CN101426587B - 涂装系统 - Google Patents

Abstract

本发明涉及涂装系统。涂料盒更换装置(41)具备：具有把持涂料盒(24)的涂料盒把持机构(48B)的摇臂部(48)；和在水平面上摆动摇臂部(48)的圆弧运动部(46)。涂料盒更换装置(41)由涂料盒把持机构(48B)把持放置台(42)上的填充完毕涂料盒(24)，并在该状态下，通过圆弧运动部(46)将摇臂部(48)向更换位置(O)移动。由此，在放置台(42)和配置在雾化头更换洗净装置(31)的更换位置(O)上的共用主体部(15)之间可更换填充完毕涂料盒(24)和使用完毕雾化头(24′)。

Description

涂装系统

技术领域

本发明涉及适合用于涂装例如汽车车身、家具、电气产品等的涂装系统。

背景技术

一般地，涂装汽车车身等的被涂装物的涂装系统大致包括：具有多关节臂的机器人装置；和具备对安装在该机器人装置的臂前端上的涂料进行喷雾的雾化头。

另外，涂装系统具有采用如下结构的技术，在机器人装置的臂前端设有共用主体部，对上述共用主体部更换并安装填充有向上述涂装机的雾化头供给涂料的涂料盒(参照专利文献1：特开2000-176333号公报)。

这里，专利文献1记载的涂装系统具备在放置台上配置按各种颜色准备的多个涂料而成的涂料盒更换装置。该涂料盒更换装置大致包括：配置有多个涂料盒的放置台，对设置在该放置台上的涂料盒填充涂料的涂料填充装置；以把持了上述涂料盒的状态在上述放置台的长度方向、宽度方向以及上、下方向上移动的涂料盒移动装置。

另外，涂料盒移动装置大致包括：在沿放置台的长度方向延长的一对导轨上具有移动台的第1移动机构；设置在该第1移动机构的移动台上且在宽度方向上延长的一对导轨上具有移动台的第2移动机构；以及设置在该第2移动机构的移动台上且在上、下方向上移动涂料盒把持装置的第3移动机构。

并且，在对涂装机的共用主体部更换并安装涂料盒的场合，使机器人装置的臂动作并将涂装机配置在规定的涂料盒更换位置上，在该更换位置上停止臂等的动作。在该状态下，由构成涂料盒更换装置的涂料盒移动装置，把持位于更换位置的使用完毕涂料盒并向上侧移动，从共用主体部取出使用完毕涂料盒。其次，做成由机器人装置保持使共用主体部停止在规定的更换位置上的状态，由涂料盒移动装置将填充有涂料的其它涂料盒向更换位置移动，从上侧将该涂料盒安装在共用主体部上。

另一方面，涂装系统具备准备了多个雾化头并将该各雾化头对涂装机的共用主体部进行更换并安装的雾化头更换装置(参照专利文献2：特开2001-79463号公报)。

在专利文献2记载的涂装系统中，在对涂装机的共用主体部更换并安装雾化头的场合，使机器人装置的臂动作将安装在共用主体部上的雾化头安装雾化头更换装置的雾化头把持机构上。在该状态下，机器人装置通过将共用主体部向上侧移动，从而从该共用主体部上取下使用完毕雾化头。另一方面，取下使用完毕雾化头的机器人装置通过将共用主体部移动到安装在雾化头把持机构上的其它雾化头的安装位置，从而将该雾化头安装在共用主体部上。

再有，其它涂装系统具备：涂装用的机器人；安装在该机器人的臂上且对涂料进行喷雾的涂装机；内部填充涂料并可更换地安装在上述机器人的臂上并按各色的分开的涂料盒；以及可将按各色的涂料盒可更换地安装在机器人的臂上的涂料盒更换装置(参照专利文献3：国际公开WO97/34707号公报)。

这里，专利文献3记载的涂料盒更换装置包括：在将多个涂料盒以圆弧状配置的状态进行旋转的旋转台；将放置在该旋转台上的涂料盒安装在机器人的臂的开口部上的涂料盒把持部件。并且，该涂料盒把持部件在旋转台和机器人的臂之间进行移动。

但是，上述专利文献1记载的涂料盒移动装置由于在沿放置台的长度方向延长的第1移动机构上设有在宽度方向延长的第2移动机构，因而作为在正交的两个方向可以移动的所谓XY工作台而构成。该XY工作台做成在第1移动机构上搭载了由重量大的导轨、移动台等构成的第2移动机构，所以由于这两个移动机构重量大，因而不容易动作也不容易停止。因此，涂料盒移动装置为了将涂料盒移动到准确的位置上，必须抑制移动速度，因而存在导致涂料盒的更换作业需要时间，生产率降低的问题。

另一方面，上述专利文献2记载的涂装系统通过使涂装机相对于固定设置的雾化头把持机构在上、下方向移动，从而做成更换雾化头的结构。另外，根据专利文献2的涂装系统通过使机器人装置的臂停止在规定的更换位置上，并将涂装机配置在该更换位置上，从而做成用涂料盒更换装置更换涂料盒的结构。

但是，涂装作业所使用的机器人装置反复控制安装在臂前端的涂装机的移动、停止、姿势等动作的位置精度通常有数mm左右的误差。为此，机器人装置在进行了规定的涂装作业之后，为了更换雾化头、涂料盒，即使用相同的控制指令将涂装机移动到规定的更换位置，实际上涂装机也从该更换位置偏移。因此，若仅依赖机器人装置的控制精度进行该更换作业，则由于此时的更换位置的偏移，存在雾化头、涂料盒和共用主体部之间作用不需要的负荷，由于反复磨损、损伤而使涂装机的使用寿命降低的问题。

另外，机器人装置为了在涂料的更换作业时将涂装机配置在规定的更换位置上，不仅需要极高的动作精度，而且必须提高设置这些装置时的尺寸精度，存在成本增多的问题。

再有，在专利文献3记载的涂装系统中，安装在机器人的臂上的涂装机没有做成更换对涂料进行喷雾的前端部分的结构。由此，无法同时进行涂料的洗净作业和涂装作业，存在生产率降低的问题。

