CN115676032A - 自动供给系统和调整装置 - Google Patents

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CN115676032A
CN115676032A CN202210875986.1A CN202210875986A CN115676032A CN 115676032 A CN115676032 A CN 115676032A CN 202210875986 A CN202210875986 A CN 202210875986A CN 115676032 A CN115676032 A CN 115676032A
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food
container
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robot
conveying
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小池晴彦
桐原浩一
兵头知也
上盐具宏
森本薰
池田敦夫
吉浦泰史
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Original Assignee
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Abstract

本发明提供自动供给系统和调整装置,其能够推进食品的盛装工序的自动化,且能够容易地应对多品种的食品。自动供给系统(1)具有:容器输送机(5),其输送食品容器(3);食品输送机(7),其输送要收纳于食品容器(3)的食品(19);以及浇料机器人(11),其对由食品输送机(7)输送的食品(19)进行保持,并将所述食品(19)移送至由容器输送机(5)输送的食品容器(3)。

Description

自动供给系统和调整装置
技术领域
本发明的实施方式涉及自动供给系统、自动供给方法和调整装置。
背景技术
在专利文献1中记载了一种作业系统,该作业系统具有:输送机,其输送食品容器;以及作业机器人,其配置于输送机的附近,对食品容器进行食品的盛装作业。
另外,在以往的食品的量产生产线中,大量供给的食材的重量变大,因此,食材的供给部相对于输送机呈门型构造,且固定地设置。
现有技术文献
专利文献
专利文献1:日本特开2017-189862号公报
在所述现有技术中,谋求一种能够推进食品的盛装工序的自动化的系统。另外,由于门型构造的供给部是特定的单一的食品专用,且固定地设置,因此,在变更食品的情况下,需要进行大规模的食品更换作业、大规模的清洁作业、供给装置主体的大规模改造等,存在难以应对多品种的课题。另外,在发生品种切换时或供给装置的不良情况等的情况下,还存在需要长时间停止生产线整体的课题。
发明内容
本发明是鉴于这样的问题点而完成的,其目的在于,提供能够推进食品的盛装工序的自动化、能够容易应对多品种的食品的自动供给系统、自动供给方法和调整装置。
为了解决所述课题,根据本发明的一个观点,应用一种自动供给系统,该自动供给系统具有:第一输送装置,其输送食品容器;第二输送装置,其对要收纳于所述食品容器的食品进行输送;以及第一自动机,其对由所述第二输送装置输送的所述食品进行保持,并将所述食品移送至由所述第一输送装置输送的所述食品容器。
另外,根据本发明的另一观点,应用一种自动供给系统,该自动供给系统具有:自动机,其对收纳有食品的食品收纳器进行保持,将所述食品移送至食品容器;以及调整装置,其将所述食品调整为规定量,所述调整装置具有:2个第一部件;以及第一驱动装置,其使所述2个第一部件以在相对于所述食品收纳器的水平方向彼此对置的方向上进退的方式移动。
另外,根据本发明的又一观点,应用一种调整装置,该调整装置将自动机所保持的食品收纳器中收纳的食品调整为规定量,该调整装置具有:2个第一部件;以及第一驱动装置,其使所述2个第一部件以在相对于所述食品收纳器的水平方向彼此对置的方向上进退的方式移动。
另外,根据本发明的又一观点,应用一种自动供给方法,该自动供给方法具有如下步骤:利用第一输送装置输送食品容器;利用第二输送装置输送要收纳于所述食品容器的食品;以及利用第一自动机保持由所述第二输送装置输送的所述食品,并将所述食品移送至由所述第一输送装置输送的所述食品容器。
另外,根据本发明的又一观点,应用一种自动供给方法,其具有如下步骤:自动机保持食品收纳器;调整装置针对所保持的所述食品收纳器中收纳的食品,使2个第一部件以在相对于所述食品收纳器的水平方向彼此对置的方向上进退的方式移动而将所述食品调整为规定量。
根据本发明的自动供给系统等,能够推进食品的盛装工序的自动化,并且能够容易应对多品种的食品。
附图说明
图1是表示第一实施方式的自动供给系统的整体结构的一例的俯视图。
图2是表示第一实施方式的自动供给系统的整体结构的一例的从前侧观察的侧视图。
图3是表示第一实施方式的自动供给系统的整体结构的一例的从左侧观察的侧视图。
图4是表示在第一实施方式中利用输送机计量食品的重量的情况下的变形例的食品输送机的结构的一例的从左侧观察的侧视图。
图5是表示在第一实施方式中利用输送机计量食品的体积的情况下的变形例的食品输送机的结构等的一例的从左侧观察的侧视图。
图6是表示第二实施方式的自动供给系统的整体结构的一例的俯视图。
图7是表示第二实施方式的自动供给系统的食品供给线的结构的一例的从左侧观察的侧视图。
图8是表示第二实施方式的自动供给系统的食品盛装线的结构的一例的从左侧观察的侧视图。
图9是表示第三实施方式的自动供给系统的整体结构的一例的俯视图。
图10是表示第三实施方式的自动供给系统的整体结构的一例的从前侧观察的侧视图。
图11是表示调整单元的整体结构的一例的从左侧观察的侧视图。
图12A是表示调整单元的刀部件分离的状态的一例的侧视图。
图12B是表示调整单元的刀部件接近的状态的一例的侧视图。
图13A是表示分离状态下的刀部件的组合的一例的俯视图。
图13B是表示分离状态下的刀部件的组合的一例的侧视图。
图14A是表示接近状态下的刀部件的组合的一例的俯视图。
图14B是表示接近状态下的刀部件的组合的一例的侧视图。
图15A是表示分离状态下的刀部件的组合的另一例的俯视图。
图15B是表示分离状态下的刀部件的组合的另一例的侧视图。
图16A是表示接近状态下的刀部件的组合的另一例的俯视图。
图16B是表示接近状态下的刀部件的组合的另一例的侧视图。
图17A是表示分离状态下的刀部件的组合的又一例的俯视图。
图17B是表示分离状态下的刀部件的组合的又一例的侧视图。
图18A是表示接近状态下的刀部件的组合的又一例的俯视图。
图18B是表示接近状态下的刀部件的组合的又一例的侧视图。
图19A是表示在使2个刀部件抵接或隔开微小间隙而对置的变形例中,分离的状态下的刀部件的组合的一例的俯视图。
图19B是表示在使2个刀部件抵接或隔开微小间隙而对置的变形例中,分离的状态下的刀部件的组合的一例的侧视图。
图20A是表示在使2个刀部件抵接或隔着微小间隙而对置的变形例中,接近的状态下的刀部件的组合的一例的俯视图。
图20B是表示在使2个刀部件抵接或隔开微小间隙而对置的变形例中,接近的状态下的刀部件的组合的一例的侧视图。
图21A是表示在进一步刮切2个刀部件的上部的变形例中,刀部件分离的状态下的板部件的配置结构的一例的俯视图。
图21B是表示在进一步刮切2个刀部件的上部的变形例中,刀部件分离的状态下的板部件的配置结构的一例的从左侧观察的侧视图。
图21C是表示在进一步刮切2个刀部件的上部的变形例中,刀部件分离的状态下的板部件的配置结构的一例的从前侧观察的侧视图。
图22A是表示在进一步刮切2个刀部件的上部的变形例中,刀部件接近的状态下的板部件的配置结构的一例的俯视图。
图22B是表示在进一步刮切2个刀部件的上部的变形例中,刀部件接近的状态下的板部件的配置结构的一例的从左侧观察的侧视图。
图22C是表示在进一步刮切2个刀部件的上部的变形例中,刀部件接近的状态下的板部件的配置结构的一例的从前侧观察的侧视图。
图23A是表示在进一步刮切2个刀部件的上部的变形例中,板部件对接近的刀部件的上部进行刮切的状态的一例的俯视图。
