説明

分類装置ベルトコンベア

運搬方向を変化させるときに運搬される物品の先端を維持するために、進路変更ローラを作動させながらコンベアベルトを使用する装置および方法に関する。第1の方向に進む第1のコンベアベルトは、横方向の第2の方向に進む第2のコンベアベルトと隣接する。両方のベルトは、運搬方向に対して角度をなす軸に関して回転する進路変更ローラを有する。これらの進路変更ローラは、2つのコンベアベルトが接続する付近において、下にあるベアリング面の上をローリングすることによって作動する。第1のベルトの進路変更ローラは、第2のベルトに向かって物品を送る。第2の進路変更ローラは、第2のベルトの側端に向かって物品を送る。同時に両方のコンベアベルトにある物品は、物品の両端において2つの進路変更ローラセットの作動によって回転する。ローラの方向およびローラの回転によって、物品の先端を維持する。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、概ね電力駆動コンベアに関し、より具体的には、ベルト進行方向に対して角度をなす軸に関して回転可能に配置された物品をそらせるローラを具えたコンベアベルトから構成される分類装置(sorter)または進路変更装置(diverter)に関する。
【背景技術】
【0002】
1つのコンベアに沿って第1の方向に運ばれる物品を、1又はそれ以上の第2のコンベアに方向を変更し、横方向の第2の方向に物品を進めるように配置されることが必要となる場合がよくある。このようなコンベアの例は、単純に右または左に方向転換するコンベアから平行な複数の出口用コンベアを有する分類装置まである。物品の方向が重要な自動手荷物検査または他の用途などいくつかの用途には、第1のコンベアから第2のコンベアへと方向を変えるときに、運搬する物品の先端を維持する必要性がある。第1のコンベア方向と第2のコンベア方向の差が小さい場合、例えば、30°もしくはそれ未満のとき、通常、方向が変更された物品の先端を維持する。しかしながら、それぞれの運搬方向の差が大きい場合、例えば、90°のとき、第1のコンベアの物品の先端は、第2のコンベアに移動した後、側端にきてしまう。このことが、分類装置の出口用コンベアが約30°未満の角度で主コンベアから分岐している理由である。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【0003】
従って、運搬方向が第1の方向から横方向の第2の方向へと変化するときに、運搬される物品の先端を維持することができる分類装置または他の進路変更コンベアの必要性がある。
【課題を解決するための手段】
【0004】
このような必要性や他の必要性は、第1の方向に進む第1のコンベアベルトと、第2の方向に対して概ね垂直な第2の方向に進む第2のコンベアベルトと、を含む本発明の特徴部を具えたコンベアによって、満たされる。第1のコンベアベルトは、第1の側端から第2の側端までの幅、および、上端から下端までの厚さで延在し、上流端から下流端までのキャリーウェイに沿った第1の方向に進む。第2のコンベアベルトは、第1のコンベアベルトから物品を受けるように第1のコンベアベルトに隣接して配置される。第2のコンベアベルトは、第1の側端から第2の側端までの幅、および、上端から下端までの厚さで延在し、上流端から下流端までのキャリーウェイに沿った第2の方向に進む。第1のコンベアベルトおよび第2のコンベアベルトの双方は、上端および下端から突出したローラを有する。ローラは、第1の方向に対して角度をなす軸に関して回転可能に第1のコンベアベルトに保持され、;ローラは、第2の方向に対して角度をなす軸に関して回転可能に第2のコンベアベルトに保持される。第1のベアリング面は、キャリーウェイ上の第2のコンベアベルト付近の第1のコンベアベルトの下にある。第1のコンベアベルトが進むとき、ローラは第1のベアリング面に沿って回転し、第1のコンベアベルトの第2の側端に向いたローラの上を運ぶように物品を動かす。第2のベアリング面は、キャリーウェイ上の第1のコンベアベルトに隣接した第2のコンベアベルトの下にある。第2のコンベアベルトが進むとき、ローラは第2のベアリング面に沿って回転し、第2のコンベアベルトの第2の側端に向かってローラの上を運ぶように物品を動かす。
【0005】
