JPH0121749Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案は人が作業ゾーンに侵入したときにそれ
を検知することができるようにしたロボツト装置
に関するものである。

一般に、自動車ボデイに対し塗装等所定の作業
を行なうロボツトはその作業範囲を画成する塗装
ゾーン等の作業ゾーン内に配設され、該作業ゾー
ンを貫通して延びるコンベヤライン上に自動車ボ
デイを設置し、このようにして搬送される自動車
ボデイに対し塗装等所定の作業を行なうようにな
つている。そして、ロボツトによる作業中にオペ
レータ等の人が作業ゾーンに侵入することがない
ようにするため、該作業ゾーンを囲む周壁として
安全柵が設けられている。この作業ゾーンへの人
の出入りは安全柵に設けた扉を開くことにより行
なわれるようになつており、ロボツトの作動中に
人がこの扉を開いたときにはロボツトは自動的に
停止するようになつている。

ところが、安全柵にはコンベヤラインの入口部
および出口部が設けられているから、この入口部
または出口部から人が誤つて作業ゾーン内に侵入
したときにはそれを検知することができず、安全
対策としては完全ではない欠点があつた。

本考案は自動車ボデイの形状がフロントボデイ
と、該フロントボデイの後方に位置し、それより
も丈高となつたルーフ部とからなる点に着目して
なされたもので、その目的とするところは、自動
車ボデイと人とをその形状の相違に基づき人が周
壁の入口部または出口部から作業ゾーン内への侵
入を簡易でしかも確実に検知し得るようにしたロ
ボツト装置を提供することにある。

前述の目的を達成するために本考案に係るロボ
ツト装置は、周壁の入口部および出口部にはそれ
ぞれ作業ゾーンへの侵入物を検知する侵入物検知
装置をそれぞれ高さ位置を違えて２個設け、該各
侵入物検知装置のうち一方をコンベヤベルト上に
設置した自動車ボデイのフロントボデイ部が位置
する高さ位置に設け、他方を該フロントボデイ部
からループ部までの間の高さ位置に設け、両侵入
物検知装置からの出力信号の時間差が所定時間以
内であるときには前記ロボツトを停止させる回路
を設けるように構成したことをその特徴とするも
のである。

このように構成することにより、入口部および
出口部に自動車ボデイが通過するときにはまず下
方に位置する侵入物検知装置がフロントボデイ部
の通過を検知し、然る後暫時経てから上方の侵入
物検知装置がルーフ部の通過を検知する。ところ
が、人が入口部または出口部を通過するときには
上下の両侵入物検知装置がほぼ同時にそれを検知
することになる。従つて、両侵入物検知装置から
の出力信号の時間差が所定時間以内であるときに
は、人が侵入したものと判定して、ロボツトの作
動を停止させるから、安全対策はほぼ完全なもの
となる。

以下、塗装用のロボツト装置として使用した場
合について図面に基づき本考案の実施例を説明す
る。

まず、第１図および第２図中において１は壁部
２，２に沿つて設けたコンベヤラインを示し、該
コンベヤライン１上には台車３が設けられ、該台
車３上に被塗物としての自動車ボデイ４が載置さ
れて、該自動車ボデイ４はコンベヤライン１上を
第１図に矢印で示した方向に搬送されるようにな
つている。

次に、５Ａ，５Ｂおよび６Ａ，６Ｂは安全柵を
示し、該各安全柵５Ａ，５Ｂおよび６Ａ，６Ｂは
それぞれコンベヤライン１に対して直交方向に相
対向させて設けられ、その一端は壁部２に当接す
ると共に、他端はコンベヤライン１に近接した位
置にまで延在している。そして、安全柵５Ａ，５
Ｂ間には入口部７が形成され、安全柵６Ａ，６Ｂ
間には出口部８が形成されている。このようにし
て安全柵５Ａ，５Ｂ，６Ａ，６Ｂおよび壁部２，
２からなる周壁により囲まれた部位の内部が塗装
ゾーン９となつている。該塗装ゾーン９内にはコ
ンベヤライン１に沿つて塗装用ロボツト１０，１
０が配設され、該各ロボツト１０は走行機構１１
によりコンベヤライン１と平行移動することがで
きるようになつている。

