KR20040044509A - 비원형 힌지 핀을 갖는 모듈형 콘베이어 벨트 - Google Patents

비원형 힌지 핀을 갖는 모듈형 콘베이어 벨트 Download PDF

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KR20040044509A
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Abstract

본 발명은 연속한 벨트 열들(14A-C) 사이에서 비원형 힌지 핀(34)에 의해서 힌지 연결된 힌지를 갖는 모듈형 콘베이어 벨트에 관한 것이다. 상기 벨트 모듈들의 각각의 열(14A-C)의 전방및 후방 단부들을 따르는 힌지 아이들은 상기 힌지 핀(34)에 대한 정렬된 개구부를 형성한다. 상기 벨트 열(14A-C)들은 서로 끼워진 인접한 열들의 힌지 아이들(28)을 구비하여 끝에서 끝으로 이어지도록 배치된다. 한가지 형태에서, 상기 힌지 핀(34)들은 끼워진 힌지 아이들의 정렬된 개구부에 의해서 형성된 통로내에 삽입된다. 상기 힌지 핀(34)들은 제 1(40)및 제 2(41) 힌지 핀 부재들을, 예를 들면 평판형 스트립으로서 구비한다. 상기 힌지 아이들(28)내의 개구부는 상기 제 1힌지 핀부재(40)를 슬롯부내에서 회전에 대하여 구속하기 위한 좁은 슬롯부(32)와 부채꼴 형상부(33)를 구비하여 제 2힌지 핀부재(41)가 상기 제 1힌지핀 부재(40)에 대하여 회전하도록 한다. 다른 형태에서는, 일측을 따르는 볼록한 요동면을 갖는 하나의 비원형 힌지 핀이 연속한 열들의 힌지 아이들의 끼워진 세트내의 정렬된 개구부내에 수용된다. 상기 볼록한 요동 면들은 벨트가 상기 힌지 핀에 형성된 힌지에서 분절작동하는 경우, 제 2의 정렬된 개구부들을 경계지우기 위한 볼록한 요동표면상에서 요동한다.

Description

비원형 힌지 핀을 갖는 모듈형 콘베이어 벨트{MODULAR CONVEYOR BELT WITH NON-CIRCULAR HINGE PIN}
종래의 모듈형 콘베이어 벨트와 체인들은 열을 지어 배치된 모듈형 링크 또는 벨트 모듈들로서 구축되어진다. 상기 모듈들의 각 단으로 부터 연장하는 이격된 힌지 아이(hinge eyes)들은 정렬된 개구들을 포함한다. 한 열의 모듈의 일단부를 따르는 힌지 아이들은 인접한 열의 힌지 아이들에 끼워진다. 서로 끼워진 힌지 아이들의 정렬된 개구들내에 저널 결합된 피봇 봉, 또는 힌지 핀은 인접한 열들을 서로 단부들 끼리 연결하여 구동 스프로켓 또는 드럼을 중심으로 분절 회전(articulate)하는 무한궤도형 콘베이어 벨트를 형성한다.
그들은 부식하지 않고, 쉽게 소제할 수 있기 때문에, 모듈형 플라스틱 콘베이어 벨트들은 종종 금속 벨트들 대신에 사용된다. 통상적으로 플라스틱 벨트내의 힌지 핀들도 플라스틱으로 이루어진다. 상기 힌지 핀들은 전형적으로 그 단면이 원형이고, 힌지 아이들 내의 원형 개구내에 위치된다. 상기 힌지 핀들과 힌지 아이들의 벽들 사이의 상대적인 운동은 상기 벨트가 스프로켓들을 중심으로 분절회전하는 경우, 상기 힌지 핀들과 힌지 아이 벽들 모두를 마모시킨다. 감자및 그 밖의 농산물을 이송시키는 경우의 마모 환경에서, 이러한 마모는 벨트의 힌지들내로 이물및 모래 자갈등이 유입하게 되어 촉진된다.
때때로, 금속 힌지핀들이 상기 핀의 사용 수명을 증가시키기 위하여 사용된다. 그러나, 그것이 핀과 힌지 아이 벽들 사이의 상대 운동에서 항상 그러하지는 않으며, 상기 힌지에서의 벨트 모듈의 마모는 여전히 문제인 것이다.
가요성 재료로 이루어진 비 원형 힌지 스트립들이 내마모를 위해서 제안되어 왔다. 확장 단부들을 갖는 슬롯을 형성하는 힌지 아이들은 상기 제한된 힌지 스트립이 제한된 각도만큼, 상기 벨트가 분절회전하는 때에 상기 힌지 아이들에 마찰적으로 마모하지 않고 휘어지게 한다. 이러한 구성은 마모 수명을 증대시키는 데에 효과적이지만, 상기 가요성 힌지 스트립은 전단 강도면에서 고유적으로 약한 것이고, 중량 수송물을 운반하기에는 부적절한 것이다.
