(57)【要約】  ベルトコンベア上の物品を再循環するための装置および方法。逆方向に連続的に流れる一対の平行なコンベアベルト（ｂ１、ｂ２）に物品再循環経路が形成される。各ベルト（ｂ１、ｂ２）の物品支持ローラ（１２）が、コンベアの各端部の移動領域（ｔｒ１、ｔｒ２）において物品を一方のベルトから他方のベルトへ移動させるように回転し、エンドレスな再循環経路を形成する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
物品を再循環するためのコンベアにおいて、
第１端部から第２端部までの長さに延在しかつ第１側部から第２側部までの幅に延在する再循環部分と、
前記第１端部から前記第２端部まで第１方向に前記再循環部分の前記第１側部に沿って連続的に前進する、回転可能な物品支持ローラを有する第１コンベアベルトと、
前記第２端部から前記第１端部まで逆の第２方向に前記再循環部分の前記第２側部に沿って連続的に前進する、回転可能な物品支持ローラを有する第２コンベアベルトと、を備え、
前記第１および第２コンベアベルトの前記回転可能な物品支持ローラが、前記第１端部に近接する前記再循環部分の第１移動領域において第１の横方向に回転させられ、前記第１移動領域において物品を前記第２コンベアベルトから離して前記第１コンベアベルトに載せるように、および前記第１側部の方へ押し、
前記第１および第２コンベアベルトの前記回転可能な物品支持ローラが、前記第２端部に近接する前記再循環部分の第２移動領域において逆の第２の横方向に回転させられ、前記第２移動領域において物品を前記第１コンベアベルトから離して前記第２コンベアベルトに載せるように、および前記第２側部の方へ押す
ことを特徴とするコンベア。
【請求項２】
請求項１に記載のコンベアにおいて、さらに、前記第１および第２移動領域の間に中間領域を含み、前記中間領域において前記回転可能な物品支持ローラが無活動状態であることを特徴とするコンベア。
【請求項３】
請求項１に記載のコンベアにおいて、さらに、前記第１移動領域において前記第１側部に沿って第１側部レールを備え、前記第２移動領域において前記第２側部に沿って第２側部レールを備えることを特徴とするコンベア。
【請求項４】
請求項１に記載のコンベアにおいて、前記第１および第２コンベアベルトが隣接することを特徴とするコンベア。
【請求項５】
請求項１に記載のコンベアにおいて、前記第１および第２コンベアベルトが同一であることを特徴とするコンベア。
【請求項６】
請求項１に記載のコンベアにおいて、前記第１および第２コンベアベルトが同じ長さであることを特徴とするコンベア。
【請求項７】
請求項１に記載のコンベアにおいて、前記第１コンベアベルトが、前記再循環部分の前記第１端部を越えて前記第２方向に延在することを特徴とするコンベア。
【請求項８】
請求項７に記載のコンベアにおいて、前記第２コンベアベルトが、前記再循環部分の前記第２端部を越えて前記第１方向に延在することを特徴とするコンベア。
【請求項９】
請求項１に記載のコンベアにおいて、前記第１および第２コンベアベルトの前記回転可能な物品支持ローラが、前記第１および第２方向と平行な軸上を回転するように配置されることを特徴とするコンベア。
【請求項１０】
請求項９に記載のコンベアにおいて、さらに、前記第１および第２移動領域において前記第１および第２コンベアベルトの下にあり、かつ前記回転可能な物品支持ローラと接触して、前記第１および第２コンベアベルトが前進するとき前記ローラを回転させる支えローラを備えることを特徴とするコンベア。
【請求項１１】
請求項１０に記載のコンベアにおいて、前記第１移動領域において前記第１コンベアベルトの下にある前記支えローラおよび前記第２移動領域において前記第２コンベアベルトの下にある前記支えローラが、前記第１および第２方向に対して斜めの第１平行軸上を回転するように配置され、前記第２移動領域において前記第１コンベアベルトの下にある前記支えローラおよび前記第１移動領域において前記第２コンベアベルトの下にある前記支えローラが、前記第１および第２方向に対しておよび前記第１平行軸に対して斜めの第２平行軸上を回転するように配置されることを特徴とするコンベア。
【請求項１２】
