WO2011152520A1

WO2011152520A1 - ロボットハンドおよび食品搬送システム

Info

Publication number: WO2011152520A1
Application number: PCT/JP2011/062800
Authority: WO
Inventors: 義孝堺; 誉史小倉; 欣司瀧田; 典剛福田
Original assignee: レオン自動機株式会社
Priority date: 2010-06-03
Filing date: 2011-06-03
Publication date: 2011-12-08
Also published as: TW201217250A; TWI455806B; WO2011152520A8

Abstract

製品（５）を保持自在なロボットハンドであって、ロボットハンド（１９）におけるハンド支持部材（２９）に互いに開閉自在に備えられた複数の開閉作動部材（７１）を設け、各開閉作動部材（７１）の開閉動作によって互いに中央部に集合する各開閉作動部材の集合端側に、食製品（５）を保持するためのフィンガ部材（７９）を、前記ハンド支持部材（２９）から下方向へ突出して備え、前記各フィンガ部材（７９）が前記食製品（５）を保持する保持面（７７）に、隣接したフィンガ部材（７９）を摺接自在に接触して、前記各フィンガ部材（７９）における前記保持面（７７）によって囲繞して食製品（５）の周囲を面接触によって保持するための保持空間（８３）を備えている。前記各開閉作動部材（７１）が開閉動作する中央部に対応して、前記各フィンガ部材（７９）の前記保持面（７７）を清掃するための清掃手段を前記ハンド支持部材（２９）に備えている。

Description

ロボットハンドおよび食品搬送システム

　本発明は、例えば包あん機などのごとき食製品製造装置によって製造され、ベルトコンベアなどのごとき食製品搬送手段によって搬送される食製品を、例えば収容ケース等へ搬送するために食製品を保持するロボットにおけるロボットハンドに係り、さらに詳細には、ロボットハンドによって食製品を保持する保持面を常に良好状態に保持することのできるロボットハンドに関する。

　また、本発明は、一方向から他方向へ食製品を搬送するための搬送用のロボットを備えた食品搬送システムに係り、さらに詳細には、上記ロボットにおけるロボットハンドを備えた食品搬送システムに関する。

　さらに、本発明は、食製品を保持して搬送するロボットにおけるロボットハンドに装着して、前記食製品の上部に添え物を載置することや、前記食製品に対して、例えば凹凸部を押圧成形する作業などの食製品を保持する以外の補助作業を行う補助作業具を備えた食品搬送システムに関する。

　ベルトコンベアなどのごとき食製品搬送手段によって搬送される食製品を、ロボットを利用して別の搬送手段等へ搬送することが行われている（例えば特開平１１－２９２２７６号公報参照）。

　また、例えば包あん機などのごとき適宜の食品製造装置によって食製品を製造した後、当該食製品の上面に凹凸模様を成形付与することや、例えばゴマなどの別の食品材等の添え物を適宜に載置することなどの補助作業が行われることがある。上記補助作業は、食製品をベルトコンベアなどの搬送手段により搬送する時に、搬送手段とは別に備えられた補助作業ステーションに、個々の食製品を運んで行っているのが普通である。

　従来のロボットハンドにおける食製品を保持する保持部材は、食製品を保持するために互いに接近離反する動作を行うにすぎないものである。そのため、保持部材において食製品を保持（把持）する保持面は、食製品の保持を繰り返すと食製品が粘着し易くなることがある。したがって、食製品の搬送を迅速かつ正確に行うには、保持部材に食製品が粘着したり、或いは、例えば手粉等が付着することを防止する必要がある。

　また、例えばパン生地などの食製品を、例えばトレーなどの容器に複数収容した後に、ロボットを利用して、例えば各食製品上に添え物を載置したり、食製品の上部に凹凸模様を形成するなどの適宜の補助作業を一括処理（バッチ処理）することが望まれている。

　保持部材が食製品の把持、搬送を行った後、補助作業具を把持する際にも、前記付着物が付着していることにより補助作業具を汚してしまい非衛生的になり得るという問題がある。

　　本発明は、前述のごとき問題に鑑みてなされたもので、本発明に係る食製品を保持自在なロボットハンドは、例えば図３および図６に示すように、３個以上のＮ個の同一形状のフィンガ部７９であって、食製品５を保持する保持空間８３を囲繞形成する保持面７７と、隣接するフィンガ部７９の保持面７７に摺接し保持面７７を清浄するエッジ部９５とを有するフィンガ部７９と、保持面７７を鉛直方向に延伸した内接面７３Ｃとエッジ部９５を鉛直方向に延伸したエッジ部９５とを有し、フィンガ部７９を下方に突出するように連結する開閉作動部７１Ａ～Ｆと、開閉作動部７１Ａ～Ｆを開閉動作可能に支持するハンド支持部材２９とを備え、開閉作動部７１Ａ～Ｆの開閉動作によりフィンガ部７９の保持面７７は保持空間８３の中央部に集合または離隔し、集合動作により保持面７７で食製品５を保持し、かつ、エッジ部９５で保持面７７を清浄することを特徴とするものである。

　また、前記ロボットハンドにおいて、例えば図３および図６に示すように、保持面７７が食製品５を保持するために集合する保持空間８３の中央部に対応して、フィンガ部７９の保持面７７を清掃する清掃手段９９をハンド支持部材２９に備えてもよい。

　また、前記ロボットハンドにおいて、例えば図３に示すように、清掃手段９９は、エアーを噴出するエアー噴出口９７を有してもよい。

　また、前記ロボットハンドにおいて、例えば図３～６に示すように、ハンド支持部材２９は、開閉作動部７１Ａ～Ｆを収容する正Ｎ角形に形成された内壁面６５Ａ～Ｆを備えた内部空間を有し、開閉作動部７１Ａ～Ｆは、側面として少なくとも、内接面７３Ｃ、エッジ部９５を介して内接面７３Ｃと交差し、隣接する開閉作動部７１Ｆ、Ａ～Ｅの内接面７３Ｃに摺接する傾斜摺接面７３Ｄ、傾斜摺接面７３Ｄに交差し内接面７３Ｃに平行な外接面７３Ｂ、および、内接面７３Ｃと交差し内壁面６５Ａ～Ｆに摺接する第２傾斜摺接面７３Ａが形成され、かつ、上面に一方向に長い溝または孔であるガイド部８７が形成され、さらに、ハンド支持部材２９は、ガイド部８７に挿入され、ガイド部８７内を相対変位するガイドローラ８９をN個と、ガイドローラ８９を同一円上に等間隔に吊下し、該円の中心周りに回動する回動部材３９とを備え、回動部材３９が回動すると、ガイドローラ８９がガイド部８７内で長い一方向に相対変位し、開閉作動部７１Ａ～Ｆの第２傾斜摺接面７３Ａがハンド支持部材２９の内壁面６５Ａ～Ｆと摺接し、開閉作動部７１Ａ～Ｆの傾斜摺接面７３Ｄが隣接する開閉作動部７１Ｆ、Ａ～Ｅの内接面７３Ｃと摺接することにより、開閉作動部７１Ａ～Ｆが開閉動作するように構成してもよい。

　また、前記ロボットハンドにおいて、例えば図１０および図１３に示すように、開閉作動部２７１Ａ～Ｆは、側面として少なくとも、内接面２７３Ｃと、エッジ部２９５を介して内接面２７３Ｃと交差し、隣接する開閉作動部２７１Ｆ、Ａ～Ｅの内接２７３Ｃ面に摺接する傾斜摺接面２７３Ｄが形成され、かつ、上面に一方向に長い溝または孔であるガイド部２８７が形成され、ハンド支持部材２２９は、ガイド部２８７に挿入される長い一方向に長く形成されたガイド軸部２８９ａと、ガイド軸部２８９ａから鉛直上方に突出した突出部２８９ｂとを有し、回動可能に支持された回動軸２８９をN個と、回動軸２８９の突出部２８９ｂと係合する円環２４０を有し、円環２４０の中心周りに回動する回動部材２３９とをさらに備え；回動部材２３９が回動すると、回動軸２８９が回動してガイド軸部２８９ａがガイド部２８７内で回動し、開閉作動部２７１Ａ～Ｆの傾斜摺接面２７３Ｄが隣接する開閉作動部２７１Ｆ、Ａ～Ｅの内接面２７３Ｃと摺接しながら、開閉作動部２７１Ａ～Ｆが揺動するとともに回動軸２８９に対しガイド部２８７の長い一方向に沿って移動することにより、開閉作動部２７１Ａ～Ｆが開閉動作するように構成してもよい。

