JP4464570B2 - 冊子状物の搬送装置及び搬送方法 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、例えば光ディスク等のＣＤが収容されるプラスチック包装容器内に解説書等の小冊子（通称、ブックレットという）を自動供給するための冊子状物の搬送装置及び搬送方法に関し、詳しくは連量の小さい、いわゆる薄く腰の弱い紙質の小冊子の搬送において、小冊子に皺等の変形が生じることなく搬送することができるようにしたものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、プラスチック包装容器内へＣＤや解説書等の小冊子の収容は、自動組込み機によって行われている。例えば、プラスチック包装容器は、本体側容器と蓋側容器とが開放された状態でメインコンベア上を移送されてきて、本体側容器内にＣＤの受け容器となるトレイが供給され、この後、トレイ上にＣＤが収容される。次の工程で蓋側容器内に解説書等の小冊子が収容される。
【０００３】
詳しくは、解説書等の小冊子は、メインコンベアに対して直交するコンベア上に例えば、刺し身状に斜めに重ね合わされた状態で供給され、最前部より１冊ずつその表紙部分が平行する一対の吸着ヘッドを備えたアーム移動機構により吸着保持され、蓋側容器内に収容される。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、小冊子の表紙に使用される紙質が一般的に連量の大きい用紙（四六版サイズの用紙が１０００枚で重量１３５ｋｇ）、いわゆる紙質が厚く腰のある用紙の場合では、吸着ヘッドにより吸着されても表紙部分に何ら影響を受けることなく、蓋側容器内への小冊子の自動組込みが可能となる。
【０００５】
しかし、コスト削減等の理由で表紙部分に使用される紙質が連量の小さい用紙（四六版サイズの用紙が１０００枚で重量７３ｋｇ）、いわゆる紙質が薄く腰の弱い用紙を使用した場合では、吸着ヘッドにより吸着された表紙部分に皺等の変形が生じ、しかも、表紙全体が弛みによる皺等の変形が生じてしまうことから、自動組込み機による操作は困難となる。このため、表紙部分に連量の小さい用紙を使用した小冊子を包装容器に収容する際には手作業で行わざるを得ず、自動組込み機の効率が損なわれるといった問題がある。
【０００６】
本発明は、上述したような課題を解消するためになされたもので、表紙部分に連量の小さい用紙を使用した小冊子の場合であっても蓋側容器への自動組込みを可能とした冊子状物の搬送装置及び搬送方法を得ることを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上述の目的を達成するため、本発明による冊子状物の搬送装置及び搬送方法は、斜めに重ね合わされ移送されてきた多数の冊子状物が最前列より一冊ずつ一対のアーム機構の先端部に備えた吸着ヘッドにより吸着保持され、搬送されるようにした冊子状物の搬送において、アーム機構に張力発生手段を備え、吸着ヘッドにより吸着保持された冊子状物に張りを持たせて搬送させるようにしたものである。
【０００８】
上述した張力発生手段は、アーム機構が逆ハの字型の姿勢にされてストローク動作する一対のシリンダの先端部に冊子状物と直角をなすように正対する吸着ヘッドを備え、シリンダが縮む動作に伴い吸着ヘッド間のスパンが広がることを利用して吸着保持された冊子状物に張りを持たせるようにしたものである。
【００１０】
【発明の実施の形態】
以下、本発明における冊子状物の搬送装置及び搬送方法の実施の形態を光ディスク等のＣＤが収容される包装容器に連量の小さい解説書等の小冊子を組み込むための搬送装置を例にとって図面を参照して説明する。
【００１１】
図１は包装容器にＣＤや解説書等の小冊子を組み込むための一連のライン工程を示した自動組込み機の全体の概要図である。
【００１２】
始めに、自動組込み機による一連の工程の概要について説明する。
まず、本体側容器と蓋側容器とが結合されたプラスチック製の包装容器１が多数、横向きに積層された状態で準備され、ここから包装容器１は本体側容器２と蓋側容器３とが展開状態に開放された状態でメインコンベア上に搬送される。始めに第１の工程として本体側容器２内にＣＤのタイトル等を印刷表示したバックカバー４が収容される。次に第２の工程として予め積み重ねられて用意されているＣＤの受け皿となるトレイ５がバックカバー４の上から本体側容器２内に収容され、この後、第３の工程として円筒状に積み重ねられている状態からＣＤ６をトレイ５内に収容しチャッキング保持させる。
