JP2012506832A - 物品コンベヤ用チェーン - Google Patents

Abstract

物品を搬送するコンベヤチェーン（１０）を提案する。チェーンは、それぞれが搬送される物品用の支持面（４２，１３０）を定義する連続する複数のリンク（２０）を備える。各リンクは、第１の軸を有するピン（８０）によってチェーンにおいて先行するリンクにヒンジ結合され、第１の軸に直交する第２の軸を有するスリーブ（９０）によって先行するリンクに対して回動可能である。当該スリーブは、第２の軸と同軸であって、前記ピンが通されるガジオン（１００）に対して同軸に回転可能である。当該ガジオンは、支持面と同一面となるようにリンクの座部（４７）に保持されるよう構成されたプレート状部材（１２０）と連結されている。プレート状部材、およびプレート状部材と対応するガジオンとの連結部分の形状は、チェーンの構造が実質的に平面である場合に、一のリンクのプレート状部材が、チェーンにおける後続するリンクのガジオンを覆うように延在するように構成されている。

Description

本発明は一般に、物品コンベヤ、とくにチェーンコンベヤの分野に関する。さらに具体的には、本発明は物品を搬送するための、複数のリンクを備えるタイプのコンベヤチェーンであって、各リンクが搬送される物品の支持面を定義するものに関する。

既知のように、特定のタイプのコンベヤチェーンは、直線だけでなく大小さまざまの湾曲を含む経路に従って進むという要求を満たす必要がある。

現在使用されているコンベヤチェーンのいくつかには次のような難点がある。すなわち、湾曲部、とくに湾曲部外側に対応して、隣接するリンク同士の間に隙間が形成され、有効な物品支持面が非連続になってしまうだけでなく、湾曲部の端において、上述した隙間に異物やオペレータの指が入り込んだ状態で当該隙間が閉じると損傷や事故が発生する可能性がある。

このため、コンベヤチェーンにおいて、円弧状の外形を有し、チェーンのリンクで連結された複数のプレートを備え、隣接するリンクによって連結された対応する円弧状の座部と係合するように構成されたものが提案されている。これにより、各リンクの円弧状プレートは隣接するリンクの対応する円弧状座部において回動可能であるので、湾曲部において隙間は形成されない。

上述した、専門用語では「ゼロギャップ」と呼ばれるタイプのコンベヤチェーンが、欧州特許出願ＥＰ９２６０８２に開示されている。とくに、このようなコンベヤチェーンにおいて、各リンクは、円弧状の座部を有する支持面と、プレート状の頭部と円弧状の外形を有するガジオンとを備えている。プレート状の頭部は、支持面と同じ高さで、リンクに沿って延在し、チェーンの隣接するリンクの円弧状の座部と係合する。

しかし、このようなコンベヤチェーンは、湾曲部における支持面の隙間の形成を回避することはできるが、他の局面において利点を得ることができない。実際には、このタイプのコンベヤチェーンにおいては、各リンクの支持面を、対応するガジオンのプレート状の頭部を収容するのに十分な程度に幅広くする必要があるため、各リンクの長手方向、すなわちチェーンの摺動方向、の寸法を大きくする必要がある。リンクの長手方向の寸法は、コンベヤチェーンの隣接するリンク同士の間で実現可能な最小ピッチと密接に関連するので、欧州特許出願ＥＰ９２６０８２に開示されたコンベヤチェーンではピッチを小さくすることはできない。

上述したコンベヤチェーンと同様のものが欧州特許ＥＰ９１０５４０にも開示されている。

欧州特許出願ＥＰ１３７５３９１には、ゼロギャップコンベヤの別の例が開示されている。ここで、チェーンのリンクと協働するガジオンは、円弧状の外形を有するプレート状部分に接続されている。プレート状部分には、該プレート状部分と先行するリンクによって設けられた支持面との間の接続支持面として機能するようにされた後方拡張部が設けられている。

小さいピッチを持たないという事実は、隣接するリンク同士の間のピッチを非常に小さくすることが要求されるあらゆる適用場面において難点となってしまう。とくに、チェーンのリンクが実現できる経路のカーブの最小半径は、当該リンク間のピッチによって決定される。リンク間のピッチが大きすぎると、製造したコンベヤチェーンによって、曲率半径の大きな湾曲部しか実現することができない。