　また、前記ロボットハンドにおいて、例えば図１４に示すように、開閉作動部３７１Ａ～Ｆは、エッジ部３９５と反対側の基端位置に軸支孔３８７が形成され、ハンド支持部材３２９は、軸支孔３８７に挿入されて開閉作動部３７１Ａ～Ｆに対し相対的に回転しないようになされ、軸支孔３８７から突出した突出部３８９ｂとを有し、回動可能に支持される回動軸３８９をＮ個備え、回動軸３８９の突出部３８９ｂと係合する円環３４０を有し、円環３４０の中心周りに回動する回動部材３３９をさらに備え、回動部材３３９が回動すると、回動軸３８９は回動し、開閉作動部３７１Ａ～Ｆが軸支孔３８７を中心として揺動することにより、開閉作動部３７１Ａ～Ｆが開閉動作するように構成してもよい。

　また、前記ロボットハンドにおいて、例えば図１８に示すように、開閉作動部４７１は、上面に一方向に長い溝または孔であるガイド部４８７が形成され、ガイド部４８７から離間し、エッジ部４９５と反対側の基端位置で軸支され、ハンド支持部材４２９は、ガイド部４８７に挿入され、長い一方向に相対変位するガイドローラ４８９をＮ個と、ガイドローラ４８９を同一円上に等間隔に吊下し、該円の中心周りに回動する回動部材とをさらに備え、回動部材が回動すると、ガイドローラ４８９はガイド部４８７内を長い一方向に相対変位し、開閉作動部４７１は軸支された位置４８６を中心として揺動することにより、開閉作動部４７１が開閉動作するように構成してもよい。

　また、前記ロボットハンドにおいて、例えば図３に示すように、各開閉作動部材７１Ａ～Ｆを同時に開閉動作するための回動部材３９を備え、回動部材３９を回動するアクチュエータとして、流体を内部に供給、排出することによって径が変化すると共に伸縮動作する一対のチューブアクチュエータ４５Ａ、Ｂを備えてもよい。

　また、本発明は、例えば図１に示すように、上記何れかに記載のロボットハンド１９を備えた搬送用のロボットを構成する食製品搬送システム１であって、食製品製造装置３によって製造された食製品５を搬送する食製品搬送手段７と、食製品５を搬送する食品搬送手段７とは別の第２の搬送手段１３とを備え、搬送用のロボットが食製品搬送手段７から第２の搬送手段１３へ食製品５を搬送することを特徴とする食品搬送システムとしてもよい。

　また、上記食品搬送システムにおいて、例えば図８および図９に示すように、ロボットハンド１９に装着して食製品を保持する以外の補助作業を行う、ロボットハンド１９に着脱交換自在な複数の補助作業具１０３Ａ～Ｃと、ロボットハンド１９に対して着脱交換するための複数の補助作業具１０３Ａ～Ｃを保管する補助作業具交換部１０５とを備えてもよい。

　また、上記食品搬送システムにおいて、例えば図８および図９に示すように、ロボットハンド１９に装着して食製品を保持する以外の補助作業を行うための補助作業具１０３Ａ～Ｃを備え、補助作業具１０３Ａ～Ｃは、食製品に対して補助作業を行う補助作業部１２３Ａ～Ｃを一端部に、ロボットハンド１９に備えた複数の保持部材６３によって把持される被把持部１１７を他端部に備え、被把持部１１７は弾性部材によって構成してもよい。

　また、上記食品搬送システムにおいて、例えば図９に示すように、ロボットハンド１９はエアーを噴出するエアー噴出口９７を備え、被把持部１１７はエアー噴出口９７と接続自在なエアー接続部１２１を備え、補助作業にエアー用いてもよい。

　本発明によれば、ロボットハンドは、３個以上のＮ個の同一形状のフィンガ部であって、食製品を保持する保持空間を囲繞形成する保持面と、隣接するフィンガ部の保持面に摺接し保持面を清浄するエッジ部とを有するフィンガ部と、保持面を鉛直方向に延伸した内接面とエッジ部を鉛直方向に延伸したエッジ部とを有し、フィンガ部を下方に突出するように連結する開閉作動部と、開閉作動部を開閉動作可能に支持するハンド支持部材とを備え、開閉作動部の開閉動作によりフィンガ部の保持面は保持空間の中央部に集合または離隔し、集合動作により保持面で食製品を保持し、かつ、エッジ部で保持面を清浄することを特徴とするので、保持面に付着した付着物は隣接したフィンガ部のエッジ部によって拭きとられ、保持面を常に良好な状態に保つことができる。

　本発明によれば、ロボットハンドにおける各保持部材の保持面を常に良好な状態に保つことができるので、前記保持部材による食製品の保持を解放するとき、食製品が保持部材の保持面に粘着して移動されるようなことがなく、食製品を所定位置へ正確に搬送位置決めすることができる。また、保持部材が補助作業具を把持する際にも保持面の付着物が清掃されているので、補助作業具の被把持部を汚すことなく常に衛生的に作業を行うことができる。

　さらに本発明によれば、補助作業部を一端側に備えた補助作業具本体の他端部に、弾性部材によって構成した被把持部を備えているので、ロボットハンドによって被把持部を把持するとき、方向性に拘りなく把持することができる。すなわち、ロボットハンドに対する補助作業具の着脱交換を容易に行うことができ、補助作業のバッチ処理を迅速に行うことができる。

　この出願は、日本国で２０１０年６月３日に出願された特願２０１０－１２７８２４号、特願２０１０－１２７８２９号、特願２０１０－１２７８３３号および特願２０１０－１２７８３６号に基づいており、その内容は本出願の内容として、その一部を形成する。
　また、本発明は以下の詳細な説明により更に完全に理解できるであろう。しかしながら、詳細な説明および特定の実施例は、本発明の望ましい実施の形態であり、説明の目的のためにのみ記載されているものである。この詳細な説明から、種々の変更、改変が、当業者にとって明らかだからである。
　出願人は、記載された実施の形態のいずれをも公衆に献上する意図はなく、開示された改変、代替案のうち、特許請求の範囲内に文言上含まれないかもしれないものも、均等論下での発明の一部とする。
　本明細書あるいは請求の範囲の記載において、名詞及び同様な指示語の使用は、特に指示されない限り、または文脈によって明瞭に否定されない限り、単数および複数の両方を含むものと解釈すべきである。本明細書中で提供されたいずれの例示または例示的な用語（例えば、「等」）の使用も、単に本発明を説明し易くするという意図であるに過ぎず、特に請求の範囲に記載しない限り本発明の範囲に制限を加えるものではない。

食品搬送システムの全体的構成を概念的、概略的に示した平面説明図である。図１における主要部分の左側面説明図である。ロボットハンドの構成を示す作用説明図である。ロボットハンドの構成を示す作用説明図である。ロボットハンドの構成を示す作用説明図である。食製品保持部材の構成を示す斜視説明図である。食製品保持部材の構成を示す説明図である。補助作業具交換部の説明図である。ロボットハンドによって補助作業具を保持した状態を示す説明図である。ロボットハンドの異なる構成を示す、図３に対応する作用説明図である。ロボットハンドの異なる構成を示す、図４に対応する作用説明図である。ロボットハンドの異なる構成を示す、図５に対応する作用説明図である。食製品保持部材の異なる構成を示す、図６に対応する斜視説明図である。ロボットハンドのさらに異なる構成を示す、図３に対応する作用説明図である。ロボットハンドのさらに異なる構成を示す、図４に対応する作用説明図である。ロボットハンドのさらに異なる構成を示す、図５に対応する作用説明図である。食製品保持部材のさらに異なる構成を示す、図６に対応する斜視説明図である。ロボットハンドのさらに異なる構成の変形例を示す、図１４に対応する保持部材とガイドローラの作用説明図である。ロボットハンドのさらに異なる構成の変形例を示す、図１６に対応する保持部材とガイドローラの作用説明図である。

　図１の平面図および図２の主要部分の側面図に概念的、概略的に示すように、食品搬送システム１は、例えば包あん機などのごとき食製品製造装置３及び当該食製品製造装置３によって製造された食製品５をＸ軸方向（左右方向）へ搬送するためのベルトコンベアなどのごとき食製品搬送手段７を備えている。また、食品搬送システム１は、前記食製品５を収納するカップなどの収納容器９を単独で、又は上記収納容器９を複数収容した収容ケース１１或いはトレー（図示省略）などを、前記食製品搬送手段７の搬送方向と並行な方向又は交差する方向（本例においてはＹ軸方向）へ搬送する第２の搬送手段としての収容ケース搬送手段１３を備えている。

　上記収容ケース搬送手段１３は、例えばベルトコンベアなどからなるものであって、前記収納容器９を単独で搬送する場合であっても、収納容器９は食製品５を収容するケースを構成するものであるから、収容ケース搬送手段と称することができるものである。なお、本明細書において、「収容ケース」とは必ずしも箱状体の物を称するものではなく、適数の食製品５を載置して搬送可能な構成である場合には、例えば単なる板状の場合であっても「収容ケース」と称するものである。

