JPH0653238B2 - 吹付装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、コンベアの移動方向に対して略直角に配設さ
れた軌道上を任意のストローク量にてスプレーガンなど
の吹付具を往復移動させ、該吹付具により上記コンベア
上を搬送される被吹付物に対して塗装やシーリングなど
の吹付作業を行う、所謂レシプロタイプの吹付装置に関
するものである。

〔発明の背景〕

従来、この種の吹付装置としては、例えば特公昭６１−
４４５４５号公報に開示のものが知られている。

上記公報に開示の装置では、コンベアの上方に被塗装物
の搬送方向と直角の方向に循環走行する無端チェーンが
配置され、この無端チェーンに連結された上記コンベア
を略直角に横切る摺動案内部材上を往復運動する往復台
上にスプレーガンが装着されている。そして、該スプレ
ーガンを上記被塗装物の搬送方向に対して直角の方向に
往復運動させつつ塗料を噴射させ、上記被塗装物に対し
て連続的に塗装を行うように構成されている。

そして、上記装置では、上記スプレーガンは上記無端チ
ェーンの両側の回曲部において半円形の軌跡を描くよう
に移動されることから、この折返点における上記スプレ
ーガンの移動方向に対する速度は必然的に減速されて移
動方向が逆転され、その後必然的に加速される。そのた
め，この折返点での上記スプレーガンの衝撃は回避され
る。

ところが、上記のような従来の吹付装置においては、上
記スプレーガンのストローク量は固定されているため、
被塗装物の形状に合わせた効率的な塗装作業を実施する
ことができない。

上記のように被塗装物の形状に合わせて効率的に塗装作
業を実施させるためには、上記スプレーガンのストロー
ク量が可変であることが必須の要件となる。

ところが、上記スプレーガンのストローク量を可変し得
るような構造にすると、上記スプレーガンのストローク
端部における折返点において上記スプレーガンの移動方
向が急激に反転されることから、このスプレーガン自体
及び駆動機構に衝撃が作用することとなり、極めて好ま
しくない状況が発生する。

そこで、本発明の目的とするところは、ストローク可変
の吹付具の往復動作時の折返点における衝撃を和らげ得
る動作機能を備えた吹付装置を提供することである。

〔課題を解決するための手段〕

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、被吹付物を搬送するコ
ンベアの移動方向に対して略直角に配設された１軸上の
軌道に沿って移動する吹付具を有し、その吹付具を往復
移動させ上記被吹付物に吹付作業を行わせる吹付装置に
おいて、前記吹付具が往復移動して吹付作業を行う吹付
開始及び終了する前記軌道上の作業開始・終了位置と、
該作業開始・終了位置の間における前記吹付具の移動速
度と、前記吹付具が作業終了位置に到達してから前記軌
道上を更に移動して折り返し位置に至り、その後移動方
向を反転移動して再度吹付具が作業開始する間にコンベ
アにより搬送される被吹付物の距離（吹き付けピッチ）
とを教示する教示手段と、前記吹付具が作業終了位置に
到達してから減速して前記軌道上を更に移動して折り返
し位置で移動速度が零となり、その後加速して移動方向
を反転移動して次の作業開始位置に到着するまでの速度
パターンを設定する速度パターン設定手段と、前記吹付
具が作業終了位置に達してから入力のコンベアの移動距
離と前記教示の被吹付物の距離（吹き付けピッチ）との
割合に前記教示の作業開始・終了位置の間における前記
吹付具の移動速度とから前記設定の速度パターンによる
前記吹付具の刻々の移動速度を演算する速度演算手段
と、上記速度演算手段が演算した移動速度に応じて、前
記吹付具を往復移動させる制御装置とを有してなる点に
係る吹付装置である。

〔作用〕

本発明にかかる吹付装置においては、教示手段により教
示された吹付具の作業開始・終了位置，移動速度，吹き
付けピッチ、及び速度パターン設定手段により設定され
た軌道上の折り返し位置における移動速度が零となる条
件での速度パターン等に基づいて、作業開始・終了位置
から折り返し位置に至る間の刻々の移動速度が演算され
る。そして、その移動速度に応じて、吹付具が往復移動
される。その結果、上記吹付具の作業位置（以下実施例
においては折返点に相当する）における衝撃は回避され
る。

〔実施例〕

以下添付図面を参照して、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吹付装置の概
略構成図、第２図は上記吹付装置により吹付作業を行う
場合の処理手順を示すフローチャート、第３図及び第４
部はそれぞれ上記吹付装置により吹付作業を行う際の動
作説明図である。

この実施例に係る吹付装置は、例えば第１図に示す如
く、レシプロケータ１，制御装置２等を有して構成され
ている。

上記レシプロケータ１は、コンベア３の移動方向（搬送
方向）に対して略直角に配設された軌道によりスプレー
ガン４（吹付具）が移動自在に支持され、該スプレーガ
ン４は上記軌道上をボールネジ等の伝達手段を介して例
えば図外のサーボモータ（アクチュエータ）により任意
のストローク量にて往復移動される。そして、上記スプ
レーガン４により上記コンベア３上を搬送される被塗装
物５（被吹付物）に対して塗装作業を行うように構成さ
れている。

