知財求人 - 知財ポータルサイト「IP Force」
(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公表特許公報(A)
(11)【公表番号】
(43)【公表日】2024-08-29
(54)【発明の名称】単一部品のヒンジ並びに関連する方法及び使用
(51)【国際特許分類】
F16C 11/04 20060101AFI20240822BHJP
F16C 11/10 20060101ALI20240822BHJP
B65G 1/04 20060101ALN20240822BHJP
【ＦＩ】
F16C11/04 Z
F16C11/10 Z
B65G1/04 555Z
【審査請求】有
【予備審査請求】未請求
(21)【出願番号】P 2024512149
(86)(22)【出願日】2022-08-24
(85)【翻訳文提出日】2024-03-12
(86)【国際出願番号】 EP2022073624
(87)【国際公開番号】W WO2023025860
(87)【国際公開日】2023-03-02
(31)【優先権主張番号】2112158.7
(32)【優先日】2021-08-25
(33)【優先権主張国・地域又は機関】GB
(81)【指定国・地域】
(71)【出願人】
【識別番号】515134368
【氏名又は名称】オカド・イノベーション・リミテッド
(74)【代理人】
【識別番号】110003708
【氏名又は名称】弁理士法人鈴榮特許綜合事務所
(72)【発明者】
【氏名】マトサグコス、アレクサンドロス
(72)【発明者】
【氏名】エスピノサ、ジーザス
(72)【発明者】
【氏名】ハルジェ、アルビド
【テーマコード（参考）】
3F022
3J105
【Ｆターム（参考）】
3F022EE05
3F022FF00
3F022JJ11
3F022MM01
3J105AA42
3J105AB02
3J105AB06
3J105AB17
3J105AC10
3J105BB45
3J105BC25
3J105DA50
(57)【要約】
単一部品のヒンジ、製造する方法、及び積み荷取り扱いデバイスが提供される。単一部品のヒンジは、第１の部分及び第２の部分と、第１の部分の第１の端部を第２の部分の第１の端部に接続する撓み構成体とを備え、単一部品のヒンジは、第１の部分の第１の端部における枢動点を中心として回転して移動可能であり、第１の位置と第２の位置との間で移動可能であり、第１の位置では、回転は、第１の支持領域によって制限され、第２の位置では、回転は、第２の支持領域によって制限される。
【選択図】図１１
【選択図】図１１
【特許請求の範囲】
【請求項1】
単一部品のヒンジであって、第１の部分及び第２の部分と、
前記第１の部分の第１の端部を前記第２の部分の第１の端部に接続する撓み構成体と
を備え、前記単一部品のヒンジは、前記第１の部分の前記第１の端部における枢動点を中心として回転して移動可能であり、第１の位置と第２の位置との間で移動可能であり、
前記第１の位置では、回転は、第１の支持領域によって制限され、
前記第２の位置では、回転は、第２の支持領域によって制限される、単一部品のヒンジ。
【請求項2】
前記第１の支持領域における前記第１の部分と前記第２の部分との間の接触部分は、相補的な形状を有する、請求項１に記載の単一部品のヒンジ。
【請求項3】
前記第２の部分の形状は、前記第１の部分を前記第１の位置に案内する、請求項１又は２に記載の単一部品のヒンジ。
【請求項4】
前記第２の部分の前記第１の支持領域は、サメの歯形状を有する、請求項１～３のいずれか一項に記載の単一部品のヒンジ。
【請求項5】
前記第２の支持領域における前記第１の部分と前記第２の部分との間の接触部分は、相補的な形状を有する、請求項１～４のいずれか一項に記載の単一部品のヒンジ。
【請求項6】
前記撓み構成体は、前記第１の支持領域によって横側面上に少なくとも部分的に境界付けられる、請求項１～５のいずれか一項に記載の単一部品のヒンジ。
【請求項7】
前記撓み構成体は、前記第１の部分の前記第１の端部内に少なくとも部分的に入れ子にされる、請求項１～６のいずれか一項に記載の単一部品のヒンジ。
【請求項8】
前記撓み構成体は、前記第２の部分の前記第１の端部内に少なくとも部分的に入れ子にされる、請求項１～７のいずれか一項に記載の単一部品のヒンジ。
【請求項9】
前記第１の部分は、前記第１の部分の前記第１の端部においてロッカーを備え、前記第２の部分は、ソケットを備え、ここで、前記ロッカーは、前記ソケット内に位置する、請求項１～８のいずれか一項に記載の単一部品のヒンジ。
【請求項10】
前記撓み構成体は、前記第１の部分と前記第２の部分との間に延在する１つ以上の材料ストリップを備える、請求項１～９のいずれか一項に記載の単一部品のヒンジ。
【請求項11】
少なくとも１つのストリップが、第１の方向に延在し、少なくとも１つのストリップが、前記第１の方向とは実質的に対向する第２の方向に延在する、請求項１０に記載の単一部品のヒンジ。
【請求項12】
前記撓み構成体は、第１の方向に延在する単一のストリップ、及び第２の方向に延在する２つのストリップを備え、前記第１の方向に延在する前記単一のストリップは、前記第２の方向に延在する前記２つのストリップの組み合わされた幅に等しい幅を有する、請求項１～１１のいずれか一項に記載の単一部品のヒンジ。
【請求項13】
前記撓み構成体の各ストリップは、その長さに沿って各側面の間隙によって他の特徴部から分離される、請求項１０～１２のいずれか一項に記載の単一部品のヒンジ。
【請求項14】
前記第１の部分、前記第２の部分、及び前記撓み構成体は、単一の材料片から形成される、請求項１～１３のいずれか一項に記載の単一部品のヒンジ。
【請求項15】
単一部品の機構は、３Ｄ印刷されるか、又は付加製造によって構築される、請求項１～１４のいずれか一項に記載の単一部品のヒンジ。
【請求項16】
前記第１の部分は、余分な材料を除去するための窓を更に備える、請求項１～１５のいずれか一項に記載の単一部品のヒンジ。
【請求項17】
単一部品の機構は、水平力を垂直運動に変換するためのリンケージセットとして使用される、請求項１～１６のいずれか一項に記載の単一部品のヒンジ。
【請求項18】
前記リンケージセットは、方向転換機構を備える、請求項１～１７のいずれか一項に記載の単一部品のヒンジ。
【請求項19】
第２の単一部品のヒンジが、前記第１の部分の前記第１の端部から遠位である、前記第１の部分の第２の端部に形成され、二重の単一部品のヒンジのリンケージを形成する、請求項１～１８のいずれか一項に記載の単一部品のヒンジ。
【請求項20】
請求項１～１９のいずれか一項に記載の単一部品のヒンジを製造する方法であって、前記方法は、付加製造装置を使用して前記単一部品のヒンジのデジタルモデルを印刷するステップと、
付加製造装置から、印刷された前記単一部品のヒンジを取り出すステップと、
前記単一部品のヒンジから余分な材料を除去するステップと
を備える、方法。
【請求項21】
グリッドフレームワーク構造中に積み重ねられた保管コンテナを持ち上げて移動させるための積み荷取り扱いデバイスであって、前記グリッドフレームワーク構造は、平行なレール又はトラックの第１のセットと、複数のグリッド空間を備えるグリッドパターンを形成するために、実質的に水平な平面内で前記平行なレール又はトラックの第１のセットに対して実質的に垂直に延在する平行なレール又はトラックの第２のセットとを備え、前記グリッドは、コンテナが前記複数のグリッド空間を通して垂直方向に直立材のセット間に積み重ねられ、直立材のセットによって案内されるように、前記グリッドの真下に複数の垂直保管ロケーションを形成するために、前記直立材のセットによって支持され、前記積み荷取り扱いデバイスは、前記平行なレール又はトラックの第１のセットと係合するように構成された車輪の第１のセット、及び前記平行なレール又はトラックの第２のセットと係合するように構成された車輪の第２のセット上に据え付けられた本体と、前記本体に対して前記車輪の第１のセットを上昇若しくは下降及び／又は前記車輪の第２のセットを下降若しくは上昇させて、前記車輪を前記平行なレール又はトラックと係合及び係合解除させるように構成された方向転換アセンブリとを備え、前記方向転換アセンブリは、トラベラと固定ブレースとの間に配置された請求項１～１９のいずれか一項に記載の単一部品のヒンジの一連を備えるリンケージセットを備え、前記トラベラは、前記車輪が上昇又は下降することを可能にするために印加された力の下で移動するように構成される、積み荷取り扱いデバイス。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、単一部品のヒンジに関する。より具体的には、ただし限定的ではないが、本発明は、単一部品の撓みヒンジ機構及び製造の方法に関する。
【背景技術】
【0002】
ロボット積み荷取り扱いデバイスは、英国特許出願第ＧＢ２５２０１０４Ａ号（Ocado Innovation Limited）に説明されている。そのような積み荷取り扱いデバイスは、容器又はコンテナのスタックの上方にグリッドを形成するトラックシステム上を制御可能に移動される。所与の積み荷取り扱いデバイスは、スタックの最上部からターゲットコンテナを持ち上げ、ターゲットコンテナは、顧客の注文を履行するために必要とされる在庫アイテムを収容する。積み荷取り扱いデバイスは、ｘ方向トラック及びｙ方向トラックとそれぞれ係合するための車輪の第１のセット及び車輪の第２のセットを備える。ｘ方向に移動するために、ｘ方向車輪は、トラックと係合され、その一方で、ｙ方向車輪は、上昇される。同様に、ｙ方向に移動させるために、ｙ方向車輪は、トラックと係合され、その一方で、ｘ方向車輪は、上昇される。ｘ方向移動とｙ方向移動との間の移行は、方向転換機構によって制御される。方向転換機構は、頑丈で、信頼性があり、積み荷取り扱いデバイス及びターゲットコンテナの重量を支持することが可能であり、繰り返しの使用に耐えることが可能であることが必須である。
【0003】
本発明は、この背景に対して考案されたものである。
【発明の概要】
【0004】
単一部品のヒンジ
