JP2008308340A - 運搬方法及び装置 - Google Patents

Abstract

【課題】荷物をばら荷の状態から積重ならず、一列で、整列された状態に自動的に変える搬送装置及び搬送方法を提供する。
【解決手段】まず、物品が傾斜した第１のコンベア１４に沿って上方に向って運搬され、他の物品の上に位置する物品が落ちて離れる。物品は第１のコンベアよりも速く走行する第２のコンベア１６上に、第１のコンベアにほぼ直角に放出される。物品は次に、第２のコンベアから第２のコンベアよりも速くほぼ水平に走行する第３のコンベア１８上に、第２のコンベアにほぼ直角に放出される。物品は第３のコンベアから、物品を第３のコンベアと同じ速度で第３のコンベアと同じ方向に走行する第４のコンベア２０上に下方に向って案内する摺動面３６上に放出される。摺動面は第４のコンベアの内側長手方向縁に向って横方向に傾斜され、物品を、前記長手方向縁に向って前記長手方向縁に沿って延びる垂直案内壁と係合するよう下方に向って案内する。
【選択図】図１

Description

本発明は、ばらばらに供給される物品を、特に積重ならず分離した列状の物品を生み出すように運搬することに関する。

異なった大きさの荷物（例えば、箱、扁平物、柔軟小包み）の形式の郵便物のような、ばらで運搬される物品は一般にばらばらの方向に向けられあるいは上下に重なっている（すなわち３次元の配置）。荷物をこのようなばら荷の状態から積重ならず、一列で、整列された状態のような取扱いやすい状態に変えることが望まれる。多くは、これは労働集約的な手動で行われている。

本発明の目的はこの作用を自動的に行うことである。

本発明は駆動される傾斜した第１のコンベアと、駆動されるほぼ水平の第２のコンベアと、駆動されるほぼ水平の第３のコンベアとを具備する運搬装置に関する。第１のコンベアは物品を上方に向って水平面に対し少なくとも２５度の傾斜角で運搬するような向きに配置されている。第２のコンベアは第１のコンベアの上端に近接してその下側に配置され第１のコンベアから物品を受取るようにする。第２のコンベアは平面で見て第１のコンベアの走行方向に実質的に直角に走行する。第２のコンベアは第１のコンベアの少なくとも２倍の直線速度で走行する。第３のコンベアは第２のコンベアより低い高さで第２のコンベアの下流側端部に配設され物品を第２のコンベアから受取る。第３のコンベアは第２のコンベアの走行方向に対し実質的に直角に走行する。第３のコンベアは第２のコンベアの少なくとも２倍の直線速度で走行する。

好ましくは第４のコンベアが実質的に水平方向に配置され第３のコンベアと実質的に同じ方向に物品を運搬するように位置している。第４のコンベアは第３のコンベアの下流側端部に近接してこれより低い高さに配設された上流側端部を含んでいる。第４のコンベアは第３のコンベアと実質的に同じ直線速度で走行する。

好ましくは、垂直の案内壁が第４のコンベアの長手方向の縁に沿って延びていく。静止摺動面が第３のコンベアから第４のコンベアへと長手方向に下方に向って延びている。この摺動面はさらに垂直の壁に向って横方向に下方に向って延び物品を垂直の壁に向って押しつけるように案内する。

本発明はまた物品を運搬する方法に関し、以下の段階を含んでいる。
（Ａ）物品を少なくとも２５度の角度の駆動される傾斜した第１のコンベア上を上方に向って運搬し、それにより他の物品の上に位置する物品を全て落下させるようにする。
（Ｂ）物品を第１のコンベアの上端から下方に向って、第１のコンベアの速度の少なくとも２倍の直線速度でほぼ水平方向に走行する第２のコンベア上に、平面で見て第１のコンベアの走行方向に実質的に直角の方向に、放出し、それにより物品が第２のコンベア上で一列に整列されるようにする。
（Ｃ）物品を第２のコンベアの下流側端部から下方に向って、第２のコンベアの速度の少なくとも２倍の直線速度でほぼ水平方向に走行する第３のコンベアの上流側端部の上に、平面で見て第２のコンベアの走行方向に実質的に直角の方向に、放出する。

好ましくは、物品を第３のコンベアの下流側端部から下方に向って、第３のコンベアと実質的に同じ直線速度でほぼ長手方向に走行する第４のコンベアの上流側端部の上に第３のコンベアと実質的に同じ方向に放出するさらなる段階が存在する。

