(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
品物を移動するための差動インパルス型コンベアに於いて、
第１速度で前方々向にそして該第１速度より速い第２速度で後方々向へ移動可能なトレーであって、該トレーに沿って該前方々向へ品物を動かすようにしてあり、その上に品物を支持するトレーフロアを有するトレーと、
該トレーを該前方々向と該後方々向へ動かすための駆動モーターと、
回転の各第１半サイクルの間は第１速度で、回転の各第２半サイクルの間は該第１速度より速い第２速度で回転するための該駆動モーターで動力を与えられる回転可能な駆動シャフトと、
該駆動シャフトと該トレーの間を相互連結されたトレーアームであって、該シャフトの選択された角度位置で該トレーの前方への移動を始動するトレーアームと、
該駆動シャフトと該トレーアームとの間をピボット可能に相互連結する駆動シャフト／トレーアームピボットと、
該トレーアームと該トレーとの間をピボット可能に相互連結するトレーアーム／トレーピボットと、
該駆動シャフトの回転に応じて、該トレーに対して各々移動可能である複数のカウンターウエートと、
各々が、該駆動シャフトと該複数のカウンターウエートのそれぞれの１つとを相互連結している複数のカウンターウエートアームであって、各カウンターウエートアームが、他の複数のカウンターウエートアーム及び該駆動シャフトの選択された角度位置の双方に対して該駆動シャフトの予め選択されたオフセット角度位置でそれぞれのカウンターウエートの前方々向移動を始動する複数のカウンターウエートアームと、
該駆動シャフト及び各カウンターウエートアームをピボット可能に相互連結している駆動シャフト／カウンターウエートアームピボットと、
該複数のカウンターウエートアームの各々と該複数のカウンターウエートのそれぞれ１つとをピボット可能に相互連結しているカウンターウエートアーム／カウンターウエートピボットと、
を具備することを特徴とする差動インパルス型コンベア。
【請求項２】
品物を移動するための差動インパルス型コンベアに於いて、
第１速度で前方々向にそして該第１速度より速い第２速度で後方々向へ移動可能なトレーであって、該トレーに沿って品物を動かすようにしてあり、その上に品物を支持するトレーフロアを有するトレーと、
モーターシャフトに動力を与える駆動モーターと、
第１回転期間の間は第１速度で第２回転期間の間は該第１速度より速い第２速度でモーターシャフトを回転させるために該モーターシャフトの回転速度を制御するための制御器と、
該モーターシャフトと該トレーの間を相互連結されたトレーアームと、該駆動シャフトと該トレーアームとの間をピボット可能に相互連結する駆動シャフト／トレーアームピボットと、
該トレーアームと該トレーとの間をピボット可能に相互連結するトレーアーム／トレーピボットと、
該駆動シャフトの回転に応じて、該トレーに対して各々移動可能である１つ又は２つ以上のカウンターウエートと、
該モーターシャフトと該１つ又は２つ以上のカウンターウエートのそれぞれの１つとを各々相互連結している１つ又は２つ以上のカウンターウエートクランクと、
該駆動シャフト及び１つ又は２つ以上のカウンターウエートアームの各々をピボット可能に相互連結している駆動シャフト／カウンターウエートアームピボットと、
該１つ又は２つ以上のカウンターウエートアームの各々を該１つ又は２つ以上のカウンターウエートのそれぞれ１つとにピボット可能に相互連結しているカウンターウエートアーム／カウンターウエートピボットと、
を具備することを特徴とする差動インパルス型コンベア。
【請求項３】
品物を移動するための差動インパルス型コンベアに於いて、
第１速度で前方々向にそして該第１速度より速い第２速度で後方々向へ移動可能なトレーであって、該トレーに沿って品物を動かすようにしてあり、その上に品物を支持するトレーフロアを有するトレーと、
モーターシャフトに動力を与える駆動モーターと、
該駆動モーターによって回転させられる駆動用偏心プーリーと、
回転の各第１半サイクルの間は第１速度で、回転の各第２半サイクルの間は該第１速度より速い第２速度で回転するための該偏心プーリーによって動力を与えられる回転可能な駆動シャフトと、
該駆動シャフトによって偏心して回転させられ該駆動シャフトと該トレーの間を相互連結するトレーアームと、
該駆動シャフトと該トレーアームとの間をピボット可能に相互連結する駆動シャフト／トレーアームピボットと、
該トレーアームと該トレーとの間をピボット可能に相互連結するトレーアーム／トレーピボットと、
該駆動シャフトの回転に応じて、該トレーに対して各々移動可能である１つ又は２つ以上のカウンターウエートと、
各々が該駆動シャフトにより回転させられそして駆動シャフトと該１つ又は２つ以上のカウンターウエートのそれぞれの１つとを相互連結している１つ又は２つ以上のカウンターウエートアームと、
該駆動用偏心プーリーと該駆動シャフトとを相互連結している可撓性ベルトと、
該可撓性ベルト上の張力を維持するために該可撓性ベルトと契合する偏心補償器と、
１つ又は２つ以上のカウンターウエートアームの各々をピボット可能に相互連結している駆動シャフト／カウンターウエートアームピボットと、該１つ又は２つ以上のカウンターウエートアームの各々を該１つ又は２つ以上のカウンターウエートのそれぞれ１つとにピボット可能に相互連結しているカウンターウエートアーム／カウンターウエートピボットと、
を具備することを特徴とする差動インパルス型コンベア。
【請求項４】
品物を移送するための差動インパルス型コンベアに於いて、
第１速度で前方々向にそして該第１速度より速い第２速度で後方々向へ移動可能なコンベアトレーであって、該トレーに沿って該前方々向へ品物を動かすようにしてあり、その上に品物を支持するトレーフロアを有するトレーと、
該トレーを該前方々向と該後方々向へ動かすための駆動モーターと、
回転の各第１半サイクルの間は第１速度で、回転の各第２半サイクルの間は該第１速度より早い第２速度で回転するための該駆動モーターで動力を与えられる回転可能な駆動シャフトと、
該駆動シャフトと該トレーの間を相互連結されたトレーアームと、
該駆動シャフトと該トレーアームとの間を相互連結する駆動シャフト／トレーアーム接続器と、
該トレーアームと該トレーを相互連結するトレーアーム／トレー接続器と、
該駆動シャフトの回転に応じて、該トレーに対して各々移動可能である複数のカウンターウエートと、
各々が、該駆動シャフトと該複数のカウンターウエートのそれぞれの１つとを相互連結している複数のカウンターウエートアームと、
該駆動シャフト及び各カウンターウエートアームを相互連結している駆動シャフト／カウンターウエートアーム接続器と、
該複数のカウンターウエートアームの各々と該複数のカウンターウエートのそれぞれ１つとを相互連結しているカウンターウエートアーム／カウンターウエート接続器と、
を具備することを特徴とする差動インパルス型コンベア。
【請求項５】
品物を移動するための差動インパルス型コンベアに於いて、
第１速度で前方々向にそして該第１速度より速い第２速度で後方々向へ移動可能なトレーであって、該トレーに沿って該前方々向へ品物を動かすようにしてあり、その上に品物を支持するトレーフロアを有するトレーと、
モーターシャフトに動力を与える駆動モーターと、
モーターシャフトの回転の第１半サイクルに相当する第１回転期間の間、そしてモーターシャフトの回転の第２半サイクルに相当する第２回転期間の間、モーターシャフトを回転させるためにモーターシャフトの回転速度を制御する制御器と、
該モーターシャフトと該トレーの間を相互連結されたトレーアームと、
該駆動シャフトと該トレークランクとの間を相互連結する駆動シャフト／トレーアーム接続器と、
該トレーアームと該トレーとの間を相互連結するトレーアーム／トレー接続器と、
該駆動シャフトの回転に応じて、該トレーに対して各々移動可能である１つ又は２つ以上のカウンターウエートと、
該モーターシャフトと該１つ又は２つ以上のカウンターウエートのそれぞれの１つとを各々相互連結している１つ又は２つ以上のカウンターウエートアームと、
該駆動シャフト及びカウンターウエートアームの各々を相互連結している駆動シャフト／カウンターウエート接続器と、
複数のカウンターウエートアームの各々を複数のカウンターウエートのそれぞれ１つとに相互連結しているカウンターウエートアーム／カウンターウエート接続器と、
を具備することを特徴とする差動インパルス型コンベア。
【請求項６】
品物を移動するための差動インパルス型コンベアに於いて、
第１速度で前方々向にそして該第１速度より速い第２速度で後方々向へ移動可能なトレーであって、該トレーに沿って品物を動かすようにしてあり、その上に品物を支持するトレーフロアを有するトレーと、
モーターシャフトに動力を与える駆動モーターと、
該駆動モーターによって回転させられる駆動用偏心プーリーと、
回転の各第１半サイクルの間は第１速度で、回転の各第２半サイクルの間は該第１速度より速い第２速度で回転するための該偏心プーリーによって動力を与えられる回転可能な駆動シャフトと、
該駆動シャフトによって偏心して回転させられ該駆動シャフトと該トレーの間を相互連結するトレーアームと、
該駆動シャフトと該トレーアームとの間を相互連結する駆動シャフト／トレーアーム接続器と、
該トレーアームと該トレーとの間を相互連結するトレーアーム／トレー接続器と、
該駆動用偏心プーリーと該駆動シャフトとを相互連結している可撓性ベルトと、
該モーターシャフトに対して該駆動シャフトの実質的に予め決められた回転速度を維持するために該可撓性ベルトと契合するための偏心補償器と、
を具備することを特徴とする差動インパルス型コンベア。
【請求項７】
品物を移動するための差動インパルス型コンベアに於いて、
第１速度で前方々向にそして該第１速度より速い第２速度で後方々向へ移動可能なトレーであって、該トレーに沿って品物を動かすようにしてあるトレーと、
