(57)【要約】【課題】食品をトレイに盛り付ける作業の省力化を可能にし、作業員を単純な重労働から解放すると共に、衛生管理を向上させる。【解決手段】一実施形態に係る食品把持移載装置は、互いに並列に配置された複数の食品搬送コンベアと、前記複数の食品搬送コンベアの搬送始端側に配置され、把持対象の食品を複数の第１把持部を含み、前記食品を前記複数の食品搬送コンベアの各々に分配可能な食品把持部と、前記複数の食品搬送コンベアの搬送終端側に設けられ、前記複数の食品搬送コンベアで搬送された前記食品の各々を把持可能な複数の第２把持部を含み、該複数の第２把持部で前記食品の各々をトレイに移載可能な食品移載部と、前記トレイに移載される前記食品の重量が予め設定された範囲となるように、前記複数の第２把持部のうち前記トレイに前記食品を移載する前記第２把持部を選択する制御部と、を備える。  【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
互いに並列に配置された複数の食品搬送コンベアと、
前記複数の食品搬送コンベアの搬送始端側に配置され、把持対象の食品を把持可能な複数の第１把持部を含み、前記食品を前記複数の食品搬送コンベアの各々に分配可能な食品把持部と、
前記複数の食品搬送コンベアの搬送終端側に設けられ、前記複数の食品搬送コンベアで搬送された前記食品の各々を把持可能な複数の第２把持部を含み、該複数の第２把持部で前記食品の各々をトレイに移載可能な食品移載部と、
前記トレイに移載される前記食品の重量が予め設定された範囲となるように、前記複数の第２把持部のうち前記トレイに前記食品を移載する前記第２把持部を選択する制御部と、
を備えることを特徴とする食品把持移載装置。
【請求項２】
前記複数の第２把持部の各々に把持された前記食品の重量を計測する重量計測部を備えることを特徴とする請求項１に記載の食品把持移載装置。
【請求項３】
前記複数の食品搬送コンベアの各々を駆動する複数の第１駆動部を備え、
前記複数の食品搬送コンベアは前記複数の第１駆動部によって独立して駆動されることを特徴とする請求項１又は２に記載の食品把持移載装置。
【請求項４】
前記複数の第１駆動部は前記複数の食品搬送コンベアの搬送面の下方に前記複数の食品搬送コンベアの搬送方向に沿って配置されていることを特徴とする請求項３に記載の食品把持移載装置。
【請求項５】
前記複数の第１把持部を支持する第１支持部と、
前記複数の第２把持部を支持する第２支持部と、
を備えることを特徴とする請求項１乃至４の何れか一項に記載の食品把持移載装置。
【請求項６】
前記複数の第１把持部は、前記第１支持部に対して前記複数の食品搬送コンベアの横断方向に沿って千鳥足状に配置され、
前記複数の第２把持部は、前記第２支持部に対して前記複数の食品搬送コンベアの横断方向に沿って千鳥足状に配置されていることを特徴とする請求項５に記載の食品把持移載装置。
【請求項７】
前記第１支持部を上下方向及び前記複数の食品搬送コンベアの搬送方向に沿って移動可能にする第２駆動部を備えることを特徴とする請求項５又は６に記載の食品把持移載装置。
【請求項８】
前記第２支持部を上下方向及び前記複数の食品搬送コンベアの横断方向に沿って移動可能にする第３駆動部を備えることを特徴とする請求項５乃至７の何れか一項に記載の食品把持移載装置。
【請求項９】
前記複数の第１把持部の各々は、
互いに接近した把持位置と互いに離隔した把持解除位置との間に相対移動可能な少なくとも一対の把持片と、
前記一対の把持片を相対移動させる第４駆動部と、
を含むことを特徴とする請求項１乃至８の何れか一項に記載の食品把持移載装置。
【請求項１０】
前記複数の第２把持部の各々は、
当接位置及び離隔位置に相対移動可能な一対の把持片を含み、
前記一対の把持片は前記当接位置で前記食品を収容可能な容器形状を形成することを特徴とする請求項１乃至９の何れか一項に記載の食品把持移載装置。
【請求項１１】
互いに並列に配置された複数の食品搬送コンベアの搬送始端側で、把持対象の食品を複数の第１把持部で把持して前記複数の食品搬送コンベアの各々に分配する把持ステップと、
前記複数の食品搬送コンベアの各々に分配された前記食品を前記複数の食品搬送コンベアの搬送終端側へ搬送する搬送ステップと、
前記複数の食品搬送コンベアの搬送終端側で、前記複数の食品搬送コンベアで搬送された前記食品の各々を複数の第２把持部で把持してトレイに移載する移載ステップと、
前記トレイに移載される前記食品の重量が予め設定された範囲となるように、前記複数の第２把持部のうち前記トレイに前記食品を移載する前記第２把持部を選択する選択ステップと、
を備えることを特徴とする食品把持移載方法。
【請求項１２】
前記複数の第２把持部の各々に収容された前記食品の重量を計測する重量計測ステップを備えることを特徴とする請求項１１に記載の食品把持移載方法。
【請求項１３】
前記搬送ステップにおいて、前記複数の食品搬送コンベアは同一方向へ断続移動し、
前記把持ステップにおいて、前記複数の食品搬送コンベアの各々に対して１個の前記第１把持部を用意すると共に、前記移載ステップにおいて、前記複数の食品搬送コンベアの各々に対して１個の前記第２把持部を用意し、
前記把持ステップにおいて、前記複数の食品搬送コンベアの各々に断続移動一回分の間隔で前記食品が載置され、
前記搬送ステップにおいて、前記移載ステップで前記食品を前記トレイに移載した前記第２把持部と対応する前記食品搬送コンベアのみを一送り分だけ断続移動させると共に、
