JPH01197214A - コンベアベルト等の端部結合用ヒンジピン - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、コンベアベルトの２個の連続部分を結合する
ために使用する装置に関する。

（従来の技術） この種のジヨイントは普通、結合する２個の部分の端部
に二連の補完的な金属ベルトファスナーを取付けること
により構成され、次にこの二連のファスナーをヒンジピ
ンで結合する。このヒンジピンはファスナーの相互結合
したヒンジナックル全部をｔ　ｉｈ　Ｌ　Ｚい丸　この
目的に使用する結合ヒンジピンは、対応するコンベアベ
ルトが内側に湾曲した横側面を呈し、ベルト支持ローラ
上にトラフの形をとることを確実にするため、柔軟性が
なければならない。

従って、この結合ヒンジピンは撚ったワイヤで構成した
ケーブルから成るのが普通である。

しかし、この種のヒンジピンの摩耗に対する物理的抵抗
力は比較的制限される。

近年、これまでのベルトファスナーのヒンジナックルは
上記の構成の結合装置の弱点になっていたので、その機
械強度を増すために非常に有効な解決法が現実にいくつ
か考え出されている。その結果、現在アセンブリーの弱
点になっているのは連結ヒンジピン自体である。事実、
ベルトファスナーのヒンジナックルをこの種のヒンジピ
ンの周囲に非常に早く適合させるこすり摩擦が、撚った
ワイヤのうちの１本に破損を生じさせる。その後は、ヒ
ンジピンは非常に短期間に使用不能になる。

さらに、撚ったワイヤのうちの１本に破損を生じると直
ぐに、その切れた両端がその他のワイヤから外れて分散
し、対応するヒンジピンの分解の可能性を実質的に妨げ
る。炭鉱で使用するクイブのコンベアベルトに利用する
結合装置の場合、ベルト結合装置は追加のベルト部分を
加えてコンベアベルトの長さを延ばすために頻繁に分解
する必要がある。ベルト結合装置のヒンジピンが分解出
来ない場合、コンベアベルトの端部な両側で切断し、古
いファスナーを回収する事もなく端部に新しいベルトフ
ァスナーを取付けることが必要になる。このような欠点
を解決するために、いくつかの解決法がすてに提案され
ているが、どれも満足するものではない。米国特許明細
書筒２，９６２，７８２号およびフランス特許明細書筒
２７０．８５７号は、可撓性材料の保護外装を装着した
撚ったワイヤのケーブルで構成したヒンジピンについて
開示している。しかし、この設計概念は、対応するビン
の保護を単に確保するものであって、より高度な機械的
強度特性をもたらすものではない。

西ドイツ特許明細書筒６２６．６４５号、第２．２４０
゜０１３号、および第２．５．０７，４７４号には、連
続配置した一連の金属スリーブを通した撚ったワイヤの
ケーブルで構成したヒンジピンが説明されている。この
種の解決法は、このように設けた金属スリーブの機械的
強度が可撓性材料の簡単な保護外装より高いので、それ
までの設計より優れている。

しかし、この解決法でも不完全である。事実、この被覆
外装があることで、軸ケーブルの断面を削減する必要が
あるので、軸ケーブルの引っ張りに対する強度が不十分
である。事実上、このケーブルが応力の作用による引っ
張りを受けると被覆外装間に遊びを生じる可能性がある
。その結果、２本の連続する外装間の軸ケーブルを露出
することになり、結果的に周囲の撚ったワイヤのうちの
１本あるいは何本をも切断するといった形で軸ケーブル
に損傷を加えることになる。

この種の破断が発生すると直ぐに、ヒンジピンの分解が
不可能になる。しかし、すでに説明した理由からも、こ
の分解は、コンベア〜ル）・を炭鉱で使用した場合に、
その延長バンドの定欺的な取付けをおこなうために不可
欠である。

さらに、ケーブルがその中間点て完全に破損した場合、
新しい接続ピンを定位置に取付けるにはケーブルの構成
部品を除去するのは不可能である。事実、金属外装は個
々が独立しているので切れたケーブル各部分を引き抜い
ても、この２つの部分に付いていた外装を一緒に引き出
すことは出来ない。従って、ベルト結合装置の修理では
損傷を受けた結合ピンの構成部凸金てを引き抜いて新し
いピンに交換するためには、一定数の比較的複雑な操作
を必要とする。

以上のような多様な欠点があるため、この解決法は産業
的規模では使用されていない。

本発明は、機械的強度を最適なレベルに強化したタイプ
で、損傷のあった場合にはその構成部品すべての取り出
しが容易で、ヒンジピンを新しいピンと即座に交換でき
るようにした結合ヒンジピンを提供することを目的とし
ている。