単一部品のヒンジが提供される。単一部品のヒンジは、第１の部分及び第２の部分と、第１の部分の第１の端部を第２の部分の第１の端部に接続する撓み構成体とを備え、単一部品のヒンジは、第１の部分の第１の端部における枢動点を中心として回転して移動可能であり、第１の位置と第２の位置との間で移動可能であり、第１の位置では、回転は、第１の支持領域によって制限され、第２の位置では、回転は、第２の支持領域によって制限される。
単一部品のヒンジが提供される。単一部品のヒンジは、第１の部分及び第２の部分と、第１の部分の第１の端部を第２の部分の第１の端部に接続する撓み構成体とを備え、単一部品のヒンジは、第１の部分の第１の端部における枢動点を中心として回転して移動可能であり、第１の位置と第２の位置との間で移動可能であり、第１の位置では、回転は、第１の支持領域によって制限され、第２の位置では、回転は、第２の支持領域によって制限される。
【0005】
第１の部分及び第２の部分は、典型的なヒンジのリーフと比較され得る。
【0006】
撓み部は、特定の自由度に適合するように設計された可撓性要素又は要素の組み合わせである。典型的には、撓み部は、周囲の材料と比較してより容易に曲がり得る材料の薄いバー、シート、又は切り欠きを備える。特定の設計は、特定の自由度及び移動距離を有する複雑な運動プロファイルを可能にする。
【0007】
撓み構成体は、ヒンジの枢動軸又は先端であると考えられ得るが、「軸」は、第１の部分及び第２の部分に対して空間的に固定されない場合がある。
【0008】
いくつかの構成体では、単一部品のヒンジは、重量及び移動を支持するために実質的に円柱状の「脚」形状を有し得る。単一部品のヒンジが脚であると考えられる場合、第１の部分は、「脛」（膝と足首との間）であり得、ここで、脛の前部は、「向こう脛」であり、「踵」で終わり、第２の部分は、「足」であり得、撓み構成体は、「足首」であり得る。
【0009】
単一部品のヒンジは、２つの位置間を移動するように構成される。第１の位置では、脚又は踵は、足首又は第１の支持領域上に後方に載置され、第２の位置では、脚は、足の最上部又は第２の支持領域上に向こう脛と共に前方に載置される。ヒンジによって伝えられる負荷は、第１の位置では第１の支持領域（踵）を通過し、第２の位置では第２の支持領域（足の最上部の向こう脛）を通過する。このようにして、脚によって伝えられる力は、第１の支持領域及び第２の支持領域によって第１の位置及び第２の位置の両方において支持される。撓み構成体は、支持領域と比較して最小の負荷を伝えるか、又は実質的に負荷を伝えず、その一方で、第１の部分及び第２の部分は、単一部品のヒンジを通して伝えられる負荷の実質的に全てを伝える。
【0010】
このことから、支持領域は、第１の部分及び第２の部分が構造要素となることを可能にし得る。支持領域は、単一部品のヒンジが最小の力で第１の位置と第２の位置との間を移動することを可能にし得るが、これは、最小の力のみが撓み構成体によって伝えられ、従って、位置間で撓み構成体を移動させるために、克服すべき力が実質的にないからである。
【0011】
ヒンジが単一部品であるので、必要とされる部品の数が低減され得ることを認識されたい。
【0012】
典型的には、ヒンジは、ナックル（複数可）から横方向に延在する２つのリーフを必要とする。各リーフから延在するナックルは、交互に配置され、それらを貫通するピンとインターロックする。このことから、典型的には、ヒンジは、複数の部品、例えば、別個のリーフ、ピン、及び複数の軸受を備える８つの部品を備える。部品の数を１つに低減することは、組み立て時間が低減されることを意味し得る。更に、部品間に良好な公差を有する必要も、部品間に潤滑が適用される必要もない。それ故に、単一部品のヒンジをより複雑な構成体に組み立てる関連コストが低減され得る。
【0013】
更に、部品の数の低減は、単一部品のヒンジに必要とされる全重量の低減につながり得ることを認識されたい。例えば、単一部品のヒンジをトポロジ最適化することが可能であり得る。
【0014】
第１の支持領域における第１の部分と第２の部分との間の接触部分は、相補的な形状を有し得る。
【0015】
言い換えれば、第１の支持領域において、第１の部分の第１の端部は、第２の部分の第１の端部と対にされ、それらは、一致して交わるか又は当接して、共に嵌合又は固定される。場合によっては、形状が良好に一致することを確実にするために、ピース間にミシン目を入れて、ピースが共に製造され得る。次いで、使用する準備ができたときにミシン目が破られ得る。
【0016】
第１の支持領域における第１の部分と第２の部分との間の接合部は、少なくとも部分的にキャスタレートされ得る。キャスタレーションは、撓み構成体に対する任意の横方向の力又はねじり力を低減するのに役立ち得る。更に、キャスタレーションは、第１の位置に移動するときに、脚が足首に適切に着座することを確実にするのに役立ち得る。
【0017】
上述したように、負荷は、撓み構成体自体ではなく、第１及び第２の支持領域を通して実質的に受けられる。第１の部分及び第２の部分が交わる部分間に相補的な形状を有することは、力がより直接的に伝達されることを意味し得、力が領域にわたって分散されることを意味し得る。
【0018】
第２の部分の形状は、第１の部分を第１の位置に案内する。
【0019】
このようにして、単一部品のヒンジが第１の位置に移動するとき、第１の部分及び第２の部分が実質的に正確に且つ意図されたように一緒になることが確実にされ得る。形状によって提供されるそのような案内は、横方向の力又はねじれ力のリスクを更に低減し得、それによって、撓み構成体に少なくともいくらかの保護を提供し得る。
【0020】
別の利点は、ヒンジが位置間を移動するときに、案内が単一部品のヒンジの滑らかで均一な動作を確実にすることであり得る。
【0021】
更に、第１の部分と第２の部分との間の接合部又は接触部分の少なくとも一部分は、湾曲し得る。この場合も、これは、ヒンジが位置間を移動するときに、単一部品のヒンジの滑らかで均一な動作を確実にし得る。
【0022】
単一部品のヒンジは、第１の位置と第２の位置との間の実質的に全ての位置において第１の支持領域によって少なくとも部分的に支持され得る。このようにして、ヒンジは、その使用中ずっと実質的に支持される。
【0023】
第２の部分の第１の支持領域は、サメの歯形状を有する。
【0024】
前縁上及び後縁上の両方で、サメの歯形状が、同じ方向に湾曲している。前縁及び後縁は、先端で交わる。
【0025】
第１の位置では、「歯」の先端は、第２の部分の第１の端部から第１の部分の第１の端部の凹部中に突出する。第２の位置では、第１の部分の端部は、前方に揺動し、「歯」の先端は、凹部中に完全には着座されていないが、凹部と接触したままである。このことから、第２の位置では、第１の支持領域と第２の支持領域との間で負荷が分散され得、ここで、第１の支持領域において、第１の部分と第２の部分との間に部分的な接触がある。
【0026】
第２の支持領域における第１の部分と第２の部分との間の接触部分は、相補的な形状を有する。
【0027】
踵又は第１の支持領域と同様に、向こう脛の底部は、足の最上部と対にされて、一致して交わり得るか又は当接し得る。
【0028】
いくつかの構成体では、向こう脛の底部及び足の最上部は、実質的に平坦又は平面であり得る。第２の支持領域は、撓み構成体の遠位にあり得るので、撓み構成体に対する横方向の力又はねじり力に対して保護する必要性は実質的により少なくなり得る。実質的に平坦な接触部分を有することは、力が表面にわたってより均一に分散されること、製造がより容易であること、及び公差の問題が生じる可能性がより低いことを意味し得る。
【0029】
撓み構成体は、第１の支持領域によって横側面上に少なくとも部分的に境界付けられる。
【0030】
撓み構成体は、特別に設計された自由度に従って曲がることを要求されるため、第１及び第２の部分と比較して繊細又は脆弱であり得ることを認識されたい。
【0031】
第１の部分の端部は、撓み構成体の両側で第２の部分に向かって下向きに延在し、それによって撓み構成体を境界付けるか、又は撓み構成体の側面に位置し得る。第１の部分は、第２の部分と交わり得る。このようにして、有利には、第１の部分によって伝えられる力は、第２の部分に直接伝達され得、第１の支持領域中の撓み構成体を効果的に迂回し得る。
【0032】
撓み構成体は、第１の部分の第１の端部内に少なくとも部分的に入れ子にされる。撓み構成体は、第２の部分の第１の端部内に少なくとも部分的に入れ子にされる。
【0033】
言い換えれば、撓み構成体は、第１の部分と第２の部分との間に収容され得るか、又は取り囲まれ得る。有利には、撓み構成体は、４つの側面上の第１の部分と、２つの側面上の第２の部分とによって実質的に取り囲まれ得る。このことから、撓み構成体は、第１の部分及び第２の部分によって実質的に保護され得る。
【0034】
第１の支持領域は、第１の部分と第２の部分とが交わる第１の部分及び第２の部分の一部を備えることを認識されたい。
【0035】
第１の部分は、第１の部分の第１の端部においてロッカーを備え、第２の部分は、ソケットを備え、ここで、ロッカーは、ソケット内に位置する。
【0036】
第１の部分と第２の部分との間のロッカー及びソケット構成体は、第１の部分の端部が第２の部分中に「自己配置」することを確実にし得る。言い換えれば、第１の部分は、ボール端部を備え得、第２の部分はカップを備え得る。有利には、第１の位置と第２の位置との間の滑らかな移動があり得る。有利には、ロッカーとソケットとの間の摩擦は低くあり得る。
【0037】
撓み構成体は、第１の部分と第２の部分との間に延在する１つ以上の材料ストリップ（複数可）を備える。
【0038】
上述したように、撓み部は、典型的には、周囲の材料と比較してより容易に曲がり得る材料の薄いバー、シート、又は切り欠きを備える。撓み構成体は、１つ以上の撓み構成要素を備え得る。撓み構成要素は、材料ストリップ又はリボンであり得る。材料ストリップ（複数可）は、前後方向に曲がることを可能にするように、比較的長い長手方向寸法又は長さ寸法、短い深さ寸法又は厚さ寸法、及び中間の幅寸法を有し得る。撓み部は、ブレード型撓み部であり得る。各ストリップの第１の端部は、第１の部分に取り付けられ得、各ストリップの遠位端は、第２の部分に取り付けられ得る。
【0039】
