JP2019218138A - 果菜箱詰方法、包装箱積重ね方法、包装箱排出方法、果菜箱詰装置、包装箱積重ね装置、包装箱排出装置 - Google Patents
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Abstract
Description
本発明の果菜箱詰方法は、等階級別にプールされたプールコンベア上の果菜を箱詰めする方法であって、プールコンベアの近傍に配置されたロボットの第一のハンドで包装箱を所定位置にセットし、前記プールコンベアの近傍に設置された撮影手段(撮影装置)で当該プールコンベア上の果菜を撮影して当該プールコンベア上における果菜の位置情報を取得し、その位置情報に基づいてプールコンベア上の果菜をロボットの第二のハンドで保持し、その果菜をセットされた包装箱に収容し、以降、前記第二のハンドでの果菜の保持及び包装箱への果菜の収容を所定回数繰り返し行って、当該包装箱内に所定数の果菜を収容するようにした方法である。
本発明の包装箱積重ね方法の一つは、前記果菜箱詰方法で所定数の果菜が収容された包装箱を複数段に積み重ねる包装箱積重ね方法であって、所定数の果菜が収容された包装箱が載置された受け台を降下させ、降下させた受け台上の包装箱の上に所定数の果菜が収容された他の包装箱を積み重ね、受け台の降下と包装箱の積み重ねを所望回数行うことによって包装箱を複数段に積み重ねる方法である。
本発明の包装箱排出方法の一つは、前記一つ目の包装箱積重ね方法で複数段に積み重ねられた包装箱を排出手段に排出する包装箱排出方法であって、受け台を上昇させることによって、複数段に積み重ねられた包装箱を箱排出手段と同じ又は略同じ高さまで上昇させ、箱排出手段と同じ又は略同じ高さまで上昇した複数段の包装箱を受け台から箱排出手段に水平又は略水平に排出する方法である。
本発明の果菜箱詰装置は、等階級別にプールされたプールコンベア上の果菜を箱詰めする装置であって、プールコンベアの近傍に設けられたロボットと、ロボットに装着された少なくとも二種のハンドと、プールコンベア上の果菜を撮影して当該プールコンベア上における果菜の位置情報を取得する撮影手段を備え、二種のハンドとして、包装箱を保持して所定位置にセットする第一のハンドと、位置情報に基づいてプールコンベア上の果菜を保持して包装箱内に収容する第二のハンドを備えた装置である。
本発明の包装箱積重ね装置の一つは、前記果菜箱詰装置で所定数の果菜が収容された包装箱を複数段に積み重ねる包装箱積重ね装置であって、包装箱が載置されたとき及び当該載置された包装箱上に他の包装箱が載置されたときに降下する昇降式の受け台を備えた装置である。
本発明の包装箱排出装置の一つは、前記一つ目の包装箱積重ね装置で複数段に積み重ねられた包装箱を排出手段に排出する包装箱排出装置であって、移送体は包装箱を先方に押す押し具を備え、受け台は、その上に所定段数の包装箱が積み重ねられると、それら複数段の包装箱を載置した状態で箱排出手段と同じ又は略同じ高さまで上昇し、押し具は、前記箱排出手段と同じ又は略同じ高さまで上昇した複数段の包装箱を当該箱排出手段に送り出すことができる装置である。
本発明の果菜箱詰方法は、撮影手段で取得する果菜の位置情報に基づいて果菜の箱詰めを行うことができるので、プールコンベア上にプールされた果菜の間隔が不均一であっても確実に果菜の箱詰めを行うことができる。また、空の包装箱の取り出し、果菜の箱詰め、果菜収容済みの包装箱の排出を自動で行うことができるため、労働者が不足する現場であっても生産性を確保することができる。
本発明の包装箱積重ね方法は、前記果菜箱詰方法で所定数の果菜が収容された包装箱を複数段に積み重ねる方法なので、果菜の箱詰めから果菜が箱詰めされた包装箱の積み重ねまでを一連の流れで自動的に行うことができる。
