されている。このようにして、このデザインのモジュラーベルトは、スプロケット又は他のガイドを中心として下方向に回転することにより通常の方法で曲がるのみならず、このベルトは図１６に示すように「後ろに曲がる、反る（back-flex)」こともできる。密なベルトピッチ（例えば、０．５”ピッチ）と組み合わさって、このようなベルトは、後に曲がらないベルトに対応できるようにした専用のデザイン（つまり、設計、構造）を必要とするのではなく、標準的なコンベアデザインとともに用いることができる。

１以上の特定の実施形態について本発明を説明したが、本発明の制振と範囲を逸脱することなく本発明の他の実施形態も作れることは理解されよう。したがって、本発明は添付の特許請求の範囲及びそれの合理的解釈によってのみ限定されるものと見なされる。

本発明は、モジュラーコンベヤベルトに関する。

モジュラーベルトは、リンク端を有するベルトモジュールを、ピボットロッドを用いて、隣接するベルトモジュールの対応するリンク端に接続することで作られる。通常は、幅広のベルトは（ベルトの走行方向に対して）横方向に長いベルトモジュールを用いるか、横方向に互いに隣接(近接）させて配置された２以上のベルトモジュール（これらは２以上のベルトモジュールを有する複数の列を形成する）を用いるか、あるいはその両方を用いるかによって形成される。WO2004/058603A1は、第１の横端と第２の横端とを有するブリッジモジュールを備えたハイブリッドモジュールを有するモジュラーベルトを開示している。上記ブリッジモジュールの第１及び第２の横端それぞれには別のモジュールが結合される。それらのモジュールは各々、外端と内端とを有するボディと、上記ボディからベルト走行方向に平行な第１方向に延びるリンク端と、上記ボディから上記第１方向とは反対方向である第２方向に延びると共に隣接するモジュールのリンク端と互いにかみ合うように形成されたリンク端とを備え、上記リンク端はそれぞれ横開口部を有している。本発明に係るハイブリッドモジュールは、請求項１において、これらのハイブリッドモジュールに対して境界(範囲)が定められている。しばしば、そのようなベルトモジュールは、ある列の各モジュールの端部が、隣接する列の各モジュールの端部と一列に並ばないように、煉瓦を積み重ねるような態様で配置される。

長手方向に隣接するモジュールの複数のリンク端とそれぞれ相互に接続された複数のリンク端を有する各ベルトモジュールは、このようなモジュールからなるベルトをクリーニングするのを困難にする。さらに、２以上のモジュールから形成される列は、モジュール間の距離を最小にしようとする努力にも拘わらず、モジュール間に追加のギャップを生成し得る。このようなギャップ及び指を組むように互い違いに組まれて相互にかみ合った（interdigitated)リンク端は数多くの凹部（窪み)、角、その他の不連続部を生じさせる。それらの箇所には異物が溜まり得るが、掃除しにくい場所である。これは、汚染を回避するために材料を扱うコンベヤベルトを清掃しなければならない食品産業において、特に問題となり得る。

食品を取り扱うために清掃可能性を向上させたベルトが長年にわたり求められている。さらに、強度及び耐久性の向上は、食品産業及び他の産業においても有益なものであろう。

本発明は、独立請求項１に係るモジュラーベルトのためのハイブリッドモジュールを提供することにより上述のニーズを満たすものである。好ましい実施形態は従属請求項に記載されている。

モジュラーベルトのためのハイブリッドモジュールは、第１の横端と第２の横端とを有するブリッジ部を有する。このハイブリッドモジュールはさらに２つの端モジュールを有し、各端モジュールは、内端と外端とを有するボディを備えている。各端モジュールの内端は、上記ブリッジ部の対応する端に取り付けられる（結合される）ように形成されている。上記端モジュールは、上記ボディから第１ベルト走行方向に延びる１以上のリンク端と、上記ボディから上記第１方向とは反対方向である第２ベルト走行方向に延びる１以上のリンク端とを有する。これらの端モジュールは上記ボディの略外端に外リンク端を有する。このようにして、ベルトを形成する複数のベルトモジュールの外端はベルトの外側エッジ（外縁部）を構成する。

このようなベルトモジュールは、端モジュール及びブリッジ部に対して同じ又は異なる製造技術を用いて製造することができる。例えば、ブリッジ部を押出成形する一方、端モジュールを射出成形できる。異なる製造方法の使用は、同じ方法を用いて作られるベルトモジュールの製造に要するコスト及び/又は時間を低減し得る。

幾つかの実施形態では、各端モジュールのボディの内端にあるリンク端は、上記ブリッジ部の対応する端部に取り外し可能に取り付けられるように形成されたカップラーを有する。上記ブリッジ部の対応する端部は、例えば、上記端モジュールのカップラーと協働するように形成された相手方カップラーを有することができる。このようにして、ベルトモジュールは必要に応じて、例えば、このベルトモジュールを修理するために、組み立てられ又は分解されることができる。

