特許 7321992 食器洗浄補助装置および食器洗浄システム

(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】

(24)【登録日】2023-07-28

(45)【発行日】2023-08-07

(54)【発明の名称】食器洗浄補助装置および食器洗浄システム

(51)【国際特許分類】

   B65G 47/91 20060101AFI20230731BHJP

   A47L 15/24 20060101ALI20230731BHJP

【ＦＩ】

B65G47/91 B

A47L15/24

【請求項の数】 16

(21)【出願番号】P 2020217363

(22)【出願日】2020-12-25

(65)【公開番号】P2022102554

(43)【公開日】2022-07-07

【審査請求日】2022-04-01

(73)【特許権者】

【識別番号】594117294

【氏名又は名称】日清医療食品株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100097102

【弁理士】

【氏名又は名称】吉澤 敬夫

(74)【代理人】

【識別番号】100098796

【弁理士】

【氏名又は名称】新井 全

(74)【代理人】

【識別番号】100121647

【弁理士】

【氏名又は名称】野口 和孝

(74)【代理人】

【識別番号】100187377

【弁理士】

【氏名又は名称】芳野 理之

(72)【発明者】

【氏名】渡邊 亮太

(72)【発明者】

【氏名】玉川 圭人

【審査官】三宅 達

(56)【参考文献】

【文献】特開２０１９－０３７３４９（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開昭６２－１８３８９２（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００６－３２５８８９（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００１－２３９４８４（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開昭５５－００２５４５（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０２０－０１９１１８（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０２０－０４０１５９（ＪＰ，Ａ）

【文献】実開平０７－０００５６９（ＪＰ，Ｕ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｂ６５Ｇ ４７／９０－４７／９２

Ａ４７Ｌ １５／００－２１／０６

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

食器洗浄機に並べて配置されて、洗浄された食器を排出するための食器洗浄補助装置であって、
前記食器を前記食器洗浄機から搬送する搬送部と、
前記搬送部により搬送されてくる前記食器の形状を検出する食器検出部と、
前記搬送部により搬送しようとする前記食器の種類を事前に登録して食器種類情報を登録させており、前記食器検出部により検出された前記食器の形状に基づいて前記搬送部の前記食器の種類を判別して、前記食器の種類に応じて前記食器を保持して前記搬送部から排出する排出操作部と、
を備え、
前記食器種類情報を登録する食器登録部をさらに備え、
前記食器種類情報は、前記食器に関する食器関連情報を有し、
前記排出操作部は、保持アームを有し、
前記保持アームは、前記食器を保持するための複数の保持指部を有するとともに、複数の前記保持指部は、前記搬送部上の前記食器を吸引して保持し、保持した前記食器を前記搬送部から排出し、
前記食器関連情報は、前記食器の大きさに合わせて複数の前記保持指部同士の間の距離を設定させるための保持指部設定距離情報を含むことを特徴とする食器洗浄補助装置。

【請求項2】

前記食器登録部は、前記搬送部により搬送しようとする前記食器の種類を登録した前記食器種類情報を有する食器登録媒体を読み取ることにより、前記食器の種類を事前に登録可能であることを特徴とする請求項１に記載の食器洗浄補助装置。

【請求項3】

前記保持指部は、エアーの吸引により前記食器を保持し、前記エアーを逆噴射することにより前記食器の保持を解除することを特徴とする請求項１又は２に記載の食器洗浄補助装置。

【請求項4】

前記保持指部の径が、前記食器の種類に応じて変更可能であることを特徴とする請求項１に記載の食器洗浄補助装置。

【請求項5】

前記排出操作部は、前記食器を前記搬送部から排出する動作の速度を前記食器の種類に応じて変更可能であることを特徴とする請求項１～４のいずれか１項に記載の食器洗浄補助装置。

【請求項6】

前記排出操作部の付近に設けられ、前記搬送部から排出した前記食器を積み重ねておく食器置台をさらに備えることを特徴とする請求項１～５のいずれか１項に記載の食器洗浄補助装置。

【請求項7】

前記食器関連情報は、前記保持指部設定距離情報に加えて、前記食器を積み重ねておく際の前記食器の積み重ねパターン情報、積み重ね可能枚数情報、前記保持指部により保持する前記食器の向きに関する情報、１枚の前記食器を積み重ねる際の嵩増しの高さ情報、および前記食器を把持して置く際の前記食器の色情報を含むことを特徴とする請求項１に記載の食器洗浄補助装置。

【請求項8】

前記食器登録部に登録されていない未登録の前記食器が前記搬送部により搬送されてきた場合には、前記排出操作部の前記保持指部は、未登録の前記食器を保持しないことを特徴とする請求項１に記載の食器洗浄補助装置。

【請求項9】

前記搬送部上において、複数の前記食器が互いに近づくことで前記保持アームが複数の前記食器を保持する部分同士の間隔が所定間隔よりも小さくなった複数の前記食器の密集した状態で、複数の前記食器が前記搬送部により搬送されてきた場合には、前記排出操作部の前記保持指部は、密集した前記食器を保持しないことを特徴とする請求項１または３に記載の食器洗浄補助装置。

【請求項10】

前記搬送部上において、複数の前記食器が互いに近づくことで前記保持アームが複数の前記食器を保持する部分同士の間隔が所定間隔よりも小さくなった複数の前記食器の密集した状態で、複数の前記食器が前記搬送部により搬送されてきた場合には、前記排出操作部の前記保持指部が、複数の前記食器の少なくともいずれかの前記食器を保持した状態の時に、前記少なくともいずれかの前記食器以外の他の前記食器を保持しないことを特徴とする請求項１または３に記載の食器洗浄補助装置。

【請求項11】

前記排出操作部の前記保持指部により保持されなかった前記食器を前記搬送部から受け取る食器受け取り部をさらに備えることを特徴とする請求項９または１０に記載の食器洗浄補助装置。

【請求項12】

前記食器洗浄機における前記食器の投入部に設けられ、前記食器を投入する範囲を指示する食器投入範囲指示部をさらに備えることを特徴とする請求項１～１１のいずれか１項に記載の食器洗浄補助装置。

【請求項13】

前記食器洗浄機における前記食器の投入部に設けられ、下洗いした前記食器を投入するタイミングを指示する食器投入タイミング指示部をさらに備えることを特徴とする請求項１～１２のいずれか１項に記載の食器洗浄補助装置。

【請求項14】

食器を洗浄する食器洗浄機と、
前記食器洗浄機に並べて配置されて、洗浄された前記食器を排出するための食器洗浄補助装置と、を備える食器洗浄システムであって、
前記食器洗浄補助装置は、
前記食器を前記食器洗浄機から搬送する搬送部と、
前記搬送部により搬送されてくる前記食器の形状を検出する食器検出部と、
前記搬送部により搬送しようとする前記食器の種類を事前に登録して食器種類情報を登録させており、前記食器検出部により検出された前記食器の形状に基づいて前記搬送部の前記食器の種類を判別して、前記食器の種類に応じて前記食器を保持して前記搬送部から排出する排出操作部と、
を備え、
前記食器種類情報を登録する食器登録部をさらに備え、
前記食器種類情報は、前記食器に関する食器関連情報を有し、
前記排出操作部は、保持アームを有し、
前記保持アームは、前記食器を保持するための複数の保持指部を有するとともに、複数の前記保持指部は、前記搬送部上の前記食器を吸引して保持し、保持した前記食器を前記搬送部から排出し、
前記食器関連情報は、前記食器の大きさに合わせて複数の前記保持指部同士の間の距離を設定させるための保持指部設定距離情報を含むことを特徴とする食器洗浄システム。

【請求項15】

食器洗浄機に並べて配置されて、洗浄された食器を排出するための食器洗浄補助装置であって、
前記食器を前記食器洗浄機から搬送する搬送部と、
前記搬送部により搬送されてくる前記食器を排出する排出操作部と、
を備え、
前記排出操作部は、前記搬送部により搬送されてくる前記食器を着脱可能に保持して前記搬送部から排出する保持アームを有し、
前記保持アームは、前記食器を保持可能な複数の保持指部を有し、複数の前記保持指部同士の間の距離を変更可能であり、
前記排出操作部は、前記搬送部により搬送しようとする前記食器の種類を事前に登録した食器種類情報を取得させており、前記食器種類情報に基づいて前記距離を変更して、前記搬送部の前記食器を保持することを特徴とする食器洗浄補助装置。

【請求項16】

食器洗浄機に並べて配置されて、洗浄された食器を排出するための食器洗浄補助装置であって、
前記食器を前記食器洗浄機から搬送する搬送部と、
前記搬送部により搬送されてくる前記食器を排出する排出操作部と、
を備え、
前記排出操作部は、前記搬送部により搬送されてくる前記食器を着脱可能に保持して前記搬送部から排出する保持アームを有し、
前記保持アームは、前記食器を保持可能な複数の保持指部を有し、複数の前記保持指部の配列方向を、前記搬送部の前記食器の配置方向に合わせて任意の角度に変更可能であり、
前記保持アームは、前記複数の保持指部同士の間の距離を変更可能であり、
前記排出操作部は、前記搬送部により搬送しようとする前記食器の種類を事前に登録した食器種類情報を取得させており、前記食器種類情報に基づいて前記距離を変更して、前記搬送部の前記食器を保持することを特徴とする食器洗浄補助装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、食器洗浄機に並べて配置されて、洗浄された食器を順次排出する食器洗浄補助装置および食器洗浄システムに関する。

【背景技術】

【0002】

食器洗浄機は、例えば食堂や、病院等の医療施設や介護施設等において用いられている。通常、この種の食器洗浄機による食器洗浄業務には、少なくとも２名の作業者が必要である。現状では、人による食器洗浄業務は、次のような作業手順で行われる。まず、下膳作業では、喫食後の食器が下膳車に載せて洗浄室に戻ってくると、作業者が残飯を処分し、食器を水に漬け置きする。漬け置きは、原則として食器の種類毎に分けて行う。

【0003】

次に、食器洗浄機の入り口側の作業では、作業者が漬け置きした食器を下洗いした後、食器洗浄機のコンベア上に食器を順次置いていく。さらに、食器洗浄機の出口側の作業では、別の作業者が、食器洗浄機から出てきた食器を、１枚ずつ食器カゴに重ねて収めていくか、または複数の食器を重ねてから食器カゴに収めていく。食器が食器カゴにおいて満載になったら、作業者は食器カゴを食器乾燥庫に移動する。

【0004】

特許文献１には、食器整理装置が提案されている。この食器整理装置では、食器洗浄機が洗浄した食器をホルダの底部に投入して、食器をホルダ内で順次積み上げながら、積み上げた食器をホルダ内で押出爪によりさらに押し上げる。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0005】

【文献】特開２０１９－１１２２２５号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0006】

上述したように人による食器洗浄および食器の積み重ね業務では、食器洗浄機の入口側に食器洗浄作業者が１人と、出口側に食器の積み重ね作業者が１人の少なくとも２人の作業者が必要である。しかし、労働人口の減少により労働力の確保が難しく、食器洗浄および食器の積み重ね業務における省力化が不可欠である。

【0007】

また、特許文献１に記載の食器整理装置では、食器をホルダ内の底部に投入した後、ホルダ内ではホルダ内の底部を空けるために、底部から一旦食器を押し上げないと、次の食器をホルダ内の底部に投入できない。このため、食器をホルダ内に次々とスムーズに投入することが難しい。しかも、押し上げた状態で積み重ねた食器は、押上爪によりさらに押し上げておく必要あることから、食器のスムーズな積み重ね作業を行うことが難しい。従って、複数の食器の種類に応じて食器を保持して確実に排出することがスムーズに行えず、食器の種類を区分けして排出する動作のタクトタイムを短縮できないという課題がある。

