知財求人 - 知財ポータルサイト「IP Force」
(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公開特許公報(A)
(11)【公開番号】P2022092553
(43)【公開日】2022-06-22
(54)【発明の名称】半自動形出荷箱封函システム
(51)【国際特許分類】
B65B 51/06 20060101AFI20220615BHJP
B65H 35/07 20060101ALI20220615BHJP
【ＦＩ】
B65B51/06 A
B65H35/07 K
【審査請求】未請求
【請求項の数】4
【出願形態】書面
(21)【出願番号】P 2020219586
(22)【出願日】2020-12-10
(71)【出願人】
【識別番号】509323680
【氏名又は名称】株式会社タクテック
(72)【発明者】
【氏名】小原 憲雄
(72)【発明者】
【氏名】野口 繁
【テーマコード（参考）】
3E094
3F062
【Ｆターム（参考）】
3E094AA03
3E094CA33
3E094DA02
3E094FA14
3E094HA08
3F062AB01
3F062BA08
3F062BE02
3F062BE08
3F062BE09
3F062BF03
3F062BG07
3F062FA23
(57)【要約】
【課題】薄型の出荷箱の上面部にフラップが開かないように封函テープを貼り付けさらに側面部から下面部に延ばして巻き付けるように貼り付けることができること。
【解決手段】コンベア１０の上方に設けられた封函テープ貼着機構２０は、ロール体ＴＲから繰り出す封函テープＴの先端を上流側テープ押圧ロール２２の上流側に垂下し、封函テープＴを一対の外フラップ４，５の上面に貼着するように構成され、封函テープＴに突っ切りカットを入れるテープカット機構３０と、前端側テープ貼りロール４１で封函テープＴの前側垂れ下がり部分Ｔ１を出荷箱１の前端面１ａおよび下面に貼着する出荷箱前端部テープ貼着機構４０と、後端側テープ貼りロール５１で出荷箱１の後端面１ｂ上部に当接し、出荷箱１の上面に貼着した封函テープＴの後側垂れ下がり部分Ｔ２を出荷箱１の後端面１ｂおよび下面に貼着する出荷箱後端部テープ貼着機構５０とを備えた。
【選択図】図２
【解決手段】コンベア１０の上方に設けられた封函テープ貼着機構２０は、ロール体ＴＲから繰り出す封函テープＴの先端を上流側テープ押圧ロール２２の上流側に垂下し、封函テープＴを一対の外フラップ４，５の上面に貼着するように構成され、封函テープＴに突っ切りカットを入れるテープカット機構３０と、前端側テープ貼りロール４１で封函テープＴの前側垂れ下がり部分Ｔ１を出荷箱１の前端面１ａおよび下面に貼着する出荷箱前端部テープ貼着機構４０と、後端側テープ貼りロール５１で出荷箱１の後端面１ｂ上部に当接し、出荷箱１の上面に貼着した封函テープＴの後側垂れ下がり部分Ｔ２を出荷箱１の後端面１ｂおよび下面に貼着する出荷箱後端部テープ貼着機構５０とを備えた。
【選択図】図２
【特許請求の範囲】
【請求項1】
所要間隔を開けた一体走行する二条のエンドレスコンベアベルトを有し、上側の一対の内フラップが折り込まれさらに一対の外フラップが折り込まれた出荷箱の下面の両側部を前記二条のエンドレスコンベアベルト上に載置し前記出荷箱を搬送するコンベアと、前記コンベアの上方に設けられ前記一対の外フラップが開かないように前記出荷箱の上面に封函テープを貼着する封函テープ貼着機構と、制御部とを備え、前記封函テープ貼着機構は、前記二条のエンドレスコンベアベルト間に対応しコンベア搬送面より所要距離上側に位置するように上流側テープ押えロールを持ち上がり可能に備え、機構上部位置に備える封函テープのロール体から繰り出す封函テープの先端を前記上流側テープ押えロールの上流側に垂下し、前記出荷箱が前記上流側テープ押えロールの下側を接触通過するときに前記封函テープを前記一対の外フラップの上面に貼着するように構成され、
さらに、前記上流側テープ押圧ロールを通過した前記出荷箱の後端面から前記上流側テープ押圧ロールの下端までの距離の中央にて前記封函テープに突っ切りカットを入れるよう構成されたテープカット機構と、前記出荷箱が所定位置に来た時に、前記二条のエンドレスコンベアベルト間に対応して設けられた前端側テープ貼りロールにより、前記出荷箱の上面に貼着した前記封函テープの前側垂れ下がり部分を前記出荷箱の下面前端部に押し付け貼り付ける機能を有する出荷箱前端部テープ貼着機構と、前記二条のエンドレスコンベアベルト間に対応する後端側テープ貼りロールを有し、前記後端側テープ貼りロールが上側を前記出荷箱が通過したときに前記出荷箱を後追いし前記出荷箱の下面後端部に密着移動することにより、前記出荷箱の上面に貼着した前記封函テープの後側垂れ下がり部分を前記出荷箱の下面後端部に押し付け貼り付ける機能を有する出荷箱後端部テープ貼着機構とを備えた、
ことを特徴とする半自動形出荷箱封函システム。
さらに、前記上流側テープ押圧ロールを通過した前記出荷箱の後端面から前記上流側テープ押圧ロールの下端までの距離の中央にて前記封函テープに突っ切りカットを入れるよう構成されたテープカット機構と、前記出荷箱が所定位置に来た時に、前記二条のエンドレスコンベアベルト間に対応して設けられた前端側テープ貼りロールにより、前記出荷箱の上面に貼着した前記封函テープの前側垂れ下がり部分を前記出荷箱の下面前端部に押し付け貼り付ける機能を有する出荷箱前端部テープ貼着機構と、前記二条のエンドレスコンベアベルト間に対応する後端側テープ貼りロールを有し、前記後端側テープ貼りロールが上側を前記出荷箱が通過したときに前記出荷箱を後追いし前記出荷箱の下面後端部に密着移動することにより、前記出荷箱の上面に貼着した前記封函テープの後側垂れ下がり部分を前記出荷箱の下面後端部に押し付け貼り付ける機能を有する出荷箱後端部テープ貼着機構とを備えた、
