(57)【要約】【課題】高速処理が要求される場合にあっても、物品の良好な箱詰め処理を成し得る物品供給装置を提供する。【解決手段】シートから成形した半製函のカートントレイ１０は、カートンコンベヤ２７に設けた支持体４１に、底面パネル１１の内面が向く側の収容口１０ａが前方で、第１側面パネル１３が下側に位置する姿勢で受け渡されると共に、第１側面パネル１３が収容口１０ａに向けて斜め上向きに傾斜するように支持部材４２によって支持される。支持体４１および支持部材４２で支持されたカートントレイ１０は、上方の第２糊付けフラップおよび第２側面パネル１４が外側に拡げられて前方および上方に開口する状態とされ、該カートントレイ１０内に、ピッキングロボット２５のロボットハンド２５ａで保持した物品Ｗを第１側面パネル１３上に積み上げる。【選択図】図６
2020152430.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
四角形状を呈する底面パネルの一方の対辺に第１側面パネルと第２側面パネルが連設されると共に、前記底面パネルの他方の対辺に第３側面パネルと第４側面パネルが連設され、該第３側面パネルおよび第４側面パネルに対して前記第１側面パネルおよび第２側面パネルが貼着される糊付けフラップが連設されたシートを折曲げ形成して、前記第１側面パネルが前記糊付けフラップにより前記第３側面パネルおよび第４側面パネルに貼着されると共に、前記底面パネルの一辺から折り曲げた前記第２側面パネルを、前記糊付けフラップにより前記第３側面パネルおよび第４側面パネルに貼着することなく半製函のカートンを成形する成形手段と、
前記第１側面パネルを下方に配置すると共に後方に配置した前記底面パネルの前方に臨む物品供給側となる、前方の開口を斜め上向きにして前記カートンを支持する支持部と、前記第３側面パネルおよび第４側面パネルを外側から支持する支持部とを備えたカートン支持手段と、
該カートン支持手段で支持された前記カートンの前記第２側面パネルを外側に拡げて、前記カートンの上方が開口するように前記第２側面パネルを後方へ傾けて支持する支え部材と、
前記カートン支持手段と前記支え部材とにより支持されて、前方および上方が開口して傾斜する前記カートンの前記第１側面パネル上に、保持した物品を順次積み上げて前記カートン内に収容するよう動作制御されるロボットハンドとを備えた
ことを特徴とする物品供給装置。
【請求項２】
前記第１側面パネルに物品を順次積み上げる際に、前記ロボットハンドで保持した物品を、前記第１側面パネルに向けて下降しつつ前記底面パネルに近寄せるよう前記ロボットハンドを動作制御することで、前記前方および上方の開口を物品が箱外から箱内へ斜めに下降して通過するようにしたことを特徴とする請求項１記載の物品供給装置。
【請求項３】
前記物品を搬送する供給コンベヤと、
前記第１側面パネルを下方に位置し、前記第３側面パネルおよび第４側面パネルを夫々外側から支持して所定間隔毎に前記カートンを搬送する支持部を有するカートンコンベヤと、を設け、
前記供給コンベヤで搬送中の物品を前記ロボットハンドで個々に取り上げ、前記カートンコンベヤで搬送される前記カートンの前記第１側面パネルに物品を積み上げるよう構成したことを特徴とする請求項１または２記載の物品供給装置。
【請求項４】
前記支持部に前記カートンを受け入れる受入れステーション、前記支持部で支持した前記カートンに物品を供給する物品供給ステーションおよび物品が収容された前記カートンを前記支持部から取り出す取出しステーションとからなる各処理ステーションを、前記カートンコンベヤの搬送方向の上流側から下流側に順に配置し、
前記カートンコンベヤは、前記各処理ステーションに前記支持部で支持した前記カートンの搬送停止中に各処理ステーションでの処理を実施するよう間欠搬送し、前記供給コンベヤの搬送向きと逆に前記カートンを搬送するよう構成し、
前記供給コンベヤで搬送される物品を前記ロボットハンドで個々に取り上げて前記物品供給ステーションで搬送停止中の前記カートン内に、順次積み上げるよう構成したことを特徴とする請求項３記載の物品供給装置。
【請求項５】
前記カートンコンベヤにより搬送される前記カートンが前記物品供給ステーションから前記取出しステーションまで搬送される間に、前記第３側面パネルおよび第４側面パネルに連設した未貼着の各糊付けフラップと前記第２側面パネルを内側に折り曲げる折曲手段と、折り曲げた前記糊付けフラップを前記第２側面パネルに貼着する貼着手段を配設したことを特徴とする請求項４記載の物品供給装置。
【請求項６】
前記物品は、袋の上部に対して底部の厚みが増して膨らんだ袋詰め品であって、
前記ロボットハンドは、前記供給コンベヤに寝た姿勢で一定方向に並んで搬送される前記袋詰め品を取り上げて前記カートン内へ寝た姿勢で収容するにあたり、前記袋詰め品を水平旋回して袋底部が互い違いとなるように袋積層数ごとに袋向きを変更して積み重ねるよう構成したことを特徴とする請求項３〜５の何れか一項に記載の物品供給装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、シートから成形したカートンへ物品を供給する物品供給装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
箱内へ複数の物品を立てた姿勢で収容する装置が、特許文献１や特許文献２などにより知られている。特許文献１に開示の装置は、予め複数の物品を立てた姿勢に整列し、それら複数の物品をロボットにより左右から挟持して、開口が上方を向いた姿勢で搬送されてきた箱内に物品を上方から真っ直ぐ箱の底に向けて挿入することで、複数の物品を一括で箱内に収容するよう構成される。
また、特許文献２に開示の装置は、袋詰め品を１個ずつロボットで保持して箱の開口から底まで真っ直ぐに押し込むことを繰り返して、箱内に複数の袋詰め品を収容するよう構成される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特許第２９１７１２０号公報
【特許文献２】特許第５０７１６３４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
製袋充填機などにより製造された袋詰め品からなる物品では、底部にガセットなどが形成された袋を用いた袋詰め品では、袋の構造上でガセットによりフィルムの折り重なり部となる袋底部側のフィルムの厚みがあることに加えて、袋内の収容物が袋底部に偏って充填されている。このため、このような袋詰めされた物品を相互に重ねて積層すると、集合物品において上部と下部の厚みが異なる。このため、特許文献１の装置のように、集合品として纏めた物品をロボットで把持して箱内へ収容するに際し、個々の物品の厚みの違いによって集合姿勢を保つことができない物品は良好な箱詰めを行うことが難しい。特に、高速処理が要求される場合には、複数の物品の束をつかんで箱内へ収容するまでに、その集合状態を維持できなかったり、個々の物品の重なり姿勢が乱れたりするなど、安定的な箱詰めができないといった問題が指摘される。また、特許文献１や特許文献２の装置では、物品を箱の口から箱の底部に向けて直線的に押し込むようにしているので、限られた箱の開口によって、物品を箱内に収容するための送り込みルートが制約されて、高速処理に不向きであるばかりでなく、収容時に物品同士がずれて箱に干渉したりするなどの問題も指摘される。