另外，不具备用于洗净涂装机的前端部分的洗净装置，在与安装在机器人的臂上的涂色不同的涂料盒进行更换时，存在每次必须洗净机器人的臂和涂装机的问题。

再有，根据专利文献3记载的涂料盒更换装置，则配置有涂料盒的旋转台由马达进行旋转，涂料盒把持部件直线地移动，所以存在不仅设置空间变大，而且构成变得复杂的问题。

发明内容

本发明鉴于上述现有技术存在的问题而提出，本发明的目的在于提供使涂料盒更换装置轻型化并使动作顺利地进行且由该涂料盒更换装置能够高效地进行涂料盒的更换作业的涂装系统。

(1)根据本发明的涂装系统，包括：用于进行涂装作业的机器人装置；由固定安装在该机器人装置上的共用主体部以及可更换地安装在该共用主体部上的涂料喷雾用的雾化头构成的涂装机；可更换地安装在该涂装机的共用主体部上并对上述雾化头供给涂料的涂料盒；将安装在上述涂装机的共用主体部上的使用完毕雾化头与洗净完毕雾化头进行更换，并对更换后的使用完毕雾化头进行洗净的雾化头更换洗净装置；以及，把持配置在放置台上的多个填充完毕涂料盒中的一个涂料盒并与安装在位于上述雾化头更换洗净装置的更换位置的上述涂装机的共用主体部上的使用完毕涂料盒进行更换的涂料盒更换装置。

并且，为了解决上述问题，本发明采用的结构的特征是，上述涂料盒更换装置具备摇臂部，该摇臂部以摆动支点为中心在上述放置台的填充完毕涂料盒的配置位置和上述雾化头更换洗净装置的更换位置之间描绘圆弧(S)地进行移动的期间，更换上述涂料盒。

根据这种结构，涂料盒更换装置通过摇臂部以摆动支点为中心描绘圆弧地进行移动，从而能够更换配置在放置台上的填充完毕涂料盒和配置在雾化头更换洗净装置的更换位置上的涂装机的使用完毕涂料盒。这里，摇臂部仅仅以描绘圆弧地进行移动，便能够移动配置在放置台上的多个填充完毕涂料盒，因而能够将其结构简单化。

其结果，涂料盒更换装置通过摇臂部的轻型化从而能够降低作用在各运动部上的负荷，因而能够加快动作速度，另外还能够使制动性变得良好。由此，涂料盒更换装置不会降低控制精度，而且能够以短时间进行涂料盒的更换作业，能够提高生产率。

(2)在本发明中，还可以构成为上述填充完毕涂料盒以上述摆动支点为中心呈圆弧状地配置在上述放置台上。

由此，配置在放置台上的多个填充完毕涂料盒以沿着涂料盒更换装置的摆动的方式圆弧状配置。由此，摇臂部在描绘圆弧地进行移动的期间能够进行涂料盒的更换作业。

(3)在本发明中，还可以构成为，上述涂料盒更换装置包括：沿着以上述摆动支点为中心而成的圆弧排列上述填充完毕涂料盒的上述放置台；设于上述放置台上并以上述摆动支点为中心进行圆弧运动的圆弧运动部；设于该圆弧运动部上并进行上、下运动的升降运动部；以及基端侧安装在该升降运动部上并在沿水平方向延长而成为自由端的前端侧设置了涂料盒把持机构的上述摇臂部。

由此，涂料盒更换装置由摇臂部前端侧的涂料盒把持机构把持填充完毕涂料盒，并在该状态下由升降运动部将填充完毕涂料盒连同涂料盒把持机构一起移动到上侧。另外，圆弧运动部使上述涂料盒把持机构沿着以摆动支点为中心的圆弧进行移动。由此，涂料盒更换装置能够进行从固定在雾化头更换洗净装置的更换位置上的涂装机的共用主体部中取下使用完毕涂料盒，或者将填充完毕涂料盒安装在共用主体部上。

(4)在本发明中，还可以构成为，上述涂料盒更换装置包括：以上述摆动支点为中心且沿着在长度方向上留有间隔地形成的多列圆弧排列上述填充完毕涂料盒的上述放置台；设于该放置台上并使上述摆动支点在长度方向直线运动的直线运动部；设于该直线运动部上并以上述摆动支点为中心进行圆弧运动的圆弧运动部；设于该圆弧运动部上并进行上、下运动的升降运动部；以及基端侧安装在该升降运动部上并在沿水平方向延长而成为自由端的前端侧上设置了涂料盒把持机构的上述摇臂部。

由此，涂料盒更换装置由摇臂部前端侧的涂料盒把持机构把持填充完毕涂料盒，并在该状态下由升降运动部将填充完毕涂料盒连同涂料盒把持机构一起移动到上侧。另外，圆弧运动部使上述涂料盒把持机构沿着以摆动支点为中心的圆弧进行移动的同时，直线运动部使涂料盒把持机构在放置台的长度方向上移动。

由此，涂料盒更换装置能够进行从固定在雾化头更换洗净装置的更换位置上的涂装机的共用主体部中取下使用完毕涂料盒，或者将填充完毕涂料盒安装在共用主体部上。这里，在增加配置在放置台上的涂料盒的数量的场合，只要配置多列在放置台上呈圆弧状排列的涂料盒即可。

(5)在本发明中，还可以构成为，在上述雾化头更换洗净装置上设有把持上述涂装机的共用主体部并将该共用主体部定位在上述更换位置上的共用主体部把持装置，上述涂料盒更换装置在由上述共用主体部把持装置把持共用主体部的状态下，更换上述涂料盒。

由此，在对涂装机的共用主体部更换并安装雾化头、涂料盒的场合，机器人装置使涂装机移动到雾化头更换洗净装置的更换位置。并且，由于在该更换位置设有共用主体部把持装置，所以由该共用主体部把持装置把持涂装机的共用主体部。由此，能够吸收因机器人装置的反复位置精度引起的误差、在设置机器人装置时的位置偏移，能够将涂装机的共用主体部准确地定位在雾化头更换洗净装置的更换位置上。

