特許 5826342 梱包装置及び梱包方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B1)

(11)【特許番号】5826342

(24)【登録日】2015年10月23日

(45)【発行日】2015年12月2日

(54)【発明の名称】梱包装置及び梱包方法

(51)【国際特許分類】

   B65B 55/20 20060101AFI20151112BHJP

   B65D 81/09 20060101ALI20151112BHJP

【ＦＩ】

   B65B55/20

   B65D81/12 A

【請求項の数】10

【全頁数】23

(21)【出願番号】特願2014-169717(P2014-169717)

(22)【出願日】2014年8月22日

【審査請求日】2014年8月22日

(73)【特許権者】

【識別番号】501440684

【氏名又は名称】ソフトバンク株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100099759

【弁理士】

【氏名又は名称】青木 篤

(74)【代理人】

【識別番号】100077517

【弁理士】

【氏名又は名称】石田 敬

(74)【代理人】

【識別番号】100087413

【弁理士】

【氏名又は名称】古賀 哲次

(74)【代理人】

【識別番号】100128495

【弁理士】

【氏名又は名称】出野 知

(74)【代理人】

【識別番号】100173107

【弁理士】

【氏名又は名称】胡田 尚則

(74)【代理人】

【識別番号】100123593

【弁理士】

【氏名又は名称】関根 宣夫

(74)【代理人】

【識別番号】100169328

【弁理士】

【氏名又は名称】藤本 健治

(72)【発明者】

【氏名】坂井 啓真

【審査官】 二ッ谷 裕子

(56)【参考文献】

【文献】 米国特許第４７１３９２７（ＵＳ，Ａ）

【文献】 米国特許第６０８０３４２（ＵＳ，Ａ）

【文献】 特表２００４−５２１０３５（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開平１１−０２９７４８（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開昭６０−０３１７９０（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００３−０５６０７４（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００２−０９７４４６（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００４−３３８７９３（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００６−２４０７０９（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１０−１３２２９６（ＪＰ，Ａ）

【文献】 実開平０４−０９８１２８（ＪＰ，Ｕ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｂ６５Ｂ ５５／２０

Ｂ６５Ｄ ８１／０９

Ｃ０９Ｊ

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

複数の第１の緩衝体及び当該複数の第１の緩衝体とは異なる複数の第２の緩衝体を梱包箱内に供給する第１の供給装置と、
前記梱包箱内の前記複数の第１の緩衝体及び前記複数の第２の緩衝体の上に載置された被梱包物の周囲及び上に、更に複数の第１の緩衝体及び当該複数の第１の緩衝体とは異なる複数の第２の緩衝体を前記梱包箱の上方からはみ出すように前記梱包箱内に供給する第２の供給装置と、
を備え、
前記第１の緩衝体は、第１の接着用材料を少なくとも表面に有し、
前記第２の緩衝体は、前記第１の接着用材料と異なる第２の接着用材料を含み、
前記第１の接着用材料及び前記第２の接着用材料は、それぞれのみでは接着力を発現せず、
前記第２の供給装置が前記複数の第１の緩衝体及び前記複数の第２の緩衝体を供給した後、前記梱包箱の蓋が閉じられて前記梱包箱内の前記複数の第１の緩衝体と前記複数の第２の緩衝体とが相対的に押し合ったとき、押し合った箇所で、前記第１の接着用材料が前記第２の接着用材料と混ざることにより接着力が発現して、前記第１の緩衝体と前記第２の緩衝体とが結合するように構成された、
梱包システム。

【請求項2】

前記第１の接着用材料は再湿接着剤の材料を含み、
前記第２の接着用材料は前記再湿接着剤の材料を溶解可能な溶解用溶液を含み、
前記第１の供給装置及び前記第２の供給装置は、それぞれ、
前記第２の緩衝体の表面に前記溶解用溶液を供給する溶液供給装置を備え、
前記第２の緩衝体が前記溶解用溶液を吸収し、前記第１の緩衝体と前記第２の緩衝体とが相対的に押し合ったとき、押し合った箇所で、前記第２の緩衝体から前記溶解用溶液が放出され、前記放出された前記溶解用溶液により、前記第１の緩衝体の再湿接着剤の材料が溶解することにより接着力が発現する、
請求項１に記載の梱包システム。

【請求項3】

前記第１の供給装置が前記複数の第１の緩衝体及び前記複数の第２の緩衝体を供給した後、前記複数の第１の緩衝体及び前記複数の第２の緩衝体の上に前記被梱包物を載置する被梱包物載置装置を更に備える
請求項１又は２に記載の梱包システム。

【請求項4】

前記第２の供給装置が前記複数の第１の緩衝体及び前記複数の第２の緩衝体を供給した後、前記複数の第１の緩衝体と前記複数の第２の緩衝体とを前記梱包箱に押し込むように前記梱包箱の蓋を閉じる蓋閉め装置を更に備える
請求項１乃至３のいずれか一項に記載の梱包システム。

【請求項5】

前記梱包箱を少なくとも前記第１の供給装置の近傍から、前記第２の供給装置の近傍まで搬送する搬送装置を更に備える
請求項１乃至４のいずれか一項に記載の梱包システム。

【請求項6】

前記第１の供給装置及び前記第２の供給装置の各々は、
複数の第１の緩衝体又は複数の第２の緩衝体を格納する緩衝体格納部と、
前記緩衝体格納部の下部に連通するように設けられ、下方に向かうに連れ断面が小さくなる絞り部と、
前記絞り部の下端の開口部に、開閉可能に設けられたシャッター部と、
前記開口部の下端に接続され、前記開口部から送出される複数の第１の緩衝体又は複数の第２の緩衝体を下方へ案内する案内路と
を備え、
前記シャッター部は、前記開口部の内側の前記絞り部内に配置され、
前記シャッター部に接する第１の緩衝体又は第２の緩衝体の一部は、前記シャッター部の動きに対応して動く、
請求項１乃至５のいずれか一項に記載の梱包システム。

【請求項7】

前記第１の緩衝体と前記第２の緩衝体とは同一の形状を有する
請求項１乃至６のいずれか一項に記載の梱包システム。

【請求項8】

前記第１の緩衝体と前記第２の緩衝体とは球形である
請求項１乃至７のいずれか一項に記載の梱包システム。

【請求項9】

第１の供給装置と被梱包物載置装置と第２の供給装置と蓋閉め装置とを備える梱包装置を用いた梱包方法であって、
前記第１の供給装置により、複数の第１の緩衝体及び当該複数の第１の緩衝体とは異なる複数の第２の緩衝体を梱包箱内に供給するステップと、
前記被梱包物載置装置により、前記梱包箱内の前記複数の第１の緩衝体及び前記複数の第２の緩衝体の上に被梱包物を載置するステップと、
前記第２の供給装置により、更に複数の第１の緩衝体及び当該複数の第１の緩衝体とは異なる複数の第２の緩衝体を前記梱包箱の上方からはみ出すように前記梱包箱内に供給するステップと、
前記蓋閉め装置により、前記複数の第１の緩衝体と前記複数の第２の緩衝体とを前記梱包箱に押し込むように前記梱包箱の蓋を閉じるステップと、
を備え、
前記第１の緩衝体は、第１の接着用材料を少なくとも表面に有し、
前記第２の緩衝体は、前記第１の接着用材料と異なる第２の接着用材料を含み、
前記第１の接着用材料及び前記第２の接着用材料は、それぞれのみでは接着力を発現せず、
前記梱包箱の蓋を閉じるステップにおいて、前記梱包箱内の前記複数の第１の緩衝体と前記複数の第２の緩衝体とが相対的に押し合ったとき、押し合った箇所で、前記第１の接着用材料が前記第２の接着用材料と混ざることにより接着力が発現して、前記第１の緩衝体と前記第２の緩衝体とが結合する、
梱包方法。

【請求項10】

前記第１の接着用材料は再湿接着剤の材料を含み、
前記第２の接着用材料は前記再湿接着剤を含む材料を溶解可能な溶解用溶液を含み、
前記第１の供給装置により前記第２の緩衝体を前記梱包箱内に供給するときに、前記第１の供給装置により、前記第２の緩衝体の表面に前記溶解用溶液を供給するステップと、
前記第２の供給装置により前記第２の緩衝体を前記梱包箱内に供給するときに、前記第２の供給装置により、前記第２の緩衝体の表面に前記溶解用溶液を供給するステップと、
を更に備え、
前記梱包箱の蓋を閉じるステップにおいて、前記梱包箱内の前記第１の緩衝体と前記第２の緩衝体とが相対的に押し合ったとき、押し合った箇所で、前記第２の緩衝体から前記溶解用溶液が放出され、前記放出された前記溶解用溶液により、前記第１の緩衝体の再湿接着剤の材料が溶解することにより接着力が発現する、
請求項９に記載の梱包方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、緩衝材を用いた梱包装置及び梱包方法にする。

【背景技術】

【0002】

外部からの衝撃や振動を和らげる緩衝材が知られている。緩衝材は、例えば梱包用の箱、すなわち梱包箱に物品を詰めるときに物品の周囲に配置され、梱包箱への衝撃や振動を和らげて物品を保護する機能を有している。緩衝材には、物品の形状に対応して作られているものや、形状に依らず様々な物品に対応できるものなどがある。様々な物品に対応できるものとしては、繭玉状やペレット状のような形状を有する、いわゆるバラ緩衝材がある。例えば、特許文献１には円柱状のバラ状緩衝材が開示され、非特許文献１には繭玉状の緩衝材が開示されている。このような緩衝材は、バラで物品の周りに詰められたり、少量ずつ小さい袋に入れられて物品の周りに配置されたりして使用される。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特開平１０−２９６６４号公報

