KR20200011608A - 나선형 컨베이어 시스템 - Google Patents

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대럴 죠셉 닐리
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애슈워쓰 브라더스, 인코포레이티드
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Abstract

포지티브 구동 시스템을 가진 나선형 컨베이어 시스템이 드럼에 부착된 적어도 하나의 리브를 가진 회전 드럼을 포함한다. 리브는 컨베이어 벨트와 맞물리기 위한 구동면을 포함한다. 드럼의 표면 위로의 리브의 높이는 구동 요소의 높이를 따라 변화한다. 리브는 드럼에 직접 부착되거나 드럼에 부착된 구동 요소의 일부분일 수 있다. 컨베이어 벨트는 평평한 표면을 가진 돌출 탭과 같은 적어도 하나의 구동면과 맞물리도록 구성된 적어도 하나의 벨트 표면을 포함한다.

Description

나선형 컨베이어 시스템{SPIRAL CONVEYOR SYSTEM}
본 기재는 나선형 컨베이어 시스템에 관한 것이다.
본 출원은 2015년 7월 24일에 출원된 미국 임시 특허출원 제62/196,582호, "나선형 컨베이어 시스템"에 대하여 35 U.S.C. §119(e)에 의한 우선권을 주장하고, 상기 출원은 원용에 의해 본 명세서에 포함된다.
본 발명은 나선형 컨베이어 벨트를 위한 포지티브 구동 시스템(positive drive system)에 관한 것이다. 특히, 본 발명은 리브를 가진 드럼에 관한 것으로서, 컨베이어 벨트와 맞물리기 위한 구동면이 리브 상에 있고, 드림의 표면 위로의 리브 높이가 변화한다.
본 기재의 한 실시예에 따른 케이지 바아 캡은 나선형 컨베이어 시스템의 드럼의 구동 요소를 덮도록 구성되는 케이지 바아 캡(cage bar cap)으로서, 제1 단부로부터 제2 단부로 연장되는 길이를 가지고, 제1 측면 및 반대편 제2 측면을 가지는 바디로서, 상기 제1 측면은 상기 구동 요소의 적어도 일부분을 수용하도록 구성된 공동(cavity)을 형성하고 상기 제2 측면은 제2 측면 표면을 형성하는, 바디, 및 상기 케이지 바아 캡의 바디의 제2 측면으로부터 멀어지는 방향으로 연장되는 리브를 포함하고, 상기 케이지 바아 캡의 바디는 상기 바디의 제2 단부에 인접한 매끄러운 리브리스(ribless) 부분을 가지며, 상기 매끄러운 리브리스 부분은 상기 제2 측면 표면으로부터 오프셋되어 있다.
본 기재의 한 실시예에 따른 나선형 컨베이어 시스템은, 모터와 관련된 드럼으로서, 드럼 바닥에서 드럼 정상까지 연장되는 드럼, 상기 드럼의 입구 단부에서 상기 드럼의 출구 단부까지 상기 드럼 주위로 나선형으로 이동하는 컨베이어 벨트, 상기 드럼과 관련된 리브로서, 상기 드럼의 표면으로부터 반경 방향으로 연장되는 리브를 포함하고, 상기 리브는 구동면을 형성하는 제1 표면을 포함하며, 상기 리브는, 상기 드럼의 반경을 정의하고 상기 리브가 이로부터 연장되는 상기 드럼의 표면 위로의 상기 리브의 높이를 정의하는 제2 표면을 포함하며, 상기 컨베이어 벨트는 상기 구동면을 형성하는 상기 제1 표면과 맞물리도록 구성되는 적어도 하나의 벨트 표면을 포함하고, 상기 리브의 길이는 상기 리브의 제1 단부에서 상기 드럼의 입구 단부에 인접한 상기 리브의 종료점까지 상기 드럼의 길이를 따라서 연장되며, 상기 드럼은 상기 드럼의 입구 단부에 인접한 매끄러운 리브리스 부분을 가지고, 상기 매끄러운 리브리스 부분과 접촉하는 상기 벨트의 부분은 제1 반경을 가지고, 상기 리브의 구동면과 맞물리는 상기 벨트의 부분은 제2 반경을 가질 수 있다.
실시예들이 다음의 도면 및 상세한 설명을 참조하여 더 잘 이해될 수 있다. 도시된 축척은 일실시예일 수도 있지만, 도면의 구성요소가 반드시 축척대로 도시된 것은 아니고, 대신에 실시예의 원리를 도시하도록 강조되어 있다. 또한, 도면에서 유사한 도면 번호는 여러 도면에 걸쳐 대응하는 부분을 가리킨다.
도 1은 나선형 컨베이어 시스템의 개략도를 도시하고 있다.
도 2는 나선형 컨베이어 시스템 일부의 부분 확대 사시도로서, 컨베이어 벨트와 시스템의 구동 요소가 맞물리는 것을 도시하고 있다.
도 3은 나선형 컨베이어 시스템 일부의 부분 확대 평면도로서, 컨베이어 벨트와 구동 요소가 맞물리는 것을 도시하고 있다.
도 3a는 나선형 컨베이어 시스템 일부의 확대 평면도로서, 드럼의 일부 및 컨베이어 벨트의 서로 다른 층이 드럼과 맞물리는 것을 도시하고 있다.
도 4는 나선형 컨베이어 시스템의 정상 부분의 확대 사시도로서, 컨베이어 벨트와 시스템의 구동 요소가 맞물리는 것을 도시하고 있다.
도 4a는 라인 4a-4a를 따라 자른 도 4의 시스템의 구동 요소의 단면도이다.
도 5는 나선형 컨베이어 시스템 일부의 확대 평면도로서, 컨베이어 벨트와 캡을 포함하는 구동 요소가 맞물리는 것을 도시하고 있다.
도 6은 나선형 컨베이어 시스템 일부의 부분 사시도로서, 2개의 벨트 층 및 컨베이어 벨트와 구동 요소가 맞물리는 것을 도시하고 있다.
도 7은 나선형 컨베이어 시스템 일부의 부분 사시도로서, 2개의 벨트 층 및 컨베이어 벨트와 구동 요소가 맞물리는 것을 도시하고 있다.
도 8은 나선형 컨베이어 시스템의 확대 사시도로서, 케이지 바아 캡을 가진 구동 요소를 도시하고 있는데, 각각의 케이지 바아 캡은 컨베이어 벨트와 맞물리는 구동면을 가진 돌출 리브를 가지고 있다.
도 9는 돌출 리브를 가진 케이지 바아 캡의 사시도이다.
도 9a는 라인 9a-9a를 따라 자른 도 9의 케이지 바아 캡의 단면도이다.
도 10은 돌출 리브를 가진 케이지 바아 캡의 다른 실시예의 사시도이다.
도 10a는 라인 10a-10a를 따라 자른 도 10의 케이지 바아 캡의 단면도이다.
도 11은 나선형 컨베이어 시스템의 확대 사시도로서, 돌출 리브와 통합된 구동 요소를 도시하고 있다.
도 12는 오프셋 및 모따기된 돌출 리브를 가진 케이지 바아 캡의 사시도이다.
도 12a는 라인 12a-12a를 따라 자른 도 12의 케이지 바아 캡의 단면도이다.
도 13은 케이지 바아 캡의 리브와 맞물린 컨베이어 벨트의 부분 확대 평면도이다.
도 14는 케이지 바아 캡의 기다란 리브와 맞물린 컨베이어 벨트의 부분 확대 평면도이다.
도 15는 케이지 바아 캡의 기다란 리브와 지지 표면과 맞물린 컨베이어 벨트의 부분 확대 평면도이다.
도 16은 도 15에 도시된 시스템의 확대 사시도로서, 컨베이어 벨트가 케이지 바아 캡의 기다란 리브 및 지지 표면과 맞물려있다.
도 17은 케이지 바아 및 케이지 바아 캡을 가진 구동 요소를 구비한 나선형 컨베이어 시스템의 일실시예의 일부의 부분 평면도로서, 케이지 바아 캡은 돌출 리브를 포함한다.
도 18은 컨베이어 벨트와 맞물린 구동 요소의 다른 실시예의 확대도이다.
도 19는 컨베이어 벨트와 맞물린 구동 요소의 일실시예의 확대도로서, 리브와 벨트 사이의 간극을 도시하고 있다.
도 20은 컨베이어 벨트와 맞물린 구동 요소의 일실시예의 확대도로서, 리브와 벨트의 버튼헤드 사이의 간극을 도시하고 있다.
도 21은 컨베이어 벨트를 위한 구동 시스템의 일실시예의 확대 평면도로서, 맞물린 구동 요소 및 맞물림해제된 구동 요소를 도시하고 있다.
도 22는 나선형 컨베이어 시스템의 바닥의 확대 사시도로서, 케이지 바아 캡을 가진 구동 요소를 도시하고 있는데, 각각의 케이지 바아 캡은 컨베이어 벨트와 맞물리는 구동면 및 평활한 벨트 입구 표면을 가진 돌출 리브를 가지고 있다.
도 23은 나선형 컨베이어의 바닥의 일실시예의 사시도로서, 평활한 벨트 입구 표면을 가진 구동 요소와 맞물린 벨트를 도시하고 있다.
도 24는 컨베이어 벨트의 에지 링크가 돌출 리브와 지지 표면을 가진 구동 요소와 맞물리는 일실시예의 확대 사시도이다.
도 25는 나선형 컨베이어의 바닥의 일실시예의 사시도로서, 평활한 벨트 입구 표면을 가진 링과 맞물리는 벨트를 도시하고 있다.
도 26은 나선형 컨베이어의 정상의 일실시예의 사시도로서, 드럼으로부터 맞물림해제되는 벨트를 도시하고 있다.
명료성을 위하여, 본 명세서의 상세한 설명은 특정 예시적 실시예를 설명하지만, 본 출원의 개시는 본 명세서에 설명되고 청구항에 개시된 특징들의 임의의 적절한 조합을 포함하는 임의의 포지티브 구동 나선형 컨베이어 시스템에 적용될 수 있다. 특히, 다음의 상세한 설명은 특정 예시적 실시예를 설명하지만, 다른 실시예가 윤곽을 가진 구동 요소를 구비한 포지티브 구동 나선형 컨베이어 벨트에 대하여 사용될 수 있다는 것을 이해해야 한다.
이하 논의되는 나선형 컨베이어 시스템은 일반적으로 포지티브 구동 시스템으로서, 구동 요소가 컨베이어 벨트와 직접 접촉하여 컨베이어 벨트를 이동 방향으로 추진시킨다. 이하 논의되는 시스템에서, 중앙 회전 드럼은 컨베이어 벨트와 맞물리기 위한 구동면을 포함하는 구동 요소를 포함한다. 구동 요소 상의 구동면은 드럼으로부터 돌출되는 리브 또는 구동 요소의 표면과 같은 구동 요소의 윤곽 표면에 인접할 수 있다. 리브는 구동면에 대해 개선된 기하형상을 제공할 수 있고, 특히 리브 자체가 드럼 표면 위로 변화하는 높이를 가지는 경우, 컨베이어 벨트의 나선 위아래로의 이동을 또한 부드럽게 할 수 있다. 컨베이어 벨트는 구동면과 더 잘 접촉하기 위한 평평한 표면을 가진 돌출부 또는 탭과 같은 리브와의 맞물림을 향상시키기 위한 제공부를 포함할 수도 있다.
도 1은 적어도 하나의 윤곽 구동 요소 구동 시스템을 활용할 수 있는 나선형 컨베이어 시스템(1)의 일실시예를 도시하고 있다. 나선형 컨베이어 시스템(1)과 같은 나선형 컨베이어 시스템은 당해 기술분야에서 잘 알려져 있다. 나선형 컨베이어 시스템(1)은 구동 드럼(10) 주위로 나선형 칼럼(5)을 이동시키도록 구성된 컨베이어 벨트(15)를 포함할 수 있다. 어떤 실시예에서, 구동 드럼(10)은 포지티브 구동 시스템을 위한 컨베이어 벨트(15)와 맞물리는 하나 이상의 구동 요소(20)를 포함할 수 있고, 구동 요소(20)와 컨베이어 벨트(15)의 마찰 및/또는 기하형상 맞물림은 컨베이어 벨트(15)를 전방 이동하게 만든다. 어떤 실시예에서, 구동 드럼(10) 및 컨베이어 벨트(15)의 에지는 회전 드럼에서 컨베이어 벨트로 구동력을 전달하도록 서로 맞물리는 제공부를 포함할 수 있다.
