(57)【要約】  無端ベルトを作製する歯付きベルトコネクタが、１つ又は複数の歯に沿ってナックルによって互いに接続される２つのリーフを有する。各ナックルは、歯部を貫通する少なくとも１つの孔を有するため、孔が一致すると、ピンを孔に貫通させて歯においてリーフを接続させることができる。ベルトを無端にするために、リーフをベルトの端に隣接させることができる。各ナックルの先端は、面取りされることができるか、又はベルトがスプロケットに巻き付くときにナックルの端が突出しないように、対向するリーフ上の切欠部に嵌まる段付きフィンガを有することができる。
2009525444.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
無端ベルトを作製するように、ベルトセグメントの２つの端を接続するベルトコネクタ（１０、５０）であって、
前記ベルトコネクタは、２つのリーフ（２０、２２、５８、６０）を備え、
各リーフは、平坦側部を有し、
前記リーフの一方は、少なくとも２つのナックル（２８、６０）を有し、且つ、前記リーフの他方は、少なくとも１つのナックル（３０、６２）を有し、
全てのナックルは、先端及び該ナックルを貫通する孔（４２、７２）を有し、
各リーフは、前記先端の反対側に、ベルトセグメント（１２）に固定される突合わせ端（２４、２６）を有し、
ピン（３２、７４）は、前記孔（４２、７２）が一致して前記リーフを互いに接続するときに、前記ナックル（２８、３０、６０、６２）の前記孔（４２、７２）を貫通し、
各ナックルの前記先端（５１）は、面取りされており、
これにより、互いに接続された前記リーフと共に前記ベルトコネクタがベルトセグメントに取り付けられ且つ前記ナックルがスプロケットの周りで付勢されるときに、前記面取りされた先端（５１）は、前記ナックルの前記先端において障害となる不連続部を最小化して、対向する前記リーフの前記平坦側部と整列しやすいことを特徴とする、ベルトコネクタ。
【請求項２】
少なくとも一方のリーフ（２０、２２）が、その片側に歯（３４、３６）又は歯部（３９）を有する、請求項１に記載のベルトコネクタ。
【請求項３】
歯（３８）は、前記リーフ（２０、２２）の前記ナックル（２８、３０）上の前記歯部（３９）から形成される、請求項１又は２に記載のベルトコネクタ。
【請求項４】
各ナックル（２８、３０）の前記孔（４２、７２）は、前記ピン（３２、７４）が前記孔（４２、７２）を貫通すると前記歯（３８）を貫通するように、前記歯部（３９）を貫通する、請求項１〜３のいずれか１項に記載のベルトコネクタ。
【請求項５】
各リーフ（２０、２２）が、その片側に歯（３４、３６）又は歯部（３９）を有する、請求項１〜４のいずれか一項に記載のベルトコネクタ。
【請求項６】
前記歯（３８）は、前記リーフ（２０、２２）の前記ナックル（２８、３０）上の歯部（３９）から形成される、請求項１〜５のいずれか一項に記載のベルトコネクタ。
【請求項７】
各ナックル（２８、３０）の前記孔（４２、７２）は、前記ピン（３２、７４）が前記孔（４２、７２）を貫通すると前記歯部（３９）を貫通するように、該歯部（３９）を貫通しており、
前記ナックル（２８、３０）上の前記歯部（３９）は、前記ベルト（１２）上に１つの歯（３８）を形成するように整列している、請求項１〜６のいずれか１項に記載のベルトコネクタ。
【請求項８】
前記孔（７２）及び前記ピン（７４）は、該ピン（７４）が前記孔（７２）に対して回転できないように、キー付きになっている、請求項１〜７のいずれか１項に記載のベルトコネクタ。
【請求項９】
前記ナックル（６２、６４）は細長く、
全てのナックル（６２、６４）は、互いに離間してそれらを貫通する２つの孔（４２、７２）を有し、
一方は前記ナックルの先端（６５）の方において、他方は前記ナックルの根元（６７）の方において、前記ナックル（６２、６４）が互いに噛み合わされると一致して整列するように配置される、請求項１〜８のいずれか１項に記載のベルトコネクタ。
【請求項１０】
無端ベルトを作製するように、ベルトセグメントの２つの端を接続するベルトコネクタ（１０、５０）であって、
前記ベルトコネクタは、２つのリーフ（２０、２２、５８、６０）を備え、
各リーフは、平坦側部を有し、
前記リーフの一方は、少なくとも２つのナックル（２８、６０）を有し、且つ、前記リーフの他方は、少なくとも１つのナックル（３０、６２）を有し、
全てのナックルは、先端及び該ナックルを貫通する孔（４２、７２）を有し、
各リーフは、前記先端の反対側に、ベルトセグメント（１２）に固定される突合わせ端（２４、２６）を有し、
ピン（３２、７４）は、前記孔（４２、７２）が一致して前記リーフを互いに接続するときに、前記ナックル（２８、３０、６０、６２）の前記孔（４２、７２）を貫通し、
各先端（３７）は、それから延びる段状フィンガ（８０、９０）を有し、