【０００５】
本発明は、高速処理が要求される場合にあっても、物品の良好な箱詰め処理を成し得る物品供給装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本願の請求項１に係る発明の物品供給装置は、
四角形状を呈する底面パネル(11)の一方の対辺に第１側面パネル(13)と第２側面パネル(14)が連設されると共に、前記底面パネル(11)の他方の対辺に第３側面パネル(16)と第４側面パネル(17)が連設され、該第３側面パネル(16)および第４側面パネル(17)に対して前記第１側面パネル(13)および第２側面パネル(14)が貼着される糊付けフラップ(16a,16b,17a,17b)が連設されたシート(20)を折曲げ形成して、前記第１側面パネル(13)が前記糊付けフラップ(16a,17a)により前記第３側面パネル(16)および第４側面パネル(17)に貼着されると共に、前記底面パネル(11)の一辺から折り曲げた前記第２側面パネル(14)を、前記糊付けフラップ(16b,17b)により前記第３側面パネル(16)および第４側面パネル(17)に貼着することなく半製函のカートンを成形する成形手段(21)と、
前記第１側面パネル(13)を下方に配置すると共に後方に配置した前記底面パネル(11)の前方に臨む物品供給側となる、前方の開口(10a)を斜め上向きにして前記カートン(10)を支持する支持部(42)と、前記第３側面パネル(16)および第４側面パネル(17)を外側から支持する支持部(41b)とを備えたカートン支持手段(22)と、
該カートン支持手段(22)で支持された前記カートン(10)の前記第２側面パネル(14)を外側に拡げて、前記カートン(10)の上方が開口するように前記第２側面パネル(14)を後方へ傾けて支持する支え部材(24)と、
前記カートン支持手段(22)と前記支え部材(24)とにより支持されて、前方および上方が開口して傾斜する前記カートン(10)の前記第１側面パネル(13)上に、保持した物品(W)を順次積み上げて前記カートン(10)内に収容するよう動作制御されるロボットハンド(25a)とを備えたことを特徴とする。
請求項１に係る発明によれば、支持されて前方および上方に開口する半製函のカートン内に、ロボットハンドによって保持した物品を収容するようにしたので、ロボットハンドによる物品の移送軌跡の許容範囲を広範囲に設定することができる。それにより、供給時に物品がカートンに干渉することなく、物品の移送軌跡を短く設定できるので、高速処理に対応できる。複数段分の物品を纏めてカートン内に収容しないので、物品を収容する際に各物品がばらけることなく、整って集合するように、カートン内に物品を詰め合わせることができる。
【０００７】
請求項２に係る発明では、前記第１側面パネル(13)に物品(W)を順次積み上げる際に、前記ロボットハンド(25a)で保持した物品(W)を、前記第１側面パネル(13)に向けて下降しつつ前記底面パネル(11)に近寄せるよう前記ロボットハンド(25a)を動作制御することで、前記前方および上方の開口(10a,10b)を物品(W)が箱外から箱内へ斜めに下降して通過するようにしたことを特徴とする。
請求項２の発明によれば、物品を第１側面パネルに向けて下降しつつ底面パネルに近寄せるようにしたので、ロボットハンドによりピッキングした物品をカートン内へ収容する際に短い移送軌跡をたどるようにすることができて、その移載時間を短く設定することができ、高速で安定した物品供給をなし得る。
【０００８】
請求項３に係る発明では、前記物品(W)を搬送する供給コンベヤ(26)と、
前記第１側面パネル(13)を下方に位置し、前記第３側面パネル(16)および第４側面パネル(17)を夫々外側から支持して所定間隔毎に前記カートン(10)を搬送する支持部(41b)を有するカートンコンベヤ(27)と、を設け、
前記供給コンベヤ(26)で搬送中の物品(W)を前記ロボットハンド(25a)で個々に取り上げ、前記カートンコンベヤ(27)で搬送される前記カートン(10)の前記第１側面パネル(13)に物品(W)を積み上げるよう構成したことを特徴とする。
請求項３の発明によれば、供給コンベヤで搬送されてきた物品を、１つずつカートンに収容してカートン内で集合化するようにしたので、物品の集合装置などを別途設置する必要はなく、シンプルな構造で、高い兼用性を備える。また、個々の物品の姿勢を乱すことなくカートン内に揃った集合品として収容できる。すなわち、集合物品を纏めてカートン内に供給するものではないので、カートン内へ集合品を供給する際に、集合した個々の物品がばらけるなどの物品相互の姿勢の乱れや位置ずれを防止して良好な箱詰めを成し得る。
【０００９】
請求項４に係る発明では、前記支持部(41b)に前記カートン(10)を受け入れる受入れステーション(S1)、前記支持部(41b)で支持した前記カートン(10)に物品(W)を供給する物品供給ステーション(S3)および物品(W)が収容された前記カートン(10)を前記支持部(41b)から取り出す取出しステーション(S6)とからなる各処理ステーションを、前記カートンコンベヤ(28)の搬送方向の上流側から下流側に順に配置し、
前記カートンコンベヤ(27)は、前記各処理ステーションに前記支持部(41b)で支持した前記カートン(10)の搬送停止中に各処理ステーション(S1,S3,S6)での処理を実施するよう間欠搬送し、前記供給コンベヤ(26)の搬送向きと逆に前記カートン(10)を搬送するよう構成し、
前記供給コンベヤ(26)で搬送される物品(W)を前記ロボットハンド(25a)で個々に取り上げて前記物品供給ステーション(S3)で搬送停止中の前記カートン(10)内に、順次積み上げるよう構成したことを特徴とする。
請求項４の発明によれば、カートンの搬送停止中に、物品のカートンへの供給や、カートンへの各種処理を施すことができるので、カートンの搬送停止時に物品を安定的に、良好な集合状態にしてカートン内に収容することができる。また、供給コンベヤとカートンコンベヤとの搬送方向を逆にしたので、複数の物品のカートンへの詰め込みを高効率で行うことができる。
【００１０】
請求項５に係る発明では、前記カートンコンベヤ(27)により搬送される前記カートン(10)が前記物品供給ステーション(S3)から前記取出しステーション(S6)まで搬送される間に、前記第３側面パネル(16)および第４側面パネル(17)に連設した未貼着の各糊付けフラップ(16b,17b)と前記第２側面パネル(14)を内側に折り曲げる折曲手段(29)と、折り曲げた前記糊付けフラップ(16b,17b)を前記第２側面パネル(14)に貼着する貼着手段(30)を配設したことを特徴とする。