【0008】

本発明は、前記課題を解決するためになされたものであり、食器を確実に排出することができ、食器の判別と排出動作のタクトタイムを短縮でき、食器洗浄業務の省力化を図ることができる食器洗浄補助装置および食器洗浄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】

【0009】

前記課題は、食器洗浄機に並べて配置されて、洗浄された食器を排出するための食器洗浄補助装置であって、前記食器を前記食器洗浄機から搬送する搬送部と、前記搬送部により搬送されてくる前記食器の形状を検出する食器検出部と、前記搬送部により搬送しようとする前記食器の種類を事前に登録して食器種類情報を登録させており、前記食器検出部により検出された前記食器の形状に基づいて前記搬送部の前記食器の種類を判別して、前記食器の種類に応じて前記食器を保持して前記搬送部から排出する排出操作部と、を備え、前記食器種類情報を登録する食器登録部をさらに備え、前記食器種類情報は、前記食器に関する食器関連情報を有し、前記排出操作部は、保持アームを有し、前記保持アームは、前記食器を保持するための複数の保持指部を有するとともに、複数の前記保持指部は、前記搬送部上の前記食器を吸引して保持し、保持した前記食器を前記搬送部から排出し、前記食器関連情報は、前記食器の大きさに合わせて複数の前記保持指部同士の間の距離を設定させるための保持指部設定距離情報を含むことを特徴とする本発明の食器洗浄補助装置により、解消される。

【0010】

本発明の食器洗浄補助装置では、排出操作部は、食器種類情報を事前に得て、食器検出部により検出された食器の形状に基づいて搬送部の食器の種類を判別して、食器の種類に応じて食器を保持して搬送部から排出するので、食器を確実に排出することができる。このため、食器の判別と排出動作のタクトタイムを短縮でき、食器洗浄業務の省力化を図ることができる。
また、本発明の食器洗浄補助装置では、食器登録部は、登録された食器種類情報を得て、排出操作部は、食器を食器の種類に応じて確実に排出することができる。このため、食器の判別と排出動作のタクトタイムを短縮できる。
また、本発明の食器洗浄補助装置では、食器関連情報を用いることで、食器を食器の種類に応じて確実に排出することができる。
また、本発明の食器洗浄補助装置では、保持アームは複数の保持指部を有するので、排出操作部は、同時複数の食器を排出できる。このため、食器の排出動作のタクトタイムを短縮できる。
また、本発明の食器洗浄補助装置では、食器の大きさに合わせて複数の保持指部同士の間の距離を設定できるので、食器を確実に保持して排出できる。このため、食器の排出動作のタクトタイムを短縮できる。

【0012】

本発明の食器洗浄補助装置において、好ましくは、前記食器登録部は、前記搬送部により搬送しようとする前記食器の種類を登録した前記食器種類情報を有する食器登録媒体を読み取ることにより、前記食器の種類を事前に登録可能であることを特徴とする。
本発明の食器洗浄補助装置では、食器登録部は、事前に食器登録媒体を読み取ることで、食器を食器の種類に応じて確実に排出することができる。

【0015】

本発明の食器洗浄補助装置において、好ましくは、前記保持指部は、エアーの吸引により前記食器を保持し、前記エアーを逆噴射することにより前記食器の保持を解除することを特徴とする。
本発明の食器洗浄補助装置では、保持指部は、エアー吸引を用いることで食器を保持し、エアーの逆噴射により保持の解除を行うことができる。このため、食器の排出動作のタクトタイムを短縮できる。

【0017】

本発明の食器洗浄補助装置において、好ましくは、前記保持指部の径が、前記食器の種類に応じて変更可能であることを特徴とする。
本発明の食器洗浄補助装置では、食器の種類に応じて、保持指部が食器を保持できるので、食器を落下させてしまう等のトラブルを解消して、食器を確実に保持して排出できる。

【0018】

本発明の食器洗浄補助装置において、好ましくは、前記排出操作部は、前記食器を前記搬送部から排出する動作の速度を前記食器の種類に応じて変更可能であることを特徴とする。
本発明の食器洗浄補助装置では、排出操作部は、食器を搬送部から排出する動作の速度を食器の種類に応じて変更可能であるため、食器Ｍを誤って落下させてしまうトラブルを防ぐことができる。

【0019】

本発明の食器洗浄補助装置において、好ましくは、前記排出操作部の付近に設けられ、前記搬送部から排出した前記食器を積み重ねておく食器置台をさらに備えることを特徴とする。
本発明の食器洗浄補助装置では、排出操作部は、排出した食器を食器置台に積み重ねておくことができる。このため、食器の排出動作のタクトタイムを短縮できる。

【0020】

本発明の食器洗浄補助装置において、好ましくは、前記食器関連情報は、前記保持指部設定距離情報に加えて、前記食器を積み重ねておく際の前記食器の積み重ねパターン情報、積み重ね可能枚数情報、前記保持指部により保持する前記食器の向きに関する情報、１枚の前記食器を積み重ねる際の嵩増しの高さ情報、および前記食器を把持して置く際の前記食器の色情報を含むことを特徴とする。
本発明の食器洗浄補助装置では、食器関連情報は、食器の積み重ねパターン情報、積み重ね可能枚数情報、前記保持指部により保持する前記食器の向きに関する情報、１枚の前記食器を積み重ねる際の嵩増しの高さ情報、および前記食器を把持して置く際の前記食器の色情報を含むので、食器は、食器置台上に確実に置くことができる。このため、食器の排出動作のタクトタイムを短縮できる。

【0021】

本発明の食器洗浄補助装置において、好ましくは、前記食器登録部に登録されていない未登録の前記食器が前記搬送部により搬送されてきた場合には、前記排出操作部の前記保持指部は、未登録の前記食器を保持しないことを特徴とする。
本発明の食器洗浄補助装置では、保持指部は、未登録の食器を保持しないようにすることで、未登録の食器と登録した食器を混ぜて排出するトラブルを防ぐことができる。このため、食器の排出動作のタクトタイムを短縮できる。

【0022】

本発明の食器洗浄補助装置において、好ましくは、前記搬送部上において、複数の前記食器が互いに近づくことで前記保持アームが複数の前記食器を保持する部分同士の間隔が所定間隔よりも小さくなった複数の前記食器の密集した状態で、複数の前記食器が前記搬送部により搬送されてきた場合には、前記排出操作部の前記保持指部は、密集した前記食器を保持しないことを特徴とする。
本発明の食器洗浄補助装置では、食器が密集した状態で搬送部により搬送されてきた場合に、保持指部は、密集した食器を保持しないので、食器を排出中に落下させてしまうトラブルを防ぐことができる。このため、食器の排出動作のタクトタイムを短縮できる。

【0023】

本発明の食器洗浄補助装置において、好ましくは、前記搬送部上において、複数の前記食器が互いに近づくことで前記保持アームが複数の前記食器を保持する部分同士の間隔が所定間隔よりも小さくなった複数の前記食器の密集した状態で、複数の前記食器が前記搬送部により搬送されてきた場合には、前記排出操作部の前記保持指部が、複数の前記食器の少なくともいずれかの前記食器を保持した状態の時に、前記少なくともいずれかの前記食器以外の他の前記食器を保持しないことを特徴とする。
本発明の食器洗浄補助装置では、食器が密集した状態で搬送部により搬送されてきた場合に、保持指部が、複数の食器の少なくともいずれかの前記食器を保持した状態の時に、保持した食器以外の他の食器は保持しないので、食器を落下させてしまうトラブルを防ぐことができる。このため、食器の排出動作のタクトタイムを短縮できる。

【0024】

本発明の食器洗浄補助装置において、好ましくは、前記排出操作部の前記保持指部により保持されなかった前記食器を前記搬送部から受け取る食器受け取り部をさらに備えることを特徴とする。
本発明の食器洗浄補助装置では、食器受け取り部は、保持指部により保持されなかった食器を搬送部から自動的に回収することができる。このため、食器の排出動作のタクトタイムを短縮できる。

【0025】

本発明の食器洗浄補助装置において、好ましくは、前記食器洗浄機における前記食器の投入部に設けられ、前記食器を投入する範囲を指示する食器投入範囲指示部をさらに備えることを特徴とする。
本発明の食器洗浄補助装置では、食器洗浄機における食器の投入する範囲が明示されることで、食器洗浄機から排出される食器は、排出操作部の保持指部により保持することがより確実に行える。このため、食器の排出動作のタクトタイムを短縮できる。

【0026】

本発明の食器洗浄補助装置において、好ましくは、前記食器洗浄機における前記食器の投入部に設けられ、下洗いした前記食器を投入するタイミングを指示する食器投入タイミング指示部をさらに備えることを特徴とする。
本発明の食器洗浄補助装置では、下洗いした食器を投入するタイミングを指示することで、複数の食器が密集した状態で搬送部により搬送されてしまうトラブルを防ぐことができる。このため、食器の排出動作のタクトタイムを短縮できる。

【0027】

また、前記課題は、食器を洗浄する食器洗浄機と、前記食器洗浄機に並べて配置されて、洗浄された前記食器を排出するための食器洗浄補助装置と、を備える食器洗浄システムであって、前記食器洗浄補助装置は、前記食器を前記食器洗浄機から搬送する搬送部と、前記搬送部により搬送されてくる前記食器の形状を検出する食器検出部と、前記搬送部により搬送しようとする前記食器の種類を事前に登録して食器種類情報を登録させており、前記食器検出部により検出された前記食器の形状に基づいて前記搬送部の前記食器の種類を判別して、前記食器の種類に応じて前記食器を保持して前記搬送部から排出する排出操作部と、を備え、前記食器種類情報を登録する食器登録部をさらに備え、前記食器種類情報は、前記食器に関する食器関連情報を有し、前記排出操作部は、保持アームを有し、前記保持アームは、前記食器を保持するための複数の保持指部を有するとともに、複数の前記保持指部は、前記搬送部上の前記食器を吸引して保持し、保持した前記食器を前記搬送部から排出し、前記食器関連情報は、前記食器の大きさに合わせて複数の前記保持指部同士の間の距離を設定させるための保持指部設定距離情報を含むことを特徴とする本発明の食器洗浄システムにより、解消される。

【0028】

本発明の食器洗浄システムでは、排出操作部は、食器種類情報を事前に得て、食器検出部により検出された食器の形状に基づいて搬送部の食器の種類を判別して、食器の種類に応じて食器を保持して搬送部から排出するので、食器を確実に排出することができる。このため、食器の判別と排出動作のタクトタイムを短縮でき食器を確実に排出することができ、食器の判別と排出動作のタクトタイムを短縮でき、食器洗浄業務の省力化を図ることができる。
また、前記課題は、食器洗浄機に並べて配置されて、洗浄された食器を排出するための食器洗浄補助装置であって、前記食器を前記食器洗浄機から搬送する搬送部と、前記搬送部により搬送されてくる前記食器を排出する排出操作部と、備え、前記排出操作部は、前記搬送部により搬送されてくる前記食器を着脱可能に保持して前記搬送部から排出する保持アームを有し、前記保持アームは、前記食器を保持可能な複数の保持指部を有し、複数の前記保持指部同士の間の距離を変更可能であり、前記排出操作部は、前記搬送部により搬送しようとする前記食器の種類を事前に登録した食器種類情報を取得させており、前記食器種類情報に基づいて前記距離を変更して、前記搬送部の前記食器を保持することを特徴とする本発明の食器洗浄補助装置により、解消される。
また、前記課題は、食器洗浄機に並べて配置されて、洗浄された食器を排出するための食器洗浄補助装置であって、前記食器を前記食器洗浄機から搬送する搬送部と、前記搬送部により搬送されてくる前記食器を排出する排出操作部と、を備え、前記排出操作部は、前記搬送部により搬送されてくる前記食器を着脱可能に保持して前記搬送部から排出する保持アームを有し、前記保持アームは、前記食器を保持可能な複数の保持指部を有し、複数の前記保持指部の配列方向を、前記搬送部の前記食器の配置方向に合わせて任意の角度に変更可能であり、前記保持アームは、前記複数の保持指部同士の間の距離を変更可能であり、前記排出操作部は、前記搬送部により搬送しようとする前記食器の種類を事前に登録した食器種類情報を取得させており、前記食器種類情報に基づいて前記距離を変更して、前記搬送部の前記食器を保持することを特徴とする本発明の食器洗浄補助装置により、解消される。