各リーフは、前記ナックルに隣接して前記段状フィンガを受け入れる切欠部（８６、９２）を有することを特徴とする、ベルトコネクタ。
【請求項１１】
２つの歯（５２、５４）が、前記リーフ（５８、６０）の前記ナックル（６２、６４）上の前記歯部（３９）から形成される、請求項１０に記載のベルトコネクタ。
【請求項１２】
各ナックル（６２、６４）の前記孔（４２、７２）は、前記ピン（３２、７４）が前記孔（４２、７２）を貫通すると前記歯を貫通するように、前記歯部（３９）を貫通する、請求項１０又は１１に記載のベルトコネクタ。
【請求項１３】
前記孔（７２）及び前記ピン（７４）は、該ピン（７４）が前記孔（７２）に対して回転できないように、キー付きになっている、請求項１０〜１２のいずれか１項に記載のベルトコネクタ。
【請求項１４】
前記ベルトコネクタは、熱可塑性樹脂から形成される、請求項１〜１３のいずれか１項に記載のベルトコネクタ。
【請求項１５】
無端ベルト（１２）であって、請求項１〜１４のいずれか１項に記載のベルトコネクタ（１０、５０）によって接続される２つの端を有する、無端ベルト。
【請求項１６】
ベルトコネクタ（１０、５０）を作製する方法であって、
２つのリーフ（２０、２２）を設けるステップを備え、
各リーフは、片側が平坦であると共に、他方の側に３つの歯（３４、３８、４０）を有し、
２つの歯（３８、４０）のそれぞれは、それを貫通する孔（４２）を有し、
各リーフの縁を面取りして、面取りされた縁（１４８、１５０）を形成するステップを備え、
各リーフを切断し、一方のリーフに少なくとも２つのナックル（１２８）を形成し、他方のリーフに少なくとも１つのナックル（１３０）を形成するステップを備え、
各ナックル（１２８、１３０）は、貫通する孔（４２）を有する歯（３８）と、面取りされた先端（１５１）と、を有する、ベルトコネクタを作製する方法。
【請求項１７】
前記２つのリーフは成形によって形成される、請求項１６に記載の方法。
【請求項１８】
前記面取りするステップは、前記成形するステップと同時に行われる、請求項１７に記載の方法。
【請求項１９】
前記リーフは熱可塑性樹脂から形成される、請求項１６〜１８のいずれか１項に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
［関連出願の相互参照］
本願は、２００６年１月３１日に出願された米国仮出願第６０／７４３，１９１号及び２００６年１０月３日に出願された米国仮出願第６０／８２７，９６１号の利益を主張し、上記出願の全体が本明細書に援用される。
【０００２】
本発明は、コンベヤ用の無端ベルトに関し、より詳細には、熱可塑性無端ベルトをスプロケット又はプーリによって駆動させるコネクタに関する。
【背景技術】
【０００３】
衛生及び清潔さが極めて重要である状況では、通常、低張力のダイレクトドライブコンベヤベルトが用いられる。例えば、食用の肉製品を加工するような食品加工工場では、低張力のダイレクトドライブベルトコンベヤが物品の搬送に用いられる。公衆衛生が極めて重要であるため、このようなコンベヤで用いられる無端ベルトは、従来、熱可塑性樹脂又はステンレス鋼等の衛生的に洗浄できる材料でできている。
【０００４】
既知のベルトは、駆動スプロケットと係合する歯を有する連動リンクから形成されるものを含む。このようなベルトに関する問題の１つは、連結リンクの接合部に食物粒子が詰まる可能性があることである。その結果、ベルトの洗浄が困難になる可能性があると共に、特別な洗浄作業のためにベルトをコンベヤシステムから取り外すことが必要な場合がある。
【０００５】
図１に示すように、歯が駆動スプロケットと係合するような、連動リンクを用いない可撓性歯付き熱可塑性ベルトを用いることも知られている。通常の装置における無端ベルト１００は、２つのスプロケット１０２及び１０３の周りを移動する。一方のスプロケット１０２は駆動スプロケットであり、他方のスプロケット１０３は通常、アイドラ又は従動スプロケットである。ベルトの上側スパン１０５は矢印１０７の方向に進む。各スプロケット１０２又は１０３は、その円周の周りにおいて離間したいくつかの横方向溝又は横方向シーブ１０４を有する。ベルト１００は、ベルトの内面１０８上に互いに等間隔に離間した複数の歯１０６を有する。歯１０６は各スプロケットのシーブ１０４と係合する。
【０００６】
ベルト１００は、非常に平滑で不連続部のない外面１１０を有する。ベルトは通常、ベルトの２つの端を継目１１２で互いに突合わせ溶接することによって形成される。上側スパン１０５の外面１１０は通常、物品の搬送用の運搬面である。熱可塑性ベルトは、通常、荷重がかかると或る程度の張力を受ける。張力下にある熱可塑性ベルトは伸びることがあるため、張力の調整が時々必要となる可能性がある。また、ベルトは、システムの保守、洗浄又は修理のためにスプロケットから取り外さなければならない場合がある。図１の無端ベルト１００の取り外しは不便であり、通常、コンベヤフレームの分解、スプロケットの移動、及び場合によってはベルトの破壊（又は少なくともベルトを切断して後で再び継ぎ合わせること）が必要である。
