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公開番号2025114099
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-08-05
出願番号2024008549
出願日2024-01-24
発明の名称十字展開装置及び十字展開方法
出願人トヨタ自動車株式会社
代理人個人
主分類B65B 69/00 20060101AFI20250729BHJP(運搬;包装;貯蔵;薄板状または線条材料の取扱い)
要約【課題】短時間で空箱を展開する十字展開装置及び十字展開方法を提供する。
【解決手段】本開示にかかる十字展開装置1は、展開前の空箱70を載置するスペース12を提供するフレーム11と、空箱70の角部74を展開する応力集中部材20と、応力集中部材20に取り付けられた複数の可動部30と、可動部30を介して応力集中部材20を移動させる動力を伝達する動力伝達部40と、を備え、スペース12に位置した応力集中部材20は、空箱70の開口側から空箱70の内部に接触することにより、空箱70を載置し、動力伝達部40は、応力集中部材20を角部74に接触させるように応力集中部材20を移動させる動力を応力集中部材20に伝達し、応力集中部材20が角部74を裂け拡げていくことで角部74を展開するように応力集中部材20を移動させる動力を応力集中部材20に伝達し、応力集中部材20は、上方ほど外側に突出した逆勾配の刃22を含む。
【選択図】図4
特許請求の範囲【請求項１】
空箱の十字展開装置であって、
展開前の開口した前記空箱を載置する載置スペースを提供する載置フレームと、
前記空箱の内側における側面が交差した複数の角部をそれぞれ展開する複数の応力集中部材と、
複数の前記応力集中部材にそれぞれ取り付けられた複数の可動部と、
前記可動部を介して前記応力集中部材を移動させる動力を伝達する動力伝達部と、
を備え、
前記載置スペースに位置した前記応力集中部材は、前記空箱の開口側から前記空箱の前記内側に接触することにより、前記空箱を載置し、
前記動力伝達部は、前記応力集中部材を前記角部に接触させるように前記応力集中部材を移動させる前記動力を前記応力集中部材に伝達し、さらに、前記動力伝達部は、前記応力集中部材が前記角部を裂け拡げていくことで前記角部を展開するように前記応力集中部材を移動させる前記動力を前記応力集中部材に伝達し、
前記応力集中部材は、上方ほど外側に突出した逆勾配の刃を含む、
十字展開装置。
続きを表示（約 1,000 文字）【請求項２】
前記応力集中部材は、前記刃を格納する安全カバーを含み、
前記安全カバーは、
上部で前記空箱を載置し、
前記載置フレームに対してフローティングした前記空箱を前記載置スペースに対してセンタリングさせながら移動させる、
請求項１に記載の十字展開装置。
【請求項３】
前記安全カバーは、バネを介して前記可動部に取り付けられ、
前記刃は、前記可動部に取り付けられ、
前記動力伝達部は、
前記安全カバーを移動させる前記動力を、前記バネ及び前記可動部を介して前記安全カバーに伝達し、
前記刃を移動させる前記動力を、前記可動部を介して前記刃に伝達する、
請求項２に記載の十字展開装置。
【請求項４】
前記動力伝達部は、前記刃を格納する前記安全カバーを前記角部に接触させるように前記安全カバーを移動させる前記動力を前記安全カバーに伝達し、さらに、前記動力伝達部は、前記角部に接触した前記安全カバーから前記刃が露出し、前記刃が前記角部を裂け拡げていくことで前記角部を展開するように前記刃を移動させる前記動力を前記刃に伝達する、
請求項３に記載の十字展開装置。
【請求項５】
空箱の十字展開装置であって、
展開前の開口した前記空箱を載置する載置スペースを提供する載置フレームと、
前記空箱の内側における側面が交差した複数の角部をそれぞれ展開する複数の応力集中部材と、
複数の前記応力集中部材にそれぞれ取り付けられた複数の可動部と、
前記可動部を介して前記応力集中部材を移動させる動力を伝達する動力伝達部と、
を含み、
前記載置スペースに位置した前記応力集中部材を、前記空箱の開口側から前記空箱の前記内側に接触させることにより、前記空箱を載置するステップと、
前記応力集中部材を移動させる前記動力を前記応力集中部材に伝達するステップと、
を備え、
前記応力集中部材を移動させる前記動力を前記応力集中部材に伝達するステップにおいて、