【００１３】
次に、第４の工程として刺し身状に斜めに重なって送給されている最前部の小冊子７が図示しない吸着ヘッドにより吸着保持され蓋側容器３内に収容される。この後、第５の工程として同じく刺し身状に斜めに重なって送給されている葉書８やその他のカード類９をＣＤ６の上から本体側容器２内に収容する。そして、この後、蓋側容器３を本体側容器２に閉止された包装容器１はフィルム包装工程に移送される。
【００１４】
さて、ここで、本発明の要部である解説書等の小冊子の搬送装置の詳細を図２〜図４について説明する。図２は搬送装置の側面図、図３は小冊子を吸着ヘッドにより吸着する直前の平面図、図４は小冊子を吸着ヘッドにより吸着し搬送される状態の平面図である。
【００１５】
上述した小冊子７は刺し身状に斜めに重ねられてベルトコンベア１０上を移送される。そして、最前部の小冊子７の前方側に所定間隔を隔てて左右一対のエアシリンダ１１，１１が可動軸１２に固定されている。両エアシリンダ１１，１１のストローク動作するロッド１１ａ，１１ａの先端部にはアタッチメント１３，１３を介して蛇腹状の吸着ヘッド１４，１４が取り付けられている。両吸着ヘッド１４，１４はアタッチメント１３，１３に接続されたバキュームホース１５，１５からエア引きされるようになっている。
【００１６】
さらに詳しく説明すると、エアシリンダ１１，１１及び吸着ヘッド１４，１４は、図２に示すように斜めに傾いている小冊子７に対してほぼ直交する向きに配置されていると共に、エアシリンダ１１，１１は幅方向には図３に示すように一例として傾斜角度θが６．０°前後にされた逆「ハ」の字形に傾斜されている。尚、本例ではアタッチメント１３，１３及び吸着ヘッド１４，１４は小冊子７と直角をなすようにされている。また、吸着ヘッド１４，１４により小冊子７が吸着される位置は、小冊子７の綴じ部分であるステッチ側に近い部分が吸着される。
【００１７】
以上のように構成された搬送装置は、エアシリンダ１１，１１のロッド１１ａ，１１ａのストロークが伸びて吸着ヘッド１４，１４が図３に示すように最前部の小冊子７に接触した状態では、小冊子７の表紙は連量の小さいいわゆる薄い用紙であることから一時的に皺７ａ等が発生するが、バキュームホース１５，１５により吸着ヘッド１４，１４がエア抜きされて小冊子７が吸着され、エアシリンダ１１，１１のロッド１１ａ，１１ａのストークが縮んで取り出される動作が開始されると、小冊子７は図４に示すように皺等が発生しない張りを持たせた状態で搬送される。
【００１８】
すなわち、図３に示したようにエアシリンダ１１，１１のロッド１１ａ，１１ａのストロークが伸びているときの吸着ヘッド１４，１４のスパンＳに対して、図４に示したようにエアシリンダ１１，１１のロッド１１ａ，１１ａのストロークが縮んだときの吸着ヘッド１４，１４のスパンＳ₁ が広まることで、小冊子７を外側に引き合う張力が生じ、いわゆる張りを持たせて腰を強くし変形や破損が生じることもなく、薄い表紙の小冊子７を包装容器内に確実に収容することができるようになる。尚、小冊子７は表紙部分が吸着ヘッド１４，１４により吸着されるものであるため、搬送動作中には表紙以外の冊子部分が開かないように裏表紙側に図示しないバー等を沿わせるようにしている。
【００１９】
また、エアシリンダ１１，１１が傾斜しているのに対して吸着ヘッド１４，１４は小冊子７と直角をなすように正対されているので、吸着ヘッド１４，１４による小冊子７の吸着動作を確実に行うことができる。尚、吸着ヘッド１４，１４がエアシリンダ１１，１１の傾斜角度に沿って傾いている場合であっても、吸着ヘッド１４，１４の蛇腹部分が小冊子に強く当たる部分と弱く当たる部分とで伸び縮み調整されて正対し吸着動作を損なうことはない。
【００２０】
さらに、吸着ヘッド１４，１４はそのバキューム力にもよるが、径が大きいほど小冊子に吸着による皺等の変形が生じ易いため、一例として直径が１０〜２０ｍｍ程度のものが皺等の発生も殆どなく最適である。
【００２１】
図５及び図６に搬送装置の別の実施の形態を示す。
この搬送装置はフレーム１６に所定間隔を隔てて左右一対のアーム１７，１７を並行に垂設し、両アーム１７，１７の先端部に蛇腹状の吸着ヘッド１８，１８を備え、両吸着ヘッド１８，１８はフレーム１６に接続されたバキュームホース１９，１９からエア引きされるようになっている。また、吸着ヘッド１８，１８の間にフレーム１６に固定された支持枠２０を介してローラ２１が垂設されている。