【非特許文献】

【0004】

【非特許文献1】イージェイ株式会社、製品情報、エコ緩衝材・クッション材、エコタッチ、［ｏｎｌｉｎｅ］、［平成２６年８月１２日検索］、インターネット＜ＵＲＬ：ｈｔｔｐ：／／ｗｗｗ．ｅｊ−ｐ．ｃｏ．ｊｐ／ｐｒｏｄｕｃｔ／ｅｃｏｔｏｕｃｈ／ｉｎｄｅｘ．ｈｔｍｌ＞

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

しかし、特許文献１や非特許文献１に例示されるようなバラ緩衝材には、荷物の受取人（以下、単に「受取人」ともいう。）が物品を取り出すために梱包箱を開けるとき、梱包箱内の緩衝材をテーブルや床に散らかしてしまうおそれがある。梱包箱の中では、物品は緩衝材の中に埋もれている。そのため、受取人が梱包箱から物品を取り出すとき、物品を覆う緩衝材を取り除かなければならない。そのとき、取り除いた緩衝材を袋や箱などに移すなど適切に処置していないとテーブルや床に散らかしてしまう可能性がある。それに対処する方法として、少量ずつ袋詰めにしたバラ緩衝材を用いる方法が考えられる。しかし、作業者が物品の梱包時に袋詰めのバラ緩衝材を物品の周りに詰めようとすると、手作業で行わなければならない。袋詰めのバラ緩衝材は供給された位置からほとんど動かず、梱包箱の角や端へ転がって移動しない。そのため、袋詰めのバラ緩衝材を梱包箱の角や端にまで隙間なく充填するには手作業が必須であり、手間と時間とがかかっている。バラ緩衝材は、物品形状に依らず使用可能な点や緩衝効果の高さの点から極めて有効であるが、梱包において色々と問題があり、取り扱いに困難な面がある。

【0006】

したがって、本発明の目的は、梱包における緩衝材の取り扱いを容易にする梱包装置及び梱包方法を提供することにある。

【課題を解決するための手段】

【0007】

本発明の一の観点によれば、複数の第１の緩衝体及び当該複数の第１の緩衝体とは異なる複数の第２の緩衝体を梱包箱内に供給する第１の供給装置と、前記梱包箱内の前記複数の第１の緩衝体及び前記複数の第２の緩衝体の上に載置された被梱包物の周囲及び上に、更に複数の第１の緩衝体及び当該複数の第１の緩衝体とは異なる複数の第２の緩衝体を前記梱包箱の上方からはみ出すように前記梱包箱内に供給する第２の供給装置と、を備え、前記第１の緩衝体は、第１の接着用材料を少なくとも表面に有し、前記第２の緩衝体は、前記第１の接着用材料と異なる第２の接着用材料を含み、前記第１の接着用材料及び前記第２の接着用材料は、それぞれのみでは接着力を発現せず、前記第２の供給装置が前記複数の第１の緩衝体及び前記複数の第２の緩衝体を供給した後、前記梱包箱の蓋が閉じられて前記梱包箱内の前記複数の第１の緩衝体と前記複数の第２の緩衝体とが相対的に押し合ったとき、押し合った箇所で、前記第１の接着用材料が前記第２の接着用材料と混ざることにより接着力が発現して、前記第１の緩衝体と前記第２の緩衝体とが結合するように構成された、梱包システムが提供される。ただし、前記第１の緩衝体と前記第２の緩衝体はバラ緩衝材であり、袋詰めにされていない。第１の接着用材料及び第２の接着用材料とは、両者ともに接着力を発現する必要はない。また、第１、第２の接着用材料は、それぞれ第１、第２の緩衝体の内部にまで存在していてもよいし、第１、第２の緩衝体そのものが第１、第２の接着用材料で形成されていてもよい。

【0008】

この梱包システムは、梱包箱内の被梱包物の下側と上側とに、複数の第１の緩衝体及び複数の第２の緩衝体を混合して配置する。そのとき、第１の緩衝体や第２の緩衝体は、袋詰めにされていないので転がり易く、機械で供給しても梱包箱の角や端まで達することができ、梱包作業が容易になる。また、第１の緩衝体や第２の緩衝体は、梱包箱の上方からはみ出すように十分に多く供給されているので、梱包箱に蓋をされたとき、第１の緩衝体と第２の緩衝体とは互いに強く接触し、押し合うことができる。そのため、第１の緩衝体と第２の緩衝体とは互いに結合するが、第１の緩衝体及び第２の緩衝体のいずれかと物品又は梱包箱とは互いに結合しない。その結果、梱包された荷物を開くとき、第１の緩衝体と第２の緩衝体が結合して塊になっているので、物品を覆う緩衝材を容易に取り除くことができる。加えて、テーブルや床などにほとんど散らかることなく緩衝材を処分することができる。更に、第１の緩衝体及び第２の緩衝体が物品と結合しないので、緩衝材が物品に張り付いて物品が取り出し難くなる、などの悪影響も排除することができる。

【0009】

上記の梱包システムにおいて、前記第１の接着用材料は再湿接着剤の材料を含み、前記第２の接着用材料料は前記再湿接着剤の材料を溶解可能な溶解用溶液を含み、前記第１の供給装置及び前記第２の供給装置は、それぞれ、前記第２の緩衝体の表面に前記溶解用溶液を供給する溶液供給装置を備えてもよい。その場合、前記第２の緩衝体が前記溶解用溶液を吸収し、前記第１の緩衝体と前記第２の緩衝体とが相対的に押し合ったとき、押し合った箇所で、前記第２の緩衝体から前記溶解用溶液が放出され、前記放出された前記溶解用溶液により、前記第１の緩衝体の再湿接着剤の材料が溶解することにより接着力が発現する。ただし、溶解用溶液としては、水分、アルコール及びアルコール水溶液に例示され、更に他の物質を含んでいてもよい。また、接着層は、第１の緩衝体の内部にまで存在していてもよいし、第１の緩衝体の全体に分散していていもよし、第１の緩衝体そのものが再湿接着剤の材料を含む材料で形成されていてもよい。また、吸水層は、第２の緩衝体の内部にまで存在していてもよいし、第２の緩衝体そのものが溶解用溶液を吸収し、放出することが可能な材料で形成されていてもよい。

【0010】

この梱包システムにおいて、第２の緩衝体を梱包箱内へ供給する前に、自動的に、第２の緩衝体の表面に溶解用溶液を付着させ、吸収させることができる。それにより、梱包作業をより容易にすることができる。また、その結果、第１の緩衝体と第２の緩衝体とが押し合ったとき、再湿接着剤の材料と前記溶解用溶液とが接触した箇所で、すなわち緩衝体同士が接触した箇所で再湿接着剤の接着力を発現させることができる。また、再湿接着剤の材料は、接着用材料としては、有機溶媒を用いないので毒性がなく、火気の危険がなく安全である。

【0011】

この梱包システムは、前記第１の供給装置が前記複数の第１の緩衝体及び前記複数の第２の緩衝体を供給した後、前記複数の第１の緩衝体及び前記複数の第２の緩衝体の上に前記被梱包物を載置する被梱包物載置装置を更に備えていてもよい。被梱包物載置装置は、自動的に、前記被梱包物を載置するので、梱包作業をより容易に行うことができる。

【0012】

この梱包システムは、前記第２の供給装置が前記複数の第１の緩衝体及び前記複数の第２の緩衝体を供給した後、前記複数の第１の緩衝体と前記複数の第２の緩衝体とを前記梱包箱に押し込むように前記梱包箱の蓋を閉じる蓋閉め装置を更に備えていてもよい。蓋閉め装置は、自動的に、前記梱包箱の蓋を閉じるので、梱包作業をより容易に行うことができる。

【0013】

この梱包システムは、前記梱包箱を少なくとも前記第１の供給装置の近傍から、前記第２の供給装置の近傍まで搬送する搬送装置を更に備えていてもよい。搬送装置は、自動的に、梱包作業中の梱包箱を搬送してくれるので、梱包作業をより容易に行うことができる。

【0014】

この梱包システムでは、前記第１の供給装置及び前記第２の供給装置の各々は、複数の第１の緩衝体又は複数の第２の緩衝体を格納する緩衝体格納部と、前記緩衝体格納部の下部に連通するように設けられ、下方に向かうに連れ断面が小さくなる絞り部と、前記絞り部の下端の開口部に、開閉可能に設けられたシャッター部と、前記開口部の下端に接続され、前記開口部から送出される複数の第１の緩衝体又は複数の第２の緩衝体を下方へ案内する案内路とを備えていてもよい。前記シャッター部は、前記開口部の内側の前記絞り部内に配置され、前記シャッター部に接する第１の緩衝体又は第２の緩衝体の一部は、前記シャッター部の動きに対応して動く。この梱包システムにおいて、絞り部の下端の開口部付近では、例えば、第１の緩衝体又は第２の緩衝体が集まって、開口部を塞ぐようにアーチを形成する、いわゆるアーチアクションのような詰まりを引き起こす可能性がある。そうなると、開口部から第１の緩衝体又は第２の緩衝体が送出されなくなるおそれがある。しかし、この梱包システムでは、シャッター部の開閉動作に対応して、アーチを構成する第１の緩衝体又は第２の緩衝体の一部を動かすことで、アーチを壊してアーチアクションのような詰まりを解消できる。

