JPH1035887A - 球状野菜の送り込み装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 球状野菜を絞り込んだ状態で送り込む必要が
ある包装装置のような処理装置に対しても用いることが
できる球状野菜の送り込み装置を提供する。 【解決手段】 圧力流体の流入によってピストンロッド
８が突出駆動される単動型の流体圧シリンダ７を可動部
材で支持するとともに、ピストンロッド８の突出端部に
野菜押し出し体９を設け、球状野菜を把持する複数の把
持体１６を、流体圧シリンダ７の周りに位置する状態に
可動部材１４で支持して、把持体１６で把持した球状野
菜をその把持状態のまま野菜押し出し体１６で野菜処理
装置の野菜受入れ部に押し出すよう構成してある。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は球状野菜の送り込み
装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、上記の球状野菜の送り込み装置と
しては、特開昭57-144687 号公報に開示されているよう
に、球状野菜を把持する複数本のフィンガー部を支持部
で支持して構成したロボットハンドがあり、このロボッ
トハンドで処理装置の野菜受入れ部に球状野菜を送り込
む場合、野菜受入れ部側で単にフィンガー部を開いて把
持解除するだけであった。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】上記従来の構成によれ
ば、ロボットハンドで球状野菜を処理装置の野菜受入れ
部に送り込む場合、単にフィンガー部を開いて把持解除
するだけであったために、葉が全体的に開き気味になっ
ている球状野菜は、そのように開き気味になったまま野
菜受入れ部に投入されていた。

【０００４】例えば包装装置のような処理装置に球状野
菜をその葉が全体的に開き気味になったまま送り込む
と、包装装置側で包装シートを球状野菜に押圧密着させ
にくくしっかりと包装できないことから、上記従来の球
状野菜の送り込み装置をこのような包装装置に対して用
いることはできなかった。

【０００５】本発明の目的は、球状野菜を絞り込んだ状
態で送り込む必要がある包装装置のような処理装置に対
しても用いることができる球状野菜の送り込み装置を提
供することにある。

【０００６】

【課題を解決するための手段】

〔構成〕請求項１にかかる発明の特徴構成は、圧力流体
の流入によってピストンロッドが突出駆動される単動型
の流体圧シリンダを可動部材で支持するとともに、前記
ピストンロッドの突出端部に野菜押し出し体を設け、球
状野菜を把持する複数の把持体を、前記流体圧シリンダ
の周りに位置する状態に前記可動部材で支持して、前記
把持体で把持した球状野菜をその把持状態のまま前記野
菜押し出し体で野菜処理装置の野菜受入れ部に押し出す
よう構成してあることにある。

【０００７】請求項２にかかる発明の特徴構成は、請求
項１にかかる発明において、前記流体圧シリンダのシリ
ンダ室から流体を排出自在にした状態で、前記ピストン
がストローク中間に位置するように前記ピストンロッド
を引退付勢する付勢手段を設けてあることにある。

【０００８】〔作用〕請求項１の構成によれば、 〔イ〕把持体が球状野菜に近づき、その球状野菜を把持
して処理装置の野菜受入れ部側に運ぶ。そして、流体圧
シリンダのシリンダ室内に圧力流体が流入してピストン
ロッドが突出し、ピストンロッド先端側に設けた野菜押
し出し体（以下、押し出し体と称する）が、把持体によ
り把持された球状野菜を、その把持状態のまま処理装置
の野菜受入れ部に向けて押し出す。このようにして球状
野菜を処理装置の野菜受入れ部に供給するから、球状野
菜は葉が全体的に開き気味になっていても、絞り込まれ
て処理装置の野菜受入れ部に供給される。

【０００９】〔ロ〕例えば上方から球状野菜を把持する
場合、シリンダ室から流体を排出自在にしておいて、把
持体を球状野菜に下降近接させる。すると、それに伴っ
て、押し出し体が球状野菜により下方側から相対的に押
されて、ピストンロッドと一体に上昇引退し、把持体が
所定箇所まで下降したときには、押し出し体がその自重
やピストンロッドの重量などで球状野菜を上から押さえ
た状態になる。これにより球状野菜が位置固定されて、
把持体が球状野菜を把持しやすくなる。

