JP7374487B2 - 卵パックの移載装置 - Google Patents

Description

本発明は、卵パックを移動式のラックに移載する卵パックの移載装置に関するものである。

ＧＰセンターにて卵がパック詰めされた卵パックは、段ボール箱やコンテナに箱詰めされたり、ロールインナーと呼ばれる専用の移動式のラックに載せられたりする。卵パックをロールインナーに収容する装置として、下記特許文献１に記載のものがある。

ロールインナーは、複数の棚を備え、各棚に卵パックが積み重ねられた状態で載せられる。この状態で、ロールインナーは移動され、そのまま売り場に陳列が可能である。そのため、ロールインナーは、卵パックの棚からの落下防止のために複雑な形状をしていたり、折り畳み部分があったりする。

卵パックは、ロールインナーに複数段に積まれた状態で、ＧＰセンターから売り場へと移動させられる。複数段に積まれた状態での移動に耐えられるように、以下のような特徴がある。まず、ロールインナーは、側面の３方向がフレームで囲まれている。そして、ロールインナーは、出し入れ側にもこぼれ止めが付いている。また、ロールインナーは、棚板を複数枚備え、棚一段あたり４～６個（４～６段）の卵パックを積み上げる。そして、卵パックが横方向にずり落ちないように、卵パック自体が、上下に積まれた卵パックの横ずれを抑制できる形状になっている。

また、輸送効率を上げるために、以下のような特徴がある。１つ目は、ロールインナーの１段あたり、できるだけ多くの卵パックを積みたい。言い換えれば、フレームの内側ギリギリの場所まで、また、棚板の下方ギリギリの場所まで卵パックを置きたいという要望がある。これには、卵パックを棚に詰めて置き、卵パック同士で拘束し合って卵パックが所定位置から大きく動かないようにすることで、輸送時の卵の割れを防止するという理由もある。さらに、２つ目の特徴は、非使用時にコンパクトに収容できるように、棚板やフレームが折り畳み式になっている点である。

特許第６６８４５１１号

ロールインナーの一番上段の棚板に卵パックを積み込むときは、上方が開放空間となっているため、問題なく積み込むことが可能である。しかしながら、それ以外の棚板に卵パックを積み込むことに対しては、上述した要因が自動化を妨げている。卵パックをロールインナーに収納しようとした場合、卵パックが障害物にあたらないように複雑な動作が必要となったり、折り畳み部分を展開操作したりしなければならない。

なお、特許文献１には、アーム先端に吸着部を備えるロボットアームを用いて、複数の卵パックの上面を吸着保持し、棚板上に移送して積んでいくとの記載がある。しかしながら、上述したような障害物を避けるための工夫については一切記載がなく、この点に関する工夫がなければ、自動での卵パックの積み込みは実現不可能である。

そこで、本発明は、前記従来技術の課題を解決する卵パックの移載装置を提供することを目的とする。

本発明の卵パックの移載装置は、卵パックを保持する複数の吸着部材によって構成される保持部と、前記保持部を制御する制御部とを備え、折り畳み式の棚板を備えた移動式のラックの外部に設けられた一時待機領域から卵パックを前記ラックまで移動させる卵パックの移載装置であって、前記制御部は、前記保持部によって複数の卵パックを前記一時待機領域から持ち上げ、前記保持部に保持された前記複数の卵パックを前記ラック上で解放し、前記解放後の卵パックを保持していない前記保持部を前記ラック上で移動させ、前記複数の卵パックの内の一部を再び前記保持部における折り畳まれた棚板に近い側の前記吸着部材によって持ち上げて、前記折り畳まれた棚板の下方の空間に前記一部の卵パックを移動させる。

本発明の他の卵パックの移載装置は、卵パックを保持する複数の吸着部材によって構成される保持部と、前記保持部を制御する制御部とを備え、折り畳み式の棚板を備えた移動式のラックの外部に設けられた一時待機領域から卵パックを前記ラックまで移動させる卵パックの移載装置であって、前記制御部は、前記保持部によって前記一時待機領域の複数の卵パックを第一の態様で保持し、前記保持部に保持された前記複数の卵パックを前記ラック上で解放し、前記第一の態様とは異なる第二の態様で前記解放後の前記保持部における折り畳まれた棚板に近い側の前記吸着部材によって前記複数の卵パックの内の一部を保持して、前記折り畳まれた棚板の下方の空間に前記一部の卵パックを移動させる。

