特許 7219795 梱包箱組立てシステムおよびそれを用いた物品梱包システム

(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】

(24)【登録日】2023-01-31

(45)【発行日】2023-02-08

(54)【発明の名称】梱包箱組立てシステムおよびそれを用いた物品梱包システム

(51)【国際特許分類】

   B65B 43/28 20060101AFI20230201BHJP

   B25J 9/06 20060101ALI20230201BHJP

   B25J 15/06 20060101ALI20230201BHJP

【ＦＩ】

B65B43/28 B

B25J9/06 Z

B25J15/06 B

【請求項の数】 16

(21)【出願番号】P 2021130631

(22)【出願日】2021-08-10

【審査請求日】2021-08-10

(73)【特許権者】

【識別番号】514074382

【氏名又は名称】カワダロボティクス株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110001542

【氏名又は名称】弁理士法人銀座マロニエ特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】力石 直也

(72)【発明者】

【氏名】藤原 忠弘

(72)【発明者】

【氏名】川端 健太郎

(72)【発明者】

【氏名】杉浦 学

【審査官】▲桑▼原 恭雄

(56)【参考文献】

【文献】特開２０１９－２１００３８（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１４－２０５５１２（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１９－１９４１０２（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１６－１６８６３８（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０２１－０１０９７１（ＪＰ，Ａ）

【文献】独国特許出願公開第１０２０１７２０４２１３（ＤＥ，Ａ１）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｂ６５Ｂ ４３／２８

Ｂ２５Ｊ ９／０６

Ｂ２５Ｊ １５／０６

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

平坦に畳まれた状態で所定位置に供給された梱包箱の本体部分を角筒状に曲げ起こすとともに、その本体部分の一端部に底蓋を形成して、有底の梱包箱を組み立てるシステムにおいて、
前記梱包箱の本体部分の一面を吸着パッドで吸着保持する梱包箱組立て用ハンドと、
前記梱包箱組立て用ハンドを腕の先端部に装着され、所定の制御プログラムに従ってその梱包箱組立て用ハンドを移動および作動させる第１の多関節ロボットと、
前記第１の多関節ロボットの作業範囲内に固定配置され、前記第１の多関節ロボットによる前記梱包箱組立て用ハンドの移動および作動との協働で前記梱包箱の本体部分の一側縁を押圧してその本体部分を角筒状に曲げ起こす第１の治具と、
前記第１の多関節ロボットの作業範囲内に固定配置され、前記第１の多関節ロボットによる前記梱包箱組立て用ハンドの移動および作動との協働で、前記梱包箱の本体部分の一端部でその本体部分の前記一面の両脇の二面からそれらの面と平行にそれぞれ延出する二枚の内フラップと、前記一面またはその一面に対向する他の一面からその面と平行に延出する一枚の外フラップと、その外フラップからそれと平行にさらに延出するタックとを、直近の折曲げ対象以外の折曲げ前の内フラップ、外フラップおよびタックは逃がしながら、順次に折り曲げて底蓋を形成する第２の治具と、
を備え、
前記第２の治具は、互いの間に第１の隙間を開けて同一面上に延在する二枚の折曲げ板と、前記二枚の折曲げ板の側縁に沿ってそれらの側方に前記第１の隙間に繋がる第２の隙間を開けて延在する折曲げ突条と、前記折曲げ突条の基部から前記二枚の折曲げ板と反対の方向に突出して延在する突当て部と、を有するものであることを特徴とする梱包箱組立てシステム。

【請求項2】

前記第１の治具は、平坦な板面と、その板面の側端縁に連なる側面とを有し、その側面を、前記本体部分の一側縁を押圧する押圧面とするものであることを特徴とする、請求項１に記載の梱包箱組立てシステム。

【請求項3】

前記第１の多関節ロボットの作業範囲内に前記梱包箱を一枚ずつ取出し可能に供給する梱包箱供給装置を備え、
前記第１の治具は、その梱包箱供給装置が供給する梱包箱の本体部分に沿って延在するように配置されていることを特徴とする、請求項１または２に記載の梱包箱組立てシステム。

【請求項4】

前記第２の治具は、前記二枚の折曲げ板の両側方にそれらの折曲げ板に関して対称に、それぞれ前記第２の隙間を開けて前記折曲げ突条と前記突当て部とを有していることを特徴とする、請求項１から３までの何れか１項に記載の梱包箱組立てシステム。

【請求項5】

前記梱包箱組立て用ハンドは、前記吸着パッドが吸着保持した前記本体部分の前記一面の両脇の曲げ起こされた二面を挟んで前記本体部分を角筒状に保持する二つの保持部材と、前記二つの保持部材を前記吸着パッドの吸着面よりも進出する前進位置と後退する後退位置との間で出し入れする保持部材出し入れ機構と、前記二つの保持部材を前記前進位置で互いに接近および離間させる保持部材接近離間機構と、を有していることを特徴とする、請求項１から４までの何れか１項に記載の梱包箱組立てシステム。

【請求項6】

前記第２の治具は、前記第１の治具の延在方向の一端部に向けて配置されていることを特徴とする、請求項１から５までの何れか１項に記載の梱包箱組立てシステム。

【請求項7】

前記第２の治具は、斜め上向きに配置されていることを特徴とする、請求項１から６までの何れか１項に記載の梱包箱組立てシステム。

【請求項8】

請求項１から７までの何れか１項に記載の梱包箱組立てシステムを備え、その梱包箱組立てシステムが組み立てた有底の梱包箱での物品の梱包を行う物品梱包システムにおいて、
前記物品を吸着保持する吸着パッドを有する物品挿入用ハンドと、
前記物品挿入用ハンドを腕の先端部に装着され、所定の制御プログラムに従ってその物品挿入用ハンドを移動および作動させて、前記物品挿入用ハンドで吸着保持している前記物品を、前記第１の多関節ロボットが前記梱包箱組立て用ハンドで吸着保持している有底の梱包箱内にその梱包箱の本体部分の他端部の開口から挿入する第２の多関節ロボットと、
前記第１の多関節ロボットの作業範囲内に配置され、前記第１の多関節ロボットによる前記梱包箱組立て用ハンドの移動および作動との協働で、前記有底の梱包箱の本体部分の他端部で前記一面の両脇の二面からそれらと平行にそれぞれ延出する二枚の内フラップと、前記一面またはその一面に対向する他の一面からそれと平行に延出する一枚の外フラップと、その外フラップからそれと平行にさらに延出するタックとを、直近の折曲げ対象以外の折曲げ前の内フラップ、外フラップおよびタックは逃がしながら、順次に折り曲げて、前記物品を挿入された前記有底の梱包箱に上蓋を形成する第３の治具と、
をさらに備えることを特徴とする物品梱包システム。

【請求項9】

前記第３の治具は、前記第２の治具と同一の構成を有していることを特徴とする、請求項８に記載の物品梱包システム。

【請求項10】

前記物品挿入用ハンドは、前記吸着パッドが吸着保持する前記物品に整列し、前記有底の梱包箱の本体部分の前記他端部の前記二枚の内フラップの内側に入ってそれらの内フラップを前記物品が通過可能な間隔に広げた状態で保持する内フラップ保持部材を有していることを特徴とする、請求項８または９に記載の物品梱包システム。

【請求項11】

前記第２の多関節ロボットの作業範囲内に前記物品を供給する物品供給装置を備えていることを特徴とする、請求項８から１０までの何れか１項に記載の物品梱包システム。

【請求項12】

前記第３の治具は、前記第１の治具の上方に、前記第２の治具に対し平面視で直角な向きで固定配置されていることを特徴とする、請求項８から１１までの何れか１項に記載の物品梱包システム。

【請求項13】

前記第３の治具は、斜め下向きに固定配置されていることを特徴とする、請求項８から１２までの何れか１項に記載の物品梱包システム。

【請求項14】

前記第３の治具は、前記第２の多関節ロボットの腕の先端部に、前記物品挿入用ハンドと同じ向きで一緒に装着されていることを特徴とする、請求項８から１１までの何れか１項に記載の物品梱包システム。

【請求項15】

前記第２の多関節ロボットは、前記梱包箱組立てシステムの前記第１の多関節ロボットと共に双腕ロボットの双腕を構成するものであることを特徴とする、請求項８から１４までの何れか１項に記載の物品梱包システム。

【請求項16】

前記双腕ロボットは、ステレオビジョンカメラを有し、その双腕ロボットの制御プログラムは、前記ステレオビジョンカメラの画像と向きとから少なくとも前記第１の治具と前記第２の治具と前記第３の治具とのうちの一つまたは複数の治具に設けたマーカの３次元位置を割り出し、そのマーカの３次元位置を用いて少なくとも前記一つまたは複数の治具の位置データを修正するものであることを特徴とする、請求項１５に記載の物品梱包システム。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

この発明は、汎用の多関節ロボットと簡易な治具とを組み合わせて構成され、梱包箱の組立てを自動的に行う梱包箱組立てシステムおよび、その梱包箱組立てシステムを用いて梱包箱での物品の梱包を自動的に行う物品梱包システムに関するものである。

【背景技術】

【0002】

厚紙や樹脂製の箱は、商品や能書等の物品の梱包に幅広く利用されるものであり、梱包箱の組立てから物品の梱包までの一連の作業は、自動化が望まれる工程である。

【0003】

梱包箱の形状や材質が同一で、梱包品が大量生産される場合には、例えば特許文献１に開示されているように、大型の専用設備を導入することで梱包箱の組立てと物品の梱包が自動化されている。

【0004】

一方で、多品種中小量生産の場合には、梱包箱の形状や材質は物品毎に変更されるので、大量生産用の大型の専用設備を使用すると梱包箱の形状や材質毎に準備、調整するための変更に手間と時間が必要となる。