图23B是表示在进一步刮切2个刀部件的上部的变形例中,板部件对接近的刀部件的上部进行刮切的状态的一例的从左侧观察的侧视图。
图23C是表示在进一步刮切2个刀部件的上部的变形例中,板部件对接近的刀部件的上部进行刮切的状态的一例的从前侧观察的侧视图。
图24A是表示在进一步刮切2个刀部件的上部的变形例中,板部件结束了进行刮切的状态的一例的俯视图。
图24B是表示在进一步刮切2个刀部件的上部的变形例中,板部件结束了刮切的状态的一例的从左侧观察的侧视图。
图24C是表示在进一步刮切2个刀部件的上部的变形例中,板部件结束了刮切的状态的一例的从前侧观察的侧视图。
图25是表示检测食品的种类而自动更换板部件的变形例中的调整单元的结构的一例的从前侧观察的侧视图。
标号说明
1自动供给系统
1A自动供给系统
1B自动供给系统
3食品容器
5容器输送机(第一输送装置)
7食品输送机(第二输送装置)
7A食品输送机(第二输送装置)
7B食品输送机(第三输送装置)
9食品供给单元(食品供给装置)
11浇料机器人(第一自动机)
13平整机器人(第二自动机)
15清洁单元(清洁装置)
17输送容器
19食品
21投放口
23计量器
25供给口
57测量器
59抵接部件
65浇料区域(第一区域)
67烹调区域(第二区域)
69装载机(第一投放装置)
71卸载机(第一取出装置)
73装载机(第二投放装置)
75卸载机(第二取出装置)
81浇料机器人(自动机)
83调整单元(调整装置)
89食品收纳器
113A驱动装置(第一驱动装置)
113B驱动装置(第一驱动装置)
115A刀部件(第一部件)
115Aa刀尖部(末端部)
115B刀部件(第一部件)
115Ba刀尖部(末端部)
121板部件(第二部件)
123驱动装置(第二驱动装置)
127传感器
129更换装置
具体实施方式
以下,参照附图对实施方式进行说明。在以下的说明中,为了便于说明自动供给系统等的结构,有时适当使用上下左右前后等方向,但并不限定自动供给系统等各结构的位置关系。在本实施方式中,上下方向是指铅垂方向,左右方向是指例如容器输送机的延伸设置方向,前后方向是指与上下方向以及左右方向这两个方向垂直的方向。
<1.第一实施方式>
对第一实施方式进行说明。第一实施方式是在相同的区域执行食品的供给和食品的盛装的情况下的实施方式。
(1-1.自动供给系统的结构)
使用图1至图3,对第一实施方式的自动供给系统的结构的一例进行说明。图1是表示第一实施方式的自动供给系统的整体结构的一例的俯视图,图2是表示第一实施方式的自动供给系统的整体结构的一例的从前侧观察的侧视图,图3是表示第一实施方式的自动供给系统的整体结构的一例的从左侧观察的侧视图。关于各装置的支承部件等,适当省略图示。
自动供给系统1是自动地进行将食品19向食品容器3盛装的作业(也称为浇料)的机械系统。如图1以及图2所示,第一实施方式的自动供给系统1具有容器输送机5、食品输送机7、食品供给单元9、浇料机器人11、平整机器人13以及清洁单元15。
容器输送机5(第一输送装置的一例)输送食品容器3。在图1及图2所示的例子中,容器输送机5将食品容器3例如在从左向右的方向(用箭头Ar1表示)上输送。食品容器3例如是收纳米饭、面类、副食等食品的容器。食品容器3例如可以由聚丙烯等塑料材料构成,也可以由塑料以外的材料构成。食品容器3例如形成为四边形状的容器,但也可以是圆形、椭圆形等四边形以外的形状。容器输送机5既可以是反复进行输送和停止的间歇运转(基于间距p1的间距输送),也可以是连续地进行输送的连续运转。
在本实施方式中,为了提高生产效率,在容器输送机5中沿左右方向以规定的间距p1配置的1列食品容器3在前后方向上以规定的间距p2配置成例如2列进行输送。食品容器3的配置不限于上述配置,例如可以将食品容器3配置为1列进行输送,为了进一步提高生产效率,也可以在前后方向上配置3列以上进行输送。
食品输送机7(第二输送装置的一例)输送要收纳于食品容器3的食品19。食品输送机7通过输送用于输送食品的输送容器17,从而输送收纳于输送容器17的食品19。在图1及图2所示的例子中,在食品输送机7中,输送容器17例如以规定的间距p2(与食品容器3的前后方向的间距p2大致相同)的间隔配置成1列进行输送。输送容器17例如是杯状的容器,但也可以是其他形状的容器。食品19例如是米饭、面类、各种副食(菜)等,只要能够收纳于输送容器17即可,种类没有特别限定。食品19例如也可以是固态物、液状物、粉状物等。
食品输送机7是将由食品供给单元9供给了食品19的输送容器17输送到浇料机器人11、并将变空的输送容器17输送到食品供给单元9的循环式输送装置。在图1所示的例子中,食品输送机7例如是四边形的输送机,将输送容器17从食品供给单元9向前、向右、向后、向左、以及向前输送,并使其环绕(用箭头Ar2表示)。食品输送机7被配置成,四边形中的一对边相对于容器输送机5大致平行、且其中一边位于容器输送机5的附近。食品输送机7只要是能够循环的形状即可,既可以是四边形以外的多边形(三角形等),也可以是圆形状。食品输送机7例如可以是带式、链式、辊式等输送机,也可以是转盘等。食品输送机7例如可以将直线状的输送机排列4台而构成,也可以是在四角具有方向转换部的输送机,也可以是搭载有输送容器17的滑动器在设置为四边形状的轨道上移动的结构等。食品输送机7进行反复输送和停止的间歇运转。例如,食品输送机7在由食品供给单元9向输送容器17供给食品19的期间使输送容器17停止,除此以外,进行使输送容器17输送的、基于间距p2的间距输送。
食品供给单元9(食品供给装置的一例)将食品19按规定量向输送容器17供给。如图1所示,食品供给单元9配置于由浇料机器人11执行浇料作业的浇料区域65(第一区域的一例)。如图2及图3所示,食品供给单元9具有投放口21、计量器23及供给口25。向投放口21投放食品19。食品19的投放既可以由作业者通过手动作业进行,也可以通过另外设置的投放装置(省略图示)自动进行。计量器23对投放到投放口21的食品19的重量或体积进行计量,以成为规定量的重量或规定量的体积的方式送出食品19。供给口25将由计量器23送出的规定量的食品19向输送到食品供给单元9的下方并停止的输送容器17供给。食品19的供给方式没有特别限定,例如可以采用落下、振动输送、填充等各种供给方式。
浇料机器人11(第一自动机的一例)保持由食品输送机7输送的食品19,并将该食品19移送至由容器输送机5输送的食品容器3。浇料机器人11对由食品供给单元9供给了食品19并由食品输送机7输送到保持区域26的输送容器17进行保持。浇料机器人11使所保持的输送容器17移动到食品容器3的上方而倾斜,将所收纳的食品19从输送容器17转移至食品容器3。在容器输送机5为间歇运转的情况下,浇料机器人11对停止的食品容器3盛装食品19。在容器输送机5为连续运转的情况下,浇料机器人11一边使手部31追随食品容器3的移动一边盛装食品19。
浇料机器人11使变空的输送容器17返回到食品输送机7。在将食品19向食品容器3盛装的期间,在利用食品输送机7使输送容器17移动的情况下,浇料机器人11使输送容器17返回到从保持区域26移动了的变空区域(2个输送容器17退出的区域)。之后,浇料机器人11对新移动到保持区域26内的输送容器17进行保持。
浇料机器人11例如构成为水平多关节型机器人(所谓的SCARA机器人)。浇料机器人11具有主体部27、臂29和手部31。主体部27配置在食品输送机7的内侧。臂29设置于主体部27的上端部,具有第一臂部33和第二臂部35。如图1所示,第一臂部33以能够绕与上下方向大致平行的旋转轴心Ax1回转的方式连结于主体部27的上端部。第二臂部35以能够绕与上下方向大致平行的旋转轴心Ax2回转的方式连结于第一臂部33的末端部。
如图3所示,手部31与第二臂部35的末端部的下部连结。手部31以能够绕与上下方向大致平行的旋转轴心Ax3回转且能够绕与水平方向大致平行的旋转轴心Ax4回转的方式连结于第二臂部35的末端部。手部31是用于保持输送容器17的末端执行器。手部31具有2组被空气或电动马达以彼此远离或接近的方式驱动的一对把持部37。手部31通过2组把持部37以与间距p2大致相同的间隔对位于保持区域26的2个输送容器17进行保持。手部31通过绕旋转轴心Ax4回转,使所保持的2个输送容器17倾斜,将作为内容物的食品19一次性转移到沿前后方向并列配置的2个食品容器3。手部31只要能够保持输送容器17并使其倾斜即可,可以是任意的构造,例如也可以由吸盘等构成。
