JP2005271970A - カートン取出供給装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 カートンマガジンＭに収容されたカートン５０を重ね合わせ方向に押圧する吸着ヘッド３０によって順次取出して、開函させて成形し、搬送装置９に供給するカートン取出供給装置において、前記カートンマガジンＭからのカートン５０の取出し及び前記搬送装置９への成形済カートン５０の供給を確実且つ安定して行えるようにして、カートン取出供給装置の高速化を可能にすること。
【解決手段】 駆動軸１を回転することでアーム１０に回転自在に取付けられた遊星軸２を自転させる回転伝達手段と、前記カートン５０を吸着する吸着ヘッド３０を備えた吸着体３を回動自在に保持するクランク５と、前記吸着体３を外向きに維持するスライド手段とを有する装置であって、前記搬送装置９に成形済カートンを供給する際に、補正手段４によって前記駆動軸１から前記遊星軸２への回転の伝達を一時的に停止させることにより、前記吸着ヘッド３の軌跡を円形に補正させる。
【選択図】 図１

Description

本発明は、カートンマガジンに重ね合わせて収容される扁平に折り畳まれたカートンを重ね合わせ方向に押圧される吸着ヘッドによって順次取出して、搬送中に開函させて箱体に成形し、後続の搬送装置に供給するカートン取出供給装置に関するものである。

折り畳み状態で収容されたカートンを一枚ずつ取出し、開函して物品を充填可能な箱体に成形した後、成形済カートンを物品充填装置へと搬送する搬送装置に供給するカートン取出供給装置として、図６に示されるようなものがある。（特開平９−３１５４１２号）
この例のものは、駆動軸１と、前記駆動軸１から半径方向に伸びる３本のアーム１０の先端に回転自在に取付けられた遊星軸２と、前記遊星軸２に固定されたクランク５と、前記クランク５の先端に取付けられスライド軸６０に沿って前記駆動軸１の半径方向に沿って往復運動するスライダー６と、前記スライダー６に固定された支持棒３１と前記カートン５０を吸着保持する吸着ヘッド３０とからなる吸着体３とから構成されている。
前記駆動軸１と遊星軸２とは、前記駆動軸１に外嵌された大径スプロケット５２と前記遊星軸２に外嵌された小径スプロケット５３に巻き掛けられたチェーン５１によって連結されており、この例のものでは、前記駆動軸１が一公転する間に前記遊星軸２が三回自転するように設定されている。

上記構成であるから、前記駆動軸１を左廻りに回転させると前記遊星軸２が右廻りに自転されて、前記吸着体３は前記遊星軸２の自転に連動して前記スライド軸６０に沿って往復運動しながら前記駆動軸１の周りを公転される。そのため、前記吸着カップ３０は、前記半径方向の最外位置であるＡ点において前記カートン５０を吸着保持した後、図７に示されるように、前記カートン５０を保持する吸着面を外向きに維持したまま前記搬送装置９が設けられたＢ点へと移動される。前記Ｂ点において前記搬送装置９に成形済カートン５０を供給した後、前記吸着カップ３０は、同様に前記吸着面を外向き維持したまま、図７中の破線に示されるような軌跡に沿って移動されて、前記カートンマガジンＭが設けられたＡ点に戻り、前記カートン５０の取出しと前記搬送装置９への供給を繰り返す。
特開平９−３１５４１２号公報 特開平１１−２７７６４３号公報

しかしながら、上記カートン取出供給装置では、前記吸着ヘッド３０の軌跡が略三角形となっており、前記吸着ヘッド３０が駆動軸１の半径方向外側に鋭角的に突出されるから、前記搬送装置９の搬送ベルト９１と成形済カートン５０とが最接近する時間が短く、前記吸着ヘッド３０の吸着解除のタイミングが前後することにより、前記成形済カートン５０が上方から落下されたり、前記吸着ヘッド３０によって持ち上げられるなどして前記成形済カートン５０の供給位置がズレてしまうという問題がある。

また、図７のように、前記カートン５０を開函状態に維持するために搬送ベルト９１上に一対のガイド板９０が設けられている搬送装置９においては、供給位置のズレによって前記成形済カートン５０が前記ガイド９０に引っ掛かり、前記カートン５０が傾いたり、前記搬送装置９から脱落してしまうという不具合が生じることがある。特に、高速度で前記カートン５０の取出供給を行う場合に上記問題は顕著である。