少なくとも１つのストリップが、第１の方向に延在し、少なくとも１つのストリップが、第１の方向とは実質的に対向する第２の方向に延在する。
【0040】
撓み構成体は、２つ以上のストリップを備え得る。１つ以上の第１のストリップ（複数可）は、前方向、即ちヒンジの第１の位置からヒンジの第２の位置への移動の方向に延在し、１つ以上の第２のストリップ（複数可）は、逆方向又は後方向、即ちヒンジの第２の位置からヒンジの第１の位置への移動の方向に延在する。
【0041】
このようにして、２つ以上のストリップは、「Ｘ」を形成し得る。「Ｘ」の中間点は、単一部品のヒンジの枢動点であり得る。撓み構成体の中間点は、境界を成す第１の支持領域の１つ以上の縁部と一致するように構成され得る。このようにして、撓み構成体は、単一部品のヒンジの第１の位置と第２の位置との間のその移動全体にわたって第１の支持領域によって実質的に支持される。
【0042】
第１及び第２の方向に延在する撓みストリップを有することによって、単一部品のヒンジの移動は、移動の両方向、即ち、前及び逆に制御され得る。
【0043】
撓み構成体は、第１の方向に延在する単一のストリップ、及び第２の方向に延在する２つのストリップを備え、第１の方向に延在する単一のストリップは、第２の方向に延在する２つのストリップの組み合わされた幅に等しい幅を有する。
【0044】
第２の方向のストリップ（複数可）と比較して、第１の方向のストリップ（複数可）の幅を調整することにより、単一部品のヒンジを第１の方向又は前方向及び第２の方向又は逆方向に移動させるために必要とされる力を相応に調整することが可能であることを認識されたい。それ故に、一方向に移動するために逆方向に比べてより多くの力を必要とする単一部品のヒンジを設計することが可能である。このことから、ヒンジを、一方向に向かって付勢することができる。代替として、第１の方向のストリップの全幅が第２の方向のストリップの全幅と一致する場合、単一部品のヒンジは、実質的にバランスが取れ、いずれの方向に移動するためにもほぼ等しい力を必要とすることを認識されたい。
【0045】
撓み構成体の各ストリップは、その長さに沿って各側面の間隙によって他の特徴部から分離される。
【0046】
このようにして、各ストリップは、単一部品のヒンジの他の部品によって妨げられることなく自由に移動することができ得る。ストリップ（複数可）と他の構成要素との間の間隙の結果として、第１の位置と第２の位置との間で単一部品のヒンジを移動させる摩擦がほとんど又は実質的になく、逆もまた同様であることを認識されたい。その結果、位置間で単一部品のヒンジを移動させるために必要とされる力がより小さくなる。ヒンジがモータによって動作される場合、より小さいモータが用いられ得、それによって資本及びエネルギーのコスト節約を呈し得る。
【0047】
この移動の自由は、バックラッシュ及び／又は摩擦に起因する位置決めヒステリシスを示すことが多い従来の又は典型的なヒンジ、軸受、又はスライドとは対照的であり得る。それ故に、単一部品のヒンジは、高い予見性で位置決めするように移動可能であり得る。
【0048】
第１の部分、第２の部分、及び撓み構成体は、単一の材料片から形成される。
【0049】
単一部品のヒンジは、単一の連続した材料片から作られることを認識されたい。典型的には、材料は、適切な弾性、可撓性対剛性、弾力性、及び疲労特性を示すように選択されるであろう。いくつかの材料特性は製造モードに依存することを認識されたい。いくつかの材料特性は異方性であることを認識されたい。適切な材料は、プラスチック、ポリマープラスチック、熱硬化性プラスチック、熱可塑性プラスチック、金属、アルミニウム、アルミニウム合金、鉄、鉄合金、鋼、鋼合金、マグネシウム、マグネシウム合金、チタン、チタン合金、亜鉛、亜鉛合金、繊維強化複合材、炭素繊維、グラファイト繊維、ガラス繊維、天然繊維、植物繊維、プラスチック繊維、紙、厚紙、ゴム、エポキシ、又はナイロンであり得る。
【0050】
単一部品の機構は、３Ｄ印刷されるか、又は付加製造によって構築される。
【0051】
付加印刷又は３Ｄ印刷を用いることによって、より複雑な形状を製造することが可能であることが多い。付加プロセスは、異方性材料特性をもたらし得ることを認識されたい。いくつかの付加製造方法を使用して、１つよりも多くの材料を用い、材料間の移行を等級分けすることが可能である。これらの方法が予想される。
【0052】
第１の部分は、余分な材料を除去するための窓を更に備える。
【0053】
いくつかの付加製造方法は、粉末材料を焼結することを用いることを認識されたい。除去される必要がある余分な粉末は、焼結プロセスが完了した後に製品上に残され得る。単一部品のヒンジのセクション間に位置する余分な粉末は、除去するのが困難であり得ることを認識されたい。
【0054】
窓は、踵の背面に位置し得る。窓は、レターボックス形状の輪郭を有し得る。１つよりも多くの窓が用いられ得る。
【0055】
窓は、余分な材料の除去を補助するために有利に使用され得ることを認識されたい。
【0056】
更に、窓は、単一部品のヒンジの内部部品を検査するために使用され得ることを認識されたい。
【0057】
［使用］
単一部品の機構は、水平力を垂直運動に変換するためのリンケージセットとして使用され得る。
単一部品の機構は、水平力を垂直運動に変換するためのリンケージセットとして使用され得る。
【0058】
リンケージセットは、方向転換機構を備え得る。
【0059】
第２の単一部品のヒンジが、第１の部分の第１の端部から遠位である、第１の部分の第２の端部に形成され、二重の単一部品のヒンジのリンケージを形成する。
【0060】
グリッドフレームワーク構造中に積み重ねられた保管コンテナを持ち上げて移動させるための積み荷取り扱いデバイスは、平行なレール又はトラックの第１のセットと、複数のグリッド空間を備えるグリッドパターンを形成するために、実質的に水平な平面内でレール又はトラックの第１のセットに対して実質的に垂直に延在する平行なレール又はトラックの第２のセットとを備え得、グリッドは、コンテナが複数のグリッド空間を通して垂直方向に直立材のセット間に積み重ねられ、直立材のセットによって案内されるように、グリッドの真下に複数の垂直保管ロケーションを形成するために、直立材のセットによって支持され、積み荷取り扱いデバイスは、平行なトラックの第１のセットと係合するように構成された車輪の第１のセット、及び平行なトラックの第２のセットと係合するように構成された車輪の第２のセット上に据え付けられた本体と、本体に対して車輪の第１のセットを上昇若しくは下降及び／又は車輪の第２のセットを下降若しくは上昇させて、車輪を平行なトラックと係合及び係合解除させるように構成された方向転換アセンブリとを備え、方向転換アセンブリは、トラベラと固定ブレースとの間に配置された一連の単一部品のヒンジを備えるリンケージセットを備え、トラベラは、車輪が上昇又は下降することを可能にするために印加された力の下で移動するように構成される。
【0061】
これらは、単一部品のヒンジの使用のいくつかの例である。
【0062】
単一部品のヒンジは、いくつかの異なるリンケージの一部として用いられ得ることを認識されたい。１つよりも多くの単一部品のヒンジがピースに組み込まれて、複雑な機構を作成し得ることを認識されたい。
【0063】
［製造］
単一部品のヒンジを製造する方法が提供される。本方法は、付加製造装置を使用して単一部品のヒンジのデジタルモデルを印刷するステップと、付加製造装置から、印刷された単一部品のヒンジを取り出すステップと、単一部品のヒンジから余分な材料を除去するステップとを備える。
単一部品のヒンジを製造する方法が提供される。本方法は、付加製造装置を使用して単一部品のヒンジのデジタルモデルを印刷するステップと、付加製造装置から、印刷された単一部品のヒンジを取り出すステップと、単一部品のヒンジから余分な材料を除去するステップとを備える。
【0064】
上述したように、単一部品のヒンジは、３Ｄ印刷又は付加製造によって製造され得る。特に、選択的レーザ焼結（ＳＬＳ）３Ｄ印刷が使用され得る。ＳＬＳ法は、印刷プロセス中に、構築中の部品がプロセス全体を通して未焼結粉末材料によって支持されるので、開示する単一部品のヒンジを印刷するのに特に有利であり得る。これは、いくつかの他の技法を使用してでは不可能な幾何学的形状が構築されることを可能にする。例えば、ＳＬＳ技法を使用して、「入れ子にされる」要素を製作することが可能である。代替として、マルチジェットフュージョン（ＭＪＦ）３Ｄ印刷は、別の粉末ベースの技法であり、ここで、注入アレイが、融剤及びディテーリング剤を適用し、それらが、次いで、加熱によって組み合わされて、固体層を作成する。任意の適切な付加製造技法又は装置が使用され得、本開示は本明細書で述べる技法に限定されないことを認識されたい。
【0065】
付加製造方法は、典型的には、「スライスされた」層に従ってピースを製作又は構築することを認識されたい。「スライス」の方向は、完成したピースの材料挙動に影響を及ぼし得ることを認識されたい。それ故に、製作の方向は、プロセスの終わりにピース結果についての意図された特性を確実にするように指定され得る。これは、撓み構成体が特定の方向に撓むことを要求されるので、本明細書で開示する単一部品のヒンジにとって特に重要であり得る。
【0066】
本明細書で開示する単一部品のヒンジの場合、特に粉末技法が使用される場合、構築チャンバ中での製作後に、余分な材料を除去することが必要であり得ることを認識されたい。余分な材料の除去は、手動で、又は自動若しくは半自動プロセスで実行され得る。他の後処理ステップが任意選択で実行され得る。
【0067】
上述したように、単一部品のヒンジの踵上の窓又はレターボックス特徴部は、余分な粉末の除去を補助するために使用され得る。窓はまた、内部部品、即ちヒンジの撓み構成体を検査して、部品が適切に配置されていることを確実にするために使用され得る。
【0068】
自動洗浄プロセスでは、印刷された部品がタンブリング機中に配置されて、印刷された部品から余分な材料が振り落とされ得る。部品は、部品の通常の使用中には存在しない力を受け得ることを認識されたい。単一部品のヒンジの場合、洗浄プロセス中、キャスタレーション特徴部は、撓み構成体などのより繊細な特徴部を保護するのを補助し得る。