【0005】

ところで、梱包箱の組立てと物品の梱包を自動的に行うものとしては、例えば特許文献２に開示されているように、汎用の多関節ロボットと簡易な治具とを組み合わせて構成され、平坦に畳まれた梱包箱から有底の梱包箱を組み立て、その梱包箱に物品を収納し、その梱包箱の上蓋を閉じて梱包品を完成させるシステムも知られている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0006】

【文献】特開２０１２－０９６８０７号公報

【文献】特開２０１９－２１４３９９号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0007】

しかしながら特許文献２で開示された従来のシステムでは、多関節ロボットが、腕の先端部に設けられたハンドの二本の吸着パッドで、平坦に畳まれた梱包箱の本体部分の隣り合う二面をそれぞれ吸着保持した状態で、そのハンドを移動させ、固定位置に配置された治具にその本体部分の側端を押し付けるとともに、片方の吸着パッドの向きを変えることで、その本体部分を角筒状に曲げ起こしており、このように互いに異なる二方向から吸着保持する保持方法では、梱包箱の形状や材質が異なると保持力が十分得られない可能性がある。

【0008】

また、特許文献２で開示された従来のシステムでは、治具で内フラップを折り込む際の梱包箱の位置と、治具で外フラップを折り曲げる際の梱包箱の位置とが離れてしまうことから、同じ治具で内フラップを抑えながら外フラップを折り曲げることができなかったため、内フラップが外フラップの内側に入らず、底蓋や上蓋の蓋閉じ作業に失敗する可能性がある。

【0009】

それゆえ本発明は、設備の大幅な小型化を可能とし、プログラムの変更のみで異なる形状・材質の梱包箱に対応でき、梱包箱の組立てを自動的かつ確実に行うことができる梱包箱組立てシステムを提供することおよび、設備の大幅な小型化を可能とし、プログラムの変更のみで異なる形状・材質の梱包箱に対応でき、上記梱包箱組立てシステムが組み立てた梱包箱への物品の梱包を自動的かつ確実に行うことができる物品梱包システム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】

【0010】

前記課題を有利に解決するこの発明の梱包箱組立てシステムは、
平坦に畳まれた状態で所定位置に供給された梱包箱の本体部分を角筒状に曲げ起こすとともに、その本体部分の一端部に底蓋を形成して、有底の梱包箱を組み立てるシステムであって、
前記梱包箱の本体部分の一面を吸着パッドで吸着保持する梱包箱組立て用ハンドと、
前記梱包箱組立て用ハンドを腕の先端部に装着され、所定の制御プログラムに従ってその梱包箱組立て用ハンドを移動および作動させる第１の多関節ロボットと、
前記第１の多関節ロボットの作業範囲内に固定配置され、前記第１の多関節ロボットによる前記梱包箱組立て用ハンドの移動および作動との協働で前記梱包箱の本体部分の一側縁を押圧してその本体部分を角筒状に曲げ起こす第１の治具と、
前記第１の多関節ロボットの作業範囲内に固定配置され、前記第１の多関節ロボットによる前記梱包箱組立て用ハンドの移動および作動との協働で、前記梱包箱の本体部分の一端部でその本体部分の前記一面の両脇の二面からそれらの面と平行にそれぞれ延出する二枚の内フラップと、前記一面またはその一面に対向する他の一面からその面と平行に延出する一枚の外フラップと、その外フラップからそれと平行にさらに延出するタックとを、直近の折曲げ対象以外の折曲げ前の内フラップ、外フラップおよびタックは逃がしながら、順次に折り曲げて底蓋を形成する第２の治具と、
を備え、
前記第２の治具は、互いの間に第１の隙間を開けて同一面上に延在する二枚の折曲げ板と、前記二枚の折曲げ板の側縁に沿ってそれらの側方に前記第１の隙間に繋がる第２の隙間を開けて延在する折曲げ突条と、前記折曲げ突条の基部から前記二枚の折曲げ板と反対の方向に突出して延在する突当て部と、を有するものであることを特徴としている。

【0011】

また、前記課題を有利に解決する、前記梱包箱組立てシステムを用いたこの発明の物品梱包システムは、
前記梱包箱組立てシステムを備え、その梱包箱組立てシステムが組み立てた有底の梱包箱での物品の梱包を行うシステムであって、
前記物品を吸着保持する吸着パッドを有する物品挿入用ハンドと、
前記物品挿入用ハンドを腕の先端部に装着され、所定の制御プログラムに従ってその物品挿入用ハンドを移動および作動させて、前記物品挿入用ハンドで吸着保持している前記物品を、前記第１の多関節ロボットが前記梱包箱組立て用ハンドで吸着保持している有底の梱包箱内にその梱包箱の本体部分の他端部の開口から挿入する第２の多関節ロボットと、
前記第１の多関節ロボットの作業範囲内に配置され、前記第１の多関節ロボットによる前記梱包箱組立て用ハンドの移動および作動との協働で、前記有底の梱包箱の本体部分の他端部で前記一面の両脇の二面からそれらと平行にそれぞれ延出する二枚の内フラップと、前記一面またはその一面に対向する他の一面からそれと平行に延出する一枚の外フラップと、その外フラップからそれと平行にさらに延出するタックとを、直近の折曲げ対象以外の折曲げ前の内フラップ、外フラップおよびタックは逃がしながら、順次に折り曲げて、前記物品を挿入された前記有底の梱包箱に上蓋を形成する第３の治具と、
をさらに備えることを特徴としている。

【発明の効果】

【0012】

この発明の梱包箱組立てシステムにあっては、第１の多関節ロボットが制御プログラムに基づき、腕の先端部に装着された梱包箱組立て用ハンドを移動および作動させて、先ず梱包箱組立て用ハンドの吸着パッドで梱包箱の本体部分の一面を吸着保持し、次いで第１の治具との協働で前記本体部分の一側縁を押圧してその本体部分を角筒状に曲げ起こし、その後に第２の治具との協働で、その本体部分の一端部でその本体部分の前記一面の両脇の二面からそれらの面と平行にそれぞれ延出する二枚の内フラップと、前記一面またはその一面に対向する他の一面からその面と平行に延出する一枚の外フラップと、その外フラップからそれと平行にさらに延出するタックとを、直近の折曲げ対象以外の折曲げ前の内フラップ、外フラップおよびタックは逃がしながら、順次に折り曲げて底蓋を形成することで、有底の梱包箱を組み立てる。

【0013】

従って、この発明の梱包箱組立てシステムによれば、腕の先端部に梱包箱組立て用ハンドを装着された汎用の一台の第１の多関節ロボットと、その第１の多関節ロボットの作業範囲内に固定配置された簡易な構成の第１および第２の治具とによって、設備の大幅な小型化を可能とし、しかもプログラムの変更のみで、異なる形状すなわちプレーンやリバースのキャラメル箱型の梱包箱や、異なる材質すなわち厚紙や樹脂板等からなる折り目のついた板材製の梱包箱や、治具の大きさの範囲内で異なるサイズやプロフィール（縦横高さ比）の梱包箱に対応して、梱包箱の組立てを自動的かつ確実に行うことができる。

【0014】

ここで、梱包箱がワンタッチ箱型の場合は、平坦に畳まれた状態で供給された梱包箱の本体部分を第１の多関節ロボットと第１の治具とで角筒状に曲げ起こす際に底蓋も一緒に曲げ起こされて形成されるので、第２の治具を使用しなくても梱包箱の組立てを自動的かつ確実に行うことができる。

【0015】

なお、この発明の梱包箱組立てシステムにおいては、前記第１の治具は、例えば厚板材やＬ字状に折り曲げた板材等からなり、平坦な板面と、その板面の側端縁に連なる側面とを有し、その側面を、前記本体部分の一側縁を押圧する押圧面とするものであってもよい。このようにすれば、第１の治具を簡易に構成することができるとともに、押圧面で平坦な状態から曲げ起こした本体部分を、その押圧面に連なる板面に押し付けて反対方向へも曲げて角筒状に癖付けすることができる。

【0016】

また、この発明の梱包箱組立てシステムにおいては、前記第１の多関節ロボットの作業範囲内に前記梱包箱を一枚ずつ取出し可能に供給する梱包箱供給装置を備え、前記第１の治具は、その梱包箱供給装置が供給する梱包箱の本体部分に沿って延在するように配置されていてもよい。このようにすれば、梱包箱の供給も含めて自動化できるとともに、梱包箱の供給と本体部分の曲げ起こしとを一連の動作で行い得て、組立て時間を短縮することができる。

【0017】

さらに、この発明の梱包箱組立てシステムにおいては、上述のように前記第２の治具は、互いの間に第１の隙間を開けて同一面上に延在する二枚の折曲げ板と、前記二枚の折曲げ板の側縁に沿ってそれらの側方に前記第１の隙間に繋がる第２の隙間を開けて延在する折曲げ突条と、前記折曲げ突条の基部から前記二枚の折曲げ板と反対の方向に突出して延在する突当て部と、を有している。このようにすることで、第２の治具を簡易に構成できるとともに、第１の隙間に直近の折曲げ対象以外の折曲げ前の内フラップを差し込んで逃がすと同時に第２の隙間に直近の折曲げ対象以外の折曲げ前の外フラップを差し込んで逃がすことができるので、直近の内フラップの折曲げを容易かつ確実に行うことができる。

【0018】

さらに、この発明の梱包箱組立てシステムにおいては、前記第２の治具は、前記二枚の折曲げ板の両側方にそれらの折曲げ板に関して対称に、それぞれ前記第２の隙間を開けて前記折曲げ突条と前記突当て部とを有していてもよい。このようにすれば、梱包箱の上下の向きを変えずにそのまま、プレーンおよびリバースのキャラメル箱型梱包箱を組み立てることができる。