드럼(10)은 다양한 RPM(분당 회전수)으로 회전하도록 구성될 수도 있지만, 낮은 RPM으로 회전하도록 구성될 수도 있다. 정확한 속도는 특정 쿠킹, 베이킹, 또는 냉동 시간을 설정하기 위한 것과 같이, 나선형 칼럼(5)의 높이, 벨트(15)의 길이, 및 시스템의 의도된 용도와 같은 인자에 의존할 수 있다. 어떤 실시예에서, 드럼(10)은 15 RPM 이하로 회전할 수 있다. 어떤 실시예에서, 드럼은 4 RPM 이하로 회전할 수 있다. 어떤 실시예에서, 드럼(10)은 0.1 RPM과 10 RPM(포함) 사이의 속도로 회전할 수 있다.
드럼(10)은 나선형 컨베이어 시스템(1)의 베이스(103)에 인접하여 위치한 모터(미도시)와 같은 당해 기술분야에서 알려진 임의의 방법을 이용하여 회전될 수 있다. 모터는 당해 기술분야에서 알려진 임의의 메커니즘을 이용하여 생산하는 동력을 드럼(10)으로 전달할 수 있다. 도 1에 도시된 실시예와 같은 어떤 실시예에서, 모터에서 샤프트(106)로의 동력 전달을 제어하기 위하여 체인과 기어 박스와 같은 알려진 시스템이 제공될 수 있다. 샤프트(106)는 드럼 중심축(3)을 따라 베이스(103)에서 나선형 칼럼(5)의 정상으로 연장되는 기다란 금속 기둥과 같은 당해 기술분야에서 알려진 임의의 유형의 구동 샤프트일 수 있다. 스트럿(109)과 같은 하나 이상의 스트럿이 샤프트(106)를 드럼(10)에 부착하여 샤프트(106)의 회전력을 드럼(10)에 전달할 수 있다. 드럼(10)은 대체적으로 원통형일 수 있고, 어떤 실시예에서 도 6에 도시된 바와 같이 원통형 표면(11)을 포함할 수 있다. 원통형 표면은 판금으로 형성된 연속적인 원통형 드럼 표면일 수 있거나, 또는 드럼의 중심축 주위에 배치된 원형 지지 밴드 사이에서 연장되어 이들을 연결하는 개개의 수직 구동 요소로 형성된 불연속적인 표면을 가질 수 있거나, 또는 도 1에 도시된 바와 같이 판금과 수직 바아의 조합일 수 있다. 나선형 칼럼(5)을 통해 벨트(15)의 내부 에지를 안내하기 위한 적절한 원통형 표면을 제공하기 위한 다른 구조가 예상된다. 구동 요소(20)는 도 2 내지 7에 도시된 실시예에서와 같이 드럼의 판금 표면에 부착되거나 또는 도 8 내지 26에 도시된 바와 같은 케이지 바아에 부착된 윤곽 리브를 포함할 수 있고, 여기에서 리브는 케이지 바아 캡의 표면으로부터 연장되거나, 또는 케이지 바아와 윤곽 리브의 조합을 포함할 수 있다. 구동 요소(20)는 또한 도 4 및 4A에 도시된 바와 같이 윤곽 표면을 제공하고/제공하거나 개선된 마모 특성을 위하여 캡 또는 커버링을 포함할 수 있다.
바닥 베어링(101)은 모터, 기어박스, 및/또는 컨베이어 프레임에 또는 이들 상에 제공되거나, 또는 이들과 관련될 수 있다. 당해 기술분야에서 알려진 바와 같이, 바닥 베어링(101)은 반경방향 및 축방향 하중을 지지하면서, 모터 및/또는 베이스(103)와 샤프트(106) 사이의 회전 마찰력을 감소시키도록 제공된다. 베어링 및 베어링의 기능은 당해 기술분에서 대체적으로 잘 알려져 있고 이해된다.
컨베이어 벨트(15)는 모듈식일 수 있고, 도 2에 도시된 바와 같이 링크(25) 및 커넥팅 로드(26)를 포함할 수 있다. 컨베이어 벨트(15)는 당해 기술분야에서 알려진 임의의 유형의 엔드리스(endless) 벨트일 수 있다. 컨베이어 벨트(15)는 금속, 플라스틱, 복합재, 세라믹, 이들의 조합, 또는 당해 기술분야에서 알려진 임의의 다른 유형의 컨베이어 벨트 재료로 만들어질 수 있다. 특정 재료가 온도 노출(베이킹, 냉동, 상온 컨베잉), 필요한 장력, 벨트의 길이, 벨트의 세척 및/또는 살균 능력 등과 같은 인자에 기초하여 선택될 수 있다. 도 1에 도시된 실시예에서와 같은 어떤 실시예에서, 벨트(15)는 벨트(15)가 나선형 칼럼(5)의 바닥(64)에서 나선형 칼럼(5)의 정상(63)으로 이동하는 상승 벨트일 수 있다. 다른 실시예에서, 이동 방향은 벨트(15)가 정상(63)에서 바닥(64)으로 이동하는 하강일 수 있다. 정상(63)과 바닥(64)에서 벨트 경로는 도시된 바와 같이 정렬되거나 또는 드럼(10)의 중심축(3) 주위로 서로에 대해 각도로 가지고 배치될 수 있다.
사용 시, 컨베이어 벨트(15)는 일반적으로 바닥(64)인 드럼(10)의 일단부에서 들어간다. 컨베이어 벨트(15)는 축 상에 위치한 2개의 롤러 또는 스프로켓에서 나와서 시스템(1) 내로 공급될 수 있다. 컨베이어 벨트(15)는 중심 드럼(10) 주위에서 적층된 나선형 층을 통해 이동한다. 그런 다음 컨베이어 벨트(15)는 일반적으로 정상(63) 근처인 드럼(10)의 반대편 단부에서 빠져나간다. 컨베이어 벨트(15)는 엔드리스 벨트(15)일 수 있고, 이러한 경우 컨베이어 벨트(15)는 드럼(10)의 타단부에서 축/스프로켓으로 다시 공급된다(예컨대, 일실시예에서 벨트(15)는 드럼(10)의 정상(63)을 빠져나간 다음 드럼(10)의 바닥(64)으로 다시 이동한다). 그러나, 어떤 실시예에서는 시스템이 상승(바닥에서 정상으로 이동)하거나 또는 하강(정상에서 바닥으로 이동)할 수 있다. 나선(5)의 입구 및/또는 출구 지점에서 기어 및 선택적 무게추는 벨트가 시스템(1)을 통해 이동할 때 장력을 제어하는데 도움을 주도록 구성될 수 있다. 예컨대, 시스템(1)은 나선형 칼럼(5)으로부터 벨트(15)을 잡아당기도록 구성된 테이크업 스프로켓(115)을 포함할 수 있다. 테이크업 스프로켓(115)은 제1 터미널 롤러에 또는 그 이후에 위치할 수 있다. 테이크업 스프로켓(115)은 모터(116)와 같은 것으로 독립적으로 구동될 수 있다. 어떤 실시예에서, 모터는 벨트(15)가 원하는 범위 내에서 제어될 수 있도록 일정 토크 모터일 수 있다. 어떤 실시예에서, 가중 테이크업 롤러(117)가 복귀 경로(104)를 따라 벨트 장력을 유지하는데 도움을 주고, 느슨해진 벨트를 시스템에서 제거하기 위하여 제공될 수 있다. 벨트(15)의 적정한 장력은 벨트(15)가 드럼(10)에 대해 미끄러지는 현상, 벨트 뒤집어짐, 또는 나선형 스택 내로 또는 스택으로부터 벨트(15)를 공급하는 어려움과 같은 작동 문제를 방지할 수 있다.
어떤 실시예에서, 입구 단부(예컨대, 바닥(64))에 있는 벨트(15)의 최초 층(80)은 더 큰 제1 반경을 가지고, 출구 단부에 있는 벨트(15)의 최후 층은 더 작은 제2 반경을 가진다. 예컨대, 도 3a는 링크(125) 및 링크를 서로 연결하는 기다란 로드(126)로 만들어진 벨트(15)의 2개의 다른 층, 즉 제1 층(80) 및 제2 층(90)을 도시하고 있다. 드럼(10)은 제1 층(80)을 지지하는 제1 반경(R1) 및 제2 층(90)을 지지하는 더 작은 제2 반경(R2)을 가질 수 있다. 제1 반경(R1)은 제2 반경(R2)보다 드럼(10) 상에서 더 낮은 위치에 있을 수 있다. 벨트(15)는 벨트(15)의 둘레방향 지지 표면과 구동 요소(20)의 둘레방향 지지 표면의 맞물림에 의해 양 반경에서 유지될 수 있는데, 이것은 다른 실시예들과 관련하여 이하 더 상세하게 논의된다.
어떤 실시예에서, 벨트(15)는 구동 요소와 맞물리도록 구성되는 벨트(15)의 내부 에지 상의 둘레방향 지지 표면 및 구동 표면을 가질 수 있다. 그러한 벨트의 구성의 예시가 도 3에 도시되어 있는데, 도 2에 도시된 나선형 시스템의 실시예의 부분 평면도를 보여주고 있다. 도 3에서, 에지 링크(27)와 구동 요소 사이의 맞물림이 분명하게 도시되어 있다. 벨트(15)는 맞물림 포인트(22)에서 구동 요소(20)의 구동면(45)와 맞물리도록 구성되는 돌출부(14)를 포함할 수 있다. 어떤 실시예에서, 돌출부(14)는 에지 링크(27)의 외부 표면으로부터 연장되는 탭 또는 플랜지일 수 있다. 어떤 실시예에서, 돌출부(14)는 커넥팅 로드(26)의 일부분일 수 있다. 도 2의 실시예에서, 구동 요소(20)는 하부 지지 링(75)과 상부 지지 링(85) 사이에서 연장되는 윤곽 리브를 포함하고, 인접한 벨트 돌출부들(14) 사이에 장착되도록 구성되어 있다. 구동 요소(20)는 윤곽을 가진 둘레방향 지지 표면(23) 및 도 3에 도시된 구동면(45)을 가진다. 이동 방향으로 인하여, 돌출부(14)와 구동 요소(20)의 상대적 위치는 구동 요소(20)가 돌출부(14) 뒤에서 포획되도록 되어 있다. 따라서, 구동 요소(20)는 돌출부(14)를 밀어낼 수 있다. 벨트(15)는 미리 정해진 반경으로 벨트를 유지하기 위하여 구동 요소의 둘레방향 지지 표면과 맞물리도록 구성되는 에지 링크(27) 상의 둘레방향 지지 표면을 포함할 수 있다.
도 4 및 4a는 드럼(10)의 정상의 일부분을 도시하고 있는데, 각각의 구동 요소(20)는 윤곽 리브(31) 및 리브 커버 또는 마모 캡(41)을 포함한다. 도 4에 도시된 실시예에서, 마모 캡(41)은 윤곽 리브(31)의 윤곽 표면을 따르고, 컨베이어 벨트(15)와 맞물리기 위한 도 3에 도시된 구동면(45)을 제공한다. 도 4에 도시된 실시예에서, 케이지 바아 캡(40)은 윤곽 리브(31)와는 분리되고 구분되어 있고, 윤곽 리브(31)에 부착되어 있다. 어떤 실시예에서, 부착부는 용접, 접착제의 이용, 또는 리벳과 같은 것에 의해 고정되고 영구적일 수 있다. 다른 실시예에서, 부착부는 압착 끼워맞춤, 억지 끼워맞춤, 스크류, 클립 등에 의해 제거가능할 수 있다.
