JP3769229B2 - 物品の流れを制御するための装置 - Google Patents

Description

【０００１】
（発明の背景）
本発明は、反対方向に走行するコンベアの間での物品の移転を制御する装置に関する。
【０００２】
並列してほぼ平行に配置され反対方向に走行するコンベアが、物品を搬送するのに使用されている多くの利用例が存在する。これは、上流側の送り出しステーションと下流側の受け入れステーションの間に使用される搬送集積システムに広く使用され、下流側の受け入れステーションの能力が停止したり、上流側の送り出しステーションから送り出される物品の数を取り扱うことができないほどの低速度で走行する場合には物品を集積或いは貯留する。このような集積コンベアシステムは当業者には周知である。米国特許第4,018,325号には一つの特別な集積装置が開示されている。補助的な従来技術の集積システムが米国特許第4,513,858号に開示されている。物品が一方向に走行するコンベアから反対方向に走行する別のコンベアに移転されるこれらの集積システム及びその他の任意のシステムの場合には、一方のコンベアから他方のコンベアへの物品の移転を制御するための装置を設ける必要がある。
【０００３】
本発明は、特に、第１の方向に走行している第１コンベアから第２の反対方向に走行している第２コンベア上への移転を制御するのに使用される改善された搬送装置に関する。
【０００４】
（発明の目的及び概要）
したがって、本発明の主目的は、物品の流れ、特に第１方向に駆動される第１コンベアから第２方向に駆動される第２コンベアへの物品の流れを制御するための改善された装置を提供することにある。
【０００５】
本発明の付加的な目的は、第１方向に駆動される第１コンベアと第２方向に駆動される第２コンベアを具えたシステムと、前記第１コンベアから第２コンベア上に物品を移転させるのに使用される改善された搬送部材を提供することにある。
【０００６】
本発明のもう一つの重要な目的は、多数の物品を比較的小さな床空間に貯留することが可能な物品貯留用集積装置を提供することにある。
【０００７】
本発明の更に別の目的は、従来のコンベアに使用されている従来の装置よりはるかに複雑でない改善された物品搬送部材を提供することにある。
【０００８】
本発明の付加的な目的と利点は以下の説明において述べられ、或いはその説明から自明であり、或いは本発明を実施することを通じて学習されるであろう。
【０００９】
本発明は、反対方向に走行する平行なコンベアが上流側の受け入れステーションと下流側の送り出しステーションとの間で物品を集積し貯留するのに使用される搬送集積システムに特に利用される。このような集積システムの一つが、「物品の流れを制御する装置」の表題を有する係属中の米国特許出願 09/235,888 に開示され、説明されている。この '888 出願はその全体がすべての目的のために本明細書に組み入れられる。
【００１０】
コンベアが本発明の一つの特徴であるが、普通のコンベアは当業者に周知であり、したがってここで詳細に述べる必要はない。本発明を理解するために必要なコンベアの特徴については充分に説明されるであろう。
【００１１】
本発明の目的に応じて、物品の流れを制御する装置が提供される。この装置は、第１方向に駆動されて、その上に載せた物品を第１方向に搬送する第１コンベアを具えている。第２コンベアは第２の反対方向に駆動されて、その上に載せた物品をこの反対方向に搬送する。上述のように、これら第１及び第２コンベアは従来の集積システムに使用され得る。これらのコンベアはほぼ並列され、その内縁同士の間に一定の空間を隔てて平行に延在している。
【００１２】
コンベア同士の間に規定された空間には可動の搬送部材が配置され、これは第１及び第２のコンベア同士の間の空間を横断して延びて第１及び第２のコンベアの上面とほぼ一平面をなしているブリッジを具えている。この搬送部材は第１及び第２の両方のコンベアに駆動係合し、第１及び第２のコンベア同士の速度差に応じて第１及び第２のコンベア同士の間を直線的に移動する。換言すれば、搬送部材とブリッジは速い方のコンベアの方向に移動する。第１及び第２の両方のコンベアが反対方向に同じ速度で直線状に移動すると、搬送部材は第１及び第２のコンベアに対して静止状態に維持される。物品移転部材が前記搬送部材に担持され、一方のコンベア、例えば、第１コンベアに対して作用的に配置され、第１コンベアからの物品に接触してこれを第２コンベアに移転させる。この搬送部材は比較的簡単な偏向バー又はレールで構成されてもよい。
【００１３】
