Bolt dispels system

本発明はコンベヤシステムに関し、特に、コンベヤの作動に障害を及ぼす異物を防止するための装置を備えた牽引コンベヤシステムに関する。

牽引コンベヤシステムは、トラック内に受容された連続的な或いは無端チェーンを形成するように、複数のリンクを前後に連結して形成されたチェーンを含む。 リンクは、トラックの湾曲部を許容するために、ある程度互いに回動し得るように互いに結合されている。

図８に示されるように、従来技術に基づくチェーン１０は、窪まされたトラック即ちチャネル１２内に受容され、このチャネルは工場の床１６の下部に配置された金属製の構造部材１４により構成されている。 チェーン１０は、１つまたは複数のワークステーションを通過するようにチェーンにより牽引される図示されない可動キャリア或いは可動カートから下方向に延出するキングピン１８を受容するように構成されている。

コンベヤシステムは、各ワークステーションにおいて、製造される物品の様々な部品が組み立てられるような製造設備に於いて用いられることが多い。 このようなアセンブリはボルトなどのようなねじ部品を含む様々な締結具を用いる場合がある。 しばしば、ボルト２０などの異物が落とされて、床の上に残される場合がある。 この異物は、チェーン１０を収容する、窪まされたチャネル１２内に持ち込まれることがある。 場合によっては、異物がチェーン１０とチャネル１２の側面との間に噛み込み、チェーンが不均一な或いは引きつけを起こしたような運動を引き起こすことがある。 場合によっては、異物がチェーンを膠着させ、主ギアボックスドライブの１つまたは複数のシアピンを破壊させ、必要な修理を行うまでコンベヤをシャットダウンしなければならないことがある。

この問題に対処するために、図８に示されるように、チャネル１２の上部に、互いに所定の間隔をおいて対峙する側面を有する１対の水平板２２を配置し、チャネル１２の上部にスロット状の開口２４を設けることが提案されている。 更に、一連のやや硬質のブラシ２６が、両側面の下方から内向きに突出し、かつ互いに向き合う向きに延出している。 このようにして、ブラシ２６が、ボルト２０その他の異物がスロット状の開口２４内に入り込み、チェーン１０と干渉することがなく、しかもキングピン１８がスロット状の開口２４内を移動し得るようにすることが企図されている。

しかしながら、ブラシ２６は、異物がチャネル１２に侵入するのを防止する上で不十分であることが見出された。 ブラシ２６は、キングピン１８と繰り返し係合することによりやがて変形し、ブラシ２６間に空隙が生じ異物がチャネル１２内に落ち込み得るようになると考えられる。 しかも、ブラシ２６が、床面の下方に配置されていることから、異物が一旦ブラシ内に落ち込むと、異物は、再びブラシ２６を通過して取り出すことが困難となると考えられる。 また、ブラシ２６は、異物によってはそれを阻止する能力がなく、また、キングピン１８が、異物を押してブラシ２６内に落とし込ませることも考えられる。 いずれにせよ、ブラシ２６は、その有効性を維持するためには頻繁な保守点検及び交換が必要となり、この提案に於いてはコンベヤのダウンタイムが問題となる。 従って、異物がコンベヤの作動を妨げないような構造に対する要望がこの技術分野に於いて存在する。

本発明は、異物がコンベヤの作動を妨げないようにボルト取り除きシステムを組み込んだコンベヤシステムを提供することにより、公知のシステムにおける問題或いは欠点を解消することを目的とする。

本発明は、垂直方向に向けられかつ互いに間隔をおいて配置されることにより、互いに協働してスロットを画定する第１及び第２のレールを有する。 更に、両レールは、コンベヤチェーンの側部エッジにオーバーラップするように、コンベヤチェーンに近接した、その上方位置に設けられることから、第１及び第２のレールとコンベヤチェーンとの間に小さな空隙が画定され、しかもコンベヤチェーンの上面に異物が維持されるようにこの空隙のサイズが定められる。 従って、このようなスロット内に進入した異物は、チェーンの上面に保持され、それによって、異物除去領域まで搬送される。

本発明の別の側面によれば、異物除去領域には、チェーンの上面から異物を払い除けるためのワイパーアームアセンブリが設けられている。 ワイパーアームアセンブリは、コンベヤチェーンの上面に隣接するように、コンベヤチェーン上面を横切るワイパーアームを有する。 ワイパーアームは、コンベヤチェーンにより搬送された異物を収集容器に投入する。