ことを特徴とする半自動形出荷箱封函システム。
【請求項2】
前記出荷箱前端部テープ貼着機構は、
前記前端側テープ貼りロールと、上向きに突出する可動ロッドを上下動する縦移動用リニアアクチュエータと、下端部を前記可動ロッドに回動可能に支持され上端部で前記前端側テープ貼りロールを支持する揺動アームと、前記揺動アームが立ち上がり状態から搬送方向前側に傾く状態を許容しつつ元の立ち上がり状態となる復元力を蓄勢するばねとを有する
ことを特徴とする請求項１に記載の半自動形出荷箱封函システム。
前記前端側テープ貼りロールと、上向きに突出する可動ロッドを上下動する縦移動用リニアアクチュエータと、下端部を前記可動ロッドに回動可能に支持され上端部で前記前端側テープ貼りロールを支持する揺動アームと、前記揺動アームが立ち上がり状態から搬送方向前側に傾く状態を許容しつつ元の立ち上がり状態となる復元力を蓄勢するばねとを有する
ことを特徴とする請求項１に記載の半自動形出荷箱封函システム。
【請求項3】
前記出荷箱後端部テープ貼着機構は、
前記後端側テープ貼りロールと、サーボモータと、前記サーボモータの出力軸に基端を固定され揺動端で前記後端側テープ貼りロールを支持する回動アームと、前記サーボモータの筐体を搬送方向に往復動させる横移動用リニアアクチュエータとを有する
ことを特徴とする請求項１または２に記載の半自動形出荷箱封函システム。
前記後端側テープ貼りロールと、サーボモータと、前記サーボモータの出力軸に基端を固定され揺動端で前記後端側テープ貼りロールを支持する回動アームと、前記サーボモータの筐体を搬送方向に往復動させる横移動用リニアアクチュエータとを有する
ことを特徴とする請求項１または２に記載の半自動形出荷箱封函システム。
【請求項4】
さらに、前記コンベアの上流端でかつ搬送面より上側垂直面に出荷物または作業者の手が横切る状態を検出するセンサと、警告発生手段とを備え、
前記制御部は、前記センサの信号を入力するようになっており、前記コンベア上に搬送される前記出荷箱が存在しているときに前記センサの信号を入力するときは、前記警告発生手段に対し警告音発生信号を送信する
ことを特徴とする請求項１ないし３のいずれか１項に記載の半自動形出荷箱封函システム。
前記制御部は、前記センサの信号を入力するようになっており、前記コンベア上に搬送される前記出荷箱が存在しているときに前記センサの信号を入力するときは、前記警告発生手段に対し警告音発生信号を送信する
ことを特徴とする請求項１ないし３のいずれか１項に記載の半自動形出荷箱封函システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、半自動形出荷箱封函システムに関する。
【背景技術】
【0002】
物流センターや通販事業所の倉庫等における商品の仕分け作業ラインでは、コンピュータを用いて集約された膨大な入出荷および在庫情報等に基づく物流管理システム（ＷＭＳ）が導入されている。仕分け作業ラインでは、まず、顧客から注文があった商品を倉庫や棚からピッキングし納品書と共に当該商品の大きさに対応して選択される段ボール箱等の出荷箱に収納する。そして、商品と納品書とを収容した出荷箱をコンベアラインにより出荷箱自動封函システムに流し入れ、一対の内フラップを折り込んでから一対の外フラップを折り込み、外フラップ間の突き合わせ部に封函テープ（粘着テープ）を貼り付けて封函し、さらに送り状発行・貼付機（ラベラー）を用いて送り状を発行し出荷箱に貼付することが自動的に行われている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
【特許文献1】特許第６６８２７３７号公報
【特許文献2】特許第４９４５８２５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
近年、インターネットを利用した通信販売の伸びに起因して宅配便の取り扱い数が急増し、これに伴って、特に個人向け宅配便の再配達による社会的損失が問題となっている。その対策の一つとして、宅配便の配達時に受取人が不在だった場合、商品が入った段ボール箱等の出荷箱を予め受取人が指定した郵便受けなどに投入することで配送を完了させる「ポストイン」が普及しつつある。
【0005】
郵便受けを利用するポストイン方式では、例えば縦×横＝Ａ４サイズ以内、高さ２０～３０ｍｍ以内といった薄型サイズの出荷箱が利用される。
【0006】
しかしながら、前述した出荷箱自動封函システムを用いた出荷作業ラインに薄型サイズのポストイン用出荷箱を投入してテーピング・封函を行う場合、次のような課題が生じる。
【0007】
箱高さが７０ｍｍ以上の大きさがある出荷箱では、特許文献１，２に開示された自動封函装置を用いて段ボール箱等の出荷箱をテーピング・封函することが行われており、封函テープ（粘着テープ）の貼り付けは、出荷箱の一方の側面部に例えば５０ｍｍの長さ貼り付け、上面に対する貼り付けを経て他方の側面部にも例えば５０ｍｍの長さ貼り付けるようになっている。
【0008】
ところが、箱高さが２０～３０ｍｍ程度と低い上記したポストイン用、その他の薄型サイズの出荷箱の場合には、封函テープの両端部を出荷箱の側面部に自動で貼り付けることが困難であること、また仮に、封函テープの自動で貼り付けができたとしても、封函テープの出荷箱の側面部に対する貼り付け長さが短いため、搬送途中の振動などによって封函テープが剥離し、出荷箱内の商品が外部に露出してしまうトラブルの発生が考えられる。
【0009】
