JPH0628759B2 - 塗装ロボット用ワーク搬送装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〈産業上の利用分野〉 本発明は塗装ロボットの両側に配設する塗装ロボット用
ワーク搬送装置に関し、詳しくはワーク（被塗物）を塗
装ロボットの塗装位置に正しく設置し、且つ着脱荷位置
との間を短かい距離で往復移動させるワーク搬送装置に
係わるものである。

〈従来の技術〉 一般に、塗装ロボットを使用して塗装を行なうロボット
塗装装置において、未塗装のワークを着荷位置から塗装
位置に送り込むに要する時間中及び塗装が完了したワー
クを塗装位置から脱荷位置に戻すに要する時間中は、塗
装ロボットは塗装作業を行なうことができないため、ワ
ークの移送位置の配置はロボット塗装では重要な要素と
なっている。

そこで、ワークの入替えに要する時間を節約するため、
塗装ロボットの両側にハ字状にワーク移送装置を設置し
たもの（例えば、本願出願人による実公昭６１−１５９
７４号公報、実公昭６１−４０３８１号公報）、或は塗
装ロボットの両側にワーク移送装置を平行に設置し、塗
装位置及び着脱荷位置にて内側へワークホルダーが移動
するようにしたもの（実公昭６１−４０３８２号公
報）、若しくは平行位置に設置したワーク移送装置を塗
装位置にてアームを回動し、ワーク載置台をロボットの
スプレーガンに対向させるようにしたもの（実公昭６２
−１２４５２号公報）が知られている。

〈発明が解決しようとする問題点〉 しかし、これらの移送装置はいずれも装置自体が大き
く、設置にスペースを広く必要とするという欠点があ
り、特に実公昭６２−１２４５２号公報の移送装置にあ
っては移動台車の移送とワーク振り出しアームを夫々別
個の駆動装置で回転させ、しかも、各々別個の制御を必
要とするため、装置のみならず、制御の複雑さが問題で
ある。

本発明は上記実情に鑑み、狭い設置スペースでも設備で
き、単純化した構成で小型化でき、設備費を低減できる
塗装ロボット用ワーク搬送装置を提供することを目的と
したものである。

〈問題点を解決するための手段〉 本発明は、先端にワークホルダーを備えるスイングアー
ムの基端を上部に、スイング用歯車を下部に夫々固定し
た垂直型駆動軸を往復移動装置に回転自在に支持すると
共に、該往復移動装置の移動方向と平行なラックに前記
歯車を噛合し、往復移動装置の繰出し軸の前進による前
記駆動軸の直進移動と回転に連動しスイングアームを振
り出し、先端のワークホルダーを塗装ロボットの塗装位
置に臨ませると共に、前記往復移動装置の繰出し軸の後
退による前記駆動軸の後退移動と回転に連動してスイン
グアームを塗装ロボット後方のワーク着脱荷位置に後退
させる構成としたものである。

〈作用〉 上記のような構成のため、往復移動装置の繰出し軸を直
進繰出し、これに支持された駆動軸を直進移動させれ
ば、該駆動軸自体が下部の歯車が固定のラックに噛合す
ることにより自転をするため、該駆動軸の上部のスイン
グアームが振り出され短い直線距離の移動にて、先端の
ワークホルダーを塗装ロボットのスプレーガンの前方の
塗装位置に繰出させると共に、前記繰出し軸を後退させ
ることにより、これに支持された駆動軸の戻り移動によ
り前記と逆に、駆動軸の下部の歯車が固定のラックに噛
合して駆動軸が逆回転され、上部のスイングアームが前
記と反対に後方に振り出されて先端のワークホルダーを
塗装ロボット後方の着脱荷位置に繰出させることができ
る。

〈実施例〉 以下、本発明を実施例の図面に基づいて詳述すれば次の
通りである。

１は水平設置するエアーシリンダー等よりなる往復移動
装置で、該往復移動装置１の繰出し軸２の先端に配す移
動板16の軸受３に垂直型駆動軸４の中央部を支持し、該
駆動軸４の上部に、先端に回転自在に設けたワークホル
ダー５を備えたスイングアーム６の基端を固定すると共
に、該駆動軸４の下部に固定したスイング用歯車７を前
記往復移動装置１の繰出し軸２の移動方向と平行に配設
した固定ラック８に噛合し、且つ該駆動軸４の前記軸受
３とスイングアーム６及び軸受３と歯車７の夫々の中間
に設けたスライド軸受３′がラック８と平行な固定のガ
イドレール９に案内されて、全体としてワーク搬送装置
10を構成する。11はワーク搬送装置10の側部に設置した
塗装ロボットで、該塗装ロボット11のスプレーガン11a
の塗装位置ａに前記スイングアーム６端のワークホルダ
ー５が回動して位置する（第３図，第５図参照）。ワー
ク回転装置12はスイングアーム６端のワークホルダー５
が回動して停止する塗装位置ａの真下に設置される。こ
のワーク回転装置12は回転シリンダー13と昇降移動シリ
ンダー１４の上端に電磁クラッチ構成の磁石のクラッチ
部15を設け、該クラッチ部１５に接合する鉄板のクラッ
チ部15′をワークホルダー５の下端に取付けてなる。勿
論、このワーク搬送装置10は第５図に示す如く塗装ロボ
ット11の両側に一対として配設し、塗装ワークの着脱荷
及び塗装工程を交互に行なう構成を採る。