本発明によれば、自動で卵パックを移動式のラックに移載する卵パックの移載装置を提供できる。

この発明の上記および他の目的、特徴、局面および利点は、添付の図面と関連して理解されるこの発明に関する次の詳細な説明から明らかとなるであろう。

本発明の一実施形態にかかる卵パックの移載装置を示す側面図。 同実施形態の卵パックの移載装置を示す側面図。 同実施形態の卵パックの移載装置を用いた収納方法を説明するために拡大して示した側面図。 同実施形態の卵パックの移載装置を用いた収納方法を説明するための平面図。

以下、実施形態にかかる卵パックＰの移載装置１の一例について、図１～図４を用いて説明する。卵パックＰの移載装置１は、搬送されてきた複数の卵パックＰを移動式のラック（以下、「ロールインナーＲ」と記す。）に移載する。

ロールインナーＲは、複数枚の折り畳み式の棚板Ｒ１を備える。棚板Ｒ１は、手前側に引き出された使用状態と折り畳まれて奥側に位置する収納状態との間で状態変更可能である。使用状態の各棚板Ｒ１の上方には、卵パックＰが収納される収納空間Ｒ２が形成される。収納空間Ｒ２には、卵パックＰが上下に積み重ねられる。ロールインナーＲは、さらに、棚板Ｒ１の周囲に配置されるフレームＲ３と、棚板Ｒ１の側縁に設けられるこぼれ止めと、フレームＲ３の内側に設けられる棚板受け（図示しない）と、キャスター（図示しない）とを備える。

卵パックＰは、種々の大きさ、形状のものがある。図では、１０個入りのもので、「フラットパック」と呼ばれる蓋Ｐ１の天面が平坦な卵パックＰを示している。卵パックＰは、上面側に突起Ｐ２を有する。突起Ｐ２は、例えば、天面の各コーナー部分に設けられている。突起Ｐ２は、上に積まれた卵パックＰの位置ずれを防止する。

卵パックＰの移載装置１は、保持部３と、制御部６とを備える。具体的には、卵パックＰの移載装置１は、保持部３を備えたロボットヘッド２と、ロボットアーム５と、制御部６とを備える。

ロボットヘッド２は、保持部３を備える。保持部３は、複数の卵パックＰを保持する。保持部３は、例えば、横方向に隣接する３つの卵パックＰを保持することができる。保持部３は、１つまたは２つの卵パックＰを保持する場合もある。保持部３は、複数の吸着部材４によって構成される。各吸着部材４は、蓋Ｐ１が閉じられた卵パックＰの天面側を吸着する。各吸着部材４は、真空機構（図示しない）に接続されている。各吸着部材４は、上下方向に伸縮可能な蛇腹構造である。１つの卵パックＰにつき、複数個（例えば６つ）の吸着部材４で保持する。なお、吸着部材４の個数や配置方法はどのようなものであってもよい。

ロボットアーム５は、ロボットヘッド２の位置姿勢を変更可能なものである。ロボットアーム５は、一時待機領域７とロールインナーＲとの間でロボットヘッド２を移動させる。ロボットアーム５は、例えば、６軸垂直多関節ロボット等の、任意に作動する慣用の多関節ロボットが適用される。この他に、ロボットアーム５は、ロボットヘッド２をＸ軸、Ｙ軸およびＺ軸に対して、任意に移動させることができるロボットまたは装置など種々のものを採用できる。なお、一時待機領域７は、搬送装置８の下流側に設けられており、搬送装置８の上流側には、卵をパックに収容する包装装置（図示せず）が配置されている。