【発明の効果】

【0029】

本発明によれば、食器を確実に排出することができ、食器の判別と排出動作のタクトタイムを短縮でき、食器洗浄業務の省力化を図ることができる食器洗浄補助装置および食器洗浄システムを提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【0030】

【図1】本発明の実施形態に係る食器洗浄システムを示す平面図である。

【図2】図１に示す食器洗浄システムを示す斜視図である。

【図3】図１に示す食器洗浄システムを別の角度から示す斜視図である。

【図4】図１に示す食器洗浄システムをさらに別の角度から示す斜視図である。

【図5】乗継ぎ部の形状例を示す図である。

【図6】排出操作部の全体構成を示す斜視図である。

【図7】排出操作部とその周辺部分を示す斜視図である。

【図8】排出操作部の操作ヘッドを示す斜視図である。

【図9】操作ヘッドを示す正面図である。

【図10】食器洗浄補助装置の制御系を示す図である。

【図11】食器種類登録カードに登録されている情報例等を示す図である。

【図12】食器洗浄システムの動作例を示すフロー図である。

【図13】食器置台に積み重ねられた食器の例と、対象外の食器が食器受け取り部に収容された様子を示す図である。

【図14】保持指部の動作例を示す図である。

【図15】食器Ｍが第２搬送コンベアにより搬送方向Ｘに沿って搬送される例を示す平面図である。

【図16】食器Ｍが第２搬送コンベアにより搬送方向Ｘに沿って搬送される例を示す平面図である。

【図17】「食器Ｍの密集状態」の具体的な例を示す図である。

【図18】本発明の第２実施形態を示す図である。

【図19】本発明の第３実施形態を示す図である。

【図20】本発明の第４実施形態を示す図である。

【発明を実施するための形態】

【0031】

以下に、本発明の好ましい実施形態を、図面を参照して詳しく説明する。
なお、以下に説明する実施形態は、本発明の好適な具体例であるから、技術的に好ましい種々の限定が付されているが、本発明の範囲は、以下の説明において特に本発明を限定する旨の記載がない限り、これらの態様に限られるものではない。また、各図面中、同様の構成要素には同一の符号を付して詳細な説明は適宜省略する。

【0032】

（第１実施形態）
＜食器洗浄システム１０００＞
図１は、本発明の実施形態に係る食器洗浄システムを示す平面図である。図２は、図１に示す食器洗浄システムを示す斜視図である。図３は、図１に示す食器洗浄システムを別の角度から示す斜視図である。図４は、図１に示す食器洗浄システムをさらに別の角度から示す斜視図である。

【0033】

図１から図４に示すように、食器洗浄システム１０００は、食器洗浄機１と、食器洗浄補助装置１０とから構成されている。食器洗浄システム１０００は、各種の食器Ｍを食器洗浄機１により洗浄した後に、食器洗浄補助装置１０により排出して予め定めた種類の食器Ｍを食器置台９０上に積み上げる。しかし、予め定めた種類以外の種類の食器Ｎは、食器置台９０上には積み上げないで、食器受け取り部９５に収容することができる。食器洗浄システム１０００は、食器Ｍを搬送する搬送方向Ｘに関するシステム長さをできる限り短くすることで、比較的狭い建屋の設置スペースであっても、設置できるようになっている。この食器洗浄システム１０００は、例えば学校等の給食施設、会社の社員食堂等の施設、介護施設等の施設等に設置されて、多数の食器を連続して洗浄して食器を食器置台９０上に積み重ねたり、食器受け取り部９５に収容する作業を行う。なお、食器洗浄システム１０００は、図示しない安全パネル等により囲まれて設置されていてもよい。

【0034】

＜食器洗浄機１＞
まず、図１と図２を参照して、食器洗浄機１について説明する。
食器洗浄機１は、本体部２と、排出コンベアであるコンベア３と、食器下洗い容器４を有する。本体部２は、食器Ｍを洗浄して、しかも好ましくは乾燥させる機構を有する。本体部２は、入口部２Ａと出口部２Ｂを有し、コンベア３は、入口部２Ａと出口部２Ｂを通って水平に配置されている。コンベア３は、食器Ｍを載せて搬送方向Ｘに沿って一定速度で搬送する。食器洗浄機１の動作は、制御部１００の指令により制御される。

【0035】

ここで、食器Ｍは、洗浄処理され好ましくは乾燥処理された食器の内の予め定めた種類の食器である。また、食器Ｎは、洗浄処理され好ましくは乾燥処理された食器の内の予め定めた種類以外の食器である。食器Ｍは、後で説明する排出操作部３０の保持指部４１，４２により吸着して保持して食器置台９０上に積み重ねていく。これに対して、食器Ｎは、保持指部４１，４２により吸着して保持することはなく、食器置台９０上には積み重ねないで、食器受け取り部９５内に収容されるようになっている。

【0036】

食器下洗い容器４には水と洗剤が収容されている。食器Ｍは、作業者により、下膳作業により残飯を処分して食器下洗い容器４の水に漬け置きされており、作業者は、漬け置きした食器Ｍを食器下洗い容器４の洗剤を含む水で下洗いを行う。１人の作業者が、食器下洗い容器４付近で、下洗い作業と、下洗い作業の済んだ食器Ｍ、Ｎを、コンベア３の上流側に下向きにして置く作業を行う。このため、食器洗浄システム１０００は、１人の作業者だけで、食器洗浄作業を運用でき、食器洗浄業務の人的な省力化を図ることができる。

【0037】

作業者は、下洗いされた食器Ｍを下向きして、コンベア３上に順次置くことで、コンベア３は、食器Ｍを搬送方向Ｘに沿って搬送する。食器Ｍは、入口部２Ａから本体部２に入って洗浄水による洗浄と、好ましくは例えば熱風による乾燥処理が行われ、その後出口部２Ｂから出てきて、次段の食器洗浄補助装置１０側に送られる。なお、食器洗浄機１は、食器Ｍを洗浄するだけの機能を有するものであっても良い。

【0038】

図１に示すように、ガイド部材６が、好ましくは、例えば第１搬送コンベア２１に対応して配置されている。このガイド部材６は、食器Ｍ、Ｎを第１搬送コンベア２１により食器検出部５０の検出可能範囲５０Ｓに通過させて、しかも排出操作部３０側へ案内するための食器の搬送軌道を設定することができる。これにより、ガイド部材６は、搬送部２０上において食器Ｍ、Ｎを食器検出部５０の検出可能範囲５０Ｓに確実に案内でき、しかも排出操作部３０側へ確実に案内できるので、食器Ｍ、Ｎの検出と排出をスムーズにしかも確実に行うことができる。このため、食器Ｍ、Ｎの検出と排出動作のタクトタイムを短縮できる。
本明細書では、「タクトタイム」とは、食器Ｍを洗浄して回収して積み重ねる一連の作業の１枚の食器当たりの処理スピードをいい、好ましくは食器１枚当たり３．０秒以内の動作を目指している。

【0039】

図１に示すように、好ましくは、食器投入範囲指示部７が、食器洗浄機１における食器Ｍの投入部に設けられている。この食器投入範囲指示部７は、作業者が下洗いした食器Ｍをコンベア３の上流側に投入して載せるための範囲を、作業者に対して明示することができる。これにより、作業者は、食器洗浄機１における食器Ｍ、Ｎを投入する範囲が明確に分かる。食器洗浄機１から排出される食器Ｍ、Ｎは、食器検出部５０による食器Ｍ、Ｎの検出処理のための検出可能範囲５０Ｓに誘導でき、しかも排出操作部３０の保持指部４１，４２により食器Ｍだけを吸着して保持する作業をより確実に行える。このため、食器Ｍ、Ｎの検出と排出動作のタクトタイムを短縮できる。

【0040】

また、図１に示すように、好ましくは、食器投入タイミング指示部８が、食器洗浄機１における食器の投入部側に設けられている。この食器投入タイミング指示部８は、制御部１００の指令により、作業者が下洗いした食器Ｍをコンベア３の上流側に投入するタイミングを、所定時間間隔で、例えば音や光、あるいはその両方で、作業者に対して指示することができる。これにより、作業者は、下洗いした食器Ｍを投入するタイミングの指示を受けながら、順次コンベア３の上流側において、食器Ｍを下向きにして置いていくことができる。従って、複数の食器Ｍ、Ｎは、搬送方向Ｘに沿って適正な間隔で搬送することができ、複数の食器が密集した状態で搬送されて洗浄されて搬送部２０側へ搬送されてしまうトラブルをできる限り防ぐことができる。これにより、食器Ｍの洗浄処理の効果を上げ、しかも食器の排出動作のタクトタイムを短縮できる。

【0041】

また、図１に示すように、好ましくは、報知部８１が、食器洗浄機１における例えば食器の投入部側に設けられている。報知部８１は、食器置台９０上に積み上げられた食器Ｍの数が所定数以上になると、例えば音や光、あるいはその両方で、作業者に対して報知する。これにより、報知部８１は、食器置台９０上に積み上げられた食器Ｍを回収することを作業者に促すことができる。これによれば、排出操作部３０が食器置台９０上に積み上げられた食器Ｍに接触することを回避することができ、排出操作部３０が破損することを抑えることができる。また、報知部８１は、安全センサ（図示せず）が作業者に反応したことにより食器洗浄システム１０００の動作が停止したことを、例えば音や光、あるいはその両方で、作業者に対して報知する。

【0042】

＜食器洗浄補助装置１０＞
次に、図１から図４を参照して、食器洗浄補助装置１０の好ましい構造例を説明する。
食器洗浄補助装置１０は、食器洗浄機１の後段側であって、コンベア３の下流側に対して直列になるように並べて配置されている。図１と図２に示すように、食器洗浄補助装置１０は、食器洗浄機１において洗浄処理され好ましくは乾燥処理された食器の内の予め定めた種類の食器Ｍを食器置台９０上に積み上げるが、予め定めた種類以外の種類の食器Ｎは食器置台９０上には積み上げないで、食器受け取り部９５内に収容するようになっている。なお、図面において、搬送方向Ｘは、食器Ｍが搬送される方向であるが、Ｙ方向は、食器洗浄機１と食器洗浄補助装置１０の幅方向であり、Ｚ方向は、食器洗浄機１と食器洗浄補助装置１０の上下方向である。搬送方向ＸとＹ方向とＺ方向は、互いに直交している。

【0043】

図１から図４に示すように、食器洗浄補助装置１０は、搬送部２０と、排出操作部３０と、食器検出部５０と、食器置台９０と、食器受け取り部９５と、制御部１００と、を備える。搬送部２０は、食器洗浄機１のコンベア３から各種の複数の食器Ｍ、Ｎを載せて搬送方向Ｘに沿って搬送する。排出操作部３０は、搬送部２０により搬送している予め定めた種類の食器Ｍだけを吸着して保持することで、搬送部２０上から排出して、食器置台９０上に積み重ねる。食器検出部５０は、搬送部２０により搬送方向Ｘに沿って搬送されてくる食器Ｍ、Ｎの形状や大きさや搬送時の向き（姿勢）等を、搬送途中であって排出操作部３０の前段において、例えばレーザ光を用いて非接触で検出することができる。