上記問題を解決する方法として、前記吸着ヘッド３０の前記半径方向外側への鋭角的な突出を緩やかにすることが考えられるが、前記カートンマガジンＭから折り畳み状態のカートン５０を確実に取出すためには、前記カートン５０の表面に前記吸着ヘッド３０を垂直に近い角度で押圧させることが必要であるから、前記吸着ヘッド３０の突出を緩やかにすると、前記カートン５０の取出し不良という別の問題が生じてしまう。

本発明は、上記事情を鑑みてなされたものであり、『カートンマガジンに重ね合わせて収容される扁平に折り畳まれたカートンを重ね合わせ方向に押圧される吸着ヘッドによって順次取出して、搬送中に開函させて箱体に成形し、後続の搬送装置に供給するカートン取出供給装置』において、前記カートンマガジンからのカートンの取出し、及び、前記搬送装置への成形済カートンの供給を確実且つ安定して行えるようにすることにより、カートン取出供給装置の高速化を可能にすることを課題とする。

（１）請求項１に係る発明のカートン取出供給装置は、『駆動軸を回転することにより、前記駆動軸から半径方向に伸びるアームに回転自在に取付けられた遊星軸を前記駆動軸が一回転する間に複数回自転させる回転伝達手段と、
前記遊星軸に固定され、前記カートンを吸着により取出して搬送する吸着ヘッドを備えた吸着体を回動自在に保持するクランクと、
前記吸着体を外向きに維持した状態で前記駆動軸の半径方向に案内するスライド手段とを有しており、
前記回転伝達手段は、前記遊星軸の公転軌道の接線方向に物品を搬送する前記搬送装置に成形済カートンを供給する際に、前記駆動軸から前記遊星軸への回転の伝達を一時的に停止させる補正手段を有する』ことを特徴とするものである。
ここで、前記回転伝達手段は、駆動軸の公転により遊星軸が自転される機構であればよく、従来例のようにチェーンとスプロケットを利用する機構や、内歯歯車と遊星歯車とを利用する機構、ベルト又はロープとプーリを利用する機構などが考えられる。

これによれば、補正手段が機能しない通常の運転状態のときは、従来例と同様に、駆動軸の回転により前記駆動軸から伸びるアームに取付けられた遊星軸が前記アームと共に公転しながら自転するから、前記遊星軸に固定されたクランク及び前記クランクに保持された吸着体は、前記遊星軸の周りを回転しながら前記駆動軸の周りを公転することになる。これにより、前記吸着ヘッドは、前記駆動軸が一回転する間の前記遊星軸の自転数と同じ回数だけ前記駆動軸の半径方向外側に突出する星型の軌跡を描きながら前記駆動軸の周りを公転することとなる。

補正手段が機能するときには、前記遊星軸は自転せずに停止状態で前記アームと共に前記駆動軸の周りを公転するから、前記クランク及び吸着体は前記駆動軸の半径方向に沿って往復運動することなく、前記駆動軸の周りを前記遊星軸の公転軌道に沿って円運動することになる。これにより、前記吸着ヘッドは、円形の軌跡を描きながら前記駆動軸の周りを公転することとなる。
前記吸着ヘッドは、前記補正手段が機能する機能しないに係わらず、前記スライド手段の働きにより前記カートンを吸着する吸着面を前記駆動軸の半径方向の外向きに維持しながら前記駆動軸の周りを公転される。

上記構成であるから、通常の運転状態で、前記吸着ヘッドを前記駆動軸の半径方向に鋭角的に突出させて前記カートンマガジンから折り畳み状態のカートンを取出して、成形済カートンを搬送装置に供給するときに前記補正手段を駆動させ、前記吸着ヘッドを前記搬送装置の載置面に沿うように円運動をさせながら前記カートンを供給することができる。