他方、従来の自動封函装置を用いて段ボール箱等の出荷箱をテーピング・封函する出荷箱自動封函システムは、取り扱い対象の出荷箱が、商品と納品書とが収納されていて内フラップと外フラップが開いた状態の段ボール箱等の出荷箱であり、内フラップ折り込み機構と外フラップ折り込み・封函テープ貼着機構とを備えていて、様々な大きさの、特に高さが様々に異なる出荷箱をコンベアラインによりシステムに流し入れ、内フラップ折り込み機構により一対の内フラップを折り込んでから、外フラップ折り込み・封函テープ貼着機構により一対の外フラップを折り込み、外フラップ同士の突き合わせ部に封函テープ（粘着テープ）を貼り付けて封函しているので、装置コストが高く付いている。
【0010】
本発明者は、装置コストを低減するために、一対の内フラップを折り込んでから一対の外フラップを折り込むことを作業者による手作業とすれば、内フラップ折り込み機構と、箱幅中央を搬送ラインに一致させるセンタリング機構とを備えなくてよいものと想到した。
【0011】
また、本発明者は、上記の作業者による手作業を取り入れる場合、安全のために従来の内フラップ折り込み機構と外フラップ折り込み・封函テープ貼着機構をそれぞれ上方位置から下降させる構造は、時間的ロスが大きくコスト高に繋がっているので撤廃する必要があると想到した。そして、取り扱い対象が高さが３０ｍｍ以下と薄型の出荷箱では、高さに変動があっても数ｍｍの範囲であるので、出荷箱の上面に封函テープを粘着させるテープ押圧部材について、出荷箱により持ち上げられかつ出荷箱が通過すると下降復帰する構造にすることで高さ変動に対応できるものと想到した。
【0012】
さらに、本発明者は、上記の作業者による手作業を取り入れ、テーピング・封函機構へ出荷箱を送り込む場合、出荷箱の搬送ラインへの送り込みの時間間隔がバラバラになり、作業効率を高めようとして、先に搬送ラインへ送り込んだ出荷箱が外フラップ折り込み・封函テープ貼着機構を通過しないうちに次の出荷箱を搬送ラインへ送り込む事態が生じると、封函テープの貼着に不具合が生じる場合があるので、先に搬送ラインへ送り込んだ出荷箱が封函テープ貼着機構を通過しないうちに次の出荷箱を搬送ラインへ送り込むことが生じない工夫が必要であるものと想到した。
【0013】
本発明は、上記課題に鑑み案出されたものであり、薄型の出荷箱に対し１対の外フラップが開かないように封函テープを上面部に貼り付けさらに側面部から下面部に延ばして巻き付けるように貼り付けることができ、搬送途中の振動などによって封函テープが剥離する恐れがない半自動形出荷箱封函システムを提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【0014】
本発明の第１の態様に係る半自動形出荷箱封函システムは、上記の課題を解決するために、基本的構成として、出荷箱を搬送するコンベアと、前記コンベアの上方に設けられ前記一対の外フラップが開かないように前記出荷箱の上面に封函テープを貼着する封函テープ貼着機構と、制御部とを備えている。
【0015】
前記コンベアは、所要間隔を開けた一体走行する二条のエンドレスコンベアベルトを有し、上側の一対の内フラップが折り込まれさらに一対の外フラップが折り込まれた出荷箱の下面の両側部を前記二条のエンドレスコンベアベルト上に載置し前記出荷箱を搬送する。
【0016】
前記封函テープ貼着機構は、前記二条のエンドレスコンベアベルト間に対応しコンベア搬送面より所要距離上側に位置するように上流側テープ押えロールを持ち上がり可能に備え、機構上部位置に備える封函テープのロール体から繰り出す封函テープの先端を前記上流側テープ押えロールの上流側に垂下し、前記出荷箱が前記上流側テープ押えロールの下側を接触通過するときに前記封函テープを前記一対の外フラップの上面に貼着する。
【0017】
本発明の第１の態様に係る半自動形出荷箱封函システムは、特徴的構成として、テープカット機構と、出荷箱前端部テープ貼着機構と、出荷箱後端部テープ貼着機構とをさらに備えている。
【0018】
前記テープカット機構は、前記上流側テープ押圧ロールを通過した前記出荷箱の後端面から前記上流側テープ押圧ロールの下端までの距離の中央にて前記封函テープに突っ切りカットを入れるよう構成されている。
【0019】
前記出荷箱前端部テープ貼着機構は、前記二条のエンドレスコンベアベルト間に対応して設けられた前端側テープ貼りロールにより、前記出荷箱の上面に貼着した前記封函テープの前側垂れ下がり部分を前記出荷箱の下面前端部に押し付け貼り付ける機能を有する。
【0020】
前記出荷箱後端部テープ貼着機構は、前記二条のエンドレスコンベアベルト間に対応する後端側テープ貼りロールを有し、前記後端側テープ貼りロールが上側を前記出荷箱が通過したときに前記出荷箱を後追いし前記出荷箱の下面後端部に密着移動することにより、前記出荷箱の上面に貼着した前記封函テープの後側垂れ下がり部分を前記出荷箱の下面後端部に押し付け貼り付ける機能を有する。
【0021】
本発明の第２の態様に係る半自動形出荷箱封函システムは、上記の第１の態様に係る構成に加え、前記出荷箱前端部テープ貼着機構が、前記前端側テープ貼りロールと、上向きに突出する可動ロッドを上下動する縦移動用リニアアクチュエータと、下端部を前記可動ロッドに回動可能に支持され上端部で前記前端側テープ貼りロールを支持する揺動アームと、前記揺動アームが立ち上がり状態から搬送方向前側に傾く状態を許容しつつ元の立ち上がり状態となる復元力を蓄勢するばねとを有する構成である。
【0022】
