(57)【要約】  コンベア（１）が、フレーム（８）と、フレーム（８）によって支持され、駆動手段によって螺旋経路（２）、非螺旋経路（５）、および螺旋経路（２）と非螺旋経路（５）との間に延在する移行経路（６）に沿って搬送方向（Ｘ）に駆動される無端コンベアベルト（９）と、を備える。フレーム（８）は、少なくとも螺旋経路（２）において、プレート（２０）を螺旋経路（２）に沿って案内するための径方向ガイド（２６）と、プレート（２０）を上方に支持するための軸受ガイド（２５）と、軸受ガイド接触位置（２８）におけるプレート（２０）上の搬送方向（Ｘ）に向けられた軸の周りのトルクを相殺するための補助ガイド（３１）と、を備える。移行経路（６）において、プレート（２０）は、中心線（４）に対して径方向におよび／または垂直方向に、径方向ガイド（２６）と、軸受ガイド（２５）と、補助ガイド（３１）とに対して相対的に変位可能である。
2015516347.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
フレーム（８）と、前記フレーム（８）によって支持され、駆動手段によって螺旋経路（２）、非螺旋経路（５）、および前記螺旋経路（２）と前記非螺旋経路（５）との間に延在する移行経路（６）に沿って搬送方向（Ｘ）に駆動される無端コンベアベルト（９）と、を備えるコンベア（１）であって、
前記螺旋経路（２）は直立中心線（４）を有し、
前記コンベアベルト（９）は互いに移動可能に結合された複数のプレート（２０）を含み、各プレート（２０）が上側運搬面（２１）および中心軸（２２）を有し、
前記フレーム（８）は、少なくとも前記螺旋経路（２）において、
前記プレート（２０）を前記螺旋経路（２）に沿って案内するための径方向ガイド（２６）であって、その径方向ガイド接触位置（２９）において、前記螺旋経路（２）の前記中心線（４）に対して径方向にプレート（２０）を支持する、前記径方向ガイド（２６）と、
前記プレート（２０）を上方に支持するための軸受ガイド（２５）であって、その軸受ガイド接触位置（２８）においてプレート（２０）を支持する、前記軸受ガイド（２５）と、
前記軸受ガイド接触位置（２８）におけるプレート（２０）上の前記搬送方向（Ｘ）に向けられた軸の周りのトルクを相殺するための補助ガイド（３１）であって、前記螺旋経路（２）の径方向断面において見られるように、前記径方向ガイド接触位置（２９）および前記軸受ガイド接触位置（２８）から離れて位置するその補助ガイド接触位置（３２）においてプレート（２０）に接触する補助ガイド（３１）において、前記補助ガイド接触位置（３２）は、前記軸受ガイド接触位置（２８）から前記中心線（４）に対して径方向に少なくとも水平距離を置いて位置する一方で、前記補助ガイド接触位置（３２）において、前記プレート（２０）の表面の法線は垂直の成分を有する、前記補助ガイド（３１）と、を備え、
前記移行経路（６）において、前記プレート（２０）は、前記中心線（４）に対して径方向におよび／または垂直方向に、前記径方向ガイド（２６）と、前記軸受ガイド（２５）と、前記補助ガイド（３１）とに対して相対的に変位可能である、コンベア（１）。
【請求項２】
前記螺旋経路（２）において、前記補助ガイド接触位置（３２）における前記プレート（２０）の前記表面は、下方向に面している、請求項１に記載のコンベア（１）。
【請求項３】
前記径方向ガイド接触位置（２９）が、対応する前記プレート（２０）に設置されたローラ（３３、３４）の周面の一部分によって形成されるか、前記径方向ガイドが、その径方向ガイド接触位置で前記プレート（２０）を支持するための複数のローラを備えるか、または前記径方向ガイドが、その径方向ガイド接触位置で前記プレート（２０）を支持するための複数のローラを備えており、ローラが相互に結合して、フレームに対して動くローラの無端ベルトを形成する、請求項１または２に記載のコンベア（１）。
【請求項４】
前記ローラ（３３，３４）が、円筒状、球状、またはディアボロ状である、請求項３に記載のコンベア（１）。
【請求項５】
好ましくは前記プレート（２０）の前記中心軸に係合する無端駆動部材によって前記プレート（２０）が相互に接続されるか、または前記プレート自体が無端駆動部材を形成するように前記プレートが相互に接続される、請求項１から４のいずれか一項に記載のコンベア（１）。
【請求項６】
前記プレート（２０）の前記軸受ガイド接触位置（２８）と前記補助ガイド接触位置（３２）とが、前記中心軸（２２）の両側に位置する、請求項１から５のいずれか一項に記載のコンベア（１）。
【請求項７】
前記プレートは、前記径方向ガイド接触位置（２９）の法線とは反対に向けられた法線を有する第二の径方向ガイド接触位置を備える、請求項１から６のいずれか一項に記載のコンベア（１）。
【請求項８】
前記上側運搬面（２１）に対して垂直かつ前記搬送方向（Ｘ）に対して平行に延在する平面において、前記プレート（２０）が鏡像対称である、請求項１から７のいずれか一項に記載のコンベア（１）。
【請求項９】
第二の螺旋経路（３）と、前記非螺旋経路（５）と前記第二の螺旋経路（３）との間に延在する第二の移行経路（７）とを備え、前記第二の螺旋経路（３）および前記螺旋経路（２）は逆の螺旋状の路線を有する、請求項１から８のいずれか一項に記載のコンベア（１）。
【請求項１０】
前記非螺旋経路（５）は、上から見るとＳ字型の経路を備える、請求項９に記載のコンベア（１）。
【請求項１１】
前記Ｓ字型の経路（５）は、１８０度より大きな角度に曲がったＵ字型部分を少なくとも備える、請求項１０に記載のコンベア（１）。
【請求項１２】
少なくとも前記螺旋経路（２）において、前記フレーム（８）は、前記プレート（２０）を前記軸受ガイド（２５）に対して下方向に保つための保持ガイド（２７）を備え、前記保持ガイド（２７）は、その保持ガイド接触位置（３０）でプレート（２０）と接触し、前記螺旋経路（２）の径方向断面図に見られるように、前記補助ガイド接触位置（３２）は前記保持ガイド接触位置（３０）から離れて位置する、請求項１から１１のいずれか一項に記載のコンベア（１）。
