JP2023048760A - 搬送システム - Google Patents

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Toru Yoshikane
晃一 中川
Koichi Nakagawa
徳幸 山根
Noriyuki Yamane
勇貴 松村
Yuki Matsumura
一生 福永
Kazuo Fukunaga
一輝 村田
Kazuki Murata
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Abstract

【課題】柔軟なシート体を適切に搬送するのに有利な搬送システムを提供する。【解決手段】搬送システム10は、シート体Bを移動させる供給移送装置と、移動可能に設けられる第1搬送面35を有する第1搬送体31と、移動可能に設けられる第2搬送面36を有する第2搬送体32と、を具備し、第1搬送面35及び第2搬送面36が、供給移送装置によって供給されるシート体Bを挟みつつ移動することで、当該シート体Bを下流に向けて送り出す送出装置12と、を備える。第1搬送面35は、第1搬送面35の移動方向と垂直を成す方向に並んで配置される中央領域面35a及び2つの端部領域面35bを有し、中央領域面35aは、2つの端部領域面35b間に位置し、2つの端部領域面35bよりも大きな摩擦係数を有する。【選択図】図2

Description

本開示は、搬送システムに関する。
袋体などの柔軟なシート体を搬送するための様々な装置が知られている。例えば特許文献1は紙幣分離装置を開示し、特許文献2は袋状容器供給装置を開示する。
国際公開第2016/147412号 特開2016-210479号公報
特許文献1の紙幣分離装置では、回転する分離ローラ及び回転する繰り出しローラによって紙幣が1枚ずつ下流に送られる。
このようにシート体を一対の回転ローラにより挟みつつ下流に送り出す場合、各回転ローラの周面の摩擦力によってシート体が引き込まれるため、シート体のうち回転ローラに最初に接触した箇所が先行して引き込まれる。そのため、回転ローラに最初に接触したシート体の箇所に応じて、下流に送り出されるシート体の姿勢が変わりうる。
その一方で柔軟なシート体は反りや垂れが生じうるため、一対の回転ローラに対して供給されるシート体の姿勢及び向きは必ずしも一定しない。そのため回転ローラに対するシート体の接触態様を一定にすることは難しい。したがって、例えばシート体の左右の側方部のうちの一方が他方に先行して回転ローラに接触すると、シート体が意図せずに傾いて下流に送り出される。
このように回転ローラを使ってシート体を送り出す場合、姿勢が崩れた状態のシート体が下流に送り出されやすい傾向がある。
また柔軟なシート体が複数積み重ねられると、積層された複数のシート体の全体の一端部のみが嵩張ることがある。例えば、底部側の厚みが局所的に大きいシート体(例えば自立袋)を同じ向きで積み重ねた場合、積層された複数のシート体の全体の底部側が局所的に嵩張る。特に、積み重ねられるシート体の数が増えるに従って、局所的な嵩張りの程度は増大する傾向がある。
特許文献2の装置では、袋状容器が乗せられる支持レバーを円弧状に動作させることで、積み重ねられた袋状容器の最上面のレベルが調整される。この特許文献2の装置では、積み重ねられた袋状容器の最上面位置を検出するセンサーの情報に基づいて支持レバーが動作される。
本開示は上述の事情に鑑みてなされたものであり、柔軟なシート体を適切に搬送するのに有利な技術を提供することを目的とする。
本開示の一態様は、シート体を移動させる供給移送装置と、移動可能に設けられる第1搬送面を有する第1搬送体と、移動可能に設けられる第2搬送面を有する第2搬送体と、を具備し、第1搬送面及び第2搬送面が、供給移送装置によって供給されるシート体を挟みつつ移動することで、当該シート体を下流に向けて送り出す送出装置と、を備え、第1搬送面は、第1搬送面の移動方向と垂直を成す方向に並んで配置される中央領域面及び2つの端部領域面を有し、中央領域面は、2つの端部領域面間に位置し、2つの端部領域面よりも大きな摩擦係数を有する搬送システムに関する。
第1搬送体は、第1搬送面として働く第1ローラ周面を有する第1回転ローラを有し、第2搬送体は、第2搬送面として働く第2ローラ周面を有する第2回転ローラを有し、第2ローラ周面の少なくとも一部は、第1ローラ周面の2つの端部領域面よりも大きな摩擦係数を有してもよい。
搬送システムは、送出装置から送り出されたシート体の位置及び向きのうちの少なくともいずれか一方を矯正する矯正装置を備えてもよい。
本開示の他の態様は、積み重ねられた複数のシート体を収容する収容ユニットと、収容ユニットに収容された複数のシート体のうち最上位置のシート体を取り出す取出装置と、を備え、収容ユニットは、1以上のシート体が配置される第1収容部と、第1収容部の上方において第1収容部とつながっており1以上のシート体が配置される第2収容部と、を有し、第1収容部は、収容される1以上のシート体の第1水平方向への移動を制限する第1ストッパーと、収容される1以上のシート体が載せられ当該1以上のシート体を上方へ移動させる第1底支持部と、により区画され、第2収容部は、第1ストッパーよりも第1水平方向にずれた位置で、収容される1以上のシート体の第1水平方向への移動を制限する第2ストッパーと、第1底支持部により第1収容部から第2収容部に移動され且つ第2ストッパーにより制限される位置まで第1水平方向に移動した1以上のシート体が載せられる第2底支持部と、により区画される、搬送システムに関する。
第1収容部に収容される1以上のシート体は、第1水平方向に向かって徐々に下がるように傾斜する第1底支持部の支持面に載せられ、第2収容部に収容される1以上のシート体は、部分的に、第1収容部に収容される1以上のシート体の直上に位置してもよい。
