JPH02184363A - 塗装装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、コンベアの側部に対向して配備され、該コン
ベアの１般送方向に対して略直角の領域内で往復移動さ
れる塗装ガンから塗料を噴出させて」−記コンベアによ
り搬送される被塗装物を塗装する塗装装置に関するもの
である。

（従来技術］ 従来、此の種の塗装装置としては、例えば特公昭６１ｉ
４５４５号公報に開示のものが知られている。

上記公報に開示の塗装装置では、一方向へ搬送される被
塗装物に対して塗装ガンを被塗装物の搬送方向とほぼ直
角な方向へ往復移動させつつ塗料を噴出させ、上記塗装
ガンを往復移動工程の折り返し点で任意時間停止させ得
るように構成されている。そして、上記被塗装物の搬送
速度若しくは塗装ガンの往復移動速度の変更によって、
塗装ガンの被塗装物に対する相対的な移動軌跡が変化し
た場合に、塗装ガンを手動若しくは自動的に上記折り返
し点て任意時間停止させることにより、上記塗装ガンの
↓記被塗装物に対する相対的な軌跡の移動ピンチをほぼ
一定に保ち、同一吹付は幅で均一な塗装を行い得るもの
である。

〔発明が解決しようとする課題］ ところが、上記構成による従来の塗装装置においては、
被塗装物に対して塗装を行わない部位を指定する機能を
有さないこおから、例えば板状の被塗装物の打抜部のよ
うな塗装を必要としない部位に対しても塗料の吹（ｔ　
ｉＪが行われ、塗料を無駄にするという問題点かあった
。

そこで、本発明の目的とするところは、被塗装物の塗装
を必要とする部位に対してのめ塗料を吹付け、塗装を必
要としない部位に対する塗料の吹付けを停止し、塗料を
無駄にすることなく効率よく、即ち経済的な塗装作業を
行い得る機能を備えた塗装装置を提供することである。

〔課題を解決するだめの手段〕 上記目的を達成するために、本発明が採用する主たる手
段は、その要旨とするところが、コンベアの側部に対向
して配備され、該コンベアの１般送方向に対して略直角
の領域内で往復移動される塗装ガンから塗料を噴出させ
て上記コンベアにより搬送される被塗装物を塗装する塗
装装置において、−ト記塗装ガンを塗装装置本体の長手
方向へ往復移動させる際の該塗装ガンの移動軌跡の情報
を入力する第１の入力手段と、」１記塗装ガンの移動軌
跡上でのオン・オフ位置の情報を入力する第２の入力手
段と、上記塗装ガンを一ト記第１の入力手段により入力
された軌跡−１−を移動させる際、上記第２の入力手段
により入力された位置情報に基ついてオン・オフ制ａ［
する制御手段とを具備してなる点に係る塗装装置である
。

［作用〕 本発明に係る塗装装置では、塗装ガンを塗装装置本体の
長手方向へ往復移動させる際の該塗装ガンの移動軌跡の
情報が第１の入力手段により入力され、」１記塗装ガン
の移動軌跡」二でのオン・オフ位置の情報が第２の入力
手段により入力される。

そして、上記塗装ガンを上記第１の入力手段により入力
された軌跡上を移動させる際、上記第２の入力手段によ
り入力された位置情報に基づいてオン・オフｆｆ１ｌｌ
　？卸される。

即ち、被塗装物の塗装を必要とされる部位に対してのみ
塗料の吹付←ノが行われる。

〔実施例〕

以下添イ」図面を参照して、本発明を具体化した実施例
につき説明し、本発明の理解に供する。尚、以下の実施
例は本発明を具体化した一例であって、本発明の技術的
範囲を限定する性格のものではない。

ここに、第１図は本発明の一実施例に係る塗装装置ムこ
より被塗装物を塗装する塗装ラインの要部を示すもので
あって、同図（ａ）は斜視図、同図（ｂ）は同図（ａ）
におけるＡ矢視部正面図、同図（（Ｊは同図（ａ）にお
ｉＪるＢ矢視部正面間、第２図は上記塗装装置の外観形
状を示すものであって、同図（ａ）は正面図同図（ｂ）
は側面図、同図（Ｃ）は平面図、第３図（ａ）、　（ｂ
）はそれぞれ」１記塗装装置における教示態様を示す説
明図、第４図は」１記塗装装置により塗装する場合の手
順の一例を示すフローチャー１・である。