本発明の他の側面は、運搬方向を変えるときに運搬される物品の先端を維持するコンベアを提供する。コンベアは、第1の運搬方向の下流に向かって進む第1のコンベアベルトと、第1の方向に対して横方向の第2の運搬方向の下流に向かって進む第2のコンベアベルトと、を具える。第1のコンベアベルトは、第1の運搬方向に対して角度をなす軸に関して回転可能に配置される物品支持進路変更ローラを有し;第2のコンベアベルトは、第2の運搬方向に対して角度をなす軸に関して回転可能に配置される物品支持進路変更ローラを有する。第2のコンベアベルトは、第1のコンベアベルトから物品を受けるように第1のコンベアベルトに隣接している。第1のベアリング面は、第1のコンベアベルトの進路変更ローラに接触しており、進路変更ローラを回転させ、概ね第2の運搬方向に、第1のコンベアベルトに亘って支持された物品を動かす。第2のベアリング面は、第2のコンベアベルトの進路変更ローラに接触しており、進路変更ローラをローラ軸に関して回転させ、第2のコンベアベルトの側端に向かって支持している物品を動かす。物品が第1のコンベアベルトから第2のコンベアベルトへと移動するとき、両方の前進している第1のコンベアベルトおよび第2のコンベアベルトのそれぞれの回転している進路変更ローラに同時に支持される物品は回転し、運搬方向が第1の運搬方向から第2の運搬方向へと変わるとともに、物品の先端を維持する。
【0006】
本発明の他の側面は、運搬方向を変化させるときに運搬される物品の先端を維持する方法は、(a)第1の方向に進み、第1の方向に対して角度をなす軸に関して回転可能に配置された進路変更ローラを有する第1のコンベアベルトに沿って物品の先端を運搬するステップと、(b)第1のコンベアベルトが前進し、第1の方向に対して横方向の第2の方向に物品を動かすとき、第1のコンベアベルトの進路変更ローラをベアリング面に接触させて、進路変更ローラを回転させる、ステップと、(c)第2のコンベアベルトが前進し、第2のコンベアベルトの側端に対して物品を動かすとき、第1のコンベアベルトに隣接しており第2の方向に進む第2のコンベアベルトの進路変更ローラをベアリング面と接触させ、第2のコンベアベルトの進路変更ローラを回転させる、ステップと、(d)第1のコンベアベルトから第2のコンベアベルトまで物品を移動するステップであって、2つのコンベアベルトの進路変更ローラが回転すると同時に、物品の両端を異なる方向に動かし、移動中に物品を回転させて、第1の方向から第2の方向へと運搬方向を変更するとともに、物品の先端を維持する、ステップと、を具える。
【発明を実施するための最良の形態】
【0007】
図1は、本発明の特徴部を具えるコンベアシステムを示しており、図1において、運搬される物品10は、第1のコンベアベルト12から第2のコンベアベルト14へと左に方向転換する。第1のコンベアベルトは、上流端16から下流端17への上側のキャリーウェイに沿って延在している。このコンベアベルトは、下流端においてシャフトに接続した駆動スポルケットと、上流端においてシャフトに接続したアイドルスポルケットと、の周りを回るエンドレスループの形状が好ましい。駆動モータ18は、(軸20によって示される)駆動シャフトを駆動し、第1の運搬方向22にコンベアベルトを進ませるようにスポルケットを駆動する。このベルトは、アイドルシャフト(軸21によって示される)およびアイドルスポルケットを周りキャリーウェイに戻る。小さなギャップ24に亘って第1のコンベアベルトの一端に隣接する第2のコンベアベルト14は、駆動モータ19によって上流端26から下流端27まで第2の運搬方向23に同様に進む。図1において、第2の方向23は、第1の方向22に対して垂直に示される。なお、第2のコンベアベルトは、90°以外の角度で第1のコンベアベルトに対して横方向に配置することができる。両方のコンベアベルトは、ベルト進行方向または運搬方向に対して角度をなす軸30、30’に関して回転するように配置された複数の物品支持進路変更ローラ28、28’を有する。これらの進路変更ローラは、第1および第2のコンベアベルトの接続部(ジャンクション)付近において、第1および第2のコンベアベルトのキャリーウェイに沿って形成されるローラの作動領域32,33において回転する。これらの作動領域において、ローラの回転によって、ローラ軸に対して垂直な下流方向に、運搬される物品は動かされる。
【0008】
第2のコンベアベルトの作動領域の動作は、図2により詳細に示されている。このベルト14は、摩耗ストリップ34の上のキャリーウェイに支持される。進路変更ローラ28’の直径36は、ベルトの上端40と下端41との間のベルトの厚さ38より大きい。ベルト下端から突出しているローラ突出部は、コンベアベルトが第2の運搬方向に進むとき、下にある摩耗ストリップの上のベアリング面42に乗っている。ベルトの上端40から突出したローラの突出部の上に支持された物品10Bおよび10Cは、ベルトの側端で案内レール44へと動かされる。この例において、進路変更ローラ28’は、ベルト進行方向23から約30°それた方向へと運搬される物品に力を加えるように、軸に関して回転するように構成される。
【0009】