【0019】

さらに、この発明の梱包箱組立てシステムにおいては、前記梱包箱組立て用ハンドは、前記吸着パッドが吸着保持した前記本体部分の前記一面の両脇の曲げ起こされた二面を挟んで前記本体部分を角筒状に保持する二つの保持部材と、前記二つの保持部材を前記吸着パッドの吸着面よりも進出する前進位置と後退する後退位置との間で出し入れする保持部材出し入れ機構と、前記二つの保持部材を前記前進位置で互いに接近および離間させる保持部材接近離間機構と、を有していてもよい。このようにすれば、平坦に畳まれた状態の梱包箱の本体部分を吸着パッドで吸着保持する際には二つの保持部材を保持部材出し入れ機構で吸着パッドの吸着面よりも後退する後退位置に位置させておいて梱包箱との干渉を回避し、本体部分を曲げ起こしたら二つの保持部材を保持部材出し入れ機構で吸着パッドの吸着面よりも進出する前進位置に位置させるとともに保持部材接近離間機構で互いに接近させることで前記両脇の曲げ起こされた二面を挟んで本体部分を角筒状に保持するので、物品の梱包作業中、梱包箱の曲げ起こした本体部分を確実に角筒状に保持することができる。

【0020】

さらに、この発明の梱包箱組立てシステムにおいては、前記第２の治具は、前記第１の治具の延在方向の一端部に向けて配置されていてもよい。このようにすれば、第１の治具で角筒状に曲げ起こした本体部分が第２の治具に近接して位置し、その位置から本体部分を移動させて一端部の内フラップと外フラップとタックを第２の治具に当接させることで底蓋を形成できるので、本体部分の曲げ起こし終了から底蓋の形成開始までの梱包箱の移動の距離および時間を短縮することができる。

【0021】

さらに、この発明の梱包箱組立てシステムにおいては、前記第２の治具は、斜め上向きに配置されていてもよい。このようにすれば本体部分を傾斜姿勢にして底蓋を形成した後、その傾斜姿勢のまま本体部分内に物品を落とし込むことができるので、本体部分の姿勢変更に要する時間を省くことができる。

【0022】

また、この発明の物品梱包システムにあっては、第１の多関節ロボットが制御プログラムに基づき、腕の先端部に装着された梱包箱組立て用ハンドを移動および作動させて、その梱包箱組立て用ハンドの吸着パッドが吸着保持している有底の梱包箱を、その梱包箱の本体部分の他端部の開口が真横よりも上向きになるようにかつ、好ましくは底葢が第２の治具等の固定部位に当接して支持されるように傾斜させて配置するとともに、第２の多関節ロボットが制御プログラムに基づき、腕の先端部に装着された物品挿入用ハンドを移動および作動させて、先ず、その物品挿入用ハンドの吸着パッドで一または複数の物品を吸着保持し、次いで、その物品を、梱包箱組立て用ハンドが傾斜させて保持している梱包箱の本体部分の他端部の、真横よりも上向きの開口に対向する位置で解放してその本体部分内に落とし込む。

【0023】

次いで、第１の多関節ロボットが制御プログラムに基づき、腕の先端部に装着された梱包箱組立て用ハンドを移動および作動させて、第３の治具との協働で、その梱包箱組立て用ハンドの吸着パッドで吸着保持されて移動される梱包箱の本体部分の他端部でその本体部分の一面の両脇の二面からそれらの面と平行にそれぞれ延出する二枚の内フラップと、前記一面またはその一面に対向する他の一面からその面と平行に延出する一枚の外フラップと、その外フラップからそれと平行にさらに延出するタックとを、直近の折曲げ対象以外の折曲げ前の内フラップや外フラップやタックは逃がしながら、順次に折り曲げて、物品を挿入された有底の梱包箱に上蓋を形成することで、梱包品を完成させる。

【0024】

従って、この発明の物品梱包システムによれば、腕の先端部に梱包箱組立て用ハンドを装着された汎用の一台の第１の多関節ロボットと、腕の先端部に物品挿入用ハンドを装着された汎用の一台の第２の多関節ロボットと、第１の多関節ロボットの作業範囲内に固定配置された簡易な構成の第１の治具および第２の治具と、第１の多関節ロボットの作業範囲内に配置された簡易な構成の第３の治具とによって、設備の大幅な小型化を可能とし、しかもプログラムの変更のみで、異なる形状すなわちプレーンやリバースのキャラメル箱型の梱包箱や、異なる材質すなわち厚紙や樹脂板等からなる折り目のついた板材製の梱包箱や、治具の大きさの範囲内で異なるサイズやプロフィール（縦横高さ比）の梱包箱に対応して、物品の梱包を自動的かつ確実に行うことができる。

【0025】

なお、この発明の物品梱包システムにおいては、前記第３の治具は、前記第２の治具と同一の構成を有していてもよい。このようにすれば、梱包箱の同一の動きで底蓋の形成と上蓋の形成をそれぞれ行うことができ、しかも、第２の治具と第３の治具とを共通の材料や設備で安価に製造でき、何れかの治具の補修が必要な場合にも共通のものを用いて迅速に対応することができる。

【0026】

また、この発明の物品梱包システムにおいては、前記物品挿入用ハンドは、前記吸着パッドが吸着保持する前記物品に整列し、前記有底の梱包箱の本体部分の前記他端部の前記二枚の内フラップの内側に入ってそれらの内フラップを前記物品が通過可能な間隔に広げた状態で保持する内フラップ保持部材を有していてもよい。このようにすれば、物品挿入用ハンドがその吸着パッドから物品を、内フラップに妨げられずに梱包箱の本体部分内に確実に落とし込むことができる。

【0027】

さらに、この発明の物品梱包システムにおいては、前記第２の多関節ロボットの作業範囲内に前記物品を供給する物品供給装置を備えていてもよい。このようにすれば、物品の供給も含めて有底の梱包箱での物品の梱包を自動化し得て、梱包作業の時間を短縮することができる。

【0028】

さらに、この発明の物品梱包システムにおいては、前記第３の治具として前記第２の治具を共用してもよいが、前記第３の治具は、より好ましくは前記第１の治具の上方に、前記第２の治具に対し平面視で直角な向きで固定配置されていてもよい。このようにすれば、本体部分の一端部に底蓋を形成した第２の治具の近くで本体部分の他端部の開口から本体部分内に物品を落とし込んだ後、その本体部分の他端部に第３の治具で上蓋を形成する際に、梱包箱の向きを９０度変えるだけでその本体部分の他端部が第３の治具に近接して位置し、その位置から他端部の内フラップと外フラップとタックを移動させて第３の治具で折り曲げることで上蓋を形成できるので、本体部分内への物品の落とし込みから上蓋の形成開始までの梱包箱の移動の距離および時間を短縮することができる。

【0029】

さらに、この発明の物品梱包システムにおいては、前記第３の治具は、斜め下向きに固定配置されていてもよい。このようにすれば、本体部分を傾斜姿勢にして本体部分内に物品を落とし込んだ後、その傾斜姿勢のまま本体部分の他端部に上蓋を形成することができるので、本体部分の姿勢変更に要する時間を省くことができる。

【0030】

さらに、この発明の物品梱包システムにおいては、前記第３の治具は、前記第１の治具の上方に配置される代わりに、前記第２の多関節ロボットの腕の先端部に、前記物品挿入用ハンドと同じ向きで一緒に装着されていてもよい。このようにすれば、物品挿入用ハンドで物品を挿入した姿勢から本体部分の向きを変えずに第３の治具で本体部分の他端部に上蓋を形成することができるので、本体部分の向き変更に要する時間を省くことができる。

【0031】

さらに、この発明の物品梱包システムにおいては、前記第２の多関節ロボットは、前記梱包箱組立てシステムの前記第１の多関節ロボットと共に双腕ロボットの双腕を構成するものであってもよい。このようにすれば、その双腕ロボットの制御プログラムで容易に、前記第２の多関節ロボットを前記第１の多関節ロボットの作動と関連させて作動させることができる。

【0032】

さらに、この発明の物品梱包システムにおいては、前記双腕ロボットは、ステレオビジョンカメラを有し、その双腕ロボットの制御プログラムは、前記ステレオビジョンカメラの画像と向きとから少なくとも前記第１の治具と前記第２の治具と前記第３の治具とのうちの一つまたは複数の治具に設けたマーカの３次元位置を割り出し、そのマーカの３次元位置を用いて少なくとも前記一つまたは複数の治具の位置データを修正するものであってもよい。このようにすれば、例え物品梱包システムの移設時にそれらの治具と双腕ロボットとの位置関係にズレが生じても、制御プログラムがステレオビジョンカメラの画像と向きとからそれらの位置関係のズレを修正できるので、ズレが双腕ロボットの作業範囲内であれば調整なしで梱包作業を行うことができる。

【図面の簡単な説明】

【0033】

【図1】この発明の一実施形態の梱包箱組立てシステムおよびそれを使用したこの発明の一実施形態の物品梱包システムを模式的に示す平面図である。

【図2】上記実施形態の梱包箱組立てシステムおよびそれを使用した上記実施形態の物品梱包システムを模式的に示す側面図である。

【図3】（ａ），（ｂ）および（ｃ）は、上記実施形態の梱包箱組立てシステムおよびそれを使用した上記実施形態の物品梱包システムの梱包箱組立て用ハンドを示す平面図、正面図および側面図である。

