JP5943400B2 - 二本ベルト式の受動ローラの箱回転装置 - Google Patents

Description

本発明は概して動力駆動式コンベアに関し、詳細には、選択的に作動される箱支持ローラを備えたコンベアベルトを使用して箱を回転させるベルトコンベアおよび方法に関する。

従来式の箱回転コンベアは、異なる速度で互いに平行に移動する２つの並行コンベアベルトを使用する。容器が２つのベルト上に送られ、それらの間に架かると、速い方のベルトが容器の片側を前方へ引き、容器を回転させ、その前縁が遅い方のベルトに向かって移動する。容器はコンベアに沿って搬送されるにつれて回転を続け、最後には大部分が遅い方のベルトに乗り、９０°に若干満たないくらい回転する。その後容器は、コンベアを横切って延びるレールによって、最終的な向きおよび横方向位置に誘導される。

従って、誘導の必要なく短い距離で容器を完全に９０°回転させることができる箱回転装置に対する必要性がある。

この必要性および他の必要性は、本発明の特徴を具体化する箱回転コンベアによって取り組まれる。箱回転装置などの１つの形態は、第１コンベアベルトと、隣接する第２コンベアベルトとを含み、それらはともに搬送方向に前進する。第１コンベアベルトは第１の速度で前進し、第２コンベアベルトは第１の速度と異なる第２の速度で前進する。第１および第２コンベアベルトはともに、搬送方向と平行な軸上を自由に回転可能な物品支持ローラを有する。第１コンベアベルトは第１の面を画定し、第２コンベアベルトは１８０°未満の交差角度で第１の面と交差する第２の面を画定する。

本発明の特徴を具体化する箱回転装置の別の形態は、搬送方向に並行して前進する一対のコンベアベルトを含む。コンベアベルトは互いに向き合わせて下方へ傾けられる。各コンベアベルトは、搬送方向に平行な軸上を自由に回転可能な物品支持ローラを有する。駆動システムが、一対のコンベアベルトを各コンベアベルト間で異なる速度で前進させる。

本発明の別の態様では、搬送される物品を回転させる方法は、（ａ）互いに向き合わせて下方へ傾けられた一対の並行コンベアベルトを搬送方向に前進させるステップと、（ｂ）一対の並行コンベアベルト間に架かる物品を、搬送方向に平行な軸上を自由に回転可能なコンベアベルトの物品支持ローラ上で搬送するステップと、（ｃ）一対のコンベアベルトを、各コンベアベルト間で異なる速度で前進させて、物品を搬送方向に搬送される間に回転させるステップとを含む。

本発明のこれら特徴および態様を、以下の記載、添付の請求項および添付の図面において、より詳細に例示する。

図１は、本発明の特徴を具体化する箱回転コンベアの一部の等角図である。 図２は、図１の線２−２に沿って見られる図１の箱回転コンベアの断面図である。 図３は、図１の箱回転コンベアの運搬経路部分の上面図である。

箱回転コンベア、または箱回転装置の１つの形態が図１〜３に示される。エンドレスベルト経路（戻り経路は示されていない）の運搬経路部分１２に沿って移動する箱回転装置１０が示される。箱回転装置は、搬送方向１８に並行して前進する一対のコンベアベルト１４、１６を含む。コンベアベルトはそれぞれ、一連のローラ２０の列を有し、ローラ２０は搬送方向１８と平行な回転軸２２を規定するローラ車軸上を自由に回転可能である。ローラは能動的に回転されない。すなわち、それらは受動的に作動し、搬送される物品との接触によってのみ回転する。各ベルトはフラットベルト、スラットベルト、またはローラの側面に位置しかつそれを支持する一対のローラチェーンであってもよい。またはベルトは、ＩＮＴＲＡＬＯＸ（登録商標）シリーズ７０００ベルトまたはＩＮＴＲＡＬＯＸ（登録商標）シリーズ４００ＴＲＴベルトなど、モジュール式プラスチックコンベアベルトであってもよい。ベルトは互いに当接するか、コンベアの中心線に沿った間隙によって分離される。ベルトはレール２６の上に取り付けられる摩耗ストリップ２４上に支持される。摩耗ストリップは、ローラが摩耗ストリップと接触することなくそれらの軸上を自由に回転できるように、ローラ間に間隔を空けて位置付けられる。

摩耗ストリップ２４がコンベアベルト１４、１６を運搬経路において非同一平面関係で支持するように、レール２６がコンベアの中心線から離れるにつれ高さを増す。各コンベアベルトは水平面から傾斜する面２８、３０を画定する。図２に示されるように、２つの面２８、３０は、１８０°未満の鈍角である頂点角度３２、すなわち交差角度３２を有するＶを形成する。例えば、約１７６°〜約１７８°の交差角度３２が上手く機能する。示される面は、傾斜角度３６で水平面３４とも交差する。例えば、約１°〜約２°の傾斜角度が上手く機能する。

平底の箱３８などの物品が、物品支持ローラ２０の上に乗る。図２に示されるように、２つのベルト１４、１６間に架かる平底の物品は、中心線において互いに向き合うベルトの下方への傾斜により、物品の縁部でのみ支持される。ローラの外面３９は、物品を上手く把持するために、粗い表面、または高摩擦ゴム、エラストマー、もしくは他の弾性材料から作製された高摩擦表面などの高摩擦特性を有してもよい。

