JP2001097325A - 物品移し替え装置及びそれを用いた箱詰め装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 能書等のシートを、物品とともに箱体に収納
することができ、シートを箱体に供給する物品移し替え
装置を提供すること 【解決手段】 物品を把持する一対の挟持爪２７と、シ
ートを吸着する吸着盤２８を操作部本体２５に装着す
る。操作部本体は、第１，第２旋回アーム２２ａ，２４
により３次元空間内を移動できる。吸着盤にて能書を吸
着し、能書ホッパー１１から取り出すと、能書の両端
は、挟持板の内面に接触して湾曲し、全体として略Ｕ字
状の状態で保持される。次に操作部本体を集積装置１９
の前に移動し、挟持板を開閉して、物品群９を挟持す
る。このとき、挟持板の内面に能書の両端が位置してい
るので、物品群と挟持板の間に、能書の両端が介在され
る。その後、操作部本体を蓋が開放された箱体の上方に
移動させ、挟持板を開いて物品群に対する保持状態を解
除し、その物品群を能書とともに箱体内に供給する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明が属する技術分野】本発明は物品移し替え装置及
びそれを用いた箱詰め装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】包装形態の一つとして、複数の箱状の製
品を大きな箱体内に収納した集合箱体がある。この手の
集合箱体を製造するための箱詰め装置としては、大きな
箱体を展開したブランクカートンを一枚ずつ取り出すと
ともに搬送し、その搬送途中で製函する（蓋部分のみ開
放状態にする）。一方、箱詰めする製品は、集積装置に
て所定個数ずつ一まとめにした製品群にし、その製品群
を移し替え装置にてハンドリング（把持）するとともに
上記製函した箱体内に供給する。その後、蓋部分を閉じ
ることにより集合包装体が製造される。

【０００３】また、例えば製品が薬品の場合、その薬品
の効能を書いた能書を製品とともに箱体内に収納するこ
とが有る。係る場合、従来は能書はもっぱら人手により
箱体内に収納するようにした。このとき、製品を収納す
る前に箱体内に能書を供給する場合と、製品を収納後、
その製品の上に能書を置く場合が有る。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】上記した従来の人手に
よる能書の供給方式では、以下に示す問題が有る。すな
わち、まず人手が必要なことから、作業性が低下し、箱
詰め処理の完全自動化を阻害する。また、能書の入れ忘
れのおそれも有る。さらに、先に能書を供給する方式の
場合には、製品を箱体に収納した後で、能書の有無をチ
ェックすることは困難であった。

【０００５】本発明は、上記した背景に鑑みてなされた
もので、その目的とするところは、上記した問題を解決
し、能書等のシートを、製品（物品）とともに自動的に
箱体に収納することができ、また、確実にシートを箱体
に供給するとともに、そのシートの有無をチェックする
ことのできる物品移し替え装置及びそれを用いた箱詰め
装置を提供することにある。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記した目的を達成する
ために、本発明に係る物品移し替え装置では、物品を把
持する物品把持部（実施の形態では、「挟持板２７」に
相当）と、その物品把持部を物品受け取り位置と物品受
け渡し位置を含む空間内を移動させる駆動装置（実施の
形態では、「本体ベース２１，第１，第２旋回アーム２
２，２４，連結部２３等」により構成される）を備えた
物品移し替え装置において、シート（実施の形態では
「能書１０」に相当）を吸着する吸着手段（実施の形態
では、「吸着盤２８」に相当）をさらに備え、前記吸着
手段は、前記物品把持部とともに移動可能となり、前記
物品把持部で把持された物品とともに、前記吸着手段で
吸着した前記シートを移動し、前記物品受け渡し位置
で、前記シートの吸着を解除するように構成した（請求
項１）。

【０００７】そして好ましくは、前記物品把持部は、前
記吸着手段で吸着されたシートの両端に接触し、その両
端とともに前記物品を把持するように構成することであ
る（請求項２）。

