CN111526981A - 箱组装装置与箱组装方法 - Google Patents

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Abstract

箱组装装置一边通过保持机构将折叠状态的箱材展开为筒状的状态进行保持，一边使底板中的一方的底板与第一夹具抵接来将一方的底板向内侧折弯。通过折弯机构将底折翼向内侧折弯为与一方的底板重叠。一边通过保持机构保持箱材，一边使底板中的另一方的底板与第二夹具抵接来将另一方的底板向内侧且上方折弯为与底折翼重叠，由此使底板相互卡合。

Description

箱组装装置与箱组装方法
技术领域
本发明涉及箱组装装置与箱组装方法。
背景技术
以往，公知有进行箱的组装的箱组装装置(参照专利文献1以及专利文献2)。该装置将折叠状态的瓦楞纸展开成立体状并折弯折翼(flap)，并利用胶带等接合折弯后的折翼彼此的接缝，由此形成箱的底部，从而将瓦楞纸组装为箱型的形状。
专利文献1：日本特开2014－124798号公报
专利文献2：国际公开第2014/125627号
然而，在上述现有技术中，在形成箱的底部时，将折弯后的折翼彼此的接缝接合，因而要求复杂的处理。
发明内容
本发明是为了解决上述的课题而完成的，提供一种能够简易地组装箱的箱组装装置。
为了实现上述目的，本发明的一方式所涉及的箱组装装置进行箱材的组装，该箱材具有：设置为经由折线连接的4张侧板；底板，设置为从该侧板中的对置的一对侧板的下边延伸；以及底折翼，设置为从另外一对侧板的下边延伸，所述箱组装装置具备：机器人主体，具有保持上述箱材的保持机构、将上述箱材的底折翼向内侧折弯的折弯机构、以及安装了上述保持机构及上述折弯机构的机械臂；控制装置，控制上述机器人主体的动作；第一夹具，设置为固定；以及第二夹具，与上述第一夹具对置，设置为固定，一边通过上述保持机构将折叠状态的上述箱材展开为筒状的状态进行保持，一边使上述底板中的一方的底板与上述第一夹具抵接来将该一方的底板向内侧折弯，通过上述折弯机构将上述底折翼向内侧折弯为与上述一方的底板重叠，一边通过上述保持机保持上述箱材，一边使上述底板中的另一方的底板与上述第二夹具抵接，来将该另一方的底板向内侧折弯为与上述底折翼重叠，由此使上述底板相互卡合。
根据上述结构，一边将折叠状态的箱材展开为筒状的状态进行保持，一边使一方的底板与第一夹具抵接，来将该一方的底板向内侧折弯。接下来，将底折翼向内侧折弯为与一方的底板重叠。一边保持箱材，一边使底板中的另一方的底板与第二夹具抵接，来将另一方的底板向内侧且上方折弯为与底折翼重叠。通过底板的相互卡合，形成箱的底部。由此，能够通过简单的结构简易地组装箱。
可以构成为上述保持机构具备：基部；旋转关节，具有水平的旋转轴；末端部，通过上述旋转关节相对于上述基部连结为能够转动；保持部，设置于上述末端部，保持折叠状态的上述箱材；以及第一折弯部，通过将由上述保持部保持的上述箱材折弯来将上述箱材展开为筒状。
根据上述结构，能够通过一边保持机构(例如末端执行器)保持折叠状态的箱材一边将其折弯，由此将箱材展开为筒状。
可以构成为上述折弯机构具备：基部；支承部，设置于上述基部，对展开为筒状的上述箱材进行支承；以及第二折弯部，将由上述支承部支承的上述箱材的上述底折翼向内侧折弯。
根据上述结构，能够通过折弯机构(例如末端执行器)一边支承展开为筒状的箱材，一边将箱材的底折翼向内侧折弯。
可以构成为上述箱组装装置还具备：喷射机构，该喷射机构固定地设置于上述第一夹具与上述第二夹具之间，喷射空气，上述喷射机构通过朝向位于上述第一夹具与上述第二夹具之间的空间的上方的上述箱材的上述底折翼分别喷射空气，来使该底折翼向外侧张开，一边通过上述保持机构保持将上述底折翼向外侧张开了的上述箱材，一边使上述一方的底板与上述第一夹具抵接，来将该一方的底板向内侧折弯。
根据上述结构，通过喷射机构朝向位于第一夹具与第二夹具之间的空间的箱材的底折翼分别喷射空气，由此使该底折翼向外侧张开。然后，一边通过保持机构保持将底折翼向外侧张开了的箱材，一边使一方的底板与第一夹具抵接，来将该一方的底板向内侧折弯。由此，在将一方的底板向内侧折弯时，能够不与底折翼干涉地进行作业。