도 4의 구동 요소의 단면도인 도 4a는 윤곽 리브(31)가 마모 캡(41)으로부터 구분되어 있는 것을 도시하고 있다. 도 4a에 도시된 바와 같이, 윤곽 리브(31)는 단면이 중실이고, 마모 캡(41)은 윤곽 리브(31) 위에 장착되고 부분적으로 둘러싸도록 사이징되고 성형되는 3개의 면을 가진 U자형 부분이어서, 마모 캡(41)이 벨트(15)를 향하여 외측으로 대면한다. 다른 실시예에서, 윤곽 리브(31)는 중공이거나 또는 임의의 다른 단면 형상을 가질 수 있다. 도 4에 도시된 바와 같이, 마모 캡(41)은 윤곽 리브(31) 상에 배향되어 마모 캡(41)이 컨베이어 벨트(15)와 대면한다. 이러한 실시예에서, 마모 캡(41)은 앞서 논의된 임의의 방법을 이용하여 윤곽 리브(31)에 부착될 수 있다. 이러한 실시예에서, 마모 캡(41)은 윤곽 리브(31)의 낮은 마찰 계수의 커버로서 작용할 수 있고, 단순히 윤곽 리브(31)의 윤곽을 따라갈 수 있다. 벨트 에지에 대체적으로 평행하게 도시되어 있지만, 윤곽 표면(23)은 각도를 가지거나 또는 모따기된 에지를 가질 수 있고, 마모 캡(41)은 이에 대응하여 벨트와의 맞물림을 개선하기 위하여 모따기된 에지로 각도를 가질 수 있다.
윤곽 리브(31)는 금속, 플라스틱, 또는 복합재와 같은 임의의 재료로 만들어질 수 있다. 마모 캡(41)은 윤곽 리브(31)와 동일한 재료 또는 다른 재료로 만들어질 수 있다. 예컨대, 전형적인 실시예에서, 윤곽 리브(31)는 금속으로 만들어질 수 있고 마모 캡(41)은 플라스틱 재료로 만들어질 수 있다. 다른 실시예에서, 윤곽 리브(31)는 플라스틱 재료로 만들어질 수 있고, 마모 캡(41)도 동일한 플라스틱 재료로 만들어질 수 있다. 다른 실시예에서, 윤곽 리브(31)는 플라스틱 재료로 만들어질 수 있고, 마모 캡(41)은 다른 플라스틱 재료로 만들어질 수 있다. 재료의 임의 조합이 의도된 용도에 따라 적절할 수 있다. 예컨대, 윤곽 리브(31)와 마모 캡(41) 양자 모두가 동일한 금속 또는 베이킹 실시예를 위해 유사한 열팽창 특성을 가진 금속으로 만들어질 수 있다. 유사하게, 윤곽 리브(31)와 마모 캡(41) 양자 모두가 동일한 플라스틱 재료 또는 냉각 실시예를 위해 유사한 저온 특성을 가진 플라스틱 재료로 만들어질 수 있다. 또한, 마모 캡(41)은 컨베이어 벨트와의 장기간 맞물림을 위해 윤곽 리브(31)보다 더 낮은 마찰계수 및/또는 내구성이 더 좋은 마모 특성을 가진 재료로 만들어질 수 있다. 어떤 실시예에서, 마모 캡(41)은 희생적 마모 부품일 수 있다.
도 5는 도 4에 도시된 나선형 시스템의 실시예의 부분 평면도를 도시하고 있다. 도 5에서, 에지 링크(27)와 마모 캡(41) 사이의 맞물림이 더 분명하게 도시되어 있다. 마모 캡(41)은 윤곽 리브(31)의 윤곽 표면을 따르고, 벨트(15)의 에지 링크(27)의 대응 외부 에지 표면(28)과 접촉하기 위한 마모 캡(41) 상의 둘레방향 지지 표면(46)을 생성한다. 마모 캡(41)은 또한 윤곽 리브(31)의 구동면을 덮고, 벨트(15)의 돌출부(14)와 맞물리기 위한 마모 캡(41) 상의 구동면(45)을 생성한다. 이동 방향으로 인하여, 돌출부(14)와 마모 캡(41)의 상대적 위치는 마모 캡(41)이 돌출부(14) 뒤에서 포획되도록 되어 있다. 따라서, 마모 캡(41)과 구동 요소(20)는 돌출부(14)를 밀어낼 수 있다.
도 4에 도시된 윤곽 표면(23)은 곡선형, 테이퍼형, 및 평평한 부분의 임의 조합을 가질 수 있다. 어떤 실시예에서, 윤곽 표면(23)은 드럼 표면(11) 위로의 구동면 높이가 변화한다. 이러한 높이 변화는 벨트(15)가 나선형 타워(5)을 따라 이동할 때 개선된 장력 제어를 허용한다. 어떤 실시예에서, 윤곽 표면(23)은 벨트(15)가 윤곽을 따를 때, 높이가 일정하게 유지되거나 또는 감소하고 높이가 벨트 이동 방향으로 증가하지 않도록 배치된다. 이러한 드럼 표면(11) 위로의 윤곽 표면(23)의 일정 또는 감소 높이는, 만약 그렇지 않으면 벨트 층의 반경이 증가함으로 인해 발생할 수 있는 벨트 장력의 감소를 방지하는 작용을 한다.
도 6은 윤곽 구동 요소를 가진 에지 피구동 시스템의 2개 층을 도시하고 있는데, 나선형 타워(5) 상에서 서로 다른 높이에 있는 2개 층의 상대 위치를 보여주고 있다. 이러한 실시예에서, 구동 요소(20)는 드럼(10)에 부착된 윤곽 리브이고, 여기에서 구동 요소(20)는 드럼 표면(11) 위로 변화하는 높이의 3개 섹션, 즉 드럼 표면(11)으로부터 가장 멀어지도록 연장되는 최하부 섹션(91), 최하부 섹션(91)의 표면보다 드럼 표면(11)에 더 가까운 표면을 가진 상부 섹션(92), 및 하부 섹션(91)과 상부 섹션(92)을 연결하는 테이퍼진 섹션(93)을 가진 윤곽 표면(23)을 포함한다. 이러한 실시예에서, 하부 섹션(91)과 상부 섹션(92)은 둘다 평평하고, 구분된 섹션 내에서 드럼 표면(11) 위로의 높이는 변화하지 않는다. 다른 실시예에서, 임의의 섹션이 변화하는 높이 및/또는 테이퍼진 섹션(93)과 같은 연속적인 테이퍼를 가진 하부 섹션을 포함할 수 있다.
윤곽 표면(23)은 드럼(10) 상의 벨트(15)의 위치에 따라 다른 반경으로 벨트(15)를 위치시킨다. 제1 층(80)은 구동 요소(20)의 하부 섹션(91) 상에서 드럼(10)의 바닥(64)에 인접하여 위치한다. 제2 층(90)은 구동 요소(20)의 상부 섹션(92) 상에서 드럼(10)의 정상(63)에 인접하여 위치한다. 하부 섹션(91)은 윤곽 표면(23)의 가장 높은 부분이고, 상부 섹션(92)은 하부 섹션(91)보다 드럼 표면(11)에 더 가깝다. 따라서, 제1 층(80)은 제2 층(90)보다 드럼 표면(11)으로부터 더 멀리 위치한다. 드럼(10) 주위의 제1 층(80)의 루프는 제2 층(90)보다 더 큰 반경을 가진다. 가중 롤러는 도 1에서 가중 롤러(117)에 의해 도시된 바와 같이 나선(5)을 빠져나갈 때 벨트(15)의 테이크업을 지원하기 때문에, 나선 출구에 인접한 더 작은 반경은 나선(5)의 모든 층에서 벨트(15)에 일정한 장력을 생성하는데 도움을 줄 수 있다. 도 7은 제1 층(80) 및 제2 층(90)의 유사한 배치를 보여주지만 구동 요소(20) 상에서 바닥(64)에서 드럼 표면(11)으로부터 가장 멀리 떨어진 하부 부분에 일정한 테이퍼를 가지고, 출구 지점(67)에서 드럼 표면(11)에 가장 가까운 상부 부분에서 일정한 높이를 가진다.
도 2 내지 7과 관련하여 위에서 도시된 실시예는 쿠킹 및 베이킹과 같은 고온 용도에 특히 적절할 수 있는 실시예를 보여주고 있다. 오븐 및/또는 조리기 드럼은 대체적으로 도 4에 가장 잘 도시된 바와 같이 케이지로서 구성되거나, 또는 도 6 및 7에 가장 잘 도시된 바와 같이 연속적인 판금 실린더로서 구성된다. 드럼과 벨트 사이의 접촉으로 인한 급속한 마모는 일반적으로 허용되는 반면, PEEK(폴리 에테르 에테르 케톤)과 같은 일부 고가의 고온 플라스틱이 부품의 수명을 증가시키기 위하여 사용될 수 있다. 그러나, 높은 비용 및 더 높은 강도의 기계적 특성은 PEEK 및 유사한 재료를 바람직하지 않을 수 있게 만들 수 있다. 따라서, 임의의 재료가 구동 부품을 위해 적절할 수 있지만, 도 2 내지 7에 도시된 실시예에서 모든 구동 부품은 기계가공/제조에 비용 효율적이고 상대적으로 손쉬운 재료로 만들어질 수 있다. 그러나, 도 4에 도시된 실시예에서와 같은 실시예에서, 상대적으로 작은 마모 캡(41)이 제공된다. 마모 캡(41)은 아래의 도 9 및 9a에 도시된 케이지 바아 캡(140)과 같은 표준 케이지 바아 캡보다 훨씬 작은 단면적을 가진다. 따라서, 마모 캡(41)과 같은 작은 마모 캡은 PEEK 또는 유사한 고온 재료로 생산하는데 비용 효율적일 수 있다.
대조적으로, 도 8 내지 26과 관련하여 아래에 도시된 실시예는 대략 섭씨 100도 이하의 임의 용도, 예컨대 상온 컨베잉 또는 냉동 작업을 위하여 저온 시스템을 위해 제조될 수 있다. 그러한 실시예에서, 더 다양한 재료가 구동 표면을 위해 사용될 수 있다. 많은 실시예에서, 드럼은 도 8에 도시된 바와 같은 수직 케이지 바아에 의해 연결되는 상부 및 하부 링을 가진 전형적인 케이지 구조로 구성될 수 있다. 케이지 바아 실시예에서, 케이지 바아는 희생적 마모 부품으로서 사용되기 위하여 저렴한 재료로 만들어진 케이지 바아 캡으로 커버될 수 있다. 전형적인 재료는 UHMW(초고 분자량 폴리에틸렌)이다. 그러한 저렴한 마모 재료는 유리 천이 및 용융 온도 때문에 고온 적용예에 대해 적절하지 않을 수 있다. 그러나, 저온 시스템에 대해, UHMW 및 유사한 재료는 돌출부 및 어떠한 실시예에서는 윤곽 리브를 포함할 때 조차도 쉽게 압출된다. 이러한 저가 제조 능력은 스틸과 같은 금속으로 유사한 구조물을 만드는 것보다 그러한 제조를 훨씬 저렴하게 만든다. 또한, UHMW 및 유사한 재료는 다소 부드럽기 때문에, UHMW로 만들어진 케이지 바아 캡은 케이지 바아 상에 스냅되도록 용이하게 조작될 수 있다. 마지막으로, 그러한 UHMW 케이지 바아 캡은, 특히 케이지 바아가 적절한 위치로 이동하기 위해 구부러질 수 있는 냉동고 또는 다른 접근이 어려운 시스템에서 리브를 가진 케이지 바아를 설치할 때, 리브를 가진 케이지 바아 캡으로 현존하는 리브가 없는 케이지 바아 캡을 단순히 대체함으로써 현존하는 시스템을 리브를 가진 케이지 바아 캡으로 개조하는데 사용될 수 있다.