図１は、本発明に基づくボルト払い除けシステムを組み込んだコンベヤシステム５０を示す。 このコンベヤシステム５０は、ロード／アンロードステーション５２と、複数の異物除去領域５４とを有する。 ロード／アンロードステーション５２は、コンベヤサイクルの始点に於いて、コンベヤ上に、好ましくは可動カートなどからなる可動物品を１つまたは複数配置し、かつコンベヤサイクルの終点に於いて、可動キャリアを取り除くように構成されている。 図示された好適実施例に於いては、コンベヤシステム５０は、１つまたは複数のワークステーションを通過するように、コンベヤの経路に沿って可動カートを牽引するためのチェーン６０を含む牽引コンベヤシステムをなしている。 円形をなすように構成されたこのコンベヤシステムは単なる一例であって、本発明はそれに限定されないことを了解されたい。

図２に最も良く示されているように、コンベヤチェーン６０は、システム５０の隅部における湾曲部に追従し得るように、公知の要領をもって互いに回動可能に結合された複数のリンク６０ａから構成されている。 各リンク６０ａは、上面６０ｂと、１対の横側面６０ｃと、底面６０ｄとを有する。 リンク６０ａの上面６０ｂは、チェーン６０の上面を画定するように互いに協働する。 チェーン上面６０ｂの（側面６０ｃに隣接する部分をなす）両側端は、以下の記載に於いて上面６０ｂのサイドエッジと呼ぶものとする。 さらに、各リンクは以下に詳しく説明するように、関連する可動カート６８ｂのキングピン６８を受容するための係合部すなわち開口６０ｅを備えている。

チェーン６０は、コンベヤの経路を画定しかつそれに追従するガイドアセンブリ内に受容されている。 ガイドアセンブリは、ガイド６４及び１対のキャッププレート７０を有する。 ガイド６４は、中心軸線について概ね対称形をなし、キャッププレート７０は互いに同一であることを了解されたい。

ガイド６４は、床面６６の下方に設けられていると良く、窪まされたチャネル６２を画定するものであってよい。 ガイド６４は、図３に良く示されているように、１対の内側垂直壁６４ａと、底壁６４ｂと、１対の上壁６４ｃと、１対の外側垂直壁６４ｄとを有する。 各キャッププレート７０は、ガイド上壁６４ｃの何れかと対応し、床面６６と同一面をなすように床面に取付けられている。 図３に示されるように、キャッププレート７０は、関連する上壁６４ｃにより支持され、チャネル６２の関連する側部を覆うようになっている。

キャッププレート７０のそれぞれは、他方のキャッププレートの側面７０ａに対向する内向きの側面７０ａを有する。 キャッププレートの側面７０ａは、互いに協働して、チャネル６２の上部におけるスロット７２を画定する。 スロット７２は、チャネル６２に比較して狭められた幅を有し、異物除去領域５４を除いて、システム５０の全長に渡って、連続的に延在するのが好ましい。

このボルト払い除けシステムは、第１及び第２のレール７４と、ワイパーアセンブリ８０とを有し、これらが互いに協働して、チェーン６０の上面に異物を保持し、異物が除去領域５４の何れかに達したときに、チェーン６０の上面から異物を収集容器９０内に向けて除去する。

第１及び第２のレール７４は、概ね四角形の形状を有すると共に、内向きの側面７４ａ及び下向きの底面７４ｂを有する。 レール７４は、キャッププレート７０の対応するものの下面に、その側面７０ａに隣接するように固定され、かつそれから下向きに延出する。 従って、レールの内面７４ａは、対応するキャッププレート７０の側面７０ａと概ね同一面をなし、且つ互いに対向することにより、スロット７２を画定し且つその深さ方向に沿って延在する。

レールの底面７４ｂは、チェーン６０の上面６０ｂに対向しかつそれに対してやや間隔をおいて設けられている。 すなわち、下方向を向くレールの底面７４ｂは、図示されているように、チェーンの上面６０ｂの両側のエッジとラップする。 従って、チェーン６０に噛み込むなどコンベヤの作動に支障をきたし得るような異物が侵入しないように定めされた大きさを有する小さなギャップ７６が、レールの底面７４ｂとチェーンの上面６０ｂとの間に設けられている。 従って、損害を引き起こし得るような異物は、スロット７２内に於いて、両レール間７４のチェーンの上面６０ｂ上に保持され、チェーン６０と共に、以下に説明するように次の異物除去領域５４に搬送される。

