搬送処理装置
【課題】主としてシート状のワーク（シート状に折り畳まれたカートンなどを含む）に対する印字やラベル貼付などの各種処理を搬送経路上で自動的に行うのに好適な搬送処理装置を提供する。
【解決手段】カートンＫを搬送経路１上に移載するカートン供給手段３、移載されたカートンを搬送経路１に沿って搬送するコンベヤ４７、及び搬送経路１上の所定位置に達したカートンに対して所定の処理を行う処理手段（レーザーマーカー６など）を備えた搬送処理装置において、前記コンベヤ４７が、表裏間で貫通する通気小孔を備えたコンベヤ用平ベルト４７ａと、搬送経路１上にある前記平ベルト４７ａの裏面側に配設された吸気用チャンバー５３を備え、搬送経路１上のカートンＫを前記平ベルト４７ａの表面に吸着状態で搬送する構成。
【解決手段】カートンＫを搬送経路１上に移載するカートン供給手段３、移載されたカートンを搬送経路１に沿って搬送するコンベヤ４７、及び搬送経路１上の所定位置に達したカートンに対して所定の処理を行う処理手段（レーザーマーカー６など）を備えた搬送処理装置において、前記コンベヤ４７が、表裏間で貫通する通気小孔を備えたコンベヤ用平ベルト４７ａと、搬送経路１上にある前記平ベルト４７ａの裏面側に配設された吸気用チャンバー５３を備え、搬送経路１上のカートンＫを前記平ベルト４７ａの表面に吸着状態で搬送する構成。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、主としてシート状（シート状に折り畳まれたものを含む）のワークに対する印字やラベル貼付などの各種処理を搬送経路上で自動的に行う搬送処理装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
この種の搬送処理装置、例えば包装機業界でカートナーと呼称される機械では、偏平状に折り畳まれた紙製函（以下、シート状ワークという）をマガジンより１枚ずつ取り出して搬送経路上に移載し、この搬送経路上で一定間隔おきに搬送されるシート状ワークの所定箇所にレーザーマーカーでバーコードなどを印刷したり、ラベル貼付手段でラベルを貼付することが行われているが、従来のこの種の搬送処理装置では、特許文献を開示することはできないが、搬送経路上のシート状ワークを個別に位置決めするアタッチメントが取り付けられたコンベヤを使用し、この搬送経路上の両側には、シート状ワークを搬送経路の幅方向に関して位置決めするガイドを設けていた。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
上記のようなアタッチメントとガイドとを併用するコンベヤを使用する従来の搬送処理装置では、カートンを円滑に搬送するためにガイドとシート状ワークとの間に適当な遊び（隙間）が必要であるため、シート状ワークに対する印字位置やラベル貼付位置など処理位置に高精度が要求されるような場合には、処理ステーションで停止したシート状ワークを正確に位置決めする位置決め手段と位置決め作用時間が必要になる。又、搬送経路上での搬送速度を上げようとすると、ガイドとの摩擦でシート状ワークに悪影響が及ぶ恐れがあるため、搬送速度を上げることも困難である。更に、シート状ワークサイズが変更されるたびに、アタッチメントやガイドの位置変更が必要になる。従って、従来のカートナーでは、機械的構造が複雑になるばかりでなく、処理サイクルタイムが長くかかる、準備作業に手間がかかる、などの問題点があった。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
本発明は上記のような従来の問題点を解消し得る搬送処理装置を提供することを目的とするものであって、請求項１に記載の本発明は、その手段を後述する実施形態の参照符号を付して示すと、ワーク（カートンＫ）を搬送経路１上に移載するワーク供給手段（カートン供給手段３）、移載されたワークを搬送経路１に沿って搬送するコンベヤ４７、及び搬送経路１上の所定位置に達したワークに対して所定の処理を行うワーク処理手段（レーザーマーカー６）を備えた搬送処理装置において、前記コンベヤ４７が、表裏間で貫通する通気小孔５２を備えたコンベヤ用平ベルト４７ａと、搬送経路１上にある前記平ベルト４７ａの裏面側に配設された吸気用チャンバー５３を備え、搬送経路１上のワーク（カートンＫ）を前記平ベルト４７ａの表面に吸着状態で搬送する構成となっている。
【０００５】
上記構成の本発明を実施するについて、具体的には請求項２に記載のように、ワーク供給手段（カートン供給手段３）によるワーク移載位置（第一ステーションＰ１）とワーク処理手段（レーザーマーカー６）との間に、平ベルト４７ａの表面に吸着状態にあるワークの位置を検出するワーク位置検出手段５を配設し、このワーク位置検出手段５により検出された現在位置と設定位置との位置ずれ量に応じてワーク処理手段（レーザーマーカー６）のワークに対する処理位置を調整する制御手段５９を併設することができる。
【０００６】
又、本発明装置を、偏平状に折り畳まれた紙製函（カートン）に対する印字やラベル貼付に好適な搬送処理装置として活用できるようにするために、請求項３に記載のように、ワーク供給手段（カートン供給手段３）により搬送経路１上に移載されるシート状ワーク（カートンＫ）は、前記コンベヤ４７の間欠運転により一定間隔おきに搬送させ、前記ワーク位置検出手段５は、停止中のワークの特定部位を撮像するイメージセンサー３５を使用して、撮像エリア３５ａ内での前記特定部位の平ベルト４７ａ表面上の位置情報を画像データとして出力するように構成し、前記ワーク処理手段は、請求項４に記載のように、停止中のシート状ワーク（カートンＫ）の特定箇所に印刷するレーザーマーカー６とし、このレーザーマーカー６による印刷位置を、前記位置ずれ量を矯正する方向に前記制御手段５９を介して自動調整するように構成し、或いは、請求項５に記載のように、前記ワーク処理手段は、停止中のシート状ワーク（カートンＫ）の特定箇所にラベルを貼付するラベル貼付手段とし、このラベル貼付手段によるラベル貼付位置を、前記位置ずれ量を矯正する方向に前記制御手段５９を介して自動調整するように構成できる。
【０００７】
尚、請求項６に記載のように、前記平ベルト４７ａの通気小孔５２は、当該平ベルト４７ａの幅方向一定間隔おきに位置する搬送方向と平行な仮想線上に搬送方向に一定間隔おきに配列し、前記吸気用チャンバー５３は、平ベルト４７ａを摺動自在に支持するベルト支持板５４の下側に形成し、当該ベルト支持板５４には、前記通気小孔５２の搬送方向の各列に対応して搬送方向に長い吸気用スリット５８を設けることができる。
【発明の効果】
【０００８】
上記請求項１に記載の本発明に係る搬送処理装置によれば、ワーク供給手段によりコンベヤ用平ベルト上に移載されたワークは、このワークが塞ぐことになる平ベルト側の通気小孔に吸気用チャンバーの負圧により吸着された状態で搬送されるので、搬送経路上に移載されたワークが搬送途中に搬送経路上で相対的に動くのを前記吸着力で防止させることができる。従って、ワーク供給手段によりコンベヤ用平ベルト上に移載されたワークの位置が許容範囲内でありさえすれば、ワーク処理手段に達したときに搬送経路上でワーク位置を矯正する必要がなくなり、そのワーク位置矯正のための手段や作用時間が不要になる。又、ワークが固定のガイドなどと相対摺接しないので、搬送速度を上げてもワークに悪影響が及ぶこともなく、薄く且つ軽量のワークでも確実に所定位置を保持させたまま高速搬送が可能になる。更に、ワークサイズが変更されても、平ベルト上の通気小孔が配設された領域に載置されるサイズで且つ複数個の通気小孔を塞ぐ程度の面積を有するものでありさえすれば、搬送経路側での特別な準備作業も不要であって、直ちに運転することができる。以上を要するに、本発明の構成によれば、搬送処理装置全体の機械的構造を簡略化し、コストダウンを図りながら、精度の高い印字やラベル貼付などの処理を行うことができる。
