JP7463178B2 - 反転、非反転両用の給紙装置 - Google Patents

Description

この発明は、反転、非反転両用の給紙装置に関する。

一般に、コルゲータによって生産される段ボールシートは、所定高さに積み上げた棒積みシートの状態にしてコルゲータから排出される。そして、コルゲータから排出された棒積みシートは、ストレージライン（コルゲータにおける段ボールシートの生産速度と、その後の製函機における段ボールシートの印刷や打抜きの加工速度との差を吸収するために複数の棒積みシートを溜めるコンベヤライン）を経て、製函機の直前の給紙装置に搬送される。給紙装置は、上流側から棒積みシートを受け入れ、その棒積みシートを構成する段ボールシートを、下流側の製函機での段ボールシートの加工速度に応じた速度で、製函機に供給する装置である。

ここで、段ボールシートを製函機に供給する給紙装置は、大きく３種類に分けられる。

３種類の給紙装置のうちの１つ目は、特許文献１のように、反転専用のものである。特許文献１の給紙装置は、所定高さに積み上げた棒積みシート全体を、棒積みシートを構成する各段ボールシートの上面が前方を向くように横倒しにし、さらにその棒積みシートを構成する各段ボールシートを前方に倒れるように傾斜させ、それら一連の段ボールシートを次第に前方に送り出すというものである。

この特許文献１の給紙装置では、上流側から受け入れる棒積みシートの上下の向きに対し、下流側の製函機に送り出される段ボールシートの上下の向きが反対向きである。つまり、この給紙装置は、棒積みシートの段ボールシートを、上下を反転して製函機に供給する。

３種類の給紙装置のうちの２つ目は、特許文献２のように、反転、非反転両用のものである。特許文献２の給紙装置は、まず、棒積みシートの下面と前側の側面とを支持した状態で、棒積みシートを前方に大きく傾くように傾動させ、次に、その棒積みシートの前端部分の複数枚の段ボールシートを持ち上げることで、複数枚の段ボールシートからなるシートブロックを棒積みシートから切り出し、その後、そのシートブロックを、段ボールシートの前面が下向きとなる倒伏方向と、段ボールシートの前面が上向きとなる倒伏方向とに選択的に倒伏させ、その倒伏したシートブロックを下流側に送り出すというものである。

３種類の給紙装置のうちの３つ目は、特許文献３のように、ロボットを用いたものである。特許文献３の給紙装置は、棒積みシートの上部の段ボールシートを把持するハンドと、ハンドを支持するアームとを有する１台のロボットで構成されている。ハンドは、左右に細長い複数枚の段ボールシートを上下方向に積み重ねた積み重ねシートの左右方向の中央部の下面を受け支えるシート受けと、積み重ねシートの左右方向の中央部の上面を押さえるシート押さえとを有する。そして、そのハンドで、上流側に載置された積み重ねシートを持ち上げて移動し、下流側に載置する。

特開２００２－３４７９７１号公報 特開２００８－１８９４０５号公報 米国特許第８７７７５５１号

ところで、製函機に供給する段ボールシートの上下の向き（通常、表ライナが上面、裏ライナが下面となる向き）は、棒積みシートの段ボールシートの上下の向き（通常、裏ライナが上面、表ライナが下面となる向き）とは反対向きであることが一般的であるが（反転給紙）、製函機に供給する段ボールシートの上下の向きを、棒積みシートの段ボールシートの上下の向きと同じにする必要のある場合がある（非反転給紙）。例えば、上面印刷タイプの印刷機で、段ボールシートの上面に印刷を施し、その印刷機から排出された段ボールシートを、再び上面印刷タイプの印刷機に供給する場合である（いわゆる２回通し）。

この場合、特許文献１のような反転専用の給紙装置においては、製函機に供給する段ボールシートが非反転の向きとなるように、給紙装置で横倒しになった棒積みシートの前端部分に位置する複数枚の段ボールシートを持ち上げて、本来とは逆向きに倒伏させる作業を、作業員がつきっきりで行なう必要がある。

しかしながら、作業員がつきっきりで上記作業を行なうのは、多大な労力を要する。

あるいは、特許文献１のような反転専用の給紙装置の上流側に、棒積みシートをまるごと上下に反転させる反転機を設置し、その反転機であらかじめ反転した棒積みシートを、給紙装置に導入するという方法（つまり、段ボールシートを、反転機と、反転専用の給紙装置とであわせて２回反転することで、結果的に非反転の状態にする方法）がとられることもあるが、反転専用の給紙装置とは別に反転機を設置すると、装置の数が増えるのでコスト高であり、またメンテナンスの工数が増えるという問題もある。

一方、特許文献２のような反転、非反転両用の給紙装置においては、１つの装置で、上下を反転させての給紙と、非反転での給紙とを切り替えて行なうことが可能である。しかしながら、特許文献２の給紙装置では、段ボールシートの前面が下向きとなる倒伏方向と、段ボールシートの前面が上向きとなる倒伏方向とに選択的に倒伏させる動作を可能とするために、給紙装置の途中で、段ボールシートの複雑な受け渡しを行なう構成を採用している。そのため、特に、段ボールシートのサイズが大きい場合、給紙装置による段ボールシートの供給速度が下がり、製函機での段ボールシートの加工速度に合わせて段ボールシートを供給することが難しくなるという問題がある。

また、特許文献３のようなロボットを用いた給紙装置においては、上下を反転させての給紙と、非反転での給紙とを切り替えて行なうことができず、反転専用の給紙装置として使用するか、あるいは非反転専用の給紙装置として使用するしかないという問題がある。

すなわち、１台のロボットのハンドで、上流側に載置された積み重ねシートの左右方向の中央部を把持し、その積み重ねシートを持ち上げて移動し、下流側に載置する場合、この１台のロボットで、反転給紙と非反転給紙とを切り替えて行なうとすれば、反転給紙をしたときに下流側に供給される段ボールシートの左右の関係と、非反転給紙をしたときに下流側に供給される段ボールシートの左右の関係とが、互いに逆になってしまう。つまり、反転給紙のときと非反転給紙のときとで、製函機における印刷や打抜きの位置が左右逆になり、これに対応した生産管理をするのは困難である。そのため、特許文献３のような１台のロボットを用いた給紙装置は、反転専用の給紙装置として使用するか、あるいは非反転専用の給紙装置として使用するしかないという問題があった。

また、特許文献３のように、１台のロボットを用いた給紙装置では、段ボールシートのサイズが大きい場合、一度で持ち上げることのできる段ボールシートの枚数が少なくなり、製函機での段ボールシートの加工速度に合わせて段ボールシートを供給することが難しくなるという問題もあった。

この発明が解決しようとする課題は、反転給紙時に下流側に供給される段ボールシートの左右の関係と、非反転給紙時に下流側に供給される段ボールシートの左右の関係とが同じであり、かつ、大きいサイズの段ボールシートであっても高い供給速度で供給することができる反転、非反転両用の給紙装置を提供することである。

上記課題を解決するために、この発明では、以下の構成の反転、非反転両用の給紙装置を提供する。
すなわち、左右に細長い複数枚の段ボールシートを上下方向に積み重ねた積み重ねシートの左端部を把持する第１のハンドと、前記第１のハンドを支持する第１のアームとを有する第１のロボットと、
前記積み重ねシートの右端部を把持する第２のハンドと、前記第２のハンドを支持する第２のアームとを有する第２のロボットと、
前記第１のロボットと前記第２のロボットの動作を制御する制御部と、を有し、
前記制御部は、
前記第１のハンドと前記第２のハンドとで上流側に載置された前記積み重ねシートの左右両端部を把持して持ち上げ、その際、前記第１のハンドと前記第２のハンドとを水平方向に対して回動しながら上昇させることで、前記積み重ねシートを、前記各段ボールシートの厚さ方向が水平方向となる起立姿勢とするシート回動持ち上げステップと、
その後、前記積み重ねシートを前記起立姿勢に保持しながら、前記積み重ねシートを持ち上げた状態のままで上流側から下流側に移動させるシート平行移動ステップと、
その後、前記積み重ねシートを下流側に載置し、その際、前記第１のハンドと前記第２のハンドとを回動させることで、前記積み重ねシートの上下を元とは反対にした反転状態または前記積み重ねシートの上下を元どおりに戻した非反転状態にするシート回動載置ステップと、を実行する、
反転、非反転両用の給紙装置を提供する。

このようにすると、第１のロボットの第１のハンドと、第２のロボットの第２のハンドとで、上流側に載置された積み重ねシートの左右両端部を把持して持ち上げ、その後、積み重ねシートを持ち上げた状態のままで上流側から下流側に移動させ、その後、積み重ねシートを下流側に載置し、その際、第１のハンドと第２のハンドとを回動させることで、積み重ねシートの上下を元とは反対にした反転状態または積み重ねシートの上下を元どおりに戻した非反転状態にするので、反転給紙時に下流側に供給される段ボールシートの左右の関係と、非反転給紙時に下流側に供給される段ボールシートの左右の関係とが同じとなる。また、２台のロボットを使用して、積み重ねシートの左右両端部を把持して積み重ねシートを移動させるので、積み重ねシートを構成する段ボールシートのサイズが大きい場合であっても、高い供給速度で供給することが可能である。

