JP5367690B2 - 段差付き整列装置 - Google Patents

Description

本発明は、概して動力駆動のコンベヤに関し、特に、搬送される一塊の物品を１列に揃えるための整列コンベヤに関する。

整列装置の１つのバージョンが、ベルトの移動方向に対して垂直な軸の周りを回転するよう構成されたローラを具えた中央コンベヤベルトとして理解されている。これらの直列ローラは、ベルトの厚さ方向を通って突出し、ベルトの下方の搬送路に沿ったコンベヤパンの上に載る。ベルトの上部を超えて突出するローラの物品支持部は、ベルトの移動方向に回転してベルトに沿って搬送される物品を前に押し、後に続く物品から離す。中央ベルトの側方に位置するベルトは、ベルト移動の方向に対して斜めになっている軸の周りに回転するよう構成されたローラを具えた２つのベルトである。中央ベルトの両側のローラが回転して、搬送される物品を中央ベルトに向けて押して１つの列の中に入れる。また、斜め及び直列ローラの組み合わさった動作により、物品をベルト移動の方向に対して平行な主軸に向け易くする。中央ベルトのローラと同じように、側方に位置するベルトのローラが、ベルトの厚さ方向を通って突出し、ベルトの下に有る軸受面の上に載る。３つのベルトが全て共通面に接するローラと同一面上にある。

このような整列装置に関する１つの問題は、中央ベルトの幅よりも幅の大きな物品が、整列装置のほぼ中央に位置するが、側方に位置する双方のベルトの斜めのローラにも依然として接触する場合に、横方向に前後に振動し易いことである。別の問題は、中央ベルトに全体的又はほぼ全体的に嵌まる幅の狭い物品が、異なる角度に構成された十分なローラとの十分な接触によって引き起こされる同時の回転効果を受け付けないため、適切な方向にうまく向かないことである。

このため、これらの問題を最小限にするコンベヤを整列するための必要性がある。

これらの問題は、本発明の態様を実施する整列装置によって克服される。整列装置の１バージョンが、搬送方向に進む第１、第２、及び第３のコンベヤを具えている。第２及び第３のコンベヤは、第１のコンベヤの両側の側方にある。各コンベヤは、コンベヤの厚さを通って突出するローラを有している。ローラは、異なる方向に回転するよう配置されている。第１のコンベヤの上方に突出するローラの外周が、搬送方向に回転する。第２及び第３のコンベヤの上方に突出するローラの外周が、搬送方向に対して斜めに且つ第１のコンベヤに向けて回転する。ローラが第１、第２、及び第３のコンベヤの下方に配置された軸受面を回転する。第１のコンベヤのローラの外周上端が、全て第１のレベルに延びている。第２及び第３のコンベヤベルトのローラの外周上端が、全て第１のレベルの上方又は下方の第２のレベルに延びている。

本発明のこれらの態様が、他の態様及び利点とともに、以下の説明、添付の特許請求の範囲、及び添付図面を参照することによって、良く理解される。

図１は、本発明の態様を実施する整列装置の１バージョンの部分的に切り欠いた等角図である。 図２は、下がった中央搬送領域を示す図１のライン２−２に沿った整列装置の断面図である。 図３は、幅の狭い物品を搬送する際に関する問題を示す従来技術の整列装置の平面図である。 図４は、幅の狭いパッケージの取り扱いを示す、図１の整列装置の平面図である。 図５は、持ち上がった中央搬送領域を具えた、図２に示すような別のバージョンの整列装置の断面図である。 図６は、幅の広い物品を搬送する際の問題を示す図３に示すような従来技術の整列装置の平面図である。 図７は、幅の広いパッケージの取り扱いを示す、図５の整列装置の平面図である。 図８は、中央搬送領域に小径のローラを具えた図２の別のバージョンの整列装置の断面図である。 図９は、中央搬送領域に大径のローラを具えた図５の別のバージョンの整列装置の断面図である。

搬送される物品を整列させるのに適したコンベヤの典型的なバージョンを図１に示す。整列装置（ｓｉｎｇｕｌａｔｏｒ）２０は、両側に第２及び第３のコンベヤ２４、２６が位置する第１のコンベヤ２２を有している。本実施例の３つのコンベヤ全ては、プーリ又はスプロケットセット２８に巻かれた個別のエンドレスコンベヤベルトであり、コンベヤフレーム（図示せず）に取り付けられた軸受ブロック３２に回転可能に支持されたシャフト３０に取り付けられている。整列装置の一端側のシャフトに結合されたモータ３４が、矢印３６で示す搬送方向にコンベヤベルトを駆動する。コンベヤベルトは、コンベヤフレームに取り付けられた１又はそれ以上の搬送路パン３８によって搬送路に沿って支持されている。シュー又はロール３９が戻り路のベルトの弛みを減らす。パンに取り付けられた真っ直ぐなウェアストリップ４０が、整列装置の長手方向に動くレーンを形成する。ウェアストリップが、搬送路に沿って２つの側方ベルト２４、２６を支持する。シート４２が、センターベルト２２の下に設けられ且つこれを支持する。代替的に、ウェアストリップをシートに代えることができ、シートを真っ直ぐなウェアストリップに代えることができる。