本发明的其他方式所涉及的箱组装方法通过箱组装装置进行箱材的组装，该箱材具有：设置为经由折线连接的4张侧板；底板，设置为从该侧板中的对置的一对侧板的下边延伸；以及底折翼，设置为从另外一对侧板的下边延伸，上述箱组装装置具备：机器人主体，具有保持上述箱材的保持机构、将上述箱材的底折翼向内侧折弯的折弯机构、以及安装了上述保持机构及上述折弯机构的机械臂；控制装置，控制上述机器人主体的动作；第一夹具，设置为固定；以及第二夹具，与上述第一夹具对置，设置为固定，上述箱组装方法包括如下步骤：一边通过上述保持机构将折叠状态的上述箱材展开为筒状的状态进行保持，一边使上述底板中的一方的底板与上述第一夹具抵接，来将该一方的底板向内侧折弯；通过上述折弯机构将上述底折翼向内侧折弯为与上述一方的底板重叠；以及一边通过上述保持机构保持上述箱材，一边使上述底板中的另一方的底板与上述第二夹具抵接，来将该另一方的底板向内侧且上方折弯为与上述底折翼重叠，由此使上述底板相互卡合。
本发明的其他方式所涉及的箱组装装置进行箱材的组装，该箱材具有底板、和设置为经由折线连接于上述底板的4张侧板，所述箱组装装置具备：机器人主体，具有保持上述箱材的保持机构、按压于上述箱材的按压机构、以及安装了上述保持机构及上述按压机构的机械臂；控制装置，控制上述机器人主体的动作；以及模版夹具，配置为固定，仿照上述箱的底板的形状而成，一边通过上述保持机构保持将上述底板与上述4张侧板展开为平板状的箱材，一边将该箱材配置于上述模版夹具之上，通过上述按压机构从上方按压于配置在上述模版夹具之上的上述箱材的底板，由此经由上述折线相对于上述底板折弯上述侧板。由此，能够通过简单的结构简易地组装箱。
根据上述结构，一边保持将底板与4张侧板展开为平板状的箱材，一边将其配置于模版夹具之上。从上方按压配置于模版夹具之上的箱材的底板。由此，经由折线相对于底板折弯侧板，形成箱的底部。
可以构成为上述按压机构具备：第一面部，用于从上方按压于上述箱材；和第二面部，用于从侧方按压于上述箱材，通过上述第一面部从上方按压于配置在上述模版夹具之上的上述箱材的底板，来经由上述折线将上述侧板相对于上述底板向上方折弯，由此形成箱的底部，通过上述第二面部从侧方按压于经由上述折线相对于上述底板向上方折弯后的上述侧板，来将该侧板向内侧折弯，通过上述第一面部从上方按压于向内侧折弯后的上述侧板，来将该侧板朝向上述底板向下方折弯，由此形成箱的侧部。
根据上述结构，按压机构具备：第一面部，用于按压箱材；和第二面部，用于从侧方按压于上述箱材。由此，首先，将第一面部从上方按压于配置在模版夹具之上的箱材的底板。由此，经由折线将侧板相对于底板向上方折弯，形成箱的底部。接下来，将第二面部从侧方按压于经由上述折线相对于上述底板向上方折弯后的上述侧板。由此，将该侧板向内侧折弯。最后，将第一面部从上方按压于向内侧折弯后的侧板。由此，该侧板朝向上述底板向下方折弯，形成箱的侧部。
本发明的其他方式所涉及的箱组装方法通过箱组装装置进行箱材的组装，该箱材具有底板、和设置为经由折线连接于上述底板的4张侧板，上述箱组装装置具备：机器人主体，具有保持箱材的保持机构、按压于上述箱材的按压机构、以及安装了上述保持机构及上述按压机构的机械臂；控制装置，控制上述机器人主体的动作；以及模版夹具，配置为固定，仿照上述箱的底板的形状而成，一边通过上述保持机构保持将上述底板与上述4张侧板展开为平板状的箱材，一边将该箱材配置于上述模版夹具之上，将上述按压机构从上方按压于配置在上述模版夹具之上的上述箱材的底板，来经由上述折线将上述侧板相对于上述底板折弯，由此形成箱的底部。
本发明通过具有以上说明的结构，能够提供能够简易地组装箱体的箱组装装置。
附图说明
图1是表示第一实施方式所涉及的箱组装装置的整体的结构的图。
图2是表示图1的箱材的结构的图。
图3是简要表示图1的机器人的一个例子的整体结构的主视图。
图4是表示图3的右臂的末端执行器的结构的图。
