特開 2024-65716 梱包箱封函装置

(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】P2024065716

(43)【公開日】2024-05-15

(54)【発明の名称】梱包箱封函装置

(51)【国際特許分類】

   B65B 51/06 20060101AFI20240508BHJP

   B65B 7/20 20060101ALI20240508BHJP

【ＦＩ】

B65B51/06 C

B65B7/20 G

【審査請求】未請求

【請求項の数】6

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2022174720

(22)【出願日】2022-10-31

(71)【出願人】

【識別番号】000208743

【氏名又は名称】キヤノンファインテックニスカ株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100097043

【弁理士】

【氏名又は名称】浅川 哲

(74)【代理人】

【識別番号】100197996

【弁理士】

【氏名又は名称】中村 武彦

(72)【発明者】

【氏名】高橋 雅也

【テーマコード（参考）】

3E049

3E094

【Ｆターム（参考）】

3E049AA02

3E049AB06

3E049CA06

3E049DB06

3E049EA01

3E049EA07

3E049EB02

3E049EC03

3E094AA03

3E094CA33

3E094DA02

3E094EA20

3E094FA02

3E094GA05

3E094GA13

3E094GA21

3E094HA03

3E094HA11

(57)【要約】

【課題】 封函手段側における封函のための処理位置を移動させることなく、梱包箱の搬送手段側を前記処理位置に対応させて移動させることで、封函手段側の構成の簡易化を図ると共に、連続搬送されてくる梱包箱に対して安定した状態で各種の封函処理を施す梱包箱封函装置を提供することである。
【解決手段】 梱包箱Ｐのフラップを折る第１封函手段１１０と、第１封函手段１１０によって折られたフラップにテープを貼る第２封函手段２１０と、第１、第２封函手段１１０、２１０に梱包箱を搬送する第１、第２搬送手段１３０、２３０とを備えた梱包箱封函装置１００において、第１、第２封函手段１１０、２１０は、梱包箱Ｐを封函する互いに同一の所定高さの処理位置ＰＰを有し、第１、第２搬送手段１３０、２３０は、梱包箱Ｐのサイズに応じて、梱包箱Ｐを第１、第２封函手段１１０、２１０の処理位置ＰＰに対応する高さ位置に移動させる第１、第２移動手段を備えた。
【選択図】 図１

【特許請求の範囲】

【請求項1】

梱包箱を封函する封函手段と、封函手段に梱包箱を搬送する搬送手段と、を備えた梱包箱封函装置において、
前記封函手段は、前記梱包箱を封函する所定高さの処理位置を有し、
前記搬送手段は、前記梱包箱のサイズに応じて、梱包箱を前記処理位置に対応する高さ位置に移動させる移動手段を備える梱包箱封函装置。

【請求項2】

梱包箱のフラップを折る第１の封函手段と、第１の封函手段によって折られたフラップにテープを貼る第２の封函手段と、前記第１及び第２の封函手段に梱包箱を搬送する第１及び第２の搬送手段と、を備えた梱包箱封函装置において、
前記第１及び第２の封函手段は、前記梱包箱を封函する互いに同一の所定高さの処理位置を有し、
前記第１及び第２の搬送手段は、前記梱包箱のサイズに応じて、梱包箱を前記第１及び第２の封函手段の前記処理位置に対応する高さ位置に移動させる第１及び第２の移動手段を備える梱包箱封函装置。

【請求項3】

前記第２の封函手段によって封函された梱包箱にラベルを貼る第３の封函手段と、第３の封函手段に梱包箱を搬送する第３の搬送手段と、をさらに備え、
前記第３の封函手段は、前記第１及び第２の封函手段と同一の所定高さの処理位置を有し、
前記第３の搬送手段は、前記梱包箱のサイズに応じて、梱包箱を前記第１、第２及び第３の封函手段の前記処理位置に対応する高さ位置に移動させる第３の移動手段を備える請求項２に記載の梱包箱封函装置。

【請求項4】

前記移動手段は、前記搬送手段によって搬送される前記梱包箱の高さ位置に応じて梱包箱を昇降する昇降機構と、前記梱包箱の搬送方向に対する梱包箱の幅寸法に応じて梱包箱の幅方向の搬送位置を整合する整合機構とを備える請求項１乃至３のいずれかに記載の梱包箱封函装置。

【請求項5】

前記搬送手段は、梱包箱が載置される複数の従動ローラからなる従動コンベアと、従動コンベア上で前記整合機構によって整合された前記梱包箱を搬送する一対の駆動コンベアと、を備える請求項４に記載の梱包箱封函装置。

【請求項6】

前記移動手段は、梱包箱のサイズに応じて、前記搬送手段ごとに独立して駆動する請求項２又は３に記載の梱包箱封函装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、梱包箱を連続して封函する梱包箱封函装置に関する。

【背景技術】

【0002】

物流センター等においては、商品を出荷する際に、商品等が納められたダンボール製の梱包箱を搬送しながら封函する梱包箱封函装置が用いられている。

【0003】

上記梱包箱封函装置は、商品等を納めた梱包箱のフラップを折るフラップ折り機構、フラップ折りされた箇所をテープによって閉じるテープ貼り機構、封函された梱包箱の外面に所定のラベルを貼り付けるラベル貼り機構等を備えている。前記各機構は、梱包箱が搬送される搬送ラインに設けられ、搬送ラインに搬送されてくる各種サイズの梱包箱に応じて、前記各機構が移動することによって、フラップ折りやテープ貼り等の封函処理を行うように構成されている（特許文献１）。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【特許文献1】特開２０２２－８９１１６号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

