JP6726699B2 - Food cartoning equipment - Google Patents

Food cartoning equipment Download PDF

Info

Publication number
JP6726699B2
JP6726699B2 JP2018087349A JP2018087349A JP6726699B2 JP 6726699 B2 JP6726699 B2 JP 6726699B2 JP 2018087349 A JP2018087349 A JP 2018087349A JP 2018087349 A JP2018087349 A JP 2018087349A JP 6726699 B2 JP6726699 B2 JP 6726699B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
food
container
flat plate
plate portion
main surface
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
JP2018087349A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP2019189337A (en
Inventor
和範 平田
和範 平田
橋本　猛
橋本　　猛
恵太 笹木
恵太 笹木
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Kawasaki Motors Ltd
Original Assignee
Kawasaki Jukogyo KK
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Kawasaki Jukogyo KK filed Critical Kawasaki Jukogyo KK
Priority to JP2018087349A priority Critical patent/JP6726699B2/en
Priority to TW108114790A priority patent/TWI708715B/en
Priority to PCT/JP2019/018005 priority patent/WO2019208794A1/en
Priority to KR1020207032939A priority patent/KR20200142572A/en
Priority to CN201980027270.2A priority patent/CN112004748A/en
Publication of JP2019189337A publication Critical patent/JP2019189337A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP6726699B2 publication Critical patent/JP6726699B2/en
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65B—MACHINES, APPARATUS OR DEVICES FOR, OR METHODS OF, PACKAGING ARTICLES OR MATERIALS; UNPACKING
    • B65B5/00—Packaging individual articles in containers or receptacles, e.g. bags, sacks, boxes, cartons, cans, jars
    • B65B5/06—Packaging groups of articles, the groups being treated as single articles
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65B—MACHINES, APPARATUS OR DEVICES FOR, OR METHODS OF, PACKAGING ARTICLES OR MATERIALS; UNPACKING
    • B65B25/00—Packaging other articles presenting special problems
    • B65B25/001—Packaging other articles presenting special problems of foodstuffs, combined with their conservation
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65B—MACHINES, APPARATUS OR DEVICES FOR, OR METHODS OF, PACKAGING ARTICLES OR MATERIALS; UNPACKING
    • B65B35/00—Supplying, feeding, arranging or orientating articles to be packaged
    • B65B35/30—Arranging and feeding articles in groups
    • B65B35/36—Arranging and feeding articles in groups by grippers
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65B—MACHINES, APPARATUS OR DEVICES FOR, OR METHODS OF, PACKAGING ARTICLES OR MATERIALS; UNPACKING
    • B65B43/00—Forming, feeding, opening or setting-up containers or receptacles in association with packaging
    • B65B43/42—Feeding or positioning bags, boxes, or cartons in the distended, opened, or set-up state; Feeding preformed rigid containers, e.g. tins, capsules, glass tubes, glasses, to the packaging position; Locating containers or receptacles at the filling position; Supporting containers or receptacles during the filling operation
    • B65B43/48—Feeding or positioning bags, boxes, or cartons in the distended, opened, or set-up state; Feeding preformed rigid containers, e.g. tins, capsules, glass tubes, glasses, to the packaging position; Locating containers or receptacles at the filling position; Supporting containers or receptacles during the filling operation using reciprocating or oscillating pushers
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65B—MACHINES, APPARATUS OR DEVICES FOR, OR METHODS OF, PACKAGING ARTICLES OR MATERIALS; UNPACKING
    • B65B5/00—Packaging individual articles in containers or receptacles, e.g. bags, sacks, boxes, cartons, cans, jars
    • B65B5/10—Filling containers or receptacles progressively or in stages by introducing successive articles, or layers of articles
    • B65B5/105—Filling containers or receptacles progressively or in stages by introducing successive articles, or layers of articles by grippers
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65B—MACHINES, APPARATUS OR DEVICES FOR, OR METHODS OF, PACKAGING ARTICLES OR MATERIALS; UNPACKING
    • B65B57/00—Automatic control, checking, warning, or safety devices
    • B65B57/10—Automatic control, checking, warning, or safety devices responsive to absence, presence, abnormal feed, or misplacement of articles or materials to be packaged
    • B65B57/14—Automatic control, checking, warning, or safety devices responsive to absence, presence, abnormal feed, or misplacement of articles or materials to be packaged and operating to control, or stop, the feed of articles or material to be packaged

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Container Filling Or Packaging Operations (AREA)
  • Supplying Of Containers To The Packaging Station (AREA)
  • Manipulator (AREA)

Description

本発明は、食品の箱詰め装置に関する。 The present invention relates to a food box packing device.

従来、トレイ等の容器に食品を詰め込む装置が知られている。特許文献１には食品のコンテナ詰め装置が開示されている。この装置は、搬送コンベアから食品を所定の姿勢で搬送部に落下させ、食品の起立姿勢を保持した状態でコンテナ内に順次重ね入れする。また、特許文献２には、食品の箱詰め装置が開示されている。この装置は、吸着ユニットを介して複数の食品（おにぎり）を上方へ吊上げ、該吊上げた食品を所定の箱詰め位置に移動し、吸着を解除して箱に箱詰めを行う。 2. Description of the Related Art Conventionally, a device for packing food in a container such as a tray is known. Patent Document 1 discloses a food container filling device. In this device, food is dropped from a conveyor to a conveyor in a predetermined posture, and the food is sequentially stacked in a container while maintaining the standing posture. Patent Document 2 discloses a food box packing device. This apparatus hoists a plurality of food items (rice balls) upward through an adsorption unit, moves the hoisted food items to a predetermined boxing position, releases the adsorption, and boxes the boxes.

特開平６−２４４０８号公報JP-A-6-24408 特開２０１１−２５１７０２号公報JP, 2011-251702, A

一般に、おにぎり及びサンドイッチなどの食品は、フィルム等の包装材料によって包装されるが、変形し易く、外力により一度変形すると、外力を除いても元の形には戻らない。上記従来の装置は、１又は複数の食品を所定の高さから落下させることにより食品を容器に詰め込む。このため、食品が落下した際に食品が外力を受けて変形すると、食品の変形により商品価値が損なわれるだけでなく、容器内の所定の詰め込み位置からずれてしまう可能性がある。その結果、食品同士や食品と容器の内壁面の間のデッドスペースが生じ、食品の収容効率が低下してしまうおそれがある。 Generally, foods such as rice balls and sandwiches are wrapped with a packaging material such as a film, but they are easily deformed, and once deformed by an external force, they do not return to their original shape even if the external force is removed. The above-mentioned conventional apparatus packs food by dropping one or a plurality of foods from a predetermined height. Therefore, if the food is deformed by an external force when the food is dropped, not only the commercial value may be deteriorated due to the deformation of the food, but also the food may be displaced from a predetermined packing position in the container. As a result, dead spaces may occur between foods or between foods and the inner wall surface of the container, which may reduce the food storage efficiency.

本発明は上記のような課題を解決するためになされたもので、食品の箱詰め作業において食品の収容効率の向上を図ることを目的としている。 The present invention has been made to solve the above problems, and it is an object of the present invention to improve the storage efficiency of foods during the packaging of foods.

上記目的を達成するために、本発明のある形態に係る食品の箱詰め装置は、上面が開口した容器に食品を箱詰めする箱詰め装置であって、前記食品を保持又は解放可能に構成された保持部を有する食品供給部と、主面を有し、前記食品を所定の方向に案内可能に構成された食品ガイド部と、前記食品供給部および前記食品ガイド部の動作を制御する制御装置と、を備え、前記制御装置は、前記保持部により保持された食品を所定の高さから解放し、前記食品の一方の側面を前記食品ガイド部の主面に接触させることにより食品の落下方向を前記容器の底面方向に規制し、前記食品ガイド部の主面を前記容器内に落下した食品の他方の側面に接触させた状態で、当該接触した側面から他方の側面に向かう第１方向に移動させ、当該食品を前記容器内の所定の箱詰め位置に整列させるように、前記食品供給部および前記食品ガイド部の動作を制御する。 In order to achieve the above-mentioned object, a boxing device for food according to an aspect of the present invention is a boxing device for boxing food in a container having an open upper surface, and a holding unit configured to hold or release the food. A food supply section having a main surface, a food guide section configured to guide the food in a predetermined direction, and a control device for controlling the operations of the food supply section and the food guide section. The control device releases the food held by the holding unit from a predetermined height, and one side surface of the food is brought into contact with the main surface of the food guide unit so that the falling direction of the food is the container. In the direction of the bottom of the food guide portion, in a state of contacting the main surface of the food guide portion with the other side surface of the food dropped into the container, moving in a first direction from the contacted side surface to the other side surface, The operations of the food supply unit and the food guide unit are controlled so that the food product is aligned at a predetermined boxing position in the container.

上記構成によれば、所定の高さから解放された食品の一方の側面を食品ガイド部の主面に接触させることにより、食品の落下方向が前記容器の底面方向に規制される。そして、食品ガイド部の主面を、容器内に落下した食品の他方の側面に接触させた状態で、当該接触した食品の側面から他方の側面に向かう方向に移動させる。食品は容器内の所定の箱詰め位置に整列する。これにより、食品の箱詰め作業において、容器内の食品と容器内壁面との間のデッドスペースや食品同士の間のデッドスペースを減少させることができるので、食品の収容効率が向上する。尚、容器は、例えば矩形の底面を有し、当該矩形の底面の縁に沿って、当該底面と略垂直方向に設けられた側面を有する番重である。 According to the above configuration, by bringing one side surface of the food released from the predetermined height into contact with the main surface of the food guide portion, the falling direction of the food is regulated in the bottom surface direction of the container. Then, with the main surface of the food guide portion being in contact with the other side surface of the food item that has fallen into the container, the main surface is moved in the direction from the contacting side surface of the food item to the other side surface. The food items are aligned in a predetermined packaging position within the container. Thereby, in the boxing operation of the food, the dead space between the food in the container and the inner wall surface of the container or the dead space between the food can be reduced, so that the storage efficiency of the food is improved. The container is, for example, a weight having a rectangular bottom surface and a side surface provided along the edge of the rectangular bottom surface in a direction substantially perpendicular to the bottom surface.

また、前記制御装置は、前記容器内の食品と前記容器の内壁面との間のスペースが、前記食品の幅よりも狭い場合は、前記食品ガイド部を前記容器内のスペースに挿入し、前記食品ガイド部の主面を前記容器内の食品に接触させた状態で、前記第１方向に移動させることにより前記容器内において前記食品の占めるスペースを確保するように、前記食品ガイド部の動作を制御するようにしてもよい。 Further, the control device, if the space between the food in the container and the inner wall surface of the container is narrower than the width of the food, insert the food guide portion into the space in the container, the With the main surface of the food guide part in contact with the food in the container, the operation of the food guide part is performed so as to secure the space occupied by the food in the container by moving in the first direction. It may be controlled.

上記構成によれば、箱詰め作業の最終段階では、容器内の食品と容器の内壁面との間のスペースが狭くなる。この場合は、食品ガイド部を容器内のスペースに挿入し、食品ガイド部の主面を容器内の食品に接触させた状態で、第１方向に移動させる。これにより容器内において食品の占めるスペースを確保することができるので、最後の食品まで確実に箱詰めすることができる。 According to the above configuration, in the final stage of the boxing work, the space between the food in the container and the inner wall surface of the container becomes narrow. In this case, the food guide section is inserted into the space inside the container, and is moved in the first direction while the main surface of the food guide section is in contact with the food inside the container. As a result, the space occupied by the food in the container can be secured, and the last food can be reliably boxed.

