JP7072851B2 - コンテナ折り畳み方法及びコンテナ折り畳み装置 - Google Patents

コンテナ折り畳み方法及びコンテナ折り畳み装置 Download PDF

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Description

本発明は、ロック機構付きのコンテナを折り畳むコンテナ折り畳み方法及びコンテナ折り畳み装置に関する。
例えば、特許文献1、2には、コンテナを折り畳むコンテナ折り畳み装置が開示されている。コンテナは対向する2つの側板が2つに折れ曲がる構造で、コンテナが組み立てられた状態で互いに対向する2つの側板の略中央部をシリンダで両側から押すことで側板を折り曲げてコンテナを折り畳む。また、特許文献3、4には、4つの側板が底板の上に重なる状態で折り畳まれるコンテナが開示されている。特許文献3に記載のコンテナでは、組み立て時に4つの側板はボルト等の係止具で固定される。また、特許文献4に記載のコンテナは、組み立て時に4つの側板を係止するロック機構を備える。
特開平6-278726号公報 特開2000-185795号公報 特開2005-335745号公報 特開2013-28375号公報
ロック機構付きのコンテナでは、ロック機構のロックが簡単に外れることを防ぐために、ロックを解除する操作を規制する機構を含む場合がある。この種のロック機構を備えたコンテナでは、コンテナに比べサイズが非常に小さなロック機構に対してロックを解除する操作が複雑となる。このため、この種のロック機構付きのコンテナの折り畳み作業は作業者が行っているという課題がある。
本発明の目的は、ロック機構付きのコンテナを自動で折り畳むことができるコンテナ折り畳み方法及びコンテナ折り畳み装置を提供することにある。
以下、上記課題を解決するための手段及びその作用効果について記載する。
上記課題を解決するコンテナ折り畳み方法は、1つの四角状の底部と4つの側板とを備えた組み立て状態のコンテナを、コンテナ折り畳み装置が4つの前記側板を隣同士で係止している複数のロック機構を解除して前記底部の上に4つの前記側板を重ねた状態に折り畳むコンテナ折り畳み方法であって、前記ロック機構は、前記側板に一端部を中心に回動可能に設けられるとともに当該側板の隣の側板の上端部に係合されるロック位置と、前記隣の側板との係合を解除するロック解除位置との間を回動可能な金具と、係止ピンを先端部に有するとともに前記ロック位置にある前記金具を前記係止ピンにより回動不能に係止する係止位置と、当該金具の回動を許容する非係止時に配置される退避位置との間を回動可能に設けられるとともに前記ロック位置にある前記金具を前記係止ピンが係止する係止方向に付勢された板ばね部材と、を備え、前記コンテナ折り畳み装置は、前記板ばね部材を前記係止位置と前記退避位置との間で回動させる第1回動操作部と、前記金具を前記ロック位置と前記ロック解除位置との間で回動させる第2回動操作部と、4つの前記側板を折り畳むために倒す倒し操作部とを備え、前記第1回動操作部が、前記ロック位置にある前記金具を回動不能に係止する前記係止位置にある前記係止ピンを前記板ばね部材の付勢力に抗して外し、当該板ばね部材を前記係止位置から前記退避位置へ回動させる第1回動操作ステップと、前記第2回動操作部が、前記金具を前記ロック位置から前記ロック解除位置まで回動させる第2回動操作ステップと、前記倒し操作部が、4つの前記側板を内側へ倒して前記底部上に重ねた状態に折り畳む倒しステップと、を備える。この方法によれば、ロック機構付きのコンテナを自動で折り畳むことができる。特に、金具の回動を係止により規制する構成のロック機構によりロックされていても、コンテナを自動で折り畳むことができる。
上記コンテナ折り畳み方法では、前記第2回動操作ステップでは、前記金具を回動半径方向の外側への力を加えつつ前記ロック位置から前記ロック解除位置へ回動させることが好ましい。
この方法によれば、金具が側板に引っ掛かることに起因するロック機構のロック解除ミスを低減できる。
上記コンテナ折り畳み方法では、1つの四角状の底部と4つの側板とを備えた組み立て状態のコンテナを、コンテナ折り畳み装置が4つの前記側板を隣同士で係止している複数のロック機構を解除して前記底部の上に4つの前記側板を重ねた状態に折り畳むコンテナ折り畳み方法であって、前記ロック機構は、スライドピンと、前記スライドピンの軸線と交差する方向に突出する突部と、前記スライドピンを軸線方向にスライド可能に保持する保持部と、前記スライドピンをロック解除位置からロック位置へ付勢するばねとを有し、前記突部は前記スライドピンのスライドを規制するスライド規制位置と、当該スライドを許容するスライド許容位置とに前記スライドピンの軸線を中心に回動可能に構成され、前記コンテナ折り畳み装置は、前記スライドピンをスライドさせるスライド操作部と、前記突部を前記スライド規制位置と前記スライド許容位置との間で回動させる回動操作部と、4つの前記側板を折り畳むために倒す倒し操作部と、を備え、前記回動操作部が、前記スライドピンが前記ロック位置にある状態の下で、前記突部を前記スライド規制位置から前記スライド許容位置へ回動させる第1回動操作ステップと、前記スライド操作部が、前記突部を操作して前記スライドピンを前記ロック位置から前記ロック解除位置までスライドさせるスライド解除操作ステップと、前記回動操作部が、前記スライドピンが前記ロック解除位置にある状態の下で、前記突部を前記スライド許容位置から前記スライド規制位置へ回動させる第2回動操作ステップと、前記倒し操作部が、前記ロック機構の解除状態の下で、4つの前記側板を内側へ倒して前記底部上に重ねた状態に折り畳む倒しステップと、を備える。
この方法によれば、ロック機構付きのコンテナを自動で折り畳むことができる。特に、スライドピンのスライドを突部の位置により規制する構成のロック機構によりロックされていても、コンテナを自動で折り畳むことができる。
上記コンテナ折り畳み方法では、全ての前記ステップよりも前に、前記ロック機構の位置を検出する位置検出ステップを更に備えることが好ましい。
この方法によれば、ロック機構に対するロック解除操作の操作位置のずれを低減し、ロック解除操作を正確に行うことができるため、ロック解除ミスを低減できる。
上記コンテナ折り畳み方法では、前記倒しステップは、前記側板を所定角度まで支えながら傾ける傾け操作ステップと、前記所定角度に傾けた前記側板を自重で倒す支え外しステップと、を備え、4つの前記側板について前記傾け操作ステップと前記支え外しステップとを順次行って前記コンテナを折り畳むことが好ましい。
この方法によれば、4つの側板を折り畳むために倒したときの衝撃及び衝撃音を小さく抑えることができる。
上記課題を解決するコンテナ折り畳み装置は、1つの四角状の底部と4つの側板とを備えた組み立て状態のコンテナを、4つの前記側板を隣同士で係止している複数のロック機構を解除して前記底部の上に4つの前記側板を重ねた状態に折り畳むコンテナ折り畳み装置であって、前記ロック機構は、前記側板に一端部を中心に回動可能に設けられるとともに当該側板の隣の側板の上端部に係合されるロック位置と、前記隣の側板との係合を解除するロック解除位置との間を回動可能な金具と、係止ピンを先端部に有するとともに前記ロック位置にある前記金具を前記係止ピンにより回動不能に係止する係止位置と、当該金具の回動を許容する非係止時に配置される退避位置との間を回動可能に設けられるとともに前記ロック位置にある前記金具を前記係止ピンが係止する係止方向に付勢された板ばね部材とを備えた構成であり、前記板ばね部材を前記係止位置と前記退避位置との間で回動させる第1回動操作部と、前記金具を前記ロック位置から前記ロック解除位置まで回動させる第2回動操作部と、4つの前記側板を折り畳むために倒す倒し操作部と、を備え、前記第1回動操作部は、前記ロック位置にある前記金具を回動不能に係止する前記係止位置にある前記係止ピンを前記板ばね部材の付勢力に抗して外す操作を行う外し操作部を備え、前記係止ピンを外した前記板ばね部材を前記退避位置まで回動させる第1回動操作を行い、前記倒し操作部は、4つの前記側板を前記コンテナの内側へ所定の順番に倒して前記底部の上に重ねた状態に折り畳む。この構成によれば、ロック機構付きのコンテナを自動で折り畳むことができる。
