チェーンコンベヤ

【課題】破損されやすい欠点をなくするように設計され、特に、安価で、かつ容易に実現されるチェーンコンベヤを提供すること。
【解決手段】チェーンコンベヤは、多数のヒンジ結合されたリンク（３４）を繋ぐことによって形成された、運搬面（７）を有するエンドレスコンベヤベルト（６）を有している。また、チェーンコンベヤは、回転軸（１９；２１）を中心として回転する少なくとも１つのプーリ（２３）を有している。コンベヤベルト（６）は、運搬面（７）と直交するコンベヤベルトの側面（３５）をプーリ（２３）の側面（３６）と接触させて、その縁が、プーリ（２３）の周囲に巻き付く。プーリ（２３）の側面（３６）は、プーリ（２３）の側面（２３）とコンベヤベルト（６）の側面（３５）との間の接触が、コンベヤベルト（６）の引張り力の作用線（３８）と実質的に一直線に並ぶ接触点（３７）において生じるように、形成されていることにある。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、チェーンコンベヤに関する。
【０００２】
本発明は、可変容量式紙巻タバコ貯蔵装置に有利に用いることができる。以下、単なる例示にすぎないが、可変容量式紙巻タバコ貯蔵装置を例にして、本発明を説明する。
【背景技術】
【０００３】
紙巻タバコの包装において、可変容量式紙巻タバコ貯蔵装置は、製造される紙巻タバコの数と包装される紙巻タバコの数との間の差を補償するために、紙巻タバコ製造機械と包装機械との間に介在される。
【０００４】
ＦＩＦＯ（先入れ先出し）可変容量式紙巻タバコ貯蔵装置のいくつかの例が、欧州特許第７３８４７８Ｂ１号明細書、米国特許第５，４１３，２１３号明細書、国際公開第９９４４４４６Ａ１号パンフレット、及び国際公開第０３０２６９８８Ａ１号パンフレットに記載されている。上記の文献に記載されている形式の貯蔵装置は、紙巻タバコが走行する経路に沿って直列に配置される搬入ステーション及び搬出ステーションと、運搬分岐路と戻り分岐路とを有するエンドレスチェーンコンベヤと、運搬分岐路の長さと戻り分岐路の長さを相補的に調整する調整装置と、を備えている。チェーンコンベヤは、多数のヒンジ結合されたコンベヤ部材を繋ぐことによって形成される。このチェーンコンベヤは、運搬分岐路に沿って、その縁が固定ドラムと可動ドラムの周囲に巻き付き、多数の巻回を有する垂直コイルを形成する。
【０００５】
前述の形式の紙巻タバコ貯蔵装置では、チェーンコンベヤは、比較的頻繁に破損を受けやすく、この破損は、破損したコンベヤ部材を簡単に取り替えることによって、安価で、かつ容易に修復されるが、数多くの紙巻タバコが貯蔵装置から脱落し、その結果、紙巻タバコ製造システムの停止が比較的長くなり、また、通常、貯蔵装置における数多くの紙巻タバコの損傷が生じるという深刻な結果をもたらす、ことが分かっている。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明の目的は、前記の欠点をなくすように設計され、特に、安価で、かつ容易に実現されるチェーンコンベヤを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明によれば、添付の特許請求項に記載のチェーンコンベヤが、提供される。
【０００８】
以下、一例として、本発明の制限されない実施形態を、添付の図面に基づいて、説明する。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
図１における番号１は、紙巻タバコ２用の搬入ステーション３と搬出ステーション４とを備える、紙巻タバコ２用の可変容量式貯蔵装置を総称的に示している。搬入ステーション３と搬出ステーション４は、紙巻タバコ２が走行する経路に沿って、直列に配列されている。さらに具体的には、貯蔵装置１は、ＦＩＦＯ可変容量式紙巻タバコ貯蔵装置、すなわち、可変数の紙巻タバコ２を貯蔵する貯蔵装置である。貯蔵装置では、搬入ステーション３を通って貯蔵装置１に最初に入る紙巻タバコが、搬出ステーション４に最初に供給される。
【００１０】
貯蔵装置１には、搬入ステーション３に配置されると共に製造機械（図示せず）の出口に接続された搬入コンベヤ（図示せず）によって、ひと塊に並べられた多数の紙巻タバコ２が次々と供給される。貯蔵装置１は、これらの紙巻タバコ２を、搬出ステーション４に配置されると共に包装機械（図示せず）の入口に接続された搬出コンベヤ（図示せず）に送給する。