在本实施方式中,为了提高生产效率,将手部31构成为能够保持2个输送容器17,但手部31的结构并不限定于上述结构。例如,手部31既可以是能够保持1个输送容器17的结构,也可以是为了进一步提高生产效率而能够保持3个以上的输送容器17的结构。在该情况下,只要在容器输送机5中将食品容器3在前后方向上配置成3列以上进行输送即可。
浇料机器人11也可以是水平多关节型以外的机器人。例如,作为工业用机器人,也可以是一般的垂直多关节型机器人(例如具备6个关节的6轴机器人等)、并联连杆机器人,除了通用机器人以外,例如也可以是设计为具备能够在直角坐标轴的XYZ方向上直线移动且能够在θ方向上旋转的致动器的浇料作业专用的专用作业机等。
平整机器人13(第二自动机的一例)在容器输送机5的输送方向上配置于比浇料机器人11靠下游侧处。平整机器人13通过对由浇料机器人11移送到食品容器3的食品19执行从上方按压的作业或调整位置的作业中的至少一方,来将食品19的上表面平整为平坦,或者进行向正规位置的对位等。在图1以及图2中,示出了平整机器人13执行将例如食品19的上表面平整为平坦的处理的例子。
平整机器人13例如构成为水平多关节型机器人(所谓的SCARA机器人)。平整机器人13具有主体部39、臂41以及手部43。主体部39配置在食品输送机7的外侧。在食品输送机7的内侧的空间较大的情况下,也可以将平整机器人13配置于食品输送机7的内侧。臂41设置于主体部39的上端部,具有第一臂部45和第二臂部47。第一臂部45以能够绕与上下方向大致平行的旋转轴心Ax5回转的方式连结于主体部39的上端部。第二臂部47以能够绕与上下方向大致平行的旋转轴心Ax6回转的方式连结于第一臂部45的末端部。
如图1及图2所示,手部43与第二臂部47的末端部的下部连结。手部43以能够绕与上下方向大致平行的旋转轴心Ax7回转的方式连结于第二臂部47的末端部。手部43是用于将移送到食品容器3的食品19的上表面平整为平坦的末端执行器。如图2所示,手部43具有被空气或电动马达以在上下方向上进退的方式驱动的按压部49。按压部49的下表面例如形成为向下方鼓出的球面状。按压部49的下表面也可以是平面状。手部43利用按压部49从上方按压食品19,将食品19的上表面平整为平坦。在调整食品19的位置的情况下,手部31也可以具有例如刮刀等棒状或板状的部件。在该情况下,手部43将棒状或板状的部件从横向抵靠于食品19来调整位置。
在本实施方式中,为了提高生产效率,手部31为具有2个按压部49的结构,但手部43的结构并不限定于上述结构。例如,手部43既可以是具有1个按压部49的结构,也可以是为了进一步提高生产效率而具有3个以上的按压部49的结构。在该情况下,只要在容器输送机5中将食品容器3在前后方向上配置成3列以上进行输送即可。
平整机器人13也可以是水平多关节型以外的机器人。例如,作为工业用机器人,也可以是一般的垂直多关节型机器人(例如具备6个关节的6轴机器人等)、并联连杆机器人,除了通用机器人以外,例如也可以是设计为具备能够在直角坐标轴的XYZ方向上直线移动且能够在θ方向上旋转的致动器的平整作业专用的专用作业机等。
清洁单元15(清洁装置的一例)对由食品输送机7输送的变空的输送容器17执行清洗、漂洗、干燥。如图1所示,清洁单元15例如配置于食品输送机7中的向左输送的部分(与相对于容器输送机5大致平行的2边中的离得较远一侧的边对应的部分)。清洁单元15例如也可以配置于食品输送机7中的向后输送的部分。清洁单元15具有清洗单元51、漂洗单元53、干燥单元55。各单元在容器输送机5的输送方向上从上游侧朝向下游侧按照清洗单元51、漂洗单元53和干燥单元55的顺序配置。清洗单元51用清洗液清洗使用完毕的输送容器17,漂洗单元53用水对清洗后的输送容器17进行漂洗,干燥单元55使完成了漂洗的输送容器17干燥。
在本实施方式中,清洁单元15为执行清洗、漂洗、干燥的全部处理的结构,但不限于此,也可以是执行清洗、漂洗、干燥中的1个或2个处理的结构。清洁单元15也可以对输送容器17执行上述以外的处理。例如,在所供给的食品19为容易附着于容器的性状(粉状物等)的情况下,也可以在清洗、漂洗、干燥之后进行涂敷流动液的处理等。
以上说明的自动供给系统1的结构是一例,并不限定于上述的内容。例如,也可以预先设置对由容器输送机5输送的食品容器3的位置、朝向进行检测的传感器,并基于传感器的检测结果来校正浇料机器人11、平整机器人13的动作。在该情况下,也可以使用例如照相机作为传感器,通过对拍摄到的食品容器3的图像进行规定的图像处理来检测食品容器3的位置、朝向。
(1-2.自动供给系统的动作)
对自动供给系统1的动作的一例进行说明。食品输送机7以通过反复进行输送和停止的间歇运转(基于间距p2的间距输送)使输送容器17环绕的方式进行输送。食品供给单元9对被输送到下部并停止的输送容器17按规定量供给食品19。食品输送机7将由食品供给单元9供给了食品19的输送容器17朝向基于浇料机器人11的保持区域26输送。
浇料机器人11利用手部31对被输送到保持区域26并停止的2个输送容器17进行保持。浇料机器人11对保持有输送容器17的手部31一边调整绕旋转轴心Ax3的朝向一边使其向食品容器3的上方移动。浇料机器人11使手部31绕旋转轴心Ax4旋转而使输送容器17倾斜,将收纳于输送容器17的食品19转移至食品容器3。浇料机器人11使变空的输送容器17返回到食品输送机7。
食品输送机7将变空的输送容器17朝向清洁单元15输送。清洁单元15借助清洗单元51用清洗液清洗输送容器17,借助漂洗单元53用水对输送容器17进行漂洗,利用干燥单元55使输送容器17干燥。食品输送机7将干燥后的输送容器17朝向食品供给单元9输送。
容器输送机5将由浇料机器人11盛装了食品19的食品容器3朝向下游侧的平整机器人13输送。平整机器人13通过对由浇料机器人11盛装于食品容器3的食品19执行从上方按压的作业或调整位置的作业中的至少一方,从而将食品19的上表面平整为平坦,或者进行向正规位置的对位等。
自动供给系统1并行地反复执行以上的各装置的动作。
(1-3.第一实施方式的效果)
如以上说明的那样,第一实施方式的自动供给系统1具有:容器输送机5,其输送食品容器3;食品输送机7,其输送收纳于输送容器17的食品19;以及浇料机器人11,其保持由食品输送机7输送的食品19,并将该食品19移送至由容器输送机5输送的食品容器3。
在自动供给系统1中,利用容器输送机5输送食品容器3,利用食品输送机7输送收纳于输送容器17的食品19,浇料机器人11保持由食品输送机7输送的食品19,并将该食品19移送至由容器输送机5输送的食品容器3,由此将食品19盛装于食品容器3。由此,能够使利用浇料机器人11将食品19向食品容器3移送的工序自动化,并且,还能够使向浇料机器人11供给食品19的工序自动化。因此,能够推进食品的盛装工序的自动化。
另外,通过利用不同的输送装置进行食品容器3的输送和食品19的输送,能够分割各工序。由此,通过变更一部分工序,能够应对其他种类的食品,能够容易应对多品种的食品。另外,通过分割各工序,能够提高布局的自由度,并且能够简化各工序的结构,因此维护也变得容易。
进而,在切换品种时,仅变更必要的工序的部分(例如食品供给单元9)即可,因此,能够将品种的切换所需要的时间抑制为最小限度,能够在短时间内完成。另外,即使在发生品种切换时或供给装置的不良情况等的情况下,也能够进行与生产线(输送食品容器3的容器输送机5的生产线)分离的应对,因此,不必停止生产线就能够应对。
在本实施方式中,自动供给系统1也可以具有将食品19按照规定量供给的食品供给单元9。
在该情况下,也能够使将食品19按照规定量送出的工序自动化。因此,能够进一步推进食品的盛装工序的自动化。另外,通过变更食品供给单元9,能够应对多品种的食品,因此,不必进行大的改造就能够容易地应对多品种。
