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JP4549338B2 - 長い物品のための可変容量貯留装置 - Google Patents
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JP4549338B2 - 長い物品のための可変容量貯留装置 - Google Patents

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Description

本発明は、長い物品のための可変容量貯留装置に関する。特に、本発明は、リザーバに貯留された物品が導入されたときと同じ順序で送り出される、FIFO形式の可変容量貯留装置の関する。さらに、本発明は、無端コンベアが、物品の移送量を可変とする搬送路と物品を搬送していない非搬送路とに分割されている形式の可変容量貯留装置に関する。この形式の可変容量貯留装置では、搬送路を非搬送路から離れる方向に移動させたり非搬送路を搬送路へ入り込むように移動させることにより、搬送路の長さを変えて、容量を可変としている。
無端コンベアが搬送路非搬送路とに分割されている、長い物品のための可変容量貯留装置は特許文献1で知られている。この特許文献1は長い物品のための可変容量貯留装置を開示している。この貯留装置は、長い物品が供給される経路に沿って並行に位置する入口ステーションと出口ステーションとを有している。物品は、一つの単一無端コンベアによって供給され、このコンベアは一つの搬送路と一つの非搬送路とに分割されている。搬送路は入口ステーションから出口ステーションまで延び、非搬送路は出口ステーションから入口ステーションまで延びている。搬送路は無端コンベアの一部分で形成され、該部分は第一スパイラルでドラムの第一セットに巻きつけられてターンを形成している。非搬送路、すなわち帰還路は無端コンベアの一部分で形成され、該部分は第二スパイラルでドラムの第二セットに巻きつけられている。
EP738478
この種の可変容量貯留装置の欠点は、搬送路と非搬送路との間の移行が一つのポイントで行われるということであり、ここでは、搬送路が長くなるのか短くなるのかによって、無端コンベアが第一スパイラルを離れて第二スパイラルに入ったり、あるいは逆となる。ドラムと無端コンベアとの間の摩擦は、搬送路と非搬送路が接続されている入口部のポイントからのターン数の増加に伴い増大する。これは、搬送路の一部分を非搬送路から離れるように移動させたりあるいは非搬送路の一部分を搬送路の方へ入れ込んだりすることによって、搬送路と非搬送路との間の分割位置を変更しようとするときに、チェーンの張力が、搬送路と非搬送路とが接続されている入口部のポイントから、ターン数の増加に伴い増大することを意味している。リザーバへ供給を行う供給装置そして受け装置の容量が短期間で比較的大きく変動するような工程にリザーバが用いられたときには、リザーバの容量が速やかに変えられるということが重要である。この点において、無端コンベアが最大張力に耐えるということが限界を与える要素となる。無端コンベアにおける張力は搬送路と非搬送路の長さの変化の速度に依存する。無端コンベアにおける張力はターン数の増加に伴い増大するので、搬送路に対する最大供給あるいは供出速度は入口部のポイントから算出される最終巻回でのチェーンの張力から決定される。設定された剛性をもつコンベアに対しては、搬送路に対する特定の最大供給あるいは供出速度について許容される最大ターン数が生ずる。もし、設計者が大容量の可変容量貯留装置を製作したいのならば、設計者はコンベアをもっと剛性をもつように補償しなくてはならず、これはチェーン重量を増やし貯留装置の完全な再設計につながる。
本発明の一つの目的は、巻回数が増すことによりチェーンの張力が増すということなしに、搬送路における段数の設計自由度を許容するような可変容量貯留装置を提供することにあり、その結果、搬送路での複数のターンをもつ大容量の貯留装置であっても短時間での変動に対する応答が早くなる。