【請求項１３】
前記プレート（２０）および前記フレーム（８）は、前記移行経路（６）において前記プレート（２０）が前記中心線（４）に対して所定の径方向位置へ径方向に変位可能であるように配置されており、前記プレート（２０）の前記保持ガイド接触位置（３０）は前記保持ガイド（２７）から解放されている、請求項１２に記載のコンベア（１）。
【請求項１４】
前記フレーム（８）には、前記螺旋経路（２）と前記非螺旋経路（５）との間で前記プレート（２０）を垂直方向に支持および案内するために、前記移行経路（６）に少なくとも移行レール（１８，１９）が設けられており、前記軸受ガイド（２５）に加えて前記移行レールが、前記移行経路（６）の一部分内で前記プレートを垂直方向に支持してもよい、請求項１から１３のいずれか一項に記載のコンベア（１）。
【請求項１５】
前記コンベアベルト（９）は、作動状態下において、前記螺旋経路（２）と、前記移行経路（６）と、前記非螺旋経路（５）とに沿って連続して駆動されており、前記コンベア（１）は、前記移行経路（６）において前記プレート（２０）がまず径方向外側に動く一方で、前記プレート（２０）が前記軸受ガイド（２５）と前記補助ガイド（３１）とに接触し、その後、前記移行レール（１８，１９）が前記プレート（２０）を引き継ぎ支持するように適合されている、請求項１４に記載のコンベア（１）。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、フレームと、フレームによって支持され、駆動手段によって螺旋経路、非螺旋経路、および螺旋経路と非螺旋経路との間に延在する移行経路に沿って搬送方向に駆動される無端コンベアベルトと、を備えるコンベアに関し、螺旋経路は直立中心線を有し、コンベアベルトは互いに移動可能に結合された複数のプレートを含み、各プレートが上側運搬面および中心軸を有する。
【背景技術】
【０００２】
そのようなコンベアは、特許文献１または２から知られている。既知のコンベアの無端コンベアベルトは、外側螺旋経路を上方に進み、その後、移行経路を通って外側螺旋経路を離れ、コンベアベルトが下方に案内される内側螺旋経路に結合するＳ字型経路に向かう。既知のコンベアの欠点は、コンベアベルトが螺旋経路とＳ字型経路との間で十分に安定して案内されないことである。コンベアベルトを軌道上に保つために、コンベアベルト上に比較的高い張力が必要である。しかし、これは、コンベアベルトとフレームとの間の摩擦の点からして不利である。比較的高さのある径方向ガイドが、考えられる解決策のように思えるかもしれないが、コンベアベルトの建設時の高さが高いと、コンベアベルトを反転車輪の周りで案内するのが難しくなるため、これは好ましくない。それに加えて、建設時の高さが高いと、隣接する二つの螺旋状の屈曲部の間の垂直空間が制限される。
【０００３】
特許文献３は、入庫所から出庫所まで搬送部に沿って搬送された物品を保管する収納装置に関する。キャリアフレームが螺旋状に巻かれているとの記載があるが、搬送ベルトは螺旋経路を進まない。コンベアベルトは、平面において、湾曲部によって中断された直線の軌道を進む。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】米国特許第５４１３２１３号明細書
【特許文献２】米国特許第５４９０５８９号明細書
【特許文献３】米国特許出願公開第２００２／０１９５３１７号明細書
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明の目的は、螺旋経路と非螺旋経路との間を安定的かつ確実に無端ベルトが移動するコンベアを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
これは、請求項１に記載のコンベアによって達成される。
【０００７】
螺旋経路に補助ガイドがあることにより、例えばコンベアベルト上の品物によって生じる、その軸受ガイド接触位置の周りのプレート上のトルクが相殺される。これは、プレートが軸受ガイドに対して下方向に曲がる傾向が少ないということである。この結果、コンベアベルトが螺旋経路から非螺旋経路に動く場合には、プレートは移行経路の入口において実質的に所定の垂直位置を有し、これがコンベアベルトの更なる誘導を促進する機会をもたらす。移行経路において、コンベアベルトは、螺旋経路から非螺旋経路に動く場合には螺旋経路を離れるか、または非螺旋経路から螺旋経路に動く時には螺旋経路に近づく。
【０００８】
プレートの上に略垂直方向に力を作用させるために、軸受ガイドおよび軸受ガイド接触位置並びに／または補助ガイドおよび補助ガイド接触位置での接触面は、略水平方向に向けられてもよいが、上記の接触の向きは、パネルの上に作用させた力が水平方向だけでなく垂直方向の成分（ｃｏｍｐｏｎｅｎｔ）を有するよう、傾いていてもよいことに留意すべきである。
【０００９】
実際の実施形態では、補助ガイド接触位置におけるプレートの表面は、下方向に面している。これは、プレートが、螺旋経路の中心線に対して径方向に異なる二つの位置で、上方へ支持されていることを意味する。二つの位置とは、軸受ガイドおよび補助ガイドのことである。
【００１０】
径方向ガイド接触位置は、対応するプレートに設置されたローラの周面の一部分によって形成されてもよい。これは、螺旋経路における摩擦力を最小限に抑える。好ましくは、ローラはプレートの中心軸と一致する回転軸を有する。なぜなら、これがプレートの安定性の点から有利であるからである。
【００１１】
別の実施形態においては、径方向ガイドは、径方向ガイド接触位置でプレートを支持するための複数のローラを備える。
