特許 5767787 食品搬送システム

(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】5767787

(24)【登録日】2015年6月26日

(45)【発行日】2015年8月19日

(54)【発明の名称】食品搬送システム

(51)【国際特許分類】

   B25J 15/00 20060101AFI20150730BHJP

   B65G 45/10 20060101ALI20150730BHJP

   B65G 47/90 20060101ALI20150730BHJP

   A21C 9/08 20060101ALI20150730BHJP

   A23L 1/00 20060101ALI20150730BHJP

【ＦＩ】

   B25J15/00 Z

   B65G45/10 Z

   B65G47/90 B

   A21C9/08 A

   A23L1/00 Z

【請求項の数】3

【全頁数】15

(21)【出願番号】特願2010-127833(P2010-127833)

(22)【出願日】2010年6月3日

(65)【公開番号】特開2011-251828(P2011-251828A)

(43)【公開日】2011年12月15日

【審査請求日】2013年5月28日

(73)【特許権者】

【識別番号】000115924

【氏名又は名称】レオン自動機株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100083806

【弁理士】

【氏名又は名称】三好 秀和

(74)【代理人】

【識別番号】100100712

【弁理士】

【氏名又は名称】岩▲崎▼ 幸邦

(74)【代理人】

【識別番号】100095500

【弁理士】

【氏名又は名称】伊藤 正和

(72)【発明者】

【氏名】堺 義孝

(72)【発明者】

【氏名】小倉 誉史

(72)【発明者】

【氏名】▲瀧▼田 欣司

(72)【発明者】

【氏名】福田 典剛

【審査官】 牧 初

(56)【参考文献】

【文献】 特開２００４−３５８６０８（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開昭６０−７６９２９（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００７−１８５７４６（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開昭６１−２４４４７９（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｂ２５Ｊ １／００−２１／０２

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

食製品製造装置によって製造された食製品を搬送する食製品搬送手段と、前記食製品を搬送する別個の搬送手段と、前記食製品搬送手段から前記別個の搬送手段へ食製品を搬送する搬送用のロボットを備えた食品搬送システムであって、前記ロボットは、前記食製品を保持する保持空間を形成する保持面を備えた複数の保持部材を開閉自在に備え、前記保持空間は、複数の保持部材における前記保持面に、隣接する保持部材の摺接面が摺接することによって周囲を常に閉じた状態でもって食製品の大きさに対応して縮小、拡大可能であり、かつ各保持部材における前記保持面と各保持部材における前記摺接面とが交差した各エッジ部は、前記保持空間の縮小時に、前記各保持面に付着した付着物を中央部に寄せ集める作用をなし、前記各保持部材の前記保持面を清掃するための清掃手段を、前記ロボットのロボットハンドに、又は前記ロボットの周囲の適宜位置に備えていることを特徴とする食品搬送システム。

【請求項2】

請求項１に記載の食品搬送システムにおいて、ロボットハンドに装着して補助作業を行うための複数の補助作業具を、前記ロボットハンドに着脱交換自在に備え、前記ロボットハンドに対して着脱交換するための複数の補助作業具を備えた補助作業具交換部を備えていることを特徴とする食品搬送システム。

【請求項3】

食製品製造装置によって製造された食製品を搬送する食製品搬送手段と、前記食製品を搬送する別個の搬送手段と、前記食製品搬送手段から前記別個の搬送手段へ食製品を搬送する搬送用のロボットを備えた食品搬送システムであって、前記ロボットのロボットハンドは、前記食製品を保持する保持面を備えた複数の保持部材を開閉自在に備えると共に、前記保持面を清掃する清掃手段を備え、前記複数の保持部材によって把持される被把持部を備えると共に前記食製品に補助作業を行う補助作業部を備えた複数の補助作業具を、前記ロボットハンドに対して着脱交換するための補助作業具交換部を備えていることを特徴とする食品搬送システム。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、一方向から他方向へ食製品を搬送するための搬送用のロボットを備えた食品搬送システムに係り、さらに詳細には、上記ロボットにおけるロボットハンドに備えた保持部材を清掃する清掃手段を備えた食品搬送システムに関する。

【背景技術】

【0002】

搬送手段によって一方向から搬送されて来た食製品を、別個の搬送手段などの他方向へ搬送するために、一方の搬送手段と他方の搬送手段との間に、食製品を把持して搬送自在な搬送用ロボットを配置した食品搬送システムが開発されている（例えば特許文献１、２、３参照）。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特開平１１−２９２２７６号公報

【特許文献2】特開平９−６５８３８号公報

【特許文献3】特開平１０−２３６４３３号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

前記特許文献１〜３に記載の構成においては、食製品を一方向から他方向へ搬送する動作を行うにすぎないものである。したがって、ロボットハンドに備えた保持部材には、食製品を保持したときの食製品の一部が膜状に付着することがあり、食製品の把持、搬送を繰り返すと、保持部材に食製品が粘着し易くなるものである。よって、食製品の搬送を迅速、かつ正確に行う上において問題がある。また、保持部材が食製品の把持、搬送を行った後、補助作業具を把持する際にも、前記付着物が付着していることによる問題がある。

