(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】特許公報(B2)
(11)【特許番号】
(24)【登録日】2022-12-23
(45)【発行日】2023-01-06
(54)【発明の名称】箱詰め装置
(51)【国際特許分類】
B65B 5/08 20060101AFI20221226BHJP
B65B 43/18 20060101ALI20221226BHJP
B25J 11/00 20060101ALI20221226BHJP
【ＦＩ】
B65B5/08
B65B43/18
B25J11/00 D
【請求項の数】
4
(21)【出願番号】P 2018111139
(22)【出願日】2018-06-11
(65)【公開番号】P2019214389
(43)【公開日】2019-12-19
【審査請求日】2021-02-19
(73)【特許権者】
【識別番号】000147833
【氏名又は名称】株式会社イシダ
(74)【代理人】
【識別番号】110000202
【氏名又は名称】新樹グローバル・アイピー特許業務法人
(72)【発明者】
【氏名】横田 祐嗣
【審査官】金丸 治之
(56)【参考文献】
【文献】米国特許第０７６４４５５８（ＵＳ，Ｂ１）
【文献】特開平０８－１８３５１７（ＪＰ，Ａ）
【文献】実開平０４－００７４０３（ＪＰ，Ｕ）
【文献】特開２０１７－１５９９３３（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開平０６－２９８２０５（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２０１２－２３２３８０（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開平０７－０７６３０３（ＪＰ，Ａ）
【文献】実開昭５５－０２４２０５（ＪＰ，Ｕ）
【文献】中国特許出願公開第１０５１７３２０２（ＣＮ，Ａ）
【文献】特開２００７－１７６４９２（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開平０９－２４０６３４（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２０１６－１７５６４９（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２０１０－２７４９２８（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２０１６－０３６８６３（ＪＰ，Ａ）
(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)
Ｂ６５Ｂ ５／０８
Ｂ６５Ｂ ４３／１８
Ｂ２５Ｊ １１／００
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
物品を搬送する第１コンベアと、前記第１コンベア上の前記物品を把持し、上部開口を有する箱の中に運び入れるパラレルリンクロボットと、
前記箱のフラップであって前記上部開口の周りにある複数の蓋フラップの少なくとも一部を、前記上部開口の外側に折り広げるフラップ折り機構と、
を備え、
前記フラップ折り機構は、前記上部開口の外側に折り広げられた場合に前記第１コンベアに最も近い位置にある前記蓋フラップであるコンベア側蓋フラップを、前記上部開口の外側に折り広げ、
前記パラレルリンクロボットは、折り広げられた前記蓋フラップの上方、かつ、折り広げられていない他の前記蓋フラップの上端よりも下方の高さ位置において、把持した前記物品を通過させて、前記箱の中に運び入れ、
前記フラップ折り機構によって折り広げられた前記コンベア側蓋フラップの鉛直方向の位置が、前記第１コンベアによって搬送されている前記物品の鉛直方向の位置より下方になるように、前記箱を搬送する第２コンベアをさらに備え、
前記第１コンベアは、前記物品が載せられる搬送面を有し、
前記第２コンベアは、前記コンベア側蓋フラップが前記搬送面の下方に位置するように、前記箱を搬送する、
箱詰め装置。
【請求項2】
前記フラップ折り機構は、さらに、前記コンベア側蓋フラップの両隣にある２つの前記蓋フラップの少なくとも一方を、前記上部開口の外側に折り広げる、請求項１に記載の箱詰め装置。
【請求項3】
前記フラップ折り機構によって折り広げられた前記蓋フラップが、鉛直方向に対して９０度以上、前記上部開口の外側に折り広げられている状態を維持する第１フラップ規制部材をさらに備える、請求項１又は２に記載の箱詰め装置。
【請求項4】
前記上部開口の外側に折り広げられた場合に前記第１コンベアから最も遠い位置にある前記蓋フラップが、鉛直方向に対して３０度以上折り広げられる状態を防止する第２フラップ規制部材をさらに備える、請求項１から３のいずれか１項に記載の箱詰め装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、箱の中に物品を運び入れる箱詰め装置に関する。
【背景技術】
【0002】
従来、コンベア等によって搬送されてきた物品を、ロボットを用いて箱の中に運び入れる箱詰め装置が用いられている。物品を箱の中に運び入れるロボットとして、例えば、特許文献１（特開２０１２－２３２３８０号公報）に開示されているようなパラレルリンクロボットが用いられる。パラレルリンクロボットは、複数のパラレルリンクアームを備える。各パラレルリンクアームの下端は、物品を吸着把持するための吸着パッドに連結されている。パラレルリンクロボットは、パラレルリンクアームを制御して、吸着パッドを水平方向及び鉛直方向に移動させることができる。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0003】
しかし、パラレルリンクロボットにおいて、吸着パッドの鉛直方向における移動速度及び移動範囲は、水平方向における移動速度及び移動範囲と比べて小さい。そのため、パラレルリンクロボットを用いる箱詰め装置では、吸着把持された物品の鉛直方向における移動速度及び移動範囲が制限されるため、物品の箱詰め能力を向上させることが難しいことがある。
【0004】
本発明の目的は、パラレルリンクロボットを用いて物品を箱の中に効率的に運び入れることができる箱詰め装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【0005】
本発明に係る箱詰め装置は、第１コンベアと、パラレルリンクロボットと、フラップ折り機構とを備える。第１コンベアは、物品を搬送する。パラレルリンクロボットは、第１コンベア上の物品を把持し、上部開口を有する箱の中に運び入れる。フラップ折り機構は、箱のフラップであって上部開口の周りにある複数の蓋フラップの少なくとも一部を、上部開口の外側に折り広げる。
【0006】
この箱詰め装置では、パラレルリンクロボットによって把持された物品を、外側に折り広げられている蓋フラップの上方を通過させて箱の中に運び入れることができる。そのため、パラレルリンクロボットによって把持された物品を、外側に折り広げられていない蓋フラップの上方を通過させて箱の中に運び入れる場合と比べて、パラレルリンクロボットに把持された物品の鉛直方向のストロークが抑えられる。従って、この箱詰め装置は、パラレルリンクロボットを用いて物品を箱の中に効率的に運び入れることができる。
【0007】
また、パラレルリンクロボットは、折り広げられた蓋フラップの上方、かつ、折り広げられていない他の蓋フラップの上端よりも下方の高さ位置において、把持した物品を通過させて、箱の中に運び入れることが好ましい。
【0008】
この箱詰め装置では、パラレルリンクロボットに把持された物品の鉛直方向の移動範囲が制限されるので、パラレルリンクロボットに把持された物品の鉛直方向のストロークが抑えられる。
【0009】
また、フラップ折り機構は、コンベア側蓋フラップを、上部開口の外側に折り広げることが好ましい。コンベア側蓋フラップは、上部開口の外側に折り広げられた場合に第１コンベアに最も近い位置にある蓋フラップである。