금속 부품들로 이루어진 몇몇의 동력 전달 체인들은 연속적인 링크 군(groups)들 사이의 각 죠인트에서 한쌍의 핀들을 사용한다. 각 죠인트에서, 하나의 핀이 한 군의 링크의 개구로 웨지 결합되고, 상기 첫번째 핀에 요동 결합 상태인 다른 핀이 인접한 군의 링크들의 개구에 웨지 결합된다. 이러한 방식으로, 상대적인 운동이 상기 금속 핀들의 요동 표면으로 제한된다. 그러나 전달 체인들과 모듈형 콘베이어 벨트들은 다른 환경에서 작동하고 다른 목적으로 사용된다. 동력전달 체인들은 종종 상대적으로 마모가 없는 잘 윤활처리된 환경에서, 예를 들면 기어의 사용이 거의 이루어지지 않는 내연기관 엔진및 그 밖의 기계장치내에서 사용된다. 한편, 모듈형 콘베이어 벨트들은 빈번하게 매우 마모적인, 비윤활 환경에서 사용되며 다양한 물건들을 긴 거리에 걸쳐서 수송시킨다.
따라서, 모듈형 플라스틱 콘베이어 벨트는 마모 환경일지라도 긴 작동 수명을 위하여 힌지에서 마모에 저항할 수 있는 필요성이 있는 것이다.
본 발명은 동력 구동식 모듈형 플라스틱 콘베이어 벨트에 관한 것으로, 보다 상세히는 비원형 힌지 핀들에 의해서 열들 사이에 힌지로 상호 연결된 모듈형 플라스틱 콘베이어 벨트에 관한 것이다.
이하에서는, 본 발명의 이러한 특징, 견지(aspects)및 잇점들을 첨부 도면을 참조하는 상세한 설명과 첨부된 특허청구범위에서 보다 상세히 설명하기로 한다.
도 1은 본 발명의 특징들을 구현하는 콘베이어 벨트를 부분적으로 절개하여 도시한 단면도;
도 2는 도 1에 도시된 콘베이어 벨트의 2개의 인접 열들 사이에 형성되는 힌지 영역의 부분적인 분해 사시도;
도 3A-3C도는 도 1에 도시된 콘베이어 벨트의 힌지 단면을 부분적으로 도시한 도면으로서, 다른 형태의 힌지핀들을 구비한 단면도;
도 4A-4C도는 도 1에 도시된 콘베이어 벨트에서 사용가능한 유연부를 갖는 또 다른 형태의 힌지핀을 도시한 상세도;
도 5A-5C도는 도 1에 도시된 콘베이어 벨트에서 사용가능한 2개의 힌지 핀 부재들 사이의 가요성 연결부를 갖는 또 다른 형태의 힌지핀을 도시한 상세도;
도 6A는 도 1에 도시된 바와 같은 그렇지만 다르게 배치된 힌지 아이 개구를 갖는 콘베이어 벨트의 힌지를 도시한 부분 단면도이고, 도 6B는 도 6A에 도시된 바와 같은 도면으로서 힌지에서 벨트가 분절운동되는 상태를 도시한 단면도;
도 7은 본 발명의 특징을 구현하는 콘베이어 벨트의 다른 구조를 나타내는 것으로서, 각각의 힌지 연결부에서 단일의 비원형 힌지 핀을 포함한 구조를 도시한 단면도이다.
이러한 필요성과 요구사항들은 본 발명의 특징들을 갖는 모듈형 플라스틱 벨트에 의해서 만족된다. 상기 벨트는 이송 표면을 갖는 일련의 벨트 모듈 열들로서 이루어진다. 각 열은 벨트 이동방향으로 전방 단부로 부터 후방 단부로 연장하는 하나 혹은 그 이상의 벨트 모듈들을 포함한다. 첫번째 세트의 힌지 아이들이 상기 전방 단부를 따라서 배열되고, 두번째 세트의 힌지 아이들이 후방 단부를 따라서 배열된다. 첫번째 배열된 개구들이 제 1세트의 힌지 아이들내에 형성되고, 두번째 배열된 개구들이 제 2세트의 힌지 아이들내에 형성된다. 상기 열들은 어느 한 열의 첫번째 세트의 힌지 아이들이 인접한 열의 두번째 세트의 힌지 아이들에 서로 끼워진 상태로 단부들 끼리 배열된다. 제 1및 제 2개구들은 연속하는 열들 사이의 힌지에서 상기 열들을 서로 연결하여 하나의 콘베이어 벨트를 형성하는 비 원형 힌지핀들을 수용한다. 상기 각각의 힌지 핀들은 일측에 볼록한 요동 면(rocker face)을 갖는다. 제 2개구들은 벨트가 힌지에서 상기 핀을 중심으로 분절회전하는 경우, 상기 수용된 힌지 핀의 요동 면이 지지되어 요동하게 되는 볼록한 요동 면에 의해서 경계지워 진다.