上記課題を解決するコンテナ折り畳み装置は、1つの四角状の底部と4つの側板とを備えた組み立て状態のコンテナを、4つの前記側板を隣同士で係止している複数のロック機構を解除して前記底部の上に4つの前記側板を重ねた状態に折り畳むコンテナ折り畳み装置であって、前記ロック機構は、スライドピンと、前記スライドピンの軸線と交差する方向に突出する突部と、前記スライドピンを軸線方向にスライド可能に保持する保持部と、前記スライドピンをロック解除位置からロック位置へ付勢するばねとを有し、前記突部は前記スライドピンのスライドを規制するスライド規制位置と、当該スライドを許容するスライド許容位置とに前記スライドピンの軸線を中心に回動可能に構成され、前記突部を操作して前記スライドピンを前記ロック位置から前記ロック解除位置までスライドさせるスライド操作部と、前記突部を前記スライド規制位置と前記スライド許容位置との間で回動させる回動操作部と、前記ロック機構の解除状態で4つの前記側板を前記底部上に重ねた状態に倒して折り畳む倒し操作部と、を備え、前記回動操作部は、前記スライドピンがロック位置にある状態で前記突部を前記スライド規制位置から前記スライド許容位置へ回動させる第1回動操作と、前記スライドピンが前記ロック解除位置にある状態で前記突部を前記スライド許容位置から前記スライド規制位置へ回動させる第2回動操作とを行う。この構成によれば、ロック機構付きのコンテナを自動で折り畳むことができる。
本発明によれば、ロック機構付きのコンテナを自動で折り畳むことができる。
第1実施形態におけるコンテナ折り畳み装置を示す模式側面図。 コンテナ折り畳み装置を示す模式平面図。 ロック機構付きのコンテナを示す斜視図。 ロック機構を示す斜視図。 ヘッドを示す模式側面図。 ヘッドを示す模式平面図。 押さえ装置とロック解除状態のコンテナとを示す斜視図。 コンテナ折り畳み装置の電気的構成を示すブロック図。 コンテナ折り畳み方法を示すフローチャート。 (a),(b)は板ばね部材の係止を外す第1回動操作を説明する斜視図。 金具をロック解除位置へ回動させる第2回動操作を説明する斜視図。 (a)は第2パネルを外側に傾ける操作を示す正面図、(b)は第1パネルの仮置き動作を説明する側面図。 第2パネルを倒す倒しステップを説明する正面図。 第2パネルを折り畳んだ状態を示す斜視図。 第1パネルを倒す倒しステップを説明する側面図。 コンテナを折り畳んだ状態を示す斜視図。 第2実施形態におけるロック機構付きのコンテナを示す斜視図。 ロック機構を示す斜視図。 コンテナ折り畳み方法を示すフローチャート。 (a)~(d)はロック機構のロックを解除する手順を示す斜視図。 ロック解除状態にあるロック機構を示す斜視図。 パネルを倒す倒しステップを説明する斜視図。
(第1実施形態)
以下、コンテナ折り畳み装置11について図面を参照して説明する。なお、図1において、コンテナ折り畳み装置11が作業対象とするコンテナ15の底部の上面(水平面)と平行で互いに直交する二方向を、X方向、Y方向とし、X方向及びY方向と交差し重力方向と平行な方向をZ方向とする。
図1、図2に示すコンテナ折り畳み装置11は、コンベヤ12により作業位置SAに搬入された組み立て状態のコンテナ15を折り畳む折畳み作業を行う。コンテナ折り畳み装置11は、多関節ロボット30(以下、単に「ロボット30」ともいう。)と、一対(図1では一方のみ図示)の押さえ装置40とを備える。ロボット30は、作業位置SAに載置されたコンテナ15を挟んで対向する両側に一対装備されている。コンテナ15は、1つの四角状の底部20と、底部20の四辺に下辺を揃えて立設する側板の一例としての4つのパネル21,22とを備える。4つのパネル21,22は、後述するロック機構60(図3、図4を参照)が設けられた一対の第1パネル21と、ロック機構60により係止される側の一対の第2パネル22とからなる。4つのパネル21,22がロック機構60の係止により四角筒状に保持されることで、コンテナ15は組み立て状態となっている。
また、押さえ装置40は、コンテナ折り畳み装置11を構成する一対の支持フレーム16に取り付けられている。押さえ装置40は押圧部材41を備え、押圧部材41で第2パネル22を上端から押さえ付け、第2パネル22を立設状態に保持したり傾けたりしてロボット30による折畳み作業をアシストする。
一対のロボット30は同じ構成であり、ロック機構60の解除作業を行う必要から、コンテナ15は対向する一対の第1パネル21が一対のロボット30の正面に対向する位置に配置される。一対のロボット30は、自身に近い側の第1パネル21に対してロック機構60を解除するロック解除作業、およびロック解除後のパネル21,22を折り畳む折畳み作業を行う。この第1実施形態では、一対のロボット30は、折り畳み作業に伴う作業として、第1パネル21を第2パネル22の折り畳み作業の邪魔にならない位置に仮置きする仮置き作業、パネル21,22を順番に倒す倒し作業などを行う。また、一対のロボット30と作業位置SAのコンテナ15との間の位置には、第1パネル21を仮置きするための仮置きユニット17が配設されている。仮置きユニット17は、パネル21を仮置きできるホルダ18を備える。
次に、図1、図2を参照するロボット30の構成について説明する。一対のロボット30は基本的に同じ構成である。図1、図2に示すように、ロボット30は、床面から所定高さに載置台19の上面に設置された台部31と、台部31に対して鉛直軸を中心に回転可能な本体32と、本体32に支持された多関節のアーム33と、アーム33の先端部に着脱可能に装着されたヘッド50とを備えた多関節式の産業ロボットである。ロボット30は、ヘッド50を用いてコンテナ15を折り畳む折畳み作業を行う。
アーム33は、角度変更可能に連結された図1に示す複数のアーム部33A~33Cを有する。ロボット30は、本体32およびアーム33等を駆動させる動力源となる電動モータおよび電動シリンダ等を含むロボット駆動部35(図8を参照)が駆動されることにより、本体32の回転と、複数のアーム部33A~33Cの角度変更および軸回転等の制御が行われる。また、ヘッド50は、第3アーム部33Cの先端部に装着されることで、アーム33を介して駆動用の空圧及び電力の供給を受けるとともに、第3アーム部33Cの角度変更および軸回転に応じてその姿勢が制御される。
コンテナ折り畳み装置11には、ロボット30の作業エリア内に交換用のヘッド50が配置されている。ロボット30は、作業内容に応じたヘッド50に交換するヘッド交換作業を、アーム33を駆動して行う。なお、ヘッド50の詳細な構成については後述する。
次に、図3を参照して、コンテナ15の構成について説明する。図3に示すように、コンテナ15は、平面視で四角形状を有する1つの底部20と、4つの側板の一例としての4つの四角板状のパネル21,22とを備える。4つのパネル21,22のうち対向する1組の第1パネル21には、その幅方向両側の上部に2つのロック機構60が取着されている。2つのロック機構60は、第1パネル21とその両隣の2つの第2パネル22との間を係止している。図3に示すように、底部20は、その上面に比較的深さの浅い平面視で四角形状の凹部20Aを有する。4つのパネル21,22は底部20の凹部20Aの内周の四辺にそれぞれの下辺を揃えて立設されている。