搬送部材は、第１及び第２の各コンベアの駆動突起に同時に係合する駆動ホイールを具えている。この駆動ホイールは駆動突起に係合する歯を有し、少なくとも一方のコンベアが動く限り連続的に回転する。
【００１４】
好適実施形態においては、ブリッジ部材は、第１及び第２のコンベアの縁同士の間に規定された空間に入って第１及び第２のコンベア同士の間に適合する寸法を有する変形可能なレールを具えている。このレールはブリッジ部材の長さを規定する長手方向の長さを有する。好適実施形態においては、このブリッジ部材は、第１及び第２のコンベアの上面とほぼ同一平面をなす上面を有して回動可能に連結された複数のリンクを具えている。これらのリンクは回動可能に連結され、したがって搬送部材とブリッジとが第１及び第２のコンベアのカーブや折り返しに容易に順応できるように変形可能になっている。
【００１５】
好適実施形態においては、搬送部材は、ブリッジから長手方向に距離をおかれてこの搬送部材によって担持された偏向レールも具えている。この偏向レールは、第１コンベアからブリッジを越えて第２コンベアの中央部分まで移転される物品を偏向させるように配向されている。この偏向レールはスプリングによって第２コンベアの方に付勢されている。
【００１６】
搬送部材は任意の形態のフレーム或いは構造体を具えている。好適実施形態においては、搬送部材は、一端で駆動ホイールに連結され、他端で支持ホイールに連結された比較的簡単なキャリッジを具えている。この駆動ホイールは前述のように歯を有し、この歯は第１及び第２のコンベアの下側の駆動突起と係合している。物品移転部材はこのキャリッジ部材に担持されている。支持ホイールは駆動ホイールから長手方向に距離をおかれ、キャリッジと物品移転部材が第１及び第２のコンベアに対して、特にコンベアの折り返しや曲り部を介して常時整列状態に保たれるように、キャリッジによって駆動ホイールにしっかりと連結されている。
【００１７】
本発明は添付図面を用いて以下に更に詳細に説明されるであろう。
【００１８】
（詳細な説明）
図面に示されている本発明の現在のところ好ましい一つ以上の実施形態を詳細に参照する。各例は本発明の説明のために提供されたものであり、本発明を限定する意図はない。例えば、一つの実施形態の一部として図示或いは説明された特徴を別の実施形態に利用して、更に別の実施形態を得ることができる。本発明はこうした改変や変形も含むことを意図している。
【００１９】
本発明による物品の流れを制御する装置１０が図１〜図３に示されている。装置１０は、第１方向に動く第１コンベア１４と、反対の第２方向に動く第２コンベア２０とを具えている。これらの第１及び第２コンベア１４、２０は並列されて平行な関係にあり、両コンベアの内縁同士の間に一定の空間２６が形成されている。コンベア１４、２０は、普通のリンクタイプのコンベア、ベルトコンベア等を含む普通のコンベアとして形成されてもよい。
【００２０】
本発明は特別な搬送システムには限定されず、物品が第１コンベアから第２コンベア上に移動させられる任意のシステムに応用される。前述のように、このような反対方向に移動する平行なコンベアを組み入れた普通のシステムが、上流側の受け入れステーションと下流側の送り出しステーションとの間で物品を集積し貯留するのに使用される集積システムである。集積システムの詳細な説明は、「物品の流れを制御する装置」の表題を有する係属中の米国特許出願 09/235,888 に提示されている。この '888 出願はその全体がすべての目的のために本明細書に組み入れられている。
【００２１】
コンベア１４、２０は、当業者には充分に理解されているように、互いに連結された個々のセグメントすなわちリンク１６、２２で形成されてもよい。コンベア１４、２０は上部搬送表面１８、２４を形成し、該表面の上に物品が載せられてコンベアによって搬送される。互いに連結された個々のリンクすなわちセグメント１６、２２で構成された普通のコンベアのセグメントの詳細図が図４と図５に提示されている。特に図５を参照するに、コンベア１４、２０の下側には等間隔に配置された多数の駆動ドッグ７２が設けられている。これらの駆動ドッグ７２は搬送方向にコンベアを動かすための駆動モータその他の機構と通常のように係合している。等間隔に配置されたコンベア用突起３６も、コンベア１４、２０の下側に設けられている。これらの駆動突起３６は、図３に示されているように物品搬送部材の駆動ホイール３２に係合しており、これについては後に詳述する。
【００２２】