請求項５の発明によれば、カートンを取出しステーションまで搬送する間に、カートンの製函を終えて取り出すことができ、高効率で良好な製函を行うことができる。
【００１１】
請求項６に係る発明では、前記物品(W)は、袋(19)の上部に対して底部の厚みが増して膨らんだ袋詰め品(W)であって、
前記ロボットハンド(25a)は、前記供給コンベヤ(26)に寝た姿勢で一定方向に並んで搬送される前記袋詰め品(W)を取り上げて前記カートン(10)内へ寝た姿勢で収容するにあたり、前記袋詰め品(W)を水平旋回して袋底部が互い違いとなるように袋積層数ごとに袋向きを変更して積み重ねるよう構成したことを特徴とする。
請求項６の発明によれば、袋詰め品を複数収容する際に、膨らんでいる底部を互い違いに重ねて積層状態で袋詰め品をカートン内に収容するので、容積を小さくして、カートン内の袋詰め品の収容量を適切に確保することができる。また、袋詰め品を寝た姿勢でカートン内で積み上げるようにしたので、保形性の弱い袋詰め品であっても、個々の姿勢に乱れのない綺麗に整列した集合品として収容できる。従って、第２側面パネルと糊付けフラップとを貼着して製函したカートンを、開口が上向きとなる姿勢としても、カートン内の物品の集合状態が乱れるのを抑えることができる。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、複数段分の物品を重ねてカートン内に供給しないので、物品を収容する際に、収容時に上下に重なる関係で集合させる物品相互の姿勢の乱れなどを防止して、整った状態の集合品として箱詰めすることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】物品供給装置の全体構成を示す概略平面図である。
【図２】物品供給装置の要部を示す概略側面図である。
【図３】カートンコンベヤを示す概略図であって、(ａ)は走行用無端チェンと支持体との関係を示し、(ｂ)はカートンと支持部材および支え部材の関係を示す。
【図４】開口ステーションにおけるカートンと癖付け手段との関係を示す概略側面図である。
【図５】癖付け手段を示す概略正面図である。
【図６】物品供給ステーションにおけるカートンとピッキングロボットとの関係を示す概略側面図である。
【図７】フラップ折曲げステーションにおけるカートンと折曲手段との関係を示す概略正面図である。
【図８】カートンと第２糊付手段との関係を示す概略側面図である。
【図９】貼着ステーションにおけるカートンと貼着手段との関係を示す概略側面図である。
【図１０】貼着手段を貼着位置に位置付けた状態での要部概略平面図である。
【図１１】貼着手段で第２側面パネルと第２糊付けフラップとを貼着する状態を示す要部概略側面図である。
【図１２】取出しステーションにおけるカートンと第２移載ロボットとの関係を示す概略側面図である。
【図１３】(ａ)は半製函のカートンに物品が収容された状態と、該カートンに収容されている物品の向きを示す説明図であり、(ｂ)は製函されたカートンが搬送される状態を示す説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
次に、本発明に係る物品供給装置の好適な実施例を挙げて、添付図面を参照しながら以下説明する。
【実施例】
【００１５】
実施例に係る物品供給装置で扱われるカートン１０は、図１３(ｂ)として例示したように、シート状に展開されたカートントレイ１０を箱状に成形したものであって、該シート２０は、四角形状を呈する底面パネル１１の一方の対辺に第１側面パネル１３と第２側面パネル１４が第１折罫１２,１２を境に連設されると共に、前記底面パネル１１の他方の対辺に第３側面パネル１６と第４側面パネル１７が第２折罫１５,１５を境に連設され、該第３側面パネル１６および第４側面パネル１７の夫々には、一対の糊付けフラップ１６ａ,１６ｂ,１７ａ,１７ｂが第３折罫１８,１８を境にして夫々連設される。そして、シート２０の各折罫１２,１５,１８で側面パネル１３,１４,１６,１７を折り曲げ、糊付けフラップ１６ａ,１６ｂ,１７ａ,１７ｂに第１側面パネル１３および第２側面パネル１４を貼着することで、底面パネル１１の天側が開口するカートントレイからなる小箱が構成される。また、第３側面パネル１６および第４側面パネル１７は、後述するカートンコンベヤ２７での搬送方向との関係で、下流側を第３側面パネル１６と指称すると共に、上流側を第４側面パネル１７と指称する。また、第３側面パネル１６および第４側面パネル１７に連設される糊付けフラップ１６ａ,１６ｂ,１７ａ,１７ｂについては、第１側面パネル１３に貼着されるものを第１糊付けフラップ１６ａ,１７ａと指称し、第２側面パネル１４に貼着されるものを第２糊付けフラップ１６ｂ,１７ｂと指称する。また、本実施形態では、天側および第２側面パネル１４で閉じられる側面が開口した半製函状態のカートントレイ１０に物品Ｗを供給するよう構成されており、該半製函のカートントレイ１０において、天側の開口を収容口１０ａと指称すると共に、第２側面パネル１４で閉じられる側面の開口を側面開口１０ｂと指称する。
【００１６】
実施例では、前記物品Ｗとして、図１３(ａ)に示す如く、袋１９の周囲三方がトップシール部１９ａと該トップシール部１９ａの両縁部に交差するサイドシール部１９ｂ,１９ｂが形成され、袋底部にガセット１９ｃが形成されており、袋内には粉体が充填された小袋であって、製袋充填機などにより製造された袋詰め品Ｗを挙げて説明するが、該物品の形態はこれに限られるものではない。
【００１７】
実施例に係る物品供給装置におけるカートンは、図１３(ａ)に示す半製函のカートントレイ１０であって、第１側面パネル１３が第１糊付けフラップ１６ａ,１７ａに貼着されると共に、第２側面パネル１４が第２糊付けフラップ１６ｂ,１７ｂに未貼着で、収容口１０ａおよび側面開口１０ｂが開口するカートントレイからなり、図１，図２に示すように、物品供給装置は、カートントレイ１０を、シート２０から折り曲げ成形する成形手段２１と、半製函のカートントレイ１０を、斜めに支持するカートン支持手段２２と、未貼着の第２糊付けフラップ１６ｂ,１７ｂを外側に拡げる癖付け手段２３と、第２側面パネル１４を外側に拡げるように支持する支え部材２４と、半製函のカートントレイ１０内に物品Ｗを供給するピッキングロボット２５とを備える。前記カートン支持手段２２は、第１側面パネル１３を下方に配置すると共に後方に配置した底面パネル１１の前方に臨む物品供給側となる、前方に位置する収容口１０ａを斜め上向きにしてカートントレイ１０を支持する支持部(第１の支持部)４２と、第３側面パネル１６および第４側面パネル１７を外側から支持する支持部(第２の支持部)４１ｂとを備える。また、ピッキングロボット２５は、ロボットハンド２５ａで保持した袋詰め品Ｗを、カートン支持手段２２および支え部材２４で支持されて前方および上方に開口して傾斜する半製函のカートントレイ１０内の第１側面パネル１３上に順次積み上げて収容するようにロボットハンド２５ａを動作制御する。