次に、１２，１３はそれぞれ安全柵５Ａ，６Ａ
に設けられた人の出入り用の扉、１４，１５は該
各扉１２，１３に設けたリミツトスイツチを示
し、該各扉１２，１３が開かれたときにはリミツ
トスイツチ１４，１５が作動し、該リミツトスイ
ツチ１４，１５からの信号によつてロボツト１０
はその作動が停止するように構成されている。さ
らに、安全柵５Ａ，５Ｂ間にはその入口部７に向
け発光部１６Ａ，１７Ａと受光部１６Ｂ，１７Ｂ
とからなる２組の侵入物検知装置としての光電管
スイツチ１６，１７が設けられており、該各光電
管スイツチ１６，１７により入口部７から塗装ゾ
ーン９内への侵入物を検知することができるよう
になつている。そして、塗装ゾーン９内への侵入
物が自動車ボデイ４であるか、人であるかの識別
を可能ならしめるために、光電管スイツチ１６，
１７は高さ方向にのみ位置を違えて設けられてい
る。まず、下方の光電管スイツチ１６は自動車ボ
デイ４をコンベヤライン１上に設置した際に、そ
のフロントボデイ部４Ａが位置する高さ位置H₁
の範囲内に設けられ、また上方の光電管スイツチ
１７はフロントボデイ部４Ａからルーフ部４Ｂま
での高さ位置H₂の範囲内に設けられている。ま
た、安全柵６Ａ，６Ｂ間にもその出口部８に向け
発光部１８Ａ，１９Ａと受光部１８Ｂ，１９Ｂと
からなる２組の侵入物検知装置としての光電管ス
イツチ１８，１９が設けられ、該各光電管スイツ
チ１８，１９も高さ方向にのみ位置を違えて設け
られ、光電管スイツチ１８，１９はそれぞれ高さ
位置H₁，H₂の範囲内に配設されている。

本考案に係るロボツト装置は前述の構成を有す
るもので、自動車ボデイ４はコンベヤライン１上
に設置されて安全柵５Ａ，５Ｂ間の入口部７から
塗装ゾーン９内に搬入され、該塗装ゾーン９内で
ロボツト１０により塗装作業が行なわれる。そし
て、安全柵６Ａ，６Ｂ間の出口部８を介して塗装
ゾーン９外へ搬出される。

然るに、ロボツト１０による塗装作業中に塗装
ゾーン９内にオペレータ等の人が誤つて侵入する
と危険であるから、かかる場合にはロボツト１０
の作動を停止させる必要がある。ここで、人が安
全柵５Ａ，６Ａの扉１２，１３を開いて塗装ゾー
ン９内に入るときには、該各扉１２，１３に取付
けたリミツトスイツチ１４，１５が作動する。そ
して、このリミツトスイツチ１４，１５からの信
号によりロボツト１０の作動を停止させることが
できるようになつている。

一方、入口部７または出口部８から塗装ゾーン
９内に人が侵入すると、該入口部７、出口部８に
それぞれ設けた各一対の光電管スイツチ１６，１
７および１８，１９によつてそれを検知すること
ができるようになつている。ところで、この入口
部７、出口部８を通過するのは通常自動車ボデイ
４である。従つて、光電管スイツチ１６，１７お
よび１８，１９は入口部７、出口部８の通過物が
自動車ボデイ４であるか人であるかを識別し、人
が通過した場合にのみロボツト１０の作動を停止
させるようにしなければならない。このために光
電管スイツチ１６，１８は自動車ボデイ４のフロ
ントボデイ部４Ａの高さ位置H₁の範囲内に設け
られ、光電管スイツチ１７，１９はフロントボデ
イ部４Ａからルーフ部４Ｂまでの高さ位置H₂の
範囲内に設けられている。従つて、自動車ボデイ
４が例えば入口部７を通過するときには、まずフ
ロントボデイ部４Ａが入口部７を通過し、これに
より光電管スイツチ１６が遮光され、第３図イに
示したように該フロントボデイ部４Ａの通過が検
知される。その後暫時経てからルーフ部４Ｂが入
口部７を通過し、このときに光電管スイツチ１７
が遮光されて、第３図ロに示したように該ルーフ
部４Ｂの通過が検知される。そこで、これら光電
管スイツチ１６，１７をその遮光時にそれぞれ第
３図ハ，ニで示したようなワンシヨツトパルスを
発信するワンシヨツト回路と接続しておく。一
方、人が入口部７を通過するときには、光電管ス
イツチ１６，１７は第４図イ，ロに示したように
ほぼ同時に遮光される。従つて、これらの遮光時
にそれぞれ第４図ハ，ニに示したようなワンシヨ
ツトパルス信号を発信させることができる。そこ
で、これらワンシヨツトパルス信号のホールド時
間を１秒間とすれば、各ワンシヨツト回路からの
信号をアンド回路を介してロボツト１０の制御装
置と接続する構成とすることにより、人が入口部
７を通過し、光電管スイツチ１６，１７からほぼ
同時に信号が出力された場合にのみ第４図ハ，ニ
に示すようにアンド回路が成立し、ロボツト１０
の作動を停止させることができる。一方、自動車
ボデイ４が通過するときには、第３図ハ，ニに示
したように光電管スイツチ１６，１７は時間を異
にして信号を発信することになるから、該自動車
ボデイ４の通過時にはロボツト１０の作動を停止
させることはない。このように、光電管スイツチ
１６，１７を異なる高さ位置に設けることによ
り、入口部７からの侵入物が自動車ボデイ４であ
るか人であるかが簡単で、しかも確実に識別で
き、人の侵入時にはロボツト１０の作動を停止さ
せることができるようになる。