【００１０】〔ハ〕流体圧シリンダが複動型であると、
把持体を球状野菜に近接させるに伴って、押し出し体を
引退させるのに、一般的には一対のシリンダ室の流体圧
の細かい制御が必要となるが、本発明にかかる流体圧シ
リンダは単動型であるから、上記〔ロ〕のように、単に
シリンダ室から流体を排出自在な状態にしておくだけで
よく、流体圧の細かい制御が不要になる。しかも複動型
の流体圧シリンダに比べて流体圧シリンダに要するコス
ト（シリンダの製作コストあるいは購入コスト）を低廉
化でき、配管やバルブなど流体圧シリンダの周りの構造
を簡素化できる。

【００１１】また、複動型の流体圧シリンダでは、把持
体を球状野菜に近接させるに伴って押し出し体を引退さ
せようとすると、上記のように流体圧の細かい制御が必
要であることから、把持体を球状野菜に近接させる前に
押し出し体を強制的に所定の距離だけ引退させておくこ
とも考えられるが、このようにすると、球状野菜の大き
さによっては、引退した押し出し体と球状野菜とが離れ
て、押し出し体で球状野菜を押し出し始めるときに、球
状野菜に衝撃を与えて傷つけるおそれがある。これに対
して、請求項１の構成によれば、上記〔ロ〕のように、
把持体を球状野菜に近接させるに伴って、押し出し体を
引退させることが容易に行えるから、上記〔ロ〕のよう
に、押し出し体を球状野菜に接触させた状態から押し出
し駆動させることで、球状野菜に衝撃を加えにくくな
り、球状野菜の損傷を回避できる。

【００１２】請求項２の構成によれば、上記請求項１の
構成による作用と同様の作用を奏することができるのに
加え、 〔ニ〕シリンダ室から流体を排出自在にした状態で、ピ
ストンがストローク中間に位置しているから、上記
〔ロ〕の場合のように、把持体が球状野菜に近接するに
伴って押し出し体が引退する場合、その押し出し体の引
退量を短くすることができる。その結果、押し出し体の
引退に伴うピストンロッドのこじれが生じにくくなっ
て、押し出し体を円滑に引退させることができ、また、
シリンダ室からの流体排出量も少なくなるので、押し出
し体の引退の際に押し出し体から球状野菜に加わる反力
が小さくなる。

【００１３】〔ホ〕押し出し体が野菜受入れ部に球状野
菜を押し出すときには、付勢手段の付勢力に抗して押し
出すから、押し出し体から球状野菜に急激な押し出し力
が加わるのを防止できる。

【００１４】〔効果〕従って請求項１の構成によれば、
上記作用〔イ〕により、球状野菜を絞り込んだ状態で送
り込む必要がある包装装置のような処理装置に対しても
用いることができる球状野菜の送り込み装置を提供する
ことができた。また、上記作用〔ロ〕により、把持体が
球状野菜を把持しやすくなって作業性を上げることがで
き、作用〔ハ〕により安価に製作できて経済性がよく、
流体圧の制御を簡素化でき、流体圧シリンダの周りの構
造をコンパクトにすることができ、球状野菜の損傷によ
る商品価値の低下を回避することができた。

【００１５】請求項２の構成によれば、上記請求項１の
構成による作用と同様の作用を奏することができるのに
加え、上記作用〔ニ〕により、押し出し体を円滑に引退
させることができて、作業性がよく、押し出し体から球
状野菜に加わる反力が小さくなって、球状野菜の損傷を
防止でき、上記作用〔ホ〕により同様に球状野菜の損傷
を防止できた。

【００１６】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
に基づいて説明する。

【００１７】〔第１実施形態〕図１に示すように、作業
者により１個づつ供給されたレタスを横方向に送るベル
トコンベア１と、このベルトコンベア１の横外方側に位
置するレタス包装装置２（以下、包装装置と称する）
と、ベルトコンベア１で所定の取出し位置Ａまで送られ
たレタスを取出して、包装装置２のレタス受入れ部側の
レタス投入位置Ｂに送り込むロボットハンド４（球状野
菜の送り込み装置に相当）と、ベルトコンベア１・包装
装置２・ロボットハンド４を制御する制御装置５とを設
けてレタスの包装設備を構成してある。

