JP5183643B2 - 簡易クリーニングスプロケット - Google Patents

Description

本発明は、モジュール式ベルトを駆動するためのドライブスプロケットに関する。

モジュール式ベルトを駆動するスプロケットは、通常、機械加工またはモールド成形されたステンレス鋼またはプラスチックからなる。食品加工用途では、スプロケットは、クリーニングについて特に重要な部分である。バクテリアの繁殖とベルト上で加工される食品の腐敗とを防止するために、定期的に、スプロケットおよびベルトの裏側から残留物を完全に除去できることが重要である。この目的で、スプロケットは、クリーニング流体が側方から通過し、クリーニングすべき重要な部分に到達することを可能にする大きな開口を有する設計がなされていた。そのようなスプロケットは、米国再発行特許第３８６０７号に開示されている。特に、スプロケットのリムおよび歯は、ヒンジを覆って、流体が適切なクリーニングのためにヒンジの部分に到達することを妨げる。このため、前記特許に開示されたスプロケットは、さらに、歯の対がオフセットされた２列の歯の対を提供する。この構成は、ベルト裏側へのよりよいアクセスと、ベルト裏側に集積した残留物の簡単な除去とを可能にする。しかしながら、この設計は、重要なヒンジ部分が、スプロケットの上に係合しているとき、依然として、スプロケットリムによってある程度覆われているので、問題を部分的にしか解決しない。そのため、それらのヒンジへのよいアクセスが最も重要である。

米国特許出願第２００４／０２２２０７２号は、その公報の図３Ａ、３Ｂに図示されたような傾いた形状を有するスプロケットの使用により、この問題を解決することを提案する。この形状により、歯は、ベルトの裏側におけるそれらの位置を横方向に変化させ、よりよいクリーニングアクセスのためにベルトの他の場所を定期的に露出させる。これはクリーニング性を改善するが、提案された解決策は、依然として、ある部分において定期的にヒンジを完全に覆うという欠点を有している。開示されたスプロケットの他の独特な特徴は、ヒンジの隙間に係合する追加的な歯（図３Ｂ、参照番号７４）によってベルトを踏み渡ることである。スプロケットの係合の間、これらの歯は、２つのリンクの間のヒンジの隙間に入り、それにより、このギャップに残留物を押し込み、さらにクリーニングを困難にする。また、スプロケットの駆動ポケット（公報）の図３Ａに示された参照番号７２）が、ベルトの裏側の中央横断バーと同じ駆動面に密接に係合する。取り囲んだ駆動ポケットによって完全に覆われた駆動面は、残留物がその間で物理的に圧搾されてクリーニングをより困難にするもう一つの場所である。

同様の解決策を提案する他の特許として、米国特許第６７４０１７２号がある。この特許は、駆動の係合を開示しないが、定期的に係合部分を横方向に移動させるのに使用される区分スプロケットを開示する。

米国特許第６３６７６１３号は、横断リブを有するモジュール式ベルトを駆動するスプロケットを開示する。スプロケットは、スプロケットの本体の外周に沿って対をなして配設された複数の歯を含む。隣接する歯溝の対が形成され、ベルトがスプロケットに係合するとき、モジュール式ベルトのヒンジ部分へのアクセスと提供する。スプロケットは、引き延ばされ、スプロケットの全長に亘って歯が延伸する。これにより、クリーニングの間、モジュール式ベルトの横断リブが覆われる。

したがって、上述の欠点を回避する簡易クリーニングのための改善されたスプロケットの要求がある。

本発明は、独立請求項１または６に記載のドライブスプロケットの提供によって上述の要求を満足する。独立請求項１１は、本発明に係るモジュール式ベルトのクリーニングのための装置を明示する。好ましい実施形態は、従属請求項から明らかになる。

本発明の本質は、以下からなる：

モジュール式ベルトを駆動するためのドライブスプロケットは、ヒンジを形成するために横断する旋回軸部材によって接続された介在するリンク端部のある複数のベルトモジュールを有する。ベルトモジュールは、横断リブを有してもよい。ドライブスプロケットは、シャフトによって駆動される。ドライブスプロケットは、シャフトを受け入れる中央の開口を有する。本体は、本体の周辺に沿った対をなして配置された複数の歯を有する。本体は、ベルトがスプロケットに係合したとき、クリーニング流体の供給のためのヒンジ部分へのアクセスを提供するために、隣接する歯の対の間に形成され、スプロケットの中心に向かって延伸する第１の開口を有する。