【０００９】
尚、請求項２に記載の構成によれば、ワーク供給手段による搬送経路上へのワーク移載位置が一定していなくとも、当該ワークがワーク処理手段に達する前に、平ベルトの表面に吸着状態にあるワークの位置ずれ量を判定し、この判定されたワーク位置ずれ量に応じてワーク処理手段のワークに対する処理位置を矯正できるので、個々のワークに対して印字やラベル貼付などの処理位置の精度を大幅に向上させることができる。
【００１０】
尚、請求項３〜５に記載の構成によれば、本発明装置を、偏平状に折り畳まれた紙製函に対する印字やラベル貼付に好適な搬送処理装置として活用できる。
【００１１】
又、請求項６に記載の構成によれば、コンベヤ用平ベルトを吸気用チャンバー上のベルト支持板で安定的に支持させて必要な平面性を確保しながら、当該平ベルトが有する通気小孔に対して吸引力を効果的に作用させることができ、所期のワーク吸着効果を確実に得ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
以下、本発明の搬送処理装置を、使用前の偏平状に折り畳まれている紙製函（以下、カートンという）に対してレーザーマーカーで印字する搬送処理装置に応用した具体的実施例を添付図に基づいて説明すると、図１〜図３において、１はカートンを水平面上で支持して間欠的に一定距離ずつ搬送する搬送経路、２はカートンマガジン、３はカートンマガジン２からカートンを１枚ずつ取り出して搬送経路１の始端部上に移載するカートン供給手段、４はカートン厚み検出手段、５はカートン位置検出手段、６はレーザーマーカー、７は印刷文字検査手段、８は印刷バーコード検査手段である。搬送経路２に沿って配設されたこれら各手段２〜８は基本的に従来周知のものであるが、以下、各手段の構成を簡単に説明する。
【００１３】
カートンマガジン２は、カートンの一側辺を位置決めする位置固定サイドガイド９とこの位置固定サイドガイド９とセットになった位置固定支持プレート１０、カートン幅に応じて位置固定サイドガイド９との間の間隔を調整できる可動サイドガイド１１とこの可動サイドガイド１１とセットになった可動支持プレート１２、及びカートンの高さに応じて支持プレート１０，１２との間の空間高さを調整できる押さえプレート１３を備え、支持プレート１０，１２及び押さえプレート１３は、搬送経路１に近い側が下がるように傾斜し、支持プレート１０，１２の傾斜下端には、カートンの下側辺に引っ掛かる係止片が上向きに突設され、押さえプレート１３の傾斜下端には、カートンの上側辺に引っ掛かる小径水平軸ローラーが軸支されている。而して、カートンは所要枚数重ねられた状態で、左右両サイドガイド９，１１、左右両支持プレート１０，１２、及び押さえプレート１３で囲まれた傾斜空間内に、傾斜下端のカートンの表面が斜め下方に面する状態にセットされ、重力で前記傾斜空間の傾斜下方に向かって支持プレート１０，１２上を滑動するが、前記傾斜空間の傾斜下端から重力で自然に脱落することは、支持プレート１０，１２の傾斜下端の係止片と押さえプレート１３の傾斜下端の小径水平軸ローラーによって阻止されている。
【００１４】
カートン供給手段３は、定位置の水平回転軸１４に固着された上下揺動自在な左右一対の主動アーム１５、この主動アーム１５の先端間に支承された水平回転軸１６に固定された左右水平方向に長い吸着盤支持部材１７、カートンマガジン２の位置固定サイドガイド９に近い側で吸着盤支持部材１７に取り付けられた位置固定吸着盤１８、カートン幅に応じて位置固定吸着盤１８との間の間隔を調整できるように吸着盤支持部材１７に取り付けられた可動吸着盤１９、定位置の水平支軸２０の周りで前後揺動自在な第一従動リンク２１、一端がこの第一従動リンク２１の遊端に水平支軸２２で軸支され且つ他端が前記水平支軸１６の一端に固着された第二従動リンク２３、モーター２４で回転駆動されるクランクアーム２５、及びこのクランクアーム２５と前記水平回転軸１４の一端に固着された被動アーム２６とを連結する連結ロッド２７を備え、クランクアーム２５の回転により主動アーム１５が一定振幅で上下揺動するとき、第一従動リンク２１と第二従動リンク２３の連動揺動に伴って水平回転軸１６（吸着盤支持部材１７）が主動アーム１５に対して一定角度範囲内で正逆回転するように構成され、クランクアーム２５の１回転とこれに伴う吸着盤１８，１９の吸着／開放の制御により、吸着盤１８，１９がカートンマガジン２内から先頭のカートン１枚をその斜め下向きの表面に対する吸着により引き出し、９０度強転向させながら搬送経路１上にカートン表面が上になるように移載するものである。
【００１５】
カートン厚み検出手段４は、搬送経路１の片側に設置された架台２８上に水平姿勢を保って昇降自在に支持されて搬送経路１上に延出し且つ先端下側に高さ調整自在に取り付けられたカートン当接部を備えた昇降バー２９、この昇降バー２９を下向きに付勢するスプリング３０、このスプリング３０の付勢力に抗して昇降バー２９を待機位置まで突き上げるシリンダーユニット３１、及び昇降バー２９の降下レベルを検出するセンサー３２を備えたもので、搬送経路１上でのカートンの搬送中はシリンダーユニット３１により突き上げられた昇降バー２９が上昇位置で待機し、カートンが所定位置で停止したとき、シリンダーユニット３１の突き上げ解放によりスプリング３０の付勢力で昇降バー２９が降下し、その先端のカートン当接部が搬送経路１上のカートンに当接したときの昇降バー２９の降下レベルをセンサー３２で検出して、カートンの有無と二枚重ねでないか否かを判定するものである。
【００１６】
カートン位置検出手段５は、搬送経路１の上方に等搬送経路１を横断する向きに架設された支持梁３３の先端下側に、搬送経路１上での搬送方向と横断方向のＸ−Ｙ二次元位置調整機構３４を介して取り付けられたもので、搬送経路１上の所定エリア内を撮像するイメージセンサー３５と、その撮像エリアを照明する照明器３６とを備えている。レーザーマーカー６は、搬送経路１に対しカートン厚み検出手段４の架台２８が設置された側とは反対側に設置された、搬送経路１上での搬送方向と横断方向のＸ−Ｙ二次元位置調整テーブル３７に支持されたもので、搬送経路１の上方に位置するレーザーヘッド部６Ａの下側には、搬送経路１上のカートンを印刷エリアの周囲で押さえる昇降自在な押さえ板３８と、この押さえ板３８の昇降エリアを含むレーザーヘッド部６Ａの下側空間を覆うカバー３９とを備えている。
【００１７】