上記特許文献１に開示の梱包箱封函装置は、梱包箱を搬送する搬送ラインの上方にフラップ折り、テープ貼り、あるいはラベル貼り等からなる各種の封函機構を備えている。前記各種の封函機構は、所定のホームポジション位置を基準として、搬送ラインに沿って移動する梱包箱の高さに応じて、封函のための処理位置を移動する構造となっている。このため、前記各種の封函機構には、それぞれ移動機構が設けられているが、封函機構自体が相当の重量を有しているため、安定的に移動させるには移動機構が大型化及び複雑化するといった問題があった。また、このような重量を有する各種の封函機構を梱包箱の高さに応じた処理位置まで移動させる際、その移動距離に応じて梱包箱の搬送のタイミングを調整しなければならないといった問題もあった。

【0006】

そこで本発明は、封函手段側における封函のための処理位置を移動させることなく、梱包箱の搬送手段側を前記処理位置に対応させて移動させることで、封函手段側の構成の簡易化を図ると共に、連続搬送されてくる梱包箱に対して安定した状態で各種の封函処理を施すことのできる梱包箱封函装置を提供することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0007】

本発明に係る梱包箱封函装置は、梱包箱を封函する封函手段と、封函手段に梱包箱を搬送する搬送手段と、を備えた梱包箱封函装置において、前記封函手段は、前記梱包箱を封函する所定高さの処理位置を有し、前記搬送手段は、前記梱包箱のサイズに応じて、梱包箱を前記処理位置に対応する高さ位置に移動させる移動手段を備える。

【0008】

本発明に係る梱包箱封函装置は、梱包箱のフラップを折る第１の封函手段と、第１の封函手段によって折られたフラップにテープを貼る第２の封函手段と、前記第１及び第２の封函手段に梱包箱を搬送する第１及び第２の搬送手段と、を備えた梱包箱封函装置において、前記第１及び第２の封函手段は、前記梱包箱を封函する互いに同一の所定高さの処理位置を有し、前記第１及び第２の搬送手段は、前記梱包箱のサイズに応じて、梱包箱を前記第１及び第２の封函手段の前記処理位置に対応する高さ位置に移動させる第１及び第２の移動手段を備える。

【発明の効果】

【0009】

本発明の梱包箱封函装置によれば、梱包箱を封函する所定高さの処理位置を有する封函手段に対して、前記処理位置に前記梱包箱を移動させる搬送手段を備えているので、封函手段側に移動手段が不要となり、封函手段の軽量化及び簡略化が図られる。一方、搬送手段側に梱包箱を前記処理位置に移動させる手段を備えているので、サイズの異なる梱包箱に対しても対応可能となる。

【0010】

また、複数の封函手段を有する構成において、それぞれの封函手段が梱包箱を封函する互いに同一の所定高さの処理位置を有すると共に、それぞれの封函手段に対して移動可能な搬送手段を備えているので、各封函手段に合わせてサイズの異なる梱包箱を連続して封函処理することができる。

【図面の簡単な説明】

【0011】

【図1】本発明の梱包箱封函装置の基本構成を示す側面図である。

【図2】梱包箱の（ａ）フラップ折り前、（ｂ）内フラップ折り後、（ｃ）外フラップ折り後の各状態を示す斜視図である。

【図3】外フラップ折り部の構成を示す側面図（ａ）及び平面図（ｂ）である。

【図4】テープ貼り手段における第１の動作を示す図である。

【図5】テープ貼り手段における第２の動作を示す図である。

【図6】テープ貼り手段における第３の動作を示す図である。

【図7】テープ貼り手段における第４の動作を示す図である。

【図8】テープ貼り手段における第５の動作を示す図である。

【図9】梱包箱封函装置の制御ブロック図である。

【図10】搬送手段における昇降機構の構成を示す斜視図である。

【図11A】搬送手段の表面側の構成を示す斜視図である。

【図11B】搬送手段の裏面側の構成を示す斜視図である。

【図12】第１の梱包箱の搬入動作を示す図である。

【図13】第１の梱包箱の第１封函動作を示す図である。

【図14】第２の梱包箱に対応した第１の従動コンベアの昇降動作を示す図である。

【図15】第２の梱包箱の搬入動作を示す図である。

【図16】第２の梱包箱に対応した第２の従動コンベアの昇降動作を示す図である。

【図17】第３の梱包箱の搬入動作を示す図である。

【図18】第２及び第３の梱包箱に対応する第３及び第１の従動コンベアの昇降動作を示す図である。

【図19】第３の梱包箱の搬入動作を示す図である。

【発明を実施するための形態】

【0012】

以下、添付図面を参照しつつ本発明の実施の形態を詳細に説明する。なお、梱包箱の搬送方向に関して、図中右側を上流側、図中左側を下流側として示す。図１は、本発明の梱包箱封函装置１００を中心とした自動封函システムの一部を示したものである。梱包箱封函装置１００は、上流側から下流側に向けて配置される第１ユニット１０１と、第２ユニット２０１と、第３ユニット３０１とによって構成されている。

【0013】

図２は、梱包箱封函装置１００における梱包箱Ｐの各形態を示したものである。（ａ）は、封函される前の梱包箱Ｐを示したものである。梱包箱Ｐは、組み立て可能なダンボールによって形成され、所定サイズの梱包品（図示せず）が納められる四角形状の底面２と、四方向の側面４と、各側面４の上方の折り目９に沿って折り畳まれる内フラップ５，６及び外フラップ７，８とからなる。なお、底面２は、図示しない内フラップ及び外フラップによって折り畳み形成されている。（ｂ）は一対の内フラップ５，６が第１ユニット１０１を経ることによって折り畳まれた状態、（ｃ）は第２ユニット２０１を経ることによって一対の外フラップ７，８が一対の内フラップ５，６に重ねて折り畳まれた状態を示したものである。