請求項１に記載のコンベアにおいて、前記第１および第２コンベアベルトの前記回転可能な物品支持ローラが、前記第１および第２方向に対して斜めの軸上を回転するように配置されることを特徴とするコンベア。
【請求項１３】
請求項１２に記載のコンベアにおいて、さらに、前記第１移動領域において前記第１コンベアベルトの前記回転可能な物品支持ローラの下にありかつ前記支持ローラと接触し、前記第２移動において前記第２コンベアベルトの前記回転可能な物品支持ローラの下にありかつ前記支持ローラと接触する支え表面を備え、前記支え表面が、前記第１および第２コンベアベルトが前進するとき前記回転可能な物品支持ローラを回転させて、前記第１コンベアベルト上の物品を前記第１移動領域において前記第１側部の方へ押し、前記第２コンベアベルト上の物品を前記第２移動領域において前記第２側部の方へ押すことを特徴とするコンベア。
【請求項１４】
請求項１３に記載のコンベアにおいて、さらに、前記第１コンベアベルト上を搬送される物品を遮るように配置された前記再循環部分の前記第２端部の第１ストッパであって、前記第１コンベアベルトの前記回転可能な物品支持ローラを回転させて、前記第２移動領域において前記遮られた物品を前記第１コンベアベルトから離して前記第２コンベアベルトに載せるように押す第１ストッパと、前記第２コンベアベルト上を搬送される物品を遮るように配置された前記再循環部分の前記第１端部の第２ストッパであって、前記第２コンベアベルトの前記回転可能な物品支持ローラを回転させて、前記第１移動領域において前記遮られた物品を前記第２コンベアベルトから離して前記第１コンベアベルトに載せるように押す第２ストッパとを備えることを特徴とするコンベア。
【請求項１５】
コンベア上の物品を再循環する方法において、
逆方向に連続的に前進する第１および第２コンベアベルトのローラ上の物品を搬送するステップと、
前記コンベアの再循環部分の一方の端部の第１移動領域において前記第１および第２コンベアベルトの前記ローラを第１の横方向に回転させ、前記第１移動領域において前記ローラ上の物品を前記第２コンベアベルトから離して前記第１コンベアベルトに載せるように押すステップと、
前記再循環部分の逆側の端部の第２移動領域において前記第１および第２コンベアベルトの前記ローラを逆の第２の横方向に回転させ、前記第２移動領域において前記ローラ上の物品を前記第１コンベアベルトから離して前記第２コンベアベルトに載せるように押すステップと
を含むことを特徴とする方法。
【請求項１６】
請求項１５に記載の方法において、さらに、前記第１および第２移動領域の間の前記コンベアの中間領域において前記第１および第２コンベアベルトの前記ローラを無活動状態にするステップを含むことを特徴とする方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は概して動力駆動式コンベアに関し、詳細には回転可能な物品支持ローラを有するコンベアベルト上で物品を再循環するための回転式コンベアおよび方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
回転式コンベアは、物品をコンベアから選択的に取り除くことができるまで、物品をためて再循環するために使用される。真空パックされた肉の袋、例えばＣＲＹＯＶＡＣ（登録商標）バッグを再循環するために食肉加工業で使用される１つの典型的な回転式コンベアは、逆方向に流れる一対の並走コンベアを備える。エンドレスな再循環経路が形成されるように、各端部に配置されたコンベアを横切る角度付きのバーが、一方のコンベアから他方のコンベアへ袋を移動させる。しかし、袋はバーとコンベアの間に挟まれることがある。挟まれることによって袋に小さな刺し穴ができる場合もある。刺し穴は品質管理者が検出できないくらい小さいことが多いが、存在するだけで十分食品の品質および安全上の問題を引き起し得る。
【０００３】
従って、この短所を回避する再循環システムが必要である。
【発明の概要】
【０００４】