其结果，在对共用主体部顺利地装卸雾化头、涂料盒时，能够延长它们的使用寿命。并且，能够提高在设置机器人装置时的作业性，加工、设置雾化头更换洗净装置、涂料盒更换装置时的作业性等。再有，能够降低涂装线整体的成本。

附图说明

图1是表示包含本发明的实施方式的涂装系统的车身的涂装线的外观立体图。

图2是图1所示的车身的涂装线的俯视图。

图3是将涂装机在安装于机器人装置的手腕上的状态下放大地表示的外观立体图。

图4是从图3中的箭头IV-IV方向观察涂装机的纵向剖视图。

图5是表示图4中的共用主体部的纵向剖视图。

图6是表示图4中的雾化头的纵向剖视图。

图7是表示图4中的涂料盒的纵向剖视图。

图8是表示雾化头更换洗净装置和涂料盒更换装置的主视图。

图9是从图8中的箭头IX-IX方向观察雾化头更换洗净装置和涂料盒更换装置的右侧视图。

图10是放大表示图8的雾化头更换洗净装置和涂料盒更换装置的局部截断的放大俯视图。

图11是放大表示图8中的雾化头更换洗净装置的主视图。

图12是图11所示的雾化头更换洗净装置的右侧视图。

图13是图11所示的雾化头更换洗净装置的俯视图。

图14是从图11中的箭头XIV-XIV方向观察的雾化头更换洗净装置的剖视图。

图15是表示固定板、升降装置等的主视图。

图16是图15所示的固定板、升降装置等的右侧视图。

图17是表示在共用主体部把持装置的爪部之间配置了涂装机的共用主体部的状态的动作说明图。

图18是从图17的箭头XVIII-XVIII方向放大表示在共用主体部把持装置的爪部之间配置了涂装机的共用主体部的状态的动作说明图。

图19是表示用共用主体部把持装置的爪部把持了涂装机的共用主体部的状态的动作说明图。

图20是从图19中的箭头XX-XX方向放大表示用共用主体部把持装置的爪部把持了涂装机的共用主体部的状态的动作说明图。

图21是放大表示雾化头把持装置的把持工具的俯视图。

图22是表示用雾化头把持装置的把持工具把持雾化后的状态的局部截断的放大主视图。

图23是表示在图11中位于左侧的洗净装置的主视图。

图24是从图23中的箭头XXIV-XXIV方向观察洗净装置的右侧视图。

图25是从图10中的箭头XXV-XXV方向观察涂料盒更换装置的剖视图。

图26是从图25中的箭头XXVI-XXVI方向观察涂料盒更换装置的放大剖视图。

图27是从图26中的箭头XXVII-XXVII方向放大地观察涂料盒移动装置的放大剖视图。

图28是从图27中的箭头XXVIII-XXVIII方向放大地观察圆弧运动部、升降运动部、摇臂部的放大剖视图。

图29是表示摇臂部的涂料盒把持机构的从图28的箭头XXIX-XXIX方向观察的右侧视图。

图30是表示将涂装机移动到共用主体部把持装置上的状态的动作说明图。

图31是表示将填充完的涂料盒移动到雾化头更换洗净装置侧的状态的动作说明图。

图32是在俯视图上表示在用于下一次涂装的填充完的涂料盒上配置了摇臂部的涂料盒把持机构的状态的动作说明图。

图33是在俯视图上表示由摇臂部将填充完的涂料盒移动到更换位置侧的状态的动作说明图。

图34是表示将使用完雾化头从共用主体部分离并把持了使用完的涂料盒的状态的动作说明图。

图35是表示将雾化头把持装置移动到左侧，并分离了使用完的涂料盒的状态的动作说明图。

图36是表示将洗净完的雾化头安装在共用主体部上并将填充完毕的涂料盒配置在更换位置上的状态的动作说明图。

图37是表示将填充完毕的涂料盒安装在共用主体部上的状态的动作说明图。

图38是表示使摇臂部移动到上侧的状态的动作说明图。

图39是表示将涂装机朝向涂装机待机位置移动并将使用完的涂料盒移动到涂料盒更换装置侧的状态的动作说明图。

图40是在俯视图上表示将从共用主体部上取下使用完的涂料盒并在共用主体部上安装了填充完毕的涂料盒的状态的动作说明图。

图41是在俯视图上表示将从共用主体部上取下来的使用完毕的涂料盒返回到涂料填充装置的状态的动作说明图。

图42是表示用洗净装置洗净使用完毕的雾化头的状态的动作说明图。

图43是表示雾化头的洗净结束后的更换作业的待机状态的动作说明图。

图44是表示雾化头和涂料盒的更换处理的流程图。

具体实施方式

以下，以涂装汽车车身的场合为例，并参照图1～图44对本发明的实施方式的涂装系统详细地进行说明。

在图1、图2中，标记1表示涂装汽车车身2的涂装线，该涂装线1具有搬运上述车身2的输送装置3。另外，在输送装置3的途中，位于其左、右方向两侧配设有后述的涂装系统11。

标记11表示位于输送装置3的中途并配设在左、右方向的两侧的涂装系统。该涂装系统11大致包括：后述的机器人装置13；涂装机14；雾化头更换洗净装置31；以及涂料盒更换装置41。

标记12表示在输送装置3的左、右方向上分离规定尺寸而配置并与该输送装置3平行地延长的两根行驶导轨。这些行驶导轨12构成跟踪机构，使后述的机器人装置13追随由输送装置3搬运的车身2而移动。

标记13表示用于进行配设在行驶导轨12上的涂装作业的机器人装置。该机器人装置13按照示教内容使设于其前端的后述的涂装机14追随车体2，对该车身2实施涂装。

另外，机器人装置13通过在行驶导轨12上与输送装置3大致平行地行驶的同时使后述的涂装机14沿着车身2移动，从而能够从车身2的前侧直至后侧进行涂装。另外，机器人装置13能够使涂装机14移动并配置在后述雾化头更换洗净装置31的更换位置O上。