此の実施例に係る塗装装置７では、第２図（ａ）（ｂｌ
、　（Ｃ１に示す如く、塗装装置本体８の、例えば十下
方向（長手方向であって同図におＬＪるＺ方向）に、支
持体９が移動可能に配備されている。更に上記支持体９
には、例えば四速の塗装ガン１０を具備したアーム１１
が矢印Ｙ方向へ移動可能に配備されている。

そして、上記塗装装置７ば、コンベア４　（第１図（ａ
）参照）の側部に対向して配備され、ＣＰＵメモリ及び
各種インターフェイスなどからなる図外の制御装置によ
り制御される。

即ぢ、上記コンベア４により矢印５方向へ搬送される被
塗装物１２．１４に対し、塗装ガン１０をＹ及び／若し
くはＺ方向へ移動さ・Ｕ゛ると同時に該塗装ガン１０か
ら塗料を噴出さゼるごとにより、上記被塗装物１２．１
４の塗装が行われる。この場合、本実施例に係る塗装装
置７では、後述するように、被塗装物の塗装を必要とす
る部位に対してのみ塗料を吹ＩＪけ、塗装を必要としな
い部位に対する塗料の吹（【１けを停止するように制御
される。

尚、第３図（ａ）、　（ｂ）は、それぞれ−１，記塗装
装置７により実施し得る教示態様を示すものであって、
同図（ａ）は多軸のロボットのように全動作を教示する
場合のいわゆるロホノＩ〜教示を示すものであって、同
図（ｂ）は−Ｌ下１パスだりの教示で上下運動を繰り返
し再生し得るいわゆるレシプロ教示を不ずものである。

この場合、同図においてＯ印で示される点は実際の教示
ポインＩ・、・印で示される点番よ自動作成ポイントを
それぞれ示す。

従って、簡単な形状の被塗装物に対してはレシプロ教示
で、複雑な形状の被塗装物に対してはロボット教示と使
い分けて教示作業を実施することができる。

尚、本実施例に係る塗：！！８装置７においてＦ記のよ
うなロボット教示を行い得るのは、後述するように、上
記コンベア４を搬送方向へ移動させる際の該コンへア４
の上記塗装ガン１０に対する相対的な移動軌跡の情報が
塗装装置７内に入力され、上記コンベア４の移動機構を
上記塗装ガン１０のＸ軸方向（第３図（ａ）参照）に関
する移動手段として制御し得るように構成されている為
である。

更に、本実施例に係る塗装装置７では、第１図（ａ）に
示ず如く、コンベア４の搬送方向−４−流側に、該コン
ベア４により連続的に搬送される被塗装物１４、］２．
・・・の各形状を自動的に検出する形状検出手段１５が
配備されている。

上記形状検出手段１５は、上記コンベア４をまたぐよう
にして設置された凹型フレーム１６に、それぞれ並設さ
れた複数の発光素子及び受光素子を対向配備してなる光
電ユニン１−１７．１８が直交する状態で取り付けられ
ている。上記光電ユこ−ッ１−１７により上記被塗装物
のＹ方１ｉｉＨこ関する形状が検出され、上記光電ユニ
ット１８により」１記被塗装物のＸ方向に関する形状が
検出される。

次に、第１図（ａ）、　（ｂ）、　（Ｃ）及び第４図に
基づいて、上記したように構成される塗装装置７を用い
て塗装する場合の手順の一例について詳述する。

尚、第４図中、Ｓｌ、Ｓ２．・・・は各動作ステップを
示す。

まず、Ｓｌにおいて、塗装ガン１０の塗装装置本体８の
長手方向への往路移動距離（若しくは復路移動距離）の
中間点における例えば被塗装物１２．１４の塗装面に対
するコンベア１般送方向（矢印５方向）への移動ピンチ
Ｐ、（被塗装物１２に関しては移動軌跡ａ上のポインｈ
　１　ｂの位置に対応）及びＰ、が指定される。

上記移動ピンチＰ、、Ｐ３の値は、塗装ガン１０に対す
るコンベア４の矢印５方向（Ｘ方向）への相対的な移動
量として与えられ、この移動量は、上記コンベア４に設
置られたコンベアパルスユニット（エンコーダ、不図示
）からのパルス情報により検出される。そして、移動ピ
ッチＰ、、Ｐ。