（２）請求項２に係る発明のカートン取出供給装置は、『前記補正手段は、前記駆動軸が所定の角度回転する毎に間欠的に駆動され、前記吸着ヘッドが前記駆動軸の半径方向の最内位置にあるときに前記遊星軸への回転の伝達を一時的に停止するように設定されており、
前記吸着ヘッドは、前記駆動軸の半径方向の最外位置に突出するときに前記カートンマガジンから折り畳み状態のカートンを取出して、前記駆動軸の周りを前記遊星軸の公転軌道に沿って円運動するときに前記搬送装置に前記成形済カートンを供給する』ことを特徴とする。
これによれば、前記吸着ヘッドは、前記補正手段の間欠駆動により、前記半径方向外側への突出運動と前記遊星軸の公転軌道に沿った円運動とを交互に繰り返しながら前記駆動軸の周りを公転する。そのため、前記補正手段が駆動しない通常の運転状態では、前記駆動軸一公転あたりの前記遊星軸の自転数と同じ回数だけ前記半径方向外側に突出されるところを、前記補正手段により前記遊星軸の自転を一時的に停止させることで、前記吸着ヘッドの軌跡の前記半径方向外側への突出回数を減少させることができる。
これにより、前記駆動軸一公転あたりの前記遊星軸の自転数が６回や８回になるような伝達比の高い回転伝達手段を採用することができる。

（３）請求項３に係る発明のカートン取出供給装置は、『前記カートンマガジンから前記カートンを取出して前記搬送装置に供給するまでの搬送路には、前記吸着ヘッドが前記駆動軸の半径方向の最外位置に突出するときに、前記吸着ヘッドによって内表面を吸着保持された折り畳み状態の前記カートンの外表面を一時的に吸着保持して、前記カートンを開函させる開函補助装置が設けられる』ことを特徴とする。
これによれば、前記折り畳み状態のカートンは、前記吸着ヘッドの半径方向外側への突出により開函補助装置に吸着保持された後、前記吸着ヘッドが最外位置から内側へ戻るときに前記吸着ヘッドと開函補助装置により両表面から引っ張られて一気に開函されることで、素早く立体形状の箱体に成形される。開函後は、前記開函補助装置による前記外表面の吸着は解除されるから、前記成形済カートンは前記吸着ヘッドに吸着保持された状態で前記搬送装置へと搬送される。

（４）請求項４に係る発明のカートン取出供給装置は、『前記成形済カートンの搬送方向の前端面又は後端面に当接して前記カートンを開函状態に支持する開函支持手段が設けられる』ことを特徴とする。
これによれば、一旦立体形状に成形された成形済カートンが重力や遠心力などにより折り畳み状態に戻ってしまうことを防止することができる。

以上のように、請求項１に係る発明によれば、搬送装置に成形済カートンを供給する際に、補正手段を駆動させて駆動軸から遊星軸への回転伝達を一時的に停止して吸着ヘッドの軌跡を補正することより、前記カートンマガジンから折り畳み状態のカートンを取出す際には、前記吸着ヘッドを前記駆動軸の半径方向外側に鋭角的に突出させることで、前記カートンの表面に垂直近い角度で押圧させ、前記カートンを確実に吸着保持させることができる。そして、前記搬送装置に成形済カートンを供給する際には、前記吸着ヘッドを前記搬送装置の載置面に沿って緩やかに円運動をさせながら吸着を解除して前記カートンを確実に所定の位置に載置することができる。
このように、前記カートンマガジンからの前記カートンの取出し、及び、前記搬送装置への成形済カートンの供給を確実且つ安定に行えるから、前記駆動軸を高速で駆動する場合にも従来のような不具合が生じにくく、カートン取出供給装置の高速化を図ることができる。

請求項２に係る発明によれば、駆動軸が所定の角度回転する毎に前記補正手段を間欠的に駆動させることにより、前記駆動軸一公転あたりの前記遊星軸の自転数を減少させることができるから、前記吸着ヘッドの不必要な突出により前記成形済カートンが折り畳み状態に戻ってしまったり、不必要に突出された吸着ヘッドが周辺装置などに接触してしまうといった不都合を防止することができる。
また、前記駆動軸一公転あたりの前記遊星軸の自転数が６回や８回といった伝達比の高い回転伝達手段を採用することにより、前記吸着ヘッドの前記半径方向外側への突出をより鋭角的にできるから、前記カートンマガジンから折り畳み状態のカートンをより確実に取出すことができる。

請求項３に係る発明によれば、開函補助装置がカートンの外表面を一時的に吸着保持して前記カートンの開函させることにより、前記カートンは両表面から引っ張られて一気に開函されるから、短時間で素早く確実に前記カートンを成形することができる。そのため、前記搬送路の短縮及び装置全体のコンパクト化を図ることができる。