この目的は、請求項1の特徴文による可変容量貯留装置よって達成される。本発明は、互いに重ねられ接続された複数のコンベア手段で成るセットを有する可変容量貯留装置に関する。複数のコンベア手段が上方に向け互いに重ねられているので、貯留装置の容量はどの位多くの段を用いるかにより決定される。各段が貯留装置の他の段とは独立して作用するので、段の追加は貯留装置におけるすでに現存する段の変更を要しない。この形式の貯留装置は、したがって、どの側に追加段を設けるかによって、追加段を設けると共に貯留装置の入口及び出口ステーションを置き換えるだけで、変更された容量の要求に対応するように再設計できる。
本発明では、各コンベア手段は、他のコンベア手段から独立した一つの無端コンベアを形成し、該無端コンベアは、上面側に位置する搬送路および非搬送路が二つの直動部と該二つの直動部を連接する曲動部とから成り上方から見てU字状を形成していて、上記搬送路および非搬送路は、曲動部同士が外接するようにして全体として略H状パターンをなしており、該搬送部の直動部と非搬送部の直動部とで該略H状パターンの二つの長手部をなすとともに、該搬送部の曲動部および非搬送部の曲動部が該二つの長手部同士を連接する連接部をなし、上記無端コンベアの下面側にて、該搬送路および非搬送路のそれぞれのU字状部分の一端同士がそして該搬送路および非搬送路のそれぞれのU字状部分の他端同士が上記長手部の延びる方向で接続されており、上方から見て該搬送路の曲動部と非搬送路の曲動部とが互いに逆方向へ走行しており、上記略H状パターンの連接部の位置は上記長手部の延びる方向で可変であり、該連接部の位置を変更して搬送路と非搬送路の間の比率を増減することによりコンベア手段の容量が可変とされている。
各段が一つの無端コンベアで形成されているので、一つの段における無端コンベアでの張力は、他の段の無端コンベアにおける張力とは独立している。したがって、段数の増加によってチェーンの張力の増加を伴うことなく、段を多数とした貯留装置を設けることが可能となり、その結果、複数段を有する大容量の貯留装置に対しても、短期間での大きい変動に素早く対応できる。
複数の無端コンベアは、コンベア手段の搬送路同士間に配された移行手段によって互いに接続される。移行手段は、第一無端コンベアの一方の側での長手部の端部から、第一無端コンベアの上方位置で略H状の第二無端コンベアの他方の側での長手部の端部へ向け延びる曲状コンベア路により形成されている。
さらに好ましい形態では、曲状コンベア路は、互いに重ねられ接続されている二つの中間接続コンベア手段の一方または両方で、無端コンベアの延長部により形成されている。
他の好ましい形態では、コンベア手段のセットにおける各連接部の位置はコンベア手段の長手部が延びる方向で個々に可変であり、上記コンベア手段のセットにおける各コンベア手段の容量が上記セットでの他のコンベア手段の容量とは独立して制御される。この形態は、連接部の位置の変更のための駆動が何らかの理由で固定したり操作不能となったとしても、貯留容量は他の段における容量が可変なので特に有利である。
本発明は上述した第一そして第二可変容量貯留装置を有する可変容量貯留装置にも関する。この形態によると、搬送路は、第一可変容量貯留装置の移行手段とともに、コンベア手段のセットにて第一の方向で、一つのコンベア手段から次のコンベアに物品を移行するように配されている。該搬送路は第二可変容量貯留装置の移行手段とともに、物品を上記コンベア手段のセットにおける一つのコンベア手段から次のコンベア手段へ上記第一方向と反対方向の第二方向へ移行するように設けられている。
この形態において、搬送路は第二可変容量貯留装置と共に、上記コンベア手段のセットにて、第一方向とは逆方向の第二方向で、物品を一つのコンベア手段から次のコンベア手段へ移行させる第二コンベア路を形成する。
第二可変容量貯留装置の延長部は第一可変容量貯留装置の延長部同士の間に位置し、第二可変容量貯留装置の移行手段が第一可変容量貯留装置の移行手段と連接部との間に位置しており、これにより、上方から見て第一コンベア路が第二コンベア路をとり囲んでいる。
上述した可変容量貯留装置の構成は大変コンパクトであり、これは、比較的小さな面積で多くの物品が貯留できること、そして貯留装置に対する入口そして出口がほぼ同じ高さに設定できることを意味している。これは、工場での生産が一つの面で行われるときには、有利なものとなる。この場合、入口と出口が異なる高さで設定されるような可変貯留装置に通常必要となる昇降手段が不要となるという点で有利である。