前記把持ステップにおいて、前記一送り分だけ断続移動させた前記食品搬送コンベアのみに前記食品を分配することを特徴とする請求項１１又は１２に記載の食品把持移載方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本開示は、食品把持移載装置及び食品把持移載方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、コンビニなどで販売されている日配食品、あるいはスーパーマーケットなどで販売されている冷凍食品のうち、ご飯、弁当、蕎麦、パスタ、総菜などのバラ物は、トレイなどの容器に盛られて販売されているものが多い。
これらの食品は、食品工場において個別に調理された食材を人手によってトレイなどに盛り付けされる場合が多い。この場合、各食材を計量しながらトレイなどに盛り付けるため手間がかかり、作業員は単純な重労働に長時間従事することになる。
【０００３】
そこで、最近では、複数の計量ホッパ（計量機）に被計量物を夫々供給し、そこでこれらの被計量物の重量を検出すると共に、その重量値に基づいてコンピュータで組合せ演算を行い、組合せ加算値が所定の目標重量となる最適組合せを求め、この組合せに該当する計量ホッパ内の被計量物を排出し集合させることで、該被計量物を目標重量にする組合せ計量装置が知られている（特許文献１及び２）。
かかる組合せ計量装置をトレイへの食材の盛付けに用いることで、省力化が可能になると考えられる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平０５−０７９８８９号公報
【特許文献２】特再公表ＷＯ０６／００３７０６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
上記組合せ計量装置は、複数の計量ホッパ、食材を運ぶコンベア、複数の計量ホッパで計量された被計量物を集合させる集合コンベア、及びこれらの機器間に配置される配管類など、多種に亘る複雑な機器を必要とする。また、トレイへの食材の盛付けに用いる場合、被計量物が通る上記機器類の衛生管理が問題となり、衛生状態を保つために上記機器類の分解及び洗浄作業に多大の労力がかかる。
【０００６】
少なくとも一実施形態は、上記課題に鑑み、食品をトレイに盛り付ける作業の省力化を可能にし、作業員を単純な重労働から解放すると共に、衛生管理の向上を図ることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
（１）少なくとも一実施形態に係る食品把持移載装置は、
互いに並列に配置された複数の食品搬送コンベアと、
前記複数の食品搬送コンベアの搬送始端側に配置され、把持対象の食品を把持可能な複数の第１把持部を含み、前記食品を前記複数の食品搬送コンベアの各々に分配可能な食品把持部と、
前記複数の食品搬送コンベアの搬送終端側に設けられ、前記複数の食品搬送コンベアで搬送された前記食品の各々を把持可能な複数の第２把持部を含み、該複数の第２把持部で前記食品の各々をトレイに移載可能な食品移載部と、
前記トレイに移載される前記食品の重量が予め設定された範囲となるように、前記複数の第２把持部のうち前記トレイに前記食品を移載する前記第２把持部を選択する制御部と、
を備える。
【０００８】
上記（１）の構成によれば、上記食品把持部を備えることで、複数の食品搬送コンベアに食品を分配する工程を機械化でき、上記食品移載部及び上記制御部を備えることで、予め設定された重量でトレイに食品を移載する工程を機械化できる。従って、食品の計量などの作業を含めて、トレイへの食品の盛付け作業に要する作業員の作業負荷を大幅に軽減できる。また、特許文献１及び２に開示された組合せ計量装置のように、複数の計量ホッパを含めて多種に亘る複雑な機器類を必要としないので、これら機器類の衛生管理を向上できかつ省力化できる。
【０００９】
（２）一実施形態では、前記（１）の構成において、
前記複数の第２把持部の各々に把持された前記食品の重量を計測する重量計測部を備える。
上記（２）の構成によれば、上記重量計測部によって第２把持部で食品を把持した状態で食品の重量を計測できる。従って、重量計測のための独立した工程を必要としないため、移載作業を簡素化できる。
【００１０】
（３）一実施形態では、前記（１）又は（２）の構成において、
前記複数の食品搬送コンベアの各々を駆動する複数の第１駆動部を備え、
前記複数の食品搬送コンベアは前記複数の第１駆動部によって独立して駆動される。
上記（３）の構成によれば、複数の第１駆動部によって各食品搬送コンベアを独立して駆動できるので、食品把持部から各食品搬送コンベアに食品を移載する動作の時間的自由度、及び食品移載部で各食品搬送コンベアから食品をトレイに移載する動作の時間的自由度を広げることができる。
【００１１】
（４）一実施形態では、前記（３）の構成において、
前記複数の第１駆動部は前記複数の食品搬送コンベアの搬送面の下方に前記複数の食品搬送コンベアの搬送方向に沿って配置されている。
上記（４）の構成によれば、複数の第１駆動部の配置スペースを省スペース化でき、他の機器の配置のじゃまにならずに配置できる。
【００１２】
（５）一実施形態では、前記（１）〜（４）の何れかの構成において、
前記複数の第１把持部を支持する第１支持部と、
前記複数の第２把持部を支持する第２支持部と、
を備える。
上記（５）の構成によれば、複数の第１把持部を１個の第１支持部で支持し、かつ複数の第２把持部を１個の第２支持部で支持することで、支持部の構成を簡素化できると共に、第１支持部及び第２支持部を移動させるために、夫々１個の駆動部で足りるため、駆動手段を簡易かつ低コスト化できる。
【００１３】
（６）一実施形態では、前記（５）の構成において、
前記複数の第１把持部は、前記第１支持部に対して前記複数の食品搬送コンベアの横断方向に沿って千鳥足状に配置され、