次に、図4を参照して、ロック機構60について説明する。図4に示すように、ロック機構60は、隣の第2パネル22の上端部に係合する図4に示すロック位置と、ロック位置から第2方向R2(図4では時計方向)に回動させたロック解除位置との間で回動可能な金具61(ロック部材)を備える。また、ロック機構60は、ロック位置に配置された金具61を回動不能に係止する係止ピン63を先端部に有し、係止ピン63を金具61に係止可能な係止位置と、係止ピン63が金具61から退避した図4に二点鎖線で示す退避位置との間を回動可能に設けられるとともに係止ピン63の係止方向に付勢された板ばね部材62を備える。金具61は、第1パネル21の外面に固定された軸部64を中心に所定角度範囲内での回動が可能となっている。また、軸部64は、金具61にその回動半径方向に延びた長孔61Aに挿入されている。このため、金具61は、回動半径方向へのスライドが可能となっている。板ばね部材62の係止ピン63は、長孔61Aを介して第1パネル21の穴部66に差し込まれることで、金具61を回動不能に係止する。また、金具61は、第2パネル22の上端部に緩く嵌る凹部61Bを有する。金具61をその凹部61Bに嵌った第2パネル22の上端部から外すためには、金具61を回動半径方向の外側に少しスライドさせつつ第2方向R2に回動させると、金具61が第2パネル22に引っ掛かりにくい。
板ばね部材62は第1パネル21の外面に固定された軸部65を中心に回動可能に取着されている。板ばね部材62は、図4に実線で示す係止位置と、係止位置から第1方向R1(図4では時計方向)に約180度回動させた図4に二点鎖線で示す退避位置との間で回動する。係止位置にある板ばね部材62は、係止ピン63をロック位置にある金具61の長孔61Aを介して第1パネル21に設けられた穴部66に差し込んで金具61のロック位置からの回動を規制する。また、退避位置にある板ばね部材62は、金具61から退避するとともに金具61のロック位置からの回動を許容する。退避位置にある板ばね部材62は、第1パネル21に開口する穴部67に係止ピン63が差し込まれることで、退避位置に保持される。
ロック位置にある金具61は係止ピン63が差し込まれてロック解除位置への回動が規制されている。このため、ロック機構60のロックを解除するためには、係止ピン63を抜く必要がある。図4に示すように、板ばね部材62は、その長手方向に2箇所で屈曲することで軸部65と係止ピン63との間の中央部が外側に膨らんだ膨らみ部62Aを有する。この膨らみ部62Aでは第1パネル21の外面と板ばね部材62との間に隙間ができる。
次に、図5、図6を参照して、ロボット30のアーム33の先端部に装着されるヘッド50の詳細な構成について説明する。ロボット30のアーム33の先端部に装着されたヘッド50は、ロック機構60を解除する解除操作を行うための一対の操作アクチュエータ51と、パネル21,22を把持可能な把持ユニット52と、パネル21,22を立設状態から折り畳む際に倒す過程でパネル21,22を途中の所定角度まで支えるために使用される一対のローラ53とを備える。一対のローラ53は、不図示の支軸に対して軸受を介して回転可能に支持されている。なお、ヘッド50には、操作アクチュエータ51が左右のロック機構60のロック解除操作をそれぞれ担当する一対設けられているが、図6では一方のみ示している。
操作アクチュエータ51は、板状のヘッド本体50Aに組み付けられたシリンダ55と、シリンダ55のピストンロッドの先端部に支持された操作具56とを備える。操作具56は、パネル21と板ばね部材62との隙間に挿入可能な例えばL字形状を有している。また、ヘッド50は、第3アーム部33Cの先端部に対して軸回転可能に装着される。シリンダ55は、ヘッド50が第3アーム部33Cに装着されたときにその軸線が第3アーム部33Cの軸回転の軸線と平行になる向きに配置され、かつ操作具56がヘッド50の軸回転の軸線から外れた位置に配置される。このため、ヘッド50が軸回転すると、操作具56は円弧運動する。この操作具56の円弧運動の半径が、板ばね部材62を係止位置から退避位置へ回動操作するときの円弧軌跡の半径におおよそ合わせられている。
また、ヘッド50はコンテナ15の第1パネル21の外面に押し当てる接触片57を有している。接触片57が第1パネル21の外面に押し当てたときに、操作具56はパネル21と板ばね部材62との隙間に差し込み可能な位置に位置決めされる。ヘッド50は、接触片57が第1パネル21に押し当てられたときのシリンダ55内の空気圧を検出可能な圧力センサを含む負荷検出部71(図8を参照)を備える。負荷検出部71が閾値を超える負荷を検出したことをもって接触片57が第1パネル21に接触したことを検知する。操作アクチュエータ51の駆動源としてシリンダ55に替えて電動モータを使用する構成でもよく、この場合、負荷検出部71は、接触片57を第1パネル21に押し当てたときの負荷をモータ電流値から検出すればよい。その他、負荷検出部71の他の構成として、荷重センサ又は歪みセンサ等を用いてもよい。接触片57は、第1パネル21に押し当てることでロック機構60のY方向の位置を検出するが、ロック機構60のX方向の位置を検出するために第2パネル22に押し当てる接触片をさらに設け、負荷検出部71の検出結果を基にロック機構60の位置をより正確に検出してもよい。
また、図5に示すように、把持ユニット52は、ヘッド本体50Aに固定された一対のシリンダ58,59と、一対のシリンダ58,59のピストンロッドの先端部に固定された一対の把持部52A,52Bとを有する。シリンダ58,59が伸縮駆動されることにより一対の把持部52A,52Bは、パネル21,22を把持する把持位置と、パネル21を離す離間位置とに開閉する。また、一対のローラ53は、一対の把持ユニット52の間の位置、かつヘッド50が装着される第3アーム部33Cと干渉しない間隔をあけた位置に配置されている。
図7に示すように、押さえ装置40は、X方向に伸縮駆動可能な第1シリンダ42と、第1シリンダ42のピストンロッドの先端部にZ方向に伸縮駆動可能な第2シリンダ43と、第2シリンダ43のピストンロッドの先端部に固定された押圧部材41とを備える。第2シリンダ43が伸長駆動することにより押圧部材41は、第2パネル22の上端部を上方から押さえ付けて第2パネル22を倒れないように支える。また、図7に示すようにロック機構60のロックが解除された状態、かつ押圧部材41が第2パネル22の上端部を押さえ付けた状態の下で、第1シリンダ42が収縮駆動することで、第2パネル22を外側へ傾けることが可能であり、第1シリンダ42が伸長駆動することで、第2パネル22を内側へ傾けることが可能である。
次に、図8を参照してコンテナ折り畳み装置11の電気的構成について説明する。図8に示すように、コンテナ折り畳み装置11は、ロボット30及びヘッド50を制御する制御部70(コントローラ)を備える。制御部70は、2台のロボット30および一対の押さえ装置40と電気的に接続されている。制御部70は、ロボット30が有するロボット駆動部35、ヘッド50が有する操作アクチュエータ51、把持ユニット52及び負荷検出部71と電気的に接続されている。
制御部70は、ロボット駆動部35を駆動制御してロボット30を制御するとともに、ヘッド50が有する操作アクチュエータ51及び把持ユニット52を制御することで、コンテナ15の折り畳み作業に必要な各種の操作を行う。なお、制御部70は、2つのロボット30を別々に制御する2つのコントローラにより構成されてもよいし、ロボット30とヘッド50とを別々に制御する複数のコントローラを備えてもよい。
次に、図1~図16を参照して、コンテナ折り畳み装置11の作用を説明する。コンテナ折り畳み装置11の運転開始後、コンベヤ12に搬入された空のコンテナ15は、コンベヤ12上の作業位置SAに配置される。コンテナ折り畳み装置11は、ロボット30を駆動制御するとともに、押さえ装置40で第2パネル22を保持したり傾けたりしてロボット30の作業をアシストすることで、作業位置SAに配置されたコンテナ15を折り畳む折畳み作業を行う。作業位置SAにコンテナ15がある状態では、一対の第2パネル22の上端部は待機位置にある押圧部材41と対向する。
