JP4972654B2 - 搬送手段 - Google Patents

Description

本発明は、請求項１の上位概念に記載のタイプの搬送手段に関し、さらに、請求項１１および１２の上位概念に記載のタイプのチェーン・リンクおよび搬送装置に関する。

このタイプの搬送手段、チェーン・リンクおよび搬送装置は国際公開第２００５／０７３１１３号公報から既知である。既知の搬送チェーンは物品の動的蓄積搬送装置内において使用される。このために、搬送チェーンとして形成されている搬送手段は、案内部内において入口ステーションと出口ステーションとの間でエンドレスに案内される。搬送チェーンは、一方の領域内においては搬送レーンとして、および他方の領域内においてはアイドル・レーンとして働き、この場合、搬送レーンおよびアイドル・レーンの長さは可変であり且つ搬送されるべきないしは蓄積されるべき物品の量に適合可能である。搬送レーンおよびアイドル・レーンの長さを変化させるためにキャリッジが設けられ、キャリッジは案内部の相互に平行な領域上を走行する。キャリッジは搬送レーンおよびアイドル・レーンのためのそれぞれ１つのアーチ状転向部を含み、これにより、キャリッジを案内部領域に沿って移動させることにより、搬送レーンとして働く搬送チェーンの部分はアイドル・レーンの部分に対して増大または縮小可能である。搬送チェーンは走行ローラを介して案内部上に支持されている。しかしながら、案内部からキャリッジへの移行において、走行ローラを案内部から解放し且つキャリッジ上に導いたり、ないしはキャリッジから再び案内部上に戻したりするために、走行ローラの少なくとも一部が一時的に係合から解放可能であることが必要である。既知の搬送チェーンにおいては、これは、少なくとも１つの走行ローラが揺動可能に形成されていることにより達成され、この場合、揺動は揺動機構によって行われる。既知の搬送チェーンの揺動機構においては、これは、ねじりコイルばねにより付勢されているラチェットを介して行われる。ラチェットは横ピンと協働し、横ピンは回転軸に平行に配置され且つ走行ローラと結合されている。ラチェットは、ラチェットが横ピンと係合したとき、ラチェットが、走行ローラを、案内部とのその係合位置にロックするように形成されている。ラチェットは操作カムと結合され、操作カムは、キャリッジに付属されている制御面によって移動可能であり、これにより、ラチェットは、ばねの力に抗して、横ピンとのその係合から移動され、したがって、走行ローラを揺動させる。走行ローラの揺動された位置は、このとき、キャリッジにおけるアーチ状溝カムによって形成される。走行ローラが再びその正常な搬送位置をとることが必要とされたとき直ちに、走行ローラは溝カムによって揺動されて戻され、その後、ラチェットは再び横ピンと係合するように移動され、且つ走行ローラをロックする。したがって、搬送レーン内においてのみならずアイドル・レーン内においてもまた、キャリッジ内を通過するごとにラチェットは横ピンに衝当しなければならず、このことが、一方で不必要な騒音を発生する原因となり、他方で摩耗を増大させることになる。さらに、２つの制御カム、即ちラチェット用の制御カムおよびローラ揺動用制御カムが必要である。
国際公開第２００５／０７３１１３号公報

したがって、改善され且つ簡単化された揺動機構を有する上記タイプの搬送チェーンを提供することが本発明の課題である。

この課題は請求項１に記載の特徴によって解決される。曲がりアームの使用により揺動機構をきわめて簡単化させることができる。曲がりアームは走行ローラのローラ・アームと直接結合可能であり、したがって、曲がりアームは走行ローラの揺動のために横ピンまたはその他の構造要素と衝当する必要はない。さらに、曲がりアームに対する制御カムのみが必要であるにすぎない。

本発明の有利な変更態様が従属請求項から得られる。即ち、曲がりアームは、走行ローラを所定の位置にロックするために曲がりアームのアーム・リンクが相互に所定の相対位置にロックされるだけでよいという決定的な利点を提供する。これは、種々のタイプのばね要素、自動拘束装置、磁石要素等によって行わせることができる。