【００１８】
物品供給装置は、図１に示す如く、物品としての袋詰め品Ｗを搬送する供給コンベヤ２６と、前記カートン支持手段２２を備えて該カートン支持手段２２により半製函のカートントレイ１０を支持して搬送するカートンコンベヤ２７と、製函されて袋詰め品Ｗを収容したカートントレイ１０を搬送する搬送コンベヤ２８とが、並列に配置される。カートンコンベヤ２７は、供給コンベヤ２６と搬送コンベヤ２８との間に位置すると共に、カートンコンベヤ２７の搬送方向は、供給コンベヤ２６および搬送コンベヤ２８の搬送方向上流と下流とが逆方向に設定される。供給コンベヤ２６および搬送コンベヤ２８は、何れも無端ベルトコンベヤで構成される。また、物品供給装置は、カートンコンベヤ２７でのカートン搬送経路には、前記第３側面パネル１６および第４側面パネル１７に連設した未貼着の第２糊付けフラップ１６ｂ,１７ｂと前記第２側面パネル１４を夫々内側に折り曲げる折曲手段２９と、第２糊付けフラップ１６ｂ,１７ｂを第２側面パネル１４に貼着する貼着手段３０とを備える。なお、搬送コンベヤ２８の下流端に、搬送方向が交差する搬出コンベヤ３１が接続される。
【００１９】
物品供給装置は、図２に示す如く、前記シート２０が貯留されるマガジン３２と、該マガジン３２からシート２０を取り出すシート取出し装置３３とを備え、マガジン３２には、取出し口からシート２０を１枚ずつ取出し可能に積層される。シート取出し装置３３は、作動部材３３ａに配設されて前記マガジン３２からシート２０を吸着して取り出し、後述するシート受継ぎ位置Ｎ１に位置付けるよう移送する吸着具３３ｂが設けられる。
【００２０】
図２に示す如く、前記マガジン３２に対するシート取出し方向の前方に、前記成形手段２１が設けられる。成形手段２１には、成形型３４と、該成形型３４と協働してシート２０を半製函する折込み部材３５と、折込み部材３５を横方向に水平移動するシート移載手段３６と、が設けられる。シート移載手段３６は、折込み部材３５を、前記シート受継ぎ位置Ｎ１と成形型３４の上方の成形位置Ｎ２との間を移動する駆動手段として第１移動モータ３６ａを有する。また、折込み部材３５は、成形位置Ｎ２と、成形型３４の下方までシート２０を押し込んだ押込み位置Ｎ３との間を昇降動する駆動手段として第２移動モータ３６ｂが配設される。
【００２１】
前記折込み部材３５は、実施例では下方に開口する箱型に形成され、その内部には、前記シート受継ぎ位置Ｎ１でシート２０を吸着可能な吸着具３５ａを備える。また、折込み部材３５は、前記成形型３４の後述する成形孔３８ａに対して挿脱可能で、その外形形状は、シート２０の底面パネル１１に対応する形状に形成されており、該底面パネル１１に連設する各側面パネル１３,１４,１６,１７との折罫位置に折込み部材３５の各辺が合致するようになっている。また、前記シート受継ぎ位置Ｎ１と成形位置Ｎ２との間のシートの移送経路には、第１糊付手段３７が設けられ、前記シート移載手段３６によりシート２０が横移送される際に第３側面パネル１６および第４側面パネル１７における第１糊付けフラップ１６ａ,１７ａとの折り重ね位置に対応してホットメルトなどの糊が塗布される。
【００２２】
前記成形型３４は、複数のガイド３８によって画成されて上下方向に開口する成形孔３８ａが設けられる。成形孔３８ａは、シート２０における底面パネル１１のサイズおよび形状に対応する開口形状(実施例では四角形状)に形成されて、前記折込み部材３５により押されたシート２０の底面パネル１１が成形型３４内を通過するのを許容する。そして、底面パネル１１が押されて成形孔３８ａを通過する際に、前記各側面パネル１３,１４,１６,１７および糊付けフラップ１６ａ,１６ｂ,１７ａ,１７ｂが、対応するガイド３８によって折り曲げ形成される。なお、前記折込み部材３５で底面パネル１１が吸着されたシート２０が成形孔３８ａに押し込まれる際には、第３側面パネル１６および第４側面パネル１７が底面パネル１１から立ち上がるように折り曲げられると共に、第１糊付けフラップ１６ａ,１７ａが夫々内折りされ、該第１糊付けフラップ１６ａ,１７ａに対して、第１側面パネル１３が折り重ねられて貼着される。なお、第２糊付けフラップ１６ｂ,１７ｂと、第２側面パネル１４も成形孔３８ａを通過する際には、シート２０は、前記第１糊付けフラップ１６ａ,１７ａと第１側面パネル１３と同様に折曲げ形成されるが、それらの折り重ね面に対して糊は塗布されていないので、成形孔３８ａを通過して下方へ抜け出たシート２０における、パネルとフラップとの接続基部に折癖は付与されるが、相互に組み合わされることなく、カートントレイの収容口となる、底面パネル１１の上方が開口された半製函状のカートントレイ１０として成形される。
【００２３】
図２に示す如く、前記成形型３４の下方に、カートン受渡し手段としての第１移載ロボット３９が配置される。この第１移載ロボット３９は、第１、第２のアーム３９a、３９ｂが夫々上下に回動制御可能な２軸の自由度を有するロボットから構成され、第１のアーム３９ａの先端に配設された吸着具３９ｃによって、前記成形孔３８ａの下方から抜け出て成形された半製函のカートントレイ１０の底面パネル１１を下方から吸着保持し、カートントレイ１０を、第１糊付けフラップ１６ａ,１７ａが貼着された第１側面パネル１３を下側で、収容口１０ａが、前記供給コンベヤ２６を向く前方(カートンコンベヤ２７の搬送方向と直交する側方)に臨む姿勢で前記カートン支持手段２２に受け渡すよう動作制御される。
【００２４】
前記カートンコンベヤ２７は、図３に示す如く、走行用無端チェン(無端索体)４０に、半製函のカートントレイ１０を支持可能な支持体４１が、所定間隔で複数支持される。実施例では、カートンコンベヤ２７によるカートントレイ１０の搬送方向との関係で、受入れステーションＳ１、開口ステーションＳ２、物品供給ステーションＳ３、フラップ折曲げステーションＳ４、貼着ステーションＳ５および取出しステーションＳ６からなる処理ステーションが上流側から下流側に向けて順に配置される。そして、走行用無端チェン４０の間欠走行によって、各処理ステーションＳ１,Ｓ２,Ｓ３,Ｓ４,Ｓ５,Ｓ６において各支持体４１が間欠停止するよう構成される。
【００２５】
前記支持体４１は、受入れステーションＳ１において前記第１移載ロボット３９により受け渡される半製函のカートントレイ１０を、底面パネル１１が立ち上がった状態で支持する第１支持面部４１ａおよび底面パネル１１の左右の前記第３側面パネル１６ならびに第４側面パネル１７を外側から支持する第２支持面部４１ｂを備え、第１移載ロボット３９から支持体４１へ移載された半製函のカートントレイ１０は、前記支え部材２４によって第２側面パネル１４を外側に拡げて支持することで側面開口１０ｂが斜め上方に開口し、そして、カートントレイ１０は、図６に示したように、開口部が前記収容口１０ａまで連続して広く開放された状態となって支持される。カートントレイ１０は、カートンコンベヤ２７の搬送方向と交差する一側に、収容口１０ａを斜め上方に向け、前記第２側面パネル１４が折り畳まれることなく、開放状態となって上方に側面開口１０ｂが臨んだ姿勢により、底面パネル１１と第３側面パネル１６および第４側面パネル１７の３面が支持体４１で支持される。
