JP2021134000A - 物流用ボックス及び物流用ボックス収容体 - Google Patents

Abstract

【課題】緩衝材を入れて隙間を埋めたり粘着テープで封印したりする梱包作業が不要で、荷物の配送に繰り返し使用することが可能な物流用ボックス及び物流用ボックス収容体を提供する。【解決手段】物流用ボックス収容体に設けられた複数の物流用ボックス３０は、それぞれ荷物を収容する収容空間４１と電子錠を有する開閉扉３２とを有する。収容空間４１内には、第１袋状体３３が設けられている。第１袋状体３３は、収縮することで収容空間４１を形成する天井面４２に寄せられた待機状態と、内部にエアが導入されることにより膨張し、収容空間４１に収容された荷物をその上方から押さえ付ける押さえ状態とに変更可能となっている。【選択図】 図３

Description

本発明は、物流用ボックス及び物流用ボックス収容体に関する。

荷物を配送するための梱包資材として、段ボール等の紙製梱包箱を用いることが主流となっている。紙製梱包箱を用いる場合、粘着テープを用いて組み立てた後、そこに、送付対象となる荷物を緩衝材で包んで入れたり、荷物と紙製梱包箱内面との間の隙間を緩衝材で埋めたりして荷物が梱包される。配送後に開封された後、紙製梱包箱は解体されて廃棄されたりリサイクル処理用として回収されたりする。一方、荷物を包んでいたり隙間を埋めていたりしていた緩衝材は廃棄される。

段ボール等の紙製梱包箱は断熱性能に劣り、組立てや解体作業も煩雑であるとし、それらの課題を解消すべく、エア充填された多数の袋状部を用いて形成された梱包資材が提案されている（特許文献１参照）。この梱包資材を用いた場合、袋状部に充填されたエアによって断熱性が高められ、また、袋状部同士の接続部によって簡単に折り曲げることができるため、組み立てや解体作業も容易となると指摘されている。

国際公開第２０１８／２２５７５８号公報

段ボール等の紙製梱包箱であっても、それに代わる上記梱包資材でも、荷物を配送する場合には組み立て作業等の梱包作業が必要となる。また、いったん使用したものは、リサイクル処分又は廃棄処分されることが想定されている。そのため、梱包作業が必要であったり、リサイクルや廃棄する必要があったりするという点での煩雑さは解消されていない。

本発明は、上記事情に鑑み、緩衝材を入れて隙間を埋めたり粘着テープで封印したりする梱包作業が不要で、荷物の配送に繰り返し使用することが可能な物流用ボックス及び物流用ボックス収容体を提供することを目的とする。

上記課題を解決すべく、第１の発明の物流用ボックスでは、
荷物を収容する収容空間と、前記収容空間に連通して荷物を出し入れする開口部とが形成されたボックス本体と、
前記開口部を開閉するとともに、閉状態で施錠可能な開閉扉と、
前記収容空間内に設けられ、前記収容空間を形成する前記ボックス本体の壁部に寄せられた待機状態と、前記待機状態から前記収容空間に収容された前記荷物を押さえ付ける押さえ状態とに変更可能な物押さえ部と、
前記収容空間に前記荷物が収容された場合に、前記物押さえ部の状態を変更させる状態変更手段と、
を備えたことを特徴とする。

第２の発明の物流用ボックスでは、前記物押さえ部は、流体が内部に導入されることにより前記待機状態から前記荷物の側へ向けて突出するように膨張し、内部の流体を排出することにより前記待機状態まで収縮する袋状体であることを特徴とする。

第３の発明の物流用ボックスでは、前記袋状体が配置される前記壁部には、当該壁部と前記袋状体とに挟まれるようにして押圧受止め部材が設けられており、
前記押圧受止め部材は、前記収容空間に前記荷物が収容された状態で前記袋状体が前記物押さえ状態となる場合に、前記袋状体による前記壁部への押圧を受け止めることを特徴とする。

第４の発明の物流用ボックスでは、前記壁部の一部に補強部が設けられ、
前記補強部に前記押圧受止め部材が取り付けられていることを特徴とする。

第５の発明の物流用ボックスでは、前記押圧受止め部材の両端は前記補強部に取り付けられ、前記収容空間の側に向けて凸となるように撓んでいることを特徴とする。

第６発明の物流用ボックスでは、前記状態変更手段は、遠心ポンプと、容積式ポンプと、前記袋状体の内部圧力を検知する圧力検知部と、前記遠心ポンプ及び前記容積式ポンプの駆動をそれぞれ制御するポンプ制御部とを有し、
前記袋状体を前記待機状態から前記押さえ状態に変更する場合に、前記ポンプ制御部は、前記遠心ポンプを前記容積式ポンプよりも先に駆動して前記袋状体の内部に流体を導入し、前記圧力検知部によって検知された圧力値が所定の閾値を超えた場合に、前記遠心ポンプに代えて前記容積式ポンプを駆動し、前記容積式ポンプを用いて前記袋状体の内部に流体を導入するよう制御することを特徴とする。

第７の発明の物流用ボックスでは、前記袋状体は、前記ボックス本体の壁部のうち、前記荷物が置かれる床側と反対側の天井側に設けられた壁部から前記床側に向かって柱状をなすように膨張可能なものであり、かつ複数設けられていることを特徴とする。

第８の発明の物流用ボックスでは、前記天井側の壁部において当該壁部の側縁側に設けられ、流体が内部に導入されることにより床面の側に向けて膨張する複数の補助袋を有していることを特徴とする。

第９の発明の物流用ボックスでは、
前記物押さえ部は、前記ボックス本体の壁部に寄せられた前記待機状態で前記ボックス本体の壁部と対峙するように延びる帯状体であり、
前記帯状体を前記待機状態と前記物押さえ状態との間で移動させる駆動機構を備えたことを特徴とする。

第１０の発明の物流用ボックスでは、前記物押さえ部が押さえ状態にある場合に、前記荷物の押さえ付けの強度を調整する押さえ強度調整手段を備えたことを特徴とする。

第１１の発明の物流用ボックス収容体は、
上記第１０の発明の物流用ボックスを複数備え、
前記複数の物流用ボックスはそれぞれがボックス収容部に取り出し可能に収容されており、
前記複数の物流用ボックスがそれぞれ有する前記状態変更手段及び前記押さえ強度調整手段が共通化されていることを特徴とする。

第１の発明によれば、荷物を送る場合は、収容空間に荷物を収容した後、物押さえ部を押さえ状態に変更させることにより、荷物は物押さえ部によって押さえ付けられて固定される。この場合、緩衝材を入れて隙間を埋めたり粘着テープで封印したりする梱包作業が不要となる。物押さえ部を待機状態に変更すれば、荷受人は収容空間から荷物を取り出すことができる。空になった物流用ボックスは、再び別の荷物を受け入れることができるし、廃棄される緩衝材も生じない。そのため、廃棄物が生じることなく荷物の配送に繰り返し使用できる。これにより、段ボール等の梱包資材を用いた場合と異なり、ゴミの削減やリサイクルコストの低減に寄与できる。

第２の発明によれば、流体の給排によって物押さえ部としての袋状体が押さえ状態と待機状態とに変更されるため、両状態への相互の変更において、機械的な駆動機構を必要としない。機械的な駆動機構が必要となれば、構成の複雑化を招き、また、駆動機構を設置するだけのスペースも必要となって収容空間がその分狭くなってしまう。その点、流体の給排によって膨張、収縮する袋状体を用いることで、物流用ボックスの構成を簡素化したり、収容空間における収容スペースを確保したりすることができる。

第３の発明によれば、膨張状態にある袋状体から壁部の側に向かって生じる押圧力は、壁部と袋状体との間に設けられた押圧受止め部材によって受け止められ、その押圧力が壁部に作用することを防止できる。これにより、膨張する袋状体から受ける押圧力に耐えられるだけの強度や剛性を壁部に確保させる必要がなくなり、物流用ボックスの軽量化を図ることができる。

第４の発明によれば、押圧受止め部材に加えられた押圧力は、押圧受止め部材が取り付けられた補強部に作用するため、その押圧力が壁部の板面に作用することを防止できる。

第５の発明によれば、補強部間の壁部に膨張する袋状体から押圧力が作用することを防止できる。そのため、ボックス本体が直方体形状をなして四角形状をなす壁部を有し、壁部の辺部分に補強部が設けられている場合は、壁部全体に対して袋状体から押圧力が作用することを防止できる。