このベルトモジュールの幾つかの実施形態は、上記ブリッジ部に配置されたインサート、例えば、金属インサート及び／又は金属を含むインサート（metal and/or metallic inserts）を含んでいてもよい。一例では、１以上の磁気インサートをベルトモジュールのブリッジ部に配置してもよい。そのような実施形態は、強磁性物体を、（ベルトモジュールに対して）あまり動かさずに運ぶ上で有用である。たとえば、磁気インサートを有するモジュールで作られたベルトによって、スチール缶などのスチール製物体を、傾斜した運搬面を上り下りさせて良好に運搬することができる。他の実施例では、ベルトモジュールは１以上の金属インサート、例えばスチールインサートを含んでいても良い。そのような金属インサートは、ベルトモジュールの耐久性、強度、その他の特性を向上させることができる。一例では、スチールインサートがモジュールのブリッジ部の対応する隣接面の上方及び下方に突出していてもよい。そのようなスチールインサートは、そのようなベルトモジュールから作られたベルトに載置された非運搬物を電気的に接地するために使用され得る。

幾つかの実施形態では、本発明のベルトモジュールは、追加のブリッジ部と、前記ブリッジ部とこの追加のブリッジ部との間に連結されるように形成された中央モジュールとをさらに備える。所望の幅（ベルト走行方向に直交する方向のベルト幅）と長手方向の強度とを有するベルトを形成するために、１以上の追加のブリッジ部と対応する数の中央モジュールとがベルトモジュールに含まれていてもよい。例えば、本発明のブリッジ部は如何なる長さのものにもできる（したがって、対応する幅のベルトを形成するために使用され得る）が、そのようなモジュールは、それらのモジュールを作っている材料の物理的制約によって制限される。したがって、より幅広のベルトは、そのような物理的制約を克服するために（例えば、重い物体を運ぶという
ベルトの能力を向上させるために）、中央モジュールと追加のブリッジ部とを使用して作ることができる。

本発明の別の実施形態では、ベルトモジュールは２つの端モジュールの間に配置されたブリッジ部を有する。そのようなベルトモジュールは集積構造（integrated structure）として形成されてもよい。各端モジュールはベルト走行方向に平行な第１の方向に延びる１以上のリンク端と、上記第１の方向とは反対方向である第２の方向に延びる対向リンク端とを有する。このようにして、このベルトモジュールのリンク端は、隣接ベルトモジュールの対向リンク端と相互にかみ合うつまり嵌合し合うよう形成される。そのようなモジュールは、ピボットロッド（旋回軸ロッド）を用いて相互に接続できる。幾つかの実施形態では、ベルトモジュールのブリッジ部は、厚さが端モジュールの厚さより小さい。このようにして、ベルトモジュールはより少ない材料からなり得、製造コスト及び／又は運転コストを節約し得る。

発明の本質及び目的のより完全な理解のために、添付の図面と併せて用いられる次の発明の詳細な説明を参照すべきである。図面において、
本発明の一実施形態に係るベルトの図である。 本発明の一実施形態に係るブリッジ部の端面図である。 図１Ｂの２つの隣接するブリッジ部の端面図である。 本発明の一実施形態に係る２つのベルトモジュールの分解図である。 図２Ａのベルトモジュールの分解詳細図である。 ピボットロッドによって接続された組み立て後の図２Ａ−２Ｂのベルトモジュールの図である。 ピンを有するリンク端が隣接ベルトモジュールのリンク端の横開口部（transverse openings）に挿入される、２つのベルトモジュールの接続を描いた詳細図である。 上記２つのベルトモジュールの接続を描いた詳細図である。 上記２つのベルトモジュールの接続を描いた詳細図である。 上記２つのベルトモジュールの接続を描いた詳細図である。 図４Ａの別の図である。 図４Ｂの別の図である。 図４Ｃの別の図である。 図４Ｄの別の図である。 本発明の別の実施形態に係るベルトモジュールの斜視図である。 図６Ａのベルトモジュールの内の２つの上面図である。 図６Ａのベルトモジュールの底面図である。 ピボットロッドによって接続された図６Ａの２つのベルトモジュールの端面図である。 図６Ｄの２つのベルトモジュール及びピボットロッドの分解詳細図である。 図７Ａの底面図である。 本発明の別の実施形態の２つのベルトモジュールの組み立ての一工程を示す詳細図である。 本発明の上記別の実施形態の２つのベルトモジュールの組み立ての一工程を示す詳細図である。 本発明の上記別の実施形態の２つのベルトモジュールの組み立ての一工程を示す詳細図である。 本発明の別の実施形態の２つのベルトモジュールの組み立ての一工程を示す詳細図であって、この実施形態では、ブリッジ部は、対応する端モジュールの内側リンク端内にクリップで留められるロッドカップラーを含み、端モジュールはピボットロッドを用いて隣接端モジュールに接続される。 本発明の上記別の実施形態の２つのベルトモジュールの組み立ての一工程を示す詳細図である。 本発明の上記別の実施形態の２つのベルトモジュールの組み立ての一工程を示す詳細図である。 本発明の上記別の実施形態の２つのベルトモジュールの組み立ての一工程を示す詳細図である。 ラップ−ピンカップラーを有する本発明の別の実施形態に係る端モジュールとブリッジ部とを示している。 ラップ−ピンカップラーを有する本発明の上記別の実施形態に係る端モジュールとブリッジ部とを示している。 ねじを用いてさらに固定されるラップ−ピンカップラーを有する本発明の別の実施形態に係る端モジュールとブリッジ部とを示している。 ねじを用いて固定されるラップ−ピンカップラーを有する本発明の上記別の実施形態に係る端モジュールとブリッジ部とを示している。 ねじを用いて固定されるラップ−ピンカップラーを有する本発明の上記別の実施形態に係る端モジュールとブリッジ部とを示している。 協働する楔形ラップを有する本発明の別の実施形態に係る端モジュールとブリッジ部とを示している。 協働する楔形ラップを有する本発明の上記別の実施形態に係る端モジュールとブリッジ部とを示している。 対応するほぞ穴に接続されるＴバー形状のほぞを有する本発明の別の実施形態に係る端モジュールとブリッジ部とを示している。 対応するほぞ穴に接続されるＴバー形状のほぞを有する本発明の上記別の実施形態に係る端モジュールとブリッジ部とを示している。 ブリッジ部は対応する端モジュールの内側リンク端内にクリップで留められるロッドカップラーを含み、端モジュールはピボットロッドを用いて隣接端モジュールに接続される本発明の別の実施形態を示している。 ブリッジ部は対応する端モジュールの内側リンク端内にクリップで留められるロッドカップラーを含み、端モジュールはピボットロッドを用いて隣接端モジュールに接続される本発明の上記別の実施形態を示している。 内リンク端はブリッジ部とのより良好な係合のためのリッジ（畝）を有する、本発明の別の実施形態を示す図である。 内リンク端はブリッジ部とのより良好な係合のためのリッジ（畝）を有する、本発明の上記別の実施形態を示す図である。 内リンク端はブリッジ部とのより良好な係合のためのリッジを有する、本発明の上記別の実施形態を示す図である。 本発明の一実施形態の複数のブリッジ部の後方曲げつまり背面屈曲（back-bending)を示す。 ナブトップ表面（nub-top surface）つまり上にこぶのある表面を有する本発明の一実施形態の斜視図である。 図１７Ａのモジュールの一部分の詳細図である。 本発明の別の実施形態に係るベルトモジュールの斜視図である。 図１８Ａの実施形態のベルトモジュールの分解斜視図である。 図１８Ａのベルトモジュールの細部の底面図である。 フラッシュグリッド（flush grid)として形成されたブリッジ部を有するベルトモジュールの一部を示す。 磁石を受け入れるように形成された凹部を有する、ベルトモジュールの部分を示す。 金属セグメントを有する複数のベルトモジュールからなるベルトと、金属セグメントと協働するリニアドライブモータとを有するコンベヤシステムの実施形態を示している。 リニアドライブモータを用いてベルトを駆動するための金属セグメントを有するベルトモジュールを示している。