また、出口部８に設けた光電管スイツチ１８，
１９も前述と同様の作動を行なうようになつてい
る。従つて、これら光電管スイツチ１６，１７，
１８，１９により入口部７、出口部８から塗装ゾ
ーン９内への人の侵入を検知でき、安全対策上極
めて有利である。

なお、前述の実施例においては、本考案に係る
ロボツト装置を塗装用のロボツト装置として用い
る場合について説明したが、例えば溶接用等他の
ロボツト装置として使用することもできる。ま
た、侵入物検知装置として光電管スイツチ１６，
１７を備えたものを示したが、これに代えて超音
波検出器、静電容量検出器等を使用したものであ
つてもよい。さらに、光電管スイツチ１６，１７
からの出力を所定時間の間ホールドするワンシヨ
ツトパルス信号によるものだけでなく、例えばコ
ンベヤに設けたパルス発信器の同一パルス域内に
両光電管スイツチ１６，１７から信号が出力され
るか否かにより、侵入物が人であるか、自動車ボ
デイであるかを識別するようにしてもよい。

以上説明したように、本考案に係るロボツト装
置によれば、作業ゾーンの入口部、出口部に侵入
物検知装置を高さを違えてそれぞれ２個設け、両
侵入物検知装置からの出力信号の時間差が所定時
間以内である時には人が侵入したものとしてロボ
ツトの作動を停止させる構成としたから、両侵入
物検知装置から出力される信号の時間差を判定す
ることによつて、作業ゾーンへの侵入物が自動車
ボデイであるか人であるか簡易に、しかも確実に
検知することができ、侵入物が人であるときには
ロボツトの作動が自動的に停止するから、安全対
策をほぼ完全なものとすることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係るロボツト装置の全体構成
図、第２図は光電管スイツチの配置を示す説明
図、第３図および第４図は光電管スイツチの信号
を示す説明図である。 １……コンベヤライン、２……壁部、４……自
動車ボデイ、５Ａ，５Ｂ，６Ａ，６Ｂ……安全
柵、７……入口部、８……出口部、９……塗装ゾ
ーン、１０……ロボツト、１６，１７，１８，１
９……光電管スイツチ。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 自動車ボデイに対し所定の作業を行なうロボツ
   トと、該ロボツトの作業範囲を画成する作業ゾー
   ンと、該作業ゾーンを貫通して延び、自動車ボデ
   イを該作業ゾーンに搬送するコンベヤラインと、
   前記作業ゾーンを囲み、該コンベヤラインの入口
   部と出口部を有する周壁とを備えたロボツト装置
   において、前記入口部および出口部には前記作業
   ゾーンへの侵入物を検知する侵入物検知装置をそ
   れぞれ高さ方向に位置を違えて２個設け、該各侵
   入物検知装置のうち、一方の侵入物検知装置を前
   記コンベヤライン上に設置した自動車ボデイのフ
   ロントボデイ部の位置する高さ位置に設け、他方
   の侵入物検知装置を該フロントボデイ部からルー
   フまでの間の高さ位置に設け、両侵入物検知装置
   からの出力信号の時間差が所定時間以内であると
   きには前記ロボツトを停止させる回路を設けたこ
   とを特徴とするロボツト装置。