搬送システムは、収容ユニットに収容される複数のシート体の少なくとも一部を振動させる振動装置を備えてもよい。
搬送システムは、収容ユニットに収容される複数のシート体の少なくとも一部に向けてエアーを吹き付けるエアー吹付装置を備えてもよい。
第2収容部に収容される1以上のシート体が載せられる第2底支持部の支持面と、第2収容部に収容される1以上のシート体に面する第2ストッパーのストッパー面とが成す角度は、鋭角であってもよい。
本開示によれば、柔軟なシート体を適切に搬送するのに有利である。
図1は、第1実施形態に係る搬送システムの一例を示す図である。 図2は、図1に示す第1回転ローラ及び第2回転ローラの拡大斜視図である。 図3は、送出装置の作動例を示す図である。 図4は、送出装置の作動例を示す図である。 図5は、送出装置の作動例を示す図である。 図6は、第2実施形態に係る搬送システムの一例を示す図である。 図7は、収容ユニットに収容される袋体の一例を示す平面図である。 図8は、第2底支持部及び第2ストッパーの一例を示す拡大図である。
[第1実施形態]
図1は、第1実施形態に係る搬送システム10の一例を示す図である。図1に示す搬送システム10は、シート体として袋体Bを搬送するが、袋体B以外のシート状の物体を搬送するシステムにも搬送システム10は応用可能である。
図1に示す搬送システム10は、移送装置11、送出装置12、矯正装置13、第1袋支持装置23及び第2袋支持装置24を備える。
移送装置11は、袋束100(袋体B)を貯留するストッカー(袋体貯留部)として機能し、図1に示す例では袋束100を搬送可能なコンベア装置として設けられる。すなわち移送装置11が具備する搬送ベルトが間欠的に走行し、当該搬送ベルトに載せられた袋束100(特に取出対象の袋束100)が取出位置P1に配置される。
各袋束100は、お互いに積み重ねられた複数の袋体Bを含む。各袋束100に含まれる複数の袋体Bは、お互いに拘束されることなく、持ち上げ自在に移送装置11により支持される。
取出位置P1に配置される袋束100に含まれる全ての袋体Bを搬送ベルト上から取り出す処理が完了するまでは、搬送ベルトは走行することなく停止し、取出対象の袋束100は取出位置P1に留まり続ける。そして取出位置P1に配置される袋束100に含まれる全ての袋体Bが搬送ベルト上から取り出された後に、搬送ベルトは間欠的に走行し、当該搬送ベルトに載せられた他の袋束100が取出位置P1に新たに配置される。
このように移送装置11の搬送ベルト上には、搬送ベルトの走行方向(図1に示す例では取出位置P1に向かう右方向)に複数の袋束100が並べられ、搬送ベルトが間欠的に走行することで、当該複数の袋束100が取出位置P1に順次配置される。
取出位置P1に新たな袋束100が配置された後、搬送ベルトが間欠的に停止している間、移送装置11の搬送ベルト上(特に、既に搬送ベルトに載せられている1以上の袋束100よりも上流側)に、新たな袋束100が人手又は機械により載せられて補給される。これにより、移送装置11からの袋体Bの取り出し処理を阻害することなく、移送装置11に対して新たな袋束100(袋体B)を適切に補給することができる。
なお移送装置11の代わりに、他の装置が袋体B(袋束100)のストッカーとして使用されてもよい。例えば、袋束100(袋体B)を搬送することはできないが貯留可能な箱体や載置台(例えば単なる板部材)を、移送装置11の代わりのストッカーとして用いてもよい。
また移送装置11(ストッカー)には、袋束100の代わりに、単一の袋体Bが載せられてもよい。この場合、移送装置11は、当該単一の袋体Bを間欠的に搬送してもよいし、当該単一の袋体Bを停止させることなく継続的に搬送してもよい。単一の袋体Bが継続的に搬送される場合、取出対象の袋体Bが取出位置P1に到達したタイミングに応じて、当該袋体Bが搬送ベルトから取り出されてもよい。
取出位置P1に位置する袋束100の最上位置の袋体Bは、供給移送装置21によって、取出位置P1から中継位置P2に移動され、中継位置P2において送出装置12に供給される。
供給移送装置21は、取出位置P1に位置する袋束100の最上位置の袋体Bを支持(例えば袋体Bの露出面を吸引支持)し、当該袋体Bを支持しつつ取出位置P1から中継位置P2に移動し、中継位置P2において当該袋体Bの支持を解放する。このように供給移送装置21は、取出位置P1において移送装置11から1枚ずつ袋体Bを取り出して中継位置P2に運び、中継位置P2において1枚ずつ袋体Bを送出装置12に供給する。
送出装置12は、移動可能に設けられる第1搬送面を有する第1搬送体と、移動可能に設けられる第2搬送面を有する第2搬送体とを具備し、第1搬送面及び第2搬送面が袋体Bを挟みつつ移動することで、当該袋体Bを下流に向けて送り出す。図1に示す送出装置12は、第1搬送体及び第2搬送体として働く一対のローラ(すなわち第1回転ローラ31及び第2回転ローラ32)を具備する。
すなわち第1回転軸部33(特に第1回転軸線)を中心に回転する第1回転ローラ31が第1搬送体として働き、第1回転ローラ31のローラ周面が第1搬送面として働く。また第2回転軸部34(特に第2回転軸線)を中心に回転する第2回転ローラ32が第2搬送体として働き、第2回転ローラ32のローラ周面が第2搬送面として働く。
第1回転ローラ31のローラ周面と第2回転ローラ32のローラ周面とが袋体Bを挟んだ状態で、第1回転ローラ31及び第2回転ローラ32が回転することで、当該袋体Bは下流に送り出される。袋体Bを下流に送り出す際の第1回転ローラ31の回転方向及び第2回転ローラ32の回転方向は、お互いに逆向きである。