図１Ａを参照して説明すると、本発明は、複数のベルトモジュール２０を用いて作られるモジュラーベルト１０として具現化できる。ベルトモジュール２０は「ハイブリッド」ベルトモジュール２０と言われることもある。なぜならば、各モジュール２０は、その長さの方向に（ベルトモジュールの長さはベルト走行方向に直交する方向に沿っている）、種々のセクション（部分）を備えているからである。

例示的な実施形態では、ハイブリッドベルトモジュール２０は、ブリッジ部３０（例えば図２Ａ−２Ｃ参照）を備えている。このブリッジ部３０は、長さｌのボディ３１と、このボディ３１の両端にある第１横端３２及び第２横端３４とを有する。幾つかの実施形態において、ボディ３１の断面積（長さに直交する面で見たもの。例えば図１Ｂ参照）は、このボディ３１の全長ｌにわたって略同じである。幾つかの実施形態において、ボディ３１は、凸状に形成された前面（leading surface)３６と、凹状に形成された後面（trailing surface)３８と、前端３６と後端３８との間の一様つまり均一の厚さｔを有する中間部３９とを有する。用語「前（leading）」及び「後（trailing）」は、本明細書において、ベルト走行方向に関して用いられており、前端３６は、ベルト１０が第１方向に走行しているときに個々の点位置を通過するボディ３１の最初の部分である。ブリッジ部３０の実施形態の構成については、「均一厚のブリッジ部」の見出しをつけて、後述する。

ハイブリッドベルトモジュール２０は、２つの端モジュール４０，４２を備えている。各端モジュール４０，４２は、外端４４と内端４５とを有するボディ４３を備えている。外リンク端４８がボディ４３から、ベルト走行方向に平行な第１方向に延びている。１以上の内リンク端４６がボディ４３から延びている。内リンク端４６の少なくとも１つは、上記ボディから、上記第１方向とは反対方向の第２方向に延びており、隣接するベルトモジュールの外リンク端と相互にかみ合うように形成されている。１以上の内リンク端４６は各々、横開口部４７を有する。各端モジュール４０，４２は、１以上の内リンク端４６の１つがブリッジ部３０の横端３４のうちの対応する１つに結合される（取り付けられる）ように形成されている。したがって、２つの端モジュール４０，４２は互いのエナンチオモーフ（enantiomorph)（つまり、鏡像体）として形成される。幾つかの実施形態において、各端モジュール４０，４２は、ブリッジ部３０の横端３２，３４のうちの対応する１つに取り外し可能に取り付けられるように形成されている。幾つかの実施形態において、各端モジュール４０，４２及びブリッジ部３０は一体構造（unitary structure) を形成する。例えば、端モジュール４０，４２及びブリッジ部３０は、単一の構造として製造してもよい。別の実施形態では、各端モジュール４０，４２は、例えば溶接により、ブリッジ部３０の横端３２，３４のうちの対応する１つに永久的に取り付けられる。