在本实施方式中,自动供给系统1也可以具有平整机器人13,该平整机器人13在容器输送机5的输送方向上配置于比浇料机器人11靠下游侧的位置,对由浇料机器人11移送到食品容器3的食品19执行从上方按压的作业或调整位置的作业中的至少一方。
在该情况下,对于由浇料机器人11盛装到食品容器3中的食品19,能够利用平整机器人13对上表面进行平整,或者进行向正规的位置的对位等。由此,能够使所盛装的食品19的外观良好。另外,后工序中的盖相对于食品容器3的安装变得容易。
在本实施方式中,自动供给系统1也可以具有输送容器17,该输送容器17由食品输送机7输送,用于输送食品19,在该情况下,浇料机器人11也可以对由食品输送机7输送并被供给了食品19的输送容器17进行保持,且将食品19从输送容器17转移到食品容器3,并使变空的输送容器17返回到食品输送机7。
在该情况下,只要能够收纳于输送容器17,就能够进行任何形状、大小、柔软度、性状(例如固态物、液状物、粉状物等)的食品19的盛装作业。由此,对于以往使用的填充机中无法盛装的液状物以外的食品,也能够进行盛装作业。另外,浇料机器人11只要是能够保持特定的输送容器17(例如专用设计的输送容器等)的结构即可,因此,不需要根据处理的食品的种类更换手部31,多品种应对变得更加容易。进而,由于不需要为了保持形状、大小、柔软度等不同的多品种的食品19而使用3D照相机或AI(人工智能)等昂贵且不具有可靠性的技术,因此能够在抑制成本的同时提高盛装作业的可靠性。
在本实施方式中,自动供给系统1也可以具有将食品19向输送容器17供给的食品供给单元9,在该情况下,食品供给单元9也可以具有投放食品19的投放口21、对投放的食品19进行计量的计量器23、以及将计量后的食品19按规定量向输送容器17供给的供给口25。
在该情况下,如果在食品供给单元9中填充食品19,则能够准确地计量规定量的食品19而送出到输送容器17。另外,通过增加食品供给单元9的数量(一并增加浇料机器人11中的食品19的保持数),也能够提高生产率。另外,例如在采用将食品19直接供给到食品容器3的结构的情况下,例如有可能由于来自食品供给单元的落下物(例如在食品为液状物的情况下来自喷嘴的滴液等)而弄脏食品容器3。在本实施方式中,通过将食品19供给到输送容器17,即使产生了来自食品供给单元9的落下物(滴液等),被弄脏的是输送容器17,能够将食品容器3产生污垢的情况抑制到最小限度。因此,能够抑制所生产的商品(盒饭、副食等)的品质的降低。
在本实施方式中,食品供给单元9也可以配置于由浇料机器人11执行移送作业的浇料区域65。在该情况下,能够将浇料机器人11、食品供给单元9集中配置于浇料区域65,因此能够使系统小型化。
在本实施方式中,也可以将食品输送机7设为将由食品供给单元9供给了食品19的输送容器17输送到浇料机器人11、并将变空的输送容器17输送到食品供给单元9的循环式输送装置。
在该情况下,能够一边利用食品输送机7使输送容器17循环,一边连续且高效地执行食品19向输送容器17的送出、食品19向浇料机器人11的供给、食品19由浇料机器人11向食品容器3的移送。因此,能够提高生产效率。
在本实施方式中,自动供给系统1也可以具有对由食品输送机7输送的变空的输送容器17执行清洗、漂洗、干燥中的至少1个处理的清洁单元15。在该情况下,能够一边利用食品输送机7使输送容器17循环,一边对使用完毕的输送容器17进行洗净等并卫生地来回使用。由此,能够提高生产效率并提高卫生性。
(1-4.第一实施方式的变形例)
以上说明的第一实施方式不限于上述的内容,在不脱离其主旨以及技术思想的范围内能够进行各种变形。以下,对这样的变形例进行说明。
(1-4-1.在输送机中计量食品的重量的情况下)
例如,也可以在食品输送机7中测定被供给了食品19的输送容器17的重量,判定食品供给量的过量或不足。
图4是表示本变形例的食品输送机7的结构等的一例的从左侧观察的侧视图。如图4所示,在食品输送机7中,在处于食品供给单元9的下方的位置设置有测量器57。测量器57对由食品供给单元9供给了食品19的输送容器17的重量进行测量。由测量器57得到的测量结果被发送到控制装置(省略图示)。
根据本变形例,通过利用控制装置判定重量是否在适当范围内,能够检查基于食品供给单元9的食品19的供给量是否有过量或不足。由此,在食品19的供给量存在过量或不足的情况下,例如能够进行从食品输送机7排出相应的输送容器17等错误处理,因此能够提高所生产的商品的品质。
(1-4-2.在输送机中计量食品的体积的情况下)
例如,也可以在食品输送机7中计量食品19的体积而供给固定量的食品19。
图5是表示本变形例的食品输送机7的结构等的一例的从左侧观察的侧视图。如图5所示,在食品输送机7中,在比食品供给单元9靠下游侧的位置设置有抵接部件59。抵接部件59例如是棒状或板状的部件。抵接部件59与由食品供给单元9供给的食品19中的比输送容器17的上端向上侧突出的部分抵接,进行所谓的刮切而排出突出的部分。排出的食品19由配置于食品输送机7的下方的回收箱61回收,并由移送装置63(例如食品19为粉体物的情况下为集尘机等)再次投放到食品供给单元9的投放口21。由抵接部件59排出的食品19也可以不被回收而废弃。
根据本变形例,例如在食品19为粉状物或散装的固态物等的情况下,通过使食品19中的比输送容器17的上端向上侧突出的部分与抵接部件59抵接而排出,能够以使食品19的体积成为固定量的方式进行计量。由此,能够使食品19的供给量高精度地成为固定量,因此能够提高所生产的商品的品质。另外,通过回收被刮切而排出的食品19并再次投放到食品供给单元9,能够防止食品19产生浪费。而且,由于不需要在食品供给单元9中高精度地进行计量,因此,能够使食品供给单元9简化及低成本化。
<2.第二实施方式>
对第二实施方式进行说明。第二实施方式是在不同的区域执行食品的供给和食品的盛装的情况下的实施方式。
(2-1.自动供给系统的结构)
使用图6~图8,对第二实施方式的自动供给系统的结构的一例进行说明。图6是表示第二实施方式的自动供给系统的整体结构的一例的俯视图,图7是第二实施方式的自动供给系统的食品供给线L1的结构的一例的从左侧观察的侧视图,图8是第二实施方式的自动供给系统的食品盛装线L2的结构的一例的从左侧观察的侧视图。关于各装置的支承部件等,适当省略图示。在图6~图8中,对与前述的第一实施方式相同的结构标注相同的附图标记并适当省略说明。
如图6所示,第二实施方式的自动供给系统1A具有容器输送机5、食品输送机7A、7B、食品供给单元9、浇料机器人11、平整机器人13以及清洁单元15。容器输送机5、食品输送机7A、浇料机器人11、平整机器人13以及清洁单元15配置于由浇料机器人11执行浇料作业的浇料区域65(第一区域的一例)。食品输送机7B及食品供给单元9配置于与浇料区域65不同的区域、例如进行食品19的烹调的烹调区域67(第二区域的一例)。浇料区域65和烹调区域67既可以是由壁等划分出的不同的室,也可以是在相同的室内由分隔部等划分出的不同区域。配置食品输送机7B以及食品供给单元9的区域不限于烹调区域,例如也可以是食品19从外部搬入的搬入区域等。
在配置于浇料区域65的食品输送机7A的两端设置有装载机69及卸载机71。装载机69(第一投放装置的一例)将在烹调区域67处由食品供给单元9供给食品19并从烹调区域67移动到浇料区域65的输送容器17以成为规定的间距p2的间隔的方式投放到食品输送机7A。卸载机71(第一取出装置的一例)将由于使食品19转移至食品容器3而变空的输送容器17从食品输送机7A取出。食品输送机7A将由装载机69投放的输送容器17朝向浇料机器人11输送,并将变空的输送容器17朝向卸载机71输送。
食品输送机7A例如以按照规定的间距p2(与食品容器3的前后方向的间距p2大致相同)的间隔成为1列的方式对输送容器17进行输送。食品输送机7A例如在浇料机器人11向食品容器3移送食品19的期间使输送容器17停止,除此以外,进行使输送容器17输送的基于间距(2×p2)的间距输送。
食品输送机7B(第三输送装置的一例)配置于烹调区域67。食品输送机7B将从浇料区域65移动来的变空的输送容器17输送到食品供给单元9。食品输送机7B例如以按照规定的间距p3(可以与间距p2相同,也可以是不同的间距)的间隔成为1列的方式对输送容器17进行输送。食品输送机7B在由食品供给单元9向输送容器17供给食品19的期间使输送容器17停止,除此以外,进行使输送容器17输送的基于间距p3的间距输送。