【０００８】さらには、本発明に係る箱詰め装置では、
蓋の開いた状態の箱体を搬送する搬送手段（実施の形態
では、「搬送コンベア装置２」に相当）と、前記箱体に
収納する物品を搬送する物品搬送手段（実施の形態で
は、「物品搬送コンベア８」に相当）と、前記物品とと
もに前記箱体に収納するシート（実施の形態では「能書
１０」に相当）を一時的に収納する収納部（実施の形態
では、「能書ホッパー１１」に相当）と、請求項１また
は２に記載の物品移し替え装置と、前記搬送手段の下流
側に配置され、前記蓋を閉じる閉塞手段（実施の形態で
は、「折込封函装置１３」に相当）とを備え、前記物品
移し替え装置は、前記収納部に収納されたシートを吸着
保持するとともに、前記物品搬送手段を搬送される前記
物品を把持した状態で移動し、それらシートと物品を、
前記箱体内に収納するものであり、前記閉塞手段は、前
記物品，シートの前記箱体内への収納位置の下流側に設
けるように構成した（請求項３）。

【０００９】本発明によれば、シートを吸着保持する機
能と、物品を把持する機能を物品移し替え装置に持たせ
たため、シートを吸着した状態で物品を保持することが
でき、そのまま箱体内にシートと物品を収納することに
なる。よって、確実にシートを箱体内に収納することが
できる。

【００１０】さらに、その構造（シートと物品を両方保
持する機構）上、箱体内に物品を収納した状態では、蓋
が開いた部分にシートが位置するので、その後外部から
シートが有るか否かを容易に判断できる。さらにまた請
求項２のように、シートの両端を物品とともに箱体内に
挿入すると、その後にシートが箱体から離脱してしまう
おそれも可及的に抑制される。

【００１１】本発明のシートは、物品とともに箱体内に
収納する書類（シート）であり、物品が薬品の場合には
能書となることが多い。また、この能書に限らず、取扱
説明書や、注意書その他の各種のシートが有る。

【００１２】

【発明の実施の形態】図１は、本発明に係る箱詰め装置
の好適な一実施の形態を示す平面図であり、図２は、そ
の作用を説明する作業行程図を示している。図１に示す
ように、箱体１の搬送コンベア２の上流側に、胴貼りし
たカートン３を前後に重ねるようにして一時収納するホ
ッパー４を設け、そのホッパー４の前方には、そのホッ
パー３に収納されたカートン３を一枚ずつ順に取り出す
とともに、折り畳まれたカートン３を起こして蓋を開放
した状態の箱体１に形成するカートン起こし装置５が配
置されている。このカートン起こし装置５は、カードン
３を一枚ずつ順に取り出すスイングアーム式吸盤と、そ
の取り出されたカートンを押し開くプッシャーなどから
構成され、従来から一般に用いられている公知のもので
ある。

【００１３】本形態では、図３に示すような展開状態の
カートンブランクス３′の糊代部３ａ，３ｂ，３ｃにホ
ットメルト等の接着剤６を塗布し、その接着剤６にて対
応する部位３ａ′，３ｂ′，３ｃ′に糊代部を接着一体
化し胴貼り状態にし、それを適宜位置で折り畳むことに
より、図４に示すようにする。この図４に示す胴貼りし
た折り畳まれたカートン３をホッパー４に収納するよう
にしている。

【００１４】一方、搬送コンベア２と平行に、箱状の物
品（製品）７を搬送する物品搬送コンベア８を配置して
いる。本形態では、物品７は、ピロー包装された薬品
（ＰＴＰ包装体）を収納する箱状のものであるが、これ
に限るものではもちろんない。さらに、図２に示すよう
に、物品７は、物品搬送コンベア８上を前後に接触した
状態で搬送される。

【００１５】さらにこの物品搬送コンベア８の下流側
（搬出端側）には、集積装置１９（図８参照）を設けて
おり、複数個（本形態では２個）を積み重ねることによ
り、物品群９を形成するようにしている。

【００１６】一方、この物品搬送コンベア８の上方に
は、シートたる能書１０を多数収納する能書ホッパー１
１を設けている。この能書１０は、先頭から一枚ずつ取
り出されるようになっている。そして、能書１０にはバ
ーコードが印刷されており、バーコードリーダーを含む
能書検知部１２が、そのバーコードを読み取るとともに
解析し、物品７とともに同封して良いもの（正規の能書
１０）か否かを判断するようになっている。そして、仮
に異なる能書のその他のシートの場合には、エラー表示
・警報出力をするとともに、箱詰め装置を停止する。そ
して、この能書１０が物品７ひいては物品群９ととも
に、開放状態の箱体１内に収納されるようにしている。