また、前記保持部は、前記食品をその両側から挟み込むように構成された一対の把持部材を備え、前記一対の把持部材は、前記食品を保持した状態で、一方の把持部材の先端が前記食品の最下位よりも下の位置まで伸延しており、前記制御装置は、前記一対の把持部材により保持された食品を所定の高さから解放し、前記食品の一方の側面を前記食品ガイド部の主面に接触させるとともに、前記食品の他方の側面を前記一方の把持部材の内壁面に接触させることにより食品の落下方向を前記容器の底面方向に規制するようにしてもよい。 Further, the holding unit includes a pair of gripping members configured to sandwich the food from both sides thereof, the pair of gripping members holding the food, the tip of one gripping member is the food. Has been extended to a position below the lowest position, the control device releases the food held by the pair of gripping members from a predetermined height, and one side surface of the food is the food guide portion. The falling direction of the food may be regulated to the bottom surface direction of the container by bringing the other side surface of the food into contact with the inner wall surface of the one holding member while making contact with the main surface.

上記構成によれば、保持部が、食品をその両側から挟み込むように構成された一対の把持部材を備え、一対の把持部材が、食品を保持した状態で、一方の把持部材の先端が食品の最下位よりも下の位置まで伸延している。これにより、一対の把持部材により保持された食品を所定の高さから解放し、食品の一方の側面が食品ガイド部の主面に接触するとともに、食品の他方の側面が一方の把持部材の内壁面に接触する。これにより食品の落下方向を確実に規制することができる。 According to the above configuration, the holding unit includes a pair of gripping members configured to sandwich the food from both sides thereof, the pair of gripping members holding the food, the tip of one gripping member of the food It extends to a position below the bottom. Thereby, the food held by the pair of gripping members is released from the predetermined height, one side surface of the food comes into contact with the main surface of the food guide portion, and the other side surface of the food is inside the one gripping member. Contact the wall. Thereby, the falling direction of the food can be surely regulated.

尚、前記食品ガイド部は、平板状の部材を有していてもよい。 The food guide section may have a flat member.

食品ガイド部は、主面により食品を容器の底面に案内した後は、容器の底に位置することになるが、次の作業に移行するために容器の上方に退避しなければならない。食品ガイド部が平板状の部材を有するので、容器の内壁面や食品と接触することなく、容器の底から上空に退避することができる。例えば食品が容器内に起立状態であっても転倒しにくい。食品の収容効率が向上する。また、箱詰め作業の最終段階では、食品ガイド部は、容器内の食品と容器の内壁面との間のスペースに挿入されるが、食品ガイド部が平板状の部材を有するので、スペースに挿入し易くなる。 The food guide portion is located at the bottom of the container after guiding the food to the bottom surface of the container by the main surface, but must be retracted above the container in order to shift to the next operation. Since the food guide portion has a flat plate-shaped member, it is possible to evacuate from the bottom of the container to the sky without coming into contact with the inner wall surface of the container or food. For example, even if the food is standing in the container, it is hard to fall. The storage efficiency of food is improved. Also, at the final stage of the boxing work, the food guide part is inserted into the space between the food in the container and the inner wall surface of the container, but since the food guide part has a flat member, it is inserted into the space. It will be easier.

また、前記箱詰め装置本体の近傍に一の前記容器に隣接して他の前記容器が載置されており、前記制御装置は、前記一の容器に対する食品の詰め込み作業が終了した後は、前記平板の一方の主面を、前記他の容器の内壁面に接触させた状態で、当該容器を前記箱詰め装置本体の方向に引き寄せ、当該他の容器に対する食品の詰め込み作業を開始するように、食品ガイド部の動作を制御するようにしてもよい。 Further, another container is placed adjacent to the one container in the vicinity of the main body of the boxing device, and the control device, after the work of packing the food in the one container is completed, the flat plate. One of the main surfaces is in contact with the inner wall surface of the other container, the container is pulled toward the body of the boxing device, and the food guide is started so that the filling operation of the food into the other container is started. You may make it control the operation|movement of a part.

上記構成によれば、一の容器に対する詰め込み作業が終了した場合は、食品ガイド部（平板）の一方の主面を、他の容器の内壁面に接触させた状態で、容器を箱詰め装置本体の方向に引き寄せる。作業者が容器の準備作業を行う必要が無いので、他の容器に対する次の詰め込み作業を迅速に開始することができる。作業の効率が高まる。 According to the above configuration, when the packing work for one container is completed, one of the main surfaces of the food guide portion (flat plate) is in contact with the inner wall surface of the other container, and the container is packed in the box packing device main body. Pull in the direction. Since it is not necessary for the worker to prepare the container, the next filling operation for another container can be started quickly. Work efficiency increases.

また、前記食品ガイド部は、前記主面に対向して配置された主面を更に有し、前記対向する主面が互いに接近又は離反可能に構成され、前記制御装置は、前記食品ガイド部の対向する主面同士の間隔を、前記食品が通過可能な第１間隔に制御することによりシュート面を形成し、前記保持部により保持された食品を所定の高さから解放するとともに、前記シュート面により、解放された食品の落下方向を前記容器の底面方向に案内するように、
前記食品供給部及び食品ガイド部の動作を制御するようにしてもよい。 Further, the food guide portion further has a main surface arranged to face the main surface, the facing main surface is configured to be able to approach or separate from each other, the control device, the food guide portion of the The chute surface is formed by controlling the distance between the main surfaces facing each other to a first distance through which the food can pass, and releases the food held by the holding portion from a predetermined height, and the chute surface. To guide the falling direction of the released food toward the bottom of the container,
The operations of the food supply unit and the food guide unit may be controlled.

上記構成によれば、食品ガイド部の対向する主面同士の間隔を、食品が通過可能な所定間隔に制御することによりシュート面が形成される。シュート面により、解放された食品の落下方向を確実に規制することができる。 According to the above configuration, the chute surface is formed by controlling the interval between the facing main surfaces of the food guide unit to be a predetermined interval through which food can pass. The chute surface can reliably regulate the falling direction of the released food.

前記制御装置は、前記容器内の食品と前記容器の内壁面との間のスペースが、前記食品の幅よりも狭い場合は、前記食品ガイド部の対向する主面同士の間隔を縮め、この状態で当該食品ガイド部を前記容器内のスペースに挿入し、前記食品ガイド部の対向する主面同士の間隔を前記第１間隔まで拡げることにより前記容器内において前記食品の占めるスペースを確保するように、前記食品ガイド部の動作を制御するようにしてもよい。 The control device, when the space between the food in the container and the inner wall surface of the container is narrower than the width of the food, reduces the distance between the main surfaces of the food guide section facing each other, in this state In order to ensure the space occupied by the food in the container by inserting the food guide part in the space in the container, by expanding the interval between the main surfaces of the food guide part facing each other to the first interval The operation of the food guide unit may be controlled.

上記構成によれば、箱詰め作業の最終段階では、容器内の食品と容器の内壁面との間のスペースが狭くなるが、この場合であっても、食品ガイド部の対向する主面同士の間隔を縮め、この状態で当該食品ガイド部を前記容器内のスペースに挿入し、食品イド部の対向する主面同士の間隔を拡げる。これにより、容器内において食品の占めるスペースを確保することができるので、最後の食品まで確実に箱詰めすることができる。 According to the above configuration, in the final stage of the boxing work, the space between the food in the container and the inner wall surface of the container is narrowed, but even in this case, the distance between the main surfaces facing each other of the food guide part is small. , And in this state the food guide portion is inserted into the space in the container to widen the gap between the opposing main surfaces of the food id portion. As a result, the space occupied by the food in the container can be secured, so that the last food can be reliably boxed.

尚、前記食品ガイド部は、主面が対向して配置された２枚の平板状の部材を有していてもよい。 The food guide section may have two flat plate-shaped members whose main surfaces are arranged to face each other.

食品ガイド部は、シュート面により食品を容器の底面に案内した後は、容器の底に位置することになるが、次の作業に移行するために容器の上方に退避しなければならない。主面が対向して配置された２枚の平板状の部材を食品ガイド部が有しているので、容器の内壁面や食品と接触することなく、容器の底から上空に退避することができる。例えば食品が容器内に起立状態であっても転倒しにくい。食品の収容効率が向上する。また、箱詰め作業の最終段階では、食品ガイド部は、容器内の食品と容器の内壁面との間のスペースに挿入されるが、主面が対向して配置された２枚の平板状の部材を食品ガイド部が有しているので、スペースに挿入し易くなる。 The food guide portion is located at the bottom of the container after the food is guided to the bottom surface of the container by the chute surface, but must be retracted above the container in order to shift to the next operation. Since the food guide portion has two flat plate-shaped members whose main surfaces are opposed to each other, it is possible to evacuate from the bottom of the container to the sky without contacting the inner wall surface of the container or food. .. For example, even if the food is standing in the container, it is hard to fall. The storage efficiency of food is improved. Further, at the final stage of the boxing work, the food guide portion is inserted into the space between the food in the container and the inner wall surface of the container, but the two flat plate-like members whose main surfaces are opposed to each other. Since the food guide portion has, it becomes easy to insert into the space.

また、前記箱詰め装置本体の近傍に一の前記容器に隣接して他の前記容器が載置されており、前記制御装置は、前記一の容器に対する食品の詰め込み作業が終了した後は、前記シュート面とは反対側のいずれか一方の主面を、前記他の容器の内壁面に接触させた状態で、当該容器を前記箱詰め装置本体の方向に引き寄せ、当該他の容器に対する食品の詰め込み作業を開始するように、食品ガイド部の動作を制御するようにしてもよい。 Further, another container is placed adjacent to the one container in the vicinity of the main body of the boxing device, and the control device, after the work of packing the food into the one container is completed, the chute With one of the main surfaces on the opposite side to the surface being in contact with the inner wall surface of the other container, the container is pulled in the direction of the boxing device main body, and the work of filling food in the other container is performed. The operation of the food guide unit may be controlled so as to start.

上記構成によれば、一の容器に対する詰め込み作業が終了した場合は、シュート面とは反対側のいずれか一方の主面を、他の容器の内壁面に接触させた状態で、容器を箱詰め装置本体の方向に引き寄せる。作業者が容器の準備作業を行う必要が無いので、他の容器に対する次の詰め込み作業を迅速に開始することができる。作業の効率が高まる。 According to the above configuration, when the packing operation for one container is completed, one of the main surfaces opposite to the chute surface is in contact with the inner wall surface of the other container, and the container is packed in the container. Pull toward the body. Since it is not necessary for the worker to prepare the container, the next filling operation for another container can be started quickly. Work efficiency increases.

また、前記食品ガイド部は、ベースに対して移動可能に構成されたロボットアームの先端に取り付けられ、前記制御装置は、前記ロボットアームの動作を制御するようにしてもよい。 The food guide unit may be attached to the tip of a robot arm configured to be movable with respect to the base, and the control device may control the operation of the robot arm.

上記構成によれば、食品の箱詰め装置を、例えば人と共存して作業可能なロボットによって構成し、食品の製造現場に導入することで作業効率が高まる。 According to the above configuration, the food box packaging apparatus is configured by, for example, a robot that can work in coexistence with a person, and is introduced into the food production site to improve work efficiency.

尚、前記保持部は、所定の方向に並べられた複数の前記食品を保持又は解放可能に構成されてもよい。 The holding unit may be configured to hold or release the plurality of food items arranged in a predetermined direction.

上記構成によれば、複数の食品毎に詰め込み作業ができるので、作業効率が高まる。 According to the above configuration, the packing work can be performed for each of a plurality of foods, so that the work efficiency is improved.

本発明は、以上に説明した構成を有し、食品の箱詰め作業において食品の収容効率の向上を図ることができるという効果を奏する。 The present invention has the configuration described above, and has an effect that it is possible to improve the food storage efficiency in the food packaging operation.