前記応力集中部材を前記角部に接触させるように前記応力集中部材を移動させる前記動力を前記応力集中部材に伝達し、さらに、前記応力集中部材が前記角部を裂け拡げていくことで前記角部を展開するように前記応力集中部材を移動させる前記動力を前記応力集中部材に伝達し、
前記応力集中部材は、上方ほど外側に突出した逆勾配の刃を含む、
十字展開方法。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本開示は、十字展開装置及び十字展開方法に関する。
続きを表示（約 1,700 文字）【背景技術】
【０００２】
例えば、直方体の箱を十字に平面展開し平積みしていく作業を作業者が行う場合には、立体を構成する辺をハサミやカッターなどの手工具で切断し、重ねていくので、手間がかかる。また、このような作業を自動機が行う場合には、箱のまま破砕することを前提とした大型クラッシャに投入していくのが一般的である。
【０００３】
特許文献１には、段ボール箱を自動で開梱してトレーに投入するための段ボール箱開梱システムが記載されている。特許文献１の段ボール箱開梱システムでは、一作業で十字展開することはできない。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
特開２０２０－０７５７３１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
一般的には、ダンボール等が廃材として発生しないように、量産ラインでは、汎用通い箱で物流対応する。しかしながら、電池を梱包する際には、製品としての電池の大きさ及び海上輸送ルール等の様々な理由によって、ダンボールに梱包された状態で工場に届く。ダンボールを始めとする梱包部材は、一般的には、「精度保証のない軟体」であり、上述した通り、開梱や廃材処理は人による作業が前提とされる場合がある。このため、段ボールを十字に平面展開する作業は、物流と量産ラインとの中間に位置するような作業であって、そもそも自動機(ロボット)による生産性改善が検討されてこなかった。よって、空箱を十字形状に展開することに時間がかかっていた。
【０００６】
本開示は、このような問題を解決するためになされたものであり、短時間で空箱を展開することができる十字展開装置及び十字展開方法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】
本開示の一態様に係る十字展開装置は、空箱の十字展開装置であって、展開前の開口した前記空箱を載置する載置スペースを提供する載置フレームと、前記空箱の内側における側面が交差した複数の角部をそれぞれ展開する複数の応力集中部材と、複数の前記応力集中部材にそれぞれ取り付けられた複数の可動部と、前記可動部を介して前記応力集中部材を移動させる動力を伝達する動力伝達部と、を備え、前記載置スペースに位置した前記応力集中部材は、前記空箱の開口側から前記空箱の前記内側に接触することにより、前記空箱を載置し、前記動力伝達部は、前記応力集中部材を前記角部に接触させるように前記応力集中部材を移動させる前記動力を前記応力集中部材に伝達し、さらに、前記動力伝達部は、前記応力集中部材が前記角部を裂け拡げていくことで前記角部を展開するように前記応力集中部材を移動させる前記動力を前記応力集中部材に伝達し、前記応力集中部材は、上方ほど外側に突出した逆勾配の刃を含む。
【０００８】
上記十字展開装置では、前記応力集中部材は、前記刃を格納する安全カバーを含み、前記安全カバーは、上部で前記空箱を載置し、前記載置フレームに対してフローティングした前記空箱を前記載置スペースに対してセンタリングさせながら移動させてもよい。
【０００９】
上記十字展開装置では、前記安全カバーは、バネを介して前記可動部に取り付けられ、前記刃は、前記可動部に取り付けられ、前記動力伝達部は、前記安全カバーを移動させる前記動力を、前記バネ及び前記可動部を介して前記安全カバーに伝達し、前記刃を移動させる前記動力を、前記可動部を介して前記刃に伝達しもよい。
【００１０】
上記十字展開装置では、前記動力伝達部は、前記刃を格納する前記安全カバーを前記角部に接触させるように前記安全カバーを移動させる前記動力を前記安全カバーに伝達し、さらに、前記動力伝達部は、前記角部に接触した前記安全カバーから前記刃が露出し、前記刃が前記角部を裂け拡げていくことで前記角部を展開するように前記刃を移動させる前記動力を前記刃に伝達してもよい。
（【００１１】以降は省略されています）

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