間に空間２６を規定しているコンベア１４、２０の内側すなわち互いに対面している縁は、それに沿って規定されたガイドチャンネル５２を有する。このチャンネル５２はほぼＵ字型をしたチャンネルであってもよい。チャンネル５２はコンベア１４、２０の内側縁に取付けられたセグメント５４によって規定されてもよい。代わりに、チャンネル５２は成形工程でコンベアのセグメント１６、２２と一体的に形成されてもよい。チャンネル５２は後述するように可動搬送部材のリンク４６、６２に係合している。
【００２３】
可動搬送部材２８は、図２に概略的に示されているように、第１コンベア１４から第２コンベア２２の上に物品を搬送するために設けられている。可動搬送部材２８はコンベア１４、２２同士の間に規定された空間内に設けられ、コンベア同士の間に延在してコンベア１４、２０の上面１８、２４とほぼ同一平面をなすブリッジ３０を具えている。
【００２４】
図に示されている搬送部材の好適実施形態では、このブリッジ３０は変形可能なレール部材４４を具えている。このレール部材４４は、空間２６内にその長さに沿ってコンベア１４、２０同士の間に嵌合する寸法を有している。好適実施形態においては、図６に特に示されているように、レール４４は回動可能に連結された複数のリンク４６で構成されている。リンク４６は、その上面５０がコンベア１４、２０の上面１８、２４と同一平面をなすような高さを有する。リンク４６は任意の適宜なプラスチックその他の材料から普通の工程によって成形され得る。リンク４６は回動ピン４８によって互いに回動可能に連結されている。こうして、連結されると、頑丈なリンク４６はブリッジ３０を規定する変形可能なレール４４を形成する。
【００２５】
リンク４６は外向きに張り出したガイドタブ５１を具えている。このガイドタブ５１は、コンベア１４、２０の内側縁に規定されたガイドチャンネル５２内をこれに沿ってスライドする。
【００２６】
搬送部材２８はコンベア１４、２０と駆動係合して、コンベアの速度差に応じてコンベア同士の間を直線的に移動し、それによって搬送部材は速い方のコンベアの走行方向に動かされる。このように、搬送部材２８は例えば駆動ホイール３２を含んでいる。この駆動ホイール３２は、特に図３に示されているように、各コンベア１４、２０の下側の駆動突起３６に係合する歯３４を具えている。これによって、図３から判るように、コンベア１４と２０とが反対方向に、しかし同じ速度で移動すると、駆動ホイール３２は連続的に回転するが、同じ相対直線位置を維持する。ガイドホイール３２は速い方のコンベアの走行方向に進行するであろう。別個のチェーン駆動機構、差動歯車機構、サーボ機構等を含む他の駆動機構を、搬送部材２８を動かすのに使用してよいことも認識すべきである。
【００２７】
変形可能なレール４４又はブリッジ３０が駆動ホイール３２に連結され、駆動ホイール３２はコンベア１４、２０の間で変形可能なレール４４を押したり引いたりする。特に図３と図６から判るように、駆動ホイール３２は上部セクション３３と下部セクション３５とで形成されている。上部セクション３３はその円周に沿って規定された駆動歯３４を有する。下部セクション３５はその円周に沿って規定されたホイール溝又はチャンネル６８を有する。このチャンネル６８は、特に図４と図７および図８との断面図に示されているように、コンベア１４、２４の下方の構造体に設けられたホイールガイド７０に沿って進む。
【００２８】
物品搬送部材２８は、駆動ホイール３２から長手方向に距離をおかれた支持ホイール４０も具えている。この支持ホイール４０は、例えば装置３８用のキャリッジ部材によって駆動ホイール３２にしっかりと連結されている。支持ホイール４０は、駆動ホイール３２の場合と同じようにその円周に形成されたホイール溝６８も具え、この溝はホイールガイド７０に係合している。支持ホイール４０とキャリッジ３８は、特に搬送部材２８がコンベアシステムのカーブすなわち曲り部を通る際に、駆動ホイールと変形可能なレール４４とが常にコンベアに対して整列されることを確実にする。
【００２９】
図示の実施形態においては、キャリッジ３８は比較的簡単な直立した或いは頑丈な部材によって構成されている。キャリッジ３８はそれに形成されたタブ或いはガイド３９を含み、これらはコンベア１４、２０の内側縁に形成されたコンベアガイドチャンネル５２に係合している。変形可能なレール４４及び特にリンク４６は、普通の方法でキャリッジ３８に取付けられている。
【００３０】