前記複数の第２把持部は、前記第２支持部に対して前記複数の食品搬送コンベアの横断方向に沿って千鳥足状に配置されている。
上記（６）の構成によれば、複数の第１把持部及び複数の第２把持部を複数の食品搬送コンベアの横断方向に沿って千鳥足状に配置することで、各第１把持部間及び各第２把持部間の干渉をなくすことができる。
【００１４】
（７）一実施形態では、前記（５）又は（６）の構成において、
前記第１支持部を上下方向及び前記複数の食品搬送コンベアの搬送方向に沿って移動可能にする第２駆動部を備える。
上記（７）の構成によれば、上記第２駆動部を備えることで、複数の第１把持部の各々で把持した食品を複数の食品搬送コンベアの各々に載置できる。
【００１５】
（８）一実施形態では、前記（５）〜（７）の何れかの構成において、
前記第２支持部を上下方向及び前記複数の食品搬送コンベアの横断方向に沿って移動可能にする第３駆動部を備える。
上記（８）の構成によれば、上記第３駆動部を備えることで、複数の第２把持部の各々で把持した食品をトレイ搬送コンベアで搬送されるトレイに移載できる。
【００１６】
（９）一実施形態では、前記（１）〜（８）の何れかの構成において、
前記複数の第１把持部の各々は、
互いに接近した把持位置と互いに離隔した把持解除位置との間に相対移動可能な少なくとも一対の把持片と、
前記一対の把持片を相対移動させる第４駆動部と、
を含む。
上記（９）の構成によれば、第１把持部は、少なくとも一対の把持片を互いに接近した把持位置と互いに離隔した把持解除位置との間に相対移動させることで、食品がバラ状食品であっても、食品を確実に把持できる。
【００１７】
（１０）一実施形態では、前記（１）〜（９）の何れかの構成において、
前記複数の第２把持部の各々は、
当接位置及び離隔位置に相対移動可能な一対の把持片を含み、
前記一対の把持片は前記当接位置で前記食品を収容可能な容器形状を形成する。
上記（１０）の構成によれば、第２把持部の上記一対の把持片は当接位置で食品を収容可能な容器形状を形成するので、食品搬送コンベア上の食品をこぼさず掬い取ることができる。
【００１８】
（１１）少なくとも一実施形態に係る食品把持移載方法は、
互いに並列に配置された複数の食品搬送コンベアの搬送始端側で、把持対象の食品を複数の第１把持部で把持して前記複数の食品搬送コンベアの各々に分配する把持ステップと、
前記複数の食品搬送コンベアの各々に分配された前記食品を前記複数の食品搬送コンベアの搬送終端側へ搬送する搬送ステップと、
前記複数の食品搬送コンベアの搬送終端側で、前記複数の食品搬送コンベアで搬送された前記食品の各々を複数の第２把持部で把持してトレイに移載する移載ステップと、
前記トレイに移載される前記食品の重量が予め設定された範囲となるように、前記複数の第２把持部のうち前記トレイに前記食品を移載する前記第２把持部を選択する選択ステップと、
を備える。
【００１９】
上記（１１）の方法によれば、上記把持ステップで、食品を複数の食品搬送コンベアに分配する工程を機械化でき、上記移載ステップ及び上記選択ステップによって、食品を予め設定された重量でトレイに移載する工程を機械化できる。従って、食品の計量などの作業を含む作業員の作業負荷を大幅に軽減できる。また、従来の組合せ計量装置のように、複数の計量ホッパを含めて多種に亘る複雑な機器類を必要としないので、これら機器類の衛生管理を向上かつ省力化できる。
【００２０】
（１２）一実施形態では、前記（１１）の方法において、
前記複数の第２把持部の各々に収容された前記食品の重量を計測する重量計測ステップを備える。
上記（１２）の方法によれば、上記重量計測ステップで、第２把持部で食品を把持した状態で食品の重量を計測できるので、重量計測のための独立した工程を必要としない。そのため、移載作業を簡素化できる。
【００２１】
（１３）一実施形態では、前記（１１）又は（１２）の方法において、
前記搬送ステップにおいて、前記複数の食品搬送コンベアは同一方向へ断続移動し、
前記把持ステップにおいて、前記複数の食品搬送コンベアの各々に対して１個の前記第１把持部を用意すると共に、前記移載ステップにおいて、前記複数の食品搬送コンベアの各々に対して１個の前記第２把持部を用意し、
前記把持ステップにおいて、前記複数の食品搬送コンベアの各々に断続移動一回分の間隔で前記食品が載置され、
前記搬送ステップにおいて、前記移載ステップで前記食品を前記トレイに移載した前記第２把持部と対応する前記食品搬送コンベアのみを一送り分だけ断続移動させると共に、
前記把持ステップにおいて、前記一送り分だけ断続移動させた前記食品搬送コンベアのみに前記食品を分配する。
【００２２】
上記（１３）の方法によれば、上記搬送ステップにおいて、食品をトレイに移載した第２把持部と対応する食品搬送コンベアのみ断続移動１回分だけ移動させることで、食品搬送コンベアの搬送終端側の把持位置に、常に食品搬送コンベアの数だけの食品のグループを用意しておくことができる。これによって、次のトレイへの盛り付け動作を迅速に行うことができる。
【発明の効果】
【００２３】
少なくとも一実施形態によれば、食品をトレイに盛り付ける作業の省力化を可能にし、作業員を単純な重労働から解放すると共に、衛生管理を向上できる。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】一実施形態に係る食品把持移載装置の全体平面図である。
【図２】一実施形態に係る食品把持移載装置の全体正面図である。
【図３】一実施形態に係る食品移載部の正面図である。
【図４】図１中のＡ矢視方向から視た説明図である。
【図５】図１中のＢ矢視方向から視た側面図である。
【図６】一実施形態に係る第１把持部に設けられた把持具の底面図である。