【0015】

この梱包システムにおいて、前記第１の緩衝体と前記第２の緩衝体とは同一の形状を有してもよい。この緩衝材は、前記第１の緩衝体と前記第２の緩衝体とを混合したとき、概ね均一に混ざることができる。それにより、第１の緩衝体の隣に第２の緩衝体が概ね配置され、緩衝体同士が接触した、より大きな塊を形成することができる。

【0016】

この梱包システムにおいて、前記第１の緩衝体と前記第２の緩衝体とは球形であってもよい。この緩衝材は、梱包箱の中で極めて転がりやすい。そのため、第１の供給装置や第２の供給装置で緩衝材を梱包箱に詰める場合でも、梱包箱の角や端にまで緩衝材をより容易に充填することができる。

【0017】

本発明の他の観点によれば、第１の供給装置と被梱包物載置装置と第２の供給装置と蓋閉め装置とを備える梱包装置を用いた梱包方法であって、前記第１の供給装置により、複数の第１の緩衝体及び当該複数の第１の緩衝体とは異なる複数の第２の緩衝体を梱包箱内に供給するステップと、前記被梱包物載置装置により、前記梱包箱内の前記複数の第１の緩衝体及び前記複数の第２の緩衝体の上に被梱包物を載置するステップと、前記第２の供給装置により、更に複数の第１の緩衝体及び当該複数の第１の緩衝体とは異なる複数の第２の緩衝体を前記梱包箱の上方からはみ出すように前記梱包箱内に供給するステップと、前記蓋閉め装置により、前記複数の第１の緩衝体と前記複数の第２の緩衝体とを前記梱包箱に押し込むように前記梱包箱の蓋を閉じるステップと、を備え、前記第１の緩衝体は、第１の接着用材料を少なくとも表面に有し、前記第２の緩衝体は、前記第１の接着用材料と異なる第２の接着用材料を含み、前記第１の接着用材料及び前記第２の接着用材料は、それぞれのみでは接着力を発現せず、前記梱包箱の蓋を閉じるステップにおいて、前記梱包箱内の前記複数の第１の緩衝体と前記複数の第２の緩衝体とが相対的に押し合ったとき、押し合った箇所で、前記第１の接着用材料が前記第２の接着用材料と混ざることにより接着力が発現して、前記第１の緩衝体と前記第２の緩衝体とが結合する、梱包方法が提供される。

【0018】

この梱包方法は、第１の緩衝体及び第２の緩衝体の供給、被梱包物（物品）の載置、梱包箱の蓋閉めを行う。そのとき、第１の緩衝体や第２の緩衝体は、袋詰めにされていないので転がり易く、機械で供給しても梱包箱の角や端まで達することができるので、梱梱包作業が容易になる。また、第１の緩衝体や第２の緩衝体は、梱包箱の上方からはみ出すように十分に多く供給されているので、梱包箱に蓋をされたとき、第１の緩衝体と第２の緩衝体とは互いに強く接触し、結着できる。それにより、梱包された荷物を開くとき、第１の緩衝体と第２の緩衝体が結合して塊になっているので、物品を覆う緩衝材を容易に取り除くことができる。加えて、ほとんどテーブルや床などに散らかる異なる緩衝材を処分することができる。更に、第１の緩衝体及び第２の緩衝体が物品と結合しないので、緩衝材が物品に張り付いて物品が取り出し難くなる、などの悪影響も排除することができる。

【0019】

上記の梱包方法において、前記第１の接着用材料は再湿接着剤の材料を含み、前記第２の接着用材料は前記再湿接着剤の材料を溶解可能な溶解用溶液を含んでいてもよい。その場合、前記第１の供給装置により前記第２の緩衝体を前記梱包箱内に供給するときに、前記第１の供給装置により、前記第２の緩衝体の表面に前記溶解用溶液を供給するステップと、前記第２の供給装置により前記第２の緩衝体を前記梱包箱内に供給するときに、前記第２の供給装置により、前記第２の緩衝体の表面に前記溶解用溶液を供給するステップとを更に備え、前記梱包箱の蓋を閉じるステップにおいて、前記梱包箱内の前記第１の緩衝体と前記第２の緩衝体とが相対的に押し合ったとき、押し合った箇所で、前記第２の緩衝体から前記溶解用溶液が放出され、前記放出された前記溶解用溶液により、前記第１の緩衝体の再湿接着剤の材料が溶解することにより接着力が発現してもよい。この梱包方法は、第２の緩衝体を梱包箱内へ供給する前に、自動的に、第２の緩衝体の表面に溶解用溶液を付着させ、吸収させることができる。それにより、梱包作業をより容易にすることができる。

【発明の効果】

【0021】

本発明によれば、梱包における緩衝材の取り扱いを容易にする梱包装置及び梱包方法を提供できる。

【図面の簡単な説明】

【0022】

【図1】図１は、本実施の形態に係る梱包装置の構成を示す概略図である。

【図2】図２は、本実施の形態に係る制御装置の構成を示すブロック図である。

【図3】図３は、本実施の形態に係る緩衝材を示す概略図である。

【図4】図４は、本実施の形態に係る第１の緩衝体の構成を示す部分断面図である。

【図5】図５は、本実施の形態に係る第２の緩衝体の構成を示す部分断面図である。

【図6】図６は、緩衝材の第１の緩衝体と第２の緩衝体とが接触した様子を示す断面図である。

【図7】図７は、本実施の形態に係る第１の緩衝体供給装置の構成の一例を示す斜視図である。

【図8】図８は、本実施の形態に係る第１の緩衝体供給装置のシャッター部の構成の一例を示す部分断面図である。

【図9】図９は、図８のシャッター部においてアーチを取り除く動作を示す模式図である。

【図10】図１０は、本実施の形態に係る溶液供給装置の構成の一例を示す模式図である。

【図11】図１１は、本実施の形態に係る溶液供給装置の動作を示す模式図である。

【図12】図１２は、本実施の形態に係る梱包装置を用いた梱包方法の一例を説明する概略図である。

【図13】図１３は、梱包箱を開梱するときの様子を説明する概略図である。

【図14】図１４は、本実施の形態に係る梱包装置を用いた梱包方法を示すフローチャートである。

【発明を実施するための形態】

【0023】

（第１の実施の形態）
まず、本実施の形態に係る梱包装置について説明する。図１は、本実施の形態に係る梱包装置の構成を示す概略図である。梱包装置Ａは、梱包箱に緩衝材と被梱包物とを詰めて蓋を閉めて梱包するために使用される装置である。緩衝材としては、第１の緩衝体と第２の緩衝体という２種類の緩衝材を同時に混合して用いるが、その緩衝材の詳細は後述される。梱包装置Ａは、第１の供給装置１と第２の供給装置２と被梱包物載置装置３と蓋閉め装置４と搬送装置５と制御装置８とを備えている。

【0024】

搬送装置５は、第１の供給装置１の手前の領域９−１に載置された梱包箱９を、第１の供給装置１の近傍の領域９−２、被梱包物載置装置３の近傍の領域９−３、第２の供給装置２の近傍の領域９−４、蓋閉め装置４の近傍の領域９−５及び蓋閉め装置４の後方の領域９−６の各々の所定の位置まで移動させ、停止させる。そして、各領域での作業が終了するまで梱包箱９を静止させておく。搬送装置５は、領域９−１〜９−６に対応したセンサ５ａ−１〜５ａ−６を備え、センサ５ａ−１〜５ａ−６で梱包箱９の位置及び梱包箱９を特定する情報を検出する。センサ５ａ−１〜５ａ−６としては光学式センサや物理式スイッチが例示され、搬送装置５としてはコンベアーが例示される。

【0025】

第１の供給装置１は、梱包箱９が領域９−２に到達したとき、緩衝材、すなわち複数の第１の緩衝体及び複数の第２の緩衝体を梱包箱９内に供給する。第１の供給装置１は、複数の第１の緩衝体を梱包箱９内に供給するための第１の緩衝体供給装置１ａと、複数の第２の緩衝体を梱包箱９内に供給するための第２の緩衝体供給装置１ｂとを備えている。第１の緩衝体供給装置１ａ及び第２の緩衝体供給装置１ｂは、例えば搬送装置５の両側に配置され、第１の緩衝体を梱包箱９へ案内する第１の緩衝体供給装置１ａの案内路１４と、第２の緩衝体を梱包箱９へ案内する第２の緩衝体供給装置１ｂの案内路１４とが互いに向かい合っている。それにより、第１の緩衝体及び第２の緩衝体を梱包箱９へ供給するとき、第１の緩衝体と第２の緩衝体とがぶつかり合って互いに混合される。第１の供給装置１は、第１の緩衝体及び第２の緩衝体をほぼ同数量ずつ供給すること、及び、第１の緩衝体及び第２の緩衝体を併せて梱包箱９の底面を覆う数量を供給することが好ましい。供給量の調節は、図示されないカメラにより梱包箱９を撮影した映像の映像解析から把握される梱包箱９の底面積と高さとに基づいて行うか、又は、図示されないバーコードリーダにより読み取られる梱包箱９に予め印刷された底面積と高さとに基づいて行うことができる。