图5是表示图3的左臂的末端执行器的结构的图。
图6是简要表示控制装置的结构的功能框图。
图7是示意性表示箱材的保持动作的说明图。
图8是示意性表示箱材的组装动作的说明图。
图9是变形例所涉及的箱材的组装动作的说明图。
图10是表示第二实施方式所涉及的箱组装装置的整体的结构的图。
图11是图10的箱组装装置的俯视图。
图12是表示左右方的臂的末端执行器的结构的图。
图13是示意性表示箱材的组装动作的说明图。
具体实施方式
以下，参照附图对优选实施方式进行说明。此外，以下，贯穿全部附图，对相同或者相当的要素标注相同的参照附图标记，省略其重复的说明。另外，为了容易理解附图，示意性表示各个构成要素。并且，将张开了一对臂的方向称为左右方向，将与基轴的轴心平行的方向称为上下方向，将与左右方向以及上下方向正交的方向称为前后方向。
(第一实施方式)
图1是表示本发明的第一实施方式所涉及的箱组装装置10的整体的结构的图。如图1所示，箱组装装置10例如被引入至产品、食品的制造现场等中，在包装产品、食品的箱的组装作业中使用。在本实施方式中对由机器人11构成本发明所涉及的箱组装装置10的情况进行说明。机器人11是具备支承于基座12的一对机械臂13、13的双臂机器人。但是，箱组装装置10并不限定于由机器人11构成的情况。此外，针对该机器人11，对水平多关节型的双臂机器人进行说明，但能够采用垂直多关节型的双臂机器人。机器人11能够设置于相当于一个人大小的有限的空间(例如610mm×620mm)。
在机器人11的正面配置有传送带70，在机器人11的右侧方，在工作台之上配置有用于收纳箱材50的容器71。传送带70是用于将组装后的箱材50从机器人11的正面前方向右方向移送的装置，沿左右方向延伸。在机器人11的基座12与传送带70之间配置有机器人11的作业台60。作业台60在俯视观察下大致为正方形，配置于基座12的前侧。在作业台60之上固定设置有第一夹具41以及第二夹具42。第一夹具41与第二夹具42对置配置。机器人11通过连结于左右的机械臂13、13的末端执行器18、19来取出收纳于容器71的箱材50，使用第一夹具41与第二夹具42来组装箱材50，将组装后的箱材50送出至传送带70上。在本实施方式中，一对机械臂13、13的作业区域是覆盖容器71、作业台60以及传送带70的一部分的区域。
图2是表示箱材50的结构的图。箱材50例如由瓦楞纸构成。图2的(A)表示箱材50(组装前)的展开图。如图2的(A)所示，箱材50由1张片材组装而成，该片材具有：设置为经由折线连接的4张侧板51a、51b、51c、51d；底板52b、52a，设置为从该侧板中的对置的一对侧板51a、51c的下边延伸；底折翼53a、53b，设置为从另外一对侧板51b、51d的下边延伸；盖板54，设置为从侧板51c的上边延伸；以及盖折翼55a、55b，设置为从一对侧板51b、51d的上边延伸。侧板51a、51c以及侧板51b、51d形成为X轴方向的长度相互等同。盖板54的X轴方向的长度形成为与侧板51a、51c的X轴方向的长度大致相同，Y轴方向的长度形成为与侧板51b、51d的X轴方向的长度大致相同。另外，在侧板51a的端缘经由折线连接有粘接片51e。通过将粘接片51e与侧板51d的端缘粘接，由此4张侧板51a、51b、51c、51d经由折线串联地连接。图2的(B)是表示组装前的箱材50的俯视图。如图2的(B)所示，箱材50能够将连接的4张侧板51a、51b、51c、51d以连续的2张侧板折叠为两部分。组装前的箱材50以该状态收纳于容器71(参照图1)。图2的(C)表示组装后的箱材50的立体图。图2的(D)是箱的组装后的底面外观图。对于箱材50的底面而言，首先，在将底板52a向内侧折弯之后，将底折翼53a、53b向内侧折弯为与折弯后的底板52a重叠。然后，将底板52b向内侧折弯为与折弯后的底折翼53a、53b重叠。由此，将底板52a、52b相互卡合，形成箱材50的底面(参照图2的(D))。