の値は、例えばティーチングボックス（不図示）からキ
ー入力される。このとき同時に、上記ティチングボンク
スにより、塗装ガン１０の移動軌跡の−１−・下限点、
塗装ガン１０の移動速度、塗装ガン１０の被塗装物まで
の距離、更には塗装ガン１０のオン・オフタイミングの
微調整等の設定作業も行なわれる。

引き続き、Ｓ２において、上記コンベア４を搬送方向へ
移動させる際の該コンベア４の塗装ガン１０に対する相
対的な移動軌跡の情報が入力される。即ち、コンベア４
に対する塗装ガン１０の位置情報が入力される。その結
果、上記コンベア４の移動機構を塗装ガン１０のＸ軸方
向（矢印５方向）に関する移動手段として制′４ｆｆｌ
ｌ　シ得る。

そして、Ｓ３において、上記形状検出手段１５により被
塗装物の搬送方向下流側端部の通過が検出されるまで、
上記塗装ガン１０の上記コンベア４の移動軌跡に対する
相対的なオン・オフ位置の情報が入力される。この場合
、上記形状検出手段１５により被塗装物と被塗装物との
間の空間部分のｉｌ通過状態検出されることから、上記
塗装装置７には塗装ガン１０のオフ信号が入力される。

他方上記形状検出手段１５により被塗装物の通過状態が
検出されている場合には、上記塗装装置７には塗装ガン
１０のオン信号が入力される。

上記したようにして形状検出手段１５に対する被塗装物
の搬送方向の下流側端部の通過が検出されると、該形状
検出手段］５により被塗装物の形状が自動的に検出され
る（Ｓ４）。

この場合、Ｓ５において、上記被塗装物の形状が異形で
ないと判断されると、即ち、例えば被塗装物１２（第１
図（Ｃ）参照）のような場合、Ｓ６において、この被塗
装物１２の形状（本実施例では外観が矩形形状であって
ほぼ中央に同じく矩形形状の打抜部１２ａを有する）に
基づくＬ記形状検出手段〕５からの入力信号により教示
された塗装ガン１０の１パス目の単位移動軌跡ａに対応
する教示ポインｌｌａ、Ｉｃが入力される。

そして、Ｓ７において、上記移動軌跡ａに基づい°（設
定される後述する移動軌跡、例えばす、　　ｃ上での上
記塗装ガン１０のオン・オフ位置の情報か入力される。

即ち、上記塗装ガン１０の移動方向に関し、１−泥波塗
装物１２の上端部及び下端部において塗装ガン１０をオ
ン・オフ制御する位置Ｙ１及びＹ、が入力され、引き続
き、−Ｉ−記打抜部１２、に対応させてＪ−記塗装カン
１０をオン・第）制御する位置Ｙ、及びＹ、か入力され
る。

この場合、上記塗装ガンＩＯのオン・オフ位置の教示ポ
イントを記１．ａする記憶領域は上記塗装ガン１０の移
動軌跡を記憶する記憶領域に対し２て個別に設けられて
いることから、−１−記塗装ガンＩｎのオン・オフ位置
は、上記塗装装置７の再生動作中においても何ら危険を
伴うことなく簡便に修正変更することができる。

他方、前記Ｓ５において、被塗装物の形状が異形である
と判断された場合、即ぢ、例えば被塗装物１４（第１図
（ｂ）参照）のような場合、３８において、上記被塗装
物１４の変化部位に応じて教示された塗装ガン１０の各
１パス目の単位移動軌跡ｉ１．ｍ上の教示ポインｌ−］
＋、、２ｂ　、３Ｌ及び］、ＯＬ、、　　Ｉｌｂ、　　
］、２ｂ、　　＋３ｂ、　　１４ｈ、　　］５しが入力
される。

そして、その他の移動＋ｌ！Ｉｔ跡ｊ、には、上記移動
軌跡ｉの繰り返しとして自動的に教示され、移動軌跡ｎ
は移動軌跡ｍの繰り返しとして自動的に教示される。

引き続き、Ｓ、において、上記塗装ガン１０の」−記単
位移動軌跡１．ｎ上の移動距離に応して一１ミ記移動ピ
、チＰ３の設定位置か塗装ガン１０の移動方向に関して
補正される。

すなわち、ｌ＝、記移動軌跡Ｉに関しては、教示ポイン
ｌ−１０＋、　　・］、２ｂ間の中間位置に上記移動ピ
ッチＰ３が設定され得るように位置補正され、移動軌跡
ｎに関しては、自動教示ポイン１ｉ６ｂ　　・１．８Ｌ
間の中間位置に上記移動ピッチＩ）３が設定され得るよ
うに位置補正される。