【００１２】
また別の実施形態においては、径方向ガイドは、径方向ガイド接触位置でプレートを支持するための複数のローラを備えており、ローラが相互に結合して、フレームに対して動く無端の一連のローラを形成する。この場合、ローラは、通り過ぎるプレートと一緒に動き、プレートを一定の距離案内した後、別の経路に沿って戻る。回転軸の速度、すなわち一連のローラの速度は、通過するコンベアベルトの局所速度よりも遅い。
【００１３】
ローラは、円筒状、球状、またはディアボロ状であってもよい。球状またはディアボロ状ローラの場合には、径方向ガイド接触位置および軸受ガイド接触位置は同じであってもよい。
【００１４】
プレートは、好ましくはプレートの中心軸に係合する無端駆動部材によって、相互に接続されてもよい。実際には、無端駆動部材はチェーンなどである。プレートが無端駆動部材においてフレームによって間接的に支持されるような方法で、無端駆動部材もフレームによって支持され得ることに留意する。この場合、軸受ガイドおよび補助ガイドは、無端駆動部材から離れて位置すると定義されてもよい。
【００１５】
あるいは、プレート自体が無端駆動部材を形成するように、プレートが相互に接続される。例えば、各プレートがチェーンの輪を形成してもよい。
【００１６】
有利な実施形態においては、プレートの軸受ガイド接触位置と補助ガイド接触位置とが、中心軸の両側に位置する。なぜなら、これがプレート上の比例的力配分を改善するからである。
【００１７】
プレートは、径方向ガイド接触位置の法線とは反対に向けられた法線を有する第二の径方向ガイド接触位置を備えてもよい。これは、例えば非螺旋経路内で螺旋経路とは反対方向に曲がる湾曲部において、プレートを案内する機会をもたらす。
【００１８】
上側運搬面に対して垂直かつ搬送方向に対して平行に延在する平面において、プレートが鏡像対称である場合には、逆の螺旋状の路線ではあるが、フレームが螺旋経路のものと類似のガイドを有している別の螺旋経路において、コンベアベルトを使用することができる。
【００１９】
具体的な実施形態において、コンベアは、第二の螺旋経路と、非螺旋経路と第二の螺旋経路との間に延在する第二の移行経路とを備え、第二の螺旋経路および螺旋経路は逆の螺旋状の路線を有する。
【００２０】
非螺旋経路は、上から見るとＳ字型の経路を備えてもよい。これにより、螺旋経路および第二の螺旋経路が互いを囲み、Ｓ字型経路が螺旋経路と第二の螺旋経路との間の接続部を形成するようにコンベアを設計する機会がもたらされる。これは、コンベアベルトは最初に垂直方向に螺旋経路を進み、そしてＳ字型経路、その次に反対の垂直方向の第二の螺旋経路を進むことを意味する。Ｓ字型経路において、プレートは、例えばプレートの軸受ガイド接触位置、補助ガイド接触位置、および径方向ガイド接触位置などの無端駆動部材の両側で、上方および側方に支持されてもよい。具体的な実施形態において、Ｓ字型経路は、１８０度より大きな角度に曲がったＵ字型部分を少なくとも備える。そのようなＵ字型部分は、上から見るとオタマジャクシの頭部（ｔａｄｐｏｌｅ  ｈｅａｄ）のような形をしていてもよく、コンベアベルトの段階的な側方の動きを経路に沿って生み出す。しかしながら、Ｕ字型部分は、１８０度以下に曲がっていてもよい。
【００２１】
別の具体的な実施形態において、非螺旋経路は、例えば螺旋状の屈曲部の一部分などの、螺旋経路を部分的に備える。
【００２２】
少なくとも螺旋経路において、フレームは、プレートを軸受ガイドに対して下方向に保つための保持ガイドを備えてもよく、保持ガイドは、その保持ガイド接触位置でプレートと接触し、螺旋経路の径方向断面図に見られるように、補助ガイド接触位置は保持ガイド接触位置から離れて位置する。保持ガイドは、螺旋経路内でプレートが軸受ガイドから持ち上げられるのを防ぐ。これは、プレートがその上に積み荷がない場合に、作動状態下において典型的に起こる。
【００２３】
実際には、プレートおよびフレームは、移行経路においてプレートが中心線に対して所定の径方向位置へ径方向に変位可能であるように配置されてもよく、プレートの保持ガイド接触位置は保持ガイドから解放されている。これにより、コンベアベルトが螺旋経路から非螺旋経路の方向へ動いた場合には、プレートが少なくとも軸受ガイドから持ち上げられるようになる。または、プレートが螺旋経路の中心線に向かって径方向に動かされ、保持ガイド接触位置が保持ガイドに接触する前に、コンベアベルトが非螺旋経路から螺旋経路の方向へ動いた場合には、プレートが軸受ガイドへ下方向に動かされるようになる。
【００２４】
螺旋経路と非螺旋経路との間でプレートを垂直方向に支持および案内するために、フレームには、移行経路に少なくとも移行レールが設けられてもよい。軸受ガイドに加えて移行レールは、移行経路の一部分内でプレートを垂直方向に支持してもよい。これは、少なくとも移行経路の一部において、プレートが軸受ガイドおよび移行レールの両方によって支持されてもよいことを意味する。移行経路の別の部分においては、移行レールと、例えばコンベアベルトを垂直方向に案内するためのさらに別の移行レールとによって、プレートが支持されてもよい。プレートが移行経路において搬送方向に平行な軸の周りで傾くのを防ぐために、移行レールが保持ガイドとして機能することも可能である。
【００２５】
単数または複数の移行レールは、螺旋経路から非螺旋経路に向かって見て、非螺旋経路まで延在してもよく、および／またはコンベアベルトをさらに非螺旋経路に沿って案内するための単数若しくは複数の非螺旋ガイドに円滑に移入してもよい。単数または複数の移行レールは、非螺旋経路から螺旋経路に向かって見て、移行経路までまたは移行経路を超えて延在してもよく、従って、部分的に螺旋経路内に延在してもよい。好ましくは、螺旋経路と移行経路との間の遷移領域における単数または複数の移行レールの垂直位置は、一方では軸受ガイドと補助ガイド、他方では単数または複数の移行レールの間のコンベアベルトの円滑な遷移が得られるように、軸受ガイドおよび補助ガイドの垂直位置と一致している。更に、移行経路において、複数の移行レールまたは少なくとも一つの移行レールは、螺旋経路と非螺旋経路との間でコンベアベルトが安定的に遷移され得るために、コンベアベルトの長手方向中心線と螺旋経路の中心線との間に位置してもよい。