コンベアトレーを該前方々向と該後方々向へ動かすための駆動機構と、
駆動機構により移動の間、コンベアトレーを支持する複数のトレー支持部と、
該コンベアトレーと該複数のトレー支持部とを解放可能に接続するロック用部材と、
該ロック用部材をアンロックする解放部材と、
該解放部材が該ロック用部材をアンロックする時、該複数のトレー支持部に対してコンベアトレーの移動をガイドするガイド機構と、
を具備することを特徴とする差動インパルス型コンベア。
【請求項８】
品物を移動するためのコンベアに於いて、
前方々向にそして後方々向へ移動可能なコンベアトレーであって、トレーのフロアに沿って品物を動かすようにしてあるトレーと、
コンベアトレーを該前方々向と該後方々向へ動かすための駆動機構と、
駆動機構により移動の間、コンベアトレーを支持する１つ又は２つ以上のトレー支持部と、
該コンベアトレーと１つ又は２つ以上のトレー支持部とを解放可能に接続する該１つ又は２つ以上のトレー支持部に固定された接続機構と、
該コンベアトレーが該１つ又は２つ以上のトレー支持部と離された時、
該１つ又は２つ以上のトレー支持部に対してコンベアトレーの移動をガイドするガイド機構と、
を具備することを特徴とするコンベア。
【請求項９】
品物を移動するためのコンベアに於いて、
前方々向にそして後方々向へ動力を与えられるコンベアトレーであって、トレーのフロアに沿って品物を動かすようにしてあるトレーと、
コンベアトレーを該前方々向と該後方々向へ動かすための駆動機構と、
駆動機構により移動の間、コンベアトレーを支持する複数のトレー支持部と、
該コンベアトレーと複数のトレー支持部とを解放可能に接続する該複数のトレー支持部に固定された接続機構と、
該コンベアトレーが該複数のトレー支持部と離された時、該複数のトレー支持部に対してコンベアトレーの移動をガイドするガイド機構と、
を具備することを特徴とするコンベア。
【請求項１０】
品物を輸送する方法に於いて、
該トレーに沿って品物を動かすように基盤に対して前方々向と後方々向に移動可能であり、且つその上に品物を支持するトレーフロアを有するトレーを支持する過程と、
第１のプーリーの軸線の回りに第１の偏心プーリーを回転させるモーターに動力を与える過程と、
第２のプーリーの軸線の回りに回転可能な駆動シャフト上に第２の偏心プーリーを取付ける過程と、
該第１の偏心プーリーと可撓性ベルトを備えた該第２の偏心プーリーとの間を相互連結する過程と、
回転の各第１半サイクルの間は第１速度で、回転の各第２半サイクルの間は該第１速度より速い第２速度で該第２の偏心プーリーを回転させる過程と、
該第２の偏心プーリーとトレーアームを備えたトレーとの間を相互連結して、該第２の偏心プーリーの選択された角度位置で該トレーの前方への移動を始動する過程と、
該基盤及び該トレーに対し各々が移動可能な１つ又は２つ以上のカウンターウエートを支持する過程と、
該第２の偏心プーリーと、カウンターウエートアームを備えた１つ又は２つ以上のカウンターウエートとの間を相互連結して、該第２の偏心プーリーの予め選択されたオフセット角度位置でそれぞれのカウンターウエートの前方への移動を始動する過程と、
を具備することを特徴とする品物を移動する方法。
【請求項１１】
品物を輸送する方法に於いて、
基盤に対して前方々向と後方々向に移動可能であり、且つその上に品物を支持するトレーフロアを有するトレーを支持する過程と、
偏心モータープーリーを回転させるためにモーターに動力を与える過程と、
該偏心モータープーリーと可撓性部材を備えた駆動用偏心プーリーとの間を相互連結する過程と、
該駆動用偏心プーリーを回転させて該駆動用偏心プーリーにより駆動軸を駆動して、該トレーを第１速度で前方々向へ、該第１速度より速い第２速度で後方々向へ動かす過程と、
該駆動用偏心プーリーとトレーアームを備えたトレーとの間を相互連結する過程と、
該基盤及び該トレーに対し各々が移動可能な１つ又は２つ以上のカウンターウエートを支持する過程と、
該駆動用偏心プーリーとカウンターウエートアームを備えた１つ又は２つ以上のカウンターウエートの各々との間を相互連結する過程と、
を具備することを特徴とする品物を移動する方法。
【発明の詳細な説明】
発明の属する技術分野
本発明はコンベアのトレー（tray）に沿って品物を移動するための差動インパルス型コンベアに関する。特に、本発明は差動インパルス型コンベアに駆動機構及び該コンベアのトレー内での好ましくない振動と機械的なノック(knock）を減少する仕方で動力を与えるための改良された駆動機構に関する。
発明の背景技術
差動インパルス型コンベアはその上で品物を輸送するための平らな表面を有する概ね細長く水平か又は僅かに傾斜したトレー又は皿部（pan）を備えている。該トレーは該品物を該トレーに対して運ぶために前方へ遅く移動され次いで該品物が該トレーに沿って摺動するよう高い戻り速度で後方へ引かれるが、それにより該品物を該コンベアトレーに沿って効果的に輸送する。時にはリニアモーションコンベアとして引用される差動インパルス型コンベアは往復動コンベア（reciprocating conveyors）、シャッフルコンベア（shuffle conveyors）、振動型コンベア、或いはシェーカーコンベア（shaker conveyors）の様な他の種類のコンベアより動作的に傑出している。差動インパルス型コンベアの重要な利点は壊れやすい品物を破損しないような仕方で単一のトレー（動くトレー部品の無い）に沿って輸送出来ることである。従って差動インパルス型コンベアはコンベアの清浄さや、低い騒音や、そして製品破損を最小にしたいこと等を望む時、食品取り扱いの様な多くの応用に好まれて来た。
差動インパルス型コンベアの駆動機構は該トレーの繰り返した加速と減速を行う。本来前方々向の加速度は後方々向の加速度より低く、それにより実質的に該トレーが後方へ高い戻り速度で引かれる時だけ品物は該トレーに沿って摺動する。差動インパルス型コンベアを駆動する１つの型の従来技術の機構は回転するフライホイールの運動量が該コンベアトレー用に望ましい遅い前方々向速度と高い戻り速度を達成するように該コンベアトレーから懸架された複数のフライホイールを備えている。このフライホイール駆動機構は高価で、かつ、該コンベアトレーに沿っての望ましい製品速度を達成するために前進速度と戻り速度の比の調整に当たり最適化が容易には出来ない。
改良式の差動型コンベアが米国特許第５、３５１、８０７号（以下’８０７特許と略称する）に開示されている。このコンベアの駆動機構は、遅い速度での駆動シャフトの１つの半サイクル回転に続く高速度での該駆動シャフトの１つの半サイクル回転を達成するために、１：２の速度増大器と組み合わせた角度付きユニバーサルジョイント（angled universal joint）を使用している。望ましいコンベア運動を達成するためにクランクが該駆動シャフトと該トレーを相互連結している。該コンベアトレーに沿っての製品移動距離を最大にするように該ユニバーサルジョイントの該角度と該モーターの速度が調整される。又該コンベアトレーの運動と１８０度位相を外して動くようにカウンターウエートが該駆動シャフトにより駆動され、それにより該駆動システム内の好ましくないコンベア振動と機械的ノックを実質的に減少している。又減衰機能に役立ち、更に該駆動機構内のノックを減少するように油圧流体ポンプを該駆動シャフトで駆動しても良い。
この’８０７特許で開示された技術は差動インパルス型コンベアの採用をかなり推進させたが、該駆動システム内の機械的ノックを更に減少又は除去する改良が望まれている。油圧による減衰作用は多くの食品加工面の応用では好ましくなく、それらでは汚染や安全上の心配から油圧用流体は忌避されている。該駆動機構内の機械的ノックを更に減少することにより該コンベアの使用寿命に悪影響を与えることなくコンベア駆動部品の寸法、従ってコストを減少出来る。幾つかの応用品では該変化する半サイクル駆動シャフトに望まれる速度よりずっと高い速度でシャフトを回転させるモーターで該コンベアを駆動することが望ましい。該駆動機構の最適化は往復動コンベアや、シャッフルコンベアや、振動型コンベアや、或いはシェーカーコンベアの実用的代替え品として差動インパルス型コンベアの採用を更に増進するであろう。
差動インパルス又は振動の技術によりトレーの実質的に水平な表面に沿って品物を移動するよう設計されたコンベアに於けるもう１つの問題は該トレーの下の範囲を容易に清掃出来るよう該皿部を移動することの難しさに関している。該駆動機構は典型的には該コンベアトレーから取り外し可能であるが、該駆動機構を該トレーから取り外し、清掃のために該駆動機構から離れて該トレーを動かし、次いで該駆動機構を該トレーに再取り付けすることは可成りの時間と熟練を要する。又、品物をはかりや重量計に供給するコンベア皿部は該はかりや重量計への最適な供給のために該皿部の精確な位置決めが必要である。該トレーの下の範囲を清掃するために必要な時間を削減するために、該トレーと該駆動機構を含めた該コンベア全体がレール上に移動可能なように支持されて来た。従って数百キログラム（数千ポンド）を越える重さのコンベア組立体が清掃のために該レールに沿って引き出され、次いで該はかりに対しその適当な位置に引き戻される。かくして清掃のために該コンベアを移動し、次いで該はかりに対し該コンベアを適切に再位置決めすることに可成りの費用が費やされている。
従来技術のこれらの欠点は本発明により克服される。改良された差動インパルス型コンベアと機械的ノックを望ましいように減少する差動インパルス型コンベア用駆動機構を以下に開示する。該駆動機構はオプション的には該モーターシャフトが該駆動シャフトよりずっと大きい速度で回せるようにしており、それにより該コンベア駆動機構のコストを減少している。
発明の概要