請求項４に係る発明によれば、開函支持手段により成形済カートンの前端面又は後端面を支持することにより、成形済カートンが折り畳み状態に戻ることや反り返ることが防止されるから、物品を充填可能な箱体に成形されたカートンを前記搬送装置に安定して供給することができる。

以下に、本発明実施の形態について添付図面を参照しながら説明する。
＜実施の形態１＞
本発明実施の形態に係るカートン取出供給装置の一例を図１に示している。
この例のカートン取出供給装置は、物品を箱に充填・梱包する工程に配置されるものであって、カートンマガジンＭに扁平に折り畳まれた状態で収容されるカートン５０を一枚ずつ取出して、搬送中に物品を充填可能な立体形状に成形した後に、成形済カートン５０内に物品を充填する充填装置に搬送する搬送装置９に供給するためのものである。

この例のものは、固定された固定軸１１と、前記固定軸１１に回転自在に外嵌された駆動軸１と、前記駆動軸１前端部に一体形成された円盤状のアーム１０と、前記アームの先端部に回転自在に取付けられた遊星軸２と、前記遊星軸２の一端に外嵌固定される遊星歯車２０と前記遊星歯車２と噛み合う内歯歯車１２とからなり前記駆動軸１の回転により前記遊星軸２を逆向きに自転させる回転伝達手段と、前記遊星軸２の他端に固着され前記遊星軸２と共に回転するクランク５と、前記クランク５の先端に回動自在に保持される支持棒３１と前記支持棒３１に取付けられた吸着ヘッド３０とからなる吸着体３と、回転板６１を介して前記固定軸１１に回転自在に取付けられたスライド軸６０と前記支持棒３１の下部に取付けられ前記スライド軸６０に沿って往復運動するスライダー６とからなるスライド手段と、前記内歯歯車１２に噛み合って前記内歯歯車１２を前記駆動軸１と同じ方向に回転させる補正歯車４０を有する補正手段４と、前記アーム１０に回転自在に取付けられる支持棒７１と前記支持棒７１に取付けられるＬ字状の補助レバー７とカム機構とからなる開函支持手段と、前記吸着ヘッド３０に吸着保持された折り畳み状態のカートン５０を一時的に吸着保持して開函させる開函補助装置８とから構成されている。前記回転板６１には円形の天板Ｔが取付けられている。

この例のものは、前記アーム１０の先端部１２０度毎に３つの遊星軸２が設けられた構成であり、前記遊星歯車２と内歯歯車１２とは直径の比が１：６となるように設定されている。そのため、前記駆動軸１が反時計廻りに一公転する間に前記遊星軸２は時計廻りに６回自転され、前記遊星軸２に前記クランク５を介して取付けられた吸着体３は前記遊星軸２の周りを前記駆動軸１の６倍の速度で回転される。
また、この例のものは、前記成形済カートン５０のサイズや形状、前記搬送装置９の載置面９１の高さ位置に合わせて前記固定軸１１の高さ位置を変更することにより、装置全体を上下動させることができるようになっている。

前記駆動軸１は、図１に示されるように、前記駆動軸１の周壁に回動自在に外嵌する支持枠１３によって保持されており、ここでは図示しない前記駆動軸１の後端部と駆動モータとの間に巻き掛けられた駆動ベルトによって回転駆動されている。また、前記駆動軸１の内部には、後述する吸着ヘッド３０の吸着面内の空気を吸引・排出するためのエア通路１４が軸線方向に沿って形成されている。
前記遊星軸２は、後端部が後側に突出する態様で前記アーム１０に回転自在に取付けられており、前端には前記クランク５が固着され、後端には前記内歯歯車１２に噛み合う遊星歯車２０が固着されている。

前記内歯歯車１２は、前記駆動軸１に回転自在に外嵌されており、仕切り板１２３によって前後に区切られた前記遊星歯車２０が噛合される前側内歯１２０と、後述する補正歯車４０が噛合する後側内歯１２１とから構成されている。前記内歯歯車１２は、前記駆動軸１のみが回転駆動する際には、前記後側内歯１２１に噛合された補正歯車４０により停止状態に維持され、前記補正歯車４０の回転駆動により前記駆動軸１と同方向に回転される構成となっている。