【課題を解決するための手段】

【0005】

本発明は、前述のごとき問題に鑑みてなされたもので、食製品製造装置によって製造された食製品を搬送する食製品搬送手段と、前記食製品を搬送する別個の搬送手段と、前記食製品搬送手段から前記別個の搬送手段へ食製品を搬送する搬送用のロボットを備えた食品搬送システムであって、前記ロボットは、前記食製品を保持する保持空間を形成する保持面を備えた複数の保持部材を開閉自在に備え、前記保持空間は、複数の保持部材における前記保持面に、隣接する保持部材の摺接面が摺接することによって周囲を常に閉じた状態でもって食製品の大きさに対応して縮小、拡大可能であり、かつ各保持部材における前記保持面と各保持部材における前記摺接面とが交差した各エッジ部は、前記保持空間の縮小時に、前記各保持面に付着した付着物を中央部に寄せ集める作用をなし、前記各保持部材の前記保持面を清掃するための清掃手段を、前記ロボットのロボットハンドに、又は前記ロボットの周囲の適宜位置に備えていることを特徴とするものである。

【0006】

また、前記食品搬送システムにおいて、ロボットハンドに装着して補助作業を行うための複数の補助作業具を、前記ロボットハンドに着脱交換自在に備え、前記ロボットハンドに対して着脱交換するための複数の補助作業具を備えた補助作業具交換部を備えていることを特徴とするものである。

【0007】

また、食製品製造装置によって製造された食製品を搬送する食製品搬送手段と、前記食製品を搬送する別個の搬送手段と、前記食製品搬送手段から前記別個の搬送手段へ食製品を搬送する搬送用のロボットを備えた食品搬送システムであって、前記ロボットのロボットハンドは、前記食製品を保持する保持面を備えた複数の保持部材を開閉自在に備えると共に、前記保持面を清掃する清掃手段を備え、前記複数の保持部材によって把持される被把持部を備えると共に前記食製品に補助作業を行う補助作業部を備えた複数の補助作業具を、前記ロボットハンドに対して着脱交換するための補助作業具交換部を備えていることを特徴とするものである。

【発明の効果】

【0008】

本発明によれば、ロボットハンドにおける各保持部材の保持面を清掃するための清掃手段を備えているので、各保持部材の保持面を常に良好な状態に保持することができる。したがって、前記保持部材による食製品の保持を解放するとき、食製品が保持部材の保持面に粘着して移動されるようなことがなく、食製品を所定位置へ正確に搬送位置決めすることができるものである。また、前記保持部材が補助作業具を把持する際にも前記保持面の付着物が清掃されているので、前記補助作業具の被把持部を汚すことなく常に衛生的に作業を行うことができるものである。

【図面の簡単な説明】

【0009】

【図1】食品搬送システムの全体的構成を概念的、概略的に示した平面説明図である。

【図2】図１における主要部分の左側面説明図である。

【図3】ロボットハンドの構成を示す作用説明図である。

【図4】ロボットハンドの構成を示す作用説明図である。

【図5】ロボットハンドの構成を示す作用説明図である。

【図6】食製品保持部材の構成を示す斜視説明図である。

【図7】食製品保持部材の構成を示す説明図である。

【図8】補助作業具交換部の説明図である。

【図9】ロボットハンドによって補助作業具を保持した状態を示す説明図である。

【発明を実施するための形態】

【0010】

図１の平面図に概念的、概略的に示すように、食品搬送システム１は、例えば包あん機などのごとき食製品製造装置３及び当該食製品製造装置３によって製造された食製品５をＸ軸方向（左右方向）へ搬送するためのベルトコンベアなどのごとき食製品搬送手段７を備えている。また、食品搬送システム１は、前記食製品５を収納するカップなどの収納容器９を単独で、又は上記収納容器９を複数収容した収容ケース１１或いはトレー（図示省略）などを、前記食製品搬送手段７の搬送方向と並行な方向又は交差する方向（本例においてはＹ軸方向）へ搬送する収容ケース搬送手段１３を備えている。

【0011】

上記収容ケース搬送手段１３は、例えばベルトコンベアなどからなるものであって、前記収納容器９を単独で搬送する場合であっても、収納容器９は食製品５を収容するケースを構成するものであるから、収容ケース搬送手段と称することができるものである。なお、本明細書において、「収容ケース」とは必ずしも箱状体の物を称するものではなく、適数の食製品５を載置して搬送可能な構成である場合には、例えば単なる板状の場合であっても「収容ケース」と称するものである。

【0012】

さらに、前記食製品搬送システム１には、前記食製品搬送手段７上から別個の搬送手段へ、本例の場合は、前記収容ケース搬送手段１３上の収容ケース１１に食製品５を搬送する搬送用ロボット１５が備えられている。なお、搬送用ロボット１５は産業用ロボットとして周知の構成であるから、搬送用ロボット１５の詳細な説明は省略する。前記食製品搬送手段７によって搬送される前記食製品５を検出する食製品検出センサ１７が備えられている。この食製品検出センサ１７はＣＣＤカメラからなるものであって、前記食製品搬送手段７の搬送速度に対応した時間間隔で撮像を繰り返すものである。すなわち、食製品検出センサ１７は、食製品搬送手段７によってほぼ一定速度でもって搬送される各食製品５の搬送速度、位置を検出する作用をなすものである。