【図4】（ａ），（ｂ）および（ｃ）は、上記実施形態の物品梱包システムの物品挿入用ハンドを示す平面図、正面図および側面図である。

【図5】（ａ）および（ｂ）は、上記実施形態の梱包箱組立てシステムの第１の治具を示す平面図および正面図である。

【図6】（ａ），（ｂ）および（ｃ）は、上記実施形態の梱包箱組立てシステムの第２の治具を示す平面図、正面図および側方から見た断面図である。

【図7】上記実施形態の梱包箱組立てシステムおよびそれを使用した上記実施形態の物品梱包システムが用いるキャラメル箱型梱包箱の展開図である。

【図8】（ａ）および（ｂ）は、上記キャラメル箱型梱包箱のプレーン型およびリバース型の平坦に畳まれた梱包箱をそれぞれ示す平面図である。

【図9A】（ａ）および（ｂ）は、梱包箱の本体部分を角筒状に曲げ起こす手順を示す説明図である。

【図9B】（ｃ）および（ｄ）は、図９Ａに続けて梱包箱の本体部分を角筒状に曲げ起こす手順を示す説明図である。

【図9C】（ｅ）および（ｆ）は、図９Ｂに続けて梱包箱の本体部分を角筒状に曲げ起こす手順を示す説明図である。

【図10】（ａ）～（ｈ）は、梱包箱の底蓋を形成する手順を示す説明図であり、各図の上側は平面図、下側は側面図である。

【図11】この発明の他の一実施形態の梱包箱組立てシステムおよびそれを使用したこの発明の他の一実施形態の物品梱包システムを模式的に示す平面図である。

【図12】上記他の実施形態の梱包箱組立てシステムおよびそれを使用した上記他の実施形態の物品梱包システムを模式的に示す側面図である。

【図13】（ａ），（ｂ）および（ｃ）は、上記他の実施形態の物品梱包システムの物品挿入用ハンドおよび第３の治具を示す平面図、正面図および側面図である。

【発明を実施するための形態】

【0034】

以下に、この発明の実施形態を図面に基づき詳細に説明する。ここに、図１は、この発明の一実施形態の梱包箱組立てシステムおよびそれを使用したこの発明の一実施形態の物品梱包システムを模式的に示す平面図である。また、図２は、上記実施形態の梱包箱組立てシステムおよびそれを使用した上記実施形態の物品梱包システムを模式的に示す側面図である。

【0035】

この実施形態の梱包箱組立てシステムおよびそれを使用したこの実施形態の物品梱包システムは、人の上半身型のロボット本体１ａをペダル操作式昇降キャスタ付きの支持台１ｂで支持するとともにその支持台１ｂ内にロボットコントローラ１ｃを収納した双腕ロボット１を備えている。

【0036】

さらに、この実施形態の梱包箱組立てシステムは、任意の位置に固定されるとともに双腕ロボット１を近接配置された作業台２と、双腕ロボット１からみて作業台２上の正面奥側に手前斜め上向きに固定配置された梱包箱供給装置３と、その梱包箱供給装置３の前端部に固定された、第１の治具としての曲げ起こし治具４と、双腕ロボット１からみて作業台２上の正面左方に右斜め上向きに固定配置された、第２の治具としての底葢形成治具５と、双腕ロボット１からみて作業台２上の左方奥に配置された梱包品搬出トレイ６と、を備えている。

【0037】

そして、この実施形態の梱包箱組立てシステムを使用したこの実施形態の物品梱包システムは、双腕ロボット１からみて作業台２上の右方手前に配置された内容品供給トレイ７と、双腕ロボット１からみて作業台２上の右方奥側に固定配置された、物品供給装置としての能書き供給装置８と、梱包箱供給装置３の上に手前斜め上向きに固定配置された、第３の治具としての上葢形成治具９と、を備えている。

【0038】

ここで、ロボット本体１ａは、第１の多関節ロボットとしての多関節アームからなる左腕部１１および、第２の多関節ロボットとしての多関節アームからなる右腕部１２と、頭部１３と、頭部１３の向きを変更可能な首部１４と、左右腕部１１，１２を支持するとともに首部１４を介して頭部１３を支持する胴部１５と、胴部１５を垂直軸線周りに回動可能に支持する柱状の腰部１６と、を有し、その腰部１６を介して支持台１ｂ上に位置決め搭載されている。そしてロボットコントローラ１ｃは、通常のコンピュータと、そのコンピュータで制御されるモータ駆動回路および加圧エア供給回路と、を少なくとも有し、そのコンピュータにあらかじめ与えられたプログラムに基づいてロボット本体１の左右腕部１１，１２を含む上記各部の作動制御を行う。

【0039】

ロボット本体１の左腕部１１は、ロボットコントローラ１ｃがそのコンピュータにあらかじめ与えられたプログラムに基づいて、モータ駆動回路を制御し、その左腕部１１の各関節のモータを駆動して手首部を回転および姿勢変更を含めて移動させるとともに、加圧エア制御回路を制御し、その左腕部１１の手首部に装着された梱包箱組立て用ハンド１７を、加圧エアおよび、図示しない真空発生器がその加圧エアで発生させた負圧で作動させる。

【0040】

ロボット本体１の右腕部１２は、ロボットコントローラ１ｃがそのコンピュータにあらかじめ与えられたプログラムに基づいて、モータ駆動回路を制御し、その右腕部１２の各関節のモータを駆動して手首部を回転および姿勢変更を含めて移動させるとともに、加圧エア制御回路を制御し、その右腕部１２の手首部に装着された物品挿入用ハンド１８を、図示しない真空発生器が加圧エアで発生させた負圧で作動させる。

【0041】

ロボット本体１の頭部１３は、その前部にステレオビジョンカメラ１９を持ち、ステレオビジョンカメラ１９は首部１４の動作により、少なくとも所定ピッチ軸周りの上下方向および所定ヨー軸周りの左右方向の二方向に撮像方向を変更することができ、それらの撮像方向のデータは首部１４内のエンコーダで検出されて、ステレオビジョンカメラ１９の二台のビジョンカメラが撮像した画像のデータとともにロボットコントローラ１ｃに入力される。

【0042】

図３（ａ），図３（ｂ）および図３（ｃ）は、上記実施形態の梱包箱組立てシステムの梱包箱組立て用ハンド１７を示す平面図、正面図および側面図である。この梱包箱組立て用ハンド１７は、ベース板１７ａを有するとともに、図ではそのベース板１７ａの下方に固定支持された吸着パッド取付け板１７ｂを有し、その吸着パッド取付け板１７ｂの下面には、長手方向両端部に二本の吸着パッド１７ｃが図では下向きに取り付けられるとともに、それらの吸着パッド１７ｃの位置よりも中央部寄りに吸着パッド１７ｃよりも下端が僅かに引っ込んだ二枚の押付け板１７ｄが吸着パッド１７ｃに沿って図では下向きに固定されている。

【0043】

ベース板１７ａの図では下面には、加圧エアで二個のスライドを互いに接近および離間移動させる、保持部材接近離間機構としての例えばエアチャック１７ｅが取り付けられ、そのエアチャックの１７ｅの二個のスライドにはそれぞれ、保持部材出し入れ機構としての例えばエアモータ１７ｆが互いに対向する向きで取り付けられており、それらのエアモータ１７ｆの出力軸にはそれぞれ、保持部材としての保持板１７ｇの上端部が取り付けられ、それらの保持板１７ｇは互いに平行に延在して、エアモータ１７ｆの出力軸の回転により、吸着パッド１７ｃよりも進出した図示の前進位置と、そこから９０度上方へ回転して吸着パッド１７ｃよりも後退した図示しない後退位置との間で回動することができる。

【0044】

さらに、この梱包箱組立て用ハンド１７は、図ではベース板１７ａの上方に固定支持された手首部装着ユニット１７ｈを有し、その手首部装着ユニット１７ｈを介してロボット本体１の左腕部１１の先端部に位置する手首部に取外し可能に装着されている。

【0045】

図４（ａ），図４（ｂ）および図４（ｃ）は、上記実施形態の物品梱包システムの物品挿入用ハンド１８を示す平面図、正面図および側面図である。この物品挿入用ハンド１８は、ベース板１８ａを有するとともに、図ではそのベース板１８ａの下面に取り付けられたコンプライアンスユニット１８ｂを有しており、そのコンプライアンスユニット１８ｂは、図では水平に延在する支持フレーム１８ｃをその姿勢のままで、スプリングによって下向きに常時弾性的に付勢しつつ上下移動可能に支持し、支持フレーム１８ｃの長手方向両端部および中央部には、三本の吸着パッド１８ｄがそれぞれＬ字状のブラケットを介して図では下向きに取り付けられている。

【0046】

そしてそれらの吸着パッド１８ｄのうち右端の吸着パッド１８ｄには、内フラップ保持部材としての二本のハンド部材１８ｅの基部が取り付けられ、それらのハンド部材１８ｅは、右端の吸着パッド１８ｄの位置から、それら三本の吸着パッド１８ｄの整列方向である右方へ突出して水平に延在するとともに、中間部が上記突出方向と直交する水平方向へ互いに反対向きに膨出するように湾曲している。

【0047】

さらに、この物品挿入用ハンド１８は、図ではベース板１８ａの上方に固定支持された手首部装着ユニット１８ｆを有し、その手首部装着ユニット１８ｆを介してロボット本体１ａの右腕部１２の先端部に位置する手首部に取外し可能に装着されている。

【0048】

図５（ａ）および図５（ｂ）は、図２に示すように作業台２上の正面奥側に手前斜め上向きに配置された梱包箱供給装置３の前端部に固定された、第１の治具としての曲げ起こし治具４を示す平面図および正面図であり、ここにおける梱包箱供給装置３は、作業台２上の正面奥側に前端部が位置するように斜め上向きに配置された枠状のフレーム内に、平坦に畳まれた状態の梱包箱２１を複数枚重ねて収容し、それらの梱包箱２１をバネ機構でフレーム前端部に向けて押し出すとともに、一番前の梱包箱２１を、揺動アームの先端部のローラーをスプリングで押し付けるストッパローラー機構３ａで円滑に取出し可能に、ロボット本体１ａの左腕部１１の作業範囲内に固定配置したフレーム前端部に係止し、これにより梱包箱２１を一定の位置および姿勢で、この実施形態の梱包箱組立てシステムに供給する。