本発明の第３の態様に係る半自動形出荷箱封函システムは、上記の第１または２の態様に係る構成に加え、前記出荷箱後端部テープ貼着機構が、前記後端側テープ貼りロールと、サーボモータと、前記サーボモータの出力軸に基端を固定され揺動端で前記後端側テープ貼りロールを支持する回動アームと、前記サーボモータの筐体を搬送方向に往復動させる横移動用リニアアクチュエータとを有する構成である。
【0023】
本発明の第４の態様に係る半自動形出荷箱封函システムは、上記の第１ないし３のいずれか１つの態様に係る構成に加え、前記コンベアの上流端でかつ搬送面より上側垂直面に出荷物または作業者の手が横切る状態を検出するセンサと、警告発生手段とを備え、
前記制御部は、前記センサの信号を入力するようになっており、前記コンベア上に搬送される前記出荷箱が存在しているときに前記センサの信号を入力するときは、前記警告発生手段に対し警告音発生信号を送信する構成である。
前記制御部は、前記センサの信号を入力するようになっており、前記コンベア上に搬送される前記出荷箱が存在しているときに前記センサの信号を入力するときは、前記警告発生手段に対し警告音発生信号を送信する構成である。
【発明の効果】
【0024】
本発明によれば、薄型の出荷箱に対し１対の外フラップが開かないように封函テープを上面部に貼り付けさらに側面部から下面部に延ばして巻き付けるように貼り付けることができ、搬送途中の振動などによって封函テープが剥離する恐れがない半自動形出荷箱封函システムを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【0025】
【図1A】本発明の実施形態に係る半自動形出荷箱封函システムの処理対象に係る処理前の形態を示す出荷箱の斜視図である。
【図1B】処理後の形態を示す出荷箱の斜視図である。
【図2】本発明の実施形態に係る半自動形出荷箱封函システムの全体正面図である。
【図3A】本発明の実施形態に係る半自動形出荷箱封函システムに係り、上流側テープ押圧ロールが出荷箱の前端面上部に当接したときに封函テープを貼着すると、上流側テープ押圧ロールの持ち上がる状態を示す図である。
【図3B】本発明の実施形態に係る半自動形出荷箱封函システムに係り、上流側テープ押圧ロールが出荷箱の上面に乗り上げて、引き続いて封函テープを出荷箱の上面へ貼着する状態を示す図である。
【図4A】本発明の実施形態に係る半自動形出荷箱封函システムの出荷箱前端部テープ貼着機構の説明に係る図であって、前端側テープ貼りロールを含むコンベアの上流部分を示す斜視図である。
【図4B】本発明の実施形態に係る半自動形出荷箱封函システムの出荷箱前端部テープ貼着機構の説明に係る図であって、出荷箱の前端面下端が前端側テープ貼りロールの上位置に乗り上げた状態を示す正面図である。
【図4C】本発明の実施形態に係る半自動形出荷箱封函システムの出荷箱前端部テープ貼着機構の説明に係る図であって、前端側テープ貼りロールが封函テープの前側垂れ下がり部分を出荷箱の下面前端部に貼り付ける状態を示す正面図である。
【図5A】本発明の実施形態に係る半自動形出荷箱封函システムに係り、コンベア搬送面よりも上側に設けられるメカニカル機構部分と出荷箱前端部テープ貼着機構とを含む要部を示す図であって、前側垂れ下がり部分を出荷箱の下面前端部に貼り付ける前の状態を示す正面図である。
【図5B】本発明の実施形態に係る半自動形出荷箱封函システムに係り、前側垂れ下がり部分を出荷箱の下面前端部に貼り付ける状態を示す正面図である。
【図6】本発明の実施形態に係る半自動形出荷箱封函システムの出荷箱後端部テープ貼着機構の説明に係る図であって、後端側テープ貼りロールを含むコンベアの下流部分を示す斜視図である。
【図7A】本発明の実施形態に係る半自動形出荷箱封函システムの出荷箱後端部テープ貼着機構に係り、出荷箱が後端側テープ貼りロールの下流側を通過し、出荷箱の後端面がセンサに検知されたところを示す正面図である。
【図7B】本発明の実施形態に係る半自動形出荷箱封函システムの出荷箱後端部テープ貼着機構に係り、出荷箱の後端面がセンサに検知された後端側テープ貼りロールが出荷箱を後追いして出荷箱の下面後端部の角部に追いついたところを示す図である。
【図7C】本発明の実施形態に係る半自動形出荷箱封函システムの出荷箱後端部テープ貼着機構に係り、後端側テープ貼りロールが出荷箱の下面後端部の角部より所要寸法に前方位置まで密着移動した状態を示す図である。
【図8】本発明の実施形態に係る半自動形出荷箱封函システムのテープカット機構を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【0026】
以下、本発明の実施形態に係る半自動形出荷箱封函システムについて図面を参照しつつ説明する。
【0027】
［システムの処理対象］
図１Ａは、本発明の実施形態に係る半自動形出荷箱封函システムの処理対象に係る処理前の形態を示す出荷箱１の斜視図である。この出荷箱１は、システムに送り込む前の段階で図示しない商品および納品書を収容されてから、手作業により、一対の内フラップ２，３を折り込み、次いで一対の外フラップ４，５を折り込まれた形態である。システムの処理対象に係る出荷箱１は、郵便受けを利用するポストイン方式に適合する大きさの薄型サイズの出荷箱であり、具体的には縦（Ｌ）×横（Ｗ）＝Ａ４サイズ、高さ（Ｈ）３０ｍｍ以下という大きさである。
図１Ａは、本発明の実施形態に係る半自動形出荷箱封函システムの処理対象に係る処理前の形態を示す出荷箱１の斜視図である。この出荷箱１は、システムに送り込む前の段階で図示しない商品および納品書を収容されてから、手作業により、一対の内フラップ２，３を折り込み、次いで一対の外フラップ４，５を折り込まれた形態である。システムの処理対象に係る出荷箱１は、郵便受けを利用するポストイン方式に適合する大きさの薄型サイズの出荷箱であり、具体的には縦（Ｌ）×横（Ｗ）＝Ａ４サイズ、高さ（Ｈ）３０ｍｍ以下という大きさである。