本発明の包装箱排出方法は、前記包装箱積重ね方法で複数段に積み重ねられた包装箱を排出手段に排出する方法なので、果菜の箱詰め、果菜が箱詰めされた包装箱の積み重ね、及びその排出までを一連の流れで自動的に行うことができる。
本発明の果菜箱詰装置は、撮影手段で取得する等階級別のプールコンベア上にプールされている果菜の位置情報に基づいて果菜の箱詰めを行うことができるので、プールコンベア上にプールされた果菜の間隔が不均一であっても確実に果菜の箱詰めを行うことができる。また、空の包装箱の取り出し、果菜の箱詰め、果菜収容済みの包装箱の排出を自動で行うことができるため、労働者が不足する現場であっても生産性を確保することができる。
本発明の包装箱積重ね装置は、前記果菜箱詰装置で所定数の果菜が収容された包装箱を複数段に積み重ねる装置なので、果菜の箱詰めから果菜が箱詰めされた包装箱の積み重ねまでを一連の流れで自動的に行うことができる。
本発明の包装箱排出装置は、前記包装箱積重ね装置で複数段に積み重ねられた包装箱を排出手段に排出する装置なので、果菜の箱詰め、果菜が箱詰めされた包装箱の積み重ね、及びその排出までを一連の流れで自動的に行うことができる。
本発明の装置(果菜箱詰装置、包装箱積重ね装置及び包装箱排出装置)の実施形態の一例を、図面を参照して説明する。本実施形態の装置の説明に先立ち、果菜自動選別装置Aについて簡単に説明する。
前記装置の実施形態1では、箱搬送コンベア30から取り出した空の包装箱Y1を空箱供給ステージ40に載置し、その空の包装箱Y1にパッドP及び果菜Xを収容するようにしているが、パッドP及び果菜Xの空の包装箱Y1への収容は空箱供給ステージ40以外の場所で行うこともできる。例えば、第二排出コンベア70bの手前に昇降手段72を備えた受け台71を配置し、その受け台71上で果菜Xの収容を行うことができる(図9(a)〜(d)及び図10(a)〜(d)参照)。
前記装置の実施形態2は、包装箱Yを降下させながら複数段に積み重ねるものであるが、包装箱Yは上昇させながら複数段に積み重ねることもできる。例えば、前記装置の実施形態2の昇降手段72を備えた受け台71に代えて、包装箱Yを載置する載置台73、包装箱Yを持ち上げる持上げ手段74及び持ち上げられた包装箱Yを保持する箱保持手段75を第二排出コンベア70bの手前に設けて、これらによって包装箱Yを上昇させながら複数段に積み重ねることができる(図12(a)〜(f)及び図13(a)〜(c)参照)。この場合、載置台73にはローラコンベアなどを用いることができる。
前記装置の実施形態1〜3では、第一のハンド23が把持手段を備えたものであり、第二のハンド24が吸引手段を備えたものである場合を一例としているが、第一のハンド23は第二のハンド24と同様の吸引手段を備えたものとすることもできる。この場合、当該吸引手段によって包装箱YやパッドPを吸引保持することができるため、パッド取出し手段61は省略することができる。
本発明の方法(果菜箱詰方法、包装箱積重ね方法及び包装箱排出方法)の第一の実施形態を、図5(a)(b)〜図8(a)(b)を参照して説明する。ここでは、前記装置の実施形態1で説明した果菜箱詰装置を用いる場合を一例とする。本実施形態の方法は、果菜搬送体Dの各果菜キャリアCに果菜Xを一個ずつ載せて搬送し、その搬送中に果菜Xのサイズや形状等を計測手段Eで計測し、その計測データに基づいて果菜Xの等階級を判別し、当該等階級に対応したプールコンベアFに果菜Xを送り出してプールし、プールされた果菜Xを包装箱Y1に箱詰めする方法である。
(2)ストッカー60内の最上位のパッドPをパッド取出し手段61で取り出し(図6(a))、取り出した当該パッドPを第一のハンド23で把持する(図6(b))。