【００２６】
図３，図４に示す如く、前記カートンコンベヤ２７は、前記支持体４１で支持されて搬送されるカートントレイ１０の下側に位置する第１側面パネル１３が載置されて搬送される支持部材４２を備える。この支持部材４２は、前記受入れステーションＳ１から取出しステーションＳ６まで搬送される、カートントレイ１０の下側に位置する第１側面パネル１３を下方から支持可能な長さで延在している。また、支持部材４２は、高さ調節手段４３によって、高さ位置の調節を行い得るようになっている。高さ調節手段４３は、コンベヤフレーム４４に回動可能に支持されて上下方向に延在する複数の調節ネジ４５と、支持部材４２が配設される可動部材４６に配設されて調節ネジ４５に螺合する雌ネジ部材４７と、調節ネジ４５を回転する調節ハンドル４８とを備え、調節ハンドル４８を正逆方向に回転することで、調節ネジ４５と雌ネジ部材４７との螺合作用下に、支持部材４２による第１側面パネル１３の受け高さ位置が調節される。実施例では、支持部材４２は、第１側面パネル１３を載置して収容口１０ａの開口が斜め上向きとなる姿勢として、カートントレイ１０を傾斜状に支持する第１の支持部であり、前記第２支持面部４１ｂ,４１ｂが、カートントレイ１０における第３側面パネル１６および第４側面パネル１７を外側から支持する第２の支持部であり、支持部材４２および第２支持面部４１ｂ,４１ｂからカートン支持手段２２が構成される。
【００２７】
前記開口ステーションＳ２には、カートン支持手段２２で支持されているカートントレイ１０の第２糊付けフラップ１６ｂ,１７ｂを、前記第３折罫１８,１８で外側に折り拡げる癖付け手段２３が設けられる。図４、図５に示す如く、癖付け手段２３は、カートンコンベヤ２７の一側に配設された第１シリンダ４９と、該第１シリンダ４９により進退移動する第１移動部材５０と、第１移動部材５０に支持されたロータリーアクチュエータ５１,５１と、各ロータリーアクチュエータ５１の回転軸に連結された回動アーム５２ａと、回動アーム５２ａの延出端に直交して配設した棒状の癖付け部材５２ｂとを備える。また、第１移動部材５０には、前記第３側面パネル１６および第４側面パネル１７の内面を支持可能な一対の支持材５３,５３が設けられる。開口ステーションＳ２でカートントレイ１０が間欠停止した位置で癖付け部材５２ｂおよび支持材５３は、第１シリンダ４９の動作によって、カートントレイ１０の収容口１０ａより前方に離間した待機位置と、カートンに対する作用位置との間を往復移動するよう構成される。癖付け部材５２ｂが作用位置に位置付いた際には、支持材５３が第３側面パネル１６と第４側面パネル１７の内方へ進入して、前記支持体４１とにより第３、第４側面パネル１６，１７を挟んで支持すると共に、癖付け部材５２が対応する側面パネル１６,１７を外側に折り曲げる折曲位置(図５の二点鎖線位置)まで移動する。
【００２８】
前記カートンコンベヤ２７の上方には、前記開口ステーションＳ２の下流から前記貼着ステーションＳ５の手前までの間に亘って、前記支え部材２４が延在するように設けられる。この支え部材２４は、図３(ｂ)に示す如く、受入れステーションＳ１において支持体４１に受け渡されたカートントレイ１０の前記第２側面パネル１４を後方に傾けるように拡げて支持することで、側面開口１０ｂが斜め上方に開口し、そして、カートントレイ１０は、開口部が前記収容口１０ａまで連続して広く開放した状態となって支持される(図４参照)。
【００２９】
図６に示す如く、前記物品供給ステーションＳ３に対応して、前記ピッキングロボット２５が配設される。ピッキングロボット２５は、パラレルリンクロボットからなり、その動作可能範囲内において、三次元移動空間を自由に移動可能なロボットハンド２５ａを有する。ロボットハンド２５ａは、袋詰め品Ｗを吸着可能な吸着カップなどの吸着具２５ｂを備え、ピッキングロボット２５は、前記供給コンベヤ２６に載置されて搬送されてくる袋詰め品Ｗを、ロボットハンド２５ａに設けた吸着具２５ｂで１つずつ吸着して取り上げ、該袋詰め品Ｗを物品供給ステーションＳ３で間欠停止している半製函のカートントレイ１０内の、前記第１側面パネル１３に順次積み上げて収容するよう動作制御する。また、ピッキングロボット２５は、袋詰め品Ｗをカートントレイ１０に収容する際には、上方および前方に開口するカートントレイ１０に対し、ロボットハンド２５ａをカートントレイ１０の上方から斜め下方へ下降しながらカートン内に至る軌跡で移動することで、ロボットハンド２５ａで保持した袋詰め品Ｗを、第１側面パネル１３に向けて下降しつつ底面パネル１１に近寄せて、側面開口１０ｂおよび収容口１０ａを袋詰め品Ｗが箱外から箱内へ斜めに下降して通過させる。
【００３０】
ここで、実施例の前記供給コンベヤ２６では、前記袋詰め品Ｗは、搬送方向と交差する左右方向に上部と底部とが向くように一定方向に並ぶと共に、表面また裏面が上向きとなる寝た姿勢で、搬送方向に所定間隔で載置搬送される。これに対し、カートンコンベヤ２７の各支持体４１に支持されたカートントレイ１０は、搬送方向の上流と下流とに袋の上部と底部とが向く姿勢の袋詰め品Ｗを収容するように成形されている。すなわち、ピッキングロボット２５は、供給コンベヤ２６から取り上げた袋詰め品Ｗをカートントレイ１０に収容するまでの間に、袋詰め品Ｗの向きを変えるように動作制御される。更に、実施例の物品供給装置では、カートントレイ１０に収容される袋詰め品Ｗは、その底部が袋積層数ごとに互い違いとなるように積み上げるよう、袋詰め品Ｗを水平旋回して向きが移載されるまでの間に変えられる(図１３参照)。
【００３１】
前記フラップ折曲げステーションＳ４に、前記カートン支持手段２２で支持されて搬送されるカートントレイ１０の第２糊付けフラップ１６ｂ,１７ｂを内側に折り曲げる前折ガイド５４と、後折曲げ体５５とによるフラップ折曲げ手段７２が設けられる。図７に示す如く、前折ガイド５４は、カートン支持手段２２に支持されて搬送されるカートントレイ１０がフラップ折曲げステーションＳ４まで移動する際に、第２糊付けフラップ１６ｂが前折ガイド５４に当接して前進することで、該第２糊付けフラップ１６ｂが内側に折り曲げられる。後折曲げ体５５は、前記癖付け手段２３と同様の構成であって、カートンコンベヤ２７の一側に配設された第２シリンダ５６と、該第２シリンダ５６により進退移動する第２移動部材５７と、第２移動部材５７に支持されたロータリーアクチュエータ５８と、ロータリーアクチュエータ５８の回転軸に連結された回動アーム５９ａと、回動アーム５９ａの延出端に直交して配設した棒状の後折曲げ部材５９ｂとを備える。第２シリンダ５６は、後折曲げ部材５９ｂを、フラップ折曲げステーションＳ４で間欠停止したカートントレイ１０における収容口１０ａより前方の待機位置と、上流側の第４側面パネル１７の外側に臨む前進位置との間で往復移動する。後折曲げ部材５９ｂが前進位置に位置付いた際には、ロータリーアクチュエータ５８により後折曲げ部材５９ｂが第４側面パネル１７を内側に折り曲げる折曲位置(図７の二点鎖線位置)まで移動する。なお、前折ガイド５４は、前記貼着ステーションＳ５の下流まで延在し、内側に折り曲げられた２つの第２糊付けフラップ１６ｂ,１７ｂを、貼着ステーションＳ５で第２側面パネル１４に貼着されるまでの間に亘って折り曲げ状態を維持するよう構成される。