ここで、積み重ねシートの左右両端部を把持して積み重ねシートを持ち上げる場合、積み重ねシートを構成する段ボールシートに凹みが生じるおそれがあるという問題がある。すなわち、特に、積み重ねシートの左右方向の寸法が大きい場合、積み重ねシートの左右両端部を把持して積み重ねシートを持ち上げたときに、積み重ねシートの左右両端部に対して左右方向の中央部が垂れるようにたわみ、このたわみによって、積み重ねシートの下端の段ボールシートの、第１のハンドおよび第２のハンドに対する接触部分に凹みが生じるおそれがあるという問題がある。段ボールシートに凹みが生じると、例えば、その段ボールシートに印刷を施したときに印刷の白抜け等の印刷不良が生じるおそれがある。

この問題に対し、上記構成の給紙装置は、第１のハンドと第２のハンドとで積み重ねシートの左右両端部を把持して持ち上げる際に、第１のハンドと第２のハンドとを水平方向に対して回動しながら上昇させることで、積み重ねシートを、各段ボールシートの厚さ方向が水平方向となる起立姿勢とし、その後、その起立姿勢を保持しながら、積み重ねシートを持ち上げた状態のままで上流側から下流側に移動させるようにしている。つまり、積み重ねシートを持ち上げる際に、積み重ねシートを構成する各段ボールシートがたわみにくくなるように、積み重ねシートを起立姿勢とし、さらに、積み重ねシートを上流側から下流側に移動させるときにも、その起立姿勢を保つようにしている。そのため、積み重ねシートの下端の段ボールシートの、第１のハンドおよび第２のハンドに対する接触部分に凹みが生じる問題を防ぐことが可能となっている。

前記第１のハンドは、前記積み重ねシートの左端部を把持するときに前記積み重ねシートの左端部の下面を受け支える第１のシート受けと、前記積み重ねシートの左端部の上面を押さえる第１のシート押さえと、前記積み重ねシートの左端部の前後方向の一方の側の側面に対向する第１のシートストッパと、を有し、
前記第２のハンドは、前記積み重ねシートの右端部を把持するときに前記積み重ねシートの右端部の下面を受け支える第２のシート受けと、前記積み重ねシートの右端部の上面を押さえる第２のシート押さえと、前記積み重ねシートの右端部の前後方向の前記一方の側の側面に対向する第２のシートストッパと、を有し、
前記制御部は、前記シート回動持ち上げステップで前記積み重ねシートを前記起立姿勢とするときに、前記第１のシートストッパと前記第２のシートストッパとが前記積み重ねシートに対して下側にくるように前記第１のハンドと前記第２のハンドとを回動させるように構成すると好ましい。

このようにすると、第１のハンドと第２のハンドとで積み重ねシートを起立姿勢としたときに、積み重ねシートの下側に位置する第１のシートストッパと第２のシートストッパによって、積み重ねシートを構成する段ボールシートの下方への移動が規制されるので、第１のハンドと第２のハンドから段ボールシートが不意に落下するのを確実に防止することが可能となる。

前記第１のシート受けは、前記積み重ねシートの左端部の下面を接触して支持する第１のシート受け面を有し、前記第１のシート受け面は左側から右側に向かって低くなる傾斜が設けられ、
前記第２のシート受けは、前記積み重ねシートの右端部の下面を接触して支持する第２のシート受け面を有し、前記第２のシート受け面は右側から左側に向かって低くなる傾斜が設けられている構成を採用すると好ましい。

このようにすると、積み重ねシートの左端部の下面を接触して支持する第１のシート受け面に、左側から右側に向かって低くなる傾斜が設けられ、積み重ねシートの右端部の下面を接触して支持する第２のシート受け面に、右側から左側に向かって低くなる傾斜が設けられているので、積み重ねシートの左右両端部に対して左右方向の中央部が垂れるように積み重ねシートがたわんだときに、第１のシート受けと第２のシート受けが、積み重ねシートの下端の段ボールシートに局所的に食い込むのを防ぐことができる。そのため、第１のハンドと第２のハンドとで積み重ねシートの左右両端部を把持して持ち上げたときに、積み重ねシートの下端の段ボールシートの、第１のハンドおよび第２のハンドに対する接触部分に凹みが生じるのを効果的に防ぐことが可能となる。

前記第１のシート受けは、前記積み重ねシートの左端部の下面を支持する金属板と、前記金属板の上面に固定されたクッション部材とを有し、前記クッション部材は、前記金属板の外周縁を覆うように前記外周縁よりも外側にはみ出して設けられ、
前記第２のシート受けは、前記積み重ねシートの左端部の下面を支持する金属板と、前記金属板の上面に固定されたクッション部材とを有し、前記クッション部材は、前記金属板の外周縁を覆うように前記外周縁よりも外側にはみ出して設けられている構成を採用すると好ましい。

このようにすると、第１のハンドと第２のハンドとで積み重ねシートの左右両端部を把持して持ち上げるときに積み重ねシートの下面に作用する荷重が、クッション部材で分散されるので、積み重ねシートの下端の段ボールシートの、第１のハンドおよび第２のハンドに対する接触部分に凹みが生じるのを効果的に防ぐことが可能となる。

前記第１のハンドは、前記第１のシート受けに対する前記第１のシートストッパの前後方向の移動を規制するロック状態と、前記第１のシート受けに対して前記第１のシートストッパを前後方向に移動可能とするロック解除状態とを切り替え可能な第１のロック機構を更に有し、
前記第２のハンドは、前記第２のシート受けに対する前記第２のシートストッパの前後方向の移動を規制するロック状態と、前記第２のシート受けに対して前記第２のシートストッパを前後方向に移動可能とするロック解除状態とを切り替え可能な第２のロック機構を更に有する構成を採用すると好ましい。

このようにすると、第１のシート受けの位置に対して、第１のシートストッパの位置を前後方向に変化させて固定することができるので、前後方向の寸法が大きい積み重ねシートを第１のハンドと第２のハンドとで把持して持ち上げるときに、積み重ねシートの左端部の前後方向の一方の側の側面に、第１のシートストッパを対向させるとともに、積み重ねシートの左端部の前後方向の他方の側の側面に近い部分を、第１のシート受けおよび第１のシート押さえとで上下に把持することができる。同様に、第２のシート受けの位置に対して、第２のシートストッパの位置を前後方向に変化させて固定することができるので、前後方向の寸法が大きい積み重ねシートを第１のハンドと第２のハンドとで把持して持ち上げるときに、積み重ねシートの右端部の前後方向の一方の側の側面に、第２のシートストッパを対向させるとともに、積み重ねシートの右端部の前後方向の他方の側の側面に近い部分を、第２のシート受けおよび第２のシート押さえとで上下に把持することができる。そのため、前後方向の寸法が大きい積み重ねシートを起立姿勢としたときに、積み重ねシートを構成する各段ボールシートが前後いずれかの方向にしなって折り目がついてしまう事態を確実に防止することが可能となる。

前記第１のシートストッパは、前記積み重ねシートの左端部を把持するときに前記積み重ねシートの左端部の前側の側面に対向する前シートストッパであり、
前記第２のシートストッパは、前記積み重ねシートの右端部を把持するときに前記積み重ねシートの右端部の前側の側面に対向する前シートストッパであり、
前記第１のハンドは、前記積み重ねシートの左端部を把持するときに前記積み重ねシートの左端部の後側の側面に対向する突出位置と、その突出位置から左側に移動して前記積み重ねシートの左端部の後側の側面と非対向となる退避位置との間で移動可能に設けられた第１の後シートストッパを更に有し、
前記第２のハンドは、前記積み重ねシートの右端部を把持するときに前記積み重ねシートの右端部の後側の側面に対向する突出位置と、その突出位置から右側に移動して前記積み重ねシートの右端部の後側の側面と非対向となる退避位置との間で移動可能に設けられた第２の後シートストッパを更に有し、
前記制御部は、
前記シート回動持ち上げステップで前記積み重ねシートを前記起立姿勢とするときに、前記第１のシートストッパと前記第２のシートストッパとが前記積み重ねシートに対して下側にくるように前記第１のハンドと前記第２のハンドとを回動させる動作と、前記第１の後シートストッパと前記第２の後シートストッパとが前記積み重ねシートに対して下側にくるように前記第１のハンドと前記第２のハンドとを回動させる動作とを、前記積み重ねシートの前後の側面間の寸法に応じて選択的に実行する構成を採用することができる。