(3)把持したパッドPを空箱供給ステージ40上の空の包装箱Y1の上方位置まで移動して、空箱供給ステージ40上の空の包装箱Y1内に収め(図7(a))、パッドPが収容された空の包装箱Y1を第一のハンド23で把持して、第一排出コンベア70aに載置する(図7(b))。
(4)撮影手段50によって得られた位置情報に基づいて、プールコンベアF上の所定の果菜Xを第二のハンド24によって吸引保持し(図8(a))、その果菜Xを前記包装箱Y1内のパッドPの窪みに載置する(図8(b))。
(5)前記(4)の動作を所定回数(パッドPのすべての凹部に果菜Xを載せ終えるまで)繰り返し、一箱目の箱詰めを完了する。
(6)箱搬送コンベア30で搬送された次の空の包装箱Y1を第一のハンド23で把持して取り出し、空箱供給ステージ40に載置する。
(7)ストッカー60内の最上位のパッドPをパッド取出し手段61で取り出し、取り出した当該パッドPを第一のハンド23で把持して取り出し、空箱供給ステージ40上の空の包装箱Y1内に収める。
(8)パッドPが収容された二つ目の包装箱Y1を第一のハンド23で把持して取り出し、第一排出コンベア70a上の果菜収容済みの包装箱Y2の上に積み重ねる。
(9)プールコンベアF上の所定の果菜Xを第二のハンド24によって吸引保持し、その果菜Xを前記空箱供給ステージ40上の空の包装箱Y1内のパッドPの窪みに載置する。
(10)前記(9)の動作を所定回数(パッドPのすべての凹部に果菜Xを載せ終えるまで)繰り返し、二箱目の箱詰めを完了する。
(11)以降、前記(6)〜(10)を所望回数繰り返し、果菜収容済みの包装箱Y2を所定段数(図示する例では三段)積み重ねる。
(12)果菜収容済みの包装箱Y2が所定段数積み重ねられたところで、それら包装箱Y2を箱排出コンベア70によって外部に排出する。
前記方法の実施形態1では、箱搬送コンベア30から取り出した空の包装箱Y1を空箱供給ステージ40に載置し、その空の包装箱Y1にパッドP及び果菜Xを収容するようにしているが、前記装置の実施形態2の装置を用いる場合には、パッドP及び果菜Xの空の包装箱Y1への収容は空箱供給ステージ40以外の場所で行うこともできる。
(2)一つ目の包装箱Yaへの果菜Xの箱詰めが完了したら、受け台71を包装箱Y一つ分降下する(図9(b))。
(3)受け台71が降下したのち、二つ目の包装箱Ybが一つ目の包装箱Yaの上に供給される(図9(c))。
(4)供給された二つ目の包装箱Ybに所定数の果菜Xが箱詰めされる(図9(d))。
(5)二つ目の包装箱Ybへの果菜Xの箱詰めが完了したら、受け台71をさらに包装箱Y一つ分降下する(図10(a))。
(6)受け台71が降下したのち、三つ目の包装箱Ycが二つ目の包装箱Ybの上に供給される(図10(b))。
(7)供給された三つ目の包装箱Ycに所定数の果菜Xが箱詰めされる(図10(c))。
(8)三つ目の包装箱Ycへの果菜Xの箱詰めが完了したら、受け台71が、その上面が第二排出コンベア70bと同じ又は略同じ高さとなる位置まで上昇する(図10(d)及び図11(a))。
(9)受け台71が所定高さまで上昇したのち、三段に積み重ねられた果菜収容済みの包装箱Y2は第二排出コンベア70b上に空きのあるタイミングで、当該第二排出コンベア70bに排出される(図11(b)(c))。
前記方法の実施形態2では受け台71を降下させながら包装箱Yを複数段に積み重ねる場合を一例としているが、前記装置の実施形態3の装置を用いる場合には、包装箱Yは、所定数の果菜Xの収容が完了した包装箱Yを順次持ち上げながら複数段に積み重ねるようにすることもできる。
(2)一つ目の包装箱Yaへの果菜Xの箱詰めが完了すると、その一つ目の包装箱Yaの側方に昇降式の持上げ手段74が配置される(図12(a))。