リンク間に十分小さなピッチを持たないことの別の難点は、コンベヤチェーンの動作に関連する。実際には、多くの適用場面においてコンベヤチェーンのリンクはギヤ・ラック機構によって作動され、チェーンが滑らかに動作するか否かは、チェーンのリンク間のピッチに密接に関連する。とくに、経路に沿ったリンクの動作ががくがくする場合、そのがくがくする動きごとに進む距離は、リンク間のピッチに依存する。ピッチが大きいコンベヤチェーンにおいては、動作の滑らかさが低く、コンベヤチェーンのがくがくとした動きがかなり顕著に現れる。これにより、とくに物品が軽量の場合、チェーンによって搬送されている物品を落下させてしまう。

そのうえ、新しい安全規則を遵守するために、既存のコンベヤに現在装着されている非ゼロギャップのコンベヤチェーンを、経路中の湾曲部においてリンク間に隙間が生じないものに交換する要求すなわち必要が生じている。しかしながら、これらの場合においては、すでに装着されているコンベヤチェーンを、構造的なサイズが同じで、とくに同じリンク幅かつ同じピッチを維持できるゼロギャップコンベヤと交換できるようにすべきである。

そこで、本発明の基礎となる課題は、湾曲部においてリンク間に隙間ができない支持面を得られるとともに、既知のコンベヤチェーンに関連して説明した難点を解消するような構成を有するコンベヤチェーンを提供することである。とくに、本発明は、上述したタイプのコンベヤチェーンにおいて、リンク間の幅／ピッチの比率を高い値とするものを提供することを目的とする。

本発明の一実施の形態による解決手段は、独立請求項に記載されている。

有効な実施の形態は従属請求項に記載されている。

とくに、本発明の一つの態様は、物品を搬送するコンベヤチェーンに関する。前記コンベヤチェーンは、それぞれが搬送される物品用の支持面を定義する連続する複数のリンクを備える。各リンクは、第１の軸を有するピンによってチェーンにおいて先行するリンクにヒンジ結合され、第１の軸に直交する第２の軸を有するスリーブによって先行するリンクに対して移動可能に連結されている。前記スリーブは、第２の軸と同軸であって、ピンが通されるガジオンに対して同軸に回転可能である。前記ガジオンは、支持面と同一面となるようにリンクの座部に保持されるよう構成されたプレート状部材と連結されている。プレート状部材、およびプレート状部材と対応するガジオンとの連結部分の形状は、チェーンの構造が実質的に平面である場合に、一のリンクのプレート状部材が、チェーンにおける後続するリンクのガジオンを覆うまで延在するように構成されている。

本発明の一つ以上の実施の形態による解決手段、およびさらなる特徴や対応する効果は、添付の図面と合わせて、純粋に非限定的な一例として示した以下の詳細な説明を参照して、より一層理解されるものである。ここで、図面は、明示がない限り、必ずしも正しい縮尺とは限らず、単に説明される構成と手順を概念的に示すように用いられているのみである。

図１は、本発明の一実施の形態による物品搬送コンベヤチェーンを上方からみた斜視図である。 図２は、図１に示すコンベヤチェーンを下方からみた斜視図である。 図３は、図１，２に示すコンベヤチェーンの詳細を示す分解斜視図である。 図４は、図１，２に示すコンベヤチェーンのさらなる詳細を示す断面斜視図である。

図面を参照すると、図１は、本発明の一実施の形態による物品を搬送するコンベヤチェーンを上方からみた斜視図であり、全体を参照符号１０で示している。図２は、当該コンベヤチェーン１０を下方からみた斜視図である。

コンベヤチェーン１０は、幅Ｌを有し、参照符号２０で示される複数のリンクを備えている。

チェーンの隣接するリンク２０同士によって、物品を搬送するように実質的に平らな有効支持面を有する動作部（active branch）３０がそれぞれ定義されている。

チェーンにおける隣接する一対のリンク２０に対応する、コンベヤチェーン１０の詳細を示す分解斜視図を示す図３を参照すると、各リンク２０は、Ａで図示する所定の厚さ、幅Ｌ、および長さＭを持つプレート状の部分４０を備えている。プレート状部分４０の上側には、動作部３０の表面の一部をなす、搬送される物品用の平らな支持面４２が設けられている。