第６の発明によれば、袋状体へ流体を導入する際に、導入当初で袋状体の内部圧力が比較的低い場合は、大きな吐出流量が得られる遠心ポンプによってまず流体が袋状体に導入される。その後、袋状体の膨張が進んで袋状体の内部圧力が高圧状態となると、そのような高圧状態でも流体導入可能な容積式ポンプによって流体が導入される。このように、導入圧力が低くてもよい流体導入の当初と、閾値まで内部圧力が高められた段階とで流体を導入するポンプを使い分けることにより、袋状体へ短時間で効率よく流体を導入することができる。

第７の発明によれば、収容空間を形成する天井側から床側に向かって柱状をなすように膨張する袋状体が複数設けられている。これら複数の袋状体によって荷物が押さえ付けられるため、一つの袋状体によって広範囲に押さえ付けるよりも、複数の袋状体一つ一つの押さえ付ける力を強めることができる。これにより、荷物をより確実に固定できる。

第８の発明によれば、複数の補助袋が荷物と収容空間を形成する壁部との間の隙間に入り込み、緩衝材としても機能する。荷物を押さえつけるだけでなく、荷物の周囲に緩衝材が設けられるため、荷物をより確実に固定できる。

第９の発明によれば、帯状体によって荷物が押さえ付けられることにより、流体が導入されて膨張した袋状体による押さえ付けよりも、より強固に荷物を押さえ付けることが可能となる。そのため、金属や樹脂製品等の強度や重さが比較的大きい荷物である場合に、収容空間内に荷物を固定する方法として好適となる。

第１０の発明によれば、物押さえ部による荷物の押さえ付けが過剰になって荷物が破損したり、物押さえ部が袋状体である場合に流体の過剰供給によって破れてしまって、荷物を固定できなくなったりすることを防止できる。

第１１の発明によれば、物流用ボックスが複数ある場合に、荷物が収容された物流用ボックスをボックス収容部から取り出すことで、当該物流用ボックスだけを配送することができる。これにより、物流用ボックスごとにそれぞれの配送先へ配送することができる。また、状態変更手段及び押さえ強度調整手段が共通化されていることにより、物流用ボックスそれぞれの構成を簡素化、軽量化することができる。

物流の全体像を示す概略図。 第１実施形態の物流用ボックス収容体を示す概略図。 第１実施形態の物流用ボックスを示す斜視図。 第１実施形態の袋状体が膨張して押さえ位置にある状態を示す斜視図。 第１実施形態の管理制御装置の電気的構成を示すブロック図。 第１実施形態における配送受付処理を示すフローチャート。 第１実施形態における解錠認証処理を示すフローチャート。 第２実施形態の物流用ボックス収容体を示す概略図。 第２実施形態の物流用ボックスのボックス本体及び開閉扉の構造を示す斜視図。 第２実施形態の物流用ボックスにおいて、ボックス本体に設けられた袋状体及び押圧受止め板を示す斜視図。 第２実施形態の物流用ボックスにおいて、ボックス本体内の袋状体の配置とエア給排装置との接続構成を示す側断面。 第２実施形態の物流用ボックスにおいて、袋状体へエアを給排する構成を示すブロック図。 第２実施形態の物流用ボックスにおいて、開閉扉が開かれた状態の正面図。 第２実施形態の物流用ボックスにおいて、袋状体が膨張して荷物を押さえ付けている様子を説明する説明図。 物押さえ部の別形態を示す概略図。

以下、本発明を具体化した一実施の形態について、図面を参照しながら説明する。

はじめに、本実施形態の物流用ボックス収容体を使用して行われる物流の全体像について説明する。

図１に示すように、物流用ボックス収容体１０，８０は、スーパーやコンビニエンスストア等の店舗、駅構内、大規模集合住宅等に設けられた集配ステーション６１−１〜６１−ｎ（ｎは２以上の整数）に設置される。集配ステーション６１−１〜６１−ｎには、複数の物流用ボックス３０が設置された物流用ボックス収容体１０，８０が設けられている。物流用ボックス収容体１０，８０は、複数の物流用ボックス３０，９０をそれぞれ収容する複数のボックス収容部２３を有している。なお、図１では、物流用ボックス３０，９０とボックス収容部２３とを区別するため、物流用ボックス３０，９０にはハッチングを付している。また、図１には、物流用ボックス３０，９０が設けられていないボックス収容部２３が示されている。これは一例を示しており、すべてのボックス収容部２３に物流用ボックス３０，９０が設けられていてもよいし、空のボックス収容部２３がある場合でもその数や位置は任意である。

荷送人は、発送しようとする荷物Ｎを特定の集配ステーション６１−１に持参した上で、特定の物流用ボックス３０，９０に荷物Ｎを収容して預け入れる。以下、荷物Ｎが預け入れられた物流用ボックス３０，９０を、荷入りボックス３０ａ，９０ａとする。荷物Ｎを預け入れる際、物流用ボックス収容体１０，８０に設けられた管理制御装置１３，８２を用いて、荷送人によって宛先や物品名等の配送情報を入力する配送受付処理が行われる。配送受付処理がされると、荷入りボックス３０ａ，９０ａの識別情報と配送情報とが、管理制御装置１３，８２から運送業者のサーバ６２等の外部サーバに送信される。

運送業者は、荷入りボックス３０ａ，９０ａをボックス収容部２３から取り出し、各集配ステーション６１−１〜６１−ｎから荷入りボックス３０ａ，９０ａを集荷する。集荷された荷入りボックス３０ａ，９０ａは所定の集荷場に運ばれ、そこで各荷入りボックス３０ａ，９０ａの宛先近くの集配ステーション６１−１〜６１−ｎごとに仕分けされる。仕分けされた荷入りボックス３０ａ，９０ａは配達先の集配ステーション６１−２に運ばれ、配達員は配達した荷入りボックス３０ａ，９０ａを物流用ボックス収容体１０，８０のうち、空いたボックス収容部２３に収容し、配達を完了する。配達が完了すると、配達完了情報が外部サーバから荷受人に送信され、荷受人は自らに宛てた荷物Ｎが届いたことを把握する。

荷受人は、荷入りボックス３０ａ，９０ａが収容された集配ステーション６１−２に赴き、管理制御装置１３，８２を用いて解錠認証処理を行う。これにより、荷入りボックス３０ａ，９０ａが解錠され、荷受人は荷物Ｎを受け取ることができる。荷物Ｎが受け取られて空になった物流用ボックス３０，９０はそのまま物流用ボックス収容体１０，８０に置かれ、荷受用の物流用ボックス３０，９０として再度利用される。

［第１実施形態］
次に、以上の物流に用いられる、第１実施形態の物流用ボックス収容体１０及び物流用ボックス３０について説明する。

図２に示すように、物流用ボックス収容体１０は、棚フレーム１１と、エア給排装置１２と、管理制御装置１３とを備えている。なお、物流用ボックス収容体１０は、台車に載せられる場合もある。台車に載せられた場合には、台車を利用して物流用ボックス収容体１０を移動させることが可能となる。例えば、荷入りボックス３０ａだけを取り出すのではなく、物流用ボックス３０の全部または一部が荷入りボックス３０ａとなった物流用ボックス収容体１０をそのまま輸送トラックへ積んで運搬したり、運搬先（集荷場や集配ステーション６１−１〜６１−ｎ等）で輸送トラックから荷下ろしたりすることが容易となる。

棚フレーム１１は、スチールやステンレス材等の金属材料によって形成された縦材２１や横架材２２が多数組み合わされ、立方体形状又は直方体形状をなすように形成されている。棚フレーム１１には、複数又は多数のボックス収容部２３が設けられている。各ボックス収容部２３の奥行きは統一されている。一方、各ボックス収容部２３の正面開口部２４の大きさは統一されておらず任意である。縦、横、高さの寸法が同じ正面開口部２４を有するもの、各寸法が他と異なる正面開口部２４を有するものがそれぞれ設けられている。なお、図２は組み合わせの一例を示したものである。

各ボックス収容部２３の全部又は一部には、物流用ボックス３０が収容されている。図２では、例示として、物流用ボックス３０が収容されていないボックス収容部２３も示されている。物流用ボックス３０の外形は、物流用ボックス３０が収容されたボックス収容部２３の形状と略同じである。物流用ボックス３０は、正面開口部２４からボックス収容部２３に入れることで当該ボックス収容部２３に収容されている。いったんボックス収容部２３に収容された物流用ボックス３０を正面側へ引き出すことにより取り出したり、正面開口部２４から再び収容したりすることが可能となっている。

物流用ボックス３０は、図３及び図４に示すように、ボックス本体３１と、開閉扉３２と、物押さえ部としての袋状体３３，３４とを有している。

ボックス本体３１は、ポリプロピレン等の樹脂又はスチールやステンレス材等の金属材料により形成されている。収容本体としてのボックス本体３１は、図３に示すように、有底筒状をなす箱体であり、内部に収容空間４１が設けられている。収容空間４１はボックス本体３１を形成する壁部によって、天井面４２、床面４３、左右の側面４４及び奥側の面（図示略）を有して形成され、床面４３には配送される荷物Ｎが置かれる。なお、床面４３には緩衝材シート（図示略）が設けられていてもよい。開閉扉３２は、ボックス本体３１の正面開口部４５を開閉する。開閉扉３２には、電子錠３５が設けられている。