【００１１】
貯蔵装置１は、エンドレスコンベヤベルト６を有するチェーンコンベヤ５を備え、このエンドレスコンベヤベルト６は、貯蔵装置１内を走行する紙巻タバコ２を支持する運搬面７を有している。チェーンコンベヤ５は、運搬分岐路８を備えている。運搬分岐路８は、搬入コンベヤ及び搬出コンベヤと一緒に、製造機械と包装機械との間の紙巻タバコ２の経路を画成し、搬入ステーション３における搬入プーリ９から搬出ステーション４における搬出プーリ１０に延在し、紙巻タバコ２を搬入ステーション３から搬出ステーション４に運搬する。チェーンコンベヤ５は、搬出プーリ１０から搬入プーリ９に延在する戻り分岐路１１も備えている。
【００１２】
貯蔵装置１は、貯蔵装置１の貯蔵容量を調整するために、運搬分岐路８の長さと戻り分岐路１１の長さとを相補的に調整する調整ユニット１２を備えている。調整ユニット１２は、運搬分岐路８と関連する調整装置１３と、戻り分岐路１１と関連する補償装置１４とを備えている。
【００１３】
調整装置１３は、平行６面体状の箱体１５によって画成された固定フレームを備えている。箱体の上面は、搬入ステーション３と搬出ステーション４との間に延在する直線レール１６を有している。直線レール１６には、垂直軸１９を有する可動ドラム１８を支持するスライド１７が取り付けられている。直線レール１６は、固定ドラム２０も支持している。固定ドラム２０は、直線レール１６に固く接続され、垂直軸２１を有し、搬入ステーション３の近くに配置されている。
【００１４】
図４に示すように、各ドラム１８，２０は、角に固定された（angularly fixed）、垂直方向の(a vertical)中心シャフト２２を備え、この中心シャフト２２には、等間隔で離間したプーリ２３が取り付けられている。各プーリ２３は、中心シャフト２２の軸方向の定位置に空転可能に取り付けられた中心ハブ２４と、中心シャフト２２及び関連するハブ２４と同軸に配置され、チェーンコンベヤ５を支持する外側リム２５と、を備える。
【００１５】
補償装置１４は、箱体１５の内側、すなわち、調整装置１３の下方に全体が収容されている。さらに具体的には、図２に示すように、補償装置１４は、１対の固定ドラム２６を備えている。固定ドラム２６は、同軸に配置され、それぞれの水平軸２７を有し、レール１６の固定ドラム２０のある側に固く接続されている。補償装置１４は、１対の可動ドラム２８も備えている。可動ドラム２８は、同軸に配置され、それぞれの水平軸２９を有し、レール１６の底部に沿って走行するスライド３０に取り付けられている。さらに具体的に、直線レール１６は、（図４にさらに明確に示されている）四角形の箱断面によって画成されているが、この箱断面の上部が、ドラム２０を支持すると共にスライド１７を介してドラム１８を支持し、この箱断面の下部が、固定ドラム２６を定位置に支持すると共にスライド３０を介して可動ドラム２８を支持している。
【００１６】
図３，４に示すように、ドラム２６，２８は、それぞれの軸２７，２９をレール１６と直交させて、レール１６の両側に配置されている。各ドラム２６，２８は、個々のシャフト３１と、多数のプーリ３２とを備えている。これらのプーリ３２は、シャフト３１に沿って等間隔で離間され、シャフト３１に空転可能に取り付けられ、それぞれ、チェーンコンベヤ５の幅と略等しいが、小さくはない幅の外溝を有している。スライド３０は、２つの可動ドラム２８に加えて、プーリ３３を支持している。このプーリ３３は、レール１６を跨いで空転可能に取り付けられ、垂直軸を中心として自在に回転する。このプーリ３３によって、チェーンコンベヤ５は、レール１６の片側の可動ドラム２８からレール１６の他の側の可動ドラム２８に渡ることができる。さらに具体的には、レール１６の片側の可動ドラム２８からレール１６の他の側の可動ドラム２８にチェーンコンベヤ５が渡るのは、チェーンコンベヤ５の縁がプーリ３３の周囲に巻き付くことによって、可能にされる。
【００１７】
運搬分岐路８に沿って、チェーンコンベヤ５は、２つのドラム１８，２０の周囲に下方に向かって巻き付き、多数の巻回を有する垂直コイルを形成し、これらの巻回は、各々、２つの対応するプーリ２３によって支持される。この運搬分岐路８では、チェーンコンベヤ５は、運搬面７を上に向け、コイルの全体にわたって、ドラム１８，２０に対して縁を向け、プーリ２３のリム２５に水平に載置される。戻り分岐路１１では、チェーンコンベヤ５は、ドラム２６，２８の周囲に巻き付き、多数の巻回を有する水平コイルを形成し、これらの巻回は、各々、２つの対応するプーリ３２によって支持される。