スプロケットは、第１の開口に隣接する湾曲した凹部を備えてもよい。中央の開口と第１の開口との間に、複数の第２の開口が、スプロケットの本体に配設されてもよい。

歯の対が中心軸に対してオフセットして配置され、或いは、歯がスプロケット全体に延伸してもよい。

クリーニング装置は、ベルトがスプロケットに係合したときに、湾曲した凹部を通して、ベルトのヒンジに隣接して配設された開口の中にクリーニング流体がスプレーされるように、スプロケットの近傍に配置されてもよい。クリーニング装置は、スプロケットに向けて配向されたスプレーヘッドを組み合わせた分岐管を含んでもよい。

本発明は、図面に示され、そこでは、同じ参照符号は、各図を通して同じまたは同様の部品を示す。
本発明の第１実施形態に係るスプロケットの側面図である。 図１のスプロケットの端面図である。 モジュール式ベルトがその上に係合した、図１のスプロケットの側面図である。 図３の斜視図である。 図３のもう１つの斜視図である。 本発明のスプロケットの代替実施形態である。 本発明のもう１つのスプロケットの代替実施形態の側面図である。 図７のスプロケットの端面図である。 その上にベルトが係合した、図７のスプロケットの斜視図である。 本発明の参考例の側面図である。 図１０のスプロケットの端面図である。 その上にモジュール式ベルトが係合した、図１１のスプロケットの側面図である。 図１２の斜視図である。 スプレー装置と組み合わせた本発明のスプロケットの概略図である。 本発明のもう１つの代案の実施形態の側面図である。 図１５のスプロケットの端面図である。 その上にベルトが係合した、図１５のスプロケットの斜視図である。

最初に図１を参照すると、ドライブスプロケット２０は、スプロケット２０の外周の周りに対２７をなして配設された複数のスプロケット歯２３，２６を有する。スプロケット２０は、また、正方形に形成された中央の開口２９を有する。正方形の開口２９は、スプロケット２０回転させてモジュール式ベルト３２（図３）を駆動する正方形シャフト３０（図１４）を受け入れる大きさである。中央の開口２９は、この開示に基づいて当業者に明かな異なるシャフト形状を収容するために異なる形状に形成されてもよい。図示するように楕円形でもよい大きな第１の開口３５が、スプロケット２０の本体に形成されている。第１の開口３５は、隣接する歯の対２７の間に位置し、図３に最もよく示されるように、ベルト３２がスプロケット２０に係合したとき、モジュール式ベルト３２のヒンジ部分と並ぶように配置されている。図示するように、歯２３は、側壁３８，４１（壁３８の反対側）の対、端壁４４，４７の対および頂壁５０によって形成されている。歯２６は、側壁５３，５６（壁５３の反対側）の対、端壁５９，６２の対および頂壁６５によって形成されている。頂壁５０および６５は、頂壁５０および６５が、間隔をおいて離れた関係で、それらの平坦な頂面に対していくらかは並ぶように、それぞれの側壁に対して傾斜している。スプロケット２０は、また、第１の開口３５の端部からスプロケット２０の中央に向かって延伸する凹型の湾曲した部分６８を有する。湾曲した凹部６８は、歯２３，２６に向かって延伸し、それぞれの歯の間の棚状の部分７１で終端する。

図２に移ると、歯２３，２６は、ドライブスプロケット２０の外周に沿って２列に配設されている。歯２３，２６は、モジュール式ベルト３２の駆動の間、歯の１つがベルト３２のリンク端部３３の１つと係合し、もう１つの歯がベルト３２の横断リブ３４と係合するように、スプロケットの外周に沿ってオフセットされ、中心軸２８の反対側に配設される。棚部７１は隣接する歯２３，２６の間に延伸し、反対側が湾曲した凹部６８に隣接している。