ブリッジ部３０に結合された２つの端モジュール４０，４２を備えることにより，本発明のハイブリッドベルトは、エッジ部品（端部品）から利益を得る。これらのエッジ部品は、長手方向の力を伝達しつつ、中央の部分が種々の機能、例えば、Ｘ線照射アプリケーションのための略均一な厚さ、又は（ブリッジ部が透明な材料からなる場合には）目視検査アプリケーションのための略均一な透過性を持つことを可能とするために設けられるものである。したがって、エッジモジュール（端モジュール）４０，４２は、ブリッジ部３０の材料とは異なる材料で作ることができる。例えば、ベルトのブリッジ部は透明材料から作る一方、端モジュールは金属、たとえば、スチールから作ることができる。他の材料については、構成部品の何れについても、分かるであろう。

幾つかの実施形態において、ブリッジ部３０は、端モジュール４０，４２の厚さとは異なる厚さを有する。例えば、図８Cは、ブリッジ部３３０の厚さが端モジュール３４０の厚さよりも薄いベルトモジュールの一実施形態を示している。こうして、ベルトモジュールの製造に必要な材料が少なくなることで、製造コストを低減し得る。そのような材料の減少は、都合のよいことに、そのようなモジュールを複数備えたベルトの運転コストも低減し得る。なぜならば、そのベルトは、（中央のモジュールが端モジュールと同じような厚さを有する）従来のベルトよりも質量が小さくなるからである。

本発明の別の実施形態では、ベルトモジュールは、ブリッジ部が２つの端モジュールの間に配置される。このようなベルトモジュールは、集積構造つまり一体化構造（integrated structure）として形成し得る。各端モジュールはベルト走行方向に平行な第１の方向に延びる１以上のリンク端を有する。各端モジュールはさらに、上記ベルト走行方向に平行であって上記第１の方向とは反対方向である第２の方向に延びる対向リンク端を有する。このようにして、このベルトモジュールのリンク端は、隣接ベルトモジュールの対向リンク端と組み合わさるようにつまり相互にかみ合うように形成される。このようなモジュールは、ピボットロッド（旋回軸ロッド）を用いて相互に接続できる。幾つかの実施形態では、一ベルトモジュールが２つのピボットロッドを用いて隣接するベルトモジュールと相互に接続されるよう、各端モジュールは、ピボットロッドを用いて（隣接するベルトモジュールの）隣接する端モジュールと接続される。他の実施形態では、ベルトモジュール同士は、両方の端モジュールのリンク端を相互に接続するのに十分な長さを有するピボットロッドを用いて相互に接続されてもよい。好ましい実施形態では、ベルトモジュールのブリッジ部は、その厚さが端モジュールの厚さより小さい。このようにして、ベルトモジュールはより少ない材料からなり得、製造コスト及び／又は運転コストを節約し得る。

ベルトモジュールの実施形態は、ヒンジ部品、例えば、リンク端及びピボットロッドを持たないブリッジ部を含んでいるので、従来のベルトモジュールよりも簡単にベルトモジュールの中央部分の清掃をすることができる。したがって、本発明の実施形態は、衛生が大切である食品産業において使用されるのに都合が良いものとなり得る。

さらに、本発明の実施形態の構成部品は、都合の良いことに，異なる製造方法によって製造することができる。例えば、一例としてのベルトでは、比較的小さい端モジュールは、これらの端モジュールに必要とされる形状を作るために、射出成形によって製造することができる。この一例のベルトの比較的長いブリッジ部は、本発明のブリッジ部の実施形態では可能な均一な断面のお陰で、押出工法により作ることができる。そして、これらの構成部品（端モジュール及びブリッジ部）は本明細書に記載の技術を用いて結合できる。幾つかの場合、適切なカップラーを形成するために、これらの端モジュール及び／ブリッジ部に機械加工又は他の作業を施すことができる。

幾つかの実施形態において、外リンク端４８はその中に形成された横開口部（transverse opening）４９を有する。このようにして、複数のモジュールを用いてベルトが作られるよう隣接するベルトモジュール同士を接続するために、ピボットロッド５０をそれぞれの横開口部４９内に通して配置してことができる。別の実施形態では、各外リンク端は、隣接するモジュールの、かみ合ったリンク端の横開口部に挿入されるようになっているピンを備えている。図４Ａ−４Ｄ及び図５Ａ−５Ｄに示された例示的な実施形態において、第１モジュール１５０が第２モジュール１５２に対して角度をなして、例えば９０°の角度で配置されたとき（例えば、図４Ａ−４Ｂ及び図５Ａ−５Ｂ参照）外リンク端１５４（及び対応する追加のリンク端）が隣接するリンク端１６０の対応する横開口部１６１に挿入されるように、上記モジュール１５０，１５２は形成される。そして、組み合わさったリンク端によってピン１５５が横開口部１６１から抜け出すことができないよう、これらのモジュール１５０，１５２を回転させる（例えば、図４Ｄ及び５Ｄ参照）。