【００１７】ここで本発明では、物品移し替え装置２０
を設け、能書１０及び物品群９を順次取得するととも
に、物品受け渡し位置にて、蓋１ａの開いた箱体１内に
収納するようになっている。物品移し替え装置２０の詳
細な構成は後述する。

【００１８】このとき、図５に示すように、２個の物品
７（物品群９）が箱体１内に収納され、さらに、その上
方（蓋１ａ側）開口側の物品群９の表面に、能書１０が
巻き付くように配置される。つまり、能書１０の両端
は、物品７と箱体１の側面の間に挿入された状態となっ
ている。これにより、外部から見た場合に、能書１０の
有無が容易に確認できるとともに、確実に収納され移動
中に能書１０が箱体１から離脱するおそれもない。

【００１９】また、搬送コンベア２の下流側上方には、
フラップ１ｂ，蓋１ａをその順に折り込む閉塞手段たる
折込封函装置１３が配置され、この折込封函装置１３に
て、開放状態の箱体の蓋１ａを閉じ、その後、蓋１ａの
端部と、箱体１の側面１ｃを跨ぐようにしてラベル１４
を貼り付けて封緘するようにしている。これにより、図
６に示すような集合箱体が完成する。

【００２０】その後、図１に示すように、搬送コンベア
２の下流側の搬出端近傍に、搬送方向が９０度異なる排
出コンベア１５により、箱体１の進路が９０度変更され
てさらに搬送される。そして、この搬出コンベアの上流
側に配置されたレーザマーキング装置１６により、箱体
１の側面に製造年月日その他の必要な情報を印刷する。
さらに、この搬出コンベア１５の下流側の片側面に配置
されたプッシャー１７により、５個ずつ整列した状態
で、整列排出部１８側に押し出される。これにより、横
一列に５個並んだ状態で搬出される。

【００２１】次に、物品移し替え装置２０の好適な一実
施の形態を説明する。図７，図８に示すように、本体ベ
ース２１の上に、回転可能な第１旋回アーム２２を取り
付け、その第１旋回アーム２２の先端に連結部２３を介
して第２旋回アーム２４が取りつけられ、さらに第２旋
回アーム２４の先端に、物品把持部及び吸着手段を含む
操作部本体２５が取りつけられている。

【００２２】それら両旋回アーム２２，２４は、本体ベ
ース２１や連結部２３に内蔵された駆動機構により、そ
れぞれ任意角度で旋回することにより、第２旋回アーム
２４の先端の操作部本体２５を三次元空間上の任意の位
置に移動できるようにしている。なお、この駆動機構
は、通常のロボット、マニピュレータなどと同様の機構
を用いることができるので、その詳細な説明を省略す
る。

【００２３】操作部本体２５は、第２旋回アーム２４と
同軸上に配置され、その軸周りに回転可能となってい
る。さらに、その先端側に、一対の挟持板２７，２７を
設け、その一対の挟持板２７，２７の間に、能書を吸引
可能とする吸着盤２８を設けている。そして、操作部本
体２５が軸周りに回転可能となっていることから、挟持
板２７，２７は、図７，図８に示すように、その板面が
水平方向、つまり両板が上下に位置した姿勢と、そこか
ら９０度回転して板面が垂直方向、つまり両板が左右に
位置した姿勢の２つをとることができる（もちろん回転
途中ではその他の角度位置の姿勢もとる）。これによ
り、上下２段に重なった物品群９を上下に位置する挟持
板２７，２７で挟み、第１，第２旋回アーム２２，２４
を旋回して、箱体１への供給位置では、挟持された２つ
の物品７が起立するとともに、進行方向に沿って、左右
に並ぶ姿勢にすることができる（各姿勢は、図２参
照）。