　さらに、前記食製品搬送システム１には、前記食製品搬送手段７上から収容ケース搬送手段１３上の収容ケース１１に食製品５を搬送する搬送用ロボット１５が備えられている。なお、搬送用ロボット１５は産業用ロボットとして周知の構成であるから、搬送用ロボット１５の詳細な説明は省略する。前記食製品搬送手段７によって搬送される前記食製品５を検出する食製品検出センサ１７が備えられている。この食製品検出センサ１７はＣＣＤカメラからなるものであって、前記食製品搬送手段７の搬送速度に対応した時間間隔で撮像を繰り返すものである。すなわち、食製品検出センサ１７は、食製品搬送手段７によってほぼ一定速度でもって搬送される各食製品５の搬送速度、位置を検出する作用をなすものである。

　そして、前記食製品搬送システム１は、前記食製品検出センサ１７によって検出された食製品５の搬送速度、位置のデータを基にして、前記搬送ロボット１５のロボットハンド１９の動作を制御する制御手段２３を備える。すなわち、前記搬送用ロボット１５は、前記食製品搬送手段７によって連続的に搬送されて来る食製品５を、食製品搬送手段７の搬送速度に対応して保持して持上げ、前記収容ケース１１へ搬送する作用をなすものである。

　また、食製品搬送システム１には、撮像手段２１が備えられている。この撮像手段２１は、前記収容ケース搬送手段１３の搬送を一時停止したときに、前記搬送用ロボット１５に近接した位置の収容ケース１１を撮像して、収容ケース１１及び収容ケース１１内に収容されている複数の収納容器９のＸ，Ｙ軸方向の位置を検出するためのもので、例えばＣＣＤカメラにより構成してある。そして、撮像手段２１は、前記搬送用ロボット１５に近接した位置で前記収容ケース搬送手段１３の上方位置に備えられている。そして、前記制御手段２３は、前記食製品検出センサ１７によって検出されたデータに加え、撮像手段２１によって検出されたデータも用いて、前記食製品搬送システム１の前記食製品製造装置３、食製品搬送手段７、収容ケース搬送手段１３及び搬送用ロボット１５の動作を制御する。

　前記構成において、食製品製造装置３によって製造された食製品５が食製品搬送手段７によって搬送用ロボット１５に近接した位置へ搬送されると、前記食製品搬送手段７の搬送速度に対応した時間間隔でもって前記食製品検出センサ１７による食製品５の撮像が繰り返されて食製品５の搬送速度、位置が検出される。そして、検出された食製品５は、搬送用ロボット１５のロボットハンド１９により保持されて、所定位置の収容ケース１１へ搬送されるものである。なお、前記ロボットハンド１９によって食製品５を保持（把持）するときは、食製品５が所定位置へ搬送される毎に食製品搬送手段７の搬送動作を一時停止してもよいものである。

　前記搬送用ロボット１５によって前記収容ケース１１に対して食製品５を搬入するときには、所定位置に停止した状態にある収容ケース１１を撮像手段２１によって撮像し、収容ケース１１及び収容ケース１１内の複数の収納容器９の、原点位置に対するＸ，Ｙ軸方向の座標位置を予め検出するものである。そして、上記各収納容器９に対して食製品５を搬入するものである。

　前記食製品５を保持（把持）するための前記ロボットハンド１９は、搬送用ロボット１５におけるロボットアーム２５の先端部に取付けてある。

　次に図３～５を参照して、ロボットハンド１９について説明する。ロボットアーム２５の先端部にはリング状のベースプレート２７が一体的に取付けてあり、このベースプレート２７にはハンド支持部材２９が取付けてある。このハンド支持部材２９は、前記ベースプレート２７に一体的に取付けた上部ケーシング３１と、この上部ケーシング３１の下側に、ボルト等のごとき複数の取付具３３によって着脱可能かつ一体的に取付けた下部ケーシング３５とを備えている。

　前記上部ケーシング３１内の中央部にはリング状の支持部材３７が一体的に取付けてあり、この支持部材３７の適宜位置には径方向（放射方向）の貫通孔３７Ｈが形成してある。前記支持部材３７の下側には回動部材としての回動板３９が回動自在に配置してある。この回動板３９の中央部には、前記支持部材３７に回動自在に嵌入した筒状の回動軸４１が一体的に備えられており、この回動軸４１の上端部には、前記支持部材３７に形成した環状の係止段部３７Ｋに回動自在に係合した係止リング４３が一体的に取付けてある。そして、前記回動軸４１には、前記貫通孔３７Ｈに連通した連通孔４１Ｈが周方向に長く形成してある。すなわち、前記回動板３９は、前記支持部材３７に回動自在に支持されているものである。

　前記回動板（回動部材）３９を往復回動するための回動用アクチュエータの１例として、一対のチューブアクチュエータ４５Ａ，４５Ｂ（図３（Ａ），（Ｂ）参照）が備えられている。このチューブアクチュエータ４５Ａ，４５Ｂは、エアーなどの圧力流体（作動流体）を供給すると大径となる（径が太く変化する）と共に長さが縮小する作用をなすものである。したがって、チューブアクチュエータ４５Ａ，４５Ｂに対する作動流体の供給量を制御することにより、チューブアクチュエータ４５Ａ，４５Ｂの伸縮動作を制御することができるものである。すなわち、チューブアクチュエータ４５Ａ，４５Ｂは、作動流体の供給量を制御し、かつ各チューブアクチュエータ４５Ａ，４５Ｂに対する作動流体の供給、排出を停止した状態に保持することにより、予め制御された伸縮動作状態を維持することができるものである。

　前記チューブアクチュエータ４５Ａ，４５Ｂを取付けるために、前記上部ケーシング３１には支持ブラケット４７が水平に取付けてある。この支持ブラケット４７は、前記支持部材３７に形成した前記貫通孔３７Ｈに対応した位置に備えられているものである。そして、前記支持ブラケット４７には、前記チューブアクチュエータ４５Ａ，４５Ｂの外端部に備えたジョイント部材４９Ａ，４９Ｂがボルト等のごとき取付具５１を介してそれぞれ回動自在に取付けてある。

　前記チューブアクチュエータ４５Ａ，４５Ｂの内端側は前記上部ケーシング３１に形成した開口部５３から上部ケーシング３１内に挿入してある。そして、前記各チューブアクチュエータ４５Ａ，４５Ｂは、前記支持部材３７における反対側の外周を互に迂回してあり、各チューブアクチュエータ４５Ａ，４５Ｂの内端部に備えたジョイント部材５５Ａ，５５Ｂは、前記回動軸４１を間にして前記支持ブラケット４７の反対側において、前記回動板３９に取付具５７を介してそれぞれ回動自在に連結してある。

　そして、前記各チューブアクチュエータ４５Ａ，４５Ｂに対して作動流体の供給、排出を行うために、前記ロボットアーム２５内に流体供給チューブ５９Ａ，５９Ｂが配置してある。この流体供給チューブ５９Ａ，５９Ｂは、前記回動軸４１の連通孔４１Ｈ、支持部材３７の貫通孔３７Ｈを経て、前記ジョイント部材４９Ａ，４９Ｂに接続したジョイント管６１Ａ，６１Ｂにそれぞれ接続してある。

　上記構成により、図３（Ｂ）において、一方のチューブアクチュエータ４５Ａに作動流体を供給し、他方のチューブアクチュエータ４５Ｂから作動流体を排出すると、一方のチューブアクチュエータ４５Ａの長さが縮小し、回動板３９を時計回り方向に回動することになる。この際、他方のチューブアクチュエータ４５Ｂは引張られて伸長することになる。その後、前述とは逆に、チューブアクチュエータ４５Ｂに作動流体を供給し、チューブアクチュエータ４５Ａから作動流体を排出すると、回動板３９は反時計回り方向に回動され、図３（Ｂ）に示すごとき状態となる。

　既に理解されるように、前記各チューブアクチュエータ４５Ａ，４５Ｂの一方に作動流体を供給し、他方のチューブアクチュエータ４５Ａ，４５Ｂの他方から作動流体を排出することを交互に繰り返すことにより、回動板３９を時計回り方向、反時計回り方向に交互に回動することができるものである。そして、各チューブアクチュエータ４５Ａ，４５Ｂに対する作動流体の供給量を制御することにより、伸長した状態からの各チューブアクチュエータ４５Ａ，４５Ｂの収縮量を制御できるものである。