【0026】

被梱包物載置装置３は、梱包箱９が領域９−３に到達したとき、第１の供給装置１が梱包箱９内に供給した複数の第１の緩衝体及び複数の第２の緩衝体の上に被梱包物、すなわち物品を載置する。被梱包物載置装置３としては、所定の箇所に配置された物品を緩衝材上に載置する動作が可能であれば特に制限されるものではないが、産業用ロボットが例示される。例えば、画像処理装置連動産業ロボットである小型６軸垂直多関節ロボットＮＢＲ−３（日本ビーテーエー株式会社）が挙げられる。この場合、梱包箱の大きさや梱包箱に記載された情報や梱包される物品を画像認識で判断できる。

【0027】

第２の供給装置２は、梱包箱９が領域９−４に到達したとき、被梱包物載置装置３が梱包箱９内に載置した物品の周囲及び上に複数の第１の緩衝体及び複数の第２の緩衝体を、梱包箱９の上方からはみ出すように、更に供給する。第２の供給装置２は、複数の第１の緩衝体を梱包箱９内に供給するための第１の緩衝体供給装置２ａと、複数の第２の緩衝体を梱包箱９内に供給するための第２の緩衝体供給装置２ｂとを備えている。第１の緩衝体供給装置２ａ及び第２の緩衝体供給装置２ｂは、例えば搬送装置５の両側に配置され、第１の緩衝体を梱包箱９へ案内する第１の緩衝体供給装置２ａの案内路１４と、第２の緩衝体を梱包箱９へ案内する第２の緩衝体供給装置２ｂの案内路１４とが互いに向かい合っている。それにより、第１の緩衝体及び第２の緩衝体を梱包箱９へ供給するとき、第１の緩衝体と第２の緩衝体とがぶつかり合って互いに混合される。第２の供給装置２は、第１の緩衝体及び第２の緩衝体をほぼ同数量ずつ供給すること、及び、第１の緩衝体及び第２の緩衝体を併せて梱包箱９の上方からはみ出す数量、すなわち梱包箱９の高さより多めの数量を供給することが好ましい。供給量の調節は、図示されないカメラにより梱包箱９を撮影した映像の映像解析から把握される梱包箱９の上方からの緩衝材のはみ出し具合に基づいて行うことができる。

【0028】

蓋閉め装置４は、梱包箱９が領域９−５に到達したとき、第２の供給装置２が梱包箱９内に供給した複数の第１の緩衝体及び複数の第２の緩衝体を梱包箱に押し込むように梱包箱９の蓋を閉じる。蓋閉め装置４としては、緩衝材を押し込みつつ蓋を閉める動作が可能であれば特に制限されるものではないが、産業用ロボットが例示される。例えば、段ボール箱自動封函機であるＦＬＡＰＭＡＳＴＥＲフルカバーシーラーＣＳ−６００（株式会社ユニテック）が挙げられる。

【0029】

ここで、第１の緩衝体は、第１の接着用材料を少なくとも表面に有する。また、第２の緩衝体は、第２の接着用材料を少なくとも表面に有する。第２の供給装置２が複数の第１の緩衝体及び複数の第２の緩衝体を供給した後、蓋閉め装置４が梱包箱９の蓋を閉じることで、梱包箱９内の複数の第１の緩衝体と複数の第２の緩衝体とが相対的に押し合う。そのとき、押し合った箇所で、第１の接着用材料と第２の接着用材料とが混ざることにより接着力が発現して、第１の緩衝体と第２の緩衝体とが結合する。ただし、物品や梱包箱９は、第１の接着用材料や第２の接着用材料を有していないので、第１の緩衝体や第２の緩衝体とは結合しない。緩衝材である第１の緩衝体や第２の緩衝体の詳細は後述される。

【0030】

制御装置８は、第１の供給装置１、第２の供給装置２、被梱包物載置装置３、蓋閉め装置４及び搬送装置５の動作を制御する。図２は、本実施の形態に係る制御装置８の構成を示す機能ブロック図である。制御装置８はコンピュータやタブレット端末やスマートフォンに例示される情報処理装置である。制御装置８は、図示されていないＣＰＵと記憶装置とリムーバブルメディアドライブと通信装置と入力装置と出力装置とインターフェースとを備えている。ＣＰＵは、制御装置８にインストールされたコンピュータプログラムを実行し、これら記憶装置等を制御する。記憶装置は、コンピュータプログラムを記憶し、ＣＰＵが利用する情報及び生成した情報を記憶する。リムーバブルメディアドライブは、コンピュータプログラムが記憶された記憶媒体から、コンピュータプログラムを制御装置８にインストールするときに用いられる。通信装置は、通信回線網を介して他のコンピュータからコンピュータプログラムを制御装置８にダウンロード／インストールするときに用いられる。入力装置は、ユーザー操作により生成される情報をＣＰＵに出力する。出力装置は、ＣＰＵにより生成された情報をユーザー認識可能に出力する。インターフェースは、制御装置８に接続される外部機器により生成される情報をＣＰＵに出力し、ＣＰＵにより生成された情報を外部機器に出力する。外部機器は、第１の供給装置１と第２の供給装置２と被梱包物載置装置３と蓋閉め装置４と搬送装置５とを含んでいる。記憶装置としては、ＲＯＭやＲＡＭやＨＤＤや不揮発性メモリが例示される。リムーバブルメディアドライブとしては、ＣＤ−ＲＯＭドライブ、ＤＶＤドライブが例示される。入力装置としては、キーボード、マウスが例示される。出力装置としては、ディスプレイやプリンタが例示される。

【0031】

制御装置８にインストールされるコンピュータプログラムは、制御装置８に複数の機能をそれぞれ実現させるための複数のコンピュータプログラムから形成されている。その複数の機能は、搬送装置５を制御する搬送部３１と、第１の供給装置１を制御する第１の供給部３２と、被梱包物載置装置３を制御する被梱包物載置部３３と、第２の供給装置２を制御する第２の供給部３４と、蓋閉め装置４を制御する蓋閉め部３５とを含んでいる。第１の供給部３２は、第１の緩衝体供給装置１ａを制御する第１の緩衝体供給部３２ａと、第２の緩衝体供給装置１ｂを制御する第２の緩衝体供給部３２ｂとを含み、第２の供給部３４は、第１の緩衝体供給装置２ａを制御する第１の緩衝体供給部３４ａと、第２の緩衝体供給装置２ｂを制御する第２の緩衝体供給部３４ｂとを含んでいる。

【0032】

次に、本実施の形態に係る緩衝材について更に説明する。
図３は、本実施の形態に係る緩衝材４０を示す概略図である。緩衝材４０は、上述のように複数の第１の緩衝体４１と、複数の第２の緩衝体４２とを備えている（図では１個ずつを表示）。第１の緩衝体４１及び第２の緩衝体４２の形状としては、混合により両者が偏り少なく均一に分布することができれば特に制限はなく、球状、繭玉状、紡錘形状、回転楕円体状、円筒状、多面体状などが例示され、特に繭玉状、円筒状、多面体状のものは既存の設備にて低コストで製造でき好ましい。また、第１の緩衝体４１及び第２の緩衝体４２は同じ形状を有することが好ましい。互いに混合されて梱包箱９に入れられたとき、より確実に、梱包箱９の中に両者が偏り少なく均一に分布できるようにするためである。この場合、同じ形状とは、厳密に形状が同じである必要はなく、例えば、大きさや寸法において±１０％程度のずれや歪みがあってもよい。

【0033】

また、第１の緩衝体４１及び第２の緩衝体４２は、転がりやすい形状を有していることが好ましい。梱包箱９に流し込まれたとき、梱包箱９の角や端にまで充填され易くするためである。転がりやすい形状としては、球形が例示される。球形であることは、機械を用いて第１の緩衝体４１と第２の緩衝体４２とを混合し、梱包箱９へ供給することを容易に行えるので、好ましい。この場合、球形とは、厳密に球形である必要はなく、例えば、真球から１０％程度の形状の相違（大きさや寸法のずれや歪み）を有してもよいし、あるいは、梱包箱９を少し傾けたとき梱包箱内を端から端まで転がることができる程度の球形であればよい。

【0034】

また、第１の緩衝体４１及び第２の緩衝体４２の個数は、混合により、任意の１個の第１の緩衝体４１が少なくとも１個の第２の緩衝体４２と接し、任意の１個の第２の緩衝体４２が少なくとも１個の第１の緩衝体４１と接することができれば特に制限はないが、同じ個数であることが好ましい。互いに混合されて梱包箱９に入れられたとき、より確実に、任意の１個の第１の緩衝体４１が少なくとも１個の第２の緩衝体４２と接し、任意の１個の第２の緩衝体４２が少なくとも１個の第１の緩衝体４１と接するようにするためである。ここで、同数とは、厳密に個数が同じである必要はなく、例えば±１０％程度の個数の相違があってもよい。なお、混合により、任意の１個の第１の緩衝体４１が少なくとも１個の第２の緩衝体４２と接し、任意の１個の第２の緩衝体４２が少なくとも１個の第１の緩衝体４１と接することができるならば、第１の緩衝体４１や第２の緩衝体４２と同じ形状の他の緩衝材を含んでもよい。