このようにすると、積み重ねシートの前後方向の寸法が小さいときは、第１の後シートストッパおよび第２の後シートストッパを使用することで、積み重ねシートの左右両端部の下面に傷がつくのを防止することが可能となる。すなわち、積み重ねシートの前後方向の寸法が小さいときは、シート回動持ち上げステップで積み重ねシートを把持するときに、まず、積み重ねシートの前側から、積み重ねシートの左右両端部の下面に第１のシート受けおよび第２のシート受けを差し込んだ後、第１の後シートストッパを、退避位置から突出位置に移動させて積み重ねシートの左端部の後側の側面に対向させるとともに、第２の後シートストッパを、退避位置から突出位置に移動させて積み重ねシートの右端部の後側の側面に対向させ、その後、積み重ねシートを起立姿勢とするときに、第１の後シートストッパと第２の後シートストッパとが積み重ねシートに対して下側にくるように第１のハンドと第２のハンドとを回動させる動作を実行する。ここで、積み重ねシートの前側から、積み重ねシートの左右両端部の下面に第１のシート受けおよび第２のシート受けを差し込むときに、積み重ねシートの左右両端部の下面に対する第１のシート受けおよび第２のシート受けの差し込み距離を、積み重ねシートの前後方向の寸法と同程度に抑えることができる。そのため、シート回動持ち上げステップで積み重ねシートを把持するために必要な時間を短く抑えることができ、サイクルタイム的に有利である。

前記第１のロボットと前記第２のロボットに対して上流側に配置され、所定高さに積み上げられた前記段ボールシートで構成される棒積みシートを支持する上流側コンベヤと、
前記棒積みシートの前側の側面に沿って水平に延びるセパレータと、
前記セパレータを昇降させるセパレータ昇降駆動装置と、
前記棒積みシートを構成する段ボールシートのうち、前記セパレータの上縁よりも上側にある複数枚の段ボールシートの後側の側面を前方に押し動かすことで、前記セパレータの上縁よりも上側にある前記複数枚の段ボールシートを前記セパレータよりも前にせり出させるプッシャー装置と、を更に有し、
前記セパレータよりも前にせり出した前記複数枚の段ボールシートを、前記上流側に載置された積み重ねシートとして前記第１のハンドと前記第２のハンドとで把持して持ち上げる構成を採用することができる。

この発明の反転、非反転両用の給紙装置は、第１のロボットの第１のハンドと、第２のロボットの第２のハンドとで、上流側に載置された積み重ねシートの左右両端部を把持して持ち上げ、その後、積み重ねシートを持ち上げた状態のままで上流側から下流側に移動させ、その後、積み重ねシートを下流側に載置し、その際、第１のハンドと第２のハンドとを回動させることで、積み重ねシートの上下を元とは反対にした反転状態または積み重ねシートの上下を元どおりに戻した非反転状態にするので、反転給紙時に下流側に供給される段ボールシートの左右の関係と、非反転給紙時に下流側に供給される段ボールシートの左右の関係とが同じとなる。また、２台のロボットを使用して、積み重ねシートの左右両端部を把持して積み重ねシートを移動させるので、積み重ねシートを構成する段ボールシートのサイズが大きい場合であっても、高い供給速度で供給することが可能である。また、積み重ねシートを持ち上げる際に、積み重ねシートを構成する各段ボールシートがたわみにくくなるように、積み重ねシートを起立姿勢とし、さらに、積み重ねシートを上流側から下流側に移動させるときにも、その起立姿勢を保つようにしているので、積み重ねシートの下端の段ボールシートの、第１のハンドおよび第２のハンドに対する接触部分に凹みが生じる問題を防ぐことが可能である。

この発明の実施形態の反転、非反転両用の給紙装置を上流側から見た図 図１の給紙装置を右側から見た図 図２の第１のハンドを拡大して示す図 図３のIV－IV線に沿った断面図 図３のV－V線に沿った断面図 図３の左側面図 図２の第１のハンドの斜視図 前後方向の寸法が大きい段ボールシートで構成された棒積みシートの上端部をプッシャー装置で前方に押し動かすことで、棒積みシートから積み重ねシートを切り出した状態を示す図 図８に示す積み重ねシートを第１のハンドと第２のハンドで把持した状態を示す図 図８に示す第１のシート受けの近傍を下流側から見た拡大断面図 図９に示す第１のシート受けの近傍を下流側から見た拡大断面図 図９に示す第１のハンドを第１の前シートストッパが下側となる向きに回動しながら上昇させることで積み重ねシートを起立姿勢とした状態を示す図 図１２に示す積み重ねシートを反転状態にしてフィードコンベヤに供給するために、第１のハンドをフィードコンベヤの近傍に平行移動させた状態を示す図 図１３に示す第１のハンドを第１のシート押さえが第１のシート受けに対して下側となる向きに回動させた状態を示す図 図１４に示す第１のハンドを第１のシート押さえが第１のシート受けに対して下側となる向きにさらに回動させて、積み重ねシートの上下の向きを元とは反対向きにした状態を示す図 図１５に示す第１のシート押さえを下方に移動させることで、積み重ねシートをフィードコンベヤの上面に載置した状態を示す図 図１２に示す積み重ねシートを非反転状態にしてフィードコンベヤに供給するために、第１のハンドをフィードコンベヤの近傍に平行移動させた状態を示す図 図１７に示す第１のハンドを第１のシート押さえが第１のシート受けに対して上側となる向きに回動させて、積み重ねシートの上下の向きを元どおりの向きに戻した状態を示す図 図１８に示す第１のハンドを下降させるとともに、第１のシート押さえを上昇させることで、積み重ねシートをフィードコンベヤの上面に載置した状態を示す図 前後方向の寸法が小さい段ボールシートで構成された棒積みシートの上端部をプッシャー装置で前方に押し動かすことで、棒積みシートから積み重ねシートを切り出した状態を示す図 図２０に示す積み重ねシートを第１のハンドと第２のハンドで把持した状態を示す図 図２１に示す積み重ねシートの近傍を上流側から見た図 図２１に示す第１のハンドを第１の後シートストッパが下側となる向きに回動しながら上昇させることで積み重ねシートを起立姿勢とした状態を示す図 図２３に示す積み重ねシートを反転状態にしてフィードコンベヤに供給するために、第１のハンドをフィードコンベヤの近傍に平行移動させた状態を示す図 図２４に示す第１のハンドを第１のシート押さえが第１のシート受けに対して下側となる向きに回動させた状態を示す図 図２５に示す第１のハンドを第１のシート押さえが第１のシート受けに対して下側となる向きにさらに回動させて、積み重ねシートの上下の向きを元とは反対向きにした状態を示す図 図２６に示す第１のシート押さえを下方に移動させることで、積み重ねシートをフィードコンベヤの上面に載置した状態を示す図

図１、図２に、この発明の実施形態の給紙装置を示す。この給紙装置は、上流側コンベヤ１に支持された棒積みシート２から、下流側に設置されたフィードコンベヤ３（図２参照）に段ボールシート４を供給する装置である。フィードコンベヤ３は、図示しない製函機の直前のコンベヤである。また、この給紙装置は、下流側のフィードコンベヤ３（図２参照）に供給される段ボールシート４の上下の向きが、上流側コンベヤ１の棒積みシート２を構成する段ボールシート４の上下の向きに対して反対向きとなる反転での供給（反転給紙）と、下流側のフィードコンベヤ３（図２参照）に供給される段ボールシート４の上下の向きが、上流側コンベヤ１の棒積みシート２を構成する段ボールシート４の上下の向きと同じ向きである非反転での供給（非反転給紙）とを切り替えて行なうことができる反転、非反転両用の給紙装置である。

給紙装置は、第１のロボット５Ａおよび第２のロボット５Ｂ（図１参照）と、棒積みシート２を支持する上流側コンベヤ１と、棒積みシート２の前側の側面に沿って水平に延びるセパレータ６と、セパレータ６を昇降させるセパレータ昇降駆動装置７と、棒積みシート２を構成する段ボールシート４のうち、セパレータ６の上縁よりも上側にある複数枚の段ボールシート４の後側の側面を前方に押し動かすプッシャー装置８とを有する。

棒積みシート２は、左右に細長い方形状の段ボールシート４を所定高さに積み上げて構成されている。段ボールシート４を生産するコルゲータ（図示せず）では、コルゲータの下流端に設置されたシートスタッカ（図示せず）で段ボールシート４が積み上げられ、所定高さに積み上がるごとに段ボールシート４が排出される。この所定高さに積み上げられた状態の段ボールシート４が棒積みシート２であり、その棒積みシート２が、ストレージライン（コルゲータにおける段ボールシート４の生産速度と、製函機における段ボールシート４の印刷や打抜きの加工速度との差を吸収するために複数の棒積みシート２を溜めるコンベヤライン。図示せず）を経て、上流側コンベヤ１に送り込まれる。上流側コンベヤ１に送り込まれた棒積みシート２の高さは、通常１ｍ以上（例えば１．５ｍ程度）である。上流側コンベヤ１は、第１のロボット５Ａおよび第２のロボット５Ｂ（図１参照）に対して上流側に配置されている。