【0013】

そして、前記食製品検出センサ１７によって検出された食製品５の搬送速度、位置のデータを基にして、制御手段２３の制御の下に前記搬送ロボット１５のロボットハンド１９の動作を制御するものである。すなわち、前記搬送用ロボット１５は、前記食製品搬送手段７によって連続的に搬送されて来る食製品５を、食製品搬送手段７の搬送速度に対応して保持して持上げ、前記収容ケース１１へ搬送する作用をなすものである。

【0014】

また、食製品搬送システム１には、撮像手段２１が備えられている。この撮像手段２１は、前記収容ケース搬送手段１３の搬送を一時停止したときに、前記搬送用ロボット１５に近接した位置の収容ケース１１を撮像して、収容ケース１１及び収容ケース１１内に収容されている複数の収納容器９のＸ，Ｙ軸方向の位置を検出するためのもので、例えばＣＣＤカメラにより構成してある。そして、撮像手段２１は、前記搬送用ロボット１５に近接した位置で前記収容ケース搬送手段１３の上方位置に備えられている。さらに、前記食製品搬送システム１には、前記食製品製造装置３、食製品搬送手段７、収容ケース搬送手段１３及び搬送用ロボット１５の動作を制御する前記制御手段２３が備えられている。

【0015】

前記構成において、食製品製造装置３によって製造された食製品５が食製品搬送手段７によって搬送用ロボット１５に近接した位置へ搬送されると、前記食製品搬送手段７の搬送速度に対応した時間間隔でもって前記食製品検出センサ１７による食製品５の撮像が繰り返されて食製品５の搬送速度、位置が検出される。そして、検出された食製品５は、搬送用ロボット１５のロボットハンド１９により保持されて、所定位置の収容ケース１１へ搬送されるものである。なお、前記ロボットハンド１９によって食製品５を保持（把持）するときは、食製品５が所定位置へ搬送される毎に食製品搬送手段７の搬送動作を一時停止してもよいものである。

【0016】

前記搬送用ロボット１５によって前記収容ケース１１に対して食製品５を搬入するときには、所定位置に停止した状態にある収容ケース１１を撮像手段２１によって撮像し、収容ケース１１及び収容ケース１１内の複数の収納容器９の、原点位置に対するＸ，Ｙ軸方向の座標位置を予め検出するものである。そして、上記各収納容器９に対して食製品５を搬入するものである。

【0017】

前記食製品５を保持（把持）するための前記ロボットハンド１９は次のように構成してある。すなわち、ロボットハンド１９は、搬送用ロボット１５におけるロボットアームの先端部に取付けてある。より詳細には、ロボットアーム２５（図３参照）の先端部にはリング状のベースプレート２７が一体的に取付けてあり、このベースプレート２７にはハンド支持部材２９が取付けてある。このハンド支持部材２９は、前記ベースプレート２７に一体的に取付けた上部ケーシング３１と、この上部ケーシング３１の下側に、ボルト等のごとき複数の取付具３３によって着脱可能かつ一体的に取付けた下部ケーシング３５とを備えている。

【0018】

前記上部ケーシング３１内の中央部にはリング状の支持部材３７が一体的に取付けてあり、この支持部材３７の適宜位置には径方向（放射方向）の貫通孔３７Ｈが形成してある。前記支持部材３７の下側には回動部材としての回動板３９が回動自在に配置してある。この回動板３９の中央部には、前記支持部材３７に回動自在に嵌入した筒状の回動軸４１が一体的に備えられており、この回動軸４１の上端部には、前記支持部材３７に形成した環状の係止段部３７Ｋに回動自在に係合した係止リング４３が一体的に取付けてある。そして、前記回動軸４１には、前記貫通孔３７Ｈに連通した連通孔４１Ｈが周方向に長く形成してある。すなわち、前記回動板３９は、前記支持部材３７に回動自在に支持されているものである。

【0019】

前記回動板（回動部材）３９を往復回動するための回動用アクチュエータの１例として、一対のチューブアクチュエータ４５Ａ，４５Ｂ（図３（Ａ），（Ｂ）参照）が備えられている。このチューブアクチュエータ４５Ａ，４５Ｂは、エアーなどの圧力流体（作動流体）を供給すると大径となる（径が太く変化する）と共に長さが縮小する作用をなすものである。したがって、チューブアクチュエータ４５Ａ，４５Ｂに対する作動流体の供給量を制御することにより、チューブアクチュエータ４５Ａ，４５Ｂの伸縮動作を制御することができるものである。すなわち、チューブアクチュエータ４５Ａ，４５Ｂは、作動流体の供給量を制御し、かつ各チューブアクチュエータ４５Ａ，４５Ｂに対する作動流体の供給、排出を停止した状態に保持することにより、予め制御された伸縮動作状態を維持することができるものである。

【0020】

前記チューブアクチュエータ４５Ａ，４５Ｂを取付けるために、前記上部ケーシング３１には支持ブラケット４７が水平に取付けてある。この支持ブラケット４７は、前記支持部材３７に形成した前記貫通孔３７Ｈに対応した位置に備えられているものである。そして、前記支持ブラケット４７には、前記チューブアクチュエータ４５Ａ，４５Ｂの外端部に備えたジョイント部材４９Ａ，４９Ｂがボルト等のごとき取付具５１を介してそれぞれ回動自在に取付けてある。