袋状体３３，３４は非伸縮性の樹脂フィルムを素材とし、収縮時には収容空間４１内の天井面４２側に寄せた位置に設けられている。図４に示すように、袋状体３３，３４は、その内部にエア等の流体が導入されると、天井面４２から床面４３側に向かって突出し、柱状をなすように膨張する。膨張した袋状体３３，３４の内部からエアを排出すると、袋状体３３，３４は収縮し、元の天井面４２側に寄せた位置に戻る。なお、本実施形態では、流体としてエアが用いられる。

図２に戻り、物流用ボックス３０には、このような各袋状体３３，３４に対して個別にエア給排を行うための第１流通路３６が形成されている。第１流通路３６には開閉弁３７が設けられ、開閉弁３７の開閉動作により、第１流通路３６は開放されたり閉鎖されたりする。また、各袋状体３３，３４には、それぞれの内部のエア圧力を検出する圧力センサ３８が設けられている。

図３及び図４に示すように、袋状体３３，３４は複数設けられている。複数の袋状体３３，３４は、複数の第１袋状体３３と、複数の第２袋状体３４とで構成されている。複数の第１袋状体３３は、天井面４２の中央部周辺に設けられている。各第１袋状体３３は、天井面４２及び床面４３と平行をなす下端面を有している。複数の第２袋状体３４は、膨張した際の横断面積が第１袋状体３３よりも小さく、天井面４２の側縁側に、その側縁に沿って設けられている。第２袋状体３４は補助袋にも相当する。なお、図３及び図４では、第１袋状体３３については２つ設けられ、第２袋状体３４については片側に３つずつ設けられた構成が示されているが、これは一例であって、各袋状体３３，３４の数は任意である。

再度図２に戻り、エア給排装置１２は、エアポンプ、吸引装置及び切替弁（いずれも図示略）等を有して構成され、棚フレーム１１の外側に設置されている。エア給排装置１２は、ボックス収容部２３に収容された物流用ボックス３０において、その袋状体３３，３４へのエア給排を行うための装置である。棚フレーム１１には、エア給排装置１２と、ボックス収容部２３に収容された物流用ボックス３０の第１流通路３６との間を接続する第２流通路２５が設けられている。第１流通路３６と第２流通路２５とは、各物流用ボックス３０が有する複数の袋状体３３，３４それぞれに対して個別にエアを給排可能となるように、数や経路が形成されている。なお、図２では、第２流通路２５が簡略化されている。

エア給排装置１２は、物流用ボックス収容体１０に設置された複数の物流用ボックス３０それぞれについて選択的にエアの給排を行うことが可能となっている。その上、個別の物流用ボックス３０においても、各袋状体３３，３４それぞれについて選択的にエアの給排を行うことが可能となっている。

物流用ボックス３０が有する各袋状体３３，３４が収縮し、天井面側に寄せた位置にある状態（これを待機状態とする。）で、エア給排装置１２が、各袋状体３３，３４の内部にエアを供給する供給状態に切り替えられると、各袋状体３３，３４は床面側に向けて突出すように柱状に膨張する。図４に示すように、各第１袋状体３３が膨張すると、その下端面が収容空間４１の床面４３に置かれた荷物Ｎの上端部に当接し、荷物Ｎが各第１袋状体３３によって上方から押さえ付けられる。この状態を押さえ状態とする。また、各第２袋状体３４は、荷物Ｎと収容空間４１の左右の側面４４との間の隙間に入り込みながら床面４３側まで突出し、荷物Ｎの周囲に配置されるとともに、荷物Ｎが各第２袋状体３４によって側方から押さえ付けられる。この状態も押さえ状態とする。一方、エア給排装置１２が、膨張状態にある各袋状体３３，３４の内部からエアを排出する排出状態に切り替えられると、各袋状体３３，３４は収縮して元の待機状態に復帰する。エア給排装置１２は状態変更手段に相当する。

図２に示す管理制御装置１３は、物流用ボックス収容体１０における各種制御、例えば、電子錠３５の施解錠動作、エア給排装置１２のエア給排動作、配送受付処理、荷物Ｎの配送情報管理等を司る。管理制御装置１３は、図５に示すように、管理制御部５１と、記憶部５２と、送受信部５３と、入力部５４と、表示部５５とを備えている。管理制御部５１はＣＰＵ等で構成されるマイクロコンピュータであり、記憶部５２と、送受信部５３と、入力部５４と、表示部５５とにそれぞれ接続されている。

管理制御部５１は、エア給排装置１２並びに個々の物流用ボックス３０に設けられた電子錠３５、第１流通路３６に設けられた開閉弁３７及び圧力センサ３８とも接続されている。管理制御部５１は、エア給排装置１２によるエア給排、電子錠３５による施解錠、開閉弁３７の流路開閉をそれぞれ制御する。また、各袋状体３３，３４にエアを供給して膨張させる際には、圧力センサ３８によって検出された圧力値が管理制御部５１に逐次入力される。エア給排装置１２の動作を制御する管理制御部５１も、状態変更手段に相当する。

記憶部５２には、管理制御部５１が行う制御処理の実施プログラム、袋状体３３，３４の内部圧力の閾値、解錠認証情報、荷物Ｎに関する配送情報、集配ステーション６１−１〜６１−ｎの識別情報及び個々の物流用ボックス３０の識別情報等が記憶されている。圧力センサ３８から逐次入力される圧力値も、この記憶部５２に記憶される。

解錠認証情報とは、複数桁の数字、記号、アルファベット等の文字が組み合わされてなるパスワードであり、文字列それ自体、バーコードやバーコードの一種であるＱＲコード（登録商標）等にコード化されたものである。解錠認証情報は、指紋、虹彩、顔等の生体認証情報であってもよい。解錠認証情報は、荷物Ｎが収容空間４１に収容されて開閉扉３２が閉じられた際に、管理制御装置１３が実施する配送受付処理において荷送人によって任意に設定されたり、自動的に発行されたりする。解錠認証情報は、電子錠３５の解錠認証のために利用される。

配送情報は、荷送人の住所及び氏名、荷受人の住所及び氏名、荷物Ｎの物品名、荷送人から荷受人に宛てた伝言メッセージ等、物流用ボックス３０に収容された荷物Ｎの配送に関する情報である。配送情報は、入力部５４を用いて入力されたり、外部装置、例えば運送業者のサーバ６２、荷送人が保有するスマートフォンやタブレット等の携帯情報端末から、送受信部５３を通じて入力されたりする。配送情報の入力にあたっては、入力された情報が表示部５５に表示される。

袋状体３３，３４の内部圧力の閾値は、収容空間４１に収容された荷物Ｎが第１袋状体３３及び第２袋状体３４によって押さえ付けられる場合に、その押さえ付けが過剰にならないように、また、各袋状体３３，３４がエアの過剰供給によって破れてしまわないような値に設定されている。なお、閾値は、収容された荷物Ｎの種類等によって変更してもよい。例えば、荷物Ｎが傷ついたり破損しやすかったりするもの（精密機器、生鮮食料品、紙製箱に入れられた物品等）であった場合は、閾値を比較的に低めに設定することが好ましい。荷物Ｎが壊れにくいもの（書籍、樹脂や金属等からなる物品本体等）であった場合は、閾値を比較的高めに設定することが好ましい。この場合、荷物Ｎの種類等を閾値と紐づけたテーブルが予め記憶部５２に記憶されている。管理制御装置１３は、荷物Ｎの物品名情報に応じた閾値を記憶部５２から読み出して設定する。

送受信部５３は、前記外部装置との間で情報を送受信する。入力部５４は、タッチパネル、画像読取装置等であり、入力部５４を用いて配送受付処理や解錠処理において入力が求められる各種情報が入力される。表示部５５は、タッチパネル式の入力部５４と兼用のディスプレイ、入力部５４とは別に設けられたモニタ等であり、配送受付処理や解錠処理を実施する上での画面表示がなされる。

管理制御装置１３の管理制御部５１は、図６のフローチャートに示す配送受付処理及び図７のフローチャートに示す解錠認証処理を実施する。これらの制御処理は、入力部５４を用いて荷送人による開始操作が行われた場合に実行される。

初めに、配送受付処理について説明する。図６に示すように、ステップＳ１１において、物流用ボックス３０の選択処理が行われる。ここでは、物流用ボックス収容体１０に設けられた複数の物流用ボックス３０のうち、空いている物流用ボックス３０の番号をモニタに表示する。荷送人が入力部５４を用いて所定の物流用ボックス３０を選択することで、この処理は終了する。