中央コンベヤベルト２２は、ベルトに形成された空洞４６に位置しているローラ４４を有している。空洞は、ベルトの上面４８及び反対側の下面に開口している。ローラの突出部が、上面及び下面を越えてベルトの上下に突出している。搬送される物品は、搬送路のローラの上に載る。軸受面として機能するシート４２は、搬送路に沿ってベルトの下方でローラに接触しこれを支持する。搬送方向に中央ベルトが駆動されると、ベルトとシートとの間の相対運動によりローラが回転する。ローラは、搬送方向に対して垂直な軸４３を中心に回転するよう構成されており、ベルトの上方のローラの外周面が搬送方向に回転する。これらのローラ上の物品は、ベルトに対して前方に押される。

側方コンベヤベルト２４、２６は、搬送方向及び中央ベルトに向いた横方向の双方の移動成分を与えるよう構成され、空洞５４、５６に取り付けられたローラ５０、５２を有している。中央ベルトのローラ４４と同様に、側方ベルトのローラはベルトの上面及び下面５８、５９を越えて突出し、下に位置するウェアストリップ４０の上に載る。第２のコンベヤベルト２４のローラ５０は、搬送方向に対して斜めに第１の軸６０の周りを回転する。第２のベルトのローラ上の搬送される物品は、下流側に矢印６１の方向に中央コンベヤに向けて導かれる。第３のコンベヤベルト２６は、第２のベルトの鏡像である。そのローラ５２は、搬送方向に対して斜めに第２の軸６２の周りを回転する。これらのローラ上の搬送される物品は、下流側に矢印６３方向に中央コンベヤベルトに向けて押される。

図１に示し、図７に良く示すように、中央コンベヤベルト２２は、両側に位置する斜めのローラベルト２４、２６よりも低くコンベヤベルトフレームに位置している。これは、側方ベルトを支持するウェアストリップ４０の上部軸受面６５のレベルの下方に、中央搬送路シート４２の上部軸受面６４を垂直にオフセットすることによって、本実施例で実現する。このような方法では、中央ベルトの直列ローラ４４の外周上端６６が、側方ベルトの斜めのローラ５０、５２の外周上端６７のレベルＬ_２よりも低い第１のレベルＬ_１にある。

図３の従来型の１レベルの整列装置の動作と対比した、下方に位置する中央ベルトを具えた整列装置の動作を図４に示す。従来型の整列装置では、幅の狭い物品６８が側方ベルトと同じレベルの中央ベルト２２’に向かう。物品がコンベヤのほぼ中央に位置すると、ほんのわずかな部分が中央コンベヤを越えて斜めのローラを具えたいずれかの側方コンベヤ２４、２６に延びる。このため、物品が側方ベルトの斜めのローラよりも中央ベルトの多くの直列ローラに支持され、斜めのローラによって加えられる十分な相対的な力が無く、これにより物品が搬送方向３６−好適な部品の方向に沿ってその主軸７０の周りを回転する。図４のように、中央コンベヤが下がっていると、２つの側方コンベヤに架かっている物品６８’が、下がっている中央コンベヤ２２の直列ローラから大きく離れる。そして、物品の外側の端部が、斜めのローラによって延びる力の横方向の成分を受け、物品を回転させその搬送方向の主軸７０に揃え易くする。

中央コンベヤが側方の斜めのローラのコンベヤから垂直にオフセットした搬送装置の別のバージョンを、図５に示す。本実施例では、図２のウェアストリップを、搬送方向に整列した軸７４周りに自由に回転する長手方向のローラ７２に置き換えている。これらの長手方向のローラは、斜めのローラ５０、５２及び長手方向のローラの外周の軸受面間、特に搬送方向に対して３０°を超えるローラ角度の滑りを減らす。しかしながら、平らなウェアストリップ又は他の平らな軸受面を図５の実施例で使用でき、長手方向のローラを図２の整列装置の斜めのローラの下方で使用できる。中央コンベヤベルト２２”が、側方ベルト２４、２６に対して持ち上がっている。これは、搬送路シート４２’の軸受面６４’のレベルを下に位置する長手方向のローラ上端よりも上方のレベルに持ち上げることによって実現する。ローラ上端の持ち上がりレベルＬ_３は、好適には、斜めのローラの上端のレベルＬ_２の上方約０．３ｃｍ（１／８インチ）である。（図２で、中央コンベヤのローラ上端のレベルＬ_１は、好適には、斜めのローラ上端のレベルＬ_２の下方約０．３ｃｍである。）