引き続き、Ｓｌｏにおいて、前記Ｓ７の場合と同様、塗
装ガン１０の移動軌跡ｊ、　　ｋ、　　ｉ、　ｍｎ−ヒ
でのオン・オフ位置が入力される。即ち、上記各移動軌
跡上での上記被塗装物１４の一ヒ端部及び下端部と対応
する位置における教示ポイントが入力される。

この場合、−に記Ｓ、及びＳ８により、それぞれ−１−
記塗装カン１０を塗装装置本体８の長手方向へ往復移動
させる際の該塗装ガン１０の移動軌跡の情報を入力する
第１の入力手段が構成されている。

また、上記Ｓ７及びＳＩＯにより、それぞれ−１−記塗
装ガン１０の移動軌跡上でのオン・オフ位置の情報を入
力する第２の入力手段が構成されている。

上記したようにして形状検出手段１５からの情報に基づ
いて、塗装ガン１０の被塗装物に対する制御情報が自動
的に設定されると、引き続き、Ｓにおいて、塗装ガン１
０の移動ピッチが一定の値となるように、上記コンベア
４の移動量に応して塗装ガン１０の移動速度及び該塗装
ガンＩＱの往復移動端における待機時間が演算処理され
て再生制御される。この時、上記塗装ガン１０が被塗装
物の塗装を必要としない部位と対向する位置を通過する
ときには該塗装ガン１０からの塗料の噴出は行われない
。

即ち、被塗装物１２に対しては、上記塗装ガン１０の移
動ピッチＰ１が常に一定の値となるように、」１記コン
ベア４の移動量に応して塗装ガン］０の移動速度及び該
塗装ガン１０の往復移動端における待機時間が演算処理
され、再生制御される。

この場合の上記塗装ガン１０の被塗装物１２の塗装面に
対す移動軌跡は、前記したようにａ、　　ｂｃ、ｄによ
り表される。また、上記塗装ガン１０の往復移動端での
待機時間内における−に泥波塗装物１２にえ１する移動
軌跡は（・、ｆ、ｇ、ｈにて表される。

そして、上記各移動軌跡ａ、　　ｂ、　　ｃ、　　ｄｊ
−を上記塗装カン１０か移動制御される際、教示ポイン
ｌ−Ｙ＋　、Ｙ２　、Ｙ３　、Ｙ４　と対応する位置を
通過する際には該塗装カンＩＯかオン・オフ制御され、
塗Ｗを必要としない打抜部１２ａに対する塗料の吹イ」
作業は停止される。

他方、上記被塗装物１４に対しては、上記塗装ガン１０
の移動ピンチＰ３か一定の値となるように、上記コンベ
ア４の移動速度に応じて塗装ガン１０の移動量及び往復
移動端における待機時間が演算処理され、再生制御され
る。この時の上記塗装カン１０の上記被塗装物１４の塗
装面に対する相対的な移動軌跡は、前記した、Ｌうにｉ
、　　ｊ、　　ｋｍ、　　＋１．Ｏにて表される。また
、上記塗装カン］０の往復移動端一この待機時間内にお
ける上泥波塗装物１４に対する相対的な移動軌跡は、Ｐ
ｑ、ｒ、ｓ、ｔ、にて表される。

尚、この時、上記被塗装物１２に対する場合と同様、上
記塗装ガン１０ば上記被塗装物１４０）塗装すべき部位
と対向する位置を通過する時にのめ塗料を噴出させ、塗
装を必要としない部位と対向する位置を通過する時には
塗料を噴出させないように制御される。

また、被塗装物１２．１４間の空間部の通過時に関して
は、塗装ガン１０からの塗料の噴出は停止され、該塗装
ガン１　（］は移動軌跡上の」二限若しくは下限位置に
て待機状態となる。

この場合、上記Ｓ１１により、Ｌ記塗装ガン１０を前記
第１の入力手段により入力された軌跡−１−を移動させ
る際、前記第２の入力手段により入力された位置情報に
基づいてオン・オフ制御する制御手段が構成されている
。