【発明の開示】
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明によれば、ベルトコネクタは２つのリーフを備え、その一方が少なくとも２つのナックルを有し、且つ他方のリーフが少なくとも１つのナックルを有する。全てのナックルは、少なくとも１つの貫通する孔を有しており、各リーフは、ベルトに固定される対向突合わせ端を有するため、リーフを接続するとベルトを無端にすることができる。孔が一致しリーフを互いに接続すると、ピンがナックルの孔を貫通する。各ナックルは、面取りされ得る先端を有するか、又はベルトがスプロケットに巻き付くときにナックルの端が突出しないように、対向するリーフ上の切欠部に嵌まる段状フィンガを有することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００８】
次に図２を参照すると、ベルトコネクタ１０が、一緒に用いられるベルト１２と共に示されている。ベルト１２は、無端ではないという点を除いて従来技術に関して上述したものと同一である。ベルト１２は、第１の端１４及び第２の端１６を有するベルトセグメントである。各端は、２つの歯１８間の中間に設けられることが好ましい。ベルト１２は、いくつかある方法のうちのいずれかで作製することができる、例えばフライス加工、押し出し成形、及び／又は射出成形である。
【０００９】
ベルトコネクタ１０は、２つのリーフ２０、２２を備える。各リーフは、従来のように第１の端１４及び第２の端１６のそれぞれに突合わせ溶接されるサイズになっている、突合わせ端２４、２６を有する。各リーフは、突合わせ端２４、２６の反対側に複数のナックル２８、３０も有し、これらは、ピン３２によって接合されると接続部を形成することになる。好ましくは、各リーフは、突合わせ端２４、２６がベルトの第１の端１４及び第２の端１６に溶接されたときに歯のピッチが変わらないままであるように位置付けられる歯３４、３６を有する。
【００１０】
ナックル２８、３０はそれぞれ歯部３９を有し、これらは、接合されるとリーフの歯３４、３６の中間で１つの歯３８を形成するように位置付けられることが好ましい。ナックルは、各ナックルの孔４２を貫通するピン３２によって接合される。好ましくは、ピン３２は、任意に取り外すことができるように取り付けられる。したがって、ベルトコネクタ１０を別個のリーフに分離できることにより、ベルト１２を分離することができるため、ベルト１２をその装置から容易に取り外すことができる。反対に、ベルト１２は、孔４２が一致するようにナックル２８、３０を噛み合わせてからピン３２を孔に挿通することによって、再接合させることができる。
【００１１】
好ましくは、ベルトコネクタ１０は、それが取り付けられるベルト１２と実質的に同じ組成、通常は熱可塑性樹脂でできている。図３を参照すると、ベルトコネクタ１０は、ベルトコネクタが取り付けられるベルトと同じピッチで３つの歯３４、３６、３８が配置されて、単一品として好ましくは射出成形されることが分かる。ベルト１２の場合と同様に、ベルトコネクタ１４は、実質的に不連続部のない平坦側部３５（flat side）と、平坦側部の反対側の歯３４、３６、３８間に凹部３７とを有する。好ましくは、中央歯３８は名目上、他の２つの歯３４、３６よりも狭く、歯３４、３６は、ベルト１２の歯１８と同じサイズであることが好ましい。この差は、０．０００１インチのオーダーであるか、又は接続部における歯３８の幅が他の歯３４、３６の幅とほぼ同じになるように、ピン３２と孔４２との公差と見なすのに十分であることが好ましい。ベルトコネクタ１０は、孔４２が中央歯３８を貫通するようにも成形される。ベルトコネクタ１０は、より狭い幅のベルトと共に用いられる場合に適当な幅に単に切断するだけでよいように、標準幅で成形され得ることが理解されるであろう。
【００１２】
次に図４を参照すると、ベルトコネクタ１０は、成形後に２つのリーフ２０、２２に切断されることが分かる。切断は、打ち抜き、フライス加工、又は熱可塑性樹脂に明確な切れ目を入れる任意の他の既知の方法によって行うことができる。好ましくは、切れ目は、中央歯３８に沿った正弦曲線の切れ目であることにより、個々のナックル２８、３０を形成する。切れ目は、少なくとも２つのナックル２８及び１つのナックル３０が形成されている限り、正方形、鋸歯等、いかなる形状をとってもよい。好ましくは、歯３８に沿って連続ヒンジが形成されるように、複数のナックル２８、３０がある。切れ目は、中央歯３８と隣接する歯３４、３６との間の凹部３７内にまで延びることができるが、ナックルが主に歯３８を含むように、延びすぎないことが好ましい。
【００１３】