【００１８】前記ベルトコンベア１は、そのコンベア搬
送面の複数箇所に同芯状の複数の環状突出部材６を、外
側の突出部材６が内側の突出部材６よりも丈高くなる状
態に形成して（図４参照）、小さめのレタスは内側の突
出部材６で支持し、大きめのレタスは外側の突出部材６
で安定支持するよう構成してある。

【００１９】前記ロボットハンド４は、その支持フレー
ム１２を包装装置２の本体部分２Ａに上方から着脱自在
に取付け固定してある。このロボットハンド４について
詳述すると、図２，図４に示すように、前記支持フレー
ム１２で支持ボックス１３を支持し、この支持ボックス
１３で揺動アーム１４（可動部材に相当）を第１揺動軸
芯Ｘ周りに揺動自在に支持するとともに、揺動アーム１
４を揺動駆動する第１電動モータＭ１を支持ボックス１
３内に設け、揺動アーム１４の揺動端部側に設けたフィ
ンガー支持部材１５で６本の軟質ゴム製フィンガー部１
６（把持体に相当）をつり下げ支持し、揺動アーム１４
を揺動させるに伴って、フィンガー部１６が下向き姿勢
のまま円弧軌跡Ｒを描いて前記レタス取出し位置Ａとレ
タス投入位置Ｂとの間を往復移動するようにフィンガー
部１６の姿勢を保持する姿勢保持機構１７を設けてあ
る。

【００２０】この姿勢保持機構１７は、揺動アーム１４
の揺動端部と、この揺動アーム１４沿う状態に支持ボッ
クス１３で第１揺動軸芯Ｘの上側の第２揺動軸芯Ｙ周り
に揺動自在に支持した補助揺動アーム１８の揺動端部と
に、フィンガー支持部材１５の一端側と他端側とを、そ
のフィンガー支持部材１５が前記第１揺動軸芯Ｘと第２
揺動軸芯Ｙとを結ぶ仮想縦線Ｌに平行になる状態に各別
に枢支連結して、フィンガー支持部材１５が、揺動アー
ム１４の揺動に伴って、前記仮想縦線Ｌに平行な姿勢の
まま前記レタス取出し位置Ａとレタス投入位置Ｂとの間
を往復移動するよう構成した平行４連リンク機構から成
る。

【００２１】前記フィンガー部１６は、図３に示すよう
に、先端部が閉鎖し基端部が開放したゴムチューブから
成り、その基端側をフィンガー支持パイプ１１に外嵌装
着してある。そして背部側を長手方向に一定の間隔で蛇
腹１６ａに形成して、コンプレッサー３から基端側の開
口を通して空気を給排することにより、レタスを把持作
動するよう構成してある。

【００２２】前記フィンガー支持部材１５は縦パイプ部
材１５Ａの下端部に傘状のフィンガー保持部１５Ｂを連
設して形成してある。

【００２３】図３に示すように、コンプレッサー３から
の加圧空気の流入によってピストンロッド８が突出駆動
される単動型のエアーシリンダ７（流体圧シリンダの一
例）を、前記縦パイプ部材１５Ａをシリンダチューブと
して下向き姿勢に設け、そのピストンロッド８の突出端
部に、レタスに当てつける押し出し体９（野菜押し出し
体に相当）を設けて、フィンガー部１６で把持したレタ
スをその把持状態のまま包装装置２のレタス受入れ部側
に押し出すよう構成してある。

【００２４】上記のロボットハンド４は制御装置５に制
御されて次のように作動する。 エアーシリンダ７のシリンダ室２０から空気を排出
自在にした状態で、図５に示すように、揺動アーム１４
が前記取出し位置Ａ側まで揺動する（ベルトコンベア１
は停止している）。揺動アーム１４の揺動でフィンガー
部１６がレタスの周りに位置するように下降すると、そ
れに伴って押し出し体９がレタスに相対的に押されて引
退上昇し、揺動アーム１４が揺動を停止したときに、押
し出し体９がその自重やピストンロッド８の重量などで
レタスを上から押さえつけて位置固定した状態になる。

【００２５】 図６に示すように、加圧空気が供給さ
れたフィンガー部１６が折曲してレタスを把持する。

【００２６】 図７に示すように、揺動アーム１４が
レタス投入位置Ｂ側まで揺動して静止する（ベルトコン
ベア１はレタスが取り出されると搬送を再開する）。図
８に示すように、エアーシリンダ７が伸長駆動し、把持
状態のレタスを押し出し体９がその把持状態のまま押し
出すとともに、揺動アーム１４が上昇引退し始める。