다른 예에서, 상기 열들은 하나의 콘베이어 벨트를 형성하기 위하여 다수개의 힌지 핀들에 의해서 서로 힌지 연결되고, 그 각각은 길이 방향으로 2 부분들로 나눠지며: 제 1힌지 핀부재와 제 2힌지 핀부재이다. 상기 제 1힌지 핀 부재는 어느 한 열의 제 1세트 힌지 아이들 내의 개구부들의 제 1단부내에, 그리고 인접한 열의 서로 끼워진 제 2세트 힌지 아이들내의 개구부들의 제 2단부내에 배치된다. 상기 제 2힌지 핀 부재는 상기 열의 제 1세트 힌지 아이들 내의 개구부들의 제 2단부내에, 그리고 인접한 열의 서로 끼워진 제 2세트 힌지 아이들내의 개구부들의 제 1단부내에 배치된다. 이러한 방식으로, 상기 제 1힌지 핀 부재는 상기 개구부의 좁은 제 1단부내에서 상기 열의 제 1세트의 힌지 아이들에 관하여 회전운동으로 부터 구속되며, 그렇지만 제 2힌지핀 부재에 대해서 그리고 인접한 열의 제 2세트의 힌지 아이들에 대해서는 구름및 회전이 자유로운 것이다. 상기 핀과 힌지 아이사이의 상대적인 슬라이딩 또는 스크러빙(scrubbing) 작동의 제거와 상기 제 1및 제 2힌지 핀 부재들 사이의 구름 작동의 도입을 통하여, 내구 수명이 특히 연마 조건하에서 증가되는 것이다.
바람직한 형태의 콘베이어 벨트에서, 상기 힌지 핀 부재들은 서로 동일한 단면들을 갖는다. 이는 독특한 부품들의 수를 감소시키고, 필요한 경우 보다 쉬운 조립및 보수를 이루게 한다. 한 가지 형태에서, 상기 힌지 핀은 동일한 힌지 핀 부재들, 예를 들면 평판형 스트립들로 나뉘어진다. 본 발명의 다른 형태에서, 상기 힌지 핀들은 상기 제 1및 제 2힌지핀 부재들사이에 유연부(frangible region)를 구비한 단일 부재로서 형성되어 사용 힌지 핀이 상기 힌지 아이의 개구내로 쉽게 삽입되도록 한다. 힌지에서 상기 벨트의 후속적인 휘어짐은 상기 유연부를 파괴하여 사용된 힌지 핀이 제 1및 제 2힌지 핀 부재로 분리되도록 한다.
상기 제 1및 제 2힌지 핀 부재상에서 서로에 대해 지지하면서 마주하는 면들은 예를 들면, 포물선, 쌍곡선, 타원형, 원호, V 형상 또는 평편및 만곡 표면의 조합구조등일 수 있다. 상기 힌지 핀 부재들의 마주하는 면들이 빠르게 마모되는 것을 방지하기 위하여, 상기 힌지 핀들은 내구성 재료들, 예를 들면 폴리 우레탄, 폴리 아미드, 폴리비닐 클로라이드, 플르오로 카본및 스테인레스 스틸등으로 이루어질 수 있다.
다른 형태에서, 상기 힌지 핀은 상기 제 1및 제 2힌지 핀 부재들 사이에 연결된 가요성 브릿지를 구비하여 상기 2개의 힌지 핀 부재들 사이의 핀내에서 활성 힌지(a living hinge)를 형성하는 것이다. 이러한 핀은 예를 들면, 공동 사출 몰딩 또는 공동 압출(co-extrusion)에 의해서 이루어질 수 있다.
다른 형태에서, 상기 개구부들은 좁은 제 1단부에서 슬롯부를 구비하도록 형성되어 그 내부에 감금된 힌지 핀부재와 상기 제 2단부의 부채꼴 형상부를 구속하여 이에 결합된 힌지 핀 부재가 상기 구속된 힌지 핀 부재에 대해서 회전하는 자유도를 허용하게 된다. 상기 개구부는 벨트 이동방향 또는 벨트 이동방향에 경사진 방향으로 대칭축을 갖고서 배치될 수 있다.
따라서, 본 발명의 특징을 구현하는 콘베이어 벨트는 힌지 핀과 벨트 모듈사이의 상대적인 마찰 접촉을 감소시키고, 그에 따라서 이러한 콘베이어 벨트가 마모 환경에서 특별하게 오래 내구성을 갖고 유지되도록 하는 것이다.
