KR100320593B1 - 일체로된2개의플라스틱재료로성형된모듈링크를지니는고마찰플라스틱콘베이어벨트 - Google Patents

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Abstract

플라스틱 콘베이어 벨트 시스템은 콘베이어 작업 표면과 콘베이어에 의해 운송될 화물 사이에 고 마찰 표면 접촉을 제공한다. 이는, 저 마찰 폴리프로필렌 및 고 마찰 탄성 중합 열가소성 고무와 같은 다른 플라스틱 재료로 일체로 형성된 모듈 벨트 링크에 의해 달성된다. 전형적으로 벨트 모듈 링크는 평탄한 영역 (12) 을 노출시키도록 제거된 상부 주형부재 (22) 를 갖는 하부 성형 주형 부재 (21) 에 배치된 평탄한 화물 지지영역 (12) 을 지닌다. 또다른 주형부재 (23) 는, 벨트 화물과 조우하기위해 외측에 형상화된 표면을 갖는 탄성 중합체 스트립 (16, 19) 을 평탄한 링크 화물 지지표면상에 제공하는 2 개의 다른 재료들을 열 접합시켜 일체로 결합시키도록 하부 주형부재 (21) 와 정합한다. 모듈 벨트 링크들은, 벨트 지지부재들 (31, 33, 45, 46) 이 저마찰 플라스틱 재료와 마찰적으로 조우하는 벨트 상부 및 하부 표면의 길이를 따라 경로 (40, 42) 를 배치시키도록 벨트어레이로 연결된다.

Description

일체로된 2 개의 플라스틱 재료로 성형된 모듈 링크를 지니는 고 마찰 플라스틱 콘베이어 벨트
기술적 분야
본 발명은 플라스틱 모듈 콘베이어 벨트 ( plastic modular conveyor belt), 특히 2 개의 다른 플라스틱 또는 고무재료로 일체로 형성된 플라스틱 링크를 지닌 콘베이어 벨트에 관한 것이다.
배경 기술
콘베이어용 모듈 플라스틱 링크는, 정착 스트립 표면과 마찰 접촉하며 링크들을 피보트시키기위한 이상식은 저 마찰 계수를 지니는 경질의 저탄성 플라스틱인 폴리에틸렌, 폴리프로필렌 또는 아세텔로 형성되는 것이 일반적이다. 이같은 플라스틱은 위생적이고 화학적인 분위기에서 벨트의 사용을 위한 이상적인 화학적 및 생물학적 정지성 및 무거운 화물을 운송시키기위해 벨트를 따라 고탄성 강도를 제공한다. 그러나, 플라스틱의 저 마찰 특성은 화물을 상,하로 경사지게 운송하기 위한 이상적인 벨트 대 화물 표면을 형성하지 못한다.
종래의 기술에 있어서, 섬유 및 고무등의 벨트들은 그 벨트들의 운송 표면의 마찰을 증가시키는데 널리 사용되어 왔다. 그러나, 이같은 벨트들은 어떠한 단점을 지닌다. 벨트를 효과적으로 구동시키기위해 섬유 벨트와 그것의 구동 드럼 사이의 현저한 마찰이 요구되기때문에, 섬유 벨트들은 작동하는 동안에도 높은 장력으로 유지된다. 높은 장력은 벨트를 신장시키고 콘베이어 프레임 및 인장기를 긴장시킨다. 섬유 벨트에 관한 또다른 결점은, 양성적으로 추적되지 않아 추적되지 않은 벨트가 측방에서 측방으로 이탈할때 그들의 변이 손상될수 있다. 섬유 벨트는 수리에 또다른 문제가 있다. 마모된 부분을 제거하고, 이음매( splice ) 를 삽입하고, 정확한 길이를 결정하여 재설치하고 수리된 벨트에 다시 인장을 가하기가 곤란할수 있다. 더우기, 섬유 벨트에 사용된 롤러 이송로는 소음이 심하다.
그러므로 본 발명의 주 목적은 고 마찰 링크 벨트 모듈을 제조하여 상기와 같은 문제를 해결하고 또한 개선된 고 마찰 콘베이어 벨트 및 콘베이어 시스템을 제공하는데 있다.