前記補正手段４は、図１に示されるように、前記内歯歯車１２の後側内歯１２１に噛み合う補正歯車４０と、前記駆動軸１とは別に駆動して前記補正歯車４０を回転させる駆動モータ４１とから構成されている。前記補正歯車４０は、非駆動時には前記駆動軸１に回転自在に外嵌された前記内歯歯車１２のストッパとして機能し、駆動時には前記内歯歯車１２を前記駆動軸１と同方向に同速度で回転させて前記駆動軸１から前記遊星軸２への回転の伝達を相殺して、前記遊星軸２の自転を一時的に停止させるものである。この例においては、前記補正歯車４０は、前記遊星歯車２と同じ直径に設定されている。

前記クランク５は、先端部に前記カートン５０を吸着保持する吸着ヘッド３０を有する支持棒３１を回動自在に保持しており、前記クランク５の回転半径（前記遊星軸２の中心から前記支持棒３１の中心までの距離）は、固定軸１１の中心から前記支持棒３１の中心までの距離の１／５に設定されている。
前記支持棒３１には、前後方向に２つの吸着ヘッド３０がその吸着面に外向きとなるように取付けられており、前記吸着ヘッド３０は取付部材３２によって取付け位置及び前記吸着ヘッド３０相互間の距離を調節することができるようになっている。

前記吸着ヘッド３０は、図２に示されるように、前記駆動軸１の半径方向の最内位置にあるときに前記天板Ｔの周縁と略同じ位置となり、最外位置にあるときには前記天板Ｔの周縁から大きく外側に突出されるように設定されている。前記吸着ヘッド３０の吸着面の吸引・排出は、前記駆動軸１のアーム１０から前記遊星軸２、前記クランク５、支持棒３１、取付部材３２に沿って形成されるエア通路１４を介して、前記駆動軸１の後端部に設けられたロータリーバルブ（図示しない）によって行なわれている。
前記支持棒３１の下方には、前記駆動軸１に回転自在に取付けられた回転板６１から前記支持棒３１を両側から挟むように前記駆動軸１の半径方向に取付けられた一対のスライド軸６０に沿って往復運動するスライダー６が取付けられている。これにより、前記吸着ヘッド３０は、吸着面が常に外向きに維持した状態で前記駆動軸１の周りを公転する。

前記開函支持手段は、前記アーム１０と共に公転する支持棒７１と、前記支持棒７１の前後方向に取付けられ前記成形済カートン５０の前端面に当接してこれを支持する２本の補助レバー７と、前記支持棒７１の下部に取付けられたカム機構とからなっている。前記カム機構は、前記固定軸１１に外嵌固定された円盤状のカム板７２と、一端が前記支持棒７１に外嵌固定されると共に他端に前記カム板７２に形成されたカム溝７４に沿って運動するカム７５が取付けられたカム従動節７３とから構成されている。この例のものは、図４に示されるように、Ｃ点において前記折り畳み状態のカートン５０が開函されてからＤ点において前記搬送装置９に供給されるまでの間のみ、前記補助レバー７の先端部が前記天板Ｔの周縁から外側に突出して、前記成形済カートン５０を開函状態に支持し得るように、前記カム溝４７が形成されている。

前記開函補助装置８は、図２に示されるように、回動自在なアーム８１の先端部に吸着ヘッド８０が取付けられた構成であり、前記吸着体３の吸着ヘッド３０によって内表面５１を吸着保持された折り畳み状態のカートン５０が最外位置に突出されるときに、前記カートン５０の外表面５２に前記吸着ヘッド８０を略垂直に押圧させて一時的に吸着保持しながら、図２中の一点差線で示される待機位置に戻ることにより、前記カートン５０を内外両面から引っ張って一気に開函させることができるようになっている。

＊カートン取出供給装置の実際の動作
次に、上記カートン取出供給装置を用いて前記カートンマガジンＭからカートン５０を取出し、前記搬送装置９に供給するときの実際の動作について詳述する。
図２に示されるように、前記駆動軸１が反時計廻りに回転駆動されると、前記内歯歯車１２の前側内歯１２０との噛合によって前記遊星歯車２０が前記駆動軸１の６倍の速度で時計廻りに自転される。つまり、前記駆動軸１が６０度回転する間に、前記吸着体３は前記遊星軸２の周りを一回転することになるから、前記吸着ヘッド３０は吸着面を外向きに維持したまま前記駆動軸２の半径方向の最内位置から最外位置の間を一往復する。そのため、前記吸着ヘッド３０は、図２及び図３のＡ点に示されるように、前記天板Ｔの周縁から半径方向外側へと鋭角的に突出する山型の軌跡を描きながら前記駆動軸１の周りを公転する。