続くステップＳ１２では、荷物預入処理を行う。ここでは、選択された物流用ボックス３０について電子錠３５を解錠するとともに、入力部５４に預入完了ボタンを表示させる。この段階で、荷送人は、選択した物流用ボックス３０の収容空間４１に荷物Ｎを入れ、床面４３の中心部に置く。次いで、荷送人は、開閉扉３２を閉じ、入力部５４に表示された預入完了ボタンを操作する。

その後、ステップＳ１３にて、預入完了ボタンが操作されたか否かを判定し、操作された場合には、次のステップＳ１４に進み、配送情報入力処理を行う。ここでは、入力部５４を用いて、荷送人の住所及び氏名、荷受人の住所及び氏名、荷物Ｎの物品名、荷送人から荷受人に宛てた伝言メッセージ等を順次入力したり、荷送人が保有する携帯情報端末や外部サーバに記憶されている配送情報を受信したりするようにしてもよい。入力された配送情報は記憶部５２に記憶する。

次のステップＳ１５では、解錠認証情報の設定処理を行う。ここでは、入力部５４を用いて荷送人が任意の文字列を設定したり、自動的に発行したりする。解錠認証情報を自動発行する場合は、任意の文字列を組み合わせたものを自動発行する他、バーコードやバーコードの一種であるＱＲコード（登録商標）等を発行してもよい。荷送人により設定されたり自動発行されたりした解錠認証情報を表示部５５に表示するともに、ステップＳ１４での配送情報入力処理にて、予め登録された電子メールアドレス宛に送信される。

続くステップＳ１６では電子錠３５の施錠を行い、その後のステップＳ１７にて荷物Ｎの固定処理を行う。ここでは、選択された物流用ボックス３０において、第１流通路３６に設けられた開閉弁３７を開状態に切り替え、さらに、エア給排装置１２を駆動して第２流通路２５及び第１流通路３６にエアを供給する。これにより、当該物流用ボックス３０の各袋状体３３，３４にエアが供給され、各袋状体３３，３４は、図４に示すように、天井面４２側から床面４３側に向けて膨張する。

各第１袋状体３３が膨張するとそれぞれの下端面が荷物Ｎの上端に当接し、さらに膨張することで荷物Ｎは上方から押さえ付けられる。これにより、荷物Ｎが収容空間４１内で固定される。各第２袋状体３４が膨張すると、荷物Ｎと収容空間４１の左右の側面４４との間の隙間に入り込みながら床面４３側まで突出し、荷物Ｎの周囲に配置されるとともに、荷物Ｎが各第２袋状体３４によって側方から押さえ付けられる。これら第２袋状体３４は緩衝材としても機能する。

各袋状体３３，３４にエアを供給して膨張させる際には、圧力センサ３８から圧力値が入力される。入力された圧力値が閾値を超えた場合、エア給排装置１２を制御して、閾値を超える圧力値が検知された袋状体３３，３４へのエア供給を停止させる。エア供給が停止された袋状体３３，３４については、当該袋状体３３，３４につながる第１流通路３６の開閉弁３７を閉状態に切り替える。これにより、当該袋状体３３，３４は膨張した状態が保持される。そのため、管理制御部５１は押さえ強度調整手段に相当する。

続いて、ステップＳ１８に進み、受付完了情報の発信処理を行う。ここでは、配送受付された荷入りボックス３０ａを特定する識別情報、配送受付済を示す情報、配送情報、解錠認証情報等の荷入りボックス３０ａに関する情報を、運送業者のサーバ６２等の外部サーバに送信し、配送受付処理を終了する。外部サーバが取得した配送情報は、運送業者による荷入りボックス３０ａの集荷、仕分け、配送等のために用いられる。なお、配送情報や解錠認証情報は、配送情報のうちの荷受人の住所情報に基づいて、荷入りボックス３０ａの配送先となる特定の集配ステーション６１−１〜６１−ｎの管理制御装置１３にも送信される。

次に、解錠認証処理について説明する。解錠認証処理は、配送受付処理がされた物流用ボックス収容体１０とは異なり、荷入りボックス３０ａが配送された先の集配ステーション６１−２に置かれた物流用ボックス収容体１０において行われる。解錠認証処理が行われる物流用ボックス収容体１０では、配送受付処理がされた物流用ボックス収容体１０から外部サーバを介して解錠認証情報とそれに紐づけられた荷入りボックス３０ａの識別情報を取得し、これらの情報が管理制御装置１３の記憶部５２に記憶されている。

図７に示すように、ステップＳ２１では、解錠認証番号の入力画面を表示部５５に表示する。荷受人は、解錠認証情報が文字列であれば入力部５４のタッチパネル式ボタンを用いて入力し、バーコードであればそれを入力部５４の画像読取装置に読み取らせることによって入力する。なお、荷受人は、口頭、電子メール、ＳＮＳ（Ｓｏｃｉａｌ Ｎｅｔｗｏｒｋｉｎｇ Ｓｅｒｖｉｃｅ）等を用いて荷送人から伝達されることで解錠認証情報を知る。

続くステップＳ２２にて、入力された情報が記憶部５２に記憶された解錠認証情報と一致するか否かを判定し、一致しない場合は判定を否定してステップＳ２３に進む。ステップＳ２３では、認証ＮＧであることを表示部５５に表示し、解錠認証処理を終了する。一方、一致する場合は判定を肯定してステップＳ２４に進む。ステップＳ２４では、解錠認証情報と紐づけられた荷入りボックス３０ａの電子錠３５を解錠する。それとともに、エア給排装置１２を制御して、解錠認証処理がなされた荷入りボックス３０ａにおいて、袋状体３３，３４からエアを排気させて収縮させる。これにより、荷物Ｎの押さえ付けや周囲に緩衝用の第２袋状体３４が存在しなくなる。電子錠３５が解錠され、袋状体３３，３４が収縮することにより、荷受人は、荷入りボックス３０ａの開閉扉３２を開いて中の荷物Ｎを取り出すことが可能となる。

続くステップＳ２５では、配送情報に伝言メッセージが含まれるか否かを判定し、含まれない場合は判定を否定してステップＳ２７に進む。一方、伝言メッセージが含まれる場合は判定を肯定して次のステップＳ２６に進み、表示部５５に伝言メッセージを表示したり、登録された電子メールアドレスに対して伝言メッセージを送信したりする。

ステップＳ２６に続いて、又は先のステップＳ２５で判定を否定された場合はステップＳ２７に進み、配送完了処理を行う。ここでは、荷入りボックス３０ａとされていた物流用ボックス３０は空になったとして、配送受付処理を行う上で当該物流用ボックス３０を選択可能とする。併せて、受領完了情報を外部サーバに送信する。これにより、空になった物流用ボックス３０はそのまま物流用ボックス収容体１０に置かれ、荷受用の物流用ボックス３０として再度利用される。また、運送業者は荷物Ｎの受領が完了したことを把握できる。

以上詳述したように、第１実施形態の物流用ボックス収容体１０によれば、以下の効果を得ることができる。

（１）天井面４２側に設けられた第１袋状体３３へのエアの導入により第１袋状体３３が膨張すると、物流用ボックス３０の収容空間４１に収容された荷物Ｎは、膨張した第１袋状体３３によって上方から押さえ付けられ、その状態で保持される。これにより、荷物Ｎは収容空間４１に置かれた状態で固定されるため、緩衝材を入れて隙間を埋めたり粘着テープで封印したりする荷物Ｎの梱包作業が不要となる。

また、物流用ボックス３０が所定の集配ステーション６１−１〜６１−ｎの物流用ボックス収容体１０へ運搬された後、膨張した第１袋状体３３に導入されたエアを排出して収縮させれば、荷受人は、収容空間４１から荷物Ｎを取り出すことができる。その後、空になった物流用ボックス３０は、再び別の荷物Ｎを受け入れることができるし、廃棄される緩衝材も生じない。そのため、廃棄物が生じることなく、荷物Ｎの配送に繰り返し使用することができる。これにより、段ボール等の梱包資材を用いた場合と異なり、ゴミの削減やリサイクルコストの低減に寄与できる。

（２）物流用ボックス３０が複数設けられた物流用ボックス収容体１０において、荷物Ｎが収容された荷入りボックス３０ａをボックス収容部２３から取り出すことで、当該荷入りボックス３０ａだけを配送することができる。これにより、複数の収容空間４１が設けられた物流用ボックス収容体１０でも、物流用ボックス３０ごとにそれぞれの配送先である集配ステーション６１−１〜６１−ｎへ配送し、配送先にある物流用ボックス収容体１０のボックス収容部２３に収容できる。再収容された荷入りボックス３０ａに対して、物流用ボックス収容体１０の管理制御装置１３を利用して解錠認証処理を行える。