본 발명의 상세한 설명
본 발명에 따르면 모듈 플라스틱 링크 벨트는 2개의 다른 플라스틱 또는 고무 재료들을 함께 결합시켜 일체형 모듈 링크를 제공함으로써 고 마찰 표면으로 만들어진다. 하나의 재료, 전형적으로 열가소성 고무와 같은 탄성 중합체( elastomer ) 가 화물운송 표면상에 배치되어 고 마찰 운송표면을 제공한다. 다른 재료, 전형적으로 아세텔, 폴리프로필렌 또는 폴리에틸렌은, 피봇 로드들을 수용하기 위한 링크 단부들을 지닌 모듈을 형성하여, 스프로킷 휠 조립체에 의해 구동되기 위한 고정 길이의 저 마찰, 고강도의 견고한 벨트 조립체에서 모듈들의 단부와 단부를 함께 연결시킨다. 그같은 재료들은, 고 마찰 화물 운송 표면을 갖는 단일 모듈 링크 요소들을 형성하도록 성형함으로써 열 접합된다.
본 발명의 또다른 목적, 특징 및 장점들이 후속설명, 도면 및 청구범위 전체를 통해 발견될 것이다.
첨부도면에 있어서, 동일 참조번호는 전체도면을 통해 동일 부품들을 표시함으로써 비교가 용이하다.
바람직한 실시예
제 1 도의 모듈 링크는 활주 방지 ( anti - skid ) 콘베이어 화물운송 표면부재 (11) 및 상부 표면 계면 (15) 에서 함께 일체로 접합된 2개의 분리 재료로 형성된 링크 단부 운송 베이스 부재 (12) 를 지닌다. 종래 기술의 전술된 문제점들을 해결하기 위해 모듈 링크 요소를 기능적으로 적합하게 하기위하여, 베이스 부재 (12) 는 전형적으로 아세텔, 폴리프로필렌 또는 폴리에틸렌과 같은 저 마찰 계수를 갖는 강한 경질 플라스틱 재료로 형성되며, 표면부재 (12) 는 전형적으로 고 마찰 계수를 지닌 열가소성 고무와 같은 탄성 중합체로 형성된다. 그 부재들은 열 사출성형에 의해 계면 (15) 에서 함께 접합되는 것이 바람직하다.
하나의 실시예에서의 표면 마찰부재 (11) 는 비천공 운송표면 스트립 (17) 으로 부터 상방으로 연장되는 다이아몬드형 융기부 ( ridge : 16 ) 를 지니는 미끄럼 방지 고 마찰 화물운송 표면을 제공하도록 구성된다. 마찰부재 (11) 가 단부와 단부가 피봇가능하게 연결된 베이스 부재 (12) 들의 평탄한 상부표면 (15) 상에 중첩되면, 베이스 부재 (12) 들의 링크 단부 (18) 들상으로 연장되는 스트립 (17) 들 사이에 갭( gap ) 이 존재할 것이다.
그러나, 제 2 도의 수정된 마찰부재 (11') 의 구성표면은 벨트의 길이상에 실제로 연속하는 화물 지지 미끄럼 방지 표면을 형성하도록 링크 단부 (19) 들에 중첩되어 깍지형으로될 정합 링크 단부 부재 (19) 들을 제공한다.
도시된 실시예들이 편평한 상부 표면을 지닐지라도, 배수 또는 공기 유동을 위해 천공되거나 개방된 영역을 갖는 벨트 모듈로될수 있음은 자명할 것이다.
일체형 모듈 링크들은 제 3, 4 및 5도에 도시된 주형 부재들에 의해 제공된 방식으로 성형된다. 따라서 베이스 부재 (12) 는, 상부 절반 다이 (22) 가 제거된후 하부절반 주형 (21) 에 잔류한다. 이후 교대의 절반 다이 (23) 가 하부 다이(21) 와 정합되어 바람직하게는 사출성형에 의해 표면 부재 (11) 를 링크 (12) 의 편평한 상부표면에 열 접합시킨다.