【0035】

第１の緩衝体４１や第２の緩衝体４２の大きさは、被梱包物である物品の大きさにより決定される。物品が化粧箱等に格納された携帯電話やスマートフォンやタブレット端末のような電子機器の場合、第１の緩衝体４１や第２の緩衝体４２の大きさとしては、一辺が１０ｍｍ〜２０ｍｍの立方体に収まる程度の大きさが考えられる。例えば、直径が１０ｍｍ〜２０ｍｍの球体である。

【0036】

図４は、本実施の形態に係る第１の緩衝体４１の構成を示す部分断面図である。第１の緩衝体４１は、緩衝体本体５１と、第１の接着用材料層５２とを備えている。緩衝体本体５１は、衝撃や振動を和らげる緩衝用の材料で形成され、第１の緩衝体４１の形を構成する基材である。緩衝体本体５１は、第１の緩衝体４１が梱包箱に流し込まれたとき、梱包箱の角や端にまで充填されるように、転がりやすい形状を有していることが好ましく、上述のように球形が例示される。一方、第１の接着用材料層５２は、第１の接着用材料を含む層（接着層）で、緩衝体本体５１の表面を覆うように薄い層状に形成されている。ただし、緩衝体本体５１の表面を覆っていない個所が部分的にあってもよい。第１の接着用材料層５２は薄く形成されるので、第１の緩衝体４１の形状は実質的にはほぼ緩衝体本体５１の形状で決まる。

【0037】

緩衝体本体５１を構成する材料としては、外部からの衝撃や振動を和らげる機能を有する緩衝用の材料であれば特に制限はないが、合成又は天然の高分子化合物中にガスを細かく分散させ、発泡状又は多孔質状に形成した材料である高分子発泡体（又は発泡プラスチック）が例示される。高分子発泡体としては、発泡スチロール、発泡ポリスチレン、発泡ポリウレタン、発泡ポリエチレン、発泡ポリプロピレンなどが例示される。コーンスターチ等のでんぷん、パルプモールドや不織布で形成されていてもよい。

【0038】

第１の接着用材料層５２を構成する第１の接着用材料としては、水分又はアルコールの存在により接着力を発現する材料であれば特に制限はないが、水分を付与されることで溶解し、接着力を発現する接着剤の材料、いわゆる再湿接着剤の材料が例示される。再湿接着剤の材料としては、ポリビニルアルコール、変性ポリビニルアルコール、ポリビニルエーテル、ポリビニルピロリドン、ポリアクリル酸アミド、ポリアクリル酸エステル、ポリ酢酸ビニル、ポリエチレンオキシド、でんぷん、変性でんぷん、デキストリン、カゼイン、膠、ゼラチン、アラビアゴム、トラガントガム、グアーガム、ローカストビーンガムなどの、単体、共重合体、又は混合物が例示される。必要に応じて各種添加物を含んでいてもよい。再湿接着剤は、接着剤としては、有機溶媒を用いないので毒性がなく、火気の危険がなく安全である。なお、これら再湿接着剤の材料のうち、ポリビニルピロリドンのようにアルコールでも溶解する材料に関しては、水分又はアルコールの存在により接着力を発現する材料ということができる。言い換えれば、少なくとも水分、アルコール及びアルコール水溶液が、再湿接着剤の材料を溶解可能な溶解用溶液である、ということができる。ここでアルコールとしては、例えば、メタノール、エタノール、プロパノール、イソプロパノール、ｎ−ブタノール、イソブタノール、ｓｅｃ−ブタノール及びｔｅｒｔ−ブタノールのような低級アルコールが例示される。

【0039】

また、緩衝体本体５１上に第１の接着用材料層５２を形成する方法としては、緩衝体本体５１上に第１の接着用材料層５２を塗布する方法を用いることができる。塗布方法としては、スプレーガンを用いる方法、ロールコーターを用いる方法、刷毛やブラシを用いる方法、浴に浸漬する方法など公知の塗布方法が例示される。

【0040】

図５は、本実施の形態に係る第２の緩衝体４２の構成を示す部分断面図である。第２の緩衝体４２は、緩衝体本体６１と、第２の接着用材料層６２とを備えている。緩衝体本体６１は、緩衝体本体５１と同様に、衝撃や振動を和らげる緩衝用の材料で形成され、第２の緩衝体４２の形を構成する基材である。緩衝体本体６１は、第２の緩衝体４２が梱包箱に流し込まれたとき、梱包箱の角や端にまで充填されるように、転がりやすい形状を有していることが好ましく、上述のように球形が例示される。一方、第２の接着用材料層６２は、第２の接着用材料を含む層（吸水層）で、緩衝体本体６１の表面を覆うように薄い層状に形成されている。ただし、緩衝体本体６１の表面を覆っていない個所が部分的にあってもよい。第２の接着用材料層６２は薄く形成されるので、第２の緩衝体４２の形状は実質的にはほぼ緩衝体本体６１の形状で決まる。

【0041】

緩衝体本体６１は、緩衝体本体５１と概ね同じ形状で形成されていることが好ましい。それにより、第１の緩衝体４１と第２の緩衝体４２とを概ね同じ形状とすることができる。それにより、互いに混合され梱包箱に入れられたとき、両者がより偏り少なく分布することができる。

【0042】

緩衝体本体６１を構成する材料としては、緩衝体本体５１を構成する材料として使用可能である上述された材料を用いることができる。緩衝体本体６１を構成する材料は、緩衝体本体５１を構成する材料と同じ材料であることが好ましい。形状と材料とが同じであれば、互いに混合され梱包箱に入れられたとき、両者が更により偏り少なく分布することができる。

【0043】

第２の接着用材料層６２を構成する第２の接着用材料としては、水分を吸収し、一定条件下で水分を放出することが可能な材料であれば特に制限はなく、親水性ポリマー、吸水性ポリマー、高吸水性ポリマーが例示される。高吸水性ポリマーとしては、ポリアクリル酸ナトリウムのようなポリアクリル酸塩系材料、ポリスルホン酸塩系材料、無水マレイン酸塩系材料、ポリアクリルアミド系材料、ポリビニルアルコール系材料、ポリエチレンオキシド系材料、ポリアスパラギン酸塩系材料、ポリグルタミン酸塩系材料、ポリアルギン酸塩系材料、でんぷん系材料、セルロース系材料が例示される。なお、高吸水性ポリマーはアルコール水溶液についても吸収し、一定条件下で放出することが可能である。あるいは、毛細管現象を利用して水分を吸収可能な無機又は有機の多孔膜であってもよい。

【0044】

また、緩衝体本体６１上に第２の接着用材料層６２を形成する方法としては、緩衝体本体６１上に溶液に溶かした第２の接着用材料層６２を塗布する方法を用いることができる。塗布方法としては、スプレーガンを用いる方法、ロールコーターを用いる方法、刷毛やブラシを用いる方法、浴に浸漬する方法など公知の塗布方法が例示される。あるいは、第２の接着用材料が例えば粉末状や繊維状のような固形のものであれば、緩衝体本体６１上に公知の塗布方法で接着剤を塗布し、その接着剤の上に第２の接着用材料層６２を結着する方法が考えられる。また、高吸水性ポリマーを水中でゲル状にし、ゲル状物を剪断によりペースト状にし、それを緩衝体本体６１状に塗布して、被膜状の第２の接着用材料層６２を形成する方法も考えられる。

【0045】

緩衝体本体６１上の第２の接着用材料層６２は、適度な量の水分を吸収でき、かつ、梱包箱に詰め込まれるときに隣接する第１の緩衝体４１と接触し、第１の緩衝体４１による押圧で接触箇所から水分を放出できる、という機能を有することが必要である。ここで、吸水性ポリマーは、イオンの浸透圧及び高分子電解質の水との親和力が高いほど、架橋密度が低いほど、吸水力は高くなる。また、一般に、架橋密度を低くし過ぎると、圧力をかけた場合に水を離し易くなる。したがって、吸水性ポリマーにおいて少なくともイオンの浸透圧、高分子電解質の水との親和力及び架橋密度を調整することにより、適度な量の水分を吸収でき、かつ、所望の圧力で水分を放出できる第２の接着用材料層６２を形成することができる。また、多孔膜であれば、孔径を制御することで、適度な量の水分を孔に吸収した後、所望の圧力で押しつぶされて水分を放出可能な第２の接着用材料層６２を形成することができる。これらの場合、適当な水分の量としては、その下限は、第２の接着用材料層６２に隣接する第１の接着用材料層５２の再湿接着剤の材料が溶解して接着力を発現させることが可能な量である。その上限は、第２の接着用材料層６２に隣接する物品の化粧箱等に悪影響を及ぼさない（ほとんど浸み込まない）程度の量である。

【0046】

図６は、緩衝材４０の第１の緩衝体４１と第２の緩衝体４２とが接触した様子を示す断面図である。この緩衝材４０では、第１の緩衝体４１と第２の緩衝体４２とが接触すると、第２の接着用材料層６２から水分が放出され、第１の接着用材料層５２の再湿接着剤の材料を溶解させる。その結果、第１の緩衝体４１と第２の緩衝体４２とが接触した箇所において、溶解した再湿接着剤の材料が接着力を発現して接着層７１を形成し、緩衝体本体５１と、緩衝体本体６１とが結着する。