【0069】
単一部品のヒンジは、次いで、より複雑な機構に組み立てる準備ができている場合がある。
【0070】
上述したように、第１の部分と第２の部分との間の接触部分は、相補的な形状を有し得る。付加製造技法を使用して、単一部品のヒンジは、部品間の薄い材料片で接合された第１の部分及び第２の部分を有するように設計され得る。製造後、接触部分は、第１の部分と第２の部分との間の移動を可能にするように分割され得る。このようにして、第１の部分と第２の部分との間の接触部分は、製造プロセスから生じる形状のいかなる歪み又は変化にもかかわらず、相補的であり得る。他の順序では、製造公差にかかわらず、第１の部分及び第２の部分は、実質的に相補的な形状を有するであろう。有利には、これは、拒絶される印刷された部品がより少ないということであり得る。
【0071】
本明細書で議論する例に従って、単一部品のヒンジは、方向転換機構用のリンケージセットに組み立てられ得る。
【0072】
一組の又は一連の単一部品のヒンジは、各単一部品のヒンジを上部ブレースから延在する対応するシャフト上に差し込むことによって上部ブレースに取り付けられ得る。同様に、各単一部品のヒンジは、下部ブレースから延在する対応するシャフト上に差し込まれ得る。キャッププレートが、次いで、部品を共に固定するために取り付けられ得る。このようにして、リンケージセットは、迅速且つ容易に組み立てられ得、より少ない部品及び簡単な組み立てプロセスを有し得る。方向転換アセンブリとして、積み荷取り扱いデバイスの各側に１つずつ、４つのリンケージセットが組み立てられ得る。方向転換アセンブリについての組み立て時間の低減は、各リンケージセットについての組み立て時間の低減の倍数であることを認識されたい。それ故に、単一部品のヒンジによって、大幅な節約が可能になり得る。
【0073】
他の変形形態例及び利点は、以下の説明から明らかになるであろう。
【0074】
ここで、本発明のこれら及び他の態様を、例としてのみ、添付の図面を参照して説明する。
【図面の簡単な説明】
【0075】
【図1】保管構造を例示する。
【図2】トラック構造を例示する。
【図4】ロボット積み荷取り扱いデバイス又はボットを例示する。
【図5】ロボット積み荷取り扱いデバイス又はボットを例示する。
【図6】積み荷取り扱いデバイス及び方向転換アセンブリを例示し、ここで、図６ａでは、積み荷取り扱いデバイスは駐車されており、図６ｂでは、ｙ方向に移動するために、ｘ方向車輪が上昇され、その一方で、ｙ方向車輪が下降され、図６ｃでは、ｘ方向に移動するために、ｙ方向車輪が上昇され、その一方で、ｘ方向車輪が下降されている。
【図7】方向転換アセンブリ用のリンケージセットを例示し、図７ａでは、リンケージセットは駐車位置にあり、図７ｂでは、車輪シャーシが横断方向に移動するために上昇しており、図７ｃでは、車輪シャーシが平行方向に移動するために下降されている。
【図8】撓み構成体を備える単一部品のヒンジを例示し、ここで、図８ａは、撓み構成体を切断する断面の等角図であり、図８ｂは、撓み構成体を切断するＸＹ平面図であり、図８ｃは、ＺＹ平面内の単一部品のヒンジの図であり、図８ｄは、ＺＸ平面内のヒンジの図である。
【図11】図１０の単一部品のヒンジを例示し、ここで、図１１ａは、ＺＹ平面内のヒンジの図であり、図１１ｂ～ｄは、断面図の詳細図であり、ここで、図１１ｂは、上昇位置にあり、図１１ｃは、駐車位置にあり、図１１ｄは、下降位置にある。
【図15a-e】２つの単一部品のヒンジを使用する構成体を例示し、ここで、図１５ａはＺＸ正面図であり、図１５ｂはＺＹ図であり、図１５ｃはＺＸ背面図であり、図１５ｄはＸＹ上面図であり、図１５ｅはＺＸ断面図である。
【図16】製造及び組み立てプロセスの図を例示する。
【発明を実施するための形態】
【0076】
図では、同様の特徴は、適切な場合には同様の参照符号によって示される。
【0077】
以下の実施形態は、本発明がどのように実施され得るかの好ましい例を表すが、それらは、必ずしもこれをどのように達成することができるかの唯一の例ではない。これらの例は、当業者が本発明を実施することを可能にするのに十分な詳細で説明する。添付の特許請求の範囲に定義されたような本発明の範囲から逸脱することなく、他の例が利用され得、構造的な変更が成され得る。その上、方向についての言及と、暗黙の向きを有する任意の他の用語とは、本明細書で説明する特定の例の読者の理解を助けるために例として与えられる。それらは、添付の特許請求の範囲に具体的に記載されていない限り、特に本発明の位置、向き、又は使用に関する要件又は限定であると読まれるべきではない。同様に、接続についての言及（例えば、取り付けられた、結合された、接続された、接合された、固定された、など）は、広く解釈されるべきであり、要素の接続間の中間部材と要素間の相対運動とを含み得る。そのため、接続についての言及は、添付の特許請求の範囲に具体的に記載されていない限り、２つの要素が直接接続され、互いに固定された関係にあることを必ずしも暗示しない。同様に、ｎがｘ、ｙ、及びｚのうちの１つである場合の、「ｎ方向への移動」などの言い回し及び任意の同等の言い回しは、いずれかの方向（即ち、ｎ軸の正端に向かうか又はｎ軸の負端に向かう）への、ｎ軸に実質的に沿った又はｎ軸に対して平行な移動を意味することを意図される。
【0078】
図１は、直立部材３と、直立部材３によって支持された水平部材５、７とを備える保管構造１を例示する。水平部材７は、互いに対して且つ例示するｘ軸に対して平行に延在し、それに対して、水平部材５は、互いに対して且つ例示するｙ軸に対して平行に、水平部材７に対して横断方向に延在する。直立部材３は、互いに対して且つ例示するｚ軸に対して平行に延在する。水平部材５、７は、複数のグリッドセルを画定するグリッドパターンを形成する。例示する例では、コンテナ９は、グリッドパターンによって画定されたグリッドセルの真下のスタック１１中に配置され、グリッドセル毎にコンテナ９の１つのスタック１１がある。
【0079】
図２は、水平部材５、７の最上部に位置し、図１に例示する保管構造１の一部を形成するトラック構造１３のセクションの大縮尺平面図を示す。トラック構造１３は、水平部材５、７自体によって（例えば、水平部材５、７の表面内又は表面上に形成される）、又は水平部材５、７の最上部に据え付けられた１つ以上の追加の構成要素によって提供され得る。例示するトラック構造１３は、ｘ方向トラック１７及びｙ方向トラック１９を備える。この場合、トラックの第１のセット１７は、ｘ方向に延在し、トラックの第２のセット１９は、トラックの第１のセット１７を横断するｙ方向に延在する。トラック１７、１９は、グリッドセルの中心にアパーチャ１５を画定する。アパーチャ１５は、グリッドセルの真下に位置するコンテナ９がアパーチャ１５を通って持ち上げられ、下降されることを可能にするようなサイズにされる。トラックの第１のセット１７は、隆起部２１によって分離された対で設けられ、トラックの第２のセット１９は、隆起部２３によって分離された対で設けられる。トラック構造の他の配置も可能であり得る。
【0080】
図３は、図１に例示する保管構造１の最上部を移動する複数のロボット積み荷取り扱いデバイス３１を示す。ロボット３１又はボット３１とも呼ばれ得る各積み荷取り扱いデバイス３１は、ボット３１がトラック構造１３を横切って移動し、特定のグリッドセルに到達することを可能にするために、方向転換アセンブリ（図示せず）と、対応するｘ方向トラック１７又はｙ方向トラック１９と係合するための車輪のセットとを設けられる。述べたように、トラックのセット１７、１９は、一対のボット３１が近隣するグリッドセルを占有するか、又は衝突することなく擦れ違うことを可能にする隆起部２１、２３によって分離される。
【0081】
図４に詳細に例示するように、ボット３１は、ボット３１がその意図された機能を実行することを可能にする１つ以上の構成要素がその中又は上に据え付けられた本体３３を備える。これらの機能は、トラック構造１３上で保管構造１を横切って移動することと、ボット３１がグリッドパターンによって画定された特定のロケーション中にコンテナ９を置くか又は特定のロケーションからコンテナ９を取り出すことができるように、スタック１１にコンテナ９を下降させるか又はスタック１１からコンテナ９を上昇させることとを含み得る。
【0082】
前者の機能を実行するために、ボット３１は、車輪の第１のセット３５及び第２のセット３７を備え、それらは、本体３３上に据え付けられ、ボット３１がトラック１７及び１９に沿ってｘ方向及びｙ方向にそれぞれ移動することを可能にする。特に、２つの車輪３５が、図４に見えるボット３１のより短い側面上に設けられ、更なる２つの車輪３５が、ボット３１の反対側のより短い側面３６上に設けられる。車輪３５は、本体３３上に回転可能に据え付けられ、ボット３１がトラック１７に沿って移動することを可能にするためにトラック１７と係合するように構成される。同様に、２つの車輪３７が、図４に見えるボット３１のより長い側面上に設けられ、更なる２つの車輪３７が、ボット３１の反対側のより長い側面３８上に設けられる。車輪３７は、トラック１９と係合し、ボット３１の本体３３上に回転可能に据え付けられて、ボット３１がトラック１９に沿って移動することを可能にする。
【0083】
ボット３１が第１及び第２の方向に異なる車輪３５、３７上で移動することを可能にするために、ボット３１は、車輪の第１のセット３５をトラックの第１のセット１７と選択的に係合するか、又は車輪の第２のセット３７をトラックの第２のセット１９と選択的に係合するかのうちのいずれかを行うための車輪位置決め機構を含む。車輪位置決め機構は、本体３３に対して車輪の第１のセット３５及び／又は車輪の第２のセット３７を上昇及び下降させるように構成され、それによって、積み荷取り扱いデバイス３１が、保管構造１のトラック１７、１９を横切って第１の方向又は第２の方向のうちのいずれかに選択的に移動することを可能にする。
【0084】