【0010】
この箱詰め装置では、第１コンベアに最も近い位置にある蓋フラップが外側に折り広げられている。そのため、パラレルリンクロボットによって把持された物品を、第１コンベアに最も近い位置にある蓋フラップの上方を通過させることで、パラレルリンクロボットに把持された物品の鉛直方向のストロークが抑えられる。
【0011】
また、フラップ折り機構は、さらに、コンベア側蓋フラップの両隣にある２つの蓋フラップの少なくとも一方を、上部開口の外側に折り広げることが好ましい。
【0012】
この箱詰め装置では、パラレルリンクロボットによって把持された物品を、第１コンベアに最も近い位置にある蓋フラップの隣にある蓋フラップの上方を通過させることができるので、パラレルリンクロボットに把持された物品の水平方向のストロークが抑えられる。
【0013】
また、箱詰め装置は、第２コンベアをさらに備えることが好ましい。第２コンベアは、フラップ折り機構によって折り広げられたコンベア側蓋フラップの鉛直方向の位置が、第１コンベアによって搬送されている物品の鉛直方向の位置と同じ、又は、より下方になるように、箱を搬送する。
【0014】
この箱詰め装置では、第１コンベア上の物品と、第２コンベア上の箱との鉛直方向の距離を制限することで、パラレルリンクロボットに把持された物品の鉛直方向のストロークが抑えられる。
【0015】
また、第１コンベアは、物品が載せられる搬送面を有し、第２コンベアは、コンベア側蓋フラップが搬送面の下方に位置するように、箱を搬送することが好ましい。
【0016】
この箱詰め装置では、第１コンベア上の物品と、第２コンベア上の箱との水平方向の距離を制限することで、パラレルリンクロボットに把持された物品の水平方向のストロークが抑えられる。
【0017】
また、箱詰め装置は、第１フラップ規制部材をさらに備えることが好ましい。第１フラップ規制部材は、フラップ折り機構によって折り広げられた蓋フラップが、鉛直方向に対して９０度以上、上部開口の外側に折り広げられている状態を維持する。
【0018】
この箱詰め装置では、折り広げられた蓋フラップの先端の高さ位置を低くすることで、パラレルリンクロボットに把持された物品の鉛直方向のストロークが抑えられる。
【0019】
また、箱詰め装置は、第２フラップ規制部材をさらに備えることが好ましい。第２フラップ規制部材は、上部開口の外側に折り広げられた場合に第１コンベアから最も遠い位置にある蓋フラップが、鉛直方向に対して３０度以上折り広げられる状態を防止する。
【0020】
この箱詰め装置では、パラレルリンクロボットが物品を箱の中に運び入れている際に、パラレルリンクロボットから物品が外れて放り出されても、第１コンベアに最も遠い位置にある蓋フラップに、放り出された物品が当たって箱の中に落ちることがある。これにより、物品が箱の外まで放り出される不具合の発生が抑制される。
【発明の効果】
【0021】
本発明に係る箱詰め装置は、パラレルリンクロボットを用いて物品を箱の中に効率的に運び入れることができる。
【図面の簡単な説明】
【0022】
【図1】本発明の一実施形態である箱詰め装置１００の平面図である。
【図2】箱詰め装置１００の側面図である。
【図3】製函用シートＦＢの側面図である。
【図4】製函用シートＦＢの側面図である。
【図5】ダンボール箱Ｂの斜視図である。
【図6】ダンボール箱Ｂを底蓋ＢＣから見た平面図である。
【図7】角筒ＴＢの斜視図である。
【図8】箱詰め部６０の構成を概略的に示した斜視図である。
【図9】箱詰め部６０の構成を概略的に示した平面図である。
【図10】箱詰め部６０の構成を概略的に示した側面図である。
【図11】箱詰め部６０の構成を概略的に示した側面図である。
【図12】パラレルリンクロボット３０による箱詰め動作の状態遷移図である。
【図13】コンベア側蓋フラップＦ１が折り広げられたダンボール箱Ｂの斜視図である。
【図14】変形例Ａにおいて、ダンボール箱Ｂの中に運び入れられる物品Ｃの水平方向における移動経路を説明するための図である。
【図15】変形例Ｂにおいて、箱詰め部６０の構成を概略的に示した平面図である。
【図16】変形例Ｃにおいて、第１フラップ規制部材を説明するための図である。
【図17】変形例Ｄにおいて、第２フラップ規制部材を説明するための図である。
【発明を実施するための形態】
【0023】
本発明の実施形態について、図面を参照しながら説明する。以下に説明される実施形態は、本発明の具体例の一つであって、本発明の技術的範囲を限定するものではない。
【0024】
（１）箱詰め装置１００の全体構成
図１は、本発明の一実施形態である箱詰め装置１００の概略的な平面図である。図２は、箱詰め装置１００の概略的な側面図である。箱詰め装置１００は、例えば、食品工場の生産ラインに設置され、物品Ｃを所定の数量ずつダンボール箱Ｂに箱詰めして、箱詰め後のダンボール箱Ｂを封緘する装置である。物品Ｃは、例えば、ポテトチップス等の食品が所定の重量ずつ袋詰めされた包装物である。箱詰め装置１００は、第１コンベア１０と、第２コンベア２０と、パラレルリンクロボット３０と、フラップ折り機構４０とを有する。
図１は、本発明の一実施形態である箱詰め装置１００の概略的な平面図である。図２は、箱詰め装置１００の概略的な側面図である。箱詰め装置１００は、例えば、食品工場の生産ラインに設置され、物品Ｃを所定の数量ずつダンボール箱Ｂに箱詰めして、箱詰め後のダンボール箱Ｂを封緘する装置である。物品Ｃは、例えば、ポテトチップス等の食品が所定の重量ずつ袋詰めされた包装物である。箱詰め装置１００は、第１コンベア１０と、第２コンベア２０と、パラレルリンクロボット３０と、フラップ折り機構４０とを有する。
【0025】
箱詰め装置１００が設置される食品工場の生産ラインでは、箱詰め装置１００の上流側に設置される製袋包装機（図示せず）によって物品Ｃが生産され、重量検査及び異物混入検査等を経て、箱詰め装置１００の第１コンベア１０に載せられる。箱詰め装置１００では、パラレルリンクロボット３０によって、第１コンベア１０上を搬送されている物品Ｃが、第２コンベア２０上を搬送されているダンボール箱Ｂの中に運び込まれる。箱詰め装置１００の下流側には、封緘後のダンボール箱Ｂの重量を検査する重量チェッカ（図示せず）が設置されている。フラップ折り機構４０は、物品Ｃが運び込まれる前のダンボール箱Ｂのフラップを折り広げる。
【0026】
箱詰め装置１００では、第１コンベア１０によって物品Ｃが搬送される方向は、第２コンベア２０によってダンボール箱Ｂが搬送される方向と同じである。以下において、「搬送方向」とは、物品Ｃ又はダンボール箱Ｂが搬送される方向を意味する。また、「上流」及び「下流」とは、それぞれ、搬送方向における上流及び下流を意味する。図１及び図２では、搬送方向が、白抜きの矢印で示されている。図１に示されるように、箱詰め装置１００では、第１コンベア１０及び第２コンベア２０は、搬送方向に沿って並列に配置されている。
【0027】
（２）箱詰め装置１００の詳細構成
箱詰め装置１００は、主として、製函部５０と、箱詰め部６０とから構成される。製函部５０は、ダンボール箱Ｂの成形を行う。箱詰め部６０は、製函部５０によって成形されたダンボール箱Ｂに、所定の数量の物品Ｃを詰め込む。製函部５０及び箱詰め部６０の各動作は、制御部（図示せず）によって制御される。制御部は、例えば、製函部５０及び箱詰め部６０の各機構を制御するマイクロコンピュータである。
箱詰め装置１００は、主として、製函部５０と、箱詰め部６０とから構成される。製函部５０は、ダンボール箱Ｂの成形を行う。箱詰め部６０は、製函部５０によって成形されたダンボール箱Ｂに、所定の数量の物品Ｃを詰め込む。製函部５０及び箱詰め部６０の各動作は、制御部（図示せず）によって制御される。制御部は、例えば、製函部５０及び箱詰め部６０の各機構を制御するマイクロコンピュータである。
【0028】
（２－１）製函部５０