并且，机器人装置13作为具有多关节臂的机器人装置而由以下各部分构成：设置在行驶导轨12上并沿着输送装置3的搬运方向移动的基座13A；可旋转且可摆动地设置在该基座13A上的垂直臂13B；可摆动地设置在该垂直臂13B的前端上的水平臂13C；以及转动、旋转自如地设置在该水平臂13C的前端上的手腕13D构成。

这里，控制机器人装置13，以便在由后述的共用主体部把持装置33把持涂装机14的共用主体部15时，为使各臂13B、13C、手腕13D动作而降低使旋转马达、往复动驱动器(均未图示)等发生的驱动力(驱动转矩)。该控制在对机器人装置13的臂13B、13C、手腕13D等施加外力的场合，根据该外力自由动作。由此，由于涂装机14的共用主体部15处于在任一方向都能够自由移动的自由状态，所以共用主体把持装置33能够使涂装机14在任意方向动作，能够将共用主体部15准确地定位在后述的更换位置O上。

标记14表示安装在构成机器人装置13的水平臂13C前端的手腕13D上的涂装机。该涂装机14用于涂装车身2，作为具备后述的旋转雾化头22的旋转雾化头式涂装机而构成。另外，涂装机14如图3所示大致由后述的共用主体部15、雾化头19等构成。

标记15表示固定安装在机器人装置13上的共用主体部，该共用主体部15构成更换并安装后述的洗净完毕的雾化头19和使用完毕的雾化头19′，并且更换并安装填充完毕的涂料盒24和使用完毕的涂料盒24′的共用的主体部。并且，共用主体部15如图3、图4所示，大致由安装在水平臂13C前端的手腕13D上的颈部15A和一体形成于该颈部15A的前端的圆柱状的安装部15B构成。

另外，安装部15B的前端如图5所示，成为可更换地连接后述的雾化头19的雾化头连接部15C。另一方面，安装部15B的后侧成为可更换地嵌合后述的涂料盒24的涂料盒嵌合部15D。再有，在安装部15B的轴中心位置上形成有插通涂料盒24的进料管27的进料管插通孔15E。

这里，如图3、图17、图18等所示，在共用主体部15的安装部15B上形成一对把持面15F。并且，这些把持面15F成为用于将安装部15B在旋转方向和安装在后述的共用主体部把持装置33上时的上、下方向进行定位的对位部，这些的各把持面15F凹入地形成于在安装面15B的径向面对的位置上。另外，各把持面15F大致包括：在安装部15B的径向相互呈平行面的平坦面15F1；设于该平坦面15F1的后侧的一侧倾斜面15F2；以及隔着上述平坦面15F1而设置在与该一侧倾斜面15F2的相反侧的另一侧倾斜面15F3。这里，一侧倾斜面15F2和另一侧倾斜面15F3朝向安装部15B的径向外扩展地倾斜。

并且，各把持面15F如图19所示，被夹在共用主体部把持装置33的旋转方向定位部33D上，由于平坦面33D1抵接在平坦面15F1上，从而能够相对通过更换位置O的上、下方向的中心线O1-O1在旋转方向上定位共用主体部15。另外，在各把持面15F被夹在共用主体部把持装置33的旋转方向定位部33D上时，倾斜面15F2、15F3如图20所示通过抵接在旋转方向定位部33D的倾斜面33D2、33D3上，从而能够在上、下方向对共用主体部15进行定位。

标记16是设置在共用主体部15的颈部15A上的高压发生器，该高压发生器16例如由科克罗夫特电路构成。并且，高压发生器16例如将升压为-60～-120KV的高电压通过后述气动马达21的旋转轴21B等施加到旋转雾化头22上。

标记17表示安装在共同主体部15上用于推出涂料盒24内的涂料的推出液体所流通的共用主体部侧的推出液体通道，标记18表示位于该推出液体通道17的中途并设置在共同主体部15上的推出液体阀。该推出液体阀连通、遮断推出液体通道17并控制向涂料盒24供给的推出液体。

其次，标记19表示可装卸地连接在共同主体部15的雾化头连接部15C上的雾化头(参照图4)。该雾化头19是将从后述的涂料盒24供给的涂料朝向车身2进行喷雾的部件。另外，雾化头19例如准备两个，做成适当更换地使用的结构。并且，雾化头19如图6所示，作为由后述的主体20、气动马达21、旋转雾化头22、以及修整空气环23构成的旋转雾化头式雾化头构成。

这里，在后述动作说明中，将两个雾化头19中的洗净了前一个颜色涂料的雾化头作为“洗净完毕雾化头19”。另一方面，将用在涂装作业中并带有前一个颜色涂料的雾化头作为“使用完毕雾化头19′”，与洗净完毕雾化头19进行区分。

标记20是构成雾化头19的外壳的主体，该主体20形成为朝向前侧逐渐缩径的锥形筒状，其内部成为马达存放部20A。另外，在主体20的外周侧上设有例如三个配合孔20B(图示仅表示两个)。这些配合孔20B如图21、图22所示，配合设于后述的雾化头把持装置35的把持工具35C上的配合突起35E。再有，在主体20的后端上突出设有定位销20C，该定位销20C通过插入到共用主体部15的定位孔(未图示)中，从而在旋转方向进行定位。

标记21表示设于主体20的马达存放部20A中的气动马达。该气动马达21由空气涡轮将可旋转地支撑在马达外壳21A内的空心的旋转轴21B以例如3000～150000rpm的高速进行旋转驱动。

标记22表示安装在气动马达21的旋转轴21B前端上的旋转雾化头。该旋转雾化头22通过由气动马达21进行高速驱动，从而由离心力使从涂料盒24的进料管27喷出来的涂料微粒化并进行喷雾。

另外，标记23表示位于旋转雾化头22的外周侧上并设于主体20前端的修整空气环。该修整空气环23喷出用于成形从旋转雾化头22喷雾出来的涂料粒子的喷雾图形的修整空气。

其次，标记24表示可装卸地嵌合在共用主体部15的涂料盒嵌合部15D上的涂料盒，该涂料盒24按各个颜色在后述的涂料盒更换装置41的放置台42上放置有多个。并且，涂料盒24如图4、图7所示，大致由后述的容器24、活塞26、进料管27等构成。