【0049】

そして曲げ起こし治具４は、細長い厚板状をなしていて、梱包箱供給装置３のフレーム前端部に、側面としての押圧面４ａが一番手前の梱包箱２１の下側側縁に沿って延在するように固定され、表面としての前面４ｃには少なくとも三つ、図では三つのクロスマーク４ｂが設けられており、これらのクロスマーク４ｂのセットは、曲げ起こし治具４の前面４ｃの三次元位置を特定するマーカを構成し、ロボット本体１ａのコントローラ１ｃは、頭部１３のステレオビジョンカメラ１９が撮像したそれらのクロスマーク４ｂの各画面上の位置と頭部１３ひいては各ビジョンカメラの左右方向の向きと上下方向の傾きからそれらのクロスマーク４ｂの各々の三次元位置を三角測量法で求め、それらのクロスマーク４ｂの三次元位置から曲げ起こし治具４の前面４ｃひいては押圧面４ａの三次元位置を演算で求め、あらかじめ記憶している位置データをその求めた位置で修正することができる。なお、このマーカは曲げ起こし治具４だけでなく、図示しないが梱包箱供給装置３、底葢形成治具５、能書き供給装置８および上葢形成治具９にも設けられていて、それらの三次元位置を求め、あらかじめ記憶している位置データをその求めた位置で修正することができるようにされている。

【0050】

図６（ａ），図６（ｂ）および図６（ｃ）は、図２に示すように作業台２上の正面左方に、曲げ起こし治具４の延在方向の左端部に向けて、ロボット本体１ａの左腕部１１の作業範囲内に位置するように右斜め上向きに固定配置された、第２の治具としての底葢形成治具５を示す平面図、正面図および側方から見た断面図であり、この底葢形成治具５は、互いの先端縁の間に第１の隙間５ａを開けて同一面上に延在する二枚の折曲げ板５ｂと、それらの折曲げ板５ｂの両側縁に沿ってそれらの両側方に、それぞれ第１の隙間５ａに繋がる第２の隙間５ｃを開けて延在するとともに先端部が丸められた二本の折曲げ突条５ｄと、それらの折曲げ突条５ｄの基部からそれぞれ上記二枚の折曲げ板５ｂと反対の方向に突出して延在する二つの突当て部５ｅとを、両側の支持板間に固定配置されて有している。

【0051】

また、ここにおける能書き供給装置８は、双腕ロボット１からみて作業台２上の右方奥側に前端部が位置するように斜め上向きに配置された枠状のフレーム内に、畳まれた状態の能書き２３を複数枚重ねて収容し、それらの能書き２３をバネ機構でフレーム前端部に向けて押し出すとともに、一番前の能書き２３を、左右のストッパ板で容易に取出し可能に、ロボット本体１ａの右腕部１２の作業範囲内に固定配置したフレーム前端部に係止し、これにより能書き２３を一定の位置および姿勢で、この実施形態の物品梱包システムに供給する。

【0052】

そして、第３の治具としての上葢形成治具９は、能書き供給装置８のフレーム前端部の上に手前斜め下向きに固定配置されており、この上葢形成治具９は、第２の治具としての底葢形成治具５と同一の構成を有している。

【0053】

図７は、上記実施形態の梱包箱組立てシステムおよびそれを使用した上記実施形態の物品梱包システムが用いるキャラメル箱型梱包箱の梱包箱２１の、糊代を含む展開図であり、この梱包箱２１は、平坦に畳まれた状態から角筒状に曲げ起こされる本体部分２１ａと、その本体部分２１ａの長手方向の一端部および他端部でその本体部分２１ａの一面の両脇の二面からそれらの面と平行にそれぞれ延出する二枚の内フラップ２１ｂと、上記一面またはその一面に対向する他の一面からその面と平行に延出する一枚の外フラップ２１ｃと、その外フラップ２１ｃからそれと平行にさらに延出する一枚のタック２１ｄと、を有している。

【0054】

図８（ａ）および図８（ｂ）は、上記キャラメル箱型梱包箱のプレーン型およびリバース型の平坦に畳まれた梱包箱２１をそれぞれ示す平面図であり、図８（ａ）に示すプレーン型の梱包箱２１Ｐは、本体部分の同一面の両端部に外フラップおよびタックを有し、図８（ｂ）に示すリバース型の梱包箱２１Ｒは、本体部分の一面およびその一面に対向する他の一面の端部に外フラップおよびタックを有している。なお、図７に示す梱包箱２１は、プレーン型の梱包箱２１Ｐである。

【0055】

図９Ａ（ａ），（ｂ）、図９Ｂ（ｃ），（ｄ）および図９Ｃ（ｅ），（ｆ）は、梱包箱の本体部分を角筒状に曲げ起こす手順を示す説明図、また図１０（ａ）～図１０（ｈ）は、梱包箱の底蓋を形成する手順を示す説明図であり、図１０の各図の上側は平面図、下側は側面図である。この実施形態の物品梱包システムは、この実施形態の梱包箱組立てシステムを使用して例えばプレーン型の梱包箱２１Ｐから有底の梱包箱２４を組み立てる際、以下の手順でその梱包箱組立て作業を行う。

【0056】

（環境認識）
先ず、双腕ロボット１のコントローラ１ｃは、頭部１３のステレオビジョンカメラ１９で曲げ起こし治具４の三つのクロスマーク４ｂを撮像して、それらのクロスマーク４ｂのセットからなるマーカが設けられた曲げ起こし治具４の前面４ｃの、ロボット座標系における姿勢を含む三次元位置を求め、同様にして、梱包箱供給装置３、底葢形成治具５、内容品供給トレイ７、能書き供給装置８および上葢形成治具９の、ロボット座標系における姿勢を含む三次元位置を求めて、周辺環境の位置を認識する。これにより、当該システムを移設した際に双腕ロボット１と周辺環境との位置関係がずれた場合でも、双腕ロボット１はその位置関係のズレによる作業の教示点のズレを補正する。

【0057】

（梱包箱の取上げ）
双腕ロボット１のコントローラ１ｃは、図９Ａ（ａ）に示すように、左腕部１１の梱包箱組立て用ハンド１７の二枚の保持板１７ｇを、エアチャック１７ｅの作動で互いに離間した位置に移動させるとともにエアモータ１７ｆの作動で後退位置まで９０度回動させて、梱包箱供給装置３との干渉を回避させ、次いで梱包箱組立て用ハンド１７を移動させて二本の吸着パッド１７ｃを梱包箱供給装置３の一番前の梱包箱２１に向き合わせ、それらの吸着パッド１７ｃを梱包箱２１の本体部分２１ａの四つの面のうち、内フラップ２１ｂも外フラップ２１ｃも延設されていない一面の中央部に接触させてその一面を吸着保持する。

【0058】

次いで、図９Ａ（ｂ）に示すように、上記吸着パッド１７ｃで吸着保持した本体部分２１ａの上記一面をその本体部分２１ａに対する垂直方向に持ち上げて本体部分２１ａを図示しないストッパローラー機構から外した後、梱包箱組立て用ハンド１７を横方向へ移動させて本体部分２１ａの下側側縁を曲げ起こし治具４の押圧面４ａに押し付け、その状態から梱包箱組立て用ハンド１７を曲げ起こし治具４に近寄るように斜め上方へ移動させて、図９Ｂ（ｃ）に示すように、本体部分２１ａを平坦に畳まれた状態から一旦角筒状に曲げ起こす。

【0059】

その後、梱包箱組立て用ハンド１７を曲げ起こし治具４の上方で斜め下方へ移動させて、図９Ｂ（ｄ）に示すように、本体部分２１ａの上記一面に対向する図では下向きの他の一面を曲げ起こし治具４の上面４ｃに押し付けることで、本体部分２１ａをさらに反対側に曲げて本体部分２１ａに曲げ癖を付ける。なお、梱包箱２１の本体部分２１ａの、梱包箱の各角部に対応する部分には溝が設けられているので、このように曲げ癖を付けることで、本体部分２１ａは曲げ起こし治具４から離れても角筒状に留まる。

【0060】

次いで、図９Ｃ（ｅ）に示すように、左腕部１１の梱包箱組立て用ハンド１７を上昇させてから、二枚の保持板１７ｇをエアモータ１７ｆの作動で前進位置まで下方に９０度回動させるとともにエアチャック１７ｅの作動で互いに接近した位置に移動させて、図９Ｃ（ｆ）に示すように、それらの保持板１７ｇで梱包箱２１の本体部分２１ａを挟持して角筒状に拘束し、底蓋の形成にそなえる。

【0061】

（有底の梱包箱の組立て）
次いで、図１０（ａ）に示すように、左腕部１１の梱包箱組立て用ハンド１７を移動させて梱包箱２１の本体部分２１ａの底側にする一端部から延出する、最初の折曲げ対象でない折曲げ前の外フラップ２１ｃおよびタック２１ｄを、底葢形成治具５の下側の第２の隙間５ｃに差し込んで逃がすとともに、その本体部分２１ａを底葢形成治具５の正面に対し側方に傾斜させ、その本体部分２１ａの底側にする一端部から延出する二枚の内フラップ２１ｂのうちの直近即ち最初の折曲げ対象とする一方の内フラップ２１ｂを、底葢形成治具５の正面の二枚の折曲げ板５ｂのうちの一方に押し当てて、最初の折曲げ対象でない折曲げ前の他方の内フラップ２１ｂは底葢形成治具５の第１の隙間５ａに差し込んで逃がしながら、上記一方の内フラップ２１ｂを第２の隙間５ｃに沿ってその折曲げ板５ｂの基部に向けて移動させて内向きに折り曲げる。