図３及び図４は、製函用シートＦＢの側面図である。図４は、図３の矢印ＩＶの方向から見た図である。製函用シートＦＢは、環状に連結された４つの側面ＴＰと、各側面ＴＰの両端と連結している計８つのフラップＦとを有する。図５は、物品Ｃが詰め込まれる前のダンボール箱Ｂの斜視図である。ダンボール箱Ｂは、４つの側面ＴＰと、底蓋ＢＣと、４つの蓋フラップＦ１～Ｆ４とを有する。４つの蓋フラップＦ１～Ｆ４は、底蓋ＢＣを下にしてダンボール箱Ｂを上方から見た場合に、時計回りに配置されている。４つの蓋フラップＦ１～Ｆ４は、ダンボール箱Ｂの矩形状の上部開口ＴＣの周りに位置している。図５に示されるように、蓋フラップＦ１及び蓋フラップＦ３は、上部開口ＴＣの長辺側に設けられ、蓋フラップＦ２及び蓋フラップＦ４は、上部開口ＴＣの短辺側に設けられる。図６は、ダンボール箱Ｂを底蓋ＢＣから見た平面図である。
図３及び図４は、製函用シートＦＢの側面図である。図４は、図３の矢印ＩＶの方向から見た図である。製函用シートＦＢは、環状に連結された４つの側面ＴＰと、各側面ＴＰの両端と連結している計８つのフラップＦとを有する。図５は、物品Ｃが詰め込まれる前のダンボール箱Ｂの斜視図である。ダンボール箱Ｂは、４つの側面ＴＰと、底蓋ＢＣと、４つの蓋フラップＦ１～Ｆ４とを有する。４つの蓋フラップＦ１～Ｆ４は、底蓋ＢＣを下にしてダンボール箱Ｂを上方から見た場合に、時計回りに配置されている。４つの蓋フラップＦ１～Ｆ４は、ダンボール箱Ｂの矩形状の上部開口ＴＣの周りに位置している。図５に示されるように、蓋フラップＦ１及び蓋フラップＦ３は、上部開口ＴＣの長辺側に設けられ、蓋フラップＦ２及び蓋フラップＦ４は、上部開口ＴＣの短辺側に設けられる。図６は、ダンボール箱Ｂを底蓋ＢＣから見た平面図である。
【0029】
製函部５０は、製函用シートＦＢからダンボール箱Ｂを成形する製函動作を行う。具体的には、製函部５０は、畳まれた状態の製函用シートＦＢを展開して、各側面ＴＰの同じ側にある４つのフラップＦを内側に折り込む。製函部５０によって折り込まれる４つのフラップＦは、矩形状の底蓋ＢＣを形成する４つの底フラップＦ５～Ｆ８である。４つの底フラップＦ５～Ｆ８は、底蓋ＢＣを下にしてダンボール箱Ｂを上方から見た場合に、時計回りに配置されている。図５及び図６に示されるように、底フラップＦ５及び底フラップＦ７は、底蓋ＢＣの長辺側に設けられ、底フラップＦ６及び底フラップＦ８は、底蓋ＢＣの短辺側に設けられる。製函部５０は、最初に、底フラップＦ６及び底フラップＦ８を折り込み、次に、底フラップＦ５及び底フラップＦ７を折り込む。そのため、図６に示されるように、底フラップＦ５及び底フラップＦ７は、底フラップＦ６及び底フラップＦ８よりも外側に位置している。
【0030】
一方、製函部５０によって折り込まれなかった４つのフラップＦは、４つの蓋フラップＦ１～Ｆ４となる。ダンボール箱Ｂが成形された時点において、蓋フラップＦ１～Ｆ４は、各側面ＴＰと略平行の立ち上がった状態にある。図５及び図６では、ダンボール箱Ｂの外観を分かりやすく説明するために、蓋フラップＦ１～Ｆ４が上部開口ＴＣの外側に向かって傾斜している状態が示されている。
【0031】
製函部５０は、主として、シート積層機構５１と、移送機構５２と、製函機構５３とを有する。シート積層機構５１は、多数の製函用シートＦＢを積層させる。移送機構５２は、シート積層機構５１に積層された複数の製函用シートＦＢのうちの一枚を、吸盤等によって吸着して後続の製函用シートＦＢから引き離し、上方へ移送して製函機構５３に引き渡す（図２の矢印Ｄ１参照）。
【0032】
製函機構５３は、移送機構５２から引き渡された製函用シートＦＢを展開して、図７に示されるような角筒ＴＢを形成する。言い換えると、製函機構５３は、移送機構５２から渡された板状の製函用シートＦＢを、筒状に変形させる（図２の矢印Ｄ２参照）。次に、製函機構５３は、角筒ＴＢの４つのフラップＦから底蓋ＢＣを作ることで、ダンボール箱Ｂを成形する（図２の矢印Ｄ３参照）。次に、製函機構５３は、ダンボール箱Ｂの形状を維持するための粘着テープを底蓋ＢＣに貼付し、下方に向かって移動させる。ダンボール箱Ｂは、その後、所定の下降開始位置より下方に形成された箱詰め部６０に移動（落下）する（図２の矢印Ｄ４参照）。下降開始位置とは、ダンボール箱Ｂを下方へ搬送する場所である。
【0033】
（２－２）箱詰め部６０
図８は、箱詰め部６０の構成を概略的に示した斜視図である。図９は、箱詰め部６０の構成を概略的に示した平面図である。図１０及び図１１は、箱詰め部６０の構成を概略的に示した側面図である。図１０は、図９の矢印Ｘから見た側面図である。図１１は、図９の矢印ＸＩから見た側面図である。
図８は、箱詰め部６０の構成を概略的に示した斜視図である。図９は、箱詰め部６０の構成を概略的に示した平面図である。図１０及び図１１は、箱詰め部６０の構成を概略的に示した側面図である。図１０は、図９の矢印Ｘから見た側面図である。図１１は、図９の矢印ＸＩから見た側面図である。
【0034】
箱詰め部６０は、前段装置コンベアＡＰから搬送される物品Ｃを、製函部５０によって成形されたダンボール箱Ｂの中に詰め込み、所定の数量の物品Ｃが詰め込まれたダンボール箱Ｂを後段装置コンベアＡＳへ引き渡す（図１参照）。箱詰め部６０は、主として、商品検査部６１と、商品取扱部６２と、箱取扱部６３とを有する。
【0035】
（２－２－１）商品検査部６１
商品検査部６１は、箱詰め部６０の上流側に設けられている。商品検査部６１は、前段装置コンベアＡＰによって搬送されてきた物品Ｃの検査を行う。具体的には、商品検査部６１は、物品Ｃの重量、物品Ｃに貼付されたシールの状態、及び、異物混入の有無等を検査する。商品検査部６１は、所定の検査に合格した物品Ｃを商品取扱部６２に引き渡し、所定の検査に合格しなかった物品Ｃを生産ラインから排出する。
商品検査部６１は、箱詰め部６０の上流側に設けられている。商品検査部６１は、前段装置コンベアＡＰによって搬送されてきた物品Ｃの検査を行う。具体的には、商品検査部６１は、物品Ｃの重量、物品Ｃに貼付されたシールの状態、及び、異物混入の有無等を検査する。商品検査部６１は、所定の検査に合格した物品Ｃを商品取扱部６２に引き渡し、所定の検査に合格しなかった物品Ｃを生産ラインから排出する。
【0036】
（２－２－２）商品取扱部６２
商品取扱部６２は、主として、第１コンベア１０と、パラレルリンクロボット３０とを有する。第１コンベア１０は、商品検査部６１から引き渡された物品Ｃを搬送方向に搬送する。パラレルリンクロボット３０は、第１コンベア１０によって搬送されてきた物品Ｃを、ダンボール箱Ｂの中に運び入れる。
商品取扱部６２は、主として、第１コンベア１０と、パラレルリンクロボット３０とを有する。第１コンベア１０は、商品検査部６１から引き渡された物品Ｃを搬送方向に搬送する。パラレルリンクロボット３０は、第１コンベア１０によって搬送されてきた物品Ｃを、ダンボール箱Ｂの中に運び入れる。
【0037】
（２－２－２－１）第１コンベア１０
商品検査部６１から引き渡された物品Ｃは、第１コンベア１０の上に載置される。図１０に示されるように、第１コンベア１０は、第１駆動ローラ１１及び第１従動ローラ１２に、第１無端ベルト１３を掛け渡したベルトコンベアである。第１コンベア１０によって搬送される物品Ｃは、第１無端ベルト１３の上面に載せられる。
商品検査部６１から引き渡された物品Ｃは、第１コンベア１０の上に載置される。図１０に示されるように、第１コンベア１０は、第１駆動ローラ１１及び第１従動ローラ１２に、第１無端ベルト１３を掛け渡したベルトコンベアである。第１コンベア１０によって搬送される物品Ｃは、第１無端ベルト１３の上面に載せられる。
【0038】
モータ等の駆動装置（図示せず）によって第１駆動ローラ１１が回転することで、第１従動ローラ１２及び第１無端ベルト１３が駆動し、第１無端ベルト１３に載せられた物品Ｃが搬送方向に搬送される。第１コンベア１０は、第１無端ベルト１３の上に複数の物品Ｃが搬送方向に沿って一列に並んだ状態で、複数の物品Ｃを搬送する。第１駆動ローラ１１は、第１従動ローラ１２よりも、搬送方向において上流側に位置している。
【0039】