好ましくはこの方法は、物品を第３のコンベアから第４のコンベアに、長手方向と横方向に傾斜した摺動面に沿って案内し、物品を第４のコンベアの１つの長手方向の縁に沿って延びる垂直の壁に向って案内するさらなる段階を含んでいる。

本発明の他の形態は次の段階からなる物品を運搬する方法を含んでいる。
（Ａ）物品をほぼ水平方向に走行する上流側コンベア上に導入し、物品が上流側コンベアの内側長手方向の縁に近接して平面で見て上流側コンベアの走行方向に実質的に直角の方向に導入される。
（Ｂ）上流側コンベアを上流側コンベア上に導入される物品の速度の少なくとも２倍の直線速度で駆動する。
（Ｃ）物品を、上流側コンベアの下流側端部から下流側コンベアの上流側端部へと下方に向って延びかつ下流側コンベアの内側長手方向の縁に向って横方向に傾斜している摺動面上に放出する。
（Ｄ）物品を摺動面に沿ってかつ下流側コンベアの内側長手方向の縁に沿って延びる垂直の壁と接触して案内する。
（Ｅ）下流側コンベアを上流側コンベアと実質的に同じ直線速度で駆動する。

本発明の目的と利点は、同一の符号が同一要素を示している添付図面と関連した好適な実施態様の以下の詳細な記載から明らかとなるであろう。

図１と２には、異なった大きさと形状のまた場合によっては相互に積重なった郵便物のような、ばらばらの流れで受取られる物品を取扱うための単一型の運搬装置が示されている。これらの物品は、循環コンベア１２から物品が供給される搬入コンベア１０から、この運搬装置に配送される。運搬装置は、被駆動ローラを代わりに用いることもできるが、好ましくは被駆動無端ベルトの形式の第１、第２、第３及び第４のコンベア１４，１６，１８，２０を含んでいる。これらのベルトは適当な普通のモーター（図示しない）によって駆動される。

これらコンベアの各々の放出端部は次のコンベアの搬入端部より高く、またこれらコンベアの直線速度は後述されるように各コンベアから次のコンベアへと次第に速くなるようになっている。

第１のコンベア１４は高い摩擦の運搬表面を有しまた水平面に対し少なくとも２５度、好ましくは約３０度の傾斜角度で上方に向って傾斜している。積重ね状態（すなわち一方が他方の上）で第１のコンベア１４上に載置された物品は第１のコンベア１４に沿って走行するにつれて積重ならなくなる。すなわち、上側の物品Ａ１は積重なりの下側の物品Ａ２から落下し、それにより物品の群が３次元状態（図２の搬入コンベア１０の放出端部に示されている）から２次元状態（図２のベルト１４上に示されている）に変換される。

第１のコンベア１４の上端部において、物品は平面で見て第１のコンベアの方向に直角なほぼ水平の方向に第１のコンベアの速度の少なくとも２倍の直線速度で走行する第２のコンベア上に放出される。したがって、物品が第２のコンベア１６上に落下するにつれて、物品は迅速に移動される。すなわち、第１のコンベア１４から受取られた物品の各列は次の列が放出される前に“引き離される”。したがって、物品は第２のコンベア上で一列の関係をとるようになる。

好ましくは下方に向って傾斜した静止摺動面１８が第１のコンベア１４から第２のコンベア１６へと延び物品を案内するようにしている。

第２のコンベア１６の下流側端部は第３のコンベア１８の内側長手方向の縁３０の上方に配設されている。第３のコンベアは平面で見て第２のコンベア１６の走行方向に直角の水平方向に走行している。第３のコンベア１８の直線速度は第２のコンベアの速度の少なくとも２倍であり、そのため第１のコンベアから第２のコンベアへの移送の間に達成された物品の整列された一列の関係は物品が第２のコンベアから第３のコンベアへと走行するにつれて改善される。

好ましくは、静止摺動面２４は下方に向って第２のコンベア１６から第３のコンベア１８へと延び物品を案内する。

第４のコンベア２０が第３のコンベアと同じ水平方向に低い高さで走行する。第４のコンベアの直線速度は第３のコンベアの速度と同じである。

第３及び第４のコンベアの内側長手方向の縁３０，３３は相互に整列され、また垂直の案内壁３４がこれらの縁に沿って延びている。静止摺動面３６が第３のコンベアから第４のコンベアへと延びている。壁３４に近接配置されたこの摺動面の内側部分が長手方向下方に向って傾斜するだけでなくまた壁３４に向って横方向下方にも傾斜している。したがって、物品は摺動面３６に沿って下方に走行するにつれて壁３４と係合して案内されることになる。