差動インパルス型コンベアは品物をトレーに沿って前方々向に移動するために前方々向には第１速度で後方々向には該第１速度より大きい第２速度で移動可能なトレーを備えている。本発明の１つの実施例では、該コンベア駆動機構は、駆動シャフトが回転の１つの半サイクルの間は遅い速度で次いで回転の次の半サイクルの間は速い速度で回転するように、モーターシャフトの実質的に一定な回転速度を駆動シャフトの変化する回転速度に変換するユニバーサルジョイントを備えている。該コンベアを前方には遅く押し次いで該コンベアを後方には速く引くように該駆動シャフトと該トレーとの間にクランクが連結されている。該コンベア駆動機構内のオーバーランノッキング（overrun knocking）を減少するために、各々が該トレーに対し移動可能な２つのカウンターウエートが供給されている。該トレーと各カウンターウエートは対をなす概ね垂直な支持用アームにより基盤からピボット式に支持されても良い。該トレーの最初の前方々向移動に対して１２０度のオフセット角度位置で該カウンターウエートの前方々向移動を始動するために対応する複数のカウンターウエートクランクが各カウンターウエートを該駆動シャフトと相互連結している。
本発明のもう１つの実施例では、第１の回転期間の間は第１速度でそして該第１期間に等しい持続時間の第２の回転期間の間は該第１速度より大きい第２速度でモーターシャフトを回転させるよう該モーターシャフトの回転速度を制御するため電子制御器が供給されている。該制御器とモーターはプログラムされたサーボモーターと機能的にも動作的にも等価であるように組合わされても良い。該モーターシャフトの回転速度を直接制御することにより該ユニバーサルジョイントは不要である。該モーターシャフトは該トレーを動かすためのトレークランクと各々がそれぞれのカウンターウエートと相互連結されている１つ以上のカウンターウエートクランクとに直接連結されても良い。代わりに、該トレークランクと１つ以上のカウンターウエートクランクとを回転させるために該モーターシャフトと該駆動シャフトの間にトルク増倍器又は速度低減器が供給されても良く、それにより高速でより安いコストのモーターの利点が得られる。この後者の実施例ではオーバーラン負荷を収容するために該トルク増倍器としてはバックラッシュが実質的にゼロであるウオームギアが好ましい。
各々が基盤にピボット式に連結された対の支持用アームの間に該皿部を支持するために連結機構が供給される。該コンベアが動力を与えられない時は、該皿部が該支持用アームに対し横方向に摺動されるように該連結機構は解放されても良く、それにより通常該トレーの下にある全域の清掃を容易にすることを考慮する。次いで該トレーは摺動してその元の位置に戻され該支持用アームに再連結される。該連結機構は更に、はかりに対し横方向に該トレーを望ましく位置付けるために該皿部の横方向位置が該支持用アームに対して、従って該コンベア基盤に対し容易に調整出来るようにする。
本発明の目的は該駆動機構内のオーバーラン負荷による機械的ノックを最小にする改良された差動インパルス型コンベアを提供することである。比較的低廉で保守や修理が高いコストにはならない差動インパルス型コンベアを提供することが本発明の関連する目的である。
本発明の特定的な特徴は、各々が該コンベアトレーを駆動する駆動シャフトにより駆動される複数の、好ましくは２つのカウンターウエートを使用することである。該駆動シャフトの選択された角度位置で該トレーの前方々向移動を始動するためにトレークランクが該駆動シャフトを該トレーと相互連結する。各カウンターウエートはカウンターウエートクランクにより該駆動シャフトに相互連結されているが、該クランクは該トレーの前方々向移動を始動するための選択された角度位置に対して該駆動シャフトの予め選択された角度位置で各カウンターウエートの前方々向移動を始動する。各カウンターウエートは各カウンターウエートの最大運動量が該トレーの最大運動量と実質的に等しくなるよう選択された重さを有するのが良い。
本発明のもう１つの特徴は、該モーターシャフトを第１回転期間の間は第１速度で第２回転期間の間は該第１速度より大きい第２速度で回転させるようモーターシャフトの回転速度を制御するために制御器が使用されることである。該トレークランクと１つ以上のカウンターウエートクランクが変化する速度のモーターシャフトに直接連結されるか、又は該トレークランクと１つ以上のカウンターウエートクランクの双方を相互連結するためにトルク変換器（速度低減器）が変化する速度のモーターシャフトと変化する速度の駆動シャフトの間に使用されても良い。本発明の更に進んだ特徴はバックラッシュと該駆動シャフトへのオーバーラン負荷とを最小にするために該変化する速度のモーターシャフトと該駆動シャフトとの間のトルクコンバーターとしてウオームギアを使用することである。
本発明の更に進んだ特徴は該差動インパルス型コンベア用の駆動機構が実質的に水平なトレー、平らなトレー表面を有する傾斜したトレー、又は垂直に螺旋型を呈するコンベアトレーの両者を駆動するため使用しても良いことである。本発明のなおもう１つの特徴は該差動インパルス型コンベアの駆動機構が品物が該コンベアトレーに沿って移動させられる速度を変えるよう容易に変型出来ることである。
本発明のなおもう１つの特徴は該駆動モーターにより回される偏心プーリーと該偏心プーリーと該駆動シャフトとを相互連結しているフレキシブルベルトが該駆動シャフトの望ましい変化する速度を達成するために使用されても良いことである。該駆動シャフトは、該トレーに連結されており偏心して設置されたトレークランクと、各々がそれぞれのカウンターウエートを駆動している１つ以上の偏心して設置されたカウンターウエートクランクを回転させる。該駆動シャフトと該モーターシャフトの各々の回転の間の予め決められた関係を維持するためにメークアッププーリー又は他の偏心補償器が該フレキシブルベルトに作用する。
本発明のなおもう１つの特徴は各々が基盤にピボット式に連結された間を隔てて離れた対を成す支持用アームの間にコンベアトレーを支持するための連結機構である。該連結機構は該トレーの下の範囲が容易に清掃出来るように、該皿部がなお該支持用アーム上に支持されていてもその位置から横方向に移動することが出来るようにしている。又該連結機構は該コンベア駆動機構の検査と定期的調整又はサービスを可能にしている。清掃後は、該トレーはその元の位置に容易に摺動して戻すことが出来て、必要ならば、該トレーの横方向位置も容易に調整出来る。
該差動インパルス型コンベアの駆動機構が比較的簡単で、従って製造するのに低廉で、保守するのに容易であることは本発明の利点である。駆動機構のコストは比較的少数部品の駆動機構を提供することにより可成り低減された。複数のカウンターウエートがノッキングを実質的に減少するため又は取り除くために使用されれば、該コンベアは従来型のモーターと、ユニバーサルジョイントと、そして１：２の速度増加機構により高い信頼性で駆動される。
本発明のこれら並びに更に進んだ目的、特徴、及び利点は付随する図面の図を参照した下記詳細説明から明らかになるであろう。
【図面の簡単な説明】
図１は駆動機構の明確化のためコンベアトレーの部分を取り除いた、本発明の差動インパルス型コンベアの１つの実施例の平面図である。
図２は図１に示す差動インパルス型コンベアの側面図である。
図３は、電気制御器がモーターシャフトの速度を変えるため使用され、トレークランクとカウンターウエートクランクが該モーターシャフトに直接連結されている、本発明の差動インパルス型コンベアのもう１つの実施例の側面図である。
図４は、制御器がモーターシャフトの速度を変えるため使用され、ウオームギヤ機構が該モーターシャフト並びに該駆動シャフトを相互連結している、本発明のなおもう１つの実施例の平面図である。
図５は、該モーターシャフトにより回転される偏心プーリーとフレキシブルベルトとが該モーターシャフトを回転させるため使用される本発明の代わりの実施例の平面図である。
図６は図５に示す該差動インパルス型コンベアの側面図である。
図７は皿部移動距離並びに皿部速度を該モーターシャフトの角度位置の関数として描くグラフである。
図８は皿部加速度並びにクランクトルクを該モーターシャフトの角度位置の関数として描くグラフである。
図９は、該トレーを１対の支持用アームと相互連結し清掃のため横方向に動かせ、次いでその元の位置に戻せるようにさせる適切な連結機構を図解する一部断面付きの絵画図である。
図１０は、該トレーを複数の支持部と相互連結する本発明のトレー連結機構のもう１つの実施例を図解する側面図である。
好ましい実施例の詳細な説明
図１及び図２は本発明の差動インパルス型コンベア１０の１実施例を描いているが、該実施例は駆動モーター２６により動力を与えられる細長いトレー１２を含んでいる。図１及び図２の実施例で、該トレー１２は、輸送される品物との摺動契合のための平らな支持面と１対の従来型の間を隔てた側面１４，１６とを有する概ねＵ字型の断面形状を有している。品物が一般的には水平に、そして下り坂式に又は上り坂式に動かせるよう該トレーの支持面は水平から僅かに傾斜されていても良いことは評価されるべきである。該コンベアトレーは米国特許第５、３５１、８０７号で開示されているように螺旋型トレー付きで設計されても良い。ここに開示する該駆動機構は従って直線状水平トレー、直線状傾斜トレー又は螺旋型トレー付きのコンベアを駆動するよう適用可能である。
差動インパルス型コンベアは、製品が該トレーの支持面上を摺動するよりも、むしろ該トレーと一緒に移動する程充分遅く該トレー１２を前方々向へ移動させる。。次いで該トレーは該製品が該トレー上で摺動する程充分速く後方々向へ引かれる。該トレーの前方へ遅く、後方へ速い両移動の間に次に説明するように相反対する方向の力が該駆動機構により印加される。該トレーが急激な加速と減速の仕方で前方へ次いで後方へ移動すると、該駆動機構のゆるみは不愉快なノックとして現れる。