어떤 실시예에서, 윤곽 표면(23)은 또한 벨트(15)와 더 잘 맞물리기 위하여 추가적인 기하형상을 포함할 수 있다. 도 8 내지 26은 구동 요소(20)의 표면으로부터 벨트(15)를 향해 돌출되는 리브를 포함하는 구동 요소(20)의 다양한 실시예를 도시하고 있다. 이러한 리브는 높이가 변화하는 윤곽 표면(23)을 포함하고, 또한 앞서 논의된 바와 같은 에지 링크 상의 탭과 같은 벨트(15)의 일부분과 접촉하도록 구성된 구동면을 제공한다.
도 8은 구동 요소(8020)를 포함하는 드럼(8010)의 부분 사시도를 도시하고 있다. 리브(8021)는 벨트(8015)를 향해 케이지 바아 캡(8040)로부터 멀어지는 방향으로 연장되고 윤곽 표면(8023)을 형성하는 돌출부이다. 도 6과 관련하여 앞서 논의된 윤곽 표면(23)과 유사하게, 윤곽 표면(8023)은 베이스 표면(8032) 위로 제1 높이에서 평평한 하부 섹션(8041), 베이스 표면(8032) 위로 더 낮은 제2 높이에서 상부 섹션(8043), 및 상부 섹션(8043)에 하부 섹션(8041)을 연속적으로 연결시키는 테이퍼진 섹션(8047)을 포함한다. 리브(8021)의 리딩 에지(8046)는 벨트(8015)와 맞물리는 구동면(8045)을 포함할 수 있다. 어떤 실시예에서, 벨트(8015)는 구동면(8045)과 링크 레그(8018)의 단부 표면(8028)에서 맞물릴 수 있다.
도 9 및 9a는 도 8에 도시된 시스템과 같은 나선형 시스템에 사용될 수 있는 오프셋 리브(121)를 가진 케이지 바아 캡(140)의 다른 실시예를 도시하고 있다. 이러한 실시예에서, 케이지 바아 캡(140)은 케이지 바아(8030)에 장착되도록 구성된 구조물이고, 내부 공동(143)을 형성하는 4개의 벽: 제1 벽(130), 제2 또는 전방 벽(132), 제3 벽(133), 및 제4 벽의 제1 부분(134) 및 제4벽의 제2 부분(135)을 포함하는 개방된 불연속적 제4 벽을 가진 바디를 포함한다. 공동(143)은 케이지 바아(미도시)를 수용하도록 구성되어, 제1 벽(130), 제2 벽(132), 제3 벽(133), 및 제4 벽 부분(134, 135)이 케이지 바아를 덮는다. 제1 벽(130), 제2 벽(132), 제3 벽(133)이 대응 케이지 바아 벽을 완전히 덮을 수 있지만, 제4 벽의 제1 부분(134) 및 제4 벽의 제2 부분(135)이 케이지 바아가 공동(143) 내로 삽입되도록 해주거나 또는 어떤 주어진 케이지 바아 캡(140)에 대해서 케이지 바아 캡(140)이 케이지 바아 상에서 슬라이딩하도록 해주기 때문에, 불연속적인 제4 벽 부분(134, 135)이 대응 케이지 바아 벽의 일부분만을 덮을 것이다. 케이지 바아 캡(140)은 임의의 금속 또는 합성 재료로 만들어질 수 있다.
케이지 바아 캡(140)은 케이지 바아 상에서 배향될 수 있어서, 전방 벽(132)은 케이지 바아 캡(140)이 나선형 시스템에 설치될 때 컨베이어 벨트(미도시)와 대면하도록 구성된다.
케이지 바아 캡(140)은 바디로부터 멀어지는 방향으로 연장되는 리브를 포함한다. 이러한 실시예에서, 오프셋 리브(121)는 전방 벽(132)의 베이스 표면(142)에서 리브 높이로 멀어지도록 돌출되고, 오프셋 리브(121)의 길이는 케이지 바아 캡(140)의 정상에서 바닥까지의 길이와 동일한 크기를 가진다. 이러한 실시예에서, 리브 높이는 오프셋 리브(121)의 길이를 따라 변화한다. 앞서 논의된 실시예들과 유사하게, 오프셋 리브(121)는 3개의 연속적인 부분: 상부 섹션(110), 하부 섹션(111), 및 상부 섹션(110)과 하부 섹션(111)을 연결하는 테이퍼진 섹션을 포함한다. 상부 섹션(110)은 케이지 바아 캡 표면(142) 위로 제1 높이(151)로 연장되고, 여기에서 제1 높이(151)는 일정하고; 테이퍼진 섹션(112)는 케이지 바아 캡 표면(142) 위로 제2 높이(152)로 연장되고, 여기에서 제2 높이는 테이퍼진 섹션(112)의 길이를 따라 변화하고; 하부 섹션(111)은 케이지 바아 캡 표면(142) 위로 제3 높이(150)로 연장된다. 상승 벨트를 위한 이러한 실시예에서, 제3 높이(150)는 제1 높이(151)보다 더 크고, 제2 높이(152)는 제3 높이(150)에서 제1 높이(151)로 테이퍼진다. 벨트가 하강하는 다른 실시예에서, 오프셋 리브(121)는 역전될 수 있다.
제3 높이(150)는 드럼의 크기, 입사 벨트의 장력, 및 벨트의 탄성을 포함하는 몇가지 인자에 기초할 수 있다. 제3 높이(150)는 벨트의 늘어나는 크기와 대략 동일하거나 상당한 퍼센티지인 벨트의 제1 층의 둘레 증가를 발생시키도록 선택될 수 있다. 이러한 방식으로, 벨트가 제2 하부 리브 높이 주위의 위로로 이동할 때, 거의 늘어남이 없을 것이고, 따라서 장력이 벨트에서 유지될 것이다.
제1 높이(151)는 도 5에 도시된 돌출부(14)와 같은 구동 캡과 맞물리기 위한 임의의 에지 구성의 높이에 의해 결정될 수 있다. 어떤 실시예에서, 오프셋 리브(121)는 에지 구성의 단부가 케이지 바아 캡(140)의 면(142)과 접촉하도록 구성되도록 디자인될 수 있다. 다른 실시예에서, 오프셋 리브(121)는 에지 구성의 단부가 케이지 바아 캡(140)의 면(142)과 접촉하지 않도록 디자인될 수 있다. 이러한 선택은 전형적으로 마모 고려에 기초한다. 예컨대, 금속 링크 상의 에지 구성의 단부는 링크가 판금 재료로부터 펀칭된 결과로서 거칠거나 또는 날카로울 수 있다. 이러한 경우, 오프셋 리브(121)가 면(142)으로부터 멀어지는 링크를 지지하고, 에지 구성의 거친 단부 표면이 케이지 바아 캡(140)의 면(142)을 마모시키는 것을 방지하는 것이 유리할 수 있다. 몰딩된 플라스틱 링크의 경우, 특히 링크에 위치하는 케이지 바아 캡(140)의 면(142)과 접촉하거나 또는 링크의 장력-베어링 부분 상의 마모를 방지하기 위하여 돌출부의 단부를 평평한 마모 표면으로 디자인하는 것이 바람직할 수 있다.
테이퍼 각도(125)는 벨트 장력, 벨트 무게, 및 벨트와 케이지 바아 캡 사이의 마찰 계수와 같은 인자에 의해 제한될 수 있다. 테이퍼 각도(125)는 벨트 장력에 의해 생성되는 반경방향 힘이 벨트의 내부 에지가 지지 레일로부터 들어올려지고 더 작은 반경을 가진 드럼 상의 부분을 향한 테이퍼를 따라서 위로 이동하는 것으로부터 방지되도록 제한될 수 있다. 이와 관련하여, 더 큰 벨트 무게와 더 높은 마찰 계수가 그러한 운동을 제한할 것이다. 테이퍼의 최소 길이는, 제1 높이(151)와 제2 높이(150) 사이의 높이 차이 및 벨트의 내부 에지의 리프팅을 제한하는 최대 테이퍼 각도(125)에 의해 결정될 수 있다. 그러나, 테이퍼진 섹션(112)의 길이는 원하는 만큼 길 수 있고, 오프셋 리브(121) 자체에서 만큼 길 수 있는데, 예컨대 오프셋 리브(121)는 오프셋 리브(121)의 길이를 따라 연속적인 테이퍼를 가질 수 있어서, 오프셋 리브(121)는 연속적으로 변화하는 높이를 가질 수 있다.
어떤 실시예에서, 제3 높이(150)는 1.5 인치 내지 2 인치일 수 있다. 제1 높이는 1/4 인치 내지 3/8 인치일 수 있다. 테이퍼진 섹션(112)은 제3 높이(150)에서 제1 높이(151)까지 30도 이하의 각도로 테이퍼질 수 있다. 다른 실시예에서, 이러한 높이 중 어느 것이나 이러한 범위보다 더 크거나 작을 수 있다.
오프셋 리브(121)는 두께(147)를 가진다. 이러한 실시예에서, 두께(147)는 오프셋 리브(121)의 전체를 따라 일정하다. 두께(147)는 수많은 인자에 기초하여 선택될 수 있지만, 일반적으로 리브 높이에 비례하고, 오프셋 리브(121)의 높이가 증가할 때, 두께(147)도 증가한다. 그러한 실시예에서, 높이-두께 비율은 도 9에 도시된 실시예의 제3 높이(150)와 같은 가장 높은 리브 높이에 기초하여 선택될 수 있다. 어떤 실시예에서, 오프셋 리브(121)는 현저한 휨 없이 벨트를 구동하기에 충분할만큼 구조적으로 강하고, 현저한 휨은 베이스 표면(142)으로부터 대략 5도 이상, 즉 케이지 바아 캡에 대해 90도 내지 95도의 각도로 유지되는 것으로 생각될 수 있다. 그러나, 어떤 실시예에서, 포지티브 구동 시스템은 벨트 장력, 마찰 등에 따라, 수직하지 않고, 케이지 바아 캡의 면에 대해 45도 만큼 각을 이루는(즉, 케이지 바아 캡에 대해 45도 내지 135도의 범위) 구동면을 가지고 작동할 수 있다. 그러한 실시예에서, 임의의 구동면이 대응하여 각도를 이룰 수 있다(당해 기술분야에서 알려진 바와 같이, 스프로켓과 기어면은 일반적으로 이러한 방식으로 각지거나 만곡된다). 컨베이어 벨트가 도 5에 도시된 돌출부(14)와 같은 구동 캡과 맞물리기 위한 에지 구성을 포함하는 그러한 실시예에서, 두께(147)는 그러한 벨트 에지 구성들 사이의 임의의 간격에 의해 제한될 수 있어서, 두께(147)는 그 사이 간격을 초과하지 않는다. 이러한 간격은 벨트가 나선의 커브를 수용하도록 접힐 수 있기 때문에 변할 수 있다. 그러한 경우, 두께(147)는 최소 간격 - 벨트가 완전히 접힐 때 에지 구성들 사이의 간격을 수용하도록 선택될 수 있다. 유사한 두께 제한이 도 2 내지 7과 관련하여 앞서 논의된 구동 요소(20)를 포함하여 본 명세서에서 논의되는 임의의 리브에 놓일 수 있다.
도 9 및 9a에 도시된 실시예에서, 오프셋 리브(121)는 제3 벽(133)에 인접하여 위치한다. 따라서, 오프셋 리브(121)는 케이지 바아 캡(140)의 중심축(100)으로부터 멀어지도록 오프셋 D2 만큼 시프트되고, 리딩 페이스(130)로부터 제1 거리 D1 만큼 멀어지도록 위치한다. 이러한 오프셋은 제3 벽(133)으로부터의 추가적 지지로 인해 오프셋 리브(121)를 보강하는데 유리할 수 있다. 추가적으로, 오프셋 리브(121)가 본질적으로 제3 벽(133)의 매끄러운 연장부이기 때문에, 틈이 제거되고, 이것은 케이지 바아 캡(140) 상의 부스러기 축적을 방지할 수 있고/있거나 케이지 바아 캡(140)이 더 쉽게 세척될 수 있게 만들 수 있다. 또한, 부합 표면 상에 제3 벽을 평평하게 내려놓음으로써 오프셋 리브(121)의 윤곽을 기계가공하는 것을 더욱 용이하게 할 수 있다.