なお本例では回転ローラによって第1搬送体及び第2搬送体が実現されるが、ローラ以外の装置によって第1搬送体及び/又は第2搬送体が実現されてもよい。例えば走行ベルトを備える装置によって第1搬送体及び/又は第2搬送体が実現されてもよい。一例として、第1回転ローラ31のローラ周面と、図示しない走行ベルトの外周面(第2搬送体の第2搬送面)とが袋体Bを挟みつつ、当該袋体Bを下流に向けて送り出してもよい。或いは、図示しない走行ベルトの外周面(第1搬送体の第1搬送面)と、第2回転ローラ32のローラ周面とが袋体Bを挟みつつ、当該袋体Bを下流に向けて送り出してもよい。或いは、図示しない第1走行ベルトの外周面(第1搬送体の第1搬送面)と、図示しない第2走行ベルトの外周面(第2搬送体の第2搬送面)とが袋体Bを挟みつつ、当該袋体Bを下流に向けて送り出してもよい。
図1に示す送出装置12は、更に袋支持部26を具備する。袋支持部26は、送出装置12に供給される袋体Bが載せられ、当該袋体Bを移動可能に支持する。袋支持部26は、袋体Bを積極的に送り出す移動体(例えば回転ローラ)により実現されてもよいし、袋体Bの積極的な送り出しには寄与しない非移動体(例えば固定バー)により実現されてもよい。
矯正装置13は、送出装置12から送り出された袋体Bの位置及び向きのうちの少なくともいずれか一方を矯正する。
図1に示す矯正装置13は、載置台27及び中継ストッパー28を有する。
載置台27は、送出装置12(すなわち第1回転ローラ31及び第2回転ローラ32)により送り出される袋体Bが載せられる。本例の載置台27は、袋体Bの送り出し方向(図1の右方向)に徐々に下がる傾斜載置面を有し、載置台27に載せられた袋体Bは、重力の影響下で当該傾斜載置面上を送り出し方向にスライド移動する。
中継ストッパー28は、載置台27の傾斜載置面上における袋体Bの送り出し方向へのスライド移動を制限する。すなわち中継ストッパー28は、載置台27に取り付けられており、載置台27上の袋体Bの送り出し方向への移動を止める。中継ストッパー28が袋体Bに接触して袋体Bの移動を止める際、袋体Bの送り出し方向側端面(進行方向側端面)が中継ストッパー28のストッパー面に合わせられ、それにより袋体Bの傾きが矯正される。
このように載置台27(特に傾斜載置面)及び中継ストッパー28の組み合わせは、袋体Bの送り出し方向端部を所定位置(すなわち中継ストッパー28と接触する位置(制限位置P3))に位置決めするとともに、袋体Bの向きを矯正する。
なお矯正装置13は、袋体Bの幅方向(すなわち図1の紙面に垂直な方向(送り出し方向と垂直を成す方向))の位置を制限するガイド部材(図示省略)を具備してもよい。例えば、図示しない固定式ガイド部材又は可動式ガイド部材によって、載置台27上の袋体Bの幅方向位置が制限(矯正)されてもよい。
制限位置P3に位置する袋体Bは、中継移送装置22によって、制限位置P3から供給位置P4に移動され、供給位置P4において第1袋支持装置23に供給される。
すなわち中継移送装置22は、制限位置P3に位置する袋体Bを支持(例えば袋体Bの露出面を吸引支持)し、当該袋体Bを支持しつつ制限位置P3から供給位置P4に移動し、供給位置P4において当該袋体Bの支持を解放する。供給位置P4に配置される袋体Bは、第1袋支持装置23により支持されている状態で中継移送装置22から解放されることで、中継移送装置22から第1袋支持装置23に確実に受け渡される。
第1袋支持装置23は、中継移送装置22による袋体Bの支持及び第2袋支持装置24による袋体Bの支持を阻害しないように、袋体Bの任意の箇所を支持する。図1に示す第1袋支持装置23は、袋体Bの上方端部(典型的には開閉可能な袋口部)を把持するチャック部材を有し、袋体Bを吊り下げ状態で支持する。
第2袋支持装置24は移動可能に設けられ、供給位置P4に位置する袋体Bを第1袋支持装置23から受け取って支持する。袋体Bは、供給位置P4において第1袋支持装置23により支持されている状態で第2袋支持装置24により支持され、その後、第1袋支持装置23による支持から解放されることで、第1袋支持装置23から第2袋支持装置24に確実に受け渡される。
図1に示す第2袋支持装置24は、袋体Bの両側方端部を把持する一対のグリッパーを有する。すなわち第2袋支持装置24の一対のグリッパーは、袋体Bの上方端部を支持する第1袋支持装置23と衝突しない位置で、袋体Bの両側方端部を把持し、袋体Bを吊り下げ状態で支持する。
本例の第2袋支持装置24は、包装機の一部として構成され、包装機に設けられる複数の処理ステーションを袋体Bとともに巡回する。供給位置P4は、包装機に袋体Bを供給する処理ステーションに対応し、第2袋支持装置24は、第1袋支持装置23から袋体Bを受け取った後、当該袋体Bとともに供給位置P4から次の処理ステーションに向かって移動する。
図2は、図1に示す第1回転ローラ31及び第2回転ローラ32の拡大斜視図である。
第1回転ローラ31のローラ周面(すなわち第1ローラ周面35)は、第1回転ローラ31の回転の中心軸線(すなわち第1回転軸線)が延びる方向に並んで配置される中央領域面35a及び2つの端部領域面35bを有する。
2つの端部領域面35b間に位置する中央領域面35aは、2つの端部領域面35bよりも大きな摩擦係数を有する。したがって相対的に小さい摩擦係数を有する2つの端部領域面35bが、相対的に大きい摩擦係数を有する中央領域面35aを挟むように位置づけられる。
中央領域面35a及び2つの端部領域面35bの摩擦係数は任意の方法で実現可能である。例えば、お互いに異なる材料によって中央領域面35a及び端部領域面35bのそれぞれが構成されてもよい。すなわち摩擦係数が小さい材料(例えば滑りやすいプラスチックやテフロン(登録商標))によって各端部領域面35bが構成され、摩擦係数が大きい材料(例えばゴム)によって中央領域面35aが構成されてもよい。或いは、任意の面加工を行うことで、中央領域面35a及び2つの端部領域面35bに対して所望の摩擦係数が与えられてもよい。