　すなわち、各チューブアクチュエータ４５Ａ，４５Ｂに対する作動流体の供給量を制御することにより、回動板３９が時計回り方向に最も回動した状態、反時計回り方向に最も回動した状態及び中間の適宜位置に回動した状態に、回動板３９の回動位置を制御することができるものである。換言すれば、各チューブアクチュエータ４５Ａ，４５Ｂに対する作動流体の供給量を制御することにより、回動板３９の基準位置（例えば、反時計回り方向に最も回動した状態の位置）からの回動板３９の回動量（回動位置）を制御することができるものである。

　前記ロボットハンド１９には、回動部材としての前記回動板３９の往復回動動作により開閉動作されて、前記食製品５を保持、解放自在な複数の保持部材６３Ａ～６３Ｆが備えられている。

　より詳細には、図３（Ｃ）に示すように、前記下部ケーシング３５の内部空間は、複数の内壁面６５Ａ，６５Ｂ，６５Ｃ，６５Ｄ，６５Ｅ，６５Ｆを備えた、例えば正六角形などの正N角形に形成してある。ここで、Nは５以上である。そして、前記各内壁面６５Ａ～６５Ｆの下端部に内方向へ突出した内方フランジ６７Ａ～６７Ｆがそれぞれ備えられている。この内方フランジ６７Ａ～６７Ｆは互いに一体に連結した環状の内方フランジ６７に構成してある。そして、前記内方フランジ６７Ａ～６７Ｆにおいて、一つおきの内方フランジ６７Ａ，６７Ｃ，６７Ｅには、内壁面６５Ａ，６５Ｃ，６５Ｅに平行な長孔又は溝などのごとき直線状のガイド部６９がそれぞれ形成してある。

　前記複数の保持部材６３Ａ～６３Ｆは、前記各内方フランジ６７Ａ～６７Ｆに個別に摺動自在に支持されるものであって、各保持部材６３Ａ～６３Ｆには、開閉作動部７１Ａ～７１Ｆがそれぞれ備えられている。上記各保持部材６３Ａ～６３Ｆの構成について詳細に説明するに、保持部材６３Ａ，６３Ｃ，６３Ｅは同一構成である。保持部材６３Ｂ，６３Ｄ，６３Ｆはそれぞれ同一構成であって、前記保持部材６３Ａ，６３Ｃ，６３Ｅとの構成上の差異は、前記ガイド部６９との係合部を有しないのみである。したがって、保持部材６３Ａの構成について詳細に説明し、他の保持部材６３Ｂ～６３Ｆにおいて同一機能を奏する構成要素には同一符号を付することとして詳細な説明は省略する。

　図６，７を参照するに、保持部材６３Ａは、平面視したときの形状が台形状の前記開閉作動部７１Ａを備えている。この開閉作動部７１Ａは、前記回動部材３９と前記内方フランジ６７との間に配置され、前記内方フランジ６７に摺動自在に支持されている。そして、図３（Ｃ）も参照すると、この開閉作動部７１Ａは、前記内壁面６５Ａに隣接した第２傾斜摺接面７３Ａと、前記内壁面６５Ａに隣接した前記内壁面６５Ｆに対して接近離反自在な外接面７３Ｂと、この外接面７３Ｂと平行な内接面７３Ｃと、上記外接面７３Ｂ及び内接面７３Ｃに対して、前記第２傾斜摺接面７３Ａと反対方向に傾斜した傾斜摺接面７３Ｄとを備えることによって台形状に形成してある。

　すなわち、外接面７３Ｂと内接面７３Ｃは互に平行であり、第２傾斜摺接面７３Ａと傾斜摺接面７３Ｄを、前記外接面７３Ｂ、内接面７３Ｃの両側に、傾斜方向を逆方向に、かつ、傾斜角度を等しくして備えることにより、台形状に形成してある。

　ここで、図４（Ｃ）を参照するに、前記保持部材６３Ａの前記開閉作動部７１Ａにおいて、前記傾斜摺接面７３Ｄには、隣接した開閉作動部７１Ｆの内接面７３Ｃが摺接してある。そして、開閉作動部７１Ａの内接面７３Ｃには、隣接した別個の開閉作動部７１Ｂにおける傾斜摺接面７３Ｄが摺接してある。すなわち、互いに隣接した各開閉作動部７１Ａ～７１Ｆにおいて、傾斜摺接面７３Ｄに隣接した開閉作動部７１Ｆ，７１Ａ～７１Ｅの内接面７３Ｃに、傾斜摺接面７３Ｄが順次摺接してある。換言すれば、各開閉作動部７１Ｆ，７１Ａ～７１Ｅの内接面７３Ｃに、隣接した各開閉作動部７１Ａ～７１Ｆの傾斜摺接面７３Ｄが順次摺接してある。

　したがって、各開閉作動部７１Ａ～７１Ｆにおける各第２傾斜摺接面７３Ａを、それぞれ摺接した内壁面６５Ａ～６５Ｆに沿って往復動すると、各開閉作動部７１Ａ～７１Ｆが開閉動作する。したがって、図３（Ｃ），図４（Ｃ），図５（Ｂ）に示すように、各開閉作動部７１Ａ～７１Ｆにおける各内接面７３Ｃによって囲繞された空間が開閉されて、縮小、拡大されることになるものである。なお、この空間は、後述する保持空間８３の一部を形成するものである。

　再び図６，図７を参照するに、前記開閉作動部７１Ａの基端部側、すなわち前記第２傾斜摺接面７３Ａ側の下面には、前記ガイド部６９に摺動自在に係合する直線状の係合部７５が備えられている。そして、前記開閉作動部７１Ａの先端部側、すなわち前記内接面７３Ｃの前記傾斜摺接面７３Ｄ側の下面には、前記内接面７３Ｃと同一平面の保持面７７を備えたフィンガ部７９が下方向へ突出して備えられている。換言すれば、前記フィンガ部７９は、ロボットハンド１９のハンド支持部材２９に支持された開閉作動部７１Ａから下方（図３（Ａ）において下方向）に突設してある。なお、前記開閉作動部７１Ｂ，７１Ｄ，７１Ｆには前記係合部７５が備えられていない点のみにおいて、開閉作動部７１Ａ，７１Ｃ，７１Ｅと異なっている。

　そして、前記フィンガ部７９には、保持面７７とエッジ部９５を介して交差する、前記開閉作動部７１Ａの傾斜摺接面７３Ｄと同一平面上に形成された摺接面８１が備えられている。したがって、前記フィンガ部７９の保持面７７には、隣接する保持部材６３Ｂのエッジ部９５および摺接面８１が摺接すると共に、前記フィンガ部７９のエッジ部９５および摺接面８１が別に隣接する保持部材６３Ｆの保持面７７に摺接する。このようにして、前記各開閉作動部７１Ａ～７１Ｆと一体に形成された各フィンガ部７９の保持面７７は前記食製品５を保持するための保持空間８３（図３（Ｃ）参照）を囲繞形成することになるものである。したがって、前述したように各開閉作動部７１Ａ～７１Ｆを開閉作動することにより、各フィンガ部７９における保持面７７によって食製品５の外周面を保持（把持）することになる。

　既に理解されるように、食製品５は、各フィンガ部７９の保持面７７によって均等的に押圧保持されるものである。したがって、食製品５の周面における一部分が押圧されて凹部を生じるようなことはないものである。

　前記開閉作動部７１Ａの開閉作動時に円滑な摺接が行われ得るように、開閉作動部７１Ａにおける前記傾斜摺接面７３Ｄには、潤滑剤を収容する凹部８５が形成してある。そして、前記各開閉作動部７１Ａ～７１Ｆの開閉動作を行うために、各開閉作動部７１Ａ～７１Ｆにおける上面には、前記各内壁面６５Ａ～６５Ｆに摺接した前記各第２傾斜摺接面７３Ａに交差する方向のガイド孔又はガイド溝などのガイド部８７が形成してある。そして、このガイド部８７には、前記回動板３９の下面の同一円上に等間隔にかつ回転自在に、ただし傾斜しないように吊下した各ガイドローラ８９が相対移動自在に係合してある（図４参照）。

　なお、前記ガイド部８７とガイドローラ８９をどちらに設けるかは相対的なものであり、各開閉作動部７１Ａ～７１Ｆの上面にガイドローラ８９を備え、回動板３９の下面にガイド部８７を形成した構成とすることも可能である。

　前記構成において、前記ハンド支持部材２９における下部ケーシング３５内に、図３（Ｃ）に示すように、各開閉作動部７１Ａ～７１Ｆを内装すると、各開閉作動部７１Ａ～７１Ｆにおける傾斜摺接面７３Ａは対応した各内壁面６５Ａ～６５Ｆに摺接する。各開閉作動部７１Ａ～７１Ｆの各内接面７３Ｃには、隣接した各開閉作動部７１Ｂ～７１Ｆ，７１Ａにおける傾斜摺接面７３Ｄが摺接する。そして、複数の開閉作動部７１Ａ～７１Ｆを組合せることにより、各開閉作動部７１Ａ～７１Ｆに備えた各フィンガ部７９の保持面７７によって囲繞された多角形状の保持空間８３が形成される。