【００１８】
図５に示すように、コンベヤベルト６は、運搬面７と直交する回転軸を中心として互いに回動するように、多数のリンク３４（図５には１つしか示されていない）を互いにヒンジ結合させて繋ぐことによって、形成される。一例として、各リンク３４は、米国特許第４，８９３，７０９号明細書に記載されている形式であってもよい。コンベヤベルト６は、運搬面７と直交する２つの背中合わせの側面３５を有している。さらに具体的には、コンベヤベルト６の各側面３５は、各プーリ２３を取り囲み、垂直方向にも案内されるように、Ｃ字形状を有している。
【００１９】
前述したように、コンベヤベルト６は、運搬面７と直交する側面３５をプーリ２３の側面３６と接触させて、その縁が、各プーリ２３の周囲に巻付く。プーリ２３の側面３６は、プーリ２３の側面３６とコンベヤベルト６の側面３５との間の接触が、コンベヤベルト６の引張り力の作用線３８と一直線に並ぶ接触点３７において生じるように、形作られている。換言すれば、接触点３７は、プーリ２３の側面３６の尖頭部の先端であり、これによって、プーリ２３の側面３６とコンベヤベルト６の側面３５との間の接触は、安定し、かつ接触点３７でのみ生じる。
【００２０】
プーリ２３の側面３６は、回転軸１９，２１と直交する中心線３９に関して非対称の形状を有している。その結果、接触点３７は、中心線３９から運搬面７の方にある距離を置いて、すなわち、中心線３９と運搬面７との間の中間位置に、配置される。換言すれば、プーリ２３の側面３６は、中心線３９から運搬面７の方にある距離を隔てた位置（接触点３７に対応する位置）において、最大直径を有している。
【００２１】
接触点３７が、コンベヤベルト６の引張り力の作用線３８と一直線に並ぶ場合、コンベヤベルト６の引張り力とコンベヤベルト６に作用する遠心力が一直線上にあるので、捩じれトルクを生じることがない。逆に、接触点３７がコンベヤベルト６の引張り力の作用線３８と一直線に並んでいない場合、コンベヤベルト６の引張り力とコンベヤベルト６に作用する遠心力は、一直線にないので、捩じれトルクが生じ、コンベヤベルト６をプーリ２３に対して垂直方向に押す傾向にあり、これによって、プーリ２３の側面３６とコンベヤベルト６の側面３５との間の摩擦力を増大させる。プーリ２３の側面３６とコンベヤベルト６の側面３５との間の摩擦力が増大すると、コンベヤベルト６の磨耗が増大し、これによって、コンベヤベルト６の稼動寿命が短くなる傾向にある。
【００２２】
好ましい実施形態では、固定された球面ガイド４０が、各プーリ２３の周囲に配置される。この球面ガイド４０は、プーリ２３と係合する側面３５と反対側の側面３５と係合する。
【００２３】
試験によって、前述のチェーンコンベヤ５は、極めて長期間にわたって用いられても、低い破損率を有し、それは、コンベヤベルト６のプーリ２３に対する摩擦力を著しく低減させることによって、達成されることが明らかにされている。また、試験によって、コンベヤベルト６のプーリ２３に対する摩擦力が、従来の設計手法と比較して、わずかに半分しか生じないことも、明らかにされている。
【００２４】
勿論、前述のチェーンコンベヤ５は、紙巻タバコ２以外を運搬するのに用いられてもよく、及び／又は貯蔵装置１以外の装置に用いられてもよい。例えば、前述のチェーンコンベヤ５は、フィルタ部分、紙巻タバコのパケット、製菓、又は製造業又は金属加工業の半製品を運搬するのに用いられてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００２５】
【図１】本発明によるチェーンコンベヤを特徴付ける可変容量式貯蔵装置の斜視図である。
【図２】明確にするために、一部を省略した図１の貯蔵装置の斜視図である。
【図３】図１の貯蔵装置の細部の拡大平面図である。
【図４】図１の貯蔵装置の拡大正面断面図である。
【図５】図４の細部の拡大図である。
【符号の説明】
【００２６】
１貯蔵装置
２紙巻タバコ
３搬入ステーション
４搬出ステーション
５チェーンコンベヤ
６エンドレスコンベヤベルト
７搬送面
８運搬分岐路
９搬入プーリ
１０搬出プーリ
１１戻り分岐路
１２調整ユニット
１３調整装置
１４補償装置
１５箱体
１６直線レール
１７スライド
１８可動ドラム
１９垂直軸
２０固定ドラム
２１垂直軸
２２中心シャフト