제 6 도에 도시된 상호연결된 종결 모듈 링크 (25, 26) 들로 구성된 벨트 시스템이 제 7 도에 도시된 피보트형 링크 콘베이어 벨트 (24) 의 단편부를 나타내는바, 이는 고마찰 재료로 형성된 미끄럼 방지 상부화물 지지운송 표면 (27), 및 저마찰을 갖는 강하고 긴 정착 경질 플라스틱의 하부링크 베이스를 나타낸다. 피보트 영역 (29) 에서 베이스 부재 (12) 의 저 마찰 재료가 최종적으로 되며 제 7 도의 콘베이어 벨트 어레이의 정착 판 (31) 에서 저 마찰 계면으로 된다. 또한 저마찰 재료의 경질 플라스틱과 스프로킷 치차 (32) 의 저마찰 계면은 벨트 정착물로 종결되어 고 마찰 화물운송 계면들을 제공하는데 필요한 섬유벨트와 이전에 사용된 롤러들을 교체하는데 스프로킷의 더 양성적인 구동을 허용한다.
미끄럼 방지 표면 (27) 의 더 유연한 탄성 중합체 재료가 더 큰 마모를 받기 때문에, 링크 벨트의 최저 복귀 경로가 고 마찰 재료와 접촉되어야 하는 실시예에서 작은 직경의 롤러 (33) 들상으로 통과된다. 결과적인 콘베이어 링크 벨트 시스템은 당김 능력 또는 인장강도의 항목에서 본 발명에 의해 적시된 바와같은 링크들의 구성에 영향을 받지 않는다.
본 발명의 또다른 장점은 다양한 형태의 고 마찰 표면이 콘베이어 벨트를 구성하는중에 배치될수 있다는 점이다. 예컨대 제 8 도에 도시된 바와같이 고 마찰 운송표면이 부족한 벨트 모듈 (40) 은, 벨트의 내부 (44) 또는 연부 (43) 를 따르는 저 마찰 밴드 (42) 들로 특징지어지는 화물 지지표면 형태의 고 마찰 표면을 지니는 모듈 (41) 과 함께 벽돌쌓기식으로 적층될수있다. 제 7 도의 이동롤러 (33) 와는 달리 고정 정착스트립 (45) 또는 슈우 (46) 는 마찰 및 마모를 최소화하도록 저마찰 밴드 (42) 에 대해 선형으로 복귀 경로 (47) 를 따라 배치된다. 등가적으로, 모듈들이 고 마찰 표면 재료들 사이의 종방향 갭을 지닌채 성형될수 있어 화물 지지측을 따르는 저 마찰 종방향 밴드들을 지니는 콘베이어 벨트가 조립될수 있다.
본 발명의 또다른 현저한 특징은 간단히 모듈을 교체함으로써 용이하게 모듈 링크 벨트를 수리할수 있다는 점인바, 이는 맞지않는 조인트로 섬유 벨트의 단부들을 함께 연결시키는 종래의 기술을 대체한다. 이같은 적절한 링크 벨트의 설계는 링크 구조에 의해 용이하게되며, 경질 플라스틱은 어떤 과도한 신장 또는 피로를 받지 않는다.
도시된 구조에서 고 마찰 재료가 제 7 도의 스프로킷 조립체 (36) 의 둘레에 접합될때 굽혀질 필요가 없음이 주시된다. 따라서 이 시스템은 드럼 구동 섬유 벨트 시스템, 또는 모듈 벨트 시스템의 길이를 따라 비 모듈 표면재료를 덧붙이는 어떤 시스템보다 상부에 있다.
그러므로 본 발명은 일실시예에서, 고 마찰 화물운송 본체 역할을 하도록 기본 모듈 링크에 단일체로 고정된 열 접합 표면부재 (11) 에의해 화물들을 상하 경사진 표면으로 운송하기에 적합한 플라스틱 콘베이어 벨트용 모듈 링크를 제공한다. 따라서, 표면부재 (11) 는 베이스부재 (12) 의 기본 플라스틱 모듈 링크 본체와 일체로 모듈 링크를 형성하도록 열 접합되는 고 마찰 탄성중합 재료로 만들어진다. 따라서, 실제로 평탄한 화물 지지영역 (15) 을 화물운송 표면에 제공하는 형상으로 저 마찰 계수를 지니는 경질의 마모 저항 플라스틱 재료로 형성된 기본 모듈 링크는 화물들을 상, 하로 경사진 표면으로 운송시킬수 있는 고 마찰 모듈 링크로 전환된다. 계면(15)으로 작용하는 경질 플라스틱 영역이 비 유사하며 압축가능한 열가소성 마찰 재료와의 열 접합을 형성하여 다른 화물지지 특성의 단일 모듈 콘베이어 벨트 링크를 제공한다. 이같은 링크들은 빈부와 단부가 연결될때, 피보트 조인트 및 벨트 운송 지지표면을 위해 종방향은 높은 벨트 각도 및 낮은 마찰 접촉표면을 유지하는 예정가능한 고정 길이의 벨트를 형성한다. 이같은 모듈을 이용하는 개선된 콘베이어 벨트 시스템은, 상, 하 운송 경사표면을 포함하는 광범위한 적하 요구 이상으로 작용한다.