　そして、前記各フィンガ部７９の外側面に形成した適数の係止溝９１（図６（Ａ）参照）に、例えばＯリングなどのごとき弾性部材９３（図３（Ａ）参照）を係止することにより、各保持部材６３Ａ～６３Ｆは、前記保持空間８３を縮小する方向（閉じる方向）へ付勢されるものである。

　以上のごとき構成において、図３（Ｂ）における状態の前記チューブアクチュエータ４５Ａに作動流体を適量供給し、チューブアクチュエータ４５Ｂから作動流体を排出すると、回動板３９は、図３（Ｂ）において時計回り方向に回動される。したがって、回動板３９に備えたガイドローラ８９が図３（Ｃ）において時計回り方向に回動される。よって、各保持部材６３Ａ～６３Ｆは、各内壁面６５Ａ～６５Ｆに沿って摺接移動されることとなり、保持空間８３を次第に閉じて縮小することになる。

　したがって、保持空間８３内に位置する食製品５は、各フィンガ部７９における保持面７７による面接触によって外周面が均等に保持されることになる。そして、前記チューブアクチュエータ４５Ａに対する作動流体の供給量を、前記食製品５の大きさに対応して制御することにより、図４（Ｃ）に示すように、食製品５の大きさに対応した状態に前記保持空間８３を閉じて、食製品５を押し潰すことなく保持することができるものである。

　また、前記保持空間８３内に食製品５が存在しないときには、前記チューブアクチュエータ４５Ａの長さを最小状態に縮小し、前記チューブアクチュエータ４５Ｂの長さを最大状態に伸張することにより、図５（Ｂ）に示すように、各開閉作動部７１Ａ～７１Ｆにおける各内接面７３Ｃと傾斜摺接面７３Ｄとの交差したエッジ部９５を中央部に収束することができる。すなわち、前記保持空間８３の面積を殆ど零の状態とすることができる。なお、前記エッジ部９５は、前記保持面７７（前記内接面７３と同一平面上に形成されている）と前記摺接面８１（前記傾斜摺接面７３Ｄと同一平面上に形成されている）との交差したエッジ部として形成されているものである。

　既に理解されるように、前述のごとく、各開閉作動部７１Ａ～７１Ｆの内接面７３Ｃを傾斜摺接面７３Ｄが摺接して保持空間８３を縮小するように移動するとき、各保持部材６３Ａ～６３Ｆにおける前記エッジ部９５は、各内接面７３Ｃ及び保持面７７に付着している付着物を拭き落とす（払い落とす）作用をする。したがって、各フィンガ部７９の保持面７７に付着した例えば手粉や食製品５の粘着物質等の付着物は次第に中央部へ掻き集められる（寄せ集められる）ことになる。

　上述のように、前記各エッジ部９５によって各内接面７３Ｃ及び保持面７７から拭き落とされて中央部へ掻き集めされた前記付着物を吹き落とすために、前記回動板３９の下面中央部、すなわち保持空間８３の中央部に対応する位置には、エアー噴出口９７（図３（Ａ）参照）を備えたノズル部材９９が備えられている。そして、前記エアー噴出口９７には、前記ロボットアーム２５内に配設したエアー配管１０１が接続してある。したがって、内接面７３Ｃ及び保持面７７の付着物を中央部に集めた状態にあるときに、前記エアー噴出口９７からエアーを噴出することにより、付着物を除去することができるものである。

　上記構成より理解されるように、互に隣接した各フィンガ部７９の保持面７７は、隣接した各フィンガ部７９のエッジ部９５によって常に清掃されるものである。

　以上のごとき構成において、食製品製造装置３によって製造された食製品５が食製品搬送手段７によって次々に搬送され、前述したように、食製品検出センサ１７によって食製品５の搬送速度、位置が検出されると、搬送ロボット１５におけるロボットハンド１９によって食製品５は次々と収容ケース１１内へ収容されることになる。

　上述のように、食製品搬送手段７上から前記収容ケース１１へ食製品５を搬入して戻るときに、前述したように、各フィンガ部７９の保持面７７から付着物を除去することができるものである。前記付着物の除去は、収容ケース１１に対する食製品５の搬入を行う毎に、又は適数回の搬入を行う毎に行ってもよいものである。

　前述のように、各フィンガ部７９の保持面７７から付着物の除去を行うことができることにより、保持面７７に対する食製品５の粘着等を防止することができる。したがって、各フィンガ部７９が食製品５の保持を開放したとき、食製品５を粘着によって動かすことなく所定位置に正確に載置することができるものである。

　前述のごとく、収容ケース１１内へ複数の食製品５を収容した後に、各食製品５の上面に、例えば凹凸模様を押圧成形することや、各食製品５の上面に、例えばゴマなどの添え物を載置する補助作業、すなわち食製品を保持する以外のロボットハンド１９を用いた補助作業を行うことがある。そこで、前記搬送用ロボット１５におけるロボットハンド１９の移動範囲内には、図８に示すように、当該ロボットハンド１９に対して着脱交換するための複数の補助作業具１０３Ａ，１０３Ｂ，１０３Ｃを備えた補助作業具交換部１０５が備えられている。

　より詳細には、前記補助作業具交換部１０５には、前記各補助作業具１０３Ａ，１０３Ｂ，１０３Ｃを着脱交換可能に支持した支持ブラケット１０７が支柱１０９を介して水平に備えられている。この支持ブラケット１０７には水平方向に開口した開口部１０７Ａ，１０７Ｂ，１０７Ｃが適宜間隔に備えられている。そして、上記各開口部１０７Ａ，１０７Ｂ，１０７Ｃの周囲の適宜位置には位置決めピン１１１が上方向へ突出して備えられている。

　前記各補助作業具１０３Ａ，１０３Ｂ，１０３Ｃはパイプ状の補助作業具本体１１３を備えており、この補助作業具本体１１３の中間高さ位置には、前記開口部１０７Ａ～１０７Ｃに対応して前記支持ブラケット１０７上へ載置自在なフランジ１１５を備えている。そして、このフランジ１１５には、前記位置決めピン１１１と係脱自在な係合孔１１５Ｈが備えられている。

　前記各補助作業具１０３Ａ，１０３Ｂ，１０３Ｃは、前記ロボットハンド１９に備えた前記複数の保持部材６３Ａ～６３Ｆによって把持される被把持部１１７を前記補助作業具本体１１３の上端部に備えている。この被把持部１１７は、例えばゴム体などのごとき弾性部材から構成してあって、外周面にはＯリングなどのごときシール部材１１９が備えられている。被把持部１１７を弾性部材で形成すると、被把持部１１７を例えば円形断面に形成しても、また、補助作業具１０３Ａ～１０３Ｃの回転方向に無関係に、保持部材６３Ａ～６３Ｆにより確実に把持することができる。そして、前記被把持部１１７の上面には、前記ロボットハンド１９に備えた前記エアー噴出口９７と接続自在なエアー接続部１２１が突出して備えられている。

　したがって、図９に示すように、ロボットハンド１９によって各補助作業具１０３Ａ，１０３Ｂ，１０３Ｃの前記被把持部１１７を把持（保持）したときには、ロボットハンド１９に備えたエアー噴出口９７と前記被把持部１１７に備えたエアー接続部１２１が接続される。したがって、各補助作業具１０３Ａ，１０３Ｂ，１０３Ｃに対してエアーを供給することができるものである。この際、シール部材１１９によってエアー漏れを防止している。

　なお、複数の保持部材６３Ａ～６３Ｆによって前記被把持部１１７を把持したときの安定化、及び補助作業具１０３Ａ，１０３Ｂ，１０３Ｃの落下を防止するために、前記各保持部材６３Ａ～６３Ｆの内接面７３Ｃ，保持面７７が前記シール部材１１９に対応した位置に、シール部材１１９を係合する係合溝を備えることが望ましいものである。

　前記補助作業具１０３Ａは、例えばゴマなどの添え物を吸引保持して前記収容ケース１１内の各食製品５上にゴマ等を載置する作用をなすもので、前記補助作業具本体１１３の下端部に、ゴマなどを吸引保持自在な補助作業部１２３Ａを備えている。

　そして、前記補助作業具本体１１３には、エアー噴出口９７から供給されるエアーの作用によって前記補助作業部１２３Ａに吸引作用を行わせるためのエジェクタポンプ機構１２５が備えられている。したがって、補助作業具１０３Ａに対するエアーの供給を行うことにより補助作業部１２３Ａに負圧が生じ、例えばゴマ等を吸引することができる。そして、エアーの供給を停止することにより前記負圧が消失し、例えばゴマ等の吸引を解除することができるものである。