図５に示すようにベルトコネクタ１０をベルト１２に取り付けるために、各リーフ２０、２２を端１４、１６それぞれに突合わせ溶接するか又は従来の手段による他の方法で固定して、それぞれの継目４４、４６を形成する。続いて、ピン３２を孔４２に挿通して、ナックル２８、３０それぞれを互いにヒンジ式に固定する。好ましくは、ピン３２は、孔内にピンを保持するために摩擦増強コーティングでコーティング又は被覆されたワイヤである。代替的に、ピン３２は、端を単純に或る角度に曲げること、又は取り外し可能なファスナを端に固定すること等、他の手段によって固定されてもよい。ベルト１２をその装置から取り外すには、ピン３２を孔４２から抜いてリーフ２０、２２を分離するだけでよい。ベルト１２は、無端ではなくなり、その装置から容易に取り外すことができる。
【００１４】
ベルト１２が図１のようにスプロケット１０２又は１０３の周りを移動するとき、リーフ２０、２２がピン３２を軸に枢動しやすいことが明らかであろう。これらが枢動すると、ナックル２８、３０は、それまで実質的に不連続部のない面３５であった所から突出しやすい。ベルト１２がスプロケットの周りを移動するときに外面３５から材料を掻き落とすためにスプロケットでスクレーパが用いられる場合、これは問題を引き起こす可能性がある。スクレーパは、廃物をナックル間の空隙に押し込めてしまう場合がある。
【００１５】
次に図６に移ると、本発明によるベルトコネクタ５０の第２の実施形態が、ナックル間の不連続部の影響を最小化する解決手段を提供する。この実施形態は、歯の追加、第２のピン、並びにナックルのサイズを除いて、ほとんどの特徴的な点が前の実施形態と同一である。したがって、同じ構成要素には前の実施形態と同じ符号が付いている。
【００１６】
ベルトコネクタ５０は、２つの外歯３４、３６及び２つの内歯５２、５４という４つの歯を有するように射出成形されることが好ましく、これらの歯は全て、ベルトコネクタが取り付けられるベルト１２の歯１８と同じピッチで互いに離間している。各内歯５２、５４は、ピン３２を受け入れるサイズになっている孔４２が貫通するように成形される。歯５２の片側から歯５４の他方の側まで、これらの間の凹部３７をわたって正弦曲線の切れ目５６が延びて、２つのリーフ５８、６０を形成する。各リーフ５８、６０はナックル６２、６４をそれぞれ有し、各ナックルは２つの内歯５２、５４の一部を有する。１つの歯部が各ナックルの先端６５にあり、別の歯部が各ナックルの根元６７にある。
【００１７】
各リーフ５８、６０は、端１４、１６それぞれに突合わせ溶接されるか又は従来の手段による他の方法で固定されて、それぞれの継目４４、４６を形成する。続いて、ピン３２が内歯５２、５４のそれぞれの部分の孔４２に挿通されて、ナックル６２、６４それぞれを互いに固定する。前述のように、各ピン３２は、孔内にピンを保持するために摩擦増強コーティングでコーティング又は被覆されたワイヤである。代替的に、ピン３２は、端を単純に或る角度に曲げること、又は取り外し可能なファスナを端に固定すること等、他の手段によって固定されてもよい。各ナックル６２、６４につき２つの接続点があることで、ナックルは、第１の実施形態で見られる種類の不連続部を形成するようにいずれかのピンを軸に回転することがないことが明らかであろう。むしろ、各ナックル６２、６４は、ベルト１２の張力及び歯５２、５４とスプロケットとの係合によって、スプロケットの周りで曲がるように付勢されることにより、そうしなければ正弦曲線の切れ目５６によって生じる不連続部を最小化する。前の実施形態の場合と同様に、切れ目５６は、正弦曲線の形状に限定される必要はなく、一方のリーフに２つのナックル及び他方のリーフに１つのナックルが少なくともある限り、いかなる形状をとってもよい。
【００１８】
図７及び図８は、隣接するリーフ間の不連続部の影響を最小化する別の解決手段を開示している。ベルトコネクタ７０のこの実施形態は、中央歯３８の孔の形状及びピンの形状を除いて、全ての特徴的な点が第１の実施形態と同一である。この場合、ベルトコネクタ７０は、前述のように、３つの歯３４、３６及び中央歯３８を有するように射出成形される。しかしながら、中央歯３８は、ここではＴ字形開口で図示される整形開口７２を有するように成形される。断面の形状が非円形又は丸形（noncircular or round）である限り、いかなる形状を用いてもよいことが理解されるであろう。ピン７４は、整形開口７２と一致する断面形状を有し、整形開口内にほぼぴったりと受け入れられるサイズになっている。整形開口７２を一致させて２つのリーフ２０、２２を噛み合わせると、ピン７４は、開口内に受け入れられて噛み合ったナックル２０、３０を繋ぎ合わせることができる。非円形の開口７２内の非円形のピン７４が、２つのリーフ２０、２２がピンを軸に回転するのを効果的に防止することが明らかであろう。むしろ、これらは、ピン７４によって互いに保持され、スプロケットの周りを進むときにベルト１２の残りの部分と同じようにスプロケットの周りで曲げられる。一方、キー付きピン７４は、そうしなければナックル２８、３０の回転によって生じる不連続部を効果的に最小化する。