도 10 및 10a은 중심 리브(221)가 중심축(200)과 정렬되어 있다는 것 이외에는 케이지 바아 캡(140)과 실질적으로 동일한 케이지 바아 캡(240)을 도시하고 있다. 이러한 대칭적인 실시예에서, 케이지 바아 캡(40)의 대칭성은 케이지 바아 캡(140)과 중심 리브(221)의 기계가공 또는 압축과 같은 제조 동안 필요한 배향을 감소시킨다. 대칭성은 또한 미리 기계가공된 부품이 시계방향 또는 반시계방향으로 회전하는 시스템 상에 사용될 수 있기 때문에 부품 재고를 감소시킨다.
도 9 내지 10a에 도시된 실시예들에 공통적인 이점은 이러한 실시예들이 도 9a 및 10a의 단면적에 대응하는 프로파일을 압출하는 것과 같이 손쉽고 저렴하게 만들어질 수 있다는 것이다. 압출된 프로파일은 길이에 맞게 잘라질 수 있고 원하는 윤곽 표면을 생성하도록 리브가 기계가공된다.
어떤 실시예에서, 케이지 바아 자체가 별도의 케이지 바아 및 케이지 바아 캡과는 대조적으로 리브를 포함할 수 있다. 예컨대, 도 11은 도 9에 도시된 오프셋 리브(121)와 유사한 변화하는 높이의 윤곽 표면(323)을 가진 오프셋 리브(321)를 포함하는 포지티브 구동 나선형 컨베이어 시스템(301)의 일실시예를 도시하고 있다. 그러나, 도 9와는 달리, 오프셋 리브(321)는 케이지 바아 캡으로부터 대신에 케이지 바아(330)의 표면(342)으로부터 멀어지도록 연장된다. 케이지 바아(330)는 캡이 벗겨지고 드럼(310)에 부착된다. 이러한 실시예에서, 케이지 바아(330) 및 오프셋 리브(321)는 단일의 일체식 구조물을 형성한다. 그렇지 않으면 시스템(301)은 앞서 논의된 시스템 중 어느 것과 유사하거나 또는 동일하다.
도 12 및 12a 는 윤곽 표면(423)을 제공하도록 구성된 케이지 바아 캡(440)의 다른 실시예를 도시하고 있다. 대부분의 관점에서 도 9에 도시된 케이지 바아 캡(140)의 실시예와 같이, 케이지 바아 캡(440)은 케이지 바아(미도시)를 덮도록 구성된다. 그러나, 이러한 실시예에서 케이지 바아 캡(440)은 어떤 기하학적 변화를 가진다. 케이지 바아 캡(440)은 짧은 오프셋 리브(421)를 포함한다. 짧은 오프셋 리브(421)가 중심축(400)으로부터 거리(452) 만큼 리딩면(430)으로부터 제2 거리(450) 만큼 후방으로 오프셋되어 케이지 바아 캡(440)의 표면(442)으로부터 멀어지도록 연장되기 때문에, 짧은 오프셋 리브(421)는 오프셋 리브(121)와 유사하다. 짧은 오프셋 리브(421)는 또한 케이지 바아 캡(440)을 따라 높이가 변화한다.
오프셋 리브(121)와는 달리, 짧은 오프셋 리브(421)는 케이지 바아 캡(440)과 동일한 크기를 가지지 않는다. 짧은 오프셋 리브(421)는 케이지 바아 캡(440)의 정상(463)에서 종료점(424)으로 연장된다. 종료점(424)은 거리(410) 만큼 케이지 바아 캡(440)의 바닥(464)에서 분리되어 있어서, 짧은 오프셋 리브(421)는 컨베이어 벨트(415)가 나선으로 들어가는 지점에 못미쳐서 종료된다. 이것은 케이지 바아 캡(440)이 매끄러운 바닥 부분(497)을 가지도록 해준다. 매끄러운 바닥 부분(497)은 벨트의 링크가 접히도록 허용한 다음 윤곽 표면(423) 상으로 컨베이어 벨트를 안내하는데 유리할 수 있다. 거리(410)는 원하는 임의의 거리일 수 있지만, 케이지 바아 캡(440)의 길이의 25% 이하일 수 있다. 매끄러운 바닥 부분(497)은 케이지 바아 캡(440)의 나머지보다 더 넓을 수 있다. 그러한 실시예에서, 각진 천이 부분(498)은 매끄러운 바닥 부분(497)과 표면(442)을 연결하여, 벨트가 짧은 오프셋 리브(421)와 맞물릴 때 벨트의 가능한 삐걱거리는 측방향 운동을 방지하고, 또한 세척하기에 어려울 수도 있는 가능한 틈새를 제거한다.
또한 오프셋 리브(121)와는 달리, 짧은 오프셋 리브(421)는 모따기된 에지(432)를 포함한다. 모따기된 에지(432)는 구동면(445)에 대해 짧은 오프셋 리브(421)의 반대편에 위치한다. 모따기된 에지(432)는 짧은 오프셋 리브(421)를 따라 벨트의 운동을 촉진하고/촉진하거나, 제조를 촉진하도록 제공될 수 있다. 모따기된 에지(432)는 각도(430)로 케이지 바아 캡(440)의 트레일링면(433)으로부터 멀어지도록 연장되어 있다. 각도(430)는 임의의 원하는 각도일 수 있지만, 어떤 실시예에서 20도 내지 90도일 수 있다.
도 13 및 14는 케이지 바아(530) 상의 케이지 바아 캡(540)이 컨베이어 벨트(515)와 어떻게 맞물릴 수 있는지에 대한 실시예를 도시하고 있다. 명료성을 위하여, 드럼은 도시되어 있지 않지만, 케이지 바아(530)는 드럼에 부착될 수도 있다. 케이지 바아(530) 및 케이지 바아 캡(440)은 앞서 논의된 임의의 케이지 바아 캡과 유사하지만, 이러한 실시예에서 중심 리브(521)는 케이지 바아 캡(540)의 전방면(532) 상에 중심에 위치한다. 중심 리브(521)는 금속 벨트(515)의 에지 링크(527)의 일부분과 맞물리도록 구성되는 구동면(545)을 포함한다.
도 13에서, 금속 벨트(515)는, 금속 벨트(515)가 나선을 통해 이동함에 따라 확장되고 접히는 것을 허용하는 임의의 공지된 방식으로 로드(526)에 의해 연결된 복수의 대체적으로 U자형 링크(525)를 포함할 수 있다. 이러한 실시예에서, 모든 링크(525)는 금속 벨트(515)의 최외각 표면을 형성하는 에지 링크이다. 이러한 실시예에서, 에지 링크(527)는 구동면(545)과 맞물리도록 구성된 탭(514)을 포함한다. 도시된 바와 같이, 구동면(545)은 탭(514)에 맞닿아서 견고하지만 제거가능하게 금속 벨트(515)와 맞물리고, 탭(514)은 표면(532)과 닿거나 또는 이격될 수 있다. 도 9와 관련하여 앞서 논의된 바와 같이, 중심 리브(521)는 사이 공간(555) 내로 손쉽게 장착되도록 디자인되기 때문에, 중심 리브(521)의 두께는 인접한 탭들 또는 인접한 에지 링크들(527) 사이에서 사이 공간(555)에 의해 제한될 수 있다. 어떤 실시예에서, 중심 리브(521)는 에지 링크(527)로 연장될 수 있고, 다른 실시예에서 중심 리브(521)는 에지 링크(527)에 못미쳐서 종료될 수 있다.
탭(514)은 탭 각도(516)로 에지 링크(527)의 외부 레그(518)로부터 멀어지도록 연장된다. 탭 각도(516)는 임의의 원하는 각도일 수 있지만, 20도 내지 130도일 수 있다. 탭(514)은 구동면(545)이 탭(514)과 맞물리기 위한 더 큰 표면적을 제공하는 평평한 면을 포함할 수 있다. 그러한 실시예에서, 탭 각도(516)는 대략 90도일 수 있다. 이러한 실시예에서, 에지 링크(527)는 금속 재료로 만들어진다. 따라서, 탭(514)은 외부 레그의 길이를 원하는 각도로 구부림으로써 외부 레그(518) 상에 형성될 수 있다. 에지 링크(527)를 원하는 형상으로 스탬핑하는 것과 같이, 그러한 에지 구성을 제조하는 다른 방법이 또한 생각된다.
도 14는 도 13의 실시예를 도시하고 있지만, 리브의 다른 부분이고, 리브 부분(621)은 구동 요소(520)의 케이지 바아(530) 상의 케이지 바아 캡(540)의 표면(532) 위로 더 높은 높이에 있고 컨베이어 벨트(515)와 맞물릴 수 있다. 명료성을 위하여, 드럼이 도시되어 있지 않지만, 케이지 바아(530)가 드럼에 부착될 수도 있다. 케이지 바아(530) 및 케이지 바아 캡(540)은 앞서 논의된 임의의 케이지 바아 캡과 유사하지만, 이러한 실시예에서 연장된 중심 리브 부분(621)은 케이지 바아 캡(640)의 전방면(532) 상에서 중심에 위치한다. 중심 리브 부분(621)은 금속 벨트(515)의 에지 링크(527)의 일부분과 맞물리도록 구성된 구동면(645)을 포함한다.
연장된 중심 리브 부분(621)은 중심 리브(521)의 리브 높이 및 탭(514)의 길이보다 더 큰 리브 높이(650)를 가진다. 이러한 더 큰 높이는, 예컨대 탭(514)이 전방(532) 마모를 증가시키고 잠재적으로 케이지 바아 캡(540)의 수명을 제한할 수도 있는 날카로운 에지를 가질 수 있는 경우와 같이, 탭(514)과 전방면(532) 사이의 접촉을 원하지 않는 그러한 실시예에 대해 탭(514)과 전방면(532) 사이의 더 큰 간격을 허용한다.
도 15 및 16에 도시된 실시예와 같은 어떤 실시예에서, 지지 구조물(773)이 안내 리브(721)에 인접하여 제공된다. 이러한 실시예에서, 구동 요소(720)의 케이지 바아(730) 및 케이지 바아 캡(740)은 앞서 논의된 임의의 케이지 바아 또는 케이지 바아 캡, 특히 케이지 바아 캡(540)과 같은 중심에 위치된 리브를 가진 것과 동일하거나 유사하다. 이러한 실시예에서, 탭을 가진 벨트(715)는 앞서 논의된 바와 같은 금속 벨트(615)와 유사하고, 에지 링크(727)는 구동 탭(714)을 가진다.
지지 구조물(773)은 구동면(745)이 에지 링크(727)의 구동 탭(714)의 제1 표면과 맞물릴 때, 지지 구조물(773)이 지지 구조물(773) 상의 맞물림 지점(742)에서 구동 탭(714)의 제2 표면과 접촉하도록 사이징되고 위치된다. 도 15 및 16에 도시된 실시예에서, 제1 표면은 구동 탭(714)의 제2 표면에 실질적으로 수직하다. 이러한 맞물림은 탭을 가진 벨트(715)가 나선을 통해 이동할 때 탭을 가진 벨트(715)에 추가적인 안정성을 부여할 수 있다.
도 16에 도시된 바와 같이, 지지 구조물(773)은 안내 리브(721)의 기하형상을 따를 수 있지만, 지지 구조물(773)은 안내 리브(721) 만큼 케이지 바아 표면(732) 위로 멀리 연장되지 않는다. 이러한 구조로 맞물림 탭(714)이 안내 리브(721) 및 지지 구조물(773)에 의해 형성된 L형상 내에서 자리잡을 수 있다. 예컨대, 안내 리브(721)가 테이퍼진 부분(747)을 포함하는 그러한 실시예에서, 지지 구조물(773)은 또한 테이퍼를 포함한다.