【００２６】
具体的な実施例において、移行レールと、非螺旋経路に沿ってコンベアを案内するための非螺旋ガイドとは、互いに固定されている。更に、移行レールおよび非螺旋ガイドは、軸受ガイドおよび補助ガイドに対して搬送方向に変位可能である。これは、螺旋経路と移行経路との間の遷移位置が螺旋経路に沿った異なる位置にあり得るように、移行経路および非螺旋経路が螺旋経路に対して一緒に動くことが可能であることを意味する。
【００２７】
具体的な実施形態において、コンベアベルトは作動状態下において、螺旋経路と、移行経路と、非螺旋経路とに沿って連続して駆動されており、コンベアは、移行経路においてプレートがまず径方向外側に動く一方で、プレートが軸受ガイドと補助ガイドとに接触し、その後、移行レールがプレートを引き継ぎ支持するように適合されている。移行経路において、移行レールは、螺旋経路の中心線に対して径方向に、軸受ガイドおよび補助ガイドから距離があってもよい。当然ながら、コンベアベルトは、逆方向に駆動されてもよい。
【００２８】
本発明の実施形態を非常に概略的に示す図面を参照して、本発明が以下に説明される。
【図面の簡単な説明】
【００２９】
【図１】本発明によるコンベアの実施形態の斜視図である。
【図２】図１に示された実施形態の部分平面図である。
【図３】図２の線ＩＩＩに沿った拡大断面図である。
【図４−１】図２の線ＩＶに沿った拡大断面図である。
【図４−２】図２の線ＩＶ’に沿った拡大断面図である。
【図５】図２の線Ｖに沿った拡大断面図である。
【図６】図２の線ＶＩに沿った拡大断面図である。
【図７】図３と類似しているが、コンベアの別の実施形態を示す図である。
【図８】図３と類似しているが、コンベアの別の実施形態を示す図である。
【図９】図３と類似しているが、コンベアの別の実施形態を示す図である。
【図１０】図３と類似しているが、コンベアの別の実施形態を示す図である。
【図１１】図３と類似しているが、コンベアの別の実施形態を示す図である。
【図１２】図３と類似しているが、コンベアの別の実施形態を示す図である。
【図１３】図３と類似しているが、コンベアの別の実施形態を示す図である。
【図１４】図３と類似しているが、コンベアの別の実施形態を示す図である。
【図１５】図３と類似しているが、コンベアの別の実施形態を示す図である。
【図１６】図３と類似しているが、コンベアの別の実施形態を示す図である。
【図１７】図３と類似しているが、コンベアの別の実施形態を示す図である。
【図１８】図１のコンベアにおけるコンベアベルトの一部の拡大平面図である。
【図１９】図５と類似しているが、別の実施形態を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００３０】
図１は本発明によるコンベア１の実施形態を示し、図２は上から見たその一部を示す。図２において、コンベア１の下部は、明瞭さの理由から示されていない。コンベア１は、
外側螺旋経路２および内側螺旋経路３を備える。外側螺旋経路２は、内側螺旋経路３を取り囲み、螺旋経路２および３の両方が共通の垂直中心線４を有する。
【００３１】
コンベア１は、内側螺旋経路３と外側螺旋経路２との間に延在するＳ字型経路５の形状で、非螺旋経路を更に備える。外側螺旋経路２とＳ字型経路５との間には外側移行経路６が延在し、内側螺旋経路３とＳ字型経路５との間には内側移行経路７が延在する。図２は、上から見て、内側移行経路７および外側移行経路６が、それぞれ内側螺旋経路３および外側螺旋経路２に対して接線方向に延在していることを示す。
【００３２】
コンベア１には、無端コンベアベルト９を支持するフレーム８が設けられている。コンベアベルト９は、例えば電気モータのような駆動手段によって、搬送方向Ｘに駆動される。コンベア１は、コンベアベルト９が外側螺旋経路２を上方に上から見て時計回りで連続して進み、外側移行経路６、Ｓ字型経路５、内側移行経路７、そして内側螺旋経路３を下方に上から見て反時計回りに進み、その後、滑車１０および１１を介して外側螺旋経路２に戻るように案内されるよう、配置される。実際には、品物は、品物受取所１２においてコンベア１に供給され、上記の経路を通じて品物荷揚所１３へ運搬され得る。
【００３３】
図２は、コンベアベルト９が内側螺旋レール１４および外側螺旋レール１５によって外側螺旋経路２に沿って案内される一方で、コンベアベルト９が内側Ｓ字型レール１６および外側Ｓ字型レール１７によってＳ字型経路５に沿って案内されていることを示す。コンベアベルト９は、少なくとも外側移行経路６の一部に沿って、外側移行レール１８および内側移行レール１９によって案内される。外側螺旋レール１５および外側移行レール１８はそれぞれ、内側螺旋レール１４および内側移行レール１９に比べて、螺旋経路２および３の中心線４までの距離が長い。Ｓ字型となっているために、中心線４から外側Ｓ字型レール１７および内側Ｓ字型レール１６までの距離の違いは、Ｓ字型経路５によって可変である。外側移行経路６の近傍では、中心線４から外側Ｓ字型レール１７までの距離は、内側Ｓ字型レール１６までの距離よりも長い。
【００３４】
図示された実施形態において、内側螺旋レール１４、外側螺旋レール１５、移行レール１８および１９、並びにＳ字型レール１６および１７は、相互に水平距離を置いて、搬送方向Ｘに対し横方向に、フレーム８に固定されている。
【００３５】