【0028】
図１Ｂは、本発明の実施形態に係る半自動形出荷箱封函システムの処理対象に係る処理後の形態を示す出荷箱１の斜視図である。この出荷箱１は、一対の外フラップ４，５が開かないように、かつ一対の外フラップ４，５間のギャップｇを目張りするようにするため、出荷箱上面に封函テープ（粘着テープ）Ｔを貼着するとともに、封函テープＴの前側垂れ下がり部分（前側張出端）Ｔ１および後側垂れ下がり部分（後側張出端）Ｔ２を、それぞれ出荷箱の前端面１ａおよび下面前端部、後端面１ｂおよび下面後端部に貼着し、さらに出荷箱上面に送り状Ｉを添付した形態である。
【0029】
［基本的構成］
基本的構成とは、出荷箱の上面に封函テープ（粘着テープ）を貼着するため、出荷箱を搬送するコンベアの搬送面よりも上側に設けられるメカニカル機構部分の構成をいう。
基本的構成とは、出荷箱の上面に封函テープ（粘着テープ）を貼着するため、出荷箱を搬送するコンベアの搬送面よりも上側に設けられるメカニカル機構部分の構成をいう。
【0030】
図２は、本発明の実施形態に係る半自動形出荷箱封函システム１００の全体正面図である。半自動形出荷箱封函システム１００は、基本的構成として、出荷箱１を搬送するコンベア１０と、コンベア１０の上方に設けられ一対の外フラップが開かないように出荷箱１の上面に封函テープＴを貼着する封函テープ貼着機構２０と、制御部６０とを備えている。
【0031】
コンベア１０は、所要間隔を開けて設けられた二条のエンドレスコンベアベルト１０ａと、二条のエンドレスコンベアベルト１０ａを一体走行するサーボモータ１０ｃとを有し、図１Ａ，図４Ａに示すように、上側の一対の内フラップが折り込まれさらに一対の外フラップが折り込まれた出荷箱１の下面の両側部を二条のエンドレスコンベアベルト１０ａ上に載置し出荷箱１を搬送する。
【0032】
封函テープ貼着機構２０は、二条のエンドレスコンベアベルト１０ａ間に対応しコンベア搬送面１０ｂより所要距離上側に位置するように、コンベア１０の上流側から順に、出荷箱案内用傾斜板２１と、上流側テープ押圧ロール２２と、中間位置テープ押圧用摺接部材２３と、下流側テープ押圧ロール２４と、テープ押圧板２５とを、それぞれ下方への付勢力を有して持ち上がり可能に備えているとともに、機構上部位置に備える支軸２６に回転可能に支持される封函テープＴを巻いてなるロール体ＴＲから繰り出す封函テープＴの先端をテープガイド２７を経由して上流側テープ押圧ロール２２の上流側に接触して垂下するようになっている。
【0033】
出荷箱案内用傾斜板２１と、上流側テープ押圧ロール２２と、中間位置テープ押圧用摺接部材２３と、下流側テープ押圧ロール２４と、テープ押圧板２５とを支持するフレーム（符号なし）は上下方向に例えば５－１０ｍｍ変更できるように設けられている。これにより、図２に示す高さＨが２５－３０ｍｍの出荷箱１を処理する状態から、高さＨが２０－２４ｍｍの出荷箱１を処理する状態に切り替える場合には、フレームを高さ調整する。コンベア１０の搬送面１０ｂからフレーム（符号なし）に支持される上記の構成要素の下端までの距離は、フレーム（符号なし）による全体的なアジャストに加えて、個別に高さ調整自在に設けられている。
【0034】
出荷箱案内用傾斜板２１は、コンベア１０の搬送面１０ｂの上流側端より送り込まれる出荷箱１を上流側テープ押圧ロール２２の下側に円滑に進入するように、出荷箱１を搬送方向斜め下方へ案内するようになっている。
【0035】
図３Ａに示すように、上流側テープ押圧ロール２２は、一定の傾斜角を超えて鉛直垂下する方向に回動不能に設けられた傾斜レバー２２ａの下端に回転可能に支持され、かつ傾斜レバー２２ａの下端が持ち上がる旋回が行われると付勢力を増大するばね２２ｂが設けられていることにより、下側を通る出荷箱１により持ち上げられながらも出荷箱１への付勢力を保持し出荷箱１が通過すると元の高さまで下降復帰する構造である。
【0036】
上流側テープ押圧ロール２２は、例えばゴム製、または他の可撓性材料製であり、コンベア１０により搬送される出荷箱１の前端面１ａの上側角部に当接すると、若干変形して窪み回転しながら搬送方向上流側へ揺動し出荷箱１に乗り上げる。このとき、封函テープＴの前側垂れ下がり部分Ｔ１の上側の一部Ｔ１１を出荷箱１の前端面１ａの上端に貼着し、前側垂れ下がり部分Ｔ１の下側の一部Ｔ１２が出荷箱１の前端面１ａよりも下側に垂下した状態になる（図３Ａ）。前側垂れ下がり部分Ｔ１の上側の一部Ｔ１１と下側の一部Ｔ１２との間の中間部は出荷箱１の前端面１ａに対応するが押圧力が加わっていないので貼着（粘着）されない。引き続いて、図３Ｂに示すように、上流側テープ押圧ロール２２は、出荷箱１に乗り上げた後も封函テープＴを出荷箱１の上面に相対的に転動しつつ押圧して出荷箱１の上面の後端（搬送方向上流端）まで相対移動し封函テープＴを出荷箱１の上面に貼着する。
【0037】
中間位置テープ押圧用摺接部材２３は、第２の傾斜レバー２３ａの揺動端より垂下状に突設されている。第２の傾斜レバー２３ａは、中間位置テープ押圧用摺接部材２３の下側に出荷箱１が通過するときに、出荷箱１に対して付勢するように設けられている。中間位置テープ押圧用摺接部材２３は、出荷箱１の外フラップの持ち上がりを防ぎ、出荷箱１の上面に貼着された封函テープＴを摺接・押圧する。
【0038】
下流側テープ押圧ロール２４は、下端部に下流側テープ押圧ロール２４を第３の揺動レバー２４ａと、第３の揺動レバー２４ａを揺動する第４の揺動レバー２４ｂと、第４の揺動レバー２４ｂを揺動するエアシリンダ２４ｃとを有する。下流側テープ押圧ロール２４は、エアシリンダ２４ｃの伸長作動により出荷箱１に対して下降・押圧し、またエアシリンダ２４ｃの縮小作動により出荷箱１に対して上昇・離間する。下流側テープ押圧ロール２４は、出荷箱１の外フラップの持ち上がりを防ぎ、出荷箱１の上面に貼着された封函テープＴを強く押圧して状態でフリー回転する。