본 발명의 특징을 갖는 콘베이어 벨트의 일부분이 도1에 도시되어 있으며, 스프로켓 12에 접촉되어 그것을 중심으로 분절운동(articulating) 하고 있다. 상기 벨트는 3개의 연속한 열 14A-C들과 같은 일련의 열들로 이루어진다. 각각의 열은 벨트의 폭을 규정하는 단일 벨트 모듈이거나, 나란하게 배치된 전형적으로 벨트의 폭을 가로질러서 열에서 열까지 벽돌쌓기(brick-lay) 패턴으로 다수의 모듈들로 이루어질 수 있다. 전형적인 모듈형 플라스틱 콘베이어 벨트들이 제작되어 판매되고 있으며, 예를 들면, 미국 루지에나 하라한의 Intralox,Inc.에 의해 제조된 것일 수 있다. 상기 벨트 모듈들은 통상적인 몇몇을 열거하면, 폴리프로필렌, 폴리에틸렌,아세탈, 나일론 또는 합성 폴리머들과 같은 사출 성형의 열 가소성 재료들로서 이루어진다. 상기 스프로켓은 구동모터(미도시)에 의해서 구동가능한 샤프트(미도시)를 위한 중앙 보어 16를 구비한다. 상기 스프로켓의 외주상의 치차 18는 벨트내의 구동 표면, 예를 들면 벨트의 하부측에 형성된 구동 포켓 20의 벽들에 접촉한다. 상기 스프로켓이 곡선 화살표 22의 방향으로 회전하면, 상기 벨트는 화살표 23의 이동방향으로 구동된다. 각각의 열상의 모듈들은 전방 단부 24로 부터 후방 단부 25로 향한 벨트 이동방향으로 연장한다. 상기 모듈의 외측들은 수송물이 올려져서 이송되어지는 이송 표면 26을 형성한다. 하나 혹은 그 이상의 힌지 아이들 28은 각각의 열의 전방및 후방 단부들을 따라서 배치된다. 개구 30가 힌지 아이내에 형성된다. 상기 개구는 제 1단부 32로 부터 제 2단부 33로 연장한다. 상기 개구는 제 2단부보다는 제 1단부에서 보다 좁다. 상기 열들은 후미 열의 전방 단부를 따르는 제 1세트의 힌지 아이들이 인접한 선두 열의 후방 단부를 따르는 제 2세트의 힌지아이들에 서로 결합된 상태로 끝과 끝을 이어서 배치된다. 이러한 구조에서, 상기 힌지 아이들내의 개구들은 각각의 벨트 열 사이의 연속적인 통로를 이룬다. 힌지 핀 34은 통로를 통하여 연장하여 인접한 열들 사이에서 서로 결합된 힌지 핀들을 구비하여 상기 벨트가 분절작동하는 힌지를 형성한다.
상기 힌지의 형성은 도 2에 도시된 바와 같이 도시되어 있다. 인접한 열들로 부터의 벨트 모듈 36,36'들은 명확함을 위하여 서로 분리되어 있다. 각각의 개구 30는 좁은 제 1단부에서 슬롯부 38와 제 2단부에서 부채꼴 형상부 39를 갖는다. 상기 개구들은 본 예에서 벨트 이동방향으로 대칭 축을 구비하여 동일한 분절 운동및 후방 휘어짐 범위를 허용하는 것으로 도시되어 있다. 상기 2파트의 힌지 핀 34이 길이방향으로 한쌍의 힌지 핀 40,41들로 도 1및 도 2에 도시된 바와 같이, 분할되어 동일한 단면의 분리된 스트립들로서 도시되어 있다. 상기 제 1힌지 핀 부재 40는 모듈 36'의 제 1세트의 힌지 아이들내의 개구부의 좁은 슬롯부 38내에 수용되어 있다. 상기 제 2힌지핀 부재 41는 모듈 36'내의 이러한 개구부들의 부채꼴 형상부 39내에 위치한다. 단면으로 원형이라기 보다 그리고 구르기 보다는 상기 힌지 핀 부재는 바람직하게 독특한 측면들, 예를 들면 도 1및 도 2에 도시된 바와 같은 4측면들을 구비한다. 따라서, 상기 개구부의 슬롯부의 상부및 하부 벽 54및 55들은 상기 개구부의 좁은, 제한된 영역내의 제 1힌지핀 부재를 구속하고, 그리고 상기 제 1힌지 핀 부재가 모듈 36'에 대해 회전하는 것을 방지하는 억제 표면들을 형성한다. 상기 상부및 하부 벽들 사이의 공간은 상기 구속된 힌지 핀 부재의 두께보다 다소 큰 것이다. 한편으로, 상기 부채꼴 형상부는 개방영역을 형성하여 상기 제 2힌지핀 부재 41가 상기 섹터의 호형 길이에 의해서 형성된 분절 각도 42의 범위를 통하여 회전하도록 하는 개방영역을 형성한다. 역으로, 인접 열상의 모듈 36의 힌지 아이들내의 개구부는 제 2힌지 핀 부재를 구속하고, 제 1힌지핀 부재에 분절 작동의 자유도를 제공한다. 이러한 방식으로, 상기 힌지핀과 힌지 아이사이의 상대적인 마찰 작동은 없다. 단지 상대적인 동작은 나란하게 배치된 힌지 핀 부재들의 대향 면들 44 사이인 것이다. 상기 힌지 핀들은 성형(molding) 또는 압출등으로 형성되어진 열가소성 재료로 바람직하게 이루어진다. 상기 힌지 핀의 마모 수명은 폴리우레탄, 폴리아미드, 폴리비닐클로라이드, 플루오로카본및, 스테인레스 스틸등과 같은 강하고 견고한 재료로 이루어진 힌지핀을 제작함으로써 연장되어질 수 있다. 여기서 사용되는 바와 같이, 내구성 재료는 폴리에틸렌및 폴리프로필렌등과 같은 폴리머들의 내마모성보다 우수한 내마모성으로 특징지워지는 임의의 재료인 것이다. 따라서, 상기 힌지핀과 벨트 모듈사이의 상대적인 동작이 감소되기 때문에, 벨트 모듈들은 표준재료들, 예를 들면 폴리프로필렌, 폴리에틸렌, 아세탈, 나일론 또는 합성물들로 이루어질 수 있고, 마모 환경에서 긴 사용수명을 갖는 것이다.