【0044】

［搬送部２０］
図１と図２を参照して、搬送部２０を説明する。図１と図２に示すように、搬送部２０は、食器洗浄機１のコンベア３の下流側に配置されている。搬送部２０が食器Ｍ、Ｎを搬送する搬送方向Ｘは、食器洗浄機１のコンベア３が食器Ｍ、Ｎを搬送する搬送方向Ｘと同じである。コンベア３は洗浄水を下へ通し易い構造を有する。コンベア３は図示しない駆動モータにより駆動される。搬送部２０は、第１搬送コンベア２１と、第２搬送コンベア２２と、駆動モータ２３と、を有する。第１搬送コンベア２１と第２搬送コンベア２２は、水はけに優れ、食器Ｍ、Ｎを安定して保持しながら搬送できるベルトコンベアである。駆動モータ２３は、減速ギア部２３Ｇを介して第１搬送コンベア２１と第２搬送コンベア２２を同期して駆動でき、第１搬送コンベア２１と第２搬送コンベア２２は、同じ搬送速度で食器Ｍ、Ｎを搬送方向Ｘに沿って搬送する。例えば、好ましくは第１搬送コンベア２１と第２搬送コンベア２２の搬送速度は、食器洗浄機１のコンベア３の搬送速度と同じに設定されている。
しかし、第１搬送コンベア２１と第２搬送コンベア２２の搬送速度は、食器洗浄機１のコンベア３の搬送速度は、異なっていても良く、排出処理速度を上げたい場合には、第１搬送コンベア２１と第２搬送コンベア２２の搬送速度は、食器洗浄機１のコンベア３の搬送速度よりも大きくすることができる。

【0045】

第１搬送コンベア２１は、食器洗浄機１のコンベア３の下流側から排出される食器Ｍ、Ｎを受け取って、搬送方向Ｘに沿って搬送する。第２搬送コンベア２２は、第１搬送コンベア２１により搬送されてくる食器Ｍ、Ｎを受け取って、搬送方向Ｘに沿ってさらに搬送する。図示例では、好ましくは、第２搬送コンベア２２の搬送方向Ｘに沿った長さは、第１搬送コンベア２１の搬送方向Ｘに沿った長さに比べて長く設定されている。このように、第２搬送コンベア２２の搬送方向Ｘに沿った長さが第１搬送コンベア２１の搬送方向Ｘに沿った長さに比べて長く設定されているのは、後で説明する図６に示すような排出操作部３０が、第２搬送コンベア２２上の食器Ｍを吸着して保持して、食器置台９０上に積み重ねるための作業時間を確保するためである。第１搬送コンベア２１は、食器洗浄機１のコンベア３の下流側に配置されているが、第２搬送コンベア２２は、排出操作部３０に対応した位置に配置されている。これにより、排出操作部３０は、第２搬送コンベア上に搬送されてくる食器Ｍを保持してスムーズに排出できる。なお、第１搬送コンベア２１の長さと第２搬送コンベア２２の長さは、作業スペースの大小に従って自由に設定することができる。

【0046】

図１と図２に示すように、乗継ぎ部５が、食器洗浄機１のコンベア３の下流側に配置され、乗継ぎ部５は、食器洗浄機１のコンベア３の下流側と第１搬送コンベア２１の上流側との間に設けられている。乗継ぎ部５は、例えばプラスチック板や金属板であり、乗継ぎ部５の形状例は、図５に示している。図５に示すように、乗継ぎ部５は、等間隔に形成された複数の半円形状の凹部５Ｐを有する。これらの凹部５Ｐは、それぞれコンベア３の回転部分３Ｒが当たらないようになっている。コンベア３の床面からの高さ位置は、第１搬送コンベア２１と第２搬送コンベア２２の床面からの高さ位置に比べて、同じか少し高くなっている。

【0047】

これにより、仮にコンベア３の高さ位置と第１搬送コンベア２１の高さ位置が異なっていても、乗継ぎ部５は、その高さの差を補い、仮にコンベア３の回転速度と第１搬送コンベア２１の回転速度が異なっていても、乗継ぎ部５は、その回転速度差を吸収することができる。従って、乗継ぎ部５は、食器Ｍを、コンベア３から第１搬送コンベア２１側へ、スムーズにしかも確実に受け渡しできる。食器洗浄機１で洗浄された軽い食器であっても重い食器であっても、あるいは食器の高さや直径などのサイズの大小にかかわらず、食器Ｍ、Ｎは、乗継ぎ部５を利用して確実に受け渡しをすることができる。しかも、乗継ぎ部５が配置されていることにより、搬送部２０上において、「食器の密集状態」や、食器同士の重なりを起こすのを防ぐことができる。このため、食器Ｍ、Ｎの排出動作のタクトタイムを短縮できる。
ここで、本明細書では、「食器の密集状態」とは、例えば、複数の食器Ｍが互いに近づくことで保持アーム３２（図１～図３参照）が複数の食器Ｍを保持する部分（例えば食器Ｍの中心点）同士の間隔が所定間隔よりも小さくなった状態をいう。「食器の密集状態」の例は、後で説明する。

【0048】

また、図５に表した矢印Ａ１のように、乗継ぎ部５は、鉛直方向に移動することができる。すなわち、乗継ぎ部５の高さ方向の位置が調整可能とされている。また、図５に表した矢印Ａ２のように、乗継ぎ部５は、水平方向に移動することができる。すなわち、搬送方向Ｘにおける乗継ぎ部５の位置が調整可能とされている。これにより、乗継ぎ部５は、食器Ｍを、コンベア３から第１搬送コンベア２１側へ、より一層スムーズにしかも確実に受け渡しできる。なお、乗継ぎ部５の高さ方向および水平方向の位置は、手動により調整されてもよく、電動により調整されてもよい。

【0049】

［食器検出部５０］
図１と図５と図７を参照して、食器検出部５０を説明する。図１と図５に示すように、第１搬送コンベア２１と第２搬送コンベア２２との間には、第１搬送コンベア２１から第２搬送コンベア２２へと受け渡される食器Ｍ、Ｎの形状を検出する食器検出部５０が配置されている。食器Ｍ、Ｎは、種類によって様々な形状や高さやサイズを有するために、食器Ｍ、Ｎが排出操作部３０に到達する前段で、食器Ｍ、Ｎの形状や高さや大きさを特定する必要がある。このため、食器検出部５０は、排出操作部３０よりも搬送方向Ｘについて上流側の第１搬送コンベア２１から第２搬送コンベア２２へ受け渡す位置に配置されている。食器検出部５０は、食器Ｍ、Ｎの形状を第１搬送コンベア２１から第２搬送コンベア２２へ受け渡す際に、例えばレーザ光により非接触で検出できるので、搬送途中において食器Ｍ、Ｎの形状（大きさや搬送時の向き（姿勢））を検出して、その後排出操作部３０により、予め定めた種類の食器Ｍだけを搬送部２０から食器置台９０上に積み重ねることができる。このため、食器Ｍ、Ｎの判別と排出動作のタクトタイムを短縮できる。

【0050】

図７は、第１搬送コンベア２１と第２搬送コンベア２２と食器検出部５０の構造例を示している。図２と図７に示すように、第１搬送コンベア２１の下流側と、第２搬送コンベア２２の上流側との間には、Ｙ方向に沿って隙間領域９が設けられている。食器検出部５０は、この隙間領域９に対応して配置されている。これにより、食器検出部５０は、食器Ｍ、Ｎを第１搬送コンベア２１から第２搬送コンベア２２へ受け渡す際に、隙間領域９にレーザ光を通すことにより、食器Ｍ、Ｎの形状（大きさや搬送時の向き（姿勢））を非接触で検出できる。

【0051】

食器検出部５０の構造例をさらに詳細に説明すると、図２と図７に示すように、食器検出部５０は、発光部５１と、発光部からのレーザ光５０Ｌを受光する受光部５２を有する。発光部５１からのレーザ光５０Ｌは、上述した隙間領域９を通過して、第１搬送コンベア２１から第２搬送コンベア２２へと受け渡される食器Ｍ、Ｎの形状や大きさや向き（姿勢）等を検出する。いわゆる透過型の食器検出部５０では、発光部５１からのレーザ光５０Ｌは、隙間領域９を通過して、第１搬送コンベア２１から第２搬送コンベア２２へと受け渡される食器Ｍ、Ｎの形状等を検出する。一方、反射型の食器検出部は、発生した光を食器で反射させて、反射した光を受光部で受光する構造である。反射型の食器検出部を用いて食器を検出しようとすると、例えば湯気や水滴等に影響されて、うまく食器を検出できない。これに対して、本発明の実施形態で採用されている透過型の食器検出部５０は、湯気や水滴等に影響を受けずに、食器の形状等を確実に検出できる。このため、食器Ｍ、Ｎの判別動作を正確に行え、判別のタクトタイムを短縮できる。

【0052】

図２と図７に示す例では、この発光部５１は、搬送部２０の上側に隙間領域９に対応して配置され、受光部５２は、搬送部２０の下側において隙間領域９に対応して、しかも発光部５１に対面するようにして配置されている。しかし、発光部５１が搬送部２０の下側に隙間領域９に対応して配置され、受光部５２が搬送部２０の上側に隙間領域９に対応して配置されていても良い。発光部５１は、搬送部２０のＹ方向に沿って搬送部２０の幅の約半分の位置まで配置されており、受光部５２も発光部５１に対応して配置されている。発光部５１には、レーザ光５０Ｌを発生する複数のレーザ発光素子が、搬送方向Ｘと交差する方向であるＹ方向に沿って配列されている。受光部５２には、隙間領域９を通過したレーザ光５０Ｌを受光する複数の受光素子が、搬送方向Ｘと交差する方向であるＹ方向に沿って配列されている。このため、食器検出部５０の検出可能範囲５０Ｓ内で、第１搬送コンベア２１のどの位置に食器Ｍ、Ｎが搬送されてきても、食器Ｍ、Ｎの形状等を確実に検出できるので、食器Ｍ、Ｎの判別動作のタクトタイムを短縮できる。

【0053】

これにより、受光部５２は、隙間領域９を通ったレーザ光５０Ｌを受けることで、制御部１００に受光信号を送るので、制御部１００は、受光部５２で受けたレーザ光５０Ｌに基づいて、隙間領域９を通過した食器Ｍの形状等を非接触で判別できる。このため、図２に示す排出操作部３０は、食器検出部５０により検出された食器Ｍ、Ｎの形状に基づいて、食器Ｍだけを適切に吸着して保持し、第２搬送コンベア２２上から確実に排出して、食器置台９０の上に積み重ねることができる。従って、食器Ｍ、Ｎの判別と排出動作のタクトタイムを短縮できる。なお、発光部５１と受光部５２は、搬送部２０のＹ方向の幅いっぱいに配置されていても良い。

【0054】

また、図１に示すように、食器検出部５０が第１搬送コンベア２１上を流れてくる食器Ｍを検出できる検出可能範囲５０Ｓは、第１搬送コンベア２１のＹ方向の幅の半分程度に設定されている。図１に示すように、第１搬送コンベア２１と第２搬送コンベア２２では、検出可能範囲５０Ｓに対応する範囲Ｒ１は、予め定めた種類の食器Ｍを搬送して、排出操作部３０により排出して食器置台９０上に積み重ねようとするための範囲である。これにより、作業者は、この範囲Ｒ１を意識して食器Ｍを食器洗浄機１のコンベア３の上に載せる。図１に示す食器投入範囲指示部７は、作業者がこの範囲Ｒ１を目視で区分けできるように配置されている。