また、物流用ボックス３０ごとにエア給排装置１２や管理制御装置１３が設けられているのではなく、複数の物流用ボックス３０についてそれらが共通化されているため、物流用ボックス３０それぞれの構成を簡素化、軽量化することができる。これにより、集荷、仕分け、配送作業が行いやすい。

（３）荷物Ｎを押さえ付ける物押さえ部として、内部へのエアの給排による膨張、収縮する第１袋状体３３及び第２袋状体３４が用いられている。この場合、荷物Ｎを押さえ付けたり元の位置に戻したりする動作を行わせる上で、大掛かりな機械的な駆動機構を必要としない。大掛かりな機械的な駆動機構が必要となると、構成の複雑化を招き、また、駆動機構を設置するだけのスペースも必要となるため、収容空間４１もその分狭くなってしまう。その点、エアの給排によって膨張、収縮する第１袋状体３３及び第２袋状体３４を用いることで、物流用ボックス３０のボックス本体３１の構成を簡素化したり、収容空間４１の収容スペースを確保したりすることができる。

（４）収容空間４１を形成する天井面４２側から床面４３側に向かって柱状をなすように膨張する第１袋状体３３及び第２袋状体３４が複数設けられ、これら各第１袋状体３３及び各第２袋状体３４によって荷物Ｎが押さえ付けられる。そのため、一つの袋状体によって広範囲に押さえ付けるよりも、複数の第１袋状体３３及び複数の第２袋状体３４について一つ一つの押さえ付ける力を強めることができる。これにより、荷物Ｎをより確実に固定できる。

（５）荷物Ｎを押さえ付ける第１袋状体３３の他に、複数の第２袋状体３４も有している。第２袋状体３４は、荷物Ｎと収容空間４１の左右の側面４４との間の隙間に入り込み、荷物Ｎを側方から押さえ付けるだけでなく、緩衝材としても機能する。荷物Ｎを上方から押さえ付けるだけでなく、荷物Ｎの周囲に緩衝材が設けられることにより、収容空間４１の荷物Ｎをより確実に固定できる。

（６）袋状体３３，３４にエアを供給する場合、内部圧力値が閾値を超えた場合は、閾値を超える圧力値を検知した袋状体３３，３４へのエア供給が停止される。これにより、各袋状体３３，３４による荷物Ｎの押さえ付けが過剰になったり、各袋状体３３，３４がエアの過剰供給によって破れてしまったりすることを防止できる。

（７）物流用ボックス３０の開閉扉３２には電子錠３５が設けられ、管理制御装置１３の管理制御部５１が実施する解錠認証処理によって解錠認証された場合に限り、電子錠３５が解錠される。これにより、カッターナイフ等で切断が容易な段ボール等の梱包資材を用いた場合と異なり、第三者によって開封されるおそれを低減できる。

（８）荷送人の住所や氏名、荷受人の住所や氏名、荷物Ｎの物品名は電子情報として送受信されるため、物流用ボックス３０上には表示されない。そのため、これらの情報が配送中に第三者に知られることを防止できる。また、荷受人に対する伝言メッセージを予め登録しておけば、第三者に知られることなく荷受人に伝えることもできる。

［第２実施形態］
次に、第２実施形態の物流用ボックス収容体８０及び物流用ボックス９０について説明する。この説明では、第１実施形態と共通する部分については同じ用語を用い、第１実施形態と異なる内容を中心に説明する。そのため、以下において説明が省略されていても、第１実施形態の説明において記載した事項は、矛盾しない範囲において第２実施形態にもあてはまる。

図８に示すように、物流用ボックス収容体８０は、棚フレーム８１と、管理制御装置８２とを有している。棚フレーム８１には、物流用ボックス９０を収容する複数又は多数のボックス収容部８３が設けられている。第１実施形態と異なり、物流用ボックス収容体８０には、第１実施形態におけるエア給排装置１２に相当する装置が設けられていない。管理制御装置８２は入力機能付き表示部８４を有しており、入力機能付き表示部８４を用いながら物流用ボックス９０のボックス収容部８３からの着脱、配送受付等の各種管理を行う。

物流用ボックス９０は、図９に示すように、ボックス本体９１を有している。ボックス本体９１は、一方の開口部が閉塞された四角筒状をなす箱体であり、天井側、床側及び左右の側面を形成する壁部９２ａ〜９２ｄと、開口部からみて奥側にある奥壁部９３とを有している。各壁部９２及び奥壁部９３は、撓み変形可能な四角形状をなす板材によって形成されている。各壁部９２ａ〜９２ｄが互いに連結されて形成された４つの辺部分と、各壁部９２ａ〜９２ｄと奥壁部９３とが連結される４つの辺部分と、正面開口部９４を囲む４つの辺部分とには、それぞれの一辺全域にわたって補強部９５が設けられている。補強部９５は、壁部９２ａ〜９２ｄや奥壁部９３を形成する板材とは別に設けられたフレーム材であってもよいし、板材の辺部に設けられて壁部９２及び奥壁部９３同士を連結するための連結部としての機能を有するものであってもよい。

天井側と左右の壁部９２ａ，９２ｃ，９２ｄの板面部分には、多数のリブ９６が十字状をなすように設けられている。補強部９５及びリブ９６が設けられることにより、撓み変形可能な板材によって形成されたボックス本体９１の剛性が確保されている。ボックス本体９１の内部には収容空間９７が設けられ、床側の壁部９２ｂの内側には緩衝材９８が設置されている。収容空間９７に収容される荷物Ｎは、緩衝材９８の上に置かれる。なお、左右とは正面開口部９４の側から見た左右をいう。

ボックス本体９１の正面開口部９４には、当該正面開口部９４を開閉する開閉扉９９が設けられている。開閉扉９９は四角形状をなす板材によって形成され、板面部分や周縁部分に設けられたリブ９６等によって補強されている。

ボックス本体９１の収容空間９７では、図１０及び図１１に示すように、物押さえ部としての袋状体１０１が３つ設けられている。各袋状体１０１は、平面視において四角形状をなすように形成され、四角形状をなす平面に対して直交方向に突出する方向へ向かって膨張することが可能となっている。各袋状体１０１が収縮している場合において、袋状体１０１ａの一つは、天井側の壁部９２ａの内側で当該壁部９２ａと平面部分が対峙するように、もう一つの袋状体１０１ｃは、左側の壁部９２ｃの内側で当該壁部９２ｃと平面部分が対峙するように、残り１つの袋状体１０１ｄは、右側の壁部９２ｄの内側で当該壁部９２ｄと平面部分が対峙するように設けられている。各袋状体１０１の内部にエアが導入されると、天井側の袋状体１０１ａは天井側の壁部９２ａと床側の壁部９２ｂとへ向かって膨張し、左側の袋状体１０１ｃ及び右側の袋状体１０１ｄは、左右の壁部９２ｃ，９２ｄに向かって膨張する。

このように各袋状体１０１にエア導入して膨張させたり、膨張した各袋状体１０１からエアを排気したりするためのエア給排装置１２０が、図１１に示すように、ボックス本体９１の収容空間９７の奥側に設けられている。なお、図１０では、図１１に示すエア給排装置１２０の図示が省略されている。

図１１に示すように、エア給排装置１２０は、天井側の袋状体１０１ａの内部と第１配管１０２を介して接続されている。第１配管１０２は、天井側の袋状体１０１ａの奥側端部において、当該袋状体１０１ａの内部と接続されている。天井側の袋状体１０１ａの内部は、左右の袋状体１０１ｃ，１０１ｄそれぞれの内部と、第２配管１０３を介して接続されている。第２配管１０３は、天井側の袋状体１０１ａ及び左側の袋状体１０１ｃが隣り合う辺部分において、正面から奥への方向の中央部で、各袋状体１０１ａ，１０１ｃと接続されている。図１１には示されていないが、天井側の袋状体１０１ａ及び右側の袋状体１０１ｄでも同様の構成で両者の内部同士が接続されている。

このように各袋状体１０１が接続されているため、図１０及び後述する図１３に示すように、左右の袋状体１０１ｃ，１０１ｄは緩衝材９８の上に起立し、その上端部間に天井側の袋状体１０１ａが掛け渡されている。そのため、各袋状体１０１は、収容空間９７においてコ字状をなす状態で緩衝材９８の上に立って設けられている。