图3是简要表示机器人11的一个例子的整体结构的主视图。如图3所示，机器人11具备：基座12，固定于台车；一对机械臂(以下，存在简称为“臂”的情况)13、13，支承于基座12；控制装置14，收纳于基座12内；以及真空产生装置90。真空产生装置90例如是真空泵、CONVUM(注册商标)等使后述的吸附头22产生负压的装置。各臂13是构成为能够相对于基座12移动的水平多关节型机械臂，具备臂部15、肘杆部17以及末端执行器18、19。此外，右方的臂13以及左方的臂13实际也可以是相同的构造。另外，右方的臂13以及左方的臂13能够独立动作或相互关联地动作。
在本例中，臂部15由第一连杆15a以及第二连杆15b构成。第一连杆15a通过旋转关节J1而与固定于基座12的上表面的基轴16连结，能够绕通过基轴16的轴心的旋转轴线L1转动。第二连杆15b通过旋转关节J2而与第一连杆15a的末端连结，能够绕在第一连杆15a的末端规定的旋转轴线L2转动。
肘杆部17由升降部17a以及转动部17b构成。升降部17a通过直动关节J3而与第二连杆15b的末端连结，能够相对于第二连杆15b升降移动。转动部17b通过旋转关节J4而与升降部17a的下端连结，能够绕在升降部17a的下端规定的旋转轴线L3转动。
末端执行器18、19分别与肘杆部17的转动部17b连结。末端执行器18设置于右方的臂13的末端，末端执行器19设置于左方的臂13的末端。
上述构成的各臂13具有各关节J1～J4。而且，在臂13，以与各关节J1～J4建立对应的方式设置有驱动用的伺服马达(未图示)以及检测该伺服马达的旋转角的编码器(未图示)等。另外，2条臂13、13的第一连杆15a、15a的旋转轴线L1位于同一直线上，一方的臂13的第一连杆15a与另一方的臂13的第一连杆15a配置为在上下设置有高低差。
图4是表示右臂13的末端执行器18的结构的图。图4的(A)表示主视图。图4的(B)表示侧视图。图4的(C)表示俯视图。
末端执行器18是保持箱材50的保持机构。末端执行器18具备：基部20，包括肘杆部17的转动部17b；旋转关节J5，具有水平的旋转轴L4；末端部21，通过旋转关节J5相对于基部20连结为能够转动；吸附头(保持部)22，设置于末端部21，吸附保持折叠状态的箱材50；以及第一折弯部23，通过将由吸附头22保持的箱材50(侧板)折弯来将箱材50展开为筒状。
基部20经由旋转关节J4而与肘杆部17的升降部17a连结，并且经由旋转关节J5而与末端部21连结。末端部21经由旋转关节J5而与基部20连结并且供吸附头22安装。末端部21在侧面观察下折曲为大致L字形(参照图4的(B))。基部20在俯视观察下为矩形状(参照图4的(C))。在本实施方式中，吸附头22在末端部21的里侧以相同的长度设置有4处。吸附头22的4个点的末端构成为与箱材50(侧板)接触。如图所示，将该吸附头22的末端朝向下方的位置称为吸附头22的基准位置。吸附头22经由配管(未图示)而与真空产生装置90(参照图3)连接。在配管例如设置有开闭阀(未图示)。通过由开闭阀打开以及关闭配管，由此进行吸附头22的吸附及其解除。通过该吸附头22能够吸附保持折叠状态的箱材50。另外，通过旋转关节J5能够使吸附保持了箱材50的末端部21相对于基部20转动。
第一折弯部23经由驱动部24而与肘杆部17连接。驱动部24在内部具备促动器(未图示)。第一折弯部23的末端构成为能够通过驱动部24的促动器呈直线地移动来在箭头方向上伸缩(参照图4的(B)(C))。由吸附头22保持的箱材50(侧板)被第一折弯部23的末端折弯。由此，能够将箱材50展开为筒状。
图5是表示左臂13的末端执行器19的结构的图。图5的(A)表示主视图。图5的(B)表示侧视图。图5的(C)表示俯视图。末端执行器18具备：基部30，包括肘杆部17的转动部17b；第一手部31，经由连接部33安装于基部30；以及第二手部32，经由连接部33安装于基部30。
第一手部31具有一对手指部。各手指部在俯视观察下具有L字形状。驱动部35驱动一对手指部。驱动部35设置于连接部33，在内部具有促动器(未图示)。驱动部35的促动器通过直线地移动来使一对手指部彼此的间隔变化。通过该驱动部35的驱动，一对手指部能够缩小彼此的间隔来夹持箱材50。第一手部31相当于本发明的“支承部”。