상기 힌지 핀들의 다양한 형태가 도 3A-C에 예를 들어서 도시되어 있다. 도 3A에서, 상기 힌지 핀 부재 40,41의 마주하는 요동 면(rocker face)들은 2개의 평편 표면들을 갖는 V 형상으로 이루어진다. 도 3B에서, 상기 면들은 원형 호의 일부분이다. 도 3C에서 상기 만곡면들은 포물선, 쌍곡선 또는 타원형의 표면들이 가능한 것임을 나타낸다. 이러한 그리고 다른 형상들, 또는 이러한 평편형및 만곡형 형상들의 조합은 효과적으로 사용가능하다. 상기 대향 면들은 서로 접촉하고 벨트의당김 또는 장력을 지지한다. 벨트가 스프로켓을 중심으로 분절작동하고, 그리고 연속한 열들이 서로에 대해 회전하면, 상기 힌지 핀부재들의 마주하는 면들은 서로에 대하여 요동한다. 상기 요동 작동은 전형적인 벨트에서 힌지 핀과 힌지 아이들사이에서 일어나는 마모작동보다 적게 마모하는 결과를 초래한다.
힌지 핀 34'의 다른 형태가 도 4A-4C에 도시되어 있다. 이러한 힌지 핀은 유연영역 46, 예를 들면 얇게 처리된 웨브부분 또는 구멍이 형성된 영역과 같은 것으로 연결된 제 1 힌지 핀부재 40및 제 2힌지 핀 부재 41로 이루어진 단일 부재로 형성된다. 이러한 힌지 핀은 2개의 분리된 힌지 핀 부재들보다는 벨트 제작도중에 상기 힌지 아이내로 보다 쉽게 삽입되어진다. 상기 벨트의 분절 작동은 상기 유연영역이 파괴되어 정상적인 벨트 작동을 위하여 2개의 힌지 핀 부재들을 분리시키도록 한다.
힌지 핀 34"의 또 다른 형태가 도 5A-C에 도시되어 있다. 이전에 설명한 형태와는 다르게, 2개의 힌지 핀 부재 40,41들은 연결되지 않는 부재들로 분리되지 않는다. 대신에, 그것들은 유연성 재료, 예를 들면 탄성 중합체(예를 들면, 폴리우레탄, 폴리에스터및 폴리에테르들)와 같은 것으로 이루어진 브릿지 48로 연결되어 있다. 상기 유연성 브릿지는 상기 2개의 힌지 핀 요소들사이에서 활성 힌지를 형성하여 그것이 분리형 힌지 핀 부재들과 함께 작용하는 것과 유사한 기능을 상기 힌지가 수행하도록 한다. 이러한 2 재료의 힌지 핀은 공동 성형 또는 공동 압출등의 공정을 사용하여 이루어질 수 있다.
상기 2개의 힌지 핀 부재들 사이의 간격을 충진함으로써, 상기 가요성 브릿지는 연마물들이 외부로 배출되도록 유지한다.
도 6A-B에 도시된 바와 같은 형태에서, 각각의 힌지 아이 개구 30의 대칭 축 50은 벨트 이동방향 23에 대해 경사 형성되어 있다. 이러한 방식으로, 상기 2개의 힌지 핀 부재들은 예를 들면, 도 6A-B에서의 V형 부재들 40,41이 직선 이동구간(도 6A)상에서 그들의 대향 면들의 하부 접촉 영역 52들을 따라서, 그리고 상기 벨트가 V의 정점상에서 보다는 스프로켓(도 6B)을 중심으로 분절작동하는 때에 상부 접촉 영역 53들을 따라서 서로 접촉하도록 이루어질 수 있다. 이와 같이 증가된 접촉 영역은 상기 힌지 핀 부재들 사이에서의 압력과 그에 연관된 마모를 감소시킨다.