そして、エア給排装置１２０から各袋状体１０１に向けてエアが導入される場合は、第１配管１０２を通じて天井側の袋状体１０１ａにまずエアが導入され、左右の袋状体１０１ｃ，１０１ｄには天井側の袋状体１０１ａから第２配管１０３を通じてエアが導入される。エアが袋状体１０１から排気される場合は、天井側の袋状体１０１ａのエアは第１配管１０２を通じて、左右の袋状体１０１ｃ，１０１ｄのエアは第２配管１０３、天井側の袋状体１０１ａ及び第１配管１０２を通じて外部に排気される。

図１２に示すように、エア給排装置１２０は、エア給排制御部１２１と、遠心ポンプ１２２と、容積式ポンプ１２３と、吸引ポンプ１２４と、切替弁１２５と、圧力検知部としての圧力センサ１２６とを有している。

エア給排制御部１２１は、遠心ポンプ１２２と、容積式ポンプ１２３と、吸引ポンプ１２４と、切替弁１２５と、圧力センサ１２６と電気的に接続されている。エア給排制御部１２１は、予め定められたプログラムにしたがって、遠心ポンプ１２２、容積式ポンプ１２３、吸引ポンプ１２４及び切替弁１２５の駆動を制御する。プログラムには、袋状体１０１の内部圧力の値として、第１閾値とそれより高い第２閾値とが設定されている。エア給排制御部１２１は、物流用ボックス収容体８０の管理制御装置８２との間で情報通信が可能となっている。

遠心ポンプ１２２は、インペラの回転によってエアを送り出す仕組みを有し、吐出されるエア圧力が比較的低圧である一方で、大きな吐出流量が得られるものである。遠心ポンプ１２２は、第３配管１０４を介して切替弁１２５と接続されている。容積式ポンプ１２３は、所定の容積を有する領域にダイアフラム等によって圧力を加えてエアを送り出す仕組みを有し、遠心ポンプ１２２と比較して吐出流量は少ないが、遠心ポンプ１２２よりも高い吐出圧が得られるものである。容積式ポンプ１２３は、第４配管１０５を介して切替弁１２５と接続されている。吸引ポンプ１２４は、第５配管１０６を介して切替弁１２５と接続されている。

切替弁１２５は、天井側の袋状体１０１ａにつながる第１配管１０２の一端と接続され、第１配管１０２と第３配管１０４又は第４配管１０５とが接続された状態と、第１配管１０２が閉られた状態と、第１配管１０２が吸引ポンプ１２４に接続された状態とに切り替え可能となっている。

エア給排制御部１２１は、切替弁１２５を制御して、第１配管１０２に遠心ポンプ１２２を用いてエアを導入する状態と、容積式ポンプ１２３を用いて第１配管１０２にエアを導入する状態と、吸引ポンプ１２４を用いて第１配管１０２からエアを排出する状態に切り替える。そのため、エア給排制御部１２１は状態変更手段、ポンプ制御部に相当する。圧力センサ１２６は第１配管１０２に設けられ、袋状体１０１の内部圧力を反映する第１配管１０２の内部圧力検知する。検知された圧力値は、エア給排制御部１２１に逐次入力される。

ここで、第２実施形態の物流用ボックス９０では、エアの導入により膨張する袋状体１０１が天井側の壁部９２ａ及び左右の壁部９２ｃ，９２ｄを押圧することを防止するための構成が採用されている。その構成として、図１０及び図１３に示すように、各袋状体１０１と各壁部９２ａ，９２ｃ，９２ｄとの間には、押圧受止め部材としての押圧受止め板１３１がそれぞれ設けられている。各押圧受止め板１３１は、ポリプロピレン等の樹脂又はスチールやステンレス材等の金属材料により、壁部９２及び奥壁部９３を形成する板材よりも薄く形成されている。各押圧受止め板１３１は全体形状として略Ｘ字状をなし、中央板部１３２と４つの腕部１３３とを有している。各押圧受止め板１３１は、それぞれの内側に設けられた袋状体１０１と中央板部１３２とが、面ファスナ等を用いて取り外し可能な状態で接合している。

天井側の９２ａの内側に設けられた天井側の押圧受止め板１３１ａは、天井側の壁部９２ａと左右の壁部９２ｃ，９２ｄとが連結された一対の辺部分にある補強部９５同士の間に、内側に撓みながら掛け渡されている。左側の壁部９２ｃの内側に設けられた左側の押圧受止め板１３１ｃは、左側の壁部９２ｃが天井側の壁部９２ａと床側の壁部９２ｂとに連結された一対の辺部分にある補強部９５同士の間に、内側に撓みながら掛け渡されている。右側の壁部９２ｄの内側に設けられた右側の押圧受止め板１３１ｄは、右側の壁部９２ｄが天井側の壁部９２ａと床側の壁部９２ｂとに連結された一対の辺部分にある補強部９５同士の間に、内側に撓みながら掛け渡されている。

各押圧受止め板１３１は、その撓みによって形成された山の頂上領域に中央板部１３２が配置されており、その部分で袋状体１０１と接合されている。各押圧受止め板１３１の撓み方向の両端部は、補強部９５に各押圧受止め板１３１の腕部１３３が着脱自在に連結されている。その連結構成は任意であるが、例えば、腕部１３３の先端部に設けられた係止用突起を、補強部９５に設けられた係止孔等の係止部に係止させる等の構成を採用することができる。なお、この押圧受止め板１３１は、図１１では省略されている。

以上の構成を有する物流用ボックス９０を用いて、収容空間９７に入れた荷物Ｎを固定する場合、次の動作が実行される。この動作は、管理制御装置８２において開閉扉９９が施錠されたり、荷物Ｎを固定するための操作がされたりすること等を契機として実行される。

まず、エア給排制御部１２１は、遠心ポンプ１２２から袋状体１０１へエアが導入されるように切替弁１２５を切り替えるとともに、遠心ポンプ１２２を駆動する。これにより、遠心ポンプ１２２から第１配管１０２を介して天井側の袋状体１０１ａの内部にエアが導入され、さらに第２配管１０３を通じて天井側の袋状体１０１ａから左右の袋状体１０１ｃ，１０１ｄの内部にエアが導入され、各袋状体１０１が膨張する。

各袋状体１０１へのエア導入による膨張が進み、圧力センサ１２６から入力される圧力値が第１閾値を超えるまで各袋状体１０１の内部圧力が高まると、遠心ポンプ１２２では袋状体１０１へのそれ以上のエアを導入することが困難となる。そこで、エア給排制御部１２１は、容積式ポンプ１２３から袋状体１０１へエアが導入されるように切替弁１２５を切り替えるとともに、容積式ポンプ１２３を駆動し、容積式ポンプ１２３からのエア導入に切り替える。併せて、エア給排制御部１２１は、遠心ポンプ１２２の駆動を停止する。これにより、容積式ポンプ１２３から第１配管１０２を介して天井側の袋状体１０１ａの内部にエアが導入され、さらに第２配管１０３を通じて天井側の袋状体１０１ａから左右の袋状体１０１ｃ，１０１ｄの内部にエアが導入され、各袋状体１０１がより膨張する。

各袋状体１０１のうち天井側の袋状体１０１ａは、図１４に示すように、天井側の壁部９２ａの側と、床側の壁部９２ｂの側とに向かって膨張する。そのため、荷物Ｎはその上方から床側の緩衝材９８に向かって押さえ付けられる。左右の袋状体１０１ｃ，１０１ｄは、左右の壁部９２ｃ，９２ｄに向かって膨張するため、荷物Ｎはその左右方向から押さえ付けられる。このように上方及び左右から荷物Ｎは押さえ付けられ、収容空間９７内で固定される。

その後も、各袋状体１０１へのエアの導入が継続され、袋状体１０１の内部圧力が第２閾値を超えると、エア給排制御部１２１は、切替弁１２５を閉状態に切り替えるとともに、容積式ポンプ１２３の駆動を停止する。これにより、当該袋状体１０１が膨張して荷物Ｎを押さえ付けている状態が保持され、荷物Ｎの物押さえ状態が維持される。そのため、エア給排制御部１２１は押さえ強度調整手段に相当する。

物流用ボックス９０を輸送する途中において、外部からの振動や衝撃等によって袋状体１０１からエアが漏れ、内部圧力が第２閾値を下回ることが想定される。この場合、エア給排制御部１２１は、容積式ポンプ１２３から各袋状体１０１へエアが導入されるように切替弁１２５を切り替えるとともに、容積式ポンプ１２３を再駆動する。これにより、各袋状体１０１にエアが補給され、各袋状体１０１の内部圧力が第２閾値を超えて押さえ付ける状態が維持される。