(3)一つ目の包装箱Yaの底面側に持上げ手段74が係止され、その一つ目の包装箱Yaが持上げ手段74によって上方に持上げられる(図12(b))。
(4)上方に持上げられた一つ目の包装箱Yaの両側面が、箱保持手段75によって保持される(図12(c))。
(5)一つ目の包装箱Yaが箱保持手段75で保持されたのち、持上げ手段74が降下する(図12(d))。
(6)二つ目の包装箱Ybへの箱詰めが完了すると、その二つ目の包装箱Ybの側方に持上げ手段74が配置される(図12(e))。
(7)二つ目の包装箱Ybの底面側に持上げ手段74が係止され、その二つ目の包装箱Ybが持上げ手段74によって上方に持上げられる(図12(f))。
(8)二つ目の包装箱Ybが所定位置まで持上げられると、一つ目の包装箱Yaを保持している箱保持手段75が外側に移動して一つ目の包装箱Yaの保持が解除され、その一つ目の包装箱Yaが二つ目の包装箱Yb上に移載される(図13(a))。
(9)三つ目の包装箱Ycへの箱詰めが完了すると、持上げ手段74が二つ目の包装箱Ybの底面側から外れる位置まで外側に移動して持ち上げ手段74による保持が解除され(図13(b))、一つ目の包装箱Ya及び二つ目の包装箱Ybが三つ目の包装箱Yc上に移載される(図13(c))。
(10)載置台73上に三段に積み重ねられた包装箱Yは、第二排出コンベア70b上に空きのあるタイミングで、当該第二排出コンベア70bに排出される(図11(b)(c)参照)。
前記方法の実施形態1〜3では、果菜収容済みの包装箱Y2を複数段重ねてから排出する場合を一例としているが、果菜収容済みの包装箱Y2は積み重ねることなく一箱単位で排出することもできる。
21 ロボットアーム
22 フランジ
23 第一のハンド
23a エアチャック
23b 把持具
24 第二のハンド
24a エアシリンダ
24b 吸引パッド
30 箱搬送コンベア(箱搬送手段)
40 空箱供給ステージ
50 撮影手段
60 ストッカー
61 パッド取出し手段
61a 支持台座
61b エアシリンダ
61c 支持ベース
61d エアチューブ
61e チューブ保持体
61f 吸引パッド
62 (ストッカーの)底材
70 箱排出コンベア(箱排出手段)
70a 第一排出コンベア
70b 第二排出コンベア
71 受け台
72 昇降手段
73 載置台
74 持上げ手段
75 箱保持手段
A 果菜自動選別装置
B 無端走行体(無端チェーン)
C 果菜キャリア
D 果菜搬送体
E 計測手段
F 果菜引受け体(プールコンベア)
P パッド
X 果菜
Y 包装箱
Y1 空の包装箱(果菜を収容可能なスペースが残っている包装箱)
Y2 果菜収容済みの包装箱
Ya 一つ目の包装箱
Yb 二つ目の包装箱
Yc 三つ目の包装箱
Claims (21)
- 等階級別にプールされたプールコンベア上の果菜を箱詰めする果菜箱詰方法であって、
前記プールコンベアの近傍に配置されたロボットの第一のハンドで包装箱を所定位置にセットし、
前記プールコンベアの近傍に設置された撮影手段で当該プールコンベア上の果菜を撮影して、当該プールコンベア上における果菜の位置情報を取得し、
前記位置情報に基づいて前記プールコンベア上の果菜を前記ロボットの第二のハンドで吸引保持し、その果菜を前記セットされた包装箱の上方から当該包装箱内の空の箇所に収容し、
以降、前記第二のハンドでの果菜の吸引保持及び包装箱内の空の箇所への果菜の収容を所定回数繰り返し行って、当該包装箱内に所定数の果菜を収容する、
ことを特徴とする果菜箱詰方法。 - 請求項1記載の果菜箱詰方法において、
第一のハンドで所定数の果菜が収容された包装箱の上に他の包装箱を重ね、