以下に本発明の実施例を図面により詳細に説明する。

以下に本発明を動的蓄積装置Ｖ１を有する搬送装置Ｆにより説明するが、本発明は、搬送手段の走行ローラを制御により揺動させることが必要であるかまたはそれが得であると思われるところで使用可能である。

図１に示す実施例において、搬送装置Ｆは国際公開第２００５／０７３１１３号公報に記載の搬送装置に対応し、その開示内容はここで参照されるので本発明に含められる。搬送装置Ｆは、例えば延伸ブロー成形機およびラベル貼付機械のような種々の作業ステーションの間で、または充填／密封機械および梱包機械等の間で、ボトルまたは容器のような物品Ｇを搬送するために配置され、および物品Ｇを搬送するために、ローラ・チェーン、即ち走行ローラを備えたリンク・チェーンまたは搬送チェーンの形の本質的にただ１つのエンドレス搬送手段１を含むことが好ましい。搬送手段１は、定置案内部２により、それが入口ステーションＥおよび出口ステーションＡに沿って走行するように案内される。搬送手段１は、入口ステーションＥの領域内においてモータＭを有する第１の駆動装置３により、および出口ステーションＡの領域内においてモータＭを有する第２の駆動装置４により駆動される。入口ステーションＥおよび出口ステーションＡに、自由に走行可能な第１の領域、図示の実施例においては案内部２の細長楕円領域ＯＶが接続している。動的蓄積装置Ｖ１は、さらに、相互に平行に且つ等間隔で伸長する案内部２のコイル状領域２ａ、２ｂを含む。これらの領域２ａ、２ｂ上においてキャリッジ５が走行可能であり、キャリッジ５は図２に詳細に示されている。このキャリッジ５により、入口ステーションＥと出口ステーションＡとの間の搬送手段１の搬送レーンの長さを、製造されるべき物品の量に適合させることが可能であり、これにより、出口ステーションＡと入口ステーションＥとの間において、搬送レーンをアイドル・レーンに対して延長させたりまたは短縮させたりすることができる。

これを行わせるために、図２が示すように、キャリッジ５は、第１の１８０°転向部５ａと、および転向部５ａとは逆向きである第２の１８０°転向部５ｂとを含む。各転向部５ａ、５ｂは、搬送手段が領域２ａから領域２ｂに到達可能なように、案内部２の平行領域２ａ、２ｂの対向位置を相互に結合する。第１の転向部５ａは搬送レーンに付属され、および第２の転向部５ｂはアイドル・レーンに付属されている。

キャリッジ５は駆動ステーション３および４の速度差により平行領域２ａ、２ｂに沿って移動される。搬送手段１の搬送レーンを短縮させるために、キャリッジ５は、搬送手段１により、駆動ステーション３および４の対応速度差に基づいて入口ステーションＥおよび出口ステーションＡの方向に移動される。アイドル・レーンを短縮させるためには、駆動ステーション３および４の対応速度差により、キャリッジ５は入口ステーションＥおよび出口ステーションＡから離れる方向に移動される。

搬送手段１は、図２の右側が示すように、走行ローラ７を介して案内部２上に支持されている。案内部２は各々の適切な形状を有していてもよく、例えば２つ以上の複数の平行なロッド、種々の断面を有するプロフィル等を含んでいてもよい。さらに、特に図１からわかるように、搬送されるべき物品Ｇを水平位置に揺動させたり、および再び元の位置に揺動させたりするためにねじれ位置が設けられていてもよい。