【0021】

前記チューブアクチュエータ４５Ａ，４５Ｂの内端側は前記上部ケーシング３１に形成した開口部５３から上部ケーシング３１内に挿入してある。そして、前記各チューブアクチュエータ４５Ａ，４５Ｂは、前記支持部材３７における反対側の外周を互に迂回してあり、各チューブアクチュエータ４５Ａ，４５Ｂの内端部に備えたジョイント部材５５Ａ，５５Ｂは、前記回動軸４１を間にして前記支持ブラケット４７の反対側において、前記回動板３９に取付具５７を介してそれぞれ回動自在に連結してある。

【0022】

そして、前記各チューブアクチュエータ４５Ａ，４５Ｂに対して作動流体の供給、排出を行うために、前記ロボットアーム２５内に流体供給チューブ５９Ａ，５９Ｂが配置してある。この流体供給チューブ５９Ａ，５９Ｂは、前記回動軸４１の連通孔４１Ｈ、支持部材３７の貫通孔３７Ｈを経て、前記ジョイント部材４９Ａ，４９Ｂに接続したジョイント管６１Ａ，６１Ｂにそれぞれ接続してある。

【0023】

上記構成により、図３（Ｂ）において、一方のチューブアクチュエータ４５Ａに作動流体を供給し、他方のチューブアクチュエータ４５Ｂから作動流体を排出すると、一方のチューブアクチュエータ４５Ａの長さが縮小し、回動板３９を時計回り方向に回動することになる。この際、他方のチューブアクチュエータ４５Ｂは引張られて伸長することになる。その後、前述とは逆に、チューブアクチュエータ４５Ｂに作動流体を供給し、チューブアクチュエータ４５Ａから作動流体を排出すると、回動板３９は反時計回り方向に回動され、図３（Ｂ）に示すごとき状態となる。

【0024】

既に理解されるように、前記各チューブアクチュエータ４５Ａ，４５Ｂの一方に作動流体を供給し、他方のチューブアクチュエータ４５Ａ，４５Ｂの他方から作動流体を排出することを交互に繰り返すことにより、回動板３９を時計回り方向、反時計回り方向に交互に回動することができるものである。そして、各チューブアクチュエータ４５Ａ，４５Ｂに対する作動流体の供給量を制御することにより、伸長した状態からの各チューブアクチュエータ４５Ａ，４５Ｂの収縮量を制御できるものである。

【0025】

すなわち、各チューブアクチュエータ４５Ａ，４５Ｂに対する作動流体の供給量を制御することにより、回動板３９が時計回り方向に最も回動した状態、反時計回り方向に最も回動した状態及び中間の適宜位置に回動した状態に、回動板３９の回動位置を制御することができるものである。換言すれば、各チューブアクチュエータ４５Ａ，４５Ｂに対する作動流体の供給量を制御することにより、回動板３９の基準位置（例えば、反時計回り方向に最も回動した状態の位置）からの回動板３９の回動量（回動位置）を制御することができるものである。

【0026】

前記ロボットハンド１９には、回動部材としての前記回動板３９の往復回動動作により開閉動作されて、前記食製品５を保持、解放自在な複数の保持部材６３Ａ〜６３Ｆが備えられている。

【0027】

より詳細には、図３（Ｃ）に示すように、前記下部ケーシング３５の内部空間は、複数の内壁面６５Ａ，６５Ｂ，６５Ｃ，６５Ｄ，６５Ｅ，６５Ｆを備えた、例えば正六角形などの正多角形に形成してある。そして、前記各内壁面６５Ａ〜６５Ｆの下端部に内方向へ突出した内方フランジ６７Ａ〜６７Ｆがそれぞれ備えられている。この内方フランジ６７Ａ〜６７Ｆは互いに一体に連結した環状の内方フランジ６７に構成してある。そして、前記内方フランジ６７Ａ〜６７Ｆにおいて、一つおきの内方フランジ６７Ａ，６７Ｃ，６７Ｅには、内壁面６５Ａ，６５Ｃ，６５Ｅに平行な長孔又は溝などのごとき直線状のガイド部６９がそれぞれ形成してある。

【0028】

前記複数の保持部材６３Ａ〜６３Ｆは、前記各内方フランジ６７Ａ〜６７Ｆに個別に摺動自在に支持されるものであって、各保持部材６３Ａ〜６３Ｆには、開閉作動部７１Ａ〜７１Ｆがそれぞれ備えられている。上記各保持部材６３Ａ〜６３Ｆの構成について詳細に説明するに、保持部材６３Ａ，６３Ｃ，６３Ｅは同一構成である。保持部材６３Ｂ，６３Ｄ，６３Ｆはそれぞれ同一構成であって、前記保持部材６３Ａ，６３Ｃ，６３Ｅとの構成上の差異は、前記ガイド部６９との係合部を有しないのみである。したがって、保持部材６３Ａの構成について詳細に説明し、他の保持部材６３Ｂ〜６３Ｆにおいて同一機能を奏する構成要素には同一符号を付することとして詳細な説明は省略する。