【0014】

図１に示したように、第１ユニット１０１は内フラップ折りを行う第１封函手段１１０を、第２ユニット２０１は外フラップ折り及びテープ貼りを行う第２封函手段２１０を、第３ユニット３０１はテープ貼りされた梱包箱Ｐの外面に出荷先等が印刷されたラベル貼りを行う第３封函手段３１０を、それぞれ備えている。また、第１乃至第３ユニット１０１、２０１、３０１は、フレーム構造の筐体によって構成されており、それぞれ独立した移動手段を有する第１乃至第３搬送手段１３０、２３０、３３０を備えている。前記第１乃至第３封函手段１１０、２１０、３１０は、第１乃至第３筐体１０２、２０２、３０２の上方に固定されており、互いに同一の所定高さの封函のための処理位置ＰＰを有している。また、第１乃至第３搬送手段１３０、２３０、３３０は、第１乃至第３筐体１０２、２０２、３０２の下方側において所定の高さに移動可能に配置されている。

【0015】

第１封函手段１１０は、下流側に位置している第１内フラップ折り部１１１と、上流側に位置している第２内フラップ折り部１２０とを備えている。第１ユニット１０１に搬送される梱包箱Ｐは、第１搬送手段１３０によって、第１及び第２内フラップ５，６の折り目９が前記処理位置ＰＰに対応する高さ位置にくるように下限位置（ＨＰ）から上昇する。なお、最初の梱包箱Ｐが搬送される始動時にあっては、第２及び第３搬送手段２３０、３３０も第１搬送手段１３０に合わせた高さに上昇する。
配置される。

【0016】

第１内フラップ折り部１１１は、下流側に向けて搬送されてくる梱包箱の内フラップ５が突き当たる突当面１１２と、この突当面１１２によって突き当てられた内フラップ５を搬送方向に沿って折り曲げる傾斜面１１３と、折り曲げられた内フラップ５、６を押圧しながら下流側の第２ユニット２０１に案内する押圧面１１４とによって形成されている。押圧面１１４の水平位置は、前記処理位置ＰＰ上に沿うように設定される。

【0017】

第２内フラップ折り部１２０は、第１ユニット１０１の第１筐体１０２の上端を支点として、上流側水平方向から下流側垂直方向にスイング下降することによって第２内フラップ６を折り曲げるＬ字状のスイングレバー１２１を備えている。前記スイングレバー１２１は、第１筐体１０２の上部に固定されている回転駆動部１２２に一端が回転支持される棒状のアーム部１２３と、このアーム部１２３の先端から上流側に直交して延びるフラップ押圧部１２４とによって形成されている。前記スイングレバー１２１の長さは、垂直に下降した際のフラップ押圧部１２４の水平位置が処理位置ＰＰ上に到達するように設定される。

【0018】

第２封函手段２１０は、上流側から下流側に延びる外フラップ折り部２１１と、外フラップ折り部２１１の下流側に設けられるテープ貼り機構２４０とによって構成されている。第１ユニット１０１から搬送されてくる梱包箱は、第２搬送手段２３０によって、第１及び第２内フラップの折曲げ位置が処理位置ＰＰ上となるように昇降される。

【0019】

外フラップ折り部２１１は、図３（ａ），（ｂ）に示すように、処理位置ＰＰに向けて上流側の幅広部２１２から下流側の幅狭部２１３に向けて対向幅が徐々にすぼまるように下降傾斜する棒状あるいは板状の一対の外フラップ折り部材２１４によって構成されている。この外フラップ折り部２１１では、第１封函手段１１０によって内フラップ折りされた梱包箱の一対の外フラップが、上流側の幅広部２１２から下流側の幅狭部２１３に向けて押圧しながら移動することで徐々に折り畳まれる。前記幅狭部２１３の高さは、前記処理位置ＰＰと一致する位置に設定される。

【0020】

図４は、第２ユニット２０１において待機されるテープ貼り機構２４０を示したものである。テープ貼り機構２４０は、第１押えローラ２４２、第２押えローラ２４５、テープカッターアーム２４８、テープカッター２４９、フラップ押え部２４１、テープ保持部２５０等を備え、第２ユニット２０１に固定されている。このテープ貼り機構２４０における処理位置ＰＰは、下流側に向けて搬送されてくる梱包箱Ｐの外フラップの合わせ面の角部Ｐａが、テープカッターアーム２４８に当接される位置に設定されている。

【0021】

図５乃至図８は、テープ貼り機構２４０によるテープ貼り付け動作を示したものである。図５に示すように、フラップ押え部２４１が梱包箱Ｐの外フラップ７，８を押さえ付ける。これと同時に、第１押えローラ２４２が梱包箱Ｐの下流側の側面に突き当たり、第１押えローラ２４２に保持されたテープＴの先端が下流側の側面に貼り付けられる。

【0022】

梱包箱Ｐが下流側にさらに進むと、図６に示すように、第１押えローラ２４２が引っ張りバネ２４３の付勢力に抗して回動し、梱包箱Ｐの上面に乗り上がる。このとき、第１押えローラ２４２が梱包箱Ｐの上面と側面との角部Ｐａをなぞるように移動することで、角部Ｐａに沿ってテープＴが貼り付けられる。また、テープカッターアーム当接部２４４が梱包箱Ｐに当接することで、テープカッターアーム当接部２４４も梱包箱Ｐの上面に乗り上がる。さらに、第２押えローラ２４５が梱包箱Ｐに当接することでスライド部材２４６が付勢バネ２４７（図示せず）の付勢力に抗して上方に移動し、第２押えローラ２４５も梱包箱Ｐの上面に乗り上がる。