这里，在后述的动作说明中，将多个涂料盒24中的填充有在容器25内作为下一个颜色使用的涂料的涂料盒作为“填充完毕涂料盒24”。另一方面，将在涂装作业中使用的没有残存在容器25内的前一个涂料的涂料盒作为“使用完毕涂料盒24′”，与填充完毕涂料盒24进行区分。

标记25是涂料盒24的容器，该容器25作为在轴向两端被封闭的圆筒状的容器而形成。另外，在容器25的后端侧设有由后述摇臂部48的涂料盒把持机构48B、48C把持的把持突起25A。另外，在容器25内在轴向可变位地嵌插有活塞26，该活塞26将容器25内划分为前侧的涂料室25B和后侧的推出液体室25C。再有，在容器25的前侧设有将后述的进料管27的涂料供给路径27A与涂料室25B连通的涂料通道25D。

标记27是设于容器前侧的进料管，该进料管27其基端侧固定在容器25的前侧部位上。另一方面，进料管27的前端侧如图4所示，在共同主体部15的进料管插通孔15E内延长，其前端部朝向旋转雾化头22开口。另外，在进料管27内如图7所示，形成与容器25的涂料室25B连通的涂料供给路径27A。再有，在进料管27的前端侧对上述涂料供给路径27A进行缩径地设有阀座部27B。

标记28是与推出液体室25C连通并设置在容器25上的涂料盒侧的推出液体通道，该推出液体通道28如图4所示，在将涂料盒24嵌合在共用主体部15的涂料盒嵌合部15D上时与共用主体部侧的推出液体通道17连通。

另外，29表示设于容器25前侧部位上的涂料阀，该涂料阀29是进行从进料管27向雾化头19供给的涂料的接通、断开控制的阀。并且，涂料阀29构成为包括：可在轴向进行变位的活塞29A；从该活塞29A在进料管27的涂料供给路径17A内延长且前端离开或者落座于阀座部27B的阀芯29B。

接着，参照图2、图8～图24说明有关对设于机器人装置13上的涂装机14的共用主体部15更换并安装两个雾化头19、19′以及对取出来的使用完毕雾化头19′进行洗净的雾化头更换洗净装置31的结构。

即、标记31表示本实施方式的雾化头更换洗净装置，该雾化头更换洗净装置31如图2所示，在配设于在机器人13的动作范围内不妨碍涂装作业的位置，例如配设在行驶导轨12和涂装位置的壁面(未图示)的间隙中。该雾化头更换洗净装置31将安装在涂装机14的共用主体部15上的使用完毕雾化头19′更换为洗净完毕雾化头19，对取下来的使用完毕雾化头19′进行洗净。因此，雾化头更换洗净装置31如图11至图13所示，由后述的固定板32、共用主体部把持装置33、升降装置34、雾化头把持装置35、洗净装置36、37等构成。

标记32表示作为成为雾化头更换洗净装置31的基座的固定部件的固定板。该固定板32作为在上、下方向延长的板状的结构物形成。另外，固定板32如图8、图12所示，例如后面侧固定地安装在后述涂料盒更换装置41的放置台42的前面，下侧与地板等抵接。

标记33表示共用主体部把持装置，该共用主体部把持装置33固定在能够把持安装在机器人装置13上的涂装机14的共用主体部15的位置上即、如图14等所示固定安装在固定板32的上侧部位上。该共用主体部把持装置33在对涂装机14的共用主体部15更换并安装雾化头19、19′时，能够将共用主体部15定位并固定在由雾化头更换洗净装置31得到的更换位置O上。

这里，由雾化头更换洗净装置31得到的更换位置O是指如图11、图13、图17、图18中的单点划线所示，由设于后述共用主体部把持装置33的各爪部33C上的旋转方向定位部33D把持共用主体部15的把持面15F的位置。并且，由于共用主体把持装置33固定安装在固定板32上，所以该更换位置O作为由一对爪部33C包围的不动的特定位置(特定空间)而规定。由此，在由共用主体部把持装置33把持了共用主体部15时，在共用主体部15在更换位置O的中心通过的上、下方向的O1-O1上被保持在特定位置上。

并且，共用主体部把持装置33如图13所示，大致包括：安装在固定板32的前面上部侧且突出于前方的安装架33A；横向安装在该安装架33A的前端部上的驱动器33B；在该驱动器33B上以在左、右方向彼此相对的状态安装并彼此接近、分离的一对爪部33C；以及面对该各爪部33C而安装的旋转方向定位部33D。这里，驱动器33B具有例如通过气缸、马达等进行接近、分离的驱动部(均未图示)，通过在该各驱动部上安装爪部33C，从而能够把持动作该各爪部33C。

另外，各爪部33C如图19、图20所示，夹持并固定构成涂装机14的共用主体部15的安装部15B，该涂装机14由机器人装置13搬运到雾化头更换洗净装置31的更换位置O。另外，在各爪部33C的基端侧和前端侧分别设有与通过更换位置O的上、下方向的中心线O1-O1平行的倾斜面33C1。这些倾斜面33C1在用各爪部33C夹持共用主体部15的安装部15B时，对该安装部15B进行引导以使安装部15B与由雾化头更换洗净装置得到的更换位置O一致。

再有，各旋转方向位置定位部33D包括：做成平行于中心线O1-O1的同时夹着中心线O1-O1且呈彼此相对的平行面的平坦面33D1；设于该平坦面33D1上侧的一侧倾斜面33D2；夹持上述平坦面33D1并设于与该一侧倾斜面33D2的相反侧的另一侧倾斜面33D3。这里，一侧倾斜面33D2以与设于共用主体部15的把持面15F的一侧倾斜面15F2大致相同的角度倾斜，另一侧倾斜面33D3以与把持面15F的另一侧倾斜面15F3大致相同的角度倾斜。

由此，各旋转方向定位部33D在由各爪部33C夹持共用主体部15的安装部15B时，抵接在形成于该安装部15B上的把持面15F上，将共用主体部15自动地定位在更换位置O上。即、各旋转方向定位部33D如图19所示，通过使其平坦面33D1抵接在设于共用主体部15上的把持面15F的平坦面15F1上，从而将共用主体部15在旋转方向自动地进行定位。另外，如图20所示，通过使各倾斜面33D2、33D3抵接在把持面15F的各倾斜面15F2、15F3上，从而将共用主体部15在上、下方向上自动地进行定位。