第1のコンベアベルト12のローラ作動領域32の動作の詳細は、図3に示す。第1のコンベアベルトにおける進路変更ローラ28は、この例において、ベルト進行方向22から約45〜60°それた方向へと運搬される物品に力を加えるように、軸30の周りを回転するように配置される。より鋭く角度をつけた進路変更ローラに対してより効率的なローリングベアリング面を提供するために、平坦な摩耗ストリップ以外の長手方向ローラ46のセットが、進路変更ローラ28の下にある。これらの長手方向のローラは、軸48の周りを回転可能であり、第1の運搬方向に整列される。ローラとローラとの接触は、摩耗ストリップまたはコンベアパン(pan)の長手方向の平坦なベアリング面に乗った45°または60°の進路変更ローラによって生じる、すべり摩擦を減少させる。コンベアベルトの下端に接する長手方向の支持体49は、さらなる支持を提供し、また、矢印51によって示されるように、長手方向のローラを進路変更ローラに接触または解離するように選択的に移動可能である。この例における長手方向のローラ、または、代替のコンベアタイプにおける摩耗ストリップを、上昇および下降、前後へ移動、あるいは、空気式、油圧式または電気的に進路変更ローラと接触または解離するように移動させてもよい。このような進路変更ローラの選択的作動は、続いて図4に記載されるような複数の出口分類装置において有用である。
【0010】
例示的なコンベアベルトの詳細は図3に示される。コンベアベルトは、フラットベルトまたは金属ベルトであってもよいが、アメリカ合衆国ルイジアナ州ハラハンのIntralox,L.L.C.によって製造および販売されるSeries400AngledRollerベルトなど、プラスチックのモジュラーコンベアベルトが好ましい。コンベアベルトは、1又はそれ以上のモジュール52の列50を具え、モジュール52は、ヒンジアイ(hinge eye)54によって形成される水平方向の通路で受けるヒンジピンによって結合されており、連続する関節式列の先端ヒンジアイと後端ヒンジアイとは互い違いになっている。各ローラ28は、キャビティ56に設けられる。各ローラにおける中心ボアが、キャビティにわたる軸(axle)を許容する。このローラは、上記軸の周りを回転し、ローラの回転軸を決定する。
【0011】
コンベアに沿って物品を進ませることは、図1に記載されている。先端57を有する物品10が示されており、第1の運搬方向22に進む第1のコンベアベルト12の上の進路変更ローラ28の上に乗っている。第1のコンベアベルトの上流部分の大半の進路変更ローラは、ベアリング面のローリングによって回転させる必要はない。しかしながら、第2のコンベアベルト付近において、進路変更ローラは、ローラ作動領域32で作動する。矢印58によって示されるように回転している作動中のローラは、第1のコンベアベルトの側端から第2のコンベアベルト14へと物品10Aを動かす。第2のコンベアベルトのローラ作動領域33におけるこれらのローラ28’は、矢印59によって示される方向に回転し、物品10B,10Cを側端ガイド44へと動かす。ローラ回転方向とベルト進行方向との差は、2つのベルト間のギャップ24にわたり物品10Bを回転するのを補助する。物品10Cの後方角部60が側端ガイドと摩擦接触するとき、第2のコンベアベルトの作動中の進路変更ローラ28’は、側端ガイドに対して位置合わせ(registration)するように物品を回転させる。次いで、位置合わせされた物品10Dは、先端57が変化しないまま第2の運搬方向に運搬される。
【0012】
さらに、このような動作の原理は複数の出口分類装置コンベア62に応用され、図4にその部分が示される。分類装置において、主コンベアベルト62は、第1の運搬方向63のキャリーウェイに沿って進む。主コンベアベルトは、角度をなす軸の周りを回転するように構成されているローラ28を有する。2つの出口用コンベアベルト64、64’は、この例では右側で主コンベアから分岐している。各々の出口用コンベアベルトは第2の運搬方向65に進む。単純化のために、2つの出口用コンベアのみを示す。各出口用コンベアベルト付近において、主コンベアベルトの下は、進路変更ローラの作動領域32,32’を形成するように、摩耗ストリップまたは長手方向のローラによって提供されるベアリング面によって構成されている。さらに、出口用コンベアベルトの進路変更ローラは、ベアリング面が下にあることによって作動する。運搬される物品10を、1つまたは他の出口用コンベアベルトに選択的に進路変更することを可能にするために、ローラ作動領域を規定している下にあるベアリング面が、主コンベアベルト62の進路変更ローラ68と接触または解離するように選択的移動される。進路変更ローラが作動しているとき、進路変更ローラは方向66に回転し、出口用コンベアベルトに向かって物品を動かす。