JPH04200675A - ロボツトを用いた塗装方法 - 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、色替えに要する時間の短縮を図ることのでき
るロボットを用いた塗装方法に関するものである。

従来の技術 塗装手段の一例として、ロボットに塗装ガンを装着し、
被塗装物の形状に合わせてロボットを運動させながら塗
装ガンから塗料を吐出するようにした塗装方法がある。

このようなロボットを用いた塗装方法における塗料の色
替え手段としては、従来、塗装ガンに溶剤供給源と互い
に色の異なる複数の塗料供給源とを切換弁を介して接続
しておき、塗装ガンをロボットに装着したままの状態で
、溶剤の供給により塗料流路及び塗装ガン内を洗浄して
、その後に、他の色の塗料を供給するという方法が用い
られていた。

発明が解決しようとする課題 上述のように、従来の塗装方法では、色替えに際して塗
料の吐出が中断している間に塗料流路及び塗装ガン内の
洗浄が行われるが、この洗浄作業においては、残留した
塗料が色替え後に供給される他の塗料と混合することに
よる塗装不良の発生を回避するために、塗料が完全に洗
い流されるまで長い時間にわたって溶剤を流し続ける必
要がある。このため、色替えに要する時間が長くかかり
、色替えを頻繁に行う場合には塗装効率の著しい低下を
来すという欠点があった。

また、色替えを行う度に洗浄を行う必要があるために、
溶剤の消費量が多く、コストが高くつくという欠点があ
った。

課題を解決するための手段 本発明方法は、上記課題を解決するだめの手段として、
吐出する塗料が互いに異なる複数の塗装ガンを用意し、
任意の塗装ガンを選択してロボットに装着する構成とし
た。

発明の作用及び効果 本発明は上記構成になり、色替えを行う際には、ロボッ
トに装着されている塗装ガンからの塗料の吐出を停止し
て、その塗装ガンをロボットから取り外し、他の塗装ガ
ンをロボットに装着して、その塗装ガンからの塗料の吐
出を行う。

このように、色替えに際しては、塗料の吐出を中断して
いる間に行われる作業が、塗装ガンの着脱だけである。

この着脱作業に要する時間は、従来の溶剤によって洗浄
を行うのに要する時間に比べて短くて済む。したがって
、色替えの作業を短い時間で行うことができる効果があ
る。

また、各塗料に対して専用の塗装ガンが用意されるから
、塗装中において色替えの度にロボットから取り外した
塗装ガンを洗浄する必要がなく、洗浄は塗装作業が終了
したときにのみ行えばよい。

したがって、色替えの度に洗浄を行っていた従来に比べ
て洗浄用の溶剤の消費量が少なくて済み、コストを低く
抑えることができる効果がある。

実施例 以下、本発明の一実施例を添付図面に基づいて説明する
。

ロボットｌは、基台２の上面に、図示しない駆動機構に
より鉛直軸回りに回転駆動される回転盤３を設け、その
回転盤３の上面に第１アーム４の基端部を、第１アーム
４の先端部に第２アーム５の基端部を、第２アーム５の
先端部に回動体６を、夫々、図示しない駆動機構により
互いに平行な軸７．８．９を中心として相対的に揺動す
るように連結した構造になる。

このロボットｌの回動体６には、詳しくは後述するロボ
ットアダプタ１０が固着されていて、このロボットアダ
プタＩＯを介すことによりエアスプレィ式の塗装ガン１
２がロボットｌに着脱されるようになっている。そして
、ロボットｌに装着された塗装ガン１２は、回転盤３の
回転及び各アーム４．５と回動体６の揺動により、三次
元方向において任意の向きと位置に移動し得るようにな
っている。

塗装ガン１２は、塗料噴出口１６、図示しない塗料霧化
用エア噴出口及びパターン調節用エア噴出口を有するノ
ズル１５を先端部に装着したものであり、内蔵した図示
しない開閉弁をパイロットエアの作用によって開閉させ
ることにより、塗料噴出口１６からの塗料の吐出及びそ
の停止が行われるようになっている。