好ましくは、第一可変容量貯留装置の略H状パターンが第二可変容量貯留装置の略H状パターンと鉛直方向で異なる位置に設けられている。このような構成では、第一そして第二可変容量貯留装置のそれぞれの連接部が互いに干渉することを防止する。
以下、添付図面にもとづき、本発明の実施の形態を説明する。
図1には、コンベア手段1の平面図が示されている。該コンベア手段1は多段となっている可変容量貯留装置に用いられているものであり、各段にコンベア手段1を有し、これらは互いの上部で重なっている。コンベア手段1は、平行な二つの長手部3,4と連接部5を有して略H字状をなす無端コンベア2を備えている。無端コンベア2はフレーム6の上に配設されている。フレーム6は第一そして第二支持レール7,8と連接支持バー9とを有している。支持レール7,8は無端コンベアの平行な長手部3,4を支持するようになっており、支持バー9は連接部5を支持するようになっている。
連接支持バー9は支持レール7,の長手方向に可動に設けられている。連接支持バー9の移動によって、無端コンベア2の連接部分の位置が変更される。連接支持バー9の移動は駆動モータ10(図3)により実行され、この駆動モータ10は支持レール7,8と同じ方向に延びる案内バー11と係合する。連接支持バー9は、支持レール7,8の側部で長手方向に延びる溝12(図3)で案内されることによって、支持レール7,8にスライド可能になっている。連接支持バー9の移動に限界を与えるために、エンドストップ16,17が案内バー11の各端部に設けてもよい。
無端コンベア2は、上記連接部5を境として、該連接部の一方の側に位置する搬送路Aと他方の側に位置する非搬送路Pとに分割されている。無端コンベア2は第一支持レールの第一端20から始まり、ここでは、図1の形態において、コンベア2が撓曲状態にあり、第一支持レール7の下面側14から第一支持レール7の上面側13へと逆向きに走行する。コンベア2は連接支持バー9に向け走行し、該連接支持バー9はコンベア2の搬送路Aの曲動部たる曲状連接部21を支持している。コンベア2の曲状連接部21は、公知の形態でよく、例えば、曲状軌道を用いたり、連接支持バー9の両端でコンベアを局部的に曲走せしめることができる。コンベアは第一支持レール7から連接支持バー9へ向け曲げられて該連接支持バー9走行した後第二支持レール8へ向け曲げられて該第二支持レール8により支持され該第二支持レール8上を走行するようになる。
コンベアは、さらに、第二支持レール8の第一端22に向け延びており、ここでは、コンベア2は撓曲状態にあり、第二支持レール8の上面側13から第二支持レール8の下面側14へと逆向きに走行する。コンベアは、さらに、第二支持レール8の下面側14を走行し第二支持レール8の第二端23へ向かい、ここでは、コンベア2は撓曲状態にあり、第二支持レール8の下面側14から第二支持レール8の上面側13へ逆方向に走行する。コンベア2は、さらに連接支持バー9の連接部24の方へ向かい、コンベア2の搬送路Pの曲動部たる撓曲連接部24を経て、第一支持レール7の方へ向かう。コンベア2の撓曲連接部24は、公知の形態でよく、例えば、図1の形態に示されているような連接支持バー9の両端におけるローラホイール25,26によってコンベアを局部的に撓曲させるようにしたり、あるいは曲状軌道を用いてもよい。撓曲連接部24を離れると、コンベア2は、さらに、第一支持レール7の第二端27へと向かう。第一支持レール7の第二端27では、コンベアは第一支持レール7の上面側13から第一支持レール7の下面側へと逆向きに走行する。コンベアは、さらに、第一支持レール7の下面側を走行し、第一支持レールの第一端部20へ向う。ここでは、コンベアは撓曲して、第一支持レール7の下面側から第一支持レール7の上面側へと逆向きに走り、走行開始位置へ戻る。
連接支持バーは、コンベアの曲走連接部分21と撓曲連接部分24とを支持する。搬送路Aは第一支持レール7の第一端20から第二支持レール8の第一端22へ延びるコンベア2の部分を含んでいる。搬送路Aは曲送連接部分21をも含んでいる。さらには、搬送路Aは、コンベア手段の異なる階のコンベア手段の搬送路を接続する移行手段(図4−7)を含んでいる。
非搬送路Pは、第一そして第二支持レール7,8の下面側に沿って延びるコンベア2の部分28,29(図2)を含んでいる。さらに、非搬送路Pは第二支持レール8の第二端23から第一支持レール7の第二端27へ延びるコンベアの部分を有している。この部分は連接支持バーにより支持される撓曲部分24を含んでいる。