这里，在由共用主体部把持装置33的各爪部33C、旋转方向定位部33D把持共用主体部15的安装部15B时，如图44的流程图中的步骤4所示地进行控制。即、在将机器人装置13的臂13B、13C、手腕13D使用旋转马达、往复动驱动器(均未图示)等进行驱动时，控制机器人装置13以便降低旋转转矩等的驱动力。由此，通过外力会使臂13B、13C、手腕13D自由地动作。其结果，涂装机14的共用主体部15处于通过外力能够在任意方向动作的自由状态。

因此，固定在固定板32上的共用主体部把持装置33通过用各爪部33C夹持由机器人装置13搬运来的共用主体部15的安装部15B，从而由各倾斜面33C1修正与机器人装置13的位置偏移，能够将共用主体部15的安装部15B定位在由雾化头更换洗净装置31得到的更换位置O上。

并且，如图17所示，在共用主体部15在旋转方向发生位置偏移的场合，在形成于安装部15B上的各把持面15F的平坦面15F1上抵接共用主体部把持装置33的各旋转方向定位部33D的平坦面33D1。由此，共用主体部把持装置33如图19所示，能够修正共用主体部15的旋转方向的位置偏移。

再有，在各旋转方向定位部33D把持共用主体部15的把持面15F时，旋转方向定位部33D的各倾斜面33D2、33D3抵接在把持面15F的各倾斜面15F2、15F3上。由此，如图18所示，即便共用主体部15在上、下方向上发生位置偏移了的场合，如图20所示，共用主体部把持装置33也能够修改正共用主体部13在上、下方向的位置偏移。

由此，共用主体部把持装置33能够将涂装机14在准确的雾化头更换洗净装置31的更换位置O上以准确的朝向自动进行定位，在对共用主体部15进行雾化头19、涂料和24的安装、取下时，能够防止它们相互干涉而作用不需要的负荷的情况。

其次，标记34表示设于固定板32前面侧的升降装置，该升降装置34在上、下方向移动后述的雾化头把持装置35、洗净装置36、37。另外，升降装置34如图11至图16所示，大致包括：与固定板32的前侧相面对地设置的安装板34A；设于该安装板34A和固定板32之间并在上、下方向可移动地引导该安装板34A的导轨34B；使上述安装板34A在上、下方向上移动的滚珠螺杆装置34C；以及安装在固定板32的上侧部位并驱动该滚珠螺杆装置34C的马达34D。

并且，升降装置34通过由马达34D对滚珠螺杆装置34C进行旋转驱动，从而与安装板34A一起使雾化头把持装置35、洗净装置36、37在后述的上、下方向的三个位置(A位置、B位置、C位置)移动。

标记35表示安装在升降装置34的安装板34A上的雾化头把持装置。该雾化头把持装置35大致包括：横向地安装在安装板34A的下侧部位上的汽缸装置35A；在左、右方向可移动地安装在该汽缸装置35A上且大致呈T字形的移动板35B；位于该移动板35B的左侧并朝前突出的呈U字形的把持工具35C；以及位于该移动板35B的右侧并朝前突出的呈U字形的把持工具35D。这里，汽缸装置35A使用例如被称为使用了气压、磁力等的无杆汽缸(ロツドレスシリンダ)的驱动器。

另外，在左、右的把持工具35C、35D上如图21所示，设有在左、右位置和里侧位置的三处可突出的配合突起35E。并且，各配合突起35E如图22所示，在把持工具35C、35D上配置雾化头19的同时，通过气体的供给而向该雾化头19突出。由此，各配合突起35E配合在形成于雾化头19的主体20上的配合孔20B中，固定该雾化头19。

另外，雾化头把持装置35如图13所示，左侧的把持工具35C的中心线P1-P1和右侧的把持工具35D的中心线P2-P2的间隔设定为尺寸W1。该一对把持工具35C、35D的间隔尺寸W1为后述的洗净装置36、37的间隔尺寸W2的一半(W1＝W2/2)。

并且，雾化头把持装置35在共用主体部把持装置33把持涂装机14的共用主体部15时，如图30所示通过升降装置34配置在最上侧的A位置。在该A位置上，如图31所示，与由共用主体部把持装置33把持共用主体部15的几乎同时，能够由把持工具35C(35D)把持使用完毕雾化头19′。

另外，雾化头把持装置35如图34所示，通过下降直至B位置，从而能够从共用主体部15上取下雾化头19′。另外，在B位置上如图35所示，可利用汽缸装置35A与移动板35B一起将把持在把持工具35C(35D)上的雾化头19向左方向移动。

这里，在通过汽缸装置35A将移动板35B移动到右侧时，如图34所示，左侧的把持工具35C的中心线P1-P1位于通过共用主体部把持装置33的更换位置O的中心线O1-O1，右侧的把持工具35D的中心线P2-P2位于右侧洗净装置37的中心线Q2-Q2。另一方面，如图35所示，雾化头把持装置35构成为，在通过汽缸装置35A将移动板35B移动到左侧时，左侧的把持工具35C的中心线P1-P1位于后述的左侧洗净装置36等的中心线Q1-Q1，右侧的把持工具35D的中心线P2-P2位于通过共用主体部把持装置33的更换位置O的中心线O1-O1。

再有，雾化头把持装置35如图42所示，通过较大地降低到C位置，从而能够将把持在把持工具35C(35D)上的使用完毕雾化头19′插入到后述的废液回收器38内。

标记36表示设于升降装置34的安装板34A左侧的左侧洗净装置，该洗净装置36在后述的上、下方向的两个方向(D位置、E位置)进行动作。并且，该洗净装置36如图23、24所示，大致包括：纵向地安装在安装板34A的左侧位置上的汽缸装置36A；在上、下方向可移动地安装在该汽缸装置36A上的大致长方形的移动板36B；以及以突出于前侧的状态安装在该移动板36B的上端部上的洗净工具36C。这里，汽缸装置36A使用例如被称为使用了气压、磁力等的无杆汽缸的驱动器。