第2回転ローラ32のローラ周面(すなわち第2ローラ周面36)は、任意の材料によって実現可能である。例えば第2ローラ周面36の一部又は全部は、第1ローラ周面35の中央領域面35aと同じ材料で構成されてもよいし、同じ面加工が加えられていてもよい。
第2ローラ周面36の少なくとも一部は、第1ローラ周面35の2つの端部領域面35bよりも大きな摩擦係数を有してもよい。特に、第1ローラ周面35の中央領域面35aと面する第2ローラ周面36の領域が端部領域面35bよりも大きな摩擦係数を有する場合、袋体Bは中央領域面35a及び第2ローラ周面36から大きな摩擦力を受けて効率的に下流に送り出される。
袋体Bに対する第1回転ローラ31及び第2回転ローラ32の相対的な大きさは限定されない。
例えば、第1回転ローラ31の第1ローラ周面35の幅(すなわち第1回転軸線方向サイズ)は、袋体Bの幅よりも大きくても小さくてもよく、第1ローラ周面35の全体が袋体Bに接触してもよいし、第1ローラ周面35の一部のみが袋体Bに接触してもよい。同様に、第2回転ローラ32の第2ローラ周面36の幅(すなわち第2回転軸線方向サイズ)は、袋体Bの幅よりも大きくても小さくてもよく、第2ローラ周面36の全体が袋体Bに接触してもよいし、第2ローラ周面36の一部のみが袋体Bに接触してもよい。
ただし袋体Bを安定的に支持しつつ下流に送り出す観点からは、袋体Bの全体が第1ローラ周面35及び/又は第2ローラ周面36に接触している状態で、袋体Bが下流に送り出されることが好ましく、袋体Bの下面の全体が第2ローラ周面36に接触して支持されることが好ましい。また袋体Bの姿勢のずれを抑える観点からは、第1ローラ周面35(特に中央領域面35a)は袋体Bの幅方向に関する中央領域に接触しつつ、当該袋体Bを下流に送り出すことが好ましい。また袋体Bの幅方向端部が先行して第1ローラ周面35に接触して袋体Bが傾くことを防ぐため、第1ローラ周面35の幅を袋体Bの幅よりも小さくして、第1ローラ周面35が袋体Bの幅方向中央部にのみ対面及び接触し、袋体Bの幅方向両端部には対面及び接触しないようにしてもよい。
次に、搬送システム10の作動例について説明する。
図3~図5は、送出装置12の作動例を示す図である。なお図3~図5では袋支持部26(図1参照)の図示が省略されている。
まず供給移送装置21によって、図1に示す移送装置11に積載され且つ取出位置P1に位置づけられる袋束100の最上位置の袋体Bが、中継位置P2に移動させられる(図3参照)。
この際、供給移送装置21は、中継位置P2に移動した袋体Bの先端部が、一対のローラの上側ローラ(すなわち第1回転ローラ31)に接触するように、袋体Bを中継位置P2に配置する。
そして供給移送装置21は、回転する第1回転ローラ31の第1ローラ周面35に袋体Bが接触している状態で、当該袋体Bの支持を解放する。例えば供給移送装置21が吸盤の負圧を利用して袋体Bを支持する場合、制御装置(図示省略)の制御下で当該吸盤の負圧が解放されることで、当該吸盤から袋体Bが落下する(図4参照)。
供給移送装置21から解放された袋体Bは、回転する第2回転ローラ32の第2ローラ周面36に着地し、第1ローラ周面35及び第2ローラ周面36の回転方向移動に伴って、第1ローラ周面35と第2ローラ周面36との間に引き込まれる。その結果、袋体Bは、第1ローラ周面35及び第2ローラ周面36により挟まれつつ下流に送り出される(図5参照)。
上述のように、第1ローラ周面35の両端部領域面35b(図2参照)の摩擦係数は相対的に小さい。したがって例えば、袋体Bの先端部のうちの一方の側縁部近傍箇所が最初に第1回転ローラ31の第1ローラ周面35に接触する場合、当該側縁部近傍箇所は、相対的に摩擦係数が小さい端部領域面35bに接触する可能性が高い。そのため、袋体Bの先端部の一方の側縁部近傍箇所は、第1ローラ周面35(端部領域面35b)上で滑って、第1ローラ周面35によって引き込まれにくい。
そして、袋体Bの先端部のうちの幅方向中央箇所が第1ローラ周面35に接触する場合、当該幅方向中央箇所は相対的に摩擦係数が大きい中央領域面35aに接触する可能性が高い。そのため、袋体Bの先端部の幅方向中央箇所が第1ローラ周面35によって引き込まれる。
このようにして袋体Bの先端部の幅方向中央箇所が第1ローラ周面35及び第2ローラ周面36によって引き込まれることで、当該袋体Bは、その姿勢のずれが抑えられた状態で、送出装置12から矯正装置13に送り出される。
第1ローラ周面35及び第2ローラ周面36によって袋体Bの姿勢が大きくずらされた状態で当該袋体Bが矯正装置13に送り出される場合、当該袋体Bが矯正装置13の載置台27から落ちたり、袋体Bの幅方向位置を制限するガイド部材(図示省略)に乗り上げたりしうる。一方、本例のように、袋体Bが、その姿勢のずれが抑えられた状態で矯正装置13に送り出されることで、袋体Bの姿勢のずれに起因する上述の不具合を有効に回避することができる。
その後、袋体Bは、矯正装置13の載置台27及び中継ストッパー28によって所望位置に位置決めされ且つ向きが矯正された状態で(図5の二点鎖線部分参照)、中継移送装置22(図1参照)により取り出される。
そして、袋体Bは、中継移送装置22から第1袋支持装置23を経て第2袋支持装置24に受け渡される(図1参照)。
以上説明したように本実施形態の搬送システム10は、袋体Bを移動させる供給移送装置21と、移動可能に設けられる第1ローラ周面35(第1搬送面)を有する第1回転ローラ31(第1搬送体)と、移動可能に設けられる第2ローラ周面36(第2搬送面)を有する第2回転ローラ32(第2搬送体)と、を具備し、第1ローラ周面35及び第2ローラ周面36が、供給移送装置21によって供給される袋体Bを挟みつつ移動することで、当該袋体Bを下流に向けて送り出す送出装置12と、を備え、第1ローラ周面35は、第1ローラ周面35の移動方向と垂直を成す方向に並んで配置される中央領域面35a及び2つの端部領域面35bを有し、中央領域面35aは、2つの端部領域面35b間に位置し、2つの端部領域面35bよりも大きな摩擦係数を有する。