【0062】

次いで、図１０（ｂ）に示すように、他方の内フラップ２１ｂを底葢形成治具５の第１の隙間５ａに差し込んだ状態で、図１０（ｃ）に示すように、その本体部分２１ａを底葢形成治具５の正面に対して垂直に戻し、そして図１０（ｄ）に示すように、直近即ち次の折曲げ対象とする上記他方の内フラップ２１ｂを、底葢形成治具５の正面の二枚の折曲げ板５ｂのうちの他方に押し当てながら第２の隙間５ｃに沿ってその他方の折曲げ板５ｂの基部に向けて移動させて、上記一方の内フラップ２１ｂを他方の内フラップ２１ｂの内側に折り込みながらその他方の内フラップ２１ｂを内向きに折り曲げる。

【0063】

次いで、同じく図１０（ｄ）に示すように、本体部分２１ａを下側の折曲げ突条５ｄの方へ移動させながら、第２の隙間５ｃ内の次の折曲げ対象とする外フラップ２１ｃをその折曲げ突条５ｄで押して内向きに折り曲げ、そして図１０（ｅ）に示すように、梱包箱組立て用ハンド１７で吸着保持している本体部分２１ａの面が折曲げ突条５ｄの下向き面の下まで来たら、その折曲げ突条５ｄの基部から下向きに突出している突当て部５ｅへ向けて本体部分２１ａを移動させて、外フラップ２１ｃを全体的に本体部分２１ａの上記一端部に当接するまで折り曲げるとともに、折曲げ突条５ｄの下向き面で、次の折曲げ対象とするタック２１ｄを本体部分２１ａのその一端部の外側面に当接するように折り曲げる。

【0064】

次いで、図１０（ｆ）に示すように、本体部分２１ａを底葢形成治具５の正面に対し下向きに傾斜させるとともに突当て部５ｅから後退させて、外フラップ２１ｃの先端部を本体部分２１ａの上記一端部から離間させながらタック２１ｄを折曲げ突条５ｄの下向き面で本体部分２１ａの上記一端部の開口へ向けてさらに折り曲げる。

【0065】

次いで、図１０（ｇ）に示すように、本体部分２１ａを底葢形成治具５の正面に正対するように戻しながら突当て部５ｅへ向けて進出させて、外フラップ２１ｃの先端部を本体部分２１ａの上記一端部に接近させるとともに、タック２１ｄの先端部を本体部分２１ａの上記一端部の二枚の内フラップ２１ｃの側方の位置でその一端部の開口内に挿入させ、そして図１０（ｈ）に示すように、最終的に外フラップ２１ｃを全体的に本体部分２１ａの上記一端部に当接するまで再度折り曲げるとともに、タック２１ｄを全体的に本体部分２１ａのその一端部の開口内に押し込んで底蓋を形成し、これにより有底の梱包箱２４を組み立てる。なお、以後の有底の梱包箱２４の各部の名称および符号には、梱包箱２１の対応する各部の名称および符号をそのまま用いる。

【0066】

この実施形態の物品梱包システムは次いで、この実施形態の梱包箱組立てシステムをさらに使用し、上述の如くして組み立てた有底の梱包箱２４で、以下の手順により物品としての内容品２２および能書き２３を梱包して梱包品２５を完成させる。

【0067】

（能書きの取上げ）
双腕ロボット１のコントローラ１ｃは、右腕部１２の物品挿入用ハンド１８を移動させて、コンプライアンスユニット１８ｂを介して三本の吸着パッド１８ｄのうちのハンド部材１８ｅが取り付けられた側の端の一本の吸着パッド１８ｄを能書き供給装置８の一番前の能書き２３に向き合わせ、その吸着パッド１８ｄを能書き２３の中央部にコンプライアンスユニット１８ｂの作用により弾性的に当接させてその能書き２３を吸着保持する。

【0068】

次いで、物品挿入用ハンド１８を手前方向に移動させて、上記吸着パッド１８ｄで吸着保持した能書き２３をその能書き２３に対する垂直方向に持ち上げて左右のストッパ板から外し、取り上げた後に、物品挿入用ハンド１８を下方向へ移動させながら三本の吸着パッド１８ｄを下向きにする。

【0069】

（内容品の取上げ）
次いで、双腕ロボット１のコントローラ１ｃは、右腕部１２の物品挿入用ハンド１８をさらに移動させて、三本の吸着パッド１８ｄの内の残りの二本を内容品供給トレイ７内の一本の内容品２２に向き合わせ、それらの吸着パッド１８ｄを内容品２２の長手方向に並ぶ二か所にコンプライアンスユニット１８ｂの作用により弾性的に当接させて、その内容品２２を潰さないように吸着保持する。次いで、物品挿入用ハンド１８を上方に移動させて内容品２２を取り上げ、能書き２３と重ねて一緒に保持する。

【0070】

（内容品および能書きの挿入）
次いで、双腕ロボット１のコントローラ１ｃは、左腕部１１の梱包箱組立て用ハンド１７を移動させて、組み立てた有底の梱包箱２４を、一端部の底蓋が底葢形成治具５の下側の突当て部５ｅに当接するとともに他端部の開口が斜め上に向く状態で傾斜させて保持し、その有底の梱包箱２４の保持状態で、右腕部１２の物品挿入用ハンド１８を移動させて、本体部分２１ａの上記他端部から延出する二枚の内フラップ２１ｂの間に二本のハンド部材１８ｅを差し込んでそれらの内フラップ２１ｂを互いの間隔が狭まらないように内側から押さえながら、三本の吸着パッド１８ｄの負圧を切って本体部分２１ａの上記他端部の斜め上に向く開口に対向する位置で内容品２２と能書き２３とを解放し、それら内容品２２と能書き２３とを互いに重ねた状態で上記他端部の開口から本体部分２１ａ内に落とし込んで挿入する。

【0071】

（上蓋の形成）
次いで、双腕ロボット１のコントローラ１ｃは、左腕部１１の梱包箱組立て用ハンド１７を移動させて、底蓋の形成時と同様の手順で、上葢形成治具９を使用して本体部分２１ａの上記他端部から延出する二枚の内フラップ２１ｂと一枚の外フラップ２１ｃとその外フラップ２１ｃから延出する一枚のタック２１ｄとを、次の折曲げ対象以外の折曲げ前のものは第１の隙間５ａまたは第２の隙間５ｃに差し込んで逃がしながら、順次に折り曲げ、さらにタック２１ｄを上記他端部の開口から差し込んで、内部に内容品２２と能書き２３とを挿入した有底の梱包箱２４の上蓋を形成し、これによって完成させた梱包品２５を梱包品搬出トレイ６内に、他の梱包品２５がない場合は端に寄せて、また他の梱包品２５が既にある場合はそれに並べて収納する。

【0072】

なお、上述の例は、図８（ａ）に示すキャラメル箱のプレーン型の梱包箱２１Ｐを使用して有底の梱包箱２４の形成と内容品２２および能書き２３の梱包とを行う場合を説明したが、図８（ｂ）に示すキャラメル箱のリバース型の梱包箱２１Ｒを使用して有底の梱包箱２４の形成と内容品２２および能書き２３の梱包とを行う場合には、例えば底葢形成治具５および上葢形成治具９の各々の上側の第２の隙間５ｃと折曲げ突条５ｄと突当て部５ｅとを用いることで、プレーン型の梱包箱２１Ｐと同様にして有底の梱包箱２４の形成と内容品２２および能書き２３の梱包とを行うことができる。また、図示しないがワンタッチ箱型の梱包箱を使用する場合には、本体部分を曲げ起こすことで底蓋も一緒に形成されるので、底葢形成治具５を使用しなくても有底の梱包箱２４を形成することができる。

【0073】

従って、この実施形態の梱包箱組立てシステムによれば、双腕ロボット１の、腕の先端部に梱包箱組立て用ハンド１７を装着された左腕部１１と、その左腕部１１の作業範囲内に固定配置された簡易な構成の曲げ起こし治具４および底葢形成治具５とによって、設備の大幅な小型化を可能とし、プログラムの変更のみで異なる形状すなわちプレーンやリバースやワンタッチ箱型のキャラメル箱型の梱包箱や、異なる材質すなわち厚紙や樹脂板等からなる折り目のついた板材製の梱包箱に対応して有底の梱包箱２４の組立てを自動的かつ確実に行うことができる。

【0074】

また、この実施形態の梱包箱組立てシステムによれば、梱包箱２１を一枚ずつ取出し可能に供給する梱包箱供給装置３を備え、曲げ起こし治具４は、その梱包箱供給装置３が供給する梱包箱２１の本体部分２１ａに沿って延在するように固定配置されているので、梱包箱２１の供給から梱包箱２４の組立てまでを自動化できるとともに、梱包箱２１の供給と本体部分２１ａの曲げ起こしとを一連の動作で行い得て組立て時間を短縮することができる。

【0075】

さらに、この実施形態の梱包箱組立てシステムによれば、底葢形成治具５は曲げ起こし治具４の延在方向の一端部に向けて固定配置されていることから、曲げ起こし治具４で角筒状に曲げ起こした本体部分２１ａが底葢形成治具５に近接して位置し、その位置から本体部分２１ａを移動させて一端部の内フラップ２１ｂと外フラップ２１ｃとタック２１ｄを底葢形成治具５に当接させることで底蓋を形成できるので、本体部分２１ａの曲げ起こし終了から底蓋の形成開始までの梱包箱２１の移動の距離および時間を短縮することができる。