第二手部32具有一对手指部。各手指部在俯视观察下具有L字形状。驱动部35驱动一对手指部。驱动部35设置于连接部33，在内部具有促动器(未图示)。驱动部35的促动器通过直线地移动来使一对手指部彼此的间隔变化。通过该驱动部35的驱动，一对手指部能够缩小彼此的间隔来将箱材50的底折翼53a、53b向内侧折弯。第二手部32相当于本发明的“第二折弯部”。
图6是简要表示机器人11的控制装置14的结构的功能框图。如图6所示，控制装置14具备CPU等运算部14a、ROM、RAM等存储部14b、以及伺服控制部14c。控制装置14例如是微控制器等具备计算机的机器人控制器。此外，控制装置14可以由进行集中控制的单独的控制装置14构成，也可以由相互协作进行分散控制的多个控制装置14构成。
在存储部14b存储有作为机器人控制器的基本程序、各种固定数据等信息。运算部14a通过读出并执行存储于存储部14b的基本程序等软件来控制机器人11的各种动作。即，运算部14a生成机器人11的控制指令，将其输出至伺服控制部14c。伺服控制部14c构成为基于由运算部14a生成的控制指令来控制与机器人11的各臂13的关节J1～J5等对应的伺服马达的驱动。
另外，控制装置14控制真空产生装置90(参照图3)的动作以及开闭阀的开闭。通过开闭阀的开闭来打开以及关闭配管，由此进行吸附头22的吸附及其解除。
接下来，参照附图(图1、7～9)对箱组装装置10所进行的箱的组装动作进行说明。如图1所示，在组装动作之前，箱材50以折叠为两部分的状态(参照图2的(B))重叠多个地收纳于容器71。
首先，机器人11通过右臂13的末端的末端执行器18来吸附保持容器71内的最上层的箱材50。图7是示意性表示通过末端执行器18保持箱材50的样子的俯视图。具体而言，如图7的(A)所示，通过末端执行器18的吸附头22来吸附保持对折的状态的箱材50的侧板51c。接下来，如图7的(B)所示，通过旋转关节J5使吸附保持了箱材50的侧板51c的末端部21相对于基部20转动90度。接下来，如图7的(C)所示，向箭头方向驱动第一折弯部23的末端，使其与箱材50的与侧板51a邻接的侧板51b抵接。
然后，如图7的(D)所示，通过使第一折弯部23的末端进一步直行驱动来将由吸附头22保持的箱材50的与侧板51a邻接的侧板51b折弯为相对于侧板51a大致垂直。由此，由末端执行器18保持的箱材50展开为筒状。然后，机器人11使右方的臂13移动来将由末端执行器18保持的筒状的箱材50输送至作业台60之上。
图8是箱材50的组装动作的说明图。图8的(A)所示，机器人11一边通过安装于右方的臂13的末端的末端执行器18保持筒状的箱材50的侧板51a，一边通过安装于左方的臂13的末端的末端执行器19的第一手部31夹着箱材50的侧板51b(51d)来支承箱材50。此时，箱材50的底板52a、52b以及底折翼53a(53b)位于第一夹具41与第二夹具42之间的空间的上方。接下来，机器人11通过使左右方的臂13、13移动来通过末端执行器18、19一边将箱材50以展开为筒状的状态进行保持，一边使其向第一夹具41的方向(该图的箭头方向)移动。如图8的(B)所示，使箱材50的底板52a与第一夹具41抵接来将底板52a向内侧折弯。
如图8的(C)所示，通过末端执行器19的第二手部32将底折翼53a(53b)向内侧折弯为与底板52a重叠。然后，通过使左右方的臂13、13移动来使箱材50向第二夹具42的方向(该图的箭头方向)移动。
如图8的(D)所示，使箱材50的底板52b与第二夹具42抵接，来将底板52b向内侧折弯为与折弯后的底折翼53a(53b)重叠，由此使底板52a、52b相互卡合。形成箱的底部(参照图2的(D))。根据本实施方式的箱组装装置10，能够通过简单的结构简易地组装箱。
[变形例]