以下、ロボット30が行うコンテナ折り畳み方法について、図9に示すフローチャートを参照して説明する。コンベヤ12により搬入されたコンテナ15が作業位置SAで停止すると、コンテナ折り畳み装置11は、コンテナ15を折り畳む折畳み作業を開始する。
まずステップS11では、制御部70は、第2パネル22を押さえて支持する。つまり、制御部70は、押さえ装置40の第2シリンダ43を伸長駆動させて押圧部材41で第2パネル22の上端部を上方から押さえ付ける。このため、コンテナ15のロック機構60が解除されても、第2パネル22は倒れることなく立設状態に保持される。
ステップS12では、制御部70は、ロック機構60の位置を検出する。つまり、制御部70はロボット30のアーム33を制御し、ヘッド50の接触片57を第1パネル21の外面に押し当ててそのとき閾値を超える負荷を検出した際の位置を第1パネル21の位置として検出し、その検出した第1パネル21の位置を基準としてロック機構60のY方向の位置を割り出す。なお、第2パネル22の位置を検出する接触片(図示せず)を第2パネル22の外面に押し当てて位置を検出し、ロック機構60の位置をX方向とY方向の両方で検出してもよい。
ステップS13では、制御部70は、板ばね部材62の係止を外す操作を行う。ロボット30は板ばね部材62と第1パネル21との隙間に操作具56を図10(a)に一点鎖線で示す矢印Aの方向から差し込んだのち、操作具56を板ばね部材62の先端側へ向かって同図に一点鎖線で示す矢印Bの方向へ移動させる。この操作具56の移動は、例えばロボット30のアーム33をX方向に移動させることで行う。次に、シリンダ55を収縮駆動させ、操作具56を第1パネル21から離間する図10(a)に一点鎖線の矢印Cで示す方向へ所定量引くことで係止ピン63を板ばね部材62の付勢力に抗して金具61から外し、さらに操作具56をヘッド50の回動軸を中心に同図に矢印Dに示すように第1方向R1に約180度回動させる。この結果、係止ピン63が外された板ばね部材62は図10(a)に示す係止位置から図10(b)に示す退避位置まで回動する。さらに、操作具56を図10(b)に一点鎖線の矢印Eで示す第1パネル21側へ近づく方向へ戻すことで、板ばね部材62の係止ピン63を穴部67に差し込む。次に、図10(b)に一点鎖線の矢印Fの方向に操作具56を移動させ、操作具56を第1パネル21と板ばね部材62との隙間から引き抜く。一対のロボット30は、それぞれの手前に位置する第1パネル21に設けられた左右のロック機構60に対しそれぞれ板ばね部材62の係止を外して退避位置まで回動させる第1回動操作を行う。なお、本実施形態では、ステップS13の処理が、第1回動操作ステップの一例に相当する。また、このステップS13は、金具61に対する板ばね部材62の係止を外す係止外しステップとも言える。また、ロボット30及びヘッド50の操作アクチュエータ51(シリンダ55及び操作具56等)が、第1回動操作部の一例に相当する。また、第1回動操作部のうち、シリンダ55及び操作具56等が、外し操作部の一例に相当する。
次のステップS14では、制御部70は、金具61の係合を外す。詳しくは、制御部70は、ロボット30のアーム33及び把持ユニット52を制御し、把持ユニット52で金具61を把持するとともにその把持した金具61をヘッド50の回動を介して図10(b)に示すロック位置から図11に示すロック解除位置まで第2方向R2に回動させる第2回動操作を行う。このとき、把持ユニット52は、金具61に回動半径方向の外側への力を加えつつ金具61をロック位置からロック解除位置まで回動させる。このため、金具61が第2パネル22に引っ掛かりにくく金具61のロック解除操作ミスを低減できる。ここで、金具61を解除する第2方向R2は、板ばね部材62の係止を解除する第1方向R1と同じ方向である。また、第1パネル21に取着された他方のロック機構60については、第1方向R1と第2方向R2が、図10、図11に示す方向と逆方向になる。なお、本実施形態では、ステップS14の処理が、第2回動操作ステップの一例に相当する。また、ロボット30及びヘッド50の把持ユニット52が、金具61をロック位置からロック解除位置まで回動させる第2回動操作部の一例に相当する。
図9に示すステップS15では、制御部70は、第2パネル22を外側へ傾ける。詳しくは、制御部70は、押さえ装置40の第1シリンダ42を収縮駆動させて押圧部材41を外側へ移動させることで第2パネル22を図12(a)に二点鎖線で示す位置から同図に実線で示す位置まで傾ける。一対の押さえ装置40を共に制御して図7に示すように一対の第2パネル22を外側へ傾ける。
次のステップS16では、制御部70は、第1パネル21を仮置きする。つまり、制御部70は、ロボット30及びヘッド50の把持ユニット52を制御し、図12(b)に示すように把持ユニット52により第1パネル21を把持し、図1に二点鎖線で示すようにその把持した第1パネル21を仮置きユニット17のホルダ18に仮置きする。ステップS15で第2パネル22を第1パネル21の仮置き作業の邪魔にならない位置まで外側へ傾けて退避させているので、ロボット30が持ち上げた第1パネル21をホルダ18側へ移動させるとき、第1パネル21が第2パネルに衝突することが回避される。なお、ステップS15,S16が仮置きステップの一例に相当する。
ステップS17では、制御部70は、第2パネル22を倒す。制御部70は、押さえ装置40の第1シリンダ42を伸長駆動させて第2パネル22を内側へ傾けたのち、第2シリンダ43を収縮駆動させて押圧部材41を第2パネル22から離間させる。この結果、第2パネル22は自重で倒れるが、この倒れるタイミングで制御部70はロボット30を制御してアーム33を介してヘッド50を第2パネル22に内面側から近づけ、ローラ53で第2パネル22を内面側から迎えに行く。そして、図13に実線で示すように、迎えに行ったローラ53は、第2パネル22の内面を支える。
ロボット30は、第2パネル22を支えるローラ53を下降させつつ第2パネル22の傾動半径方向の外側(上端部側)へ移動させる。この結果、図13に二点鎖線で示すように、第2パネル22はローラ53に支えられながら所定角度θまで傾動した後、ローラ53の支えが外れることで所定角度θからは自重で倒れる。この結果、第2パネル22が底部20の上面に倒れたときの衝撃及び衝撃音が小さく済む。次にロボット30は、他方の第2パネル22についても同様に途中の所定角度θまでローラ53で支えたのち自重で倒す。ロボット30が一対の第2パネル22を順番に倒すことで、図14に示すように、一対の第2パネル22は、底部20の上側に重なる状態に折り畳まれる。
ステップS18では、制御部70は、第1パネル21を倒す。図15に示すロボット30Bは自身の手前の仮置きユニット17に仮置きされた第1パネル21の上端部を把持ユニット52により把持し、第1パネル21をホルダ18から持ち上げたのち、前方(内側)へ移動させて第1パネル21の下辺を底部20の凹部20Aの手前側の辺に合わせて位置決めして真っ直ぐ立てた状態に降ろす。そして、制御部70は、ロボット30Bを制御して図15に実線で示すように第1パネル21を把持した把持ユニット52を内側(図15では左側)へ移動させることで、第1パネル21をその下端を中心に内側へ傾動させる。このとき、制御部70は、相手側のロボット30Aのアーム33を駆動させて図15に実線で示すようにヘッド50のローラ53で第1パネル21を向かいに行く。そして、迎えに行ったローラ53は、第2パネル22の内面を支える。