該コンベア駆動機構２４は該基盤２０に取り付けられたモーター支持部２８に設置された電気モーター２６を含んでいる。図１及び図２に描いた実施例については、該トレーに沿った品物の移動距離を最適化するためにモーターシャフト速度を、米国特許第５３５１８０７号に開示したように、制御しても良いが、該モーター２６の出力は均一な又は一定速度のシャフト３０を駆動する。もう１つのシャフト３４はシャフト３０に対し角度を付けられており、ユニバーサルジョイント３２により相互連結されており、それによりシャフト３４の望ましい変化する回転速度を生じている。該’８０７特許で説明したように、該コンベアトレーに沿った品物の移動距離を最適化するために、シャフト３０の軸線７６とシャフト３４の軸線７４の間の角度も変化しても良い。
プーリー３６はシャフト３４により回転され、ベルト４０（３９）はシャフト４０をシャフト３４の２倍の速度で回転させるためにプーリー３６と３８とを相互連結する。該ユニバーサルジョイントの発生する作用のために、シャフト３４の速度はシャフト３４の１回転当たり２回、遅い速度／速い速度の間でサイクリックに変化する。従って該プーリーはシャフト４０の各回転中にシャフト４０の望ましい遅い速度の１回転と速い速度の１回転を生ずるような寸法にしてあるので、シャフト４０は回転の各第１の半サイクル中は第一の速度で回転し、回転の各第２の半サイクル中は第１の速度より大きい第２の速度で回転する。モーターシャフト３４と駆動シャフト４０との回転の間のタイミングを維持するために該ベルト４０はシャフト４０のシャフト３４に対する速度を１：２の比に信頼性を有して増大するコグベルト又はタイミングベルトにするのが好ましい。
コンベア１０は典型的に該コンベアの幅に近似する幅を有するシャシー又は基盤２０を備えている。該トレー１２は該基盤２０の下端と該トレー１２の上端で各ピボット式に連結された間を隔て離れた１対のアーム１８，２２上に支持されている。ベアリングの摩耗を最小化するために各ピボット点には従来型のゴムブッシングが使用されても良い。該シャフト３４は、図２で示す垂直支持部３５の様な適当な支持部により該基盤に取り付けられた従来型ベアリング３７に設置されても良い。同様にシャフト４０はベアリング４１に回転可能に設置されている。従来型の垂直支持部４２は該ベアリング４１を該基盤２０に固定する。該コンベアトレーの長さに依っては、該トレーを支持するために追加的トレー支持アームを使用しても良いこと、該支持アームの幾つかは該基盤２０とは機構的に分離された床設置機構にピボット式に連結されても良いことは理解されるべきである。
複数の偏心クランク４６、５６及び６６は該駆動シャフト４０に各々支持されている。各クランクは該駆動シャフト４０に偏心的に設置され固定されたベアリングハブと該クランクアーム４８、５８及び６８のそれぞれの１つに取り付けられたベアリングレース又は外側リングとを備えても良い。クランクシャフト（図５参照）内で使用されたと同様なクランクとそれぞれのクランクアームが該駆動シャフト４０と該トレー又はそれぞれのカウンターウエートを相互連結するために使用されても良い。該クランクと該クランクアーム間の相互連結は従って各クランクアームの実質的に線形の往復運動を生じ、各回転中の該駆動シャフト４０の変化する回転速度のために各クランクアームの前方への遅い速度と速い戻り速度を生ずる。クランクアーム４８は従来型のゴムブッシング５０でカウンターウエート５２に連結されており、該ウエートは今度は該基盤２０にピボット式に連結された１対のカウンターウエート支持部５４上に支持されている。クランクアーム５８は同様にゴムブッシング６０によりカウンターウエート６２に連結されており、該ウエートは該基盤２０に各ピボット式に連結されたカウンターウエート支持部６４上に支持されている。クランクアーム６８はクランク６６を１対のトレー支持部１８の間に伸びる水平部材７０上に備えられた同様なゴムブッシングと相互連結している。従って駆動シャフト４０の回転はその遅い半サイクル中は該水平部材７０従ってトレー１２の第１の比較的遅い前方々向移動を生じ、一方駆動シャフト４０のその速い半サイクル中での次の回転は該水平支持部７０従って該トレー１２のより速い戻りとなり、それにより該トレーに沿った品物を摺動させる。
該駆動機構２４はその中に比較的小さいが実際的には可成りの量の弛み又は遊びを有しており、それは該駆動機構内の不愉快な機械的ノックとして出現する。このノックはユニバーサルジョイント３２によりそれがシャフト４０を加速したり減速させる時誘起される。このノッキングは該ドライブトレイン（drive train）内の弛み又は部品のオーバーランにより起こされるが、コンベア部品の高い摩耗や早期破損を招くかも知れない。この好ましくないノッキングは各々が又該駆動シャフト４０によりそれぞれのクランクとクランクアームを通して駆動される２つのカウンターウエート５２と６２を使用する結果として実質的に又は実用的には取り除かれる。該２つのカウンターウエートの各々は好ましくは図１と図２に示すように該駆動シャフト４０の相対する側に備えられるのが良い。
該コンベア駆動機構の破壊的ノッキングを実質的に減少させるか、取り除くために、相互にもそしてクランク６６の位置決めによる該トレーの移動とも、１２０度位相が外れた回転順序で各カウンターウエートの移動を始めるようにクランク４６と５６とは各々位置付けられている。換言すれば、該クランク６６は皿部１２が最も前方へ、例えば図１と図２での右に移動することになる時点で、もし該駆動シャフト４０の回転位置が０度となるならば、該駆動シャフト４０が１２０度の時該クランク４６は図１と図２での右でカウンターウエート５２の最も前方で図１と図２での右に移動し、そして該クランク５６は２４０度の時該クランクがカウンターウエート６２を最も前方で右に移動させるように各クランクはタイミングを付けられる。該クランクのこの１２０度順序付けは該駆動システム内の機械的ノックを驚く程少なくするか、又は皆無とすることが示された。該カウンターウエート５２及び６２の各々に対する望ましい重さは該トレー１２の重さと該トレーと該カウンターウエートの重心の関数として選択するのが好ましい。該トレー用のアーム１８，２２により提供されるレバーアーム長さはカウンターウエート支持部５４と６４のレバーアーム長さより長く、従って各カウンターウエート５２，５４の重さは各カウンターウエートが該トレーの最大運動量に実質的に等しい最大運動量を持つ所まで増加される。該トレーと１８０度位相が外れて動く１つのカウンターウエートかここで開示した該トレーと１２０度位相の外れで動く２つのカウンターウエートの使用はかくして該トレーの該運動量をオフセットし、一方該コンベアはノッキングを著しく減少させたり除去して運転される。
該トレーの移動と１８０度位相外れの１つのカウンターウエートを使用するより該トレークランクと各１２０度位相外れの２つのクランクを使用することにより該駆動機構のノッキングを著しく減少出来る理由は該’８０７特許で開示されているように、容易に説明されるものでもなく、たやすく明白でもない。該クランクアーム６８がその最大加速度にある時、それぞれのカウンターウエートと組み合わせたクランクアーム５２と６２の組み合わせた合成結果は該駆動システム内の振動又はノッキングを最小に提供するよう該トレーに作用する力を手際良くオフセットするが、クランクアーム４８又は５８の何れもその最大加速度にはない。該クランクアームの瞬時加速度はクランクアームの位置のために各カウンターウエートの加速度の変化するトルクアーム長さへの影響と関連して考慮される必要がある。該トレー１２，カウンターウエート５２、カウンターウエート６２の重さは各々実質的に等しいので、最大加速度の瞬間での該トレークランク６６のトルクアーム長さと組み合わされた時該トレーの最大加速度により引き起こされた効果は、その時にそれぞれのトルクアーム長さと各々結合された該カウンターウエート５２と６２の瞬間加速度の組み合わせ効果によりオフセットされる。該トレーの運動から１２０度各々オフセットされた２つのカウンターウエートを使用することによりコンベア駆動機構内のノッキングが、該トレー運動に対し１８０度にオフセットされた１つのカウンターウエートを有する同様なコンベアで存在する好ましくないノッキングを実質的に除去していることが示された。
試験は未だ行われてないが、該差動インパルス型コンベア用駆動機構の望ましくないノッキングが２つより多くのカウンターウエートの使用により達成されることは少なくても理論的には可能である。しかしながら、３つのカウンターウエートの使用の利益は疑問であり、それは１つのカウンターウエートは恐らく該トレーの運動に対して１８０度位相を外し、他の２つのカウンターウエートは該トレーの運動と各９０度位相を外してあり、そして相互にオフセットさせるからである。各カウンターウエートがもう１つのカウンターウエートから７２度オフセットされる４つのカウンターウエートで該駆動システムのノッキングを最小にすることは可能である。該カウンターウエートの数に関係なく、該シャフトの選択した角度位置で該トレーの前方々向移動を始動するように該トレークランクを該駆動シャフト上に位置付けしても良く、各カウンターウエートクランクは該シャフトの該選択された角度位置と他の複数のカウンターウエートとに対する該シャフトの予め選択されたオフセット角度位置でそれぞれのカウンターウエートの前方々向移動を始動する。該シャフトのこの予め選択されたオフセット角度位置は実質的には関係式Ａ０＝（３６０度）÷（Ｎ＋１）に依っており、ここでＡ０は該オフセット角度位置に等しく、Ｎはカウンターウエートの数に等しい。
実際問題として、図１及び図２に示す様に、２つのカウンターウエートより４つのカウンターウエートを使用することは可成り難しい。もし４つのカウンターウエートが使用されると、２つのカウンターウエートは恐らく該駆動シャフトの各側に位置付けされる。該カウンターウエートの該基盤に対する垂直高さ変えることにより更に複雑さが発生するので、４つのカウンターウエートを用いる実施例は、２つのカウンターウエートが該皿部の下に並べて、かつ、該駆動シャフト各側に位置付け出来るように比較的幅狭いカウンターウエートを要するか、該駆動シャフトの同じ側に位置付けされたもう１つのカウンターウエートを駆動するために往復するクランクアームを受けるために該カウンターウエートの１つを通して通路を要するであろう。上記の問題は４つより多いカウンターウエートを使用する場合は更に複雑になる。奇数ケのカウンターウエートを使用する場合は３つのカウンターウエートの実施例に関して説明した理由によりノッキングは最小化されない。
