JP2019196216A - Supply unit of corrugated fiberboard box - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、折り畳まれた状態の折り畳み段ボール箱を展開して筒状にする段ボール箱の供給装置に関する。 The present invention relates to a cardboard box supply device that unfolds a folded cardboard box into a cylindrical shape.
折り畳み段ボール箱を展開して筒状にする段ボール箱の供給装置として、ロボットを用いて作業を行うものが知られている(例えば、特許文献1を参照)。この供給装置は、平らな状態で積まれた折り畳み段ボール箱の上面側に複数の吸着パッドを密接させて、折り畳み段ボール箱を持ち上げる。複数の吸着パッドは、回転動作可能なフレームに保持され、上面側の2面に配置される。そして、2面が近付く方向にフレームを移動させることにより、折り曲げ部に沿ってほぼ90°に折り曲げられた筒状の段ボール箱が得られる。筒状になった段ボール箱は、前面を吸着パッドに保持されて、進行方向側に引っ張られるとともに、側面を吸着パッドに保持されて左右位置が規定されながら製函装置を進んでいく。これにより、段ボール箱の底が形成される。 2. Description of the Related Art As a cardboard box supply device that unfolds a folded cardboard box into a cylindrical shape, an apparatus that performs work using a robot is known (for example, see Patent Document 1). This supply device lifts a folded cardboard box by bringing a plurality of suction pads into close contact with the upper surface side of the folded cardboard boxes stacked in a flat state. The plurality of suction pads are held by a rotatable frame and are arranged on two surfaces on the upper surface side. Then, by moving the frame in the direction in which the two surfaces approach each other, a cylindrical cardboard box that is bent at approximately 90 ° along the bent portion is obtained. The corrugated cardboard box having a cylindrical shape is held on the front surface by the suction pad and pulled in the direction of travel, and the side surface is held by the suction pad and advances through the box making apparatus while the left and right positions are regulated. Thereby, the bottom of the cardboard box is formed.
上述した段ボールの供給装置は、非常に優れたものであるが、製函装置の進行方向側に吸着パッドが位置するため、吸引力の大きい、比較的大きなロボットを使用する必要がある。そのため、折り畳み段ボール箱、ロボット、製函装置のレイアウトに制約が生じることがあり、特に、狭い場所にこのような機械を導入する際に問題となっていた。 Although the above-described corrugated cardboard supply device is very excellent, it is necessary to use a relatively large robot having a large suction force because the suction pad is located on the traveling direction side of the box making device. Therefore, the layout of the folding cardboard box, the robot, and the box making apparatus may be restricted, which has been a problem particularly when such a machine is introduced in a narrow place.
本発明は、このような問題点に着目したもので、折り畳み段ボール箱や製函装置のレイアウトの制約を緩和できる段ボール箱の供給装置を提供することを目的としている。 The present invention pays attention to such a problem, and an object of the present invention is to provide a cardboard box supply device that can relieve restrictions on the layout of a folded cardboard box or a box making apparatus.
本発明の段ボール箱の供給装置は、折り畳まれた状態の折り畳み段ボール箱を展開して筒状にする段ボール箱の供給装置であって、前記折り畳み段ボール箱の一の面を保持する保持部と、前記保持部によって宙吊り状態にされた折り畳み段ボール箱の自重により、前記一の面と、折り畳まれた状態で前記一の面と重なり合い前記一の面に隣接する面とのなす角度が、大きくなるように前記保持部を傾ける制御部とを備えた。 The cardboard box supply device of the present invention is a cardboard box supply device that unfolds the folded folded cardboard box into a cylindrical shape, and a holding unit that holds one surface of the folded cardboard box; Due to the weight of the folded cardboard box suspended in the air by the holding portion, the angle formed between the one surface and the surface adjacent to the one surface overlapping the one surface in the folded state is increased. And a control section for tilting the holding section.
本発明によれば、折り畳み段ボール箱や製函装置のレイアウトの制約を緩和できる段ボール箱の供給装置を提供できる。 ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, the supply apparatus of the cardboard box which can ease the restrictions of the layout of a folding cardboard box and a box making apparatus can be provided.