車輪位置決め機構は、ボット３１の本体３３に対して車輪の少なくとも一方のセット３５、３７を上昇及び下降させて、車輪の少なくとも一方のセット３５、３７をトラック１７、１９から離し、トラック１７、１９と接触させるための１つ以上のリニアアクチュエータ、回転構成要素、又は他の手段を含み得る。いくつかの例では、車輪の一方のセットのみが上昇及び下降されるように構成され、車輪の一方のセットを下降させる行為は、車輪の他方のセットを効果的に持ち上げて、対応するトラックから離れさせ得、その一方で、車輪の一方のセットを上昇させる行為は、車輪の他方のセットを効果的に下降させて、対応するトラックと接触させ得る。他の例では、車輪の両方のセットが上昇及び下降され得、有利には、ボット３１の本体３３が実質的に同じ高さに留まり、従って、本体３３及びその上に据え付けられた構成要素の重量が、車輪位置決め機構によって持ち上げられ、下降される必要がないことを意味する。
【0085】
後者の機能を促進するために、ボット３１は、スタック１１からボット３１のコンテナ受け入れ空間又は空洞中にコンテナ９を上昇させ、コンテナ受け入れ空間からスタック１１上にコンテナ９を下降させるように構成された、概して３９によって示すコンテナ持ち上げ手段を更に備える。例示するコンテナ持ち上げ手段３９は、４つのテープ又はリール４１を備え、テープ又はリール４１は、それらの下端でコンテナ係合アセンブリ４３に接続される。テープ４１は、必要に応じて、コンテナ係合アセンブリ４３を上昇又は下降させるために巻き上げられ得るか又は巻き下げられ得る。テープ４１の巻き上げ又は巻き下げをもたらすか又は制御するために、１つ以上のモータ又は他の手段が設けられ得る。
【0086】
図５に見ることができるように、例示するボット３１の本体３３は、上部４５及び下部４７を有する。上部４５は、１つ以上の動作構成要素（図示せず）を収容するように構成される。下部４７は、上部４５の真下に配置され、コンテナ持ち上げ手段３９によって上昇されたコンテナ９の少なくとも一部を収容するためのコンテナ受け入れ空間又は空洞を備える。コンテナ受け入れ空間は、コンテナ９の下側がトラック構造１３又は保管構造１の別の部分に引っ掛かることなく、ボット３１が保管構造１の最上部のトラック構造１３を横切って移動することを可能にするために、十分なコンテナ９が空洞の内側に収まることができるようなサイズにされる。ボット３１がその意図された目的地に到達すると、コンテナ持ち上げ手段３９は、テープ４１を制御して、コンテナ係合アセンブリ４３及び対応するコンテナ９を下部４７中の空洞から意図された位置に下降させる。意図された位置は、コンテナ９のスタック１１又は保管構造１の出口点（又は、保管構造１中に保管するためのコンテナ９を収集するためにボット３１が移動した場合は、保管構造１の入口点）であり得る。例示する例では、上部４５及び下部４７は物理的な仕切りによって分離されているが、他の実施形態では、上部４５及び下部４７は、ボット３１の本体３３の特定の構成要素又は部分によって物理的に分割されていない場合がある。
【0087】
いくつかの実施形態では、ボット３１のコンテナ受け入れ空間は、ボット３１の本体３３内にない場合がある。例えば、いくつかの実施形態では、コンテナ受け入れ空間は、（例えば、ボット３１の本体３３の重量が、持ち上げられるべきコンテナの重量と釣り合うカンチレバー構成で）ボット３１の本体３３に隣接し得る。そのような実施形態では、コンテナ持ち上げ手段３９のフレーム又はアームは、ボット３１の本体３３から水平に突出し得、テープ／リール４１は、突出するフレーム上のそれぞれのロケーションに配置され、本体３３に隣接するコンテナ受け入れ空間中にコンテナを上昇及び下降させるために、それらのロケーションから上昇及び下降されるように構成され得る。フレームがボット３１の本体３３上に据え付けられ、そこから突出する高さは、所望の効果を提供するように選ばれ得る。例えば、フレームが、ボット３１の本体３３上で高いレベルで突出して、比較的より大きいコンテナ又は複数のコンテナがフレームの真下のコンテナ受け入れ空間中に上昇されることを可能にすることは好ましくあり得る。代替として、フレームは、ボット３１がコンテナを積み込まれたときにボット３１の質量中心をより低く保つために、本体３３の下方により低く（しかし、フレームとトラック構造１３との間に少なくとも１つのコンテナを収容するのに依然として十分に高く）突出するように配置され得る。
【0088】
示す実施形態では、コンテナ係合アセンブリ４３は、テープ４１の下端に取り付けられたグリッパプレート４９と、コンテナ９にラッチするためにその上に据え付けられた１つ以上のグリッパアセンブリ（図示せず）とを備える。例えば、テープ４１の近傍でグリッパプレート４９の隅部に設けられ得るグリッパアセンブリは、コンテナ９中の凹部又は開口部と位置合わせされ、コンテナ９にラッチするために作動されると、コンテナ９中の凹部又は開口部と相互作用するように配置される。
【0089】
図６は、方向転換アセンブリ１１０を有する積み荷取り扱いデバイス１０２の斜視図を、３つの位置、即ち、駐車、ｙ方向移動、及びｘ方向移動で例示する。
【0090】
図６ａでは、ｘ方向車輪シャーシ１１６及びｙ方向車輪シャーシ１１８の両方が下にあり、そのため、積み荷取り扱いデバイスが上記で説明したようにグリッド構造上に位置決めされた場合、全ての車輪がトラックと係合されるであろう。図６ｂでは、ｙ方向に移動するために、ｘ方向車輪シャーシ１１６が上昇され、その一方で、ｙ方向車輪シャーシ１１８が下降され、図６ｃでは、ｘ方向に移動するために、ｙ方向車輪シャーシ１１８が上昇され、その一方で、ｘ方向車輪シャーシ１１６が下降される。車輪シャーシ１１６、１１８の各々は、以下でより詳細に説明するように、方向転換アセンブリ１１０への接続によって垂直に移動される。車輪シャーシ１１６、１１８は、駐車位置において同じ垂直又はｚ方向のレベルにある。
【0091】
方向転換アセンブリは、積み荷取り扱いデバイス１０２の各側面にリンケージセットを備える。図６では、リンケージセットが、可視のｘ方向側に示され、同様のリンケージセットが、反対側のｘ方向側（図示せず）に配置される。同様に、リンケージセットが、可視のｙ方向側に示され、同様のリンケージセットが、反対側のｙ方向側（図示せず）に配置される。各リンケージセットは、特定の側のための対応する車輪シャーシ１１６、１１８に接続される。
【0092】
図７は、方向転換アセンブリ１１０用のリンケージセット１２０を例示する。リンケージセット１２０は、上部ブレース又はトラベラ１２２と下部ブレース１２３との間に枢動可能に接続された一連の５つの同様のヒンジ１２１を備える。積み荷取り扱いデバイス上では、下部ブレース１２３は、車輪シャーシに固定して取り付けられるであろう。各ヒンジ１２１が脚の一部であると考えられる場合、ヒンジ１２１は、膝で上部ブレース１２２に、つま先で下部ブレース１２３に取り付けられ、ヒンジは、足首を中心として回転する。このことから、各ヒンジ１２１は、トラベラ１２２と下部ブレース１２３との間に延在する。
【0093】
【0094】
図７ａでは、リンケージセット１２０は、駐車位置にある。この位置では、図面に示すように、ヒンジの下部又は足は、実質的に水平であり、ヒンジの上部又は脛は、正のｘ方向に僅かに前方に傾いている。
【0095】
図７ａと比較して、図７ｂでは、上部ブレース１２２は、正のｘ方向に移動される。これは、リンケージセットが実質的に時計回りに回転することを必要とする。図７ｂに示す位置では、足は、足がつま先から遠位の踵又はヒンジ端において上昇されるように、つま先を中心として時計回りに回転される。脛は、脛が踵に戻り、足及び脛が実質的に垂直になるように、足首を中心として反時計回りに回転され、膝は、時計回りに回転される。結果として、上部ブレース１２２と下部ブレース１２３との間のｚ方向の距離が低減される。それによって、下部ブレース１２３が車輪シャーシに取り付けられると、車輪シャーシが上昇されるであろう。
【0096】
図７ａと比較して、図７ｃでは、上部ブレース１２２は、負のｘ方向に移動される。これは、リンケージセットが実質的に反時計回りに回転することを必要とする。図７ｃに示す位置では、足は、実質的に水平のままである。脛は、脛が実質的に垂直であり、踵及び足に戻るように、足首を中心として反時計回りに回転される。このことから、足及び脛は、実質的に垂直である。膝は、反時計回りに回転される。位置決めの結果として、上部ブレース１２２と下部ブレース１２３との間のｚ方向の距離が増加する。それによって、下部ブレース１２３が車輪シャーシに取り付けられると、車輪シャーシは、ｘ方向に移動するために車輪をトラックと係合させるように下降されるであろう。
【0097】
足首を中心とする時計回り及び反時計回り方向の回転は、以下で説明するように制限される。
【0098】
このことから、リンケージセットは、水平運動を垂直運動に変換し、３つの垂直位置、即ち、駐車又は中立、上昇、及び下降を提供する。
【0099】
ヒンジ１２１の脛及び足の相対的な長さは、設計された垂直運動を達成するように調整され得ることを認識されたい。
【0100】
図８は、撓み構成体を備える単一部品のヒンジ１３０を例示する。図８ｃは、ＺＹ平面内の単一部品のヒンジ１３０の図であり、図８ｄは、ＺＸ平面内の単一部品のヒンジ１３０の図である。例示するように、単一部品のヒンジ１３０は、下降位置にあり、足１３１は、実質的に水平であり、脛１３２は、実質的に垂直であり、足１３１に対して垂直である。撓み構成体１３３は、足首において脛１３２及び足１３１を接続する。
【0101】
図８ｄに見ることができるように、踵において、脛１３２は、脛１３２の各側に延在する支持体１３４を備えるように成形される。撓み構成体１３３は、支持領域の２つの分岐間に見られ得る。
【0102】
図８ａは、足１３１の撓み構成体１３３を切断する断面の等角図であり、図８ｂは、足１３１の撓み構成体１３３を切断するＸＹ平面図である。図に見ることができるように、この単一部品のヒンジ１３０の場合、撓み構成体１３３は、つま先１３５に向かって前方又は時計回りに、及び踵に向かって後方又は反時計回りに撓むように構成された単一の材料ストリップである。
【0103】
脛端部１３６の両側は丸くされ、撓み構成体１３３の両側で足１３１に向かって下方に延在し、足１３１のカップ型窪み１３７中に載置され、撓み構成体１３３によって制御されるように脛１３２が足１３１上で揺動することを可能にする。撓み構成体は、脛端部１３６、支持領域１３４、及び足１３１の前方部分によって境界付けられる。
【0104】