【図７】（Ａ）、（Ｂ）及び（Ｃ）は一実施形態に係る第２把持部の動作説明図である。
【図８】一実施形態に係る第２把持部の斜視図である。
【図９】一実施形態に係る食品把持移載方法の工程図である。
【図１０】（Ａ）及び（Ｂ）は一実施形態に係る食品搬送コンベアの搬送終端部における食品の送り動作を説明する説明図である。
【図１１】（Ａ）（Ｂ）及び（Ｃ）は一実施形態に係る食品把持部を概略的に示す正面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２５】
以下、添付図面を参照して本発明の幾つかの実施形態について説明する。ただし、実施形態として記載され又は図面に示されている構成部品の寸法、材質、形状、その相対的配置等は、本発明の範囲をこれに限定する趣旨ではなく、単なる説明例にすぎない。
例えば、「ある方向に」、「ある方向に沿って」、「平行」、「直交」、「中心」、「同心」或いは「同軸」等の相対的或いは絶対的な配置を表す表現は、厳密にそのような配置を表すのみならず、公差、若しくは、同じ機能が得られる程度の角度や距離をもって相対的に変位している状態も表すものとする。
例えば、「同一」、「等しい」及び「均質」等の物事が等しい状態であることを表す表現は、厳密に等しい状態を表すのみならず、公差、若しくは、同じ機能が得られる程度の差が存在している状態も表すものとする。
例えば、四角形状や円筒形状等の形状を表す表現は、幾何学的に厳密な意味での四角形状や円筒形状等の形状を表すのみならず、同じ効果が得られる範囲で、凹凸部や面取り部等を含む形状も表すものとする。
一方、一つの構成要素を「備える」、「具える」、「具備する」、「含む」、又は「有する」という表現は、他の構成要素の存在を除外する排他的な表現ではない。
【００２６】
図１及び図２は、一実施形態に係る食品把持移載装置１０を示す。
図１及び図２において、食品把持移載装置１０は、互いに並列に配置された複数の食品搬送コンベア１２を備え、食品搬送コンベア１２の搬送始端側に食品把持部１４が設けられ、食品搬送コンベア１２の搬送終端側に食品移載部１６が設けられる。
食品把持部１４は、食品Ｆを把持可能な複数の第１把持部１８を有し、上方が開放された容器などに入れられた食品Ｆを第１把持部１８で把持し、各食品搬送コンベア１２の搬送面に分配可能に構成されている。食品移載部１６は、各食品搬送コンベア１２で搬送終端側に搬送されてきた食品ｆを把持可能な複数の第２把持部２０を有し、各第２把持部２０で把持した食品ｆをトレイｔに移載可能に構成されている。
なお、本明細書では、後述する容器９０に入れられた食品を「Ｆ」で表し、第１把持部１８又は第２把持部２０で把持された一塊りの食品のグループを「ｆ」で表す。
【００２７】
さらに、図４に示すように、制御部２２は、複数の第２把持部２０で把持されてトレイｔに移載される食品の重量が予め設定された範囲となるように、食品ｆを把持した複数の第２把持部２０のうち、トレイｔに食品ｆを移載する第２把持部２０を選択する。
【００２８】
上記実施形態において、複数の第１把持部１８で食品Ｆを把持し、複数の第１把持部１８を複数の食品搬送コンベア１２の上方位置１８’に移動させ、各食品搬送コンベア１２に載置する。各食品搬送コンベア１２に分配された食品ｆは食品移載部１６に搬送される。
食品移載部１６に送られた複数の食品ｆは夫々複数の第２把持部２０で把持されると共に、制御部２２によってトレイｔに食品ｆを移載する第２把持部２０が選択される。これによって、トレイｔには予め設定された重量の食品が移載される。
このように、食品Ｆの食品搬送コンベア１２への分配工程、及び食品搬送コンベア１２からの食品ｆの移載工程を機械化できるので、食品ｆの計量などの作業を含めて、作業員の作業負荷を大幅に軽減できる。また、特許文献１及び２に開示された組合せ計量装置のように、複数の計量ホッパを含めて多種に亘る機器類を必要としないので、これら機器類の衛生管理を向上かつ省力化できる。
【００２９】
一実施形態では、図３に示すように、各第２把持部２０に把持された食品ｆの重量を計測する重量計測部２４を備える。
重量計測部２４を備えることで、第２把持部２０で食品ｆを把持した状態で食品ｆの重量を計測できるので、重量計測のための独立した工程を必要としない。そのため、移載作業を簡素化できる。
【００３０】
一実施形態では、図１及び図２に示すように、複数の第１把持部１８を支持する第１支持部２６と、複数の第２把持部２０を支持する第２支持部２８と、を備える。
複数の第１把持部１８を１個の第１支持部２６で支持し、かつ複数の第２把持部２０を１個の第２支持部２８で支持することで、これら支持部の構成を簡素化できる。また、第１支持部２６及び第２支持部２８を移動させるために夫々１個の駆動部を備えれば済むため、駆動手段を低コスト化できる。
【００３１】
一実施形態では、重量計測部２４は、第２支持部２８と複数の第２把持部２０の各々との間に設けられたロードセルを含む。
この実施形態によれば、重量計測部２４としてロードセルを用いるため、重量計測部２４を簡易かつ低コスト化できる。
【００３２】
一実施形態では、トレイｔに移載される食品は、例えば、ご飯、弁当、蕎麦、パスタ、総菜などのバラ状食品であり、これらのバラ状食品をトレイｔに盛り付けする作業の機械化が可能になる。
一実施形態では、図１及び図２に示すように、食品把持部１４において食品Ｆは上方が開放された浅底の容器９０に収納され、容器９０はテーブル９２上で第１把持部１８の下方に置かれる。
【００３３】
一実施形態では、図４に示すように、トレイｔとトレイｔの上方に移動した第２把持部２０との間にシュート３０が設けられる。第２把持部２０で把持が解除された食品ｆは、シュート３０に案内されてトレイｔ内に収納されるため、食品ｆのトレイ外へのこぼれを抑制できる。