ロボット30Aは、第1パネル21を支えるローラ53を下降させつつ第1パネル21の傾動半径方向の外側(上端部側)へ移動させる。この結果、図15に二点鎖線で示すように、第1パネル21はローラ53に支えられながら所定角度θまで傾動した後、ローラ53の支えが外れることで所定角度θからは自重で倒れる。この結果、第1パネル21が底部20の上面に倒れたときの衝撃及び衝撃音が小さく済む。次に一対のロボット30は、役割を替えて他方の第1パネル21についても同様に途中の所定角度θまでローラ53で支えたのち自重で倒す。ロボット30が一対の第1パネル21を順番に倒すことで、図16に示すように、一対の第1パネル21は、底部20の上側に先に折り畳まれた第2パネル22の上側に更に重なる状態に折り畳まれる。こうしてコンテナ15は折り畳まれる。
なお、ステップS17,S18の処理が、倒しステップの一例に相当する。また、ステップS17又はステップS18において、パネル21,22を所定角度θまで支えながら傾ける処理が、傾け操作ステップの一例に相当し、所定角度θに傾けたパネル21,22に対する支えを外して自重で倒す処理が、支え外しステップの一例に相当する。パネル21,22を支えながら傾ける所定角度θは、第1パネル21と第2パネル22とで同じでも異なってもよい。また、本実施形態では、一対のロボット30と、各ロボット30がアーム33に装着されるヘッド50の把持ユニット52及びローラ53が、倒し操作部の一例に相当する。詳しくは、倒し操作部は、第1パネル21を途中まで支えながら倒す第1倒し操作部と、第2パネル22を途中まで支えながら倒す第2倒し操作部とを含む。図15に示す例では、第1パネル21を把持ユニット52で把持して傾ける主操作側のロボット30Bと、そのヘッド50の把持ユニット52と、副操作側のロボット30Aとそのヘッド50のローラ53とが、第1倒し操作部の一例に相当する。また、ロボット30、ヘッド50のローラ53、及び押さえ装置40が、第2倒し操作部の一例に相当する。
以上詳述したように、この実施形態によれば、以下の効果が得られる。
(1)コンテナ折り畳み装置11は、金具61のロック解除方向への回動を規制する機能を含むロック機構60を備えたコンテナ15を自動で折り畳む。コンテナ折り畳み方法は、第1回動操作ステップ(S13)と、第2回動操作ステップ(S14)と、倒しステップ(S17,S18)とを備える。第1回動操作ステップでは、第1回動操作部が、ロック位置にある金具61を回動不能に係止する係止位置にある係止ピン63を板ばね部材62の付勢力に抗して外し、板ばね部材62を係止位置から退避位置へ回動させる。第2回動操作ステップでは、第2回動操作部が、金具61をロック位置からロック解除位置まで回動させる。倒しステップでは、倒し操作部が、4つのパネル21,22を内側へ倒して底部20上に重ねた状態に折り畳む。よって、ロック位置にある金具61の回動を係止ピン63で規制する方式のロック機構60を備えたコンテナ15を自動で折り畳むことができる。
(2)コンテナ折り畳み装置11は、ロボット30及び押さえ装置40を備える。第1回動操作部は、ロボット30、ヘッド50の操作アクチュエータ51等により構成される。第2回動操作部は、ロボット30、ヘッド50の把持ユニット52等により構成される。倒し操作部は、ロボット30、ヘッド50の把持ユニット52及びローラ53、並びに押さえ装置40等により構成される。よって、ロボット30がヘッド50を制御してコンテナ15を自動で折り畳むことができる。
(3)第2回動操作ステップでは、金具61を回動半径方向の外側への力を加えつつロック位置からロック解除位置へ回動させる。よって、金具61が第2パネル22に引っ掛かることに起因するロック機構60のロック解除ミスを低減できる。
(4)コンテナ折り畳み装置11は、板ばね部材62を係止位置と退避位置との間で回動させる第1回動操作部と、金具61をロック位置とロック解除位置との間で回動させる第2回動操作部と、4つのパネル21,22を折り畳むために倒す倒し操作部とを備える。第1回動操作部が、ロック位置にある金具61の回動を規制する係止位置にある係止ピン63を板ばね部材62の付勢力に抗して外す外し操作部(シリンダ55及び操作具56)を有し、外し操作部で係止ピン63を外した板ばね部材62を係止位置から退避位置まで回動させる。第2回動操作部は、金具61をロック位置からロック解除位置まで回動させる。倒し操作部は、4つのパネル21,22を内側へ倒して底部20上に重ねた状態に倒して折り畳む。よって、コンテナ折り畳み装置11により、ロック機構60を備えたコンテナ15を自動で折り畳むことができる。
(5)コンテナ折り畳み方法は、全てのステップよりも前に、ロック機構60の位置を検出する位置検出ステップを備える。よって、ロック機構60に対するロック解除操作の操作位置のずれを低減し、ロック解除操作を正確に行うことができるため、ロック解除ミスを低減できる。
(6)倒しステップは、パネル21,22を所定角度まで支えながら傾ける傾け操作ステップと、所定角度に傾けたパネル21,22を自重で倒す支え外しステップとを備える。4つのパネル21,22について傾け操作ステップと支え外しステップとを順次行ってコンテナ15を折り畳む。よって、パネル21,22を折り畳むために倒したときの衝撃及び衝撃音を小さく抑えることができる。
(第2実施形態)
次に、第2実施形態について図面を参照して説明する。第2実施形態では、コンテナ折り畳み装置11が折り畳む対象とするコンテナ15のロック機構が異なる。その他の構成については前記第1実施形態と同様である。つまり、本実施形態のコンテナ折り畳み装置11は、図1に示す一対のロボット30と一対の押さえ装置40とを備え、ロボット30に装着されるヘッド50の構成が一部異なる。
まず、図17を参照してコンテナ15について説明する。コンテナ15は、底部20と4つの側板の一例としての4つのパネル21,22とを備える。一対の第1パネル21には幅方向両側にロック機構80が取着されている。ロック機構80は、スライドピンを係止する方式である点が、前記第1実施形態と異なる。本実施形態のコンテナ15は組み立て状態において4つのパネル21,22は、第1パネル21の幅方向両側に取着されたロック機構80を介して隣の第2パネル22が係止されることにより組み立て状態に保持される。
次に、図18を参照してロック機構80の構成について説明する。ロック機構80は、スライドピン81と、スライドピン81からその軸線方向に対して交差する方向に突出する突部の一例としての操作レバー81Aと、スライドピン81を軸線方向にスライド可能に保持する保持部82と、スライドピン81をロック位置へ付勢するばね83とを有する。保持部82には、スライドピン81の操作レバー81Aをスライドピン81の軸線を中心に二位置に回動可能である。すなわち、操作レバー81Aは、スライドピン81のスライドを規制するスライド規制位置と、スライドを許容するスライド許容位置とに二位置に回動可能である。図18に示す構成では、操作レバー81Aをスライド許容位置からどちらの方向にも回動でき、どちらの方向に回動させても操作レバー81Aはスライド規制位置に配置される。但し、操作レバー81Aはスライド許容位置からスライド規制位置へ回動するとき、図18及び図21に示すように通常は下側に操作される。また、操作レバー81Aが図18及び図21に示すスライド規制位置から約90度回動させたスライド許容位置にある状態の下で、スライドピン81は図18に示すロック位置と、図21に示すロック解除位置との間をスライド可能である。スライドピン81をロック位置からロック解除位置へ移動させるときはスライドピン81をばね83の付勢力に抗してスライドさせる必要がある。
図17、図18に示すように、第2パネル22の幅方向両端部には、外面と直交する方向に屈曲しかつ縦方向に延びる帯状のプレート部22Aが設けられている。図18に示すように、スライドピン81がロック位置にあるときにスライドピン81はプレート部22Aの外面に一部が配置されることで第2パネル22と係止される。つまり、図18に示すように、スライドピン81がロック位置にある状態では、スライドピン81の一部がプレート部22Aに係合することで、第1パネル21の内側への傾動が規制される。よって、4つのロック機構80が、図18に示すスライドピン81がロック位置に配置されたロック状態にあるとき、コンテナ15は図17に示す組み立て状態に保持される。なお、プレート部22Aは、ロック位置にあるスライドピン81の下側に凸部22Bを有する。