本発明の一態様において、本発明の特徴を具現化する再循環コンベアの１つのバージョンは、コンベアの再循環部分を逆方向に前進する一対のコンベアベルトを備える。再循環部分は第１端部から第２端部までの長さに延在しかつ第１側部から第２側部まで横方向に延在する。コンベアベルトの第１ベルトは第１端部から第２端部まで第１方向に再循環部分の第１側部に沿って連続的に前進する。一対のコンベアベルトの第２コンベアベルトは第２端部から第１端部まで逆の第２方向に再循環部分の第２側部に沿って連続的に前進する。各ベルトは回転可能な物品支持ローラを備える。各ベルトのローラは、第１端部に近接する再循環システムの第１移動領域において第１の横方向に回転させられ、物品を第２コンベアベルトから離して第１コンベアベルトに載せるように、およびコンベアの第１側部の方へ押す。ローラは、第２端部に近接する第２移動領域において逆の第２の横方向に回転させられ、物品を第１コンベアベルトから離して第２コンベアベルトに載せるように、および第２側部の方へ押す。
【０００５】
本発明の別の態様において、コンベア上の物品を再循環する方法は、（ａ）逆方向に連続的に前進する第１および第２コンベアベルトのローラ上の物品を搬送するステップと、（ｂ）コンベアの再循環部分の一方の端部の第１移動領域において第１および第２コンベアベルトのローラを第１の横方向に回転させ、第１移動領域においてローラ上の物品を第２コンベアベルトから離して第１コンベアベルトに載せるように押すステップと、（ｃ）再循環部分の逆側の端部の第２移動領域においてローラを逆の第２の横方向に回転させ、第２移動領域においてローラ上の物品を第１コンベアベルトから離して第２コンベアベルトに載せるように押すステップとを含む。
【０００６】
本発明のこれらの特徴および態様、ならびにその利点は、以下の説明、添付の請求項、および付随する図面を参照することによってよりよく理解される。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
【図１】図１は、本発明の特徴を具現化する再循環コンベアの１つのバージョンの上面図である。
【図２】図２は、図１の再循環コンベアの上側運搬経路部分の側面図である。
【図３】図３は、下にある支え表面を示すためにコンベアベルトが除去された図１のコンベアの上面図である。
【図４】線４−４に沿って見た図１のコンベアの断面の一部である。
【図５】線５−５に沿って見た図１のコンベアの断面の一部である。
【図６】斜行ベルトローラを備えた本発明の特徴を具現化するコンベアの別のバージョンの上面図である。
【図７】線７−７に沿って見た図６のコンベアの断面の一部である。
【図８】線８−８に沿って見た図６のコンベアの断面の一部である。
【発明を実施するための形態】
【０００８】
本発明の特徴を具現化しかつ物品を再循環するための回転式コンベアを形成するコンベアの１つのバージョンが図１および２に示される。コンベア１０は、運搬経路に沿って逆向きの第１および第２方向Ｄ１、Ｄ２に連続的に前進する一対のコンベアベルトＢ１、Ｂ２を備える。各ベルトは、それ自身のシャフトに取り付けられた駆動および従動スプロケットの組Ｋ１、Ｋ２の間で走行するようにされる。示されたベルトは、第１および第２方向と平行な軸１４上を回転可能な物品支持ローラ１２を備えたモジュラー式プラスチックコンベアベルトである。ローラ１２は図２で示されるようにベルトの厚さを突き抜けて延在する。かかるベルトの例は、Ｉｎｔｒａｌｏｘ，Ｌ．Ｌ．Ｃ．（Ｈａｒａｈａｎ，Ｌｏｕｉｓｉａｎａ，Ｕ．Ｓ．Ａ）によって製造・販売されているＩＮＴＲＡＬＯＸ（登録商標）シリーズ７０００ベルトである。ベルトローラ１２は、図２および３に示されるように、運搬経路に沿ってベルトの下にある支えローラ１６Ａ〜１６Ｄの配列２４Ａ、２４Ｂによって横方向ＬＤ１、ＬＤ２の両方に回転するように作動される。そのような作動ローラベルトの運転の説明は、Ｍａｔｔｈｅｗ  Ｌ．Ｆｏｕｒｎｅｙに付与された米国特許第７，４６１，７３９号明細書「Ｓｙｓｔｅｍ  ａｎｄ  Ｍｅｔｈｏｄｓ  ｆｏｒ  Ｄｉｖｅｒｔｉｎｇ  Ｏｂｊｅｃｔｓ（物品の流れを変えるシステムおよび方法）」（２００８年１２月９日）に記載されている。この特許の開示は参照により援用される。
【０００９】