第2または次の出口用コンベアベルトに向かう物品10’は、第1のローラ作動領域32の進路変更ローラからベアリング面を解離させることによって、第1の出口用コンベアを迂回することが可能となる。物品10’は、下流のローラ作動領域32’に到着するまで停止したローラの上にある。物品が第2の出口用コンベア64’に向かうとき、ローラ作動領域は、選択的に作動され、進路変更ローラを回転させ、第2の出口コンベアベルトの上に物品を案内する。物品の位置センサは、インテリジェントコントローラ(図示せず)と関連して使用され、作動領域のベアリング面の作動を制御する。コーナーホイール69は、主コンベアベルトと出口用コンベアベルトとの上流側接続部に配置され、主コンベアベルトから出口用コンベアベルトへと物品を移動するのを支援する。出口用コンベアベルトの進路変更ローラ68’は、方向70に向かって回転するように配置され、主コンベアの下流端に近い方の出口用コンベアベルトの側端に向かって、運搬される物品を動かす。側端ガイド72は、物品の先端74が変化しないように物品10A’を位置合わせする。これにより、ガイド44が第1のコンベアベルト12の上流端に近い方に位置している図1において左に方向転換するコンベアよりも緩やかに方向転換することができる。
【0013】
従って、本発明は、物品が運搬される方向に対して物品の先端を変化させずに、運搬される物品の方向を転換する装置および方法を提供する。左方向に進路を変更する装置および複数出口を有する分類装置に本発明の特徴は、他のコンベア用途に対しても適用される。
【図面の簡単な説明】
【0014】
本発明のこれらの側面および特徴ならびに利点は、上述の説明、添付の特許請求の範囲および図面を参照することによってより理解されるであろう。
【図1】図1は、本発明の特徴部を具える左に方向転換するコンベアの一部の上メンズである。
【図2】図2は、進路変更ローラに対するベアリング面を示す、2−2線に沿った図1のコンベアの断面図である。
【図3】図3は、コンベアベルトの一部、および、図1のコンベアにおいて利用可能な他の種類のベアリング面の不等角投影図(axonometric view)である。
【図4】図4は、本発明の特徴部を具える複数の出口分類装置の一部の上面図である。

【特許請求の範囲】
【請求項1】
コンベアが、
第1の側端から第2の側端までの幅、および、上端から下端までの厚さで延在し、上流端から下流端までのキャリーウェイに沿って第1の方向に進む第1のコンベアベルトであって、前記第1のコンベアベルトは、前記上端および前記下端から突出し、かつ前記第1のコンベアベルトにおいて、第1の方向に対して角度をなす軸に関して回転可能に保持されるローラを含む、第1のコンベアベルトと、
前記第1のコンベアベルトから物品を受けるように前記第1のコンベアベルトに隣接して配置される第2のコンベアベルトであって、この第2のコンベアベルトは、第1の側端から第2の側端の幅、および、上端から下端までの厚さで延在し、前記第1の方向に概ね垂直な第2の方向において、上流端から下流端までのキャリーウェイに沿って進み、前記第2のコンベアベルトは、前記上端および前記下端から突出し、かつ第2のコンベアベルトにおいて、第2の方向に対して角度をなす軸に関して回転可能に保持されるローラを含む、第2のコンベアベルトと、
キャリーウェイ上の第2のコンベアベルト付近において第1のコンベアベルトの下にある第1のベアリング面であって、前記第1のコンベアベルトが進み、前記第1のコンベアベルトの第2の側端に向いているローラの上の運搬される物品を動かすときに、前記第1のベアリング面に沿って前記ローラが回転する、第1のベアリング面と、
キャリーウェイ上の第1のコンベアベルト付近において第2のコンベアベルトの下にある第2のベアリング面であって、前記第2のコンベアベルトが、この第2のコンベアベルトの第2の側端に対してローラの上の運搬される物品を動かすときに、前記第2のベアリング面に沿って前記ローラが回転する、第2のベアリング面と、
を具えることを特徴とするコンベア。
【請求項2】
前記第2のコンベアベルトの前記ローラの上を運搬される物品を位置合わせするために、前記第2のコンベアベルトの第2の側端に配置されたガイドをさらに具えることを特徴とする請求項1に記載のコンベア。
【請求項3】
前記第1のコンベアベルトの下流端が、第2のコンベアベルトの第1および第2の側端の一方に隣接することを特徴とする請求項1に記載のコンベア。
【請求項4】
前記第2のコンベアベルトの前記上流端が、前記第1のコンベアベルトの前記第2の側端に隣接することを特徴とする請求項1に記載のコンベア。
【請求項5】
前記第2のコンベアベルトの前記第2の側端は、前記第1のコンベアベルトの前記上流端の方が前記下流端よりも近いことを特徴とする請求項1に記載のコンベア。