【0047】

なお、第２の緩衝体４２以外のもの（例示：物品や梱包箱）と第１の緩衝体４１とが接触しても、第１の接着用材料層５２へ水分が供給されることはないため、第１の接着用材料層５２に接着力は発現しない。それゆえ、第２の緩衝体４２以外のものと第１の緩衝体４１とは結着しない。同様に、第１の緩衝体４１以外のもの（例示：物品や梱包箱）と第２の緩衝体４２とが接触しても、第１の緩衝体４１以外のものは接着剤の材料を有さないため、第１の緩衝体４１以外のものと第２の緩衝体４２とは結着しない。言い換えると、第１の接着用材料層５２と第２の接着用材料層６２とが接触した箇所には接着力が発現するが、第１の接着用材料層５２のみが接触した箇所及び第２の接着用材料層６２のみが接触した箇所には接着力が発現しない。

【0048】

次に、本実施の形態に係る第１の供給装置１及び第２の供給装置２について更に説明する。ここで、第１の緩衝体供給装置１ａ、第２の緩衝体供給装置１ｂ、第１の緩衝体供給装置２ａ及び第２の緩衝体供給装置２ｂの基本的な構成は同じであるので、以下では、主に第１の緩衝体供給装置１ａを例に説明する。

【0049】

図７は、本実施の形態に係る第１の緩衝体供給装置１ａの構成の一例を示す斜視図である。第１の緩衝体供給装置１ａは、緩衝体格納部１１と、絞り部１２と、シャッター部１３と、案内路１４とを備えている。緩衝体格納部１１は、複数の第１の緩衝体４１を格納する（ただし、第２の緩衝体供給装置１ｂ、第１の緩衝体供給装置２ａ及び第２の緩衝体供給装置２ｂの場合には、緩衝体格納部１１は、それぞれ複数の第２の緩衝体４２、複数の第１の緩衝体４１及び複数の第２の緩衝体４２を格納する。以下同様である。）。図７の例では緩衝体格納部１１は直方体形状を有するが、その形状には特に制限はなく、例えば円筒形状を有していてもよい。絞り部１２は、緩衝体格納部１１の下部に連通するように設けられ、下方に向かうに連れ断面が小さくなる。絞り部１２も、緩衝体格納部１１に連通しているので複数の第１の緩衝体４１を格納する。絞り部１２の下端には、第１の緩衝体４１を送出可能な開口部Ｐが設けられている。シャッター部１３は、開口部Ｐを開閉する扉である。案内路１４は、開口部Ｐの下端に接続され、開口部Ｐから送出される複数の第１の緩衝体４１を下方へ案内する。

【0050】

図８は、本実施の形態に係る第１の緩衝体供給装置１ａのシャッター部１３の構成の一例を示す部分断面図である。ただし、シャッター部１３を動かす機構は図示を省略している。絞り部１２は、下端に開口部Ｐを有する前方斜め部材１２ａと、それと対向する後方斜め部材１２ｂとを備えている。前方斜め部材１２ａと後方斜め部材１２ｂとは点Ｏｘで交わる。このとき、前方斜め部材１２ａと後方斜め部材１２ｂとの成す角をθとする。また、開口部Ｐの開口幅をｄとする。シャッター部１３は、絞り部１２内に配置され、前方斜め部材１２ａに沿って滑りながら移動することにより、開口部Ｐを開閉する。ここで、絞り部１２は、更に調整部１２ｅを備えていてもよい。調整部１２ｅは、前方斜め部材１２ａの開口部Ｐ上端側の部分を、図のＤ方向に沿って、後方斜め部材１２ｂに近づけたり後方斜め部材１２ｂから遠ざけたりして、開口部Ｐの開口幅ｄの大きさを調整可能である。また、調整部１２ｅは、前方斜め部材１２ａを、図のＲ方向に沿って、起き上がるようにしたり寝かせるようにしたりして、角θの大きさを調節可能である。この開口幅ｄや角θを調節することで、開口部Ｐ付近で緩衝材４０がアーチを形成して緩衝材４０が詰まってしまうアーチアクションを回避することができる。開口幅ｄは広いほど、角θは大きいほどアーチアクションは起き難くなる。

【0051】

アーチアクションによりできてしまったアーチを取り除く方法について説明する。図９は、図８のシャッター部１３でのアーチを取り除く動作を示す模式図である。図９の（ａ）に示されように、開口部Ｐ付近のシャッター部１３の近傍に、アーチアクションにより第１の緩衝体４１のアーチが形成されている場合を想定する。このような場合に対処するために、シャッター部１３の表面を、第１の緩衝体４１に対して適度な摩擦力を有するように粗面処理しておく。そのようにすると、図９（ｂ）に示すように、シャッター部１３を開く、又は、必要に応じて開閉を繰り返すことで、シャッター部の動きに対応して第１の緩衝体４１を動かすことができ、アーチを崩すことができる。それにより、図９（ｃ）に示すように、開口部Ｐでの第１の緩衝体４１の詰まりをなくして、開口部Ｐからスムーズに第１の緩衝体４１を送出できる。

【0052】

次に、本実施の形態に係る第１の供給装置１及び第２の供給装置２の第２の緩衝体供給装置１ｂ及び第２の緩衝体供給装置２ｂについて更に説明する。第２の緩衝体供給装置１ｂ及び第２の緩衝体供給装置２ｂは、案内路１４に溶液供給装置１５を備えている。

【0053】

図１０は、本実施の形態に係る溶液供給装置１５の構成の一例を示す模式図である。溶液供給装置１５は、第２の緩衝体４２の表面に溶解用溶液、例えば水を供給する。溶液供給装置１５は、溶液タンク２１とバルブ２２とチャンバー２３と溶液噴霧ノズル２４と溶液供給管２５とを備えている。溶液タンク２１は溶解用溶液を格納している。溶液供給管２５は、溶液タンク２１と溶液噴霧ノズル２４とを接続している。溶液噴霧ノズル２４はチャンバー２３内に設けられ、チャンバー２３内を通過する第２の緩衝体４２へ溶解用溶液を噴霧する。バルブ２２は溶液供給管２５の途中に配置され、溶液タンク２１から溶液噴霧ノズル２４への溶解用溶液の供給を制御する。

【0054】

図１１は、本実施の形態に係る溶液供給装置１５の動作を示す模式図である。開口部Ｐから送出された第２の緩衝体４２は、傾斜した案内路１４上を転がりながら下方に案内されて、溶液供給装置１５を通過する。そのとき、第２の緩衝体４２は、溶液噴霧ノズル２４から噴霧される溶解用溶液を表面に塗布される。ここで、第２の緩衝体４２は、転がりながら溶解用溶液を噴霧されるので、第２の緩衝体４２の表面のほぼ全面に溶解用溶液を塗布される。

【0055】

次に、本実施の形態に係る梱包装置を用いた梱包方法について説明する。図１２は、本実施の形態に係る梱包装置を用いた梱包方法の一例を説明する概略図である。

【0056】

まず、空の梱包箱が領域９−１に配置される。梱包箱には梱包箱を特定する情報が、例えばラベルとして添付されている。梱包箱を特定する情報としては、梱包箱の底面積及び高さや梱包される物品に関する情報が例示される。

【0057】

制御装置８の搬送部３１は、センサ５ａ−１により、領域９−１に梱包箱９が配置されたと認識すると共に、梱包箱９を移動してよいか否かを判別する。具体的には、領域９−２〜９−５での各部（第１の供給部３２、被梱包物載置部３３、第２の供給部３４、蓋閉め部３５）での処理が終了したか否かを判別する。各部の処理が終了したとき、搬送部３１は、各領域の梱包箱９を次の領域へ搬送するように、例えば領域９−１の梱包箱９を領域９−２まで搬送するように搬送装置５を制御する。

【0058】

第１の供給部３２はセンサ５ａ−２により領域９−２に梱包箱９が配置されたことを認識する。第１の緩衝体供給部３２ａは、ラベルの情報又は画像から得られる梱包箱９の大きさの情報に基づいて、必要な量の複数の第１の緩衝体４１を梱包箱９へ供給するように、第１の緩衝体供給装置１ａを制御する。それと同時に、第２の緩衝体供給部３２ｂは、ラベルの情報又は画像から得られる梱包箱９の大きさの情報に基づいて、必要な量の複数の第２の緩衝体４２を、溶液供給装置１５で溶解用溶液を塗布しながら梱包箱へ供給するように第２の緩衝体供給装置１ｂを制御する。このとき、複数の第１の緩衝体４１と複数の第２の緩衝体４２とは案内路１４から離れた後に衝突し、混ざり合いながら梱包箱９へ落下し、供給される。また、供給される第１の緩衝体４１及び第２の緩衝体４２の個数は概ね等しい。したがって、複数の第１の緩衝体４１と複数の第２の緩衝体４２とはほぼ均一に混ざり合う。それにより、第１の緩衝体４１の隣には概ね第２の緩衝体４２が存在し、第２の緩衝体４２の隣には概ね第１の緩衝体４１が存在するようになる。複数の第１の緩衝体４１と複数の第２の緩衝体４２とは梱包箱９の底部を覆うように梱包箱９内に供給されている。

【0059】

続いて、搬送部３１は、梱包箱９を移動してよいか否か、すなわち領域９−２〜９−５での各部での処理が終了したか否かを判別する。各部の処理が終了したとき、搬送部３１は、各領域の梱包箱９を次の領域へ搬送するように、例えば領域９−２の梱包箱９を領域９−３まで搬送するように搬送装置５を制御する。