前記Ａ点において突出された吸着ヘッド３０は、前記カートンマガジンＭに収容された前記カートン５０の表面に垂直に近い角度で押圧することで前記カートン５０を吸着保持し、前記半径方向の最内位置へと戻ることにより前記カートンマガジンＭから前記カートン５０を取出している。
図３に示されるように、前記吸着ヘッド３０が最内位置に戻ったところで（前記駆動軸１が６０度回転したときに）、前記補正手段４の駆動モータ４１を駆動して前記補正歯車４０を回転させて、前記内歯歯車１２を前記駆動軸１と同方向に同速度で回転させる。これにより、前記駆動軸１から遊星軸２への回転の伝達が停止されるから、前記遊星軸２は前記半径方向に移動することなく、最内位置において前記駆動軸１の周りを円運動する。これにより、前記吸着ヘッド３０は、図２及び図３のＢ点に示されるように、前記天板Ｔの周縁に沿って円形の軌跡を描きながら前記駆動軸の周りを公転する。そのため、前記吸着ヘッド３０の吸着保持されたカートン５０も前記天板Ｔの周縁に沿って円運動しながら搬送される。

前記駆動軸１が１２０度まで回転したときに、前記補正手段４の駆動を停止させると、前記駆動軸１から前記遊星軸２への回転の伝達が再開されて、図２及び図３のＣ点に示されるように、前記吸着ヘッド３０は前記カートン５０を保持したまま前記天板Ｔの周縁から外側へと鋭角的に突出する。このとき、前記開函補助装置８のアーム８１が回転されて前記吸着ヘッド３０が保持する内表面５１の反対側の外表面５２に前記吸着ヘッド８０を略垂直に押圧させて、前記カートン５０を一時的に吸着保持する。前記カートン５０は、最内位置へ戻ろうとする前記吸着ヘッド３０と、待機位置に戻ろうとする前記アーム８１とによって内外両側に引っ張られて、一気に開函されて立体形状の箱体に成形される。

前記カートン５０が成形されると、前記開函補助装置８の吸着ヘッド８０の吸着が解除されるから、前記成形済カートン５０は前記吸着ヘッド３０に吸着保持された状態で前記天板Ｔの周縁に沿って前記駆動軸１の周りを公転する。
前記カートン５０は、図４に示されるように、Ｃ点で開函されてからＤ点で前記搬送装置９の搬送ベルト９１上に供給されるまでの間、折り畳み状態に戻らないように前記カム機構によって前記天板Ｔの周縁の外側に突出される前記補助レバー７によって搬送方向の前端面を支持されている。

前記駆動軸１が１８０度まで回転したときに、再び前記補正手段４を駆動させて、前記吸着ヘッド３０を前記半径方向の最内位置において前記搬送装置９の搬送ベルト９１に沿うように円運動させながら、前記吸着ヘッド３０に吸着保持された成形済カートン５０を前記搬送ベルト９１上に突設されたガイド板９０相互間に載置させる。
この例のものでは、前記成形済カートン５０を供給後も、図２及び図３に示されるように、前記駆動軸１が２４０度回転したときに前記補正手段４の駆動を停止させて、３００度回転したときに再び前記補正手段４を駆動させて、前記駆動軸１が６０度回転する毎に前記補正手段４の駆動と停止を繰り返すように設定されている。
そのため、前記駆動軸１のアーム１０に１２０度間隔で配置された３つの吸着体３に順番に前記カートン５０を吸着させて、前記駆動軸１が一回転する間に、３つのカートン５０を取出し、開函させて、前記搬送装置９に供給することができる。