これにより第1ローラ周面35は、袋体Bのずれの増大を抑えつつ、袋体Bを下流に向けて送り出すことができ、袋体Bの姿勢及び向きのずれを抑えられる。
また袋体Bを下流に送り出す第1搬送体及び第2搬送体がそれぞれ第1回転ローラ31及び第2回転ローラ32を有し、第2ローラ周面36の少なくとも一部は、第1ローラ周面35の2つの端部領域面35bよりも大きな摩擦係数を有する。
これにより袋体Bは、第1ローラ周面35及び第2ローラ周面36により挟まれて大きな摩擦力を受け、より確実に下流に向けて送り出される。特に、袋体Bに対する接触面積が小さい回転ローラを用いる場合にも、本実施形態によれば、袋体Bの姿勢の崩れを抑えつつ袋体Bを下流に送り出すことができる。
また搬送システム10は、送出装置12から送り出された袋体Bの位置及び向きのうちの少なくともいずれか一方を矯正する矯正装置13を備える。
これにより、袋体Bをより適切な状態で下流に送り出すことができる。
[第2実施形態]
本実施形態において、上述の第1実施形態と同一又は対応の要素には同一の符号を付し、その詳細な説明は省略される。
図6は、第2実施形態に係る搬送システム10の一例を示す図である。図6において、第1底支持部54の手前側及び奥側に設けられる2つの側方ガイド部55のうち、手前側の側方ガイド部55の図示が省略されている。図6に示す搬送システム10はシート体として袋体Bを搬送するが、袋体B以外のシート状の物体を搬送するシステムにも搬送システム10は応用可能である。
図6に示す搬送システム10では、取出装置61によって、収容ユニット50(昇降式マガジン)に収容される袋束100から1枚ずつ袋体Bが取り出される。
取出装置61は、収容ユニット50(特に第2収容部52)に収容された複数の袋体Bのうち最上位置の袋体Bを取り出す。図6に示す取出装置61は、吸盤の負圧を利用して、袋体Bの露出面(上面)を吸引支持しつつ袋体Bを持ち上げて、当該袋体Bを下流に運ぶ。
図7は、収容ユニット50に収容される袋体Bの一例を示す平面図である。
袋体Bは、袋口部B1及び袋底部B2と、袋口部B1と袋底部B2との間に延在する2つの袋側部B3と、を有する。図7に示す袋体Bは、折り畳まれた袋底部B2を展開することで自立可能な状態に置かれる自立袋の空袋である。
袋口部B1及び各袋側部B3では2層のフィルム体が重ねられており、袋底部B2では4層のフィルムが重ねられている。袋口部B1は、開閉可能に設けられる2つのフィルム体によって形成される。袋底部B2及び各袋体B3は、2つのフィルム体が互いに圧着(例えば熱圧着)された密閉シール構造を有する。
2層フィルム構造の袋口部B1及び袋側部B3の厚みに比べ、4層フィルム構造の袋底部B2の厚みは大きい。
搬送システム10の収容ユニット50は、図6に示すように、1以上の袋体Bが配置される第1収容部51と、第1収容部51の上方において第1収容部51とつながっており1以上の袋体Bが配置される第2収容部52と、を有する。図6に示す例において、収容ユニット50のうち第1ストッパー53によって第1水平方向H1への移動が制限される範囲が第1収容部51となり、第2ストッパー57によって第1水平方向H1への移動が制限される範囲が第2収容部52となる。袋体Bがスムーズに移動可能な一体的な空間によって第1収容部51及び第2収容部52は構成されており、収容ユニット50に収容される袋束100(袋体B)の状態に応じて第1収容部51及び第2収容部52の範囲は変わりうる。
第1収容部51の底部は第1底支持部54により区画され、第1収容部51の背部(すなわち第1水平方向H1側の側方部)は第1ストッパー53により区画され、第1収容部51の幅方向の両側方部は2つの側方ガイド部55により区画される。第1収容部51の正面部(図6の左側部分)及び上方部(図6の上側部分)は開放されている。
第2収容部52の底部は部分的に第2底支持部58により区画され、第2収容部52の背部は第2ストッパー57により区画され、第2収容部52の幅方向側の両側方部は部分的に2つの側方ガイド部55により区画される。第2収容部52の正面部(図6の左側部分)及び上方部(図6の上側部分)は開放されている。
第2ストッパー57は、第1ストッパー53よりも第1水平方向H1にずれた位置で、収容される1以上の袋体Bの第1水平方向H1への移動を制限する。図6に示す第2ストッパー57は、第2底支持部58と一体的に設けられ、第2底支持部58から高さ方向に延びる。第2ストッパー57及び第2底支持部58は、第1ストッパー53に固定される。
第2ストッパー57が第2収容部52に収容される袋体Bの先端に当接することで、第2収容部52に収容される袋体Bの位置が決められる。
図8は、第2底支持部58及び第2ストッパー57の一例を示す拡大図である。
本実施形態において、第2底支持部58の支持面58aと、第2ストッパー57のストッパー面57aとが成す角度θは、鋭角であり、例えば80度以上90度未満である。
当該角度θを90度未満にすることで、第2収容部52からの袋体Bの飛び出しを効果的に防ぐことができる。そのため、収容ユニット50(特に第2収容部52)内の袋体Bに振動や衝撃などの外力が意図せずに作用しても、収容ユニット50から袋体Bが落下するのを有効に防げる。また当該角度θを80度以上にすることで、図6に示す取出装置61によって第2収容部52から袋体Bを取り出す際に、第2ストッパー57が袋体Bの上方への移動を過度に制限するのを回避し、袋体Bを第2収容部52からスムーズに取り出すのに有利である。