従って、２つのカウンターウエートを使用しその２つのカウンターウエート間に間を隔てられた駆動シャフトを有することは本発明の重要な特徴である。該トレークランク６６と該カウンターウエートクランク４６，５６は好ましくは構造的に同一で、かつ、各クランクアーム４８，５８，及び６８は実質的に同じ水平面内で動くのが良く、すなわち該ピボット部材６９，５０，及び６０用の回転軸線は、好ましくは該駆動シャフト４０の回転軸線も含んでいる同じ水平面内にあるのが良い。理論的問題として、各カウンターウエートの重心は該トレーの重心と同じレベルにあり、従って該カウンターウエートの重さが該トレーの重さに等しい時は各カウンターウエートの最大運動量は該トレーの最大運動量に等しくなる。該トレーと該カウンターウエートが共にピボット式に支持されている基盤に対し該トレーの重心と同じ高さに各カウンターウエートの重心を備えることにより、該往復するカウンターウエートは該コンベアのシャシー又はフレームに何らトルクモーメントを与えない。しかしながら、実際問題として、該カウンターウエート５２と６２は望ましくは該トレーの下に位置付けされるのが良く、それで該コンベア用にはコンパクトな設計となり、かつ、上記説明の様に各カウンターウエートの最大運動量が該トレーの最大運動量に等しくなるように各カウンターウエートの重さが調整される。しかしながら、該カウンターウエートを該トレーの下で相当の距離でなく比較的短い距離に位置付けることにより、該支持アーム５４，６４への曲げ負荷と該カウンターウエート５２，６２の重さが最小になる。従って、各カウンターウエート５２，６２の重心は該基盤上で該支持部５４，６４のそれぞれのピボット軸の垂直位置までより該トレー重心までの方に垂直方向でより近いことが望ましい。好ましくは、該基盤上で該支持部のピボット軸と各カウンターウエートの重心の間の垂直間隔は該基盤上で該支持部の少なくとも６０％であり、各カウンターウエートの重心は該ピボット軸と該トレーの重心との垂直間隔の少なくとも６０％であるのが良い。
該トレーと該カウンターウエート５２及び６２の前方々向と後方々向の両移動は該クランクアーム４８，５８、及び６８の移動により制御されることは理解されるべきである。望むならば、該トレー支持部又はアーム１８，２２及びカウンターウエート支持部又はアーム５４，６４の各々のピボット式運動を制限するために停止器が該基盤２０上で備えられても良い（図示してないが）。これらの停止器は該差動インパルス型コンベア１０の動作中にそれぞれのアームの移動距離を制限せず、該アーム４８，５８，及び６８の各々がそれぞれのクランクと該トレーピボット機構６９かそれぞれのカウンターウエートピボット機構５０、６０との間が相互連結されない時に該コンベアの組立に役立っても良い。
これらのシャフトと該シャフト３４の垂直高さ間の横方向間隔は種々の長さのタイミングベルト４０を収容するために変えても良いが、該中間シャフト３４の該軸線７２は該駆動シャフト４０の該軸線７４に平行であることは理解されるべきである。該基盤２０と該トレー１２の間の該駆動機構部品の位置は特定の応用に対して望まれるように変更しても良い。
図３は差動インパルス型コンベア８０のもう１つの実施例を描いている。上記説明の部品と同様な部品を表すのに同じ参照番号を用いている。好ましくはそのモーターシャフトでもある駆動シャフト４０を望ましい高さに位置付けるために電気モーター２７がモーター支持部２９に設置されている。図３に示す該実施例は該モーターシャフトと従って該モーターの駆動シャフト４０の回転速度を繰り返し変化させるために制御器８４を使用しており、それによりユニバーサルジョイントの必要性を回避している。従って従来の導線８６が該制御器８４と該モーター２７を相互接続しており、回転の各第１半サイクル中は該モーターを第１速度で、回転の各第２半サイクル中は第１速度より大きい第２速度で該モーターシャフトを回転させるための望ましい出力を発生するよう該制御器８４がプログラムされるのが良い。駆動シャフト４０はクランク６６を回転させ、クランクアーム６８は該クランクを１対のトレー支持部１８と相互連結している。又該駆動機構はカウンターウエートクランク４６と、基盤２０にピボット式に連結された１対のカウンターウエート支持部５４上に支持された該カウンターウエート５２と相互連結されたカウンターウエートクランクアーム４８とを備えている。
該モーター２７は該駆動シャフトの望ましく変化する回転速度を直接発生するように制御され、そしてモーター２７はそれ自身のブレーキとして役立つので、該駆動機構のノッキングを避けるためには少しの減衰作用を要するか、又は減衰作用を要しない。従って、１つのカウンターウエート５２を駆動する該クランク４６は該クランク６６から１８０度でオフセットされる。該駆動機構は該駆動システム内に可成りのノッキングを発生する部品を含んでいないので、図３の実施例ではこの第２のカウンターウエートは不要であるべきだが、望むならば、上記説明の様に該トレークランクから各１２０度オフセットした１対のカウンターウエート及び対応した１対のクランクを使用することが出来る。該制御器８４は、図１の実施例の駆動シャフト４０が該ユニバーサルジョイントと、プーリーとタイミングベルトにより生ずる速度増大の組み合わせ作用の結果として回転されたと同じ速度で該シャフト４０を回転させるようにプログラムされるのが良いことは理解されるべきである。プログラム可能な制御器８４を備えることにより該モーターの全体的速度は容易に変化出来て、該コンベアトレーに沿った品物の運動を最適化するために望ましいように該シャフト４０の瞬時回転速度変化することが出来る。該制御器８４と該モーター２７は１つの組立体として供給されても良く、その場合該モーター２７は可変速サーボモーターの様な特性を持っても良い。
図４に示す差動インパルス型コンベア用駆動機構９２は、制御器８４が該モーター２７の速度を変えるため使用されている点で図３の実施例と同様である。幾つかの応用品では、コンベアトレーに沿った品物の最適な移動距離用には全体の回転速度が毎分約２００回転の近辺にあり、第２半サイクルとは異なる速度で第１半サイクル中該モーターシャフトの速度を変えるモーターを使用することはコスト的に禁じられるかも知れない。その半サイクル中該駆動シャフトの速度を変えるためにユニバーサルジョイントでなく制御器を使用することが好ましいこれらの応用品用に、そして図３に示す様な低速モーターのコストが保証されてない時、実質的により高速でより低コストの駆動モーターを使用するために速度低減器（speed reducer）或いはトルク増倍器（touque multiplier）を使用しても良い。該モーターシャフトの速度が制御器８４で変化される応用品では、該好ましい速度低減器はウオームギア駆動機構９４であるが、ここでは該ウオームギアは９６は該モーターシャフトにより回転され、次いで該駆動シャフト４０は該ウオームギア９６で回転される。該プーリとベルトの実施例はオーバーランニングトルクや機械的ノッキング問題を発生する面はあるが、図１及び図２に示す該速度増大器の重要な利点は該プーリと駆動ベルトの比較的安いコストである。２つのカウンターウエートを使用することにより該機械的ノッキングを実質的に除去するための代替えとして、該ウオームギア駆動機構９４が使用されるが、それはこの型の駆動機構が実質的にバックラッシュが無く、その設計により本来的にセルフロック型であり、すなわち、該駆動シャフト４０の回転は実際的に該ウオームギア９６の回転を引き起こさないからである。ウオームギア駆動機構９６を使用することにより該駆動シャフト４０のオーバーラン負荷は従って該ウオームギヤ９６又は該モーターシャフト４０へ戻り伝達されないので、該駆動機構はオーバーラン負荷を避ける本質的にフイードバックの無い機構である。また適切なウオームギア駆動機構は該入力シャフトに対する該出力シャフトのスムーズな回転のための偏倚装置を備えても良い。適切な駆動機構はミシガン州、トラバース市のテキストロン社（Textron，Inc．in Traverse City，Michigan）から入手可能なＨＵ２５−２型駆動機構（the Model HU 25-2 drive mechanism）である。
該制御器８４により制御される該駆動モーター２７は例えば毎分約１７００回転の速度で回転するコストのより安い駆動モーター２７の使用を可能にすることは上記説明から理解されるべきである。次いで毎分約２００回転の平均速度での該駆動シャフトの回転を達成するための望ましい速度低減は８．５：１の速度低減機能を有するウオームギア駆動を使用することにより達成しても良い。この実施例は制御器８４に実際的には約１５３０度のシャフト回転（41/4回）の第１の回転期間中は遅い第１速度で該モーターシャフトを回転させることが出来て、続いて１５３０度のシャフト回転の第２の回転期間中は第１速度より速い第２速度で回転するよう該モーターシャフトを制御することを要求している。従って幾つかの応用品では、図３の実施例で示すように該モーターシャフトの１つの半サイクルの遅い速度の回転／１つの半サイクルの速い速度の回転を達成するために該制御器８４で該モーターシャフトの速度を直接変化するよりも、該モーターシャフトの可変速度を、該駆動シャフト４０により望まれる望ましい１つの半サイクルの遅い速度の回転／１つの半サイクルの速い速度の回転へと減速するための比較的高速モーターとウオームギア機構を提供することの方が費用効果がある。