かかる塗装ガン１２は複数台用意されていて、各塗装ガ
ン１２は、夫々、前記ロボットアダプタ１０との間で係
脱が行われる円形のツールアダプタ１７に、そのロボッ
トアダプタｌＯと対応する着脱面１７ａと反対側の端面
に固着したブラケツ）１９を介すことによって固定され
ている。各塗装ガン１２の後端部外周面とツールアダプ
タ１７の外周面との間には、塗料霧化用エア供給ホース
２０ａ、パターン調節用エア供給ホース２０ｂ及びパイ
ロットエア供給ホース２０ｃが配索されている。また、
各塗装ガン】２の外周面にコネクタ２１を介して接続し
た塗料ホース２２は、供給する塗料の色が互いに異なる
複数の図示しない塗料供給源に各別に接続されている。

ツールアダプタ１７に固定された各塗装ガン１２は、常
には、側線に開口する複数の切欠部２６を形成してなる
水平な保持棚２５に、ブラケット１９を切欠部２６に嵌
入させるとともに、ツールアダプタ１７の着脱面１７ａ
と反対側の端面を保持棚２５の上面に係止させた状態で
保持されて待機している。

次に、塗装ガン１２のロボット１に対する着脱構造につ
いて説明する。

ロボットアダプタＩＯのツールアダプタ１７と対応する
着脱面ｌＯλには、位置決めビン２７．２７と図示しな
い３つのエア流出ポートが形成されていて、各エア流出
ボートは、ロボット１の内部に配索した図示しないエア
供給ホースを介して図示しない加圧空気供給源に接続さ
れている。同じくロボットアダプタｌＯの着脱面１０ａ
には、２枚の支持板３１．３１の間にエアシリンダのピ
ストンロッド３２を突出させてそのピストンロッド３２
に一対のトグルアーム３３．３３を軸支するとともに、
支持板３１に固定した案内ビン３４．３４をトグルアー
ム３３．３３の長孔３５．３５ｊこ嵌装した構造になる
ロック機構３０が突出して形成されている。

一方、ツールアダプタ１７の着脱面１７ａには、位置決
め孔３７と、塗料霧化用エア供給ホース２０λ、パター
ン調節用エア供給ホース２０ｂ及びパイロットエア供給
ホース２０ｃに各別に連通する３つのエア流入ボート４
０　ａ、　４０　ｂ、　４０　ｃとが形成されており、
さらに、ロック機構３０が装入される収容室４１が形成
されていて、この収容室４１の内壁には一対のロックビ
ン３９．３９が突成されている。

そして、上記ロボットアダプタ１０とツールアダプタ１
７との連結は、位置決めビン２７を位置決め孔３７に嵌
入させつつ第４図に実線で示すようにロボットアダプタ
ｌＯをツールアダプタ１７に僅かな間隙を空けて接近さ
せ、ロック機構３０のピストンロッド３２を進出させて
トグルアーム３３．３３を外側へ開くように揺動させる
ことにより第４図に鎖線で示すようにトグルアーム３３
．３３の先端部をロックピン３９．３９に係止させ、こ
の後さらにピストンロッド３２を進出させることにより
、ツールアダプタ１７をロボットアダプタ１０側に引き
寄せて第５図に実線で示すように着脱面ＩＯ＆、１７２
１同士を密着させることによって行われるようになって
おり、このロボットアダプタｌＯとツールアダプタ１７
との連結により、エア流出ボートとエア流入ボート４０
とが整合した状態で塗装ガン１２のロボット１への装着
が行われる。

また、ロボットアダプタｌＯとツールアダプタ１７の分
離は、ピストンロッド３２を後退させてトグルアーム３
３．３３を閉じるように揺動させることにより、第５図
に鎖線で示すようにトグルアーム３３．３３の先端をロ
ックピン３９．３９から外して収容室４１の奥端面に当
接させ、かがる状態からさらにピストンロッド３２を後
退させてトグルアーム３３．３３で収容室４１の奥端面
を押すことにより、第４図に実線で示すようにロボット
アダプタ１０の着脱面１０λとツールアダプタ１７の着
脱面１７ａを離間させて連結を解除し、この後に位置決
めビン２７を位置決め孔３７から抜脱させつつロボット
アダプタ１ｏをツールアダプタ１７から離れる方向に移
動させることによって行われるようになっており、これ
により、塗装ガン１２がロボットｌから取り外される。