本発明の一実施の形態によると、支持面４２は、例えば薄いジャンパー（thin jumper）からなる接続部材４６によって互いに連結された２つの支持部４４、４５によって形成されている。とくに、プレート状部分４０は、幅Ｌ全体および長さＭ全体にわたって延在する円弧状の座部（arc-shaped seat）４７を備え、各支持部４４，４５が、長さＭの第１隣辺と、幅Ｌの約半分の長さの第２隣辺と、円弧状座部４７によって定義される曲線斜辺とを有する直角三角形のような形状を有するように形成されている。

各リンク２０は、コンベヤチェーン１０の進行方向の両端のうち、一方に、互いに接続されてフォーク形状をなす２つの側方突起５０を有し、他方に、コンベヤチェーン１０において隣接するリンク２０の側方突起５０同士の間に挿入されるように構成された中央突起７０を有している。中央突起７０にはスロット７５が設けられ、側方突起５０には中空の円筒状突出部５５が設けられている。

コンベヤチェーン１０において２つの隣接するリンク２０は、支持面４２に対して平行に横切るＸ−Ｘ軸を有するピン８０によって互いにヒンジ結合されている。ピン８０は側方突起５０と中央突起７０、具体的には、中空の円筒突出部５５とスロット７５とを通って延在している。

隣接するリンク２０同士は、ピン８０によって互いにヒンジ結合されるのに加えて、柔軟性も有している。すなわち、一方のリンクは他方のリンクに対して、ピン８０のＸ−Ｘ軸に直交するとともに支持面４２に直交するＹ−Ｙ軸回りに回転可能である。

このため、中央突起７０は、Ｙ−Ｙ軸を有し、円柱形状のガジオン１００を収容するように構成された円柱形状の同軸シート９５を設けた円柱形状のスリーブ９０を有している。ガジオン１００には横穴１１０が通っている。スリーブ９０の円柱状シート９５にガジオンが収容されると、横穴１１０は、リンク２０の中央突起７０のスロット７５、および隣接するリンク２０の中空円筒突出部の両方と並び、２つのリンクをヒンジ結合するピン８０を通すことができる。

中央突起７０のスリーブ９０は、全体としてＶ形状に構成された２つのリッジ（ridges）によって、スリーブ９０を頂点とし、側方突起５０のそれぞれを各端部とするように、その同じリンク２０の側方突起部５０と接続されている。

図示の例示的な実施の形態では、プレート状部分４０、側方突起５０、スリーブ９０、およびリッジ１１５は、幅Ｈをもつ単一の一体物を形成し、好ましくはプラスチック材料の射出成形により形成される。

本発明の一実施の形態によると、ガジオン１００は、突出支持アーム１２５によって、全体として符号１２０で示されるプレート状部材に接続されている。プレート状部材１２０には、平らな上面１３０が設けられている。本発明の一実施の形態によると、突出アーム１２５は、プレート状部材１２０に接続されるガジオン１００からプレート状部材が離間し、プレート状部材は接続されたガジオン１００を覆わないように構成されている。すなわち、プレート状部材１２０はカンチレバーアームによってガジオン１００に接続されている。ガジオン１００がスリーブ９０の円柱状シート９５に収容されると、プレート状部材はプレート状部分４０の支持面４２と同じ高さとなる。これにより、プレート状部材１２０の上面１３０とプレート状部分４０の支持面４２とは同一平面に配置され、両者によってコンベヤチェーンにおいて物品を搬送するための支持面が形成されることになる。さらに、本発明によると、突出アーム１２５は、プレート状部材１２０が、コンベヤチェーンにおいて隣接するリンク２０のスリーブ９０および２つのリンクを互いにヒンジ結合するピン８０に重なるように延在している。これにより、各リンク２０に挿入されガジオン１００が、先行するリンク２０のプレート状部材１２０に覆われることになる。

本発明の実施の形態によると、プレート状部材１２０は、半径Ｒで、中心がＹ−Ｙ軸上、すなわちガジオン１００の軸上にある円の一部の形状を有している。とくに、プレート状部材１２０は、コンベヤチェーンの幅方向に延在し、実質的に幅Ｌと等しい寸法の長さＣをもち、高さＤが半径Ｒよりも小さいベースを備えている。プレート状部材１２０は、プレート状部分４０の幅Ａと実質的に等しい幅Ｂを有している。ガジオン、プレート状部材、および突出アームのアセンブリの断面斜視図を表す図４に示すように、プレート状部材１２０は、プレート状部材１２０の円弧状端部の近傍の周辺部に配置された円弧状溝１３５も備えている。