도 7에 도시된 바와 같은 다른 형태의 콘베이어에서, 단일의 비원형 힌지 핀 60이 벨트 64의 연속한 열 62,63들 사이에 장착되어 있다. 각각의 열은 전방 단부 66로 부터 후방 단부 67로 연장하는 하나 혹은 그 이상의 벨트 모듈들을 포함한다. 제 1의 정렬된 개구 70를 갖는 제 1세트의 힌지 아이 68들이 상기 각각의 모듈의 전방단부를 따라서 배치된다. 제 2의 정렬된 개구 71들을 갖는 제 2세트의 힌지 아이 69들이 상기 후방단부를 따라서 배치된다. 상기 연속하는 열들의 힌지 아이들은 상기 힌지 핀에 의해서 결합되고 연결되어 연속하는 열들 사이에서 힌지를 형성한다. 본 예에서 도시된 힌지 핀은 평편 상부 73와 평편 하부 75를 구비하고 단면상으로 바렐(barrel) 형상이다. 일측, 후방 측은 볼록한 요동 면 72을 형성한다. 상기 제 2개구 71를 경계짓는 가장 후방측의 표면은 상기 모듈의 힌지 아이상의 대향하는 볼록 요동 면 74을 형성한다. 상기 벨트가 구동 표면 81상을 밀어 주는 치차 79 수단에 의해서 화살표 78의 방향으로 벨트를 구동하는 구동 드럼 또는 스프로켓76과 같은 구동 요소를 중심으로 분절회동하기 때문에, 상기 힌지 핀의 요동 면은 슬라이딩하기 보다는 제 2힌지 아이 개구들의 요동 표면에 대해서 요동한다. 이러한 요동 접촉은 슬라이딩 접촉보다는 작은 마모를 이룬다. 상기 제 1개구부 70는 바람직하게는 힌지 로드의 단면에 유사하도록 바람직하게 형상화되어 있지만, 상기 힌지 핀이 너무 과도하게 흔들리지 않도록 다소 크게 형성되어 있다. 상기 제 2개구부는 아치형의 전방 표면 80을 갖추어 그것이 벨트 분절작동동안 제 2개구부에 대하여 피봇하는 경우에 힌지 핀을 위한 간극을 제공한다. 따라서, 상기 제 2개구부들은 바람직하게는 만곡된 슬롯들로서 형성된다. 상기 슬롯들은 상기 제 1개구부들에 대하여 오프 셋되고, 상기 벨트가 직선 통로상을 이동하는 때에, 제 2간격 83이 하부로 연장하기 보다는 힌지 핀의 상부측에서 높게 연장하는 제 1간격 82을 구비한다. 이는 벨트가 스프로켓의 주위를 이동하는 때에, 그것이 경사부로 유입하거나 또는 복귀로상의 슈(shoes) 위로 지나가는 경우에 후방으로 휘어질 수 있는 것보다 큰 각도에서 전방측으로 휘어질 수 있도록 하고 있다. 물론, 상기 제 2개구부를 형성하는 슬롯은 오프 셋되지 않을 수도 있어서 동일한 전방및 후방 굽힘량을 제공할 수있다. 도 3A-C의 힌지 핀 부재들은 도 7의 힌지 핀에서 사용될 수 있는 볼록한 요동 면들의 다른 예들이다. 이와 유사하게, 상기 벨트 모듈내의 제 2개구부를 경계짓는 볼록한 요동면들은 동일한 윤곽을 가질 수 있다. 도시된 바와 같이, 상기 힌지 핀들은 벨트의 힌지내로의 손쉬운 삽입을 위하여 직교 축 84,85을 중심으로 대칭적이다.
비록, 본 발명은 상기에서 몇가지의 바람직한 실시예에 관하여 상세히 설명하였지만, 다른 형태들도 가능한 것이다. 예를 들면, 상기 개구부들은 대칭적일 필요가 없고; 상기 부채꼴 형상부는 다른 방향으로 보다는 일방향으로 보다 많은 회전을 허용할 수 있다. 상기 개구부들의 형상은 도면에 도시된 것들과는 다른 것일 수 있다. 예를 들면, 둥근 삼각 형상은 하나의 정점에서 상기 힌지 핀 부재들중의 하나를 구속하여 다른 힌지 핀들이 그것의 반대측 베이스를 따라서 자유롭게 회전되도록 하고 본 발명에 따라서 기능하도록 하는 것이다. 따라서, 이러한 몇몇의 예들이 제안하는 바와 같이, 본 발명의 청구범위는 바람직한 형태의 설명만으로 한정되는 것이 아님은 명백한 것이다.
본 발명은 비원형 힌지 핀들에 의해서 줄사이에 힌지로 상호 연결된 모듈형 플라스틱 콘베이어 벨트를 제공한다.

Claims (25)

  1. 각각의 열이 벨트의 이동방향에서 전방 단부로부터 후방 단부로 연장하고, 상기 전방 단부를 따르는 제 1힌지 아이 세트와 상기 후방 단부를 따르는 제 2힌지 아이 세트들을 포함하는 적어도 하나의 벨트 모듈을 포함하고, 상기 제 1세트의 힌지 아이들은 제 1의 정렬된 관통 개구를 형성하며, 상기 제 2세트의 힌지 아이들은 제 2의 정렬된 개구들을 형성하고, 상기 열들은 하나의 열의 제 1세트의 힌지 아이들이 인접한 열의 제 2세트의 힌지 아이들에 서로 끼워져서 끝과 끝을 이어서(end to end) 배치되어지는 일련의 벨트 모듈들의 열들; 그리고
    일측을 따른 볼록한 요동면을 포함하고 그리고 각각의 열의 단부들에서 상기 끼워진 힌지 아이들내의 제 1및 제 2 개구부내에 수용되어 연속한 열들을 그 사이에 힌지를 갖는 하나의 콘베이어 벨트로 연결하도록 된 다수개의 비-원형 힌지 핀들;을 포함하고,
    상기 각각의 제 2개구부들은 상기 벨트가 상기 힌지에서 힌지 핀을 중심으로 분절작동하는 경우, 상기 수용된 힌지 핀의 볼록한 요동면이 마주하여 요동되어지는 볼록한 요동 표면에 의해서 경계지워지는 마모 환경에 적합한 모듈형 플라스틱 콘베이어 벨트.