コンベア１の機能を説明するために、図３から６は、外側螺旋経路２と、外側移行経路６と、Ｓ字型経路５とに沿った異なる位置での断面図を表す。中心線４は、コンベアベルト９に対する自身の位置を示すためだけに描かれており、コンベアベルト９までの距離は正しい縮尺比で描かれていない。図３は、コンベアベルト９が、外側螺旋経路２において、内側螺旋レール１４および外側螺旋レール１５によって支持されていることを表す。図４−１、４−２、および５は、外側移行経路６において、コンベアベルト９が、まず内側螺旋レール１４および外側螺旋レール１５に対して、中心線４に対し径方向外側に動き、その後、内側移行レール１９および外側移行レール１８がコンベアベルト９を上方に案内することを、矢印によって表す。従って、外側移行経路６の上流部分において、コンベアベルト９は、依然として内側螺旋レール１４および外側螺旋レール１５によって支持されている。しかし、接触位置はコンベアベルト９の相対運動に起因して変わり、外側移行経路６の下流部分において、内側移行レール１９および外側移行レール１８が内側螺旋レール１４および外側螺旋レール１５の支持機能を引き継ぐ。
【００３６】
図４−２は、内側移行レール１９および外側移行レール１８が内側螺旋レール１４および外側螺旋レール１５と一緒にコンベアベルト９を支持している、中間状態を示す。内側移行レール１９および外側移行レール１８の位置は、内側螺旋レール１４および外側螺旋レール１５だけでなく内側移行レール１９および外側移行レール１８がコンベアベルト９を支持する期間中、段階的な移行を作り出すために、搬送方向Ｘにおけるレール１４，１５、１８、および１９の傾きが大体似かよったものとなるような位置とすることができる。
【００３７】
図２において、外側移行レール１８および外側螺旋レール１５が並んでいるように見え、そこで移行経路６が螺旋経路２と隣接しているが、実際には、外側移行レール１８および外側螺旋レール１５がコンベアベルト９を支持する位置によって、これらの間には中心線４に対して径方向に距離があることもある。
【００３８】
別の実施形態において、単一の移行レールが適用されてもよいことが留意される。この場合、移行経路６の一部分では、コンベアベルト９は依然として、図４−１に示されるのと同様の方法で支持されてもよい。しかし、移行経路６の別の部分においては、単一の移行レールのみがコンベアベルト９を支持してもよい。コンベアベルト９および単一の移行レールは、単一の移行レールが少なくとも軸受ガイド接触位置と保持ガイド接触位置とにおいてプレートと係合するように配置されてもよい。
【００３９】
図１９は、内側移行レール１９および外側移行レール１８を有する別の実施形態の状況を表す。しかし、この実施形態においては、コンベアベルト９が外側移行レール１８に対して上方に持ち上がるのを防ぐため、コンベアベルト９が螺旋経路２を離れる時に外側移行レール１８によって引き継がれるように、外側移行レール１８が配置されている。
【００４０】
図６は、Ｓ字型経路５において、内側Ｓ字型レール１６および外側Ｓ字型レール１７がコンベアベルト９を支持し、Ｓ字型経路５の最初から最後までコンベアベルト９を案内することを示す。
【００４１】
コンベアベルト９がＳ字型経路５を離れ、内側移行経路７を内側螺旋経路３へと進むと、コンベアベルト９は外側移行経路６とは逆の順序で支持され案内される。内側移行経路７において、コンベアベルト９は下方向に、その後は中心線４に向かって径方向に動き、そして内側螺旋経路３の最初から最後までレールによって案内される。
【００４２】
Ｓ字型経路５において、コンベアベルト９が搬送方向Ｘに対して横方向の少なくとも二つの異なる位置で上方に支持されていることから、内側移行経路７および外側移行経路６並びに内側螺旋経路３および外側螺旋経路２において、コンベア１は非常に安定的かつ確実に機能する。脱線の危険性は最小限に抑えられ、軌道を保つためのコンベアベルト９上の比較的高い張力は不要となる。
【００４３】
図１および２に示される実施形態において、コンベアベルト９は、互いに移動可能に結合し、上側運搬面２１を有する複数のプレートを含む。図１８は、上から見た時の、外側螺旋経路２内のコンベアベルト９の一部を示す。この実施形態において、上側運搬面２１は平坦で、互いに非常に密接して連結しているので、多数の隣接するプレート２０によって品物が支持されてもよい。プレート２０は、無端駆動部材またはチェーンなどの接続部材を介して枢動可能に相互接続される。明確性のため、図２は無端接続部材を示すのみであることが留意される。
【００４４】
プレート２０は、その上側運搬面２１に平行かつ搬送方向Ｘに垂直に延在する第一の軸および上側運搬面２１に垂直に延在する第二の軸の周りで相互に枢動可能である。最初に言及した枢動は、コンベアベルト９が滑車１０および１１で曲がることを可能にする。これは、図１を参照のこと。二番目に言及した枢動は、内側螺旋経路３と外側螺旋経路２、内側移行経路７と外側移行経路６、およびＳ字型経路５における湾曲部を進むことを可能にする。
【００４５】
コンベアベルト９の各プレート２０は、中心軸２２を有する。上側運搬面２１は、搬送方向Ｘの横方向に引き延ばされる。各上側運搬面２１は、その中心軸２２から端部に向けてわずかにテーパー状をなしており、これが湾曲部での衝突を防ぐ。上側運搬面２１およびプレート２０の残りの部分については、たくさんの異なる形状や寸法が考えられる。
【００４６】
図７−１７は、図２の線ＩＩＩ−ＩＩＩに沿った、外側螺旋経路２内の位置におけるプレート２０並びに協働する支持手段および案内手段に関する異なる実施形態の断面図を示す。プレート２０並びに支持手段および案内手段の実施形態は、図１に示される実施形態とは異なるコンベアの実施形態と組み合わされてもよい。例えば、代わりのコンベアは、Ｓ字型経路５と、内側移行経路７と、内側螺旋経路３とを有しておらず、コンベアベルト９は外側螺旋経路２と、外側移行経路６と、別の非螺旋経路（図示せず）とを進むが、その後コンベアベルト９は外側螺旋経路２へ案内されて戻ることが考えられる。非螺旋経路５が、例えばＳ字型経路内の螺旋状の屈曲部の一部などの、螺旋経路を部分的に備えることも可能である。