印刷文字検査手段７は、搬送経路１上の所定エリア内を撮像するイメージセンサー４０と、その撮像エリアを照明する照明器４１とを備え、印刷バーコード検査手段８は、バーコード読み取りセンサー４２とその読み取りエリアを照明する照明器４３とを備えたもので、これら両者は、Ｘ−Ｙ二次元位置調整テーブル３７によって位置調整されるレーザーマーカー６に取り付けられて搬送経路１の搬送方向下手側へ延出するビーム４４に、レーザーマーカー６のレーザーヘッド部６Ａの中心、印刷文字検査手段７のイメージセンサー４０の中心、及び印刷バーコード検査手段８のバーコード読み取りセンサー４２の中心が搬送経路１の搬送方向に一直線状に並ぶように、それぞれ支持部材４５，４６を介して取り付けられている。
【００１８】
搬送経路１の詳細構造を説明すると、図４及び図５に示すように、この搬送経路１は、無端状平ベルト４７ａを使用するベルトコンベヤ４７によって構成したもので、当該無端状平ベルト４７ａは、搬送経路１の前後両端に配置された上側ガイドローラー４８ａ，４８ｂ、これら両上側ガイドローラー４８ａ，４８ｂの下方に配置された下側ガイドローラー４８ｃ，４８ｄ、搬送経路１の終端側の下側ガイドローラー４８ｄに近い位置で搬送経路１の下方に配置されてモーター４９により駆動される駆動ローラー５０、及び前記下側ガイドローラー４８ｄと駆動ローラー５０との中間位置に配置されたテークアップ用ローラー５１によって掛張され、上側ガイドローラー４８ａ，４８ｂ間の水平往行経路部で搬送経路１が構成されている。
【００１９】
而して無端状平ベルト４７ａには、その幅方向一定間隔おきに位置する搬送方向と平行な各仮想線上に一定間隔おきに通気小孔５２が表裏間で貫通するように設けられており、当該無端状平ベルト４７ａの上側ガイドローラー４８ａ，４８ｂ間の水平往行経路部と下側ガイドローラー４８ｃ，４８ｄ間の水平往行経路部との間には、吸気用チャンバー５３が配設されている。この吸気用チャンバー５３は、平ベルト４７ａを摺動自在に支持するベルト支持板５４の下側で隔壁部材５５により区切られた搬送方向に直列する複数（図示例は３つ）の区画室５６ａ〜５６ｃと、各区画室５６ａ〜５６ｃ内から吸気するブロワー５７ａ〜５７ｃを備え、ベルト支持板５４には、その上を摺動する平ベルト４７ａの通気小孔５２の搬送方向と平行な各列と一致するように、搬送方向に長い吸気用スリット５８が設けられている。尚、平ベルト４７ａの通気小孔５２とベルト支持板５４の吸気用スリット５８は、それぞれ搬送経路１の幅方向に関してジグザグ状に並列するように配設されている。
【００２０】
上記構成の搬送経路１によれば、モーター４９により駆動ローラー５０を回動させて無端状平ベルト４７ａを回動させると共に、吸気用チャンバー５３の各ブロワー５７ａ〜５７ｃを稼働させることにより、搬送方向に移動する搬送経路１上の平ベルト４７ａの各通気小孔５２には、これら通気小孔５２からベルト支持板５４の各吸気用スリット５８を経由して吸気用チャンバー５３の各区画室５６ａ〜５６ｃに至る気流が形成されるので、搬送経路１の平ベルト４７ａ上に載置されたカートンは、このカートンが塞ぐことになる複数の通気小孔５２に吸着され、固定された状態となる。
【００２１】
搬送経路１上には、図６に示すように、カートン供給手段３によりカートンＫが移載される第一ステーションＰ１、カートン厚み検出手段４によるカートン検出とカートン位置検出手段５によるカートン位置検出とが行われる第二ステーションＰ２、レーザーマーカー６による印字及びバーコードの印刷が行われる第三ステーションＰ３、印刷文字検査手段７による印刷文字検査が行われる第四ステーションＰ４、印刷バーコード検査手段８による印刷バーコード検査が行われる第五ステーションＰ５、及び処理済みカートン排出ステーションＰ６が、搬送方向上手から下手に向かってこの順番で等間隔おきに設定されている。従って、搬送経路１においてカートンを搬送方向に搬送する平ベルト４７ａは、各ステーションＰ１〜Ｐ６間の間隔と等しい距離だけカートンＫを搬送した後、一定時間だけ停止するように間欠駆動される。勿論、平ベルト４７ａが停止して各ステーションＰ１〜Ｐ６においてカートンＫが留まっている間も吸気用チャンバー５３によるカートンＫの吸着作用は継続される。
【００２２】
以上のように構成された搬送処理装置における搬送処理の流れを図６に基づいて説明すると、搬送経路１の平ベルト４７ａが停止している間にカートンマガジン２内のカートンＫがカートン供給手段３によって搬送経路１上の第一ステーションＰ１に移載され、当該平ベルト４７ａ上に吸着固定される。このとき、カートンＫは、その最大幅ＬＷのものから最小幅ＳＷのものまで、カートンマガジン２における位置固定サイドガイド９の内側面の延長線に相当する基準線Ｌに一側辺がほぼ合致すると共に、カートンＫの搬送方向の長さ（カートンマガジン２内でのカートン高さ）に関係なく、その搬送方向側の側辺（カートンマガジン２内でのカートン下側辺）が第一ステーションＰ１の基準位置（搬送経路横断方向の基準線）とほぼ合致する状態に吸着固定される。
【００２３】
第一ステーションＰ１へのカートンＫの移載完了後の平ベルト４７ａの駆動により、当該平ベルト４７ａ上に吸着固定されているカートンＫが、第二ステーションＰ２まで搬送され、以後、平ベルト４７ａの停止期間中のカートン供給手段３による第一ステーションＰ１へのカートンＫの供給と、平ベルト４７ａの駆動とを繰り返すにより、カートンＫが第一ステーションＰ１〜第五ステーションＰ５に順次送り込まれ、処理済みのカートンＫが最後に処理済みカートン排出ステーションＰ６から排出されることになる。而して、第二ステーションＰ２に送り込まれて停止しているカートンＫに対しては、カートン厚み検出手段４によるカートンＫの有無と二枚重ねになっていないかの検査が行われ、若し、カートンＫが存在しないとの判定（昇降バー２９が下降限レベルまで降下する）がなされたとき、又はカートンＫが二枚重ねであるとの判定（昇降バー２９が所定レベルまで降下しない）がなされたときは、非常停止や当該カートン位置に対する後続の処理を行わないなど、必要な制御を行わせることができる。カートン厚み検出手段４による判定が正常であったときは、カートン位置検出手段５によるカートン位置検出を行わせる。図６の２９ａは、昇降バー２９のカートンＫに対する当接部の位置を示している。
【００２４】
カートン位置検出手段５のイメージセンサー３５（図６の撮像エリア３５ａ）及び照明器３６の位置は、取り扱うカートンＫのサイズや形状に応じてＸ−Ｙ二次元位置調整機構３４により搬送方向とこれに直交する横断方向の二方向に関して予め調整されており、そして前以って行われる学習作業により、搬送方向と平行な基準線ＬにカートンＫの一側辺が合致すると共に第二ステーションＰ２における基準位置（搬送経路横断方向の基準線）にカートンＫの搬送方向側の側辺が合致する正規位置にカートンＫが位置決めされているときのイメージセンサー３５が撮像するカートンＫの特定部位の画像データが学習位置（姿勢）情報として記録されている。而して、第二ステーションＰ２においてカートン位置検出手段５が作動し、そのイメージセンサー３５が撮像した画像データは、図１に示すように現在位置（姿勢）情報としてコンピューターなどから成る制御手段５９に入力され、この制御手段５９において、前記学習位置（姿勢）情報と現在位置（姿勢）情報とが比較演算処理され、正規位置のカートンに対して現在のカートンＫの位置（姿勢）が搬送経路１上で何れの方向にどれだけずれているかが判定される。例えば、搬送方向の下手側への位置ずれ量を＋ｘ、上手側への位置ずれ量を−ｘ、搬送方向に向かって右方向への位置ずれ量を＋ｙ、搬送方向に向かって左方向への位置ずれ量を−ｙ、垂直軸心に対する右回りの回転角を＋θ、垂直軸心に対する左回りの回転角を−θとし、それぞれの量をピクセル数又はｍｍ単位で表した現在のカートンＫの位置（姿勢）ずれ量が判定される。そしてこの判定結果である位置（姿勢）の誤差情報の各方向に関するずれ量の＋−符号を逆にした数値に相当する現在のカートンＫに対する位置（姿勢）ずれ矯正量が次段のレーザーマーカー６に対する印刷位置調整情報として出力される。