第1底支持部54は、第1収容部51に収容される袋束100(袋体B)が載せられ、スライドユニット73によって当該袋束100(袋体B)とともに昇降される。
本例の第1底支持部54は、第1水平方向H1に向かって徐々に下がるように傾斜する支持面を有し、当該支持面に、第1収容部51に収容される袋束100(袋体B)が載せられる。そのため第1底支持部54の支持面上の袋束100(袋体B)は、重力の影響下で、当該支持面に沿って第1水平方向H1に移動する。そして第1ストッパー53によって、第1底支持部54の支持面上の袋束100(袋体B)の第1水平方向H1への移動が制限され、当該袋束100(袋体B)の第1水平方向H1に関する位置が決められる。
本例のスライドユニット73は、高さ方向に延びる昇降レーン74と、昇降レーン74に沿ってスライド移動する昇降部75とを有する。昇降レーン74は、固定具71を介して支持台70に取り付けられるスライド支持部72に固定される。昇降部75は、第1底支持部54が取り付けられ、制御装置40の制御下で図示しないスライド駆動部(例えばモータ等)により駆動されて、第1底支持部54とともに昇降レーン74に沿って昇降する。
第1ストッパー53及び2つの側方ガイド部55は、第1収容部51に収容される袋束100(袋体B)の水平方向に関する位置を制限し、第1底支持部54とともに上昇する袋束100(袋体B)をガイドする。したがって2つの側方ガイド部55間の距離は、袋束100の幅(図6の紙面に垂直な方向のサイズ)に応じて決められ、各側方ガイド部55に対する第1ストッパー53の位置も袋束100(袋体B)のサイズに応じて決められる。
図6に示す例では、収容ユニット50に収容される各袋体Bの袋口部B1が第1ストッパー53に面する側(図6の右側)に位置し、袋底部B2が第1ストッパー53とは逆側(図6の左側)に位置し、2つの袋側部B3が側方ガイド部55に面する側(図6の紙面の手前側及び奥側)に位置する。
したがって第1ストッパー53は、第1収容部51に収容される袋体Bの袋口部B1の位置を制限し、各側方ガイド部55は、第1収容部51に収容される袋体Bの袋側部B3の位置を制限する。
第1底支持部54により第1収容部51から第2収容部52に移動され且つ第2ストッパー57により制限される位置まで第1水平方向H1に移動した1以上の袋体Bの一部は、第2底支持部58に載る。そして第2底支持部58に載せられた1以上の袋体Bの他の部分は、第1収容部51に収容される1以上の袋体Bの直上に位置する。
第2底支持部58は、第1底支持部54と同様に、第1水平方向H1に向かって徐々に下がるように傾斜する支持面を有し、当該支持面に、第2収容部52に収容される袋束100(袋体B)が載せられる。本例の第2底支持部58の支持面の傾きは、第1底支持部54の支持面の傾きと一致する。
また、収容ユニット50(特に第2収容部52)に収容される袋束100の高さが袋検出センサ63により計測される。本例の袋検出センサ63は、収容ユニット50に収容される袋束100の最上位置の袋体B(すなわち第2収容部52に収容される袋束100の最上位置の袋体B)までの距離を計測することで、当該最上位置の袋体Bの高さ位置を示す情報を取得する。袋検出センサ63は、このようにして取得した計測結果を制御装置40に送信する。
制御装置40は、袋検出センサ63の計測結果に基づいて昇降部75の昇降を制御し、第1底支持部54を最適な高さ位置に配置する。すなわち制御装置40は、袋検出センサ63の計測結果が示す「収容ユニット50(特に第2収容部52)に収容される袋束100の高さ」に応じて第1底支持部54の高さ位置を調整し、収容ユニット50(特に第2収容部52)に収容される袋束100の最上位置の袋体Bを、取出装置61による取り出しに適した高さ位置(高さ範囲)に配置する。
また、収容ユニット50に収容される複数の袋体Bの少なくとも一部を振動させる振動装置65が設けられる。図6に示す振動装置65は第2底支持部58に取り付けられており、第2底支持部58を振動させることで第2底支持部58上の袋体Bの第1水平方向H1へのスライド移動を促す。
また、収容ユニット50に収容される複数の袋体Bの少なくとも一部に向けてエアーを吹き付けるエアー吹付装置68が設けられる。図6に示すエアー吹付装置68は、第1収容部51に収容される袋束100(特に最上位置の袋体B)と、第2収容部52に収容される袋束100(特に最下位置の袋体B)との間にエアー吹き込んで、これらの袋体B間の剥離を促す。その結果、第2収容部52に収容される袋体Bの第1水平方向H1へのスライド移動が促される。
次に、上述の搬送システム10の作動例について説明する。
まず、袋束100が人手又は機械により第1底支持部54に載せられ、収容ユニット50に袋束100が収容される。
収容ユニット50の第1収容部51に収容された袋束100は、第1底支持部54の傾斜面に応じた傾斜姿勢をとり、第1ストッパー53に凭れかかるように配置される。
収容ユニット50に袋束100が収容された当初は、袋束100に含まれる袋体Bの少なくとも一部が第1収容部51に収容されるが、第2収容部52には、袋束100に含まれる1以上の袋体Bが配置されてもよいし、配置されなくてもよい。
上述のように各袋体Bの袋底部B2は局所的に厚みが大きいため、収容ユニット50において、袋束100のうちの袋底部B2に対応する箇所(図6の左側部分)が局所的に嵩張る。積み重ねられる袋体Bの数が少ない場合には嵩張りの程度も小さいが、多数(例えば数百枚)の袋体Bが同じ向きで積み重ねられると、図6に示すように袋底部B2に対応する箇所の嵩張りが累積的に大きくなり、袋束100の上方に位置する袋体Bは非常に大きく反り返る。
そして袋検出センサ63の計測結果に応じて、スライドユニット73により第1底支持部54が昇降され、第1底支持部54上の袋束100の上方部分が第2収容部52に配置される。