【００２４】そして、操作部本体２５のより具体的な構
造としては、図９，図１０のようになっている。すなわ
ち、枠体３０の外側に正逆回転する駆動モータ３１が取
り付けられ、その駆動モータ３１の出力軸３１ａに第１
アーム３２が取り付けられている。これにより、第１ア
ーム３２は、出力軸３１ａを中心に所定角度範囲内で正
逆回転するようになっている。

【００２５】また、上記駆動モータ３１の出力軸３１ａ
は、枠体３０の中心線上に位置しており、その中心線の
さらに前方側所定位置には、軸受け３３が設けられ、こ
の軸受け３３に第２アーム３４の一端がフリー状態で回
転自在に支持されている。そして、第１，第２アーム３
２，３４の他端が、挟持板２７の基端側に設けられた連
結部材３５に対し、フリー状態で回転自在に軸受け支持
されている。このとき、第１，第２アーム３２，３４
は、平行に配置される。これにより、駆動モータ３１を
所定方向に回転させると、それに追従して第１，第２ア
ーム３２，３４も回転するので、挟持板２７は、図１０
中実線で示す位置から、二点鎖線で示す→のよう
に移動する。つまり、両挟持板２７，２７の間隔が広が
る。よって、駆動モータ３１を正逆回転することによ
り、両挟持板２７，２７間の距離を広狭変化させること
ができ、物品７（物品群９）を挟持・把持したり、離し
たりすることができる。

【００２６】一方、枠体３０の先端面には、吸着盤２８
を設け、その吸着盤２８には、吸引ノズル３６を介して
図外のバキューム手段に連携される。これにより、吸着
盤２８が、能書１０に接触した状態でバキューム手段で
吸引すると、能書１０が、吸着盤２８に吸着される。さ
らに、本形態では、吸着盤２８と枠体３０の前面との間
にスプリング３８を介在させ、吸着盤２８を前後進移動
可能とし、能書１０の取出時や、物品７（物品群９）の
取出時に、吸着盤２８がそれら能書１０，物品群９に突
き当たった場合でも、スプリング３８が弾性変形（圧
縮）して相対的に吸着盤２８が後退することにより、確
実に能書１０を吸着できるようにしている。

【００２７】そして、この物品移し替え装置２５の作用
について簡単に説明すると、第１，第２旋回アーム２
２，２４を回転させ、操作部本体２５（吸着盤２８）
を、能書ホッパー１１の前に移動する（図８の状態）。
次いで、さらに操作部本体２５を前進（能書ホッパー１
１に接近する方向に移動）させ、吸着盤２８にて能書１
０を吸着し、能書ホッパー１１から取り出す。このと
き、能書１０の長手方向両端は、挟持板２７の内面に接
触して湾曲し、全体として略Ｕ字状の状態で保持され
る。

【００２８】次に、操作部本体２５を、集積装置１９の
前に移動し、挟持板２７を開閉することにより、待機し
ている物品群９を挟持する。このとき、挟持板２７の内
面には、能書１０の両端が位置しているので、物品群９
と挟持板２７の間には、能書１０の両端が介在された状
態で挟持・把持されることになる。なお、この能書１０
を吸着してから集積装置１９前まで移動する間に、能書
検知器１２により能書１０に施されたバーコードを認識
し、正規の能書１０か否かを判断するようになる。

【００２９】このようにして物品群９を取り出したなら
ば、操作部本体２５を蓋１ａが開放された箱体１の上方
に移動させ、物品群９と箱体１の位置合わせをした後、
挟持板２７を開いて物品群９に対する保持状態を解除
し、その物品群９を能書１０とともに箱体１内に供給す
る。これにより、移し替えが完了する。

【００３０】なお上記した実施の形態では、２つの旋回
アーム２２，２４と、操作部本体２５を第２旋回アーム
２４に対して軸回りに回転可能に取り付けることによ
り、３次元空間の任意の位置に挟持板２７，吸着盤２８
を移動可能としたが、本発明はこれに限ることはなく、
移動・駆動させる機構は任意の構成をとることができ
る。