图9是变形例所涉及的箱材的组装动作的说明图。如图9所示，在本变形例中，吹风装置43固定地设置于作业台60之上。吹风装置43配置于第一夹具41以及第二夹具42之间。在组装动作中，机器人11一边通过安装于右方的臂13的末端的末端执行器18保持筒状的箱材50的侧板51a，一边通过安装于左方的臂13的末端的末端执行器19夹着箱材50的侧板51b、51d来支承箱材50。此时，箱材50的底板52a、52b以及底折翼53a、53b位于第一夹具41与第二夹具42之间的空间的上方。吹风装置43具有分成两股的空气的喷出口，配置为喷出口朝向位于上方的底折翼53a、53b。通过吹风装置43朝向位于作业台60的上方的箱材50的底折翼分别喷射空气，由此能够使底折翼53a、53b向外侧张开。在将底板52a向内侧折弯时，能够不与底折翼53a、53b干涉地进行作业。
(第二实施方式)
接下来，对第二实施方式进行说明。本实施方式的箱组装装置的基本结构与第一实施方式相同。以下，省略与第一实施方式共通的结构的说明，仅对不同的结构进行说明。
图10是表示第二实施方式所涉及的箱组装装置10A的整体的结构的图。图11是图10的箱组装装置10A的俯视图。在本实施方式中，与第一实施方式的结构相比，不同点在于，成为组装对象的箱材80的结构、使用模版夹具44来代替两个夹具41、42这一点。如图10、11所示，在机器人11的右侧、前方、以及左侧分别配置有作业台61、62、63。在作业台61之上以展开为平板状的状态重叠配置有组装前的箱材80。本实施方式的箱材80具有底板81、将由折线连接于底板的4张侧板82a、82b、82c、82d、以及盖部83。在作业台62之上固定地设置有仿照箱材80的底板81的形状的模版夹具44。模版夹具44由相当于侧板82a侧的底板81的一边的夹具44a、相当于侧板82b侧的底板81的一边的夹具44b、相当于侧板82c侧的底板81的一边的夹具44c、以及相当于侧板82d侧的底板81的一边的夹具44d构成。在本实施方式中，支撑盖部83的夹具46和支撑连续的侧板的4个夹具配置于四角。在作业台63之上配置有组装后的箱材80。
机器人11通过与左右方的臂13、13连结的末端执行器18A、19A取出作业台61上的箱材80并在作业台62之上组装箱材80，将组装后的箱材80配置于作业台63之上。在本实施方式中，一对机械臂13、13的作业区域是覆盖作业台61、62以及63的区域。
图12表示左右方的臂13、13的末端执行器18A、19A的结构。图12的(A)是左右的肘杆部17的俯视图。图12的(B)是左右的肘杆部17的主视图。如图12所示，左右方的末端执行器18A、19A的结构形成为左右对称，具备同样的结构，因而仅对一方的结构进行说明。
末端执行器18A具备：基部25，包括肘杆部17的转动部17b；以及按压部26，与基部25连接为固定。
基部25在俯视观察下为大致正方形，由主视观察下弯曲为L字形的部件构成。按压部26具备：第一面部26a，用于从上方按压于箱材80；以及第二面部26b，用于从侧方按压于箱材。在本实施方式中，按压部26在主视观察下具有U字形状，第一面部26a与第二面部26b处于大致垂直。在第一面部26a设置有2处吸附头26c。通过该吸附头26c，能够吸附保持被第一面部26a从上方按压的状态的箱材80。由此，末端执行器18A能够保持箱材80并且按压于箱材80。末端执行器18A相当于本发明的“保持机构”以及“按压机构”。
接下来，参照图13的示意图对箱组装装置10A所进行的箱的组装动作进行说明。此外，在图13中，为了便于说明，模版夹具44仅示出相当于箱材80的侧板82a侧的底板81的一边的夹具44a、以及相当于侧板82b侧的底板81的一边的夹具44b。
首先，如图13的(A)所示，机器人11使用左右方的末端执行器18A、19A的一方一边保持底板81与4张侧板82展开为平板状的箱材80，一边将箱材80配置于模版夹具44之上。
接下来，如图13的(B)所示，机器人11通过左右方的末端执行器18A、19A(第一面部26a)从上方按压于配置在模版夹具44之上的箱材80的底板81，由此经由折线(未图示)将侧板82a、82b相对于底板81折弯。由此，形成箱的底部。