【００３２】
前記フラップ折曲げステーションＳ４と貼着ステーションＳ５との間に第２糊付手段６１が設けられる。第２糊付手段６１は、図８に示す如く、前記カートン支持手段２２で支持されて搬送されるカートントレイ１０の上方に延出した第２側面パネル１４と、第２糊付けフラップ１６ｂ,１７ｂとの重なり代に、ホットメルトなどの糊を塗布する。
【００３３】
図９、図１０、図１１に示す如く、前記貼着ステーションＳ５に、該貼着ステーションＳ５で間欠停止したカートントレイ１０の第２側面パネル１４を内側に折り曲げるパネル折曲げ手段６２と、内側に折り曲げた第２側面パネル１４と第２糊付けフラップ１６ｂ,１７ｂとを圧接して第２糊付手段６１にて塗布した糊で貼着する貼着手段３０とが設けられる。パネル折曲げ手段６２は、貼着ステーションＳ５においてカートントレイ１０の背面側に位置する第３シリンダ６３と、該第３シリンダ６３によりカートントレイ１０に対する進退方向に往復移動するパネル折曲げ部材６４とを備える。第３シリンダ６３は、パネル折曲げ部材６４を、貼着ステーションＳ５で間欠停止したカートントレイ１０における第２側面パネル１４より背面側に離間した待機位置(図９の位置)と、該位置から第２側面パネル１４を底面パネル１１に対して９０度内側に折り曲げるまで前進した折曲げ位置(図１１の位置)との間で往復移動する。実施例では、前記フラップ折曲げステーションＳ４に設けたフラップ折曲げ手段７２(前折ガイド５４と後折曲げ体５５)および貼着ステーションＳ５に設けたパネル折曲げ手段６２とから、第３側面パネル１６および第４側面パネル１７に連設した未貼着の第２糊付けフラップ１６ｂ,１７ｂと前記第２側面パネル１４を内側に折り曲げる折曲手段２９が構成される。
【００３４】
図９、図１０、図１１に示す如く、前記貼着手段３０は、貼着ステーションＳ５においてカートントレイ１０の収容口１０ａの前方に配設された第４シリンダ６５と、該第４シリンダ６５によりカートントレイ１０に対して近接離間移動可能に配設した挟持手段としてのエアチャック６７とを備える。エアチャック６７は、エアにより上下方向に開閉動する一対の開閉部材６８,６８を備える。そして、第４シリンダ６５は、開閉部材６８,６８を、貼着ステーションＳ５で間欠停止したカートントレイ１０における収容口１０ａより前方に離間した待機位置と、前記第２側面パネル１４および第２糊付けフラップ１６ｂ,１７ｂの重なり部を上下から挟み得る貼着位置(図９の位置)との間で往復移動する。前記開閉部材６８は、貼着位置において、カートントレイ１０の内側に臨む内側片６９および外側に臨む外側片７０からなり、開閉部材６８はエアシリンダ６７ａによって相互に離間した開放位置(図１１の二点鎖線位置)と、相互に接近した挟持位置(図１１の実線位置)との間を開閉動する。また、開閉部材６８は、搬送方向に離間する一対の挟持体６９ａ,６９ｂ,７０ａ,７０ｂからなり、各挟持体６９ａ,６９ｂ,７０ａ,７０ｂにより、第２側面パネル１４と各第２糊付けフラップ１６ｂ,１７ｂとを挟持可能に構成される。また、前記パネル折曲げ部材６４は、外側片７０の挟持体７０ａ,７０ｂの間を干渉することなく進退移動するようになっている。また、外側片７０の各挟持体７０ａ,７０ｂには、内側片６９の挟持体６９ａ,６９ｂと対向する面に、前記前折ガイド５４との干渉を回避する凹部７０ｃが設けられる。
【００３５】
図１２に示す如く、前記取出しステーションＳ６の上方に、袋詰め品Ｗが収容されると共に製函されたカートントレイ１０を、前記支持体４１から取り出して前記搬送コンベヤ２８に送る移載手段としての第２移載ロボット７１が配置される。この第２移載ロボット７１も前記第１移載ロボット３９と同様に、第１、第２のアーム７１ａ、７１ｂが夫々上下に回動制御可能な２軸の自由度を有するロボットから構成され、第１のアーム７１ａの延出端に設けた吸着具７１ｃによって、前記カートン支持手段２２で支持されているカートントレイ１０の第１側面パネル１３を吸着したカートントレイ１０を、前記収容口１０ａが上方に向く姿勢に変換して搬送コンベヤ２８に載置するように動作制御する。なお、取出しステーションＳ６において前記支持部材４２は、第２移載ロボット７１の吸着具７１ｃでの吸着部位と干渉しない位置で第１側面パネル１３を支持するよう構成される。
【００３６】
次に、実施例に係る物品供給装置の作用について説明する。
図２に示す如く、前記マガジン３２からシート取出し装置３３で取り出したシート２０を、シート受継ぎ位置Ｎ１に位置付けると、前記シート移載手段３６の折込み部材３５の吸着具３５ａによって、シート２０における底面パネル１１の内面を吸着する。シート移載手段３６の第１移動モータ３６ａにより折込み部材３５を、成形位置Ｎ２に向けて横移動する。折込み部材３５が成形位置Ｎ２に移動される間に、前記第１糊付手段３７によって、第３側面パネル１６および第４側面パネル１７の内面に糊を塗布する。
【００３７】
前記折込み部材３５が成形位置Ｎ２に至ると、シート移載手段３６の第２移動モータ３６ｂにより折込み部材３５を押込み位置Ｎ３に向けて下降し、底面パネル１１を吸着している折込み部材３５によってシート２０を前記成形型３４の成形孔３８ａに押し込むことで、各側面パネル１３,１４,１６,１７および糊付けフラップ１６ａ,１６ｂ,１７ａ,１７ｂが所定の順序で折り曲げられて、第１側面パネル１３のみが対応する第１糊付けフラップ１６ａ,１７ａに貼着されて上方が開口する半製函のカートントレイ１０が成形される。半製函のカートントレイ１０は、底面パネル１１の外面が前記第１移載ロボット３９の吸着具３９ｃで吸着され、該第１移載ロボット３９を動作することで、吸着した半製函のカートントレイ１０を、前記受入れステーションＳ１で間欠停止している前記支持体４１に受け渡す。
【００３８】
前記支持体４１に受け渡された半製函のカートントレイ１０は、図４に示す如く、第１側面パネル１３が下側で、収容口１０ａが前記供給コンベヤ２６側の前方に位置する姿勢で、立った底面パネル１１、第３側面パネル１６および第４側面パネル１７が外側から第１支持面部４１ａおよび第２支持面部４１ｂによって支持される。また、第１側面パネル１３は、前記支持部材４２によって、収容口１０ａに向けて上方傾斜するように下方から支持される。
【００３９】