在配置于烹调区域67的食品输送机7B的两端设置有装载机73和卸载机75。装载机73(第二投放装置的一例)将从浇料区域65移动来的变空的输送容器17以成为规定的间距p3的间隔的方式投放于食品输送机7B。卸载机75(第二取出装置的一例)将由食品供给单元9供给了食品19的输送容器17从食品输送机7B取出。食品输送机7B将由装载机73投放的变空的输送容器17朝向食品供给单元9输送,并将被供给了食品19的输送容器17朝向卸载机75输送。
图7表示食品供给线L1中的装载机73及卸载机75的结构的一例。如图7所示,装载机73具有:多个托盘77,它们在上下方向上配置多层,空的输送容器17载置于所述托盘77;升降装置(省略图示),其使托盘77在上下方向上升降;出入装置(省略图示),其使载置在托盘77上的输送容器17相对于食品输送机7B出入;以及框架79,其搭载有托盘77、升降装置以及出入装置等。装载机73利用升降装置将托盘77调整为与食品输送机7B大致相同的高度,并利用出入装置将载置在托盘77上的空的输送容器17朝向食品输送机7B推出。当托盘77变空时,利用升降装置将其他托盘77调整为与食品输送机7B大致相同的高度,反复进行同样的动作。
卸载机75具有与所述装载机73同样的结构。卸载机75利用升降装置将托盘77调整为与食品输送机7B大致相同的高度,并利用出入装置将由食品供给单元9供给了食品19的输送容器17从食品输送机7B拉入到托盘77上。若托盘77已满,则利用升降装置将其他托盘77调整为与食品输送机7B大致相同的高度,反复进行同样的动作。
图8表示食品盛装线L2中的装载机69的结构的一例。如图8所示,装载机69具有与所述装载机73及卸载机75相同的结构。装载机69利用升降装置将托盘77调整为与食品输送机7A大致相同的高度,将利用出入装置载置于托盘77的收纳有食品19的输送容器17朝向食品输送机7A推出。当托盘77变空时,利用升降装置将其他托盘77调整为与食品输送机7A大致相同的高度,反复进行同样的动作。
卸载机71(在图8中未图示)具有与上述装载机73、卸载机75、装载机69相同的结构。卸载机71利用升降装置将托盘77调整为与食品输送机7A大致相同的高度,并利用出入装置将变空的输送容器17从食品输送机7A拉入到托盘77上。若托盘77已满,则利用升降装置将其他托盘77调整为与食品输送机7A大致相同的高度,反复进行同样的动作。
由卸载机71从食品输送机7A取出的输送容器17移动到装载机73。由卸载机75从食品输送机7B取出的输送容器17移动到装载机69。这些输送容器17的移动能够采用各种移动方式。例如,作业者也可以将托盘77上的输送容器17收纳于搬运容器(例如塑料框等)并利用台车等进行移动。例如,也可以使托盘77相对于框架79能够装卸,使作业者连同托盘77一起收纳于搬运容器(例如塑料框等)并利用台车等进行移动。例如,也可以在框架79的下部设置车轮,使作业者连同框架79一起移动。例如,也可以使用无人输送车(AGV)自动输送托盘77、框架79。
在空的输送容器17从卸载机71向装载机73移动的路径的中途设置有清洁单元15。在图6中,清洁单元15例如配置于浇料区域65,但设置场所没有特别限定,既可以配置于烹调区域67,也可以配置于其他的区域。清洁单元15是与前述的第一实施方式相同的结构,对从卸载机71向装载器73移动的空的输送容器17执行清洗、漂洗、干燥。
自动供给系统1A的上述以外的结构、例如容器输送机5、食品供给单元9、浇料机器人11、以及平整机器人13等的结构与上述的第一实施方式的自动供给系统1相同,因此省略说明。
(2-2.自动供给系统的动作)
对自动供给系统1A的动作的一例进行说明。食品供给线L1的食品输送机7B通过间歇运转(基于间距p3的间距输送)将从装载机73投放来的输送容器17朝向食品供给单元9输送。食品供给单元9对输送到下部并停止的输送容器17按规定量供给食品19。食品输送机7B将由食品供给单元9供给了食品19的输送容器17朝向卸载机75输送。卸载机75从食品输送机7B取出输送容器17。
由卸载机75从食品输送机7B取出的输送容器17从烹调区域67向浇料区域65的装载机69移动。装载机69将被供给了食品19的输送容器17投放到食品输送机7A。食品盛装线L2的食品输送机7A通过间歇运转(基于间距p2的间距输送)将从装载机69投放来的输送容器17朝向浇料机器人11输送。
浇料机器人11利用手部31对由食品输送机7A输送到保持区域26并停止的2个输送容器17进行保持。浇料机器人11对保持有输送容器17的手部31一边调整绕旋转轴心Ax3的朝向一边使其向食品容器3的上方移动。浇料机器人11使手部31绕旋转轴心Ax4旋转而使输送容器17倾斜,将收纳于输送容器17的食品19转移至食品容器3。浇料机器人11使变空的输送容器17返回到食品输送机7A。食品输送机7A将变空的输送容器17朝向卸载机71输送。卸载机71将输送容器17从食品输送机7A取出。
由卸载机71从食品输送机7A取出的输送容器17移动至清洁单元15。清洁单元15借助清洗单元51用清洗液清洗输送容器17,借助漂洗单元53用水漂洗输送容器17,利用干燥单元55使输送容器17干燥。干燥后的输送容器17移动至烹调区域67的装载机73。装载机73将空的输送容器17投放到食品输送机7B。
由于平整机器人13的动作与上述的第一实施方式相同,因此省略说明。自动供给系统1A并行地反复执行以上的各装置的动作。
(2-3.第二实施方式的效果)
在以上说明的第二实施方式中,食品供给单元9配置于与由浇料机器人11执行浇料作业的浇料区域65不同的区域(例如烹调区域67)。在该情况下,能够根据工厂布局将由食品供给单元9向输送容器17供给食品19的食品供给线L1设置在自由的区域。因此,能够提高布局的自由度。
另外,在本实施方式中,自动供给系统1A可以将食品输送机7B配置于烹调区域67,该食品输送机7B将从浇料区域65移动来的变空的输送容器17输送至食品供给单元9,在该情况下,也可以将食品输送机7A配置于浇料区域65,利用食品输送机7A将由食品供给单元9供给了食品19并从烹调区域67移动来的输送容器17输送至浇料机器人11。
在该情况下,在烹调区域67中,能够一边利用食品输送机7B输送空的输送容器17,一边连续且高效地利用食品供给单元9向输送容器17送出食品19。因此,能够提高生产效率。
另外,在本实施方式中,自动供给系统1A也可以具有:装载机69,其配置于浇料区域65,将由食品供给单元9供给了食品19并从烹调区域67移动来的输送容器17投放到食品输送机7A;卸载机71,其配置于浇料区域65,将变空的输送容器17从食品输送机7A取出;装载机73,其配置于烹调区域67,将从浇料区域65移动来的变空的输送容器17投放到食品输送机7B;以及卸载机75,其配置于烹调区域67,从食品输送机7B取出由食品供给单元9供给了食品19的输送容器17。
在该情况下,能够使输送容器17相对于浇料区域65中的食品输送机7A的出入、以及输送容器17相对于烹调区域67中的食品输送机7B的出入自动化。因此,能够进一步推进食品的盛装工序的自动化。
另外,在本实施方式中,自动供给系统1A也可以具有清洁单元15,该清洁单元15对从浇料区域65向烹调区域67移动的变空的输送容器17执行清洗、漂洗、干燥中的至少1个处理。
在该情况下,能够一边在烹调区域67与浇料区域65之间使输送容器17循环,一边对使用完毕的输送容器17进行清洗等并卫生地来回使用。由此,能够提高生产效率并提高清洁性。
(2-4.第二实施方式的变形例)
以上说明的第二实施方式不限于上述的内容,在不脱离其主旨以及技术思想的范围内能够进行各种变形。
例如,也可以与前述的图4所示的结构同样地,在食品供给线L1的食品输送机7B中,测定被供给了食品19的输送容器17的重量,判定食品供给量的过量或不足。虽然省略了图示,但在食品输送机7B中,在处于食品供给单元9的下方的位置设置有测量器57。测量器57对由食品供给单元9供给了食品19的输送容器17的重量进行测量。由测量器57得到的测量结果被发送到控制装置(省略图示)。