【００３４】
一実施形態では、図２及び図３に示すように、複数の食品搬送コンベア１２の各々を駆動する複数の第１駆動部３２を備える。各食品搬送コンベア１２は夫々複数の第１駆動部３２の１つによって独立して駆動される。
複数の第１駆動部３２によって各食品搬送コンベア１２を独立して駆動できるので、食品把持部１４から各食品搬送コンベア１２に食品ｆを移載する動作の時間的自由度、及び食品移載部１６で各食品搬送コンベア１２から食品ｆをトレイｔに移載する動作の時間的自由度を広げることができる。
【００３５】
一実施形態では、複数の第１駆動部３２は複数の食品搬送コンベア１２の搬送面１２ａの下方に複数の食品搬送コンベア１２の搬送方向に沿って配置されている。
上記構成によれば、複数の第１駆動部３２の配置スペースを省スペース化でき、他の機器の配置のじゃまにならずに配置できる。
一実施形態では、第１駆動部３２はモータであり、これらモータの軸方向は食品搬送コンベア１２の搬送方向と交差する方向へ向けられる。図３に示すように、各食品搬送コンベア１２は、各モータの出力軸に固定された駆動スプロケット３４によって独立して駆動される。各食品搬送コンベア１２の戻り路は、ガイドロール３６によって案内される。
【００３６】
一実施形態では、図２に示すように、複数の食品搬送コンベア１２の搬送始端及び搬送終端を規定する従動スプロケット３８が設けられる。
【００３７】
一実施形態では、図１及び図２に示すように、複数の第１把持部１８を支持する第１支持部２６と、複数の第２把持部２０を支持する第２支持部２８と、を備える。
この実施形態によれば、複数の第１把持部１８を１個の第１支持部２６で支持し、かつ複数の第２把持部２０を１個の第２支持部２８で支持することで、支持部の構成を簡素化できると共に、第１支持部２６及び第２支持部２８を移動させるために、夫々１個の駆動部で足りるため、複数の第１把持部１８及び複数の第２把持部２０の駆動手段を低コスト化できる。
【００３８】
一実施形態では、図１に示すように、複数の第１把持部１８は、第１支持部２６に対して複数の食品搬送コンベア１２の横断方向に沿って千鳥足状に配置される。また、複数の第２把持部２０は、第２支持部２８に対して複数の食品搬送コンベア１２の横断方向に沿って千鳥足状に配置されている。
複数の第１把持部１８及び複数の第２把持部２０を千鳥足状に配置することで、第１把持部間及び第２把持部間の干渉をなくすことができる。また、食品搬送コンベア１２の搬送面１２ａに載置される食品ｆの間隔を空けることができ、これによって、食品ｆ間の混ざりをなくすことができる。
【００３９】
一実施形態では、図１及び図５に示すように、第１支持部２６を上下方向及び食品搬送コンベア１２の搬送方向に沿って移動可能にする第２駆動部４０を備える。
第２駆動部４０を備えることで、複数の第１把持部１８を食品Ｆを把持する位置から食品搬送コンベア１２の上方位置２６’に移動でき、これによって、各第１支持部２６が把持した食品ｆを複数の食品搬送コンベア１２の各々に円滑に載置できる。
【００４０】
一実施形態では、図５に示すように、第２駆動部４０は、第１支持部２６が上下方向及び水平方向に沿ってスライド可能に支持される支持フレーム４２と、支持フレーム４２が取り付けられる支柱４４と、を備える。さらに、第１支持部２６を上下方向に沿ってスライドさせる駆動部４６及び第１支持部２６を水平方向に沿ってスライドさせる駆動部４８を備える。
図５に示すように、駆動部４６及び４８の動作は制御部８８によって制御される。
第２駆動部４０によって、複数の第１把持部１８は容器９０に収納された食品Ｆに向かって下降し、一塊りの食品ｆを把持した後上昇する。上昇した第１把持部１８は複数の食品搬送コンベア１２の上方位置１８’まで水平移動した後下降し、食品ｆの把持を解除して食品ｆを食品搬送コンベア１２の搬送面１２ａに落下させる。
【００４１】
一実施形態では、図１及び図３に示すように、第２支持部２８を上下方向及び食品搬送コンベア１２の横断方向に沿って移動可能にする第３駆動部５０を備える。
第３駆動部５０によって、複数の食品搬送コンベア１２の搬送終端側で食品ｆを把持した複数の第２支持部２８を食品移載部１６の近くに設けられたトレイ搬送コンベア５２の上方位置２８’に移動でき、各第２把持部２０で把持した食品ｆをトレイ搬送コンベア５２で搬送されるトレイｔに円滑に移載できる。
図示した実施形態では、食品搬送コンベア１２及びトレイ搬送コンベア５２が互いに並列に配置され、かつ搬送方向が同一であり、第２支持部２８はこれらコンベアに対して直交方向に沿って配置されているので、食品ｆを移載するための第２支持部２８の移動距離を最短にできる。
【００４２】
一実施形態では、図３に示すように、第３駆動部５０は、第２支持部２８を支持する支持フレーム５４と、支持フレーム５４が取り付けられる支柱５６と、を備える。さらに、第２支持部２８を上下方向に沿ってスライドさせる駆動部５８及び第２支持部２８を水平方向に沿ってスライドさせる駆動部６０を備える。
駆動部４６、４８、５８及び６０として、例えばモータなどが用いられる。
図３に示すように、駆動部５８及び６０の駆動は制御部２２によって制御される。食品搬送コンベア１２の搬送終端部Ｒで、複数の第２把持部２０は、第３駆動部５０によって、食品ｆを把持するために下降し、食品ｆを把持した後上昇し、次に、水平方向に沿いトレイｔの上方まで移動する。そして、トレイｔの上方位置２８’で選択された第２把持部２０が食品ｆの把持を解除して食品ｆをトレイｔに落下させる。
【００４３】