第二のハンドで吸引保持した果菜を前記他の包装箱内に収容し、
以降、前記第二のハンドでの果菜の保持吸引及び前記他の包装箱内への果菜の収容を所定回数繰り返し行って、当該包装箱内に所定数の果菜を収容する、
ことを特徴とする果菜箱詰方法。 - 請求項2記載の果菜箱詰方法において、
所定数の果菜が収容された包装箱の上への他の包装箱の載置、及び当該他の包装箱への所定数の果菜の収容を複数回繰り返すことによって、果菜収容済み包装箱を複数段積み重ね、
前記複数段積み重ねられた包装箱を排出コンベアに送り出す、
ことを特徴とする果菜箱詰方法。 - 請求項1から請求項3のいずれか1項に記載の果菜箱詰方法において、
箱搬送コンベアで搬送される箱詰め用の包装箱を前記ロボットの前記第一のハンドで把持して取り出し、
前記取り出した包装箱を所定位置又は所定数の果菜が収容された包装箱の上にセットする、
ことを特徴とする果菜箱詰方法。 - 請求項1から請求項4のいずれか1項に記載の果菜箱詰方法において、
果菜を載置する二以上の凹部を備えたパッドを前記ロボットの前記第一のハンドで把持して包装箱内に収容し、
第二のハンドで吸引保持した果菜を前記パッドの空の凹部に収容する、
ことを特徴とする果菜箱詰方法。 - 請求項1から請求項5のいずれか1項に記載の果菜箱詰方法において、
第二のハンドの二つの吸引手段の夫々で果菜を個別に吸引保持し、前記夫々の吸引手段で吸引保持した果菜を包装箱内に又は包装箱内の前記パッドの空の凹部に収容する、
ことを特徴とする果菜箱詰方法。 - 請求項1から請求項6のいずれか1項に記載の果菜箱詰方法で包装箱内に所定数の果菜を収容し、所定数の果菜が収容された包装箱を複数段に積み重ねる包装箱積重ね方法において、
前記所定数の果菜が収容された包装箱が載置された受け台を降下させ、
前記降下させた受け台上の包装箱の上に所定数の果菜が収容された他の包装箱を積み重ね、
前記受け台の降下と包装箱の積み重ねを所望回数行うことによって、包装箱を複数段に積み重ねる、
ことを特徴とする包装箱積重ね方法。 - 請求項1から請求項6のいずれか1項に記載の果菜箱詰方法で包装箱内に所定数の果菜を収容し、所定数の果菜が収容された包装箱を複数段に積み重ねる包装箱積重ね方法において、
前記所定数の果菜が収容された包装箱を持上げ手段で上方に持ち上げ、
前記持ち上げられた包装箱を箱保持手段で保持し、
前記箱保持手段で保持された包装箱の下に所定数の果菜が収容された他の包装箱を積み重ね、
前記持上げ手段での包装箱の持ち上げと、箱保持手段での包装箱の保持と、包装箱の積み重ねを所望回数行うことによって、包装箱を複数段に積み重ねる、
ことを特徴とする包装箱積重ね方法。 - 請求項7記載の包装箱積重ね方法で複数段に積み重ねられた包装箱を排出手段に排出する包装箱排出方法において、
受け台を上昇させることによって、複数段に積み重ねられた包装箱を箱排出手段と同じ又は略同じ高さまで上昇させ、
前記箱排出手段と同じ又は略同じ高さまで上昇した複数段の包装箱を受け台から前記箱排出手段に水平又は略水平に排出する、
ことを特徴とする包装箱排出方法。 - 請求項8記載の包装箱積重ね方法で複数段に積み重ねられた包装箱を排出手段に排出する包装箱排出方法において、
受け台上の複数段の包装箱を、当該受け台の上面と同じ又は略同じ高さの箱排出手段に水平又は略水平に排出する、
ことを特徴とする包装箱排出方法。 - 等階級別にプールされたプールコンベア上の果菜を箱詰めする果菜箱詰装置であって、
前記プールコンベアの近傍に設けられたロボットと、
前記ロボットに装着された少なくとも二種のハンドと、
前記プールコンベア上の果菜を撮影して当該果菜の位置情報を取得する撮影手段と、