図１は、本発明の第１実施形態に係る食品の箱詰め装置を示す図である。FIG. 1 is a diagram showing a food box packaging apparatus according to a first embodiment of the present invention. 図２は、食品を概略的に示す斜視図である。FIG. 2 is a perspective view schematically showing a food product. 図３は、ロボットの一例の全体的な構成を概略的に示す正面図である。FIG. 3 is a front view schematically showing the overall configuration of an example of a robot. 図４は、右アームのエンドエフェクタの構成を示した図である。FIG. 4 is a diagram showing the configuration of the end effector of the right arm. 図５は、左アームのエンドエフェクタの構成を示した図である。FIG. 5 is a diagram showing the configuration of the end effector of the left arm. 図６は、ロボットの制御装置の構成を概略的に示す機能ブロック図である。FIG. 6 is a functional block diagram schematically showing the configuration of the robot controller. 図７は、食品の箱詰め装置の動作を説明するための第１図である。FIG. 7 is a first diagram for explaining the operation of the food box packaging apparatus. 図８は、食品の箱詰め装置の動作を説明するための第２図である。FIG. 8 is a second diagram for explaining the operation of the food box packaging apparatus. 図９は、食品の箱詰め装置の動作を説明するための第３図である。FIG. 9 is a third diagram for explaining the operation of the food box packing apparatus. 図１０は、本発明の第２実施形態に係る食品の箱詰め装置を示す図である。FIG. 10: is a figure which shows the box packaging apparatus of the foodstuff which concerns on 2nd Embodiment of this invention. 図１１は、右アームのエンドエフェクタの構成を示した図である。FIG. 11 is a diagram showing a configuration of the end effector of the right arm. 図１２は、左アームのエンドエフェクタの構成を示した図である。FIG. 12 is a diagram showing the configuration of the left arm end effector. 図１３は、食品の箱詰め装置の動作を説明するための第１図である。FIG. 13 is a first diagram for explaining the operation of the food box packaging apparatus. 図１４は、食品の箱詰め装置の動作を説明するための第２図である。FIG. 14 is a second diagram for explaining the operation of the food box packing apparatus. 図１５は、エンドエフェクタの変形例の構成を示す図である。FIG. 15: is a figure which shows the structure of the modification of an end effector. 図１６は、変形例に係る箱詰め装置の動作を説明するための図である。FIG. 16: is a figure for demonstrating operation|movement of the boxing apparatus which concerns on a modification.

以下、好ましい実施形態を、図面を参照しながら説明する。なお、以下では全ての図面を通じて同一または相当する要素には同一の参照符号を付して、その重複する説明を省略する。また、図面は理解しやすくするために、それぞれの構成要素を模式的に示したものである。 Hereinafter, preferred embodiments will be described with reference to the drawings. In the following, the same or corresponding elements will be denoted by the same reference symbols throughout all the drawings, and overlapping description will be omitted. In addition, the drawings schematically show the respective constituent elements for easy understanding.

（第１実施形態）
図１は、本発明の第１実施形態に係る食品の箱詰め装置の全体の構成を概略的に示す平面図である。本実施形態の食品の箱詰め装置は、例えば食品の製造現場に導入される。図１に示すように、食品の箱詰め装置は、一対のロボットアーム（以下、単に「アーム」と記載する場合がある）１３，１３を備えたロボット１１により構成される。以下では、一対のアームを広げた方向を左右方向と称する。基軸の軸心に平行な方向を上下方向と称する。左右方向および上下方向に直交する方向を前後方向と称する。 (First embodiment)
FIG. 1 is a plan view schematically showing the overall configuration of the food box packaging apparatus according to the first embodiment of the present invention. The food box packaging apparatus of the present embodiment is introduced, for example, at a food production site. As shown in FIG. 1, the food box packing apparatus is configured by a robot 11 including a pair of robot arms (hereinafter, sometimes simply referred to as “arms”) 13 and 13. Hereinafter, the direction in which the pair of arms are widened is referred to as the left-right direction. The direction parallel to the axis of the base shaft is called the vertical direction. The direction orthogonal to the left-right direction and the up-down direction is called the front-back direction.

ロボット１１の前方には第１コンベア５１及び第２コンベア５２が配置される。第１コンベア５１は食品４０を第２コンベア５２の始端まで移送するための装置である。第１コンベア５１は前後方向に延びている。第２コンベア５２は食品４０をロボット１１の手前まで移送するための装置である。第２コンベア５２は左右方向に延びている。第２コンベア５２は第１コンベア５１よりも低い位置に設けられている。第１コンベア５１の末端は下方に傾斜しているので、食品４０は第２コンベア５２上に落下する。第１コンベア５１の末端には案内部材５１ａが設けられている。案内部材５１ａにより食品４０の落下方向が第２コンベア５２上の中央付近に案内される。第２コンベア５２上の中央には搬送方向に沿って一対の規制部材５２ａが設けられる。一対の規制部材５２ａは、長手方向に所定の間隔を空けて配置される。案内部材５１ａにより食品４０が一対の規制部材５２ａの間に導かれ、第２コンベア５２上の食品４０の姿勢が起立状態に維持される。 A first conveyor 51 and a second conveyor 52 are arranged in front of the robot 11. The first conveyor 51 is a device for transferring the food 40 to the starting end of the second conveyor 52. The first conveyor 51 extends in the front-rear direction. The second conveyor 52 is a device for transferring the food 40 to the front of the robot 11. The second conveyor 52 extends in the left-right direction. The second conveyor 52 is provided at a position lower than the first conveyor 51. Since the end of the first conveyor 51 is inclined downward, the food 40 drops onto the second conveyor 52. A guide member 51a is provided at the end of the first conveyor 51. The guide member 51 a guides the falling direction of the food 40 to the vicinity of the center of the second conveyor 52. At the center of the second conveyor 52, a pair of regulating members 52a is provided along the carrying direction. The pair of restricting members 52a are arranged at a predetermined interval in the longitudinal direction. The guide member 51a guides the food 40 between the pair of regulating members 52a, and the posture of the food 40 on the second conveyor 52 is maintained in an upright state.

ロボット１１のベース１２の左側近傍には作業テーブル５０が設置される。作業テーブル５０の上には上方から食品４０が供給されるように上面が開口した容器４１が配置される。容器４１はている。本実施形態では、容器４１は、矩形の底面４１ａを有し、矩形の底面４１ａの縁に沿って、底面４１ａと略垂直方向に設けられた側面４１ｂを有する番重である。番重は５０個（５×１０）の食品４０を収納可能な容器である。また、作業テーブル５０上には矩形状の容器４１の底部を固定するための第１部材５０ａ、及び、第２部材５０ｂが設けられている。第１部材５０ａは、作業テーブル５０上において容器４１底部の短辺側の外側面を支持する。第２部材５０ｂは、作業テーブル５０上に配置された容器４１底部の長辺側の外側面を支持する。ここでは、作業テーブル５０の上には、一の容器４１に隣接して他の容器４１が載置されている。本実施形態では、ロボット１１は、左右のアーム１３，１３を動作させて、先端に設けられたエンドエフェクタ１８、１９により、第２コンベア５２上の食品４０を順次容器４１に詰め込むように構成されている。 A work table 50 is installed near the left side of the base 12 of the robot 11. A container 41 having an open top is arranged on the work table 50 so that the food 40 is supplied from above. The container 41 is open. In the present embodiment, the container 41 is a weight having a rectangular bottom surface 41a and a side surface 41b provided along the edge of the rectangular bottom surface 41a in a direction substantially perpendicular to the bottom surface 41a. The weight is a container that can store 50 (5×10) foods 40. A first member 50a and a second member 50b for fixing the bottom of the rectangular container 41 are provided on the work table 50. The first member 50a supports the outer surface on the short side of the bottom of the container 41 on the work table 50. The second member 50b supports the outer surface on the long side of the bottom of the container 41 arranged on the work table 50. Here, another container 41 is placed adjacent to one container 41 on the work table 50. In the present embodiment, the robot 11 is configured to operate the left and right arms 13 and 13 and sequentially load the food 40 on the second conveyor 52 into the container 41 by the end effectors 18 and 19 provided at the tips. ing.

ロボット１１の左側後方には作業テーブル５０に隣接して第３コンベア５３が配置される。作業テーブル５０上の第１部材５０ａは容器４１の外側面に接触した状態で第３コンベア５３の方向（図では後方）に駆動可能に構成される。これにより、詰め込み作業が終了した容器４１は後方に位置する第３コンベア５３の始端に移動する。第３コンベア５３は前後方向に延びている。第３コンベア５３により食品４０が詰め込まれた容器４１は出荷作業を行う作業者（図示せず）の近傍まで移送される。 A third conveyor 53 is arranged adjacent to the work table 50 on the left rear side of the robot 11. The first member 50a on the work table 50 is configured to be drivable in the direction of the third conveyor 53 (rearward in the drawing) while being in contact with the outer surface of the container 41. As a result, the container 41 for which the packing operation has been completed moves to the start end of the third conveyor 53 located at the rear. The third conveyor 53 extends in the front-rear direction. The container 41 filled with the food 40 is transferred to the vicinity of an operator (not shown) who performs the shipping operation by the third conveyor 53.

図２は、食品４０を概略的に示す斜視図である。図２に示すように、食品４０は、一定の形状を有する食品本体が袋体に収容された包装体である。本実施形態では食品４０は、円柱状の丸型おにぎりがフィルムなどの包装材料によってピロー包装されたピロー包装体である。食品４０は、自立可能であって、且つ、互いに平行な第１側面４０ａと第２側面４０ｂを有する。なお、自立可能とは、互いに平行な第１側面４０ａ及び第２側面４０ｂが鉛直方向を向いた状態（起立状態）で食品４０が安定して静止可能であることを意味する。また、２つの側面（４０ａ、４０ｂ）が平行であるとは、厳密な平行に限定されず、僅かな傾きを許容するものである。一般に食品４０出荷前には安全性確保のため異物検査が行われる。Ｘ線検査では上方からＸ線が照射されるため、食品４０は、第１コンベア５１により、第１側面４０ａ及び第２側面４０ｂａを水平にした状態で搬送される。その後、食品４０の姿勢は、第２コンベア５２上で、第１側面４０ａ及び第２側面４０ｂが鉛直方向を向いた起立状態に変更される（図１参照）。 FIG. 2 is a perspective view schematically showing the food 40. As shown in FIG. 2, the food 40 is a package in which a food body having a certain shape is contained in a bag. In the present embodiment, the food 40 is a pillow package in which a cylindrical round rice ball is pillow-wrapped with a packaging material such as a film. The food 40 is self-supporting and has a first side surface 40a and a second side surface 40b which are parallel to each other. In addition, being self-supporting means that the food 40 can be stable and still in a state where the first side surface 40a and the second side surface 40b parallel to each other are oriented in the vertical direction (standing state). Further, the two side surfaces (40a, 40b) being parallel are not limited to being strictly parallel, and allow a slight inclination. Before shipping the food 40, a foreign matter inspection is generally performed to ensure safety. In the X-ray inspection, since X-rays are emitted from above, the food 40 is conveyed by the first conveyor 51 with the first side surface 40a and the second side surface 40ba being horizontal. After that, the posture of the food 40 is changed to the standing state in which the first side surface 40a and the second side surface 40b face the vertical direction on the second conveyor 52 (see FIG. 1).