【0029】

図６，７を参照するに、保持部材６３Ａは、平面視したときの形状が台形状の前記開閉作動部７１Ａを備えている。この開閉作動部７１Ａは、前記回動部材３９と前記内方フランジ６７との間に配置され、前記内方フランジ６７に摺動自在に支持されている。そして、この開閉作動部７１Ａは、前記内壁面６５Ａに隣接した傾斜摺接面７３Ａと、前記内壁面６５Ａに隣接した前記内壁面６５Ｆに対して接近離反自在な外接面７３Ｂと、この外接面７３Ｂと平行な内接面７３Ｃと、上記外接面７３Ｂ及び内接面７３Ｃに対して、前記傾斜摺接面７３Ａと反対方向に傾斜した傾斜摺接面７３Ｄとを備えることによって台形状に形成してある。

【0030】

すなわち、外接面７３Ｂと内接面７３Ｃは互に平行であり、傾斜摺接面７３Ａと傾斜摺接面７３Ｄを、前記外接面７３Ｂ、内接面７３Ｃの両側に、傾斜方向を逆方向として備えることにより、台形状に形成してある。

【0031】

ここで、図４（Ｃ）を参照するに、前記保持部材６３Ａの前記開閉作動部７１Ａにおいて、前記傾斜摺接面７３Ｄには、隣接した開閉作動部７１Ｆの内接面７３Ｃが摺接してある。そして、開閉作動部７１Ａの内接面７３Ｃには、隣接した別個の開閉作動部７１Ｂにおける傾斜摺接面７３Ｄが摺接してある。すなわち、互いに隣接した各開閉作動部７１Ａ〜７１Ｆにおいて、傾斜摺接面７３Ｄに隣接した開閉作動部７１Ｆ，７１Ａ〜７１Ｅの内接面７３Ｃに、傾斜摺接面７３Ｄが順次摺接してある。換言すれば、各開閉作動部７１Ｆ，７１Ａ〜７１Ｅの内接面７３Ｃに、隣接した各開閉作動部７１Ａ〜７１Ｅの傾斜摺接面７３Ｄが順次摺接してある。

【0032】

したがって、各開閉作動部７１Ａ〜７１Ｆにおける各傾斜摺接面７３Ａを、それぞれ摺接した内壁面６５Ａ〜６５Ｆに沿って往復動すると、各開閉作動部７１Ａ〜７１Ｆが開閉作動される。したがって、図３（Ｃ），図４（Ｃ），図５（Ｃ）に示すように、各開閉作動部７１Ａ〜７１Ｆにおける各内接面７３Ｃによって囲繞された空間が開閉されて、縮小、拡大されることになるものである。なお、この空間は、後述する保持空間８３の一部を形成するものである。

【0033】

再び図６，図７を参照するに、前記開閉作動部７１Ａの基端部側、すなわち前記傾斜摺接面７３Ａ側の下面には、前記ガイド部６９に摺動自在に係合した直線状の係合部７５が備えられている。そして、前記開閉作動部７１Ａの先端部側、すなわち前記内接面７３Ｃの前記傾斜摺接面７３Ｄ側の下面には、前記内接面７３Ｃと同一平面の保持面７７を備えたフィンガ部７９が下方向へ突出して備えられている。換言すれば、前記フィンガ部７９は、開閉作動部７１Ａが開閉作動される開閉作動方向に対して交差する方向、すなわち直交する方向（図７（Ｂ）において上下方向）に突設してある。なお、前記開閉作動部７１Ｂ，７１Ｄ，７１Ｆには前記係合部７５が備えられていない点のみにおいて、開閉作動部７１Ａ，７１Ｃ，７１Ｅと異なっている。

【0034】

そして、前記フィンガ部７９には、前記開閉作動部７１Ａの傾斜摺接面７３Ｄと同一平面上に形成された摺接面８１が備えられている。したがって、前記フィンガ部７９の保持面７７には、隣接する保持部材６３Ｂの摺接面８１が摺接すると共に、前記フィンガ部７９の摺接面８１が別に隣接する保持部材６３Ｆの保持面７７に摺接する。このようにして、前記各開閉作動部７１Ａ〜７１Ｆと一体に形成された各フィンガ部７９の保持面７７は前記食製品５を保持するための保持空間８３（図３（Ｃ）参照）を囲繞形成することになるものである。したがって、前述したように、各開閉作動部７１Ａ〜７１Ｆを開閉作動することにより、各フィンガ部７９における保持面７７によって食製品５の外周面を保持（把持）することになる。

【0035】

既に理解されるように、食製品５は、各フィンガ部７９の保持面７７によって均等的に押圧保持されるものである。したがって、食製品５の周面における一部分が押圧されて凹部を生じるようなことはないものである。

【0036】

前記開閉作動部７１Ａの開閉作動時に円滑な摺動が行われ得るように、開閉作動部７１Ａにおける前記傾斜摺接面７３Ｄには、潤滑剤を収容する凹部８５が形成してある。そして、前記各開閉作動部７１Ａ〜７１Ｆの開閉動作を行うために、各開閉作動部７１Ａ〜７１Ｆにおける上面には、前記各内壁面６５Ａ〜６５Ｆに摺接した前記各傾斜摺接面７３Ａに交差する方向のガイド孔又はガイド溝などのガイド部８７が形成してある。そして、このガイド部８７には、前記回動板３９の下面の同一円上に等間隔にかつ回転自在に備えた各ガイドローラ８９が移動自在に係合してある（図４参照）。