好適実施例に於いては、第１及び第２のレール７４は、ナイロンなどのような低摩擦係数ポリマー材料により構成される。 レール７４は、新規なコンベヤのキャッププレート７０に取り付けるものであっても、既存のコンベヤシステムのキャッププレート７０に後付けするものであっても良い。 レール７４は、上方からキャッププレート７０を貫通する機械的な締結具により、対応するキャッププレート７０に固定されていると良い。 レール７４は、チェーンの上面６０ｂに対して間隔をおいて設けられていると良いが、レールの底面７４ｂが、所望に応じて連続的に或いは間欠的にチェーンの上面６０ｂと摺動可能に係合しているものであっても良い。

図１，２，４−７に示されるように、ワイパーアセンブリ８０は、ワイパーアームアセンブリ８２と、ストップアセンブリ１０４と、本体１０６と、下側取付板１０８と、収集容器９０とを有する。 また、好ましくは、以下の記載から明らかなように、或いは図１に示されるように、１対の互いに反対方向を向くアセンブリ８０を、各異物除去領域５４に設けると良い。 異物除去領域に於いては、レール７４、床面６６の一部及びガイド６４の一部が除去されており、アセンブリ８０が、ガイドの上壁６４ｃの下面に取り付けられている。 図４に最もよく示されているように、床面６６の一部が、収集容器９０に対して上方からアクセスし得るように切り開かれている。 当然、図示されない着脱自在なカバーを用いて、収集容器を通常閉じておくこともできる。 好ましくは、複数のねじ締結具１０９が、ガイド上壁６４ｃを貫通し、本体１０６の対応する開口１０２にねじ込まれることにより、アセンブリ８０を固定する。

本体１０６は、ガイドの上壁６４ｃの下面に固定された平坦なベースプレート１００ａと、下側取付板１０６及びストップアセンブリ１０４が固定された下向きに延出する取付ブロック１０６ｂとを有する。

下側取付板１０８は、一連のボルト１１０を用いて取付ブロック１０６ｂの下面に固定された平坦な板からなる。 下側取付板１０８は、本体１０６の平坦なベースプレート１０６ａ及び第１のヒンジピン９６と協働することにより、以下に説明するようにアセンブリ８２を回動可能に支持する。

ストップアセンブリ１０４は、取付ブロック１０６に設けられた水平方向を向く孔の内部にねじ込まれたスタッド１０４ａを有し、同部分からストップ部材１０４ｂが延出している。 ロックナットによりスタッド１０４ａが固定される。 ストップ部材１０４ｂの突出長は、ストップ部材１０４ｂがアセンブリ８２の高い剛性を有するアーム８４を係合するべき位置を変更し得るように調節可能にされており、それにより、以下の説明から明らかなように、アセンブリ８２の第１の方向への運動の範囲を規定している。

ワイパーアームアセンブリ８２はワイパーアーム８６、高い剛性のアーム８４、第１の付勢ばね８８、第２の付勢ばね９２及び第２の付勢ばね９２のための固定マウント９４を有する。

高い剛性のアーム８４は、第１の部分８４ａ、第２の部分８４ｂ及び両部分８４ａ、８４ｂ間に位置しかつ両者を互いに結合する円筒部８４ｃを有する。 円筒部８４ｃは、下側取付板１０８と本体１０６のベースプレート１０６ａとの間に配置され、アーム８４及びそれに関連するアーム８６を固定するための第１のヒンジピン９６を受容する。 この点に関して、円筒部８４ｃは、第１のヒンジピン９６の周りに回転するベアリングまたはブッシングと見ることができる。

アーム８４の第１の部分８４ａは、円筒部８４ｃの上端から延出し、更に、その遊端からフィンガ８４ｄが延出する。 フィンガ８４ｄは、ワイパーアーム８６のためのストッパとして機能し、以下に詳しく述べるように、第１の付勢ばね８８のマウントとしても機能する。

また、第１の部分８４ａの遊端は、互いに間隔をおく上側及び下側マウントを形成するように二股にされ、各マウントには、第２のヒンジピン９８を受容するための互いに整合する開口が設けられている。 ワイパーアーム８６は、上側及び下側マウント間にはめ込まれるべき延長部８６ａを有する基端を有する。 延長部８６は、アーム８６を第一の部分８４ａに枢支するために第２のヒンジピン９８が貫通するべき開口を有する。

フィンガ８４ｄは、高い剛性のアーム８４の遊端から延出し、ワイパーアーム８６の基端にて、その第1の側に沿って延在する。 第１の付勢ばね８８の第１の端部はフィンガ８４ｄに連結され、第１の付勢ばね８８の第２の端部はワイパーアーム８６の遊端に連結されている。 ワイパーアーム８６の第１の側は、第１の付勢ばね８８の少なくとも一部を受容するための軸線方向溝を有するものであると良い。 第１の付勢ばね８８は、ワイパーアーム８６の第１の側の基端が、高い剛性のアーム８４と係合するような位置に向けて、ワイパーアーム８６を付勢し、それにより、図示されているように、ワイパーアーム８６が高い剛性のアーム８４に概ね整合することとなる。