図３は、ロボット１１の一例の全体的な構成を概略的に示す平面図である。図３に示すように、ロボット１１は、台車に固定されたベース１２と、ベース１２に支持された一対のアーム１３、１３と、ベース１２内に収納された制御装置１４とを備えている。ベース１２の寸法は例えば６１０ｍｍ×６２０ｍｍである。このため、ロボット１１は、人一人分に相当する限られたスペースに設置することができる。各アーム１３は、ベース１２に対して移動可能に構成された水平多関節型ロボットアームである。アーム１３は、アーム部１５と、リスト部１７と、を備えている。また、左右のアーム１３，１３は、独立して動作したり、互いに関連して動作したりすることができる。 FIG. 3 is a plan view schematically showing the overall configuration of an example of the robot 11. As shown in FIG. 3, the robot 11 includes a base 12 fixed to a carriage, a pair of arms 13 and 13 supported by the base 12, and a control device 14 housed in the base 12. The dimensions of the base 12 are, for example, 610 mm×620 mm. Therefore, the robot 11 can be installed in a limited space corresponding to one person. Each arm 13 is a horizontal articulated robot arm configured to be movable with respect to the base 12. The arm 13 includes an arm portion 15 and a wrist portion 17. Further, the left and right arms 13, 13 can operate independently or in association with each other.

アーム部１５は、本例では、第１リンク１５ａおよび第２リンク１５ｂとで構成されている。第１リンク１５ａは、ベース１２の上面に固定された基軸１６と回転関節Ｊ１により連結され、基軸１６の軸心を通る回転軸線Ｌ１まわりに回動可能である。第２リンク１５ｂは、第１リンク１５ａの先端と回転関節Ｊ２により連結され、第１リンク１５ａの先端に規定された回転軸線Ｌ２まわりに回動可能である。 The arm portion 15 is composed of a first link 15a and a second link 15b in this example. The first link 15a is connected to a base shaft 16 fixed to the upper surface of the base 12 by a rotary joint J1 and is rotatable about a rotation axis L1 passing through the axis of the base shaft 16. The second link 15b is connected to the tip of the first link 15a by a rotary joint J2 and is rotatable about a rotation axis L2 defined at the tip of the first link 15a.

リスト部１７は、昇降部１７ａおよび回動部１７ｂにより構成されている。昇降部１７ａは、第２リンク１５ｂの先端と直動関節Ｊ３により連結され、第２リンク１５ｂに対し昇降移動可能である。回動部１７ｂは、昇降部１７ａの下端と回転関節Ｊ４により連結され、昇降部１７ａの下端に規定された回転軸線Ｌ３まわりに回動可能である。右のアーム１３のリスト部１７の回動部１７ｂにはエンドエフェクタ１８が連結されている。左のアーム１３のリスト部１７の回動部１７ｂにはエンドエフェクタ１９が連結されている。 The wrist unit 17 includes an elevating unit 17a and a rotating unit 17b. The elevating part 17a is connected to the tip of the second link 15b by a direct acting joint J3, and can move up and down with respect to the second link 15b. The rotating part 17b is connected to the lower end of the elevating part 17a by a rotary joint J4, and is rotatable about a rotation axis L3 defined at the lower end of the elevating part 17a. An end effector 18 is connected to the rotating portion 17b of the wrist portion 17 of the right arm 13. An end effector 19 is connected to the rotating portion 17b of the wrist portion 17 of the left arm 13.

上記構成の各アーム１３は、各関節Ｊ１〜Ｊ４を有する。そして、アーム１３には、各関節Ｊ１〜Ｊ４に対応付けられるように、駆動用のサーボモータ（図示せず）、および、そのサーボモータの回転角を検出するエンコーダ（図示せず）等が設けられている。また、２本のアーム１３、１３の第１リンク１５ａ、１５ａの回転軸線Ｌ１は同一直線上にあり、一方のアーム１３の第１リンク１５ａと他方のアーム１３の第１リンク１５ａとは上下に高低差を設けて配置されている。 Each arm 13 having the above structure has joints J1 to J4. The arm 13 is provided with a driving servo motor (not shown) and an encoder (not shown) for detecting the rotation angle of the servo motor so as to be associated with each joint J1 to J4. Has been. The rotation axes L1 of the first links 15a, 15a of the two arms 13, 13 are on the same straight line, and the first link 15a of one arm 13 and the first link 15a of the other arm 13 are vertically arranged. It is arranged with a height difference.

図４（Ａ）及び図４（Ｂ）は、右アーム１３に先端に取り付けられたエンドエフェクタ１８の正面図及び側面図である。エンドエフェクタ１８は、所定の方向（ここでは左右方向）に並べられた複数の食品４０を保持するためのものである。図４（Ａ）に示すように、エンドエフェクタ１８は、正面視で回転軸線Ｌ３と垂直な方向に伸延している回動部１７ｂを含む基部２０と、基部２０に設けられた複数の保持部２１とを有する。各保持部２１は、食品４０をその両側から挟み込むように構成された一対の把持部材２２を備える。一対の把持部材２２は回転軸線Ｌ３に平行な方向（ここでは上下方向）に伸延している。 4A and 4B are a front view and a side view of the end effector 18 attached to the tip of the right arm 13. The end effector 18 is for holding a plurality of foods 40 arranged in a predetermined direction (here, the left-right direction). As shown in FIG. 4A, the end effector 18 includes a base portion 20 including a rotating portion 17b extending in a direction perpendicular to the rotation axis L3 in a front view, and a plurality of holding portions provided on the base portion 20. 21 and. Each holding part 21 includes a pair of gripping members 22 configured to sandwich the food 40 from both sides thereof. The pair of gripping members 22 extend in a direction parallel to the rotation axis L3 (here, the vertical direction).

図４（Ｂ）に示すように、把持部材２２の一方（ここでは前側）の長手方向（ここでは上下方向）の長さは、他方（ここでは後側）の長手方向の長さよりも長い。このため、一対の把持部材２２により食品４０を保持した状態では、把持部材２２の一方の先端は食品４０の最下位よりも下の位置まで伸延している。一対の把持部材２２の内側には一対の把持パッド２２ａが設けられる。一対の把持パッド２２ａは対向して配置され、食品４０の側面に当接される。また、各保持部２１は、一方の把持部材２２が取り付けられた本体部２３と、他方の把持部材２２が取り付けられた直動軸２４とを備える。本体部２３は、直動軸２４を中心軸（Ｌ４）に沿って前後方向に駆動するアクチュエータ（図示せず）を内部に備える。これにより、一方の把持部材２２に設けられた把持パッド２２ａの当接面と、他方の把持部材２２に設けられた把持パッド２２ａの当接面とを互いに接近又は離反させることができる。各保持部２１は、起立状態の食品４０をその両側から挟むことができる。本実施形態ではエンドエフェクタ１８は、所定の方向（ここでは左右方向）に５つの保持部２１を備えているので、所定の方向に並べられた５つの食品４０を保持又は解放することができる。尚、本実施形態では、エンドエフェクタ１８を有する右のアーム１３が本発明の「食品供給部」に相当する。 As shown in FIG. 4B, the length of one (here, the front side) of the gripping member 22 in the longitudinal direction (here, the vertical direction) is longer than the length of the other (here, the rear side) in the longitudinal direction. Therefore, when the food 40 is held by the pair of gripping members 22, one end of the gripping member 22 extends to a position below the lowest position of the food 40. A pair of gripping pads 22a is provided inside the pair of gripping members 22. The pair of gripping pads 22a are arranged so as to face each other and abut on the side surface of the food 40. Further, each holding portion 21 includes a main body portion 23 to which one gripping member 22 is attached, and a linear motion shaft 24 to which the other gripping member 22 is attached. The main body 23 includes therein an actuator (not shown) that drives the direct acting shaft 24 in the front-rear direction along the central axis (L4). As a result, the contact surface of the grip pad 22a provided on the one grip member 22 and the contact surface of the grip pad 22a provided on the other grip member 22 can be moved toward or away from each other. Each holding part 21 can sandwich the standing food 40 from both sides thereof. In the present embodiment, the end effector 18 includes the five holding portions 21 in the predetermined direction (here, the left-right direction), so that the five food products 40 arranged in the predetermined direction can be held or released. In the present embodiment, the right arm 13 having the end effector 18 corresponds to the “food supply section” of the present invention.

図５（Ａ）及び図５（Ｂ）は、左アーム１３の先端に取り付けられたエンドエフェクタ１９の正面図及び側面図である。エンドエフェクタ１９は、食品４０を所定の方向（ここでは前後方向）に案内するためのものである。図５（Ａ）に示すように、エンドエフェクタ１９は、リスト部１７の回動部１７ｂを含む基部３０と、基部３０に設けられた第１平板部３１とを有する。回動部１７ｂは、正面視で回転軸線Ｌ３と垂直な方向に伸延している。第１平板部３１は、平板状の部材を有し、取付部材６０を介して基部３０に取り付けられている。第１平板部３１は、正面視で長方形状を有する平板である。第１平板部３１の長手方向は回転軸線Ｌ３と垂直な方向に伸延している。第１平板部３１の長手方向の幅は、エンドエフェクタ１８によって保持される食品４０の側面をカバーする。本実施形態では、第１平板部３１の長手方向の幅は、５つの食品４０の側面をカバーする。 5A and 5B are a front view and a side view of the end effector 19 attached to the tip of the left arm 13. The end effector 19 is for guiding the food 40 in a predetermined direction (here, the front-back direction). As shown in FIG. 5A, the end effector 19 has a base portion 30 including the rotating portion 17 b of the wrist portion 17 and a first flat plate portion 31 provided on the base portion 30. The rotating portion 17b extends in a direction perpendicular to the rotation axis L3 in a front view. The first flat plate portion 31 has a flat plate-shaped member and is attached to the base portion 30 via the attachment member 60. The first flat plate portion 31 is a flat plate having a rectangular shape in a front view. The longitudinal direction of the first flat plate portion 31 extends in a direction perpendicular to the rotation axis L3. The longitudinal width of the first flat plate portion 31 covers the side surface of the food 40 held by the end effector 18. In this embodiment, the width of the first flat plate portion 31 in the longitudinal direction covers the side surfaces of the five foods 40.

また、図５（Ｂ）に示すように、取付部材６０は側面視でＬ字形状を有し、取付部材６０の下端に第１平板部３１が接続されている。第１平板部３１の両側の主面は直動関節Ｊ４の回転軸線Ｌ３に平行である。本実施形態では、第１平板部３１において、回転軸線Ｌ３に遠い側の主面を第１主面３１ａと定義し、回転軸線Ｌ３に近い側の主面を第２主面３１ｂと定義する。第１平板部３１の第１主面３１ａ又は第２主面３１ｂにより、５つの食品４０を所定の方向に案内することができる。本実施形態では、エンドエフェクタ１９が本発明の「食品ガイド部」に相当する。 Further, as shown in FIG. 5B, the mounting member 60 has an L shape in a side view, and the first flat plate portion 31 is connected to the lower end of the mounting member 60. The main surfaces on both sides of the first flat plate portion 31 are parallel to the rotation axis L3 of the linear motion joint J4. In the present embodiment, in the first flat plate portion 31, the main surface far from the rotation axis L3 is defined as the first main surface 31a, and the main surface near the rotation axis L3 is defined as the second main surface 31b. The five main foods 40 can be guided in a predetermined direction by the first main surface 31a or the second main surface 31b of the first flat plate portion 31. In the present embodiment, the end effector 19 corresponds to the “food guide section” of the present invention.