【0060】

被梱包物載置部３３はセンサ５ａ−３により領域９−３に梱包箱９が配置されたことを認識する。被梱包物載置部３３は、ラベルの情報又は外部の指示情報に基づいて、所定の化粧箱などに納められた物品（被梱包物）６を梱包箱９へ供給するように、被梱包物載置装置３を制御する。物品６は、一個でも良いし、複数個でも良い。

【0061】

次に、搬送部３１は、梱包箱９を移動してよいか否か、すなわち領域９−２〜９−５での各部での処理が終了したか否かを判別する。各部の処理が終了したとき、搬送部３１は、各領域の梱包箱９を次の領域へ搬送するように、例えば領域９−３の梱包箱を領域９−４まで搬送するように搬送装置５を制御する。

【0062】

第２の供給部３４はセンサ５ａ−４により領域９−４に梱包箱９が配置されたことを認識する。第１の緩衝体供給部３４ａは、画像から得られる梱包箱９の上端部の様子に基づいて、緩衝材４０が梱包箱９の上部からはみ出る程度の複数の第１の緩衝体４１を梱包箱９へ供給するように、第１の緩衝体供給装置２ａを制御する。それと同時に、第２の緩衝体供給部３４ｂは、画像から得られる梱包箱９の上端部の様子に基づいて、緩衝材４０が梱包箱９の上部からはみ出る程度の複数の第２の緩衝体４２を、溶液供給装置１５で溶解用溶液を塗布しながら梱包箱９へ供給するように第２の緩衝体供給装置２ｂを制御する。この場合、第１の緩衝体４１及び第２の緩衝体４２が物品６の周辺及び物品６の上を覆い、かつ、梱包箱９の上部からはみ出るように、梱包箱９内に第１の緩衝体４１及び第２の緩衝体４２を詰める。このときも、複数の第１の緩衝体４１と複数の第２の緩衝体４２とは案内路１４から離れた後に衝突し、混ざり合いながら梱包箱９へ供給される。また、供給される第１の緩衝体４１及び第２の緩衝体４２の個数は概ね等しい。したがって、複数の第１の緩衝体４１と複数の第２の緩衝体４２とはほぼ均一に混ざり合う。それにより、第１の緩衝体４１の隣には概ね第２の緩衝体４２が存在し、第２の緩衝体４２の隣には概ね第１の緩衝体４１が存在するようになる。

【0063】

続いて、搬送部３１は、梱包箱９を移動してよいか否か、すなわち領域９−２〜９−５での各部での処理が終了したか否かを判別する。各部の処理が終了したとき、搬送部３１は、各領域の梱包箱９を次の領域へ搬送するように、例えば領域９−４の梱包箱９を領域９−５まで搬送するように搬送装置５を制御する。

【0064】

蓋閉め部３５はセンサ５ａ−５により領域９−５に梱包箱９が配置されたことを認識する。蓋閉め部３５は、ラベルの情報又は外部の指示情報に基づいて、梱包箱９の蓋７を閉めて、テープ又はホットメルト接着剤のような接着剤で蓋７を固定することにより梱包を完了する。このとき、梱包箱９の上部からはみ出ていた第１の緩衝体４１及び第２の緩衝体４２が梱包箱９に押し込まれて、押さえ付けられて、第１の緩衝体４１及び第２の緩衝体４２が互いに接触し、押し合うようになる。その結果、第１の緩衝体４１と第２の緩衝体４２とが接触した箇所において、第２の接着用材料層６２から水分が放出され、第１の接着用材料層５２の再湿接着剤の材料を溶解させる。それにより、溶解した再湿接着剤の材料が接着力を発現し、図６に示すように、緩衝体本体５１と緩衝体本体６１とが接着層７１を介して結着する。すなわち、第１の緩衝体４１と第２の緩衝体４２とが結着する。一方、物品６及び梱包箱９と第１の緩衝体４１とが接触しても、第１の接着用材料層５２へ水分が供給されることはないため、物品６及び梱包箱９と第１の緩衝体４１とは結着しない。同様に、物品６及び梱包箱と第２の緩衝体４２とが接触しても、物品６及び梱包箱９は接着剤の材料を有さないため、物品６及び梱包箱と第２の緩衝体４２とは結着しない。

【0065】

その後、搬送部３１は、梱包箱９を移動してよいか否か、すなわち領域９−２〜９−５での各部での処理が終了したか否かを判別する。各部の処理が終了したとき、搬送部３１は、各領域の梱包箱９を次の領域へ搬送するように、例えば領域９−５の梱包箱を領域９−６まで搬送するように搬送装置５を制御する。以下、同様の工程が繰り返される。

【0066】

次に、梱包された梱包箱９が開梱されるときの様子について説明する。図１３は、梱包箱９を開梱するときの様子を説明する概略図である。受取人により梱包箱９の蓋７が取り外されて開梱されるとき、隣接する緩衝材４０（第１の緩衝体４１及び第２の緩衝体４２）同士は互いに結着して塊状になっている。しかし、緩衝材４０同士の接触は曲面同士の接触であるため（図６）、接着層７１の接触面積が小さいことから、緩衝材４０の塊は人の力で容易に所望の大きさに分けられる。したがって、物品６が取り出されるとき、まず物品６の上側の緩衝材４０の塊が取り出される。このとき、物品６の上側の緩衝材４０と物品６及び梱包箱９とは結着していないので、物品６の上側の緩衝材４０の塊は簡単に取り除ける。また、取り除かれた緩衝材４０は塊状なので、散らばることはなく、テーブルや床に散らかることもない。その後、物品６が梱包箱９から取り出される。このとき、物品６と物品６の下側の緩衝材４０とは結着していないので、物品６は簡単に取り出せる。物品６を取り出した後に梱包箱９の底部に残っている緩衝材４０と梱包箱９とは結着していないので、梱包箱９の底部に残っている緩衝材４０の塊は簡単に取り除ける。

【0067】

図１４は、本実施の形態に係る梱包装置を用いた梱包方法を示すフローチャートである。ステップ１００では、第１の供給装置１により、複数の第１の緩衝体４１及び複数の第２の緩衝体４２が梱包箱９内に供給される。続くステップ１０１では、被梱包物載置装置３により、梱包箱９内の複数の第１の緩衝体４１及び複数の第２の緩衝体４２の上に被梱包物である物品６が載置される。次のステップ１０２では、第２の供給装置２により、更に複数の第１の緩衝体４１及び複数の第２の緩衝体４２が梱包箱９の上方からはみ出すように梱包箱９内に供給される。その後のステップ１０３では、蓋閉め装置４により、複数の第１の緩衝体４１と複数の第２の緩衝体４２とが梱包箱９に押し込まれるように梱包箱９の蓋７が閉じられる。

【0068】

ただし、上記の第２の供給装置２において、緩衝材４０の最も上の層、すなわち梱包箱９の蓋７と接する層については、第１の緩衝体４１のみ、又は、第２の緩衝体４２のみとしてもよい。あるいは、その層については、第１の緩衝体４１と第２の緩衝体４２の数量を同等にしなくてもよい。それにより、開梱するとき、緩衝材４０が結着しない箇所をつくることで物品６を取り出しやすくすることができる。

【0069】

あるいは、上記の第２の供給装置２において、緩衝材４０の最も上の層、すなわち梱包箱９の蓋７と接する層については、第１の接着用材料や第２の接着用材料を有さない緩衝体を用いてもよい。それにより、開梱するとき、緩衝体が結着しない箇所をつくることで物品６を取り出しやすくすることができる。

【0070】

また、緩衝材４０として、大きさの相違する緩衝体を混合して用いてもよい。例えば、大きい緩衝体と小さい緩衝体の２種類である。その場合、小さい緩衝体は、小さな隙間、特に梱包箱９と物品６との間にできる隙間にも確実に入り込むことができる。それにより、梱包箱９と物品６との隙間に緩衝材４０が無いという状況を防止できる。この場合、例えば、小さい緩衝体については第１の接着用材料や第２の接着用材料を有さない緩衝体を用いてもよい。

【0071】

また、第１の緩衝体４１の色及び第２の緩衝体４２の色を互いに異なるようにしてもよい。例えば、一方の色を赤に、他方の色を白にする。それにより、緩衝体同士が結着していない箇所、すなわち同色の緩衝体が並んだ箇所を判別しやすくして、物品６を取り出しやすくすることができる。

【0072】

本実施の形態に係る梱包システム及び梱包方法は、自動的に、梱包箱９内の物品６の下側と上側とに、袋詰めにしていないバラの複数の第１の緩衝体４１及び複数の第２の緩衝体４２を混合して配置する。それにより、第１の緩衝体４１や第２の緩衝体４２のような緩衝材を用いた梱包作業を容易にすることができる。また、緩衝材４０では、第１の緩衝体４１と第２の緩衝体４２とは互いに結合するので、梱包された荷物を開くとき、第１の緩衝体４１と第２の緩衝体４２が結合して塊になっており、物品６を覆う緩衝材４０を容易に取り除くことができる。加えて、テーブルや床などにほとんど散らからずに第１の緩衝体４１及び第２の緩衝体４２を処分することができる。

【0073】

（第２の実施の形態）
本実施の形態では、第１の実施の形態に係る緩衝材４０の第１の接着用材料が、第１の緩衝体４１の内部にまで存在し、特に、第１の緩衝体４１そのものが第１の接着用材料で形成されている点で第１の実施の形態の構成と相違している。以下、その相違点について主に説明する。