図３に移ると、スプロケット２０は、モジュール式ベルト３２と係合して図示されている。歯２３，２６は、それぞれのベルトモジュール３６のリンク端部３３および横断リブ３４と係合する。歯２３，２６は、横断リブ３４の反対側に嵌合し、ベルト３２の軌道案内を提供する。また、第１の開口３５は、大きな開口とベルト３２がドライブスプロケット２０を通過したときにクリーニングのためのヒンジ部分への改善されたアクセスとを提供する。湾曲した凹部６８も、ヒンジの近くの空間を提供し、クリーニング流体を重要なヒンジ部分に案内する。

図４および５に移ると、歯２３の端壁４７は、歯２３の面がベルト３２に対する接触面を減少し、ベルト３２とスプロケット２０との間に溜まるであろう残留物を絞り出すように、ある角度で配設されてもよい。

図６には、スプロケット２０の代案の実施形態が示されている。スプロケット６０は、歯２３，２６と、第１の開口３５と、湾曲した凹部６８とについて同じ形状であるが、横方向に大きく、中央のシャフトの開口の周囲に配置された開口６３をさらに含む。開口６３は、スプロケット６０の側方から噴射されるジェット水流のアクセス性を改善するのに好ましいであろう。この代案の設計は、ヒンジ部分のクリーニングを必ずしも改善するものではない。

図７〜９に移ると、特にモールド成形に好ましいスプロケット本体の代案の実施形態が示されている。スプロケット８０は、中央の開口８１と、スプロケットの歯の対８６，８９のオフセットされた配置（外周に関して図８に最もよく図示）に倣う、大きな湾曲した凹部８３とを有する。歯は、中心軸９４の両側に歯が位置する対９１をなして配置されている。湾曲した凹部８３は、１つの歯８６の端壁９２からスプロケット８０の同じ側の次の歯８６の端壁９５まで延伸する。隣接する歯８６，８９の間に形成された第１の開口９８は、ヒンジ部分の周囲に開口を提供する。スプロケットの歯８６，６９の対９１は、図９に示すように、ベルト３２の横断リブ３４およびリンク端部３３との係合を提供する。凹部８３は、径方向の軸９３に対して角度βで配設されている。角度βは、クリーニング流体の流れを改善するために必要に応じて変更される。

図１０〜１３に移ると、スプロケットの参考例が示されている。スプロケット１１０は、中央の開口１１４を有する。スプロケット１１０は、スプロケット１１０とベルト３２のヒンジとの間の空間を大きくする。スプロケット１１０は、ベルト３２がベルト３２の端部の案内形状によって案内されている場所のような、軌道案内が必要ない場所で使用されてもよい。図１１に最もよく示されるように、スプロケット１１０は、オフセットのない単列の歯の対１１３，１１６を有する。幅広の歯１１３，１１６および歯１１３，１１６の間の空間の閉鎖したＶ型により、スプロケット１１０の接触範囲が大きく、スプロケット１１０のクリーニング特性に悪い影響を与えるかもしれない。スプロケット１１０は、図１２に示すように、ベルト３２のヒンジ部分と並んだ第１の開口１２４まで延伸する湾曲した凹部１２１も有する。

図１４は、クリーニング流体１５６が湾曲した凹部６８を通して、ベルト３２のヒンジ部分の下の第１の開口３５の中へ、ドライブスプロケット２０通過するように、スプレーされ得るように、スプロケット２０に隣接して配置されたスプレーヘッド１５３を有する分岐管１５０を含むスプレーシステムの構成を図示する。