【００２５】
レーザーマーカー６は、前以って、Ｘ−Ｙ二次元位置調整テーブル３７によりレーザーヘッド部６Ａの位置（図６の印刷エリア６ａの位置）が、取り扱うカートンＫのサイズや形状及び印刷部位に応じて、搬送方向とこれに直交する横断方向の二方向に関して予め調整されている。而して、第二ステーションＰ２から第三ステーションＰ３に送り込まれて停止したカートンＫは、平ベルト４７ａ上に吸着固定されたまま搬送されているので、第二ステーションＰ２で検出された正規位置に対する位置（姿勢）の誤差と同一だけ第三ステーションＰ３での正規位置に対して位置（姿勢）がずれていることになるので、制御手段５９での処理によって求められた印刷位置調整情報に基づいて調整された印刷位置にレーザーマーカー６によりカートンＫの特定部位に所定の文字ＫａとバーコードＫｂとを印刷すれば、印刷された文字ＫａとバーコードＫｂは、そのとき第三ステーションＰ３に送り込まれたカートンＫに対する正規位置に印刷されたことになる。尚、レーザーマーカー６は、その印刷処理に先立って、当該レーザーマーカー６が備える押さえ板３８がカートンＫ上に降下して印刷部位の周囲を押さえる。
【００２６】
所定位置に文字ＫａとバーコードＫｂとが印刷されたカートンＫは、次段の第四ステーションＰ４において印刷文字検査手段７により設定通りに文字Ｋａが印刷されているかの検査を受け、更に次段の第五ステーションＰ５において印刷バーコード検査手段８により設定通りにバーコードＫｂが印刷されているかの検査を受けた後、最終段の処理済みカートン排出ステーションＰ６に送り出され、これより搬送経路１外へと送出される。而して、第四ステーションＰ４の印刷文字検査手段７や第五ステーションＰ５の印刷バーコード検査手段８は、取り扱うカートンＫのサイズや形状及び印刷部位に応じて、Ｘ−Ｙ二次元位置調整テーブル３７により搬送方向とこれに直交する横断方向の二方向に関して予め位置調整されるレーザーマーカー６と一体に位置調整されているので、これら印刷文字検査手段７（イメージセンサー４０の撮像エリア４０ａ）や印刷バーコード検査手段８（バーコード読み取りセンサー４２の読み取りエリア４２ａ）を個別に位置調整する手段や作業は必要ない。
【００２７】
尚、上記実施形態における印刷文字検査手段７や印刷バーコード検査手段８は、必要に応じて設ければ良く、必須のものではない。又、レーザーマーカー６に代えて、ラベル貼付手段を使用することにより、本発明の搬送処理装置をカートンＫに対するラベル貼付にも活用できる。この場合、ラベル貼付手段を支持するＸ−Ｙ二次元位置調整テーブル３７を電動で自動制御できるように構成し、制御手段５９においてカートン位置検出手段５からの現在位置（姿勢）情報と学習位置（姿勢）情報との比較演算処理により求めたラベル貼付位置調整情報に基づいてＸ−Ｙ二次元位置調整テーブル３７を自動制御し、ラベル貼付手段によるラベル貼付位置を自動調整できるように構成すれば良い。又、搬送経路１の方向に複数台のラベル貼付手段を並設し、１つのカートンＫの複数箇所にラベルを順次貼付するように構成することもでき、この場合にも、第二ステーションＰ２のカートン位置検出手段５で得られた現在位置（姿勢）情報と学習位置（姿勢）情報との比較演算処理により求めたラベル貼付位置調整情報に基づいて各ラベル貼付手段を位置調整することにより、各カートンＫに対し設定された複数位置に正確にラベルを貼付することができる。
【００２８】
以上の説明では、ワークとして、偏平状に折り畳まれた紙製函、即ち、カートンＫを例示したが、ワークはこれに限らず、任意のものを対象とすることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２９】
【図１】装置全体を示す側面図と制御系を説明するブロック線図である。
【図２】装置全体を示す一部切り欠き平面図である。
【図３】装置の縦断正面図である。
【図４】搬送経路の詳細を示す一部切り欠き平面図である。
【図５】搬送経路の詳細を示す縦断側面図である。
【図６】搬送経路上でのカートンに対する処理の流れを説明する平面図である。
【符号の説明】
【００３０】
１ 搬送経路
２ カートンマガジン
３ カートン供給手段
４ カートン厚み検出手段
５ カートン位置検出手段
６ レーザーマーカー
７ 印刷文字検査手段
８ 印刷バーコード検査手段
１８ 位置固定吸着盤
１９ 可動吸着盤
３４ Ｘ−Ｙ二次元位置調整機構
３５，４０ イメージセンサー
３６，４１，４３ 照明器
３７ Ｘ−Ｙ二次元位置調整テーブル
４２ バーコード読み取りセンサー
４７ ベルトコンベヤ
４７ａ 無端状平ベルト
４８ａ〜４８ｄ ガイドローラー
４９ モーター
５０ 駆動ローラー
５１ テークアップ用ローラー
５２ 通気小孔
５３ 吸気用チャンバー
５４ ベルト支持板
５６ａ〜５６ｃ 区画室
５７ａ〜５７ｃ ブロワー
５８ 吸気用スリット
５９ 制御手段
Ｋ カートン
【技術分野】
【０００１】
本発明は、主としてシート状（シート状に折り畳まれたものを含む）のワークに対する印字やラベル貼付などの各種処理を搬送経路上で自動的に行う搬送処理装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
この種の搬送処理装置、例えば包装機業界でカートナーと呼称される機械では、偏平状に折り畳まれた紙製函（以下、シート状ワークという）をマガジンより１枚ずつ取り出して搬送経路上に移載し、この搬送経路上で一定間隔おきに搬送されるシート状ワークの所定箇所にレーザーマーカーでバーコードなどを印刷したり、ラベル貼付手段でラベルを貼付することが行われているが、従来のこの種の搬送処理装置では、特許文献を開示することはできないが、搬送経路上のシート状ワークを個別に位置決めするアタッチメントが取り付けられたコンベヤを使用し、この搬送経路上の両側には、シート状ワークを搬送経路の幅方向に関して位置決めするガイドを設けていた。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
上記のようなアタッチメントとガイドとを併用するコンベヤを使用する従来の搬送処理装置では、カートンを円滑に搬送するためにガイドとシート状ワークとの間に適当な遊び（隙間）が必要であるため、シート状ワークに対する印字位置やラベル貼付位置など処理位置に高精度が要求されるような場合には、処理ステーションで停止したシート状ワークを正確に位置決めする位置決め手段と位置決め作用時間が必要になる。又、搬送経路上での搬送速度を上げようとすると、ガイドとの摩擦でシート状ワークに悪影響が及ぶ恐れがあるため、搬送速度を上げることも困難である。更に、シート状ワークサイズが変更されるたびに、アタッチメントやガイドの位置変更が必要になる。従って、従来のカートナーでは、機械的構造が複雑になるばかりでなく、処理サイクルタイムが長くかかる、準備作業に手間がかかる、などの問題点があった。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