図１に示されるように、コンベア１０は、第１運搬方向Ｄ１において第１端部Ｅ１から反対の第２端部Ｅ２まで延在し、かつ第１側部Ｓ１から反対の第２側部Ｓ２までの幅において横方向に延在する再循環部分１８を含む。第１コンベアベルトＢ１は第１側部Ｓ１に沿って前進し、第２コンベアベルトＢ２は第２側部Ｓ２に沿って逆方向に前進する。再循環部分の第１端部Ｅ１に近接する第１移動領域ＴＲ１において、ベルトローラ１２は、下部支えローラ１６Ｄ、１６Ａ（図３および４に示される）との接触によって第１横方向ＬＤ１に回転するように作動される。第１移動領域ＴＲ１のベルトローラは、それらの上を搬送される物品を、第２コンベアベルトＢ２から第１コンベアベルトＢ１へ、また再循環部分１８の第１側部Ｓ１の方へ押す。同じ方法で、ベルトローラ１２は、第２移動領域ＴＲ２において逆の第２横方向ＬＤ２に回転するように作動され、ベルトローラ１２の上を搬送される物品を、第１コンベアベルトＢ１から第２コンベアベルトＢ２へ、また再循環部分１８の第２側部Ｓ２の方へ押す。第１および第２移動領域ＴＲ１、ＴＲ２の間の中間領域Ｉにおいて、ローラは、物品のさらなる活発な横方向移動を防ぐように無活動状態にされる。この方法では、物品のエンドレスな再循環経路２０がコンベア上に形成される。移動領域ＴＲ１、ＴＲ２および中間領域Ｉの長さは、ベルト速度、ベルト幅、物品とローラとの間の摩擦係数、および物品の量を取り扱うために要求される再循環経路の長さなどの多くの要素によって決まる。例えば、物品の量が少ない場合、中間領域Ｉは完全に排除されてもよい。別の例として、コンベアベルトが幅広の場合、移動領域ＴＲ１、ＴＲ２の長さは長くなければならない。
【００１０】
第１移動領域ＴＲ１において第１コンベアベルトＢ１の第１側部Ｓ１から物品が落下するのを防ぐために、第１側部レールＲ１が第１側部に沿って配置される。側部レールＲ１は、横方向の運動量を有する物品が、第２移動領域ＴＲ２において逆の横方向ＬＤ２に回転するローラに到達する前に第１横方向ＬＤ１に移動し続けて第１側部から離れるのを防止するように、中間部分Ｉ内まで伸長してもよい。第２側部レールＲ２は第２側部Ｓ２において同様に機能する。
【００１１】
図１に示されるように、２つのコンベアベルトは、再循環部分１８と同じ長さで、同じ範囲内にあってもよい。しかし、第１コンベアベルトを任意選択的に再循環領域の第１端部Ｅ１を越えて伸長させて、物品がコンベア上に伸長部分２２に供給されるようにすることができる。同様に、第２コンベアベルトＢ２は再循環部分１８の第２端部Ｅ２を越えて伸長する任意選択的な伸長領域２３を備えることができる。また、図１に示されるベルトは互いに隣接しているが、それらは狭い間隙によって、または、各移動領域のベルト間に短い移動表面またはコンベアを備えた広い間隙によって分離することができる。
【００１２】
ベルトローラの作動が図２〜５に説明される。支えローラ１６Ａ〜１６Ｄが、移動領域ＴＲ１、ＴＲ２においてベルトローラ１２の下にありかつそれと接触する配列２４Ａ、２４Ｂに配置される。支えローラは、ベルトの全幅にわたり斜めに平行に延在する、図示されるような高密度に配列された多数の短いローラを構成しても、少数の長いローラを構成してもよい。支えローラはベルトローラの軸１４に対して斜めの軸２６Ａ、２６Ｂ上を回転するように配置される。第１移動領域ＴＲ１における第１コンベアベルトＢ１下の支えローラ１６Ａの軸１４Ａは、支えローラの下流の点Ｐ１においてコンベアの第１側部Ｓ１と交差する。これにより第１コンベアベルトＢ１のローラは、示されるように支えローラが回転すると図４で示されるように回転する。結果として、第１コンベアベルトのベルトローラは第１移動領域において第１側部Ｓ１の方へ物品を押す。第１移動領域ＴＲ１において第２コンベアベルトＢ２の下にある支えローラ１６Ｄの軸２６Ｄは、ベルトローラ１２の軸１４に対して、および第１移動領域の第１コンベアベルトＢ１下の支えローラ１６Ａの軸２６Ａに対して斜めである。実際に、軸２６Ａ、２６Ｄは、ベルトローラの軸に対して同じ角度だけ、しかし反対方向に好ましくは斜めである。これにより第２コンベアベルトＢ２のベルトローラは、示されるように支えローラ１６Ｄが回転すると図４に示されるように回転する。第１移動領域において第２コンベアベルトＢ２のローラの上に支持される物品Ａは、物品を第１コンベアベルトから第２コンベアベルトへ移動させる両方のベルトのローラによって同一の第１横方向ＬＤ１に押される。第２移動領域ＴＲ２における第１および第２コンベアベルトＢ１、Ｂ２下の支えローラ１６Ｂおよび１６Ｃは、示されるように斜めに配置され、第２移動領域のベルトローラを反対の横方向ＬＤ２に回転させ、物品を反対の第２側部Ｓ２の方へ押す。