図１及び図２に示す実施例と比較して図４の実施例の利点は唯１つのカウンターウエート５２しか備える必要ないことであるがそれは該駆動機構が何ら相当なノッキングは発生しないからであることは上記説明から理解されるべきである。更に、上記説明の実施例の何れについても駆動シャフト４０は補足的減衰ユニットと連結されても良いことは理解されるべきである。従って図４に示す該駆動シャフト４０は、該ポンプ９７へ戻し返される前に制御可能な背圧バルブ９８を通り、次いで熱交換器９９まで流体を循環するため該駆動シャフト４０により駆動される油圧ポンプ９７を概念的に図解している。従って図４に示す油圧減衰システムは該駆動シャフトの回転を減衰させるために該ポンプシャフトを回転するのに必要なトルクを使用し、それによりなお更に振動とノッキングを減少させる。他の減衰システムとしてノックを減少させるために可変磁気負荷を使用しても良い。
図３及び図４に示す可変速度モーターの実施例の重要な利点は相当な減衰作用を要しないことと、１対のカウンターウエートを使用してオフセットされる必要のある該駆動システム内のバックラッシュ又は弛みが少ないか又は無いことである。従って、該コンベアの運動の効果を打ち消すために唯１つのカウンターウエートが使用される必要があるのみである。図３及び図４に示す駆動機構は従って該モーターに減速時に必要なブレーキ機能を提供出来るようにして、かつ、ユニバーサルジョイントの実施例で該駆動システムが発生する機械的ノッキングを回避している。しかしながら、多くの応用品では、従来型のモーターとユニバーサルジョイントを有する差動インパルス型コンベアが該トレー運動に対して各々が１２０度でオフセットされた２つのカウンターウエートと組み合わされて好んで使用されることは理解されるべきである。
図５及び図６は本発明による差動インパルス型コンベア１００のもう１つの実施例を描いている。この実施例では該トレーはオプションとしてギアボックス９４を駆動する一定速モーター２６により駆動される。モーターとギアボックスの適切な組み合わせは住友（Sumitomo）により製造されたＨＭ−３１０５型（Model HM-3105）ギアモーターである。該モーターシャフト３０は該モーターシャフト３０に偏心して設置されたプーリー１０２を回転させる。該駆動シャフト４０はフレキシブルベルト３９とシャフト４０に偏心して設置されたプーリー１０３により該偏心プーリー１０２に相互連結されている。又第１のメークアップ（make-up）すなわちアイドラープーリー１０４は該ベルト３９により回転され、シャフト１０５に偏心して設置されている。第２のメークアッププーリー１０６は同様にベルト３９により回転され、シャフト１０７に偏心して設置されている。弛みを駆動ベルト３９から除き、前記説明の様にモーターシャフト３０を有する駆動シャフト４０の望ましい予め決められた回転を維持するために該メークアッププーリー１０４及び１０６の偏心度は偏心プーリー１０２及び１０３と位相外れにしてある。当業者にはこの目的のためにはメークアッププーリー１０４及び１０６の他の偏心補償器が使用されても良いことは理解されるであろう。該シャフト４０を回転させる該プーリー１０３の偏心と組み合わされて該ベルト３９の移動距離の変化する速度が該トレー１２を遅く前方へ押し、該トレー１２を速く後方へ引き、製品を該トレーに沿って運ばれるようにする。
該シャフト１０５と１０７の１つの軸線は、該駆動シャフトを該モーターシャフトに対して予め決められた仕方で回転させるために該ベルト３９上の望ましい張力を維持するのに更に役立つようばね偏倚されていても（又はもう１つのバネ偏倚された回転体が該ベルト３９により駆動されても）良い。アーム１０８は該基盤部品２０又は２１の１つに対しピボット２３の回りにピボット式に取り付けられており、シャフト１０５は図示の様にアーム１０８に回転可能に設置されている。ばね１０９がばね設置部１０１（該基盤に固定されている）と該アーム１０８を相互連結し、それにより軸線１０５の小さな動きを吸収するために該ベルト３９上の望ましい張力を維持している。
図５及び図６に示す実施例では、該シャフト３０，４０，１０５，及び１０７の回転軸線は、各々が該トレー１２の摺動する表面に平行な基盤面と天井面を有する仮想的正方形の各隅部に位置付けされ、該仮想的正方形の側は各々該トレーの表面に垂直である。従ってシャフト３０及び１０７間の水平間隔、シャフト４０及び１０５間の水平間隔、シャフト１０７及び１０５間の垂直間隔、及びシャフト３０及び４０間の垂直間隔は等しい。又、各それぞれの回転軸線に対する各プーリー１０２，１０３，１０４，及び１０６の最大偏心は等しい。仮想正方形の隅部に間を隔てた軸線を有するそれぞれのシャフトに各偏心して設置された４つのプーリーを供給することにより、実質的に均一なベルト張力が維持される。幾つかの実施例では該ピボットアーム１０８とばね１０９は必要でないが、その場合は該シャフト１０５は該コンベア基盤に対して固定された軸の回りに回転される。
従って４つのプーリー１０２，１０３，１０４，及び１０６の各々は同じ直径を有するが、各プーリーはそれぞれのシャフトに偏心して設置されているので、各プーリーの有効半径は連続的に変化している。プーリー１０３の有効半径が長い時にプーリー１０２の有効半径が短く、それにより一定速度のシャフト３０に対するシャフト４０の瞬時速度を減少させ、該トレー１２を前方々向の遅く移動させるようにプーリー１０３のタイミングがプーリー１０２に対してセットされる。該プーリー１０２及び１０３が各々１８０度回転すると、プーリー１０２は長い有効半径を持ち、プーリー１０３は短い有効半径を持ち、それにより該シャフト４０を該シャフト３０より瞬時的により速く回転させるが、かくして該トレー１２を速く戻らせ、品物を該トレーに沿って摺動させる。各プーリー１０４及び１０６のタイミングはそれぞれ該プーリー１０３及び１０２の偏心をオフセットするようにセットされる。コグベルト又はタイミングベルト３９を使用することにより、各プーリーの望ましいタイミングはコンベアの動作の長い期間に亘り均一に維持される。
プーリー１０３は該シャフト４０に同心に設置することも可能であるが、その時はプーリー１０２及び該メークアッププーリー又はプーリーの偏心を増やさなければならないが、それはベルト３９の移動距離の変化する速度だけが該シャフト４０の変化する回転速度になるからである。該シャフト３０及び４０にそれぞれ両プーリー１０２及び１０３を偏心して設置することにより該プーリーの必要な偏心度は減少される。又、１つのメークアッププーリーが該偏心を補償し、該タイミングベルト３９上に実質的に均一な張力を保つため使用されても良い。しかしながら、２つのメークアッププーリーがより好ましく、１つのメークアッププーリーよりも可成り有効であり、該ばね偏倚されたシャフト１０５に何らかの動きがあっても僅かに成る。シャフト１０５の動きは望ましくは非常に限定的であり、該コンベアの非常に長い動作寿命を達成するためには有効性では省略されるほどであることは理解されるべきである。又、シャフト１０５のばね偏倚は該プーリーに対する該タイミングベルトの容易な装着そして、必要な場合の、取り外し、再整合を可能にする。
図５は１対の従来型ベアリング４４上に回転可能に設置された駆動シャフト４０を描いているが、該ベアリングは前に説明した様に該基盤２０に支持されても良い。前に説明した様にベアリング型クランクを使用する代わりに、従来型クランクシャフトで使用される様な偏心クランクが図５に描かれている。クランクアーム４８を往復させるために該トレークランク１０６が該駆動シャフトにより回転されているが、該クランクアームは今度は該カウンターウエート５２を往復運動させる。同様に、該シャフト４０に駆動される該カウンターウエートクランク１０７は該トレークランクアーム６８を往復運動させ、該トレークランクアームは今度は１対のトレー支持部１８を相互連結する部材７０を駆動する。
該モーター２６により直接駆動されるか、又はもし望むならば、該モーター２６と該偏心プーリー１０２の間のウオームギア駆動機構９４のために一定のそして実質的に減速した速度で駆動されて、該モーターシャフト３０は一定速度で回転する。カウンターウエート５２は該皿部に対し反対方向に動き、前記した様に皿部の振動を打ち消す。望むならば、１つのカウンターウエートよりも２つのカウンターウエートが使用されるのが良く、この２つのカウンターウエートの実施例は比較的大きい従って重い皿部を駆動する時に特に有利である。
図６は該基盤２０にピボット式に設置された該皿部支持部１８と該カウンターウエート支持部５４とを図解している。該トレー支持部２２は基盤２０から構造的に分離されている基盤２１に設置されている。図５を参照すると、該トレー１２を前に説明した仕方で往復運動させるために該トレークランクアーム６８は該偏心式に回転するクランク６７により駆動されている。同様に、該カウンターウエート５２を反対方向に駆動するために該カウンターウエートクランクアーム４８は偏心式に回転するクランク４７により駆動されている。もし該プーリー１０２，１０３，１０４，及び１０６の各々が、例えば１０．１６ｃｍ（４インチ）の同じ直径を持つならば、そしてもし各プーリー１０２及び１０３の偏心度が１．９ｃｍ（０．３７インチ）であるならば、該駆動シャフト４０での最大回転速度と最小回転速度の比は約２．２：１となる。該プーリー１０２及び１０３の偏心度を例えば１．０８ｃｍ（０．４２インチ）に増大することにより、駆動シャフト４０の最小回転速度と比較した該駆動シャフト４０の最大回転速度は約２．４：１に制御出来る。図５及び図６に示す実施例は簡単さの利点はあるが、該トレーに沿った品物の効率良い移動をさせるには該偏心プーリーにより起こされた該モーターシャフトの純粋に周期的な回転速度変動は他に説明した実施例程望ましいものではない。