一実施形態では、図６に示すように、各第１把持部１８は、互いに接近した把持位置と互いに離隔した把持解除位置との間に相対移動可能な少なくとも一対の把持片６２と、一対の把持片６２を相対移動させる第４駆動部６４と、を有する。
図５に示すように、第４駆動部６４は制御部８８によって制御される。
第１把持部１８は、少なくとも一対の把持片６２を互いに接近した把持位置と互いに離隔した把持解除位置との間に相対移動させることで、食品ｆがバラ状食品であっても、食品ｆを確実に把持できる。
【００４４】
一実施形態では、図６に示すように、二対の把持片６２が円板状の基盤６６の下面に形成された凹部６６ａに互いに直角に配置される。二対の把持片６２は凹部６６ａに基盤６６の半径方向に沿ってスライド可能に設けられ、基盤６６の上面に第４駆動部６４が設けられる。第４駆動部６４は例えばモータであり、該モータの出力はボール軸（不図示）などを介して二対の把持片６２に伝達され、二対の把持片６２を駆動する。
【００４５】
一実施形態では、図７及び図８に示すように、各第２把持部２０は、当接位置及び離隔位置に相対移動可能な一対の把持片２０ａ及び２０ｂを有する。一対の把持片２０ａ及び２０ｂは、当接位置で食品ｆを収容可能な容器形状を形成する。
一対の把持片２０ａ及び２０ｂは当接位置で食品ｆを収容可能な容器形状を形成するので、食品搬送コンベア１２の搬送面１２ａ上の食品ｆをこぼさず掬い取ることができる。
【００４６】
一実施形態では、図７及び図８に示すように、各第２把持部２０の少なくとも一方は、当接位置及び離隔位置に相対的に平行移動可能に構成されているので、搬送面１２ａ上の食品ｆを残さず掬い取ることができる。
一実施形態では、一対の把持片２０ａ及び２０ｂの下辺の全長が搬送面１２ａに当接可能に構成されているので、一対の把持片２０ａ及び２０ｂの少なくとも一方の平行移動によって、搬送面１２ａ上の食品ｆを残さず掬い取ることができる。
一実施形態では、一対の把持片２０ａ及び２０ｂのうち一方は第２支持部２８に固定され、他方が搬送面１２ａに沿って当接位置及び離隔位置に平行移動可能に構成される。
【００４７】
一実施形態では、図８に示すように、把持片２０ａは、第２支持部２８に対して直角方向に沿って配置される正面板７０と、正面板７０の両端に一体形成された一対の側板７２とを有する。把持片２０ｂは、第２支持部２８に対して直角方向に沿って配置される背面板７４と、背面板７４の下部に先端側が把持片２０ａに対して斜め下方に向けて一体形成された底板７６とを有する。把持片２０ａ及び２０ｂが当接位置にあるとき、食品ｆを収容して漏れのない容器形状となる。
なお、図８では、第２支持部２８の図示は省略されている。
【００４８】
一実施形態に係る食品把持移載方法は、図９に示すように、まず、互いに並列に配置された複数の食品搬送コンベア１２の搬送始端側で、把持対象の食品Ｆを複数の第１把持部１８で把持し、把持した食品ｆを各食品搬送コンベア１２に分配する（把持ステップＳ１０）。各食品搬送コンベア１２に分配された食品ｆは食品搬送コンベア１２の搬送終端側へ搬送される（搬送ステップＳ１２）。
複数の食品搬送コンベア１２の搬送終端側に搬送された食品ｆは、複数の第２把持部２０で把持してトレイｔに移載される（移載ステップＳ１８）。移載ステップＳ１８において、トレイｔに移載される食品ｆの重量が予め設定された範囲となるように、複数の第２把持部２０のうちトレイｔに食品ｆを移載する第２把持部２０を選択する（選択ステップＳ１６）。
【００４９】
上記方法によれば、把持ステップＳ１０で、複数の食品搬送コンベア１２に分配された食品ｆは、選択ステップＳ１６で予め設定された重量でトレイｔに移載される。このように、食品Ｆを複数の食品搬送コンベア１２に分配する工程、及び複数の食品搬送コンベア１２に分配された食品ｆをトレイｔに移載する工程を機械化できるので、食品ｆの計量などの作業を含めて、作業員の作業負荷を大幅に軽減できる。また、従来の組合せ計量装置のように、複数の計量ホッパを含めて多種に亘る複雑な機器類を必要としないので、これら機器類の衛生管理を向上できかつ省力化できる。
【００５０】
一実施形態では、重量計測ステップＳ１４において、各第２把持部２０に収容された食品ｆの重量を重量計測部２４で計測する。
この実施形態によれば、第２把持部２０で食品ｆを把持した状態で食品ｆの重量を計測できるので、重量計測のための独立した工程を必要としない。そのため、移載作業を簡素化できる。
【００５１】
一実施形態では、搬送ステップＳ１２において、各食品搬送コンベア１２は食品移載部１６へ向けて同一方向へ断続移動する。また、把持ステップＳ１０において、各食品搬送コンベア１２に対して１個の第１把持部１８を用意すると共に、移載ステップＳ１８において、各食品搬送コンベア１２に対して１個の第２把持部２０を用意する。
次に、図９に示すように、把持ステップＳ１０において、各食品搬送コンベア１２に断続移動一回分の間隔で食品ｆが載置され、搬送ステップＳ１２において、移載ステップＳ１８で食品ｆをトレイｔに移載した第２把持部２０と対応する食品搬送コンベア１２のみを一送り分だけ断続移動させる。
次に、把持ステップＳ１０において、一送り分だけ断続移動させた食品搬送コンベア１２のみに食品ｆを分配する。
【００５２】
図１０において、黒丸が移載ステップＳ１８でトレイｔに移載された食品ｆを示し、白丸がトレイｔに移載されない食品ｆを示す。トレイｔに移載された食品ｆ（黒丸）が載置された食品搬送コンベア１２のみ搬送終端部Ｒに向けて一送り分だけ断続移動する。
例えば、図１０（Ａ）に示すように、食品搬送コンベア１２が８個のコンベアで構成され、黒丸で示すように２、４、６、８番目のコンベアに対応した第２把持部２０のみから食品ｆがトレイｔに移載された場合、２、４、６、８番目のコンベアのみが断続移動１回分だけ搬送方向（矢印方向）へ移動する。