支持レール7,8に沿って連接支持バー9の位置を変えることによって、搬送路Aと非搬送路Pの間の相対比を変えられる。
図2においては、図1に示されたコンベア手段が下方から見た図として示されている。第一そして第二支持レール7,8の下面側はコンベアの非搬送路P一部をなす部分28,9を支持している。さらには、支持レール7,8の長手方向に延びる案内バー11が図示されている。連接支持バー9の下面側は、案内バー11との係合により連接支持バー9の位置を変えるための駆動モータ15を支持している。
図4には、図1のコンベアの平面図が示されていて、ここでは連接支持バー9が終位置Eまで移動してきており、貯留能力がストアするのに最小となっている。さらには、H字状コンベアのセットを互いの上に重ねられた無端コンベア手段1にて、一つの段から他の段へ物品を移動するための移動手段が、搬送路Aが位置するコンベア手段の端部30に接続されている。図示の実施形態では、移行手段19は、分離された曲状コンベアで形成されており、これは、好ましくは、無端コンベアとして設けられる。移行手段19は、無端コンベア2の出口部に接続されており、これは第二支持レール8の第一端22であり、ここでは、第二支持レール8の上面側13上の搬送路Aから下面側14の非搬送路Pへの移行が行なわれる。搬送路Aに含まれる移行手段は、図4に示されるコンベア手段1の上に位置するコンベア手段1’の第一支持レール7’につながる。
図5において、コンベア手段のセットとして、第一コンベア、第二コンベア1’、第三コンベア”そして第四コンベア'''が示されており、順次上方に位置している。第一、第二そして第三移行手段19,19’,19'''が各コンベア手段の搬送路A、A’、A”,A'''をつなぐように配されている。
図6では、移行手段19の第一の変更形態が示されている。ここで、第二支持レール8が延長されて曲状部31を有している。この曲状部31は、コンベア手段の上方に位置するコンベア手段1’の第一支持レール7’の入口端20’につながるように、上方に傾いており、コンベア手段1はこの曲状部31を支持している。第二支持レールの第一端22は、第一コンベア手段1から該第一コンベア手段の上に位置する第二コンベア手段1’への移行を可能とするように、コンベア手段1’の第一支持レール7’に接続されている。
第二支持レール8を延長する代わりに、第一支持レールを延ばすことも可能である。この場合、第二コンベア手段1’の第一支持レール7’は延長され曲部をもつようになる。曲部は、該曲部を支持するコンベア1’の下方に位置するコンベア手段1の第二支持レール8の出口端22につながるように、下方に向け傾斜している。
図7は移行手段19の第三実施形態である。この形態によると、第二コンベア手段1’の第一支持レール7’と第一コンベア手段の第二支持レール8の両方が延長され曲部32,33を有している。曲部はコンベア手段同士間の移行が可能なように互いに接続されるように位置する。
本発明によると、移行手段は図4に示されるように別途の手段として形成されてもよいし、上方に位置する他のコンベア手段の入口端を備えてコンベア手段の出口端に接続するように、第一支持レール、第二支持レールあるいは第一そして第二支持レールの両方を延長することによって形成されていてもよい。入口端は、無端コンベアが支持レールの下面側から、上面側で端部からコンベアが走行している位置での支持レールの上方まで無端コンベアが撓曲しているコンベア手段の端部である。
図8は、本発明にもとづく可変容量貯留装置34であって、長手物品のための可変容量貯留装置を示している。貯留装置には、長手物品、特に製造ユニットからのタバコ製品が供給される。長手物品は、エレベータユニット35’によって可変容量貯留装置34の上位レベルまでもち上げられる。長手物品は、入口軌道36にて可変容量貯留装置に送られる。この入口軌道36は、この例では、三つのコンベア手段37−37”のセットにおける一番高位置にあるコンベア手段37”に位置している。本発明の好ましい形態では、上記コンベア手段37〜37”のセットの連接部38〜38”は長手部に沿ってそれぞれ独立して移動可能であり、コンベア手段のセットにおける各コンベア手段の容量が上記セットにおける他のコンベア手段とは独立して制御できるようになっている。図示の例では、最下位のコンベアは搬送路が最大限に長くなっており、残りの二つでは連接部が中間に位置している。当然のことながら、本発明では複数の連接部が対をなしたりあるいは全部一緒に同時に移動するようにもできる。しかしながら、最も好ましい形態では、連接部は貯留容量の可変性を最大に発揮するために個々に独立して移動可能とする。