【0039】
なお、中間位置テープ押圧用摺接部材２３と、下流側テープ押圧ロール２４と、テープ押圧板２５は、任意構成要素であり、テー出荷箱により持ち上げられ出荷箱への付勢力を保持しかつ出荷箱が通過すると下降復帰する構造である少なくとも１つのテープ押圧部材によって代替えできる。出荷箱案内用傾斜板２１と、テープ押圧板２５も任意構成要素である。
【0040】
封函テープ貼着機構２０は、コンベア１０上を搬送される出荷箱１が出荷箱案内用傾斜板２１に案内され上流側テープ押圧ロール２２の下側を接触通過するときに、封函テープＴを出荷箱１の上面（一対の外フラップの上面）に貼着するようになっており、続く出荷箱１の搬送移動に伴い中間位置テープ押圧用摺接部材２３と下流側テープ押圧ロール２４とテープ押圧板２５とが下側を接触通過する出荷箱１の一対の外フラップの上面に貼着した封函テープＴを押圧しテープ貼着を安定させるように構成されている。
【0041】
［特徴的構成］
特徴的構成とは、出荷箱の前端部および後端部に封函テープ（粘着テープ）を巻き付け状態に貼着するため、出荷箱を搬送するコンベアの搬送面よりも下側に設けられるメカニカル機構部分の構成をいう。
特徴的構成とは、出荷箱の前端部および後端部に封函テープ（粘着テープ）を巻き付け状態に貼着するため、出荷箱を搬送するコンベアの搬送面よりも下側に設けられるメカニカル機構部分の構成をいう。
【0042】
図１に示すように、半自動形出荷箱封函システム１００は、さらに、テープカット機構３０と、出荷箱前端部テープ貼着機構４０と、出荷箱後端部テープ貼着機構５０とを備えている。
【0043】
［テープカット機構３０について］
図５，図８に示すように、テープカット機構３０は、上流側テープ押圧ロール２２と中間位置テープ押圧用摺接部材２３との間に対応して設けられている。テープカット機構３０は、出荷箱１に対する貼着中の封函テープＴの上側に設けられる２条のテープ受け面部を有する上側ブロック３１と、上側ブロック３１の下側に対向して設けられる２条のテープ受け面部を有する下側ブロック３２と、下側ブロック３２の凹部に設けられた突っ切りカッター３３とを有する。
図５，図８に示すように、テープカット機構３０は、上流側テープ押圧ロール２２と中間位置テープ押圧用摺接部材２３との間に対応して設けられている。テープカット機構３０は、出荷箱１に対する貼着中の封函テープＴの上側に設けられる２条のテープ受け面部を有する上側ブロック３１と、上側ブロック３１の下側に対向して設けられる２条のテープ受け面部を有する下側ブロック３２と、下側ブロック３２の凹部に設けられた突っ切りカッター３３とを有する。
【0044】
上流側テープ押圧ロール２２を通過した出荷箱１の後端面１ｂから上流側テープ押圧ロール２２の下端までの距離が、テープ貼着中の出荷箱１に対する封函テープＴの後側垂れ下がり部分Ｔ２と次に処理される出荷箱に対する前側垂れ下がり部分Ｔ１との合計値に近似する長さになったときに、上側ブロック３１と下側ブロック３２とが封函テープＴを挟持し突っ切りカッター３３が当該距離の中央にて封函テープＴに突っ切りカットを入れるよう構成されている。図８において、寸法Ａは垂れて後側垂れ下がり部分Ｔ２となり、寸法Ｂは垂れて後側垂れ下がり部分Ｔ１となる。
【0045】
［出荷箱前端部テープ貼着機構４０について］
図４Ａに示すように、出荷箱前端部テープ貼着機構４０は、二条のエンドレスコンベアベルト１０ａ間に対応しゴムあるいはウレタンなどの可撓性材料よりなりロール天面をコンベア搬送面１０ｂに一致または僅かに突出するように設けられた前端側テープ貼りロール４１を有する。
図４Ａに示すように、出荷箱前端部テープ貼着機構４０は、二条のエンドレスコンベアベルト１０ａ間に対応しゴムあるいはウレタンなどの可撓性材料よりなりロール天面をコンベア搬送面１０ｂに一致または僅かに突出するように設けられた前端側テープ貼りロール４１を有する。
【0046】
図４Ｂ，Ｃに示すように、前端側テープ貼りロール４１は、フリー回転可能であり出荷箱１が所定位置に来た時に出荷箱１の上面に貼着した封函テープＴの前側垂れ下がり部分Ｔ１を出荷箱１の前端面１ａ側の下面に押し付け貼り付ける機能を有する。
【0047】
詳述すると、図４Ａに示すように、コンベアベルト１０ａ上を搬送される出荷箱１は、前端側テープ貼りロール４１に対し至近の上流位置に搬送されてくると、図５Ａに示すように、中間位置テープ押圧用摺接部材２３により上面を押さえられ、コンベアベルト１０ａによって引き続き搬送される。
【0048】
次いで、図４Ｂに示すように、出荷箱１の前端面下端が前端側テープ貼りロール４１に乗り上げる位置に到達すると、図５Ｂに示すように、前端側テープ貼りロール４１と中間位置テープ押圧用摺接部材２３とに挟まれて搬送され浮き上がりを押さえられて搬送される。このときに、図４Ｂに示すように、前端側テープ貼りロール４１は出荷箱１との接触圧力により連れ回り回転し封函テープＴの前側垂れ下がり部分Ｔ１を出荷箱１の下面前端部に貼り付け開始する。
【0049】
引き続いて、図４Ｃに示すように、出荷箱１の前端面下端が前端側テープ貼りロール４１に乗り上げ所要寸法る位置に到達すると、前端側テープ貼りロールが封函テープＴの前側垂れ下がり部分Ｔ１の末端までを出荷箱１の下面前端部に貼り付け、貼り付け終了する。
【0050】