【００１９】
図９〜図１７は、隣接するリーフ間の不連続部の影響を最小化する別の解決手段を示している。この解決手段は、前の実施形態の全てに適用可能である。この解決手段を示す実施形態は、選択された独自の特徴を除いて、多くの特徴的な点が前の実施形態と同一である。したがって、前の実施形態と同じ構成要素には同じ符号が付いている。
【００２０】
まず図９〜図１３を参照すると、各ナックル２８、３０は、ナックルの端から延びる段状フィンガ８０を有する。段状フィンガ８０の厚さは、ナックルの約半分であり、ナックルと一体であることが好ましい。段状フィンガ８０は、その下面８２が凹部３７の表面と同一平面上にあり、その上面８４が平坦側部の表面３５よりも低い段になっているように配置される。好ましくは、上面８４とナックルの端との間の接合部は丸みが付いている（radiused）。ナックル２８、３０を噛み合わせたときに段状フィンガ８０と適合するために、凹面３７には、隣接するナックル間及びナックル２８とリーフ２０の縁との間に切欠部８６が設けられる。
【００２１】
ベルトコネクタ１０、５０がベルト１２に固定され、ナックル２８、３０を前述のように噛み合わせてリーフ２０、２２が互いに固定されると、各段状フィンガ８０が対応する切欠部８６に受け入れられるため、ベルト１２の上面３５は、隣接するナックル２８、３０間でのみ折れることになり、凹部の下面３７はフィンガ８０と対応する切欠部８６との間でのみ折れることになる。ベルト１２が図１のようにスプロケット１０２又は１０３の周りを移動するとき、リーフ２０、２２がピン３２を軸に枢動する傾向は、各段状フィンガ８０がそれに対応する切欠部８６に当接していることによって阻止されるようになることが明らかであろう。結果として、各ナックル２８、３０の端は、面３５から突出しないように抑えられ、ベルト１２がスプロケットに巻き付くときでも、実質的に不連続部のない面をより効果的に維持するようになる。
【００２２】
図９〜図１３に示すように、各段状フィンガ８０の端は、それに対応するナックル２８、３０の端の輪郭に従うことができるが、必ずしもそうである必要はない。段状フィンガ８０は、費用効果的な製造プロセスに見合った任意の形状をとることができる。しかしながら、切欠部８６の輪郭は、段状フィンガ８０の輪郭と一致していることが好ましい。この実施形態の１つの主な利点は、ベルトがスプロケットに巻き付いているときに、突出したナックルに邪魔されることなくベルトの上面３５でスクレーパを用いることができることである。
【００２３】
隣接するリーフ間の不連続部の影響の最小化は、段状フィンガ８０及び対応する切欠部８６に関する上記発明を、図１４に示すような整形開口７２と整形ピン７４とを有するベルトコネクタの実施形態に加えることによって向上させることができる。前に説明したように、断面の形状が非円形又は丸形である限り、いかなる形状を用いてもよく、ピン７４は、整形開口７２と一致する断面形状を有し、整形開口内にほぼぴったりと受け入れられるサイズになっている。
【００２４】
図１５〜図１７は、段状フィンガ及び対応する切欠部が、図６に示す２つのピンによって接続される細長いナックルの実施形態を改善できる方法を示す。この場合、各ナックル６４、６５の端から段状フィンガ９０が延びており、これは、図９〜図１３に関して上述した方法と同様に、対応する切欠部９２と相補的な形状を有する。その効果は、ベルト１２がスプロケットに巻き付くときに不連続部が最小限の実質的に平坦な表面を維持するために、各ナックルの先端６５が隣接する根元６７よりも上に突出しないように拘束されることである。
【００２５】
図１８〜図２２は、隣接するリーフ間の不連続部の影響を最小化する別の解決手段を示している。この解決手段は、前の実施形態の全てに適用可能である。この解決手段を示す実施形態は、選択された独自の特徴を除いて、多くの特徴的な点が前の実施形態と同一である。したがって、前の実施形態と同じ構成要素には同じ符号が付いている。
【００２６】
まず図１８を参照すると、ナックル２８、３０のそれぞれが、２つの内歯３８、４０の一部を有する。１つの歯部が各ナックル２８、３０の先端３７にあり、別の歯部が各ナックル２８、３０の根元３９にある。各内歯３８、４０には、ピン３２の一方を受け入れるサイズになっている孔４２が貫通している。ナックル１２８、１３０は、各ナックルの２つの孔４２を貫通するピン３２によって接合される。好ましくは、ピン３２は、任意に取り外すことができるように取り付けられる。したがって、ベルトコネクタ１０を別個のリーフに分離することにより、ベルト１２を分離することができるため、ベルト１２をその装置から容易に取り外すことができる。反対に、ベルト１２は、孔４２が一致するようにナックル２８、３０を噛み合わせてピン３２を孔に挿通することにより、再接合させることができる。この実施形態の主な違いは、各先端３７が面取りされた端５１を有することである。