【0023】

図６の状態の梱包箱がさらに下流側に進むと、第１押えローラ２４２によって梱包箱Ｐの上面にテープＴが貼り付けられ、追従する第２押えローラ２４５によって貼り付けられたテープＴの上を押圧していく。そして、図７に示すように、第１押えローラ２４２が梱包箱Ｐの上面を越えても、梱包箱Ｐの上面に貼り付けたテープＴの張力により、第１押えローラ２４２が押し上げられたままの状態となる。

【0024】

梱包箱Ｐがさらに下流側に進み、図８に示すように、テープカッターアーム当接部２４４が梱包箱Ｐの上面を越えると、引っ張りバネ２４３の付勢力により上流側に回動する。そして、テープカッターアーム２４８に設けられているテープカッター２４９が梱包箱Ｐの上面から引き出され、第１押えローラ２４２に掛かっているテープＴを切断する。なお、テープカッターアーム当接部２４４の位置を調整することで、テープＴを切断する長さの調整が可能である。テープＴが切断された第１押えローラ２４２は、引っ張りバネ２４３の付勢力により上流側に退避する。

【0025】

一方、第２押えローラ２４５は、梱包箱Ｐの上流側の角部Ｐｂを越えると、付勢バネ２４７の付勢力により下方に移動すると同時に、梱包箱Ｐの前記角部Ｐｂから側面に沿って付勢されながら移動する。これによって、テープカッター２４９により切断されたテープＴは、第２押えローラ２４５により梱包箱Ｐの上流側の角部Ｐｂから側面の一部に掛けて貼り付けられる。

【0026】

第３封函手段３１０は、第２封函手段２１０によってテープ貼りされた梱包箱の上面に、ラベルを貼付するラベラー３１１が配置されている。このラベラー３１１は、ラベル貼付面３１２を下にして第３ユニット３０１の第３筐体３０２の上部に固定されている。前記ラベル貼付面３１２は、処理位置ＰＰの上方で待機され、第３搬送手段３３０に封函済の梱包箱が搬送されると、前記ラベル貼付面３１２が下降して梱包箱の上面にラベルが貼付される。

【0027】

前記第３封函手段３１０によってラベルが貼付された梱包箱は、第３ユニット３０１の下流側に連結されている下流側ベルト搬送部４０２を介して下流側搬送ライン（図示せず）に排出される。

【0028】

図９は梱包箱封函装置１００におけるコンベア制御部５００の構成をブロック図で示したものである。コンベア制御部５００では、コントロール部ＣＯＮＴによって第１乃至第３ユニット１０１、２０１、３０１に搬送される梱包箱を検知し、箱サイズ検出手段によって検出された梱包箱の高さや幅に応じて各種の駆動モータを駆動する。第１乃至第３ユニット１０１、２０１、３０１には、第１乃至第３の箱検出センサＳ１１、Ｓ２１、Ｓ３１（図１参照）と、第１乃至第３の整合ＨＰセンサＳ１２、Ｓ２２、Ｓ３２（図１２参照）と、第１乃至第３の昇降ＨＰセンサＳ１３、Ｓ２３、Ｓ３３（図１参照）とからなる検出手段を備える。また、駆動系としては、梱包箱を搬送するために、第１乃至第３ユニット１０１、２０１、３０１のそれぞれに２つ設けられている第１乃至第３の搬送モータＭ１１ａ、Ｍ１１ｂ、Ｍ２１ａ、Ｍ２１ｂ、Ｍ３１ａ、Ｍ３１ｂ（図１０，１１Ｂ参照）と、梱包箱の幅方向を整合する第１乃至第３の整合モータＭ１２、Ｍ２２、Ｍ３２（図１１Ｂ参照）と、梱包箱を所定位置に昇降させる第１乃至第３の昇降モータＭ１３、Ｍ２３、Ｍ３３（図１０参照）とを備える。

【0029】

次に、第１乃至第３ユニット１０１、２０１、３０１にそれぞれ備わる第１乃至第３搬送手段１３０、２３０、３３０について説明する。第１乃至第３搬送手段１３０、２３０、３３０は、それぞれ独立した移動手段（昇降機構及び整合機構）を有している。第１乃至第３ユニット１０１、２０１、３０１に備わる第１乃至第３搬送手段１３０、２３０、３３０は構成が同一であるため、代表して第１ユニット１０１に備わる第１搬送手段１３０について説明し、第２、第３ユニット２０１、３０１に備わる第２、第３搬送手段２３０、３３０については説明を省略する。

【0030】

図１０は第１搬送手段１３０の構成を示したものである。第１搬送手段１３０は、第１従動コンベア１３１と、第１従動コンベア１３１の上に配置され、梱包箱を搬送する第１、第２の搬送コンベア１３２ａ、１３２ｂからなる第１駆動コンベア１３２と、第１従動コンベア１３１を昇降させる昇降機構１３３と、第１、第２の搬送コンベア１３２ａ、１３２ｂを対向してスライドさせる整合機構１４０と、第１、第２の搬送コンベア１３２ａ、１３２ｂにそれぞれ対応して設けられた第１、第２の搬送機構１５０ａ、１５０ｂ（図１１Ｂ参照）とを備えている。