制御部６は、保持部３を制御する。制御部６は、保持部３を備えたロボットヘッド２と、ロボットヘッド２の位置姿勢を変更可能なロボットアーム５の動きを制御する。制御部６は、ＣＰＵ、内部メモリ、入出力インターフェース、ＡＤ変換部などの専用のコンピュータまたは汎用のコンピュータによって構成される。内部メモリに格納されたプログラムにしたがって、ＣＰＵおよびその周辺機器が協働することによって、制御部６としての機能が発揮される。

制御部６は、ロールインナーＲに設けられた折り畳み式の棚板Ｒ１の下方の空間に、保持部３で保持した卵パックＰを移動させる。制御部６は、棚板Ｒ１の下方の空間に卵パックＰを移動させる際に、卵パックＰの重心よりも長手方向一端側にずれた場所にロボットアーム５の先端を位置させて、卵パックＰを保持部３で保持する。制御部６は、ロボットヘッド２で保持した卵パックＰと障害物との干渉を避けるように卵パックＰを移動させる。ここで「障害物」とは、例えば、ロールインナーＲに先に積まれた卵パックＰや、その卵パックＰに設けられた突起Ｐ２や、複数個の卵パックＰが積み上げられる空間の上方に存在する折り畳まれた状態の棚板Ｒ１などである。また、制御部６は、折り畳み式の棚板Ｒ１を展開させる。

また、制御部６は、保持部３によって卵パックＰを一時待機領域７から持ち上げ、保持部３に保持された卵パックＰをロールインナーＲ上で解放し、卵パックＰを保持していない保持部３をロールインナーＲ上で移動させ、卵パックＰを再び保持部３によって持ち上げて、ロールインナーＲに設けられた折り畳み式の棚板Ｒ１の下方の空間に卵パックＰを移動させる。また、別の言い方をすれば、制御部６は、保持部３によって一時待機領域７の卵パックＰを第一の態様で保持し、保持部３に保持された卵パックＰをロールインナーＲ上で解放し、第一の態様とは異なる第二の態様で保持部３によって卵パックＰを保持して、ロールインナーＲに設けられた折り畳み式の棚板Ｒ１の下方の空間に卵パックＰを移動させる。

第一の態様は、例えば、保持部３が有する全ての吸着部材４を利用する、保持部３で６個分の卵に対応する部分を吸着する態様である。第一の態様は、例えば、１回の動作で１個、２個または３個の卵パックＰを保持部３で保持する。

第二の態様は、例えば、保持部３が有する一部の吸着部材４のみを利用する、保持部３で４個分の卵に対応する部分を吸着する態様である。第二の態様では、ロボットヘッド２は、卵パックＰを片持ち状態で支持している。第二の態様は、例えば、１回の動作で１個、２個または３個の卵パックＰを置き直す。第二の態様は、第一の態様で１回の移載で運ばれる卵パックＰの全てを保持部３によって保持する。なお、第二の態様は、第一の態様で１回の移載で運ばれる卵パックＰの一部のみを保持部３によって保持してもよい。

次に、卵パックＰの移載装置１を用いた収納方法の一例について説明する。まず、ロボットヘッド２が届く範囲にロールインナーＲを配置する。ロールインナーＲは、卵パックＰを移載する棚板Ｒ１を使用状態にしておき、それよりも上段側の棚板Ｒ１は収納状態にしておく。

搬送装置８では、上流側から搬送された卵パックＰが一時待機領域７に集められる。一時待機領域７に、例えば、３つの卵パックＰが集まった状態で、移載動作が開始される。

まず、制御部６は、集められた卵パックＰの上方にロボットヘッド２を移動させる。その際、制御部６は、卵パックＰが保持部３で確実に保持されるようにロボットヘッド２を卵パックＰの所定箇所に位置付けて当該卵パックＰを保持する。ロボットアーム５の先端およびロボットヘッド２は、卵パックＰの上方に位置する。ロボットヘッド２の下面側には、１０個入りの卵パックＰのうち、長手方向から６個分の卵に対応する部分を卵パックＰの上面で吸着する保持部３を備える。