図６は、図３のロボット１１の制御装置１４の構成を概略的に示す機能ブロック図である。図６に示すように、制御装置１４は、ＣＰＵ等の演算部１４ａと、ＲＯＭ、ＲＡＭ等の記憶部１４ｂと、サーボ制御部１４ｃと、を備える。制御装置１４は、例えばマイクロコントローラ等のコンピュータを備えたロボットコントローラである。なお、制御装置１４は、集中制御する単独の制御装置１４によって構成されていてもよいし、互いに協働して分散制御する複数の制御装置１４によって構成されていてもよい。 FIG. 6 is a functional block diagram schematically showing the configuration of the control device 14 of the robot 11 of FIG. As shown in FIG. 6, the control device 14 includes an arithmetic unit 14a such as a CPU, a storage unit 14b such as ROM and RAM, and a servo control unit 14c. The controller 14 is a robot controller including a computer such as a microcontroller. Note that the control device 14 may be configured by a single control device 14 that performs centralized control, or may be configured by a plurality of control devices 14 that perform distributed control in cooperation with each other.

記憶部１４ｂには、ロボットコントローラとしての基本プログラム、各種固定データ等の情報が記憶されている。演算部１４ａは、記憶部１４ｂに記憶された基本プログラム等のソフトウェアを読み出して実行することにより、ロボット１１の各種動作を制御する。すなわち、演算部１４ａは、ロボット１１の制御指令を生成し、これをサーボ制御部１４ｃに出力する。サーボ制御部１４ｃは、演算部１４ａにより生成された制御指令に基づいて、ロボット１１の各アーム１３の関節Ｊ１〜Ｊ４に対応するサーボモータの駆動を制御するように構成されている。また、エンドエフェクタ１８による食品４０の保持動作の制御も制御装置１４によって行われる。よって、制御装置１４は、ロボット１１全体の動作の制御を行う。 The storage unit 14b stores information such as a basic program as a robot controller and various fixed data. The calculation unit 14a controls various operations of the robot 11 by reading and executing software such as a basic program stored in the storage unit 14b. That is, the calculation unit 14a generates a control command for the robot 11 and outputs this to the servo control unit 14c. The servo control unit 14c is configured to control the drive of the servo motors corresponding to the joints J1 to J4 of each arm 13 of the robot 11 based on the control command generated by the calculation unit 14a. The control device 14 also controls the holding operation of the food 40 by the end effector 18. Therefore, the control device 14 controls the operation of the entire robot 11.

次に、本実施形態の食品４０の詰め込み動作について図面を参照して説明する。まず、制御装置１４は、図１に示すように、右のアーム１３の動作を制御して、エンドエフェクタ１８により第２コンベア５２上の５つの食品４０を保持し、作業テーブル５０の上に配置された空の容器４１の直上まで搬送する。このとき、制御装置１４は、左のアーム１３の動作を制御して、エンドエフェクタ１９の第１平板部３１の第２主面３１ｂを、容器４１のベース１２側の側面４１ｂに接触させておく。図７は、箱詰め作業時の容器４１を前方から見た場合の一部断面図である。図７では、エンドエフェクタ１８（図４参照）は、把持部材２２及び把持パッド２２ａのみ示し、エンドエフェクタ１９（図５参照）は、第１平板部３１のみ示している。 Next, the filling operation of the food 40 of the present embodiment will be described with reference to the drawings. First, as shown in FIG. 1, the controller 14 controls the operation of the right arm 13 to hold the five foods 40 on the second conveyor 52 by the end effector 18 and arrange them on the work table 50. It is conveyed to a position right above the empty container 41. At this time, the controller 14 controls the operation of the left arm 13 to keep the second main surface 31b of the first flat plate portion 31 of the end effector 19 in contact with the side surface 41b of the container 41 on the base 12 side. .. FIG. 7 is a partial cross-sectional view of the container 41 seen from the front during the boxing work. In FIG. 7, the end effector 18 (see FIG. 4) shows only the grasping member 22 and the grasping pad 22a, and the end effector 19 (see FIG. 5) shows only the first flat plate portion 31.

次に、制御装置１４は、右のアーム１３の動作を制御して、エンドエフェクタ１８により保持された５つの食品４０（以下、一列目の食品ともいう）を所定の高さから解放する。具体的には、制御装置１４は、図７（Ａ）に示すように、一方の把持部材２２（図では左側）に取り付けられた把持パッド２２ａを容器４１のベース１２側の側面４１ｂに接触させた状態から、一方の把持部材２２を左方向に移動させることにより、一対の把持部材２２により保持された食品４０が解放される。解放された一列目の食品４０の一方（図では右側）の側面４０ａは、第１平板部３１の第１主面３１ａに接触する。また、一対の把持部材２２は、食品４０を保持した状態で、一方把持部材２２（図は左側）の先端が食品４０の最下位よりも下の位置まで伸延しているので、解放された一列目の食品４０の他方（図では左側）の側面４０ｂは、一方の把持部材２２の下端の内壁面に接触する。これにより食品４０の落下方向が容器４１の底面４１ａ方向に規制される。 Next, the controller 14 controls the operation of the right arm 13 to release the five foods 40 (hereinafter, also referred to as the first row of foods) held by the end effector 18 from a predetermined height. Specifically, as shown in FIG. 7A, the control device 14 causes the gripping pad 22a attached to one gripping member 22 (left side in the drawing) to contact the side surface 41b of the container 41 on the base 12 side. By moving one gripping member 22 to the left from the above state, the food 40 held by the pair of gripping members 22 is released. One side surface 40a (right side in the drawing) of the released first row food 40 contacts the first main surface 31a of the first flat plate portion 31. In addition, the pair of gripping members 22 holds the food 40, and the tip of the one gripping member 22 (the left side in the drawing) extends to a position lower than the lowest position of the food 40, so that the one row is released. The other side surface (left side in the figure) 40b of the food 40 of the eye contacts the inner wall surface of the lower end of the one grip member 22. As a result, the falling direction of the food 40 is regulated toward the bottom surface 41a of the container 41.

次に、制御装置１４は、図７（Ｂ）に示すように、左のアーム１３の動作を制御して、エンドエフェクタ１９の第１平板部３１の第２主面３１ｂを容器４１内に落下した一列目の食品４０の他方（図は左側）の側面４０ｂに接触させる。 Next, as shown in FIG. 7B, the controller 14 controls the operation of the left arm 13 to drop the second main surface 31b of the first flat plate portion 31 of the end effector 19 into the container 41. The other side (left side in the figure) of the food 40 in the first row is brought into contact with the side surface 40b.

次に、制御装置１４は、図７（Ｃ）に示すように、左のアーム１３の動作を制御して、エンドエフェクタ１９の第１平板部３１の第２主面３１ｂを容器４１内に落下した一列目の食品４０の他方（図は左側）の側面４０ｂに接触させた状態で、一列目の食品４０の側面４０ｂから側面４０ａに向かう第１方向（図では右方向）に移動させる。これにより一列目の食品４０が容器４１内の右端の箱詰め位置に整列する。これにより、容器４１の側面４１ｂと１列目の食品４０との間のデッドスペースを減少させることができる。尚、第１平板部３１の第１方向への移動は、第１平板部３１の第１主面３１ａを食品４０の側面４０ｂに接触させた状態で行ってもよい。 Next, as shown in FIG. 7C, the controller 14 controls the operation of the left arm 13 to drop the second main surface 31b of the first flat plate portion 31 of the end effector 19 into the container 41. The food 40 in the first row is moved in the first direction (rightward in the drawing) from the side surface 40b to the side surface 40a of the food 40 in the first row in a state of being in contact with the other side surface 40b (the left side in the drawing). As a result, the food 40 in the first row is aligned with the boxing position at the right end in the container 41. Thereby, the dead space between the side surface 41b of the container 41 and the food 40 in the first row can be reduced. The movement of the first flat plate portion 31 in the first direction may be performed while the first main surface 31a of the first flat plate portion 31 is in contact with the side surface 40b of the food 40.

次に、制御装置１４は、右のアーム１３の動作を制御して、エンドエフェクタ１８により保持された２列目の食品４０を所定の高さから解放する。このとき、図７（Ｄ）に示すように、エンドエフェクタ１９の第１平板部３１の第２主面３１ｂは、容器４１の右端に整列された一列目の食品４０の他方の側面４０ｂに接触させた状態である。制御装置１４は、エンドエフェクタ１８の把持パッド２２ａの一方の側面と、エンドエフェクタ１９の第１平板部３１の第１主面３１ａとが連なった状態から、把持パッド２２ａの他方（ここでは左側）を左方向に移動させることにより、一対の把持部材２２により保持された２列目の食品４０が解放される。このとき、解放された２列目の食品４０の一方の側面４０ａが、第１平板部３１の第１主面３１ａに接触する。また、一対の把持部材２２は、食品４０を保持した状態で、一方把持部材２２（図では左側）の先端が食品４０の最下位よりも下の位置まで伸延しているので、解放された食品４０の他方の側面４０ｂが、一方の把持部材２２の下端の内壁面に接触する。これにより２列目の食品４０の落下方向が容器４１の底面４１ａ方向に規制される。 Next, the control device 14 controls the operation of the right arm 13 to release the food 40 in the second row held by the end effector 18 from a predetermined height. At this time, as shown in FIG. 7D, the second main surface 31b of the first flat plate portion 31 of the end effector 19 comes into contact with the other side surface 40b of the first row of food 40 aligned with the right end of the container 41. It is in a state of being made From the state where one side surface of the grip pad 22a of the end effector 18 and the first main surface 31a of the first flat plate portion 31 of the end effector 19 are connected to each other, the control device 14 determines the other side (here, the left side) of the grip pad 22a. Is moved to the left, the food 40 in the second row held by the pair of gripping members 22 is released. At this time, one side surface 40a of the released second row food 40 comes into contact with the first main surface 31a of the first flat plate portion 31. Further, the pair of gripping members 22 holds the food 40, and the tip of one gripping member 22 (left side in the drawing) extends to a position lower than the lowest position of the food 40, so that the released food is released. The other side surface 40b of 40 contacts the inner wall surface of the lower end of the one holding member 22. As a result, the falling direction of the food 40 in the second row is regulated toward the bottom surface 41a of the container 41.

尚、第１平板部３１は、食品４０を載置する度に、容器４１の底から容器４１の上方に退避しなければならないが、平板形状を有するので、退避時に容器４１の側面４１ｂや食品４０の側面４０ａ、４０ｂに接触することはない。 The first flat plate portion 31 has to be retracted from the bottom of the container 41 to above the container 41 every time the food 40 is placed, but since it has a flat plate shape, the side surface 41b of the container 41 and the food 41 are retracted. The side surfaces 40a and 40b of 40 are not contacted.

以上のような動作を繰り返し行う。箱詰め作業の最終段階では、容器４１内に配置された食品４０と容器４１の側面４１ｂとの間のスペースが狭くなる場合がある。図８は、箱詰め作業の最終段階での容器４１を前方から見た場合の一部断面図である。図８においても、エンドエフェクタ１８（図４参照）は、把持部材２２及び把持パッド２２ａのみ示し、エンドエフェクタ１９（図５参照）は、第１平板部３１のみ示している。図８（Ａ）に示すように、容器４１内の左右方向に配置された９列の食品４０の９列目の食品４０と容器４１の側面４１ｂとの間のスペースが食品４０の幅よりも狭くなり、食品４０を配置するには不十分なスペースである。 The above operation is repeated. At the final stage of the boxing work, the space between the food 40 arranged in the container 41 and the side surface 41b of the container 41 may become narrow. FIG. 8 is a partial cross-sectional view of the container 41 when viewed from the front at the final stage of the boxing work. Also in FIG. 8, the end effector 18 (see FIG. 4) shows only the gripping member 22 and the gripping pad 22a, and the end effector 19 (see FIG. 5) shows only the first flat plate portion 31. As shown in FIG. 8A, the space between the food 40 in the ninth row of the food 40 in the nine rows arranged in the left and right direction inside the container 41 and the side surface 41 b of the container 41 is larger than the width of the food 40. The space is narrow and insufficient for placing the food 40.