図２に示すように、セパレータ６は、上流側コンベヤ１の下流側に隣接して設けられている。セパレータ６は左右方向に細長く水平に延びる部材であり、左右方向の中央から後方に突出する突片６ａが一体に形成されている。セパレータ６の左右両端は、リニアガイド９で上下にスライド可能に支持されている。また、セパレータ６には、セパレータ６を上下方向に駆動するセパレータ昇降駆動装置７が接続されている。セパレータ昇降駆動装置７は、上下方向に延びるねじ軸１０と、ねじ軸１０を回転させる電動モータ１１と、ねじ軸１０にねじ係合するナット１２である。ナット１２は、セパレータ６に固定されている。

プッシャー装置８は、棒積みシート２の後側の側面を押圧するプッシャーハンド１３と、プッシャーハンド１３を駆動する第３のロボット１４とからなる。第３のロボット１４は、第１のロボット５Ａおよび第２のロボット５Ｂと同様、６軸多関節ロボットが用いられている。

図１に示すように、第１のロボット５Ａは、積み重ねシート１５の左端部を把持する第１のハンド１６Ａと、第１のハンド１６Ａを支持する第１のアーム１７Ａとを有する。第２のロボット５Ｂは、積み重ねシート１５の右端部を把持する第２のハンド１６Ｂと、第２のハンド１６Ｂを支持する第２のアーム１７Ｂとを有する。

積み重ねシート１５は、所定の厚さに積み重ねられた複数枚の段ボールシート４である。積み重ねシート１５の厚さは、任意の範囲、例えば６０ｃｍ以下の範囲で設定することができる。積み重ねシート１５の左端部は、図１のように上流側から下流側を見たときの積み重ねシート１５の左側の端部をいい、積み重ねシート１５の右端部は、図１のように上流側から下流側を見たときの積み重ねシート１５の右側の端部をいう。以下同様に、形状や位置関係を定義する際の左右方向は、上流側から下流側を見たときの左右方向をいう。また、形状や位置関係を定義する際の前後方向は、上流側から下流側に向かう方向を前方とし、下流側から上流側に向かう方向を後方とする。

第１のロボット５Ａは、第１のアーム１７Ａの先端に支持された第１のハンド１６Ａの姿勢を任意に変化させ、かつ、移動させることが可能な６軸多関節ロボットである。同様に、第２のロボット５Ｂも、第２のアーム１７Ｂの先端に支持された第２のハンド１６Ｂの姿勢を任意に変化させ、かつ、移動させることが可能な６軸多関節ロボットである。第１のロボット５Ａと第２のロボット５Ｂは、左右対称の同一構成である。そのため、以下、第１のロボット５Ａについて説明し、第２のロボット５Ｂについては、第１のロボット５Ａに対応する部分に同一の符号または末尾のアルファベットＡをＢに置き換えた符号を付して説明を省略する。

第１のアーム１７Ａは、設置面１８に対して鉛直方向の軸回りに旋回可能に支持された基台部１９と、基台部１９に水平方向の軸回りに回動可能に連結された下腕部２０と、下腕部２０の先端に水平方向の軸回りに回動可能に連結された上腕部２１と、上腕部２１の先端に上腕部２１の長手方向の軸回りに旋回可能に連結された手首基部２２と、手首基部２２に屈曲可能に連結された手首先端部２３と、手首先端部２３に対して回動可能なハンド取り付け部２４とを有する。ハンド取り付け部２４には、第１のハンド１６Ａが取り付けられている。設置面１８と基台部１９の間の関節軸、基台部１９と下腕部２０の間の関節軸、下腕部２０と上腕部２１の間の関節軸、上腕部２１と手首基部２２の間の関節軸、手首基部２２と手首先端部２３の間の関節軸、手首先端部２３と第１のハンド１６Ａの間の関節軸の合計６つの関節軸には、各関節軸を駆動する図示しない電動モータが組み込まれている。第１のロボット５Ａは、この６つの関節軸の電動モータを制御することで、第１のハンド１６Ａの姿勢を任意に制御しながら、上流側コンベヤ１（図２参照）と下流側のフィードコンベヤ３（図２参照）との間で第１のハンド１６Ａを移動させることが可能となっている。

図２に示すように、第１のハンド１６Ａは、第１のアーム１７Ａに連結されたハンドフレーム２５と、ハンドフレーム２５の下端に固定して設けられた第１のシート受け２６Ａと、第１のシート受け２６Ａの上方で上下に移動可能に支持された第１のシート押さえ２７Ａと、ハンドフレーム２５の前端に設けられた第１の前シートストッパ２８Ａと、ハンドフレーム２５の後端に設けられた第１の後シートストッパ２９Ａとを有する。

図３、図４に示すように、ハンドフレーム２５は、上下に対向する上枠３０および下枠３１と、前後に対向する前枠３２および後枠３３とを有する。前枠３２および後枠３３の上端は、上枠３０に固定され、前枠３２および後枠３３の下端は、下枠３１に固定されている。上枠３０、下枠３１、前枠３２、後枠３３は、矩形の枠体を構成している。

図４に示すように、第１のシート受け２６Ａは、ハンドフレーム２５の下枠３１から、第２のハンド１６Ｂに向かう方向（図では左方向）に突出して設けられている。第１のシート受け２６Ａは、積み重ねシート１５の左端部の下面を支持する金属板３４と、金属板３４の上面に固定されたクッション部材３５とを有する。

図１１に示すように、第１のシート受け２６Ａは、積み重ねシート１５の左端部の下面を接触して支持する第１のシート受け面３６Ａを有する。第１のシート受け面３６Ａは左側から右側（図では右側から左側）に向かって低くなる傾斜が設けられている。第１のシート受け面３６Ａの水平からの傾斜角は、２°以上８°以下に設定することができる。

図５に示すように、クッション部材３５は、金属板３４の外周縁（図では矩形の金属板３４の先端縁と前縁と後縁）を覆うように外周縁よりも外側にはみ出して設けられている。クッション部材３５は、例えば、発泡樹脂または発泡ゴムからなる板状の部材の上面に、非発泡樹脂シート（フッ素樹脂シート、超高分子ポリエチレンシート等）を接着したものを採用することができる。

図４に示すように、第１のシート押さえ２７Ａは、第１のシート受け２６Ａと上下に対向するように第１のシート受け２６Ａの上方に配置されている。第１のシート押さえ２７Ａは、第１のシート受け２６Ａと同様、積み重ねシート１５の左端部の上面を支持する金属板３７と、金属板３７の下面に固定されたクッション部材３８とを有する。クッション部材３８は、金属板３７の外周縁を覆うように外周縁よりも外側にはみ出して設けられている。

第１のシート押さえ２７Ａは、上枠３０と下枠３１の間を上下に延びるようにハンドフレーム２５に取り付けられたリニアガイド３９（図３参照）で、ハンドフレーム２５に対して上下にスライド可能に支持されている。また、第１のシート押さえ２７Ａには、第１のシート押さえ２７Ａをハンドフレーム２５に対して上下に移動させるシート押さえ上下駆動装置４０が接続されている。シート押さえ上下駆動装置４０は、図では、電動モータ４１と、電動モータ４１の回転が入力されるねじ軸４２と、ねじ軸４２にねじ係合するナット部材４３とで構成されている。ねじ軸４２は、ハンドフレーム２５に対して軸方向に移動不能かつ回転可能に支持されている。ナット部材４３は、第１のシート押さえ２７Ａに固定されている。

図５に示すように、第１の前シートストッパ２８Ａは、ハンドフレーム２５に取り付けたリニアガイド４４で、ハンドフレーム２５に対して前後方向にスライド可能に支持されている。リニアガイド４４は、前後方向に延びるリニアシャフト４５と、リニアシャフト４５をスライド可能に支持するリニアブロック４６とで構成されている。リニアシャフト４５の前端は、第１の前シートストッパ２８Ａに固定されている。リニアブロック４６は、ハンドフレーム２５に固定して設けれている。

また、ハンドフレーム２５には、リニアシャフト４５をクランプすることでリニアシャフト４５の移動を阻止する状態と、リニアシャフト４５のクランプを解除することでリニアシャフト４５の移動を許容する状態とを切り替えるクランプ装置４７が取り付けられている。クランプ装置４７は、空気圧でリニアシャフト４５の外周をクランプするエア駆動式のものを用いることができる。このクランプ装置４７は、第１のシート受け２６Ａに対する第１の前シートストッパ２８Ａの前後方向の移動を規制するロック状態と、第１のシート受け２６Ａに対して第１の前シートストッパ２８Ａを前後方向に移動可能とするロック解除状態とを切り替え可能な第１のロック機構を構成している。