【００２７】
好ましくは、ベルトコネクタ１０は、それが取り付けられるベルト１２と実質的に同じ組成の熱可塑性樹脂から形成される。図１９を参照すると、ベルトコネクタ１０の好ましい製造プロセスは、コネクタ１０が２つのリーフ２０、２２として射出成形される第１の成形ステップから成ることが分かる。各リーフ２０、２２は、ベルトコネクタ１０が取り付けられるベルト１２と同じピッチで外歯３４、３６及び２つの内歯３８、４０が配置されて成形される。ベルト１２の場合と同様に、リーフ２０、２２のそれぞれが、実質的に不連続部のない平坦側部３５を有する。各リーフ２０、２２の平坦側部３５の反対側で、外歯３４、３６と最も近い内歯３８、４０との間に外側凹部４４が位置付けられる。平坦側部３５の反対側で、２つの内歯３８、４０間に内側凹部４６が位置付けられる。好ましくは、外歯３４、３６及び内歯３８、４０は、歯１８と同じサイズである。リーフ２０、２２は、より狭い幅のベルトと共に用いられる場合に、適当な幅に単に切断するだけでよいように、標準幅で成形され得ることが理解されるであろう。
【００２８】
次に図２０を参照すると、製造中の面取りステップ後のベルトコネクタ１０が示されている。成形後、各リーフ２０、２２の内縁が面取りされ、面取りされた縁１４８、１５０が形成されることが分かる。縁１４８、１５０は、加熱されたワイヤを用いた切断等、任意の適当な方法で面取りされる。代替的に、面取りされた縁１４８、１５０は、成形プロセス中に形成されてもよい。縁１４８、１５０は、各リーフ２０、２２の平坦側部３５の平面から２０度〜３０度の角度で面取りされる。概して、ベルト１２と共に用いられるスプロケット１０２、１０３の半径が小さいほど、大きな面取り角度が必要となる。例えば、半径２インチのスプロケット１０２、１０３には、３０度の面取り角度が必要となる。
【００２９】
次に図２１を参照すると、ベルトコネクタ１０のリーフ２０、２２が成形及び面取り後に切断されて、ナックル２８、３０が形成されることが分かる。切断は、打ち抜き、フライス加工、又は熱可塑性樹脂に明確な切れ目を入れる任意の他の既知の方法によって行うことができる。好ましくは、各切れ目が、各リーフ２０、２２の面取りされた縁１４８、１５０に沿った正弦曲線の切れ目であることにより、個々のナックル２８、３０を形成する。ナックル２８、３０のそれぞれの先端３７の面取りされた先端部分５１も、この切れ目によって形成される。切れ目は、少なくとも２つのナックル２８及び１つのナックル３０が形成されている限り、正方形、鋸歯等、いかなる形状をとってもよい。好ましくは、ベルトコネクタ１０の使用中に内歯３８、４０に沿って連続ヒンジが形成されるように、複数のナックル２８、３０がある。切れ目は、外側凹部４４まで延びることができるが、ナックル２８、３０が主に内側凹部４６及び内歯３８、４０を含むように、延びすぎないことが好ましい。
【００３０】
図２２に示すようにベルトコネクタ１０をベルト１２に取り付けるには、各リーフ２０、２２の突合わせ端２４、２６を端１４、１６それぞれに突合わせ溶接するか又は従来の手段による他の方法で固定して、それぞれの継目１５２、１５４を形成する。続いて、ピン３２を内歯３８、４０のそれぞれの部分の孔４２に挿通して、ナックル２８、３０それぞれを互いに接続する。好ましくは、ピン３２は、孔内にピンを保持するために摩擦増強コーティングでコーティング又は被覆されたワイヤである。代替的に、ピン３２は、端を単純に或る角度に曲げること、又は取り外し可能なファスナを端に固定すること等、他の手段によって固定されてもよい。ベルト１２をその装置から取り外すには、ピン３２を孔４２から抜いてリーフ２０、２２を分離するだけでよい。ベルト１２は、無端ではなくなり、その装置から容易に取り外すことができる。
【００３１】
ベルト１２が図１のようにスプロケット１０２又は１０３の周りを移動するとき、各ナックル２８、３０につき２つの接続点があることで、ナックルは、ベルト１２における不連続部を最小化するために、いずれのピン３２を軸に回転することもあまりないように付勢されることが明らかであろう。換言すれば、各ナックル２８、３０は、ベルト１２の張力及び歯３４、３６、３８、４０とスプロケット１０２、１０３との係合によってスプロケットの周りで曲がるように付勢されることにより、そうしなければ切れ目によって生じる不連続部を最小化する。さらに、ナックルがスプロケットの周りで付勢されると、残り得る障害となる不連続部をなくすように、ナックル２８、３０の先端３７の面取りされた先端部分５１が対向するリーフ２０、２２の平坦側部３５と整列しやすい。面取りされた先端部分５１は、一方のリーフの平坦側部３５から隣接するナックルの平坦な外面への、不連続部が最小限の滑らかな移行を維持しやすい。したがって、ベルト１２がスプロケットの周りを移動するときにベルト１２から材料を掻き落とすために、スプロケット１０２又は１０３でスクレーパを容易且つ効果的に用いることができる。