　よって、搬送用ロボット１５の周囲に配置したゴマ等の供給部から補助作業具１０３Ａによってゴマ等を吸引保持して、収容ケース１１内の各食製品５上に載置することができるものである。

　前記補助作業具１０３Ｂは、例えばピーナッツなどの固形物を吸引自在なものであって、吸引保持する対象物が補助作業具１０３Ａと異なるので、補助作業部１２３Ｂの構成が異なるのみで、他の構成は補助作業具１０３Ａと同様の構成である。

　前記補助作業具１０３Ｃは、食製品５の上面に、例えば凹凸模様を押圧形成するためのものであるから、補助作業部１２３Ｃの下面に適宜の凹凸部１２７を備えた構成である。そして、補助作業部１２３Ｃの下面には、食製品５の付着を防止するための微小なエアー噴出口が備えられている。なお、前記補助作業部１２３Ｃは、多孔性物質、例えば燒結合金から構成することが望ましいものである。

　前記構成により、搬送用ロボット１５におけるロボットハンド１９に各補助作業具１０３Ａ，１０３Ｂ，１０３Ｃを着脱交換して、収容ケース１１内の各食製品５の複数毎に補助作業を繰り返して、または全食製品５に対して一括して、例えばゴマ等を載置するなどの適宜の補助作業を行うことができるものである。

　以上のごとき説明より理解されるように、搬送用ロボット１５のロボットハンド１９は食製品５の周囲を、フィンガ部７９の保持面７７により囲繞して外周面を均等に保持するものである。

　また、前記ロボットハンド１９には、フィンガ部７９における保持面７７に付着した付着物を除去する付着物除去手段（エッジ部９５が保持面７７を拭き払う構成、エアー噴出口９７からエアーを噴出する構成を含む手段）、換言すればフィンガ部７９の保持面７７を清掃する清掃手段を備えているから、上記保持面７７を常に良好な状態に維持することができるものである。

　なお、前記清掃手段（付着物除去手段）の構成としては、前述したごとき構成に限ることなく、次のごとき構成とすることも可能である。すなわち、例えば前記補助作業具交換部１０５に近接した位置に、前記ロボットハンド１９の前記保持空間８３内へ相対的に挿入自在な回転ブラシを備え、この回転ブラシによって少なくともフィンガ部７９の保持面７７に付着した付着物を除去（清掃）する構成とすることも可能である。

　また、前記構成においては、ロボットハンド１９に対して各種の補助作業具１０３Ａ，１０３Ｂ，１０３Ｃを着脱交換して収容ケース１１内の各食製品５に対して各種の補助作業を行うことができるものであるから、各種の補助作業を行う補助作業ステーションを少なくすることができ、全体的構成の省スペース化、簡素化を図ることができるものである。

　なお、本発明は、前述したごとき実施形態に限ることなく、適宜の変更を行うことにより、その他の形態で行うことも可能である。例えば回動板３９を回動する構成として、チューブアクチュエータ４５Ａ，４５Ｂに代えて、小型のエアーシリンダを使用することも可能である。また、小型のサーボモータ等の回転用アクチュエータを用いて回動板３９を回動する構成とすることも可能である。

　また、各フィンガ部７９の下端部に、保持面７７から保持空間８３側へ突出した平板状の突出部を備えて、保持空間８３内に保持された食製品５の下部周面を下側から支持する構成とすることも可能である。そして、食製品５の形態，性状によっては、食製品５の中間高さ位置を、前記突出部でもって僅かに食い込む態様に周囲から挟み込んで保持（把持）することも可能である。

　なお、前記説明においては、保持部材６３Ａ～６３Ｆは、開平作動部７１Ａ～７１Ｆとフィンガ部７９とが一体に形成された１つの部材として説明した。しかし、開閉作動部７１Ａ～７１Ｆとフィンガ部７９とを別部材によって構成し、互に着脱交換可能な構成とすることも可能である。

　次に図１０～図１３を参照して、異なる構成のロボットハンド２１９について説明する。図１０～図１３に示すロボットハンド２１９は、図３等に示したロボットハンド１９と類似しており、同一の構成については、重複した説明を省略し、また、見やすくするために図面の符号も省略する。図１０は図３に、図１１は図４に、図１２は図５に、図１３は図６に対応する図である。

　ロボットハンド２１９では、ハンド支持部材２２９の回動板（回動部材）２３９と保持部材２６３Ａ～２６３Ｆの構造が、ロボットハンド１９と異なる。保持部材２６３Ａ～２６３Ｆの開閉作動部２７１Ａ～２７１Ｆの外形は、開閉作動部７１Ａ～７１Ｆと同じでもよいが、フィンガ部２７９の保持面２７７を鉛直上方に延伸した内接面２７３Ｃと、内接面２７３Ｃとエッジ部２９５を介して交差する傾斜摺接面２７３Ｄが形成され、傾斜摺接面２７３Ｄが隣接する開閉作動部２７１Ｆ、２７１Ａ～２７１Ｅの内接面２７３Ｃと摺接するように構成すれば、他の第２傾斜面７３Ａに対応する傾斜面２７３Ａおよび外接面７３Ｂに対応する外接面２７３Ｂの形状は、対応する面の形状と異なっていてもよい。

　また、開閉作動部２７１Ａ～２７１Ｆの上面には、一方向に長い溝または孔であるガイド部２８７が形成されるが、ガイド部２８７の長い一方向の向きは任意でよい。

　ガイド部２８７には、ガイド部２８７内で回転しないようにガイド部２８７の長い一方向に長く形成されたガイド軸２８９ａ（図１０参照）が挿入される。ガイド軸２８９ａの断面形状は、例えば長方形、小判形等であるが、これらには限られない。ガイド軸２８９ａからは突出部２８９ｂ（図１０参照）がガイド部２８７上に突出し、回動軸２８９を構成する。突出部２８９ｂは円筒形で外周に歯車が形成される。

　回動板２３９はガイドローラ８９を吊下せず、円環２４０を下面に有する。円環２４０には突出部２８９ｂの歯車と係合する内歯歯車が形成される。突出部２８９ｂの外周と円環２４０の内周に歯車が形成されず、例えば摩擦により係合され、互いの動きが一致してもよい。

　このように構成したロボットハンド２１９では、図１０（Ｂ）、図１１（Ｂ）、図１２（Ｃ）に示すように、チューブアクチュエータ４５Ａ、４５Ｂに作動流体を供給・排出することにより、回動板２３９が回動すると、円環２４０も回動する。そのため、円環２４０と係合する突出部２８９ｂを有する回動軸２８９も回動する。回動軸２８９が回動することにより、ガイド軸２８９ａが回動し、ガイド部２８７の内面を押すことにより、開閉作動部２７１Ａ～２７１Ｆが傾斜しようとする。

　開閉作動部２７１Ａ～２７１Ｆが図１０（Ｃ）で反時計回りに傾斜すると、内接面２７３Ｃと隣接する開閉作動部２７１Ｂ～Ｆ、Ａの傾斜摺接面２７３Ｄが摺接し、開閉作動部２７１Ａ～２７１Ｆは一様に内側に移動することになる。その際、回動軸２８９とガイド部２８７とは、長い一方向に相対変位をする。このように、回動軸２８９が回動することにより、開閉作動部２７１Ａ～２７１Ｆが開閉動作する。なお、回動板２３９の回動方向と回動軸２８９の回動方向は逆方向となるため、開閉作動部２７１Ａ～２７１Ｆを開閉動作するためにチューブアクチュエータ４５Ａ、４５Ｂに作動流体への供給・排出は、ロボットハンド１９の開閉作動部７１Ａ～７１Ｆを開閉動作する場合と逆となる。

　開閉作動部２７１Ａ～２７１Ｆが開閉動作することにより、開閉作動部２７１Ａ～２７１Ｆから下方に突出して連結されたフィンガ部２７９Ａ～２７９Ｆは、ロボットハンド１９のフィンガ部７９Ａ～７９Ｆと同様に、保持面２７７で囲繞された保持空間８３内の食製品５を保持し、解放する。また、フィンガ部２７９Ａ～２７９Ｆのエッジ部２９５が隣接するフィンガ部２７９Ｆ，Ａ～Ｅの保持面２７７と摺接することにより、保持面２７７が清浄に保たれる。また、フィンガ部２７９Ａ～２７９Ｆで補助作業具１０３Ａ、１０３Ｂ、１０３Ｃ（図８参照）を把持することもできる。