根据本变形例,通过利用控制装置判定重量是否在适当范围内,能够检查基于食品供给单元9的食品19的供给量是否有过量或不足。由此,在食品19的供给量存在过量或不足的情况下,例如能够进行从食品输送机7B排出相应的输送容器17等错误处理,因此,能够提高所生产的商品的品质。
例如,也可以与前述的图5所示的结构同样地,在食品供给线L1的食品输送机7B中,计量食品19的体积,从而能够供给固定量的食品19。虽然省略了图示,但在食品输送机7B中,在比食品供给单元9靠下游侧的位置设置有抵接部件59。抵接部件59例如是棒状或板状的部件。抵接部件59与由食品供给单元9供给的食品19中的比输送容器17的上端向上侧突出的部分抵接,进行所谓的刮切而排出突出的部分。被排出的食品19由配置于食品输送机7B的下方的回收箱61回收,并由移送装置63(例如食品19为粉体物的情况下为集尘机等)再次投放到食品供给单元9的投放口21。由抵接部件59排出的食品19也可以不被回收而废弃。
根据本变形例,例如在食品19为粉状物或散装的固态物等的情况下,通过使食品19中的比输送容器17的上端向上侧突出的部分与抵接部件59抵接而排出,能够以使食品19的体积成为固定量的方式进行计量。由此,能够使食品19的供给量高精度地成为固定量,因此,能够提高所生产的商品的品质。另外,通过回收由刮切而排出的食品19并再次投放到食品供给单元9,能够防止食品19产生浪费。而且,由于不需要在食品供给单元9中高精度地进行计量,因此,能够使食品供给单元9简化及低成本化。
<3.第三实施方式>
对第三实施方式进行说明。第三实施方式是在利用调整单元调整由浇料机器人保持的食品的量之后将食品盛装于食品容器的情况下的实施方式。
(3-1.自动供给系统的结构)
使用图9以及图10,对第三实施方式的自动供给系统的结构的一例进行说明。在图9以及图10中,对与前述的第一实施方式以及第二实施方式相同的结构标注相同的附图标记并适当省略说明。
如图9以及图10所示,第三实施方式的自动供给系统1B具有前述的容器输送机5、浇料机器人81、调整单元83以及搬运容器85。浇料机器人81、调整单元83以及搬运容器85设置在架台87上。这些设备也可以不是设置在架台87而是设置在地面上。
浇料机器人81(自动机的一例)保持食品收纳器89,将收纳于搬运容器85的食品19舀出,将收纳于食品收纳器89的食品19移送至食品容器3。食品收纳器89例如是盘子,具有半球体形状的中空的收纳部89a、柄部89b和操作部89c。浇料机器人81在搬运容器85中舀出食品19之后,以使收纳部89a的开口朝向上侧的状态保持食品19,使食品收纳器89移动到食品容器3上方,使收纳部89a的开口朝向下侧而将食品19转移到食品容器3。通过浇料机器人81对操作部89c进行操作,刮擦部件通过收纳部89a的内侧部分,收纳部89a内的食品19被刮掉。
在本实施方式中,说明了浇料机器人81保持1个食品收纳器89的情况,但也可以保持多个(例如与容器输送机5上的食品容器3的列数相同数量)的食品收纳器89,对由容器输送机5输送的多列食品容器3一次性地进行浇料。由此,能够提高生产效率。食品收纳器89也可以根据食品19的种类、性质来变更种类。作为食品收纳器89,也可以使用盘子以外的器具。
浇料机器人81例如是作为工业用机器人的一般的垂直多关节型的机器人。浇料机器人81具有基座91、回转部93以及臂95。基座91固定于架台87。臂95具有下臂部97、肘部99、上臂部101、手腕部103以及凸缘部105。浇料机器人81例如构成为具备6个关节的6轴机器人。浇料机器人81也可以设为6轴以外的轴数。浇料机器人81例如可以是水平多关节型机器人、并联连杆机器人,除了通用机器人以外,也可以是例如设计为具备能够在直角坐标轴的XYZ方向上直线移动且能够在θ方向上旋转的致动器的浇料作业专用的专用作业机等。浇料机器人81也可以设置多台。
调整单元83(调整装置的一例)例如与浇料机器人81的右侧相邻地配置。调整单元83将浇料机器人81利用食品收纳器89保持的食品19调整为规定量。调整单元83通过使2个刀部件以在彼此对置的方向上进退的方式移动,来进行刮切。通过该刮切,将食品19的比刀部件靠上方的部分排除,以成为规定的体积的方式进行计量。关于调整单元83的详细结构后述。
搬运容器85例如配置在浇料机器人81与容器输送机5之间。搬运容器85被配置成包含调整单元83的刀部件的下方的区域,以使在调整单元83中进行了刮切后的食品19向搬运容器85的内部落下。搬运容器85例如是塑料框等,收纳食品19。搬运容器85例如可以通过台车等移动而进行更换,也可以通过输送机进行输送。也可以代替搬运容器85而形成为利用输送机输送食品19的结构。
自动供给系统1B的上述以外的结构、例如食品容器3、容器输送机5等的结构与前述的第一实施方式及第二实施方式相同,因此省略说明。
(3-2.调整单元的结构)
使用图11及图12,对调整单元83的结构的一例进行说明。
如图11所示,调整单元83具有一对支柱107、一对支承部件109、台座111、一对基础部117A、117B、一对驱动装置113A、113B、以及一对刀部件115A、115B。
一对支柱107在前后方向上空开规定的间隔而立起设置。支柱107固定于架台87的上表面。支承部件109被设置成,在规定的高度处从各支柱107朝向左侧突出。支承部件109沿大致水平方向延伸设置。台座111是大致长方形状的板部件,以悬挂的方式被支承在一对支承部件109的下部。台座111在一对支柱107的左侧,以长度方向沿着前后方向的朝向大致水平地延伸设置。
在台座111的前侧的下部,经由基础部117A设置有驱动装置113A。驱动装置113A(第一驱动装置的一例)例如是气缸。在驱动装置113A的杆113Aa的末端部,经由高度调整部件119A设置有刀部件115A。驱动装置113A使刀部件115A以在前后方向上进退的方式移动。在台座111的后侧的下部,经由基础部117B设置有驱动装置113B。驱动装置113B(第一驱动装置的一例)例如是气缸。在驱动装置113B的杆113Ba的末端部,经由高度调整部件119B设有刀部件115B。驱动装置113B使刀部件115B以在前后方向上进退的方式移动。驱动装置113A、113B例如也可以是马达、螺线管等。
如图12A以及图12B所示,驱动装置113A、113B(第一驱动装置的一例)使2个刀部件115A、115B(第一部件的一例)以在相对于食品收纳器89的水平方向彼此对置的方向上进退的方式大致同时移动。“食品收纳器89的水平方向”是指在与柄部89b的轴向正交的方向(前后方向)上将收纳部89a的开口的一端侧的缘部和另一端侧的缘部连结起来的直线的方向。如图12A及图12B所示,在收纳部89a的开口朝向铅垂方向上侧的情况下,食品收纳器89的水平方向成为与铅垂方向正交的水平方向。如图12A所示,在刀部件115A、115B分离的状态下,浇料机器人81将收纳有食品19的状态的食品收纳器89的收纳部89a保持为位于刀部件115A、115B的末端之间。2个刀部件115A、115B被配置成,通过高度调整部件119A、119B,上下方向的高度位置彼此相差大致1张刀部件的厚度。如图12B所示,调整单元83使2个刀部件115A、115B以从上下方向观察时至少一部分重叠的方式接近。由此,能够对食品19进行刮切或切断。被刮切或切断的食品19落下到搬运容器85内而被再利用。
2个刀部件115A、115B重叠的部分的前后方向的长度L例如被设定为与食品收纳器89的收纳部89a的直径同等程度。收纳部89a的开口与下侧的刀部件115B的高度方向上的间隔G根据调整食品19的规定量而预先设定为适当的值。
(3-3.刀部件的组合)
调整单元83根据食品19的种类、性质,组合使用末端形状不同的多种刀部件115A、115B。刀部件115A、115B例如准备末端形状为圆形状、大致U字状、长方形状等的多种。预先选择与处理对象的食品19的种类、性质相应的形状的刀部件115A、115B,并安装于调整单元83。使用图13~图18,对刀部件的组合的具体例进行说明。