前記カートンコンベヤ２７を走行してカートントレイ１０が支持された支持体４１が開口ステーションＳ２で間欠停止すると、図４に示す如く、前記癖付け手段２３の第１シリンダ４９によって癖付け部材５２,５２および支持材５３,５３を、待機位置から作用位置へ移動する。そして、図５に示す如く、癖付け手段２３の一対のロータリーアクチュエータ５１,５１により、癖付け部材５２,５２を退避位置から折曲位置に移動することで、対応する第２糊付けフラップ１６ｂ,１７ｂの夫々が外側に折り曲げられ、前記第３折罫１８,１８において第２糊付けフラップ１６ｂ,１７ｂが外側に拡開する折癖を付ける。第２糊付けフラップ１６ｂ,１７ｂの折り曲げに際し、第３側面パネル１６および第４側面パネル１７は、第２支持面部４１ｂ,４１ｂと支持材５３,５３とにより内外から支持されるので、第３折罫１８,１８に折癖を好適に付けることができる。
【００４０】
前記癖付け部材５２,５２および支持材５３,５３を、第１シリンダ４９によって作用位置から待機位置に移動した後、前記カートンコンベヤ２７を走行すると、支持体４１に支持されているカートントレイ１０の上方に延出する前記第２側面パネル１４は、前記支え部材２４によって外側(後方)に向けて拡げられて側面開口１０ｂが上方に開口するように支持される。カートントレイ１０を支持した支持体４１が物品供給ステーションＳ３で間欠停止すると、前記ピッキングロボット２５のロボットハンド２５ａによって前記供給コンベヤ２６で搬送されてくる袋詰め品Ｗを１つずつ取り上げて、カートン内において前記第１側面パネル１３の上に順に積み上げる。このとき、上方に位置する第２糊付けフラップ１６ｂ,１７ｂが外側に拡開すると共に、第２側面パネル１４は支え部材２４で外側に拡がるように支持されて側面開口１０ｂは上方に大きく開口しているので、ロボットハンド２５ａによる物品供給に際し、袋詰め品Ｗをカートントレイ１０に干渉することなく好適に収容することができる。
【００４１】
また、前記ピッキングロボット２５は、供給コンベヤ２６に底部と上部とが左右方向を向いた寝た姿勢で載置搬送される袋詰め品Ｗの上面をロボットハンド２５ａの吸着具２５ｂで吸着して、その寝た姿勢のまま袋詰め品Ｗの向きを底部と上部とがカートンコンベヤ２７の搬送方向の上流と下流とに向くように変換してカートントレイ１０に収容する。また、ピッキングロボット２５は、袋詰め品Ｗをカートントレイ１０に収容するにあたり、該袋詰め品Ｗを水平旋回して底部を互い違いに重ねて積み上げるように袋積層数毎に、移送中に袋詰め品Ｗの向きを変換する(図１３(ａ)参照)。これにより、カートン内には、袋の上部に対して底部が膨らんだ袋詰め品Ｗを集積した容積が小さくなって収容される。
【００４２】
前記物品供給ステーションＳ３で所定数の袋詰め品Ｗが詰め込まれたカートントレイ１０を支持する支持体４１が、前記フラップ折曲げステーションＳ４に搬送される際に、図７に示す如く、下流側の第２糊付けフラップ１６ｂが、前折ガイド５４に当接して内側に折り曲げられる。そして、支持体４１がフラップ折曲げステーションＳ４に間欠停止すると、前記後折曲げ体５５の第２シリンダ５６によって後折曲げ部材５９ｂを、待機位置から前進位置へ移動する。そして、後折曲げ体５５のロータリーアクチュエータ５８により、後折曲げ部材５９ｂを退避位置から折曲位置に移動することで、上流側の第２糊付けフラップ１７ｂが内側に折り曲げられる。支持体４１がフラップ折曲げステーションＳ４から下流側に移動する際に、後折曲げ体５５で内側に折り曲げられた第２糊付けフラップ１７ｂは、前記前折ガイド５４によって折り曲げ状態が維持される。
【００４３】
前記支持体４１が貼着ステーションＳ５に移動する前に、前記第２糊付手段６１によって前記第２側面パネル１４の内面における第２糊付けフラップ１６ｂ,１７ｂが貼着される部位に糊が塗布される。支持体４１が貼着ステーションＳ５に間欠停止すると、図１０に示す如く、前記パネル折曲げ手段６２の第３シリンダ６３によってパネル折曲げ部材６４を、待機位置から折曲位置に移動することで、第２側面パネル１４が内側に折り曲げられる。次いで、前記貼着手段３０の第４シリンダ６５によって開閉位置の内外の開閉部材６８を、待機位置から貼着位置へ移動する。これにより、第２側面パネル１４および下側に重なっている各第２糊付けフラップ１６ｂ,１７ｂは、内外の開閉部材６８における対応する挟持体６９ａ,６９ｂ,７０ａ,７０ｂの間に臨む。そして、図１１に示す如く、前記エアシリンダ６７ａによって内外の開閉部材６８を開放位置から挟持位置に移動することで、上下に重なる第２側面パネル１４および第２糊付けフラップ１６ｂ,１７ｂは、挟持体６９ａ,６９ｂ,７０ａ,７０ｂで挟持され、前記第２糊付手段６１で塗布された糊によって貼着される。第２側面パネル１４および第２糊付けフラップ１６ｂ,１７ｂを、内外から挟持体６９ａ,６９ｂ,７０ａ,７０ｂで挟持して貼着するので、第３側面パネル１６や第２側面パネル１７に不要な力が加わることはなく、カートントレイ１０は、形が歪むことなく製函される。また、外側片７０の各挟持体７０ａ,７０ｂには、内側片６９の挟持体６９ａ,６９ｂと対向する面に凹部７０ｂが設けてあるので、前記前折ガイド５４と干渉することなく第２側面パネル１４と第２糊付けフラップ１６ｂ,１７ｂとを挟持できる。
【００４４】
前記カートンコンベヤ２７が走行して、製函されたカートントレイ１０が取出しステーションＳ６に間欠停止すると、図１２に示す如く、前記第２移載ロボット７１により、第１側面パネル１３を吸着したカートントレイ１０を支持体４１から取り上げると共に、前記収容口１０ａが上を向く姿勢に変換して前記搬送コンベヤ２８に移載する。該搬送コンベヤ２８に載置されたカートントレイ１０は、下流端まで搬送された後に前記搬出コンベヤ３１を介して次工程に搬出される。
【００４５】
実施例の物品供給装置では、シート２０から成形した半製函のカートン内に、供給コンベヤ２６で搬送されてくる袋詰め品Ｗを１つずつロボットハンド２５ａで保持して収容するようにした。半製函のカートントレイ１０は、前方および上方が連続して広く開口しているので、ロボットハンド２５ａで袋詰め品Ｗをカートントレイ１０に収容する際の移送軌跡の許容範囲は広く、物品供給時に袋詰め品Ｗがカートントレイ１０に干渉することなく袋詰め品Ｗの移送軌跡を短くして、高速処理に対応することができる。また、ロボットハンド２５ａで保持した袋詰め品Ｗを、箱外から箱内へ斜めに下降して前方および上方の開口を通過して第１側面パネル１３の上方に積み上げるようにしたので、ロボットハンド２５ａによる袋詰め品Ｗのカートン内への移送軌跡をより短くして移載時間を抑えることができ、高速で安定的な物品供給をなし得る。
【００４６】