このような実施例においては、搬送手段は多数のチェーン・リンク状構造８からなり、チェーン・リンク状構造８は一列に順番に相互にヒンジ結合され、且つそれぞれ、走行ローラ７および物品Ｇ用保持装置９を支持している。チェーン・リンク８は自立で走行可能である必要はなく、即ち、個々のチェーン・リンク８が相互に支持し合わないときには案内部上でローラが不安定な位置をとるような構造を有していてもよい。このようなチェーン・リンク８が例えば図３および４に詳細に示されている。フォーク状チェーン・リンク８は支持体１０を含み、支持体１０の両端に、多数のチェーン・リンク８をヒンジ結合してエンドレス搬送手段１を形成するための軸受要素１１ａ、１１ｂが設けられている。軸受手段１１ａ、１１ｂは全ての方向に揺動可能な継手例えば球形軸受を含むことが好ましく、これにより、搬送手段１は空間内を移動することができる。支持体１０には、さらに、案内部２内の所定の位置において、および案内部２内の所定の方向に、走行ローラ７が固定されている。図３および４の走行ローラ７は、例えば、上下に位置する平行なロッド（図７）に対して、または案内部２の屋根状走行プロフィル等に対して形成されている。チェーン・リンク８に４つの走行ローラ７が設けられ、４つの走行ローラ７は、対をなして、二重アームとして形成されているローラ・アーム１２ａないしは１２ｂに回転可能に支持されている。ローラ・アーム１２ａ、１２ｂは支持体１０から両側に突出し、これにより、ローラ・アーム１２ａ、１２ｂの支持体１０に対するほぼＴ形の配置が得られる。

少なくとも１つのローラ・アーム、図示の実施例におけるローラ・アーム１２ａは、ローラ・アーム１２ａが支持体１０に対して９０°とは異なる角度をとることが可能なように、回転軸１２′を介して支持体１０に回転可能に固定されている。他方のローラ・アーム１２ｂは支持体１０に対して９０°の位置をなして支持体１０に固定されている。しかしながら、必要に応じてそれぞれ、ローラ・アーム１２は他の角度でまたは他の方法で支持体１０と結合されていてもよい。

揺動可能なローラ・アーム１２ａを、支持体１０に関してローラ・アーム１２ｂとは異なる角度位置に移動させるために、ばね付勢された揺動機構１３が設けられている。揺動機構１３は曲がりアーム１４を含み、曲がりアーム１４は、ヒンジ１５を介して相互に揺動可能に結合されている第１および第２のアーム・リンク１４ａ、１４ｂを含む。第１のアーム・リンク１４ａは、アーム・リンク１４ａが移動したときにローラ・アーム１２ａがその軸１２′の周りに揺動可能なように、揺動可能なローラ・アーム１２ａとヒンジ６を介して結合されている。このために、第１のアーム・リンク１４ａは軸１２′に対して間隔をなしてローラ・アーム１２ａに係合している。第２のアーム・リンク１４ｂは軸受ピン等により形成された軸１６の周りに揺動可能に支持体１０に支持されている。固定ピン等の形の第１のストッパ１７ａおよび第２のストッパ１７ｂ並びにヒンジ点１８は、第２のアーム・リンク１４ｂと固定結合され、且つアーム・リンク１４ｂと共に軸受ピン１６の周りに揺動可能である。ヒンジ点１８は、ばね要素、ここでは引張ばね１９を固定するために使用され、引張ばね１９の他方の端部は、ヒンジ点２０において支持体１０に固定支持されている。ヒンジ点１８は回転軸１６に対してある間隔を有し、且つヒンジ点１８および２０の間の直線結合は、図３および４に示す両方の端部位置において回転軸１６を通過しないで伸長するように配置されている。

曲がりアーム１４の第２のアーム・リンク１４ｂに、さらに、支持体１０の上方に突出する操作ピン等の形の操作要素２１が固定結合されている。

曲がりアーム１４、および引張ばね１９のヒンジ点１８、２０の配置は、両方のアーム・リンク１４ａ、１４ｂが相互に好ましくは１８０°とは異なる大きな鈍角をなす相対位置をとったとき（図３）、両方のローラ・アーム１２ａ、１２ｂが平行な同じ方向位置に存在するように形成されている。アーム・リンク１４ａ、１４ｂのこの相対位置においては、ローラ・アーム１２ａ、１２ｂの平行位置は、支持体に固定されている相手部材に衝当するストッパ１７ｂによって固定され、ストッパ１７ｂは、ばね１９の死点の片側に存在するばね１９によりロックされる。したがって、ばね１９は、その伸長位置の両側の、ストッパ１７ａ、１７ｂにより形成される終端位置内において曲がりアーム１４を双安定ロックするように働く。さらに、ばね１９は、必要な場合にその終端位置への到達を支援するので、ばね１９がその死点位置即ち伸長位置を超える程度に、制御面２２はアーム・リンク１４ｂをそれぞれ揺動させるだけでよい。図３に示す揺動アーム１２ａの平行位置における安定化は、さらに、ヒンジ１５がヒンジ６と軸１６との間の一点鎖線で示した結合直線の少し下側に位置することによっても支援される。