制御部６は、保持部３によって卵パックＰを一時待機領域７から持ち上げる。言い換えれば、制御部６は、保持部３によって一時待機領域７の卵パックＰを第一の態様で保持する。

制御部６は、卵パックＰを一時待機領域７からロールインナーＲまで移動させる。制御部６は、ロボットヘッド２で保持した卵パックＰをロールインナーＲ内の収納空間Ｒ２に移動させる。制御部６は、ロボットヘッド２で保持した卵パックＰと障害物との干渉を避けるように、卵パックＰを移動させる。

その後、保持部３に保持された卵パックＰをロールインナーＲ上で解放する。制御部６は、先に積まれた卵パックＰの上面に、卵パックＰを載置する目標となる位置からずれた位置に、卵パックＰを仮置きする。

その後、制御部６は、卵パックＰを保持していない保持部３をロールインナーＲ上で移動させる。制御部６は、保持部３を棚板Ｒ１から離れる方向に移動させる。そして、制御部６は、卵パックＰを再び保持部３によって持ち上げる。言い換えれば、制御部６は、第一の態様とは異なる第二の態様で保持部３によって卵パックＰを保持する。なお、第二の態様では、図３に示すように、卵パックＰが傾いていてもよい。すなわち、仮置きから再び持ち上げる際には、卵パックＰ全体を持ち上げる必要はなく、卵パックＰの一部が先に積まれた卵パックＰの上面に接していてもよい。このようにして、制御部６は、ロールインナーＲに設けられた折り畳み式の棚板Ｒ１の下方の空間に卵パックＰを移動させる。

なお、卵パックＰを移動させるロールインナーＲ内の収納空間Ｒ２には、先に積まれた卵パックＰの上面と収納状態の棚板Ｒ１の下面に囲まれた空間（奥側の空間）が含まれる。図３に示すように、奥側の空間に卵パックＰを移動させる際には、ロボットアーム５の先端およびロボットヘッド２は、奥側のフレームＲ３から離れた側（手前側）に位置する。そして、卵パックＰは、奥側の空間に縦向きに配置される。

棚板Ｒ１の一段分を移載した後、制御部６は、折り畳み式の棚板Ｒ１を展開させる。すなわち、折り畳み式の棚板Ｒ１は、卵パックＰを移載する際と同じロボットヘッド２を用いて、収納状態から使用状態に展開される。具体的には、制御部６は、保持部３が棚板Ｒ１を吸着し、その状態のままロボットヘッド２を手前側に移動させることで、折り畳み式の棚板Ｒ１が展開される。収納状態の棚板Ｒ１は、下段の収納空間Ｒ２の上部の一部分のみを覆う一方、展開された使用状態の棚板Ｒ１は、下段の収納空間Ｒ２の上部の全体を覆う。

以上説明したように、本実施形態にかかる卵パックＰの移載装置１は、ロールインナーＲの外部に設けられた一時待機領域７から卵パックＰをロールインナーＲまで移動させる。卵パックＰの移載装置１は、保持部３と、制御部６とを備える。保持部３は、卵パックＰを保持する。制御部６は、保持部３を制御する。制御部６は、保持部３によって卵パックＰを一時待機領域７から持ち上げ、保持部３に保持された卵パックＰをロールインナーＲ上で解放し、卵パックＰを保持していない保持部３をロールインナーＲ上で移動させ、卵パックＰを再び保持部３によって持ち上げて、ロールインナーＲに設けられた折り畳み式の棚板Ｒ１の下方の空間に卵パックＰを移動させる。そのため、従来技術の課題を解決して、自動で卵パックＰをロールインナーＲに移載できる。

また、本実施形態にかかる卵パックＰの移載装置１は、制御部６は、保持部３によって一時待機領域７の卵パックＰを第一の態様で保持し、保持部３に保持された卵パックＰをロールインナーＲ上で解放し、第一の態様とは異なる第二の態様で保持部３によって卵パックＰを保持して、ロールインナーＲに設けられた折り畳み式の棚板Ｒ１の下方の空間に卵パックＰを移動させる。そのため、従来技術の課題を解決して、自動で卵パックＰをロールインナーＲに移載できる。