また、ハンドフレーム２５には、第１の前シートストッパ２８Ａを前後方向に駆動するシートストッパ駆動装置４８が設けられている。前シートストッパ駆動装置４８は、リニアシャフト４５の後端に接続されている。前シートストッパ駆動装置４８は、空気圧で作動するエアシリンダを採用することができる。

図６に示すように、第１の後シートストッパ２９Ａは、ハンドフレーム２５に設けられたリニアガイド４９で退避位置（図の実線で示す位置）と突出位置（図の鎖線で示す位置）との間を左右方向に移動可能に支持されている。また、ハンドフレーム２５には、第１の後シートストッパ２９Ａを退避位置と突出位置との間で移動させる後シートストッパ駆動装置５０が設けられている。後シートストッパ駆動装置５０は、空気圧で作動するエアシリンダを採用することができる。

第１の後シートストッパ２９Ａの突出位置（図６の鎖線で示す位置）は、図２２に示すように、積み重ねシート１５の左端部を把持するときに積み重ねシート１５の左端部の後側の側面に対向する位置であり、退避位置（図６の実線で示す位置）は、図２２に示す突出位置から左側に移動して積み重ねシート１５の左端部の後側の側面と非対向となる位置である。

図６に示すように、第１の後シートストッパ２９Ａの移動方向は、退避位置に対して突出位置の方が低い位置となるように水平に対して傾斜している。この傾斜により、第１の後シートストッパ２９Ａが退避位置にあるときは、第１の後シートストッパ２９Ａの下端が、第１のシート受け面３６Ａよりも上側にあり、一方、第１の後シートストッパ２９Ａが退避位置から突出位置に移動したときは、第１の後シートストッパ２９Ａの下端が、第１のシート受け面３６Ａと同一の高さかそれよりも下側にくるようになっている。

図１に示す第１のロボット５Ａと第２のロボット５Ｂは、制御部５１によって同期した動作を行なうよう協調制御される。制御部５１は、第１のロボット５Ａと第２のロボット５Ｂが左右対称の同一の動作を行なうように第１のロボット５Ａと第２のロボット５Ｂを制御する。

上述の給紙装置を用いて、上流側コンベヤ１の棒積みシート２から下流側のフィードコンベヤ３に、前後方向の寸法が大きい段ボールシート４を供給する場合の動作例を説明する。

まず、図８に示すように、棒積みシート２の上端よりも所定の高低差（積み重ねシート１５の厚さに相当する高低差）だけ下がった位置にセパレータ６の上縁がくるように、セパレータ６の上下方向の位置決めを行なう。次に、プッシャー装置８で、セパレータ６の上縁よりも上側にある複数枚の段ボールシート４の後側の側面を前方に押し動かし、その複数枚の段ボールシート４をセパレータ６よりも前にせり出させる。このときセパレータ６よりも前にせり出した複数枚の段ボールシート４が、第１のハンド１６Ａと第２のハンド１６Ｂとで把持して持ち上げる積み重ねシート１５となる。その後、第１のロボット５Ａと第２のロボット５Ｂの動作を制御して、以下のシート回動持ち上げステップと、シート平行移動ステップと、シート回動載置ステップとを順に実行する。

＜シート回動持ち上げステップ＞
まず、第１のハンド１６Ａと第２のハンド１６Ｂとで上流側に載置された積み重ねシート１５の左右両端部を把持する。具体的には、まず、図８、図１０に示すように、第１のシート受け２６Ａの後端部分の上面が、積み重ねシート１５のセパレータ６よりも前にせり出した部分の下面に対向するように第１のハンド１６Ａを移動させる。第２のハンド１６Ｂも、第１のハンド１６Ａと同様に動作させる。

次に、図９、図１１に示すように、第１のハンド１６Ａを上昇させることで、第１のシート受け２６Ａの後端部分の上面で、積み重ねシート１５のセパレータ６よりも前にせり出した部分の下面を持ち上げる。第２のハンド１６Ｂも、第１のハンド１６Ａと同様に動作させる。続いて、第１のハンド１６Ａと第２のハンド１６Ｂを後方に移動させることで、積み重ねシート１５の左右両端部の下面に対して第１のシート受け２６Ａと第２のシート受け２６Ｂをスライドさせ、第１のシート受け２６Ａと第２のシート受け２６Ｂの前後方向の全長で積み重ねシート１５の左右両端部の下面を支持する状態とする。このとき、クランプ装置４７（図５参照）によるリニアシャフト４５のクランプを解除しておき、第１の前シートストッパ２８Ａと第２の前シートストッパ２８Ｂを、積み重ねシート１５の左右両端部の前側の側面に当接させることで、第１の前シートストッパ２８Ａと第２の前シートストッパ２８Ｂをハンドフレーム２５に対してスライドさせる。これにより、前後方向の寸法が大きい積み重ねシート１５の左右両端部の前側の側面に第１の前シートストッパ２８Ａと第２の前シートストッパ２８Ｂを対向させながら、積み重ねシート１５の左右両端部の後側の側面に近い位置を上下に把持することが可能となる。その後、第１のシート押さえ２７Ａと第２のシート押さえ２７Ｂを下降させて積み重ねシート１５の左右両端部の上面を押さえる。また、クランプ装置４７（図５参照）でリニアシャフト４５をクランプすることで、第１の前シートストッパ２８Ａと第２の前シートストッパ２８Ｂを前後方向に移動しないロック状態とする。

その後、図１２に示すように、第１のハンド１６Ａと第２のハンド１６Ｂを上昇させることで、積み重ねシート１５を持ち上げる。その際、第１のハンド１６Ａと第２のハンド１６Ｂとを水平方向に対して回動しながら上昇させることで、積み重ねシート１５を、各段ボールシート４の厚さ方向が水平方向となる起立姿勢とする。ここで、各段ボールシート４の厚さ方向が水平方向となるとは、段ボールシート４の厚さ方向が数学的に厳密な意味で水平に一致することを要するものではなく、数学的に厳密な意味での水平に対して－１０°～１０°（好ましくは－５°～５°）程度の誤差を許容する意味である。積み重ねシート１５を持ち上げるときの第１のハンド１６Ａの回動方向は、第１の前シートストッパ２８Ａが、積み重ねシート１５に対して下側にくる方向、すなわち、積み重ねシート１５の後側の側面が上向き、積み重ねシート１５の前側の側面が下向きとなる回動方向（図では時計回りの回動方向）である。

＜シート平行移動ステップ＞
図１２に示すように、積み重ねシート１５を持ち上げて起立姿勢にした後、図１３に示すように、その持ち上げた積み重ねシート１５をフィードコンベヤ３の近傍に移動させる。このとき、第１のハンド１６Ａと第２のハンド１６Ｂは、積み重ねシート１５を構成する各段ボールシート４が水平に倒れた姿勢とならないように、起立姿勢に保持しながら積み重ねシート１５を上流側から下流側に移動させる。

＜シート回動載置ステップ＞
図１４、図１５に示すように、第１のハンド１６Ａと第２のハンド１６Ｂを水平方向に対して回動させ、積み重ねシート１５の上下を元とは反対にした反転状態にする。ここで、図１４に示すように、第１のハンド１６Ａと第２のハンド１６Ｂの回動動作により、起立姿勢の積み重ねシート１５を回動させて水平に倒した状態にする際、積み重ねシート１５の左右方向の中央部の下部前面を、フィードコンベヤ３の上流端に配置されたローラ３ａの外周に対向させ、そのローラ３ａを中心にして積み重ねシート１５が回動するように第１のハンド１６Ａと第２のハンド１６Ｂを移動させると好ましい。このようにすると、積み重ねシート１５のたわみによって、積み重ねシート１５の左右方向の中央部が垂れたときに、ローラ３ａの外周で積み重ねシート１５の左右方向の中央部を支持されるので、特に、左右方向の寸法が大きい積み重ねシート１５を回動させて水平に倒す際に、積み重ねシート１５のたわみによって、積み重ねシート１５を構成する段ボールシート４に凹みが生じるのを防止することが可能となる。

その後、図１６に示すように、第１のシート押さえ２７Ａと第２のシート押さえ２７Ｂを、第１のシート受け２６Ａと第２のシート受け２６Ｂから離れる方向に移動させることで、第１のハンド１６Ａと第２のハンド１６Ｂによる積み重ねシート１５の把持を解除する。これにより、積み重ねシート１５は、フィードコンベヤ３の上面に載置された状態となる。その後、第１のハンド１６Ａと第２のハンド１６Ｂを、フィードコンベヤ３に載置した積み重ねシート１５から退避させる。