本発明は上記のような従来の問題点を解消し得る搬送処理装置を提供することを目的とするものであって、請求項１に記載の本発明は、その手段を後述する実施形態の参照符号を付して示すと、ワーク（カートンＫ）を搬送経路１上に移載するワーク供給手段（カートン供給手段３）、移載されたワークを搬送経路１に沿って搬送するコンベヤ４７、及び搬送経路１上の所定位置に達したワークに対して所定の処理を行うワーク処理手段（レーザーマーカー６）を備えた搬送処理装置において、前記コンベヤ４７が、表裏間で貫通する通気小孔５２を備えたコンベヤ用平ベルト４７ａと、搬送経路１上にある前記平ベルト４７ａの裏面側に配設された吸気用チャンバー５３を備え、搬送経路１上のワーク（カートンＫ）を前記平ベルト４７ａの表面に吸着状態で搬送する構成となっている。
【０００５】
上記構成の本発明を実施するについて、具体的には請求項２に記載のように、ワーク供給手段（カートン供給手段３）によるワーク移載位置（第一ステーションＰ１）とワーク処理手段（レーザーマーカー６）との間に、平ベルト４７ａの表面に吸着状態にあるワークの位置を検出するワーク位置検出手段５を配設し、このワーク位置検出手段５により検出された現在位置と設定位置との位置ずれ量に応じてワーク処理手段（レーザーマーカー６）のワークに対する処理位置を調整する制御手段５９を併設することができる。
【０００６】
又、本発明装置を、偏平状に折り畳まれた紙製函（カートン）に対する印字やラベル貼付に好適な搬送処理装置として活用できるようにするために、請求項３に記載のように、ワーク供給手段（カートン供給手段３）により搬送経路１上に移載されるシート状ワーク（カートンＫ）は、前記コンベヤ４７の間欠運転により一定間隔おきに搬送させ、前記ワーク位置検出手段５は、停止中のワークの特定部位を撮像するイメージセンサー３５を使用して、撮像エリア３５ａ内での前記特定部位の平ベルト４７ａ表面上の位置情報を画像データとして出力するように構成し、前記ワーク処理手段は、請求項４に記載のように、停止中のシート状ワーク（カートンＫ）の特定箇所に印刷するレーザーマーカー６とし、このレーザーマーカー６による印刷位置を、前記位置ずれ量を矯正する方向に前記制御手段５９を介して自動調整するように構成し、或いは、請求項５に記載のように、前記ワーク処理手段は、停止中のシート状ワーク（カートンＫ）の特定箇所にラベルを貼付するラベル貼付手段とし、このラベル貼付手段によるラベル貼付位置を、前記位置ずれ量を矯正する方向に前記制御手段５９を介して自動調整するように構成できる。
【０００７】
尚、請求項６に記載のように、前記平ベルト４７ａの通気小孔５２は、当該平ベルト４７ａの幅方向一定間隔おきに位置する搬送方向と平行な仮想線上に搬送方向に一定間隔おきに配列し、前記吸気用チャンバー５３は、平ベルト４７ａを摺動自在に支持するベルト支持板５４の下側に形成し、当該ベルト支持板５４には、前記通気小孔５２の搬送方向の各列に対応して搬送方向に長い吸気用スリット５８を設けることができる。
【発明の効果】
【０００８】
上記請求項１に記載の本発明に係る搬送処理装置によれば、ワーク供給手段によりコンベヤ用平ベルト上に移載されたワークは、このワークが塞ぐことになる平ベルト側の通気小孔に吸気用チャンバーの負圧により吸着された状態で搬送されるので、搬送経路上に移載されたワークが搬送途中に搬送経路上で相対的に動くのを前記吸着力で防止させることができる。従って、ワーク供給手段によりコンベヤ用平ベルト上に移載されたワークの位置が許容範囲内でありさえすれば、ワーク処理手段に達したときに搬送経路上でワーク位置を矯正する必要がなくなり、そのワーク位置矯正のための手段や作用時間が不要になる。又、ワークが固定のガイドなどと相対摺接しないので、搬送速度を上げてもワークに悪影響が及ぶこともなく、薄く且つ軽量のワークでも確実に所定位置を保持させたまま高速搬送が可能になる。更に、ワークサイズが変更されても、平ベルト上の通気小孔が配設された領域に載置されるサイズで且つ複数個の通気小孔を塞ぐ程度の面積を有するものでありさえすれば、搬送経路側での特別な準備作業も不要であって、直ちに運転することができる。以上を要するに、本発明の構成によれば、搬送処理装置全体の機械的構造を簡略化し、コストダウンを図りながら、精度の高い印字やラベル貼付などの処理を行うことができる。
【０００９】
尚、請求項２に記載の構成によれば、ワーク供給手段による搬送経路上へのワーク移載位置が一定していなくとも、当該ワークがワーク処理手段に達する前に、平ベルトの表面に吸着状態にあるワークの位置ずれ量を判定し、この判定されたワーク位置ずれ量に応じてワーク処理手段のワークに対する処理位置を矯正できるので、個々のワークに対して印字やラベル貼付などの処理位置の精度を大幅に向上させることができる。
【００１０】
尚、請求項３〜５に記載の構成によれば、本発明装置を、偏平状に折り畳まれた紙製函に対する印字やラベル貼付に好適な搬送処理装置として活用できる。
【００１１】
又、請求項６に記載の構成によれば、コンベヤ用平ベルトを吸気用チャンバー上のベルト支持板で安定的に支持させて必要な平面性を確保しながら、当該平ベルトが有する通気小孔に対して吸引力を効果的に作用させることができ、所期のワーク吸着効果を確実に得ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
以下、本発明の搬送処理装置を、使用前の偏平状に折り畳まれている紙製函（以下、カートンという）に対してレーザーマーカーで印字する搬送処理装置に応用した具体的実施例を添付図に基づいて説明すると、図１〜図３において、１はカートンを水平面上で支持して間欠的に一定距離ずつ搬送する搬送経路、２はカートンマガジン、３はカートンマガジン２からカートンを１枚ずつ取り出して搬送経路１の始端部上に移載するカートン供給手段、４はカートン厚み検出手段、５はカートン位置検出手段、６はレーザーマーカー、７は印刷文字検査手段、８は印刷バーコード検査手段である。搬送経路２に沿って配設されたこれら各手段２〜８は基本的に従来周知のものであるが、以下、各手段の構成を簡単に説明する。
【００１３】
カートンマガジン２は、カートンの一側辺を位置決めする位置固定サイドガイド９とこの位置固定サイドガイド９とセットになった位置固定支持プレート１０、カートン幅に応じて位置固定サイドガイド９との間の間隔を調整できる可動サイドガイド１１とこの可動サイドガイド１１とセットになった可動支持プレート１２、及びカートンの高さに応じて支持プレート１０，１２との間の空間高さを調整できる押さえプレート１３を備え、支持プレート１０，１２及び押さえプレート１３は、搬送経路１に近い側が下がるように傾斜し、支持プレート１０，１２の傾斜下端には、カートンの下側辺に引っ掛かる係止片が上向きに突設され、押さえプレート１３の傾斜下端には、カートンの上側辺に引っ掛かる小径水平軸ローラーが軸支されている。而して、カートンは所要枚数重ねられた状態で、左右両サイドガイド９，１１、左右両支持プレート１０，１２、及び押さえプレート１３で囲まれた傾斜空間内に、傾斜下端のカートンの表面が斜め下方に面する状態にセットされ、重力で前記傾斜空間の傾斜下方に向かって支持プレート１０，１２上を滑動するが、前記傾斜空間の傾斜下端から重力で自然に脱落することは、支持プレート１０，１２の傾斜下端の係止片と押さえプレート１３の傾斜下端の小径水平軸ローラーによって阻止されている。