【0076】

その際、底葢形成治具５は斜め上向きに固定配置されていることから、本体部分２１ａを傾斜姿勢にして底蓋を形成した後、その傾斜姿勢のまま本体部分２１ａ内に内容品２２と能書き２３とを落とし込むことができるので、本体部分２１ａの姿勢変更に要する時間を省くことができる。

【0077】

さらに、この実施形態の梱包箱組立てシステムによれば、底葢形成治具５は、二枚の折曲げ板５ｂの両側方にそれらの折曲げ板５ｂに関して対称に、それぞれ第２の隙間５ｃを開けて折曲げ突条５ｄと突当て部５ｅとを有しているので、梱包箱２１の上下の向きを変えずにそのまま、プレーンおよびリバースのキャラメル箱型梱包箱を組み立てることができる。

【0078】

さらに、この実施形態の梱包箱組立てシステムによれば、梱包箱組立て用ハンド１７の保持部材出し入れ機構１７ｆと保持部材接近離間機構１７ｇとは、加圧エアで駆動されるものであるので、梱包箱組立て用ハンド１７を軽量で制御が容易なものとすることができる。

【0079】

そして、この実施形態の梱包箱組立てシステムを使用したこの実施形態の物品梱包システムによれば、双腕ロボット１の、腕の先端部に梱包箱組立て用ハンド１７を装着された左腕部１１と、腕の先端部に物品挿入用ハンド１８を装着された右腕部１２と、その左腕部１１の作業範囲内に固定配置された簡易な構成の曲げ起こし治具４、底葢形成治具５および上蓋形成治具９とによって、設備の大幅な小型化を可能とし、しかもプログラムの変更のみで、異なる形状すなわちプレーンやリバースのキャラメル箱型の梱包箱や、異なる材質すなわち厚紙や樹脂板等からなる折り目のついた板材製の梱包箱や、治具の大きさの範囲内で異なるサイズやプロフィール（縦横高さ比）の梱包箱に対応して、物品の梱包を自動的かつ確実に行うことができる。

【0080】

また、この実施形態の梱包箱組立てシステムを使用したこの実施形態の物品梱包システムによれば、右腕部１２の作業範囲内に能書き２３を供給する能書き供給装置８を備えているので、能書き２３の供給から有底の梱包箱２４での梱包までを自動化し得て梱包作業の時間を短縮することができる。

【0081】

さらに、この実施形態の梱包箱組立てシステムを使用したこの実施形態の物品梱包システムによれば、上葢形成治具９は、曲げ起こし治具４の上方に、底葢形成治具５に対し平面視で直角な向きで固定配置されていることから、本体部分２１ａの一端部に底蓋を形成した底葢形成治具５の近くで本体部分２１ａの他端部の開口から本体部分２１ａ内に内容品２２および能書き２３を落とし込んだ後、その本体部分２１ａの他端部に上葢形成治具９で上蓋を形成する際に、梱包箱２４の向きを９０度変えるだけでその本体部分２１ａの他端部が上葢形成治具９に近接して位置し、その位置から他端部の内フラップ２１ｂと外フラップ２１ｃとタック２１ｄを上葢形成治具９に当接させることで上蓋を形成できるので、本体部分２１ａ内への内容品２２および能書き２３の落とし込みから上蓋の形成開始までの梱包箱２４の移動の距離および時間を短縮することができる。

【0082】

その際、上葢形成治具９は、斜め下向きに固定配置されていることから、本体部分２１ａを傾斜姿勢にして本体部分２１ａ内に内容品２２および能書き２３を落とし込んだ後、その傾斜姿勢のまま本体部分２１ａの他端部に上蓋を形成することができるので、本体部分２１ａの姿勢変更に要する時間を省くことができる。

【0083】

さらに、この実施形態の梱包箱組立てシステムを使用したこの実施形態の物品梱包システムによれば、物品挿入用ハンド１８は、有底の梱包箱２４の本体部分２１ａの他端部の二枚の内フラップ２１ｂの内側に入ってそれらの内フラップ２１ｂを内容品２２および能書き２３が通過可能な間隔に広げた状態で保持する内フラップ保持部材１８ｅを有しているので、物品挿入用ハンド１８が吸着パッド１８ｄから内容品２２および能書き２３を、内フラップ２１ｂに妨げられずに梱包箱２４の本体部分２１ａ内に確実に落とし込むことができる。

【0084】

さらに、この実施形態の梱包箱組立てシステムを使用したこの実施形態の物品梱包システムによれば、前記第２の多関節ロボットとしての右腕部１２は、前記第１の多関節ロボットとしての左腕部１１と共に双腕ロボット１の双腕を構成するものであるので、その双腕ロボット１のコントローラ１ｃはその制御プログラムで容易に、右腕部１２を左腕部１１の作動と関連させて作動させることができる。

【0085】

さらに、この実施形態の梱包箱組立てシステムを使用したこの実施形態の物品梱包システムによれば、双腕ロボット１は、頭部１３にステレオビジョンカメラ１９を有し、その双腕ロボット１のコントローラ１ｃの制御プログラムは、ステレオビジョンカメラ１９の画像と向きとから、梱包箱供給装置３、曲げ起こし治具４、底葢形成治具５、能書き供給装置８および上葢形成治具９に設けたマーカの３次元位置を割り出し、そのマーカの３次元位置を用いてそれらの治具や周辺装置の位置を修正することから、例え物品梱包システムの移設時にそれらの治具や周辺装置と双腕ロボット１との位置関係にズレが生じても、制御プログラムがステレオビジョンカメラの画像と向きとからそれらの位置関係のズレを修正できるので、ズレが双腕ロボット１の作業範囲内であれば調整なしで梱包作業を行うことができる。

【0086】

図１１は、この発明の他の一実施形態の梱包箱組立てシステムおよびそれを使用したこの発明の他の一実施形態の物品梱包システムを模式的に示す平面図である。また、図１２は、上記他の実施形態の梱包箱組立てシステムおよびそれを使用した上記他の実施形態の物品梱包システムを模式的に示す側面図である。なお、この実施形態の梱包箱組立てシステムおよび物品梱包システムにおいて、先の実施形態と同様の部分はそれと同一の符号にて示す。

【0087】

すなわち、この実施形態の梱包箱組立てシステムおよびそれを使用したこの実施形態の物品梱包システムも、先の実施形態と同様、人の上半身型のロボット本体１ａをペダル操作式昇降キャスタ付きの支持台１ｂで支持するとともにその支持台１ｂ内にロボットコントローラ１ｃを収納した双腕ロボット１を備えている。

【0088】

この一方で、この実施形態の梱包箱組立てシステムは、任意の位置に固定されるとともに双腕ロボット１を近接配置された作業台２と、双腕ロボット１からみて当該双腕ロボット１の右脇に上向きに固定配置された梱包箱供給装置３と、その梱包箱供給装置３の前端部に固定された、第１の治具としての曲げ起こし治具４と、その梱包箱供給装置３の双腕ロボット１からみて後方寄りの側部の上方に曲げ起こし治具４の延在方向の後方寄りの一端部に向けて縦向きに固定配置された、第２の治具としての底葢形成治具５と、双腕ロボット１からみて作業台２上の左側に配置されて物品としての内容品を供給する内容品供給コンベヤ２６と、双腕ロボット１からみて作業台２上の右側に配置されて梱包品２５を搬出する梱包品搬出コンベヤ２７と、を備えている。

【0089】

ここで、ロボット本体１ａは、第１の多関節ロボットとしての多関節アームからなる右腕部１２および、第２の多関節ロボットとしての多関節アームからなる左腕部１１と、頭部１３と、頭部１３の向きを変更可能な首部１４と、左右腕部１１，１２を支持するとともに首部１４を介して頭部１３を支持する胴部１５と、胴部１５を垂直軸線周りに回動可能に支持する柱状の腰部１６と、を有し、その腰部１６を介して支持台１ｂ上に位置決め搭載されている。そしてロボットコントローラ１ｃは、通常のコンピュータと、そのコンピュータで制御されるモータ駆動回路および加圧エア供給回路と、を少なくとも有し、そのコンピュータにあらかじめ与えられたプログラムに基づいてロボット本体１の左右腕部１１，１２を含む上記各部の作動制御を行う。

【0090】

ロボット本体１の右腕部１２は、ロボットコントローラ１ｃがそのコンピュータにあらかじめ与えられたプログラムに基づいて、モータ駆動回路を制御し、その右腕部１２の各関節のモータを駆動して手首部を回転および姿勢変更を含めて移動させるとともに、加圧エア制御回路を制御し、その右腕部１２の手首部に装着された梱包箱組立て用ハンド１７を、加圧エアおよび、図示しない真空発生器がその加圧エアで発生させた負圧で作動させる。

【0091】

ロボット本体１の左腕部１１は、ロボットコントローラ１ｃがそのコンピュータにあらかじめ与えられたプログラムに基づいて、モータ駆動回路を制御し、その左腕部１１の各関節のモータを駆動して手首部を回転および姿勢変更を含めて移動させるとともに、加圧エア制御回路を制御し、その左腕部１１の手首部に装着された物品挿入用ハンド１８を、図示しない真空発生器が加圧エアで発生させた負圧で作動させる。

【0092】

図１３（ａ），図１３（ｂ）および図１３（ｃ）は、この実施形態の物品梱包システムの物品挿入用ハンド１８を示す斜視図、正面図および側面図である。この物品挿入用ハンド１８は、ベース板１８ａを有するとともに、図ではそのベース板１８ａの下面に取り付けられたコンプライアンスユニット１８ｂを有しており、そのコンプライアンスユニット１８ｂは、図では水平に延在する支持フレーム１８ｃをその姿勢のままで、スプリングによって下向きに常時弾性的に付勢しつつ上下移動可能に支持し、支持フレーム１８ｃの長手方向一端部および中央部には、二本の吸着パッド１８ｄがそれぞれＬ字状のブラケットを介して図では下向きに取り付けられている。