在图13及图14所示的例子中,刀部件115A是末端形状为圆形状的刀部件,刀部件115B是末端形状为大致U字状的刀部件。刀部件115A的半圆形状的扇形即刀尖部115Aa形成为,借助楔形部115Ab朝向末端侧变尖。刀尖部115Aa的直径形成为例如食品收纳器89的收纳部89a的直径的大致2倍。刀部件115A被配置成,刀尖部115Aa朝向刀部件115B侧、楔形部115Ab朝向上侧。作为刀部件115B的半圆形状的凹部的刀尖部115Ba形成为,借助楔形部115Bb朝向末端侧变尖。刀尖部115Ba的直径例如形成为与食品收纳器89的收纳部89a的直径大致相等。刀部件115B被配置成,刀尖部115Ba朝向刀部件115A侧、楔形部115Bb朝向下侧。
对于调整单元83,2个刀部件115A、115B从图13A以及图13B所示那样分离的状态,以图14A以及图14B所示刀部件115A、115B的一部分重叠的方式接近。在图14A以及图14B所示的例子中,例如刀部件115A移动至楔形部115Ab的内周侧的端部与食品收纳器89的收纳部89a的后侧的缘部大致一致的位置,刀部件115B移动至刀尖部115Ba的端部与食品收纳器89的收纳部89a的后侧的缘部大致一致的位置。
通过所述刀部件的组合,能够使食品19靠近后侧进行刮切和切断。例如在烹调完毕的洋葱或筋肉等食品19为长条状的不定形的食材的情况下特别有效。
在图15及图16所示的例子中,刀部件115A、115B均为末端形状为大致U字状的刀部件。作为刀部件115A、115B的半圆形状的凹部的刀尖部115Aa、115Ba形成为,借助楔形部115Ab、115Bb朝向末端侧变尖。刀尖部115Aa、115Ba的直径例如形成为与食品收纳器89的收纳部89a的直径大致相等。刀部件115A被配置成,刀尖部115Aa朝向刀部件115B侧、楔形部115Ab朝向上侧。刀部件115B被配置成,刀尖部115Ba朝向刀部件115A侧、楔形部115Bb朝向下侧。
对于调整单元83,2个刀部件115A、115B从图15A以及图15B所示那样分离的状态,以图16A以及图16B所示刀部件115A、115B的大致全部重叠的方式接近。在图16A及图16B所示的例子中,例如刀部件115A移动至刀尖部115Aa的左右方向中央的端部到达食品收纳器89的收纳部89a的后侧的缘部的位置,刀部件115B移动至刀尖部115Ba的左右方向中央的端部到达食品收纳器89的收纳部89a的前侧的缘部的位置。
通过所述刀部件的组合,能够使食品19在前后方向上靠近中央进行刮切和切断。例如在烹调完毕的洋葱或筋肉等食品19为长条状的不定形的食材的情况下特别有效。
在图17及图18所示的例子中,刀部件115A、115B均为末端形状平坦的大致长方形状的刀部件。刀部件115A、115B的平坦的刀尖部115Aa、115Ba形成为,借助楔形部115Ab、115Bb朝向末端侧变尖。刀部件115A被配置成,刀尖部115Aa朝向刀部件115B侧、楔形部115Ab朝向上侧。刀部件115B被配置成,刀尖部115Ba朝向刀部件115A侧、楔形部115Bb朝向下侧。
对于调整单元83,2个刀部件115A、115B从图17A及图17B所示那样分离的状态,以图18A及图18B所示刀部件115A、115B的一部分重叠的方式接近。在图18A以及图18B所示的例子中,例如刀部件115A移动至刀尖部115Aa的端部到达食品收纳器89的收纳部89a的后侧的缘部的位置,刀部件115B移动至刀尖部115Ba的端部到达食品收纳器89的收纳部89a的前侧的缘部的位置。
通过所述刀部件的组合,能够使食品19在前后方向上靠近中央进行刮切和切断。例如在鱼肉、炒鸡蛋等食品19为粒状的食材的情况下特别有效。
(3-4.第三实施方式的效果)
在以上说明的第三实施方式的自动供给系统1B中,浇料机器人81对收纳有食品19的食品收纳器89进行保持,调整单元83将由浇料机器人81保持的食品19调整为规定量,之后,浇料机器人81将被调整为规定量的食品19移送到食品容器3,由此将食品19盛装到食品容器3。由此,能够使利用浇料机器人81将食品19向食品容器3移送的工序自动化,并且,能够使将食品19的量调整为固定量的工序也自动化。因此,能够推进食品的盛装工序的自动化。
在将食品的量调整为固定量的工序中,在通过用刀部件刮切而定量地送出的情况下,例如在鱼肉、筋肉、洋葱这样的不定形食材的情况下,由于在刮切时被保持的食品19的粘性而在上表面产生凹凸,或者由于食品19具有长度而难以刮切等,从而存在难以送出规定量的情况。
在本实施方式中,通过使2个刀部件115A、115B在相对于食品收纳器89的水平方向彼此对置的方向上进退,能够以使食品19成为固定量的方式进行刮切或切断。由此,即使在粘性高的食品19的情况下也能够抑制在表面产生凹凸,并且能够切断具有长度的食品19。由此,能够与多品种的食品对应地高精度地将食品的量调整为固定量。由此,能够推进食品的盛装工序的自动化,并且能够容易应对多品种的食品。
另外,能够直接使用用户使用的食品收纳器89,并且通过1次刮切动作完成食材的计量,因此,不需要反复进行直至食材把持/计量成为标准量,具有生产速度快这样的优点。此外,通过增加浇料机器人81的台数、浇料机器人81所保持的食品收纳器89的数量,能够提高生产速度。
另外,在本实施方式中,调整单元83也可以使2个刀部件115A、115B以从上下方向观察时至少一部分重叠的方式接近。由此,能够利用2个刀部件115A、115B对食品19施加剪切力,更有效地进行切断。
另外,在本实施方式中,调整单元83也可以根据食品19的种类,组合末端形状不同的多种刀部件115A、115B。由此,能够根据浇料机器人81进行盛装的食品19的种类、性质来变更刀部件115A、115B的形状,因此,能够更有效地刮切或切断食品19,能够提高定量送出的精度。
(3-5.第三实施方式的变形例)
以上说明的第三实施方式不限于上述的内容,在不脱离其主旨以及技术思想的范围内能够进行各种变形。
(3-5-1.使2个刀部件隔开微小间隙而对置或抵接的情况)
例如,也可以使刀部件115A、115B的末端部以隔开微小的间隙对置的方式接近,或者以抵接的方式接近。参照图19以及图20对本变形例的结构进行说明。
在图19及图20所示的例子中,刀部件115A、115B均为末端形状平坦的大致长方形状的刀部件。刀部件115A、115B的平坦的刀尖部115Aa、115Ba形成为,借助楔形部115Ab、115Bb朝向末端侧变尖。刀部件115A被配置成,刀尖部115Aa朝向刀部件115B侧、楔形部115Ab朝向上侧。刀部件115B被配置成,刀尖部115Ba朝向刀部件115A侧、楔形部115Bb朝向上侧。2个刀部件115A、115B通过高度调整部件119A、119B(省略图示)以上下方向的高度位置大致相同的方式配置。
对于调整单元83,2个刀部件115A、115B从图19A及图19B所示那样分离的状态,以图20A及图20B所示刀部件115A、115B的刀尖部115Aa、115Ba(末端部的一例)隔开微小的间隙而对置的方式接近。在图20A以及图20B所示的例子中,刀尖部115Aa、115Ba例如在食品收纳器89的收纳部89a的前后方向中央位置附近对置。
在图20A及图20B所示的例子中,在刀部件115A、115B的末端部之间设有微小的间隙,但也可以以刀部件115A、115B的末端部抵接的方式接近。在上述内容中,对刀部件115A、115B的末端形状为平坦的长方形状的情况进行了说明,但对于末端形状为圆形状或大致U字状的刀部件115A、115B,也可以隔开微小间隙而对置或抵接。
根据本变形例,通过利用2个刀部件115A、115B从两侧夹入食品19并进行压缩,能够有效地刮切或切断。
(3-5-2.将2个刀部件的上部刮切的情况)
也可以构成为利用其他的板部件将2个刀部件115A、115B的上部刮切。参照图21至图24对本变形例的结构进行说明。
如图21至图24所示,本变形例的调整单元83具有:板部件121(第二部件的一例),其沿着上下方向(与水平方向交叉的方向的一例)立起设置;以及驱动装置123,其使板部件121以在与2个刀部件115A、115B的进退方向(在本例中为前后方向)正交的左右方向(与进退方向交叉的方向的一例)进退的方式移动。驱动装置123(第二驱动装置的一例)例如是气缸。板部件121经由高度调整部件125安装于驱动装置123的杆123a的末端部。板部件121的高度位置借助高度调整部件125调整为下端部与刀部件115A、115B的上表面接触。板部件121准备由橡胶等弹性体、树脂、或者金属等构成的多种。预先选择与处理对象的食品19的种类、性质相应的材质、形状的板部件121,并安装于调整单元83。板部件121不限于1片,也可以设置多片。