これにより物品は正しく配置され、１９９６年５月２８日に出願されその開示が本明細書に参照例として記載されている米国出願シリアル番号０８／６５４，１９３に開示されている型の並んだ排除装置４０を通って走行するようになる。このような排除装置は物品がここから一列の関係でのみ放出されるのを保証する。物品が並んだ関係で排除装置に入る場合には、外側の物品（すなわち、壁３８から離れて位置する物品）が循環コンベア４６の上に滑り落ちそして搬入コンベア１０に戻されるようになる。

流れ制御コンベア部分５０が排除装置４０の下流側に配設されている。流れ制御部分５０は１９９５年１２月２１日に出願されその開示が本明細書に参照例として記載されている米国出願シリアル番号０８／５７６，４７５に開示されている型とすることができる。流れ制御コンベアは第１及び第２のコンベア５２，５４を含んでいる。第２のコンベア５４は第１のコンベア５２より速く走行し、物品の間の間隔を調整する。流れ制御コンベア部分５０から落下した物品は全て循環コンベア４６によって搬入コンベア１０に運搬されるようになる。

このコンベア装置はばらばらの物品を積重ねず一列の関係に整列させる作用をし、それにより物品のさらなる取扱いを容易にすることが理解されるであろう。

コンベアの相対的な直線速度の一例は次のとおりである。すなわち、コンベア１４は１６．７ｍ／ｍｉｎ（５５フィート／分）、コンベア１６は３６．５ｍ／ｍｉｎ（１２０フィート／分）、コンベア１８は８２ｍ／ｍｉｎ（２７０フィート／分）、そしてコンベア２０は８２ｍ／ｍｉｎ（２７０フィート／分）である。第１のコンベア１４と第２のコンベア１６との放出端部の間の高さの差は３０．５ｃｍ（１２インチ）、第４のコンベア１６と第３のコンベア１８との放出端部の間では１０．２ｃｍ（４インチ）、第３及び第４のコンベア１８，２０の間では２０．３ｃｍ（８インチ）とすることができる。

第２、第３、及び第４のコンベア１６，１８及び２０は好ましくは比較的低い摩擦の運搬表面を有し物品が摺動面１８，２４及び３６から搬入されるのを容易にする。

本発明は好ましくは実施態様に関連して記載されてきたが、当業者によって、詳細には記載されていない付加、削除、変更、置換が請求の範囲に規定されている本発明の精神と範囲から逸脱することなく行われることが理解されるであろう。

本発明による運搬装置の概略頂面図である。 図１に示される運搬装置の頂部斜面図である。 図１の３−３線に沿った垂直断面図である。

符号の説明

１０ 搬入コンベア
１４ 第１のコンベア
１６ 第２のコンベア
１８ 第３のコンベア
２０ 第４のコンベア
２４ 静止摺動面
３４ 案内壁
３６ 静止摺動面

Claims (15)