接下来，形成箱的右侧部。具体而言，如图13的(C)所示，机器人11将右方的末端执行器18A(第二面部26b)从外侧按压于向上方折弯后的右侧的侧板82a来将侧板82a向内侧折弯。此时，机器人11通过左方的末端执行器19A(第二面部26b)从内侧按压于向上方折弯后的侧板82a。由此，侧板82a容易向内侧折弯。
接下来，如图13的(D)所示，机器人11通过右方的末端执行器18A(第一面部26a)从上方按压于向内侧折弯后的右侧的侧板82a来将该侧板82a朝向底板81向下方折弯。由此形成箱的右侧部。
接下来，形成箱的左侧部。具体而言，如图13的(E)所示，使左方的末端执行器19A移动至向上方折弯后的左侧的侧板82b的外侧，使右方的末端执行器18A移动至左侧的侧板82b的内侧。
接下来，如图13的(F)所示，机器人11将左方的末端执行器19A(第二面部26b)从外侧按压于向上方折弯后的左侧的侧板82b来将侧板82b向内侧折弯。此时，机器人11通过右方的末端执行器18A(第二面部26b)从内侧按压于向上方折弯后的左侧的侧板82a。由此，侧板82b容易向内侧折弯。
接下来，如图13的(G)所示，机器人11通过左方的末端执行器19A(第一面部26a)从上方按压于向内侧折弯后的左侧的侧板82b，将该侧板82b朝向底板81向下方折弯。由此形成箱的左侧部。由此，能够组装箱材80。
最后，如图13的(H)所示，机器人11通过左右方的末端执行器18A、19A从箱的内侧按压于底部和侧部来整理箱的内部的形状。根据本实施方式，能够通过简单的结构简易地组装箱。
(其他实施方式)
此外，在上述各实施方式中，构成为通过双臂型的机器人11进行箱的组装作业，但也可以通过具备上述末端执行器18(18A)、19(19A)并能够进行定位控制的专用装置来实现。
根据上述说明，对于本领域技术人员而言，本发明的许多改进、其他实施方式是显而易见的。因此，上述说明应该仅解释为例示，是以将执行本发明的最佳的形态示教给本领域技术人员的目的而提供的。在不脱离本发明的精神的范围内能够实际变更其构造以及/或者功能的详细。
工业上利用可能性
本发明在产品的制造现场有用。
附图标记说明：
10、10A…箱组装装置；11…机器人；13…右臂、左臂；14…控制装置；17…肘杆部；18、18A…末端执行器；19、19A…末端执行器；20…基部；21…末端部；22…吸附头；23…折弯部；24…驱动部；25…连接部件；26…按压部；26a…第一面部；26b…第二面部；30…驱动部；31…第一手部；32…第二手部；35…驱动部；41…第一夹具；42…第二夹具；43…吹风装置；44…模版夹具；45、46…抵接夹具；50…箱材；51…侧板；52…底板；53…底折翼；54…盖部；55…盖折翼；60～63…作业台；70…传送带；71…容器；80…箱材；81…底板；82…侧板；83…盖部；90…真空产生装置。

Claims (8)

1.一种箱组装装置，进行箱材的组装，该箱材具有：设置为经由折线连接的4张侧板；底板，设置为从该侧板中的对置的一对侧板的下边延伸；以及底折翼，设置为从另外一对侧板的下边延伸，
所述箱组装装置的特征在于，
具备：
机器人主体，具有保持所述箱材的保持机构、将所述箱材的底折翼向内侧折弯的折弯机构、以及安装了所述保持机构及所述折弯机构的机械臂；
控制装置，控制所述机器人主体的动作；
第一夹具，设置为固定；以及
第二夹具，与所述第一夹具对置，设置为固定，
一边通过所述保持机构将折叠状态的所述箱材展开为筒状的状态进行保持，一边使所述底板中的一方的底板与所述第一夹具抵接来将该一方的底板向内侧折弯，
通过所述折弯机构将所述底折翼向内侧折弯为与所述一方的底板重叠，
一边通过所述保持机构保持所述箱材，一边使所述底板中的另一方的底板与所述第二夹具抵接，来将该另一方的底板向内侧折弯为与所述底折翼重叠，由此使所述底板相互卡合。
2.根据权利要求1所述的箱组装装置，其特征在于，
所述保持机构具备：
基部；