【００４７】
図７は、コンベア１の別の実施形態のプレート２０の断面図を示す。プレート２０は、プレート２０の中心軸２２に位置し、上側運搬面２１の反対側にある直立フランジ２３を有する。フランジ２３はチェーン（図示せず）に結合しているが、フランジ２３が実際にはチェーンの一部を形成するように、プレート２０はフランジ２３と相互接続されてもよい。さらに、プレート２０には、外側を向いた脚部２４がフランジ２３の下端に設けられている。脚部２４は上側運搬面２１と平行に延在する。
【００４８】
内側螺旋レール１４には、プレート２０を上方に支持するための軸受ガイド２５と、プレート２０を外側螺旋経路２に沿って案内するための径方向ガイド２６と、プレート２０を軸受ガイド２５に対して下方に保つための保持ガイド２７とが設けられている。軸受ガイド２５は、その軸受ガイド接触位置２８においてプレート２０を支持する。径方向ガイド２６は、その径方向ガイド接触位置２９において、外側螺旋経路２の中心線４に対して径方向外側にプレート２０を支持する。径方向ガイド接触位置２９は、中心線４を向いたフランジ２３の側壁によって形成される。保持ガイド２７は、その保持ガイド接触位置３０においてプレート２０に接触する。図７に示すように、保持ガイド２７と保持ガイド接触位置３０との間には遊びがあってもよい。
【００４９】
図７の実施形態において、軸受ガイド接触位置２８と、径方向ガイド接触位置２９と、保持ガイド接触位置３０とは、略平坦な接触面からなる。一方で、軸受ガイド接触位置２８と径方向ガイド接触位置２９とが、また一方で径方向ガイド接触位置２９と保持ガイド接触位置３０とが互いに隣接しているが、内側螺旋レール１４によってプレート２０上に作用される支持力は、この実施形態におけるプレート２０の三つの異なる位置での三つの異なる方向の合力を有することになる。
【００５０】
外側螺旋レール１５は、補助ガイド３１を備える。補助ガイド３１は、その補助ガイド接触位置３２においてプレート２０に接触する。この場合、補助ガイド接触位置３２は、上側運搬面２１に対して反対方向に向けられたプレート２０の下面によって形成される。より具体的には、補助ガイド接触位置３２は、脚部２４の下面部分によって形成される。補助ガイド接触位置３２は、外側螺旋経路２の径方向断面において見られるように、径方向ガイド接触位置２９および軸受ガイド接触位置２８から離れて位置する。内側螺旋レール１４と同様に、外側螺旋レール１５によってプレート２０上に作用される支持力は、補助ガイド接触位置３２によって形成された接触面内の一つの特定の位置における合力を有することになる。補助ガイド３１の機能は、軸受ガイド接触位置２８におけるプレート２０上の搬送方向Ｘに向けられた軸の周りのトルクを相殺することである。
【００５１】
例えば、図７において、品物が上側運搬面２１上に置かれ、下方向のその合力がプレート２０の中心軸２２に加えられた場合、その力は軸受ガイド接触位置２８において、搬送方向Ｘに平行な軸の周りのトルクを作り出す。これは、軸受ガイド２５の周りでプレートの傾きを引き起こす可能性がある。トルクを相殺するために、補助ガイド接触位置３２は、軸受ガイド接触位置２８から中心線４に対して径方向に水平距離を置いている。
【００５２】
図８は、コンベア１の別の実施形態のプレート２０並びに関連する内側螺旋レール１４および外側螺旋レール１５の配置を示す。図７に係る実施形態と比較すると、螺旋経路２において、外側螺旋レール１５が内側螺旋レール１４に対して異なる位置にある。この場合、補助ガイド接触位置３２は、上側運搬面２１の下かつ反対にあるプレート２０の底面の一部によって形成される。もし下向きの力が、中心線４から見て軸受ガイド接触位置２８を超えた位置において上側運搬面２１上に作用された場合、結果として生じるトルクは、プレート２０の底面上の、補助ガイド３１の上方に向けられた反力によって相殺される。
【００５３】
プレート２０と、内側螺旋レール１４と、外側螺旋レール１５とは、外側移行経路６において、プレート２０が中心線４から離れて変位可能であるように適合されていることが留意される。これによって、図４−１に示すように、プレート２０が外側移行経路６において外方向に動くことが可能となる。図７におけるプレート２０の実施形態では、プレートを内側螺旋レール１４および外側螺旋レール１５に対して左に移動させるのに妨げとなる障害はないが、プレート２０が持ち上げられる前までに、最低限の移動は距離ｃよりも大きくなくてはならない。距離ｃは、径方向ガイド接触位置２９と、径方向ガイド接触位置２９と中心線４との間に位置する脚部２４の端部と、の間の距離である。別の実施形態では、プレートが移行経路において垂直移動を必要とせずに径方向にだけ動くことが考えられる。他方で、外側螺旋経路２に近づくまたは離れるために、プレートが移行経路において垂直方向にのみ動くことが考えられる。
【００５４】
図８の実施形態において、距離ｄで表される、外側螺旋レール１５と、外側螺旋レール１５と中心軸２２との間に位置する脚部２４の端部と、の間の、中心線４の径方向の距離は、距離ｅで表される、径方向ガイド接触位置２９と、径方向ガイド接触位置２９と中心線４との間に位置する脚部２４の端部と、の間の、中心線４の径方向の距離よりも大きくなくてはならない。これによって、内側螺旋レール１４および外側螺旋レール１５により遮られることなく、プレート２０が軸受ガイド２５および補助ガイド３１から持ち上げられる。プレート２０を持ち上げると、脚部２４が内側螺旋レール１４と外側螺旋レール１５との間の開口部を通り抜ける。
【００５５】