【００１４】
カートン供給手段３は、定位置の水平回転軸１４に固着された上下揺動自在な左右一対の主動アーム１５、この主動アーム１５の先端間に支承された水平回転軸１６に固定された左右水平方向に長い吸着盤支持部材１７、カートンマガジン２の位置固定サイドガイド９に近い側で吸着盤支持部材１７に取り付けられた位置固定吸着盤１８、カートン幅に応じて位置固定吸着盤１８との間の間隔を調整できるように吸着盤支持部材１７に取り付けられた可動吸着盤１９、定位置の水平支軸２０の周りで前後揺動自在な第一従動リンク２１、一端がこの第一従動リンク２１の遊端に水平支軸２２で軸支され且つ他端が前記水平支軸１６の一端に固着された第二従動リンク２３、モーター２４で回転駆動されるクランクアーム２５、及びこのクランクアーム２５と前記水平回転軸１４の一端に固着された被動アーム２６とを連結する連結ロッド２７を備え、クランクアーム２５の回転により主動アーム１５が一定振幅で上下揺動するとき、第一従動リンク２１と第二従動リンク２３の連動揺動に伴って水平回転軸１６（吸着盤支持部材１７）が主動アーム１５に対して一定角度範囲内で正逆回転するように構成され、クランクアーム２５の１回転とこれに伴う吸着盤１８，１９の吸着／開放の制御により、吸着盤１８，１９がカートンマガジン２内から先頭のカートン１枚をその斜め下向きの表面に対する吸着により引き出し、９０度強転向させながら搬送経路１上にカートン表面が上になるように移載するものである。
【００１５】
カートン厚み検出手段４は、搬送経路１の片側に設置された架台２８上に水平姿勢を保って昇降自在に支持されて搬送経路１上に延出し且つ先端下側に高さ調整自在に取り付けられたカートン当接部を備えた昇降バー２９、この昇降バー２９を下向きに付勢するスプリング３０、このスプリング３０の付勢力に抗して昇降バー２９を待機位置まで突き上げるシリンダーユニット３１、及び昇降バー２９の降下レベルを検出するセンサー３２を備えたもので、搬送経路１上でのカートンの搬送中はシリンダーユニット３１により突き上げられた昇降バー２９が上昇位置で待機し、カートンが所定位置で停止したとき、シリンダーユニット３１の突き上げ解放によりスプリング３０の付勢力で昇降バー２９が降下し、その先端のカートン当接部が搬送経路１上のカートンに当接したときの昇降バー２９の降下レベルをセンサー３２で検出して、カートンの有無と二枚重ねでないか否かを判定するものである。
【００１６】
カートン位置検出手段５は、搬送経路１の上方に等搬送経路１を横断する向きに架設された支持梁３３の先端下側に、搬送経路１上での搬送方向と横断方向のＸ−Ｙ二次元位置調整機構３４を介して取り付けられたもので、搬送経路１上の所定エリア内を撮像するイメージセンサー３５と、その撮像エリアを照明する照明器３６とを備えている。レーザーマーカー６は、搬送経路１に対しカートン厚み検出手段４の架台２８が設置された側とは反対側に設置された、搬送経路１上での搬送方向と横断方向のＸ−Ｙ二次元位置調整テーブル３７に支持されたもので、搬送経路１の上方に位置するレーザーヘッド部６Ａの下側には、搬送経路１上のカートンを印刷エリアの周囲で押さえる昇降自在な押さえ板３８と、この押さえ板３８の昇降エリアを含むレーザーヘッド部６Ａの下側空間を覆うカバー３９とを備えている。
【００１７】
印刷文字検査手段７は、搬送経路１上の所定エリア内を撮像するイメージセンサー４０と、その撮像エリアを照明する照明器４１とを備え、印刷バーコード検査手段８は、バーコード読み取りセンサー４２とその読み取りエリアを照明する照明器４３とを備えたもので、これら両者は、Ｘ−Ｙ二次元位置調整テーブル３７によって位置調整されるレーザーマーカー６に取り付けられて搬送経路１の搬送方向下手側へ延出するビーム４４に、レーザーマーカー６のレーザーヘッド部６Ａの中心、印刷文字検査手段７のイメージセンサー４０の中心、及び印刷バーコード検査手段８のバーコード読み取りセンサー４２の中心が搬送経路１の搬送方向に一直線状に並ぶように、それぞれ支持部材４５，４６を介して取り付けられている。
【００１８】
搬送経路１の詳細構造を説明すると、図４及び図５に示すように、この搬送経路１は、無端状平ベルト４７ａを使用するベルトコンベヤ４７によって構成したもので、当該無端状平ベルト４７ａは、搬送経路１の前後両端に配置された上側ガイドローラー４８ａ，４８ｂ、これら両上側ガイドローラー４８ａ，４８ｂの下方に配置された下側ガイドローラー４８ｃ，４８ｄ、搬送経路１の終端側の下側ガイドローラー４８ｄに近い位置で搬送経路１の下方に配置されてモーター４９により駆動される駆動ローラー５０、及び前記下側ガイドローラー４８ｄと駆動ローラー５０との中間位置に配置されたテークアップ用ローラー５１によって掛張され、上側ガイドローラー４８ａ，４８ｂ間の水平往行経路部で搬送経路１が構成されている。
【００１９】
而して無端状平ベルト４７ａには、その幅方向一定間隔おきに位置する搬送方向と平行な各仮想線上に一定間隔おきに通気小孔５２が表裏間で貫通するように設けられており、当該無端状平ベルト４７ａの上側ガイドローラー４８ａ，４８ｂ間の水平往行経路部と下側ガイドローラー４８ｃ，４８ｄ間の水平往行経路部との間には、吸気用チャンバー５３が配設されている。この吸気用チャンバー５３は、平ベルト４７ａを摺動自在に支持するベルト支持板５４の下側で隔壁部材５５により区切られた搬送方向に直列する複数（図示例は３つ）の区画室５６ａ〜５６ｃと、各区画室５６ａ〜５６ｃ内から吸気するブロワー５７ａ〜５７ｃを備え、ベルト支持板５４には、その上を摺動する平ベルト４７ａの通気小孔５２の搬送方向と平行な各列と一致するように、搬送方向に長い吸気用スリット５８が設けられている。尚、平ベルト４７ａの通気小孔５２とベルト支持板５４の吸気用スリット５８は、それぞれ搬送経路１の幅方向に関してジグザグ状に並列するように配設されている。
【００２０】
上記構成の搬送経路１によれば、モーター４９により駆動ローラー５０を回動させて無端状平ベルト４７ａを回動させると共に、吸気用チャンバー５３の各ブロワー５７ａ〜５７ｃを稼働させることにより、搬送方向に移動する搬送経路１上の平ベルト４７ａの各通気小孔５２には、これら通気小孔５２からベルト支持板５４の各吸気用スリット５８を経由して吸気用チャンバー５３の各区画室５６ａ〜５６ｃに至る気流が形成されるので、搬送経路１の平ベルト４７ａ上に載置されたカートンは、このカートンが塞ぐことになる複数の通気小孔５２に吸着され、固定された状態となる。
【００２１】
搬送経路１上には、図６に示すように、カートン供給手段３によりカートンＫが移載される第一ステーションＰ１、カートン厚み検出手段４によるカートン検出とカートン位置検出手段５によるカートン位置検出とが行われる第二ステーションＰ２、レーザーマーカー６による印字及びバーコードの印刷が行われる第三ステーションＰ３、印刷文字検査手段７による印刷文字検査が行われる第四ステーションＰ４、印刷バーコード検査手段８による印刷バーコード検査が行われる第五ステーションＰ５、及び処理済みカートン排出ステーションＰ６が、搬送方向上手から下手に向かってこの順番で等間隔おきに設定されている。従って、搬送経路１においてカートンを搬送方向に搬送する平ベルト４７ａは、各ステーションＰ１〜Ｐ６間の間隔と等しい距離だけカートンＫを搬送した後、一定時間だけ停止するように間欠駆動される。勿論、平ベルト４７ａが停止して各ステーションＰ１〜Ｐ６においてカートンＫが留まっている間も吸気用チャンバー５３によるカートンＫの吸着作用は継続される。