コンテナ折り畳み装置11は、図1及び図2に示す第1実施形態と同じ構成を有している。但し、ヘッド50の構成が、第1実施形態と一部異なる。ヘッド50は、図5及び図6に示すものと同じ一対の把持ユニット52と一対のローラ53とを備える。ヘッド50は、図5及び図6に示す操作アクチュエータ51に替えて、図20に示す操作アクチュエータ91を備える。但し、図20では、ヘッド50は操作アクチュエータ91が取着された部分の一部のみを示す。なお、ヘッド50には、操作アクチュエータ91が左右のロック機構80ごとに一対設けられているが、図20では一方のみ示している。
図20に示すヘッド50は、ロック機構80を解除するロック解除操作に用いられる操作アクチュエータ91を備える。操作アクチュエータ91は、ロック機構80を構成する操作レバー81Aを操作してスライドピン81をロック位置からロック解除位置へ操作させる回動操作及びスライド操作を行う。
図20に示すように、操作アクチュエータ91は、操作レバー81Aに係合させてこれを操作する把持部材92と、把持部材92をスライド動作させるシリンダ93と、把持部材92を所定角度範囲で軸回転させる電動モータ94とを備える。シリンダ93のピストンロッドの先端部には電動モータ94が同軸上に設けられている。電動モータ94の出力軸には把持部材92の基部が連結されている。把持部材92は、クランク形状の軸部とコ字形状の先端部とを有している。把持部材92は、コ字形状の部分で操作レバー81Aを回動方向の両側から挟む状態に操作レバー81Aと係合可能である。
図20(a)に示すように把持部材92が操作レバー81Aに係合する状態で電動モータ94が正転駆動すると、把持部材92がスライドピン81の軸線を中心に同図に太線の矢印で示す方向に回動し、把持部材92と係合する操作レバー81Aが上側へ約90度回動する。これにより操作レバー81Aはスライド規制位置から図20(b)に示すスライド許容位置まで回動操作される。また、図20(b)に示す状態で、シリンダ93が伸長駆動されると、把持部材92がばね83の付勢力に抗して操作レバー81Aをロック位置から図20(c)に示すロック解除位置までスライドさせる。図20(c)に示す状態で電動モータ94が逆転駆動されると、把持部材92がスライドピン81の軸線を中心に同図に太線矢印で示す方向に回動し、把持部材92と係合する操作レバー81Aが下側へ約90度回動することで、操作レバー81Aがスライド許容位置から図20(d)に示すスライド規制位置まで回動操作される。また、ヘッド50には、第2パネル22の外面に押し当てて使用される接触片95と、第1パネル21の外面に押し当てて使用される図示しない接触片とを備える。
コンテナ折り畳み装置11の電気的構成は、第1実施形態における図8に示すものと基本的に同様の構成であり、図8において操作アクチュエータ51が操作アクチュエータ91に置き換わった点が異なる。制御部70は、操作アクチュエータ91を構成するシリンダ93及び電動モータ94を制御する。また、制御部70は、ヘッド50に設けられた接触片95等をパネル21,22の外面に押し当てた際に負荷検出部71が負荷を検出したときの位置を基準にロック機構80の位置を割り出す。このため、操作レバー81Aを操作するために配置される把持部材92の操作位置のずれが小さく抑えられる。また、制御部70は、メモリに図19にフローチャートで示すプログラムが記憶されており、制御部70内のCPUがプログラムを実行することにより、ロボット30及び押さえ装置40を制御して、コンテナ15の折り畳み作業を行う。以下、ロック機構80を備えたコンテナ15の折り畳み方法について図9及び図19を参照して説明する。
まず図9におけるステップS11とステップS12の各処理が行われる。すなわち、コンテナ15が、コンベヤ12により作業位置SAに配置されると、ステップS11において、制御部70は押さえ装置40を制御して一対の押圧部材41が一対の第2パネル22を押さえ付ける。
次にステップS12において、制御部70は、ロック機構80の位置を検出する。すなわち、制御部70はロボット30を制御して接触片95を第2パネル22の外面に押し当てて負荷検出部71が閾値を超える負荷を検出したときの位置を基準にロック機構80のX方向の位置を検出する。また、接触片95等を第1パネル21の外面にも押し当ててロック機構80のY方向の位置も検出してもよい。次に、図19におけるステップS21~S23において、制御部70は、ロボット30及びヘッド50を制御してロック機構80のロックを解除するロック解除操作を行う。
まずステップS21では、制御部70は、スライドピン81の操作レバー81Aをスライド許容位置へ回動させる。つまり、制御部70はロボット30を制御して図20(a)に示すように把持部材92を操作レバー81Aに係合させる。そして、電動モータ94を正転駆動させて把持部材92を図20(b)に太線の矢印で示す方向へ回動させることで、操作レバー81Aをスライド規制位置からスライド許容位置まで回動させる。本実施形態では、ステップS21の処理が、第1回動操作ステップの一例に相当する。
ステップS22では、制御部70は、スライドピン81をロック位置からロック解除位置までスライドさせる。詳しくは、制御部70は、図20(b)に示す状態からシリンダ93を伸長駆動させて把持部材92によって操作レバー81Aをばね83の付勢力に抗して移動させることで、スライドピン81を図20(b)に示すロック位置から図20(c)に示すロック解除位置までスライドさせる。本実施形態では、ステップS22の処理が、スライド解除操作ステップの一例に相当する。
ステップS23では、制御部70は、スライドピン81の操作レバー81Aをスライド規制位置へ回動させる。詳しくは、制御部70は、図20(c)に示す状態から電動モータ94を逆転駆動させて把持部材92を下側へ回動させることにより操作レバー81Aを図20(c)に示すスライド許容位置から図20(d)に示すスライド規制位置まで回動させる。こうしてロック機構80は図21に示すロック解除状態とされる。そして、一対のロボット30は、自身の手前側の第1パネル21の幅方向両側のロック機構80に対してステップS21~S23の処理を行って、4つのロック機構80の全てについてロックを解除する。本実施形態では、ステップS23の処理が、第2回動操作ステップの一例に相当する。
ステップS24では、制御部70は、第1パネル21を倒す。ロボット30はヘッド50の把持ユニット52により第1パネル21の上端部を把持し、把持ユニット52をコンテナ15の内側へ移動させることで、第1パネル21をその下端を中心に内側へ傾動させる。このとき、第1実施形態における図15と同様に、相手側のロボット30がローラ53で第1パネル21を内面側から迎えに行くので、第1パネル21はローラ53に支えられながら所定角度θまで傾いたのち、所定角度θからは自重で倒れる。一対のロボット30は役割を交替して第1パネル21を順番に倒すことで、図22に示すように、一対の第1パネル21は底部20の上側に重なる状態に折り畳まれる。なお、ロック機構80のロックを解除するステップ(ステップS21~S23)と、第1パネル21を倒す倒しステップ(ステップS24)とを、第1パネル21ごとに繰り返してもよい。