本発明の説明全体にわたって、第１及び第２ベルト走行方向それぞれにおいて１つの追加のリンク端を有する実施形態を説明したが、本発明はそのような例示的な実施形態に限定される必要は無い。他の実施形態はそのような追加のリンク端を有さないこと、そして、もっと別の実施形態は２以上の追加のリンク端を有し得ることは、本発明に照らして当業者には明白であろう。

幾つかの実施形態において、例えば、図６Ａ−６Ｄに図示された実施形態において、ブリッジ部２３０は１以上の支持リンク端２７０と、隣接するモジュールの支持リンク端２７０を受け入れるようになっている１以上のソケット２７２とを含んでいる。そのような支持リンク端は、特にブリッジ部２７０が長くて振動しやすいとき、ベルトの振動を減衰させるのに有利である。したがって、支持リンク端２７０は、例えばゴムその他のエラストマーなどの減衰材料（制振材料）を含む任意の適切な材料から作ることができる。支持リンクを有する幾つかの実施形態は、有利なことに、長手方向の剛性が増大する。

上述の通り、各端モジュールの内リンク端はブリッジ部に取り付けられる。ベルトモジュール２２０の幾つかの実施形態において、例えば、図６Ａ−６Ｄ及び７Ａ−７Ｂに図示された実施形態において、ブリッジ部２３０と端モジュール２４０，２４２は一体である。例えば、端モジュール２４０，２４２はブリッジ部２３０と一体に形成できる。一体構造の他の例では、端モジュール２４０，２４２は、例えば溶接その他の接合技術によって、固定されるように取付けられる。

他の実施形態では、端モジュールは、カップラーによってブリッジ部に取り付けられる。幾つかの実施形態において、各端モジュール４０の内リンク端４６はカップラーを含んでいる。したがって、ブリッジ部の第１横端及び第２横端の各々は、端モジュールの対応する一つのカップラーと協働するように構成された相手側カップラーを含んでいる。このようにして、端モジュールは、カップラー及び相手側カップラーによってブリッジ部に取り付けられる。開示されたベルトモジュールの幾つかの実施形態において、ベルトモジュールの構成部品を脱着可能とできるようにカップラー及び相手側カップラーを形成して、例えば、必要なときにベルトモジュールを再構築できるようにしても良い。

図８Ａ−８Ｃに図示された実施形態では、ブリッジ部３３０の相手側カップラー３３５は、ブリッジ部３３０の各横端３３２に固定されたロッドを備えている。図示の実施形態では、これらのロッドはピボットロッドとして形成されている。各端モジュール３４０の内リンク端のカップラー３４１は、ブリッジ部３３０がベルトモジュールの対応する端モジュール３４０に対して回転するのを防止すべく、ラップ（lap）３４３を有するように形成されている。このような実施形態では、端モジュールをロッドに保持するためにクリップ３４４が設けられても良い。各クリップ３４４は端モジュールのリンク端内を通って配置され、対応するロッドの溝に収納される。幾つかの実施形態において、図８Ａ−８Ｃに示されたロッドは、横端に固定されていない分離した（別体の）構成部品であり、このハイブリッドモジュールの一方の横側から他方の横側まで延びている。このようなロッドは、ブリッジ部３３０と２つの端モジュール３４０とを一つに接続するよう形成されている。各端モジュール３４０は、例えば、ロッドに押しつけられるクリップによって固定される。

図９Ａ−９Ｄは、ロッドカップラー３６０を用い、端モジュール３５０を固定するためのクリップ３６２を有する別の実施形態を示している。この実施形態では、ロッド３６０を固定するためにクリップ３６２が内リンク端３５２を貫通して設けられている。したがって、端モジュール３５０とブリッジ部３５５とが結合されてベルトモジュール３７０を形成し、隣接するベルトモジュール３７０同士を相互に接続するために別体のピボットロッド３７２を使用することができる。

図１０Ａ−１０Ｂに図示された実施形態では、各端モジュール１９０の内リンク端のカップラー１９１は、１以上の保持ピン１６６を有するラップ１６４を備えている。したがって、ブリッジ部１７０の両端は、対応するラップ１７４と、上記カップラー１９１の保持ピン１６６を入れるようになっている穴１７６とを有する相手側カップラー１７２を備える。上記ラップ１６４，１７４は、如何なる向き（水平方向、鉛直方向、斜め方向）で形成されてもよい。さらに、保持ピンをブリッジ部の相手側カップラーに配置し、対応する穴を端モジュールのカップラーに設けてもよい。図１２Ａ−１２Ｂに図示された実施形態においては、カップラー１８２及び相手側カップラー１８４は、協働する楔形ラップ１８３，１８５を有するように形成される。本発明に照らせば他の形状は明らかであり、それらの形状は本発明の範囲に含まれる。

図１１Ａ−１１Ｃは、ブリッジ部４７０と端モジュール４６０とのより強固な結合のために、ラップ４６４−ピン４６６カップリングデザインがねじ４８０をさらに備えている実施形態を図示している。本発明に照らせば当業者には明らかなように、結合のためにこのようにねじを使用することは、ラップ−ピンカップラー、ラップカップラー、楔形カップラー、ほぞ−ほぞ穴カップラー、その他の適したカップラーのために適している。