另外，洗净工具36C具有朝向雾化头19的旋转雾化头22喷出洗净液体的洗净液体管36D。另外，在洗净工具36C上除了连通、遮断洗净液体管36D的通道的洗净阀之外还设有为驱动气动马达21而输送加压气体的驱动气体通道、输送修整气体的修整气体通道(均未图示)等。并且，洗净工具36C、洗净液体管36D配置在中心线Q1-Q1上。

另一方面，标记37表示设于升降装置34的安装板34A右侧的右侧洗净装置，该洗净装置37也在上、下方向的两个位置(D位置、E位置)上进行动作。并且，该右侧洗净装置37与上述左侧洗净装置36同样地大致包括：汽缸装置37A；移动板37B；洗净工具37C；以及洗净液体管37D。另外，洗净工具37C、洗净液体管37D配置在中心线Q2-Q2上。由此，如图13所示，左侧洗净装置36和右侧洗净装置37的间隔为尺寸W2。

如此地，左、右洗净装置36、37通过汽缸36A、37A使洗净工具36C、37C在安装板34A的上方D位置(图31等所示的位置)和接近废液回收器38的下侧的E位置(图42等所示的位置)的两个位置进行移动。

并且，洗净工具36C、37C在上侧的D位置为待机位置，在下侧的E位置为将洗净工具36C、37C的洗净液体管36D、37D插入到使用完毕雾化头19′中的洗净位置。在该洗净位置通过从洗净液体管36D、37D喷射洗净液体，从而能够对附着在雾化头19′上的涂料进行洗净。

标记38、38表示设于左、右洗净装置36、37下方的左、右废液回收器，该各废液回收器38由与洗净工具36C、37C大致同轴配置的有底圆筒状的容器构成。并且，左、右废液回收器38在由洗净装置36、37洗净了雾化头19时，以不飞溅到周围的方式回收洗净废液。另外，在各废液回收器38的内部设有朝向旋转雾化头22、修整空气环23等的外周面喷射洗净液体的喷嘴(未图示)，由从该喷嘴喷射的洗净液体能够洗净附着在旋转雾化头22、修整空气环23等外周面上的涂料。

其次，参照图8～图10、图25～图29说明有关对设于机器人装置13的涂装机14的共用主体部15更换并安装多个涂料盒24的涂料盒更换装置41。

即、标记41表示设于雾化头更换洗净装置31后侧的涂料盒更换装置。该涂料盒更换装置41用于更换安装在涂装机14的共用主体部15上的使用完毕涂料盒24′和填充了涂料的填充完毕涂料盒34。并且，涂料盒更换装置41如图25、26所示，大致包括：后述的放置台42、涂料填充装置43、涂料盒移动装置44等。

标记42表示构成涂料盒更换装置41的主体部的放置台，该放置台42并排配置多个涂料盒24。并且，放置台42设置在能够移动后述摇臂部48的动作范围。这里，放置台42包括：在左、右方向(车身2的搬运方向)组装为长条状的长方形的框体42A；靠该框体42A的中间部下侧大致水平地安装的长方形的下侧架板42B；靠上述框体42A的中间部上侧大致水平地安装的长方形的上侧架板42C。

另外，上侧架板如图10所示形成位于靠前侧并在左、右方向延长的长槽42D。并且，该长槽42D允许后述圆弧运动部46的转动支柱46B在左、右方向直线地移动。再有，放置台42被由薄板构成的装饰罩42E(在图1、图2中表示)覆盖。

标记43表示设于放置台42的下侧架板42B的多个涂料填充装置(参照图25、图26)。该多个涂料填充装置43是在使用完毕涂料盒24′中填充与前一个颜色涂料相同的涂料，该涂料填充装置43设有与填充的涂料的种类对应的数量。另外，涂料填充装置43分别与涂料的供给源(未图示)连接。并且，涂料填充装置43以从上侧插入进料管27的方式安装使用完毕涂料盒24′，在该状态下，例如通过进料管27的涂料供给路径27A向容器25的涂料室25B中填充涂料。

这里，多个涂料填充装置43如图26的虚线所示，通过后述的圆弧运动部46以摇臂部48动作时的摆动支点Sp为中心，在以半径尺寸R描绘的圆弧S上例如排列4个而配置。再有，涂料填充装置43将在放置台42的宽度方向(前、后方向)沿着圆弧S排列的4个作为1列，从作为放置台42的长度方向的左侧向右侧从圆弧S1至圆弧S6例如以大致等间隔配置6列。

由此，为了填充涂料而安装在涂料填充装置43上的涂料盒24与各涂料填充装置43一样将在圆弧S上排列的4个作为1列并以大致等间隔配置6列。

另外，如图26所示在排列涂料填充装置43(涂料盒24)的6个圆弧S1～S6中的例如从左侧数第3列圆弧S3构成与通过雾化头更换洗净装置31的更换位置O的上、下方向的中心线O1-O1交叉的圆弧。即、圆弧S3构成放置台42上的填充完毕涂料盒24和在固定于雾化头更换洗净装置31的更换位置O的共用主体部15上安装的使用完毕涂料盒24′进行移动并更换的移动轨迹。

标记44表示设于放置台42上的涂料盒移动装置，该涂料盒移动装置44在放置台42的涂料填充装置43和配置在更换位置O上的涂装机14的共用主体部15之间在填充完毕涂料盒24、使用完毕涂料盒24′描绘圆弧的方式进行摆动转移。并且，涂料盒移动装置44包括后述的直线运动部45、圆弧运动部46、升降运动部47、以及摇臂部48等。

标记45表示设于放置台42的上侧架板42C上的直线运动部，该直线运动部45使后述的圆弧运动部46、升降运动部47及摇臂部48在作为放置台42的长度方向的左、右方向直线地移动。这里，直线运动部45如图10、图25所示，大致包括：在夹着上侧架板42C的长槽42D的位置上在左、右方向上伸长地设置的一对导轨45A；可移动地安装在该各导轨45A上的移动台45B；位于后侧的导轨45A和长槽42D之间而设置的滚珠螺杆装置45C；以及设于上侧架板42C的右侧并驱动该滚珠螺杆装置45C的马达45D。这里，滚珠螺杆装置45C如图27所示，包括：螺旋轴45C1；安装在移动台45B的下面并螺纹结合在螺旋轴45C1上的座部件45C2。