ここで、製袋充填機で製造された袋詰め品Ｗでは、その底部に内容物が偏ることで、袋の底部と上部とでは厚みが異なり、複数の袋詰め品Ｗを底部が重なるようにカートン内に収容すると、底部側の積層サイズが大きくなって、カートン内への収容数が少なくなってしまう。これに対して、実施例の物品供給装置では、底部が膨らんでいる袋詰め品Ｗを対象とする場合に、底部が互い違いに重なった状態で袋詰め品Ｗをカートン内に収容するようにしたので、容積を小さくして収容でき、カートン内の袋詰め品Ｗの収容量を適切に確保することができる。また、供給コンベヤ２６によって寝た状態で搬送されてくる袋詰め品Ｗを、カートン内に寝た姿勢のままで第１側面パネル１３の上方に積み上げるようにしているので、保形性の弱い袋詰め品であっても、個々の姿勢に乱れのない綺麗に整列した集合品として収容できる。従って、所定数の袋詰め品を収容した半製函のカートントレイ１０における第２側面パネル１４と第２糊付けフラップ１６ｂ,１７ｂとを貼着して製函したカートントレイ１０を、取出しステーションＳ６において収容口１０ａが上向きとなる姿勢で搬送コンベヤ２８に移載した場合に、カートン内の袋詰め品Ｗの集合状態が乱れるのを抑えることができる。すなわち、高速処理が要求される場合にあっても、カートン内へ収容されるべき袋詰め品Ｗを、乱れを生じることなく複数集合した状態で良好に箱詰め処理できる。
【００４７】
また、実施例の物品供給装置は、供給コンベヤ２６で搬送されてきた袋詰め品Ｗを、ピッキングロボット２５で保持して１つずつカートントレイ１０に収容し、該カートン内で複数の袋詰め品Ｗを集合化するようにしたので、袋詰め品Ｗの集合装置などを別途設置する必要はなく、シンプルな構造で、高い兼用性を備える。すなわち、予め集合した複数の袋詰め品Ｗを一括で把持してカートン内に収容するものではないので、カートン内への集合品の供給に伴う個々の物品の姿勢の乱れなどの問題を生ずることもなく、カートン内に袋詰め品Ｗを整った集合状態で詰め合わせることができる。
【００４８】
前記カートンコンベヤ２７は、カートン支持手段２２で支持されて搬送されるカートントレイ１０を、各ステーションＳ１,Ｓ２,Ｓ３,Ｓ４,Ｓ５,Ｓ６で間欠停止するよう構成したので、受入れステーションＳ１でのカートントレイ１０の受り取り処理、開口ステーションＳ２での第２糊付けフラップ１６ｂ,１７ｂの癖付け処理、物品供給ステーションＳ３での物品供給処理、フラップ折曲げステーションＳ４での第２糊付けフラップ１６ｂ,１７ｂの折曲げ処理、貼着ステーションＳ５での第２側面パネル１４と第２糊付けフラップ１６ｂ,１７ｂの貼着処理および取出しステーションＳ６でのカートントレイ１０の取出し処理を安定的に行うことができる。また、供給コンベヤ２６と搬送コンベヤ２８との間にカートンコンベヤ２７を配置すると共に、該カートンコンベヤ２７の搬送方向を供給コンベヤ２６および搬送コンベヤ２８の搬送方向と逆にしたので、装置の設置スペースを小さくすることができると共に、複数の袋詰め品Ｗのカートントレイ１０への詰め込みを高効率で行うことができる。
【００４９】
前記物品供給ステーションＳ３にカートントレイ１０が搬送されるまでの間に、第２糊付けフラップ１６ｂ,１７ｂを癖付け手段２３により外側に拡げるように癖付けを行うと共に、物品供給ステーションＳ３の上流側から下流側に亘って第２側面パネル１４を支え部材２４で外側に拡げるように支持しているので、ピッキングロボット２５による物品供給に際してカートントレイ１０の側面開口１０ｂを開口状態に維持することができ、ピッキングロボット２５による袋詰め品Ｗの供給をスムーズに行うことができる。また、物品供給ステーションＳ３において所定数の袋詰め品Ｗが箱詰めされた半製函のカートントレイ１０における未貼着の第２糊付けフラップ１６ｂ,１７ｂと第２側面パネル１４とを、該カートントレイ１０が取出しステーションＳ６に搬送されるまでの間に貼着して製函を終えるようにしたので、高効率で良好な製函を行うことができる。
【００５０】
また、実施例の物品供給装置では、カートンコンベヤ２７で搬送されるカートントレイ１０の第１側面パネル１３を下方から支持する支持部材４２を、受入れステーションＳ１から取出しステーションＳ６まで延在すると共に、該支持部材４２による第１側面パネル１３の受け高さ位置を高さ調節手段４３によって調節可能に構成したので、各支持体４１に第１側面パネル１３を支持する部材を個々に設ける必要はなく、支持部材４２を高さ調節するだけで、カートントレイ１０のサイズ変更に簡単に対応することができる。
【００５１】
(変更例)
本発明は実施例の構成に限定されるものではなく、例えば、以下のようにも変更実施可能である。また、以下の変更例に限らず、実施例に記載した構成については、本発明の主旨の範囲内において種々の実施形態を採用し得る。
(1) 実施例では、カートンコンベヤに設けたカートン支持手段で支持した半製函のカートントレイに、ロボットで物品を供給するよう構成したが、カートン支持手段はカートンコンベヤに設けることなく、例えば、固定位置に配置したカートン支持手段によって、カートンの収容口が斜め上向きに傾斜するように支持する構成を採用することができる。
(2) 底部と上部とで厚みが異なる袋詰め品の場合は、底部が互い違いとなるように積み上げるよう構成したが、カートン内での物品の向きについては、物品の形状などに応じた形態を採用すればよい。
(3) 実施例では、複数の物品が上下一列で並ぶようにカートン内に収容するよう構成したが、複数列で物品が並ぶようにカートン内に収容するようにしてもよく、その収容形態は実施例の構成に限定されない。また、物品の供給は、１段ずつであれば、各列の個々の物品を複数列分纏めて行ってもよい。
(4) 実施例では、製函された際に天面が開口する形態のカートンを例に挙げたが、製函された際に天面開口が、第２側面パネルに連設された天面パネルによって閉じられる形態のカートンを対象とし得る。
(5) 第３側面パネルおよび第４側面パネルに第２側面パネルを貼着する糊付けフラップは、第２側面パネルに連設されていてもよい。
(6) カートンの底面パネル、第３側面パネルおよび第４側面パネルを支持する支持体とは別体で、第１側面パネルを支持する支持部材を設けたが、支持体にカートンの搬送底面を受ける支持部材を一体で設ける構成を採用することができる。
【符号の説明】
【００５２】
１０ カートントレイ，１０ａ 収容口(前方の開口)，１０ｂ 側面開口(上方の開口)
１１ 底面パネル，１３ 第１側面パネル，１４ 第２側面パネル
１６ 第３側面パネル，１６ａ 第１糊付けフラップ(糊付けフラップ)
１６ｂ 第２糊付けフラップ(糊付けフラップ)，１７ 第４側面パネル
１７ａ 第１糊付けフラップ(糊付けフラップ)
１７ｂ 第２糊付けフラップ(糊付けフラップ)，１９ 袋，２０ シート
２１ 成形手段，２２ カートン支持手段，２４ 支え部材，２５ａ ロボットハンド
２６ 供給コンベヤ，２７ カートンコンベヤ，２９ 折曲手段，３０ 貼着手段
４１ｂ 第２支持面部(支持部)，４２ 支持部材(支持部)，Ｗ 物品(袋詰め品)
Ｓ１ 受入れステーション，Ｓ３ 物品供給ステーション，Ｓ６ 取出しステーション
【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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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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