　次に図１４～図１７を参照して、さらに異なる構成のロボットハンド３１９について説明する。図１４～図１７に示すロボットハンド３１９は、図３等に示したロボットハンド１９あるいは図１０等に示したロボットハンド２１９と類似しており、同一の構成については、重複した説明を省略し、また、見やすくするために図面の符号も省略する。図１４は図３あるいは図１０に、図１５は図４あるいは図１１に、図１６は図５あるいは図１２に、図１７は図６あるいは図１３に対応する図である。

　ロボットハンド３１９では、ハンド支持部材３１９の回動板（回動部材）３３９と保持部材３６３Ａ～３６３Ｆ（総称して３６３）の構造が、ロボットハンド１９と異なる。また、回動板３３９はロボットハンド２１９と同様であるが、保持部材３６３Ａ～３６３Ｆの構造の構造は異なる。

　図１７に示すように、保持部材３６３Ａ～３６３Ｆでは、開閉作動部３７１Ａ～３７１Ｆ（総称して３７１）のエッジ部３９５とエッジ部３９５から反対の基部面３７３Ａとの間には、滑らかな凸状の内接面３７３Ｃが形成される。内接面３７３Ｃと対向する外接面３７３Ｂは平面状に形成されているが、保持部材３６３Ａ～３６３Ｆの動きを制限しなければ、特に平面に形成されなくてもよい。そして、基部面３７３Ａ側の上面に軸支孔３８７が形成される。軸支孔３８７には、キー溝３８８が形成される。なお、本実施の形態では、６個の保持部材３７１を備えるが、保持部材３７１の個数は６個に限定されるものではなく、任意である。

　図１４（Ｃ）に示すように、軸支孔３８７には、回動軸３８９が挿入される。回動軸３８９は、キー溝３８８と嵌合することにより軸支孔３８７内で回転しないようになされる。すなわち、回動軸３８９は開閉作動部３７１に対して相対的に回転することはない。回動軸３８９は、軸支孔３８７から上方に突出する突出部３８９ｂを有する。突出部３８９ｂは円筒形で外周に歯車が形成される。なお、軸支孔３８７と回動軸３８９が相対的に回転しない構造は、キー溝とキーとによるもの以外の構造、たとえば、軸支孔と回動軸が角形断面に形成される、軸支孔３８７と回動軸３８９が共に円形断面を有するが一体に接着または溶接されるなどの構造でもよい。さらに、軸支孔に回動軸が挿入されるのではなく、突出部３８９ｂだけが作動部３７１Ａ～３７１Ｆと一体に形成されてもよい。

　回動板３３９は、ロボットハンド２１９の回動板２３９と同様の構造を有し、突出部３８９ｂと係合する。そのため、回動板３３９が回動すると、回動軸３８９が揺動し、回動軸３８９の揺動に伴い、開閉作動部３７１Ａ～３７１Ｆが揺動する。この開閉作動部３７１Ａ～３７１Ｆの揺動が、開閉作動部３７１Ａ～３７１Ｆの開閉動作となる。

　保持部材３６３Ａ～３６３Ｆのフィンガ部３７９Ａ～Ｆ（総称して３７９）は、図１７に示すように、滑らかな凸状の内接面３７３Ｃが下方に延伸した保持面３７７を備える。図１４（Ｃ）、図１５（Ｃ）、図１６（Ｂ）に示されるように、保持面３７７の形状は、フィンガ部３７９Ａ～Ｆが開閉作動部３７１Ａ～３７１Ｆの開閉動作により、保持空間８３の中央部に集合または離隔するときに、エッジ部３９５が隣接するフィンガ部３７９Ｆ、Ａ～Ｅの保持面３７７を摺接するように形成される。また、フィンガ部３７９Ａ～Ｆの保持面３７７とエッジ部３９５を介して隣接する傾斜面３７３Ｄ（図１７参照）は、エッジ部３９５が保持空間８３の中央部に集合するまで、隣接するフィンガ部３７９Ｆ、Ａ～Ｅの保持面３７７と当接しないように形成することが好ましい。すなわち、傾斜面３７３Ｄが隣接するフィンガ部３７９Ｆ、Ａ～Ｅの保持面３７７と当接することにより、フィンガ部３７９Ａ～Ｆの保持空間８３の中央部への集合、あるいは開閉作動部３７１Ａ～３７１Ｆの開閉動作が制限されないようにする。

　開閉作動部３７１Ａ～３７１Ｆが開閉動作することにより、開閉作動部３７１Ａ～３７１Ｆから下方に突出して連結されたフィンガ部３７９Ａ～３７９Ｆは、保持面３７７で囲繞された保持空間８３内の食製品５を保持し、解放する。また、フィンガ部３７９Ａ～３７９Ｆのエッジ部３９５が隣接するフィンガ部３７９Ｆ、Ａ～Ｅの保持面３７７と摺接することにより、保持面３７７が清浄に保たれる。また、フィンガ部３７９Ａ～３７９Ｆで補助作業具１０３Ａ、１０３Ｂ、１０３Ｃ（図８参照）を把持することもできる。

　次に図１８、図１９を参照して、さらに異なる構成のロボットハンド３１９の変形例としてのロボットハンド４１９について説明する。図１８、図１９に示すロボットハンド４１９は、図１４等に示したロボットハンド３１９と類似しており、同一の構成については、重複した説明を省略し、また、見やすくするために図面の符号も省略する。図１８は図１４に、図１９は図１６に対応する図であるが、ハンド支持部材４２９については、ガイドローラ４８９だけを示し、他は省略した。

　図１８および図１９では、ロボットハンド４１９が１２個の同形のハンド支持部材４６３を備えているものとして図示しているが、ハンド支持部材４６３は、ロボットハンド３１９のように6個でも、他の個数でもよい。

　開閉作動部４７１の外形は、開閉作動部３７１の外形と類似している。しかし、エッジ部４９５と反対側の基部側の軸支部４８６で軸支される。すなわち、軸支部４８６に軸支孔が形成され、そこで回動自在に軸支軸が挿入されてもよいし、軸支部４８６にピンが立設され、そのピンを回動自在に支持してもよく、他の方法で軸支してもよい。

　そして軸支部４８６から離間した位置に一方向に長い溝または孔であるガイド部４８７が形成される。ガイド部４８７には、ハンド支持部材１９の回動板３９に吊下されたガイドローラ８９と同様のガイドローラ４８７が挿入される。そして、ガイドローラ４８７が円上を回動することにより、開閉作動部４７１は軸支部４８６を中心として揺動し、開閉動作する。フィンガ部４７９は、ロボットハンド３１９のフィンガ部３７９と同様に形成される。

　開閉作動部４７１が開閉動作することにより、開閉作動部４７１から下方に突出して連結されたフィンガ部４７９は、支持面３７７で囲繞された保持空間８３内の食製品５を保持し、解放する。また、フィンガ部４７９のエッジ部４９５が保持面４７７と摺接することにより、保持面４７７が清浄に保たれる。また、フィンガ部４７９で補助作業具１０３Ａ、１０３Ｂ、１０３Ｃ（図８参照）を把持することもできる。