次に、上記構成になる装置を用いて行う塗装方法につい
て説明する。

塗装を行う際には、保持棚２５に保持されている複数の
塗装ガン１２のなかから所望の色の塗料供給源に接線さ
れている塗装ガン１２を選んで、その塗装ガン１２をロ
ボットＩに装着する。そして、このロボット■を駆動し
て塗装ガンＩ２を移動させつつ塗料の吐出を行うことに
より図示しない被塗装物に塗装が施される。

色替えを行う際には、ロボットＩに装着されている塗装
ガン１２の塗料の吐出を停止し、ロボット１の駆動によ
りその塗装ガン１２を保持棚２５の所定の切欠部２６に
嵌合させる。かかる状態でロボットアダプタｌＯからツ
ールアダプタ１７を分離することにより、塗装ガン１２
をロボットＩから取り外す。次に、ロボットｌを駆動し
てロボットアダプタ１０を他の所望の色の塗料を吐出す
る塗装ガン１２と対応する位置に移動させて、その塗装
ガン１２のツールアダプタ１７とロボットアダプタ１０
とを連結させることにより、塗装ガン１２をロボットＩ
に装着する。この後、ロボット１を駆動して塗装ガンＩ
２を所定の塗装位置に移動させて塗料の吐出を行えばよ
い。

この色替え作業において、色替え前に塗料の吐出を停止
してから色替え後に塗料の吐出を開始するまでの間に行
われる工程は、塗装ガン１２のロボット１からの取外し
とロボット■への装着の作業だけである。この着脱の作
業に要する時間は、従来の色替えにおいて溶剤の供給に
より洗浄を行う作業に比べて著しく短い。したがって、
色替えのために塗装が中断される時間が短くて済み、塗
装効率が高い。また、溶剤による洗浄が不要であること
から、溶剤の消費量が少なくて済み、コストの低減が図
られている。

上記実施例における塗装ガン１２のロボットｌへの装着
手段においては、塗装ガン１２にエアを供給するための
エア供給ホースを、加圧空気供給源からロボットアダプ
タＩＯまでの間で共通にしてロボットｌの内部に配索す
るようにしたから、各塗装ガン１２と加圧空気供給源と
の間を、夫々、ロボットｌの外部に露出するエア供給ホ
ースによって直接接続する場合とは異なり、エア供給ホ
ースがロボットｌと干渉する恐れがないという利点があ
るが、塗装ガンのロボットへの装着の仕方は、上記実施
例で説明したようなロボットアダプタＩＯとツールアダ
プタ１７を用いる手段に限らず、ロボットの先端にチャ
ックを設けて、そのチャックで、エア供給ホースを各別
に備えた塗装ガンを把持するようにする等の他の手段を
用いるようにしてもよい。

また、他の実施例として、塗装ガンζこ、切換弁を介し
て溶剤供給源と互いに色の異なる塗料の供給を行う複数
の塗料供給源とを接続しておき、ロボットに装着した他
の塗装ガンで塗装を行って０る間に、ロボットから取り
外した塗装ガンとその塗料流路を従来の色替えと同様に
溶剤により洗浄して別の色の塗料の吐出の準備をしてお
くよう番こする方法がある。かかる実施例方法において
も、前述の実施例方法と同様に、色替えのために塗料の
吐出が中断されるのは塗装ガンの着脱を行う間でけであ
るから、中断時間は短くて済む。さらに、この塗装方法
によれば、２台の塗装ガンによって３色以上の色替え塗
装を行うことができると（１う利点がある。

【図面の簡単な説明】

添付図面は本発明方法の実施に用いる装置の一例を示し
、第１図は斜視図、第２図は塗装ガンの斜視図、第３図
はロボットと塗装ガンの連結部分の一部切欠部分正面図
、第４図及び第５図はその連結動作をあられす部分正面
図である。 ｌ：ロボット　１２・塗装ガン

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 吐出する塗料が互いに異なる複数の塗装ガンを用意し、
   任意の塗装ガンを選択してロボットに装着することを特
   徴とするロボットを用いた塗装方法