幾つかの実施形態において、端モジュール４１０のカップラー４１２には、図１３Ａ−１３Ｂに示すように、ほぞ４１４、例えば、蟻ほぞ又はＴバーほぞが形成されている。したがって、ブリッジ部の相手側カップラー４２２には、端モジュール４１０のほぞ４１４を入れるために対応する形状のほぞ穴４２４が形成されている。ここでもそうであるが、ほぞをブリッジ部の相手側カップラーとして形成し、対応するほぞ穴を端モジュールのカップラーとして形成してもよい。さらに、ほぞ−ほぞ穴カップラーは、水平方向から挿入（図１３Ａ−１３Ｂ）、鉛直方向から挿入（図１４Ａ−１４Ｂ）、または斜め方向から挿入するように形成することができる。

本発明の実施形態は、通常の方法、例えば、射出成形、機械加工、等を用いて製造することができる。さらに、本明細書で開示したように端モジュールに取り付け可能（結合可能）なブリッジ部を有するハイブリッドデザインの使用は、有利なことに、異なる技術を用いての製造を可能とする。一例では、端モジュールは射出成形によって製造でき、一方、対応するブリッジ部は押出成形することができる。したがって、ハイブリッドモジュールの構成部品を、その個々の構成部品に最も適した（例えば、最も速い、最も低コストの、等）技術を用いて作ることができる。本発明に照らせば他の技術は当業者には明らかであろう。

ハイブリッドモジュールの１以上の構成部品は表面構造を有することができる。例えば、図１９に図示された実施形態は、フラッシュグリッド、つまり、ブリッジ部の上面と下面（底面）において面一の、つまり同一平面にある、グリッド（格子）構造を備えている。ハイブリッドモジュールの実施形態は、同一又は異なる表面構造を有する端モジュール及びブリッジ部を有していてもよい。例えば、図１９の実施形態では、ブリッジ部の表面構造は端モジュールの表面構造と異なる。図１７Ａ−１７Ｂに図示された別の実施形態では、ブリッジ部の表面構造は端モジュールの表面構造と同じである。この実施形態では、構成部品はナブトップ表面つまり上に（小さな）こぶのある表面（nub-top surface）を有する。本発明に照らせば他の表面構造は当業者には明らかであろう。

ベルトモジュール６５０の他の実施形態、例えば、図１８Ａ−１８Ｃに図示されたものは、上述した実施形態と同様に、端モジュール６５２及びブリッジ部６５４を備えている。この図示された実施形態では、ベルトモジュール６５０は、追加のブリッジ部６５６及び中央モジュール６５８をさらに備えている。１以上の中央モジュール６５８及び対応する数の追加のブリッジ部６５６を使用することによって、ベルトモジュール６５０を注文幅に設計することができる。追加の中央モジュール６５８は、ピボットロッド６７０による隣接するベルトモジュール６５０の中央モジュール６５８との連結を介して、より良好な長手方向の特性（長手方向の剛性等）を提供することができる。中央モジュール６５８における凹部（リセス）６５９を用いてピボットロッド６７０を挿入することができ、ピボットロッド６７０の挿入によって中央モジュール６５８同士を連結することができる。中央モジュール６５８は、本明細書に記載したカップラー６５５のいずれか又は本発明に照らして明らかな他のものを用いて、ブリッジ部６５４と追加のブリッジ部６５６との間に連結することができる。

図２０は本発明のハイブリッドモジュール５００の別の実施形態を示している。このハイブリッドモジュール５００のブリッジ部は部材５２０を容れておくように形成された凹部（リセス）５１０を備える。上記部材５２０は、例えば磁石である。凹部付きのモジュールの実施形態は２以上の凹部を有していてもよい。例えば、図２０に例示された実施形態では、各ブリッジ部は２以上の凹部５１０を備え、その中に部材５２０、例えば磁石を配置することができる。このような実施形態は、たとえばスチール缶その他の被運搬材料を引きつけるために使用することができ、傾斜面での運搬を改善することができる。別の例では、部材５２０は例えば鉄含有部材（例えば、鉄又はスチール部材）である。幾つかの実施形態においては、部材は、ブリッジ部の長さ方向の剛性を向上させるように、例えば、ブリッジ部の平坦性を向上させるようになっている。幾つかの実施形態においては、部材は、ブリッジ部の靱性（toughness)を向上させるように、例えば、切断部（切れ目）からの損傷に対してブリッジ部を補強するように、形成されている。

上記凹部は、インサート例えばスチールインサートが、隣接するベルト面を越えて突出するように形成することができる。例えば、スチールインサートが複数のベルトモジュールの上面である運搬面より上方に突出するベルトの実施形態は、ベルトの上面の耐久性を増大させることができる。幾つかの場合、このように増大した耐久性は切断に対する抵抗となる。別の例では、ベルトモジュールは、スチールインサートの上面がブリッジ部の上面よりも上方に突出するとともに、このスチールインサートの下面（底面）がブリッジ部の下面（底面）よりも下方に突出している。このようなベルトモジュールは、被運搬物を回路に電気的に接続するために用いることができる。例えば、被運搬物をこのようなスチールインサートを介して接地しても良い。ベルトは全体がそのような導電性モジュールからなっていてもよいし、あるいは、複数の導電性ベルトモジュールが非導電性ベルトモジュール（スチールインサートを持たないベルトモジュール）によって分散させられていてもよい。