도 17에 도시된 바와 같이, 리브를 가진 안내 구조물은 금속 벨트를 가진 실시예에 한정되지 않는다. 도 17은 기다란 로드(826)에 의해 결합된 복수의 플라스틱 링크(825)로부터 형성되는 플라스틱 링크 벨트(815)를 도시하고 있다. 기다란 로드(826)는 금속 또는 플라스틱으로 만들어질 수 있다. 이러한 실시예에서, 구동 요소(820)의 케이지 바아(830) 및 케이지 바아 캡(840)은 앞서 논의된 임의의 케이지 바아 또는 케이지 바아 캡, 특히 케이지 바아 캡(540)와 같이 중심에 위치된 리브를 가진 케이지 바아 캡과 동일하거나 또는 유사하다.
이러한 실시예에서, 각각의 피치는 에지 링크(827)를 포함하고, 에지 링크로부터 탭(814)이 맞물림 리브(821)를 향해 돌출된다. 탭(814)은 앞서 논의된 바와 같은 돌출부(14)와 유사하다. 탭(814)은 앞서 논의된 임의의 방식으로 맞물림 리브(821)와 맞물릴 수 있다. 도 17에 도시된 바와 같이, 복수의 구동 요소(820)는 서로 다른 대응 에지 링크(827)와 동시에 맞물릴 수 있다.
도 18은 모따기된 리브(1021)가 금속 벨트(1015)와 어떻게 맞물리 수 있는지를 보여주고 있다. 명료성을 위하여, 드럼이 도시되어 있지 않지만, 케이지 바아(1030)는 드럼에 부착될 수도 있다. 케이지 바아(1030) 및 케이지 바아 캡(1040)은 각각 앞서 논의된 임의의 케이지 바아 및 케이지 바아 캡과 유사하다. 이러한 실시예에서, 모따기된 리브(1021)는 케이지 바아 캡(1040)의 전방면(1032) 상에서 중심에 위치한다. 모따기된 리브(1021)는 금속 벨트(1015)의 에지 링크(1027)의 일부분과 맞물리도록 구성된 구동면(1045)을 포함한다.
이러한 실시예에서, 금속 벨트(1015)는, 금속 벨트(1015)가 나선을 통해 이동함에 따라 확장되고 접히는 것을 허용하는 임의의 공지된 방식으로 로드(1026)에 의해 연결된 복수의 대체적으로 U자형 링크(1025)를 포함할 수 있다. 이러한 실시예에서, 모든 링크(1025)는 금속 벨트(1015)의 최외각 표면을 형성하는 에지 링크(1027)이다. 이러한 실시예에서, 에지 링크(1027)는 에지 링크(1027)로부터 멀어지도록 연장되고 구동면(1045)과 맞물리도록 구성된 탭(1014)을 포함한다. 도시된 바와 같이, 구동면(1045)은 탭(1014)에 맞닿아서 견고하지만 제거가능하게 금속 벨트(1015)와 맞물린다.
탭(1014)은 구동면(1045)이 탭(1014)과 맞물리기 위해 더 큰 표면적을 제공하는 평평한 면을 포함할 수 있다. 이러한 실시예에서, 에지 링크(1027)는 금속 재료로 만들어진다. 따라서, 탭(1014)은 에지 링크(1027)의 외부 레그의 길이를 원하는 각도로 구부려서 형성될 수 있다. 에지 링크(1027)를 원하는 형상으로 스탬핑하는 것과 같이 그러한 에지 구성을 제조하는 다른 방법도 생각된다.
모따기된 리브(1021)는 모따기된 표면(1075)을 가지기 때문에, 모따기된 리브(1021)는 본질적으로 포인트(1044)에서 종료된다. 포인트(1044)는 탭(1014)이 구동면(1045)과 맞물릴 때 탭(1014)을 지나서 탭(1014)과 인접한 에지 링크(1027A) 사이의 틈새(1029) 내로 슬라이딩하기에 충분히 얇다. 그러한 맞물림은 모따기된 에지 또는 다른 포인트형 종료 단부가 없는 리브보다 더 안정적이고 안전할 수 있다. 모따기된 표면(1075)은 에지 링크(1027)의 각진 부분(1090)에 대응하도록 각을 이룰 수 있다. 모따기된 표면(1075)은 에지 링크(1027, 1027A)의 분리를 허용할 수 있어서, 포인트(1044)가 링크 표면(1091)에 접촉할 수 있다. 통상의 기술자에 의해 인식되는 바와 같이, 본 명세서에 개시되거나 모따기된 표면을 가지도록 구성된 임의의 실시예의 임의의 모따기된 표면은 또한 윤곽 표면 또는 윤곽 표면의 일부분으로 역할을 할 수 있다.
어떤 실시예에서, 컨베이어 벨트는 포지티브 구동 시스템과 맞물리기 위한 에지 구성이 아닌 에지 구성을 포함할 수 있다. 예컨대, 도 19에 도시된 바와 같이, 버튼리스 벨트(1115)는 기다란 로드(1126)의 단부를 덮는 용접부(1192)를 포함할 수 있다. 용접부(1192)는 매끄러울 수 있지만, 용접부(1192)는 에지 링크(1127)의 외부 레그(1118)로부터 멀어지도록 돌출될 수 있다. 에지 링크(1127)는 또한 돌출부(14) 또는 앞서 설명된 임의의 다른 탭, 특히 탭(114), 에지 링크의 외부 레그의 각진 부분과 유사한 맞물림 탭(1114)을 포함할 수 있다.
케이지 바아 캡(1140)의 모따기된 리브(1121)는 버튼리스 벨트(1115)와 맞물릴 수 있다. 케이지 바아(1130)와 케이지 바아 캡(1140)은 앞서 논의된 임의의 케이지 바아 캡과 유사하다. 이러한 실시예에서, 모따기된 리브(1121)는 앞서 논의된 모따기된 리브(1021)와 유사하고, 케이지 바아 캡(1140) 상에서 중심에 위치한다. 어떤 실시예에서, 리브(1121)는 리브(1121)가 맞물림 탭(1114)과의 맞물림 위치를 향해 이동할 때 모따기된 에지(1183)와 용접부(1192) 사이의 간격 갭(1195)을 가지도록 사이징되고 치수가 정해질 수 있다. 이러한 배치는 그렇지 않으면 리브(1121)가 용접부(1192)와 접촉하는 경우 발생할 수도 있는 원하는 운동을 예방 또는 방지할 수 있다. 이러한 배치는 리브(1121)와 용접부(1192) 중 하나 또는 양자를 바람직하지 않게 마모시킬 수 있는 용접부(1192)와의 맞물림을 방지할 수 있다.
도 20은 모따기된 리브(1283)가 버튼헤드 벨트(1215)와 맞물릴 때 유사한 간격을 도시하고 있다. 버튼헤드 벨트(1215)는 기다란 로드(1226)의 단부를 덮는 버튼헤드(1293)를 포함할 수 있다. 버튼헤드(1293)는 매끄러울 수 있지만, 버튼헤드(1293)는 에지 링크(1227)의 외부 레그(1218)로부터 멀어지도록 돌출될 수 있다. 에지 링크(1227)는 또한 돌출부(14) 또는 앞서 개시된 임의의 다른 탭, 특히 탭(124), 에지 링크의 외부 레그의 각진 부분와 유사한 맞물림 탭(1214)을 포함할 수 있다.
케이지 바아 캡(1240)의 모따기된 리브(1221)는 버튼헤드 벨트(1215)와 맞물릴 수 있다. 케이지 바아(1230) 및 케이지 바아 캡(1240)은 앞서 논의된 임의의 케이지 바아 캡과 유사하다. 이러한 실시예에서, 모따기된 리브(1221)는 앞서 논의된 모따기된 리브(1021)와 유사하고, 케이지 바아 캡(1240) 상에서 중심에 위치한다. 어떤 실시예에서, 모따기된 리브(1221)는 모따기된 리브(1221)가 맞물림 탭(1214)과의 맞물림 위치를 향해 이동할 때 모따기된 에지(1283)와 버튼헤드(1293) 사이의 간격 갭(1295)을 가지도록 사이징되고 치수가 정해질 수 있다. 이러한 배치는 그렇지 않으면 모따기된 리브(1221)가 버튼헤드(1293)와 접촉하는 경우 발생할 수도 있는 원하는 않는 움직임을 예방 또는 방지할 수 있다. 이러한 배치는 모따기된 리브(1221)와 버튼헤드(1293) 중 하나 또는 양자를 바람직하지 않게 마모시킬 수 있는 버튼헤드(1293)와의 맞물림을 방지할 수 있다.
도 21은 케이지 바아(1330) 및 케이지 바아(1330) 상의 케이지 바아 캡(1340)을 포함하는 구동 요소(1320)가 컨베이어 벨트(1315)와 어떻게 맞물릴 수 있는지에 대한 실시예를 도시하고 있다. 케이지 바아(1330)는 드럼(1310)에 부착된다. 드럼(1310), 케이지 바아(1330), 및 케이지 바아 캡(1340)은 각각 앞서 논의된 임의이 드럼, 케이지 바아, 및 케이지 바아 캡과 유사하지만, 이러한 실시예에서 리브(1321)는 케이지 바아 캡(1340)의 전방면 상에서 중심에 위치한다. 모따기된 중심 리브(1321)는 금속 벨트(1315)의 에지 링크(1327)의 일부분과 맞물리도록 구성된 구동면(1345)을 포함한다.
이러한 실시예에서, 금속 벨트(1315)는, 금속 벨트(1315)가 나선을 통해 이동함에 따라 확장되고 접히는 것을 허용하는 임의의 공지된 방식으로 로드(1326)에 의해 연결된 복수의 대체적으로 U자형 링크(1325)를 포함할 수 있다. 이러한 실시예에서, 에지 링크(1327)는 구동면(1345)과 맞물리도록 구성된 탭(1314)을 포함한다. 도시된 바와 같이, 구동면(1345)은 탭(1314)에 맞닿아서 견고하지만 제거가능하게 금속 벨트(1315)와 맞물린다. 탭(1314)은 에지 링크(1327)의 외부 레그(1318)로부터 멀어지도록 연장되고, 도 13과 관련하여 앞서 논의된 탭(514)과 유사하다.
도 21은 나선의 정상 층(1390)이 어떻게 나선을 빠져나가서 도 1에 도시된 바와 같은 복귀 경로(104)와 같은 복귀 경로로 향하는지를 보여주고 있다. 도 21에서, 제1 구동 요소(1320)는 탭(1314)과 맞물리고, 제2 구동 요소(1320A)는 탭(1314A)으로부터 맞물림해제된다. 맞물림해제 지점에서, 링크(1325)는 제1 접힘 피치(P1)에서 제2 확장 피치(P2)로 확장되어, 리브(1321, 1321A)에 대해 링크(1325)의 전방 운동이 발생한다. 모따기된 에지(1383A)의 날카로운 각도로 인하여 리브 재료 차단 또는 탭(1314B) 의 운동 제한이 발생하지 않는다. 어떤 실시예에서, 탭(1314B)은 리브(1321A)를 지나 탭(1314B)의 매끄럽고 갑작스럽지 않은 운동을 위하여 모따기된 에지(1383)를 따라 미끄러질 수 있다. 갑작스런 잡힘과 구동 요소로부터 탭의 맞물림해제는 구동 요소를 손상시키고, 벨트의 사용 수명을 감소시킬 수 있는 벨트 상의 의도하지 않은 힘을 가할 수 있다. 어떤 극단적인 경우에는, 갑작스런 맞물림해제는 컨베이어 벨트를 탈선시키고/탈선시키거나 바람직하지 않은 방식으로 이송되는 제품을 삐걱거리게 할 수 있다.