【請求項6】
前記第2のコンベアベルトの前記第1の側端は、前記第1のコンベアベルトの上流端の方が前記下流端よりも近いことを特徴とする請求項1に記載のコンベア。
【請求項7】
前記ベアリング面が前記第1のコンベアベルトの前記ローラと接触および解離するように選択的に動作可能であることを特徴とする請求項1に記載のコンベア。
【請求項8】
前記第1のコンベアベルトの第2の側端に隣接する第2のコンベアベルトの上流端と平行に配置される複数の第2のコンベアベルトをさらに具え、前記第1のベアリング面が、各々の第2のコンベアベルト付近において前記第1のコンベアベルトのローラと接触および解離するように選択的に作動可能であることを特徴とする請求項1に記載のコンベア。
【請求項9】
運搬方向を変化させるときに運搬される物品の先端を維持するコンベアであって、前記コンベアが、
第1の運搬方向において下流に進む第1のコンベアベルトであって、第1の運搬方向に対して角度をなす軸に関して回転可能に配置された物品支持進路変更ローラを有するコンベアベルトと、
前記第1のコンベアベルトから物品を受けるように第1のコンベアベルトに隣接する第2のコンベアベルトであって、前記第2のコンベアベルトが、前記第1の運搬方向に対して横方向の第2の運搬方向において下流に進み、前記第2のコンベアベルトが、第2の方向に対して角度をなす軸に関して回転可能に配置された物品支持進路変更ローラを有する、第2のコンベアベルトと、
前記第1のコンベアベルトの進路変更ローラに接触する第1のベアリング面であって、前記進路変更ローラを軸に関して回転させ、概ね第2の運搬方向において、第1のコンベアベルトにわたり支持された物品を動かす、第1のベアリング面と、
前記第2のコンベアベルトの進路変更ローラに接触する第2のベアリング面であって、前記進路変更ローラを軸に関して回転させ、前記第2のコンベアベルトの側端に向かって支持された物品を動かす、第2のベアリング面と、
を具え、
両方の前進している第1および第2のコンベアベルトのそれぞれの回転している進路変更ローラの上に同時に支持されている物品が、前記第1のコンベアベルトから前記第2のコンベアベルトに移動するときに回転し、第1の運搬方向から第2の運搬方向まで運搬方向を変化させてから、前記物品の前記先端を維持することを特徴とするコンベア。
【請求項10】
前記第2のコンベアベルトの前記進路変更ローラの上を運搬される物品を位置合わせするために、前記第2のコンベアベルトの側端に沿って配置されるガイドを具えることを特徴とする請求項9に記載のコンベア。
【請求項11】
運搬方向を変化させるときに運搬される物品の先端を維持する方法であって、前記方法が、
第1の方向に進み、前記第1の方向に対して角度をなす軸に関して回転可能に配置される進路変更ローラを有する第1のコンベアベルトに沿って先端を有する物品を運搬するステップと、
前記第1のコンベアベルトの前記進路変更ローラを、ベアリング面に接触させるステップであって、前記第1のコンベアベルトが進むときに前記進路変更ローラを回転させ、前記第1の方向に対して横方向の第2の方向に物品を動かす、ステップと、
前記第1のコンベアベルトと隣接しており前記第2の方向に進む第2のコンベアベルトの前記進路変更ローラをベアリング面に接触させるステップであって、前記第2のコンベアベルトが進むときに前記第2のコンベアベルトの進路変更ローラを回転させ、前記第2のコンベアベルトの側端に向かって前記物品を動かす、ステップと、
前記第1のコンベアベルトから前記第2のコンベアベルトに前記物品を移動するステップであって、両方のコンベアベルトの前記進路変更ローラを回転させ、前記移動中に、物品の両端を異なる方向に動かし、物品を回転させ、前記第1の方向から前記第2の方向へと運搬方向が変化してから物品の先端を維持する、ステップと、
を具えることを特徴とする方法。

【図1】
image rotate

【図2】
image rotate

【図3】
image rotate

【図4】
image rotate


【公表番号】特表2009−531249(P2009−531249A)
【公表日】平成21年9月3日(2009.9.3)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2009−501654(P2009−501654)
【出願日】平成19年3月14日(2007.3.14)
【国際出願番号】PCT/US2007/063988
【国際公開番号】WO2007/121015
【国際公開日】平成19年10月25日(2007.10.25)
【出願人】(508181663)レイトラム,エル.エル.シー. (43)
【Fターム(参考)】