制御部６は、棚板Ｒ１の下方の空間に卵パックＰを移動させる際に、卵パックＰの重心よりも長手方向一端側にずれた場所を保持部３で保持する。そのため、ロールインナーＲへの卵パックＰ積み込みという特殊な状況であっても自動化できる。

制御部６は、保持部３を備えたロボットヘッド２と、ロボットヘッド２の位置姿勢を変更可能なロボットアーム５の動きを制御する。

なお、本発明は上述した実施形態に限られない。

移載装置１は、多関節ロボットを利用したものには限られない。

保持部３は、吸着タイプのものには限られない。例えば、卵パックＰを側方から保持する保持部３であってもよい。また、第一の態様と第二の態様とで、異なるタイプの保持部３を用いてもよい。例えば、第二の態様で用いられる保持部３は、卵パックＰを持ち上げなくても、ロールインナーＲの奥側まで卵パックＰを移動できるものであればよい。

卵パックＰはフラットパックには限られない。例えば、卵の形状に沿った凹凸が蓋Ｐ１に形成されている「レギュラーパック」であってもよい。また、卵パックＰは、１０個入りのパックに限らない。ロールインナーＲへの卵パックＰの並べ方は図示したものには限られない。本発明の卵パックの移載装置１による収納方法は、１枚の棚板の最上段への積み込みの際に限られず、棚板上の何段目に適用してもよい。

折り畳み式の棚板Ｒ１を展開させるステップは、卵パックＰを移載するロボットとは異なる装置を用いるなどしてもよい。

今回開示された実施の形態は例示であってこれに制限されるものではない。本発明は上記で説明した範囲ではなく、特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲でのすべての変更が含まれることが意図される。

本発明は、卵パックを移動式のラックに移載する卵パックの移載装置に利用することができる。

１…移載装置
２…ロボットヘッド
３…保持部
５…ロボットアーム
６…制御部
７…一時待機領域
Ｒ…ロールインナー（移動式のラック）
Ｐ…卵パック

Claims (4)

1. 卵パックを保持する複数の吸着部材によって構成される保持部と、前記保持部を制御する制御部とを備え、折り畳み式の棚板を備えた移動式のラックの外部に設けられた一時待機領域から卵パックを前記ラックまで移動させる卵パックの移載装置であって、
   前記制御部は、
   前記保持部によって複数の卵パックを前記一時待機領域から持ち上げ、
   前記保持部に保持された前記複数の卵パックを前記ラック上で解放し、
   前記解放後の卵パックを保持していない前記保持部を前記ラック上で移動させ、
   前記複数の卵パックの内の一部を再び前記保持部における折り畳まれた棚板に近い側の前記吸着部材によって持ち上げて、前記折り畳まれた棚板の下方の空間に前記一部の卵パックを移動させる、卵パックの移載装置。
2. 卵パックを保持する複数の吸着部材によって構成される保持部と、前記保持部を制御する制御部とを備え、折り畳み式の棚板を備えた移動式のラックの外部に設けられた一時待機領域から卵パックを前記ラックまで移動させる卵パックの移載装置であって、
   前記制御部は、
   前記保持部によって前記一時待機領域の複数の卵パックを第一の態様で保持し、
   前記保持部に保持された前記複数の卵パックを前記ラック上で解放し、
   前記第一の態様とは異なる第二の態様で前記解放後の前記保持部における折り畳まれた棚板に近い側の前記吸着部材によって前記複数の卵パックの内の一部を保持して、前記折り畳まれた棚板の下方の空間に前記一部の卵パックを移動させる、卵パックの移載装置。
3. 前記制御部は、前記折り畳まれた棚板の下方の空間に卵パックを移動させる際に、卵パックの重心よりも長手方向一端側にずれた場所を前記保持部で保持する、請求項１または２記載の卵パックの移載装置。
4. 前記制御部は、前記保持部を備えたロボットヘッドと、前記ロボットヘッドの位置姿勢を変更可能なロボットアームの動きを制御する、請求項１、２または３記載の卵パックの移載装置。

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