図４に示されている両方のローラ・アーム１２ａ、１２ｂのはさみ状位置は、より小さい鈍角または鋭角をなすアーム・リンク１４ａ、１４ｂの相対位置により形成され、この角度は、ストッパ１７ａが支持体に固定されている相手部材に当接することによって固定される。この位置に到達させるために、第２のアーム・リンク１４ｂは第１のアーム・リンク１４ａを連行し、一方、ばね１９のヒンジ点１８は死点を超えてその第２のロック位置に移動し、このロック位置において、図４に示すローラ・アーム１２ａ、１２ｂの位置がロックされている。

アーム・リンク１４ｂの揺動したがって支持体１０におけるローラ・アーム１２ａの揺動は、操作要素２１が制御面２２（図２）と接触することによって行われ、制御面２２は、キャリッジ５において、走行ローラの少なくとも一部例えばアーチ外側走行ローラを、平行領域２ａ、２ｂと転向部５ａ、５ｂとの間の移行において案内部２から解放し且つ再び案内部２と係合させることが必要な位置に配置されている。図２が示すように、制御面２２はカム・ランプとして形成されていることが好ましい。しかしながら、制御面の形態およびその配置および方向はチェーン・リンク８のタイプに適合されなければならないことは当然であることを指摘しておく。

図５はチェーン・リンク２８の他の実施例を示し、チェーン・リンク２８は、以下に記載の詳細に関してチェーン・リンク８に対応している。チェーン・リンク２８もまた曲がりアーム１４を含み、曲がりアーム１４の第１のアーム・リンク１４ａは揺動可能なローラ・アーム１２ａとヒンジ６により揺動可能に結合され、および曲がりアーム１４の第２のアーム・リンク１４ｂは操作要素２１と結合されている。操作要素２１は回転ピン２９を操作し、回転ピン２９に第２のアーム・リンク１４ｂが固定されている。チェーン・リンク２８の揺動機構３３は同様にばね要素を含むが、ばね要素は、ここではねじりコイルばねとして、好ましくは２つのねじりコイルばね３０ａ、３０ｂとして形成されている。ねじりコイルばね３０ａ、３０ｂの各々はそれらの一方の端部により曲がりアーム１４を付勢し、これにより、ローラ・アーム１２ａ、１２ｂの平行位置に対応する、両方のアーム・リンク１４ａ、１４ｂの相対位置が形成される。ねじりコイルばね３０ａ、３０ｂの他方の端部は支持体に固定支持されている。操作要素２１が適切な制御面２２と係合した場合、回転ピン２９は曲がりアーム１４と共にねじりコイルばね３０ａ、３０ｂの力に抗して回転し、これにより、ローラ・アーム１２ａ、１２ｂのはさみ状位置に対応する相対位置が形成される。しかしながら、操作要素２１と制御面２２との間の係合が解放されたとき直ちに、ばね要素３０は曲がりアーム１４を押し付け、これにより、ローラ・アーム１２ａ、１２ｂの平行位置に対応する、そのアーム・リンク１４ａ、１４ｂの相対位置が再び形成される。

図６および７は、種々の保持装置により種々の物品Ｇの搬送に適合されているチェーン・リンク３８ないしは４８の実施例を示す。チェーン・リンク３８は弾性掴み装置３９を含み、掴み装置３９により、ボトル状ないしは容器状物品Ｇを、例えば首領域または突出支持リング３５の下側で掴むことが可能である。掴み装置３９は掴み装置支持体３６を介してチェーン・リンク３８の支持体１０と結合されている。