【００２７】そして数工程を経た後、図９に示すよう
に、包装されたレタスがコンテナ２１に回収される。

【００２８】〔第２実施形態〕上記第１実施形態の構造
に加え、図１０に示すように、エアーシリンダ７のシリ
ンダ室２０から空気を排出自在にした状態で、ピストン
１０がストローク中間に位置するようにピストンロッド
８を引退付勢するスプリング１９（付勢手段の一例）
を、シリンダチューブである縦パイプ部材１５Ａ内に設
けて、常態では押し出し体９が縦パイプ部材１５Ａの下
端部から少し突出した状態になるよう構成してある。

【００２９】本実施形態においてロボットハンド４は制
御装置５に制御されて次のように作動する。 エアーシリンダ７のシリンダ室２０から空気を排出
自在にしたまま、図５に示すように、揺動アーム１４が
前記取出し位置Ａ側に揺動する（ベルトコンベア１は停
止している）。揺動アーム１４の揺動でフィンガー部１
６がレタスの周りに位置するように下降すると、それに
伴って押し出し体９はレタスに相対的に押されて引退上
昇し、揺動アーム１４が揺動を停止したときに、押し出
し体９がその自重やピストンロッド８の重量などでレタ
スを上から押さえつけて位置固定した状態になる。押し
出し体９の引退上昇量は第１実施形態のときよりも小さ
い。

【００３０】 図６に示すように、加圧空気が供給さ
れたフィンガー部１６が折曲してレタスを把持する。

【００３１】 図７に示すように、揺動アーム１４が
レタス投入位置Ｂ側まで揺動して静止する（ベルトコン
ベア１はレタスが取り出されると搬送を再開する）。図
８に示すように、エアーシリンダ７がスプリング１９の
付勢力に抗して伸長駆動し、押し出し体９が、把持状態
のレタスをその把持状態のまま押し出すとともに、揺動
アーム１４が上昇引退し始める。

【００３２】そして数工程を経た後、図９に示すよう
に、包装されたレタスがコンテナ２１に回収される。

【００３３】〔別実施形態〕前記球状野菜はレタスに限
られるものではなく、キャベツ等その他の野菜であって
もよい。

【００３４】前記流体圧シリンダを油圧シリンダで構成
してもよい。

【図面の簡単な説明】

【図１】レタスの包装設備を示す斜視図

【図２】ロボットハンドとベルトコンベアの搬送終端側
を示す正面図

【図３】ロボットハンドの把持部の一部切欠正面図

【図４】レタスを把持する前のロボットハンドとベルト
コンベアとを示す一部切欠側面図

【図５】レタスを把持する直前のロボットハンドとベル
トコンベアを示す一部切欠側面図

【図６】レタスを把持したロボットハンドとベルトコン
ベアとを示す一部切欠側面図

【図７】レタス包装装置側にレタスを搬送したロボット
ハンド等を示す側面図

【図８】レタス包装装置にレタスを供給中のロボットハ
ンド等を示す側面図

【図９】レタス包装装置により包装されたレタスを示す
図

【図１０】第２実施形態のロボットハンドを示す一部切
欠正面図

【符号の説明】

２ 野菜処理装置 ７ 流体圧シリンダ ８ ピストンロッド ９ 野菜押し出し体 １０ ピストン １４ 可動部材 １６ 把持体 １９ 付勢手段 ２０ シリンダ室

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 圧力流体の流入によってピストンロッド
   が突出駆動される単動型の流体圧シリンダを可動部材で
   支持するとともに、前記ピストンロッドの突出端部に野
   菜押し出し体を設け、球状野菜を把持する複数の把持体
   を、前記流体圧シリンダの周りに位置する状態に前記可
   動部材で支持して、前記把持体で把持した球状野菜をそ
   の把持状態のまま前記野菜押し出し体で野菜処理装置の
   野菜受入れ部に押し出すよう構成してある球状野菜の送
   り込み装置。
2. 【請求項２】 前記流体圧シリンダのシリンダ室から流
   体を排出自在にした状態で、前記ピストンがストローク
   中間に位置するように前記ピストンロッドを引退付勢す
   る付勢手段を設けてある請求項１記載の球状野菜の送り
   込み装置。