物品移転部材４２は搬送部材２８に担持されている。好適実施形態においては、移転部材４２は、第１コンベアに対して横断方向に配置された比較的頑丈な偏向バー６４を具えている。第１コンベア１４上を搬送される物品は、このバー６４に衝突して、特に図２に示されているように、コンベア１４、２０の間に変形可能なレール４４によって形成されたブリッジ３０を横切ってスライドするように向けられる。こうして、物品は簡単にブリッジ３０を越えてスライドし、コンベア１４と反対方向に動いている第２コンベア２０の上に移動する。物品移転部材４２は任意の形状、構成をとることができ、例えば湾曲プレート、レールその他でもよい。
【００３１】
図示の実施形態では、偏向バー６４の形態の物品移転部材が支え板６６によって搬送部材２８に担持されている。偏向バー６４が搬送部材２８に対してしっかりと固定されているこの実施形態では、偏向バー６４は、搬送部材２８がコンベアのカーブすなわち曲り部の周囲を駆動されたとしても、該偏向バーが完全にコンベア１４を横断して延在するような長さを有していることが望ましい。例えば、偏向バー６４は、図１と図２に概略示されているように、第１コンベア１４の縁を越えて延びていることが好ましい。曲り部やカーブの周囲で移転部材４２を動かすのに他の装置を使用してもよいことを理解すべきである。
【００３２】
搬送部材２８は、ブリッジ３０から長手方向に距離をおかれた偏向レール５８を具えていることも好ましい。特に図６を参照するに、偏向レール５８は相互に連結された複数のフェンス状のリンク６２によって担持されている。これらのリンク６２はコンベア１４、２０の上面を充分に越えて上に突出し、ブリッジ３０の限界を規定するフェンスすなわち障壁を形成している。換言すれば、ブリッジ３０は、偏向バー６４とフェンス状リンク６２の始まりの部分との間に形成されている。図示の実施形態では、偏向レール５８は最初のリンク６２に取付けられ、スプリング６０によって第２コンベア２０の方に付勢されている。このレール５８は、第２コンベア２０上に移転された物品が、第２コンベアの中央部分又はセクションの方に動かされるのを確実にしている。
【００３３】
図７〜図１０は、図３に指示された線に沿って切断した本発明の装置１０の断面図である。図７〜図１０は本発明の詳細な断面図を与えている。
【００３４】
当業者であれば、本発明の範囲又は趣旨から逸脱することなく、本発明の種々の改変や変形が可能であることを理解すべきである。例えば、ブリッジ３０又は変形可能なレール４４を相互に連結された個々のリンクで構成せずに、変形可能な材料で一体ものとして形成してもよい。同様に、駆動ホイール３２と支持ホイール４０との間の機構は任意の普通の連結構造でもよい。同様に、比較的簡単な偏向バー６４として図に示された物品移転部材４２も任意の形状や構造をとることができる。例えば、移転部材４２は被駆動又は可動部材であってもよい。本発明の他の構成部品においても種々の他の改変や変形が可能である。本発明は、これらの改変や変形も特許請求の範囲及びその均等範囲に含まれることを意図している。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明による物品の流れを制御する装置の斜視図である。
【図２】 図１の装置の斜視図であり、特に第１コンベアから第２コンベアに移転されている物品を示している。
【図３】 図１に示された装置の部分的破断図である。
【図４】 本発明に用いられるコンベアの拡大斜視図である。
【図５】 コンベアの下側斜視図である。
【図６】 本発明による可動搬送部材の側方斜視図である。
【図７】 図３に指示された線に沿う断面図である。
【図８】 図３に指示された線に沿う断面図である。
【図９】 図３に指示された線に沿う断面図である。
【図１０】 図３に指示された線に沿う断面図である。

Claims (15)

1. 物品の流れを制御するための装置であって、
   第１方向に駆動され、上に載せられた物品を前記第１方向に搬送する第１コンベアと、前記第１方向と反対の第２方向に駆動され、上に載せられた物品を前記第２方向に搬送する第２コンベアとを具え、
   前記第１及び第２コンベアは、間に規定された空間を隔てて並列して平行に延在し、
   前記第１及び第２コンベア同士の間に規定された前記空間内に設置された可動の搬送部材であって、前記第１及び第２コンベア同士の間に延在し前記第１及び第２コンベアの上面とほぼ同一平面をなすブリッジを具えた搬送部材を具え、
   前記搬送部材は、前記第１及び第２コンベアのそれぞれの駆動突起に駆動関係に係合された単一の駆動ホイールを具え、これによって前記駆動ホイールは前記第１及び第２コンベア同士の間の速度差に応じて第１及び第２コンベアに沿って移動し前記搬送部材を前記第１及び第２コンベアの速度の速い方の方向に移動させ、