図１５に移ると、スプロケットのもう１つの実施形態が示されている。ドライブスプロケット２００は、スプロケット２００の外周の周りに対２０７をなして配設された複数のスプロケットの歯２０３，２０６を有する。スプロケット２００は、正方形の形状に形成された中央の開口２０９をも有する。正方形の開口２０９は、図１７に示すように、モジュール式ベルト３２を駆動するスプロケット２００を回転させるための正方形のシャフト３０（図１４）を受け入れる大きさである。複数の第１の開口２１５が、対２０７の間のスプロケット２００の外周の周りに配設されている。第１の開口２１５は、スプロケット２００の中心に向かって内側に延伸し、湾曲した内壁２１８に沿って終端する。複数の第２の開口２２１が、第１の開口２１５と中央の開口２０９との間に配設されている。第２の開口２２１は、スプロケット２００の側方から吹き付けるジェット水流のアクセス性を改善するために望ましいであろう。スプロケット２００は、第１の開口２１５の下に凹部または溝を含まない。スプロケット２００は、ベルトのヒンジ部分へのアクセスを提供し、且つ、スプロケット自身の簡単なクリーニングを可能にするための大きな開口を備える滑らかな表面を有することが意図される。

図１６において、歯２０３，２０６が、ドライブスプロケット２００の外周に沿って２列に配設されている。歯２０３，２０６は、スプロケット２００の外周に沿ってオフセットされ、中心軸２３０の両側に配置されている。モジュール式ベルト３２の駆動の間、歯の１つがベルト３２のリンク端部３３の１つと係合し、他の歯が、ベルト３２の横断リブ３４と係合する。ベルト３２の横断リブ３４は、歯２０３，２０６の間の空間２３８に嵌合する。

図１７に移ると、モジュール式ベルト３２と係合したスプロケット２００が示されている。歯２０３，２０６は、それぞれのモジュール３６のリンク端部３３および横断リブ３４と係合する。歯２０３，２０６は、横断リブ３４の反対側に嵌合し、ベルト３４の軌道案内を提供する。また、第１の開口２１５は、大きな開口と、ベルト２３が駆動スプロケット２００を通過するとき、クリーニングのためのヒンジ部分への改善したアクセスとを提供する。矢印２５０で示すように、第１の開口２１５は、ベルト３２がスプロケット２００を通過するので、ベルト３２のヒンジ部分と並ぶ。

本発明は、幾つかの実施形態と関連して説明したが、発明の範囲を説明した特定の形状に限定することを意図せず、それどころか、添付した特許請求の範囲に記載した本発明の範囲に含まれるであろう変形物、改良物および均等物をカバーすることを意図する。

Claims (11)