【００５３】
図１０（Ｂ）は、食品把持部１４で複数の食品搬送コンベア１２の搬送始端側に複数の食品ｆが千鳥足状に配置され、千鳥足状の相対位置で搬送終端部Ｒに搬送される実施形態を示す。この実施形態では、黒丸で示すように１、２、６、７番目のコンベアに対応した第２把持部２０のみから食品ｆがトレイｔに移載され、１、２、６、７番目のコンベアのみが断続移動１回分だけ搬送方向へ移動する。
【００５４】
これらの実施形態によれば、上記移載ステップにおいて、食品ｆをトレイｔに移載した第２把持部２０と対応する食品搬送コンベア１２のみを断続移動１回分だけ移動させることで、食品搬送コンベア１２の搬送終端部Ｒの把持位置に、常に食品搬送コンベア１２の数だけの食品ｆを用意しておくことができる。これによって、次のトレイｔへの盛り付け動作を迅速に行うことができる。
【００５５】
一実施形態に係る食品把持部１４は、図１１に示すように、第１支持部２６は複数の第１把持部１８を支持し、第１把持部１８は第１支持部２６に遊嵌し、第１支持部２６に対して上下方向に沿って移動自在に構成される。第１把持部１８の下部には、図６に示すように、食品Ｆを把持及び把持解除可能な少なくとも一対の把持片６２が設けられると共に、第１把持部１８の移動下限値を規定する係止部８０が設けられる。食品Ｆは、容器（例えば、バットなどの上部が開放された浅底の容器）９０（図１１では不図示）に入れられ、第１把持部１８の下方に配置される。
図１に示すように、第１支持部２６は第２駆動部４０によって移動可能に支持される。
【００５６】
上記構成によれば、第１把持部１８は第１支持部２６に対して上下方向に移動自在に構成されているので、食品Ｆの上面Ｓが第１把持部１８の移動下限値Ｌmin（図１１（Ｃ）参照）より上方にある場合、把持片６２は食品Ｆの上面Ｓより常に下方に位置するため、食品Ｆの収納量が変動しても把持片６２によって食品を把持できる。
一方、食品Ｆの上面が移動下限値Ｌminより下がったときは、把持片６２は食品Ｆの上面から離れるので、食品Ｆを把持できない。この場合食品Ｆを補充する必要がある。
このように、食品Ｆの上面Ｓが第１把持部１８の移動下限値以上である限り、食品の量が変動しても常に食品を把持できる。
食品把持部１４は、主要部として第１把持部１８及び第１支持部２６等を備える簡易かつ低コストな構成で、上記作用効果を得ることができる。
【００５７】
図１１（Ａ）において、Ｓmaxは食品Ｆの上面Ｓの最大上昇位置を示す。第１把持部１８の下面が最大上昇位置Ｓmaxより上方へ移動できるように、第１支持部２６の高さを決定する必要がある。
【００５８】
一実施形態では、図１１に示すように、第１支持部２６は上下方向に沿って貫通孔２６ａが形成される。第１把持部１８は貫通孔２６ａに遊嵌する軸部８２を有し、軸部８２に係止部８０が設けられる。
上記構成によれば、第１把持部１８及び係止部８０の構成を簡易かつ低コスト化できる。
一実施形態では、係止部８０は軸部８２の上端に設けられる。
【００５９】
一実施形態では、図１１に示すように、第１支持部２６は、把持片６２より上方でかつ食品Ｆの上面Ｓに当接可能な位置に配置されたプレート部８４を有する。
上記構成によれば、プレート部８４が食品Ｆの上面Ｓに当接することで、把持片６２が常に食品の上面Ｓより下方に位置できる。これによって、把持片６２は常に食品Ｆを確実に把持できる位置に配置される。
一実施形態では、プレート部８４は下面が平坦な面を有する。
【００６０】
一実施形態では、図１１に示すように、係止部８０は軸部８２より大径であって、第１支持部２６の上面に係止可能な拡径部を含む。
上記構成によれば、係止部８０の構成を簡易かつ低コスト化できる。
【００６１】
一実施形態では、図１１に示すように、第１把持部１８が移動下限値Ｌminにあることを検出する位置センサ８６を備える。
上記構成によれば、食品Ｆの量が減少し、位置センサ８６によって食品搬送コンベア１２が移動下限値Ｌminにあることを検出することで、食品Ｆの補充時期を知ることができる。
【００６２】
一実施形態では、位置センサ８６は、係止部８０が第１支持部２６の上面に係止したとき、第１把持部１８が移動下限値Ｌminにあることを検出するものである。
上記構成によれば、移動下限値Ｌminの検出が容易になり、かつ位置センサ８６を簡易かつ低コスト化できる。
一実施形態では、位置センサ８６は、第１支持部２６の上面に面し、かつ貫通孔２６ａの近傍に配置され、係止部８０が位置センサ８６に接するか、あるいは位置センサ８６の近傍に来たことを検出することで、第１把持部１８が移動下限値Ｌminにあることを検出する接触式センサ又は非接触式センサである。
【００６３】
一実施形態では、位置センサ８６は、把持片６２が食品Ｆを把持する時以外は非作動状態とされる。食品把持部１４は、把持片６２が食品Ｆを把持する時以外は、係止部８０が第１支持部２６の上面に接している。この時位置センサ８６が係止部８０を検出して動作すると誤動作となるので、食品Ｆを把持する時以外は非作動状態とされる。これによって、位置センサ８６の誤作動を防止できる。
【００６４】
一実施形態では、図１及び図２に示すように、食品Ｆが食品把持部１４によって把持される位置にあるとき、食品Ｆは上方が開放された浅底の容器９０に収容される。位置センサ８６が移動下限値Ｌminを検出したとき、図１１（Ｃ）に示す制御部８８によって容器９０に食品Ｆを補充すべき旨の信号Ｓｇを発する。
この実施形態によれば、制御部８８が発する補充信号Ｓｇによって、作業員は容器９０内に食品Ｆを補充する時期を容易に知ることができる。
【００６５】