【0055】

食器検出部５０は、好ましくは通過する食器Ｍ、Ｎの一部分を検出することで、食器Ｍ、Ｎの向きと食器Ｍ、Ｎの位置を検出できる。これにより、食器検出部５０は、食器Ｍ、Ｎの一部分を検出するだけで、食器Ｍ、Ｎの向きと食器Ｍ、Ｎの位置を検出できることから、食器Ｍ、Ｎの全体を検出する場合に比べて、食器Ｍ、Ｎの形状や種類の検出速度を上げることできる。このため、食器Ｍ、Ｎの判別と排出動作のタクトタイムを短縮できる。

【0056】

［食器置台９０と食器受け取り部９５］
次に、図１と図２を参照して、食器置台９０と食器受け取り部９５を説明する。図１と図２に示す食器置台９０と食器受け取り部９５は、Ｙ方向に並べて配置されている。食器置台９０は、第２搬送コンベア２２の下流側からは外れた位置であって、排出操作部３０の隣の位置に配置されている。食器受け取り部９５は、第２搬送コンベア２２の下流側に配置されている。食器置台９０は、正方形あるいは長方形の平坦な台であり、排出操作部３０の２つの保持指部４１，４２の動作により、予め定めた種類の複数の食器Ｍを、同時に積み重ねて置いていくことができる。これにより、予め定めた種類の食器Ｍの排出動作のタクトタイムを短縮できる。

【0057】

図２に示すように、食器受け取り部９５は、予め定めた種類の食器Ｍ以外の種類の食器Ｎを、排出操作部３０を用いることなく、第２搬送コンベア２２から直接受け取って収容する。すなわち、予め定めた種類の食器Ｍ以外の種類の食器Ｎは、排出操作部３０が第２搬送コンベア２２上からはピックアップしないで流して、食器受け取り部９５に回収する。これにより、排出操作部３０は、予め定めた種類の食器Ｍだけを食器置台９０上に積み重ねることができ、予め定めた種類の食器Ｍとそれ以外の種類の食器Ｎが食器置台９０上に混ざって積み重なってしまうことを防止できる。

【0058】

［排出操作部３０］
次に、図１と図２に示す排出操作部３０を、図６から図９を参照して詳しく説明する。
図６は、排出操作部３０の全体構成を示す斜視図であり、図７は、排出操作部３０とその周辺部分を示す斜視図である。図８は、排出操作部３０の操作ヘッド３３を示す斜視図であり、図９は、操作ヘッド３３を示す正面図である。
図１と図３に示すように、排出操作部３０は、例えば６軸制御ロボットであり、第２搬送コンベア２２の隣の位置であって、しかも食器置台９０の隣の位置に配置されている。排出操作部３０は、図６に示すような多軸構造を有しており、ベース３１と、保持アーム３２と、操作ヘッド３３と、複数の保持指部４１，４２を有する。

【0059】

［保持アーム３２］
図６に示すように、ベース３１の基部３１Ｂは、床面に固定され、保持アーム３２は、ベース３１と、第１アーム部３４と、第２アーム部３５と、リスト３６と、関節部３７，３８を有する。保持アーム３２は、Ｊ１軸からＪ６軸を備える。ベース３１は、基部３１Ｂに対してＪ１軸を中心にして、回転して回転方向に関して位置決め可能である。第１アーム部３４の一端部は、関節部３７を用いてベース３１に連結されており、第１アーム部３４はベース３１に対してＪ２軸を中心にして、回転して回転方向に関して位置決め可能である。第１アーム部３４の他端部は、関節部３８を用いて第２アーム部３５の一端部に連結されており、第２アーム部３５は第１アーム部３４に対してＪ３軸を中心にして、回転して回転方向に関して位置決め可能である。第２アーム部３５の他端部は、第２アーム部３５の一端部に対して、Ｊ４軸を中心にして、回転して回転方向に関して位置決め可能である。第２アーム部３５の他端部は、リスト３６を保持しており、リスト３６は操作ヘッド３３を保持している。リスト３６は、第２アーム部３５の他端部に対してＪ５軸を中心にして、回転して回転方向に関して位置決め可能である。操作ヘッド３３は、Ｊ６軸を中心にして、回転して回転方向に関して位置決め可能である。各Ｊ１軸からＪ６軸おける回転して回転方向に関して位置決めする動作は、後で説明するが、図１０に示すモータＭＴ１からＭＴ６によりそれぞれ行う。

【0060】

［排出操作部３０の操作ヘッド３３と複数の保持指部４１，４２］
次に、操作ヘッド３３と複数の保持指部４１，４２の構造例を、図８と図９を参照して説明する。操作ヘッド３３と複数の保持指部４１，４２の構造体は、エンドエフェクタと呼ぶこともできる。操作ヘッド３３は、リスト３６に対して着脱可能に取り付けられていて、Ｊ６軸を中心にして回転し、回転方向に関して位置決め可能である。操作ヘッド３３は、第１駆動操作部分６１と第２駆動操作部分６２を有する。第１駆動操作部分６１は、一方の保持指部４１をＰ方向とＱ方向に移動して位置決めする。同様にして、第２駆動操作部分６２は、他方の保持指部４２をＰ方向とＱ方向に移動して位置決めする。第１駆動操作部分６１と第２駆動操作部分６２は、ほぼ左右対称構造を有しており、取付基部６３に取り付けられている。

【0061】

図９に示すように、第１駆動操作部分６１は、２枚のエアーシリンダ６１Ａ，６１Ｂと、別のエアーシリンダ６１Ｃと、ガイド部材６１Ｄと、取付部材６１Ｅを有する。エアーシリンダ６１Ａ，６１Ｂと別のエアーシリンダ６１Ｃは、制御部１００の指令により動作する。エアーシリンダ６１Ａ，６１Ｂのロッドの動作方向は、Ｐ方向である。別のエアーシリンダ６１Ｃのロッドの動作方向は、Ｑ方向である。Ｐ方向とＱ方向は直交している。取付部材６１Ｅは、エアーシリンダ６１Ａ，６１Ｂのロッドとガイド部材６１Ｄに固定されている。取付部材６１Ｅの先端には、一方の保持指部４１が着脱可能に取り付けられている。エアーシリンダ６１Ａ，６１ＢのロッドがＰ方向に出し入れされると、一方の保持指部４１は、ガイド部材６１ＤにガイドされながらＰ方向に移動して位置決め可能である。また、別のエアーシリンダ６１Ｃのロッドが出し入れされると、第１駆動操作部分６１が取付基部６３に対して、Ｑ方向のガイド部材６１Ｆに沿って移動して、Ｑ方向に沿って複数段階で位置決め可能である。

【0062】

同様にして、第２駆動操作部分６２は、２枚のエアーシリンダ６２Ａ，６２Ｂと、別のエアーシリンダ６２Ｃと、ガイド部材６２Ｄと、取付部材６２Ｅと、を有する。エアーシリンダ６２Ａ，６２Ｂと別のエアーシリンダ６２Ｃは、制御部１００の指令により動作する。エアーシリンダ６２Ａ，６２Ｂのロッドの動作方向は、Ｐ方向である。別のエアーシリンダ６２Ｃのロッドの動作方向は、Ｑ方向である。取付部材６２Ｅは、エアーシリンダ６２Ａ，６２Ｂのロッドとガイド部材６２Ｄに固定されている。取付部材６２Ｅの先端には、他方の保持指部４２が着脱可能に取り付けられている。エアーシリンダ６２Ａ，６２ＢのロッドがＰ方向に出し入れされると、他方の保持指部４２は、ガイド部材６２ＤにガイドされながらＰ方向に移動して位置決め可能である。また、別のエアーシリンダ６２Ｃのロッドが出し入れされると、第２駆動操作部分６２が取付基部６３に対して、Ｑ方向のガイド部材６２Ｆに沿って移動して、複数段階で位置決め可能である。
これにより、一方の保持指部４１と他方の保持指部４２同士の距離ＳＲは、距離ＳＲ１、距離ＳＲ２、距離ＳＲ３で例示するように、保持しようとする食器の形状や大きさに応じて、複数段階で変更することができる。

【0063】

図８と図９に示す一方と他方の保持指部４１，４２は、同じ形状と大きさを有しており、耐熱性を有し、柔軟に弾性変形する合成ゴムやプラスチック等により作られている。食器洗浄機１は、食器を高温の湯、例えば８５℃の湯で洗浄処理されるので、洗浄処理の直後の食器は湯により濡れており高温になっている。このため、保持指部４１，４２は、１００℃以下の高温でも機能する吸着パッドである必要がある。また、保持指部４１，４２は、連続して食器を吸着して保持し、そして保持を解除するために、消耗品であり劣化を起こす。このため、保持指部４１，４２は、操作ヘッド３３において交換可能になっている。保持アーム３２が保持指部４１，４２を到達させることができる範囲としては、例えば第２搬送コンベア２２の搬送に用いる範囲と、食器置台９０上の食器を置くための全範囲である。

【0064】

保持指部４１，４２は、制御部１００の指令によりエアー操作部１１０からエアー供給されることにより、図１に示す第２搬送コンベア２２上の食器Ｍの底部を吸着して保持し、エアーを逆噴射することにより食器Ｍの底部の保持状態を直ちに解除できる。図６に示す保持アーム３２は複数の保持指部４１，４２を有するので、排出操作部３０は、同時に複数の食器Ｍを吸着して保持しながら、第２搬送コンベア２２上から排出できる。このため、食器Ｍの排出動作のタクトタイムを短縮できる。
また、図９に示すように、複数の保持指部４１，４２同士の間の距離ＳＲが複数段階で変更可能であることから、第２搬送コンベア２２により搬送されてくる食器Ｍの形状や大きさに応じて、各保持指部４１，４２は互いに食器Ｍを干渉させることがなく、確実に保持できる。このため、食器Ｍの排出動作のタクトタイムを短縮できる。

【0065】

保持指部４１，４２は、エアー吸着力を用いることで食器Ｍの保持をスムーズにしかも確実に行えるので、食器Ｍを把持する形式のものに比べて短時間で食器Ｍを保持でき、食器Ｍの排出動作のタクトタイムを短縮できる。また、保持指部４１，４２は、エアーの逆噴射を用いることで、食器Ｍの保持を素早くしかも確実に解除でき、洗浄済みの食器Ｍに水分が残っていたり、保持指部４１，４２に水分が残っていたとしても、保持指部４１，４２と食器Ｍから水分を飛ばして除去させることができる。このため、保持指部４１，４２は、次の洗浄済みの食器Ｍに水分が残っていたとしても食器Ｍをエアー吸着力で保持することができる。このため、食器Ｍの排出動作のタクトタイムを短縮できる。

【0066】

図８と図９に示すように、操作ヘッド３３の中央位置には、排出操作部３０の周囲の環境を認識するための環境認識用のカメラＣＡを備える。このカメラＣＡは、例えばＣＣＤ（電荷結合素子）のカラー撮像カメラであり、図１に示す第２搬送コンベア２２上の食器Ｍ、Ｎの認識をしたり、食器置台９０上に積み重ねられている食器Ｍの積み重ね状況等を取得して、取得情報Ｖを制御部１００に送る。

【0067】

［食器洗浄補助装置１０の制御系］
次に、図１０を参照して、食器洗浄補助装置１０の制御系について説明する。図１０は、食器洗浄補助装置１０の制御系を示している。
図６に示すように、上述した排出操作部３０の保持アーム３２は、Ｊ１軸からＪ６軸を備えている。図１０に示すように、モータＭＴ１からモータＭＴ６が、Ｊ１軸からＪ６軸において回転して回転方向について位置決め動作するために設けられている。モータＭＴ１からモータＭＴ６は、制御部１００の指令により制御される。