以上の動作を繰り返すことにより、前後方向の寸法が大きい段ボールシート４の反転給紙を行なうことができる。

一方、前後方向の寸法が大きい段ボールシート４の非反転給紙は、例えば、以下のようにして行なうことができる。

反転給紙の場合と同様に、まず、図８に示すように、棒積みシート２の上端よりも所定の高低差だけ下がった位置にセパレータ６の上縁がくるように、セパレータ６の上下方向の位置決めを行なう。次に、プッシャー装置８で、セパレータ６の上縁よりも上側にある複数枚の段ボールシート４の後側の側面を前方に押し動し、その複数枚の段ボールシート４をセパレータ６よりも前にせり出させる。その後、第１のロボット５Ａと第２のロボット５Ｂの動作を制御して、反転給紙の場合と同様に、シート回動持ち上げステップと、シート平行移動ステップと、シート回動載置ステップとを順に実行する。ここで、シート回動持ち上げステップまでは、反転給紙の場合と同じであるので、以下、シート平行移動ステップとシート回動載置ステップとを説明する。

＜シート平行移動ステップ＞
図１２に示すように、積み重ねシート１５を持ち上げて起立姿勢にした後、図１７に示すように、その持ち上げた積み重ねシート１５をフィードコンベヤ３の近傍に移動させる。このとき、第１のハンド１６Ａと第２のハンド１６Ｂは、積み重ねシート１５を構成する各段ボールシート４が水平に倒れた姿勢とならないように、起立姿勢に保持しながら積み重ねシート１５を上流側から下流側に移動させる。

＜シート回動載置ステップ＞
図１７の鎖線および図１８に示すように、第１のハンド１６Ａと第２のハンド１６Ｂを水平方向に対して回動させ、積み重ねシート１５の上下を元どおりに戻した非反転状態にする。

その後、図１９に示すように、第１のハンド１６Ａと第２のハンド１６Ｂを下降させて、積み重ねシート１５の下面をフィードコンベヤ３の上面に接触させるとともに、第１のシート押さえ２７Ａと第２のシート押さえ２７Ｂを、第１のシート受け２６Ａと第２のシート受け２６Ｂから離れる方向に移動させることで、第１のハンド１６Ａと第２のハンド１６Ｂによる積み重ねシート１５の把持を解除する。これにより、積み重ねシート１５は、フィードコンベヤ３の上面に載置された状態となる。その後、第１のハンド１６Ａと第２のハンド１６Ｂを、フィードコンベヤ３に載置した積み重ねシート１５から退避させる。

以上の動作を繰り返すことにより、前後方向の寸法が大きい段ボールシート４の非反転給紙を行なうことができる。

次に、上述の給紙装置を用いて、前後方向の寸法が小さい段ボールシート４を、上流側コンベヤ１の棒積みシート２から下流側のフィードコンベヤ３に供給する場合の動作例を説明する。

まず、図２０に示すように、棒積みシート２の上端よりも所定の高低差だけ下がった位置にセパレータ６の上縁がくるように、セパレータ６の上下方向の位置決めを行なう。次に、プッシャー装置８で、セパレータ６の上縁よりも上側にある複数枚の段ボールシート４の後側の側面を前方に押し動し、その複数枚の段ボールシート４をセパレータ６よりも前にせり出させる。その後、第１のロボット５Ａと第２のロボット５Ｂの動作を制御して、以下のシート回動持ち上げステップと、シート平行移動ステップと、シート回動載置ステップとを順に実行する。

＜シート回動持ち上げステップ＞
まず、第１のハンド１６Ａと第２のハンド１６Ｂとで上流側に載置された積み重ねシート１５の左右両端部を把持する。具体的には、まず、図２０に示すように、第１のシート受け２６Ａの後端部分の上面が、積み重ねシート１５のセパレータ６よりも前にせり出した部分の下面に対向するように第１のハンド１６Ａを移動させる。第２のハンド１６Ｂも、第１のハンド１６Ａと同様に動作させる。

次に、図２１に示すように、第１のハンド１６Ａと第２のハンド１６Ｂを上昇させることで、第１のシート受け２６Ａと第２のシート受け２６Ｂの後端部分の上面で、積み重ねシート１５のセパレータ６よりも前にせり出した部分の下面を持ち上げる。続いて、第１のハンド１６Ａと第２のハンド１６Ｂを後方に移動させることで、積み重ねシート１５の左右両端部の下面に対して第１のシート受け２６Ａと第２のシート受け２６Ｂをスライドさせ、第１のシート受け２６Ａと第２のシート受け２６Ｂの後端部を含む領域で、積み重ねシート１５の左右両端部の下面を前後方向の全長にわたって支持した状態とする。このとき、第１の後シートストッパ２９Ａと第２の後シートストッパ２９Ｂは、積み重ねシート１５の左右両端部の後側の側面と非対向となる退避位置（図６の実線で示す位置）に退避させておく。その後、第１のシート押さえ２７Ａと第２のシート押さえ２７Ｂを下降させて積み重ねシート１５の左右両端部の上面を前後方向の全長にわたって押さえる。

その後、図２２に示すように、第１の後シートストッパ２９Ａと第２の後シートストッパ２９Ｂを、積み重ねシート１５の左右両端部の後側の側面に対向する突出位置に移動させる。

その後、図２３に示すように、第１のハンド１６Ａと第２のハンド１６Ｂを上昇させることで、積み重ねシート１５を持ち上げる。その際、第１のハンド１６Ａと第２のハンド１６Ｂとを水平方向に対して回動しながら上昇させることで、積み重ねシート１５を、各段ボールシート４の厚さ方向が水平方向となる起立姿勢とする。ここで、積み重ねシート１５を持ち上げるときの第１のハンド１６Ａと第２のハンド１６Ｂの回動方向は、第１の後シートストッパ２９Ａが、積み重ねシート１５に対して下側にくる方向、すなわち、積み重ねシート１５の前側の側面が上向き、積み重ねシート１５の後側の側面が下向きとなる回動方向（図では反時計回りの回動方向）である。

＜シート平行移動ステップ＞
図２３に示すように、積み重ねシート１５を持ち上げて起立姿勢にした後、図２４に示すように、その持ち上げた積み重ねシート１５をフィードコンベヤ３の近傍に移動させる。このとき、第１のハンド１６Ａと第２のハンド１６Ｂは、積み重ねシート１５を構成する各段ボールシート４が水平に倒れた姿勢とならないように、起立姿勢に保持しながら積み重ねシート１５を上流側から下流側に移動させる。

＜シート回動載置ステップ＞
図２５、図２６に示すように、第１のハンド１６Ａと第２のハンド１６Ｂを水平方向に対して回動させ、積み重ねシート１５の上下を元とは反対にした反転状態にする。

その後、図２７に示すように、第１のシート押さえ２７Ａと第２のシート押さえ２７Ｂを、第１のシート受け２６Ａと第２のシート受け２６Ｂから離れる方向に移動させることで、第１のハンド１６Ａと第２のハンド１６Ｂによる積み重ねシート１５の把持を解除する。これにより、積み重ねシート１５は、フィードコンベヤ３の上面に載置された状態となる。その後、第１のハンド１６Ａと第２のハンド１６Ｂを、フィードコンベヤ３に載置した積み重ねシート１５から退避させる。

以上の動作を繰り返すことにより、前後方向の寸法が小さい段ボールシート４の反転給紙を行なうことができる。

ここで、制御部５１（図１参照）は、シート回動持ち上げステップで積み重ねシート１５を起立姿勢とするときに、図１２に示すように、第１の前シートストッパ２８Ａ（および第２の前シートストッパ２８Ｂ）が積み重ねシート１５に対して下側にくるように第１のハンド１６Ａと第２のハンド１６Ｂとを回動させる動作と、図２３に示すように、第１の後シートストッパ２９Ａ（および第２の後シートストッパ２９Ｂ）が積み重ねシート１５に対して下側にくるように第１のハンド１６Ａと第２のハンド１６Ｂとを回動させる動作とを、積み重ねシート１５の前後の側面間の寸法に応じて選択的に実行するものとなっている。

すなわち、制御部５１は、図示しない生産管理装置から取得する積み重ねシート１５の前後の側面間の寸法が、所定寸法（例えば、第１の前シートストッパ２８Ａと第１の後シートストッパ２９Ａの間の前後方向の距離）よりも大きいときに、図１２に示すように、第１の前シートストッパ２８Ａと第２の前シートストッパ２８Ｂとが下側にくる回動動作を実行し、一方、積み重ねシート１５の前後の側面間の寸法が所定寸法よりも小さいときに、図２３に示すように、第１の後シートストッパ２９Ａと第２の後シートストッパ２９Ｂとが下側にくる回動動作を実行する。

この給紙装置は、第１のロボット５Ａの第１のハンド１６Ａと、第２のロボット５Ｂの第２のハンド１６Ｂとで、上流側に載置された積み重ねシート１５の左右両端部を把持して持ち上げ、その後、積み重ねシート１５を持ち上げた状態のままで上流側から下流側に移動させ、その後、積み重ねシート１５を下流側に載置し、その際、第１のハンド１６Ａと第２のハンド１６Ｂとを回動させることで、積み重ねシート１５の上下を元とは反対にした反転状態または積み重ねシート１５の上下を元どおりに戻した非反転状態にするので、反転給紙時に下流側に供給される段ボールシート４の左右の関係と、非反転給紙時に下流側に供給される段ボールシート４の左右の関係とが同じとなる。そのため、反転給紙のときと非反転給紙のときとで、製函機における印刷や打抜きの位置の左右の関係を共通とすることができる。