図９は、プレート２０が中心軸２２と実質的に一致する直立回転軸を有する円筒ガイドローラ３３を備えている、別の実施形態を示す。内側螺旋レール１４は、ローラ３３を案内するために溝状（ｔｒｏｕｇｈ−ｓｈａｐｅｄ）の断面をしている。この実施形態において、プレート２０の径方向ガイド接触位置２９は、ローラ３３の周面の一部によって形成される。軸受ガイド接触位置２８および保持ガイド接触位置３０は、ローラ３３の側端部によって形成される。作動状態下において、軸受ガイド接触位置２８および保持ガイド接触位置３０は、溝状の内側螺旋レール１４の対向側壁と接触することができる。外側螺旋レール１５の補助ガイド３１は、上側運搬面２１に対して反対を向いたプレート２０の下面によって形成されたその補助ガイド接触位置３２において、プレート２０と接触する。補助ガイド接触位置３２がプレート２０の中心軸２２の片側に位置する一方で、径方向ガイド接触位置２９と、軸受ガイド接触位置２８と、保持ガイド接触位置３０とは、中心線４が位置する側に相当するその反対側に位置する。
【００５６】
図１３に示される別の実施形態において、ガイドローラ３４はディアボロ状をしており、内側螺旋レール１４はガイドローラ３４を案内するために円形の断面をしている。ディアボロ形状は、互いに対向する内壁をガイドローラ３４の周縁に有する二つのローラフランジ３５によって形成される。内壁間の距離は、ガイドローラ３４の回転軸から径方向に増加する。この実施形態において、プレート２０の径方向ガイド接触位置２９は、ローラフランジ３５の内壁の二つの内壁部分によって形成される。ここで、内壁部分は、ガイドローラ３４の回転軸に沿った方向に互いに離れているが、回転軸からは同じ径方向の距離がある。軸受ガイド接触位置２８および保持ガイド接触位置３０も内壁部分によって形成され、この場合には、径方向ガイド接触位置２９のそれぞれの内壁部分と実質的に一致する。プレート２０に対する補助ガイド３１の位置は、図９に示された実施形態と類似している。
【００５７】
図９および１３に係る実施形態において、距離ｆで表される、ローラフランジ３５の外周と内側螺旋レール１４の外縁との間の、中心線４の外側の径方向の距離は、プレート２０が内側螺旋レール１４および外側螺旋レール１５に対して上方に案内される前に、外側移行経路６においてプレート２０によって埋められなければならない。
【００５８】
図１０に示すプレート２０の実施形態は、上側運搬面２１に対して下方向に突出する直立フランジ３６を有する。この場合には、フランジ３６は、互いに平行かつ上側運搬面２１に垂直に延在する。さらに、プレート２０には、フランジ３６の下端に、図７および８に係る実施例に匹敵する外側を向いた脚部２４が設けられている。コンベアベルト９を駆動するためのチェーンは、フランジ３６の間に延在し、フランジ３６と結合する。外側移行経路６において、内側螺旋レール１４および外側螺旋レール１５からプレート２０を持ち上げることができるようにするために、プレート２０を持ち上げる前に行われる径方向外側の移動は、表示距離ｈよりは大きいが表示距離ｇよりは小さくなくてはならない。
【００５９】
図１１に示すプレートの実施形態にも、直立フランジ３６が設けられているが、フランジ３６の一つのみがその下端に、外側を向いた脚部２４を有している。これは、比較的幅広い補助ガイド３１を利用する機会をもたらす一方で、補助ガイド３１と脚部の無いフランジ３６との間に、距離ｇで表される十分な自由空間が作られる。この場合、プレート２０は、上側運搬面２１に垂直かつ搬送方向Ｘに平行に延在する平面において、鏡像対称ではない。
【００６０】
図１２は、内側螺旋レール１４が溝状をしている別の実施形態を示す。内側螺旋レール１４は、外側螺旋経路２の中心線４の傍らに位置するその千鳥状の端部分において、プレート２０を支持する。作動状態下において、内側螺旋レール１４は、プレート２０の上述の端部分において、径方向の力を径方向ガイド接触位置２９に、上方に向けた力を軸受ガイド接触位置２８に、そして下方に向けた力を保持ガイド接触位置３０に作用させてもよい。外側螺旋レール１５は、プレート２０の反対の端部分において、上方に向けた力を補助ガイド接触位置３２に作用させる。
【００６１】
図１２に係る実施形態において、内側螺旋レール１４の保持ガイド２７および対応する保持ガイド接触位置３０は、補助ガイド３１のトルク相殺力に加えて、更なるトルク相殺がもたらされるように配置されてもよいことに留意する。これは、保持ガイド接触位置３０上の、保持ガイド２７の下方に向けた合力の位置が、軸受ガイド接触位置２８上の、軸受ガイド２５の上方に向けた合力よりも中心線４に近い場合に、典型的な事例である。実際には、これは、保持ガイド２７とプレート２０との間の有効接触面が、軸受ガイド２５とプレート２０との間の有効接触面よりも、外側螺旋経路２の中心線４の近くにある時に起こる。外側移行経路６において、内側螺旋レール１４および外側螺旋レール１５からプレート２０を持ち上げることができるようにするために、プレート２０を持ち上げる前に行われる径方向外側の移動は、表示距離ｉよりも大きくなくてはならない。
【００６２】
図１２に示す実施形態は、マットなコンベアベルト、または、モジュールが、中心線４から見て中心軸２２を超え、場合によってはモジュールの端部の近くで延在する直立軸の周りで相互に枢動可能である、他の種類のモジュラーコンベアベルトであってもよい。
【００６３】
図１４は、軸受ガイド２５と、径方向ガイド２６と、保持ガイド２７とが外側螺旋レール１５に設けられている、別の実施例を示す。軸受ガイド２５は、その軸受ガイド接触位置２８においてプレート２０を支持する。径方向ガイド２６は、その径方向ガイド接触位置２９において、外側螺旋経路２の中心線４に対して径方向外側にプレート２０を支持する。保持ガイド２７は、その保持ガイド接触位置３０においてプレート２０と接触する。径方向ガイド接触位置２９は、プレート２０の端部に設置され下方に向けられた直立フランジ３７の内側壁によって形成される。保持ガイド接触位置３０は、フランジ３７の下端において脚部３８の上面部に形成される。脚部３８は、中心線４に向けられている。