【0068】

図１０に示すカメラＣＡは、排出操作部３０の周囲環境を認識して、認識した周囲環境の取得情報Ｖを制御部１００に送る。図１１には、カメラＣＡが、制御部１００に対して送る取得情報Ｖの例を示している。カメラＣＡの取得情報Ｖとしては、例えば第２搬送コンベア２２の位置認識情報Ｖ１、第２搬送コンベア２２上の食器Ｍの位置認識情報Ｖ２、食器置台９０の位置認識情報Ｖ３、食器置台９０に積み重ねられている食器Ｍの積み重ね情報Ｖ４等がある。制御部１００は、取得情報Ｖに基づいて、排出操作部３０の保持アーム３２の動作と、操作ヘッド３３の保持指部４１，４２の動作を適切に制御する。

【0069】

図１０に戻ると、食器投入タイミング指示部８は、制御部１００の指令により、作業者が下洗いした食器Ｍ、Ｎを図１に示すコンベア３の上流側に投入するタイミングを、所定時間間隔で、例えば音や光、あるいはその両方で指示する。これにより、作業者は、下洗いした食器Ｍを投入するタイミングの指示を受けて、リズムに乗って食器Ｍ、Ｎを順次コンベア３の上流側に下向きにした状態で置いていくことができる。従って、複数の食器Ｍ、Ｎは、搬送方向Ｘに沿って適正な間隔を置いて、流していくことができる。このため、複数の食器Ｍ、Ｎが密集した状態で洗浄されたり、搬送部２０側へ搬送されてしまうトラブルを防ぐ。

【0070】

図１０において、搬送部２０の駆動モータ２３は、制御部１００の指令により制御される。操作ヘッド３３の一方と他方の保持指部４１，４２は、エアー操作部１１０の電磁弁１１２に配管１１１を用いて接続されている。電磁弁１１２は、レギュレータ１１３と、フィルタ１１４と、ドライヤ１１５と、タンク１１６を介して、コンプレッサ１１７に接続されている。これにより、コンプレッサ１１７が制御部１００の指令により動作すると、保持指部４１，４２は、エアー吸着力を発生して食器を即座に吸引して保持でき、エアーを逆噴射することで食器の保持状態を即座に解除することができる。エアー圧を用いて食器を吸着して保持し保持状態を解除するエアー方式の保持指部４１，４２は、電磁アクチュエータを用いた把持方式の保持指部に比べて、食器を保持して保持を解除する速度が速い。このため、食器の排出動作のタクトタイムを短縮することができる。また、エアーは、食器に残っている水分や保持指部４１，４２のエアー供給通路に残っている水分を、勢いよく排除できるので、保持指部４１，４２は水分に影響を受けずに次の食器を確実に保持できる。

【0071】

図１０において、食器検出部５０の発光部５１では、例えば複数のレーザダイオード５１Ｄが、搬送方向Ｘとは交差するＹ方向に沿って、直列に配列されている。また、食器検出部５０の受光部５２では、例えば複数の受光ダイオード５２Ｄが、搬送方向Ｘとは交差するＹ方向に沿って、直列に配列されている。発光部５１の各レーザダイオード５１Ｄは、制御部１００により動作されて、レーザ光５０Ｌを発生する。このレーザ光５０Ｌの一部は、食器Ｍが搬送部２０の隙間領域９を通過することで遮られるので、受光ダイオード５２Ｄには受光されないが、食器Ｍに当たらないレーザ光５０Ｌは、隙間領域９を通って受光ダイオード５２Ｄに受光される。受光ダイオード５２Ｄに受光された光信号Ｇは、制御部１００に送られることで、搬送方向Ｘに沿って搬送される食器Ｍの形状や大きさや向き（姿勢）を検出することができる。

【0072】

図１０において、食器登録部７０が制御部１００に電気的に接続されている。食器登録部７０は、例えば制御部１００に配置されていても良いし、排出操作部３０に配置されても良い。食器登録部７０は、図１に示す搬送部２０により搬送方向Ｘに沿って搬送される予め定めた種類の食器Ｍの種類に関する食器種類情報Ｆを事前に登録しており、その食器種類情報Ｆを制御部１００に通知する。これにより、食器登録部７０は、登録された食器種類情報Ｆを得て、制御部１００は、排出操作部３０の保持指部４１，４２の動作を制御して、保持指部４１，４２が予め定めた種類の食器Ｍだけを吸着して保持して確実に排出することができる。このため、予め定めた種類の食器Ｍの判別と排出動作のタクトタイムを短縮できる。

【0073】

図１０において、搬送部２０により搬送しようとする予め定めた種類の食器Ｍについての食器種類情報Ｆは、制御部１００において事前に取得している。制御部１００は、食器種類情報Ｆの予め定めた種類の食器Ｍと、食器検出部５０により検出された実際の食器とを比較することで、第２搬送コンベア２２上の食器が予め定めた種類の食器Ｍであることを判別することができる。そして、排出操作部３０は、予め定めた種類の食器Ｍに応じて実際の食器Ｍを保持して、図２に示す第２搬送コンベア２２から排出して食器置台９０上に積み重ねることができる。これにより、予め定めた種類の食器Ｍの判別と排出動作のタクトタイムを短縮できる。

【0074】

図１０に示すように、食器登録部７０には、予め用意された食器種類登録カード７１を例えば近づけるだけで、食器種類登録カード７１に記憶されている食器種類情報Ｆを食器登録部７０に読み込ませることができる。食器種類登録カード７１は、本明細書においては「食器登録媒体」の一例である。これにより、食器登録部７０は、事前に食器種類情報Ｆを読み取ることで、排出操作部３０は、食器種類情報Ｆに基づいて、予め定めた種類の食器Ｍを確実に排出することができる。

【0075】

図１１は、食器種類登録カード７１に登録されている情報例を示している。
図１１に示すように、食器種類登録カード７１は、食器種類情報Ｆを登録している。食器種類情報Ｆは、食器に関する食器関連情報ＧＦと、食器の種類の基本情報ＢＦと、を有する。食器関連情報ＧＦは、既に図１の搬送部２０により搬送された食器の種類ＫＦと、これから搬送部２０により搬送しようとする食器の種類ＬＦと、保持指部４１，４２の保持指部設定距離情報ＨＦと含む。食器の種類の基本情報ＢＦは、洗浄対象になりそうなすべての種類の食器Ｍ、Ｎの形状や大きさや重さの情報である。これにより、制御部１００は、食器登録部７０を介して、食器の種類の基本情報ＢＦを得ることで、食器Ｍ、Ｎの食器の種類を認識できる。

【0076】

保持指部設定距離情報ＨＦは、食器登録部７０を通じて制御部１００に通知することで、食器Ｍの形状や大きさに合わせて、図９に示す保持指部４１，４２同士の間の距離ＳＲを設定させる情報である。このため、図９に示すように、制御部１００は、保持指部設定距離情報ＨＦに基づいて、排出操作部３０に指示することで、保持指部４１，４２同士の間の距離ＳＲは、距離ＳＲ１、距離ＳＲ２、距離ＳＲ３で例示するように、保持しようとする食器Ｍの形状や大きさに応じて、保持指部４１，４２同士の間の距離ＳＲが複数段階で変更することができる。これにより、予め定めた種類の食器Ｍを確実に保持して排出でき、予め定めた種類の食器Ｍの排出動作のタクトタイムを短縮できる。

【0077】

また、図１１の食器関連情報ＧＦは、保持指部設定距離情報ＨＦに加えて、その他に好ましくは、図２に例示するように、食器置台９０上に食器Ｍを積み重ねて置く際に利用できる「食器Ｍの積み重ねパターン情報Ｕ１」、「積み重ね可能枚数情報Ｕ２」、「保持指部４１，４２により保持する食器Ｍの向きに関する情報Ｕ３」、「１枚の食器Ｍを積み重ねる際の嵩増しの高さ情報Ｕ４」、「食器Ｍを把持して置く際の食器Ｍの色情報Ｕ５」を含んでいて、これらの情報Ｕ１からＵ５は、食器登録部７０を通じて、制御部１００に供給される。

【0078】

まず、「食器Ｍの積み重ねパターン情報Ｕ１」は、図２に例示するように、保持指部４１，４２が食器Ｍを食器置台９０上に置く際に、食器置台９０のどの箇所に食器Ｍを積み重ねていくかの食器置台９０上の食器Ｍの配置パターンを予め定めている。これにより、食器Ｍは、食器置台９０の上の所定の個所に整然と積み重ねていくことができる。「積み重ね可能枚数情報Ｕ２」は、保持指部４１，４２が食器Ｍを食器置台９０上に積み重ねていく際に、食器Ｍの種類に応じて、積み重ねることができる枚数を予め設定している。これにより、食器Ｍの積み重ねる枚数を制限することで、積み重ねた食器Ｍが自重や振動により崩れたり、動作している保持指部４１，４２に当たって崩れたりするのを防ぐ。

【0079】

「保持指部４１，４２により保持する食器Ｍの向きに関する情報Ｕ３」は、保持指部４１，４２が保持している円形の食器ではなく例えば角型の各食器Ｍである場合に、各食器Ｍの向き（姿勢）が、食器Ｍを食器置台９０上に積み重ねるために正常か否かを、制御部１００に通知する機能である。これにより、もし各食器Ｍの向きが揃っておらず正常な状態でないと、保持指部４１，４２が保持している食器Ｍは、食器置台９０上には積み重ねないことで、積み重ねた食器Ｍが崩れないようにすることができる。「１枚の食器Ｍを積み重ねる際の嵩増しの高さ情報Ｕ４」は、食器Ｍを積み重ねている食器の嵩増しの高さを示しており、制御部１００が、食器の嵩増しの高さを制限する。これにより、動作している保持指部４１，４２が積み重ねた食器Ｍの山に当たって崩してしまわないようにしている。「食器Ｍを把持して置く際の食器Ｍの色情報Ｕ５」は、保持指部４１，４２が食器Ｍを把持して食器置台９０上に置く際の食器Ｍの色情報を予め定めている。これにより、保持指部４１，４２は、食器Ｍの色情報に応じて、例えば同じ色の食器同士を把持し食器置台９０上に置くことができる。
排出操作部３０は、上述した各情報Ｕ１～Ｕ４を利用することにより、予め定めた種類の食器Ｍを、図１に示す食器置台９０上にトラブルを生じないようにして確実に積み重ねて置くことができる。このため、予め定めた種類の食器Ｍの排出動作を確実に行え、排出動作と積み重ね動作のタクトタイムを短縮できる。また、排出操作部３０は、食器Ｍを搬送部２０から食器置台９０上に排出する動作の速度を食器の種類に応じて変更することができる。例えば、排出操作部３０は、食器の種類の基本情報ＢＦに含まれる食器Ｍの重さの情報に応じて、食器Ｍを搬送部２０から食器置台９０上に排出する動作の速度を変更することができる。これにより、保持指部４１，４２が食器Ｍを誤って落下させてしまうトラブルを防ぐことができる。

【0080】

図１に示す食器検出部５０が、搬送部２０により搬送されてくる食器Ｍを検出した結果、食器登録部７０に登録されていない予め定めた種類でない未登録の食器Ｎが搬送されてきたと判断した場合には、排出操作部３０の保持指部４１，４２は、食器Ｎを保持しないようになっている。これにより、保持指部４１，４２が予め定めた種類でない未登録の食器Ｎと登録した予め定めた種類の食器Ｍを混ぜて排出して、食器置台９０上に積み重ねてしまうトラブルを防ぐことができる。このため、予め定めた種類の食器Ｍの排出動作のタクトタイムを短縮できる。

【0081】

図１に示す食器検出部５０が、搬送部２０により搬送されてくる食器を検出した結果、複数の食器が密集した状態で搬送部２０により搬送されてきたことを検出した場合には、排出操作部３０の保持指部４１，４２は、密集した食器を保持しない。これにより、保持指部４１，４２は、密集した食器を保持しないので、食器を誤って落下させてしまうトラブルを防ぐことができる。このため、食器の排出動作のタクトタイムを短縮できる。