図７は、台板４９の形の保持装置を備えている他のチェーン・リンク４８を示し、台板４９上において物品Ｇを直立させまたは横にして搬送可能である。台板４９もまた板状支持体４５を介してチェーン・リンク４８の支持体１０と固定結合されている。

上で説明し且つ図に示されている実施例とは異なり、物品のための固定装置は適切な各々の形をとることができる。揺動可能なローラ・アームの位置をロックするためのばね要素の代わりに、および／またはローラ・アームを揺動させるための操作要素として、磁石が使用されてもよい。ローラ・アームは片側アームとして形成されてもよく、および１つまたは１セットの走行ローラを備えていてもよい。操作要素は必ずしもアーム・リンクの１つと係合する必要はなく、例えばヒンジにおいて係合してもよい。本発明は、さらに、搬送チェーンにおいて使用可能であるばかりでなく、他の搬送チェーン例えば自動走行可能な車において使用されてもよい。アーム・リンクが対応する弾性形状を有しているとき、追加のばね要素は省略されてもよい。曲がりアームの終端位置を形成するためのストッパは、揺動可能なローラ・アームに装着されていてもよい。チェーン・リンクに支持されているアーム・リンクはクランクのように一方向にのみ回転してもよい。

本発明が使用可能な搬送装置の略図である。 図１からの拡大図である。 本発明の第１の実施例を示す図である。 走行ローラが揺動された、図３の実施例を示す図である。 本発明の他の実施例の斜視図を示す図である。 第１の使用例における本発明のチェーン・リンクを示す図である。 第２の使用例における本発明のチェーン・リンクを示す図である。

符号の説明

１ 搬送手段 ２ 案内部
２ａ、２ｂ コイル状領域（平行領域） ３ 第１の駆動装置（駆動ステーション）
４ 第２の駆動装置（駆動ステーション） ５ キャリッジ
５ａ 第１の転向部 ５ｂ 第２の転向部
６、１５ ヒンジ ７ 走行ローラ
８、２８、３８、４８ チェーン・リンク ９ 保持装置
１０ 支持体 １１ａ、１１ｂ 軸受要素（軸受手段）
１２ａ ローラ・アーム（二重アーム、揺動アーム）
１２ｂ ローラ・アーム（二重アーム）
１２′回転軸 １３、３３ 揺動機構
１４ 曲がりアーム １４ａ 第１のアーム・リンク
１４ｂ 第２のアーム・リンク １６ 回転軸（軸受ピン）
１７ａ 第１のストッパ １７ｂ 第２のストッパ
１８、２０ ヒンジ点 １９、３０ ばね要素
２１ 操作要素 ２２ 制御面
２９ 回転ピン ３０ａ、３０ｂ ねじりコイルばね
３５ 支持リング ３６ 掴み装置支持体
３９ 掴み装置 ４５ 板状支持体
４９ 台板 Ａ 出口ステーション
Ｅ 入口ステーション Ｆ 搬送装置
Ｇ 物品 Ｍ モータ
ＯＶ 細長楕円領域 Ｖ１ 動的蓄積装置

Claims (11)