1. 運搬装置であって、
   物品を上方に向って水平面に対し少なくとも２５度の傾斜角度で運搬するよう配置された被駆動の傾斜した第１のコンベアと、
   第１のコンベアに近接しかつ第１のコンベアの上端部の下側に配設され物品を第１のコンベアから受取る被駆動のほぼ水平の第２のコンベアであって、平面で見て第１のコンベアの走行方向と実質的に直角に走行し、第１のコンベアの速度の少なくとも２倍の直線速度で走行する、第２のコンベアと、
   第２のコンベアの下流側端部に第２のコンベアより低い高さで配設され第２のコンベアから物品を受取る被駆動のほぼ水平の第３のコンベアであって、第２のコンベアの走行方向に対し実質的に直角に走行し、第２のコンベアの速度の少なくとも２倍の直線速度で走行する、第３のコンベアと、を具備している、運搬装置。
2. 実質的に水平に配設され物品を第３のコンベアと実質的に同じ方向に運搬するよう配置されている第４のコンベアをさらに含み、第４のコンベアが第３のコンベアの下流側端部に近接しかつこれより低い位置に配設された上流側端部を含み、また第３のコンベアと実質的に同じ直線速度で走行する、請求項１に記載の運搬装置。
3. 第４のコンベアと長手方向の縁に沿って延びる垂直の案内壁と、第３のコンベアから第４のコンベアへと長手方向下方に向って延びかつ垂直案内壁に向って横方向下方に向って延びている静止した摺動面とをさらに含んでいる、請求項２に記載の運搬装置。
4. 第１のコンベアの運搬表面が第２のコンベアの運搬表面より高い摩擦係数を有している、請求項１に記載の運搬装置。
5. 第１、第２、第３、及び第４のコンベアが無端ベルトコンベアを具備している、請求項２に記載の運搬装置。
6. 第１のコンベアの傾斜角度が約３０度である、請求項１に記載の運搬装置。
7. 第１のコンベアから第２のコンベアへと走行する物品を案内するよう位置している下方に傾斜し静止した第１の摺動面をさらに含んでいる、請求項１に記載の運搬装置。
8. 第２のコンベアから第３のコンベアへと走行する物品を案内するよう配置された下方に傾斜し静止した第２の摺動面をさらに含んでいる、請求項７に記載の運搬装置。
9. 物品を運搬する方法であって、
   （Ａ）物品を被駆動の傾斜した第１のコンベア上を少なくとも２５度の角度で上方に向って運搬し、それにより他の物品の上に位置する物品が落ちて離れるようにする段階と、
   （Ｂ）物品を第１のコンベアの上端部から下方に向って、第１のコンベアの速度の少なくとも２倍の直線速度でほぼ水平に走行する第２のコンベア上に、平面で見て第１のコンベアの走行方向とは実質的に直角の方向に放出し、それにより物品が第２のコンベア上で一列に整列されるようにする段階と、
   （Ｃ）物品を第２のコンベアの下流側端部から下方に向って、第２のコンベアの速度の少なくとも２倍の直線速度でほぼ水平方向に走行する第３のコンベアの上流側端部上に、平面で見て第２のコンベアの走行方向に実質的に直角の方向に放出する段階と、を含んでいる、物品の運搬方法。
10. 物品を第３のコンベアの下流側端部から下方に向って、第３のコンベアと実質的に同じ直線速度でほぼ水平に走行する第４のコンベアの上流側端部上に、第３のコンベアと実質的に同じ方向に、放出する段階（Ｄ）をさらに含んでいる、請求項９に記載の方法。
11. 段階（Ｄ）が、物品を第３のコンベアから第４のコンベアに長手方向と横方向とに傾斜した摺動面に沿って案内し、物品を第４のコンベアの一方の長手方向の縁に沿って延びる垂直壁に向って案内することを含んでいる、請求項１０に記載の方法。
12. 段階（Ａ）が、物品を第２のコンベアより高い摩擦係数の運搬表面を有する第１のコンベア上で運搬することを含んでいる、請求項９に記載の方法。
13. 段階（Ｂ）が物品を下方に傾斜する静止した第１の摺動面に沿って第１のコンベアから第２のコンベアに案内することを含んでいる、請求項９に記載の方法。
14. 段階（Ｃ）が物品を下方に傾斜する静止した第２の摺動面に沿って第２のコンベアから第３のコンベアに案内することを含んでいる、請求項１２に記載の方法。
15. 物品を運搬する方法であって、
    （Ａ）物品をほぼ水平方向に走行する上流側コンベア上に導入する段階であって、物品が上流側コンベアの内側の長手方向縁に近接して、平面で見て上流側コンベアの走行方向に実質的に直角の方向に、導入される、物品の導入段階と、
    （Ｂ）上流側コンベアを上流側コンベア上に導入される物品の速度の少なくとも２倍の直線速度で駆動する段階と、
    （Ｃ）物品を上流側コンベアの下流側端部から下流側コンベアの上流側端部へと下方に向って延びる摺動面上に放出する段階であって、摺動面が下流側コンベアの内側の長手方向縁に向って横方向に傾斜している、物品の放出段階と、
    （Ｄ）物品を、摺動面に沿いかつ下流側コンベアの内側長手方向縁に沿って延びている垂直壁に接触して、案内する段階と、
    （Ｅ）下流側コンベアを上流側コンベアと実質的に同じ直線速度で駆動する段階と、を含んでいる、物品の運搬方法。

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