【００６４】
図１４に係る実施形態において、内側螺旋レール１４は、補助ガイド３１を備える。補助ガイド３１は、その補助ガイド接触位置３２においてプレート２０に接触する。この場合、補助ガイド接触位置３２は、上側運搬面２１に対して反対方向を向いたプレート２０の下面によって形成される。図１４のプレート２０において、補助ガイド接触位置３２は、中心軸２２と中心線４との間に位置する一方で、軸受ガイド接触位置２８と、径方向ガイド接触位置２９と、保持ガイド接触位置３０とは、中心線４から見て中心軸２２を超えたところに位置する。
【００６５】
図１５に係る実施形態において、内側螺旋レール１４は、軸受ガイド２５および保持ガイド２７を備える。径方向ガイド２６は、第二の内側螺旋レール３９上に設けられており、プレート２０の反対の端部よりも中心線４に近い端部において直立の側端に形成された径方向ガイド接触位置２９に、径方向外側の力を作用させる。
【００６６】
図１６に示す実施形態において、プレート２０は、中心軸２２の両側に、回転軸を有する二つのガイドローラを備える。外側螺旋レール１５は、軸受ガイド２５と、径方向ガイド２６と、保持ガイド２７とを備える。内側螺旋レール１４は、補助ガイド３１を備える。プレート２０は、上側運搬面２１に対して垂直かつ搬送方向に平行に延在する平面において、鏡像対称である。中心線４に最も近い側のローラは、内側螺旋経路３において支持レール（図示せず）と協働する。
【００６７】
図１７は、外側螺旋経路２において保持ガイドが設けられていない実施形態を示す。
【００６８】
別の実施形態（図示せず）では、内側Ｓ字型レール１６および外側Ｓ字型レール１７だけでなく内側移行レール１９および外側移行レール１８が、内側螺旋レール１４および外側螺旋レール１５に対して移動可能な共通の遷移ユニットに固定される。これは、図１および２を参照すると、内側移行経路７と、外側移行経路６と、Ｓ字型経路５とは互いに固定されているだろうが、これらの経路は、単一のユニット５、６、７としては、中心線４の周りで回転可能であり中心線４に沿って並進可能であろう、ということを意味する。図４−２を参照すると、内側移行レール１９および外側移行レール１８が内側螺旋レール１４および外側螺旋レール１５に沿って動くように遷移ユニットが変位可能となっているが、図４−２に示すレールの相対的な位置は維持されている。言い換えると、遷移ユニットは、内側螺旋レール１４および外側螺旋レール１５に対して搬送方向Ｘに移動可能である。その結果として、外側螺旋経路２と外側移行経路６との間の遷移位置は、外側螺旋経路２に沿った別の位置となることがある。品物受取所１２と品物荷揚所１３との間の経路２、６、５、７、および３に沿ったコンベアベルト９の、結果として生じた長さの変動は、既知の手段によって補正されてもよい。
【００６９】
前述から、本発明に係るコンベアが、フレームの支持手段およびコンベアベルトの特性により、螺旋経路および非螺旋経路に沿ってかつこれらの経路の間で、安定的かつ確実に動かされ得ることが明白となるであろう。
【００７０】
本発明は、図面に示されたり前述されたりした実施形態に限定されず、特許請求の範囲内において異なる方法で変更されてもよい。例えば、移行経路は、内側螺旋経路および外側螺旋経路に対して接線方向に延在する必要はない。
【符号の説明】
【００７１】
１  コンベア
２  外側螺旋経路
３  内側螺旋経路
４  中心線
５  Ｓ字型経路
６  外側移行経路
７  内側移行経路
８  フレーム
９  コンベアベルト
１０  滑車
１１  滑車
１２  品物受取所
１３  品物荷揚所
１４  内側螺旋レール
１５  外側螺旋レール
１６  内側Ｓ字型レール
１７  外側Ｓ字型レール
１８  外側移行レール
１９  内側移行レール
２０  プレート
２１  上側運搬面
２２  中心軸
２３  フランジ
２４  脚部
２５  軸受ガイド
２６  径方向ガイド
２７  保持ガイド
２８  軸受ガイド接触位置
２９  径方向ガイド接触位置
３０  保持ガイド接触位置
３１  補助ガイド
３２  補助ガイド接触位置
３３  ローラ
３４  ガイドローラ
３５  ローラフランジ
３６  フランジ
３７  フランジ
３８  脚部
３９  第二の内側螺旋レール
【図１】
2015516347.tif 000003
【図２】
2015516347.tif 000004
【図３】
2015516347.tif 000005
【図４−１】
2015516347.tif 000006
【図４−２】
2015516347.tif 000007
【図５】
2015516347.tif 000008
【図６】
2015516347.tif 000009
【図７】
2015516347.tif 000010
【図８】
2015516347.tif 000011
【図９】
2015516347.tif 000012
【図１０】
2015516347.tif 000013
【図１１】
2015516347.tif 000014
【図１２】
2015516347.tif 000015
【図１３】
2015516347.tif 000016
【図１４】
2015516347.tif 000017
【図１５】
2015516347.tif 000018
【図１６】
2015516347.tif 000019
【図１７】
2015516347.tif 000020
【図１８】
2015516347.tif 000021
【図１９】
2015516347.tif 000022
【国際調査報告】
2015516347.tif 000023
2015516347.tif 000024