在图21至图24中,对刀部件115A、115B的末端形状为平坦的长方形状的情况进行说明。刀部件115A、115B均被配置成,楔形部115Ab、115Bb朝向下侧。
对于调整单元83,2个刀部件115A、115B从图21A、图21B以及图21C所示那样分离的状态,以图22A、图22B以及图22C所示,作为刀部件115A、115B的末端部的刀尖部115Aa、115Ba隔开微小的间隙而对置的方式接近。此时,被刮切的食品19有时残留在刀部件115A、115B的上表面。在刀部件115A、115B接近之前,板部件121位于刀部件115A、115B的右侧的待机位置。
如图23A、图23B及图23C所示,调整单元83使驱动装置123的杆123a伸长,使板部件121的下端一边与刀部件115A、115B的上表面接触一边向左侧移动。如图24A、图24B及图24C所示,调整单元83使驱动装置123的杆123a进一步伸长,使板部件121移动到比刀部件115A、115B的左侧的端部更靠左侧的位置。
在图21至图24中,以楔形部115Ab、115Bb朝向下侧的方式配置刀部件115A、115B,但也可以与前述的图19A和图19B同样地以楔形部115Ab、115Bb朝向上侧的方式配置。在该情况下,也可以将板部件121的下端部形成为与楔形部115Ab、115Bb对应地突出的形状。另外,对刀部件115A、115B的末端形状为平坦的长方形状的情况进行了说明,但在末端形状为圆形状或大致U字状的刀部件115A、115B中,也可以采用与所述相同的结构。
在本变形例中,通过使板部件121在与2个刀部件115A、115B的进退方向交叉的方向上进退而与刀部件115A、115B的上表面接触,从而能够通过撕碎等更可靠地切断由刀部件115A、115B未能完全切断的食品19。另外,由于能够去除残留在刀部件115A、115B的上部的食材,因此能够提高卫生方面,并且能够促进刮切掉的食材的再利用。
(3-5-3.检测食品的种类来自动更换板部件的情况)
也可以构成为检测食品19的种类,自动更换调整单元83的刀部件115A、115B。参照图25对本变形例的结构进行说明。
如图25所示,本变形例的调整单元83具有传感器127和更换装置129。传感器127设置于支承部件131的下部,该支承部件131在比支承部件109低的位置处被设置成从支柱107朝向左侧突出,传感器127对收纳于搬运容器85的食品19的种类进行检测。传感器127例如是照相机。更换装置129基于传感器127的检测结果,将刀部件115A、115B更换为与食品19的种类对应的形状的刀部件。调整单元83例如具有使支承部件109沿上下方向移动的升降机构133,在更换刀部件115A、115B时,使刀部件115A、115B向更换装置129移动。
根据本变形例,利用传感器127对浇料机器人81进行盛装的食品19的种类进行检测,根据传感器127的检测结果,能够将刀部件115A、115B自动更换为种类适合于食品19的种类的刀部件。因此,能够进一步推进食品19的盛装工序的自动化。
(3-5-4.其他)
在所述第三实施方式中,浇料机器人81对食品收纳器89进行保持,使用该食品收纳器89将收纳于搬运容器85的食品19舀出,从而保持食品19,但舀出食品19的方法不限于上述方法。例如,也可以构成为,预先设置将收纳于搬运容器85的食品19舀出的其他机构,将由该机构舀出的食品19向浇料机器人81所保持的食品收纳器89供给。另外,也可以构成为,预先设置如前述的食品供给单元9那样按照定量供给食品19的供给单元,通过该供给单元向浇料机器人81所保持的食品收纳器89供给食品19。
在以上的说明中,在存在“垂直”、“平行”、“平面”等的记载的情况下,该记载并不是严格的意思。这些“垂直”、“平行”、“平面”允许设计上、制造上的公差、误差,是“实质上垂直”、“实质上平行”、“实质上平面”的意思。
在以上的说明中,在存在外观上的尺寸、大小、形状、位置等为“同一”、“相同”、“相等”、“不同”等的记载的情况下,该记载并不是严格的意思。这些“同一”、“相同”、“相等”、“不同”允许设计上、制造上的公差、误差,是“实质上同一”、“实质上相同”、“实质上相等”、“实质上不同”的意思。
除了以上已经叙述的以外,也可以适当组合利用所述实施方式、各变形例的方法。此外,虽未一一例示,但上述实施方式、各变形例在不脱离其主旨的范围内,施加各种变更而实施。
以上说明的实施方式、变形例等所要解决的课题、效果并不限定于上述的内容。通过实施方式、变形例等,也能够解决前面未描述的课题,或者起到前面未描述的效果,有时仅解决所记载的课题的一部分,或者仅起到所记载的效果的一部分。

Claims (10)

1.一种自动供给系统,其具备:
第一输送装置,其输送食品容器;
第二输送装置,其对要收纳于所述食品容器的食品进行输送;以及
第一自动机,其对由所述第二输送装置输送的所述食品进行保持,并将所述食品移送到由所述第一输送装置输送的所述食品容器。
2.根据权利要求1所述的自动供给系统,其中,
所述自动供给系统还具有将所述食品按照规定量供给的食品供给装置。
3.根据权利要求2所述的自动供给系统,其中,
所述自动供给系统还具有第二自动机,该第二自动机在所述第一输送装置的输送方向上配置于比所述第一自动机靠下游侧的位置,对由所述第一自动机移送至所述食品容器的所述食品执行从上方按压的作业或调整位置的作业中的至少一方。
4.根据权利要求3所述的自动供给系统,其中,
所述自动供给系统还具有输送容器,该输送容器由所述第二输送装置输送,用于输送所述食品,
所述第一自动机对由所述第二输送装置输送并收纳有所述食品的所述输送容器进行保持,将所述食品从所述输送容器转移到所述食品容器,并使变空的所述输送容器返回到所述第二输送装置。
5.根据权利要求4所述的自动供给系统,其中,
所述食品供给装置向所述输送容器供给所述食品,
所述食品供给装置具有:
供所述食品投放的投放口;
对投放的所述食品进行计量的计量器;以及
将计量后的所述食品按照规定量向所述输送容器供给的供给口,
所述食品供给装置配置在与利用所述第一自动机执行移送作业的第一区域不同的第二区域。
6.根据权利要求5所述的自动供给系统,其中,
所述自动供给系统还具有第三输送装置,该第三输送装置配置于所述第二区域,将从所述第一区域移动来的变空的所述输送容器向所述食品供给装置输送,
所述第二输送装置配置于所述第一区域,将由所述食品供给装置供给了所述食品并从所述第二区域移动来的所述输送容器向所述第一自动机输送。
7.根据权利要求6所述的自动供给系统,其中,
所述自动供给系统还具有:
第一投放装置,其配置于所述第一区域,将由所述食品供给装置供给了所述食品且从所述第二区域移动来的所述输送容器投放到所述第二输送装置;
第一取出装置,其配置于所述第一区域,将变空的所述输送容器从所述第二输送装置取出;
第二投放装置,其配置于所述第二区域,将从所述第一区域移动来的变空的所述输送容器投放到所述第三输送装置,以及
第二取出装置,其配置于所述第二区域,将由所述食品供给装置供给了所述食品的所述输送容器从所述第三输送装置取出。
8.一种自动供给系统,其具有:
自动机,其对收纳有食品的食品收纳器进行保持,并将所述食品移送至食品容器;以及
调整装置,其将所述食品调整为规定量,
所述调整装置具有:
2个第一部件;以及
第一驱动装置,其使所述2个第一部件以在相对于所述食品收纳器的水平方向彼此对置的方向上进退的方式移动。
9.根据权利要求8所述的自动供给系统,其中,
所述调整装置具有:
第二部件,其沿与所述水平方向交叉的方向延伸设置;以及
第二驱动装置,其使所述第二部件以在与所述2个第一部件的进退方向交叉的方向上进退的方式移动。
10.一种调整装置,其将自动机所保持的食品收纳器中收纳的食品调整为规定量,所述调整装置具有:
2个第一部件;以及
第一驱动装置,其使所述2个第一部件以在相对于所述食品收纳器的水平方向彼此对置的方向上进退的方式移动。
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