各袋状体１０１は、図１４に示すように、荷物Ｎの側に膨張して荷物Ｎを押さえ付けるだけでなく、壁部９２の側にも膨張する。壁部９２の側へ膨張した各袋状体１０１は、それぞれと接合された押圧受止め板１３１の中央板部１３２を押圧する。各押圧受止め板１３１は内側に撓んで設けられているため、袋状体１０１の膨張によって壁部９２の側へ向けて生じた押圧力は押圧受止め板１３１によって受け止められる。そして、押圧受止め板１３１に加えられた押圧力は、当該押圧受止め板１３１が取り付けられているボックス本体９１の補強部９５に作用する。そのため、膨張した袋状体１０１によって壁部９２の側に向けた押圧力が生じても、その押圧力が壁部９２の板面に対して作用することを防止できる。

次に、収容空間９７において袋状体１０１によって固定された荷物Ｎを取り出す場合、次の動作が実行される。この動作は、管理制御装置８２において、開閉扉９９の解錠操作がされたり、荷物Ｎの固定を解除するための操作がされたりすること等を契機として実行される。エア給排制御部１２１は、吸引ポンプ１２４によって袋状体１０１からエアが排気されるように切替弁１２５を切り替え、吸引ポンプ１２４を駆動して袋状体１０１からエアを排気させる。すると、袋状体１０１は収縮して、壁部９２の側に寄った元の位置に戻るため、袋状体１０１による荷物Ｎの押さえ付けがなくなる。これにより、収容空間９７に入れられた荷物Ｎを取り出すことが可能となる。

以上詳述したように、第２実施形態における物流用ボックス９０によれば、以下の効果を得ることができる。

（１）膨張状態にある袋状体１０１から壁部９２の側に向かって生じる押圧力は、壁部９２と袋状体１０１との間に設けられた押圧受止め板１３１によって受け止められ、その押圧力が壁部９２に作用することを防止できる。これにより、膨張する袋状体１０１から受ける押圧力に耐えられるだけの強度を壁部９２に確保させる必要がなくなり、物流用ボックス９０の軽量化を図ることができる。

（２）押圧受止め板１３１の両端は、ボックス本体９１の補強部９５に取り付けられている。そのため、押圧受止め板１３１に加えられた押圧力は、押圧受止め板１３１が取り付けられたボックス本体９１の補強部９５に作用する。これにより、その押圧力が壁部９２の板面に作用することを防止できる。

（３）押圧受止め板１３１の両端は、補強部９５に対して着脱自在に取り付けられている。そのため、押圧受止め板１３１の撓みが弱くなり押圧受止め力が低減した場合には、新たな押圧受止め板１３１と容易に交換することができる。

（４）押圧受止め板１３１は、その両端が、壁部９２の辺部分に設けられた補強部９５に取り付けられ、補強部９５の間で内側に凸となるように撓んでいる。そのため、壁部９２の内側領域の略全体において、膨張する袋状体１０１から押圧力が作用することを防止できる。

（５）袋状体１０１へエアを導入する場合に、大きな吐出流量が得られる遠心ポンプ１２２によってまずエアが導入され、その後、高圧状態でも吐出量を確保できる容積式ポンプ１２３によってエアが導入される。このように、導入圧力が低くてもエアの導入が可能な当初の段階と、閾値まで内部圧力が高められた段階とでエアを導入するポンプを使い分けることで、袋状体１０１に短時間で効率よくエアを導入できる。また、物流用ボックス９０を輸送する途中で袋状体１０１からエアが漏れた場合でも、吐出圧の高い容積式ポンプ１２３を用いて袋状体１０１にエアを補給することができるため、袋状体１０１の内部圧力を所定の圧力に維持することができ、荷物Ｎの運搬中に荷物Ｎの固定に支障が生じることを防止できる。

（６）エア給排装置１２０はボックス本体９１において収容空間９７の奥側に設けられ、天井側の袋状体１０１ａの奥側端部に接続された第１配管１０２を通じて当該天井側の袋状体１０１ａへエアが導入される。そのため、エア給排装置１２０と各袋状体１０１の内部とをつなぐ配管の長さを短くし、配管の取り回しを容易なものとすることができる。

なお、本発明は、上記第１実施形態の物流用ボックス３０及び物流用ボックス収容体１０、第２実施形態の物流用ボックス９０及び物流用ボックス収容体８０に限らず、例えば次のような構成を採用してもよい。

（ａ）第１実施形態及び第２実施形態では、物押さえ部を袋状体３３，３４，１０１として具体化したが、可動板やベルト（帯状体）を物押さえ部としてもよい。

例えば、物押さえ部が可動板であれば、収容空間４１の天井面４２又は左右の側面４４において、当該各面に寄せられた位置で当該各面と対峙するように設けられる。そして、可動板を対向面に向かって移動させることで、床面４３に置かれた荷物Ｎを可動板によって上方又は側方から押さえ付けて固定することが可能となる。なお、この場合、可動板の荷物当接面の大きさや設置位置は、各可動板同士が相互に干渉しないように設定される。

物押さえ部がベルトであれば、その一例として、図１５に示すように、天井面４２に寄せられた位置に設けられる。ベルト７１は、ゴム等の伸縮性素材や樹脂繊維等により形成されている。ベルト７１は複数設けられ、それぞれ天井面４２と対峙するように、同じ方向に延びた状態で前後に並んで設置される。各ベルト７１の両端部は、対向する一対の側面４４に支持されている。ボックス本体３１には、その左右両側部に駆動機構としてのベルト移動機構７２が設けられている。ベルト移動機構７２は、各ベルト７１の両端部を同期しながら上下方向へ移動させる。天井面４２側にベルト７１が寄せられた待機状態で床面４３に荷物Ｎが置かれた後、ベルト移動機構７２を駆動して各ベルト７１の両端部を下方向へ移動させる。すると、各ベルト７１の長尺方向中央部がまず荷物Ｎの上端に当接する。そこからさらに各ベルト７１の両端部を下方向へ移動させると、荷物Ｎには各ベルト７１が掛けられ、上方から押さえ付けられることによって固定される。

これらの構成においても、可動板による荷物Ｎの押さえ付けやベルト７１による荷物Ｎの押さえ付けが過剰になることを防止する必要がある。そこで、可動板による押圧力やベルト７１の張力を検知するセンサ等の検知部が設けられ、検知部から入力される値が閾値を超えた場合は、可動板の移動やベルト７１の移動を停止させることが好ましい。可動板やベルト７１の移動を停止させた場合に、その位置からさらに移動しないようにロックするロック機構も設けられる。

（ｂ）第１実施形態では、物押さえ部として複数の第１袋状体３３及び複数の第２袋状体３４が天井面４２の側に設けられている。これに代えて、天井面４２側だけでなく、対向する一対の側面４４や床面４３のいずれかにもそれぞれ第１袋状体３３及び第２袋状体３４が設けられた構成を採用してもよい。この場合、各面４２〜４４のいずれか一つだけに第１袋状体３３及び第２袋状体３４の少なくとも一方が設けられてもよいし、すべての面４２〜４４に第１袋状体３３及び第２袋状体３４の少なくとも一方が設けられてもよい。

（ｃ）第１実施形態では、物押さえ部としての第１袋状体３３が複数設けられている。これに代えて、一つの袋状体が設けられた構成を採用してもよい。一つの袋状体だけでも、床面４３に置かれた荷物Ｎを上方から押さえ付けて固定することができる。

この場合、第１袋状体３３のように柱状をなすように膨張するのではなく、収容空間４１と略同じ形状と大きさを有する袋状体が設けられるようにしてもよい。その程度の大きさの袋状体であれば、エアが内部に導入されると自在に形状を変更しながら膨張することが可能なため、膨張した袋状体の一部で荷物Ｎと収容空間４１の内面との間の空間を埋めることが可能となり、荷物Ｎをより確実に固定できる。

（ｄ）第１実施形態では、隙間を埋める機能を有する補助袋としての第２袋状体３４が複数設けられているが、これを省略してもよい。また、補助袋としては、柱状をなすように膨張する第２袋状体３４に代えて、３つの第２袋状体３４が一体化されて壁状をなす袋状体とする等、膨張後の形状は任意である。また、天井面４２における左右の側面４４の側縁にだけでなく、正面開口部４５の側や奥側にも補助袋が設けられた構成を採用してもよい。

（ｅ）第１実施形態において、複数の第１袋状体３３や複数の第２袋状体３４の配置の仕方は任意であり、大きさが統一されていなくてもよい。大きさの異なる第１袋状体３３又は第２袋状体３４が設けられていてもよい。

（ｆ）第１実施形態では、袋状体３３，３４が収容空間４１内に設けられている。これに代えて、ボックス本体３１を形成する天板部や側板部の内部に各袋状体３３，３４が収容され、天井面４２や左右の側面４４に設けられた孔部から各袋状体３３，３４が膨張して突出するように構成してもよい。この場合、収縮した各袋状体３３，３４が収容空間４１に存在しないため、収容空間４１全域を荷物用のスペースとして利用できる。