【0082】

図１に示す食器検出部５０が、搬送部２０により搬送されてくる食器Ｍを検出した結果、複数の食器が密集した状態で搬送部２０により搬送されてきたことを検出した場合には、排出操作部３０の保持指部４１，４２が、複数の食器の少なくともいずれかの食器を保持した状態の時に、保持した食器以外の他の食器を保持しないようになっている。これにより、食器が密集した状態で搬送部２０により搬送されてきた場合には、保持指部４１，４２の一方が、複数の食器の少なくともいずれかの食器Ｍを保持した状態の時に、保持指部４１，４２の他方は、保持した食器Ｍ以外の他の食器Ｍは保持しないので、食器Ｍを誤って落下させてしまうトラブルを防ぐことができる。このため、予め定めた種類の食器Ｍの排出動作のタクトタイムを短縮できる。

【0083】

図１に示す食器検出部５０が、搬送部２０により搬送されてくる食器Ｍを検出する際に、食器検出部５０は、通過する食器Ｍの一部分を検出することで、食器Ｍの向きと食器Ｍの位置を検出する。これにより、食器検出部５０は、食器Ｍの一部分を検出するだけで、食器Ｍの向きと食器Ｍの位置を検出できることから、食器Ｍの全体を検出する場合に比べて、予め定めた種類の食器Ｍの形状や種類の検出速度を上げることできる。このため、予め定めた種類の食器Ｍの判別と排出動作のタクトタイムを短縮できる。

【0084】

図１に示す食器検出部５０が、搬送部２０により搬送されてくる食器を検出した結果、複数のレーザダイオード５１Ｄから発生した複数のレーザ光５０Ｌのうち所定数以上のレーザ光５０Ｌ（例えば全てのレーザ光５０Ｌ）が遮られ受光ダイオード５２Ｄに受光されない場合には、制御部１００は、食器登録部７０に登録されていない予め定めた種類でない未登録の物であって食器よりもはるかに大きい物（例えば食器を収容するトレイやラックなど）が搬送されてきたと判断する。この場合には、制御部１００は、排出操作部３０の保持アーム３２を搬送部２０から退避させる。これにより、食器よりもはるかに大きい物（例えば食器を収容するトレイやラックなど）が搬送部２０により搬送されてきた場合に、搬送部２０により搬送されてきた物が排出操作部３０の保持アーム３２に接触することを回避できる。これにより、排出操作部３０の保持アーム３２が破損することを抑えることができる。

【0085】

＜食器洗浄補助装置１０の動作例＞
次に、図１２を参照して、上述した食器洗浄システム１０００の動作例を説明する。図１２は、食器洗浄システム１０００の動作例を示すフロー図である。
図１２のステップＳＴ１では、作業者は、図１と図２において、下洗いされた食器Ｍ、Ｎを、下向きしてコンベア３の上に順次置くことで、コンベア３は、食器Ｍ、Ｎを搬送方向Ｘに沿って搬送する。食器Ｍ、Ｎは、入口部Ａから本体部２に入って洗浄水による洗浄と、好ましくは例えば熱風による乾燥処理が行われ、その後出口部２Ｂから出てきて、次段の食器洗浄補助装置１０の第１搬送コンベア２１側に送られる。第１搬送コンベア２１が、洗浄済みの食器Ｍ、Ｎを搬送方向Ｘに沿って第２搬送コンベア２２側へ搬送すると、食器Ｍ、Ｎは食器検出部５０を通過することから、食器検出部５０は食器Ｍ、Ｎの形状等を認識する。

【0086】

図１２のステップＳＴ２では、図１０に示す制御部１００が、食器検出部５０から得られる食器Ｍ、Ｎの形状と、食器登録部７０から既に得られている食器種類情報Ｆの食器Ｍ、Ｎの形状とを照合する。制御部１００が、食器検出部５０が検出した食器の種類を、食器置台９０に積み重ねようとする予め定めた種類の食器Ｍであると判断すると、ステップＳＴ３に移る。もし、制御部１００が、食器検出部５０が検出した食器の種類を、食器置台９０上に積み重ねようとする予め定めた種類の食器Ｍ以外の種類の食器Ｎであると判断すると、ステップＳＴ４に移る。

【0087】

図１２のステップＳＴ４では、食器検出部５０が検出した食器の種類が、食器置台９０上に積み重ねようとする予め定めた種類の食器Ｍ以外の種類の食器Ｎであることから、図１と図２に示す排出操作部３０は、食器検出部５０が検出した食器Ｎを吸着しない。これにより、吸着されなかった食器Ｎは、図１と図２に示す第２搬送コンベア２２により搬送方向Ｘに沿って搬送されることで、図１３（Ｂ）に示すように、第２搬送コンベア２２から食器受け取り部９５内に収容される。

【0088】

図１２のステップＳＴ３に戻ると、排出操作部３０のカメラＣＡは、食器置台９０に積み重ね対象となる予め定めた種類の食器Ｍの形状や食器Ｍの中心位置と食器Ｍの向き等を認識して、制御部１００を介して、制御部１００へ排出操作部３０に通知する。
ステップＳＴ４では、図９に示す排出操作部３０の操作ヘッド３３の保持指部４１あるいは保持指部４２は、図１に示す第２搬送コンベア２２上の食器Ｍの真上であって、しかも保持指部４１，４２が搬送されてくる食器Ｍに当たらないようにするために、食器Ｍの高さよりも高い位置に移動される。そして、保持指部４１あるいは保持指部４２は下降して食器Ｍの底面をエアー吸着して、保持指部４１，４２は、それぞれ予め定めた種類の食器Ｍを保持する。

【0089】

図１２のステップＳＴ５では、図１と図２において、排出操作部３０の保持アーム３２は、第２搬送コンベア２２側から食器置台９０側に旋回して移動すると、保持指部４１，４２は、食器置台９０側に位置される。このため、保持指部４１，４２がそれぞれ保持した予め定めた種類の食器Ｍは、食器置台９０上に移動して、保持指部４１，４２のエアー逆噴射により予め定めた種類の食器Ｍの保持状態を即座に解除して、図１３（Ａ）に例示するように、食器Ｍを食器置台９０上の所定の位置に積み重ねていく。保持指部４１，４２が食器Ｍを図１３（Ａ）に例示するように食器置台９０の所定の位置に積み重ねていく際には、保持アーム３２は、保持指部４１，４２に吸着されている各食器Ｍを食器置台９０上に同時に置く。これにより、食器Ｍを第２搬送コンベア２２から食器置台９０上に排出する動作のタクトタイムを短縮できる。

【0090】

また、ステップＳＴ５において、保持アーム３２は、保持指部４１，４２にそれぞれ吸着されている食器Ｍを食器置台９０上に置く際に、既に食器置台９０上に積み重ねて置かれている食器Ｍの枚数の少ない箇所に積み重ねていく。これにより、食器置台９０上の複数の位置に均等の積み重ね高さになるように食器Ｍを積み重ねることができる。このため、食器Ｍを第２搬送コンベア２２から食器置台９０上に排出する動作のタクトタイムを短縮できる。

【0091】

さらに、ステップＳＴ５において、排出操作部３０の保持指部４１，４２が、円形以外の形状を有する例えば角型や長方形の食器Ｍを食器置台９０に置く際には、食器Ｍの向きを揃える必要がある。これらの食器Ｍについては、保持指部４１，４２により吸着する時に、食器Ｍの向きが互いに平行になるように保持指部４１，４２に吸着させることが望ましい。これにより、複数の例えば角型や長方形の食器Ｍが排出された後に置かれる時に、同じ向きに揃えた状態で積み重ねることができるので、排出して積み重ねる時のタクトタイムを短縮できる。このため、食器Ｍを第２搬送コンベア２２から食器置台９０上に排出する動作のタクトタイムを短縮できる。

【0092】

次に、図１２のステップＳＴ６では、排出操作部３０の保持アーム３２は、食器置台９０側から第２搬送コンベア２２側へ旋回して戻し、ステップＳＴ１に戻る。その後、ステップＳＴ１からステップＳＴ５の動作を繰り返すことで、図１３（Ａ）と図１３（Ｂ）に示すように、保持指部４１，４２がそれぞれ保持した食器Ｍは、食器置台９０上に移動して、保持指部４１，４２のエアー逆噴射により食器Ｍの保持を解除して食器Ｍを食器置台９０上に積み重ねていく。なお、食器検出部５０が食器を認識しなくなった場合には、ステップＳＴ７において食器の排出作業は終了する。
食器洗浄補助装置１０を用いることで、洗浄した食器Ｍを確実に排出することができ、食器Ｍの判別と排出動作のタクトタイムを短縮でき、食器洗浄業務の省力化を図ることができる。

【0093】

＜食器洗浄補助装置１０における保持指部４１，４２の動作例＞
図１４は、保持指部４１，４２のより詳細な動作例を示している。図１４では、保持指部４１，４２は、第２搬送コンベア２２上に載った食器Ｍの高さよりも少し高い位置で待機している。これにより、保持指部４１，４２は、第２搬送コンベア２２により搬送されてくる食器Ｍに当たってしまうことが無く、保持指部４１，４２は、食器Ｍの底部に即座に近づいて保持することができる。このため、食器Ｍの排出動作のタクトタイムを短縮できる。

【0094】

しかも、保持指部４１，４２の内の先に食器Ｍを吸着しようとする保持指部４１（または４２）は、他の保持指部４２（または４１）に比べて、食器Ｍに近づく低い位置で待機している。これにより、食器Ｍを吸着しようとする保持指部４１（または４２）は、食器Ｍに近づく低い位置で待機できるので、保持指部４１，４２は食器Ｍの底部にアクセスする距離を極力小さくしてより短時間で吸着でき、食器Ｍの吸着動作のタクトタイムを短縮できる。さらに、保持指部４１，４２は、第２搬送コンベア２２上に載った食器Ｍの底部の中心部の上方に移動してから、食器Ｍの底部の中心部に対して垂直に下りるようになっている。これにより、保持指部４１，４２は、搬送されてくる食器Ｍの底部の中心部に即座に近づいて保持することができる。このため、食器Ｍの排出動作のタクトタイムを短縮できる。

【0095】

図１４（Ａ）に示すように、搬送方向Ｘに沿って下流側の保持指部４１は、保持指部４２に比べて、先に食器Ｍを保持しようとするために、保持指部４１は保持指部４２に比べて食器Ｍの底部にできるだけ接近できるように、垂直方向の高さ分ＺＲだけ低い位置に位置決めされる。そして、図１４（Ａ）から図１４（Ｂ）に示すように、保持指部４１がＺ１方向に下がって食器Ｍを保持した後にＺ２方向に上がる。逆に、保持指部４２は保持指部４１に比べて食器Ｍの底部にできるだけ接近できるように、垂直方向の高さ分ＺＲだけ低い位置に位置決めされる。そして、図１４（Ｂ）から図１４（Ｃ）に示すように、保持指部４２がＺ１方向に下がって食器Ｍを保持した後にＺ２方向に上がる。従って、保持指部４１，４２は、食器Ｍに当たらないようにしながら、それぞれ食器Ｍを即座に保持することができ、食器Ｍの吸着保持動作のタクトタイムを短縮できる。