他の実施形態では、磁気インサート及び／又は金属含有インサート等のインサートは、インサートの如何なる部分も露出しないよう、ベルト材料によって完全に覆われている。

磁気部材及び／又は鉄含有部材を有するハイブリッドモジュールを用いて製造されたベルトの実施形態は、ベルトを駆動するためのリニア電気モータと共に使用可能である。例えば、図２１は、鉄部材６１４を有するモジュール６１２を複数備えたベルト６１０を有するコンベアシステム６００の実施形態を示している。この例のコンベアシステム６００は、リニア誘導モータを作るために３相巻線６２０を備えており、上記３相巻線６２０はベルトモジュール６１２の鉄部材６１４に作用する。こうして、鉄部材６１４はリニア誘導モータのロータを形成する。幾つかの実施形態においては、モータは、巻線６２０が各ベルト面に近接して配置された両面リニアモータ（double-sided linear motor）である。別の実施形態では、磁気部材６１４をリニアＤＣモータと共に使用することができる。他のリニアモータ構成が知られており、それらを本発明の実施形態に使用することができる。

リニアモータは「ロータ」部材から巻線までの距離を最小にすることで利益を受けることが知られている。本発明のハイブリッドモジュール６１２は、巻線６２０等の巻線と部材６１４との間の距離を小さくできることにより、リニアモータの性能向上を可能とする。例えば、図２２に示された実施形態では、両面モータ５５０の巻線は、有利なことに、ベルトモジュール５５１の部材５５２に密接して配置されている。

本発明は、別の側面において、上述した構造のうちのいずれかを有するベルトモジュールを複数相互に接続することによって作られたベルトを提供する。このようなベルトは、端モジュールの各々と相互に作用し合うスプロケットによって駆動してもよい。例えば、コンベアベルトシステムは、中央のブリッジ部に結合された２つの端モジュールと２つの駆動スプロケットとを有するモジュラーベルトを備え、各駆動スプロケットはこのベルトの一側にある対応する複数の端モジュールと相互作用する。

均一厚のブリッジ部

本発明の幾つかの実施形態においては、ブリッジ部は前面と後面との間に均一の厚さを有する（例えば、図１Ｂ及び１Ｃ参照）。このような均一つまり一様の厚さは、モジュール形状において不連続部分（例えば、角、窪み等）が少ないことにより清掃性を向上させることができる。さらに、均一の厚さの中央部分を、被運搬材料のＸ線検査等の用途のために使用することができる。ベルトモジュールのブリッジ部の均一の厚さは、Ｘ線（又は他のモダリティ（modality)）システムにおけるアーチファクト（artifact）を均一なものとすることができる。したがって、均一なアーチファクト、例えば均一な信号減衰等を撮像システムにおいて補正することができる。そのようなアプリケーションにおいて、ブリッジ部の後エッジと、隣接するベルトモジュールのブリッジ部の前エッジとの間のギャップを減らすか最小にすることは有利である。例えば、幾つかの実施形態において、ギャップは０．１ｍｍ〜１ｍｍの間に維持される。それより大きいギャップはＸ線検査に悪影響を及ぼす可能性がある。

本発明の例示的なブリッジ部３０は凸状の前面３６と対応する凹状の後面３８とを備える。好ましい実施形態では、端モジュールの横開口部（ピボットロッドを受け入れるためのもの）は、この横開口部の中心軸がベルト厚の中心に一致するように配置されている。このようにして、このデザインのモジュラーベルトは、スプロケット又は他のガイドを中心として下方向に回転することにより通常の方法で曲がるのみならず、このベルトは図１６に示すように「後ろに曲がる、反る（back-flex)」こともできる。密なベルトピッチ（例えば、０．５”ピッチ）と組み合わさって、このようなベルトは、後に曲がらないベルトに対応できるようにした専用のデザイン（つまり、設計、構造）を必要とするのではなく、標準的なコンベアデザインとともに用いることができる。

１以上の特定の実施形態について本発明を説明したが、本発明の制振と範囲を逸脱することなく本発明の他の実施形態も作れることは理解されよう。したがって、本発明は添付の特許請求の範囲及びそれの合理的解釈によってのみ限定されるものと見なされる。

Claims (29)