連接部38〜38”の位置は、図3で説明された支持レールに接続された駆動ユニットにより制御される。これらの無端コンベアは一つの駆動ユニット(図示せず)によって駆動されてもよいし、変速機を介してそれぞれの無端コンベアに別個に接続された単一の駆動ユニットによって駆動されるようにしてもよい。
物品は出口ステーション39で可変容量貯留装置から離れ、この出口ステーションは、図示の例では、可変容量貯留装置の下方に位置している。物品は出口ステーションから包装機40へと入る。
図9には、第一の可変容量貯留装置たる外側可変容量貯留装置10第二の可変容量貯留装置たる内側可変容量貯留装置10を有する可変容量貯留装置が図示されている。図10では、搬送路102,102’,102”が外側可変容量貯留装置101の移行手段103,103’,103”とどのように協働して第一コンベア路104を形成するかを示している。第一コンベア路104は物品を、軌道に対して上方向である矢印106で示される第一方向に、コンベア手段のセット(105〜105”)にて、一つのコンベア手段105から次のコンベア手段105’等へ移行させるように配設されている。移行手段間での各移行手段(105〜105”)と移行手段103,103’,103”は上述したように配設されている。コンベア手段のセット(105〜105”)は物品が可変容量貯留装置へ運ばれる供給軌道107と出口路108を有し、ここは内側可変容量貯留装置100につながっている。
図11には、搬送路109,109’,109”が内側可変容量貯留装置100の移行手段110,110’,110”とどのように協働して第二コンベア路111を形成するかを示している。第二コンベア路111は軌道に対して上記第一方向とは逆の下方である第二方向で、コンベア手段(112〜112”)のセットにて、物品をコンベア手段112”から次のコンベア手段112’へと移行せしめるように配設されている。第二方向は矢印113で示されている。移行手段間での各移行手段(112〜112”)と移行手段(110,110’,110”は上述のように配設されている。コンベア手段のセット(112〜112”)は物品を外側可変容量貯留装置101から受ける供給軌道114と出口軌道115とを有し、ここで物品は可変容量貯留装置から運ばれる。
外側可変容量貯留装置101は長手部116,117を有している。内側可変容量貯留装置100は同様な長手部118,119を有している。内側可変容量貯留装置10の長手部118,119は、外側可変容量貯留装置101の長手部116,117の間に位置している。
さらには、内側可変容量貯留装置10の移行手段110は外側可変容量貯留装置101の移行手段103と連接部120〜120”の間に位置している。
第一コンベア路104は第二コンベア111をほぼとり囲んでいる。
図12〜14には内側そして外側可変容量貯留装置を有する可変容量貯留装置の実施形態が示されており、ここでは内側そして外側可変容量貯留装置は異なる数の物品が貯留されている。
図15は内側そして外側可変容量貯留装置を有する可変容量貯留装置の斜視図である。
図12〜15には図9〜11で説明されたものと同じ形態なのでここでは全部を詳細には示していない。
本発明は既述した実施形態に限定されずに、請求の範囲内で種々変更できる。