旋转关节，具有水平的旋转轴；
末端部，通过所述旋转关节相对于所述基部连结为能够转动；
保持部，设置于所述末端部，保持折叠状态的所述箱材；以及
第一折弯部，通过将由所述保持部保持的所述箱材折弯来将所述箱材展开为筒状。
3.根据权利要求1或2所述的箱组装装置，其特征在于，
所述折弯机构具备：
基部；
支承部，设置于所述基部，对展开为筒状的所述箱材进行支承；以及
第二折弯部，将由所述支承部支承的所述箱材的所述底折翼向内侧折弯。
4.根据权利要求1～3中任一项所述的箱组装装置，其特征在于，
还具备喷射机构，该喷射机构固定地设置于所述第一夹具与所述第二夹具之间，喷射空气，
所述喷射机构通过朝向位于所述第一夹具与所述第二夹具之间的空间的上方的所述箱材的所述底折翼分别喷射空气，来使该底折翼向外侧张开，
一边通过所述保持机构保持将所述底折翼向外侧张开了的所述箱材，一边使所述一方的底板与所述第一夹具抵接，来将该一方的底板向内侧折弯。
5.一种箱组装方法，通过箱组装装置进行箱材的组装，该箱材具有：设置为经由折线连接的4张侧板；底板，设置为从该侧板中的对置的一对侧板的下边延伸；以及底折翼，设置为从另外一对侧板的下边延伸，
所述箱组装装置具备：机器人主体，具有保持所述箱材的保持机构、将所述箱材的底折翼向内侧折弯的折弯机构、以及安装了所述保持机构及所述折弯机构的机械臂；控制装置，控制所述机器人主体的动作；第一夹具，设置为固定；以及第二夹具，与所述第一夹具对置，设置为固定，
所述箱组装方法的特征在于，包括如下步骤：
一边通过所述保持机构将折叠状态的所述箱材展开为筒状的状态进行保持，一边使所述底板中的一方的底板与所述第一夹具抵接，来将该一方的底板向内侧折弯；
通过所述折弯机构将所述底折翼向内侧折弯为与所述一方的底板重叠；以及
一边通过所述保持机构保持所述箱材，一边使所述底板中的另一方的底板与所述第二夹具抵接，来将该另一方的底板向内侧且上方折弯为与所述底折翼重叠，由此使所述底板相互卡合。
6.一种箱组装装置，进行箱材的组装，该箱材具有底板、和设置为经由折线连接于所述底板的4张侧板，
所述箱组装装置的特征在于，
具备：
机器人主体，具有保持所述箱材的保持机构、按压于所述箱材的按压机构、以及安装了所述保持机构及所述按压机构的机械臂；
控制装置，控制所述机器人主体的动作；以及
模版夹具，配置为固定，仿照所述箱的底板的形状而成，
一边通过所述保持机构保持将所述底板与所述4张侧板展开为平板状的箱材，一边将该箱材配置于所述模版夹具之上，
通过所述按压机构从上方按压于配置在所述模版夹具之上的所述箱材的底板，由此经由所述折线相对于所述底板折弯所述侧板。
7.根据权利要求6所述的箱组装装置，其特征在于，
所述按压机构具备：
第一面部，用于从上方按压于所述箱材；和第二面部，用于从侧方按压于所述箱材，
通过所述第一面部从上方按压于配置在所述模版夹具之上的所述箱材的底板，来经由所述折线将所述侧板相对于所述底板向上方折弯，由此形成箱的底部，
通过所述第二面部从侧方按压于经由所述折线相对于所述底板向上方折弯了的所述侧板，来将该侧板向内侧折弯，
通过所述第一面部从上方按压于向内侧折弯了的所述侧板，来将该侧板朝向所述底板向下方折弯，由此形成箱的侧部。
8.一种箱组装方法，通过箱组装装置进行箱材的组装，该箱材具有底板、和设置为经由折线连接于所述底板的4张侧板，
所述箱组装方法的特征在于，
所述箱组装装置具备：
机器人主体，具有保持箱材的保持机构、按压于所述箱材的按压机构、以及安装了所述保持机构及所述按压机构的机械臂；
控制装置，控制所述机器人主体的动作；以及
模版夹具，配置为固定，仿照所述箱的底板的形状而成，
一边通过所述保持机构保持将所述底板与所述4张侧板展开为平板状的箱材，一边将该箱材配置于所述模版夹具之上，
将所述按压机构从上方按压于配置在所述模版夹具之上的所述箱材的底板，来经由所述折线将所述侧板相对于所述底板折弯，由此形成箱的底部。
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