　本明細書および図面で用いた符号を以下にまとめて示す。
　１　　食品搬送システム
　３　　食製品製造装置
　５　　食製品
　７　　食製品搬送手段
　９　　収納容器
　１１　　収容ケース
　１３　　収容ケース搬送手段（第２の搬送手段）
　１５　　搬送用ロボット
　１７　　食製品検出センサ
　１９　　ロボットハンド
　２１　　撮像手段
　２３　　制御手段
　２９　　ハンド支持部材
　３１　　上部ケーシング
　３５　　下部ケーシング
　３７　　支持部材
　３９　　回動板（回動部材）
　４５Ａ，４５Ｂ　　チューブアクチュエータ
　４７，１０７　　支持ブラケット
　６３Ａ～６３Ｆ　　保持部材
　６５Ａ～６５Ｆ　　内壁面
　６７　　環状の内方フランジ
　６７Ａ～６７Ｆ　　内方フランジ
　６９　　ガイド部
　７１Ａ～７１Ｆ　　開閉作動部
　７３Ａ　　（第２）傾斜摺接面
　７３Ｂ　　外接面
　７３Ｃ　　内接面
　７３Ｄ　　傾斜摺接面
　７５　　係合部
　７７　　保持面
　７９　　フィンガ部
　８１　　摺接面
　８３　　保持空間
　８７　　ガイド部
　８９　　ガイドローラ
　９５　　エッジ部
　９７　　エアー噴出口（清掃手段）
　９９　　ノズル部材（清掃手段）
　１０１　　エアー配管（清掃手段）
　１０３Ａ，１０３Ｂ，１０３Ｃ　　補助作業具
　１０５　　補助作業具交換部
　１０７　　支持ブラケット
　１１３　　補助作業具本体
　１１７　　被把持部
　１１９　　シール部材
　１２１　　エアー接続部
　１２３Ａ，１２３Ｂ，１２３Ｃ　　補助作業部
　２１９　　ロボットハンド
　２２９　　ハンド支持部材
　２３９　　回動板（回動部材）
　２４０　　円環
　２６３Ａ～２６３Ｆ　　保持部材
　２７１Ａ～２７１Ｆ　　開閉作動部
　２７３Ａ　　傾斜面
　２７３Ｂ　　外接面
　２７３Ｃ　　内接面
　２７３Ｄ　　傾斜摺接面
　２７７　　保持面
　２７９Ａ～２７９Ｆ　　フィンガ部
　２８１　　摺接面
　２８７　　ガイド部
　２８９　　回動軸
　２８９ａ　　ガイド軸部
　２８９ｂ　　突出部
　２９５　　エッジ部
　３１９　　ロボットハンド
　３２９　　ハンド支持部材
　３３９　　回動板（回動部材）
　３４０　　内歯歯車（円環）
　３６３Ａ～３６３Ｆ　　保持部材
　３７１Ａ～３７１Ｆ　　開閉作動部
　３７３Ａ　　基部面
　３７３Ｂ　　外面
　３７３Ｃ　　内接面
　３７３Ｄ　　傾斜面
　３７７　　保持面
　３７９Ａ～３７９Ｆ　　フィンガ部
　３８７　　軸支孔
　３８８　　キー溝
　３８９　　回動軸
　３８９ｂ　　突出部
　３９５　　エッジ部
　４１９　　ロボットハンド
　４２９　　ハンド支持部材
　４６３　　保持部材
　４７１　　開閉作動部
　４７７　　保持面
　４７９　　フィンガ部
　４８６　　軸支部
　４８７　　ガイド部
　４８９　　ガイドローラ
　４９５　　エッジ部

Claims

　食製品を保持自在なロボットハンドであって：
　３個以上のＮ個の同一形状のフィンガ部であって、前記食製品を保持する保持空間を囲繞形成する保持面と、隣接するフィンガ部の保持面に摺接し該保持面を清浄するエッジ部とを有するフィンガ部と；
　前記保持面を鉛直方向に延伸した内接面と前記エッジ部を鉛直方向に延伸したエッジ部とを有し、前記フィンガ部を下方に突出するように連結する開閉作動部と；
　前記開閉作動部を開閉動作可能に支持するハンド支持部材とを備え；
　前記開閉作動部の開閉動作により前記フィンガ部の前記保持面は前記保持空間の中央部に集合または離隔し、該集合動作により前記保持面で前記食製品を保持し、かつ、前記エッジ部で前記保持面を清浄する；
　ロボットハンド。
　前記保持面が前記食製品を保持するために集合する前記保持空間の中央部に対応して、前記フィンガ部の前記保持面を清掃する清掃手段を前記ハンド支持部材に備える；
　請求項１に記載のロボットハンド。
　
　前記清掃手段は、エアーを噴出するエアー噴出口を有する；
　請求項２に記載のロボットハンド。
　
　前記ハンド支持部材は、前記開閉作動部を収容する正Ｎ角形に形成された内壁面を備えた内部空間を有し；
　前記開閉作動部は、側面として少なくとも、前記内接面、前記エッジ部を介して前記内接面と交差し、隣接する開閉作動部の内接面に摺接する傾斜摺接面、前記傾斜摺接面に交差し前記内接面に平行な外接面、および、前記内接面と交差し前記内壁面に摺接する第２傾斜摺接面が形成され、かつ、上面に一方向に長い溝または孔であるガイド部が形成され；
　さらに、前記ハンド支持部材は：
　　前記ガイド部に挿入され、前記ガイド部内を相対変位するガイドローラをN個と；
　　前記ガイドローラを同一円上に等間隔に吊下し、該円の中心周りに回動する回動部材とを備え；
　前記回動部材が回動すると、前記ガイドローラが前記ガイド部内で前記長い一方向に相対変位し、前記開閉作動部の前記第２傾斜摺接面が前記ハンド支持部材の前記内壁面と摺接し、前記開閉作動部の前記傾斜摺接面が隣接する開閉作動部の内接面と摺接することにより、前記開閉作動部が開閉動作する；
　請求項１ないし３のいずれか１項に記載のロボットハンド。
　
　前記開閉作動部は、側面として少なくとも、前記内接面と、前記エッジ部を介して前記内接面と交差し、隣接する開閉作動部の内接面に摺接する傾斜摺接面が形成され、かつ、上面に一方向に長い溝または孔であるガイド部が形成され；
　前記ハンド支持部材は：
　　前記ガイド部に挿入される前記長い一方向に長く形成されたガイド軸部と、前記ガイド軸部から鉛直上方に突出した突出部とを有し、回動可能に支持された回動軸をN個と；
　　前記回動軸の突出部と係合する円環を有し、該円環の中心周りに回動する回動部材とをさらに備え；
　前記回動部材が回動すると、前記回動軸が回動して前記ガイド軸部が前記ガイド部内で回動し、前記開閉作動部の前記傾斜摺接面が隣接する開閉作動部の内接面と摺接しながら、前記開閉作動部が揺動するとともに前記回動軸に対し前記ガイド部の長い一方向に沿って移動することにより、前記開閉作動部が開閉動作する；
　請求項１ないし３のいずれか１項に記載のロボットハンド。
　前記開閉作動部は、前記エッジ部と反対側の基端位置に軸支孔が形成され；
　前記ハンド支持部材は：
　　前記軸支孔に挿入されて前記開閉作動部に対し相対的に回転しないようになされ、前記軸支孔から突出した突出部とを有し、回動可能に支持される回動軸をＮ個備え；
　　前記回動軸の突出部と係合する円環を有し、該円環の中心周りに回動する回動部材をさらに備え；
　前記回動部材が回動すると、前記回動軸は回動し、前記開閉作動部が前記軸支孔を中心として揺動することにより、前記開閉作動部が開閉動作する；
　請求項１ないし３のいずれか１項に記載のロボットハンド。
　
　前記開閉作動部は、上面に一方向に長い溝または孔であるガイド部が形成され、前記ガイド部から離間し、前記エッジ部と反対側の基端位置で軸支され；
　前記ハンド支持部材は：
　　前記ガイド部に挿入され、前記長い一方向に相対変位するガイドローラをＮ個と；
　　前記ガイドローラを同一円上に等間隔に吊下し、該円の中心周りに回動する回動部材とをさらに備え；
　前記回動部材が回動すると、前記ガイドローラは前記ガイド部内を前記長い一方向に相対変位し、前記開閉作動部は前記軸支された位置を中心として揺動することにより、前記開閉作動部が開閉動作する；
　請求項１ないし３のいずれか１項に記載のロボットハンド。
　
　前記回動部材の外側の前記ハンド支持部材上の１点または２点から前記回動部材上の２点との間に配置される一対のチューブアクチュエータであって、内部に流体を供給または排出すると径が変化すると共に伸縮動作して前記回動部材を回動させる一対のチューブアクチュエータとをさらに備える；
　請求項４ないし７のいずれか１項に記載のロボットハンド。
　
　請求項１ないし８の何れかに記載のロボットハンドを備えた搬送用のロボットを構成する食製品搬送システムであって：
　食製品製造装置によって製造された食製品を搬送する食製品搬送手段と；
　前記食製品を搬送する前記食品搬送手段とは別の第２の搬送手段とを備え；
　前記搬送用のロボットが前記食製品搬送手段から前記第２の搬送手段へ前記食製品を搬送することを特徴とする食品搬送システム。
　請求項９に記載の食品搬送システムにおいて、前記ロボットハンドに装着して前記食製品を保持する以外の補助作業を行う、前記ロボットハンドに着脱交換自在な複数の補助作業具と、前記ロボットハンドに対して着脱交換するための複数の補助作業具を保管する補助作業具交換部とを備えていることを特徴とする食品搬送システム。
　請求項９に記載の食品搬送システムにおいて、前記ロボットハンドに装着して前記食製品を保持する以外の補助作業を行うための補助作業具を備え、
　前記補助作業具は、食製品に対して補助作業を行う補助作業部を一端部に、ロボットハンドに備えた複数の保持部材によって把持される被把持部を他端部に備え、前記被把持部は弾性部材によって構成してあることを特徴とする食品搬送システム。
　請求項１１に記載の食品搬送システムにおいて、前記ロボットハンドはエアーを噴出するエアー噴出口を備え、前記被把持部は前記エアー噴出口と接続自在なエアー接続部を備え、前記補助作業にエアー用いることを特徴とする食品搬送システム。