第2収容部52に配置された複数の袋体B(袋束100)は、第1ストッパー53による移動制限から解放され、重力の影響下で第1水平方向H1へ移動し、第2ストッパー57によって第1水平方向H1への移動が制限される位置に配置される。第2収容部52に配置された複数の袋体B(袋束100)は、振動装置65によってもたらされる振動及びエアー吹付装置68から吐出されるエアーによって、第1水平方向H1への移動が促進される。
このようにして第2収容部52に配置された複数の袋体B(袋束100)は、第2ストッパー57によって第1水平方向H1側の位置が決められる。
特に本例では、第2収容部52に配置された複数の袋体B(袋束100)のうち局所的に大きな厚みを有する袋底部B2が、第1収容部51に配置された複数の袋体B(袋束100)のうち厚みが小さい箇所(すなわち袋底部B2以外の箇所)の上方に位置づけられ、当該厚みが薄い箇所に重ねられる。その結果、第2収容部52に配置された複数の袋体B(袋束100)の平坦化が促され、当該複数の袋体B(特に最上位置の袋体B)の反り返りを低減できる。
そして、取出装置61によって第2収容部52から最上位置の袋体Bが取り出される。
上述のように袋検出センサ63の計測結果に基づいて第1底支持部54の高さ調整が行われている。そのため当該最上位置の袋体Bは、取出装置61による取り出しに適した高さ位置に配置されている。また第2収容部52に収容される複数の袋体Bは、第1収容部51に収容される袋束100から第1水平方向H1にずれた位置に配置されて平坦化が促された状態に置かれている。そのため取出装置61は精度良く安定的に袋体Bを第2収容部52から取り出すことができる。
そして第2収容部52から袋体Bが取り出されることで、第2収容部52に収容される複数の袋体B(特に最上位置の袋体B)が、取出装置61による取り出しに不適切な高さ位置に配置されると、袋検出センサ63の計測結果に基づいて第1底支持部54が上昇される。その結果、第2収容部52に収容される複数の袋体B(特に最上位置の袋体B)は、取出装置61による取り出しに適した高さ位置に配置され、取出装置61によって取り出される。
以上説明したように本実施形態の搬送システム10は、積み重ねられた複数の袋体Bを収容する収容ユニット50と、収容ユニット50に収容された複数の袋体Bのうち最上位置の袋体Bを取り出す取出装置61と、を備え、収容ユニット50は、1以上の袋体Bが配置される第1収容部51と、第1収容部51の上方において第1収容部51とつながっており1以上の袋体Bが配置される第2収容部52と、を有し、第1収容部51は、収容される1以上の袋体Bの第1水平方向H1への移動を制限する第1ストッパー53と、収容される1以上の袋体Bが載せられ当該1以上の袋体Bを上方へ移動させる第1底支持部54と、により区画され、第2収容部52は、第1ストッパー53よりも第1水平方向H1にずれた位置で、収容される1以上の袋体Bの第1水平方向H1への移動を制限する第2ストッパー57と、第1底支持部54により第1収容部51から第2収容部52に移動され且つ第2ストッパー57により制限される位置まで第1水平方向H1に移動した1以上の袋体Bが載せられる第2底支持部58と、により区画される。
これにより、袋体Bの厚みが一定ではなく、袋束100の厚みが局所的に大きい場合であっても、第2収容部52に収容される1以上の袋体Bの平坦化を促すことができる。特に、収容ユニット50に収容される複数の袋体Bの一部のみを第2収容部52に収容することで、第2収容部52に収容される袋体Bの数を少なくして、累積的な嵩張りの増大を抑え、第2収容部52における最上位置の袋体Bの反りを抑えることができる。したがって、取出装置61により第2収容部52から袋体Bを適切に取り出すことができる。
また第1収容部51に収容される1以上の袋体Bは、第1水平方向H1に向かって徐々に下がるように傾斜する第1底支持部54の支持面に載せられ、第2収容部52に収容される1以上の袋体Bは、部分的に、第1収容部51に収容される1以上の袋体Bの直上に位置する。
これにより、装置全体の大型化を抑えつつ、取出対象の袋体Bの反りを低減して平坦化を促すことができる。
また搬送システム10は、収容ユニット50に収容される複数の袋体Bの少なくとも一部を振動させる振動装置65を備える。
これにより、第2収容部52に収容される袋体Bの第1水平方向H1への移動を促して、第2収容部52に収容される袋体Bの第1水平方向H1に関する位置決めを精度良く行うことができる。また振動によって、第2収容部52に収容される袋体B間の剥離が促され、取出装置61によって袋体Bを1枚ずつより確実に取り出すことができる。
また搬送システム10は、収容ユニット50に収容される複数の袋体Bの少なくとも一部に向けてエアーを吹き付けるエアー吹付装置68を備える。
これにより、第2収容部52に収容される袋体Bの第1水平方向H1への移動を促して、第2収容部52に収容される袋体Bの第1水平方向H1に関する位置決めを精度良く行うことができる。またエアーによって、第2収容部52に収容される袋体B間の剥離が促され、取出装置61によって袋体Bを1枚ずつより確実に取り出すことができる。
また第2収容部52に収容される1以上の袋体Bが載せられる第2底支持部58の支持面58aと、第2収容部52に収容される1以上の袋体Bに面する第2ストッパー57のストッパー面57aとが成す角度は、鋭角である。
これにより、第2収容部52からの袋体Bの飛び出しを効果的に防げる。
なお上述の図6に示す例では、袋束100の局所的に厚みが大きい箇所(袋底部B2に対応する箇所)が、袋束100の局所的に厚みが小さい箇所(例えば袋口部B1に対応する箇所)よりも、第2ストッパー57から遠い位置に配置され、当該厚みが大きい箇所よりも当該厚みが小さい箇所が第1水平方向H1側に位置する。ただし、袋束100の局所的に厚みが大きい箇所が、袋束100の局所的に厚みが小さい箇所よりも、第2ストッパー57に近い位置に配置され、当該厚みが小さい箇所よりも当該厚みが大きい箇所が第1水平方向H1側に位置する場合にも、上述の図6に示す搬送システム10は有効である。