【００１３】
中間領域Ｉにおいて、図５で示されるように、支えローラは存在しない。ベルトＢ１、Ｂ２は、ベルトローラ１２のレーン間の間隙２８に配置される摩耗ストリップ２７に支持される。中間領域の無活動状態のローラは、支持される物品Ａを活発に横へ押すことはない。
【００１４】
従って、再循環コンベアのこの第１のバージョンは、一方のベルトから他方のベルトへ物品を案内するバーの必要性を排除した非接触式の回転式コンベアを提供する。
【００１５】
物品を移動させるのを補助するためにストッパを使用する再循環部分１８を有する再循環コンベアの別のバージョンが図６〜８に示される。このバージョンにおいて、再循環コンベア３０は、逆向きの第１および第２方向Ｄ１、Ｄ２に移動する第１および第２の斜行ローラコンベアベルトＯＢ１、ＯＢ２を備える。ベルトローラ３２は、ベルト移動の第１および第２方向に対して斜めの軸３４上を回転するように配置される。かかるベルトの一例はＩＮＴＲＡＬＯＸ（登録商標）シリーズ４００アングルローラベルト（Ａｎｇｌｅｄ  Ｒｏｌｌｅｒ  Ｂｅｌｔ）である。かかるベルトを使用したコンベアシステムの運転が、Ｍａｔｔｈｅｗ  Ｌ．Ｆｏｕｒｎｅｙに付与された米国特許第６，９６８，９４１号明細書「Ａｐｐａｒａｔｕｓ  ａｎｄ  Ｍｅｔｈｏｄｓ  ｆｏｒ  Ｃｏｎｖｅｙｉｎｇ  Ｏｂｊｅｃｔｓ（物品を搬送する装置および方法）」（２００５年１１月２９日）に記載されている。この特許の開示は参照により援用される。図６に示されるように、ベルトローラ３２の軸３４は平行である。第１移動領域ＴＲ１において、第１コンベアベルトＯＢ１の斜行ローラは、第１コンベアベルトの下にある支え表面３６と接触する。支え表面は、運搬経路パンの上に、第１移動領域ＴＲ１に沿って第１方向Ｄ１に延在する直線状摩耗ストリップの上に、または第１方向Ｄ１に対して平行な軸上を回転可能な支えローラ３７の上に形成されてもよい。第１コンベアベルトＯＢ１が前進すると、斜行ベルトローラ３２が支え表面３６上で回転して物品をコンベア３０の第１側部Ｓ１の方へ押す。第２コンベアベルトＯＢ２の斜行ベルトローラ３２は第１移動領域ＴＲ１において無活動状態である。第２コンベアベルトは、第１移動領域において、ベルトローラ３２のレーン間の間隙３８に配置された摩耗ストリップ２７によって支持される。再循環部分１８の第１端部Ｅ１のストッパ４０は、物品が第１端部Ｅ１を越えて前進するのを遮る。無活動状態のローラに支持された物品Ａがストッパ４０とぶつかると、遮られた物品の下の第２コンベアベルトＯＢ２の前進運動によって斜行ベルトローラは図７に示されるように後方に回転する。ローラの後方の回転によって、遮られた物品はストッパに沿って第１横方向ＬＤ１に横に移動して第１コンベアベルトＯＢ１に移動する。ストッパは、ストッパに沿って摺動する物品に対する低摩擦の回転接触のための、垂直軸を有する受け身ローラを任意選択的に備えることができる。図８に示されるように、斜行ベルトローラ３２は、再循環領域１８の第２端部Ｅ２の第２移動領域ＴＲ２において、第２コンベアベルトＯＢ２の下の支え表面３６によって回転するよう作動され、第１コンベアベルトＯＢ１の下で無活動状態にされる。ストッパ４０が第２端部Ｅ２において第１コンベアベルトＯＢ１上の物品の前進を遮るので、斜行ベルトローラ３２は図８に示されるように回転して、搬送される物品を第２側部Ｓ２の方へ押す。図１の回転式コンベアのように、ベルトローラは再循環部分１８の中間領域Ｉにおいて無活動状態にされる。
【００１６】
従って、再循環コンベアのこのバージョンは斜行ローラベルトを使用して回転式コンベアを提供する。
【００１７】
本発明は２つのバージョンを参照して詳細に記載された。あらゆる細部は本発明を記載する一助となるように使用され、以下の請求項の範囲を限定することを意図しない。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【国際調査報告】
2013523567.tif 000011
2013523567.tif 000012