【００３２】
本発明は、その特定の実施形態に関連して具体的に記載されているが、これは説明のためであり限定のためではないことを理解されたい。添付の特許請求の範囲で定義されている本発明の精神から逸脱せずに、上記開示及び図面の範囲内で妥当な変形及び変更が可能である。例えば、本明細書中では、ベルトコネクタがベルトの残りの部分とは別個のものとして図示されているが、ベルトコネクタをベルトと一体にすることは本発明の範囲内にある。したがって、ベルトは、２つの端を有する単一品として形成することができ、ベルトコネクタは、その２つの端から形成することができるため、溶接等によって別個に取り付ける必要がない。同様に、ベルトは、熱可塑性樹脂に限定する必要はなく、任意の適当な材料製とすることができ、複数の材料で強化することもできる。
【図面の簡単な説明】
【００３３】
【図１】２つのスプロケット間に取り付けられている従来技術のベルトの側面斜視図である。
【図２】図１の装置で用いられ得るベルトコネクタ及びベルトの分解斜視図である。
【図３】製造中の成形ステップ後の図２のベルトコネクタの側面図である。
【図４】製造中の切断ステップ後の図３のベルトコネクタの平面図である。
【図５】組み立てられた図２のベルトコネクタ及びベルトの斜視図である。
【図６】組み立てられたベルトコネクタ及びベルトの第２の実施形態の斜視図である。
【図７】製造中の成形ステップ後のベルトコネクタの第３の実施形態の側面図である。
【図８】図７のベルトコネクタ及びベルトの分解斜視図である。
【図９】ベルトコネクタ及びベルトの別の実施形態の分解斜視図である。
【図１０】組み立て後の図９のベルトコネクタの側面図である。
【図１１】組み立て前の図９のベルトコネクタの上面図である。
【図１２】組み立て前の図９のベルトコネクタの底面図である。
【図１３】組み立てられた図９のベルトコネクタ及びベルトの斜視図である。
【図１４】ベルトコネクタ及びベルトの別の実施形態の斜視図である。
【図１５】組み立てられたベルトコネクタ及びベルトの別の実施形態の斜視図である。
【図１６】組み立て前の図１５のベルトコネクタの上面図である。
【図１７】組み立て前の図１５のベルトコネクタの底面図である。
【図１８】本発明によるベルトコネクタ及びベルトの別の実施形態の分解斜視図である。
【図１９】製造中の成形ステップ後の図１８のベルトコネクタのリーフの側面斜視図である。
【図２０】製造中の面取りステップ後の図１８のベルトコネクタのリーフの側面斜視図（plan perspective side view）である。
【図２１】製造中の切断ステップ後の図１８のベルトコネクタのリーフの側面斜視図である。
【図２２】本発明による組み立てられた図１８のベルトコネクタ及びベルトの斜視図である。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【手続補正書】
【提出日】平成20年10月1日(2008.10.1)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
無端ベルトを作製するように、ベルトセグメントの２つの端を接続するベルトコネクタ（１０、５０）であって、
前記ベルトコネクタは、２つのリーフ（２０、２２、５８、６０）を備え、
各リーフは、平坦側部を有し、
前記リーフの一方は、少なくとも２つのナックル（２８、６０）を有し、且つ、前記リーフの他方は、少なくとも１つのナックル（３０、６２）を有し、
全てのナックルは、先端及び該ナックルを貫通する孔（４２、７２）を有し、
各リーフは、前記先端の反対側に、ベルトセグメント（１２）に固定される端（２４、２６）を有し、
ピン（３２、７４）は、前記孔（４２、７２）が一致して前記リーフを互いに接続するときに、前記ナックル（２８、３０、６０、６２）の前記孔（４２、７２）を貫通し、
各ナックルの前記先端（５１）は、面取りされており、
これにより、互いに接続された前記リーフと共に前記ベルトコネクタがベルトセグメントに取り付けられるとき及び前記ナックルがスプロケットの周りで付勢されるときに、前記面取りされた先端（５１）は、前記ナックルの前記先端において障害となる不連続部を最小化して、対向する前記リーフの前記平坦側部と整列しやすいことを特徴とする、ベルトコネクタ。
【請求項２】
少なくとも一方のリーフ（２０、２２）が、その片側に歯（３４、３６）又は歯部（３９）を有する、請求項１に記載のベルトコネクタ。
【請求項３】
歯（３８）は、前記リーフ（２０、２２）の前記ナックル（２８、３０）上の前記歯部（３９）から形成される、請求項１又は２に記載のベルトコネクタ。