  2. 제 1항에 있어서, 상기 제 1개구부들은 힌지 핀의 단면과 동일한 형상으로서 특징지워지는 것을 특징으로 하는 모듈형 플라스틱 콘베이어 벨트.
  3. 제 1항에 있어서, 상기 제 1개구부들은 바렐 형상으로 특징지워짐을 특징으로 하는 모듈형 콘베이어 벨트.
  4. 제 1항에 있어서, 상기 로드의 단면은 직교축들을 중심으로 대칭임을 특징으로 하는 모듈형 콘베이어 벨트.
  5. 제 1항에 있어서, 상기 요동면들은 원형 호들임을 특징으로 하는 모듈형 콘베이어 벨트.
  6. 제 1항에 있어서, 상기 요동면들은 V-형임을 특징으로 하는 모듈형 콘베이어 벨트.
  7. 제 1항에 있어서, 상기 요동면들은 평편 표면및 만곡 표면들의 조합임을 특징으로 하는 모듈형 콘베이어 벨트.
  8. 제 1항에 있어서, 상기 제 2개구부들의 볼록한 요동 표면들은 제 2개구부들의 가장 후방의 표면들을 형성하는 것임을 특징으로 하는 모듈형 콘베이어 벨트.
  9. 각각의 열이 벨트의 이동방향에서 전방 단부로부터 후방 단부로 연장하고,상기 전방 단부를 따르는 제 1힌지 아이 세트와 상기 후방 단부를 따르는 제 2힌지 아이 세트들을 포함하는 적어도 하나의 벨트 모듈을 포함하고, 상기 힌지 아이들은 제 1단부로부터 제 2단부로 관통하여 연장하는 정렬된 개구부를 형성하며, 그리고 상기 개구부들은 제 2단부보다는 제 1단부에서 보다 좁은 것이고, 상기 열들은 하나의 열의 제 1세트의 힌지 아이들이 인접한 열의 제 2세트의 힌지 아이들에 서로 끼워져서 끝과 끝을 이어서(end to end) 배치되어지는 일련의 벨트 모듈들의 열들; 그리고
    각각 길이방향으로 제 1힌지 핀부재와 제 2힌지 핀부재로 분할되고, 각각의 열의 단부에서 상기 끼워진 힌지 아이들내의 개구부들내에 수용되어 연속한 열들을 그 사이에 힌지를 갖는 하나의 콘베이어 벨트로 연결시키는 다수개의 힌지 핀들;을 포함하는 마모 환경에 적합한 모듈형 플라스틱 콘베이어 벨트.
  10. 제 9항에 있어서, 상기 제 1힌지 핀 부재와 제 2힌지 핀부재들은 서로 일치하는 것임을 특징으로 하는 모듈형 플라스틱 콘베이어 벨트.
  11. 제 9항에 있어서, 상기 제 1및 제 2힌지 핀 부재들은 벨트가 이동하는 경우, 서로에 대하여 지지되는 대향면들을 갖는 것임을 특징으로 하는 모듈형 콘베이어 벨트.
  12. 제 11항에 있어서, 상기 대향면들은 포물선, 쌍곡선및 타원형상으로 이루어진 군으로 부터 선택된 만곡 표면 형상들을 갖는 것임을 특징으로 하는 모듈형 콘베이어 벨트.
  13. 제 11항에 있어서, 상기 대향 면들은 원형 호들임을 특징으로 하는 모듈형 콘베이어 벨트.
  14. 제 11항에 있어서, 상기 대향 면들은 V-형상으로 이루어진 것임을 특징으로 하는 모듈형 콘베이어 벨트.
  15. 제 11항에 있어서, 상기 대향 면들은 평편 표면과 만곡 표면들의 조합임을 특징으로 하는 모듈형 콘베이어 벨트.
  16. 제 9항에 있어서, 상기 제 1및 제 2힌지핀 부재들은 평편한 스트립임을 특징으로 하는 모듈형 콘베이어 벨트.
  17. 제 9항에 있어서, 상기 힌지 핀들은 풀리우레탄, 폴리아미드, 폴리비닐클로라이드,플루오르카본및, 스테인레스 스틸로 이루어진 군으로 부터 선택되어진 재료들로 이루어진 것임을 특징으로 하는 모듈형 콘베이어 벨트.
  18. 제 9항에 있어서, 상기 힌지 핀들은 상기 제 1힌지 핀 부재와 제 2힌지 핀부재들의 사이에서, 상기 제 1힌지 핀부재를 제 2힌지핀 부재로 부터 분리시키기 위하여 파쇄되어지는 유연(frangible) 영역을 구비하여 형성됨을 특징으로 하는 모듈형 콘베이어 벨트.