第１コンベア１０は、商品取扱部６２の上流側から、パラレルリンクロボット３０のピックアップ有効範囲まで物品Ｃを搬送方向に搬送する。ピックアップ有効範囲とは、パラレルリンクロボット３０が第１コンベア１０から物品Ｃを取り上げることができる、第１コンベア１０の第１無端ベルト１３上の範囲である。
【0040】
（２－２－２－２）パラレルリンクロボット３０
パラレルリンクロボット３０は、第１コンベア１０から物品Ｃを取り上げて、箱取扱部６３によって搬送されてきたダンボール箱Ｂの中に運び入れる箱詰め動作を行うための装置である。図１２は、パラレルリンクロボット３０による箱詰め動作の状態遷移図である。図１２は、図１１と同じ方向から見た側面図である。図１２（ａ）、図１２（ｂ）及び図１２（ｃ）の順に、箱詰め動作の状態が遷移する。
パラレルリンクロボット３０は、第１コンベア１０から物品Ｃを取り上げて、箱取扱部６３によって搬送されてきたダンボール箱Ｂの中に運び入れる箱詰め動作を行うための装置である。図１２は、パラレルリンクロボット３０による箱詰め動作の状態遷移図である。図１２は、図１１と同じ方向から見た側面図である。図１２（ａ）、図１２（ｂ）及び図１２（ｃ）の順に、箱詰め動作の状態が遷移する。
【0041】
【0042】
ベース３２は、図９に示されるように、第１コンベア１０の上方に配置される。ベース３２は、箱詰め装置１００のフレーム等に固定されている。３本のパラレルリンクアーム３４は、それぞれ、別々のサーボモータ（図示せず）によって駆動される。３本のパラレルリンクアーム３４の各上端は、それぞれ、サーボモータの各出力軸に連結されている。３本のパラレルリンクアーム３４の各下端は、共通の１つの吸着把持部３８に連結されている。このように、３本のパラレルリンクアーム３４は、それぞれ、サーボモータの出力軸から吸着把持部３８へ延びている。
【0043】
パラレルリンクロボット３０は、サーボモータの各出力軸の回転量及び回転の向きを制御して、３本のパラレルリンクアーム３４の各下端を水平方向及び鉛直方向に移動させることができる。これにより、パラレルリンクロボット３０は、所定の三次元空間内の任意の位置に吸着把持部３８を移動させることができる。
【0044】
吸着把持部３８は、複数の吸着パッド（図示せず）を有している。吸着パッドは、吸着把持部３８の下部に取り付けられ、真空ポンプ及び真空ブロア（図示せず）から延びている吸引チューブ３６に接続されている。吸着把持部３８は、吸着パッドによる物品Ｃの吸着把持状態及び吸着解除状態を切り替えることで、物品Ｃを掴んだり離したりすることができる。
【0045】
パラレルリンクロボット３０は、第１コンベア１０上の物品Ｃを吸着把持部３８によって吸着して掴み、物品Ｃを掴んだ吸着把持部３８を３本のパラレルリンクアーム３４によって持ち上げて平面移動させる。その後、パラレルリンクロボット３０は、第２コンベア２０の上方で吸着把持部３８による物品Ｃの吸着を解除して、第２コンベア２０上を搬送されているダンボール箱Ｂの中に物品Ｃを運び入れる。パラレルリンクロボット３０は、ダンボール箱Ｂの上部開口ＴＣから、ダンボール箱Ｂの中に物品Ｃを運び入れる。なお、パラレルリンクロボット３０は、物品Ｃを１つずつダンボール箱Ｂの中に運び入れるが、物品Ｃを所定の数量ずつダンボール箱Ｂの中にまとめて運び入れてもよい。
【0046】
パラレルリンクロボット３０のピックアップ有効範囲は、吸着把持部３８が移動できる範囲であるロボット可動範囲に含まれている。パラレルリンクロボット３０は、ロボット可動範囲に存在する物品Ｃを掴んだり離したりすることができる。パラレルリンクロボット３０は、第１コンベア１０上のピックアップ有効範囲にある物品Ｃを吸着把持部３８によって掴むことができ、吸着把持部３８によって掴んだ物品Ｃを第２コンベア２０上の箱詰め有効範囲にあるダンボール箱Ｂの中に運び入れることができる。
【0047】
（２－２－３）箱取扱部６３
箱取扱部６３は、主として、第２コンベア２０と、フラップ折り機構４０とを有する。第２コンベア２０は、製函部５０から引き渡されたダンボール箱Ｂを搬送方向に搬送する。フラップ折り機構４０は、ダンボール箱Ｂの４つの蓋フラップＦ１～Ｆ４の少なくとも一部を折り広げる。
箱取扱部６３は、主として、第２コンベア２０と、フラップ折り機構４０とを有する。第２コンベア２０は、製函部５０から引き渡されたダンボール箱Ｂを搬送方向に搬送する。フラップ折り機構４０は、ダンボール箱Ｂの４つの蓋フラップＦ１～Ｆ４の少なくとも一部を折り広げる。
【0048】
（２－２－３－１）第２コンベア２０
製函部５０から引き渡されたダンボール箱Ｂは、底蓋ＢＣを下にした状態で、第２コンベア２０の上に載置される。図１０に示されるように、第２コンベア２０は、第２駆動ローラ２１及び第２従動ローラ２２に、第２無端ベルト２３を掛け渡したベルトコンベアである。第２コンベア２０によって搬送されるダンボール箱Ｂは、第２無端ベルト２３の上面に載せられる。
製函部５０から引き渡されたダンボール箱Ｂは、底蓋ＢＣを下にした状態で、第２コンベア２０の上に載置される。図１０に示されるように、第２コンベア２０は、第２駆動ローラ２１及び第２従動ローラ２２に、第２無端ベルト２３を掛け渡したベルトコンベアである。第２コンベア２０によって搬送されるダンボール箱Ｂは、第２無端ベルト２３の上面に載せられる。
【0049】
モータ等の駆動装置（図示せず）によって第２駆動ローラ２１が回転することで、第２従動ローラ２２及び第２無端ベルト２３が駆動し、第２無端ベルト２３に載せられたダンボール箱Ｂが搬送方向に搬送される。第２コンベア２０は、第２無端ベルト２３の上に複数のダンボール箱Ｂが搬送方向に沿って一列に並んだ状態で、複数のダンボール箱Ｂを搬送する。第２駆動ローラ２１は、第２従動ローラ２２よりも、搬送方向において下流側に位置している。
【0050】
第２コンベア２０によって搬送されるダンボール箱Ｂは、上部開口ＴＣの周りに４つの蓋フラップＦ１～Ｆ４を有している。図９に示されるように、第２コンベア２０上を搬送されるダンボール箱Ｂでは、上部開口ＴＣの長手方向が、搬送方向に沿って平行となり、かつ、上部開口ＴＣの短手方向が、搬送方向に直交している。
【0051】
第２コンベア２０は、パラレルリンクロボット３０の箱詰め有効範囲から、箱取扱部６３の下流側までダンボール箱Ｂを搬送方向に搬送する。箱詰め有効範囲とは、パラレルリンクロボット３０が第１コンベア１０から取り上げた物品Ｃを第２無端ベルト２３に載せることができる、第２コンベア２０の第２無端ベルト２３上の範囲である。
【0052】
【0053】
（２－２－３－２）フラップ折り機構４０
フラップ折り機構４０は、ダンボール箱Ｂの４つの蓋フラップＦ１～Ｆ４の少なくとも一部を折り広げる。具体的には、フラップ折り機構４０は、４つの蓋フラップＦ１～Ｆ４のうちの一つであるコンベア側蓋フラップＦ１を、ダンボール箱Ｂの上部開口ＴＣの外側に向かって折り広げる。コンベア側蓋フラップＦ１とは、上部開口ＴＣの外側に折り広げられた場合に、第１コンベア１０に最も近い位置にある蓋フラップＦ１～Ｆ４である。以下において、蓋フラップＦ１～Ｆ４の上端とは、蓋フラップＦ１～Ｆ４の向き及び角度に依らず、蓋フラップＦ１～Ｆ４の端であって、上部開口ＴＣ側の端とは反対側の端を意味する。
フラップ折り機構４０は、ダンボール箱Ｂの４つの蓋フラップＦ１～Ｆ４の少なくとも一部を折り広げる。具体的には、フラップ折り機構４０は、４つの蓋フラップＦ１～Ｆ４のうちの一つであるコンベア側蓋フラップＦ１を、ダンボール箱Ｂの上部開口ＴＣの外側に向かって折り広げる。コンベア側蓋フラップＦ１とは、上部開口ＴＣの外側に折り広げられた場合に、第１コンベア１０に最も近い位置にある蓋フラップＦ１～Ｆ４である。以下において、蓋フラップＦ１～Ｆ４の上端とは、蓋フラップＦ１～Ｆ４の向き及び角度に依らず、蓋フラップＦ１～Ｆ４の端であって、上部開口ＴＣ側の端とは反対側の端を意味する。
【0054】
図１０に示されるように、４つの蓋フラップＦ１～Ｆ４を上部開口ＴＣの外側に折り広げた場合、蓋フラップＦ１の上端は、蓋フラップＦ２～Ｆ４の上端よりも、第１コンベア１０により近い位置にある。そのため、コンベア側蓋フラップＦ１は、蓋フラップＦ１である。