単一部品のヒンジ１３０の回転は、支持領域１３４によって反時計回り方向に制限され、足１３１の最上部に載置される脛の向こう脛又は前部１３８によって時計回り方向に制限される。
【0105】
単一部品のヒンジ１３０を通して垂直方向に伝えられる負荷は、脛１３２、及び支持体１３４又は足１３１の最上部を通して方向付けられる。
【0106】
図９は、別の単一部品のヒンジ１４０を例示する。図９ａは、ＺＹ平面内の単一部品のヒンジ１４０の図であり、図９ｂは、ＺＸ平面内の単一部品のヒンジ１４０の図である。単一部品のヒンジ１４０は、ここで説明する違いを除いて、図８に関連して議論する単一部品のヒンジ１３０とほぼ同様である。支持体１４１は、足１４２から延在し、踵縁部に沿って反時計回り方向に角度が付けられ、その一方で、脛端部ロッカー１４３は、相補的な形状を有する。足１４２のソケット又はカップ１４６及び支持体１４１は、足首を中心とするより短い回転角度を可能にする。踵中の窓を通して見られ得るように、撓み構成体１４４は、脛１４５と足１４２とを接続する３つの材料ストリップを有する。
【0107】
第３の単一部品のヒンジ１５０が、図１０、１１、１３、及び１４に例示されている。
【0108】
単一部品のヒンジ１５０は、撓み構成体１５３によって共に接続された脛１５１及び足１５２を有する。撓み構成体１５３は、Ｘを形成する前方に延在するストリップ１５４及び後方に延在するストリップ１５５を有する。撓み構成体１５３に力が印加されると、前方に延在するストリップ１５４及び後方に延在するストリップ１５５の両方が撓む。
【0109】
図１２は、撓み構成体２００の概略図であり、ここで、構成体は、静止しているか又は静的であり、即ち図１２ａでは力が印加されていない無負荷であり、図１２ｂでは撓んでおり、ここでは、回転力が印加されている。図は、２つの材料ブロック２０３を接続し、それらの間に延在する、前方に延在するストリップ２０１及び後方に延在するストリップ２０２を有する。力が印加されると、前方に延在するストリップ２０１及び後方に延在するストリップ２０２の両方が撓んで、一方のブロック２０３を他方のブロック２０３を中心として回転させる。枢動点は、Ｘの中心にある。
【0110】
再び単一部品のヒンジ１５０を見ると、単一部品のヒンジ１５０がリンケージセットの上昇位置又は下降位置についての構成にあるとき、撓み構成体は無負荷であり、単一部品のヒンジ１５０がリンケージセットの駐車位置についての構成にあるとき、撓み構成体は撓む。
【0111】
図１１ｂ～ｄは、断面図での、図１１ａのセクションＡの詳細図である。図１１ｂは上昇位置にあり、撓み構成体１５３は無負荷であり、図１１ｃは駐車位置にあり、撓み構成体１５３は負荷が掛けられており、図１１ｄは下降位置にあり、撓み構成体１５３は再び無負荷である。
【0112】
図１３ａの線Ｆを通る断面を示す図１３ｂ及び１３ｃに示す詳細を特に参照すると、撓み構成体１５３は、２つの前方に延在するストリップ１５４と、１つの後方に延在するストリップ１５５とを備えることが分かり得る。前方に延在するストリップ１５４は、後方に延在するストリップ１５５の両側にあり、ストリップ１５４、１５５の各々の間、及びストリップ１５４と単一部品のヒンジ１５０の周囲エリアとの間には間隙がある。このようにして、位置間でヒンジを移動させるために克服すべき摩擦力は実質的にないはずである。
【0113】
単一部品のヒンジ１５０が、図１３ａに示すように脛１５１が足１５２に対して垂直になるように構成されるとき、脛１５１は、支持領域と完全に係合される。脛１５１と足１５２との間の接触部分は、共に嵌合するように設計されている。支持領域は、足１５２から延在する背もたれ１５６及びサメの歯１５７から構成される。このことから、単一部品のヒンジ１５０を通して伝えられる負荷は、撓み構成体１５３の周りに方向付けられ、車輪が上昇又は下降されるときに単一部品のヒンジの構造部品によって伝えられる。踵の後部に沿って、背もたれ１５６の接触部分に沿って段又はキャスタレーション１５９があって、脛１５１及び足１５２が適切に且つ撓み構成体１５３をねじることなく一緒になることを確実にするのを補助する。
【0114】
単一部品のヒンジ１３０、１４０と同様に、単一部品のヒンジ１５０が駐車位置にあるとき、脛１５１の下部前部又は向こう脛面は、足１５２の最上部に対して載置される。
【0115】
上述したように、撓み構成体１５３の枢動点は、Ｘの中心にある。単一部品のヒンジ１５０の外部では、これは、脛１５１が先端で足１５２と交わる先端１５８に対応する。先端は、サメの歯１５７と前足との間の空間中の位置間で揺動し得る。
【0116】
単一部品のヒンジ１５０は、背もたれ１５６に起因して、反時計回り方向に垂線を越えて回転することができず、単一部品のヒンジ１５０は、時計回り方向に足の最上部を越えて回転することができない。
【0117】
レターボックス又は窓１６０が、キャスタレーション１５９の下方に配置されて、単一部品のヒンジの全重量を低減し、撓み構成体１５３へのより良好なアクセスを可能にする。例えば、窓１６０は、製造中の余分な材料の除去のために、及び検査のために使用され得る。
【0118】
積み荷取り扱いデバイス用の方向転換機構は、一連の単一部品のヒンジを用いる、本明細書で説明するタイプの異なるリンケージセットの組み合わせ、又は１つ以上の他のタイプ、例えば、コンプライアント機構、他の撓み構成体、若しくは固定ピン枢動点リンケージ機構の組み合わせを備えることができることを認識されたい。
【0119】
図１６は、単一部品のヒンジ１３０、１４０、１５０を製造するための付加製造プロセス２１０と、単一部品のヒンジ１３０、１４０、１５０を積み荷取り扱いデバイス用のリンケージセット及び方向転換アセンブリに組み立てるための組み立てプロセス２１１との図を例示する。
【0120】
まず、特定の製造技法にかかわらず、特定の単一部品のヒンジ１３０、１４０、１５０が、デジタルモデルとして、例えばＣＡＤファイルとして設計される。デジタルモデルファイルは、互換性のあるフォーマットで付加製造装置にエクスポートされる２１２。
【0121】
最初に、付加製造装置は、装置の構築チャンバ中に部品が最適に配置されることを可能にするために、構築パッキング２１３ソフトウェアを使用する。印刷することが可能なピースのサイズ及び数は、付加製造装置の構築チャンバに依存することを認識されたい。部品は、構築パッキングソフトウェアによって自動的に配置され得る。しかしながら、設計者は、構築チャンバ内に特定の向きで部品を配置するために手動で介入し得る。
【0122】
配置が決定されると、構築物は、次いで、印刷ソフトウェアにアップロードされ得る２１４。ＳＬＳ付加製造装置では、プリントは、「スライスされた」材料層として構成される。印刷２１５中、構築チャンバ中の粉末材料は、材料の融点の直下まで加熱される。レーザが、選択された領域を融点を超えて押して、材料を焼結するために使用される。プロセス中、未焼結粉末は、焼結された材料の周りの適所に残され、焼結された材料を支持するように作用する。
【0123】
次いで、全ての部品を収容する構築チャンバが取り出される２１６。任意選択では、構築チャンバは、それが取り出される前に、ある期間にわたって冷却するために製造装置中に残され得る。
【0124】
冷却されると、余分な又は望ましくない粉末が、部品から除去される２１７。余分は、未焼結支持材料である。余分は、タンブリング機中で除去される。更に、余分な材料は、手動で除去される。単一部品のヒンジ１３０、１４０、１５０は、次いで、組み立ての準備ができている。
【0125】
組み立てより前に、単一部品のヒンジ１３０、１４０、１５０が、踵接触部分において接合された第１の部分及び第２の部分を伴って製造されている場合、接合部は、単一部品のヒンジが第１の位置と第２の位置との間を移動することができるように、第１の部分と断面部分との間の移動を可能にするように分割される。
【0126】
リンケージセット１２０への組み立て２１１のために、上部ブレース１２３は、枢動点として作用するアルミニウムシャフトを伴って準備される。単一部品のヒンジ１３０、１４０、１５０が、アルミニウムシャフトの周りで上部ブレース１２２上に差し込まれる２１８。このプロセスは、５つの単一部品のヒンジ１３０、１４０、１５０を備えるリンケージセット１２０に対して５回繰り返される。リンケージセット１２０は、２つ以上の単一部品のヒンジ１３０、１４０、１５０であり得るが、本明細書では、５つの単一部品のヒンジ１３０、１４０、１５０を有するリンケージセット１２０が例示されていることを認識されたい。
【0127】
同様に、下部ブレース１２２が、枢動点として作用するアルミニウムシャフトを伴って準備される。単一部品のヒンジ１３０、１４０、１５０が、アルミニウムシャフトの周りで下部ブレース１２３上に差し込まれる２１９。このプロセスは、単一部品のヒンジ１３０、１４０、１５０の各々に対して繰り返される。
【0128】
最後に、実質的に図７に関連して説明したように、キャッププレートが、上部ブレース１２２に取り付けられ２２０、キャッププレートが、下部ブレース１２３に取り付けられて２２０、完全に組み立てられたリンケージセットが提供される２２１。
【0129】
実質的に図６に関連して説明したように、積み荷取り扱いデバイスの各側に１つずつ、４つのリンケージセット２２１が、方向転換アセンブリに組み立てられ得る。
【0130】
ここで説明する単一部品のヒンジの様々な構成は、機械的リンケージにおいて任意の数の用途に使用することができることを認識されたい。図１５は、２つの単一部品のヒンジを用いる単一部品のリンケージ１７０を例示する。上記で説明した例と同様に、第１の単一部品のヒンジ１７２が、第１の部分１７１の一端に形成され、第２の単一部品のヒンジ１７３が、第１の部分１７１の遠位端に形成される。このことから、単一部品のリンケージ１７０は、二重の単一部品のヒンジ又はリンケージであると考えられ得る。単一部品のヒンジ１７２、１７３の両方は、撓み構成体１７４を備える。
【0131】
単一部品のリンケージ１７０の様々な図及び断面を示す図１５ａ～ｉに例示するように、第１の単一部品のヒンジ１７２及び第２の単一部品のヒンジ１７３は、同じ方向に回転するように配置され、このことから、二重の単一部品のリンケージ１７０は、多関節（この場合、二関節）チェーンであり、指に似ている。２つの単一部品のヒンジ１７２、１７３が両方とも撓むと、単一部品のリンケージ１７０は、アーチを形成するであろう。