【００２２】
以上のように構成された搬送処理装置における搬送処理の流れを図６に基づいて説明すると、搬送経路１の平ベルト４７ａが停止している間にカートンマガジン２内のカートンＫがカートン供給手段３によって搬送経路１上の第一ステーションＰ１に移載され、当該平ベルト４７ａ上に吸着固定される。このとき、カートンＫは、その最大幅ＬＷのものから最小幅ＳＷのものまで、カートンマガジン２における位置固定サイドガイド９の内側面の延長線に相当する基準線Ｌに一側辺がほぼ合致すると共に、カートンＫの搬送方向の長さ（カートンマガジン２内でのカートン高さ）に関係なく、その搬送方向側の側辺（カートンマガジン２内でのカートン下側辺）が第一ステーションＰ１の基準位置（搬送経路横断方向の基準線）とほぼ合致する状態に吸着固定される。
【００２３】
第一ステーションＰ１へのカートンＫの移載完了後の平ベルト４７ａの駆動により、当該平ベルト４７ａ上に吸着固定されているカートンＫが、第二ステーションＰ２まで搬送され、以後、平ベルト４７ａの停止期間中のカートン供給手段３による第一ステーションＰ１へのカートンＫの供給と、平ベルト４７ａの駆動とを繰り返すにより、カートンＫが第一ステーションＰ１〜第五ステーションＰ５に順次送り込まれ、処理済みのカートンＫが最後に処理済みカートン排出ステーションＰ６から排出されることになる。而して、第二ステーションＰ２に送り込まれて停止しているカートンＫに対しては、カートン厚み検出手段４によるカートンＫの有無と二枚重ねになっていないかの検査が行われ、若し、カートンＫが存在しないとの判定（昇降バー２９が下降限レベルまで降下する）がなされたとき、又はカートンＫが二枚重ねであるとの判定（昇降バー２９が所定レベルまで降下しない）がなされたときは、非常停止や当該カートン位置に対する後続の処理を行わないなど、必要な制御を行わせることができる。カートン厚み検出手段４による判定が正常であったときは、カートン位置検出手段５によるカートン位置検出を行わせる。図６の２９ａは、昇降バー２９のカートンＫに対する当接部の位置を示している。
【００２４】
カートン位置検出手段５のイメージセンサー３５（図６の撮像エリア３５ａ）及び照明器３６の位置は、取り扱うカートンＫのサイズや形状に応じてＸ−Ｙ二次元位置調整機構３４により搬送方向とこれに直交する横断方向の二方向に関して予め調整されており、そして前以って行われる学習作業により、搬送方向と平行な基準線ＬにカートンＫの一側辺が合致すると共に第二ステーションＰ２における基準位置（搬送経路横断方向の基準線）にカートンＫの搬送方向側の側辺が合致する正規位置にカートンＫが位置決めされているときのイメージセンサー３５が撮像するカートンＫの特定部位の画像データが学習位置（姿勢）情報として記録されている。而して、第二ステーションＰ２においてカートン位置検出手段５が作動し、そのイメージセンサー３５が撮像した画像データは、図１に示すように現在位置（姿勢）情報としてコンピューターなどから成る制御手段５９に入力され、この制御手段５９において、前記学習位置（姿勢）情報と現在位置（姿勢）情報とが比較演算処理され、正規位置のカートンに対して現在のカートンＫの位置（姿勢）が搬送経路１上で何れの方向にどれだけずれているかが判定される。例えば、搬送方向の下手側への位置ずれ量を＋ｘ、上手側への位置ずれ量を−ｘ、搬送方向に向かって右方向への位置ずれ量を＋ｙ、搬送方向に向かって左方向への位置ずれ量を−ｙ、垂直軸心に対する右回りの回転角を＋θ、垂直軸心に対する左回りの回転角を−θとし、それぞれの量をピクセル数又はｍｍ単位で表した現在のカートンＫの位置（姿勢）ずれ量が判定される。そしてこの判定結果である位置（姿勢）の誤差情報の各方向に関するずれ量の＋−符号を逆にした数値に相当する現在のカートンＫに対する位置（姿勢）ずれ矯正量が次段のレーザーマーカー６に対する印刷位置調整情報として出力される。
【００２５】
レーザーマーカー６は、前以って、Ｘ−Ｙ二次元位置調整テーブル３７によりレーザーヘッド部６Ａの位置（図６の印刷エリア６ａの位置）が、取り扱うカートンＫのサイズや形状及び印刷部位に応じて、搬送方向とこれに直交する横断方向の二方向に関して予め調整されている。而して、第二ステーションＰ２から第三ステーションＰ３に送り込まれて停止したカートンＫは、平ベルト４７ａ上に吸着固定されたまま搬送されているので、第二ステーションＰ２で検出された正規位置に対する位置（姿勢）の誤差と同一だけ第三ステーションＰ３での正規位置に対して位置（姿勢）がずれていることになるので、制御手段５９での処理によって求められた印刷位置調整情報に基づいて調整された印刷位置にレーザーマーカー６によりカートンＫの特定部位に所定の文字ＫａとバーコードＫｂとを印刷すれば、印刷された文字ＫａとバーコードＫｂは、そのとき第三ステーションＰ３に送り込まれたカートンＫに対する正規位置に印刷されたことになる。尚、レーザーマーカー６は、その印刷処理に先立って、当該レーザーマーカー６が備える押さえ板３８がカートンＫ上に降下して印刷部位の周囲を押さえる。
【００２６】
所定位置に文字ＫａとバーコードＫｂとが印刷されたカートンＫは、次段の第四ステーションＰ４において印刷文字検査手段７により設定通りに文字Ｋａが印刷されているかの検査を受け、更に次段の第五ステーションＰ５において印刷バーコード検査手段８により設定通りにバーコードＫｂが印刷されているかの検査を受けた後、最終段の処理済みカートン排出ステーションＰ６に送り出され、これより搬送経路１外へと送出される。而して、第四ステーションＰ４の印刷文字検査手段７や第五ステーションＰ５の印刷バーコード検査手段８は、取り扱うカートンＫのサイズや形状及び印刷部位に応じて、Ｘ−Ｙ二次元位置調整テーブル３７により搬送方向とこれに直交する横断方向の二方向に関して予め位置調整されるレーザーマーカー６と一体に位置調整されているので、これら印刷文字検査手段７（イメージセンサー４０の撮像エリア４０ａ）や印刷バーコード検査手段８（バーコード読み取りセンサー４２の読み取りエリア４２ａ）を個別に位置調整する手段や作業は必要ない。
【００２７】
尚、上記実施形態における印刷文字検査手段７や印刷バーコード検査手段８は、必要に応じて設ければ良く、必須のものではない。又、レーザーマーカー６に代えて、ラベル貼付手段を使用することにより、本発明の搬送処理装置をカートンＫに対するラベル貼付にも活用できる。この場合、ラベル貼付手段を支持するＸ−Ｙ二次元位置調整テーブル３７を電動で自動制御できるように構成し、制御手段５９においてカートン位置検出手段５からの現在位置（姿勢）情報と学習位置（姿勢）情報との比較演算処理により求めたラベル貼付位置調整情報に基づいてＸ−Ｙ二次元位置調整テーブル３７を自動制御し、ラベル貼付手段によるラベル貼付位置を自動調整できるように構成すれば良い。又、搬送経路１の方向に複数台のラベル貼付手段を並設し、１つのカートンＫの複数箇所にラベルを順次貼付するように構成することもでき、この場合にも、第二ステーションＰ２のカートン位置検出手段５で得られた現在位置（姿勢）情報と学習位置（姿勢）情報との比較演算処理により求めたラベル貼付位置調整情報に基づいて各ラベル貼付手段を位置調整することにより、各カートンＫに対し設定された複数位置に正確にラベルを貼付することができる。