図３に示されるように、コンベアベルトは、駆動シャフト４２、４３上のプーリまたはスプロケット（不図示）を駆動するモータ４０、４１によって別々に駆動される。この例では、左側のコンベアベルト１４は右側のコンベアベルト１６のより遅い速度４５より速い速度４４で駆動される。物品３８が送込みコンベア４６によって２つのローラトップコンベアベルト１４、１６に供給される。左側のコンベアベルト１４は右側のコンベアベルト１６より速く前進しているので、物品は、運搬経路に沿って搬送されるにつれて湾曲矢印４８によって示されるように垂直軸の周りを時計回りに回転する。自由に回転可能なローラが、物品との回転接触を提供することによって、回転を促進する。２つのコンベア間の速度差は、物品が２つのコンベアベルト１４、１６から下流コンベア５０に出るとき、９０°、または所望のどんな回転度でも回転することを保証するように設定される。

遅い方の速度４５は、全体的な箱の速度、すなわち送込みコンベア４６および下流コンベア５０上の物品の流れ速度と調和するように設定される。速度差、すなわち速い方の速度４４と遅い方の速度４５との間の差は、所望の回転度を提供するように設定され、それは運搬経路１２に沿った２つのコンベアベルト１４、１６の長さに依存する。速度差は、物品の底面形状、重量、および物品底面とローラとの間の摩擦係数など、物品の物理的特性にも依存し得る。２つのベルトの速度は、所望の回転度および知られている２つのベルトの長さに基づき所定の速度に設定されてもよい。しかし速度は、制御器５４によって制御ライン５２、５３を介して自動的に制御されてもよく、制御器５４は、２つのモータ４０、４１、シャフト４２、４３、およびプーリまたはスプロケットを備える駆動システムの一部を形成する。流れ速度、入ってくる物品の向き、および出ていく物品の向きは、光学センサシステムまたは監視システムなどの送込みセンサ５６および出口センサ５７によって検出されてもよい。センサ信号は信号線５８、５９を介して制御器５４に送信される。制御器はセンサ信号を使用してコンベアベルトの速度を自動的に計算および調節し、全体的な流れ速度を調和させて所望の物品回転度を達成することができる。

Claims (15)

1. 第１の速度で搬送方向に前進する第１コンベアベルトであって、前記搬送方向と平行な軸上を自由に回転可能な受動的な物品支持ローラを有する第１コンベアベルトと、
   前記第１コンベアベルトに隣接し、前記第１の速度と異なる第２の速度で前記搬送方向に前進する第２コンベアベルトであって、前記搬送方向と平行な軸上を自由に回転可能な受動的な物品支持ローラを有する第２コンベアベルトと、を含み、
   前記第１コンベアベルトが第１の面を画定し、前記第２コンベアベルトが１８０°未満の交差角度で前記第１の面と交差する第２の面を画定することを特徴とする箱回転装置。
2. 請求項１に記載の箱回転装置において、前記交差角度が約１７６°〜約１７８°であることを特徴とする箱回転装置。
3. 請求項１に記載の箱回転装置において、前記第１の面が第１の傾斜角度で水平面と交差し、前記第２の面が前記第１の傾斜角度と同じ大きさを有する第２の傾斜角度で前記水平面と交差することを特徴とする箱回転装置。
4. 請求項３に記載の箱回転装置において、前記第１および第２の傾斜角度が約１°〜約２°であることを特徴とする箱回転装置。
5. 請求項１乃至４の何れか１項に記載の箱回転装置において、前記第１および第２コンベアベルトの前記物品支持ローラの外面が、高摩擦特性を有することを特徴とする箱回転装置。
6. 請求項５に記載の箱回転装置において、前記第１および第２コンベアベルトの前記物品支持ローラの外面が、ゴムまたはエラストマー材料から作製されることを特徴とする箱回転装置。
7. 請求項１乃至４の何れか１項に記載の箱回転装置がさらに、前記第１および第２コンベアベルト間で異なる速度で前記第１および第２コンベアベルトを前進させる駆動システムを含むことを特徴とする箱回転装置。
8. 搬送方向に並行して前進し、かつ互いに向き合わせて下方へ傾けられた一対のコンベアベルトであって、各コンベアベルトが前記搬送方向と平行な軸上を自由に回転可能な受動的な物品支持ローラを有する一対のコンベアベルトと、
   各コンベアベルト間で異なる速度で前記一対のコンベアベルトを前進させる駆動システムと、
   を含むことを特徴とする箱回転装置。
9. 請求項８に記載の箱回転装置において、前記物品支持ローラの外面が高摩擦材料から作製されることを特徴とする箱回転装置。
10. 請求項８又は９に記載の箱回転装置において、前記駆動システムが、前記一対のコンベアベルトの長さに応じて前記速度差を設定することを特徴とする箱回転装置。
11. 請求項８又は９に記載の箱回転装置において、前記駆動システムが、前記一対のコンベアベルトによって搬送される物品の物理的特性に応じて前記速度差を設定することを特徴とする箱回転装置。
12. 請求項８に記載の箱回転装置において、前記一対のコンベアベルトのそれぞれが、約１°〜約２°の傾斜角度で水平面から傾けられることを特徴とする箱回転装置。
13. 搬送される物品を回転させる方法であって、
    互いに向き合わせて下方へ傾けられた一対の並行コンベアベルトを搬送方向に前進させるステップと、
    前記一対の並行コンベアベルト間に架かる物品を、前記搬送方向に平行な軸上を自由に回転可能な前記コンベアベルトの受動的な物品支持ローラ上で搬送するステップと、
    前記一対のコンベアベルトを前記各コンベアベルト間で異なる速度で前進させて、前記物品を前記搬送方向に搬送される間に回転させるステップと、
    を含むことを特徴とする方法。
14. 請求項１３に記載の方法がさらに、前記一対の並行コンベアベルトの長さに応じて前記速度差を設定するステップを含むことを特徴とする方法。
15. 請求項１３に記載の方法がさらに、前記物品の物理的特性に応じて前記速度差を設定するステップを含むことを特徴とする方法。

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