ステップS25では、制御部70は、第2パネル22を倒す。制御部70は、押さえ装置40を駆動させて第2パネル22を内側へ傾けたのち、押圧部材41を第2パネル22から離間させる。制御部70は、ロボット30を制御してヘッド50のローラ53が第2パネル22を内面側から向かいに行く。そして、ローラ53で第2パネル22を支えながら所定角度θまで傾けたのち、ローラ53による支えを外すことで、第2パネル22は所定角度からは自重で倒れる。他方の第2パネル22についても同様に所定角度θまで支えながら倒す。この結果、図22に示すように、一対の第2パネル22は実線で示す位置から二点鎖線で示す位置まで、同図に一点鎖線で示す矢印の方向に倒されることで、コンテナ15は折り畳まれる。なお、本実施形態では、ステップS24及びステップS25の処理が、倒しステップの一例に相当する。
第2実施形態では、ロボット30と、ヘッド50の操作アクチュエータ91(回動モータ94を含む)とが、操作レバー81Aをスライド規制位置とスライド許容位置の間で回動させて、第1回動操作と第2回動操作とを行わせる回動操作部の一例に相当する。また、ロボット30と、ヘッド50の操作アクチュエータ91(スライド用のシリンダ93を含む)とが、操作レバー81Aと係合してスライドピン81をスライドさせるスライド操作部の一例に相当する。また、一対のロボット30と、各ロボット30がアーム33に装着されるヘッド50の把持ユニット52及びローラ53とが、第1実施形態と同様に、4つのパネル21,22を途中まで支えながら倒す倒し操作部の一例に相当する。そして、主操作のロボット30と、そのヘッド50の把持ユニット52と、副操作のロボット30と、そのヘッド50のローラ53とが、第1パネル21を途中まで支えながら倒す第1倒し操作部の一例に相当する。さらに、ロボット30、ヘッド50のローラ53及び押さえ装置40が、第2パネル22を途中まで支えながら倒す第2倒し操作部の一例に相当する。
この第2実施形態によれば、以下に示す効果を得ることができる。
(7)コンテナ折り畳み装置11は、スライドピン81のロック解除方向へのスライドを規制する機能を含むロック機構80を備えたコンテナ15を自動で折り畳む。コンテナ折り畳み方法は、第1回動操作ステップ(S21)と、スライド解除操作ステップ(S22)と、第2回動操作ステップ(S23)と、倒しステップ(S24,25)とを備える。第1回動操作ステップでは、回動操作部が、スライドピン81がロック位置にある状態の下で、操作レバー81A(突部の一例)をスライド規制位置からスライド許容位置へ回動させる。スライド解除操作ステップでは、スライド操作部が、操作レバー81Aを操作してスライドピン81をロック位置からロック解除位置までスライドさせる。第2回動操作ステップでは、回動操作部が、スライドピン81がロック解除位置にある状態の下で、操作レバー81Aをスライド許容位置からスライド規制位置へ回動させる。倒しステップでは、倒し操作部が、ロック機構80の解除状態の下で、4つのパネル21,22を内側へ倒して底部20上に重ねた状態に折り畳む。よって、ロック位置にあるスライドピン81のスライドを規制する機構を含むロック機構80を備えたコンテナ15を自動で折り畳むことができる。
(8)コンテナ折り畳み装置11は、操作レバー81Aを操作してスライドピン81をロック位置からロック解除位置までスライドさせるスライド操作部と、操作レバー81Aをスライド規制位置とスライド許容位置との間で回動させる回動操作部と、ロック機構80の解除状態の下で4つのパネル21,22を倒して折り畳む倒し操作部とを備える。回動操作部は、スライドピン81がロック位置にある状態で操作レバー81Aをスライド規制位置からスライド許容位置へ回動させる第1回動操作と、スライドピン81がロック解除位置にある状態で操作レバー81Aをスライド許容位置からスライド規制位置へ回動させる第2回動操作とを行う。よって、ロック機構80を備えたコンテナ15を自動で折り畳むことができる。
実施形態は、上記に限定されず、以下の態様に変更してもよい。
・第1実施形態のコンテナ折り畳み装置は、ロボット30を備えない構成でもよい。例えば、板ばね部材62を係止ピン63を外してから係止位置から退避位置まで回動させるアクチュエータを備えた第1回動操作部と、金具61を把持してロック位置からロック解除位置まで回動させるアクチュエータを備えた第2回動操作部と、パネル21,22を途中まで支えながら倒す倒し操作部とを備えてもよい。なお、第2回動操作部は、金具61を回動半径方向の外側へ力を加えながら回動させる構成が好ましい。この構成によっても、ロック機構60を備えたコンテナ15を自動で折り畳むことができる。
・第1実施形態において、板ばね部材62を、パネル用の把持ユニット52とは別に設けた専用の把持ユニットにより把持して引っ張って係止ピン63を外したのち、板ばね部材62を把持したまま係止位置から退避位置まで約180度回動操作する構成でもよい。
・第1実施形態において、金具61を、パネル用の把持ユニット52とは別に設けた専用の把持ユニットにより把持してロック位置からロック解除位置まで回動させる構成でもよい。
・第2実施形態のコンテナ折り畳み装置は、ロボット30を備えない構成でもよい。例えば、コンテナ折り畳み装置は、ロック機構80のスライドピン81の操作レバー81Aをスライド規制位置とスライド許容位置との間で回動操作するアクチュエータを備えた回動操作部と、操作レバー81Aに係合してスライドピン81をロック位置からロック解除位置へスライドさせるアクチュエータを備えたスライド解除操作部とを備える。さらにコンテナ折り畳み装置は、4つのパネルを途中まで支えながら順番に倒す倒し操作部を備える。この構成によっても、ロック機構80を備えたコンテナ15を自動で折り畳むことができる。
・第2実施形態において、パネル用の把持ユニット52とは別に専用の把持ユニットにより操作レバー81Aを把持し、第1回動操作ステップ、スライド解除操作ステップ、及び第2回動操作ステップを行ってもよい。また、第1回動操作と第2回動操作とを別々の操作具を用いて行ってもよい。
・接触片57又は接触片95を側板に押し当てたときの負荷を検出する負荷検出部71によりロック機構60の位置を検出する方法に替え、ヘッド50又はアーム33に設けたカメラでロック機構を撮像して得た画像を解析しロック機構60,80の位置を検出してもよい。
・側板を押して倒してもよい。また、側板を自重で倒すとともにその途中で一端受け止めて減速又は停止させた後に再び離して自重で倒してもよい。
・ロボット30のアーム33に装着されるヘッドに吸着パッドを設け、吸着パッドで側板の外面を吸着してロボット30のアーム33の動作で側板を途中まで吸着により支えながら傾け、その後、自重で倒す方法を採用してもよい。もちろん、吸着パッドで吸着したまま側板を、底部の上又は底部の上に先に倒された側板の上に置いてもよい。
・ロック機構は、その他の構造でもよい。ロック機構のロックを解除する操作が規制される規制機構を備えた構成であればよい。ロックを解除する操作を規制する操作規制位置から規制を解除する操作許容位置まで規制機構を操作する規制解除操作部(規制解除操作ステップ)と、操作の規制が解除されたロック機構のロック部材をロック位置からロック解除位置まで移動させるロック解除操作(ロック解除ステップ)とを備えればよい。
・ロック機構の位置検出は、コンテナ折り畳み装置11にカメラを設け、カメラで撮像した画像を画像解析してロック機構の位置を検出してもよい。例えば、カメラはヘッド50に設ける。
11…コンテナ折り畳み装置、12…コンベヤ、15…コンテナ、20…底部、21…側板の一例としての第1パネル、22…側板の一例としての第2パネル、22A…プレート部、30…一例としての多関節ロボット、33…第1回動操作部及び第2回動操作部の一例を構成するアーム、33C…第3アーム部、40…倒し操作部の一例を構成する押さえ装置、41…押圧部材、17…仮置きユニット、50…ヘッド、51…操作アクチュエータ、52…把持ユニット、53…ローラ、55…第1回動操作部及び外し操作部の一例としてのシリンダ、56…操作具、57…接触片、60…ロック機構、61…金具、61A…長孔、61B…凹部、62…板ばね部材、63…係止ピン、66,67…穴部、70…制御部、71…負荷検出部、80…ロック機構、81…スライドピン、81A…突部の一例としての操作レバー、82…保持部、83…ばね、91…操作アクチュエータ、92…把持部材、93…スライド操作部の一例を構成するシリンダ、94…回動操作部の一例を構成する電動モータ、95…接触片、X…X方向(幅方向)、Y…Y方向、Z…Z方向、R1…第1方向、R2…第2方向。