幅の広い物品を搬送する従来型の１レベルの整列装置の作動を図６に示す。ほぼ中央にある幅の広い物品７６は、同じ高さの中央コンベヤ２２’とともに側方コンベヤ２４、２６に延びているため、側方コンベヤのうちの一方の斜めのローラが物品に引っ掛かると、物品が横方向に前後に振動し易くなる。図５に示すように中央コンベヤ２２”が持ち上がっていると、ほぼ中央に位置する物品７６が、側方コンベヤの斜めのローラと大きく離れて中央コンベヤのわずかに持ち上がっている直列のローラの上でより安定して運ばれる。このため、中央に位置する物品の振動が減る。

幅の狭い物品用の整列装置の別のバージョンを図８に示す。このバージョンでは、整列装置が、ベルトの側方領域８１、８２の斜めに構成されたローラ８０及び中央領域８５の直列ローラ８４を具えている１つのコンベヤベルト７８で構成されている。ローラは、ベルトの下方に位置する軸受面８６、８７の上に載っている。直列ローラ８２は、斜めのローラ８０よりも小さな直径を有している。小さな直列ローラの上端は、斜めのローラの上端よりも低いレベルにあるため、このような整列装置は図４に示すように機能する。小径の直列ローラに適合させるために、それらの下に有る軸受面８７が斜めのローラの下に有る軸受面８６のレベルの上方に持ち上がっている。

図７に示すように機能する整列装置の別のバージョンを図９に示す。このような１ベルトの整列装置は、中央領域に大径の直列ローラ８８を有している。大径のローラの上端は、側方の斜めのローラ８０の外周上端のレベルよりも上方のレベルに位置している。大径のローラに適合させるために、直列ローラの下に有る軸受面９０は、小径の斜めのローラの下に有る軸受面８６よりも低い。このため、このような整列装置は、図５の整列装置と同じ方法で動作する。

数種類のバージョンを参照して本発明を説明したが、他のバージョンが可能である。例えば、ローラが回転する軸を垂直方向にオフセットさせることによって、中央コンベヤを代替的に上げ下げすることができる。別の実施例として、斜め及び直列ローラ間の垂直方向のオフセットは、わずか０．３ｃｍ程度である。このため、これらの実施例が示唆するように、特許請求の範囲は、好適なバージョンの詳細に限定することを意味していない。

Claims (5)

1. 搬送方向に進む第１のコンベヤであって、ローラを有し、当該ローラが前記搬送方向に回転するよう構成され、前記第１のコンベヤの上方に突出する外周を有し、前記第１のコンベヤの厚さ方向を通して突出するローラであり、当該ローラの外周上端が全て第１のレベルに延びている第１のコンベヤと；
   前記第１のコンベヤの両側の側方に位置して前記搬送方向に進む第２及び第３のコンベヤであって、ローラを有し、当該ローラが前記搬送方向に対して斜めに且つ前記第１のコンベヤの方向に回転するよう構成され、前記第２及び第３のコンベヤの上方に突出する外周を有し、前記第２及び第３のコンベヤの厚さ方向を通して突出するローラであり、当該ローラの外周上端が全て前記第１のレベルに等しくない第２のレベルに延びている第２及び第３のコンベヤと；
   前記第１、第２、及び第３のコンベヤの下方に配置された軸受面であって、これらのコンベヤが前記搬送方向に進むときに前記第１、第２、及び第３のコンベヤのローラがその上で回転する軸受面と；
   を具えており、
   前記第１のレベルが前記第２のレベルよりも高いことを特徴とする整列装置。
2. 前記第１、第２、及び第３のコンベヤが、個別の隣接する第１、第２、及び第３のコンベヤベルトであることを特徴とする請求項１に記載の整列装置。
3. 前記第１のコンベヤベルトが、前記第２及び第３のコンベヤベルトとは異なる面で支持されていることを特徴とする請求項２に記載の整列装置。
4. 前記第１のコンベヤの前記ローラが、前記第２及び第３のコンベヤの前記ローラとは異なる半径を有していることを特徴とする請求項１に記載の整列装置。
5. 前記第１、第２、及び第３のコンベヤが、１つのコンベヤベルトの幅にわたる隣接する領域であることを特徴とする請求項１に記載の整列装置。

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