上記制御装置２は、上記レシプロケータ１に対して動作
教示を行う際に操作されるキー６，ＣＲＴ７，ＣＰＵ，
上記キー６を操作することにより教示されたデータを記
憶するメモリ（ＲＡＭ）及び当該吹付装置の動作処理プ
ログラムを記憶するメモリ（ＲＯＭ）等を有して構成さ
れている。

引き続き、第２図に基づいて、上記吹付装置により塗装
作業を行う場合の処理手順について説明する。

尚、同図中Ｓ１，Ｓ２，…は各動作ステップを示す。そ
して、この各動作ステップは、前記メモリ等に記憶され
た動作プログラムにより具現化される。

まず、Ｓ１において、上記被塗装物５の塗装領域におけ
るスプレーガン４の移動速度Ｖ_０が教示される。

Ｓ２において、上記被塗装物５の塗装領域におけるスプ
レーガン４の作業開始位置と作業終了位置（第３図参
照）が教示される。

続いて、Ｓ３において、上記スプレーガン４が作業終了
位置から次の作業開始位置に至る間に上記コンベア３に
より搬送される被塗装物５の移動距離（吹き付けピッ
チ）Ｌの教示が行われる。

ここで、上記吹き付けピッチＬは、 Ｌ＝Ｖｃ＊Ｔ なお、Ｖｃ…上記コンベア３の搬送速度、Ｔ…後述の加
減速制御が実施される時間 にて表される。

そして、上記加減速時間Ｔは、上記コンベア３の搬送速
度Ｖｃが変化しても上記スプレーガン４による塗装作業
が上記コンベア３の搬送方向に関して隙間なく均一に実
施され得るように、上記コンベア３の搬送速度Ｖｃに応
じて可変である。

この場合、各動作ステップＳ１，Ｓ２における軌道上で
の上記スプレーガン４の作業開始位置・作業終了位置お
よび上記スプレーガン４が上記作業終了位置に達するま
での上記軌道上における該スプレーガン４の移動速度、
並びにＳ３における軌道上での上記スプレーガン４の上
記作業終了位置から次の作業開始位置に至る間の上記コ
ンベア３の移動距離を教示する教示手段が構成されてい
る。

上記のようにデータ教示が終了したか否かが、動作ステ
ップＳ４において、確認される。

次の動作ステップＳ５において、上記レシプロケータ１
の動作が再生されて上記被塗装物５に対する塗装作業が
実施される。

その際には、図示していないが、例えば上記スプレーガ
ン４が作業終了位置に到達してから上記軌道上を更に同
方向に移動して折り返し位置に至り、その位置での移動
速度が０となり、その後移動方向を反転移動して次の作
業開始位置に到着させる上記スプレーガン４の移動速度
の速度パターンが一次曲線若しくは作業終了位置から折
り返し位置へ折り返し位置から次の作業開始位置への移
動速度を所定速度とした速度パターンを設定する速度パ
ターン設定手段により所定の速度パターンが設定されて
いる。

その設定の速度パターンを用い、上記ＣＰＵが予め定め
た所定の制御周期毎に入力されるコンベアの移動距離に
対応して上記速度パターンでの上記スプレーガン４の刻
々の移動速度を図示せぬ速度演算手段が演算する。

その速度演算手段により制御される上記スプレーガン４
は、第３図に示すように、教示された移動速度Ｖ_０の等
速で作業終了位置に到達してから、上記軌道上を同方向
へ移動して折り返し位置に至り、その位置での移動速度
が０となり、その後移動方向を反転移動して次の作業開
始位置に到着させる期間、コンベア３の搬送速度で決ま
る減・加速制御が行われる。

そして、次の作業開始位置に到着すると、上記スプレー
ガン４は再度上記教示された移動速度Ｖ_０にて等速移動
運動を行うように制御される。

ここで、第３図に示すスプレーガン４の作業終了位置か
ら次の作業開始位置に至る間の移動速度Ｖは、以下の式
で表される。

Ｖ＝−Ｖ_０＋｛−_０／（Ｌ／２）｝＊Ｖ_０ …０≦−_０≦Ｌ 但し、Ｖ_０：教示の等速移動速度 Ｌ：教示の吹き付けピッチ ：作業終了位置から次の作業開始位置に至る間の移動
距離_０ ：作業終了位置におけるコンベア３の移動距離 従って、本実施例に係わる吹付装置においては、ストロ
ーク可変の上記スプレーガン４の往復動作時の折返点に
おける衝撃が和らげられ、従来装置におけるスプレーガ
ンの折返点で発生していた衝撃による不都合が回避され
る。