図４に示されるように、収集容器９０は、ワイパーアーム８６によりチェーン６０から払い除けられた異物を収集するような位置に配置されている。 特に、収集容器９０は、入口斜面９０ａ及び収集箱９０ｂを有する。 斜面９０ａは、チェーン６０の横側面６０ｃに隣接して設けられ、下向きに収集箱９０ｂ内に至る。 ワイパーアーム８６により、チェーン６０の上面６０ａから払い除けられた異物は、入口斜面９０ａに沿って、収集箱９０ｂ内に導かれ、その内部に収集される。

図５Ａ、５Ｂ及び５Ｃを参照して、異物除去領域５４に於ける、ワイパーアセンブリ８０の作動の要領を説明する。

図５Ａは、コンベヤチェーン６０が第１の方向に駆動されるときのワイパーアセンブリ８０を示し、この場合、ワイパーアームアセンブリ８２は、中立位置にある。 この場合、ワイパーアーム８６は、コンベヤチェーン６０ａの上面６０ｂを横切り（図４参照）、ばね８８、９２の作用により、中立位置方向に付勢されている。 この場合、ボルト等の異物が、ワイパーアーム８６に係合すると、ボルト等の異物は、コンベヤチェーン６０の上面から払い除けられ、収集容器９０内に回収される。 図５Ａに於いて、ワイパーアームアセンブリ８２を中立位置に向けて付勢する第２の付勢ばね９２のばね力は、異物に遭遇しても、ワイパーアームアセンブリ８２を中立位置に保持するのに十分であるが、キングピン６８等の、より強力な或いは非可動障害物に遭遇したときには、第２の位置に向けて折れ曲がり得る程度のばね力を発生する。

図５Ｂに於いては、ワイパーアセンブリ８０は、キングピン６８の１つがワイパーアーム８６に係合した状態で示されている。 図示されているように、ワイパーアームアセンブリ８２は、第２の付勢ばね９２のばね力に抗して、第１のヒンジピン９６の周りを回動し、高い剛性のアーム８４は外向きに変位し、ワイパーアーム８６がキングピン６８を乗り越える。 キングピン６８が、ワイパーアーム８６を通り過ぎると、第２の付勢ばね９２が、高い剛性のアーム８４をストップ部材１０４ｂに当接するまで引張り、ワイパーアームアセンブリ８２を回動させ、中立位置に復元する。

図５Ｃに於いては、コンベヤチェーン６０が反対方向、即ち第２の方向に駆動されるときのワイパーアセンブリ８０が示され、キングピン６８が、ワイパーアーム８６の他方の側に係合している。 ワイパーアーム８６は、第１の付勢ばね８８のばね力に抗して、第２のヒンジピン９８の周りを回動する。 ワイパーアーム８６はキングピン６８を乗り越え、キングピン６８が、ワイパーアーム８６を通り過ぎると、第１の付勢ばね８８が、ワイパーアーム８６をフィンガ８４ｄに当接するまで引張り、ワイパーアーム８６を回動させ、中立位置に復元する。

以上、本発明を特定の実施例について説明したが、これは本発明の概念を何ら限定するものではなく、様々に変形、変更して実施することができるものであって、そのような実施形態に限定されず、添付の請求の範囲によってのみ限定されるものであることを了解されたい。

本発明に基づくボルト払い除けシステムが組み込まれたコンベヤシステムを示す模式図である。

本発明に基づく異物除去領域を示す上面図である。

図２の３−３線について見た断面図である。

図２の４−４線について見た断面図である。

本発明に基づく異物除去領域に於けるワイパーアセンブリの或る状態を示す図である。

本発明に基づく異物除去領域に於けるワイパーアセンブリの別の状態を示す図である。

本発明に基づく異物除去領域に於けるワイパーアセンブリの更に別の状態を示す図である。

本発明に基づくワイパーアセンブリの斜視図である。

本発明に基づくワイパーアセンブリの立面図である。

従来技術に基づくコンベヤシステムに於けるコンベヤの軌道を、異物の侵入を阻止するための従来技術に基づく装置共に示す図である。

符号の説明

６０ チェーン６４ ガイド６８ キングピン７０ キャッププレート７２ スロット７４ レール８０ ワイパーアセンブリ８２ ワイパーアームアセンブリ８４ 高い剛性のアーム８６ ワイパーアーム８８、９２ 付勢ばね９０ 収集容器９６、９８ ヒンジピン