【0037】

なお、前記ガイド部８７とガイドローラ８９をどちらに設けるかは相対的なものであり、各開閉作動部７１Ａ〜７１Ｆの上面にガイドローラ８９を備え、回動板３９の下面にガイド部８７を形成した構成とすることも可能である。

【0038】

前記構成において、前記ハンド支持部材２９における下部ケーシング３５内に、図３（Ｃ）に示すように、各開閉作動部７１Ａ〜７１Ｆを内装すると、各開閉作動部７１Ａ〜７１Ｆにおける傾斜摺接面７３Ａは対応した各内壁面６５Ａ〜６５Ｆに摺接する。各開閉作動部７１Ａ〜７１Ｆの各内接面７３Ｃには、隣接した各開閉作動部７１Ｂ〜７１Ｆ，７１Ａにおける傾斜摺接面７３Ｄが摺接する。そして、複数の開閉作動部７１Ａ〜７１Ｆを組合せることにより、各開閉作動部７１Ａ〜７１Ｆに備えた各フィンガ部７９の保持面７７によって囲繞された多角形状の保持空間８３が形成される。

【0039】

そして、前記各フィンガ部７９の外側面に形成した適数の係止溝９１に、例えばＯリングなどのごとき弾性部材９３を係止することにより、各保持部材６３Ａ〜６３Ｆは、前記保持空間８３を縮小する方向（閉じる方向）へ付勢されるものである。

【0040】

以上のごとき構成において、図３（Ｂ）における状態の前記チューブアクチュエータ４５Ａに作動流体を適量供給し、チューブアクチュエータ４５Ｂから作動流体を排出すると、回動板３９は、図３（Ｂ）において時計回り方向に回動される。したがって、回動板３９に備えたガイドローラ８９が図３（Ｃ）において時計回り方向に回動される。よって、各保持部材６３Ａ〜６３Ｆは、各内壁面６５Ａ〜６５Ｆに沿って摺動移動されることとなり、保持空間８３を次第に閉じて縮小することになる。

【0041】

したがって、保持空間８３内に位置する食製品５は、各フィンガ部７９における保持面７７による面接触によって外周面が均等に保持されることになる。そして、前記チューブアクチュエータ４５Ａに対する作動流体の供給量を、前記食製品５の大きさに対応して制御することにより、図４（Ｃ）に示すように、食製品５の大きさに対応した状態に前記保持空間８３を閉じて、食製品５を押し潰すことなく保持することができるものである。

【0042】

また、前記保持空間８３内に食製品５が存在しないときには、前記チューブアクチュエータ４５Ａの長さを最小状態に縮小し、前記チューブアクチュエータ４５Ｂの長さを最大状態に伸張することにより、図５（Ｂ）に示すように、各開閉作動部７１Ａ〜７１Ｆにおける各内接面７３Ｃと傾斜摺接面７３Ｄとの交差したエッジ部９５を中央部に収束することができる。すなわち、前記保持空間８３の面積を殆ど零の状態とすることができる。なお、前記エッジ部９５は、前記保持面７７（前記内接面７３と同一平面上に形成されている）と前記摺接面８１（前記傾斜摺接面７３Ｄと同一平面上に形成されている）との交差したエッジ部として形成されているものである。

【0043】

既に理解されるように、前述のごとく、各開閉作動部７１Ａ〜７１Ｆの内接面７３Ｃを傾斜摺接面７３Ｄが摺接して保持空間８３を縮小するように移動するとき、各保持部材６３Ａ〜６３Ｆにおける前記エッジ部９５は、各内接面７３Ｃ及び保持面７７に付着している付着物を拭き落とす（払い落とす）作用をする。したがって、各フィンガ部７９の保持面７７に付着した例えば手粉や食製品５の粘着物質等の付着物は次第に中央部へ掻き集められる（寄せ集められる）ことになる。

【0044】

上述のように、前記各エッジ部９５によって各内接面７３Ｃ及び保持面７７から拭き落とされて中央部へ掻き集めされた前記付着物を吹き落とすために、前記回動板３９の下面中央部には、エアー噴出口９７（図３（Ａ）参照）を備えたノズル部材９９が備えられている。そして、前記エアー噴出口９７には、前記ロボットアーム２５内に配設したエアー配管１０１が接続してある。したがって、内接面７３Ｃ及び保持面７７の付着物を中央部に集めた状態にあるときに、前記エアー噴出口９７からエアーを噴出することにより、付着物を除去することができるものである。

【0045】

上記構成より理解されるように、互に隣接した各フィンガ部７９の保持面７７は、隣接した各フィンガ部７９のエッジ部９５によって常に清掃されるものである。

【0046】

以上のごとき構成において、食製品製造装置３によって製造された食製品５が食製品搬送手段７によって次々に搬送され、前述したように、食製品検出センサ１７によって食製品５の搬送速度、位置が検出されると、搬送ロボット１３におけるロボットハンド１９によって食製品５は次々と収容ケース１１内へ収容されることになる。