次に、この作用を説明すると、先ず塗装すべきワークＡ
の着荷に当っては、第５図に示すように塗装ロボット11
の後方に回動位置しているスイングアーム６の先端に有
するワークホルダー５上にワークＡは作業者により載置
される。

ここにおいて、直動エアーシリンダーの往復移動装置１
が作動し、この繰出し軸２が直進し先端の垂直型駆動軸
４をガイドレール９に沿って前方に直線駆動長さ分直
進移動する。

このように駆動軸４が直進移動すれば、該駆動軸４の下
部に一体となった歯車７がラック８に噛み合って転動す
るため、該駆動軸４が実質的に回転し、塗装ロボットの
後方位置にあった駆動軸４の上部のスイングアーム６が
円弧状軌跡を機体外方へ取りながら振り出されると共
に、該駆動軸４の前方移動に伴なってスイングアーム６
が前向きとなって所定の塗装位置ａに振り出される。

然る後、適宜リーレを介しワーク回転装置12の昇降移動
シリンダー14が作動し、該シリンダー12の上端のクラッ
チ部15がワークホルダー５の下面のクラッチ部15′にク
ラッチ接合するため、該クラッチ部15′に一体にワーク
ホルダー５が回転し、該ワークホルダー５のワークＡが
回転するので、スプレーガン11aから噴射される塗料で
全域を塗装し得るものとなる。

また、塗装完了した後、前記と逆に往復移動装置１の繰
出し軸２が後退するため、該繰出し軸２に支持された駆
動軸４がラック８に噛合の歯車７の逆転により転動し、
スイングアーム６が前記と逆の円弧状軌跡を通って塗装
ロボット１１の後方の着脱荷位置ｂに戻る。しかも、本
実施例の場合、ワーク搬送位置１０は塗装ロボット１１
を挟んで対称位置に２基設置されており、一方のワーク
搬送装置１０のスイングアームが着脱荷位置ｂに戻る
と、他のワーク搬送装置１０が作動し、スイングアーム
６が着脱荷位置ｂより塗装位置ａに前記同様に振り出さ
れることにより、該スイングアーム６のワークホルダー
５上のワークＡに塗装がなされ、順次この作動が繰り返
される。

また、第６図は他の実施例を示すもので、一対のワーク
搬送装置10をハ字状に配設したものである。この場合、
往復移動装置１の設置位置は、ハ字状のラック８及びガ
イドレール９と平行の延長線上に配し前記した実施例と
同様に繰出し軸２を直進移動される。このときスイング
アーム６の振り出し回動の停止は前記同様所定の塗装位
置ａとなるよう設定する。

この態様にあっては、左右一対の着脱荷位置の間隔は広
がるが、スイングアーム６の振り出し幅を含む装置全体
の設置幅は、前記実施例のより小幅となり得る。

〈発明の効果〉 上述のように本発明の塗装ロボット用ワーク搬送装置
は、上部にワークホルダーを設けたスイングアームと、
下部に歯車を固着した垂直型駆動軸を直線移動させる往
復移動装置の作動のみで直進させ、且つ前記歯車をラッ
クにて回動させることにより、スイングアームを往復移
動に伴なって振り出し回転させ塗装位置に臨ませるよう
にしたため、装置本体を従来の単なるハ字形ワーク搬送
装置に比して大幅に小型化できる。即ち、シリンダース
トロークとスイングアーム長さを２倍したストロークが
とれるため、ワーク搬送装置は短い直線駆動長さを往復
移動するだけでよく、且つスイングアームの振り出しを
併用するため、ワークの着脱荷位置が塗装ロボットの後
方にとれ、しかも塗装ロボットを挟んで対称位置にワー
ク搬送装置を設置することにより、塗装ロボットの後方
の一箇所にてワークの着脱荷を交互に行なえるため、作
業者の移動する距離が最小限に押えられ、ワークの装填
性がよい。しかも、大型ワークの場合でもアームスイン
グ角度を設計上変更することにより対応可能となる。ま
た、直動シリンダーによる往復移動装置と固定のラック
に歯車を噛み合わせて駆動軸の自転を行なわせる伝達機
構をとるため、装置の簡略化がはかれ、設備費の低減を
はかることが可能となる。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明の実施例を示すもので、第１図は要部を示
す概略説明図、第２図は側面図、第３図は平面図、第４
図は正面図、第５図は作動状態の説明図、第６図は他の
実施例の作動状態を示す説明図である。 １……往復移動装置 ２……繰出し軸 ４……垂直型駆動軸 ５……ワークホルダー ６……スイングアーム ７……スイング用歯車 ８……ラック ９……ガイドレール ａ……塗装位置

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】先端にワークホルダーを備えるスイングア
   ームを上部に、スイング用歯車を下部に夫々固定した垂
   直型駆動軸を往復移動装置に支持すると共に、該往復移
   動装置の移動方向と平行なラックに前記歯車を噛合し、
   往復移動装置の繰出し軸の前進による駆動軸の直進移動
   と回転に連動しスイングアームを振り出し、先端のワー
   クホルダーを塗装ロボットの塗装位置に臨ませると共
   に、前記往復移動装置の繰出し軸の後退による前記駆動
   軸の後退移動と回転に連動してスイングアームを塗装ロ
   ボット後方のワーク着脱荷位置に後退させることを特徴
   とした塗装ロボット用ワーク搬送装置。