２３プーリ
２４中心ハブ
２５外側リム
２６固定ドラム
２７水平軸
２８可動ドラム
２９水平軸
３０スライド
３１シャフト
３２プーリ
３３プーリ
３４リンク
３５側面
３６側面
３７接触点
３８力の作用線
３９中心線
４０球面ガイド

【特許請求の範囲】
【請求項１】
運搬面（７）を有するエンドレスコンベヤベルト（６）と、
少なくとも１つのプーリ（２３）であって、該プーリ（２３）は、回転軸（１９、２１）を中心として回転し、前記コンベヤベルト（６）の前記運搬面（７）と直交する前記コンベヤベルトの側面（３５）を、前記プーリ（２３）の側面（３６）と接触させて、その縁が、該プーリ（２３）の周囲に巻き付く、プーリ（２３）と、
を備えるチェーンコンベヤであって、
前記プーリ（２３）の前記側面（３６）と前記コンベヤベルト（６）の前記側面（３５）との間の接触が前記コンベヤベルト（６）の引張り力の作用線（３８）と一直線に並ぶ接触点（３７）において生じるように、前記プーリ（２３）の前記側面（３６）が、形成されていることを特徴とするチェーンコンベヤ。
【請求項２】
前記コンベヤベルト（６）の前記側面（３５）は、前記プーリ（２３）を取り囲んで、垂直方向にも案内されるように、Ｃ字形状を有することを特徴とする請求項１に記載のチェーンコンベヤ。
【請求項３】
前記接触点（３７）は、前記プーリ（２３）の前記側面（３６）の尖頭部の先端であることを特徴とする請求項１または２に記載のチェーンコンベヤ。
【請求項４】
前記プーリ（２３）の前記側面（３６）は、前記回転軸（１９、２１）と直交する中心線（３９）に関して非対称的な形状を有し、これによって、前記接触点（３７）は、前記中心線から前記運搬面（７）の方に、ある距離を隔てて配置されることを特徴とする請求項１または２、あるいは３に記載のチェーンコンベヤ。
【請求項５】
前記コンベヤベルト（６）は、前記運搬面（７）と直交する回転軸を中心として互いに回動するように、互いにヒンジ連結された多数のリンク（３４）を繋ぐことによって、形成されることを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載のチェーンコンベヤ。
【請求項６】
前記コンベヤベルト（６）は、前記運搬面（７）と直交する２つの対向する側面（３５）を有し、前記コンベヤベルト（６）の前記側面（３５）の各々は、Ｃ字形状を有し、固定された球状のガイド（４０）が、前記プーリ（２３）の周囲に配置され、前記プーリ（２３）と係合する前記コンベヤベルトの前記側面（３５）と反対側の前記コンベヤベルト（６）の前記側面（３５）と係合することを特徴とする請求項１〜５のいずれか１項に記載のチェーンコンベヤ。
【請求項７】
前記チェーンコンベヤ（５）は、搬入ステーション（３）と搬出ステーション（４）との間に延在する運搬分岐路（８）と、前記搬出ステーション（４）と前記搬入ステーション（３）との間に延在する戻り分岐路（１１）と、を備え、調整手段（１２）が、前記運搬分岐路（８）の長さと前記戻り分岐路（１１）の長さとを相補的に調整するために設けられることを特徴とする請求項１〜６のいずれか１項に記載のチェーンコンベヤ。
【請求項８】
前記運搬分岐路（８）は、少なくとも１対の第１ドラム（１８、２０）の周囲に少なくとも１つの第１のコイルを形成し、前記１対の第１ドラム（１８、２０）の各々は、多数の前記プーリ（２３）を有することを特徴とする請求項７に記載のチェーンコンベヤ。
【請求項９】
前記第１ドラム（１８、２０）の各々は、垂直方向に傾斜して固定された中心シャフト（２２）を備え、該中心シャフト（２２）に、前記プーリ（２３）が等間隔で離間して配列されることを特徴とする請求項８に記載のチェーンコンベヤ。
【請求項１０】
前記プーリ（２３）の各々は、前記シャフト（２２）の軸方向の定位置に空転可能に取り付けられたハブ（２４）と、前記シャフト（２２）及び該当するハブ（２４）と同軸に配置され、前記チェーンコンベヤ（５）を支持する外側リム（２５）と、を備えることを特徴とする請求項９に記載のチェーンコンベヤ。
【請求項１１】
前記戻り分岐路（１１）は、前記第１ドラム（１８、２０）と直角をなす少なくとも１対の第２ドラム（２６、２８）の周囲に少なくとも１つの第２のコイルを形成することを特徴とする請求項８または９、あるいは１０に記載のチェーンコンベヤ。
【請求項１２】
請求項１〜１１に記載の前記チェーンコンベヤ（５）を備える可変容量貯蔵装置。

【図１】