【0047】

上述のように、食製品搬送手段７上から前記収容ケース１１へ食製品５を搬入して戻るときに、前述したように、各フィンガ部７９の保持面７７から付着物を除去することができるものである。前記付着物の除去は、収容ケース１１に対する食製品５の搬入を行う毎に、又は適数回の搬入を行う毎に行ってもよいものである。

【0048】

前述のように、各フィンガ部７９の保持面７７から付着物の除去を行うことができることにより、保持面７７に対する食製品５の粘着等を防止することができる。したがって、各フィンガ部７９が食製品５の保持を開放したとき、食製品５を粘着によって動かすことなく所定位置に正確に載置することができるものである。

【0049】

前述のごとく、収容ケース１１内へ複数の食製品５を収容した後に、各食製品５の上面に、例えば凹凸模様を押圧成形することや、各食製品５の上面に、例えばゴマなどの添え物を載置する補助作業を行うことがある。そこで、前記搬送用ロボット１５におけるロボットハンド１９の移動範囲内には、当該ロボットハンド１９に対して着脱交換するための複数の補助作業具１０３Ａ，１０３Ｂ，１０３Ｃを備えた補助作業具交換部１０５が備えられている。

【0050】

より詳細には、前記補助作業具交換部１０５には、図８に示すように、前記各補助作業具１０３Ａ，１０３Ｂ，１０３Ｃを着脱交換可能に支持した支持ブラケット１０７が支柱１０９を介して水平に備えられている。この支持ブラケット１０７には水平方向に開口した開口部１０７Ａ，１０７Ｂ，１０７Ｃが適宜間隔に備えられている。そして、上記各開口部１０７Ａ，１０７Ｂ，１０７Ｃの周囲の適宜位置には位置決めピン１１１が上方向へ突出して備えられている。

【0051】

前記各補助作業具１０３Ａ，１０３Ｂ，１０３Ｃはパイプ状の補助作業具本体１１３を備えており、この補助作業具本体１１３の中間高さ位置には、前記開口部１０７Ａ〜１０７Ｃに対応して前記支持ブラケット１０７上へ載置自在なフランジ１１５を備えている。そして、このフランジ１１５には、前記位置決めピン１１１と係脱自在な係合孔１１５Ｈが備えられている。

【0052】

前記各補助作業具１０３Ａ，１０３Ｂ，１０３Ｃは、前記ロボットハンド１９に備えた前記複数の保持部材６３Ａ〜６３Ｆによって把持される被把持部１１７を前記補助作業具本体１１３の上端部に備えている。この被把持部１１７は例えばゴム体などのごとき弾性部材から構成してあって、外周面にはＯリングなどのごときシール部材１１９が備えられている。そして、前記被把持部１１７の上面には、前記ロボットハンド１９に備えた前記エアー噴出口９７と接続自在なエアー接続部１２１が突出して備えられている。

【0053】

したがって、ロボットハンド１９によって各補助作業具１０３Ａ，１０３Ｂ，１０３Ｃの前記被把持部１１７を把持（保持）したときには、ロボットハンド１９に備えたエアー噴出口９７と前記被把持部１１７に備えたエアー接続部１２１が接続される。したがって、各補助作業具１０３Ａ，１０３Ｂ，１０３Ｃに対してエアーを供給することができるものである。この際、シール部材１１９によってエアー漏れを防止している。

【0054】

なお、複数の保持部材６３Ａ〜６３Ｆによって前記被把持部１１７を把持したときの安定化、及び補助作業具１０３Ａ，１０３Ｂ，１０３Ｃの落下を防止するために、前記各保持部材６３Ａ〜６３Ｆの内接面７３Ｃ，保持面７７が前記シール部材１１９に対応した位置に、シール部材１１９を係合する係合溝を備えることが望ましいものである。

【0055】

前記補助作業具１０３Ａは、例えばゴマなどの添え物を吸引保持して前記収容ケース１１内の各食製品５上にゴマ等を載置する作用をなすもので、前記補助作業具本体１１３の下端部に、ゴマなどを吸引保持自在な補助作業部１２３Ａを備えている。

【0056】

そして、前記補助作業具本体１１３には、エアー噴出口９７から供給されるエアーの作用によって前記補助作業部１２３Ａに吸引作用を行わせるためのエジェクタポンプ機構１２５が備えられている。したがって、補助作業具１０３Ａに対するエアーの供給を行うことにより補助作業部１２３Ａに負圧が生じ、例えばゴマ等を吸引することができる。そして、エアーの供給を停止することにより前記負圧が消失し、例えばゴマ等の吸引を解除することができるものである。

【0057】

よって、搬送用ロボット１５の周囲に配置したゴマ等の供給部から補助作業具１０３Ａによってゴマ等を吸引保持して、収容ケース１１内の各食製品５上に載置することができるものである。

【0058】

前記補助作業具１０３Ｂは、例えばピーナッツなどの固形物を吸引自在なものであって、吸引保持する対象物が補助作業具１０３Ａと異なるので、補助作業部１２３Ｂの構成が異なるのみで、他の構成は補助作業具１０３Ａと同様の構成である。

【0059】

前記補助作業具１０３Ｃは、食製品５の上面に、例えば凹凸模様を押圧形成するためのものであるから、補助作業部１２３Ｃの下面に適宜の凹凸部１２７を備えた構成である。そして、補助作業部１２３Ｃの下面には、食製品５の付着を防止するための微小なエアー噴出口が備えられている。なお、前記補助作業部１２３Ｃは、多孔性物質、例えば燒結合金から構成することが望ましいものである。