この場合は、制御装置１４は、図８（Ｂ）に示すように、左のアーム１３の動作を制御して、エンドエフェクタ１９の第１平板部３１を容器４１内のスペースに挿入する。第１平板部３１は平板形状を有するので、狭いスペースに挿入し易い。 In this case, the controller 14 controls the operation of the left arm 13 to insert the first flat plate portion 31 of the end effector 19 into the space inside the container 41, as shown in FIG. 8B. Since the first flat plate portion 31 has a flat plate shape, it can be easily inserted into a narrow space.

次に、制御装置１４は、図８（Ｃ）に示すように、左のアーム１３の動作を制御して、第１平板部３１の第２主面３１ｂを容器４１内の９列目の食品４０の側面４０ｂに接触させた状態で、第１方向（ここでは右方向）に移動させる。これにより容器４１内において１０列目の食品４０の占めるスペースを確保することができる。尚、食品４０の第１方向への移動は、第１平板部３１の第１主面３１ａを食品４０の他方の側面４０ｂに接触させた状態で行ってもよい。 Next, as shown in FIG. 8(C), the control device 14 controls the operation of the left arm 13 so that the second main surface 31b of the first flat plate portion 31 causes the food in the ninth row in the container 41. While being in contact with the side surface 40b of 40, it is moved in the first direction (here, to the right). Thereby, the space occupied by the food 40 in the 10th row in the container 41 can be secured. The movement of the food 40 in the first direction may be performed with the first main surface 31a of the first flat plate portion 31 in contact with the other side surface 40b of the food 40.

最後に、図８（Ｄ）に示すように、容器４１内に最終列の食品４０のスペースが確保されているので、制御装置１４は、右のアーム１３の動作を制御して、エンドエフェクタ１８により保持された最終列（１０列）目の食品４０を所定の高さから解放する。これにより、最後の食品まで確実に箱詰めすることができる。 Finally, as shown in FIG. 8D, since the space for the food 40 in the last row is secured in the container 41, the control device 14 controls the operation of the right arm 13 to cause the end effector 18 to operate. The food 40 in the final row (10th row) held by is released from a predetermined height. As a result, it is possible to surely package the last food product in the box.

その後、詰め込み作業が終了した容器４１は後方に位置する第３コンベア５３の始端に移動する（図１参照）。第３コンベア５３により容器４１は出荷作業を行う作業者（図示せず）の近傍まで移送される。本実施形態では、図９に示すように、ロボット１１のベース１２近傍に設置された作業テーブル５０の上には、第３コンベア５３上に移動した容器４１が置かれていたスペースに隣接して次の容器４１が載置されている。制御装置１４は、左のアーム１３の動作を制御して、第１平板部３１の第２主面３１ｂを、次の容器４１の側面４１ｂに接触させた状態で、容器４１を、ベース１２の方向に引き寄せる。つまり、作業者が容器４１の準備作業を行う必要が無いので、次の詰め込み作業を迅速に開始することができる。作業の効率が高まる。 After that, the container 41 for which the packing operation has been completed moves to the starting end of the third conveyor 53 located at the rear (see FIG. 1 ). The container 41 is transferred to the vicinity of an operator (not shown) who performs shipping work by the third conveyor 53. In the present embodiment, as shown in FIG. 9, on the work table 50 installed near the base 12 of the robot 11, adjacent to the space where the container 41 moved on the third conveyor 53 is placed. The next container 41 is placed. The control device 14 controls the operation of the left arm 13 to bring the container 41 of the base 12 into contact with the second main surface 31b of the first flat plate portion 31 and the side surface 41b of the next container 41. Pull in the direction. In other words, the worker does not need to perform the preparation work for the container 41, so that the next packing work can be started quickly. Work efficiency increases.

尚、隣の容器４１のベース１２方向への移動は、第１平板部３１の第１主面３１ａを、容器４１の側面４１ｂに接触させた状態で行ってもよい。 The adjacent container 41 may be moved in the direction of the base 12 while the first main surface 31a of the first flat plate portion 31 is in contact with the side surface 41b of the container 41.

（第２実施形態）
以下、第２実施形態について説明する。本実施形態の食品４０の保持装置１０の基本的な構成は、第１実施形態と同様である。以下では、第１実施形態と共通する構成の説明は省略し、相違する構成についてのみ説明する。 (Second embodiment)
The second embodiment will be described below. The basic configuration of the holding device 10 for the food 40 of the present embodiment is the same as that of the first embodiment. In the following, description of the configurations common to the first embodiment will be omitted, and only different configurations will be described.

図１０は、本発明の第２実施形態に係る食品の箱詰め装置を示す図である。図１１は、図１０の右アーム１３のエンドエフェクタ１８Ａの構成を示した図である。図１１に示すように、本実施形態のエンドエフェクタ１８Ａは、第１実施形態（図４）と比較すると、一対の把持部材２２の長手方向（ここでは上下方向）の長さが同じである点が異なるが（図１１（Ｂ）参照）、その他の構成は同じであるので、詳細な説明は省略する。 FIG. 10: is a figure which shows the box packaging apparatus of the foodstuff which concerns on 2nd Embodiment of this invention. FIG. 11 is a diagram showing the configuration of the end effector 18A of the right arm 13 of FIG. As shown in FIG. 11, in the end effector 18A of the present embodiment, as compared with the first embodiment (FIG. 4), the pair of gripping members 22 have the same length in the longitudinal direction (here, the vertical direction). Although different (see FIG. 11B), the other configurations are the same, and thus detailed description will be omitted.

図１２は、図１０の左アーム１３のエンドエフェクタ１９Ａの構成を示した図である。図１２に示すように、本実施形態のエンドエフェクタ１９Ａは、第１実施形態（図５）と比較すると、主面が互いに対向して配置された第１平板部３１および第２平板部３２を有する点が異なる。本実施形態では、第１平板部３１において、回転軸線Ｌ３に遠い側の主面を第１主面３１ａと定義し、回転軸線Ｌ３に近い側の主面を第２主面３１ｂと定義する。第２平板部３２においては、第１平板部３１の第１主面３１ａに対向する主面を第１主面３２ａと定義し、他方の主面を第２主面３２ｂと定義する。本実施形態では、第１平板部３１の第１主面３１ａ及び第２平板部３２の第１主面３２ａにより食品４０のシュート面が形成される。 FIG. 12 is a diagram showing a configuration of the end effector 19A of the left arm 13 of FIG. As shown in FIG. 12, the end effector 19A of the present embodiment includes a first flat plate portion 31 and a second flat plate portion 32 whose main surfaces are arranged to face each other as compared with the first embodiment (FIG. 5). It has different points. In the present embodiment, in the first flat plate portion 31, the main surface far from the rotation axis L3 is defined as the first main surface 31a, and the main surface near the rotation axis L3 is defined as the second main surface 31b. In the second flat plate portion 32, the main surface facing the first main surface 31a of the first flat plate portion 31 is defined as the first main surface 32a, and the other main surface is defined as the second main surface 32b. In the present embodiment, the chute surface of the food 40 is formed by the first main surface 31a of the first flat plate portion 31 and the first main surface 32a of the second flat plate portion 32.

具体的には、エンドエフェクタ１９Ａは、リスト部１７の回動部１７ｂを含む基部３０と、基部３０に設けられた第１平板部３１、および、第１平板部３１に対向して配置された第２平板部３２とを備える。回動部１７ｂは、正面視で回転軸線Ｌ３と垂直な方向に伸延している。基部３０は、第１平板部３１が第１取付部材３５を介して取り付けられた本体部３３と、第２平板部３２が第２取付部材３６を介して取り付けられた直動軸３４とを備える。本体部３３は、直動軸３４を中心軸（Ｌ４）に沿って前後方向に駆動するアクチュエータ（図示せず）を内部に備える。これにより、第１平板部３１の第１主面３１ａと、第２平板部３２の第１主面３２ａとを互いに接近又は離反させることができる。 Specifically, the end effector 19A is arranged so as to face the base portion 30 including the rotating portion 17b of the wrist portion 17, the first flat plate portion 31 provided on the base portion 30, and the first flat plate portion 31. And a second flat plate portion 32. The rotating portion 17b extends in a direction perpendicular to the rotation axis L3 in a front view. The base portion 30 includes a main body portion 33 to which the first flat plate portion 31 is attached via the first attachment member 35, and a linear drive shaft 34 to which the second flat plate portion 32 is attached via the second attachment member 36. .. The main body portion 33 internally includes an actuator (not shown) that drives the linear drive shaft 34 in the front-rear direction along the central axis (L4). Thereby, the 1st main surface 31a of the 1st flat plate part 31 and the 1st main surface 32a of the 2nd flat plate part 32 can be mutually approached or separated.

次に、本実施形態の食品４０の詰め込み動作について図面を参照して説明する。まず、制御装置１４は、右のアーム１３の動作を制御して、エンドエフェクタ１８Ａにより第２コンベア５２上の５つの食品４０を保持する。５つの食品４０（以下、一列目の食品ともいう）は起立状態で所定の方向に並んだ状態で、作業テーブル５０の上に配置された空の容器４１の直上まで搬送される（図１０参照）。このとき、制御装置１４は、左のアーム１３の動作を制御して、対向する主面（３１ａ，３２ａ）同士の間隔を、１列目の食品４０が通過可能な第１間隔に制御することによりシュート面を形成する。また、一列目の食品４０が容器４１における箱詰め位置の近傍に落下するように、エンドエフェクタ１９Ａの第１平板部３１の第２主面３１ｂを容器４１の側面４１ｂに接触させておく。 Next, the filling operation of the food 40 of the present embodiment will be described with reference to the drawings. First, the controller 14 controls the operation of the right arm 13 to hold the five food products 40 on the second conveyor 52 by the end effector 18A. The five foods 40 (hereinafter, also referred to as the first row of foods) are conveyed up to a position immediately above an empty container 41 placed on the work table 50 in a standing state and aligned in a predetermined direction (see FIG. 10 ). ). At this time, the control device 14 controls the operation of the left arm 13 to control the interval between the opposing main surfaces (31a, 32a) to the first interval at which the food 40 in the first row can pass. To form a chute surface. Further, the second main surface 31b of the first flat plate portion 31 of the end effector 19A is brought into contact with the side surface 41b of the container 41 so that the food 40 in the first row falls near the boxing position in the container 41.

次に、制御装置１４は、右のアーム１３の動作を制御して、エンドエフェクタ１８Ａにより保持された１列目の食品４０を所定の高さから解放する。図１３は、箱詰め作業時の容器４１を前方から見た場合の一部断面図である。図１３では、エンドエフェクタ１８Ａ（図１１参照）は、一対の把持パッド２２ａのみ示し、エンドエフェクタ１９Ａ（図１２参照）は、第１平板部３１及び第２平板部３２のみ示している。具体的には、制御装置１４は、図１３（Ａ）に示すように、食品４０を保持した一対の把持パッド２２ａ，２２ａの一方を左方向に移動させることにより、各食品４０が解放される。このとき、第１平板部３１及び第２平板部３２のシュート面（３１ａ，３２ａ）により、解放された一列目の食品４０の落下方向が容器４１の底面４１ａ方向に案内される。 Next, the control device 14 controls the operation of the right arm 13 to release the food 40 in the first row held by the end effector 18A from a predetermined height. FIG. 13 is a partial cross-sectional view of the container 41 seen from the front during the boxing work. In FIG. 13, the end effector 18A (see FIG. 11) shows only the pair of grip pads 22a, and the end effector 19A (see FIG. 12) shows only the first flat plate portion 31 and the second flat plate portion 32. Specifically, as shown in FIG. 13A, the control device 14 moves one of the pair of gripping pads 22a, 22a holding the food 40 to the left to release each food 40. .. At this time, the chute surfaces (31 a, 32 a) of the first flat plate portion 31 and the second flat plate portion 32 guide the released direction of the released food 40 in the first row toward the bottom surface 41 a of the container 41.