【0055】
蓋フラップＦ１～Ｆ４を折り広げる動作とは、蓋フラップＦ１～Ｆ４の上端が上部開口ＴＣの外側にくるように、蓋フラップＦ１～Ｆ４と側面ＴＰとの連結部を折り曲げる動作である。図１３は、コンベア側蓋フラップＦ１が折り広げられたダンボール箱Ｂの斜視図である。図１３では、コンベア側蓋フラップＦ１は、ダンボール箱Ｂの底蓋ＢＣと略平行になるように折り広げられている。また、図１３では、コンベア側蓋フラップＦ１以外の蓋フラップＦ２～Ｆ４は、折り広げられておらず、側面ＴＰと略平行の立ち上がっている状態にある。
【0056】
フラップ折り機構４０は、所定の蓋フラップＦ１～Ｆ４を折り広げることができる任意の構成を有する。例えば、フラップ折り機構４０は、第２コンベア２０上を搬送されるダンボール箱Ｂが所定の位置を通過するタイミングで動作して、所定の蓋フラップＦ１～Ｆ４を折り広げる金属製の部材である。箱取扱部６３では、フラップ折り機構４０は、コンベア側蓋フラップＦ１のみを折り広げる。フラップ折り機構４０によってコンベア側蓋フラップＦ１のみが折り広げられたダンボール箱Ｂは、さらに下流側に搬送され、パラレルリンクロボット３０によって物品Ｃが運び込まれる。
【0057】
（３）箱詰め装置１００の動作
箱取扱部６３では、フラップ折り機構４０によって折り広げられたコンベア側蓋フラップＦ１が、第１コンベア１０によって搬送されている物品Ｃの鉛直方向の位置と同じ、又は、第１コンベア１０によって搬送されている物品Ｃの鉛直方向の位置より下方になるように、ダンボール箱Ｂが搬送される。具体的には、第２コンベア２０は、折り広げられたコンベア側蓋フラップＦ１が、第１コンベア１０の載置面（搬送面）の下方に位置するように、第２コンベア２０の載置面におけるダンボール箱Ｂの位置を調整する。これにより、第２コンベア２０によって搬送されるダンボール箱Ｂのコンベア側蓋フラップＦ１は、第１コンベア１０の下方に位置している。そのため、箱詰め装置１００を上方から平面視すると、第２コンベア２０上を搬送されるダンボール箱Ｂのコンベア側蓋フラップＦ１は、第１コンベア１０の載置面と重なっている。第２コンベア２０は、コンベア側蓋フラップＦ１が第１コンベア１０の載置面の下方に位置している状態で、ダンボール箱Ｂを搬送方向に搬送する。
箱取扱部６３では、フラップ折り機構４０によって折り広げられたコンベア側蓋フラップＦ１が、第１コンベア１０によって搬送されている物品Ｃの鉛直方向の位置と同じ、又は、第１コンベア１０によって搬送されている物品Ｃの鉛直方向の位置より下方になるように、ダンボール箱Ｂが搬送される。具体的には、第２コンベア２０は、折り広げられたコンベア側蓋フラップＦ１が、第１コンベア１０の載置面（搬送面）の下方に位置するように、第２コンベア２０の載置面におけるダンボール箱Ｂの位置を調整する。これにより、第２コンベア２０によって搬送されるダンボール箱Ｂのコンベア側蓋フラップＦ１は、第１コンベア１０の下方に位置している。そのため、箱詰め装置１００を上方から平面視すると、第２コンベア２０上を搬送されるダンボール箱Ｂのコンベア側蓋フラップＦ１は、第１コンベア１０の載置面と重なっている。第２コンベア２０は、コンベア側蓋フラップＦ１が第１コンベア１０の載置面の下方に位置している状態で、ダンボール箱Ｂを搬送方向に搬送する。
【0058】
パラレルリンクロボット３０は、折り広げられたコンベア側蓋フラップＦ１の上方、かつ、折り広げられていない他の蓋フラップＦ２～Ｆ４の上端よりも下方の高さ位置において、吸着把持した物品Ｃを通過させて、ダンボール箱Ｂの中に運び入れる。すなわち、パラレルリンクロボット３０によって把持された物品Ｃは、コンベア側蓋フラップＦ１の上方を通過して、ダンボール箱Ｂの中に運び入れられる。このとき、パラレルリンクロボット３０によって運び込まれる物品Ｃの高さ位置は、ダンボール箱Ｂの側面ＴＰの上端よりも高く、かつ、立ち上がっている蓋フラップＦ２～Ｆ４の上端よりも低い。
【0059】
なお、箱詰め装置１００は、パラレルリンクロボット３０を用いて、第１コンベア１０上を搬送されている物品Ｃを把持して、第２コンベア２０上を搬送されているダンボール箱Ｂの中に運び入れることができる。しかし、箱詰め装置１００は、所定の時間間隔で第１コンベア１０及び第２コンベア２０を停止させて、停止している間に、パラレルリンクロボット３０を用いて、第１コンベア１０上の物品Ｃを把持して、第２コンベア２０上のダンボール箱Ｂの中に運び入れてもよい。
【0060】
（４）箱詰め装置１００の特徴
（４－１）
箱詰め装置１００は、第１コンベア１０上を搬送されている物品Ｃを、パラレルリンクロボット３０で把持して、第２コンベア２０上を搬送されているダンボール箱Ｂの中に運び入れる。第２コンベア２０上を搬送されているダンボール箱Ｂは、上部開口ＴＣの周りに４つの蓋フラップＦ１～Ｆ４を有する。４つの蓋フラップＦ１～Ｆ４のうち、コンベア側蓋フラップＦ１は、上部開口ＴＣの外側に折り広げられている。パラレルリンクロボット３０は、第１コンベア１０に最も近いコンベア側蓋フラップＦ１の側から、上部開口ＴＣを介して、把持した物品Ｃをダンボール箱Ｂの中に運び入れる。
（４－１）
箱詰め装置１００は、第１コンベア１０上を搬送されている物品Ｃを、パラレルリンクロボット３０で把持して、第２コンベア２０上を搬送されているダンボール箱Ｂの中に運び入れる。第２コンベア２０上を搬送されているダンボール箱Ｂは、上部開口ＴＣの周りに４つの蓋フラップＦ１～Ｆ４を有する。４つの蓋フラップＦ１～Ｆ４のうち、コンベア側蓋フラップＦ１は、上部開口ＴＣの外側に折り広げられている。パラレルリンクロボット３０は、第１コンベア１０に最も近いコンベア側蓋フラップＦ１の側から、上部開口ＴＣを介して、把持した物品Ｃをダンボール箱Ｂの中に運び入れる。
【0061】
箱詰め装置１００では、第２コンベア２０の載置面は第１コンベア１０の載置面よりも下方に位置している。第２コンベア２０上を搬送されているダンボール箱Ｂの折り広げられたコンベア側蓋フラップＦ１が、第１コンベア１０の載置面よりも下方に位置するように、第１コンベア１０及び第２コンベア２０の高さ位置が予め調整されている。パラレルリンクロボット３０は、把持した物品Ｃをダンボール箱Ｂの中に運び入れる際に、折り広げられたコンベア側蓋フラップＦ１の上方、かつ、折り広げられていない他の蓋フラップＦ２～Ｆ４の上端よりも下方の高さ位置において、把持した物品Ｃを平面移動させる。
【0062】
パラレルリンクロボット３０は、第１コンベア１０から物品Ｃを吸着把持した後、物品Ｃを持ち上げる必要があり、また、吸着把持した物品Ｃをダンボール箱Ｂの中に入れる際に、物品Ｃを降ろす必要がある。仮に、コンベア側蓋フラップＦ１が他の蓋フラップＦ２～Ｆ４と同様に折り広げられていない場合、すなわち、コンベア側蓋フラップＦ１が側面ＴＰと略平行になるように立ち上がっている場合、パラレルリンクロボット３０は、把持した物品Ｃの鉛直方向のストローク（１回の箱詰め動作の間の移動距離）を、ある程度確保する必要がある。具体的には、パラレルリンクロボット３０は、第１コンベア１０から吸着把持した物品Ｃを、上部開口ＴＣの上方に移動させるために、少なくともコンベア側蓋フラップＦ１の鉛直方向の寸法分だけ物品Ｃを持ち上げる必要がある。同様に、パラレルリンクロボット３０は、ダンボール箱Ｂの中（上部開口ＴＣの内側）において物品Ｃの吸着把持を解除する際に、落下によって物品Ｃが受ける衝撃を抑えるため、少なくともコンベア側蓋フラップＦ１の鉛直方向の寸法分だけ物品Ｃを降ろす必要がある。
【0063】
このように、コンベア側蓋フラップＦ１の側から物品Ｃを運び入れる場合、コンベア側蓋フラップＦ１が立ち上がっていると、コンベア側蓋フラップＦ１の鉛直方向の寸法の分、パラレルリンクロボット３０に把持された物品Ｃの鉛直方向のストロークが長くなる。しかし、箱詰め装置１００では、ダンボール箱Ｂのコンベア側蓋フラップＦ１は上部開口ＴＣの外側に折り広げられているので、コンベア側蓋フラップＦ１が立ち上がっている場合と比較して、鉛直方向においてコンベア側蓋フラップＦ１が占める範囲が抑えられている。そのため、パラレルリンクロボット３０は、第１コンベア１０から吸着把持した物品Ｃを、上部開口ＴＣの上方に移動させるために、立ち上がっているコンベア側蓋フラップＦ１の鉛直方向の寸法の分だけ物品Ｃを持ち上げる必要がない。すなわち、フラップ折り機構４０によってコンベア側蓋フラップＦ１を予め折り広げておくことにより、パラレルリンクロボット３０に把持された物品Ｃの鉛直方向のストロークが低減される。