（課題を解決するための手段および作用）本発明の結合
ヒンジピンは、可撓性コアの周囲に一連の金属要素を設
置することで構成され、このヒンジピンは以下の点で優
れている。

各要素は半円筒ロッドの形状で、その各端部に二個のラ
グが直径平面に関して突出して対応する要素を限定し、
これらのラグの隣にキャビティ９，９ｃが設けられ、こ
れはこの要素に取付ける同一要素の突出ラグ用のハウシ
ングとなる。

これらの要素は可撓性コアの両側に逆二列で一方の列か
ら他方の列へジグザグ配置であり、特定の列の各要素は
、他の列の１つの要素の半分に一部対向して取付けられ
、この他の列の隣の別の要素の半分に一部対向して取付
けられる。

各要素の各端部の突出ラグは、他の列の対向要素の対応
するキャビティ内に係合し、その結果連続して設けた異
なる要素が横方向に相互に噛み合い、これら要素が他の
方向へ制限された相対変位を可能にするのて、結合ヒン
ジピンに不可欠な柔軟性をもたらす。

このヒンジピンの機械的強度が非常に高いのは、その可
撓性コアの周りに配した要素がしっかりしていて、結合
ケーブルの撚りワイヤには適していないステンレスや焼
入処理鋼など強度が非常に高い金属で構成できるからで
ある。しかし、こうした要素の特別な配置およびその連
続した相互係合によって、この要素は、可撓性コアが使
用中に無（なっても、ベルトファスナーのヒンジナック
ルから容易に引き出すことができる単体アセンブリーを
構成する。これに関連して、このコアはアセンブリーの
機械的強度に関しては特別に機能せず、単に連続したト
ラフ型の要素の初期アセンブリーを許すだけのものであ
る。

（実施例） 本発明の実施例を図面に基づいて説明する。

既に説明したように、本発明の結合ヒンジピンは、金属
ベルトファスナー１ａ、　ｌｂの２本の補完列を結合す
るもので、コンベアベルトの端部３ａ、　３ｂにワイヤ
ステーブル（Ｕ字型とめ金）２で固定される。さらに詳
しくは、この結合ヒンジピンは、第１区に示すように該
ベルトファスナーを相互に係合する場合に、該ベルトフ
ァスナーのヒンジナックル４ａ、　４ｂで形成した通路
に挿入される。結合ヒンジピンは、可撓性コア６の周囲
を連続して取付けた。一連の金属要素５で構成される。

このコアには、ヒンジピンの機械的強度に役立つ機能が
ないので、非常に小さい断面の撚りワイヤケーブルある
いはモノフィラメントまたは合成樹脂の単一ストランド
糸、その他適当な材料で構成できる。

該コアに個別に取付けた各金属要素は、（第２図に示す
ように）半円筒形の丈夫なロッドの形状に事実上設計さ
れている。２つの突出ラグ８は、各端部から内側に引込
み、かつ、互いに向かい合って位置するとともに突出ラ
グ間に、可撓性コア６用通路を形成し、対応する要素を
固定する直径平面に関して直角に突き出ている。

しかし、これらのラグは、後で説明するように連続する
要素５の相対的移動を容易にするため、例えば球状セグ
メントに対応する丸い形をしている。各突出ラグ８のペ
アの次には、各要素５は１つのキャビティ９を備えてお
り、このキャビティ９は同様に内側へ湾曲し、逆位置で
軸方向に相対移動して上に置かれるもう１つの同一要素
のラグ８を受けるようになっている。

２つのキャビティ９の間には、可撓性コアのハウジング
となる軸溝７が設けられる。このコア用に設けられた軸
溝すなわち通路は、各要素５の全長にわたって伸び、そ
の各端部には対応するノツチ７ａが設けである。このよ
うに、各要素は、事実上ト、ラフセグメントの形状に設
計されている。

このように設けた要素は短いものであり、例えば約３ｍ
ｍの半径１０〜２０ｍｍ程度の長さであり、一方可撓性
コアの直径は１〜２ｍｍ程度である。

しかし、これらの寸法値は例としてのみ挙げたものであ
る。

第５図、第６図に示したように、これらの要素は可撓性
コア６の両側に逆２列で一方の列から他方の列へジグザ
グ関係になるように設けられる。区別をするため、一方
の列の要素には参ｐ召番号５ａを指定し、他方の列の要
素には参照番号５ｂを付けである。２つの列間の相対変
位は、特定の列の各要素が他方の列の要素５の半分に一
部対向して、又該他方の列のもう１つの隣接要素５の半
分に一部対向して設けられるようになっている。