従って、」１記したように制御される塗装装置において
は、コンベア速度や被塗装物の塗装すべき部位の形状が
変化しても、この被塗装物の形状をその都度オペレータ
か判別することなく、該被塗装物及びその塗装ずへき部
位の形状に応して、」−記塗装ガン１０が上記被塗装物
の塗装すべき部位と対向する位置を通過する時に塗料を
噴出させ、塗装を必要としない部位と対向する位置を通
過する時には塗料を噴出させないように制御される。

同時に、−１−記塗装ガン１０の移動ピッチも常に一定
の値となるように制御される。

その結果、塗料を無駄にすることなく効率良く塗装作業
を行い得ると共に、被塗装物の塗装面」二の塗装軌跡が
変化して塗装仕上りが変化することなく、常に安定した
塗膜を形成することができる。

更に、本実施例に係る塗装装置においては、前記したよ
うに、コンベア４のＸ軸方向に関する移動軌跡の情報に
基づいて該コンベア４を塗装装置の本体側で制御し得る
ことから、この塗装装置をあたかも三軸構成のロボット
の如く取り扱うことかできる。

その結果、二軸構成の安価な塗装装置を、小さな設置ス
ペース内で高級な三軸構成の塗装ロボットとじて提供し
得る。

本実施例では、被塗装物の形状を形状検出手段１５によ
り自動的に検出して塗装ガン１０の移動軌跡及びオン・
オフ位置に関する情報を教示し、旧つ入力し得るように
構成した場合を例に説明したが、上記形状検出手段１５
を省略し、オペレータが上記各情報を直接教示するよう
にしても良い。

また、上記塗装ガン１０に例えば超音波式の反射型セン
サを並設し、この塗装ガン１０を連続的に上下移動させ
てコンベア４により搬送される被塗装物までの距離を適
宜間隔にて検出し、該塗装ガン１０の移動軌跡を自動教
示し、且つこの塗装ガン１０のオン・オフ位置も同時に
自動教示するようにしてもよい。

〔発明の効果〕

本発明は、上記したように、コンベアの側部に対向して
配備され、該コンベアの搬送方向に対して略直角の領域
内で往復移動される塗装ガンから塗料を噴出させて」１
記コンベアにより搬送される被塗装物を塗装する塗装装
置において、上記塗装ガンを塗装装置本体の長手方向へ
往復移動さ−ｌる際の該塗装カンの移動軌跡の情報を入
力する第］の入力手段と、」−記塗装ガンの移動軌跡上
でのオン・オフ位置の情報を入力する第２の入力手段と
、上記塗装ガンを上記第１の入力手段により入力された
軌跡上を移動させる際、上記第２の入力手段により入力
された位置情報に基づいてオン・オフ制御する制御手段
とを具備してなることを特徴とする塗装装置であるから
、被塗装物の塗装を必要とする部位に対してのみ塗料を
吹付け、塗装を必要としない部位に対する塗料の吹付り
を停止することができる。その結果、塗料を無駄にする
ことなく、効率よく、即ち経済的な塗装作業を行うこと
ができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例に係る塗装装置により被塗装
物を塗装する塗装ラインの要部を示すものであって、同
図（ａ）は斜視図、同図（ｂ）は同図（ａ）におけるＡ
矢視部正面図、同図（Ｃ）は同図（ａ）におけるＢ矢視
部正面図、第２図は上記塗装装置の外観形状を示すもの
であって、同図（ａ）は正面図２同図（１））は側面図
、同図（Ｃ）は平面図、第３図（ａ）、　（ｂ）はそれ
ぞれ上記塗装装置における教示態様を示す説明図、第４
図は上記塗装装置により塗装する場合の手順の一例を示
すフローチャ＝１・である。 〔符号の説明］ ４・・・二１ン△、ア ７・・・塗装装置 １０・・・塗装ガン １２．１４・・・被塗装物。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、コンベアの側部に対向して配備され、該コンベアの
   搬送方向に対して略直角の領域内で往復移動される塗装
   ガンから塗料を噴出させて上記コンベアにより搬送され
   る被塗装物を塗装する塗装装置において、 上記塗装ガンを塗装装置本体の長手方向へ 往復移動させる際の該塗装ガンの移動軌跡の情報を入力
   する第１の入力手段と、 上記塗装ガンの移動軌跡上でのオン・オフ 位置の情報を入力する第２の入力手段と、 上記塗装ガンを上記第１の入力手段により 入力された軌跡上を移動させる際、上記第２の入力手段
   により入力された位置情報に基づいてオン・オフ制御す
   る制御手段とを具備してなることを特徴とする塗装装置
   。