【0060】

前記構成により、搬送用ロボット１５におけるロボットハンド１９に各補助作業具１０３Ａ，１０３Ｂ，１０３Ｃを着脱交換して、収容ケース１１内の各食製品５の複数毎に補助作業を繰り返して、または全食製品５に対して一括して、例えばゴマ等を載置するなどの適宜の補助作業を行うことができるものである。

【0061】

以上のごとき説明より理解されるように、搬送用ロボット１５のロボットハンド１９は食製品５の周囲を、フィンガ部７９の保持面７７により囲繞して外周面を均等に保持するものである。

【0062】

また、前記ロボットハンド１９には、フィンガ部７９における保持面７７に付着した付着物を除去する付着物除去手段（エッジ部９５が保持面７７を拭き払う構成、エアー噴出口９７からエアーを噴出する構成を含む手段）、換言すればフィンガ部７９の保持面７７を清掃する清掃手段を備えているから、上記保持面７７を常に良好な状態に維持することができるものである。

【0063】

なお、前記清掃手段（付着物除去手段）の構成としては、前述したごとき構成に限ることなく、次のごとき構成とすることも可能である。すなわち、例えば前記補助作業具交換部１０５に近接した位置に、前記ロボットハンド１９の前記保持空間８３内へ相対的に挿入自在な回転ブラシを備え、この回転ブラシによって少なくともフィンガ部７９の保持面７７に付着した付着物を除去（清掃）する構成とすることも可能である。

【0064】

また、前記構成においては、ロボットハンド１９に対して各種の補助作業具１０３Ａ，１０３Ｂ，１０３Ｃを着脱交換して収容ケース１１内の各食製品５に対して各種の補助作業を行うことができるものであるから、各種の補助作業を行う補助作業ステーションを少なくすることができ、全体的構成の省スペース化、簡素化を図ることができるものである。

【0065】

なお、本発明は、前述したごとき実施形態に限ることなく、適宜の変更を行うことにより、その他の形態で行うことも可能である。例えば回動板３９を回動する構成として、チューブアクチュエータ４５Ａ，４５Ｂに代えて、小型のエアーシリンダを使用することも可能である。また、小型のサーボモータ等の回転用アクチュエータを用いて回動板３９を回動する構成とすることも可能である。

【0066】

また、各フィンガ部７９の下端部に、保持面７７から保持空間８３側へ突出した平板状の突出部を備えて、保持空間８３内に保持された食製品５の下部周面を下側から支持する構成とすることも可能である。そして、食製品５の形態，性状によっては、食製品５の中間高さ位置を、前記突出部でもって僅かに食い込む態様に周囲から挟み込んで保持（把持）することも可能である。

【0067】

さらに、開閉作動部７１の構成としては、同一円上に等間隔に配置し往復回動する軸を中心として各開閉作動部７１が往復動する構成とする。そして、各開閉作動部７１の先端側に保持面７７を備えたフィンガ部７９を下方向へ突出して備え、各フィンガ部７９の先端側を互いに接触し、上記保持面７７によって囲繞された保持空間８３を縮小、拡大するように開閉する構成とすることも可能である。

【0068】

なお、前記説明においては、保持部材６３Ａ〜６３Ｆは、開平作動部７１Ａ〜７１Ｆとフィンガ部７９とが一体に形成された１つの部材として説明した。しかし、開閉作動部７１Ａ〜７１Ｆとフィンガ部７９とを別部材によって構成し、互に着脱交換可能な構成とすることも可能である。

【符号の説明】

【0069】

１ 食品搬送システム
３ 食製品製造装置
５ 食製品
７ 食製品搬送手段
９ 収納容器
１１ 収容ケース
１３ 収容ケース搬送手段（別個の搬送手段）
１５ 搬送用ロボット
１７ 食製品検出センサ
１９ ロボットハンド
２１ 撮像手段
２９ ハンド支持部材
３１ 上部ケーシング
３５ 下部ケーシング
３７ 支持部材
３９ 回動板（回動部材）
４５Ａ，４５Ｂ チューブアクチュエータ
４７，１０７ 支持ブラケット
６３Ａ〜６３Ｆ 保持部材
６５Ａ〜６５Ｆ 内壁面
６７ 環状の内方フランジ
６７Ａ〜６７Ｆ 内方フランジ
６９ ガイド部
７１Ａ〜７１Ｆ 開閉作動部
７３Ａ，７３Ｄ 傾斜摺接面
７３Ｂ 外接面
７３Ｃ 内接面
７５ 係合部
７７ 保持面
７９ フィンガ部
８１ 摺接面
８３ 保持空間
８７ ガイド部
８９ ガイドローラ
９５ エッジ部
９７ エアー噴出口
１０３Ａ，１０３Ｂ，１０３Ｃ 補助作業具
１０５ 補助作業具交換部
１０７ 支持ブラケット
１１３ 補助作業具本体
１１７ 被把持部
１１９ シール部材
１２１ エアー接続部
１２３Ａ，１２３Ｂ，１２３Ｃ 補助作業部

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】