なお、第４図は、上記速度パターン設定手段にて設定さ
れたスプレーガン４の移動速度Ｖ_０が作業終了位置に達
した後、コンベア４の搬送速度が決まる減・加速時間Ｔ
の間をスプレーガン４への移動速度Ｖ_０より遅い速度と
した一定速度による減・加速制御がされる場合の例であ
る。

ここで、第４図に示すスプレーガン４の作業終了位置か
ら次の作業開始位置に至る間の移動速度Ｖは、以下の式
で表される。

Ｖ＝−Ｖ_２…０≦−_０≦Ｌ／２ 又は Ｖ＝Ｖ_２…０≦−_０≦Ｌ／２ 但し、Ｖ_２：教示の等速移動速度より遅い一定速度 Ｌ：教示の吹き付けピッチ ：作業終了位置から次の作業開始位置に至る間の移動
距離_０ ：作業終了位置におけるコンベア３の移動距離 〔発明の効果〕 本発明は、上記したように、被吹付物を搬送するコンベ
アの移動方向に対して略直角に配設された１軸上の軌道
に沿って移動する吹付具を有し、その吹付具を往復移動
させ上記被吹付物に吹付作業を行わせる吹付装置におい
て、前記吹付具が往復移動して吹付作業を行う吹付開始
及び終了する前記軌道上の作業開始・終了位置と、該作
業開始・終了位置の間における前記吹付具の移動速度
と、前記吹付具が作業終了位置に到達してから前記軌道
上を更に移動して折り返し位置に至り、その後移動方向
を反転移動して再度吹付具が作業開始する間にコンベア
により搬送される被吹付物の距離（吹き付けピッチ）と
を教示する教示手段と、前記吹付具が作用終了位置に到
達してから減速して前記軌道上を更に移動して折り返し
位置で移動速度が零となり、その後加速して移動方向を
反転移動して次の作業開始位置に到着するまでの速度パ
ターンを設定する速度パターン設定手段と、前記吹付具
が作業終了位置に達してから入力のコンベアの移動距離
と前記教示の被吹付物の距離（吹き付けピッチ）との割
合に前記教示の作動開始・終了位置の間における前記吹
付具の移動速度とから前記設定の速度パターンによる前
記吹付具の刻々の移動速度を演算する速度演算手段と、
上記速度演算手段が演算した移動速度に応じて、前記吹
付具を往復移動させる制御装置とを有してなることを特
徴とする吹付装置であるから、ストローク可変の吹付具
により吹付領域内において均質な吹き付けを行い得ると
共に該吹付具の往復動作時の折返点における衝撃を安定
的に略完全に解消することができる。

更に本発明では、構成要素の一つである教示手段におい
てコンベアの移動距離，即ち搬送速度をもパラメータと
して考慮され、速度演算手段により吹付具の移動速度が
演算されることから、コンベア速度の変化にも好適に追
従して上述の効果を安定的に維持することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例に係る吹付装置の概略構成
図、第２図は上記吹付装置により吹付作業を行う場合の
処理手順を示すフローチャート、第３図及び第４図はそ
れぞれ上記吹付装置により吹付作業を行う際の動作説明
図である。 〔符号の説明〕 １……レシプロケータ ２……制御装置 ３……コンベア ４……スプレーガン（吹付具） ５……被塗装物（被吹付物） Ｓ１乃至Ｓ５……動作ステップ

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】被吹付物を搬送するコンベアの移動方向に
   対して略直角に配設された１軸上の軌道に沿って移動す
   る吹付具を有し、その吹付具を往復移動させ上記被吹付
   物に吹付作業を行わせる吹付装置において、 前記吹付具が往復移動して吹付作業を行う吹付開始及び
   終了する前記軌道上の作業開始・終了位置と、 該作業開始・終了位置の間における前記吹付具の移動速
   度と、 前記吹付具が作業終了位置に到達してから前記軌道上を
   更に移動して折り返し位置に至り、その後移動方向を反
   転移動して再度吹付具が作業開始する間にコンベアによ
   り搬送される被吹付物の距離（吹き付けピッチ）とを教
   示する教示手段と、 前記吹付具が作業終了位置に到達してから減速して前記
   軌道上を更に移動して折り返し位置で移動速度が零とな
   り、その後加速して移動方向を反転移動して次の作業開
   始位置に到着するまでの速度パターンを設定する速度パ
   ターン設定手段と、 前記吹付具が作業終了位置に達してから入力のコンベア
   の移動距離と前記教示の被吹付物の距離（吹き付けピッ
   チ）との割合に前記教示の作業開始・終了位置の間にお
   ける前記吹付具の移動速度とから前記設定の速度パター
   ンによる前記吹付具の刻々の移動速度を演算する速度演
   算手段と、 上記速度演算手段が演算した移動速度に応じて、前記吹
   付具を往復移動させる制御装置とを有してなることを特
   徴とする吹付装置。