前記少なくとも二種のハンドは、包装箱を保持して所定位置にセットする第一のハンドと、前記位置情報に基づいて前記プールコンベア上の果菜を吸引保持し、前記セット済みの包装箱内に収容する第二のハンドを含む、
ことを特徴とする果菜箱詰装置。 - 請求項11記載の果菜箱詰装置において、
第二のハンドは二以上の吸引手段を備え、
前記夫々の吸引手段は個別に果菜を吸引保持可能であり、吸引保持した果菜を個別に解除可能である、
ことを特徴とする果菜箱詰装置。 - 請求項11又は請求項12記載の果菜箱詰装置において、
第一のハンドと前記第二のハンドは向きを切り替え可能である、
ことを特徴とする果菜箱詰装置。 - 請求項11から請求項13のいずれか1項に記載の果菜箱詰装置において、
第一のハンドは、果菜収容済み包装箱とは別の包装箱を保持し、その包装箱を果菜収容済み包装箱の上に載置できる、
ことを特徴とする果菜箱詰装置。 - 請求項11から請求項14のいずれか1項に記載の果菜箱詰装置において、
空の包装箱を搬送する箱搬送コンベアを備え、
第一のハンドは前記箱搬送コンベアで搬送されてきた包装箱を取り出して所定位置にセットすることができる、
ことを特徴とする果菜箱詰装置。 - 請求項11から請求項15のいずれか1項に記載の果菜箱詰装置において、
果菜を収容可能な二以上の凹部を備えたパッドをストックするストッカーを備え、
第一のハンドは前記ストッカーにストックされた前記パッドを取り出して包装箱内に収容することができ、
第二のハンドは前記プールコンベア上の果菜を吸引保持して包装箱内に収容された前記パッドの空の凹部に収容可能である、
ことを特徴とする果菜箱詰装置。 - 請求項11から請求項16のいずれか1項に記載の果菜箱詰装置において、
果菜収容済み包装箱を、箱詰箇所から外部に排出する排出コンベアを備えた、
ことを特徴とする果菜箱詰装置。 - 請求項11から請求項17のいずれか1項に記載の果菜箱詰装置で所定数の果菜が収容された包装箱を、複数段に積み重ねる包装箱積重ね装置において、
包装箱が載置されたとき及び当該載置された包装箱上に他の包装箱が載置されたときに降下する昇降式の受け台を備えた、
ことを特徴とする包装箱積重ね装置。 - 請求項11から請求項17のいずれか1項に記載の果菜箱詰装置で所定数の果菜が収容された包装箱を、複数段に積み重ねる包装箱積重ね装置において、
前記包装箱を載置可能な受け台と、
前記受け台上の包装箱を上方に持ち上げる持上げ手段と、
前記持上げ手段で持ち上げられた包装箱をその持ち上げ位置で保持する箱保持手段を備えた、
ことを特徴とする包装箱積重ね装置。 - 請求項18記載の包装箱積重ね装置で複数段に積み重ねられた包装箱を排出手段に排出する包装箱排出装置において、
移送体は包装箱を先方に押す押し具を備え、
受け台は、その上に所定段数の包装箱が積み重ねられると、それら複数段の包装箱を載置した状態で箱排出手段と同じ又は略同じ高さまで上昇し、
前記押し具は、前記箱排出手段と同じ又は略同じ高さまで上昇した複数段の包装箱を当該箱排出手段に送り出すことができる、
ことを特徴とする包装箱排出装置。 - 請求項19記載の包装箱積重ね装置で複数段に積み重ねられた包装箱を排出手段に排出する包装箱排出装置において、
移送体は包装箱を先方に押す押し具を備え、
受け台はその上面が箱排出手段と同じ又は略同じ高さであり、
前記押し具は、前記複数段の包装箱を受け台から前記箱排出手段に水平又は略水平に排出することができる、
ことを特徴とする包装箱排出装置。
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JP7157446B2 (ja) | 2022-10-20 |
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