次に、制御装置１４は、図１３（Ｂ）に示すように、左のアーム１３の動作を制御して、対向する主面（３１ａ，３２ａ）同士の間隔を、１列目の食品４０の幅が通過可能な第１間隔に維持したまま、第１平板部３１のシュート面とは反対側の主面３１ｂを、容器４１内に落下した食品４０に接触させる。 Next, as shown in FIG. 13(B), the control device 14 controls the operation of the left arm 13 so that the distance between the opposing main surfaces (31a, 32a) is smaller than that of the food 40 in the first row. The main surface 31b of the first flat plate portion 31 opposite to the chute surface is brought into contact with the food 40 that has fallen into the container 41 while maintaining the width at the first interval that allows passage.

次に、制御装置１４は、図１３（Ｃ）に示すように、左のアーム１３の動作を制御して、対向する主面（３１ａ，３２ａ）同士の間隔を、１列目の食品４０が通過可能な第１間隔に維持したまま、第１平板部３１のシュート面とは反対側の主面３１ｂを、容器内に落下した食品に接触させた状態で、第１方向（ここでは右方向）に移動させる。１列目の食品４０が容器４１内の所定の箱詰め位置に整列する。これにより、容器４１の側面４１ｂと１列目の食品４０との間のデッドスペースを減少させることができるので、食品の収容効率が向上する。尚、食品４０の第１方向への移動動作は、第２平板部３２のシュート面とは反対側の主面３２ｂを、容器内に落下した食品に接触させた状態で行ってもよい。 Next, as shown in FIG. 13(C), the control device 14 controls the operation of the left arm 13 so that the space between the main surfaces (31a, 32a) facing each other is adjusted by the food 40 in the first row. While maintaining the first interval that allows passage, the main surface 31b on the side opposite to the chute surface of the first flat plate portion 31 is in contact with the food dropped into the container in the first direction (here, the right direction). ) To. The food 40 in the first row is aligned in a predetermined boxing position in the container 41. As a result, the dead space between the side surface 41b of the container 41 and the food 40 in the first row can be reduced, so that the food storage efficiency is improved. The movement operation of the food 40 in the first direction may be performed with the main surface 32b of the second flat plate portion 32 opposite to the chute surface being in contact with the food dropped in the container.

次に、制御装置１４は、図１３（Ｄ）に示すように、右のアーム１３の動作を制御して、エンドエフェクタ１８により保持された２列目の食品４０を所定の高さから解放する。このとき、シュート面により、解放された２列目の食品４０の落下方向が容器４１の底面４１ａ方向に案内される。 Next, the controller 14 controls the operation of the right arm 13 to release the food 40 in the second row held by the end effector 18 from a predetermined height, as shown in FIG. 13(D). .. At this time, the chute surface guides the released direction of the released food 40 in the second row toward the bottom surface 41a of the container 41.

尚、第１平板部３１及び第２平板部３２は、食品４０を載置する度に、容器４１の底から容器４１の上方に退避しなければならないが、平板形状を有するので、退避時に容器４１の側面４１ｂや食品４０の側面４０ａ、４０ｂに接触することはない。 The first flat plate portion 31 and the second flat plate portion 32 have to be retracted from the bottom of the container 41 to above the container 41 each time the food 40 is placed, but since they have a flat plate shape, the container cannot be removed at the time of retreat. The side surface 41b of 41 and the side surfaces 40a and 40b of the food 40 do not come into contact with each other.

以上のような動作を繰り返し行う。箱詰め作業の最終段階では、容器４１内に配置された食品４０と容器４１の側面４１ｂとの間のスペースが狭くなる場合がある。図１４（Ａ）に示すように、容器４１内の左右方向に配置された９列の食品４０の９列目の食品４０と容器４１の側面４１ｂとの間のスペースが狭くなり、食品４０を配置するには不十分なスペースである。 The above operation is repeated. At the final stage of the boxing work, the space between the food 40 arranged in the container 41 and the side surface 41b of the container 41 may become narrow. As shown in FIG. 14(A), the space between the food 40 in the ninth row of the food 40 in the nine rows arranged in the left-right direction inside the container 41 and the side surface 41b of the container 41 becomes narrower, and the food 40 is Not enough space for placement.

この場合は、制御装置１４は、図１４（Ｂ）に示すように、第１平板部３１及び第２平板部３２の対向する主面同士の間隔を縮め、この状態で当該第１平板部３１及び第２平板部３２を容器４１内のスペースに挿入する。第１平板部３１及び第２平板部３２は、主面が対向して配置された２枚の平板形状を有するので、狭いスペースに挿入し易い。 In this case, as shown in FIG. 14(B), the control device 14 shortens the interval between the facing main surfaces of the first flat plate portion 31 and the second flat plate portion 32, and in this state, the first flat plate portion 31. And the 2nd flat plate part 32 is inserted in the space in the container 41. Since the first flat plate portion 31 and the second flat plate portion 32 have two flat plate shapes whose main surfaces are opposed to each other, they can be easily inserted into a narrow space.

次に、制御装置１４は、図１４（Ｃ）に示すように、第１平板部３１及び第２平板部３２の対向する主面同士の間隔を第１間隔まで拡げることによりシュート面を形成する。これにより、容器４１内において最終列（１０列）の食品４０の占めるスペースが確保される。ここでは第２平板部３２の外側の主面３２ａを容器４１の側面に接触させた状態で第１平板部３１を第１方向（ここでは右方向）に移動させる。 Next, as shown in FIG. 14C, the control device 14 forms a chute surface by expanding the interval between the main surfaces of the first flat plate portion 31 and the second flat plate portion 32 that face each other to the first gap. .. As a result, the space occupied by the food 40 in the final row (10 rows) in the container 41 is secured. Here, the first flat plate portion 31 is moved in the first direction (here, rightward) in a state where the outer main surface 32a of the second flat plate portion 32 is in contact with the side surface of the container 41.

最後に、図１４（Ｄ）に示すように、容器４１内に最終列の食品４０のスペースが確保されているので、制御装置１４は、右のアーム１３の動作を制御して、エンドエフェクタ１８Ａにより保持された最終列（１０列）目の食品４０を所定の高さから解放する。これにより、最後の食品まで確実に箱詰めすることができる。 Finally, as shown in FIG. 14(D), since the space for the food 40 in the last row is secured in the container 41, the control device 14 controls the operation of the right arm 13 to cause the end effector 18A. The food 40 in the final row (10th row) held by is released from a predetermined height. As a result, it is possible to surely package the last food product in the box.

その後、制御装置１４は、第１実施形態（図９参照）と同様に、左のアーム１３の動作を制御して、第１平板部３１のシュート面とは反対側の第２主面３１ｂを、隣の容器４１の側面４１ｂに接触させた状態で、ベース１２の方向に引き寄せ、次の容器４１に対する食品の詰め込み作業を開始する。 After that, the controller 14 controls the operation of the left arm 13 in the same manner as in the first embodiment (see FIG. 9) so that the second main surface 31b of the first flat plate portion 31 on the side opposite to the chute surface is formed. Then, in a state of being in contact with the side surface 41b of the adjacent container 41, it is pulled toward the base 12 and the work of packing the food into the next container 41 is started.

尚、隣の容器４１のベース１２方向への移動は、第２平板部３２のシュート面とは反対側の主面３２ｂを、容器４１の側面４１ｂに接触させた状態で行ってもよい。 The adjacent container 41 may be moved in the direction of the base 12 while the main surface 32b of the second flat plate portion 32 opposite to the chute surface is in contact with the side surface 41b of the container 41.

（変形例）
次に、本実施形態のロボット１１のエンドエフェクタ１９Ａの変形例について説明する。図１５は、エンドエフェクタ１９Ａの変形例の構成を示す図である。本変形例のエンドエフェクタ１９Ｂは、第２実施形態のエンドエフェクタ１９Ａ（図１２）と比較すると、付勢部材３８を有し、この付勢部材３８の付勢力によって、第１平板部３１及び第２平板部３２の主面同士が互いに接近又は離反可能に構成されている点が異なる。 (Modification)
Next, a modification of the end effector 19A of the robot 11 of this embodiment will be described. FIG. 15 is a diagram showing a configuration of a modified example of the end effector 19A. Compared to the end effector 19A (FIG. 12) of the second embodiment, the end effector 19B of the present modification has a biasing member 38, and the biasing force of this biasing member 38 causes the first flat plate portion 31 and the The difference is that the main surfaces of the two flat plate portions 32 are configured to be able to approach or separate from each other.

具体的には、図１５に示すように、エンドエフェクタ１９Ｂが、回動部１７ｂを含む基部３０と、基部３０に取り付けられた第１平板部３１、および、第１平板部３１に対向して配置された第２平板部３２と、支持部材３７と、付勢部材３８と、を備える。 Specifically, as shown in FIG. 15, the end effector 19B faces the base portion 30 including the rotating portion 17b, the first flat plate portion 31 attached to the base portion 30, and the first flat plate portion 31. The second flat plate portion 32 arranged, the support member 37, and the biasing member 38 are provided.

第１平板部３１は取付部材３９を介して基部３０に取り付けられている。第２平板部３２は付勢部材３８を介して基部３０に取り付けられている。第１平板部３１と第２平板部３２は、取付部材３９及び付勢部材３８を介して接続されている。また、第２平板部３２の内側の主面３２ａは支持部材３７の先端に取り付けられている。支持部材３７は円柱形状を有し、円筒形状の取付部材３９の内部に配置されているので、取付部材３９は支持部材３７の中心軸（Ｌ４）に沿って前後方向に移動可能に構成されている。これにより、取付部材３９に取り付けられた第１平板部３１の主面３１ａが、付勢部材３８の付勢力によって、第２平板部３２の主面３２ａ方向に接近又は離反する。 The first flat plate portion 31 is attached to the base portion 30 via the attachment member 39. The second flat plate portion 32 is attached to the base portion 30 via a biasing member 38. The first flat plate portion 31 and the second flat plate portion 32 are connected via a mounting member 39 and a biasing member 38. Further, the inner main surface 32 a of the second flat plate portion 32 is attached to the tip of the support member 37. Since the support member 37 has a cylindrical shape and is arranged inside the cylindrical mounting member 39, the mounting member 39 is configured to be movable in the front-rear direction along the central axis (L4) of the support member 37. There is. As a result, the main surface 31 a of the first flat plate portion 31 attached to the attachment member 39 approaches or separates in the direction of the main surface 32 a of the second flat plate portion 32 by the urging force of the urging member 38.

次に、本変形例に係る最終段階の食品４０の詰め込み動作について図１６を参照して説明する。箱詰め作業の最終段階では、図１６（Ａ）に示すように、容器４１内の左右方向に配置された９列の食品４０の９列目の食品４０と容器４１の側面４１ｂとの間のスペースが狭くなり、食品４０を配置するには不十分なスペースである。 Next, the final stage filling operation of the food 40 according to the present modification will be described with reference to FIG. At the final stage of the boxing work, as shown in FIG. 16A, the space between the food 40 in the ninth row of the food 40 in the nine rows arranged in the left and right direction in the container 41 and the side surface 41b of the container 41. Is narrow, which is an insufficient space for placing the food 40.