【0031】

第１従動コンベア１３１は、梱包箱の底面２を支持する複数の従動ローラ１３５と、この複数の従動ローラ１３５を回転フリーに支持する第１、第２の従動コンベアフレーム１３４ａ、１３４ｂとによって構成されている。複数の従動ローラ１３５は、アルミニウム製であり、梱包箱の搬送に伴って連れ回りするようになっている。また、第１従動コンベア１３１上における第１、第２の搬送コンベア１３２ａ、１３２ｂは、梱包箱の搬送方向と直交する方向に対向して設けられており、梱包箱の搬送方向に延びている。

【0032】

昇降機構１３３は、図１０に示したように、第１ユニット１０１の第１筐体１０２を構成する一対の下ステー１０３の長手方向に沿ってそれぞれ設けられる２本の下シャフト１３６ａ、１３６ｂと、図１に示した処理位置ＰＰ近辺の高さ位置に設けられる一対の上ステー１０５の長手方向とに沿ってそれぞれ設けられる２本の上シャフト１３７ａ、１３７ｂと、２本の下シャフト１３６ａ、１３６ｂのそれぞれの両端部に設けられている４つのプーリ２３６ａ～２３６ｄ（プーリ２３６ｃは図示せず）と、２本の上シャフト１３７ａ、１３７ｂのそれぞれの両端部に設けられている４つプーリ２３７ａ～２３７ｄと、上下に対向した位置にある各プーリ２３６ａ～２３６ｄ、２３７ａ～２３７ｄとの間に掛け渡される４本の昇降ベルト１３８a～１３８ｄと、２本の下シャフト１３６ａ、１３６ｂのそれぞれに設けられた一対のプーリ３３６ａ、３３６ｂとの間に掛け渡され、２本の下シャフト１３６ａ、１３６ｂを駆動連結する伝達ベルト１３９と、２本の下シャフト１３６ａ、１３６ｂに連結され、４本の昇降ベルト１３８ａ～１３８ｄを回転させる昇降モータＭ１３と、を備えている。４本の昇降ベルト１３８ａ～１３８ｄは、対向する第１、第２の従動コンベアフレーム１３４ａ、１３４ｂにそれぞれ連結されている。そして、前記昇降モータＭ１３が正逆回転駆動することによって、４本の昇降ベルト１３８a～１３８ｄが同時に同一方向に回動する。これによって、第１従動コンベア１３１を下限位置ＨＰから処理位置ＰＰまでの間の所定の高さに昇降させることができる。前記昇降モータＭ１３には、第１従動コンベア１３１の昇降位置を検出するための昇降位置検出手段としてのエンコーダ（図示せず）が取り付けられており、搬送されてくる梱包箱Ｐの高さ寸法Ｈに応じて昇降モータＭ１３の駆動量が制御される。上記構成は、第２及び第３ユニット２０１、３０１における昇降機構においても同様である。

【0033】

図１１Ａは第１従動コンベア１３１の表面側、図１１Ｂは第１従動コンベア１３１の裏面側を示したものである。整合機構１４０は、図１１Ｂに示したように、対向する第１、第２の駆動コンベアフレーム１４２ａ、１４２ｂを直交する方向でスライド可能に支持するスライドフレーム１４５を有している。このスライドフレーム１４５は、対向する第１、第２の従動コンベアフレーム１３４ａ、１３４ｂに掛け渡されるように取り付けられている。また、前記スライドフレーム１４５には整合駆動部１４９が設けられている。この整合駆動部１４９は、整合モータＭ１２と、スライドフレーム１４５の両端側のそれぞれに取り付けられた第１、第２の整合プーリ１４７ａ、１４７ｂと、整合モータＭ１２に駆動連結された第１ギヤ１４９ａの同軸上に取り付けられている整合プーリ（図示せず）と、整合モータＭ１２に駆動連結された第２ギヤ１４９ｂの同軸上に取り付けられている整合プーリ（図示せず）とを有している。第１整合プーリ１４７ａと第１ギヤ１４９ａの同軸上に取り付けられている整合プーリ（図示せず）との間には第１整合ベルト１４６ａが掛け渡され、第２整合プーリ１４７ｂと第２ギヤ１４９ｂの同軸上に取り付けられている整合プーリとの間には第２整合ベルト１４６ｂが掛け渡されている。第１整合ベルト１４６ａは第１の駆動コンベアフレーム１４２ａに連結され、第２整合ベルト１４６ｂは第２の駆動コンベアフレーム１４２ｂに連結されており、整合モータＭ１２を正逆回転することによって、第１、第２整合ベルト１４６ａ、１４６ｂが同時に同一方向に回動する。これによって、第１、第２の駆動コンベアフレーム１４２ａ、１４２ｂを互いに近接する方向及び離間する方向にスライドさせることができる。

【0034】

第１乃至第３ユニット１０１、２０１、３０１には、上述した昇降機構１３３、整合機構１４０及び第１、第２の搬送機構１５０ａ、１５０ｂを備えた第１乃至第３搬送手段１３０、２３０、３３０がそれぞれ設けられている。また、図１２（ｂ）に示したように、第１乃至第３駆動コンベア１３２、２３２、３３２では、第１乃至第３従動コンベア１３１、２３１、３３１に搬送されてくる梱包箱の幅寸法Ｄに合わせて第１駆動コンベア１３２の第１、第２の搬送コンベア１３２ａ、１３２ｂ、第２駆動コンベア２３２の第１、第２搬送コンベア２３２ａ、２３２ｂ、第３駆動コンベア３３２の第１、第２の搬送コンベア３３２ａ、３３２ｂがそれぞれ梱包箱を挟持する方向でスライド移動する。