この発明の上記および他の目的、特徴、局面および利点は、添付の図面と関連して理解されるこの発明に関する次の詳細な説明から明らかとなるであろう。 The above and other objects, features, aspects and advantages of the present invention will become apparent from the following detailed description of the present invention taken in conjunction with the accompanying drawings.
以下、本発明の一実施形態について、図1〜図6を用いて説明する。 Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS.
本実施形態にかかる段ボール箱の供給システム10は、図1に示すように、折り畳み段ボール箱のストック装置1と、段ボール箱の供給装置2と、製函装置3とを主体に構成されている。
As shown in FIG. 1, a corrugated
ストック装置1は、図1〜図3に示すように、複数枚の折り畳み段ボール箱Bが上下方向に重ねて置かれる場所である。
As shown in FIGS. 1 to 3, the
段ボール箱の供給装置2は、図1に示すように、折り畳まれた状態の折り畳み段ボール箱Bを展開して筒状にする。段ボール箱の供給装置2は、保持部21と、制御部22とを備える。本実施形態では段ボール箱の供給装置2として、ヘッドが任意に作動する慣用の多関節ロボット(例えば、6軸垂直多関節ロボット)を用いるが、X、Y、Z軸に対してヘッドが任意に移動することができるロボットや装置など種々のものが採用できる。ヘッドは、ストック装置1と製函装置3との間で移動可能なものである。ヘッドには保持部21が設けられている。
As shown in FIG. 1, the cardboard
保持部21は、図2〜図5に示すように、折り畳み段ボール箱Bの一の面B1を保持する。本実施形態では一の面B1が、ストック装置1に置かれた状態で上面に位置する。保持部21は、メイン吸着部23と、サブ吸着部24とを備える。メイン吸着部23は、一の面B1を吸着する。メイン吸着部23は、フレーム25と、一の面B1を吸着する複数の吸着パッド26とを備える。各吸着パッド26は、フレーム25に取り付けられ、真空機構(図示せず)に接続されている。サブ吸着部24は、メイン吸着部23の端部に設けられた軸29を中心に回転動作可能なものである。サブ吸着部24は、一の面B1に隣接する面B2を吸着する。隣接する面B2は、折り畳まれた状態で一の面B1と重なり合い、一の面B1に連続する面である。サブ吸着部24は、フレーム27と、一の面B1に隣接する面B2を吸着する複数の吸着パッド28とを備える。各吸着パッド28は、フレーム27に取り付けられ、真空機構(図示せず)に接続されている。メイン吸着部23のフレーム25とサブ吸着部24のフレーム27とは、軸29を介して連結されている。
The holding |
制御部22は、CPU、内部メモリ、入出力インターフェース、AD変換部等の専用ないし汎用のコンピュータにより構成されている。そして、内部メモリに格納されたプログラムにしたがって、CPUやその他の周辺機器が協働することによって、制御部22としての機能が発揮される。本実施形態の制御部22は、保持部21によって宙吊り状態にされた折り畳み段ボール箱Bの自重により、一の面B1と、一の面B1に隣接する面B2とのなす角度αが、大きくなるように保持部21を傾ける。また、制御部22は、メイン吸着部23に対してサブ吸着部24がほぼ直角に位置するように、サブ吸着部24のフレーム27を回転させる。
The
製函装置3は、図1に示すように、筒状に展開された段ボール箱Bの底側のフラップB5、B6を折り畳んで底面を形成するもので、前後方向に位置する内フラップB5を折り畳むための案内部31と、左右方向に位置する外フラップB6を折り畳むための案内部32とを備えている。製函装置3は、この分野でよく知られたものであるため詳細な説明を省略する。なお、本明細書における前、後、左、右は、段ボール箱Bの進行方向を前として説明する。
As shown in FIG. 1, the
次に、段ボール箱Bの供給システム10の作動の一例について、図1〜図5を用いて説明する。
Next, an example of operation | movement of the
まず、図1及び図2に示すように、メイン吸着部23とサブ吸着部24とが直線状に並んだ状態の保持部21を、ストック装置1の一番上に載せられた段ボール箱Bに近付ける。その際、メイン吸着部23が段ボール箱Bの端部B10に配置され、サブ吸着部24は、折り畳み段ボール箱Bの外側に配置される。言い換えれば、保持部21は、鋭角の折り曲げ部B9に沿って配置される。
First, as shown in FIG. 1 and FIG. 2, the