この場合、第2収容部52に配置された複数の袋体B(袋束100)のうち局所的に小さな厚みを有する箇所(例えば袋口部B1)が、第1収容部51に配置された複数の袋体B(袋束100)のうち厚みが大きい箇所(すなわち袋底部B2)の上方に位置づけられ、当該厚みが大きい箇所に重ねられる。その結果、第2収容部52に配置された複数の袋体B(袋束100)の平坦化が促され、当該複数の袋体B(特に最上位置の袋体B)の反り返り及び垂れ下がりを低減できる。
本開示は、上述の実施形態及び変形例には限定されない。例えば、上述の実施形態及び変形例の各要素に各種の変形が加えられてもよいし、上述の実施形態及び変形例間において部分的に又は全体的に構成が組み合わせられてもよい。また、本開示によって奏される効果も上述の効果に限定されず、各実施形態の具体的な構成に応じた特有の効果も発揮されうる。このように、本開示の技術的思想及び趣旨を逸脱しない範囲で、特許請求の範囲、明細書及び図面に記載される各要素に対して種々の追加、変更及び部分的削除が可能である。
10 搬送システム、11 移送装置、12 送出装置、13 矯正装置、21 供給移送装置、22 中継移送装置、23 第1袋支持装置、24 第2袋支持装置、26 袋支持部、27 載置台、28 中継ストッパー、31 第1回転ローラ、32 第2回転ローラ、33 第1回転軸部、34 第2回転軸部、35 第1ローラ周面、35a 中央領域面、35b 端部領域面、36 第2ローラ周面、40 制御装置、50 収容ユニット、51 第1収容部、52 第2収容部、53 第1ストッパー、54 第1底支持部、55 側方ガイド部、57 第2ストッパー、57a ストッパー面、58 第2底支持部、58a 支持面、61 取出装置、63 袋検出センサ、65 振動装置、68 エアー吹付装置、70 支持台、71 固定具、72 スライド支持部、73 スライドユニット、74 昇降レーン、75 昇降部、100 袋束、B 袋体、B1 袋口部、B2 袋底部、B3 袋側部、H1 第1水平方向、P1 取出位置、P2 中継位置、P3 制限位置、P4 供給位置

Claims (8)

  1. シート体を移動させる供給移送装置と、
    移動可能に設けられる第1搬送面を有する第1搬送体と、移動可能に設けられる第2搬送面を有する第2搬送体と、を具備し、前記第1搬送面及び前記第2搬送面が、前記供給移送装置によって供給される前記シート体を挟みつつ移動することで、当該シート体を下流に向けて送り出す送出装置と、を備え、
    前記第1搬送面は、前記第1搬送面の移動方向と垂直を成す方向に並んで配置される中央領域面及び2つの端部領域面を有し、
    前記中央領域面は、前記2つの端部領域面間に位置し、前記2つの端部領域面よりも大きな摩擦係数を有する搬送システム。
  2. 前記第1搬送体は、第1搬送面として働く第1ローラ周面を有する第1回転ローラを有し、
    前記第2搬送体は、第2搬送面として働く第2ローラ周面を有する第2回転ローラを有し、
    前記第2ローラ周面の少なくとも一部は、前記第1ローラ周面の前記2つの端部領域面よりも大きな摩擦係数を有する請求項1に記載の搬送システム。
  3. 前記送出装置から送り出された前記シート体の位置及び向きのうちの少なくともいずれか一方を矯正する矯正装置を備える請求項1又は2に記載の搬送システム。
  4. 積み重ねられた複数のシート体を収容する収容ユニットと、
    前記収容ユニットに収容された前記複数のシート体のうち最上位置のシート体を取り出す取出装置と、を備え、
    前記収容ユニットは、1以上のシート体が配置される第1収容部と、前記第1収容部の上方において前記第1収容部とつながっており1以上のシート体が配置される第2収容部と、を有し、
    前記第1収容部は、収容される1以上のシート体の第1水平方向への移動を制限する第1ストッパーと、収容される1以上のシート体が載せられ当該1以上のシート体を上方へ移動させる第1底支持部と、により区画され、
    前記第2収容部は、前記第1ストッパーよりも前記第1水平方向にずれた位置で、収容される1以上のシート体の前記第1水平方向への移動を制限する第2ストッパーと、前記第1底支持部により前記第1収容部から前記第2収容部に移動され且つ前記第2ストッパーにより制限される位置まで前記第1水平方向に移動した1以上のシート体が載せられる第2底支持部と、により区画される、搬送システム。
  5. 前記第1収容部に収容される1以上のシート体は、前記第1水平方向に向かって徐々に下がるように傾斜する前記第1底支持部の支持面に載せられ、
    前記第2収容部に収容される1以上のシート体は、部分的に、前記第1収容部に収容される1以上のシート体の直上に位置する請求項4に記載の搬送システム。
  6. 前記収容ユニットに収容される前記複数のシート体の少なくとも一部を振動させる振動装置を備える請求項4又は5に記載の搬送システム。
  7. 前記収容ユニットに収容される前記複数のシート体の少なくとも一部に向けてエアーを吹き付けるエアー吹付装置を備える請求項4~6のいずれか一項に記載の搬送システム。
  8. 前記第2収容部に収容される1以上のシート体が載せられる前記第2底支持部の支持面と、前記第2収容部に収容される1以上のシート体に面する前記第2ストッパーのストッパー面とが成す角度は、鋭角である請求項4~7のいずれか一項に記載の搬送システム。
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