유사하게, 나선 입구에서 드럼과의 삐걱거리는 맞물림은 바람직하지 않은 결과를 생산할 수 있다. 도 22 내지 24는 매끄러운 바닥 부분(1497)이 어떻게 리브(1421) 상으로 벨트(1415)를 풀어놓는 것을 도울 수 있는지를 보여주고 있다. 앞서 논의된 임의의 드럼과 유사한 드럼(1410)은 윤곽 표면(1423)을 가진 복수의 구동 요소(1420)를 포함한다. 리브(1421)는 벨트(1415)를 향해 구동 요소(1420)의 베이스 표면으로부터 멀어지도록 연장되는 돌출부이다. 도 6과 관련하여 앞서 논의된 윤곽 표면(23)과 유사하게, 윤곽 표면(1423)은 구동 요소(1420)의 베이스 표면 위로 제1 높이에서 평평한 하부 섹션(1448), 구동 요소(1420)의 베이스 표면 위로 더 낮은 제2 높이, 및 하부 섹션(1448)을 상부 섹션(1446)에 연속적으로 연결하는 테이퍼진 섹션(1447)을 포함한다.
이러한 실시예에서, 구동 요소(1420)는 앞서 논의된 매끄러운 바닥 부분(497)과 유사한 매끄러운 바닥 부분(1497)을 가질 수 있다. 매끄러운 바닥 부분(1497)은 링크가 접힐 수 있도록 허용한 이후에 컨베이어 벨트를 윤곽 표면(1423) 상으로 안내하는데 유리할 수 있다. 어떤 실시예에서, 매끄러운 바닥 부분(1497)은 구동 요소(1420)의 나머지보다 더 넓을 수 있다. 그러한 실시예에서, 벨트(1415)가 나선 바닥(1464)에서 나선 정상(1463)으로 리브(1421) 상에서 나선 위로 올라가기 시작하기 전에 구동 요소(1420)에 의해 마찰력으로 구동되는 것으로부터 먼저 천이되는 기회를 가지기 때문에, 각진 천이 부분(1487)은 벨트가 리브(1421)와 연결될 때 벨트의 가능한 삐걱거리는 운동을 방지하기 위하여 매끄러운 바닥 부분(1497)을 하부 섹션(1448)의 최외각 표면과 연결한다. 이러한 실시예에서, 그러한 천이는 더 완화되는데, 그 이유는 바닥 부분(1497)이 하부 섹션(1448)보다 더 큰 직경을 가지기 때문이고, 여기에서 더 큰 직경에서 유지되고 있는 더 확장된 벨트에서의 추가적 장력은 벨트(1415)가 제1 위치(T1)에서 제2 위치(T2)로 이동할 때 하부 직경 리브(1421) 상으로 해제할 수 있다. 도 24에서, 바닥 부분(1497)은 리브(1421)의 평평한 하부 섹션(1448)과 실질적으로 동일하거나 약간 더 작은 직경을 가진다. 링크 탭과 하부 섹션(1448)의 중첩 맞물림으로 인해, T2에서의 벨트(1415)는 T1에서의 벨트(1415)와 동일하거나 또는 약간 더 작은 직경을 가질 수 있다. 섹션(1448)의 박닥에서 챔버는 바닥 부분(1497)에서 평평한 하부 섹션(1448)으로의 매끄러운 천이를 제공한다. 그러한 실시예에서, 측방향 운동은 링크(1425)가 리브(1421)와 맞물릴 때 최소화된다.
도 25에 도시된 다른 실시예에서, 리브에 탑승하기 위한 더 큰 직경의 매끄러운 표면을 제공하는 구동 요소의 평평한 바닥 부분 대신에, 드럼(1510)은 리브(1521)의 하부 부분(1548)과 대량 동일한 직경인 하부 링(1598)을 포함한다. 리브(1521)는 드럼(1510)의 구동 요소(1520)과 관련된다. 리브(1521)는 구동 요소(1520)의 베이스 표면 위로 제1 높이에서 평평한 하부 섹션(1548), 구동 요소(1520)의 베이스 표면 위로 더 낮은 제2 높이에서 상부 섹션(1546), 및 하부 섹션(1548)을 상부 섹션(1546)으로 연속적으로 연결하는 테이퍼진 섹션(1547)을 포함한다. 드럼(1510), 구동 요소(1520), 및 리브(1521)는 각각 앞서 논의된 임의의 드럼, 구동 요소, 또는 리브와 동일한 구성을 가질 수 있다. 링(1598)은 벨트(1515)가 매끄러운 링(1598) 상에서 접히도록 허용함으로써 앞서 논의된 바닥 부분(1497)과 동일하거나 유사한 기능을 수행하여, 드럼(1510)이 벨트(1515)가 리브(1521)에 포지티브하게 맞물리도록 진행시키다.
도 26은 시스템(2001)의 정상(2063)에 인접하여 구동 요소(2020)의 유사한 리브리스 부분(2041)을 포함하는 드럼(2010)의 일실시예를 도시하고 있다. 이러한 실시예에서, 드럼(2010), 구동 요소(2020), 케이지 바아 캡(2040), 및 리브(2021)는 앞서 논의된 임의의 드럼, 구동 요소, 케이지 바아 캡, 및 리브와 유사하거나 동일할 수 있다. 리브(1521)와 유사하게, 리브(2021)는 케이지 바아 캡(2040)의 베이스 표면 위로 제1 높이에서 평평한 하부 섹션(2048), 케이지 바아 캡(2040)의 베이스 표면 위로 더 낮은 제2 높이에서 상부 섹션(2046), 및 하부 섹션(2048)을 상부 섹션(2046)으로 연속적으로 연결하는 테이퍼진 섹션(2047)을 포함한다.
바닥(2064)에 인접하여, 구동 바아 캡(2040)은 앞서 논의된 매끄러운 바닥 부분(1497)과 형태 및 기능이 유사한 매끄러운 바닥 부분(2097)을 포함한다. 리브리스 부분(2041)은 정상(2063)에 인접하여 유사한 기능을 수행한다. 실시예에서 리브(2021)는 케이지 바아 캡(2040) 상의 상부 지점(2095)에서 종료된다. 상부 지점(2095)은 케이지 바아 캡(2040)의 케이지 바아 정상(2042)과 분리되어, 리브(2021)는 컨베이어 벨트(2015)가 나선을 빠져나가는 위치에 못미쳐서 종료된다. 리브리스 부분(2041)은 벨트(2015)가 방해받지 않고 확장되도록 해준다. 이것은 벨트(2015)가 나선을 빠져나가고, 벨트(2015)의 미끄러짐을 방지할 수 있는 도 1에 도시된 테이크업 롤러(115)와 같은 테이크업 릴에 의해 당겨질 때, 벨트(2015)의 더 많은 장력 제어를 허용할 수 있다.
다양한 실시예가 설명되었지만, 발명의 상세한 설명은 제한적인 것이 아니라 예시적인 것으로 의도되고, 더 많은 실시예 및 실행예가 실시예의 범위 내에서 가능하다는 것을 통상의 기술자에게 명백할 것이다. 임의의 실시예의 임의의 구성은 특히 제한되지 않는다면 임의의 다른 실시예에 있는 임의의 다른 구성 또는 요소와 조합하여 또는 대신하여 사용될 수 있다. 따라서, 실시예는 첨부된 청구항과 이들의 균등물을 비추어볼 때를 제외하고는 제한되어서는 안된다. 또한, 다양한 수정과 변경이 첨부된 청구항의 범위 내에서 만들어질 수 있다.

Claims (54)

  1. 나선형 컨베이어 시스템의 드럼의 구동 요소를 덮도록 구성되는 케이지 바아 캡(cage bar cap)으로서,
    제1 단부로부터 제2 단부로 연장되는 길이를 가지고, 제1 측면 및 반대편 제2 측면을 가지는 바디로서, 상기 제1 측면은 상기 구동 요소의 적어도 일부분을 수용하도록 구성된 공동(cavity)을 형성하고 상기 제2 측면은 제2 측면 표면을 형성하는, 바디; 및
    상기 케이지 바아 캡의 바디의 제2 측면으로부터 멀어지는 방향으로 연장되는 리브를 포함하고,
    상기 케이지 바아 캡의 바디는 상기 바디의 제2 단부에 인접한 매끄러운 리브리스(ribless) 부분을 가지며,
    상기 매끄러운 리브리스 부분은 상기 제2 측면 표면으로부터 오프셋되어 있는, 케이지 바아 캡.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 리브는 상기 리브의 제1 단부로부터 상기 리브의 종료점까지 상기 바디의 길이를 따라서 연장되고,
    상기 리브의 종료점은, 상기 케이지 바아 캡의 바디의 상기 매끄러운 리브리스 부분이 상기 리브의 종료점과 상기 바디의 제2 단부 사이에 배치되는 거리만큼 상기 바디의 제2 단부로부터 이격되어 있는, 케이지 바아 캡.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 리브의 종료점이 상기 바디의 제2 단부로부터 이격되어 있는 거리는 상기 케이지 바아 캡의 바디의 길이의 25 퍼센트보다 더 작은, 케이지 바아 캡.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 바디의 매끄러운 리브리스 부분은 상기 케이지 바아 캡의 나머지보다 더 넓은, 케이지 바아 캡.
  5. 제1항에 있어서,
    각진 천이 부분은 상기 바디의 매끄러운 리브리스 부분을 상기 바디의 제2 측면 표면과 연결하는, 케이지 바아 캡.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 바디의 제2 측면 위로의 상기 리브의 높이는 상기 케이지 바아 캡의 길이를 따라서 변하며,
    상기 리브는 상기 종료점에서 제1 높이를 가지고,
    상기 제1 높이는 상기 리브의 길이를 따른 상기 리브의 최대 높이이며,
    상기 리브의 적어도 일부는 테이퍼진 높이를 갖는, 케이지 바아 캡.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 바디의 상기 제2 측면 표면 위로의 상기 바디의 매끄러운 리브리스 부분의 높이는 상기 리브의 종료점에서 상기 리브의 제1 높이와 실질적으로 동일한, 케이지 바아 캡.
  8. 제1항에 있어서,
    상기 바디의 상기 제2 측면 표면 위로의 상기 바디의 상기 매끄러운 리브리스 부분의 높이는 상기 리브의 종료점에서 상기 리브의 제1 높이보다 더 큰, 케이지 바아 캡.
  9. 나선형 컨베이어 시스템으로서,
    모터와 관련된 드럼으로서, 드럼 바닥에서 드럼 정상까지 연장되는 드럼;
    상기 드럼의 입구 단부에서 상기 드럼의 출구 단부까지 상기 드럼 주위로 나선형으로 이동하는 컨베이어 벨트;
    상기 드럼과 관련된 리브로서, 상기 드럼의 표면으로부터 반경 방향으로 연장되는 리브를 포함하고,
    상기 리브는 구동면을 형성하는 제1 표면을 포함하며,
    상기 리브는, 상기 드럼의 반경을 정의하고 상기 리브가 이로부터 연장되는 상기 드럼의 표면 위로의 상기 리브의 높이를 정의하는 제2 표면을 포함하며,
    상기 컨베이어 벨트는 상기 구동면을 형성하는 상기 제1 표면과 맞물리도록 구성되는 적어도 하나의 벨트 표면을 포함하고,
    상기 리브의 길이는 상기 리브의 제1 단부에서 상기 드럼의 입구 단부에 인접한 상기 리브의 종료점까지 상기 드럼의 길이를 따라서 연장되며,
    상기 드럼은 상기 드럼의 입구 단부에 인접한 매끄러운 리브리스 부분을 가지고,
    상기 매끄러운 리브리스 부분과 접촉하는 상기 벨트의 부분은 제1 반경을 가지고, 상기 리브의 구동면과 맞물리는 상기 벨트의 부분은 제2 반경을 가지는, 나선형 컨베이어 시스템.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 리브의 종료점은 상기 매끄러운 리브리스 부분이 상기 리브의 종료점과 상기 바디의 제2 단부 사이에 위치하는 거리만큼 상기 바디의 제2 단부로부터 이격되어 있는, 나선형 컨베이어 시스템.
  11. 제10항에 있어서,
    상기 리브의 종료점이 상기 드럼의 입구 단부로부터 이격되어 있는 거리는 상기 드럼의 입구 단부와 상기 드럼의 출구 단부 사이의 길이의 25 퍼센트보다 더 작은, 나선형 컨베이어 시스템.