図示の本発明の例示的実施の形態においては、プレート状部材１２０および突出アーム１２５は、単一の一体物を形成し、好ましくはプラスチック材料の射出成形で形成される。別の実施の形態においては、プレート状部材１２０および突出アーム１２５（さらにはガジオン１００）を、機械的に連結可能な別部品として構成することもできる。また、プレート状部材１２０と突出アーム１２５を、ガジオン１００と機械的に連結可能な別部品として構成することもできる。

また、本発明の一実施の形態によると、プレート状部分４０の円弧状座部４７は、半径Ｒで、Ｙ−Ｙ軸上を中心とする円の一部としての形状を有する。さらに、座部４７は、プレート状部材１４０の厚さＡよりも小さい厚さであって、ガジオン１００がスリーブ９０の円柱シート９５に収容されたときに溝１３５に収まってプレート状部材１２０と協働するように構成された円弧状のリップ支持部材１４０を備えている。その結果、プレート状部材１２０は、プレート状部分４０の座部４７に受け入れられ、Ｙ−Ｙ軸回りにガジオン１００および挿入されたピン８０と一体的に回転自在となっている。プレート状部分４０に対してプレート状部材１２０を回転可能とするために、プレート状部材１２０の溝１３５は、リップ支持部材１４０よりも長く延在している。

その結果、コンベヤチェーン１０において、搬送される物品の支持面においては、各リンク２０のプレート状部分４０の支持面４２が、互いに同一面上となるようにプレート状部材１２０の上面１３０に続いている。

動作中は、コンベヤチェーン１０の支持面は実質的に連続した状態を維持する。実際には、隣接するリンク２０同士が相対的に回転する場合、一方のリンク２０は、不所望な隙間をあけることなくＹ−Ｙ軸回りに回転する。

さらに、コンベヤチェーン１０の支持面は、隣接するリンク２０同士の間に著しい湾曲部がある場合、すなわちリンク２０が隣接するリンクに対してそれらをヒンジ結合するピン８０のＸ−Ｘ軸回りに比較的小さい角度で回転する場合であっても、実質的に連続した状態を維持する。とくに、本発明の一実施の形態によると、プレート状部分４０の支持部４４，４５を連結する接続部材４６は、図１に参照符号１４５として示すように、面取りした外形を有し、プレート状部材１２０のベースは、これに対応して、図４に参照符号１５０として示すように面取りした外形を有する。リンク２０のプレート状部分４０の面取り外形部１４５は、隣接するリンク２０のプレート状部材１２０の面取り外形部１５０と相互に作用し、２つのリンクがそれらをヒンジ結合するピン８０回りに、正負両方向の角度で、すなわち前後両方向に曲がるように回転可能としている。

既知の解決手段とは異なり、チェーンにおいて、リンク２０のスリーブ９０の中心間の距離として定義される、隣接するリンク２０同士の間のピッチを小さくすることができる。この有利な特徴は、プレート状部材１２０の特有の構造によるものであり、突出支持アーム１２５によるガジオン１００との接続の仕方、およびプレート状部分４０の支持面４２の単純化した形状（reduced shape）によるものである。実際には、既知の解決手段と異なり、各リンク２０のプレート状部分４０の支持面４２は、小さい三角形状の支持部４４，４５によって形成されており、プレート状部材１２０の（円の一部の形状をなす）上面によって支持面がほぼ全て決定されるようになっている。

なお、既知のコンベヤチェーンとは異なり、リンク２０のプレート状部材１２０はコンベヤチェーン１０の後続するリンク２０のガジオン１００（そのリンクが備えるガジオンではない）の上に重なるように構成されているので、一のプレート状部材１２０の円の一部とコンベヤチェーン１０において先行するリンク２０のプレート状部分４０の支持面４２との間の支持面として機能する後方拡張部をプレート状部材１２０に設ける必要がない。また、既知のコンベヤチェーンでは、チェーンが前後方向に曲げられる場合でも支持面の連続性を維持するために、各リンクのプレート状部分に後続するリンクのプレート状部材の後方拡張部を受ける隙間（breaking）が設けられている。上述した解決手段によると、前記隙間は必要なくなり、２つの支持部４４，４５は接続部材４６を介して直接、互いに連結される。