【0074】

緩衝材４０の第１の緩衝体４１における緩衝体本体５１は、再湿接着剤の材料を含む高分子化合物中にガスを細かく分散させ、発泡状又は多孔質状に形成した材料である高分子発泡体で形成される。したがって、その再湿接着剤の材料を含む高分子化合物は、第１の緩衝体４１（緩衝体本体５１）の内部にまで存在し、第１の緩衝体４１そのものがその再湿接着剤の材料を含む高分子化合物で形成されている。すなわち、第１の接着用材料（再湿接着剤の材料）が、第１の緩衝体４１の内部にまで存在し、特に、第１の緩衝体４１そのものが第１の接着用材料で形成されている。

【0075】

再湿接着剤の材料としては、第１の実施の形態で挙げた材料が例示されるが、特に、コーンスターチのようなでんぷん又は変性でんぷんを含む材料が好ましい。例えば、コーンスターチを含む材料で形成された高分子発泡体は、水溶性であり、表面部分を水分で湿らせると、その表面部分に接着性を発現する。言い換えれば、この第１の緩衝体４１の表面には第１の接着用材料としての再湿接着剤の材料が存在しているということができる。また、再湿接着剤の材料の代わりに、又は、再湿接着剤の材料と併せて、他の水溶性ポリマー材料を用いてもよい。

【0076】

この場合にも第１の実施の形態と同様の効果を得ることができる。
加えて、第１の緩衝体４１の緩衝体本体５１の表面に、第１の接着用材料層５２を形成する必要がなく、第１の緩衝体４１の製造が容易となる。また、でんぷんを材料に用いた緩衝材は生分解性を有するので環境にやさしい緩衝材となる。

【0077】

（第３の実施の形態）
本実施の形態では、第１の実施の形態に係る緩衝材４０の第２の接着用材料が、第２の緩衝体４２の内部にまで存在し、特に、第２の緩衝体４２そのものが第２の接着用材料で形成されている点で第１の実施の形態の構成と相違している。以下、その相違点について主に説明する。

【0078】

緩衝材４０の第２の緩衝体４２における緩衝体本体６１は、高分子化合物中にガスを細かく分散させ、発泡状又は多孔質状に形成した高分子発泡体である場合、少なくとも表面に多孔質層を有することがある。その場合、その多孔質層に適度な量の水分を一時的に吸収させることができ、かつ、緩衝体本体６１への適当な押圧によりその多孔質層から水分を放出させうる。その場合、その表面の多孔質層を第２の接着用材料層６２とみなすこともできる。言い換えれば、第２の接着用材料が、第２の緩衝体４２の内部にまで存在し、第２の緩衝体４２そのものが第２の接着用材料で形成されているということができる。

【0079】

この場合にも第１の実施の形態と同様の効果を得ることができる。
加えて、第２の緩衝体４２の緩衝体本体６１の表面に、第２の接着用材料層６２を形成する必要がなく、第２の緩衝体４２の製造が容易となる。

【0080】

（第４の実施の形態）
本実施の形態では、緩衝材４０の第１の接着用材料層５２と第２の接着用材料層６２の構成が、第１の実施の形態の構成と相違している。以下、その相違点について主に説明する。

【0081】

第１の接着用材料層５２は、シェル物質の内部に接着剤の主剤を含んだコアシェル型粒子を含んでいる。ただし、コアシェル型粒子は、容器として機能するシェル物質と、容器内部に格納されたコア物質とを備えている。この場合、接着剤の主剤がコア物質であり、第１の接着用材料である。第１の接着用材料層５２はコアシェル型粒子４１を複数個含んでいる。また、第２の接着用材料層６２は、シェル物質の内部に接着剤の助剤を含んだコアシェル型粒子を含んでいる。この場合、接着剤の助剤がコア物質であり、第２の接着用材料である。第２の接着用材料層６２はコアシェル型粒子を複数個含んでいる。これらのようなコアシェル型粒子としては、マイクロカプセルが例示される。ただし、接着剤の主剤と助剤とは、それぞれ単独では接着力を有さないが、二つが合わさることにより接着力が発現する材料である。

【0082】

コアシェル型粒子に含まれる接着剤の主剤と助剤の組み合わせとしては、上述された再湿接着剤と水分や、２液型接着剤における一方の液と他方の液などが例示される。２液型接着剤の一方の液と他方の液としては、アクリル樹脂系接着剤における主剤（アクリルモノマー、エラストマー、過酸化物又は還元剤）とプライマー（還元剤又は過酸化物）又は主剤Ａ（アクリルモノマー、エラストマー、還元剤又は過酸化物）と主剤Ｂ（アクリルモノマー、エラストマー、過酸化物又は還元剤）、ポリウレタン系接着剤におけるポリオールとポリイソシアネート又はポリオールとウレタンプレポリマー、エポキシ樹脂系接着剤におけるエポキシ樹脂プレポリマーと硬化剤などが例示される。いずれにも、必要に応じて各種添加物を含んでいてもよい。

【0083】

マイクロカプセルの製造方法としては、公知の製造方法、例えば界面重合法、ｉｎ−ｓｉｔｅ重合法、液中乾燥法、コアセルベーション法、噴霧乾燥法、乾式混合法などが例示される。緩衝体本体５１、６１上に複数個のマイクロカプセルを形成する方法としては、例えば、緩衝体本体５１、６１上に公知の塗布方法で接着剤を塗布し、その接着剤の上に複数個のマイクロカプセルを結着する方法が例示される。

【0084】

この緩衝材４０を用いる場合、第１の供給装置１の第２の緩衝体供給装置１ｂや第２の供給装置２の第２の緩衝体供給装置２ｂは、溶液供給装置１５を用いない、又は設けない。

【0085】

この緩衝材４０は、第１の接着用材料としての主剤が第１の接着用材料層５２のコアシェル型粒子に収容され、第２の接着用材料としての助剤が第２の接着用材料層６２のコアシェル型粒子に収容されている。そのため、第１の緩衝体４１と第２の緩衝体４２とが接触したとき、その接触箇所においてコアシェル型粒子及及びコアシェル型粒子が壊れて主剤と助剤とが接触し、主剤の接着力が発現することができる。そして、主剤及び助剤のいずれか一方しか存在しない箇所、すなわち緩衝材４０と物品６とが接着した箇所や緩衝材４０と梱包箱９とが接着した箇所では接着力を発現させないようにできる。

【0086】

上記各実施の形態に記載された技術は、矛盾の発生しない限り、他の実施の形態に適用可能であり、複数の実施の形態の技術を組み合わせて他の実施の形態に適用可能である。

【符号の説明】

【0087】

Ａ 梱包装置
１ 第１の供給装置
１ａ 第１の緩衝体供給部
１ｂ 第２の緩衝体供給部
２ 第２の供給装置
２ａ 第１の緩衝体供給部
２ｂ 第２の緩衝体供給部
３ 被梱包物載置装置
４ 蓋閉め装置
５ 搬送装置
５ａ−１〜５ａ−６ センサ
６ 物品
７ 蓋
８ 制御装置
９ 梱包箱
９−１〜９‐６ 領域
１１ 緩衝体格納部
１２ 絞り部
１２ａ 前方斜め部材
１２ｂ 後方斜め部材
１３ シャッター部
１４ 案内路
１５ 溶液供給装置
２１ 溶液タンク
２２ バルブ
２３ チャンバー
２４ 溶液噴霧ノズル
２５ 溶液供給管
３１ 搬送部
３２ 第１の供給部
３２ａ 第１の緩衝体供給部
３２ｂ 第２の緩衝体供給部
３３ 被梱包物載置部
３４ 第２の供給部
３４ａ 第１の緩衝体供給部
３４ｂ 第２の緩衝体供給部
３５ 蓋閉め部
４０ 緩衝材
４１ 第１の緩衝体
４２ 第２の緩衝体
５１ 第１の緩衝体本体
５２ 第１の接着用材料層
６１ 第２の緩衝体本体
６２ 第２の接着用材料層
７１ 接着層
Ｐ 開口部
ｄ 開口幅
θ 角
Ｏｘ 点

【要約】

【課題】開梱時の緩衝材の取り扱いを容易としつつ、緩衝材を用いた梱包作業を容易にする。
【解決手段】梱包システムは、複数の第１の緩衝体及び複数の第２の緩衝体を梱包箱内に供給する第１の供給装置と、梱包箱内の複数の第１の緩衝体及び複数の第２の緩衝体の上に載置された被梱包物の周囲及び上に、更に複数の第１の緩衝体及び複数の第２の緩衝体を梱包箱の上方からはみ出すように梱包箱内に供給する第２の供給装置とを備える。第１の緩衝体は第１の接着用材料を表面に有し、第２の緩衝体は第２の接着用材料を表面に有する。第２の供給装置が複数の第１の緩衝体及び複数の第２の緩衝体を供給した後、梱包箱の蓋が閉じられて梱包箱内の複数の第１の緩衝体と複数の第２の緩衝体とが相対的に押し合ったとき、押し合った箇所で第１の接着用材料と第２の接着用材料とが混ざることにより接着力が発現して、第１の緩衝体と第２の緩衝体とが結合する。
【選択図】図１

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】

【図13】

【図14】