1. 第１の横端(32)と第２の横端(34)とを有するブリッジ部(30; 170; 230; 330; 355; 420; 470; 654)と、
   ２つの端モジュール(40, 42; 190; 240, 242; 340; 350; 410; 460; 652)と
   を備え、各端モジュールは、
   外端(44)と内端(45)とを有するボディ(43)と、
   上記ボディ(43)からベルト走行方向に平行な第１方向に延びる外リンク端(48; 154)と、
   上記ボディ(43)から延びる１以上の内リンク端(46; 160; 352)と
   を備え、
   上記内リンク端(46; 160; 352)の少なくとも１つは、上記ボディ(43)から上記第１方向とは反対方向である第２方向に延びると共に隣接する端モジュールの外リンク端(48; 154)と互いにかみ合み、上記１以上の内リンク端(46; 160; 352)はそれぞれ横開口部を有する
   ことを特徴とするモジュラーベルト(10)のためのハイブリッドモジュール(20; 150, 152; 220; 370; 500; 612; 650)。
2. 上記端モジュールの各々の上記１以上の内リンク端の１つは、上記ブリッジ部の対応端に取り外し可能に結合されるように形成されたカップラー(182; 191; 341; 412)を有する、請求項１に記載のハイブリッドモジュール。
3. 各端モジュールの外リンク端(48)は横開口部(49)を有する、請求項１又は２に記載のハイブリッドモジュール。
4. 上記外リンク端(154)は、隣接するモジュールのかみ合った内リンク端(160)の横開口部(161)に挿入されるように形成された横ピン(155)を含んでいる、請求項１又は２に記載のハイブリッドモジュール。
5. 上記ブリッジ部の上記第１及び第２横端は各々が、上記２つの端モジュールのカップラー(182; 191; 341; 412)のそれぞれと結合するように形成された相手側カップラー(172; 184; 335; 422)を含んでいる、請求項２乃至４のいずれか１つに記載のハイブリッドモジュール。
6. 各端モジュールのカップラーはラップ(164; 183; 343; 464)として形成されている、請求項２乃至５のいずれか１つに記載のハイブリッドモジュール。
7. 上記ラップ(164; 464)は各々が、１以上のピン(166; 466)を含んでいる、請求項６に記載のハイブリッドモジュール。
8. 上記カップラー(412)はほぞ(414)を備え、上記相手側カップラー(422)はほぞ穴(424)を備えている、請求項５乃至７のいずれか１つに記載のハイブリッドモジュール。
9. 上記ほぞ(414)は蟻ほぞとして形成されている、請求項８に記載のハイブリッドモジュール。
10. 各端モジュールのカップラー(182; 191; 341; 412)には、上記ブリッジ部との係合向上のために畝が形成されている、請求項２乃至９のいずれか１つに記載のハイブリッドモジュール。
11. 上記ブリッジ部の相手側カップラー(335)は連結用のロッド(360)を備え、各端モジュールは上記連結用のロッド(360)を上記端モジュールに固定するためのロッド保持クリップ(344; 362)をさらに備えている、請求項５乃至１０のいずれか１つに記載のハイブリッドモジュール。
12. 各端モジュールの外リンク端は上記ロッド保持クリップ(344)を入れるように形成されたオリフィスを有する、請求項１１に記載のハイブリッドモジュール。
13. 各端モジュールの上記１以上の内リンク端の１つは、上記ロッド保持クリップ(362)を入れるように形成されたオリフィスを有する、請求項１１に記載のハイブリッドモジュール。
14. 上記ブリッジ部(230)は、
    ベルト走行方向に延びる支持リンク端(270)と、
    隣接するベルトモジュールのブリッジ部(230)の支持リンク端(270)を入れるように形成されたソケット(272)と
    を備えている、請求項１乃至１３のいずれか１つに記載のハイブリッドモジュール。
15. 上記支持リンク端(270)は弾性材料で作られている、請求項１４に記載のハイブリッドモジュール。
16. 上記ブリッジ部は上記端モジュールとは異なる材料で作られる、請求項１乃至１５のいずれか１つに記載のハイブリッドモジュール。
17. 上記端モジュールは上記ブリッジ部とは異なる製造方法を用いて作られている、請求項１乃至１６のいずれか１つに記載のハイブリッドモジュール。
18. 上記ブリッジ部は押出によって作られており、上記端モジュールは射出成形によって作られている、請求項１乃至１７のいずれか１つに記載のハイブリッドモジュール。
19. 上記ブリッジ部は、上記端モジュールの表面構造とは異なる表面構造を有する、請求項１乃至１８のいずれか１つに記載のハイブリッドモジュール。
20. 上記ブリッジ部は、上にこぶのある表面構造を有する、請求項１乃至１９のいずれか１つに記載のハイブリッドモジュール。
21. 上記ブリッジ部は、フラッシュグリッドとして形成されている、請求項１乃至１９のいずれか１つに記載のハイブリッドモジュール。
22. 上記ブリッジ部は、磁石を入れておくように形成された凹部を含んでいる、請求項１乃至２１のいずれか１つに記載のハイブリッドモジュール。
23. 上記ブリッジ部は、磁気部材をさらに備えている、請求項１乃至２２のいずれか１つに記載のハイブリッドモジュール。
24. 上記ブリッジ部は、上記モジュールを動かすためのリニアモータの巻線と協働するように形成された金属部材をさらに備えている、請求項１乃至２３のいずれか１つに記載のハイブリッドモジュール。
25. 上記ブリッジ部は、上記ブリッジ部内に配置された金属部材をさらに備えている、請求項１乃至２３のいずれか１つに記載のハイブリッドモジュール。
26. 上記金属部材は、上記ブリッジ部の長さ方向の上記ブリッジ部の剛性を増大させるように形成されている、請求項２５に記載のハイブリッドモジュール。
27. 上記金属部材は、上記ブリッジ部の靱性を増大させるように形成されている、請求項２５又は２６に記載のハイブリッドモジュール。
28. 上記金属部材は、上記ブリッジ部の隣接する表面を越えて突出するように形成されている、請求項２５乃至２７のいずれか１つに記載のハイブリッドモジュール。
29. 追加のブリッジ部(656)と、上記ブリッジ部(654)と上記追加のブリッジ部(656)との間に連結されるように形成された中央モジュール(658)とをさらに備えている、請求項１乃至２８のいずれか１つに記載のハイブリッドモジュール。

Images