1. ヒンジを形成するために横断する旋回軸によって接続された介在するリンク端部（３３）を備える複数のベルトモジュール（３６）を有するモジュール式ベルト（３２）を駆動するためのドライブスプロケット（２０；６０；８０）であって、
   当該ドライブスプロケット（２０；６０；８０）がシャフト（３０）によって駆動され、
   中央に前記シャフト（３０）を受け入れるための開口（２９；８１）を有する本体を含み、
   前記本体は、該本体の外周に沿って対（２７；９１）をなして配設された複数の歯（２３，２６；８６，８９）を有し、
   前記本体は、隣接する前記歯（２３，２６；８６，８９）の前記対（２７；９１）の間に形成された少なくとも１つの第１の開口（３５；９８）を有し、
   前記第１の開口（３５；９８）は、クリーニング流体（１５６）の吹き付けのために、前記ベルトが当該スプロケット（２０；６０；８０）に係合するとき、ヒンジ部分へのアクセスを提供するために、当該スプロケット（２０；６０；８０）の中心に向かって延伸するドライブスプロケット（２０；６０；８０）において、
   前記本体の前記第１の開口（３５；９８）は、１つの前記対（２７；９１）の両方の前記歯（２３，２６；８６，８９）に向かって延伸する湾曲した凹部（６８；８３）に隣接して配設されていることを特徴とするドライブスプロケット（２０；６０；８０）。
2. 前記歯（２３，２６；８６，８９）は、当該スプロケット（２０；６０；８０）の外周に対してオフセットされた前記対（２７；９１）をなして配設されている請求項１に記載のドライブスプロケット（２０；６０；８０）。
3. 前記歯（２３，２６；８６，８９）は、中心軸（２８；９４）の両側にそれぞれの前記歯（２３，２６；８６，８９）を有するような前記対（２７；９１）をなして配設されている請求項１または２に記載のドライブスプロケット（２０；６０；８０）。
4. 前記歯は、該スプロケットの第１の面から該スプロケットの反対側の面まで延伸する単一の列をなして配設されている請求項１に記載のドライブスプロケット。
5. 前記湾曲した凹部（６８；８３）は、当該スプロケット（２０；６０；８０）に対して径方向に配向されている請求項１から４のいずれかに記載のドライブスプロケット（２０；６０；８０）。
6. ヒンジを形成するために横断する旋回軸によって接続された介在するリンク端部（３３）を備える複数のベルトモジュール（３６）を有するモジュール式ベルト（３２）を駆動するためのドライブスプロケット（２０；６０；８０；２００）であって、
   当該ドライブスプロケット（２０；６０；８０；２００）がシャフト（３０）によって駆動され、
   中央に前記シャフト（３０）を受け入れるための開口（２９；８１；２０９）を有する本体を含み、
   前記本体は、該本体の外周に沿って対（２７；９１；２０７）をなして配設された複数の歯（２３，２６；８６，８９；２０３，２０６）を有し、
   前記本体は、隣接する前記歯（２３，２６；８６，８９；２０３，２０６）の前記対（２７；９１；２０７）の間に形成された少なくとも１つの第１の開口（３５；９８；２１５）を有し、
   前記第１の開口（３５；９８；２１５）は、クリーニング流体（１５６）の吹き付けのために、前記ベルトが当該スプロケット（２０；６０；８０；２００）に係合するとき、ヒンジ部分へのアクセスを提供するために、当該スプロケット（２０；６０；８０；２００）の中心に向かって延伸するドライブスプロケット（２０；６０；８０；２００）において、
   前記歯（２３，２６；８６，８９；２０３，２０６）は、前記スプロケット（２０；６０；８０；２００）に沿って２列に配設され、１つの前記対（２７；９１；２０７）の前記歯（２３，２６；８６，８９；２０３，２０６）は、当該スプロケット（２０；６０；８０；２００）の外周に沿ってオフセットされ、前記２列の間に配置された当該スプロケットの中心軸（２８；９４；２３０）の反対側に配設されていることを特徴とするドライブスプロケット（２０；６０；８０；２００）。
7. 前記歯（２３，２６；８６，８９；２０３，２０６）の前記対（２７；９１；２０７）は、それぞれ、前記ベルト（３２）が当該スプロケット（２０；６０；８０；２００）に係合するとき、１つの前記ベルトモジュール（３６）の横断リブ（３４）をその間に受け入れる大きさの空間（２３８）を有する請求項１から６のいずれかに記載のドライブスプロケット（２０；６０；８０；２００）。
8. 前記歯（２３，２６；８６，８９；２０３，２０６）の前記対（２７；９１；２０７）は、それぞれ、対向し合い、互いに反対側に傾斜した壁（３８，４１，４４，４７，５３，５６，５７，６２）を有する請求項１から７のいずれかに記載のドライブスプロケット（２０；６０；８０；２００）。
9. 前記中央の開口（２９；２０９）と少なくとも１つの前記第１の開口（３５，２１５）との間に、少なくとも１つの開口（６３；２２１）をさらに含む請求項１から８のいずれかに記載のドライブスプロケット（６０；２００）。
10. 前記少なくとも１つの開口（６３；２２１）は、前記中央の開口（２９；２０９）の周囲に配設された複数の開口（６３；２２１）を含む請求項９に記載のドライブスプロケット（６０；２００）。
11. ヒンジを形成するために横断する旋回軸によって接続された介在するリンク端部（３３）を備える複数のベルトモジュール（３６）を有するモジュール式ベルト（３２）をクリーニングするための装置であって、前記ベルトモジュール（３６）が横断リブ（３４）を有し、
    シャフト（３０）によって駆動される請求項１から１０のいずれかに記載のドライブスプロケット（２０；６０；８０；２００）と、
    前記スプロケット（２０；６０；８０；２００）が前記ベルト（３２）と係合する場所に隣接して配設された分岐管（１５０）と、
    前記ベルト（３２）が前記ドライブスプロケット（２０；６０；８０；２００）と係合したときに、前記クリーニング流体（１５６）を前記ヒンジに供給するために、前記分岐管（１５０）と流体連絡する少なくとも１つのスプレーヘッド（１５３）とを含む装置。

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