고 마찰 화물운송 본체는 모듈 링크들의 전체 화물 지지영역을 실제로 포위하여 최대의 화물지지, 마찰 및 접합 강도를 제공한다. 상호 연결된 융기부 세트내의 고 마찰재료의 표면으로부터 외향으로 연장하는 구성표면 (제 1 및 2 도) 은 다른 형태의 화물을 운송하는중에 부가적인 기능적 장점을 위해 접촉하는 화물 본체에 탄성적으로 일치될 것이다. 제 2도의 실시예에서의 화물운송 본체는 기본 모듈 (제 1 도) 상의 링크 단추 핑커 ( finger ; 18 ) 들을 중첩시키도록 고 마찰 재료의 주 본체로부터 연장하는 깍지 결합가능한 링크 단추 핑커들을 지닌다.
고 마찰 재료는 기본 모듈 링크구조의 저 마찰 경질 플라스틱의 적합한 구동 특성을 방해하지 않으므로 벨트의 스프로킷 구동 기어 운송에 유리하게 작용한다. 즉, 화물 지지 모듈 유닛의 단일성을 방해하는 대형 열가소성 접합 영역상에 특정한 힘이 존재하지 않는바, 이는 기본적으로 화물이 불행한 실패를 초래할 작은 전단력을 갖는 하향 압축을 제공하기 때문이다. 더우기, 본 발명의 모듈 링크 콘베이어 벨트의 2 개의 다른 재료는 경질 플라스틱 재료가 최소 마찰로 마찰 정착 스트립과 접촉하는데 사용되도록 위치한다.
특히, 본 발명은 본 발명에 의해 제공된 다른 재료로 형성된 화물 지지표면 단일 모듈상의 고마찰 표면을 방해하지 않거나, 그렇지 않으면 전형적으로 벨트 복귀 경로상에 설치된 정착 스트립과 정합하는 저 마찰의 긴 연속 플라스틱 표면 또는 화물을 운송하기 위한 고 마찰 화물 지지표면을 갖는 모듈의 분리 레인을 제공하도록 원하는 폭의 콘베이어 벨트에 벽돌 쌓기식으로 적층될 수 있는 2개의 양립가능한 모듈 링크를 제공한다.
경질 플라스틱 링크 화물 지지표면상에 접합될 표면층 (50) 인 제 9 도의 실시예는 벨트 표면으로부터 수직 외향으로 연장하는 치차 베드 (51) 를 지닌다. 베드 (51) 의 각각의 치차는 예컨대 1/4 인치 길이를 지니며, 그 치차의 밀도는 입방 인치당 약 40 개 (40 개/inch2) 이다. 이는, 배와같은 과일을 운송할때 과일에 구멍을 내거나 손상을 줄만큼 충분히 강하지 않은 매우 부드러운 탄성 치차를 제공하는 이상적인 표면 형상을 구성한다.
제 10 도 및 11 도의 벨트의 형상은, 단일 링크보다 넓은 예정된 벨트 폭을 형성하도록 봉합부 (56) 에서 분리된 7 개의 링크 (53, 54 등) 의 적층을 보여준다. 접합된 일체형 고 마찰층들은, 예컨대 톱니와 유사한 지그재그 ( zig - zag ) 형 링크 단부 (60) 상으로 연장하는 별개의 치 (59) 를 갖는 수평배치 치차 (58)를 지닌다. 단부와 단부가 피봇가능하게 연결된 링크들에 인접한 치 (59) 는 깍지형식으로 바람직하게는 중첩되어 벨트의 길이를 따라 연속적인 단부 대 단부 마찰 표면을 형성한다.