【００２８】
以上の説明では、ワークとして、偏平状に折り畳まれた紙製函、即ち、カートンＫを例示したが、ワークはこれに限らず、任意のものを対象とすることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２９】
【図１】装置全体を示す側面図と制御系を説明するブロック線図である。
【図２】装置全体を示す一部切り欠き平面図である。
【図３】装置の縦断正面図である。
【図４】搬送経路の詳細を示す一部切り欠き平面図である。
【図５】搬送経路の詳細を示す縦断側面図である。
【図６】搬送経路上でのカートンに対する処理の流れを説明する平面図である。
【符号の説明】
【００３０】
１ 搬送経路
２ カートンマガジン
３ カートン供給手段
４ カートン厚み検出手段
５ カートン位置検出手段
６ レーザーマーカー
７ 印刷文字検査手段
８ 印刷バーコード検査手段
１８ 位置固定吸着盤
１９ 可動吸着盤
３４ Ｘ−Ｙ二次元位置調整機構
３５，４０ イメージセンサー
３６，４１，４３ 照明器
３７ Ｘ−Ｙ二次元位置調整テーブル
４２ バーコード読み取りセンサー
４７ ベルトコンベヤ
４７ａ 無端状平ベルト
４８ａ〜４８ｄ ガイドローラー
４９ モーター
５０ 駆動ローラー
５１ テークアップ用ローラー
５２ 通気小孔
５３ 吸気用チャンバー
５４ ベルト支持板
５６ａ〜５６ｃ 区画室
５７ａ〜５７ｃ ブロワー
５８ 吸気用スリット
５９ 制御手段
Ｋ カートン
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ワークを搬送経路上に移載するワーク供給手段、移載されたワークを搬送経路に沿って搬送するコンベヤ、及び搬送経路上の所定位置に達したワークに対して所定の処理を行うワーク処理手段を備えた搬送処理装置において、前記コンベヤが、表裏間で貫通する通気小孔を備えたコンベヤ用平ベルトと、搬送経路上にある前記平ベルトの裏面側に配設された吸気用チャンバーを備え、搬送経路上のワークを前記平ベルトの表面に吸着状態で搬送するように構成された、搬送処理装置。
【請求項２】
ワーク供給手段によるワーク移載位置とワーク処理手段との間に、平ベルトの表面に吸着状態にあるワークの位置を検出するワーク位置検出手段が配設され、このワーク位置検出手段により検出された現在位置と設定位置との位置ずれ量に応じてワーク処理手段のワークに対する処理位置を調整する制御手段が併設された、請求項１に記載の搬送処理装置。
【請求項３】
ワーク供給手段により搬送経路上に移載されるワークは、前記コンベヤの間欠運転により一定間隔おきに搬送されるシート状ワークであり、前記位置検出手段は、停止中のワークの特定部位を撮像するイメージセンサーから成る、請求項２に記載の搬送処理装置。
【請求項４】
前記ワーク処理手段は、停止中のシート状ワークの特定箇所に印刷するレーザーマーカーであって、このレーザーマーカーによる印刷位置が前記制御手段を介して前記位置ずれ量を矯正する方向に自動調整される、請求項３に記載の搬送処理装置。
【請求項５】
前記ワーク処理手段は、停止中のシート状ワークの特定箇所にラベルを貼付するラベル貼付手段であって、このラベル貼付手段によるラベル貼付位置が前記制御手段を介して前記位置ずれ量を矯正する方向に自動調整される、請求項３に記載の搬送処理装置。
【請求項６】
前記平ベルトの通気小孔は、当該平ベルトの幅方向一定間隔おきに位置する搬送方向と平行な仮想線上に搬送方向に一定間隔おきに配列され、前記吸気用チャンバーは、平ベルトを摺動自在に支持するベルト支持板の下側に形成され、当該ベルト支持板には、前記通気小孔の搬送方向の各列に対応して搬送方向に長い吸気用スリットが設けられている、請求項１〜５の何れか１項に記載の搬送処理装置。
【請求項１】
ワークを搬送経路上に移載するワーク供給手段、移載されたワークを搬送経路に沿って搬送するコンベヤ、及び搬送経路上の所定位置に達したワークに対して所定の処理を行うワーク処理手段を備えた搬送処理装置において、前記コンベヤが、表裏間で貫通する通気小孔を備えたコンベヤ用平ベルトと、搬送経路上にある前記平ベルトの裏面側に配設された吸気用チャンバーを備え、搬送経路上のワークを前記平ベルトの表面に吸着状態で搬送するように構成された、搬送処理装置。
【請求項２】
ワーク供給手段によるワーク移載位置とワーク処理手段との間に、平ベルトの表面に吸着状態にあるワークの位置を検出するワーク位置検出手段が配設され、このワーク位置検出手段により検出された現在位置と設定位置との位置ずれ量に応じてワーク処理手段のワークに対する処理位置を調整する制御手段が併設された、請求項１に記載の搬送処理装置。
【請求項３】
ワーク供給手段により搬送経路上に移載されるワークは、前記コンベヤの間欠運転により一定間隔おきに搬送されるシート状ワークであり、前記位置検出手段は、停止中のワークの特定部位を撮像するイメージセンサーから成る、請求項２に記載の搬送処理装置。
【請求項４】
前記ワーク処理手段は、停止中のシート状ワークの特定箇所に印刷するレーザーマーカーであって、このレーザーマーカーによる印刷位置が前記制御手段を介して前記位置ずれ量を矯正する方向に自動調整される、請求項３に記載の搬送処理装置。
【請求項５】
前記ワーク処理手段は、停止中のシート状ワークの特定箇所にラベルを貼付するラベル貼付手段であって、このラベル貼付手段によるラベル貼付位置が前記制御手段を介して前記位置ずれ量を矯正する方向に自動調整される、請求項３に記載の搬送処理装置。
【請求項６】
前記平ベルトの通気小孔は、当該平ベルトの幅方向一定間隔おきに位置する搬送方向と平行な仮想線上に搬送方向に一定間隔おきに配列され、前記吸気用チャンバーは、平ベルトを摺動自在に支持するベルト支持板の下側に形成され、当該ベルト支持板には、前記通気小孔の搬送方向の各列に対応して搬送方向に長い吸気用スリットが設けられている、請求項１〜５の何れか１項に記載の搬送処理装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【公開番号】特開２００９−３５３４１（Ｐ２００９−３５３４１Ａ）
【公開日】平成２１年２月１９日（２００９．２．１９）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００７−１９８５２４（Ｐ２００７−１９８５２４）
【出願日】平成１９年７月３１日（２００７．７．３１）
【出願人】（０００１３０９１６）株式会社サンテック (4)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２１年２月１９日（２００９．２．１９）
【国際特許分類】
【出願日】平成１９年７月３１日（２００７．７．３１）
【出願人】（０００１３０９１６）株式会社サンテック (4)
【Ｆターム（参考）】
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