   前記ブリッジは、変形可能なレール部材を具え、該レール部材はその全長にわたって前記第１及び第２コンベアの間に適合し、
   さらに、前記装置は、
   前記搬送部材に担持され、前記第１及び第２コンベアに対して横断的に配置されて、物品に接触してこれを前記第１コンベアから前記第２コンベアに移転させるように作用する物品移転部材
   を具えていることを特徴とする装置。
2. 前記駆動ホイールは、前記第１及び第２コンベアの各々の前記駆動突起に同時に係合して、前記第１及び第２コンベアの少なくとも一方が動いている限り連続的に回転することを特徴とする請求項１に記載の装置。
3. 前記レール部材は、前記第１及び第２コンベアの上面と同一平面をなす上面を有し回動可能に連結された複数のリンクで構成されていることを特徴とする請求項１に記載の装置。
4. 前記第１及び第２コンベアは、内側を向いた縁にガイドチャンネルを具え、前記リンクは前記ガイドチャンネル内をそれに沿って動き得ることを特徴とする請求項３に記載の装置。
5. 前記第１及び第２コンベアは互いに連結されたセグメントを具え、前記ガイドチャンネルは前記セグメントと一体的に形成されていることを特徴とする請求項４に記載の装置。
6. 前記物品移転部材は、前記搬送部材に担持された偏向バー部材を具え、前記バー部材は、前記第１コンベアを少なくとも横切って延在する長さを有することを特徴とする請求項１に記載の装置。
7. 更に、前記ブリッジから長手方向に距離をおかれて前記搬送部材に担持され、前記第１コンベアから移転された物品を前記ブリッジを越えて前記第２コンベアの中央部まで偏らせるように配向された偏向レールを具えていることを特徴とする請求項１に記載の装置。
8. 前記偏向レールは、前記第２コンベアの方にスプリングで付勢されていることを特徴とする請求項７に記載の装置。
9. 前記搬送部材は、一端で駆動ホイールに、反対端で支持ホイールに連結されたキャリッジを具え、前記駆動ホイールは前記第１及び第２コンベアの駆動突起に係合する歯を有し、前記物品移転部材は前記キャリッジに担持されていることを特徴とする請求項１に記載の装置。
10. 前記ブリッジは、前記キャリッジに連結された一端を有する変形可能なレールで構成されていることを特徴とする請求項９に記載の装置。
11. 物品の流れを制御するための装置であって、
    第１方向に駆動され、上に載せられた物品を前記第１方向に搬送する第１コンベアと、前記第１方向と反対の第２方向に駆動され、上に載せられた物品を前記第２方向に搬送する第２コンベアとを具え、
    前記第１及び第２コンベアは、両者間に規定された空間を隔てて並列して平行に延在し、
    キャリッジ部材であって、前記第１及び第２コンベア間の速度差に応じて前記キャリッジ部材が前記第１及び第２コンベアに沿って前記第１及び第２コンベアの速い方の方向に移動するように、前記第１及び第２コンベアの各々の駆動突起に係合する駆動ホイールを有するキャリッジ部材を具え、
    前記第１及び第２コンベアに対して前記キャリッジ部材と共に移動するように、前記キャリッジ部材に取付けられた、長手方向に延在する変形可能なレール部材を具え、前記レール部材は前記第１及び第２コンベア同士の間に配置され、前記第１及び第２コンベアの各々の上面とほぼ同一平面をなす上面を有し、
    物品移転部材であって、前記第１コンベア上の物品が前記移転部材によって前記レール部材を越えて前記第２コンベア上に偏らされるように、前記キャリッジ部材に担持され、且つ、前記第１コンベアの少なくとも一部を横切って延在する物品移転部材
    を具えていることを特徴とする装置。
12. 前記キャリッジ部材は、更に、前記駆動ホイールから長手方向に距離をおかれた支持ホイールを具えていることを特徴とする請求項１１に記載の装置。
13. 前記レール部材は、相互に連結された複数のリンクで構成され、前記リンクは、前記第１及び第２コンベアの向かい合った縁に形成されたチャンネル内をそれに沿って動き得ることを特徴とする請求項１１に記載の装置。
14. 更に、前記キャリッジ部材から長手方向に距離をおかれて前記レール部材に担持され、前記第１コンベアから移転された物品を前記レール部材を越えて前記第２コンベアの中央部まで偏らせるように配向された偏向レールを具えていることを特徴とする請求項１１に記載の装置。
15. 前記偏向レールは、前記第２コンベアの方にスプリングで付勢されていることを特徴とする請求項１４に記載の装置。

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