1. 案内部（２）上で支持可能な走行ローラ（７）を有する搬送手段（１）であって、少なくとも１つの走行ローラ（７）は、揺動機構（１３、３３）により第１および第２の位置の間で揺動可能であり且つある位置にロック可能なローラ・アーム（１２ａ）によって支持されている、前記搬送手段（１）において、
   前記揺動機構（１３、３３）が、ヒンジ（１５）を介して相互に結合されている第１および第２のアーム・リンク（１４ａ、１４ｂ）を有する曲がりアーム（１４）を含み、曲がりアーム（１４）は操作要素（２１）と結合しており、
   操作要素（２１）が１つの制御面を含み、この制御面は、搬送手段（１）の外部の他の制御面（２２）と係合するように形成されていることを特徴とする搬送手段。
2. 曲がりアーム（１４）の第１および第２のアーム・リンク（１４ａ、１４ｂ）は少なくとも１つの相対位置においてロック可能であることを特徴とする請求項１に記載の搬送手段。
3. 曲がりアーム（１４）が、第１および第２のアーム・リンク（１４ａ、１４ｂ）を少なくとも１つの相対位置においてロックするための、予張力が与えられているばね要素（１９、３０）を含むことを特徴とする請求項１または２に記載の搬送手段。
4. ばね要素（３０）がねじりコイルばねを含むことを特徴とする請求項３に記載の搬送手段。
5. 曲がりアーム（１４）が、第１および第２のアーム・リンク（１４ａ、１４ｂ）を２つの相対位置においてロックするための少なくとも１つのばね要素（１９）を含むことを特徴とする請求項１ないし３のいずれかに記載の搬送手段。
6. 第１および第２のアーム・リンク（１４ａ、１４ｂ）のうちの１つのアーム・リンク（１４ｂ）が、ヒンジ（１５）に対して間隔をなして配置されている回転軸（１６）の周りに回転可能に支持されていることと、
   ばね要素（１９）が引張ばねを含み、引張ばねは当該アーム・リンク（１４ｂ）に設けられた取り付け点（１８）に係合し、ローラ・アーム（１２ａ）の揺動において、第１および第２のアーム・リンク（１４ａ、１４ｂ）が、死点位置を通過して第１および第２の位置の間を移動するように、前記取り付け点（１８）が回転軸（１６）から間隔をなしていることと、
   を特徴とする請求項５に記載の搬送手段。
7. 曲がりアーム（１４）が、第１および第２のアーム・リンク（１４ａ、１４ｂ）を少なくとも１つの相対位置にロックするための少なくとも１つの磁石要素を含むことを特徴とする請求項１または２に記載の搬送手段。
8. ローラ・アーム（１２ａ、１２ｂ）の自由端部にそれぞれ少なくとも１つの走行ローラ（７）が配置されていることを特徴とする請求項１ないし７のいずれかに記載の搬送手段。
9. 多数のチェーン・リンク（８、２８、３８、４８）を有する搬送チェーンとして形成されている請求項１ないし８のいずれかに記載の搬送手段において、
   チェーン・リンクが揺動機構（１３、３３）および２つのローラ・アーム（１２ａ、１２ｂ）を含み、各ローラ・アーム（１２ａ、１２ｂ）の自由端部にそれぞれ少なくとも１つの走行ローラ（７）が配置され、１つのローラ・アーム（１２ａ）のみが揺動機構（１３、３３）により揺動可能であることを特徴とする搬送手段。
10. 揺動可能なローラ・アーム（１２ａ）に支持されている少なくとも１つの走行ローラ（７）を有する搬送チェーン用チェーン・リンク（８、２８、３８、４８）において、
    曲がりアーム（１４）を含む揺動機構（１３）であって、曲がりアーム（１４）が、ヒンジ（１５）を介して相互に結合されている第１および第２のアーム・リンク（１４ａ、１４ｂ）を含み、第１のアーム・リンク（１４ａ）はローラ・アーム（１２ａ）と結合し、および第２のアーム・リンク（１４ｂ）は操作要素（２１）と結合している、前記揺動機構（１３）を備えており、
    操作要素（２１）が１つの制御面を含み、この制御面は、チェーン・リンク（８、２８、３８、４８）の外部の他の制御面（２２）と係合するように形成されていることを特徴とする、チェーン・リンク。
11. 搬送手段案内部（２）と、および走行ローラ（７）を備えた、前記案内部（２）上に支持されている搬送手段（１）とを有する搬送装置（Ｆ）であって、少なくとも１つの走行ローラ（７）は、揺動機構（１３、３３）により第１および第２の位置の間で揺動可能であり且つある位置にロック可能なローラ・アーム（１２ａ）に支持されている、前記搬送装置（Ｆ）において、
    前記揺動機構（１３）が、ヒンジ（１５）を介して相互に結合されている第１および第２のアーム・リンク（１４ａ、１４ｂ）を有する曲がりアーム（１４）を含み、曲がりアーム（１４）は操作要素（２１）と結合しており、
    搬送手段案内部（２）に、制御面（２２）を有する制御ランプが配置され、制御面（２２）は操作要素（２１）と係合することを特徴とする搬送装置。

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