【0093】

さらに、この物品挿入用ハンド１８は、図ではベース板１８ａの上方に固定支持された手首部装着ユニット１８ｆを有し、その手首部装着ユニット１８ｆを介してロボット本体１ａの左腕部１１の先端部に位置する手首部に取外し可能に装着されている。

【0094】

さらに、支持フレーム１８ｃの上記長手方向一端部にはその長手方向と直交する水平方向へ延在するように、Ｌ字状のブラケットを介してもう一本の支持フレーム１８ｇが取り付けられており、その支持フレーム１８ｇの長手方向両端部には、それぞれブラケット１８ｈを介して、互いの先端縁の間に第１の隙間９ａを開けて同一面上に延在する各々Ｌ字状の二枚の折曲げ板９ｂが固定され、またその支持フレーム１８ｇの、先の支持フレーム１８ｃ側と反対側の側面には、先端部が丸められた一本の折曲げ突条９ｄが、厚板状の突当て部９ｅの上部を間に挟み、二枚の折曲げ板９ｂの下端縁との間に第２の隙間９ｃを開けて水平方向へ延在するように固定され、これら二枚の折曲げ板９ｂと一本の折曲げ突条９ｄと厚板状の突当て部９ｅとが、物品挿入用ハンド１８の二本の吸着パッド１８ｄの整列方向と同じ方向に向いた上葢形成治具９を構成している。

【0095】

この実施形態の梱包箱組立てシステムも、双腕ロボット１の、腕の先端部に梱包箱組立て用ハンド１７を装着された右腕部１２と、その右腕部１２の作業範囲内に固定配置された簡易な構成の曲げ起こし治具４および底葢形成治具５とによって、先の実施形態と同様にして有底の梱包箱２４の組立てを行うことができるので、設備の大幅な小型化を可能とし、プログラムの変更のみで異なる形状すなわちプレーンやリバースやワンタッチ箱型のキャラメル箱型の梱包箱や、異なる材質すなわち厚紙や樹脂板等からなる折り目のついた板材製の梱包箱に対応して有底の梱包箱２４の組立てを自動的かつ確実に行うことができる。

【0096】

そして、この実施形態の梱包箱組立てシステムを使用したこの実施形態の物品梱包システムも、双腕ロボット１の、腕の先端部に梱包箱組立て用ハンド１７を装着された右腕部１２と、腕の先端部に物品挿入用ハンド１８を装着された左腕部１１と、その右腕部１２の作業範囲内に固定配置された簡易な構成の曲げ起こし治具４および底葢形成治具５と、左腕部１１の先端部に物品挿入用ハンド１８とともに装着された上蓋形成治具９とによって、先の実施形態と同様にして内容品２２を梱包箱２４で梱包し、梱包品２５を完成させることができるので、設備の大幅な小型化を可能とし、しかもプログラムの変更のみで、異なる形状すなわちプレーンやリバースのキャラメル箱型の梱包箱や、異なる材質すなわち厚紙や樹脂板等からなる折り目のついた板材製の梱包箱や、治具の大きさの範囲内で異なるサイズやプロフィール（縦横高さ比）の梱包箱に対応して、物品の梱包を自動的かつ確実に行うことができる。

【0097】

また、この実施形態の梱包箱組立てシステムによれば、上蓋形成治具９が左腕部１１の先端部に物品挿入用ハンド１８の二本の吸着パッド１８ｄの整列方向と同じ向きで装着されていることから、有底の梱包箱２４の本体部分２１ａを傾斜姿勢にして本体部分２１ａ内に内容品２２を落とし込んだ後、その向きのまま本体部分２１ａの他端部に上蓋を形成することができるので、本体部分２１ａの姿勢変更に要する時間を省くことができる。

【0098】

以上、図示の実施形態に基づき説明したが、この発明は上述の実施形態に限定されるものでなく、特許請求の範囲の記載範囲内で所要に応じて適宜変更することができ、例えば、この発明の梱包箱組立てシステムにおける梱包箱組立て用ハンドでは、吸着パッドの数は二本に限られずさらに多くてもよく、また保持部材出し入れ機構と保持部材接近離間機構との少なくとも一方は電動モータ等で電気的に作動するものであってもよい。

【0099】

さらに、この発明の物品梱包システムにおける物品挿入用ハンドでは、吸着パッドの数は二本または三本に限られずさらに多くても少なくてもよく、場合によってはコンプライアンスユニット１８ｂを省略することもできる。

【0100】

そして、この発明の梱包箱組立てシステムおよびこの発明の物品梱包システムでは、一つの梱包箱に梱包する物品の数は三つ以上でもよく、多関節ロボットは双腕型でなく単腕型のものでもよく、ステレオビジョンカメラは双腕ロボットの頭部でなく作業台等に設けられていてもよい。

【産業上の利用可能性】

【0101】

かくしてこの発明の梱包箱組立てシステムによれば、腕の先端部に梱包箱組立て用ハンドを装着された汎用の一台の第１の多関節ロボットと、その第１の多関節ロボットの作業範囲内に固定配置された簡易な構成の第１および第２の治具とによって、設備の大幅な小型化を可能とし、プログラムの変更のみで異なる形状すなわちプレーンやリバースのキャラメル箱型の梱包箱や、異なる材質すなわち厚紙や樹脂板等からなる折り目のついた板材製の梱包箱に対応して、梱包箱の組立てを自動的かつ確実に行うことができる。ちなみに、梱包箱がワンタッチ箱型の場合は、平坦に畳まれた状態で供給された梱包箱の本体部分を第１の多関節ロボットと第１の治具とで角筒状に曲げ起こす際に底蓋も一緒に曲げ起こされて形成されるので、第２の治具を使用しなくても梱包箱の組立てを自動的かつ確実に行うことができる。

【0102】

また、この発明の物品梱包システムによれば、この発明の梱包箱組立てシステムの第１の多関節ロボットと第１および第２の治具とに加えて、腕の先端部に物品挿入用ハンドを装着された汎用の一台の第２の多関節ロボットと、上記第１の多関節ロボットの作業範囲内に固定配置された簡易な構成の第３の治具とによって、設備の大幅な小型化を可能とし、プログラムの変更のみで異なる形状すなわちプレーンやリバースのキャラメル箱型やワンタッチ箱型の梱包箱や、異なる材質すなわち厚紙や樹脂板等からなる折り目のついた板材製の梱包箱に対応して、物品の梱包を自動的かつ確実に行うことができる。

【符号の説明】

【0103】

１ 双腕ロボット
１ａ ロボット本体
１ｂ 支持台
１ｃ ロボットコントローラ
２ 作業台
３ 梱包箱供給装置
３ａ ストッパローラー機構
４ 曲げ起こし治具
４ａ 押圧面
４ｂ クロスマーク
４ｃ 前面
５ 底葢形成治具
５ａ 第１の隙間
５ｂ 折曲げ板
５ｃ 第２の隙間
５ｄ 折曲げ突条
５ｅ 突当て部
６ 梱包品搬出トレイ
７ 内容品供給トレイ
８ 能書き供給装置
９ 上蓋形成治具
９ａ 第１の隙間
９ｂ 折曲げ板
９ｃ 第２の隙間
９ｄ 折曲げ突条
９ｅ 突当て部
１１ 左腕部
１２ 右腕部
１３ 頭部
１４ 首部
１５ 胴部
１６ 腰部
１７ 梱包箱組立て用ハンド
１７ａ ベース板
１７ｂ 吸着パッド取付け板
１７ｃ 吸着パッド
１７ｄ 押付け板
１７ｅ エアチャック
１７ｆ エアモータ
１７ｇ 保持板
１７ｈ 手首部装着ユニット
１８ 物品挿入用ハンド
１８ａ ベース板
１８ｂ コンプライアンスユニット
１８ｃ 支持フレーム
１８ｄ 吸着パッド
１８ｅ ハンド部材
１８ｆ 手首部装着ユニット
１８ｇ 支持フレーム
１８ｈ ブラケット
１９ ステレオビジョンカメラ
２１ 梱包箱
２１ａ 本体部分
２１ｂ 内フラップ
２１ｃ 外フラップ
２１ｄ タック
２１Ｐ プレーン型の梱包箱
２１Ｒ リバース型の梱包箱
２２ 内容品
２３ 能書き
２４ 梱包箱
２５ 梱包品
２６ 内容品供給コンベヤ
２７ 梱包品搬出コンベヤ

【要約】

【課題】設備の小型化および異なる形状や材質やサイズの梱包箱への対応が可能なシステムを提供する。
【解決手段】畳まれた梱包箱の本体部分を角筒状に曲げ起こし、有底の梱包箱を形成し、その梱包箱で物品を梱包するシステムであって、梱包箱組立て用ハンドで梱包箱を保持して移動させる第１の多関節ロボットと、第１の多関節ロボットの作業範囲内に配置され、第１の多関節ロボットで移動される本体部分をその側縁を押圧して曲げ起こす第１の治具と、第１の多関節ロボットの作業範囲内に配置され、本体部分の両端部からそれぞれ延出する二枚の内フラップと外フラップおよびタックとを隙間に逃がしながら順次に折り曲げて底蓋および上蓋を形成する第２および第３の治具と、物品挿入用ハンドで物品を保持して移動させ、第１の多関節ロボットが保持する有底の梱包箱内に本体部分の開口端部から挿入する第２の多関節ロボットとを備える。
【選択図】図１

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9A】

【図9B】

【図9C】

【図10】

【図11】

【図12】

【図13】