上記のように、この例のカートン取出供給装置によれば、前記補正手段４によって前記駆動軸１から遊星軸２への回転伝達を一時的に停止して前記吸着ヘッド３０の軌跡を補正することより、前記カートンマガジンＭから折り畳み状態のカートン５０を取出す際には、従来例と同様に、前記吸着ヘッド３０を前記駆動軸１の半径方向外側に鋭角的に突出させて、前記カートン５０を確実に取出すことができる。そして、前記搬送装置９に成形済カートン５０を供給する際には、前記吸着ヘッド３０を前記搬送装置９の搬送ベルト９１に沿うように円運動をさせて、前記カートン５０を確実に所定の位置に供給することができる。このように、前記カートン５０の取出しと前記成形済カートン５０の供給を確実に且つ安定に行うことができるから、前記駆動軸１を高速で回転駆動するときにも前記カートン５０の取出し時及び供給時に不具合が生じにくい。そのため、カートン取出供給装置の高速化を図ることができる。

この例のものでは、前記駆動軸１が６０度回転する毎に前記補正手段４を間欠的に駆動させることにより、通常であれば前記駆動軸１が一公転する間に前記遊星軸２が６回自転されるところを３回に減少させていると共に、前記吸着ヘッド３０を最内位置において円運動させているから、前記吸着ヘッド３０が不必要に突出されることがなく、前記吸着ヘッド３０が周辺装置などに接触してしまうといった不都合を防止することができる。また、前記駆動軸１から前記遊星軸２への回転の伝達比が高いことにより、伝達比が低いものに比べて前記吸着ヘッド３０がより鋭角的に前記半径方向外側に突出されるから、前記カートンマガジンＭからより確実に前記カートン５０を取出すことができる。

前記カートン５０の搬送路に前記開函補助装置８を配置することにより、前記カートン５０を一気に開函して、短時間で素早く確実に立体状の箱体に成形することができるから、前記搬送路の短縮及び装置全体のコンパクト化を図ることができる。
また、成形済カートン５０を前記補助レバー７で支持することにより、成形済カートン５０が折り畳み状態に戻ったり反り返ったりすることが防止されるから、物品を充填可能な箱体に成形されたカートン５０を安定して前記搬送装置９に供給することができる。
また、この例のものでは、前記固定軸１１の高さ位置を変更して前記装置全体を容易に上下動させることができる構成となっているから、前記カートン５０のサイズチェンジへの対応が容易である。

＜実施の形態２＞
図５には、前記補正手段である補正歯車４０の働きにより、前記カートンマガジンＭからカートン５０を取出すときと、前記開函補助装置８によって前記カートン５０を開函するときのみに、前記駆動軸１の半径方向外側に前記吸着ヘッド３０が突出する構成のカートン取出供給装置を示している。
この例のものは、図５に示されるように、前記カートンマガジンＭと開函補助装置８とが１８０度の位置に設けられている点と、前記駆動軸１が６０度、２４０度回転したときに前記補正手段４が駆動され、１８０度、２４０度回転したときに前記補正手段４を停止させるように設定されている点以外については、前述の実施の形態１と同じ構成となっている。

上記のような構成であるから、図５(a)(b)に示されるように、前記吸着ヘッド３０は、前記カートンマガジンＭからカートン５０を取出すＡ点と、前記開函補助装置８によって前記カートン５０が開函されるＤ点の２箇所のみで前記駆動軸１の半径方向外側に山型に突出され、その他の箇所においては前記天板Ｔの周縁に沿って円運動する軌跡を描きながら前記駆動軸１の周りを公転する。

このものによれば、前述の実施の形態１と同様に、前記カートン５０の取出し、開函及び供給をより確実に行うことができるから、前記カートン取出供給装置の高速化を図ることができる。また、前記吸着ヘッド３０を必要なときのみ前記駆動軸１の半径方向外側に突出させて、不要時には最内位置において前記駆動軸１の公転自動に沿って円運動させているから、前記吸着ヘッド３０の軌跡に無駄がなく、前記カートン５０の取出し、供給がスムーズである。

＊その他
本発明のカートン取出供給装置は、上記実施の形態に限られるものではない。
前述の例においては、前記回転伝達手段は前記駆動軸１が一公転する間に前記遊星軸２が六回自転するように設定されているが、前記駆動軸２の一公転あたりの前記遊星軸２の自転数：ｎは、ｎ＝２以上であれば何回転に設定してもよい。また、前記吸着ヘッド３０を備えた吸着体３の数は、前記駆動軸１の一公転あたりの前記遊星軸２の自転数：ｎ以下であればよく、前述の例のように３個（１／ｎ個，２ｎ／３個）に限られるものではない。