피보트축 (65) 둘레의 벨트 경로에서 링크의 분절이 더 자유롭게되도록 수평 연장 벨트 표면의 2 개의 단부 대 단부 연결 링크들상의 표면층들 사이에는 갭 (61) 이 의도적으로 제공된다. 따라서, 제 11 도에 도시된 바와같이, 치 (59) 가 표면층 (55) 의 이같은 장방형 톱니표면 형상의 노치 (66) 와 접하기전에는 허용된 각 (φ) 을 지나는 제한된 각도의 후방 분절접합이 존재한다. 따라서 치형 부속물 (59) 및 수반되는 노치 (66) 는 링크 단부들을 통한 피보트측에 평행한 장방형 지그재그 형상을 형성한다. 이는 예컨대 복귀경로상의 지지표면에 이르는중에 후방으로 굽혀질때 조우되는 조건하에서 구속없이 벨트가 역작동하게할 필요가 있다.
이같은 실시예에서는 제 10 도에 도시된 바와같이, 종방향으로 배치된 레인 (70) 에는 벨트의 우측 단부에 도시된 경질 플라스틱 저 마찰 링크 표면과 마찰 접촉하여 안치되는 벨트용의 정착판 또는 유사한 기능의 지지부재의 사용을 허용하는 표면층 (55) 이 없게된다. 그러나, 벨트 폭의 잔여부에 대해서, 구멍 운송 링크 단부들과 공통 평면에 있는 벨트의 화물 지지표면은 탄성의 부드러운 고 마찰 재료로 완전히 덮혀 지므로써, 화물 지지표면으로부터 연장되며 그와 공통 평면에 있는 인접한 단부 대 단부연결 링크상의 깍지형 링크 단부 핑거 (60) 들의 대부분과 중첩한다.
그러므로 본 기술분야의 기술상태가 진보되었으며, 본 발명의 특성 및 사상의 신규한 특성들이 청구범위에 한정된다.
제 1 도는 각각 저 및 고 마찰계수로 특징화되는 2개의 다른 재료로 형성된 일체형 본체를 지니는 본 발명에의해 달성된 모듈 벨트 링크의 전개 사시도.
제 2 도는 콘베이어 벨트의 화물 지지 표면을 형성하기위한 고 마찰 구성 중첩 패턴의 평면도.
제 3 내지 5 도는 본 발명에 따라 2 개의 다른 재료로 하나의 모듈 벨트 링크를 일체로 성형하는데 사용된 하부의 2 개의 교대하는 상부 주형부재들의 단면도.
제 6 도는 함께 피보트된 모듈 링크를 지닌 모듈 링크 벨트의 단편을 보여주는, 부분적으로 단면으로 도시된 측면도.
제 7 도는 본 발명을 이용하는 스프로켓 구동 콘베이어 벨트의 부분 측면도.
제 8 도는 저 마찰 표면부들과 접촉하는 착용 스트립에 의해 지지된 벨트를 지닌 하부 복귀로 및 상부 이송로를 보여주는, 본 발명을 사용하는 콘베이어의 단면도.
제 9 도는 벨트상에서 이동되는 대상물의 형상을 수용하여 탄성적으로 합치하도록 벨트 표면으로부터 외향으로 예리해진 톱니 베드를 지니는 고 마찰 층의 사시도.
제 10 도는 경질 플라스틱 링크의 화물 지지 표면상에 접합된 연질 고무형 탄성 플라스틱 재료의 일체형 표면층이 형성된 벽돌쌓기형 링크로 구성된 콘베이어 벨트의 길이상의 하중 지지표면의 평면도.
제 11 도는 벨트의 후방 분절 정도를 허용하도록 손가락형 부속물들 사이의 갭( gap )을 지니는 고 마찰 표면재료 형상을 보여주는 제 10 도의 벨트 단편의 단부사시도.