略H状パターンに配設された無端コンベアを有するコンベア手段の平面図である。 図1のコンベアの下方から見た図である。 コンベア手段の連接部の支持のための駆動手段を有するコンベア手段の断面図である。 図1のコンベアの平面図であり、連接部が終端位置まで移動していて貯留容量が最小となっており、互いに重ねられた無端コンベアのセットにて、物品を一つの段から他の段へ移行させる手段についての第一の形態を示している。 移行手段が物品を一つの段から他の段へ移送させるようになっている、互いに重ねられたコンベアのセットの端面から見た図である。 移行手段の他の形態を示す図である。 移行手段の第二の形態を示す図である 移行手段の第三の形態を示す図である。 内側そして外側可変容量貯留装置を有する可変容量貯留装置の一形態を示す平面図で、両可変容量貯留の容量は最大となっている。 外側可変容量貯留装置のみの斜視図である。 内側可変容量貯留装置のみの斜視図である。 内側そして外側可変容量貯留装置を有する可変容量貯留装置の一形態を示す平面図で、外側可変容量貯留装置の容量が最大で、内側可変容量貯留装置の容量が最大値の半分となっている。 内側そして外側可変容量貯留装置を有する可変容量貯留装置の一形態を示す平面図で、外側可変容量貯留装置の容量が最大で、内側可変容量貯留装置の容量がゼロとなっている。 内側そして外側可変容量貯留装置を有する可変容量貯留装置の一形態を示す平面図で、外側可変容量貯留装置そして内側可変容量貯留装置が共に容量ゼロとなっている。 内側そして外側可変容量貯留装置を有する可変容量貯留装置の一形態を示す斜視図である。

Claims (7)

  1. 鉛直方向で互いに重ねられ接続された複数のコンベア手段のセットを有する可変容量貯留装置において、各コンベア手段は、他のコンベア手段から独立した一つの無端コンベアを形成し、該無端コンベアは、上面側に位置する搬送路および非搬送路が二つの直動部と該二つの直動部を連接する曲動部とから成り上方から見てU字状を形成していて、上記搬送路および非搬送路は、曲動部同士が外接するようにして全体として略H状パターンをなしており、該搬送部の直動部と非搬送部の直動部とで該略H状パターンの二つの長手部をなすとともに、該搬送部の曲動部および非搬送部の曲動部が該二つの長手部同士を連接する連接部をなし、上記無端コンベアの下面側にて、該搬送路および非搬送路のそれぞれのU字状部分の一端同士がそして該搬送路および非搬送路のそれぞれのU字状部分の他端同士が上記長手部の延びる方向で接続されており、上方から見て該搬送路の曲動部と非搬送路の曲動部とが互いに逆方向へ走行しており、上記略H状パターンの連接部の位置は上記長手部の延びる方向で可変であり、該連接部の位置を変更して搬送路と非搬送路の間の比率を増減することによりコンベア手段の容量が可変とされていることを特徴とする可変容量貯留装置。
  2. 複数の無端コンベアは異なるコンベア手段の搬送路を接続する移行手段によって互いに接続されていることとする請求項1に記載の可変容量貯留装置。
  3. 移行手段は、第一無端コンベアの一方の側での長手部の端部から、第一無端コンベアの上方位置で第二無端コンベアの他方の側での長手部の端部へ向け延びる曲状コンベア路により形成されていることとする請求項2に記載の可変容量貯留装置。
  4. 曲状コンベア路は、互いに重ねられ接続されている二つの中間接続コンベア手段の一方または両方で、無端コンベアの延長部により形成されていることとする請求項3に記載の可変容量貯留装置。
  5. コンベア手段のセットにおける各連接部の位置はコンベア手段の長手部が延びる方向で個々に可変であり、上記コンベア手段のセットにおける各コンベア手段の容量が上記セットでの他のコンベア手段の容量とは独立して制御されることとする請求項1ないし請求項4のうちの一つに記載の可変容量貯留装置。
  6. 搬送路は、第一可変容量貯留装置の移行手段とともに、コンベア手段のセットにて第一の方向で、一つのコンベア手段から次のコンベア手段に物品を移行するように配され、該搬送路は第二可変容量貯留装置の移行手段とともに、物品を上記コンベア手段のセットにおける一つのコンベア手段から次のコンベア手段へ上記第一方向と反対方向の第二方向へ移行するように設けられ、第二可変容量貯留装置の長手部が第一可変容量貯留装置の長手部同士の間に位置し、第二可変容量貯留装置の移行手段が第一可変容量貯留装置の移行手段と連接部との間に位置しており、これにより、上方から見て、第一の可変容量貯留装置のコンベア手段が第二の可変容量貯留装置のコンベア手段をとり囲んでいることとする請求項1ないし請求項5のうちの一つに記載の可変容量貯留装置。
  7. 第一可変容量貯留装置の略H状パターンが第二可変容量貯留装置の略H状パターンと鉛直方向で異なる位置に設けられていることとする請求項6に記載の可変容量貯留装置。
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