【0064】
一般的なパラレルリンクロボットは、吸着パッドの鉛直方向における移動速度及び移動範囲は、水平方向における移動速度及び移動範囲と比べて小さい。そのため、パラレルリンクロボットでは、吸着パッドの鉛直方向のストロークが長くなるほど、物品の箱詰め能力を向上させることが難しくなる。しかし、箱詰め装置１００では、物品Ｃをダンボール箱Ｂの中に運び入れる際に、フラップ折り機構４０によって少なくともコンベア側蓋フラップＦ１が折り広げられているので、パラレルリンクロボット３０に把持された物品Ｃの鉛直方向のストロークが低減される。従って、箱詰め装置１００は、パラレルリンクロボット３０を用いて物品Ｃをダンボール箱Ｂの中に効率的に運び入れることができる。
【0065】
（４－２）
箱詰め装置１００は、フラップ折り機構４０によって少なくともコンベア側蓋フラップＦ１を予め折り広げておくことで、パラレルリンクロボット３０に把持された物品Ｃの鉛直方向のストロークを低減することができる。そのため、箱詰め装置１００では、パラレルリンクロボット３０に把持された物品Ｃの鉛直方向のストロークを低減するための他の機構が不要となる。そのような機構は、例えば、パラレルリンクロボット３０の３本のパラレルリンクアーム３４の各下端に取り付けられた上下位置変更機構である。上下位置変更機構は、物品Ｃを吸着把持しつつ、物品Ｃの鉛直方向の位置を変更するための機構である。しかし、上下位置変更機構は、モータ等の重量物を部品として有するため、上下位置変更機構の重量の分、パラレルリンクロボット３０の許容ワーク重量が制限される。許容ワーク重量が制限されると、物品Ｃの重量が制限されたり、ダンボール箱Ｂの中に一度に運び入れることができる物品Ｃの個数が制限されたりして、物品Ｃの箱詰め能力が低下するおそれがある。
箱詰め装置１００は、フラップ折り機構４０によって少なくともコンベア側蓋フラップＦ１を予め折り広げておくことで、パラレルリンクロボット３０に把持された物品Ｃの鉛直方向のストロークを低減することができる。そのため、箱詰め装置１００では、パラレルリンクロボット３０に把持された物品Ｃの鉛直方向のストロークを低減するための他の機構が不要となる。そのような機構は、例えば、パラレルリンクロボット３０の３本のパラレルリンクアーム３４の各下端に取り付けられた上下位置変更機構である。上下位置変更機構は、物品Ｃを吸着把持しつつ、物品Ｃの鉛直方向の位置を変更するための機構である。しかし、上下位置変更機構は、モータ等の重量物を部品として有するため、上下位置変更機構の重量の分、パラレルリンクロボット３０の許容ワーク重量が制限される。許容ワーク重量が制限されると、物品Ｃの重量が制限されたり、ダンボール箱Ｂの中に一度に運び入れることができる物品Ｃの個数が制限されたりして、物品Ｃの箱詰め能力が低下するおそれがある。
【0066】
しかし、箱詰め装置１００は、パラレルリンクロボット３０用の上下位置変更機構等を必要としない。その代わりに、箱詰め装置１００は、フラップ折り機構４０によって少なくともコンベア側蓋フラップＦ１を折り広げておくことで、パラレルリンクロボット３０に把持された物品Ｃの鉛直方向のストロークを低減することができる。従って、箱詰め装置１００は、フラップ折り機構４０等の比較的単純な機構を用いて、パラレルリンクロボット３０を用いて物品Ｃをダンボール箱Ｂの中に効率的に運び入れることができる。
【0067】
（４－３）
箱詰め装置１００では、第２コンベア２０は、コンベア側蓋フラップＦ１が第１コンベア１０の載置面の下方に位置している状態で、ダンボール箱Ｂを搬送方向に搬送する。そのため、図９に示されるように、箱詰め装置１００を上方から平面視した場合において、第２コンベア２０上を搬送されるダンボール箱Ｂの上部開口ＴＣを、第１コンベア１０に近付けることができる。これにより、コンベア側蓋フラップＦ１が第１コンベア１０の載置面の下方に位置していない状態と比較して、第１コンベア１０上を搬送される物品Ｃと、第２コンベア２０上を搬送されるダンボール箱Ｂとの間の水平方向の距離を短くすることができる。物品Ｃとダンボール箱Ｂとの間の水平方向の距離が短いほど、パラレルリンクロボット３０に把持された物品Ｃの水平方向のストロークが低減される。従って、箱詰め装置１００は、パラレルリンクロボット３０を用いて物品Ｃをダンボール箱Ｂの中に効率的に運び入れることができる。
箱詰め装置１００では、第２コンベア２０は、コンベア側蓋フラップＦ１が第１コンベア１０の載置面の下方に位置している状態で、ダンボール箱Ｂを搬送方向に搬送する。そのため、図９に示されるように、箱詰め装置１００を上方から平面視した場合において、第２コンベア２０上を搬送されるダンボール箱Ｂの上部開口ＴＣを、第１コンベア１０に近付けることができる。これにより、コンベア側蓋フラップＦ１が第１コンベア１０の載置面の下方に位置していない状態と比較して、第１コンベア１０上を搬送される物品Ｃと、第２コンベア２０上を搬送されるダンボール箱Ｂとの間の水平方向の距離を短くすることができる。物品Ｃとダンボール箱Ｂとの間の水平方向の距離が短いほど、パラレルリンクロボット３０に把持された物品Ｃの水平方向のストロークが低減される。従って、箱詰め装置１００は、パラレルリンクロボット３０を用いて物品Ｃをダンボール箱Ｂの中に効率的に運び入れることができる。
【0068】
（４－４）
箱詰め装置１００では、フラップ折り機構４０は、ダンボール箱Ｂのコンベア側蓋フラップＦ１のみを折り広げる。すなわち、第２コンベア２０上を搬送されるダンボール箱Ｂにおいて、コンベア側蓋フラップＦ１以外の蓋フラップＦ２～Ｆ４は、折り広げられておらず、立ち上がっている状態にある。以下において、上部開口ＴＣを挟んでコンベア側蓋フラップＦ１の反対側にある蓋フラップＦ３を、「反対側蓋フラップＦ３」と呼ぶ。
箱詰め装置１００では、フラップ折り機構４０は、ダンボール箱Ｂのコンベア側蓋フラップＦ１のみを折り広げる。すなわち、第２コンベア２０上を搬送されるダンボール箱Ｂにおいて、コンベア側蓋フラップＦ１以外の蓋フラップＦ２～Ｆ４は、折り広げられておらず、立ち上がっている状態にある。以下において、上部開口ＴＣを挟んでコンベア側蓋フラップＦ１の反対側にある蓋フラップＦ３を、「反対側蓋フラップＦ３」と呼ぶ。
【0069】
箱詰め装置１００では、パラレルリンクロボット３０は、第１コンベア１０上を搬送されている物品Ｃを吸着把持部３８によって把持する。パラレルリンクロボット３０に把持された物品Ｃは、水平方向において、第１コンベア１０から第２コンベア２０に向かって移動する。また、パラレルリンクロボット３０に把持された物品Ｃの高さ位置は、コンベア側蓋フラップＦ１以外の蓋フラップＦ２～Ｆ４の上端よりも低い位置にある。
【0070】
物品Ｃの箱詰め能力を向上させるために、パラレルリンクロボット３０に把持された物品Ｃの移動速度を増加させると、吸着把持部３８に吸着されている物品Ｃが吸着把持部３８から外れるおそれがある。しかし、物品Ｃが移動中に吸着把持部３８から外れても、物品Ｃは、立ち上がっている反対側蓋フラップＦ３に向かって放り出されるため、放り出された物品Ｃは、反対側蓋フラップＦ３に当たってダンボール箱Ｂの中に落ちる可能性がある。また、吸着把持部３８において物品Ｃの吸着の一部が外れた場合、物品Ｃが反対側蓋フラップＦ３に当たることで、吸着把持部３８に物品Ｃが再吸着される可能性がある。従って、箱詰め装置１００は、ダンボール箱Ｂの外に物品Ｃが落下したり、パラレルリンクロボット３０から物品Ｃが外れたりする等の不具合の発生を抑えることができる。
【0071】
（５）変形例
以上、本発明の一実施形態について説明したが、本発明は上記の実施形態に限定されるものではなく、発明の要旨を逸脱しない範囲で様々な変更が可能である。