도면의 주요부분에 대한 부호의 설명
11 : 화물 운송 표면부재
15 : 상부 표면계면
16 : 다이아몬드형 융기부
18 : 링크 단부
32 : 스프로킷 치차
40 : 벨트 모듈
43 : 연부

Claims (5)

  1. 피보트 조인트를 구성하도록 깍지형 링크(interdigitated link) 단부 핑거들을 구비하고, 상기 링크에는 낮은 마찰계수를 제공하는 경하고 내마모성의 플라스틱 재료로 이루어지고 내측으로 향한 제 1 부분과, 높은 마찰계수를 갖고 일체로 결합된 연질의 탄성 러버형 플라스틱의 외측면 재료로 이루어지고 하중 지지면상에 외측으로 향한 제 2 부분이 형성되어 있고, 상기 링크에는 벨트에 의해 운송되는 화물과 마찰로 맞물리도록 하중 지지면상에 배치된 복수개의 톱니형 부속물이 형성되어 있으며, 상기 부속물들은 치형의 선단 및 종단 연부들을 제공하도록 하중 지지면을 따라 수평으로 연장되어 있는, 무단 콘베이어 벨트장치용 일체로 접합된 모듈 링크.
  2. 제 1항에 있어서, 상기 부속물은 링크의 단부 핑거들을 중첩하도록 접합된 것을 특징으로 하는 모듈 링크.
  3. 피보트 조인트를 구성하도록 깍지형 링크 단부 핑거들을 구비하고, 상기 링크는 하중 지지면을 가지며, 링크에 낮은 마찰계수를 제공하는 경하고 내마모성의 플라스틱 재료로 이루어지고 내측으로 향한 제 1 부분과, 상기 제 1 부분과 열 접합가능하며 높은 마찰계수를 갖고 연질의 탄성 러버형 플라스틱의 외측면 재료로 이루어지고 하중 지지면으로 부터 외측으로 향한 제 2 부분이 형성되어 있으며, 상기 링크는 하중 지지면에 직접 열 접합되어 벨트에 의해 운송되는 화물과 마찰로 맞물리는 일체형의 링크를 형성하며, 모듈 링크는 적어도 상기 낮은 마찰계수의 플라스틱 재료로 형성된 링크들을 더 포함하며 깍지낀 구조의 링크 단부 핑거들에 의해 콘베이어 벨트장치에 연결되고, 상기 링크들은 미리 설정된 폭의 벨트를 형성하도록 선단 링크와 종단 링크들 사이의 중간 위치에서 정합하도록 옵세트(offset)된 링크간 봉합부를 갖는 링크들과 나란히 벽돌쌓기식으로 배치된 무단 콘베이어 벨트장치용 일체로 접합된 모듈 링크.
  4. 낮은 마찰계수의 경한 플라스틱 재료로 만들어진 복수개의 링크들이 미리 설정된 길이와 폭을 갖는 벨트의 하중 지지면과 동일 평면상에서 그로부터 연장된 링크들의 인접 단부대 단부에서 깍지낀 구조의 링크 단부 핑거들에 형성된 구멍들로 한정된 피보트 축을 따라 단부대 단부가 관절식으로 연결되고, 벨트 지지부재와 저마찰 접촉되도록 높은 마찰 표면층이 없는 벨트 표면을 따라 적어도 하나의 종방향 레인을 제외하고 링크들의 화물 운송용 표면의 전체 표면을 덮는 형태로 러버형 플라스틱으로 된 높은 마찰 표면층이 접합된, 모듈 링크 플라스틱 콘베이어 벨트장치.
  5. 무단 플라스틱 컨베이어 벨트에 결합되도록 두가지의 친화성있는 플라스틱 재료들이 일체로 함께 접합되는 링크로서, 상기 링크는 원통형 피보트 로드들로 링크들을 연결하여 피보트 조인트들을 컨베이어 벨트 구조로 형성하도록 저널 구멍수단을 구비하는 깍지낀 형상의 링크 단부 핑거들과, 평면상의 평탄한 하중 지지면이 컨베이어 벨트에서 외측으로 향하도록 된 상기 링크 단부 핑거들을 구비하며 낮은 마찰 계수의 경하고 내마모성 플라스틱 재료로 이루어진 제 1 부분과, 평탄한 하중 지지표면에 일체로 접합되는 높은 마찰 계수의 가요성 있는 재료로 이루어지고 상기 컨베이어 벨트에 의해 운송되는 화물들과 마찰로 맞물리도록 일체형의 링크를 형성하는 제 2 부분으로 구성된, 일체로 접합된 모듈 링크.
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