【００３１】なお、上記した実施の形態では、能書１０
の両端が物品群９の両側に回り込んで全体として略Ｕ字
状の状態になるようにし、その状態のまま吸着・把持し
て移し替えるようにしたが、本発明はこれに限ることは
なく、能書１０（シート）の片側のみが物品群９の側面
に回り込んで、挟持板２７との間で挟みこまれる（能書
１０は、略Ｌ字状になる）ようにしてもよく、さらに
は、能書１０が小さい場合には、係る回り込みがない
（挟持板２７には挟まれない）ままでもよい。さらにま
た、図示した例では、能書１０が物品群９の上面（蓋１
ａに対向する面）と接触するようにしたが、本発明はこ
れに限ることはなく、物品７（物品群９）から離れた状
態で吸着され、移動・移し替えが行われるようにしても
もちろん良い。

【００３２】

【発明の効果】以上のように、本発明に係る物品移し替
え装置及びそれを用いた箱詰め装置では、能書等のシー
トを、製品（物品）とともに自動的に箱体に収納するこ
とができる。また、確実にシートを箱体に供給するとと
もに、そのシートの有無をチェックすることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る箱詰め装置の好適な一実施の形態
を示す平面図である。

【図２】組立工程を説明する図である。

【図３】本形態に用いられるカートンブランクスの一例
を示す図である。

【図４】本形態に用いられる胴貼りされ、折り畳まれた
カートンの一例を示す図である。

【図５】蓋を開けた状態の箱体内に物品・能書を収納し
た状態を示す図である。

【図６】本発明の箱詰め装置により製造された集合包装
箱体の一例を示す図である。

【図７】本発明に係る物品移し替え装置の好適な一実施
の形態を示す平面図である。

【図８】本発明に係る物品移し替え装置の好適な一実施
の形態を示す正面図である。

【図９】その要部である操作部本体（挟持板，吸着盤）
の部分を拡大して示す平面図である。

【図１０】その要部である操作部本体（挟持板，吸着
盤）の部分を拡大して示す正面図である。

【符号の説明】

１ 箱体 １ａ 蓋 ２ 搬送コンベア装置 ３ ブランクス ４ ホッパー ７ 物品 ８ 物品搬送コンベア ９ 物品群 １０ 能書（シート） １１ 能書ホッパー １２ 能書検知部 １３ 折込封函装置 １４ ラベル ２０ 物品移し替え装置 ２１ 本体ベース ２２ 第１旋回アーム ２３ 連結部 ２４ 第２旋回アーム ２５ 操作部本体 ２７ 挟持板 ２８ 吸着盤 ３０ 枠体 ３１ 駆動モータ ３２ 第１アーム ３３ 軸受け部 ３４ 第２アーム ３５ 連結部材 ３６ 吸引ノズル ３８ スプリング

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 物品を把持する物品把持部と、 その物品把持部を物品受け取り位置と物品受け渡し位置
   を含む空間内を移動させる駆動装置を備えた物品移し替
   え装置において、 シートを吸着する吸着手段をさらに備え、 前記吸着手段は、前記物品把持部とともに移動可能とな
   り、 前記物品把持部で把持された物品とともに、前記吸着手
   段で吸着した前記シートを移動し、前記物品受け渡し位
   置で、前記シートの吸着を解除するようにしたことを特
   徴とする物品移し替え装置。
2. 【請求項２】 前記物品把持部は、前記吸着手段で吸着
   されたシートの両端に接触し、その両端と共に前記物品
   を把持するように構成したことを特徴とする請求項１に
   記載の物品移し替え装置。
3. 【請求項３】 蓋の開いた状態の箱体を搬送する搬送手
   段と、 前記箱体に収納する物品を搬送する物品搬送手段と、 前記物品と共に前記箱体に収納するシートを一時的に収
   納する収納部と、 請求項１または２に記載の物品移し替え装置と、 前記搬送手段の下流側に配置され、前記蓋を閉じる閉塞
   手段とを備え、 前記物品移し替え装置は、前記収納部に収納されたシー
   トを吸着保持するとともに、前記物品搬送手段を搬送さ
   れる前記物品を把持した状態で移動し、それらシートと
   物品を、前記箱体内に収納するものであり、 前記閉塞手段は、前記物品，シートの前記箱体内への収
   納位置の下流側に設けたことを特徴とする箱詰め装置。