また、この給紙装置は、２台のロボット５Ａ，５Ｂを使用して、積み重ねシート１５の左右両端部を把持して積み重ねシート１５を移動させるので、積み重ねシート１５を構成する段ボールシート４のサイズが大きい場合であっても、高い供給速度で供給することが可能である。

ここで、積み重ねシート１５の左右両端部を把持して積み重ねシート１５を持ち上げる場合、積み重ねシート１５を構成する段ボールシート４に凹みが生じるおそれがあるという問題がある。すなわち、特に、積み重ねシート１５の左右方向の寸法が大きい場合、積み重ねシート１５の左右両端部を把持して積み重ねシート１５を持ち上げたときに、図２２の鎖線に示すように、積み重ねシート１５の左右両端部に対して左右方向の中央部が垂れるようにたわみ、このたわみによって、積み重ねシート１５の下端の段ボールシート４の、第１のハンド１６Ａおよび第２のハンド１６Ｂに対する接触部分に凹みが生じるおそれがあるという問題がある。段ボールシート４に凹みが生じると、例えば、その段ボールシート４に印刷を施したときに印刷の白抜け等の印刷不良が生じるおそれがある。

この問題に対し、上記構成の給紙装置は、第１のハンド１６Ａと第２のハンド１６Ｂとで積み重ねシート１５の左右両端部を把持して持ち上げる際に、図１２や図２３に示すように、第１のハンド１６Ａと第２のハンド１６Ｂとを水平方向に対して回動しながら上昇させることで、積み重ねシート１５を、各段ボールシート４の厚さ方向が水平方向となる起立姿勢とし、その後、その起立姿勢を保持しながら、積み重ねシート１５を持ち上げた状態のままで上流側から下流側に移動させるようにしている。つまり、積み重ねシート１５を持ち上げる際に、積み重ねシート１５を構成する各段ボールシート４がたわみにくくなるように、積み重ねシート１５を起立姿勢とし、さらに、積み重ねシート１５を上流側から下流側に移動させるときにも、その起立姿勢を保つようにしている。そのため、積み重ねシート１５の下端の段ボールシート４の、第１のハンド１６Ａおよび第２のハンド１６Ｂに対する接触部分に凹みが生じる問題を防ぐことが可能となっている。

また、この給紙装置は、図１２に示すように、第１のハンド１６Ａと第２のハンド１６Ｂとで積み重ねシート１５を起立姿勢としたときに、積み重ねシート１５の下側に位置する第１の前シートストッパ２８Ａと第２の前シートストッパ２８Ｂによって、積み重ねシート１５を構成する段ボールシート４の下方への移動が規制されるので、第１のハンド１６Ａと第２のハンド１６Ｂによる積み重ねシート１５の把持力を小さく設定して、積み重ねシート１５を構成する段ボールシート４に凹みが生じるのを防ぎつつ、第１のハンド１６Ａと第２のハンド１６Ｂから段ボールシート４が不意に落下するのを確実に防止することが可能である。

同様に、図２３に示すように、第１のハンド１６Ａと第２のハンド１６Ｂとで積み重ねシート１５を起立姿勢としたときに、積み重ねシート１５の下側に位置する第１の後シートストッパ２９Ａと第２の後シートストッパ２９Ｂによって、積み重ねシート１５を構成する段ボールシート４の下方への移動が規制されるので、第１のハンド１６Ａと第２のハンド１６Ｂから段ボールシート４が不意に落下するのを確実に防止することが可能である。

また、この給紙装置は、積み重ねシート１５の左端部の下面を接触して支持する第１のシート受け面３６Ａに、左側から右側に向かって低くなる傾斜が設けられ、積み重ねシート１５の右端部の下面を接触して支持する第２のシート受け面３６Ｂに、右側から左側に向かって低くなる傾斜が設けられているので、図２２の鎖線に示すように、積み重ねシート１５の左右両端部に対して左右方向の中央部が垂れるように積み重ねシート１５がたわんだときに、第１のシート受け２６Ａと第２のシート受け２６Ｂが、積み重ねシート１５の下端の段ボールシート４に局所的に食い込むのを防ぐことができる。そのため、第１のハンド１６Ａと第２のハンド１６Ｂとで積み重ねシート１５の左右両端部を把持して持ち上げたときに、積み重ねシート１５の下端の段ボールシート４の、第１のハンド１６Ａおよび第２のハンド１６Ｂに対する接触部分に凹みが生じるのを効果的に防ぐことが可能である。

また、この給紙装置は、クッション部材３５を金属板３４の外周縁よりも外側にはみ出させた構成の第１のシート受け２６Ａと第２のシート受け２６Ｂを採用しているので、第１のハンド１６Ａと第２のハンド１６Ｂとで積み重ねシート１５の左右両端部を把持して持ち上げるときに積み重ねシート１５の下面に作用する荷重が、クッション部材３５で分散される。そのため、積み重ねシート１５の下端の段ボールシート４の、第１のハンド１６Ａおよび第２のハンド１６Ｂに対する接触部分に凹みが生じるのを効果的に防ぐことが可能である。

また、この給紙装置は、前後方向の寸法が大きい積み重ねシート１５を第１のハンド１６Ａと第２のハンド１６Ｂとで把持して持ち上げるときに、積み重ねシート１５の左端部の前側の側面に、第１の前シートストッパ２８Ａを対向させるとともに、積み重ねシート１５の左端部の後側の側面に近い部分を、第１のシート受け２６Ａおよび第１のシート押さえ２７Ａとで上下に把持することができる。同様に、積み重ねシート１５の右端部の前側の側面に、第２の前シートストッパ２８Ｂを対向させるとともに、積み重ねシート１５の右端部の後側の側面に近い部分を、第２のシート受け２６Ｂおよび第２のシート押さえ２７Ｂとで上下に把持することができる。そのため、図１２に示すように、前後方向の寸法が大きい積み重ねシート１５を起立姿勢としたときに、積み重ねシート１５を構成する各段ボールシート４が前後いずれかの方向にしなって折り目がついてしまう事態を確実に防止することが可能である。

また、この給紙装置は、積み重ねシート１５の前後方向の寸法が小さいときは、シート回動持ち上げステップで積み重ねシート１５を把持するときに、まず、積み重ねシート１５の前側から、積み重ねシート１５の左右両端部の下面に第１のシート受け２６Ａおよび第２のシート受け２６Ｂを差し込んだ後、第１の後シートストッパ２９Ａを、退避位置から突出位置に移動させて積み重ねシート１５の左端部の後側の側面に対向させるとともに、第２の後シートストッパ２９Ｂを、退避位置から突出位置に移動させて積み重ねシート１５の右端部の後側の側面に対向させ、その後、積み重ねシート１５を起立姿勢とするときに、第１の後シートストッパ２９Ａと第２の後シートストッパ２９Ｂとが積み重ねシート１５に対して下側にくるように第１のハンド１６Ａと第２のハンド１６Ｂとを回動させる動作を実行する。ここで、積み重ねシート１５の前側から、積み重ねシート１５の左右両端部の下面に第１のシート受け２６Ａおよび第２のシート受け２６Ｂを差し込むときに、積み重ねシート１５の左右両端部の下面に対する第１のシート受け２６Ａおよび第２のシート受け２６Ｂの差し込み距離が、積み重ねシート１５の前後方向の寸法と同程度に抑えられている。そのため、シート回動持ち上げステップで積み重ねシート１５を把持するために必要な時間を短く抑えることができ、サイクルタイム的に有利である。また、第１のシート受け２６Ａおよび第２のシート受け２６Ｂの差し込み距離を小さくして、反転給紙を行なうと、より遠くに積み重ねシート１５を運ぶことができるので、ロボット５Ａ、５Ｂの可動範囲的な観点で有利になる。

１ 上流側コンベヤ
２ 棒積みシート
４ 段ボールシート
５Ａ 第１のロボット
５Ｂ 第２のロボット
６ セパレータ
７ セパレータ昇降駆動装置
８ プッシャー装置
１５ 積み重ねシート
１６Ａ 第１のハンド
１６Ｂ 第２のハンド
１７Ａ 第１のアーム
１７Ｂ 第２のアーム
２６Ａ 第１のシート受け
２６Ｂ 第２のシート受け
２７Ａ 第１のシート押さえ
２７Ｂ 第２のシート押さえ
２８Ａ 第１の前シートストッパ
２８Ｂ 第２の前シートストッパ
２９Ａ 第１の後シートストッパ
２９Ｂ 第２の後シートストッパ
３４ 金属板
３５ クッション部材
３６Ａ 第１のシート受け面
３６Ｂ 第２のシート受け面
５１ 制御部