メイン吸着部23は、折り畳み段ボール箱Bの一の面B1を吸着して、そのまま上方へと移動する。図3に示すように、メイン吸着部23に保持された折り畳み段ボール箱Bは、平板の状態から一の面B1が持ち上げられて、一の面B1と隣接する面B2とのなす角度αが大きくなり、側面視で平行四辺形の筒状になる。具体的には、ストック装置1で上面側に位置していた二つの面B1、B4は、保持部21による持ち上げと折り畳み段ボール箱Bの自重により、折り曲げ部B7で屈曲する。折り曲げ部B7は、ほぼ180°から直角に近付いていく。一方、ストック装置1で下面側に位置していた二つの面B2、B3も、保持部21による持ち上げと折り畳み段ボール箱Bの自重により、折り曲げ部B8で屈曲する。折り曲げ部B8は、ほぼ180°から直角に近付いていく。
The main adsorbing
次に、図4に示すように、制御部22は、保持部21を屈曲させる。具体的には、メイン吸着部23のフレーム25に対してサブ吸着部24のフレーム27を、約90°回転させる。この際、折り畳み段ボール箱Bの鋭角の折り曲げ部B9は、直角まで開ききっていないため、サブ吸着部24は折り畳み段ボール箱Bに接触しない。
Next, as shown in FIG. 4, the
この状態から、図5に示すように、制御部22は、保持部21を傾ける。具体的には、サブ吸着部24がメイン吸着部23の下側に位置するように、メイン吸着部23を水平方向から斜めに傾けるように制御する。別の言い方をすれば、制御部22は、保持部21で持ち上げた状態で側面視平行四辺形だった、折りぐせに沿った状態の折り畳み段ボール箱Bを反対向きの、折りぐせに反する状態の平行四辺形にする方向に傾ける。
From this state, as shown in FIG. 5, the
すると、保持部21によって宙吊り状態にされた折り畳み段ボール箱Bの自重により、一の面B1と隣接する面B2とのなす角度αが大きくなり、隣接する面B2が一の面B1から離れる方向に向かって移動する。また、一の面B1に対向する他の面B3も、一の面B1から離れる方向に向かって移動する。これにより、鋭角の折り曲げ部B9は、直角に近付いていき、一の面B1に隣接する面B2がサブ吸着部24に到達する。サブ吸着部24は、その状態で一の面B1に隣接する面B2を吸着する。
Then, due to the weight of the folded cardboard box B suspended by the holding
メイン吸着部23とサブ吸着部24に保持されて4つの角がほぼ直角になった筒状の段ボール箱Bは、そのまま製函装置3へと移動される。筒状になった段ボール箱Bは、図1の二点鎖線で示すように、後面(隣接する面B2)をサブ吸着部24で押されるとともに、側面(一の面B1)をメイン吸着部23で左右位置が規定されながら製函装置3を進んでいく。そして、メイン吸着部23とサブ吸着部24によって保持された状態のまま、案内部31、32を利用して底が形成される。その後、メイン吸着部23とサブ吸着部24の吸着状態が解除され、メイン吸着部23とサブ吸着部24とが元の一直線状に並んだ状態へと戻る。
The cylindrical cardboard box B that is held by the
また、本実施形態にかかる段ボール箱Bの供給システム10は、図6に示すようなレイアウトにも対応可能である。
Moreover, the
保持部21は、段ボール箱Bの中央付近に配置される。メイン吸着部23は、折り畳み段ボール箱Bの一の面B1を吸着し、サブ吸着部24は、外側に露出する面B4を吸着し、そのまま上方へと移動する。制御部22は、メイン吸着部23とサブ吸着部24とを互いに近付く方向に移動させることにより、折り曲げ部B7は、ほぼ180°から直角に近付いていく。メイン吸着部23とサブ吸着部24に保持されて4つの角がほぼ直角になった筒状の段ボール箱Bは、そのまま製函装置3へと移動される。筒状になった段ボール箱Bは、図6の二点鎖線で示すように、後面(面B4)をサブ吸着部24で押されるとともに、側面(一の面B1)をメイン吸着部23で左右位置が規定されながら製函装置3を進んでいく。
The holding
以上に説明したように、折り畳まれた状態の折り畳み段ボール箱Bを展開して筒状にする段ボール箱の供給装置2は、折り畳み段ボール箱Bの一の面B1を保持する保持部21と、保持部21によって宙吊り状態にされた折り畳み段ボール箱Bの自重により、一の面B1と、折り畳まれた状態で一の面B1と重なり合い一の面B1に隣接する面B2とのなす角度αが、大きくなるように保持部21を傾ける制御部22とを備え、図6のようなレイアウトのみならず図1のようなレイアウトにおいても、段ボール箱Bを後ろから押しながら製函装置3を移動できる。この供給装置2によれば、従来よりも小型のロボットを用いることが可能となり、また、製函装置3付近のレイアウトのバリエーションへの対応が容易になる。
As described above, the cardboard
保持部21は、一の面B1を吸着するメイン吸着部23と、このメイン吸着部23の端部B10に設けられた軸29を中心に回転動作可能なサブ吸着部24とを備え、サブ吸着部24は、折り畳み段ボール箱Bの外側に配置される。そのため、簡単な方法で折り畳み段ボール箱Bを扱うことができる。さらに、段ボール箱Bの隣接する2面B1、B2を吸着した状態でその2面B1、B2間の角度を変更することがないので好ましい。