【0035】

次に梱包箱を搬送するための一対の搬送機構を図１１Ａ及び図１１Ｂに基づいて説明する。第１の搬送コンベア１３２ａにおける第１搬送機構１５０ａは、図１１Ａに示したように、第１の駆動コンベアフレーム１４２ａの長手方向の両端に設けられ、対をなす第１、第２の搬送プーリ１５２ａ、１５２ｂと、この第１、第２の搬送プーリ１５２ａ、１５２ｂの間に掛け渡されている第１の搬送ベルト１５１ａと、図１１Ｂに示したように、複数のプーリＰＵ１とタイミングベルトＴＢ１を介して第１の搬送プーリ１５２ａを駆動する搬送モータＭ１１ａと、を備えている。また、第１、第２の搬送プーリ１５２ａ、１５２ｂの間の第１の搬送ベルト１５１ａの内側には、第１の搬送ベルト１５１ａの撓みを抑えて、梱包箱Ｐの側面に安定的に挟持させるための従動プーリ１５３ａが梱包箱Ｐの移動方向に沿って複数配置されている。搬送モータＭ１１ａは、第１の搬送ベルト１５１ａを搬送方向に回動するように駆動される。

【0036】

第１の搬送コンベア１３２ａと対向する第２の搬送コンベア１３２ｂにおける第２搬送機構１５０ｂは、図１１Ａに示したように、第２の駆動コンベアフレーム１４２ｂの長手方向の両端に設けられている第３、第４の搬送プーリ１５２ｃ、１５２ｄと、第３、第４の搬送プーリ１５２ｃ、１５２ｄの間に掛け渡されている第２の搬送ベルト１５１ｂと、図１１Ｂに示したように、複数のプーリＰＵ２とタイミングベルトＴＢ２を介して第３の搬送プーリ１５２ｃを駆動する第２の搬送モータＭ１１ｂと、を備えている。また、第３、第４の搬送プーリ１５２ｃ、１５２ｄの間の第２の搬送ベルト１５１ｂの内側には、第２の搬送ベルト１５１ｂの撓みを抑えて、梱包箱Ｐの側面に安定的に挟持させるための従動プーリ１５３ｂが梱包箱Ｐの移動方向に沿って複数配置されている。第２の搬送モータＭ１１ｂは、対向する第２の搬送ベルト１５１ｂを搬送方向に回動するように駆動される。

【0037】

次に、図１２乃至図１９に基づいて、連続して搬送されてくる梱包箱に対する一連の封函工程について説明する。搬送形態としては、同一サイズの梱包箱が連続する場合やサイズの異なる梱包箱が混在する場合のいずれにも対応可能となっている。図１２に示すように、梱包箱封函装置１００の上流側には、第１従動コンベア１３１の昇降動作に連動して傾斜する上流側ベルト搬送部４０１が連結され、下流側には第３従動コンベア３３１の昇降動作に連動して傾斜する下流側ベルト搬送部４０２が連結されている。上流側ベルト搬送部４０１の上流側には梱包品を納めた梱包箱Ｐが搬送される上流側の搬送ライン４０３が延びており、下流側ベルト搬送部４０２の下流側には封函された梱包箱を出荷等する下流側の搬送ライン（図示せず）が延びている。そして、第１乃至第３ユニット１０１、２０１、３０１においては、第１乃至第３従動コンベア１３１、２３１、３３１が昇降ＨＰセンサＳ１３、Ｓ２３、Ｓ３３が設けられている下限位置ＨＰを基準として、梱包箱の高さに応じて前記第１乃至第３従動コンベア１３１、２３１、３３１が昇降する。これによって、梱包箱Ｐの上面が第１乃至第３封函手段１１０、２１０、３１０の処理位置ＰＰに到達して所定の封函処理が行われる。

【0038】

前記上流側ベルト搬送部４０１は、上流側の搬送ライン４０３と第１従動コンベア１３１と間に設けられ、下限位置ＨＰの上流側を起点として下流側が第１従動コンベア１３１に連動して傾斜しながら昇降する。また、下流側ベルト搬送部４０２は、下流側の搬送ラインと第３従動コンベア３３１と間に設けられ、下限位置ＨＰの下流側を起点として上流側が第３従動コンベア３３１に連動して傾斜しながら昇降する。このように、傾斜可能な上流側ベルト搬送部４０１及び下流側ベルト搬送部４０２を有することで、梱包箱Ｐの高さに応じて昇降する第１乃至第３従動コンベア１３１、２３１、３３１と、搬送ラインとの間の梱包箱の搬入及び搬出を円滑に行うことができる。

【0039】

図１に示したように、上流側の搬送ライン４０３には、梱包箱封函装置１００によって封函処理される梱包箱Ｐのサイズを検出する箱サイズ検出手段５０１が設けられる。箱サイズ検出手段５０１では、梱包箱封函装置１００に向けて搬送されてくる梱包箱Ｐやその中の梱包品等の個別情報から梱包箱Ｐのサイズが認識される。前記個別情報は、梱包箱Ｐの高さ寸法Ｈ、幅寸法Ｄ等であり、専用の読み取り装置によって読み取られる。ここで、検出される梱包箱Ｐのサイズ情報としては、図２（ａ）に示したように、底面２から内フラップ５、６及び外フラップ７、８の折り目９までの深さ（高さ）寸法Ｈと、図２（ｂ）に示したように、搬送方向Ｃに対して直交する方向の幅寸法Ｄである。なお、上述の専用の読み取り装置としては、カメラ等の撮像手段で梱包箱Ｐの全体を撮影して、その撮影された画像を分析して梱包箱Ｐの寸法を読み取るものや、梱包箱Ｐ内の伝票を撮影し、伝票に記載された梱包箱Ｐのサイズ情報を読み取りもの等がある。