  19. 제 9항에 있어서, 상기 힌지 핀들은 제 1힌지핀 부재와 제 2힌지핀 부재사이에서 연결된 가요성 브릿지를 포함함을 특징으로 하는 모듈형 콘베이어 벨트.
  20. 제 9항에 있어서, 상기 개구부들은 상기 좁은 제 1단부에서 슬롯부와, 제 2단부에서 부채꼴 형상부들에 의해서 특징지워짐을 특징으로 하는 모듈형 콘베이어 벨트.
  21. 제 20항에 있어서, 상기 제 1힌지 핀 부재는 어느 하나의 열의 전방 단부를 따른 상기 힌지 아이내의 개구부의 슬롯 부내에 위치하고, 상기 제 2힌지핀 부재는 상기 열의 전방 단부를 따른 힌지 아이내의 개구부의 부채꼴 형상부내에 위치하는 것임을 특징으로 하는 모듈형 콘베이어 벨트.
  22. 제 8항에 있어서, 상기 개구부들은 벨트 이동방향에 경사진 대칭축을 갖는 것임을 특징으로 하는 모듈형 콘베이어 벨트.
  23. 각각의 열이 벨트의 이동방향에서 전방 단부로부터 후방 단부로 연장하고,상기 전방 단부를 따르는 제 1힌지 아이 세트와 상기 후방 단부를 따르는 제 2힌지 아이 세트들을 포함하는 적어도 하나의 벨트 모듈을 포함하고, 상기 힌지 아이들은 제 1단부로부터 제 2단부로 관통하여 연장하는 정렬된 개구부들을 형성하며, 그리고 상기 개구부들은 제 1단부에서의 제한 영역과 제 2단부에서의 개방영역에 의해서 한정되며, 상기 열들은 하나의 열의 제 1세트의 힌지 아이들이 인접한 열의 제 2세트의 힌지 아이들에 서로 끼워져서 끝과 끝을 이어서(end to end) 배치되어지는 일련의 벨트 모듈들의 열들; 그리고
    각각의 힌지 핀은 각각의 열의 단부에서 끼워진 힌지 아이들내의 개구들내에 나란하게 수용되는 제 1힌지 핀부재및 제 2힌지 핀 부재를 포함하여 연속하는 열들을 서로 연결하고 힌지를 형성하며, 상기 힌지 핀 부재들은 벨트가 상기 힌지에서 분절작동하는 경우, 서로에 대해 지지 요동하는 대향 면들을 갖는 다수개의 2-부분 힌지 핀들;을 포함하는 마모 환경에 적합한 모듈형 플라스틱 콘베이어 벨트.
  24. 제 23항에 있어서, 상기 제 1힌지 핀부재가 회전하는 것을 구속하는 제 1세트의 힌지 아이들의 제한 영역을 형성하는 구속 표면들을 추가 포함하고, 그리고 상기 제 2힌지 핀 부재는 제 1세트의 힌지 아이들내의 개구부의 개방영역내에 잔류하는 것임을 특징으로 하는 모듈형 플라스틱 콘베이어 벨트.
  25. 각각의 열이 벨트의 이동방향에서 전방 단부로부터 후방 단부로 연장하고, 상기 전방 단부를 따르는 제 1힌지 아이 세트와 상기 후방 단부를 따르는 제 2힌지아이 세트들을 포함하는 적어도 하나의 벨트 모듈을 포함하고, 상기 힌지 아이들은 제 1단부로부터 제 2단부로 관통하여 연장하는 정렬된 개구부들을 형성하며, 그리고 상기 개구부들은 제 1단부에서의 제한 영역과 제 2단부에서의 개방영역에 의해서 한정되며, 상기 열들은 하나의 열의 제 1세트의 힌지 아이들이 인접한 열의 제 2세트의 힌지 아이들에 서로 끼워져서 끝과 끝을 이어서(end to end) 배치되어 하나의 열의 단부를 따르는 상기 힌지 아이들내의 개구부들의 상기 제한 영역들이 인접한 열의 끼워진 힌지 아이들내의 개구부들의 개방 영역들에 정렬되어지는 일련의 벨트 모듈들의 열들;
    후행 열의 전방 단부를 따라 상기 제 1세트의 힌지 아이들내의 개구부의 제한 영역들내로 한정되고, 선행 열의 후방 단부를 따라 상기 끼워진 제 2세트의 힌지 아이들내의 개구부들의 개방 영역내에 배치되는 제 1힌지 핀 부재; 그리고
    상기 선행 열의 후방 단부를 따라 상기 제 2세트의 힌지 아이들내의 개구부의 제한 영역들내로 한정되고, 상기 후행 열의 전방 단부를 따라 상기 끼워진 제 1세트의 힌지 아이들내의 개구부들의 개방 영역내에 배치되는 제 2힌지 핀 부재;들을 포함하고,
    상기 제 1및 제 2힌지핀 부재들은 벨트가 분절작동하는 경우, 서로에 대해 요동하는 대향 면들을 포함하는 마모 환경에 적합한 모듈형 플라스틱 콘베이어 벨트.
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