これにより、比較的高い幅／ピッチ比を有するコンベヤチェーン１０を製造することができ、本明細書の冒頭で述べた問題を解決することができる。例えば、提案した解決手段によると、幅／ピッチ比を２から３とするコンベヤチェーンを製造することが可能となる。

局所的な特定の要求を満たすために上述した解決手段に対して多くの変形や改造を行うことは、当業者にとっては当然のことである。そのような解決手段については、好ましい実施の形態を参照してある程度詳細に説明したが、より具体的には、形状や詳細部分の種々の省略、置き換え、変更、さらには他の実施の形態も可能である。さらに、開示した本発明のいずれかの実施の形態に関連して説明した特定の部材および／または方法手順を、設計変更として他の実施の形態と組み合わせてもよいことは明らかである。

Claims (10)

1. 物品を搬送するコンベヤチェーン（１０）であって、
   それぞれが搬送される前記物品用の支持面（４２、１３０）を定義する連続する複数のリンク（２０）を備え、各リンクは、第１の軸を有するピン（８０）によって前記チェーンにおいて先行するリンクにヒンジ結合され、前記第１の軸に直交する第２の軸を有するスリーブ（９０）によって前記先行するリンクに対して回動可能であり、前記スリーブは、前記第２の軸と同軸であって、前記ピンが通されるガジオン（１００）に対して同軸に回転可能であり、前記ガジオンは、前記支持面と同一面となるように前記リンクの座部（４７）に保持されるよう構成されたプレート状部材（１２０）と連結されている、コンベヤチェーンにおいて、
   前記プレート状部材、および前記プレート状部材と対応する前記ガジオンとの前記連結部分の形状は、前記チェーンの構造が実質的に平面である場合に、一のリンクの前記プレート状部材が、前記チェーンにおける前記後続するリンクの前記ガジオンを覆うように延在するように構成されていることを特徴とするコンベヤチェーン。
2. 請求項１に記載のコンベヤチェーンにおいて、
   前記プレート状部材は、実質的に前記コンベヤチェーンの幅（Ｌ)と等しい長さのベースを有する円の一部の形状を有することを特徴とするコンベヤチェーン。
3. 請求項２に記載のコンベヤチェーンにおいて、
   前記プレート状部材は、支持アーム（１２５）によって前記ガジオンに連結され、前記支持アームは、一のリンクの前記プレート状部材が前記リンクを前記チェーンにおいて後続するリンクとヒンジ結合する前記ピンを覆うのに十分な距離だけ、前記ガジオンから前記プレート状部材を離間させるように延在していることを特徴とするコンベヤチェーン。
4. 請求項２または請求項３に記載のコンベヤチェーンにおいて、
   前記円の一部は、前記コンベヤチェーンの前記幅よりも大きい第１の直径を有し、前記第２の軸上を中心とする円の一部であることを特徴とするコンベヤチェーン。
5. 請求項４に記載のコンベヤチェーンにおいて、
   前記座部は、前記第１の直径と実質的に等しい第２の直径を有し、前記第２の軸上を中心とする円の一部の形状を有することを特徴とするコンベヤチェーン。
6. 請求項１から請求項５のいずれか１項に記載のコンベヤチェーンにおいて、
   前記支持面は、前記プレート状部材の第１の面（１３０）と、前記ガジオンと一体化した前記リンクのプレート状部分（４０）の第２の面（４２）とを備え、前記プレート状部分が前記座部を定義することを特徴とするコンベヤチェーン。
7. 請求項６に記載のコンベヤチェーンにおいて、
   前記第２の面は、第１の側方支持部（４４）と第２の側方支持部（４５）とを備え、前記第１および第２の側方支持部は、接続部材を介して互いに連結されていることを特徴とするコンベヤチェーン。
8. 請求項１から請求項７のいずれか１項に記載のコンベヤチェーンにおいて、
   前記座部は、支持部材（１４０）を備え、前記プレート状部材は、前記支持部材を支持するように構成された溝（１３５）を備えることを特徴とするコンベヤチェーン。
9. 請求項８に記載のコンベヤチェーンにおいて、
   前記溝は、前記支持部材よりも長く延在していることを特徴とするコンベヤチェーン。
10. 請求項２から請求項９のうち請求項２を引用するいずれか１項に記載のコンベヤチェーンにおいて、
    前記チェーン幅と前記リンクのピッチとの比は、２以上であることを特徴とするコンベヤチェーン。
    

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