なお、前端側テープ貼りロール４１は、下方に待機し、出荷箱１の前端面が前端側テープ貼りロール４１の上流側の至近位置に来た時点で上昇して貼り付け機能を発揮し、その後、封函テープＴの後側垂れ下がり部分Ｔ２と接触しないように下降するように構成されていてもよい。その場合の構成としては、前端側テープ貼りロール４１を回転可能に支持するブラケットを上下方向に案内する直線ガイドに係合し、直動アクチュエータ（例えばエアシリンダまたは電磁シリンダ）でブラケットを上下動させるようにし、かつ出荷箱１の搬送位置を検出するセンサの信号に基づいて直動アクチュエータの上下動のタイミングを取るようにすることで達成できる。
【0051】
［出荷箱後端部テープ貼着機構５０について］
図６に示すように、出荷箱前端部テープ貼着機構５０は、二条のエンドレスコンベアベルト１０ａ間に対応しゴムあるいはウレタンなどの可撓性材料よりなりロール天面をコンベア搬送面１０ｂに一致または僅かに突出するように設けられた後端側テープ貼りロール５１を有する。
図６に示すように、出荷箱前端部テープ貼着機構５０は、二条のエンドレスコンベアベルト１０ａ間に対応しゴムあるいはウレタンなどの可撓性材料よりなりロール天面をコンベア搬送面１０ｂに一致または僅かに突出するように設けられた後端側テープ貼りロール５１を有する。
【0052】
図７Ａ，Ｂ，Ｃに示すように、出荷箱後端部テープ貼着機構５０は、後端側テープ貼りロール５１が上側を出荷箱１が通過したときに出荷箱１を後追いし出荷箱１の下面後端部に密着移動することにより、出荷箱１の上面に貼着した封函テープＴの後側垂れ下がり部分Ｔ２の下側の一部Ｔ２２を出荷箱１の下面後端部に押し付け貼り付ける機能を有する。
【0053】
詳述すると、出荷箱後端部テープ貼着機構５０は、後端側テープ貼りロール５１と、後端側テープ貼りロール５１を回転可能に支持するブラケット５２と、ブラケット５２を搬送方向に係合案内する直線ガイド５３と、ブラケット５２を搬送方向に往復動させる直動アクチュエータ（例えばエアシリンダまたは電磁シリンダ）５４と、後端側テープ貼りロール５１の上流側停止位置より若干下流側に離れた位置に設けられ、出荷箱１の後端面が通過する瞬間を検出するセンサ５５とを備えてなる。
【0054】
制御部６０は、図７Ａに示すように、センサ５５が出荷箱１の後端面を検出して出力する信号を入力すると直動アクチュエータ５４を縮小動作するように制御する。直動アクチュエータ５４を縮小動作により、後端側テープ貼りロール５１が出荷箱１の移動速度よりも大きい速度で出荷箱１を後追いする。図７Ｂに示すように、後端側テープ貼りロール５１が出荷箱１の後端面下端部に到達すると、封函テープＴの後側垂れ下がり部分Ｔ２が出荷箱１の後端面に貼り付けられる。引き続いて、図７Ｃに示すように、後端側テープ貼りロール５１が出荷箱１の下面後端部の後端縁から所要距離離れた位置まで密着移動することにより、封函テープＴの後側垂れ下がり部分Ｔ２の下側の一部Ｔ２２を出荷箱１の下面後端部に押し付け貼り付ける。その後、制御部６０は、直動アクチュエータ５４を伸長動作するように制御する。
【0055】
なお、後端側テープ貼りロール５１は、コンベアベルト１０ａの搬送面よりも所要下方に待機し、出荷箱１の後端面が後端側テープ貼りロール５１の通過した直後にコンベアベルト１０ａの搬送面と同一高さないし僅かに高い高さまで上昇して、上述した後追い動作を行い、加工し、上流の待機位置に復帰する、いわゆるボックスモーションを行うように構成されていても良い。
【0056】
［警告発生手段７２について］
半自動形出荷箱封函システム１００は、コンベア１０の上流端でかつ搬送面より上側垂直面に出荷物または作業者の手が横切る状態を検出するセンサ７１と、警告発生手段７２とを備え、制御部６０は、センサ７１の信号を入力するようになっており、コンベア１０上に搬送される出荷箱１が存在しているときにセンサ７１の信号を入力するときは、警告発生手段７２に対し警告発生信号を送信する。これにより、コンベア１０上に出荷箱１が複数存在することを回避することができ、出荷箱１の上面への封函テープＴの貼着のトラブルを回避できる。
半自動形出荷箱封函システム１００は、コンベア１０の上流端でかつ搬送面より上側垂直面に出荷物または作業者の手が横切る状態を検出するセンサ７１と、警告発生手段７２とを備え、制御部６０は、センサ７１の信号を入力するようになっており、コンベア１０上に搬送される出荷箱１が存在しているときにセンサ７１の信号を入力するときは、警告発生手段７２に対し警告発生信号を送信する。これにより、コンベア１０上に出荷箱１が複数存在することを回避することができ、出荷箱１の上面への封函テープＴの貼着のトラブルを回避できる。
【0057】
センサ７１は、コンベア１０上の一側に上下方向に配列され常時発光する発光素子と、他側に発光素子に対向するように上下方向に配列された受光素子とを有し、いずれかの発光素子の光が受光素子に受光されないときに出荷物または作業者の手が横切る状態を検出する。なお、センサ７１は、出荷物または作業者の手が横切る状態を検出できれば、発光素子と受光素子の組み合わせに限定されない。
【0058】
警告発生手段７２は、ブザー、警告ガイド音声発生手段、警告光発生手段、振動発生手段等であってよい。
【0059】
［ラベル貼着機７５と送り状ラベル発行機７６について］
半自動形出荷箱封函システム１００は、コンベア１０に隣設されコンベア１０から搬出される出荷箱１を受け取る中継コンベア７３と、中継コンベア７３に隣設され中継コンベア７３から搬出される出荷箱１を受け取り搬送面の傾斜を利用して重力搬送するフリーローラテーブル７４と、中継コンベア７３の上方に設けられ中継コンベア７３上に一時停止される出荷箱１の上面に送り状ラベルを貼着するラベル貼着機７５と、出荷箱１に収納された納品書に対応して出荷箱１が中継コンベア７３上に来た時に送り状ラベルを発行しラベル貼着機７５に受け渡す送り状ラベル発行機７６とを備えている。