【0040】

図１２（ａ）に示すように、第１乃至第３昇降モータＭ１３、Ｍ２３、Ｍ３３（図９、図１０参照）が駆動し、第１乃至第３従動コンベア１３１、２３１、３３１が下限位置ＨＰからに上昇する。そして、梱包箱Ｐ１を処理位置ＰＰに位置付けるための上記箱サイズ検出手段５０１によって検出された梱包箱Ｐ１の高さ寸法Ｈ１に応じた位置で停止させる。これと同時に、図１２（ｂ）に示すように、検出された梱包箱Ｐ１の幅寸法Ｄ１に応じて、第１乃至第３整合モータＭ１２、Ｍ２２、Ｍ３２が駆動し、第１駆動コンベア１３２、第２駆動コンベア２３２、第３駆動コンベア３３２がそれぞれ整合ＨＰセンサＳ１２、Ｓ２２、Ｓ３２を基準として、梱包箱Ｐ１の両側を挟み込むように幅方向にスライドする。また、前記第１従動コンベア１３１の上昇に伴って、上流側ベルト搬送部４０１の下流側が上方に傾斜すると同時に、搬送ベルト４０５が搬送方向に向けて駆動する。これによって、サイズが検出された梱包箱Ｐ１を上流側の搬送ライン４０３から所定の高さに昇降した第１従動コンベア１３１に搬送させることができる。そして、梱包箱Ｐ１は第１乃至第３従動コンベア１３１、２３１、３３１の順に移動して第１ユニット１０１、第２ユニット２０１、第３ユニット３０１によって封函及びラベル貼りが行われる。このとき、梱包箱Ｐ１以降の梱包箱が全て同一サイズである場合は、最初に移動した第１乃至第３従動コンベア１３１、２３１、３３１及び第１乃至第３駆動コンベア１３２、２３２、３３２の位置を保持した状態で梱包箱Ｐ１以降の梱包箱が連続して搬送される。

【0041】

図１３乃至図１９は、梱包箱Ｐ１以降にサイズの異なる梱包箱が連続して搬送される場合の例を示したものである。図１３に示すように、第１ユニット１０１内に搬入された梱包箱Ｐ１は、第１従動コンベア１３１の上昇によって封函位置が処理位置ＰＰに達し、その状態のまま下流側に向けて搬送される。この搬送によって、第１内フラップ５が第１内フラップ折り部１１１によって折られ、第２内フラップ６が第２内フラップ折り部１２０によって折られる。このとき、上流側の搬送ライン４０３には、後続の梱包箱Ｐ２が搬送され、上記箱サイズ検出手段５０１によって梱包箱Ｐ２のサイズの検出が行われる。

【0042】

図１４に示すように、先行の梱包箱Ｐ１は上流側から下流側に搬送される間に、外フラップ折り部２１１によって第１及び第２外フラップ７、８が折られる。そして、テープ貼り機構２４０を通過する間に、第１及び第２外フラップ７，８による折り合わせ面に沿って封函用のテープが貼り付けられる（図４乃至図８参照）。第２ユニット２０１において、梱包箱Ｐ１の下流端が箱検出センサＳ２１によって検出されると、第１従動コンベア１３１が後続の梱包箱Ｐ２の高さ寸法Ｈ２に合わせて現在位置から下降する。

【0043】

図１５に示すように、先行の梱包箱Ｐ１は、第３従動コンベア３３１に向けて搬送されると同時に、後続の梱包箱Ｐ２は、上流側ベルト搬送部４０１を介して下降した第１従動コンベア１３１に搬送される。

【0044】

図１６に示すように、テープ貼りされた梱包箱Ｐ１は、第３ユニット３０１に搬送され、ラベラー３１１によってラベル貼りが行われる。そして、梱包箱Ｐ１の下流端が第３の箱検出センサＳ３１によって検出されると、第２従動コンベア２３１が後続の梱包箱Ｐ２の高さ寸法Ｈ２に合わせて現在位置から下降する。梱包箱Ｐ２は、第１従動コンベア１３１によって下流側に搬送される間に、第１封函手段１１０によって第１及び第２内フラップが折り畳まれる。

【0045】

図１７に示すように、上流側の搬送ライン４０３には、さらに後続の梱包箱Ｐ３が搬送され、梱包箱Ｐ３のサイズの検出が行われる。

【0046】

図１８に示すように、ラベル貼りされた梱包箱Ｐ１が下流側ベルト搬送部４０２を介して下流側の搬送ライン（図示せず）に搬出されると、第３従動コンベア３３１が後続の梱包箱Ｐ２の高さ寸法Ｈ２に合わせて現在位置から下降する。また、第１従動コンベア１３１は、後続の梱包箱Ｐ３の高さ寸法Ｈ３に合わせて現在位置から上昇する。

【0047】

図１９に示すように、外フラップ折り及びテープ貼りされた梱包箱Ｐ２が第３ユニット３０１に搬送される。一方、第１従動コンベア１３１は、梱包箱Ｐ３の高さ寸法Ｈ３に合わせて、現在位置から上昇した後、上流側ベルト搬送部４０１を介して梱包箱Ｐ３を第１ユニット１０１に搬送する。

【0048】

本発明の梱包箱封函装置１００においては、第１乃至第３封函手段が封函のための所定高さの処理位置ＰＰを有する一方、梱包箱を搬送する第１乃至第３搬送手段側を前記処理位置に対応して移動可能としたことで、第１乃至第３封函手段のおける構成や機構の簡略化が図られると共に、サイズの異なる梱包箱に対しても各種の封函処理を連続して行うことができる。