【請求項４】
各ナックル（２８、３０）の前記孔（４２、７２）は、前記ピン（３２、７４）が前記孔（４２、７２）を貫通すると前記歯（３８）を貫通するように、前記歯部（３９）を貫通する、請求項１〜３のいずれか１項に記載のベルトコネクタ。
【請求項５】
各リーフ（２０、２２）が、その片側に歯（３４、３６）又は歯部（３９）を有する、請求項１〜４のいずれか一項に記載のベルトコネクタ。
【請求項６】
前記歯（３８）は、前記リーフ（２０、２２）の前記ナックル（２８、３０）上の歯部（３９）から形成される、請求項１〜５のいずれか一項に記載のベルトコネクタ。
【請求項７】
各ナックル（２８、３０）の前記孔（４２、７２）は、前記ピン（３２、７４）が前記孔（４２、７２）を貫通すると前記歯部（３９）を貫通するように、該歯部（３９）を貫通しており、
前記ナックル（２８、３０）上の前記歯部（３９）は、前記ベルト（１２）上に１つの歯（３８）を形成するように整列している、請求項１〜６のいずれか１項に記載のベルトコネクタ。
【請求項８】
前記孔（７２）及び前記ピン（７４）は、該ピン（７４）が前記孔（７２）に対して回転できないように、キー付きになっている、請求項１〜７のいずれか１項に記載のベルトコネクタ。
【請求項９】
前記ナックル（６２、６４）は細長く、
全てのナックル（６２、６４）は、互いに離間してそれらを貫通する２つの孔（４２、７２）を有し、
一方は前記ナックルの先端（６５）の方において、他方は前記ナックルの根元（６７）の方において、前記ナックル（６２、６４）が互いに噛み合わされると一致して整列するように配置される、請求項１〜８のいずれか１項に記載のベルトコネクタ。
【請求項１０】
無端ベルトを作製するように、ベルトセグメントの２つの端を接続するベルトコネクタ（１０、５０）であって、
前記ベルトコネクタは、２つのリーフ（２０、２２、５８、６０）を備え、
各リーフは、平坦側部を有し、
前記リーフの一方は、少なくとも２つのナックル（２８、６０）を有し、且つ、前記リーフの他方は、少なくとも１つのナックル（３０、６２）を有し、
全てのナックルは、先端及び該ナックルを貫通する孔（４２、７２）を有し、
各リーフは、前記先端の反対側に、ベルトセグメント（１２）に固定される突合わせ端（２４、２６）を有し、
ピン（３２、７４）は、前記孔（４２、７２）が一致して前記リーフを互いに接続するときに、前記ナックル（２８、３０、６０、６２）の前記孔（４２、７２）を貫通し、
各先端（３７）は、それから延びる段状フィンガ（８０、９０）を有し、
各リーフは、前記ナックルに隣接して前記段状フィンガを受け入れる切欠部（８６、９２）を有することを特徴とする、ベルトコネクタ。
【請求項１１】
２つの歯（５２、５４）が、前記リーフ（５８、６０）の前記ナックル（６２、６４）上の前記歯部（３９）から形成される、請求項１０に記載のベルトコネクタ。
【請求項１２】
各ナックル（６２、６４）の前記孔（４２、７２）は、前記ピン（３２、７４）が前記孔（４２、７２）を貫通すると前記歯を貫通するように、前記歯部（３９）を貫通する、請求項１０又は１１に記載のベルトコネクタ。
【請求項１３】
前記孔（７２）及び前記ピン（７４）は、該ピン（７４）が前記孔（７２）に対して回転できないように、キー付きになっている、請求項１０〜１２のいずれか１項に記載のベルトコネクタ。
【請求項１４】
前記ベルトコネクタは、熱可塑性樹脂から形成される、請求項１〜１３のいずれか１項に記載のベルトコネクタ。
【請求項１５】
無端ベルト（１２）であって、請求項１〜１４のいずれか１項に記載のベルトコネクタ（１０、５０）によって接続される２つの端を有する、無端ベルト。
【請求項１６】
ベルトコネクタ（１０、５０）を作製する方法であって、
２つのリーフ（２０、２２）を設けるステップを備え、
各リーフは、片側が平坦であると共に、他方の側に３つの歯（３４、３８、４０）を有し、
２つの歯（３８、４０）のそれぞれは、それを貫通する孔（４２）を有し、
各リーフの縁を面取りして、面取りされた縁（１４８、１５０）を形成するステップを備え、
各リーフを切断し、一方のリーフに少なくとも２つのナックル（１２８）を形成し、他方のリーフに少なくとも１つのナックル（１３０）を形成するステップを備え、
各ナックル（１２８、１３０）は、貫通する孔（４２）を有する歯（３８）と、面取りされた先端（１５１）と、を有する、ベルトコネクタを作製する方法。
【請求項１７】
前記２つのリーフは成形によって形成される、請求項１６に記載の方法。
【請求項１８】
前記面取りするステップは、前記成形するステップと同時に行われる、請求項１７に記載の方法。
【請求項１９】
前記リーフは熱可塑性樹脂から形成される、請求項１６〜１８のいずれか１項に記載の方法。
【国際調査報告】
2009525444.tif 000025