以上、本発明の一実施形態について説明したが、本発明は上記の実施形態に限定されるものではなく、発明の要旨を逸脱しない範囲で様々な変更が可能である。
【0072】
（５－１）変形例Ａ
上記の実施形態では、箱詰め装置１００は、フラップ折り機構４０によって少なくともコンベア側蓋フラップＦ１を折り広げておくことで、パラレルリンクロボット３０に把持された物品Ｃの鉛直方向のストロークを低減することができる。しかし、フラップ折り機構４０は、コンベア側蓋フラップＦ１だけではなく、他の蓋フラップＦ２～Ｆ４もさらに上部開口ＴＣの外側に折り広げてもよい。
上記の実施形態では、箱詰め装置１００は、フラップ折り機構４０によって少なくともコンベア側蓋フラップＦ１を折り広げておくことで、パラレルリンクロボット３０に把持された物品Ｃの鉛直方向のストロークを低減することができる。しかし、フラップ折り機構４０は、コンベア側蓋フラップＦ１だけではなく、他の蓋フラップＦ２～Ｆ４もさらに上部開口ＴＣの外側に折り広げてもよい。
【0073】
例えば、フラップ折り機構４０は、さらに、コンベア側蓋フラップＦ１の両隣にある２つの蓋フラップＦ２，Ｆ４の少なくとも一方を折り広げてもよい。２つの蓋フラップＦ２，Ｆ４は、ダンボール箱Ｂの搬送方向に沿って並んでいる。以下において、搬送方向下流側の蓋フラップＦ２を「下流側蓋フラップＦ２」と呼び、搬送方向上流側の蓋フラップＦ２を「上流側蓋フラップＦ４」と呼ぶ。
【0074】
本変形例では、例えば、フラップ折り機構４０は、コンベア側蓋フラップＦ１、下流側蓋フラップＦ２及び上流側蓋フラップＦ４を折り広げてもよい。この場合、パラレルリンクロボット３０は、把持した物品Ｃをダンボール箱Ｂの中に運び入れる際に、折り広げられたコンベア側蓋フラップＦ１、下流側蓋フラップＦ２及び上流側蓋フラップＦ４の上方の高さ位置において、把持した物品Ｃを通過させて、ダンボール箱Ｂの中に運び入れることができる。
【0075】
そのため、以下に説明するように、パラレルリンクロボット３０は、下流側蓋フラップＦ２及び上流側蓋フラップＦ４の側からも、把持した物品Ｃをダンボール箱Ｂの中に運び入れることができる。具体的には、パラレルリンクロボット３０は、搬送方向に直交する方向（コンベア側蓋フラップＦ１の側）から物品Ｃを運び入れるだけでなく、搬送方向に対して傾斜している方向（下流側蓋フラップＦ２及び上流側蓋フラップＦ４の側）からも物品Ｃを運び入れることができる。これにより、パラレルリンクロボット３０に把持された物品Ｃの水平方向のストロークが抑えられることがある。
【0076】
図１４は、図９と同様の平面図であって、ダンボール箱Ｂの中に運び入れられる物品Ｃの水平方向における移動経路を説明するための図である。図１４には、ダンボール箱Ｂの位置に応じて、第１移動経路Ｒ１、第２移動経路Ｒ２及び第３移動経路Ｒ３が、物品Ｃの水平方向における移動経路として示されている。なお、図１４において、パラレルリンクロボット３０によって把持される、第１コンベア１０上の物品Ｃの搬送方向の位置は、一定であるとする。
【0077】
以下において、図１４に示されるように、ダンボール箱Ｂは、コンベア側蓋フラップＦ１、下流側蓋フラップＦ２及び上流側蓋フラップＦ４が折り広げられている。ダンボール箱Ｂが第２コンベア２０の上流側にある場合、第１移動経路Ｒ１は、コンベア側蓋フラップＦ１及び下流側蓋フラップＦ２の上方を物品Ｃが通過する経路である。ダンボール箱Ｂが第２コンベア２０の中間（より具体的には、ベース３２の近傍）にある場合、第２移動経路Ｒ２は、コンベア側蓋フラップＦ１の上方を物品Ｃが通過する経路である。ダンボール箱Ｂが第２コンベア２０の下流側にある場合、第３移動経路Ｒ３は、コンベア側蓋フラップＦ１及び上流側蓋フラップＦ４の上方を物品Ｃが通過する経路である。
【0078】
このように、コンベア側蓋フラップＦ１だけではなく、下流側蓋フラップＦ２及び上流側蓋フラップＦ４も折り広げておくことで、パラレルリンクロボット３０は、下流側蓋フラップＦ２又は上流側蓋フラップＦ４の上方を通過する経路で、物品Ｃをダンボール箱Ｂの中に運び入れることができる。図１４において、下流側蓋フラップＦ２及び上流側蓋フラップＦ４が折り広げられていない場合、パラレルリンクロボット３０は、第１移動経路Ｒ１の代わりに第４移動経路Ｒ４に沿って物品Ｃを移動させ、第３移動経路Ｒ３の代わりに第５移動経路Ｒ５に沿って物品Ｃを移動させる必要がある。第４移動経路Ｒ４は、コンベア側蓋フラップＦ１の上方のみを通過する経路であり、第１移動経路Ｒ１よりも長い。第５移動経路Ｒ５は、コンベア側蓋フラップＦ１の上方のみを通過する経路であり、第３移動経路Ｒ３よりも長い。そのため、下流側蓋フラップＦ２及び上流側蓋フラップＦ４を折り広げておくことで、パラレルリンクロボット３０に把持された物品Ｃの水平方向のストロークを抑えることができる。
【0079】
以上より、本変形例は、図１４に示されるように、第２コンベア２０によってダンボール箱Ｂを搬送方向に搬送しながら物品Ｃを運び入れる場合に、パラレルリンクロボット３０に把持された物品Ｃの水平方向のストロークを抑えることができる。従って、箱詰め装置１００は、パラレルリンクロボット３０を用いて物品Ｃをダンボール箱Ｂの中により効率的に運び入れることができる。
【0080】
（５－２）変形例Ｂ
上記の実施形態では、箱詰め装置１００では、第１コンベア１０及び第２コンベア２０は、搬送方向に沿って並列に配置されている。しかし、第１コンベア１０及び第２コンベア２０は、搬送方向に沿って並列に配置されていなくてもよい。例えば、第１コンベア１０上の物品Ｃの搬送方向と、第２コンベア２０上のダンボール箱Ｂの搬送方向とが、互いに交差するように、第１コンベア１０及び第２コンベア２０が配置されてもよい。
上記の実施形態では、箱詰め装置１００では、第１コンベア１０及び第２コンベア２０は、搬送方向に沿って並列に配置されている。しかし、第１コンベア１０及び第２コンベア２０は、搬送方向に沿って並列に配置されていなくてもよい。例えば、第１コンベア１０上の物品Ｃの搬送方向と、第２コンベア２０上のダンボール箱Ｂの搬送方向とが、互いに交差するように、第１コンベア１０及び第２コンベア２０が配置されてもよい。
【0081】
図１５は、本変形例における、箱詰め部６０の構成を概略的に示した平面図である。図１５では、第１コンベア１０上の物品Ｃの搬送方向と、第２コンベア２０上のダンボール箱Ｂの搬送方向とは、互いに直交している。パラレルリンクロボット３０は、第１コンベア１０上の物品Ｃを把持して、第２コンベア２０によって搬送されてきたダンボール箱Ｂの中に運び入れる箱詰め動作を行う。
【0082】
第２コンベア２０上のダンボール箱Ｂのコンベア側蓋フラップＦ１は、フラップ折り機構４０によって、上部開口ＴＣの外側に折り広げられている。また、折り広げられたコンベア側蓋フラップＦ１は、第１コンベア１０の載置面の下方を通過する。具体的には、第２コンベア２０がダンボール箱Ｂを搬送方向に搬送している間、ダンボール箱Ｂのコンベア側蓋フラップＦ１は、第１コンベア１０の下方を通過する。
【0083】
本変形例においても、箱詰め装置１００は、フラップ折り機構４０によって少なくともコンベア側蓋フラップＦ１を折り広げておくことで、パラレルリンクロボット３０に把持された物品Ｃの鉛直方向のストロークを低減することができる。また、箱詰め装置１００は、コンベア側蓋フラップＦ１が第１コンベア１０の載置面の下方を通過するようにダンボール箱Ｂを搬送することで、パラレルリンクロボット３０に把持された物品Ｃの水平方向のストロークを低減することができる。従って、箱詰め装置１００は、パラレルリンクロボット３０を用いて物品Ｃをダンボール箱Ｂの中に効率的に運び入れることができる。
【0084】
なお、本変形例では、変形例Ａに記載のように、フラップ折り機構４０は、さらに、コンベア側蓋フラップＦ１の両隣にある２つの蓋フラップＦ２，Ｆ４の少なくとも一方を折り広げてもよい。これにより、箱詰め装置１００は、パラレルリンクロボット３０に把持された物品Ｃの水平方向のストロークをさらに低減できるので、パラレルリンクロボット３０を用いて物品Ｃをダンボール箱Ｂの中により効率的に運び入れることができる。