一実施形態では、図１に示すように、容器９０はテーブル９２上に載置され、容器９０に食品Ｆが入れられる。食品Ｆが入った容器９０は第１把持部１８の下方に運ばれ、把持片６２によって食品Ｆの一部が把持されてトレイｔに移載される。
【００６６】
一実施形態では、図１に示すように、テーブル９２の載置面は平面視でＬ形に形成され、複数の第１把持部１８の下方で把持対象となっている容器９０の食品Ｆの上面Ｓが第１把持部１８の移動下限値Ｌminより低くなると、容器９０はエリア９２ｂに排出され、エリア９２ａから食品Ｆが入った容器９０が第１支持部２６の下方に送られる。次に、容器９０内の食品が移動下限値Ｌmin以下になったとき、その容器９０はエリア９２ａに排出され、エリア９２ｂから食品Ｆが補充された容器９０が第１把持部１８の下方に送られる。
テーブル９２上での容器９０の移動は、人手で行うか又はテーブル９２に設けられたコンベアなどによって行う。
【００６７】
一実施形態では、図１に示すように、トレイｔを搬送するためのトレイ搬送コンベア５２を備える。トレイ搬送コンベア５２によって複数のトレイｔが順々に運ばれ、これらのトレイｔに食品移載部１６によって食品を移載する。
この実施形態によれば、複数のトレイｔをトレイ搬送コンベア５２で搬送しながら、１基の第１支持部２６で複数のトレイｔに順々に食品を効率的に盛付けできる。
一実施形態では、トレイ搬送コンベア５２は食品移載部１６に隣接して配置される。これによって、第１支持部２６の移動距離及び移動時間を短縮できる。食品が盛り付けされたトレイｔはトレイ搬送コンベア５２の終端で包装及び箱詰めされる。
【００６８】
一実施形態では、制御部２２は、複数の第２把持部２０から食品ｆをトレイｔに移載する第２把持部２０を選択する際に、食品ｆを時間的に先に把持している第２把持部２０を優先させるように動作する。
この実施形態によれば、食品ｆを先に把持した第２把持部２０から優先して食品ｆをトレイｔに移載させることで、第２把持部２０に把持された食品ｆの把持時間を短縮させることができる。これによって、移載作業中の食品の変質又は劣化を防止できる。
【００６９】
一実施形態では、図１に示すように、互いに並列に配置され、搬送終端部Ｒに向けて断続移動する複数の食品搬送コンベア１２を備える。複数の食品搬送コンベア１２には、断続移動１回分の間隔で複数の食品ｆが載置される。
複数の食品搬送コンベア１２で搬送終端部Ｒに複数の食品ｆが間隔を置いて順々に断続送りされてくるので、食品移載部１６では複数の食品ｆを順々に把持して複数のトレイｔに盛り付けできる。また、複数の食品搬送コンベア１２は断続移動するので、食品搬送コンベア１２の停止時に第２把持部２０によって複数の食品ｆを容易に把持できる。
【００７０】
一実施形態では、食品把持部１４は食品搬送コンベア１２の数と同数の第１把持部１８を有し、各第１把持部１８は特定の食品搬送コンベア１２に食品ｆを載置する。
【００７１】
一実施形態では、食品把持部１４で複数の第１把持部１８が第１支持部２６に千鳥足状に配置され、食品搬送コンベア１２に千鳥足状に食品ｆが載置される。複数の食品ｆは搬送終端部Ｒに千鳥足状の配置で送られる。食品移載部１６では、複数の第２把持部２０は第２支持部２８の下面に千鳥足状に配置される。
この実施形態では、搬送終端部Ｒで複数の食品搬送コンベア１２に千鳥足状に配置された複数の食品ｆを複数の第２把持部２０で同時に把持できる。
【００７２】
一実施形態では、図１に示すように、トレイ搬送コンベア５２と複数の食品搬送コンベア１２とは同一方向に沿って配置される。また、食品移載部１６の第２支持部２８は、トレイ搬送コンベア５２及び複数の食品搬送コンベア１２と交差する方向（例えば直交する方向）に沿って移動可能に構成される。
これによって、これらコンベアの配置スペースを省スペース化できると共に、第２支持部２８をこれらコンベアと交差する方向に沿って移動させることで、食品搬送コンベア１２からトレイ搬送コンベア５２への各食品ｆの受け渡しを効率的に行うことができる。また、第２支持部２８の移動距離を短縮できる。
【産業上の利用可能性】
【００７３】
少なくとも一実施形態によれば、バラ状食品を含む食品をトレイに盛り付ける作業の省力化を可能にし、作業員を単純な重労働から解放できると共に、食品の衛生管理を向上できる。
【符号の説明】
【００７４】
１０    食品把持移載装置
１２    食品搬送コンベア
１４    食品把持部
１６    食品移載部
１８、１８’    第１把持部
２０    第２把持部
２０ａ、２０ｂ  把持片
２２、８８    制御部
２４    重量計測部
２６、２６’    第１支持部
２８、２８’    第２支持部
３０    シュート
３２    第１駆動部
３４    駆動スプロケット
３６    ガイドロール
３８    従動スプロケット
４０    第２駆動部
４２、５４    支持フレーム
４４、５６    支柱
４６、４８，５８，６０    駆動部
５０    第３駆動部
５２    トレイ搬送コンベア
６２、６２’    把持片
６４    第４駆動部
６６    基盤
７０    正面板
７２    側板  
７４    背面板
７６    底板
８０    係止部
８２    軸部
８４    プレート部
８６    位置センサ
９０    容器
９２    テーブル
Ｆ、ｆ    食品
Ｒ      搬送終端部
Ｓ      上面
Ｓｇ    補充信号
ｔ      トレイ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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