半自動形出荷箱封函システム１００は、コンベア１０に隣設されコンベア１０から搬出される出荷箱１を受け取る中継コンベア７３と、中継コンベア７３に隣設され中継コンベア７３から搬出される出荷箱１を受け取り搬送面の傾斜を利用して重力搬送するフリーローラテーブル７４と、中継コンベア７３の上方に設けられ中継コンベア７３上に一時停止される出荷箱１の上面に送り状ラベルを貼着するラベル貼着機７５と、出荷箱１に収納された納品書に対応して出荷箱１が中継コンベア７３上に来た時に送り状ラベルを発行しラベル貼着機７５に受け渡す送り状ラベル発行機７６とを備えている。
【0060】
なお、コンベア１０の上流側に接続される出荷箱供給コンベア７７に、４つのフラップ２－５を折り込む前の出荷箱１を供給し、図示しない第１のスキャナーで出荷箱１内に収容した納品書の表示内容と出荷箱１に表示したバーコードとを読み取り、表示内容を制御部６０にストアする。制御部６０は、当該出荷箱１が４つのフラップ２－５を人手により折り込み封函が行われて中継コンベア７３にきたときに、出荷箱１に表示したバーコードを図示しない第２のスキャナーで読み取り、バーコードに対応した送り状印刷内容を送り状ラベル発行機７６にデータ転送するようになっている。
【0061】
以上説明してきたように、上記構成の半自動形出荷箱封函システムによれば、薄型の出荷箱に対し１対の外フラップが開かないように封函テープを上面部に貼り付けさらに側面部（前端面、、後端面）から下面に延ばして貼り付けることができ、搬送途中の振動などによって封函テープが剥離する恐れがない。また、取り扱い対象の薄型の出荷箱を、高さが２５～３０ｍｍ程度のものは封函テープ貼着機構等を高さ調整せずに適用でき、高さが２０～２４ｍｍ程度のものに切り替えるときは、封函テープ貼着機構等を支持するフレームを例えば５ｍｍ低くなるように調整すれば適用できる。そのほか、封函テープ貼着機構等の持ち上がり寸法を例えば１５ｍｍとなるようにすれば、高さが２０～３０ｍｍの薄型の出荷箱に適用できる。
【符号の説明】
【0062】
１００…半自動形出荷箱封函システム、
１…出荷箱、
１ａ…前端面、
１ｂ…後端面、
２，３…内フラップ、
４，５…外フラップ、
１０…コンベア、
１０ａ…エンドレスコンベアベルト、
１０ｂ…搬送面、
１０ｃ…サーボモータ、
２０…封函テープ貼着機構、
２１…出荷箱案内用傾斜板、
２２…上流側テープ押圧ロール、
２２ａ…傾斜レバー、
２２ｂ…ばね、
２３…中間位置テープ押圧用摺接部材、
２３ａ…第２の傾斜レバー、
２４…下流側テープ押圧ロール、
２４ａ…第３の揺動レバー、
２４ｂ…第４の揺動レバー、
２４ｃ…エアシリンダ、
２５…テープ押圧板、
２６…支軸、
２７…テープガイド、
３０…テープカット機構、
３１…上側ブロック、
３２…下側ブロック、
３３…突っ切りカッター、
４０…出荷箱前端部テープ貼着機構、
４１…前端側テープ貼りロール、
５０…出荷箱後端部テープ貼着機構、
５１…後端側テープ貼りロール、
５２…サーボモータ、
５２ａ…フレーム、
５３…水平ガイド、
５４…回動アーム、
５５…横移動用リニアアクチュエータ、
５６…センサ、
５７…回動停止位置検出センサ、
５８…待機停止位置検出センサ、
６０…制御部、
７１…センサ、
７２…警告発生手段、
７３…中継コンベア、
７４…フリーローラテーブル、
７５…ラベル貼着機、
７６…送り状ラベル発行機、
ｇ…ギャップ、
Ｉ…送り状、
ＴＲ…ロール体、
Ｔ…封函テープ（粘着テープ）、
Ｔ１…前側垂れ下がり部分（前側張出端）、
Ｔ１１…前側垂れ下がり部分の上側の一部、
Ｔ１２…前側垂れ下がり部分の下側の一部、
Ｔ２…後側垂れ下がり部分（後側張出端）、
Ｔ２２…後側垂れ下がり部分の下側の一部、
１…出荷箱、
１ａ…前端面、
１ｂ…後端面、
２，３…内フラップ、
４，５…外フラップ、
１０…コンベア、
１０ａ…エンドレスコンベアベルト、
１０ｂ…搬送面、
１０ｃ…サーボモータ、
２０…封函テープ貼着機構、
２１…出荷箱案内用傾斜板、
２２…上流側テープ押圧ロール、
２２ａ…傾斜レバー、
２２ｂ…ばね、
２３…中間位置テープ押圧用摺接部材、
２３ａ…第２の傾斜レバー、
２４…下流側テープ押圧ロール、
２４ａ…第３の揺動レバー、
２４ｂ…第４の揺動レバー、
２４ｃ…エアシリンダ、
２５…テープ押圧板、
２６…支軸、
２７…テープガイド、
３０…テープカット機構、
３１…上側ブロック、
３２…下側ブロック、
３３…突っ切りカッター、
４０…出荷箱前端部テープ貼着機構、
４１…前端側テープ貼りロール、
５０…出荷箱後端部テープ貼着機構、
５１…後端側テープ貼りロール、
５２…サーボモータ、
５２ａ…フレーム、
５３…水平ガイド、
５４…回動アーム、
５５…横移動用リニアアクチュエータ、
５６…センサ、
５７…回動停止位置検出センサ、
５８…待機停止位置検出センサ、
６０…制御部、
７１…センサ、
７２…警告発生手段、
７３…中継コンベア、
７４…フリーローラテーブル、
７５…ラベル貼着機、
７６…送り状ラベル発行機、
ｇ…ギャップ、
Ｉ…送り状、
ＴＲ…ロール体、
Ｔ…封函テープ（粘着テープ）、
Ｔ１…前側垂れ下がり部分（前側張出端）、
Ｔ１１…前側垂れ下がり部分の上側の一部、
Ｔ１２…前側垂れ下がり部分の下側の一部、
Ｔ２…後側垂れ下がり部分（後側張出端）、
Ｔ２２…後側垂れ下がり部分の下側の一部、
【図1A】
【図1B】
【図2】
【図3A】
【図3B】
【図4A】
【図4B】
【図4C】
【図5A】
【図5B】
【図6】
【図7A】
【図7B】
【図7C】
【図8】