図７は度で表したモーター位置の関数として皿部移動距離をセンチメートル（インチ）で、皿部速度を毎秒当たりセンチメートル（インチ）で描いている。図７及び図８で使用された該モーター位置は図１及び図２で示す該実施例での該モーターシャフト３０の角度位置を参照している。図７及び図８で描いた該皿部移動距離、皿部速度、皿部加速度及びトルクは約４．１９センチメートル（１．６５インチ）の皿部移動距離を有する特定のコンベア用である。より長い皿部移動距離は該コンベア部品に作用する力が増大し、従ってより強い、そして恐らくより大きい部品を要するが、該コンベアに沿って品物を移動するためにはより長い皿部移動距離が望ましい。
グラフ線１１０はモーター位置の関数として皿部移動距離をプロットしており、最大移動距離は頂点１１２にあることを図解している。皿部移動距離はグラフ線１１０上の点１１４で実質的にゼロになるが、それは該皿部用には最も引き込めた位置を表す。米国特許第５、３５１、８０７号で説明した様に、該ユニバーサルジョイントの実施例では負のタイミング角が好ましく、好ましいタイミング角は約−６度である。従って、図７に示す様に、該モーター位置が約１６８度の時、移動距離がゼロの位置が発生する。該モーターシャフト３０の全３６０度の回転の間で、従って該皿部は点１１２の点の最高移動距離迄前方々向へ移動し、１１４の点の実質的のゼロの移動距離へ後退し、次いでプロット線１１０を複製するプロット線に沿って再び前方々向、後方々向へ移動する。該プーリー３６，３８により供給された１：２の駆動機構により、該駆動シャフト４０は該モーターシャフト３０の各１回転に対し２回回転し、従って該駆動シャフトの１回転は該皿部の１つの前方々向移動と１つの戻り運動となる。
又図７はモーター位置の関数として皿部速度を描いている。プロット線１１６は毎秒５８４ミリメートル（約２３インチ）の最大皿部正方向速度がプロット線１１６上頂点１１８に発生し、それはモーター位置約１９度に対応することを図解している。毎秒５０８ミリメートル（約２０インチ）の最大皿部負方向速度は約１５４度のモーター角度位置で発生する。
図８のプロット線１３０は該モーターシャフトの角度位置の関数として皿部加速度を描いている。角度０度の位置からスタートして、皿部加速度は毎秒毎秒マイナス８．８メートル（約マイナス２９フイート）の皿部最大減速度まで急激に低下するが、これは約３７度の角度位置に対応する点１３２で起こる。皿部減速度はその後減少し、次いでプロット線１３０上の点１３６迄再び漸増する。次いで皿部加速度は毎秒毎秒２５．６メートル（約８４フイート）の頂点迄増加するが、それは約１７７度のモーター位置で発生する。該プロット線１３０は約０度から約２０度迄回転している該モーターシャフトの角度位置の間で該急な皿部加速度が急激に変化し、そして約１５０度から約１７５度の角度位置の間で再び急激に変化することを示している。最大皿部加速度は皿部が実質的に引き込められた時に起こる。プロット線１３０の点１３４の近くでの加速度減少は必ずしも望ましいものではないが、ユニバーサルジョイントの実施例では本来的に発生するものである。
又、図８はモーター位置の関数としてトルクをキログラム（ポンド）当たりセンチメートルキログラム（インチポンド）で描いている。最大トルクはプロット線１４０の頂点１４２で発生し、その後トルクは点１４４で最小となる。その後トルクは点１４６で増加し、次いで、点１４８での負の最大値まで再び減少する。
約４．１９センチメートル（約１．６５インチ）の皿部ストローク（stroke）を有する差動インパルス型コンベアでは、最大、最小回転速度の比が２．２：１乃至２．６：１の範囲にあるように該駆動シャフト速度を制御すべきである。該応用品で該品物が傾斜部で登り坂で動かされる必要がある場合は、該駆動シャフト速度比は３．０：１から４．０：１の範囲へ増加されても良い。
前に注意した様に、図７及び図８のグラフは図１及び図２に示すユニバーサルジョイントの実施例用である。しかしながら、これらのグラフは図３及び図４に示す実施例のモーターシャフトの速度制御用の好ましいプログラムに関して価値のある見通しを提供している。より特定的には、制御器１８４用の理想的コンピュータープログラムは図５及び図６に示すそれとは幾分異なったプロット線になりそうである。更に特定すると、１３４の膨らみは理想的には取り除くか可成り減少すべきであるが、加速度曲線１３０に概ね追随するようにプログラムされる。従って該加速度は点１３２と点１３６の間で実質的に一定である。
図９は１対の間を隔て離れた支持部２２と１８の間にトレーを相互連結するための適当な連結機構１５０を図解している。前記説明の様に該トレー１２は該トレーに沿って品物を移動するための平坦で概ね水平な支持面と、該トレーの該支持面上に該品物を収容するための垂直側面１４，１６を含んでいる。各トレー側部の上端は図９に示すカーブしたリップ部１６１を含んでいる。かくして該支持部２２と１８は該リップ部１６１と契合している該連結機構１５０を通してトレー１２を支持している。同じ様な支持用脚部２２，１８から該トレーの反対側１４を支持するために該トレー１２の反対側に同様な連結機構が使用される。
該連結機構１５０は該コンベアの丸いリップ部１６１と契合する形状を持ちテーパのある上端を有するフレーム１５２を具備している。下記で説明する他の部品を明確化するため左側の端板は図９に示してないが、該フレーム１５２は該連結機構１５０の内部を実質的に封ずるために端板を有するのが良い。該フレーム１５２の内、外側と該支持部２２，１８の上端は各々、該支持部１８，２２上に該連結機構１５０を構造的に設置するためにボルト１５８又は他の従来型部材を受けるための整合された通路１５６を備えている。該連結機構１５０は間を隔てた支持部１８，２２の間に伸びているが、該支持部は約１メートル離れていても良く、それにより該クランプ機構１５０の長い長さが該皿部のリップ部と契合し、該皿部を信頼性ある仕方でその上に支持している。該皿部１２の丸い隅部１５から外へ伸びている細長いフランジ１６０は図示の様に該フレーム１５２の上部の傾斜した板１６２と平板的契合をする形状をしている。該連結機構１５０がその解放された位置にある時は該皿部はかくして該連結フレーム１５０に対して、従って該支持部１８，２２及び該コンベア基盤２０に対して、横方向に（該コンベアに沿って動く品物の方向か、反対方向に）摺動しても良い。
クランプバー１６４は該フレーム１５２の上面に位置付けされている。該クランプバー１６４は該皿部フランジ１６０を受けるためにその上部下面に沿って細長い切り欠き１６６を有する板状の形状をしている。複数の長方形の孔１７０は該フレーム１５２の傾斜した板１６２に沿って間を隔てられており、該フレームの長さに沿って間を隔てられている。対応する複数のＵ字型ひも状ループ１６８が該クランプバー１６４の下面に溶接されており、該フレーム１５２のそれぞれの孔１７０内に各々が嵌合するような寸法と間隔になっている。該皿部１２との固定した契合から該フレーム１５２をクランプしたり解放したりするために細長いカム部材１７２が備えられている。該カム部材は概ね円筒型の断面形状でその長さ方向に沿って平坦なカット１７４を有する細長いロッド１７３と該ロッド１７３を手動で回転させるためのハンドル１７６を具備している。複数のセット用ねじ１７８が該クランプバー１６４の長さに沿って間歇的に間を隔てられており、下記で説明するが該フレーム１５２に対して該クランプバー１６４を僅かに回転するようピボット点を提供するために該傾斜した板１６２との契合用に下方へ伸びている。
かくして該フレーム１５２は実質的に垂直な支持部１８，２２上に設置され、該ループ１６８がそれぞれの孔１７０内に嵌合するように該クランプバー１６４は該フレーム上にセットされる。次いで、該ロッド１７３は該傾斜した板１６２の下で該ループ１６８の間を摺動されるが、該平旦部１７４傾斜した板１６２の下面１８０と平行になっている。一旦該トレーが該クランプ機構１５０に対してその望ましい位置で横方向に位置付けられると、該ハンドル１７６は手動で上げられるか、下げられるので、該ロッド１７３は該Ｕ字型ループ１６８の中で回転し、該ロッド１７３のカーブした外面を該ループ１６８と該傾斜した板１６２の下面１８０との間でのカム作用を行わせる。このカム作用は該クランプバー１５４を有効に下方へ押し、該複数のセット用ねじ１７８は１本のピボット動作線として作用する。かくして該クランプバー１６４の上端は可成りの力で該皿部１２のフランジ１６０に対し加圧されるので、該フランジ１６０は該クランプバー１６４と該フレーム１５２の間に固定的に挟まれ、それにより該支持部１８，２２に対する該皿部１２の位置を固定する。該回転ロッド１７３のカム作用はかくして摩擦により該皿部１２を該連結フレーム１５２に固定する。
該ハンドル１７６がバー１７３をその契合位置或いは固定位置に廻すと、該平坦部１７４は該面１８０に対し角度を持つ。解放位置では該ロッド１７３の該平坦部１７４は、図９に示すように、傾斜した板１６２の下面１８０と平行である。該カム作用ロッド１７３がその解放位置に回転されると、該クランプバー１６４は該フランジ１６０との強制契合から外され、該皿部は該連結機構１５０に対して横方向に容易に摺動出来る。該コンベア駆動機構をチェックし、該作業用皿部の下の範囲が清掃された後、該皿部はその元の位置へ摺動し戻され、該カム作用ロッド１７２をそのカム位置へ回転することにより再び位置的に固定される。又該クランプ機構１５０は該コンベア皿部から、例えばはかり等への、品物の最適落下点に到達するために該皿部が横方向に移動され、次いでこの位置へ容易に固定されることを可能にしている。
該フレーム１５２を該トレー１２に信頼性高く固定するために種々のカム機構が使用出来ることは当業者には評価されるであろう。望むならば、該ロッド１７３と該連結フレーム１５２の下面１８０の間のカム作用力が該ロッド１７３の角度位置の関数として増加又は減少するように該カムロッド１７２の形状を調整しても良い。もう１つの実施例では、該皿部はカムロッド上に支持され、該連結フレームの部分は該皿部の丸いリップ部１６１の上に位置付けされている。この実施例では、該カムはカム作用位置に回転され、それにより該皿部の該フレームに対する位置を固定するために該皿部を上方へ該静止フレームに対し加圧する。該カムロッド解放位置へ回転されると、該皿部は該連結フレームの頂点から離れて僅かに降下し、それにより該皿部は清掃又は調整の目的で該カムロッドに沿って摺動出来る。