Claims (7)

1. 左右に細長い複数枚の段ボールシート（４）を上下方向に積み重ねた積み重ねシート（１５）の左端部を把持する第１のハンド（１６Ａ）と、前記第１のハンド（１６Ａ）を支持する第１のアーム（１７Ａ）とを有する第１のロボット（５Ａ）と、
   前記積み重ねシート（１５）の右端部を把持する第２のハンド（１６Ｂ）と、前記第２のハンド（１６Ｂ）を支持する第２のアーム（１７Ｂ）とを有する第２のロボット（５Ｂ）と、
   前記第１のロボット（５Ａ）と前記第２のロボット（５Ｂ）の動作を制御する制御部（５１）と、を有し、
   前記制御部（５１）は、
   前記第１のハンド（１６Ａ）と前記第２のハンド（１６Ｂ）とで上流側に載置された前記積み重ねシート（１５）の左右両端部を把持して持ち上げ、その際、前記第１のハンド（１６Ａ）と前記第２のハンド（１６Ｂ）とを水平方向に対して回動しながら上昇させることで、前記積み重ねシート（１５）を、前記各段ボールシート（４）の厚さ方向が水平方向となる起立姿勢とするシート回動持ち上げステップと、
   その後、前記積み重ねシート（１５）を前記起立姿勢に保持しながら、前記積み重ねシート（１５）を持ち上げた状態のままで上流側から下流側に移動させるシート平行移動ステップと、
   その後、前記積み重ねシート（１５）を下流側に載置し、その際、前記第１のハンド（１６Ａ）と前記第２のハンド（１６Ｂ）とを回動させることで、前記積み重ねシート（１５）の上下を元とは反対にした反転状態または前記積み重ねシート（１５）の上下を元どおりに戻した非反転状態にするシート回動載置ステップと、を実行する、
   反転、非反転両用の給紙装置。
2. 前記第１のハンド（１６Ａ）は、前記積み重ねシート（１５）の左端部を把持するときに前記積み重ねシート（１５）の左端部の下面を受け支える第１のシート受け（２６Ａ）と、前記積み重ねシート（１５）の左端部の上面を押さえる第１のシート押さえ（２７Ａ）と、前記積み重ねシート（１５）の左端部の前後方向の一方の側の側面に対向する第１のシートストッパ（２８Ａ）と、を有し、
   前記第２のハンド（１６Ｂ）は、前記積み重ねシート（１５）の右端部を把持するときに前記積み重ねシート（１５）の右端部の下面を受け支える第２のシート受け（２６Ｂ）と、前記積み重ねシート（１５）の右端部の上面を押さえる第２のシート押さえ（２７Ｂ）と、前記積み重ねシート（１５）の右端部の前後方向の前記一方の側の側面に対向する第２のシートストッパ（２８Ｂ）と、を有し、
   前記制御部（５１）は、前記シート回動持ち上げステップで前記積み重ねシート（１５）を前記起立姿勢とするときに、前記第１のシートストッパ（２８Ａ）と前記第２のシートストッパ（２８Ｂ）とが前記積み重ねシート（１５）に対して下側にくるように前記第１のハンド（１６Ａ）と前記第２のハンド（１６Ｂ）とを回動させる、
   請求項１に記載の反転、非反転両用の給紙装置。
3. 前記第１のシート受け（２６Ａ）は、前記積み重ねシート（１５）の左端部の下面を接触して支持する第１のシート受け面（３６Ａ）を有し、前記第１のシート受け面（３６Ａ）は左側から右側に向かって低くなる傾斜が設けられ、
   前記第２のシート受け（２６Ｂ）は、前記積み重ねシート（１５）の右端部の下面を接触して支持する第２のシート受け面（３６Ｂ）を有し、前記第２のシート受け面（３６Ｂ）は右側から左側に向かって低くなる傾斜が設けられている、
   請求項２に記載の反転、非反転両用の給紙装置。
4. 前記第１のシート受け（２６Ａ）は、前記積み重ねシート（１５）の左端部の下面を支持する金属板（３４）と、前記金属板（３４）の上面に固定されたクッション部材（３５）とを有し、前記クッション部材（３５）は、前記金属板（３４）の外周縁を覆うように前記外周縁よりも外側にはみ出して設けられ、
   前記第２のシート受け（２６Ｂ）は、前記積み重ねシート（１５）の左端部の下面を支持する金属板（３４）と、前記金属板（３４）の上面に固定されたクッション部材（３５）とを有し、前記クッション部材（３５）は、前記金属板（３４）の外周縁を覆うように前記外周縁よりも外側にはみ出して設けられている、
   請求項２または３に記載の反転、非反転両用の給紙装置。
5. 前記第１のハンド（１６Ａ）は、前記第１のシート受け（２６Ａ）に対する前記第１のシートストッパ（２８Ａ）の前後方向の移動を規制するロック状態と、前記第１のシート受け（２６Ａ）に対して前記第１のシートストッパ（２８Ａ）を前後方向に移動可能とするロック解除状態とを切り替え可能な第１のロック機構を更に有し、
   前記第２のハンド（１６Ｂ）は、前記第２のシート受け（２６Ｂ）に対する前記第２のシートストッパ（２８Ｂ）の前後方向の移動を規制するロック状態と、前記第２のシート受け（２６Ｂ）に対して前記第２のシートストッパ（２８Ｂ）を前後方向に移動可能とするロック解除状態とを切り替え可能な第２のロック機構を更に有する、
   請求項２から４のいずれかに記載の反転、非反転両用の給紙装置。
6. 前記第１のシートストッパ（２８Ａ）は、前記積み重ねシート（１５）の左端部を把持するときに前記積み重ねシート（１５）の左端部の前側の側面に対向する前シートストッパであり、
   前記第２のシートストッパ（２８Ｂ）は、前記積み重ねシート（１５）の右端部を把持するときに前記積み重ねシート（１５）の右端部の前側の側面に対向する前シートストッパであり、
   前記第１のハンド（１６Ａ）は、前記積み重ねシート（１５）の左端部を把持するときに前記積み重ねシート（１５）の左端部の後側の側面に対向する突出位置と、その突出位置から左側に移動して前記積み重ねシート（１５）の左端部の後側の側面と非対向となる退避位置との間で移動可能に設けられた第１の後シートストッパ（２９Ａ）を更に有し、
   前記第２のハンド（１６Ｂ）は、前記積み重ねシート（１５）の右端部を把持するときに前記積み重ねシート（１５）の右端部の後側の側面に対向する突出位置と、その突出位置から右側に移動して前記積み重ねシート（１５）の右端部の後側の側面と非対向となる退避位置との間で移動可能に設けられた第２の後シートストッパ（２９Ｂ）を更に有し、
   前記制御部（５１）は、
   前記シート回動持ち上げステップで前記積み重ねシート（１５）を前記起立姿勢とするときに、前記第１のシートストッパ（２８Ａ）と前記第２のシートストッパ（２８Ｂ）とが前記積み重ねシート（１５）に対して下側にくるように前記第１のハンド（１６Ａ）と前記第２のハンド（１６Ｂ）とを回動させる動作と、前記第１の後シートストッパ（２９Ａ）と前記第２の後シートストッパ（２９Ｂ）とが前記積み重ねシート（１５）に対して下側にくるように前記第１のハンド（１６Ａ）と前記第２のハンド（１６Ｂ）とを回動させる動作とを、前記積み重ねシート（１５）の前後の側面間の寸法に応じて選択的に実行する、
   請求項２から５のいずれかに記載の反転、非反転両用の給紙装置。
7. 前記第１のロボット（５Ａ）と前記第２のロボット（５Ｂ）に対して上流側に配置され、所定高さに積み上げられた前記段ボールシート（４）で構成される棒積みシート（２）を支持する上流側コンベヤ（１）と、
   前記棒積みシート（２）の前側の側面に沿って水平に延びるセパレータ（６）と、
   前記セパレータ（６）を昇降させるセパレータ昇降駆動装置（７）と、
   前記棒積みシート（２）を構成する段ボールシート（４）のうち、前記セパレータ（６）の上縁よりも上側にある複数枚の段ボールシート（４）の後側の側面を前方に押し動かすことで、前記セパレータ（６）の上縁よりも上側にある前記複数枚の段ボールシート（４）を前記セパレータ（６）よりも前にせり出させるプッシャー装置（８）と、を更に有し、
   前記セパレータ（６）よりも前にせり出した前記複数枚の段ボールシート（４）を、前記上流側に載置された積み重ねシート（１５）として前記第１のハンド（１６Ａ）と前記第２のハンド（１６Ｂ）とで把持して持ち上げる、
   請求項１から６のいずれかに記載の反転、非反転両用の給紙装置。

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