【0132】
任意の数の追加の単一部品のヒンジがチェーンの一端又は他端に追加され得ることを認識されたい。更に、多関節チェーン又は単一部品のリンケージ内で、チェーンの各部分間の撓み構成体は、異なる方向に撓むか又は曲がるように構成され得る。また更に、本明細書で説明及び例示する例では、部分は実質的に線形であるが、１つ以上の部分が湾曲した形状又は複雑な形状であり得ることが予想される。
【0133】
特に重要であると考えられる本発明のそれらの特徴に注意を引こうと前述の明細書において努めているが、本出願人は、特に強調されているか否かにかかわらず、本明細書で言及した及び／又は図面に示した任意の特許性のある特徴又は特徴の組み合わせに関して保護を主張することを理解されたい。
【0134】
単一部品のヒンジ又は単一部品のリンケージは、上記で説明したデバイス及び構成の様々な組み合わせを使用して特定の用途のために設計することができることを認識されたい。上記で説明した特徴は全て、単一のシステム中で共に使用され得ることを認識されたい。本発明の他の実施形態では、特徴のうちのいくつかが省略され得る。特徴は、任意の互換性のある構成で使用され得る。添付の特許請求の範囲に定義されたような本発明の範囲から逸脱することなく、上記で明示的に説明していない多くの変形形態及び修正形態が可能である。
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8(a)】
【図8(b)】
【図8(c)】
【図8(d)】
【図9(a)】
【図9(b)】
【図10(a)】
【図10(b)】
【図11】
【図12(a)】
【図12(b)】
【図13(a)】
【図13(b)】
【図13(c)】
【図14(a)】
【図14(b)】
【図15a-e】
【図15f-i】
【図16】
【手続補正書】
【提出日】2024-03-12
【手続補正1】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項1】
単一部品のヒンジであって、第１の部分及び第２の部分と、
前記第１の部分の第１の端部を前記第２の部分の第１の端部に接続する撓み構成体と
を備え、前記単一部品のヒンジは、前記第１の部分の前記第１の端部における枢動点を中心として回転して移動可能であり、第１の位置と第２の位置との間で移動可能であり、
前記第１の位置では、回転は、第１の支持領域によって制限され、
前記第２の位置では、回転は、第２の支持領域によって制限される、単一部品のヒンジ。
【請求項2】
前記第１の支持領域における前記第１の部分と前記第２の部分との間の接触部分は、相補的な形状を有する、請求項１に記載の単一部品のヒンジ。
【請求項3】
前記第２の部分の形状は、前記第１の部分を前記第１の位置に案内する、請求項１又は２に記載の単一部品のヒンジ。
【請求項4】
前記第２の部分の前記第１の支持領域は、サメの歯形状を有する、請求項１又は２に記載の単一部品のヒンジ。
【請求項5】
前記第２の支持領域における前記第１の部分と前記第２の部分との間の接触部分は、相補的な形状を有する、請求項１又は２に記載の単一部品のヒンジ。
【請求項6】
前記撓み構成体は、前記第１の支持領域によって横側面上に少なくとも部分的に境界付けられる、請求項１又は２に記載の単一部品のヒンジ。
【請求項7】
前記撓み構成体は、前記第１の部分の前記第１の端部内に少なくとも部分的に入れ子にされる、請求項１又は２に記載の単一部品のヒンジ。
【請求項8】
前記撓み構成体は、前記第２の部分の前記第１の端部内に少なくとも部分的に入れ子にされる、請求項１又は２に記載の単一部品のヒンジ。
【請求項9】
前記第１の部分は、前記第１の部分の前記第１の端部においてロッカーを備え、前記第２の部分は、ソケットを備え、ここで、前記ロッカーは、前記ソケット内に位置する、請求項１又は２に記載の単一部品のヒンジ。
【請求項10】
前記撓み構成体は、前記第１の部分と前記第２の部分との間に延在する１つ以上の材料ストリップを備える、請求項１又は２に記載の単一部品のヒンジ。
【請求項11】
少なくとも１つのストリップが、第１の方向に延在し、少なくとも１つのストリップが、前記第１の方向とは実質的に対向する第２の方向に延在する、請求項１０に記載の単一部品のヒンジ。
【請求項12】
前記撓み構成体は、第１の方向に延在する単一のストリップ、及び第２の方向に延在する２つのストリップを備え、前記第１の方向に延在する前記単一のストリップは、前記第２の方向に延在する前記２つのストリップの組み合わされた幅に等しい幅を有する、請求項１又は２に記載の単一部品のヒンジ。
【請求項13】
前記撓み構成体の各ストリップは、その長さに沿って各側面の間隙によって他の特徴部から分離される、請求項１０に記載の単一部品のヒンジ。
【請求項14】
前記第１の部分、前記第２の部分、及び前記撓み構成体は、単一の材料片から形成される、請求項１又は２に記載の単一部品のヒンジ。
【請求項15】
単一部品の機構は、３Ｄ印刷されるか、又は付加製造によって構築される、請求項１又は２に記載の単一部品のヒンジ。
【請求項16】
前記第１の部分は、余分な材料を除去するための窓を更に備える、請求項１又は２に記載の単一部品のヒンジ。
【請求項17】
単一部品の機構は、水平力を垂直運動に変換するためのリンケージセットとして使用される、請求項１又は２に記載の単一部品のヒンジ。
【請求項18】
前記リンケージセットは、方向転換機構を備える、請求項１７に記載の単一部品のヒンジ。
【請求項19】
第２の単一部品のヒンジが、前記第１の部分の前記第１の端部から遠位である、前記第１の部分の第２の端部に形成され、二重の単一部品のヒンジのリンケージを形成する、請求項１又は２に記載の単一部品のヒンジ。
【請求項20】
請求項１又は２に記載の単一部品のヒンジを製造する方法であって、前記方法は、付加製造装置を使用して前記単一部品のヒンジのデジタルモデルを印刷するステップと、
付加製造装置から、印刷された前記単一部品のヒンジを取り出すステップと、
前記単一部品のヒンジから余分な材料を除去するステップと
を備える、方法。
【請求項21】
グリッドフレームワーク構造中に積み重ねられた保管コンテナを持ち上げて移動させるための積み荷取り扱いデバイスであって、前記グリッドフレームワーク構造は、平行なレール又はトラックの第１のセットと、複数のグリッド空間を備えるグリッドパターンを形成するために、実質的に水平な平面内で前記平行なレール又はトラックの第１のセットに対して実質的に垂直に延在する平行なレール又はトラックの第２のセットとを備え、前記グリッドは、コンテナが前記複数のグリッド空間を通して垂直方向に直立材のセット間に積み重ねられ、直立材のセットによって案内されるように、前記グリッドの真下に複数の垂直保管ロケーションを形成するために、前記直立材のセットによって支持され、前記積み荷取り扱いデバイスは、前記平行なレール又はトラックの第１のセットと係合するように構成された車輪の第１のセット、及び前記平行なレール又はトラックの第２のセットと係合するように構成された車輪の第２のセット上に据え付けられた本体と、前記本体に対して前記車輪の第１のセットを上昇若しくは下降及び／又は前記車輪の第２のセットを下降若しくは上昇させて、前記車輪を前記平行なレール又はトラックと係合及び係合解除させるように構成された方向転換アセンブリとを備え、前記方向転換アセンブリは、トラベラと固定ブレースとの間に配置された請求項１又は２に記載の単一部品のヒンジの一連を備えるリンケージセットを備え、前記トラベラは、前記車輪が上昇又は下降することを可能にするために印加された力の下で移動するように構成される、積み荷取り扱いデバイス。
【手続補正2】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０１３４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【0134】
単一部品のヒンジ又は単一部品のリンケージは、上記で説明したデバイス及び構成の様々な組み合わせを使用して特定の用途のために設計することができることを認識されたい。上記で説明した特徴は全て、単一のシステム中で共に使用され得ることを認識されたい。本発明の他の実施形態では、特徴のうちのいくつかが省略され得る。特徴は、任意の互換性のある構成で使用され得る。添付の特許請求の範囲に定義されたような本発明の範囲から逸脱することなく、上記で明示的に説明していない多くの変形形態及び修正形態が可能である。
以下に、出願当初の特許請求の範囲に記載の事項を、そのまま、付記しておく。
［１］ 単一部品のヒンジであって、
第１の部分及び第２の部分と、
前記第１の部分の第１の端部を前記第２の部分の第１の端部に接続する撓み構成体と
を備え、前記単一部品のヒンジは、前記第１の部分の前記第１の端部における枢動点を中心として回転して移動可能であり、第１の位置と第２の位置との間で移動可能であり、
前記第１の位置では、回転は、第１の支持領域によって制限され、
前記第２の位置では、回転は、第２の支持領域によって制限される、単一部品のヒンジ。
［２］ 前記第１の支持領域における前記第１の部分と前記第２の部分との間の接触部分は、相補的な形状を有する、［１］に記載の単一部品のヒンジ。
［３］ 前記第２の部分の形状は、前記第１の部分を前記第１の位置に案内する、［１］又は［２］に記載の単一部品のヒンジ。
［４］ 前記第２の部分の前記第１の支持領域は、サメの歯形状を有する、［１］～［３］のいずれか一項に記載の単一部品のヒンジ。
［５］ 前記第２の支持領域における前記第１の部分と前記第２の部分との間の接触部分は、相補的な形状を有する、［１］～［４］のいずれか一項に記載の単一部品のヒンジ。
［６］ 前記撓み構成体は、前記第１の支持領域によって横側面上に少なくとも部分的に境界付けられる、［１］～［５］のいずれか一項に記載の単一部品のヒンジ。
［７］ 前記撓み構成体は、前記第１の部分の前記第１の端部内に少なくとも部分的に入れ子にされる、［１］～［６］のいずれか一項に記載の単一部品のヒンジ。