【0049】

上記実施形態で示した梱包箱封函装置１００は、フラップ折り、テープ貼り及びラベル貼りまでの一連の封函手段を備えているが、各種の封函手段はそれぞれ独立した搬送手段を備えたユニット構成となっている。このため、例えば、フラップ折りからテープ貼りまでの処理を行う第１ユニット１０１及び第２ユニット２０１を基本構成とし、ラベル貼り処理を行う第３ユニット３０１はオプションとしてもよい。なお、上記第１乃至第３封函手段は一例であって、封函のための処理位置ＰＰが所定の高さ位置にあれば、上記実施形態で示した各封函手段の構成には限定されない。

【0050】

また、上記の実施の形態に最終工程として、歪みやテープの貼り付け状態等の梱包箱の形成状態が良好か否か、ラベルの貼り付け状態が良好か否かをチェックする工程を加えてもよい。梱包箱の形成状態（封函状態）やラベルの貼り付け状態は、画像や動画をカメラ等で撮影し、画像や動画を解析することで状態の要否が確認することができる。また、画像や動画を解析した結果に基づき、梱包箱の高さ等の調整を行うことも可能である。例えば、適切な位置にカメラを設置して動画を撮影することで、梱包箱の移動速度を計測する。そして、移動速度と、図１１Ａに示した搬送手段における搬送ベルト１５１ａの速度とを比較すると共に、搬送ベルト１５１ａの滑り量を算出する。この算出に基づいて、一対の搬送ベルト１５１ａ、１５１ｂの搬送力が梱包箱に適切に伝達されるように、一対の搬送ベルト１５１ａ、１５１ｂの位置を変更して、梱包箱に対する押圧力を調整することができる。

【0051】

さらに、上流側の搬送ライン４０３で箱サイズ検出手段５０１にて検出された箱サイズに基づき、箱サイズ別に梱包箱を仕分けし、同一のサイズの梱包箱のみを梱包箱封函装置１００に搬送してもよい。この場合、上流側の搬送ライン４０３と梱包箱封函装置１００との間で分岐する別の搬送ラインを設け、梱包箱封函装置１００に搬送されないサイズの梱包箱については、別の搬送ラインに搬送するようにすればよい。これによって、同一の箱サイズの梱包箱のみが連続して梱包箱封函装置１００に搬送されるので、さらに生産性が向上する。

【符号の説明】

【0052】

ＨＰ 下限位置
ＰＰ 処理位置
Ｐ１～Ｐ３ 梱包箱
Ｐａ，Ｐｂ 角部
Ｔ テープ
ＴＢ１，ＴＢ２ タイミングベルト
ＰＵ１，ＰＵ２ プーリ
２ 底面
４ 側面
５，６ 内フラップ
７，８ 外フラップ
９ 折り目
１０ 折り合わせ部
１００ 梱包箱封函装置
１０１ 第１ユニット
１０２ 第１筐体
１０３ 下ステー
１０５ 上ステー
１１０ 第１封函手段
１１１ 第１内フラップ折り部
１１２ 突当面
１１３ 傾斜面
１１４ 押圧面
１２０ 第２内フラップ折り部
１２１ スイングレバー
１２２ 回転駆動部
１２３ アーム部
１２４ フラップ押圧部
１３０ 第１搬送手段
１３１ 第１従動コンベア
１３２ 第１駆動コンベア
１３２ａ 第１の搬送コンベア
１３２ｂ 第２の搬送コンベア
１３３ 昇降機構
１３４ａ 第1の従動コンベアフレーム
１３４ｂ 第２の従動コンベアフレーム
１３５ 従動ローラ
１３６ａ，１３６ｂ 下シャフト
１３７ａ，１３７ｂ 上シャフト
１３８ａ～１３８ｄ 昇降ベルト
１３９ 伝達ベルト
１４０ 整合機構
１４２ａ 第１の駆動コンベアフレーム
１４２ｂ 第２の駆動コンベアフレーム
１４５ スライドフレーム
１４６ａ 第１整合ベルト
１４６ｂ 第２整合ベルト
１４７ａ 第１の整合プーリ
１４７ｂ 第２の整合プーリ
１４９ 整合駆動部
１４９ａ 第１ギヤ
１４９ｂ 第２ギヤ
１５０ａ 第１の搬送機構
１５０ｂ 第２の搬送機構
１５１ａ 第１の搬送ベルト
１５１ｂ 第２の搬送ベルト
１５２ａ，１５２ｂ，１５２ｃ，１５２ｄ 搬送プーリ
１５３ａ，１５３ｂ 従動プーリ
２０１ 第２ユニット
２１０ 第２封函手段
２３０ 第３搬送手段
２３６ａ～２３６ｄ プーリ
２３７ａ～２３７ｄ プーリ
２３１ 第２従動コンベア
２３２ 第２駆動コンベア
３０１ 第３ユニット
３１０ 第３封函手段
３３０ 第３搬送手段
３３１ 第３従動コンベア
３３２ 第３駆動コンベア
３３６ａ，３３６ｂ プーリ
４０１ 上流側ベルト搬送部
４０２ 下流側ベルト搬送部
４０３ 上流側の搬送ライン
４０５ 搬送ベルト
５００ コンベア制御部
５０１ 箱サイズ検出手段

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11A】

【図11B】

【図12】

【図13】

【図14】

【図15】

【図16】

【図17】

【図18】

【図19】