（ｇ）第２実施形態では、物流用ボックス９０のボックス本体９１には、押圧受止め部材として、内側に撓むように補強部９５間に掛け渡された押圧受止め板１３１が設けられている。押圧受止め部材は、これに代えて、壁部９２から離間した状態で隣り合う補強部９５間に掛け渡された、ゴム等よりなる弾性帯状体としてもよい。弾性帯状体の設置態様としては、１列でも複数列でも、十字状をなしてもよい。

（ｈ）第２実施形態では、床側に緩衝材９８を設置し、天井側の壁部９２ａと左右の壁部９２ｃ，９２ｄとの内側に、それぞれ袋状体１０１が設けられているが、袋状体１０１を内側に設ける壁部９２は任意である。また、奥壁部９３の内側や開閉扉９９の内側にも袋状体１０１が設けられた構成を採用してもよい。この場合、壁部９２，９３や開閉扉９９には押圧受止め部材が設けられることが好ましい。

（ｉ）第２実施形態において、遠心ポンプ１２２に代えてエアタンクが設けられた構成を採用してもよい。この場合、ボックス本体９１の収容空間９７に荷物Ｎが置かれていない時に容積式ポンプ１２３を駆動して予めエアタンクにエアを充填しておき、袋状体１０１へエアを導入する初期の第１段階では、エアタンクを開放してエアを導入する。これにより、エアタンクを遠心ポンプ１２２の代わりとして利用することができる。

（ｊ）第２実施形態において、袋状体１０１にエアを供給する供給装置として、遠心ポンプ１２２及び容積式ポンプ１２３を用いているが、他のタイプのポンプを用いてもよい。例えば、遠心ポンプ１２２に代えて容積式ポンプ１２３を用い、容積式ポンプ１２３のみを用いて袋状体１０１にエアを供給してもよいし、遠心ポンプ１２２に代えて斜流ポンプや軸流ポンプを用いてもよい。

（ｋ）第１実施形態及び第２実施形態の物流用ボックス３０，９０において、収容空間４１，９７内の温度、湿度、振動発生状況等の環境情報を検知する検知部と、当該検知部によって検知された環境情報を記憶する記憶部を備えてもよい。この場合、記憶部に記憶された環境情報を利用して、運送状態の適否を判断する情報として利用することができる。

（ｌ）第１実施形態及び第２実施形態の物流用ボックス３０，９０において、ＧＰＳ端末が設けられてもよい。ＧＰＳ端末により物流用ボックス３０の位置情報を逐次把握することができる。

（ｍ）第１実施形態及び第２実施形態では、物流用ボックス収容体１０，８０は、複数の物流用ボックス３０，９０を備え、そのすべての物流用ボックス３０，９０に対する配送受付処理や解錠認証処理等を共通の管理制御装置１３，８２によって行うようにしている。そのため、上記各実施形態では、個々の物流用ボックス３０，９０に管理制御装置１３，８２が設けられていない。これに代えて、物流用ボックス３０，９０ごとに、配送受付処理や解錠認証処理等を行う管理制御装置１３，８２を設けてもよい。

（ｎ）第１実施形態及び第２実施形態の物流用ボックス収容体１０，８０を台車で運搬する場合、次のような物流の流れを採用してもよい。例えば、すべての物流用ボックス３０，９０が荷入れされているか否かに関係なく、所定期間（例えば１日）ごとに物流用ボックス収容体１０を運送業者が集荷する。集荷場にて、物流用ボックス３０，９０の入れ替えにより、同じ集配ステーション６１−１〜６１−ｎに送られる物流用ボックス３０，９０が一つ又は複数の物流用ボックス収容体１０，８０にまとめられる。その後、物流用ボックス収容体１０，８０を各集配ステーション６１−１〜６１−ｎに運送し、配送先の集配ステーション６１−１〜６１−ｎに設置する。

１０，８０…物流用ボックス収容体、１２，１２０…エア給排装置（状態変更手段）、２３，８３…ボックス収容部、３０，９０…物流用ボックス、３１，９１…ボックス本体、３２，９９…開閉扉、３３…第１袋状体（物押さえ部）、３４…第２袋状体（物押さえ部、補助袋）、４１，９７…収容空間、４２…天井面、４３…床面、４４…内側面、５１…管理制御部（状態変更手段、押さえ強度調整手段、ポンプ制御部）、７１…ベルト（帯状体）、７２…ベルト移動機構（駆動機構）、９２…壁部、９３…奥壁部（壁部）、９４…正面開口部、９５…補強部、１０１…袋状体（物押さえ部）、１２１…エア給排制御部（ポンプ制御部、状態変更手段、押さえ強度調整手段）、１２２…遠心ポンプ、１２３…容積式ポンプ、１２６…圧力検知部（圧力センサ）、１３１…押圧受止め板（押圧受止め部材）、Ｎ…荷物。

Claims (11)

1. 荷物を収容する収容空間と、前記収容空間に連通して荷物を出し入れする開口部とが形成されたボックス本体と、
   前記開口部を開閉するとともに、閉状態で施錠可能な開閉扉と、
   前記収容空間内に設けられ、前記収容空間を形成する前記ボックス本体の壁部に寄せられた待機状態と、前記待機状態から前記収容空間に収容された前記荷物を押さえ付ける押さえ状態とに変更可能な物押さえ部と、
   前記収容空間に前記荷物が収容された場合に、前記物押さえ部の状態を変更させる状態変更手段と、
   を備えたことを特徴とする物流用ボックス。
2. 前記物押さえ部は、流体が内部に導入されることにより前記待機状態から前記荷物の側へ向けて突出するように膨張し、内部の流体を排出することにより前記待機状態まで収縮する袋状体であることを特徴とする請求項１に記載の物流用ボックス。
3. 前記袋状体が配置される前記壁部には、当該壁部と前記袋状体とに挟まれるようにして押圧受止め部材が設けられており、
   前記押圧受止め部材は、前記収容空間に前記荷物が収容された状態で前記袋状体が前記物押さえ状態となる場合に、前記袋状体による前記壁部への押圧を受け止めることを特徴とする請求項２に記載の物流用ボックス。
4. 前記壁部の一部に補強部が設けられ、
   前記補強部に前記押圧受止め部材が取り付けられていることを特徴とする請求項３に記載の物流用ボックス。
5. 前記押圧受止め部材の両端は前記補強部に取り付けられ、前記収容空間の側に向けて凸となるように撓んでいることを特徴とする請求項４に記載の物流用ボックス。
6. 前記状態変更手段は、遠心ポンプと、容積式ポンプと、前記袋状体の内部圧力を検知する圧力検知部と、前記遠心ポンプ及び前記容積式ポンプの駆動をそれぞれ制御するポンプ制御部とを有し、
   前記袋状体を前記待機状態から前記押さえ状態に変更する場合に、前記ポンプ制御部は、前記遠心ポンプを前記容積式ポンプよりも先に駆動して前記袋状体の内部に流体を導入し、前記圧力検知部によって検知された圧力値が所定の閾値を超えた場合に、前記遠心ポンプに代えて前記容積式ポンプを駆動し、前記容積式ポンプを用いて前記袋状体の内部に流体を導入するよう制御することを特徴とする請求項２乃至５のいずれか１項に記載の物流用ボックス。
7. 前記袋状体は、前記ボックス本体の壁部のうち、前記荷物が置かれる床側と反対側の天井側に設けられた壁部から前記床側に向かって柱状をなすように膨張可能なものであり、かつ複数設けられていることを特徴とする請求項２に記載の物流用ボックス。
8. 前記天井側の壁部において当該壁部の側縁側に設けられ、流体が内部に導入されることにより前記床側の壁部に向けて膨張する複数の補助袋を有していることを特徴とする請求項７に記載の物流用ボックス。
9. 前記物押さえ部は、前記ボックス本体の壁部に寄せられた前記待機状態で前記ボックス本体の壁部と対峙するように延びる帯状体であり、
   前記帯状体を前記待機状態と前記物押さえ状態との間で移動させる駆動機構を備えたことを特徴とする請求項１に記載の物流用ボックス。
10. 前記物押さえ部が押さえ状態にある場合に、前記荷物の押さえ付けの強度を調整する押さえ強度調整手段を備えたことを特徴とする請求項１乃至８のいずれか１項に記載の物流用ボックス。
11. 請求項１０に記載の物流用ボックスを複数備え、
    前記複数の物流用ボックスはそれぞれがボックス収容部に取り出し可能に収容されており、
    前記複数の物流用ボックスがそれぞれ有する前記状態変更手段及び前記押さえ強度調整手段が共通化されていることを特徴とする物流用ボックス収容体。

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