【００２２】
ここで、ローラ２１の最下点は小冊子７が吸着ヘッド１８，１８により吸着されて蛇腹部分が偏平にされたとき、吸着ヘッド１８，１８の先端面までの長さよりＨの長さ距離（数ミリ）長く突出するように設定されている。
【００２３】
このように構成することで小冊子７の搬送動作は、図５に示したように小冊子７に吸着ヘッド１８，１８が接触し、この後、吸着ヘッド１８，１８がエア引きされて小冊子７を吸着した状態で搬送動作が開始されると、図６に示すように小冊子７の中央部にＨの長さ距離突出するローラ２１が接触し、これによって、小冊子７は緩く湾曲する張力が発生し、いわゆる小冊子に張りを持たせて腰が強くされた状態となり、上述した実施の形態と同様に薄い表紙の小冊子７を変形や破損が生じることなく搬送することができる。
【００２４】
尚、この実施の形態では小冊子７に張りを持たせる手段として支持枠２０の先端部にローラ２１を取り付けた場合について説明したが、その他、図示しないがフレーム１６に棒状の突起部材を取り付け、この突起部材の先端部で小冊子に張りを持たせるようにすることであってもよい。
【００２５】
尚、本発明は、上述しかつ図面に示した実施の形態に限定するものでなく、その要旨を逸脱しない範囲内で種々の変形実施が可能となる。
【００２６】
本例では、いずれの実施の形態においても小冊子の表紙を吸着し搬送する場合について説明したが、連量の小さい薄紙からなる一枚の用紙を吸着し張りを持たせて搬送する装置にも広く適用可能である。
【００２７】
【発明の効果】
以上説明したように本発明における冊子状物の搬送装置及び搬送方法は、重ね合わされ移送されてきた多数の冊子状物が最前列より一冊ずつ一対のアーム機構の先端部に備えた吸着ヘッドにより吸着保持され、搬送されるようにした冊子状物の搬送において、アーム機構に張力発生手段を備え、吸着ヘッドにより吸着保持された冊子状物に張りを持たせて搬送させるようにしたことで、冊子状物の腰を強くし変形や破損が生じることもなく、包装容器等へ自動的に組み込むことができるようになり、連量の小さいいわゆる、薄い表紙の冊子状物の搬送に極めて好適であり信頼性の高い搬送装置及び搬送方法となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】包装容器にＣＤや解説書等の小冊子を組み込むための一連の工程を示した自動組込み機の全体の概要図である。
【図２】一実施形態による小冊子の搬送装置の側面図である。
【図３】同じく小冊子の吸着前の平面図である。
【図４】同じく小冊子が吸着された搬送状態の平面図である。
【図５】別の実施形態による小冊子の吸着前の平面図である。
【図６】同じく小冊子が吸着された搬送状態の平面図である。
【符号の説明】
７…小冊子、１１…エアシリンダ、１１ａ…ロッド、１２…可動軸、１３…アタッチメント、１４…吸着ヘッド、１５…バキュームホース、１６…フレーム、１７…アーム、１８…吸着ヘッド、１９…バキュームホース、２０…支持枠、２１…ローラ

Claims (2)

1. 斜めに重ね合わされ移送されてきた多数の冊子状物が最前列より一冊ずつ一対のアーム機構の先端部に備えた吸着ヘッドにより吸着保持され、搬送するようにした冊子状物の搬送装置において、
   上記アーム機構に、上記吸着ヘッドにより吸着保持された上記冊子状物に張りを持たせるための張力発生手段を備え、
   上記張力発生手段は、逆ハの字型の姿勢にされてストローク動作する一対のシリンダの先端部に上記冊子状物と直角をなすように正対する上記吸着ヘッドを備え、上記シリンダが縮む動作に伴い上記吸着ヘッド間のスパンが広がることを利用して吸着保持された上記冊子状物に張りを持たせることを特徴とする冊子状物の搬送装置。
2. 斜めに重ね合わされ移送されてきた多数の冊子状物が最前列より一冊ずつ一対のアーム機構の先端部に備えた吸着ヘッドにより吸着保持され、搬送するようにした冊子状物の搬送方法において、
   上記アーム機構が逆ハの字型の姿勢にされてストローク動作する一対のシリンダの先端部に上記冊子状物と直角をなすように正対する上記吸着ヘッドを備え、上記シリンダが縮む動作に伴い上記吸着ヘッド間のスパンが広がることを利用して吸着保持された上記冊子状物に張りを持たせることを特徴とする冊子状物の搬送方法。

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