  12. 제9항에 있어서,
    각진 천이 부분은 상기 드럼의 매끄러운 리브리스 부분을 상기 리브가 이로부터 연장되는 상기 드럼의 표면과 연결하는, 나선형 컨베이어 시스템.
  13. 제9항에 있어서,
    상기 드럼의 표면 위로의 상기 리브의 높이는 상기 리브의 길이를 따라서 변하며,
    상기 리브는 상기 종료점에서 제1 높이를 가지고,
    상기 제1 높이는 상기 리브의 길이를 따른 상기 리브의 최대 높이이며,
    상기 리브의 적어도 일부는 테이퍼진 높이를 갖는, 나선형 컨베이어 시스템.
  14. 제9항에 있어서,
    상기 리브의 제2 표면에 의해 정의되는 상기 드럼의 반경은 상기 리브의 종료점에서 가장 큰, 나선형 컨베이어 시스템.
  15. 제9항에 있어서,
    상기 드럼의 매끄러운 리브리스 부분은, 상기 리브의 종료점에서 상기 리브의 제2 표면에 의해 정의되는 반경보다 더 큰 상기 드럼의 반경을 정의하는, 나선형 컨베이어 시스템.
  16. 제9항에 있어서,
    상기 드럼의 매끄러운 리브리스 부분은, 상기 리브의 종료점에서 상기 리브의 제2 표면에 의해 정의되는 반경보다 더 작은 상기 드럼의 반경을 정의하는, 나선형 컨베이어 시스템.
  17. 제9항에 있어서,
    상기 리브와 상기 드럼의 매끄러운 리브리스 부분은, 상기 나선형 컨베이어 시스템에 들어갈 때, 상기 컨베이어 벨트가 상기 드럼의 리브리스 부분과 접촉하여 나아가며 상기 리브와 맞물리기 위해 상기 드럼에 대해 반경 방향으로 이동하도록 구성되는, 나선형 컨베이어 시스템.
  18. 제17항에 있어서,
    상기 컨베이어 벨트는 상기 리브에 맞물리도록 반경 방향 외측으로 이동하는, 나선형 컨베이어 시스템.
  19. 제17항에 있어서,
    상기 컨베이어 벨트는 상기 리브에 맞물리도록 반경 방향 내측으로 이동하는, 나선형 컨베이어 시스템.
  20. 제9항에 있어서,
    상기 리브의 제1 단부는, 상기 드럼이 상기 드럼의 출구 단부에서 리브리스 부분을 포함하도록 상기 드럼의 출구 단부로부터 떨어져 있는, 나선형 컨베이어 시스템.
  21. 제9항에 있어서,
    상기 드럼은 복수의 케이지 바아에 의해 정의되는 복수의 구동 요소를 포함하는, 나선형 컨베이어 시스템.
  22. 제21항에 있어서,
    상기 시스템은 상기 케이지 바아를 덮도록 구성된 복수의 케이지 바아 캡을 포함하는, 나선형 컨베이어 시스템.
  23. 제22항에 있어서,
    상기 복수의 케이지 바아 캡은 상기 리브와 상기 리브리스 부분을 포함하는 적어도 하나의 케이지 바아 캡을 포함하고,
    상기 리브와 상기 리브리스 부분은 일체로 형성되는, 나선형 컨베이어 시스템.
  24. 제22항에 있어서,
    상기 복수의 케이지 바아 캡의 적어도 하나의 케이지 바아 캡의 입구 단부는, 상기 리브리스 부분이 상기 드럼의 입구 단부와 상기 적어도 하나의 케이지 바아 캡의 입구 단부 사이에 제공되도록, 상기 드럼의 입구 단부로부터 떨어져 있는, 나선형 컨베이어 시스템.
  25. 제22항에 있어서,
    상기 시스템은 상기 리브를 포함하는 케이지 바아 캡을 포함하고,
    상기 드럼의 리브리스 부분은 상기 케이지 바아 캡에 부착되고, 그 일부와 중첩하는, 별개의 부품인, 나선형 컨베이어 시스템.
  26. 제25항에 있어서,
    상기 리브는 상기 드럼의 입구 단부에 인접한 노치(notch)를 포함하고,
    상기 별개의 부품은 상기 리브에서 상기 노치에 배치된, 나선형 컨베이어 시스템.
  27. 나선형 컨베이어 시스템으로서,
    모터와 관련된 드럼으로서, 드럼 바닥에서 드럼 정상까지 연장되는 드럼;
    상기 드럼의 입구 단부에서 상기 드럼의 출구 단부까지 상기 드럼 주위로 나선형으로 이동하는 컨베이어 벨트;
    상기 드럼과 관련된 리브로서, 상기 드럼의 표면으로부터 상기 벨트의 반경을 정의하는 상기 리브의 벨트 접촉면까지 반경 방향으로 연장되는 리브를 포함하고,
    상기 드럼은 상기 드럼의 입구 단부에 인접한 매끄러운 리브리스 부분을 가지며,
    상기 컨베이어 벨트는 상기 드럼의 매끄러운 리브리스 부분과 맞물리도록 구성된 제1 벨트 표면을 포함하고,
    상기 컨베이어 벨트는 상기 리브의 벨트 접촉면과 맞물리도록 구성된 제2 벨트 표면을 포함하는, 나선형 컨베이어 시스템.
  28. 제27항에 있어서,
    상기 드럼의 매끄러운 리브리스 부분은 상기 드럼의 중심으로부터 제1 반경 거리에 배치되고,
    상기 드럼의 매끄러운 리브리스 부분에 인접한 상기 리브의 벨트 접촉면은 상기 드럼의 중심으로부터 제2 반경 거리에 배치된, 나선형 컨베이어 시스템.
  29. 제27항에 있어서,
    상기 컨베이어 벨트는 상기 리브와 맞물릴 때 상기 드럼의 중심으로부터 동일한 반경 거리를 유지하는, 나선형 컨베이어 시스템.
  30. 제27항에 있어서,
    상기 리브와 상기 드럼의 매끄러운 리브리스 부분은, 상기 나선형 컨베이어 시스템에 들어갈 때, 상기 컨베이어 벨트가 상기 드럼의 리브리스 부분과 접촉하여 나아가며 상기 리브와 맞물리기 위해 상기 드럼에 대해 반경 방향으로 이동하도록 구성되는, 나선형 컨베이어 시스템.
  31. 제30항에 있어서,
    상기 컨베이어 벨트는 상기 리브에 맞물리도록 반경 방향 외측으로 이동하는, 나선형 컨베이어 시스템.
  32. 제30항에 있어서,
    상기 컨베이어 벨트는 상기 리브에 맞물리도록 반경 방향 내측으로 이동하는, 나선형 컨베이어 시스템.
  33. 제9항에 있어서,
    상기 리브리스 부분의 높이는 상기 리브의 종료점에서 상기 리브의 높이보다 더 작은, 나선형 컨베이어 시스템.
  34. 제1항에 있어서,
    상기 리브리스 부분은 상기 리브에서 불연속점을 포함하는, 케이지 바아 캡.
  35. 제1항에 있어서,
    상기 리브리스 부분은 상기 리브와는 별개의 부품인, 케이지 바아 캡.
  36. 제9항에 있어서,
    상기 리브리스 부분은 상기 리브와는 별개의 부품인, 나선형 컨베이어 시스템.
  37. 제36항에 있어서,
    상기 리브는 상기 입구 단부에 인접한 노치를 가지고, 상기 별개의 부품은 상기 노치에 배치된, 나선형 컨베이어 시스템.
  38. 제27항에 있어서,
    상기 리브의 단부 표면은 모따기된, 나선형 컨베이어 시스템.
  39. 나선형 컨베이어 시스템에 있어서,
    모터와 관련된 드럼으로서, 드럼 바닥에서 드럼 정상까지 연장되는 드럼;
    상기 드럼의 입구 단부에서 상기 드럼의 출구 단부까지 상기 드럼 주위로 나선형으로 이동하는 컨베이어 벨트;
    상기 드럼과 관련된 리브로서, 상기 드럼의 표면으로부터 반경 방향으로 연장되는 리브;
    상기 리브에 위치하는 적어도 하나의 구동면을 포함하고,
    상기 컨베이어 벨트는, 상기 적어도 하나의 구동면에 맞물리도록 구성되는 적어도 하나의 벨트 표면을 포함하며,
    상기 리브의 길이는 상기 리브의 제1 단부로부터 상기 드럼의 입구 단부에 인접한 상기 리브의 종료점까지 상기 드럼의 길이를 따라서 연장되고,
    상기 드럼은 상기 리브의 종료점과 상기 드럼의 입구 단부 사이에서 연장되는 링을 포함하는, 나선형 컨베이어 시스템.
  40. 제39항에 있어서,
    상기 리브는 상기 드럼의 반경을 정의하고,
    상기 링은 상기 리브의 종료점에서 상기 리브에 의해 정의되는 상기 드럼의 직경과 대략 동일한 직경을 갖는, 나선형 컨베이어 시스템.
  41. 제39항에 있어서,
    상기 리브는 상기 드럼의 반경을 정의하고,
    상기 링은 상기 리브의 종료점에서 상기 리브에 의해 정의되는 상기 드럼의 반경보다 더 큰 반경을 갖는, 나선형 컨베이어 시스템.
  42. 제39항에 있어서,
    상기 리브는 상기 종료점에서 제1 높이를 가지고,
    상기 제1 높이는 상기 리브의 길이를 따른 상기 리브의 최대 높이이며,
    상기 리브의 적어도 일부는 테이퍼진 높이를 갖는, 나선형 컨베이어 시스템.
  43. 제39항에 있어서,
    상기 리브의 제1 단부는, 상기 드럼이 상기 드럼의 출구 단부에서 리브리스 부분을 포함하도록 상기 드럼의 출구 단부로부터 떨어져 있는, 나선형 컨베이어 시스템.
  44. 제39항에 있어서,
    상기 드럼은 복수의 케이지 바아에 의해 정의되는 복수의 구동 요소를 포함하는, 나선형 컨베이어 시스템.
  45. 제44항에 있어서,
    상기 시스템은 상기 케이지 바아를 덮도록 구성되는 복수의 케이지 바아 캡을 포함하는, 나선형 컨베이어 시스템.
  46. 제45항에 있어서,
    상기 복수의 케이지 바아 캡의 적어도 하나의 케이지 바아 캡의 입구 단부는, 상기 링이 상기 드럼의 입구 단부와 상기 적어도 하나의 케이지 바아 캡의 입구 단부 사이에 제공되도록 상기 드럼의 입구 단부로부터 떨어져 있는, 나선형 컨베이어 시스템.
  47. 제44항에 있어서,
    상기 시스템은 상기 리브를 포함하는 케이지 바아 캡을 포함하고,
    상기 드럼의 링은 상기 케이지 바아 캡에 부착되고, 그 일부와 중첩하는, 별개의 부품인, 나선형 컨베이어 시스템.
  48. 제44항에 있어서,
    상기 리브리스 부분의 적어도 일부는 상기 구동 요소의 둘 이상의 사이에서 연장되는, 나선형 컨베이어 시스템.
  49. 제39항에 있어서,
    상기 링은 상기 드럼의 둘레의 50% 이상을 포함하는, 나선형 컨베이어 시스템.
  50. 제49항에 있어서,
    상기 링은 실질적으로 연속적인, 나선형 컨베이어 시스템.
  51. 제39항에 있어서,
    상기 링은 상기 케이지 바 캡과는 별개의 부품인, 나선형 컨베이어 시스템.
  52. 제39항에 있어서,
    상기 링은 교체 가능한 마모 부품인, 나선형 컨베이어 시스템.
  53. 제52항에 있어서,
    상기 링은 플라스틱으로 만들어진, 나선형 컨베이어 시스템.
  54. 제39항에 있어서,
    상기 링은 상기 리브의 종료점에 인접해 있는, 나선형 컨베이어 시스템.
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