【0096】

図１５と図１６は、食器Ｍが第２搬送コンベア２２により搬送方向Ｘに沿って搬送される例を示す平面図である。図１５と図１６では、食器Ｍと保持指部４１，４２を示している。
図１５（Ａ）と図１５（Ｂ）は、円形型の食器Ｍの例を示している。図１５（Ａ）の例では、隣り合った２枚の円形の食器Ｍの配列方向Ｗ－Ｗが搬送方向Ｘにほぼ平行になるように搬送されてきているので、保持指部４１，４２の配列方向は、２枚の食器Ｍの配列方向Ｗ―Ｗに沿っていて、保持指部４１，４２はそれぞれ食器Ｍの底部を確実に吸着して保持できる。

【0097】

これに対して、図１５（Ｂ）の例では、隣り合った２枚の円形の食器Ｍの配列方向Ｗ－Ｗが搬送方向Ｘに対して傾いて搬送されてきているので、保持指部４１，４２の配列方向は、２枚の食器Ｍの配列方向Ｗ－Ｗに合うように角度を変更して、保持指部４１，４２はそれぞれ食器Ｍの底部を吸着して保持できる。例えば、図６に示す操作ヘッド３３は、Ｊ６軸を中心にして回転して位置決めすることで、保持指部４１，４２の配列方向を、第２搬送コンベア２２上における食器Ｍの配列方向Ｗ－Ｗに対して平行に維持できる。このため、複数の食器Ｍが必ずしも搬送方向Ｘに沿って並んで搬送されてこなくても、各保持指部４１，４２は各食器Ｍの位置関係に対応して各食器Ｍを確実に保持できる。このため、食器Ｍの排出動作のタクトタイムを短縮できる。図１５（Ａ）と図１５（Ｂ）に示すような隣り合った複数の食器Ｍの配列が、配列方向Ｗ－Ｗとなっていても、図１に示す排出操作部３０は、食器置台９０上に並べてきれいに積み重ねることができる。

【0098】

図１５（Ｃ）と図１５（Ｄ）は、角型の食器Ｍの例を示している。図１５（Ｃ）の例では、隣り合った２枚の角型の食器Ｍの配列方向Ｗ－Ｗが搬送方向Ｘにほぼ平行になるように搬送されてきているので、２枚の保持指部４１，４２の配列方向は、２枚の角型の食器Ｍの配列方向Ｗ―Ｗに沿っていて、保持指部４１，４２はそれぞれ食器Ｍの底部を確実に吸着して保持できる。

【0099】

これに対して、図１５（Ｄ）の例では、隣り合った２枚の角型の食器Ｍの内の１枚の食器Ｍが向き（姿勢）が、搬送方向Ｘに対して傾いて搬送されてきている。この場合には、保持指部４１が一方の食器Ｍの底部を吸着保持した後に、例えば、図６に示す操作ヘッド３３は、Ｊ６軸を中心にして所定の角度だけ回転して回転方向について位置決めすることにより、他方の保持指部４２は姿勢の傾いた食器Ｍの底部を吸着して保持できる。このため、角型の食器Ｍの姿勢が搬送方向Ｘに対して傾いていても、各保持指部４１，４２は角型の食器Ｍの姿勢に対応して角型の食器Ｍの姿勢を揃えて確実に保持でき、角型の食器Ｍの排出動作のタクトタイムを短縮できる。

【0100】

図１６（Ａ）と図１６（Ｂ）の例では、隣り合った２枚の食器Ｍが密集して搬送されてきている例を示している。
図１６（Ａ）の例では、図２に示す食器検出部５０が、２枚の食器Ｍが密集した状態で第２搬送コンベア２２により搬送されてきたことを検出した場合には、一方の保持指部４１が１枚の食器Ｍを保持した状態の時には、他方の保持指部４２は他の食器Ｍを保持しない。これにより、他方の保持指部４２が食器Ｍを取り損ねて食器Ｍを落下させてしまうトラブルを防ぐことができる。このため、食器Ｍの排出動作のタクトタイムを短縮できる。
図１６（Ｂ）の例では、図２に示す食器検出部５０が、２枚の食器Ｍが密集した状態で第２搬送コンベア２２により搬送されてきたことを検出した場合には、保持指部４１，４２は、密集した食器Ｍを全く保持しない。これにより、食器Ｍを落下させてしまうトラブルを防ぐことができる。このため、食器Ｍの排出動作のタクトタイムを短縮できる。

【0101】

図１７は、「食器Ｍの密集状態」の具体的な例を示している。図１７（Ａ）の例では、一方の食器Ｍは、第２搬送コンベア２２上に正常な状態で下向きに置かれている。しかし、他方の食器Ｍは、食器Ｍの底部が下向きになってしかも傾いてしまっている。食器Ｍ同士の中心点間の距離Ｅは、一方の保持指部４１と他方の保持指部４２との間の最小の距離ＳＲに比べて小さくなっている。
図１７（Ｂ）の例では、２枚の食器Ｍは、ともに正常な状態で下に向けて置かれている。しかし、２枚の食器Ｍ同士の中心間の距離Ｅ１は、一方の保持指部４１と他方の保持指部４２との間の最小の距離ＳＲに比べて小さくなっている。

【0102】

図１６（Ａ）～図１７（Ｂ）に関して具体例を示して前述した通り、複数の食器Ｍが互いに近づくことで保持アーム３２が複数の食器Ｍを保持する部分（例えば食器Ｍの中心点）同士の間隔が所定間隔よりも小さくなると、保持指部４１，４２は、複数の食器Ｍの少なくともいずれかの食器を保持した状態の時に、保持した食器以外の他の食器を保持しない。例えば、２枚の食器Ｍが互いに接触したり重なったりしている場合には、制御部１００は、搬送部２０により搬送された食器Ｍが食器種類登録カード７１に登録された食器種類情報Ｆを有する食器であると認識しない。そのため、このような場合には、保持指部４１，４２は、複数の食器Ｍの少なくともいずれかの食器を保持した状態の時に、保持した食器以外の他の食器を保持しない。

【0103】

次に、本発明の別の実施形態を説明するが、以下に説明する各実施形態の構成要素が、上述した本発明の第１実施形態の構成要素と同様な箇所には、同じ符号を記してその説明を省略する。
（第２実施形態）
図１８は、本発明の第２実施形態の保持アーム３２の操作ヘッド３３Ａを示している。図９に示す本発明の第１実施形態の操作ヘッド３３では、２つのエアーシリンダ６１Ｃ、６２Ｃを用いて一方の保持指部４１と他方の保持指部４２との間の距離ＳＲを、複数段階で変更可能にしている。
これに対して、図１８に示す本発明の第２実施形態の操作ヘッド３３Ａでは、１つのエアーシリンダ６２Ｃを用いて一方の保持指部４１と他方の保持指部４２との間の距離ＳＲを、距離ＳＲ１、距離ＳＲ４、距離ＳＲ５のように複数段階で変更可能にしている。これにより、操作ヘッド３３Ａでは、エアーシリンダの設定数を少なくすることができるので、操作ヘッド３３Ａの軽量化と構造の簡単化を図ることができる。

【0104】

（第３実施形態）
図１９は、本発明の第３実施形態の一方の保持指部４１と他方の保持指部４２を示している。保持指部４１，４２は、エアー供給部８０に接続されている。エアー供給部８０は、制御部１００の指令により、食器Ｍの大きさや形状の大小に応じて、保持指部４１，４２の内部にエアーを供給することで、保持指部４１，４２の直径（サイズ）を、図１９（Ａ）から図１９（Ｂ）に示すように大きくすることができる。これにより、図１９（Ｂ）に示すように食器Ｍのサイズが大きく重くても、保持指部４１，４２の直径を大きくすることで、食器Ｍを落下させずに安定して吸着して保持でき、保持指部４１，４２は、多様な種類の食器Ｍの保持と排出が行える。

【0105】

（第４実施形態）
図２０は、本発明の第４実施形態の食器洗浄システム１０００Ａを示す平面図である。
図１に示す本発明の第４実施形態の食器洗浄システム１０００では、食器洗浄機１はコンベア（排出コンベア）３を備えており、食器洗浄補助装置１０は、第１搬送コンベア２１を備えている。これに対して、図２０に示す食器洗浄システム１０００Ａでは、食器洗浄機１のコンベア（排出コンベア）と食器洗浄補助装置１０の第１搬送コンベアが一体化された第１搬送コンベア２１Ａとなっている。これにより、食器洗浄システム１０００Ａの構成を簡単化することができる。

【0106】

以上、本発明の実施形態について説明した。しかし、本発明は、上記実施形態に限定されず、特許請求の範囲を逸脱しない範囲で種々の変更を行うことができる。上記実施形態の構成は、その一部を省略したり、上記とは異なるように任意に組み合わせたりすることができる。
例えば、図示した例では、２枚の保持指部４１，４２が用いられているが、これに限らず、３つ以上の保持指部を用いるようにしても良い。
図示した例では、搬送部２０の一方の側において、排出操作部３０が配置されている。しかし、搬送部２０の一方の側と他方の側の両方において、排出操作部３０をそれぞれ配置することもできる。搬送部２０の第１搬送コンベア２１と第２搬送コンベア２２の搬送方向Ｘについての長さは、食器洗浄システム１０００を設置する施設のスペースの大小に応じて変更することができる。
図１に示すように、ガイド部材６と食器投入範囲指示部７が設けられているが、ガイド部材６と食器投入範囲指示部７の一方または両方を設けないようしても良い。この場合には、作業者は、コンベア３と第１搬送コンベア２１と第２搬送コンベア２２のＹ方向の全幅に渡って食器を置く可能性がある。この場合には、食器検出部５０の長さは、第１搬送コンベア２１と第２搬送コンベア２２のＹ方向の全幅に合わせて大きくすることで、検出可能範囲５０Ｓを増やすことで、食器検出部５０は食器の種類の検出ができる。
排出操作部３０の保持アーム３２は、６軸ロボット以外に、３軸以上のロボット、あるいはＸ、Ｙ、Ｘ軸を有する３軸操作テーブルであっても良い。

【符号の説明】

【0107】

１：食器洗浄機、 ２：本体部、 ２Ａ：入口部、 ２Ｂ：出口部、 ３：コンベア（排出コンベア）、 ４：食器下洗い容器、 ５：乗継ぎ部、 ６：ガイド部材、 ７：食器投入範囲指示部、 ８：食器投入タイミング指示部、 ９：隙間領域、 １０：食器洗浄補助装置、 ２０：搬送部、 ２１，２１Ａ：第１搬送コンベア、 ２２：第２搬送コンベア、 ２３：駆動モータ、 ３０：排出操作部、 ３２：保持アーム、 ３３：操作ヘッド、 ４１，４２：保持指部、 ５０：食器検出部、 ５０Ｌ：レーザ光、 ５０Ｓ：検出可能範囲、 ５１：発光部、 ５２：受光部、 ６１：第１駆動操作部分、 ６１Ａ，６１Ｂ：エアーシリンダ、 ６１Ｃ：エアーシリンダ、 ６１Ｄ：ガイド部材、 ６１Ｅ：取付部材、 ６２：第２駆動操作部分、 ６２Ａ，６２Ｂ，６２Ｃ：エアーシリンダ、 ６２Ｄ：ガイド部材、 ６２Ｅ：取付部材、 ７０：食器登録部、 ７１：食器種類登録カード（食器登録媒体の例） ８０：エアー供給部、 ８１：報知部、 ９０：食器置台、 ９５：食器受け取り部、 １００：制御部、 １１０：エアー操作部、 １０００，１０００Ａ：食器洗浄システム、 ＣＡ：環境認識用のカメラ、 Ｆ：食器種類情報、 Ｍ：食器、 Ｎ：食器、 ＭＴ１～ＭＴ６：モータ、 Ｒ１、Ｒ２：範囲、 ＳＲ：保持指部間の距離、 Ｖ：カメラの取得情報、 Ｘ：搬送方向

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】

【図13】

【図14】

【図15】

【図16】

【図17】

【図18】

【図19】

【図20】