図１０は支持部１８及び２２の上端に設置されたフレーム１８６を備える連結機構１８４のもう１つの実施例を描いている。リンク部材１８８は該フレーム１８６にピボット式に取り付けられ、ローラ１９０は該皿部のカーブしたリップ部１６１と契合するために各リンク部材１８８の上端に設置されている。連結バー１９２は該リンク部材１８８を相互連結する。ハンドル１９４は該フレーム１８６にピボット式に連結され、軸線１９５の周りに回転可能であり、又、図１０に於いて実線の皿部ロック位置と点線（dashed lines）の皿部解放位置の間を該ローラ１９０を選択的に上げ、下げするために該連結バー１９２に相互連結されている。各々が３角形の断面形状を有する１対の耳部（lug）１９６は該コンベア１２の側に固定される。板１９８は該フレーム１８６の後に位置付けされ、その上に調整可能に設置されて、それぞれの耳部１９６を受けるために対応する１対の３角形の切り欠き１９９を有している。
該ハンドル１９４が該皿部の固定又はロック位置にある時は、該連結バー１９２は実質的に垂直であるように該リンク部材１８８をピボット式に回転させ、それにより該ローラー１９０を該皿部のカーブしたリップ部１６１と契合させ、該皿部を該フレーム１８６に対し上方へ持ち上げるので、各耳部１９６は該支持板１９８内のそのそれぞれの切り欠き１９９内に嵌合する。図９の実施例で使用されているように摩擦又はクランプ作用に依存するよりも、該支持部１９８を有する該耳部１９６の横方向契合と停止型作用が該連結機構１８４に該皿部１２を固定するために使用される。該皿部を推進するために摩擦の代わりに３角形の耳部を使用することにより、該連結機構に要するクランプ力は実質的に減少する。遅い前方々向運動と速い戻り運動はかくして該アーム１８，２２から該フレーム１８６へ、次いで該支持板１９８へ、次いで該皿部１２を動かすために１対の耳部１９６へ伝達される。該車輪１９０が該皿部を支持するために該皿部のカーブした端部１１６と契合すると、該遅い前方々向運動／速い戻りの運動は該１対の耳部１９６を通して該支持部１８，２２と該皿部の間で伝達される。該連結機構１８４は該ハンドル１９４と契合するために適当な停止部２００を提供することによりこの位置にロックされる。
該トレー１２を該支持部アーム２２及び１８に対して横方向に動かすために、該停止部２００は取り除かれるが、それは該ハンドル１９４が持ち上げられ、それにより該リンク部材１８８をチルトさせ、又それにより該皿部１２を該支持部２２，１８に対して低下させるためである。一旦該３角形の耳部又は停止部１９６が該それぞれの溝１９９又は複数の支持部２２，１８と共に移動可能な同様の契合部材との契合から外れると、該皿部１２は１対の傾斜ローラー１９０上で横方向に移動可能である。この段階で該トレーは上記の説明の様に清掃の目的で位置的に転がし出されても良い。
該皿部１２の該支持部１８，２２に対する横方向調整を達成するために、背部支持板１９８が該フレーム１８６上に移動可能に設置されている。１対のロック用ボルト２０２が該支持板１９８にねじ込まれ、該フレーム１８６のそれぞれの溝２０４を貫いて通されていても良い。該ボルト２０２を弛めることにより、該支持フレームの位置は該フレーム１８６に対し横に調整されても良い。該皿部１２の望ましい横方向位置が達成されたら、該ボルト２０２は再締め付けられ、それにより該皿部に対する該切り欠き１９９の位置を固定する。
図９及び図１０に示す連結機構は、該トレーに沿って品物を移動させるために該トレーの望ましい遅い前方々向運動／後方戻り運動を発生するように駆動運動を該コンベアトレーに入力する複数の実質的に垂直な支持部にインパルスコンベアを選択的に連結したり、切り離したりするのに良く適合している。該トレー支持部は該トレーに望ましい運動を伝達するためと、該トレーの下での清掃のため該複数の支持部に対し横方向に動かされる時に該トレーを支持するためとの両用に使用されるのが良い。代わって、該連結機構はその遅い前方々向運動／速い戻り運動で駆動される時は該トレーを支持し、該皿部の下に位置付けされたローラーやガイドは清掃のため横方向に動かされる時該トレーを支持し、ガイドするために該トレーと契合する。ここに開示した該連結機構は該トレーが清掃のために移動された時該トレーの側のカーブした上部リップ部と契合するよう特に意図されているが、該連結機構はもう１つのフランジや該トレーに固定された他の適当な部材と契合することも出来る。従って該連結機構は該トレーが動作時は望ましく位置付けされるようにするが、該トレーの下の範囲を清掃するためにはその通路から横方向に動かされ、次いで該トレーは該支持部に対してその元の位置又は新しく調整された位置へ容易に戻されるようにする。
本発明の方法によると、トレーを前方及び反対方向に移動可能に位置付けることにより品物は輸送されるが、該トレーは下端では該基盤に上端ではここに開示した様に該トレーに各々固定された脚部にピボット式に支持されるのが好ましい。モーターシャフトの回転速度は第１の回転期間中は第１速度で、第２の回転期間中は該第１速度より大きい速度で該モーターシャフトを回転させるように制御される。この第１の回転期間と第２の回転期間の持続角度（angular duration）は該コンベアに動力を与える駆動機構の種類に依っており、更に特定すれば該駆動機構が、図１及び図２に示すユニバーサルジョイントを使うか、図３に示す該モーターシャフトと該クランク間を直接連結したコンピュータ制御のモーターを使うか、図４に示す速度低減器を有するコンピュータ制御のモーターを使うか、或いは図５及び図６に示す偏心プーリーとベルトの構成を使うかに依る。何れの場合も、該モーターシャフトとトレーは相互連結され、該トレーに対し各々移動可能な１つ以上のカウンターウエートが備えられ、そして該モーターと１つ以上の該カウンターウエートの各々とは相互連結される。
かくして本発明の方法は前方々向及び後方々向にトレーを移動する駆動モーターを使用しており、そこでは該モーターは回転の各第１の半サイクルの間は第１速度で、そして回転の各第２の半サイクルの間は該第１速度より大きい第２速度で駆動シャフトを回転させる。該駆動機構にユニバーサルジョイントを使用する特定の実施例を含めて多くの実施例では、各々該トレーに対し移動可能な複数のカウンターウエートが支持されている。該駆動シャフトと複数のカウンターウエートの各々とは、該トレーの前方への移動を始動する該シャフトの選択された角度位置と他の複数のカウンターウエートの双方に対して予め選択された駆動シャフト角度位置でそれぞれのカウンターウエートの前方への移動を始動するように相互連結されている。好ましくは第１及び第２カウンターウエートは各々該駆動シャフトの相対する側に備えられるのが良く、その場合第１のカウンターウエートクランクは該駆動シャフトを該駆動シャフトの選択された角度位置に対し約１２０度のオフセット角度で第１のカウンターウエートに相互連結し、第２のカウンターウエートクランクは該駆動シャフトと第２のカウンターウエートとを該駆動シャフトの選択された角度位置に対し約２４０度のオフセット角度位置で相互連結する。
上記説明の実施例は該トレーに電気モーターで動力を与えている。当業者には該モーター要素は種々の手段で実現することが出来ることは認識されよう。幾つかの応用品では油圧駆動モーター又は電気制御サーボモーターが好ましいかも知れない。又該駆動シャフトとトレー用又はカウンターウエート用の該支持部との間の機械的相互連結は偏心クランクとクランクアームとしてここでは説明して来た。ここで開示した実施例では何れも偏心ベアリング型クランクか又はクランクシャフト型クランクを使用しても良い。可変駆動シャフト速度に応答する望ましい往復運動を達成するために該駆動シャフトとこれら被駆動部品間に他のクランク相互連結を使用しても良い。一定速のシャフトに回され、ばね偏倚されたカムフオロワーと組み合わされたカムの適当なプロファイルで該コンベアトレーの望ましい遅い前方々向運動と速い戻り運動を生ずることが出来る。この時にその簡単さと高い信頼性のために図１乃至図６に示す駆動機構が好ましい。該トレー支持用アーム１８，２２、該カウンターウエート支持用アーム５４，６４及び該クランクアーム４８，５８及び６８の端部の該ブッシング５０，６０及び６９に同じゴムブッシングを使用しても良いが、ゴムブッシングの代わりに種々の種類のブッシングやベアリングが使用出来る。又、支持用アームでなく他の線形ベアリング部材を共通基盤又は構造的に分離された基盤上で該トレー及び／又は１つ以上のカウンターウエートを支持するために使用しても良い。何れの実施例でも１対のカウンターウエートが使用されても良いが、図３乃至図６の実施例では必要ではない。該トレーは応用品に依って種々の形態を取れる。
好ましい実施例の上記説明からここで開示した差動インパルス型コンベアとコンベアに動力を与える方法とには他の種々の変型が明白である。かくして本発明はこれらの実施例に付いて詳細に説明したが、この説明は図解のためであり、本発明がこれらの実施例に限定されないことは理解されるべきである。この開示に接すれば当業者には代替えの部品や操作技術は明らかである。かくして追加的変型が考えられ、作られるが、それらは請求項で規定される本発明の精神から離れるものではない。
【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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【図９】
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【図１０】
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