The holding
なお、本発明は上述した実施形態に限られない。 The present invention is not limited to the embodiment described above.
保持部21は、折り畳み段ボール箱Bを宙吊り状態にすることができるものであればどのようなものであってもよく、吸着パッドを備えたものには限られない。保持部21で保持される前の折り畳まれた状態の段ボール箱Bは、上下方向に重ねられたものであってもよいし、立てた状態で前後または左右方向に重ねられたものであってもよい。
The holding
上述した実施形態では、サブ吸着部24を回転動作させてメイン吸着部23に対してサブ吸着部24を所定の位置に位置付けた後に、メイン吸着部23及びサブ吸着部24を傾けるようにしていたが、逆に、サブ吸着部24を回転動作させる前に、メイン吸着部23及びサブ吸着部24を傾けるようにしてもよい。すなわち、本発明は、保持部21により折り畳み段ボール箱Bを宙吊り状態にする工程と、折り畳み段ボール箱Bの2面を保持可能に保持部21を位置付ける工程と、保持部21を傾ける工程とを備えたものであればどのようなものであってもよく、各工程の順番は相互に入れ替え可能である。
In the above-described embodiment, after the
本発明は、折り畳み段ボール箱の一の面を保持する保持部と、保持部によって宙吊り状態にされた折り畳み段ボール箱の自重により、一の面と、折り畳まれた状態で一の面と重なり合い前記一の面に隣接する面とのなす角度が、大きくなるように保持部を傾ける制御部とを備えたものであればよい。そのため、上述した実施形態で示したような、段ボール箱Bを後ろから押しながら製函装置3を移動できるように段ボール箱を供給するもののみならず、段ボール箱を前から引っ張りながら製函装置3を移動できるように段ボール箱を供給する方法に用いられるものであってもよいのはもちろんである。
According to the present invention, one surface overlaps with one surface in a folded state by the weight of the holding portion that holds one surface of the folded cardboard box and the folded cardboard box suspended by the holding portion. What is necessary is just to provide the control part which inclines a holding | maintenance part so that the angle made with the surface adjacent to this surface may become large. Therefore, as shown in the above-described embodiment, not only the cardboard box is supplied so that the
今回開示された実施の形態は例示であってこれに制限されるものではない。本発明は上記で説明した範囲ではなく、特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲でのすべての変更が含まれることが意図される。 The embodiment disclosed this time is an example, and the present invention is not limited to this. The present invention is defined by the terms of the claims, rather than the scope described above, and is intended to include any modifications within the scope and meaning equivalent to the terms of the claims.
本発明は、折り畳まれた状態の折り畳み段ボール箱を展開して筒状にする段ボール箱の供給装置に利用することができる。 INDUSTRIAL APPLICATION This invention can be utilized for the supply apparatus of the corrugated cardboard box which expand | deploys the folded-up corrugated cardboard box and makes it cylindrical.
2…段ボール箱の供給装置
21…保持部
22…制御部
B…折り畳み段ボール箱
B1…一の面
B2…隣接する面
α…角度
2 ... Cardboard
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