こうした要素の組み立て時には、対応する列の要素５ａ
の突出ラグ８は他方の列の対向要素５ｂのキャビティ９
に侵入させ、またその逆に行う。寸法は、この侵入が強
制的な結合で行われ、それにより各ペアの２つのラグ８
の端部をそれぞれに対して曲げるようなものである。こ
れで、第６図に示すように該ラグを可撓性コア６の周囲
にクランプすることを確実にする。

各要素５ａの２つのラグ８が、該要素５ａに対向して設
けである２つの連続した要素５ｂのキャビティ９内に噛
み合っていて、同様のことが各要素５ｂについても適合
し、両列の要素は軸方向に連続して相互結合している。

従って、こうした要素は、可撓性コア６のその後の紛失
の際にも単一体アセンブリーを構成する。

しかし、要素５ａ、　５ｂは、軸方向以外の全方向に互
いに一定の相対変位を可能にする余地がある。そこで、
第７図に示すように、こうした要素は、二つの列の重ね
合わせの直径平面Ｘ−Ｙについての若干の変位が可能で
ある。しかし、こうした要素は該直径平面と直角な軸平
面についても若干の変位が可能である。これ以外の複雑
な変位も行えることが容易に分かる。

互いに対する要素５の相対変位の可能性は、このように
設けたヒンジピンの必要とする可撓性を確実にし、キャ
リアローラのコンベアベルトを内側へ湾曲すなわち「ト
ラツピング」するものである。

さらに、突出結合ラグ８およびそれを受けるキャビティ
９の特殊な形状により、要素５ａ、　５ｂの相対変位の
動きを容易にしている。実際、この特殊形状によって、
ラグ８はキャビティ９内のあらゆる方向への枢軸変位を
可能とする。必要相対変位を保持している間、要素５ａ
、　５ｂの２本の対向列を可撓性コア６の両側に組みつ
けることを確実にすることだけが必要であるのて、この
ヒンジピンの産業的生産では何ら特別な問題を生じない
。容易に理解できるように、半分の長さの特殊なタイプ
の要素５あるいは特殊な端部取付部品をヒンジピンの両
端の定位置に設ける必要がある。

ここに挙げたヒンジピンの柔軟性が、多様な要素５の相
対変位の可能性によってのみ確実なものとなることは注
目するに値する。従って、要素自体の固有の柔軟性は必
要ない。これだと、該要素をしっかりした形状で高い抵
抗力を有する金属で構成することができない。

要素５が抵抗力の非常に高い金属で形成されている事実
によって、本ヒンジピンは機織的強度が高く、そのため
に対応するベルトファスナー１ａ、１ｂのヒンジナック
ル４ａ、　４ｂの反復摩擦によって生じる摩耗に対して
有効な抵抗力を提供できる。従って、該ヒンジピンの寿
命が、ベルトファスナーの結合に現在使用されているヒ
ンジピンよりもかなり長い。それにもかかわらず、該ヒ
ンジピンに損傷を生じた場合は、たとえそれが長さ方向
の中間部分であっても非常に簡単に引き抜くことができ
る。事実、すべての要素５ａ、　５ｂが連続して相互結
合されているので、たとえ可撓性コア６が無くてもヒン
ジピンの両端部に位置する要素に牽引力を加えることで
要素の全アセンブリーを排出できる。

連続する要素５の相互結合は、ここに取り上げた結合ヒ
ンジピンの使用期間中、２つの連続要素の分離がベルト
ファスナーのヒンジナックル４ａ、　４ｂによって及ぼ
される圧力の作用では容易に発生しないというさらに重
要な利点をもたらす。

第１図乃至第７図に示す実施例では、本ヒンジピンは打
ち抜きによって作成するので、ラグ８やキャビティ９の
形状を考慮した特別な形状にすることができる。しかし
、第８図ないし第１Ｏ図に示すように、このような要素
は、切り抜きやベントシートメタルでも作成できる。こ
のような場合、各対応要素５ｃの突出ラグ８ｃは、末端
フランジ１１上の該要素最端部に位置する。これらの要
素を組み立てて対向作用する２列の形状にする場合、対
向させて設けた要素のキャビティ９ｃ内に各要素の突出
ラグ８ｃが収まるのを確実にするために、以前同様の相
対変位を維持する必要がある。前の場合と同様な方法で
、この強制組み立てが対応する可撓性コア６の周囲にラ
グ８の２つの端部をクランプする効果を有するように各
部品の寸法を決めている。

上記の例のように、連続する要素５ｃすべでの相互結合
は、ラグ８ｃが末端フランジ１１によって保持されるこ
とにより達成される。しかし、軸方向以外に全方向に若
干の相対変位する可能性もある。従って、非常に強い機
械的強度と同時に対応するコンベアベルトに引き続いて
起こるトラフィングを許す必要な柔軟性を有するヒンジ
ピンを得ることができる。