Claims (7)

  1. 1つの四角状の底部と4つの側板とを備えた組み立て状態のコンテナを、コンテナ折り畳み装置が4つの前記側板を隣同士で係止している複数のロック機構を解除して前記底部の上に4つの前記側板を重ねた状態に折り畳むコンテナ折り畳み方法であって、
    前記ロック機構は、前記側板に一端部を中心に回動可能に設けられるとともに当該側板の隣の側板の上端部に係合されるロック位置と、前記隣の側板との係合を解除するロック解除位置との間を回動可能な金具と、係止ピンを先端部に有するとともに前記ロック位置にある前記金具を前記係止ピンにより回動不能に係止する係止位置と、当該金具の回動を許容する非係止時に配置される退避位置との間を回動可能に設けられるとともに前記ロック位置にある前記金具を前記係止ピンが係止する係止方向に付勢された板ばね部材と、を備え、
    前記コンテナ折り畳み装置は、前記板ばね部材を前記係止位置と前記退避位置との間で回動させる第1回動操作部と、前記金具を前記ロック位置と前記ロック解除位置との間で回動させる第2回動操作部と、4つの前記側板を折り畳むために倒す倒し操作部とを備え、
    前記第1回動操作部が、前記ロック位置にある前記金具を回動不能に係止する前記係止位置にある前記係止ピンを前記板ばね部材の付勢力に抗して外し、当該板ばね部材を前記係止位置から前記退避位置へ回動させる第1回動操作ステップと、
    前記第2回動操作部が、前記金具を前記ロック位置から前記ロック解除位置まで回動させる第2回動操作ステップと、
    前記倒し操作部が、4つの前記側板を内側へ倒して前記底部上に重ねた状態に折り畳む倒しステップと、
    を備えたことを特徴とするコンテナ折り畳み方法。
  2. 前記第2回動操作ステップでは、前記金具を回動半径方向の外側への力を加えつつ前記ロック位置から前記ロック解除位置へ回動させる、ことを特徴とする請求項1に記載のコンテナ折り畳み方法。
  3. 1つの四角状の底部と4つの側板とを備えた組み立て状態のコンテナを、コンテナ折り畳み装置が4つの前記側板を隣同士で係止している複数のロック機構を解除して前記底部の上に4つの前記側板を重ねた状態に折り畳むコンテナ折り畳み方法であって、
    前記ロック機構は、スライドピンと、前記スライドピンの軸線と交差する方向に突出する突部と、前記スライドピンを軸線方向にスライド可能に保持する保持部と、前記スライドピンをロック解除位置からロック位置へ付勢するばねとを有し、前記突部は前記スライドピンのスライドを規制するスライド規制位置と、当該スライドを許容するスライド許容位置とに前記スライドピンの軸線を中心に回動可能に構成され、
    前記コンテナ折り畳み装置は、前記スライドピンをスライドさせるスライド操作部と、前記突部を前記スライド規制位置と前記スライド許容位置との間で回動させる回動操作部と、4つの前記側板を折り畳むために倒す倒し操作部と、を備え、
    前記回動操作部が、前記スライドピンが前記ロック位置にある状態の下で、前記突部を前記スライド規制位置から前記スライド許容位置へ回動させる第1回動操作ステップと、
    前記スライド操作部が、前記突部を操作して前記スライドピンを前記ロック位置から前記ロック解除位置までスライドさせるスライド解除操作ステップと、
    前記回動操作部が、前記スライドピンが前記ロック解除位置にある状態の下で、前記突部を前記スライド許容位置から前記スライド規制位置へ回動させる第2回動操作ステップと、
    前記倒し操作部が、前記ロック機構の解除状態の下で、4つの前記側板を内側へ倒して前記底部上に重ねた状態に折り畳む倒しステップと、
    を備えたことを特徴とするコンテナ折り畳み方法。
  4. 全ての前記ステップよりも前に、前記ロック機構の位置を検出する位置検出ステップを更に備えたことを特徴とする請求項1~3のいずれか一項に記載のコンテナ折り畳み方法。
  5. 前記倒しステップは、前記側板を所定角度まで支えながら傾ける傾け操作ステップと、
    前記所定角度に傾けた前記側板を自重で倒す支え外しステップと、を備え、
    4つの前記側板について前記傾け操作ステップと前記支え外しステップとを順次行って前記コンテナを折り畳む、
    ことを特徴とする請求項1~4のいずれか一項に記載のコンテナ折り畳み方法。
  6. 1つの四角状の底部と4つの側板とを備えた組み立て状態のコンテナを、4つの前記側板を隣同士で係止している複数のロック機構を解除して前記底部の上に4つの前記側板を重ねた状態に折り畳むコンテナ折り畳み装置であって、
    前記ロック機構は、前記側板に一端部を中心に回動可能に設けられるとともに当該側板の隣の側板の上端部に係合されるロック位置と、前記隣の側板との係合を解除するロック解除位置との間を回動可能な金具と、係止ピンを先端部に有するとともに前記ロック位置にある前記金具を前記係止ピンにより回動不能に係止する係止位置と、当該金具の回動を許容する非係止時に配置される退避位置との間を回動可能に設けられるとともに前記ロック位置にある前記金具を前記係止ピンが係止する係止方向に付勢された板ばね部材とを備えた構成であり、
    前記板ばね部材を前記係止位置と前記退避位置との間で回動させる第1回動操作部と、
    前記金具を前記ロック位置から前記ロック解除位置まで回動させる第2回動操作部と、
    4つの前記側板を折り畳むために倒す倒し操作部と、を備え、
    前記第1回動操作部は、前記ロック位置にある前記金具を回動不能に係止する前記係止位置にある前記係止ピンを前記板ばね部材の付勢力に抗して外す操作を行う外し操作部を備え、前記係止ピンを外した前記板ばね部材を前記退避位置まで回動させる第1回動操作を行い、
    前記倒し操作部は、4つの前記側板を前記コンテナの内側へ所定の順番に倒して前記底部の上に重ねた状態に折り畳む、
    ことを特徴とするコンテナ折り畳み装置。
  7. 1つの四角状の底部と4つの側板とを備えた組み立て状態のコンテナを、4つの前記側板を隣同士で係止している複数のロック機構を解除して前記底部の上に4つの前記側板を重ねた状態に折り畳むコンテナ折り畳み装置であって、
    前記ロック機構は、スライドピンと、前記スライドピンの軸線と交差する方向に突出する突部と、前記スライドピンを軸線方向にスライド可能に保持する保持部と、前記スライドピンをロック解除位置からロック位置へ付勢するばねとを有し、前記突部は前記スライドピンのスライドを規制するスライド規制位置と、当該スライドを許容するスライド許容位置とに前記スライドピンの軸線を中心に回動可能に構成され、
    前記突部を操作して前記スライドピンを前記ロック位置から前記ロック解除位置までスライドさせるスライド操作部と、
    前記突部を前記スライド規制位置と前記スライド許容位置との間で回動させる回動操作部と、
    前記ロック機構の解除状態の下で4つの前記側板を前記底部上に重ねた状態に倒して折り畳む倒し操作部と、を備え、
    前記回動操作部は、前記スライドピンがロック位置にある状態で前記突部を前記スライド規制位置から前記スライド許容位置へ回動させる第1回動操作と、前記スライドピンが前記ロック解除位置にある状態で前記突部を前記スライド許容位置から前記スライド規制位置へ回動させる第2回動操作とを行う、
    ことを特徴とするコンテナ折り畳み装置。
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