前述の例においては、前記補正歯車４０は、前記吸着ヘッド３０が前記駆動軸１の半径方向の最内位置にあるときに駆動されて、前記吸着ヘッド３０が前記天板Ｔの縁に沿って円運動するように軌跡の補正を行っているが、前記カートンマガジンＭからのカートン５０の取出しの際に前記吸着ヘッド３０が前記半径方向外側に鋭角的に突出し得るものであれば、前記吸着ヘッド３０が前記半径方向のいずれの位置にあるときに前記補正手段が駆動されるものであってもよい。

前述の例においては、前記開函支持手段の補助レバー７は、前記成形済カートン５０の搬送方向の前端面に当接することで、前記成形済カートン５０を開函状態に維持しているが、前記カートン５０の折り畳み態様や立体形状によっては、前記搬送方向に後端面を支持するものであってもよい。

本発明実施の形態１に係るカートン取出供給装置を示す断面図である。 カートン取出供給装置の動作を示す概略図である。 吸着ヘッドの軌跡を概念的に示すチャートである。 成形済カートンを搬送装置に供給する状態を示す概略図である。 （ａ）本発明実施の形態２に係るカートン取出供給装置を示す概略図である。（ｂ）吸着ヘッドの軌跡を概念的に示すチャートである。 従来例の正面図である。 従来例の吸着ヘッドの軌跡を示す概略図である。

符号の説明

１ 駆動軸
１０ アーム
１２ 内歯歯車
２ 遊星軸
２０ 遊星歯車
３ 吸着体
３０ 吸着ヘッド
４ 補正手段
４０ 補正歯車
５ クランク
５０ カートン
６ スライダー
６０ スライド軸
７ 補助レバー
８ 開函補助装置
９ 搬送装置
Ｍ カートンマガジン

Claims (4)

1. カートンマガジンに重ね合わせて収容される扁平に折り畳まれたカートンを重ね合わせ方向に押圧される吸着ヘッドによって順次取出して、搬送中に開函させて箱体に成形し、後続の搬送装置に供給するカートン取出供給装置において、
   駆動軸を回転することにより、前記駆動軸から半径方向に伸びるアームに回転自在に取付けられた遊星軸を前記駆動軸が一回転する間に複数回自転させる回転伝達手段と、
   前記遊星軸に固定され、前記カートンを吸着により取出して搬送する吸着ヘッドを備えた吸着体を回動自在に保持するクランクと、
   前記吸着体を外向きに維持した状態で前記駆動軸の半径方向に案内するスライド手段とを有しており、
   前記回転伝達手段は、前記遊星軸の公転軌道の接線方向に物品を搬送する前記搬送装置に成形済カートンを供給する際に、前記駆動軸から前記遊星軸への回転の伝達を一時的に停止させる補正手段を有することを特徴とするカートン取出供給装置。
2. 請求項１に記載のカートン取出供給装置において、
   前記補正手段は、前記駆動軸が所定の角度回転する毎に間欠的に駆動され、前記吸着ヘッドが前記駆動軸の半径方向の最内位置にあるときに前記遊星軸への回転の伝達を一時的に停止するように設定されており、
   前記吸着ヘッドは、前記駆動軸の半径方向の最外位置に突出するときに前記カートンマガジンから折り畳み状態のカートンを取出して、前記駆動軸の周りを前記遊星軸の公転軌道に沿って円運動するときに前記搬送装置に前記成形済カートンを供給することを特徴とするカートン取出供給装置。
3. 請求項１又は２に記載のカートン取出供給装置において、
   前記カートンマガジンから前記カートンを取出して前記搬送装置に供給するまでの搬送路には、前記吸着ヘッドが前記駆動軸の半径方向の最外位置に突出するときに、前記吸着ヘッドによって内表面を吸着保持された折り畳み状態の前記カートンの外表面を一時的に吸着保持して、前記カートンを開函させる開函補助装置が設けられることを特徴とするカートン取出供給装置。
4. 請求項１から３のいずれかに記載のカートン取出供給装置において、
   前記成形済カートンの搬送方向の前端面又は後端面に当接して前記カートンを開函状態に支持する開函支持手段が設けられることを特徴とするカートン取出供給装置。

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