【0085】
（５－３）変形例Ｃ
箱詰め装置１００は、第１フラップ規制部材をさらに備えてもよい。第１フラップ規制部材は、フラップ折り機構４０によって折り広げられた蓋フラップＦ１～Ｆ４が、鉛直方向に対して９０度以上、上部開口ＴＣの外側に折り広げられている状態を維持するための部材である。
箱詰め装置１００は、第１フラップ規制部材をさらに備えてもよい。第１フラップ規制部材は、フラップ折り機構４０によって折り広げられた蓋フラップＦ１～Ｆ４が、鉛直方向に対して９０度以上、上部開口ＴＣの外側に折り広げられている状態を維持するための部材である。
【0086】
図１６は、第１フラップ規制部材の効果を説明するための図である。図１６では、蓋フラップＦ２，Ｆ４は省略されている。図１６において、第１フラップ規制部材は、第２コンベア２０上を搬送されているダンボール箱Ｂのコンベア側蓋フラップＦ１が折り広げられている状態を維持する。図１６は、搬送方向に沿ってダンボール箱Ｂを視た図である。コンベア側蓋フラップＦ１は、上部開口ＴＣの外側に向かって折り広げられている。図１６において、第１折り曲げ角度ＦＡ１は、点線で示されている鉛直方向と、コンベア側蓋フラップＦ１との間の角度である。第１フラップ規制部材は、第１折り曲げ角度ＦＡ１が９０度以上となるように、コンベア側蓋フラップＦ１の位置を規制する。
【0087】
本変形例では、第１フラップ規制部材によって、コンベア側蓋フラップＦ１の上端の高さ位置は、上部開口ＴＣと同じか、上部開口ＴＣよりも低い位置にある。そのため、フラップ折り機構４０によって一旦折り広げられたコンベア側蓋フラップＦ１が元に戻って、コンベア側蓋フラップＦ１の上端が上部開口ＴＣよりも上方になることが防止される。コンベア側蓋フラップＦ１の上端が上部開口ＴＣよりも上方になると、コンベア側蓋フラップＦ１の鉛直方向の寸法の分、パラレルリンクロボット３０に把持された物品Ｃの鉛直方向のストロークが長くなる。従って、本変形では、箱詰め装置１００は、第１フラップ規制部材によって、パラレルリンクロボット３０に把持された物品Ｃの鉛直方向のストロークを効果的に低減することができる。
【0088】
また、本変形例では、第１フラップ規制部材は、必要に応じて、第１フラップ規制部材以外の蓋フラップＦ２～Ｆ４が上部開口ＴＣの外側に折り広げられている状態を維持するための部材であってもよい。例えば、変形例Ａにおいて、下流側蓋フラップＦ２及び上流側蓋フラップＦ４が折り広げられている状態を維持するための第１フラップ規制部材が用いられてもよい。
【0089】
なお、第１フラップ規制部材の具体的な構成は、特に限定されない。例えば、コンベア側蓋フラップＦ１が折り広げられている状態を維持するための第１フラップ規制部材は、コンベア側蓋フラップＦ１の上端部を押さえるための、搬送方向に延びる棒状部材であってもよい。
【0090】
（５－４）変形例Ｄ
箱詰め装置１００は、第２フラップ規制部材をさらに備えてもよい。第２フラップ規制部材は、反対側蓋フラップＦ３が、鉛直方向に対して３０度以上折り広げられる状態を防止するための部材である。反対側蓋フラップＦ３は、上部開口ＴＣの外側に折り広げられた場合に第１コンベア１０から最も遠い位置にある蓋フラップＦ３であり、上部開口ＴＣを挟んでコンベア側蓋フラップＦ１の反対側にある蓋フラップＦ３である。
箱詰め装置１００は、第２フラップ規制部材をさらに備えてもよい。第２フラップ規制部材は、反対側蓋フラップＦ３が、鉛直方向に対して３０度以上折り広げられる状態を防止するための部材である。反対側蓋フラップＦ３は、上部開口ＴＣの外側に折り広げられた場合に第１コンベア１０から最も遠い位置にある蓋フラップＦ３であり、上部開口ＴＣを挟んでコンベア側蓋フラップＦ１の反対側にある蓋フラップＦ３である。
【0091】
図１７は、第２フラップ規制部材の効果を説明するための図である。図１７では、蓋フラップＦ２，Ｆ４は省略されている。図１７において、第２フラップ規制部材は、第２コンベア２０上を搬送されるダンボール箱Ｂの反対側蓋フラップＦ３が鉛直方向に対して３０度以上折り広げられている状態を防止する。図１７は、搬送方向に沿ってダンボール箱Ｂを視た図である。反対側蓋フラップＦ３は、上部開口ＴＣの外側に向かって３０度以上折り広げられていない。図１７において、第２折り曲げ角度ＦＡ２は、点線で示されている鉛直方向と、反対側蓋フラップＦ３との間の角度である。第２フラップ規制部材は、第２折り曲げ角度ＦＡ２が３０度以上とならないように、反対側蓋フラップＦ３の位置を規制する。
【0092】
本変形例では、第２フラップ規制部材によって、反対側蓋フラップＦ３は、実質的に常に立ち上がっている状態にある。反対側蓋フラップＦ３が折り広げられて鉛直方向に対して３０度以上傾斜している場合、以下に説明する不具合が発生するおそれがある。
【0093】
物品Ｃの箱詰め能力を向上させるために、パラレルリンクロボット３０に把持された物品Ｃの移動速度を増加させると、吸着把持部３８に吸着されている物品Ｃが吸着把持部３８から外れるおそれがある。しかし、このような場合でも、反対側蓋フラップＦ３が立ち上がっていると、吸着把持部３８から外れた物品Ｃは、第１コンベア１０から第２コンベア２０に向かって放り出され、反対側蓋フラップＦ３に当たってダンボール箱Ｂの中に落ちる可能性がある。また、反対側蓋フラップＦ３が立ち上がっていると、吸着把持部３８において物品Ｃの吸着の一部が外れた場合、物品Ｃが反対側蓋フラップＦ３に当たることで、吸着把持部３８に物品Ｃが再吸着される可能性がある。従って、本変形例では、箱詰め装置１００は、第２フラップ規制部材によって反対側蓋フラップＦ３の角度を規制することで、ダンボール箱Ｂの外に物品Ｃが落下したり、パラレルリンクロボット３０から物品Ｃが外れたりする等の不具合の発生を抑えることができる。
【0094】
なお、第２フラップ規制部材の具体的な構成は、特に限定されない。例えば、反対側蓋フラップＦ３が立ち上がっている状態を維持するための第２フラップ規制部材は、反対側蓋フラップＦ３の上端部を押さえるための、搬送方向に延びる棒状部材であってもよい。また、第２フラップ規制部材によって限定される第２折り曲げ角度ＦＡ２の具体的な数値範囲は、特に限定されない。例えば、第２フラップ規制部材は、第２折り曲げ角度ＦＡ２が１５度以上とならないように、反対側蓋フラップＦ３の位置を規制してもよい。
【0095】
（５－５）変形例Ｅ
上記の実施形態では、第１コンベア１０は、連続的に物品Ｃを搬送し、第２コンベア２０は、連続的にダンボール箱Ｂを搬送する。しかし、箱詰め装置１００は、様々な条件に応じて、第１コンベア１０によって物品Ｃを間欠的に搬送してもよく、第２コンベア２０によってダンボール箱Ｂを間欠的に搬送してもよい。様々な条件とは、例えば、第１コンベア１０に単位時間当たりに供給される物品Ｃの数及び寸法である。
上記の実施形態では、第１コンベア１０は、連続的に物品Ｃを搬送し、第２コンベア２０は、連続的にダンボール箱Ｂを搬送する。しかし、箱詰め装置１００は、様々な条件に応じて、第１コンベア１０によって物品Ｃを間欠的に搬送してもよく、第２コンベア２０によってダンボール箱Ｂを間欠的に搬送してもよい。様々な条件とは、例えば、第１コンベア１０に単位時間当たりに供給される物品Ｃの数及び寸法である。
【符号の説明】
【0096】
１０ 第１コンベア
３０ パラレルリンクロボット
４０ フラップ折り機構
１００ 箱詰め装置
Ｂ ダンボール箱（箱）
Ｃ 物品
Ｆ１～Ｆ４ 蓋フラップ
ＴＣ 上部開口
３０ パラレルリンクロボット
４０ フラップ折り機構
１００ 箱詰め装置
Ｂ ダンボール箱（箱）
Ｃ 物品
Ｆ１～Ｆ４ 蓋フラップ
ＴＣ 上部開口
【先行技術文献】
【特許文献】
【0097】
【文献】特開２０１２－２３２３８０号公報
【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】
【図15】
【図16】
【図17】