しかし、ここに取り上げたヒンジピンの構成にはほかに
多数の代替案がある。すてに説明したように、本ヒンジ
ピンは、コンベアベルト等の端部に従来は設けていた二
列の補完ベルトファスナーの結合に使用するものである
。

この非常に強い機械的強度によって、本結合ヒンジピン
は、従来量しことに使用したヒンジピンより相当長い寿
命がある。さらに、このヒンジピンは大いにすり減し作
用をする媒体に対しても困難を生ずることなく使用でき
る。

（発明の効果） 本発明の結合ヒンジピンは可撓性コアを覆うようにその
周囲に半円筒ロッドの各要素をジグザグに対向配置し、
この要素に形成された一対の突出ラグとこれに対応する
キャビティを相互に係合させて連結したものであるから
、ヒンジピンが単なる撚ったワイヤでなく、可撓性コア
と金属要素で構成されるので機械的強度を増大させると
ともに、この金属要素は上記係合関係により各要素間で
相互的変位が可能であるのでヒンジピンに柔軟性をもた
らす。

従って、本発明のヒンジピンは金属要素の材料選択によ
り機械的強度とともに、ベルトファスナーのヒンジナッ
クルの反復摩擦によって生ずる摩擦に対して強くライフ
寿命を向上させることができる。

また、各部品の損傷時においても相互結合している各要
素は可撓−性コアがなくても全て連結した状態で排出す
ることができるので保安が容易である。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明の結合ヒンジピンを示す斜視図、 第２図は、該ヒンジピンの構成要素の１つを示す斜視図
、 第３図と第４図は、それぞれ第２図の構成要素を拡大し
た側面図と平面図、 第５図は、前記タイプの要素で構成したヒンジピンの一
部切取側面図、 第６図は、第５図のＶｌ　−ＶＩ　Ｎ８からみた拡大横
断面図、 第７図は、本ヒンジピンの内屈すなわち「トラツピング
」の可能性の１つを示す正面部分図、 第８図は、本発明のヒンジピンの構成要素の他の実施例
を示す平面図、 第９図は、第８図の一部縦断面図、 第１０図は、第６図の一部継断面図である。 ｌａ、　ｌｂ・・・ベルトファスナー ２・・・ワイヤステーブル ３ａ、　３ｂ・・・端部　　　４ａ、　４ｂ・・・ヒン
ジナックル５・・・金属要素・　　６・・・可撓性コア
７・・・軸溝　　　　　８・・・突出ラグ９・・・キャ
ビティ Ｕ−−一

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. （１）コンベアベルト等の端部に取付けた２列のファス
   ナーを結合するヒンジピンであって、該ヒンジピンが可
   撓性軸コアの周囲に次々取付けた一連の金属要素で構成
   されているものにおいて、 前記の各要素は半円筒ロッドの形状をと り、その各端部に、対応する要素の境界を定める直径平
   面に関して突出部分を形成する ２つの突出ラグを有し、該ラグに隣接して形成されたキ
   ャビティは該要素に取付ける同一要素の突出ラグ用のハ
   ウジングとなり、 該要素は可撓性コアの両側に逆二列で一方 の列から他方の列へジグザグ配置され、特定の列の各要
   素は、他の列の１つの要素の半分に一部対向して取付け
   られ、該他の列の隣の別の要素の半分に一部対向して取
   付けられ、各要素の各端部の突出ラグは、該他の列の 対向要素の対応するキャビティ内に係合し、その結果連
   続して設けた異なる要素が横方向に相互結合し、他の方
   向には該要素の制限された相対変位を可能にして、結合
   ヒンジピンに不可欠な柔軟性をもたらすことを特徴とす
   る結合ヒンジピン。
2. （２）各トラフ形状の要素の突出ラグが、該要素を固定
   する直径平面と当初垂直で、各要素を他の列の２つの要
   素と組み立てた後に、該要素のラグが該要素のキャビテ
   ィ内への強制組み込みによって可撓性コアの周囲にクラ
   ンプされることを特徴とする、請求項１記載の結合ヒン
   ジピン。
3. （３）各トラフ形状の要素の両端部の突出ラグが、横仕
   切りを有する対応端部に対して若干内側に引込んでおり
   、他の列の対応要素の突出ラグを軸方向に保持すること
   を確実にすることを特徴とする、請求項１記載の結合ヒ
   ンジピン。
4. （４）トラフ形状の要素の突出ラグおよび該ラグを受け
   るキャビティが、軸方向以外の全方向への該要素の相対
   変位を容易にする形状をしていることを特徴とする、請
   求項１記載の結合ヒンジピン。