この場合は、制御装置１４は、図１６（Ａ）に示すように、左のアーム１３の動作を制御して、エンドエフェクタ１９Ｂにより、第２平板部３２のシュート面とは反対側の主面３２ｂを容器４１の側面４１ｂに接触した状態で、第１平板部３１を側面４１ｂの方向（ここでは左側）に移動させることにより、対向する主面同士の間隔を縮める。 In this case, as shown in FIG. 16(A), the control device 14 controls the operation of the left arm 13 so that the end effector 19B causes the main surface of the second flat plate portion 32 opposite to the chute surface. By moving the first flat plate portion 31 in the direction of the side surface 41b (here, left side) with the side surface 32b in contact with the side surface 41b of the container 41, the distance between the opposing main surfaces is shortened.

次に、制御装置１４は、図１６（Ｂ）に示すように、左のアーム１３の動作を制御して、この状態で当該第１平板部３１及び第２平板部３２を容器４１内のスペースに挿入する。 Next, as shown in FIG. 16(B), the control device 14 controls the operation of the left arm 13 so that the first flat plate portion 31 and the second flat plate portion 32 are placed in the space in the container 41 in this state. To insert.

次に、制御装置１４は、図１６（Ｃ）に示すように、第１平板部３１を食品４０の方向（ここでは右側）に移動させることにより、対向する主面同士の間隔を第１間隔まで拡げることによりシュート面を形成する。これにより、容器４１内において最終列（１０列）の食品４０の占めるスペースが確保される。 Next, as shown in FIG. 16(C), the control device 14 moves the first flat plate portion 31 in the direction of the food 40 (here, on the right side) so that the distance between the opposing main surfaces becomes the first distance. A chute surface is formed by spreading it up to. As a result, the space occupied by the food 40 in the last row (10 rows) in the container 41 is secured.

最後に、図１６（Ｄ）に示すように、容器４１内に最終列の食品４０のスペースが確保されているので、制御装置１４は、右のアーム１３の動作を制御して、最終列（１０列）目の食品４０を所定の高さから解放する。これにより、最後の食品まで確実に箱詰めすることができる。 Finally, as shown in FIG. 16(D), since the space for the food 40 in the final row is secured in the container 41, the control device 14 controls the operation of the right arm 13 to set the final row ( The food 40 in the 10th row) is released from a predetermined height. As a result, it is possible to surely package the last food product in a box.

（その他の実施形態）
尚、上記各実施形態の食品の箱詰め装置は、水平多関節型の双腕ロボットで構成されたが、垂直多関節型の双腕ロボットを採用してもよい。 (Other embodiments)
Although the food box packaging apparatus of each of the above-described embodiments is configured by a horizontal multi-joint type double-arm robot, a vertical multi-joint type double-arm robot may be adopted.

尚、上記各実施形態では、容器４１は番重であったが、上方が開口した容器であれば、その他の容器であってもよい。また容器４１は５０個の食品４０が収納可能であったが、収納容積はこれに限られない。 In addition, in each of the above-described embodiments, the container 41 has a weight, but any other container may be used as long as the container has an open top. Further, although the container 41 can store 50 foods 40, the storage volume is not limited to this.

尚、上記各実施形態では、エンドエフェクタ１８は、所定の方向に並べられた５つの食品４０を保持又は解放可能に構成されたが、容器４１の収納容積に応じて食品４０の保持数は異なってもよい。例えば、１個乃至３個の食品４０を保持してもよいし、６個以上の食品４０を保持してもよい。 In addition, in each of the above-described embodiments, the end effector 18 is configured to be capable of holding or releasing the five foods 40 arranged in a predetermined direction, but the number of foods 40 held varies depending on the storage volume of the container 41. May be. For example, one to three foods 40 may be held, or six or more foods 40 may be held.

上記説明から、当業者にとっては、本発明の多くの改良や他の実施形態が明らかである。従って、上記説明は、例示としてのみ解釈されるべきであり、本発明を実行する最良の態様を当業者に教示する目的で提供されたものである。本発明の精神を逸脱することなく、その構造および／または機能の詳細を実質的に変更できる。 From the above description, many modifications and other embodiments of the present invention will be apparent to those skilled in the art. Therefore, the above description should be construed as illustrative only and is provided for the purpose of teaching those skilled in the art the best mode for carrying out the present invention. The details of its structure and/or function may be changed substantially without departing from the spirit of the invention.

本発明は、食品の箱詰め装置として有用である。 INDUSTRIAL APPLICABILITY The present invention is useful as a food packaging device.

１１ ロボット（箱詰め装置）
１２ ベース
１３ アーム
１７ リスト部
１８，１８Ａ エンドエフェクタ
１９，１９Ａ，１９Ｂ エンドエフェクタ
２０ 基部
２１ 保持部
２２ 把持部材
２２ａ 把持パッド
３０ 基部
３１ 第１平板部
３１ａ 第１主面
３１ｂ 第２主面
３２ 第２平板部
３２ａ 第１主面
３２ｂ 第２主面
４０ 食品（おにぎり）
４１ 容器（番重）
５１ 第１コンベア
５２ 第２コンベア
５３ 第３コンベア 11 Robot (boxing device)
12 base 13 arm 17 wrist part 18, 18A end effector 19, 19A, 19B end effector 20 base 21 holding part 22 gripping member 22a gripping pad 30 base 31 first flat plate part 31a first main surface 31b second main surface 32 second Flat plate portion 32a First main surface 32b Second main surface 40 Food (rice ball)
41 container (banju)
51 first conveyor 52 second conveyor 53 third conveyor

Claims (2)

上面が開口した容器に食品を箱詰めする箱詰め装置であって、
前記食品を保持又は解放可能に構成された保持部を有する食品供給部と、
主面を有し、前記食品を所定の方向に案内可能に構成された食品ガイド部と、
前記食品供給部および前記食品ガイド部の動作を制御する制御装置と、を備え、
前記制御装置は、
前記保持部により保持された食品を所定の高さから解放し、前記食品の一方の側面を前記食品ガイド部の主面に接触させることにより食品の落下方向を前記容器の底面方向に規制し、
前記食品ガイド部の主面を前記容器内に落下した食品の他方の側面に接触させた状態で、前記食品の他方の側面から前記食品の一方の側面に向かう第１方向に移動させ、当該食品を前記容器内の所定の箱詰め位置に整列させるように、
前記食品供給部および前記食品ガイド部の動作を制御する、食品の箱詰め装置。 A boxing device for boxing food in a container with an open top,
A food supply unit having a holding unit configured to hold or release the food;
A food guide part having a main surface and configured to guide the food in a predetermined direction,
A control device for controlling the operation of the food supply unit and the food guide unit,
The control device is
The food held by the holder is released from a predetermined height, and one side of the food is brought into contact with the main surface of the food guide to regulate the falling direction of the food in the bottom direction of the container,
In a state where the main surface of the food guide portion is in contact with the other side surface of the food item dropped into the container, the food product is moved in the first direction from the other side surface of the food item to the one side surface of the food item, To align it with the desired boxing position in the container,
A food box packaging device for controlling the operations of the food supply unit and the food guide unit. 前記制御装置は、
前記容器内の食品と前記容器の内壁面との間のスペースが、前記食品の幅よりも狭い場合は、前記食品ガイド部を前記スペースに挿入し、
前記食品ガイド部の主面を前記容器内の食品に接触させた状態で、前記第１方向に移動させることにより前記容器内において前記食品の占めるスペースを確保するように、
前記食品ガイド部の動作を制御する、請求項１に記載の食品の箱詰め装置。
The control device is
The space between the food and the inner wall surface of the container in the container is, when smaller than the width of the food, inserting the food guide portion before kissing pace,
In a state where the main surface of the food guide portion is in contact with the food in the container, by moving in the first direction to ensure a space occupied by the food in the container,
The food box packaging apparatus according to claim 1, which controls the operation of the food guide unit.
JP2018087349A 2018-04-27 2018-04-27 Food cartoning equipment Active JP6726699B2 (en)

Priority Applications (5)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2018087349A JP6726699B2 (en) 2018-04-27 2018-04-27 Food cartoning equipment
TW108114790A TWI708715B (en) 2018-04-27 2019-04-26 Food packing device
PCT/JP2019/018005 WO2019208794A1 (en) 2018-04-27 2019-04-26 Food boxing device
KR1020207032939A KR20200142572A (en) 2018-04-27 2019-04-26 Food boxing device
CN201980027270.2A CN112004748A (en) 2018-04-27 2019-04-26 Boxing device for food

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2018087349A JP6726699B2 (en) 2018-04-27 2018-04-27 Food cartoning equipment

Related Child Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2018209155A Division JP6796121B2 (en) 2018-11-06 2018-11-06 Food transport mechanism and robot

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2019189337A JP2019189337A (en) 2019-10-31
JP6726699B2 true JP6726699B2 (en) 2020-07-22

Family

ID=68295568

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2018087349A Active JP6726699B2 (en) 2018-04-27 2018-04-27 Food cartoning equipment

Country Status (5)

Country Link
JP (1) JP6726699B2 (en)
KR (1) KR20200142572A (en)
CN (1) CN112004748A (en)
TW (1) TWI708715B (en)
WO (1) WO2019208794A1 (en)

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP7161149B2 (en) * 2020-05-29 2022-10-26 株式会社安川電機 Stacked food bagging system
CN113879645B (en) * 2021-10-18 2023-04-25 上海磐云科技有限公司 Automatic labeling and boxing workstation

Family Cites Families (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0624408A (en) 1992-06-30 1994-02-01 N T Sanki:Kk Packing device for food in container
JP3486487B2 (en) * 1995-06-27 2004-01-13 キヤノン株式会社 Sticking device
JP3708185B2 (en) * 1995-09-19 2005-10-19 大和製衡株式会社 Boxing method and boxing device
CN101037143A (en) * 2006-03-13 2007-09-19 刘宝玉 Running method of the clamping mechanism and the clamping mechanism and the incasement system
JP2008150116A (en) * 2008-01-07 2008-07-03 Yamato Scale Co Ltd Boxing apparatus
JP5779843B2 (en) 2010-05-31 2015-09-16 株式会社寺岡精工 Boxing equipment
US20120006651A1 (en) * 2010-07-12 2012-01-12 Frito-Lay North America, Inc. Robotic row collector
JP6539247B2 (en) * 2016-10-07 2019-07-03 川崎重工業株式会社 Food holding device

Also Published As

Publication number Publication date
KR20200142572A (en) 2020-12-22
TWI708715B (en) 2020-11-01
WO2019208794A1 (en) 2019-10-31
CN112004748A (en) 2020-11-27
JP2019189337A (en) 2019-10-31
TW202000533A (en) 2020-01-01

Similar Documents

Publication Publication Date Title
TWI672250B (en) Food holding device and operating method thereof
WO2018066642A1 (en) Food item holding device
TWI674221B (en) Food holding device
TW201834803A (en) Food item holding device
KR102137192B1 (en) Food input device
JP6726699B2 (en) Food cartoning equipment
TW201937454A (en) Container feeding device
WO2018155690A1 (en) Boxing device and boxing method
JP6518212B2 (en) Food stuffing equipment
JP6796121B2 (en) Food transport mechanism and robot
JP6738302B2 (en) Food holding device
WO2018105690A1 (en) Food item holding device
JP6894745B2 (en) Food holding device and its operation method
WO2020040055A1 (en) Food packaging device and operation method therefor
WO2020040056A1 (en) Food packaging device and operation method therefor
JP7033201B2 (en) Robots and robot control methods
EP4245700A1 (en) Article accumulating apparatus and packing apparatus
JP2023173669A (en) Robot arm control system
JP2023173668A (en) Robot arm controlling system
JP2023173670A (en) Robot arm controlling system

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20190111

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20200303

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20200417

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20200602

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20200629

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 6726699

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250