［８］ 前記撓み構成体は、前記第２の部分の前記第１の端部内に少なくとも部分的に入れ子にされる、［１］～［７］のいずれか一項に記載の単一部品のヒンジ。
［９］ 前記第１の部分は、前記第１の部分の前記第１の端部においてロッカーを備え、前記第２の部分は、ソケットを備え、ここで、前記ロッカーは、前記ソケット内に位置する、［１］～［８］のいずれか一項に記載の単一部品のヒンジ。
［１０］ 前記撓み構成体は、前記第１の部分と前記第２の部分との間に延在する１つ以上の材料ストリップを備える、［１］～［９］のいずれか一項に記載の単一部品のヒンジ。
［１１］ 少なくとも１つのストリップが、第１の方向に延在し、少なくとも１つのストリップが、前記第１の方向とは実質的に対向する第２の方向に延在する、［１０］に記載の単一部品のヒンジ。
［１２］ 前記撓み構成体は、第１の方向に延在する単一のストリップ、及び第２の方向に延在する２つのストリップを備え、前記第１の方向に延在する前記単一のストリップは、前記第２の方向に延在する前記２つのストリップの組み合わされた幅に等しい幅を有する、［１］～［１１］のいずれか一項に記載の単一部品のヒンジ。
［１３］ 前記撓み構成体の各ストリップは、その長さに沿って各側面の間隙によって他の特徴部から分離される、［１０］～［１２］のいずれか一項に記載の単一部品のヒンジ。
［１４］ 前記第１の部分、前記第２の部分、及び前記撓み構成体は、単一の材料片から形成される、［１］～［１３］のいずれか一項に記載の単一部品のヒンジ。
［１５］ 単一部品の機構は、３Ｄ印刷されるか、又は付加製造によって構築される、［１］～［１４］のいずれか一項に記載の単一部品のヒンジ。
［１６］ 前記第１の部分は、余分な材料を除去するための窓を更に備える、［１］～［１５］のいずれか一項に記載の単一部品のヒンジ。
［１７］ 単一部品の機構は、水平力を垂直運動に変換するためのリンケージセットとして使用される、［１］～［１６］のいずれか一項に記載の単一部品のヒンジ。
［１８］ 前記リンケージセットは、方向転換機構を備える、［１］～［１７］のいずれか一項に記載の単一部品のヒンジ。
［１９］ 第２の単一部品のヒンジが、前記第１の部分の前記第１の端部から遠位である、前記第１の部分の第２の端部に形成され、二重の単一部品のヒンジのリンケージを形成する、［１］～［１８］のいずれか一項に記載の単一部品のヒンジ。
［２０］ ［１］～［１９］のいずれか一項に記載の単一部品のヒンジを製造する方法であって、前記方法は、
付加製造装置を使用して前記単一部品のヒンジのデジタルモデルを印刷するステップと、
付加製造装置から、印刷された前記単一部品のヒンジを取り出すステップと、
前記単一部品のヒンジから余分な材料を除去するステップと
を備える、方法。
［２１］ グリッドフレームワーク構造中に積み重ねられた保管コンテナを持ち上げて移動させるための積み荷取り扱いデバイスであって、前記グリッドフレームワーク構造は、平行なレール又はトラックの第１のセットと、複数のグリッド空間を備えるグリッドパターンを形成するために、実質的に水平な平面内で前記平行なレール又はトラックの第１のセットに対して実質的に垂直に延在する平行なレール又はトラックの第２のセットとを備え、前記グリッドは、コンテナが前記複数のグリッド空間を通して垂直方向に直立材のセット間に積み重ねられ、直立材のセットによって案内されるように、前記グリッドの真下に複数の垂直保管ロケーションを形成するために、前記直立材のセットによって支持され、
前記積み荷取り扱いデバイスは、前記平行なレール又はトラックの第１のセットと係合するように構成された車輪の第１のセット、及び前記平行なレール又はトラックの第２のセットと係合するように構成された車輪の第２のセット上に据え付けられた本体と、前記本体に対して前記車輪の第１のセットを上昇若しくは下降及び／又は前記車輪の第２のセットを下降若しくは上昇させて、前記車輪を前記平行なレール又はトラックと係合及び係合解除させるように構成された方向転換アセンブリとを備え、前記方向転換アセンブリは、トラベラと固定ブレースとの間に配置された［１］～［１９］のいずれか一項に記載の単一部品のヒンジの一連を備えるリンケージセットを備え、前記トラベラは、前記車輪が上昇又は下降することを可能にするために印加された力の下で移動するように構成される、積み荷取り扱いデバイス。
以下に、出願当初の特許請求の範囲に記載の事項を、そのまま、付記しておく。
［１］ 単一部品のヒンジであって、
第１の部分及び第２の部分と、
前記第１の部分の第１の端部を前記第２の部分の第１の端部に接続する撓み構成体と
を備え、前記単一部品のヒンジは、前記第１の部分の前記第１の端部における枢動点を中心として回転して移動可能であり、第１の位置と第２の位置との間で移動可能であり、
前記第１の位置では、回転は、第１の支持領域によって制限され、
前記第２の位置では、回転は、第２の支持領域によって制限される、単一部品のヒンジ。
［２］ 前記第１の支持領域における前記第１の部分と前記第２の部分との間の接触部分は、相補的な形状を有する、［１］に記載の単一部品のヒンジ。
［３］ 前記第２の部分の形状は、前記第１の部分を前記第１の位置に案内する、［１］又は［２］に記載の単一部品のヒンジ。
［４］ 前記第２の部分の前記第１の支持領域は、サメの歯形状を有する、［１］～［３］のいずれか一項に記載の単一部品のヒンジ。
［５］ 前記第２の支持領域における前記第１の部分と前記第２の部分との間の接触部分は、相補的な形状を有する、［１］～［４］のいずれか一項に記載の単一部品のヒンジ。
［６］ 前記撓み構成体は、前記第１の支持領域によって横側面上に少なくとも部分的に境界付けられる、［１］～［５］のいずれか一項に記載の単一部品のヒンジ。
［７］ 前記撓み構成体は、前記第１の部分の前記第１の端部内に少なくとも部分的に入れ子にされる、［１］～［６］のいずれか一項に記載の単一部品のヒンジ。
［８］ 前記撓み構成体は、前記第２の部分の前記第１の端部内に少なくとも部分的に入れ子にされる、［１］～［７］のいずれか一項に記載の単一部品のヒンジ。
［９］ 前記第１の部分は、前記第１の部分の前記第１の端部においてロッカーを備え、前記第２の部分は、ソケットを備え、ここで、前記ロッカーは、前記ソケット内に位置する、［１］～［８］のいずれか一項に記載の単一部品のヒンジ。
［１０］ 前記撓み構成体は、前記第１の部分と前記第２の部分との間に延在する１つ以上の材料ストリップを備える、［１］～［９］のいずれか一項に記載の単一部品のヒンジ。
［１１］ 少なくとも１つのストリップが、第１の方向に延在し、少なくとも１つのストリップが、前記第１の方向とは実質的に対向する第２の方向に延在する、［１０］に記載の単一部品のヒンジ。
［１２］ 前記撓み構成体は、第１の方向に延在する単一のストリップ、及び第２の方向に延在する２つのストリップを備え、前記第１の方向に延在する前記単一のストリップは、前記第２の方向に延在する前記２つのストリップの組み合わされた幅に等しい幅を有する、［１］～［１１］のいずれか一項に記載の単一部品のヒンジ。
［１３］ 前記撓み構成体の各ストリップは、その長さに沿って各側面の間隙によって他の特徴部から分離される、［１０］～［１２］のいずれか一項に記載の単一部品のヒンジ。
［１４］ 前記第１の部分、前記第２の部分、及び前記撓み構成体は、単一の材料片から形成される、［１］～［１３］のいずれか一項に記載の単一部品のヒンジ。
［１５］ 単一部品の機構は、３Ｄ印刷されるか、又は付加製造によって構築される、［１］～［１４］のいずれか一項に記載の単一部品のヒンジ。
［１６］ 前記第１の部分は、余分な材料を除去するための窓を更に備える、［１］～［１５］のいずれか一項に記載の単一部品のヒンジ。
［１７］ 単一部品の機構は、水平力を垂直運動に変換するためのリンケージセットとして使用される、［１］～［１６］のいずれか一項に記載の単一部品のヒンジ。
［１８］ 前記リンケージセットは、方向転換機構を備える、［１］～［１７］のいずれか一項に記載の単一部品のヒンジ。
［１９］ 第２の単一部品のヒンジが、前記第１の部分の前記第１の端部から遠位である、前記第１の部分の第２の端部に形成され、二重の単一部品のヒンジのリンケージを形成する、［１］～［１８］のいずれか一項に記載の単一部品のヒンジ。
［２０］ ［１］～［１９］のいずれか一項に記載の単一部品のヒンジを製造する方法であって、前記方法は、
付加製造装置を使用して前記単一部品のヒンジのデジタルモデルを印刷するステップと、
付加製造装置から、印刷された前記単一部品のヒンジを取り出すステップと、
前記単一部品のヒンジから余分な材料を除去するステップと
を備える、方法。
［２１］ グリッドフレームワーク構造中に積み重ねられた保管コンテナを持ち上げて移動させるための積み荷取り扱いデバイスであって、前記グリッドフレームワーク構造は、平行なレール又はトラックの第１のセットと、複数のグリッド空間を備えるグリッドパターンを形成するために、実質的に水平な平面内で前記平行なレール又はトラックの第１のセットに対して実質的に垂直に延在する平行なレール又はトラックの第２のセットとを備え、前記グリッドは、コンテナが前記複数のグリッド空間を通して垂直方向に直立材のセット間に積み重ねられ、直立材のセットによって案内されるように、前記グリッドの真下に複数の垂直保管ロケーションを形成するために、前記直立材のセットによって支持され、
前記積み荷取り扱いデバイスは、前記平行なレール又はトラックの第１のセットと係合するように構成された車輪の第１のセット、及び前記平行なレール又はトラックの第２のセットと係合するように構成された車輪の第２のセット上に据え付けられた本体と、前記本体に対して前記車輪の第１のセットを上昇若しくは下降及び／又は前記車輪の第２のセットを下降若しくは上昇させて、前記車輪を前記平行なレール又はトラックと係合及び係合解除させるように構成された方向転換アセンブリとを備え、前記方向転換アセンブリは、トラベラと固定ブレースとの間に配置された［１］～［１９］のいずれか一項に記載の単一部品のヒンジの一連を備えるリンケージセットを備え、前記トラベラは、前記車輪が上昇又は下降することを可能にするために印加された力の下で移動するように構成される、積み荷取り扱いデバイス。
【国際調査報告】