标记46表示安装在直线运动部45的移动台45B上的圆弧运动部。该圆弧运动部46通过使后述的摇臂部48以摆动支点Sp为支点在水平面上进行摆动(转动)，从而使前端侧的涂料把持机构48B圆弧状地进行移动(圆弧动)。另外，圆弧运动部46如图27所示，大致包括：固定设置在移动台45B的大致中央的固定筒46A；以上、下方向为轴线可转动地设于该固定筒46A内的转动支柱46B；以及安装在上述移动台45B上并使该转动支柱46B转动的转动用马达46C。

这里，转动支柱46B通过轴承46B1可转动地支撑在固定筒46A上。另外，在转动支柱46B的上端部外周侧设有齿轮46B2，该齿轮46B2与转动用马达46C的齿轮46C1啮合。由此，在旋转驱动转动用马达46C时，通过齿轮46C1、46B2能够使转动支柱46B转动。因此，圆弧运动部46能够以简单的结构使后述的摇臂部48摆动(转动)。

标记47表示设于圆弧运动部46的转动支柱46B上的升降运动部，该升降运动部47在上、下方向使后述的摇臂部48移动(上、下动)。即、如图27、图28所示，升降运动部47大致包括：固定在圆弧运动部46的转动支柱46B的内周侧并从该转动支柱46B向下延长设置的引导部47A；在上、下方向可移动地安装在该引导部47A上的升降座47B；在上述引导部47A内以在上、下方向延长的方式可旋转地设置且与该升降座47B的螺纹结合部47B1螺纹结合的螺旋轴47C；以及安装在直线运动部45的移动台45B上并旋转驱动该螺旋轴47C的升降用马达47D。另外，在升降座47B安装摇臂部48的臂主体48A。

标记48表示设于升降运动部47的升降座47B上的摇臂部。该摇臂部48把持排列在放置台42的上侧架板42C上的涂料盒24。并且，摇臂部48如图28、图29所示，大致包括：从升降座47B在水平方向延长的臂主体48A；以及在该臂主体48A的前端部并在左、右方向并排设置的左侧涂料盒把持机构48B、右侧涂料盒把持机构48C。

另外，在左侧的涂料盒把持机构48B上设有通过驱动器(未图示)可相互接近、分离地一对爪部48B1。并且，一对爪部48B1通过相互接近从而把持设置在涂料盒24的容器25上的把持突起25A。同样地，右侧的涂料盒把持机构48C上也设有通过驱动器(未图示)可相互接近、分离的一对爪部48C1。这里，各涂料盒把持机构48B、48C配置在从圆弧运动部46的摆动支点Sp具有半径尺寸R的位置上。

这里，涂料盒移动装置44通过直线运动部45使摇臂部48在放置台42的长度方向(左右方向)进行直线运动，通过圆弧运动部46使摇臂部48摆动(圆弧运动)的同时通过升降运动部47使摇臂部47升降(上、下运动)。由此，涂料盒移动装置44能够将安装在涂料填充装置43上的填充完毕涂料盒24在通过雾化头更换洗净装置31的更换位置O的上、下方向的中心线O1-O1上移动。另外，还能够将使用完毕涂料盒24′返回到涂料填充装置43。

此时，圆弧运动部46使摇臂部48的涂料盒把持机构48B上升直至F位置(图31、图39表示的位置)，在进行涂料盒24、24′的拔出和插入时，使涂料盒把持机构48B从F位置下降到G位置(图34、图37表示的位置)。另一方面，在更换使用完毕涂料盒24′和填充了涂料的涂料盒24时，由于没有构成障碍的涂料盒24′，所以在比F位置低的H位置(图35、图36所示的位置)停止上升进行更换作业。

本实施方式的涂装系统11具有如上所述的结构，其次对于其动作进行陈述。

首先，说明有关涂装由输送装置3搬运的车身2的情况。这种情况，使机器人装置13沿着行驶导轨12动作的同时使用该机器人13进行涂装作业。此时，在共用主体部15的雾化头连接部15C上连接洗净完毕雾化头19，在涂料盒嵌合部15D上嵌合填充了所期望颜色涂料的填充完毕涂料盒24。由此，由共用主体部15、雾化头19以及涂料盒24能够构成涂料盒式旋转雾化头型涂装机14。

并且，在使用涂装机14进行涂装时，使机器人装置13动作从而使雾化头19的旋转雾化头22面向车身2。另外，通过气动马达21使旋转雾化头22以高速旋转的同时从修整空气环23喷出修整空气。再有，由高压发生器16产生的高压通过气动马达21附加在旋转雾化头22上。在该状态下，将推出液体阀18和涂料阀29打开，由推出液体将涂料盒24的容器25内的涂料从进料管27向旋转雾化头22排出。由此，旋转雾化头22使涂料带有高电压的同时雾化，能够将该雾化后的涂料向车身2进行喷雾。

并且，如果结束了车身2的涂装，则将使用完毕雾化头19′、使用完毕涂料盒24′更换为已洗净的洗净完毕雾化头19、填充了涂料的填充完毕涂料盒24。

于是，基于图44的流程图并参照图30至图43的动作说明图对有关雾化头19、涂料盒24的更换作业进行详细说明。

首先，如上所述，在结束了由涂装机14进行的车身2的涂装作业后(步骤1)，如图30所示，使机器人装置13动作而将涂装机14移动到用单点划线表示的雾化头更换洗净装置31的更换位置O(步骤2)。在该更换位置O，如图中双点划线所示，涂装机14的共用主体部15配置在雾化头更换洗净装置31的共用主体部把持装置33的各爪部33C之间。另外，使用完毕雾化头19′配置在雾化头把持装置35的把持工具35C、35D中的用图30中的左侧把持工具35C可进行把持的位置上。

接着，移动到步骤3，判定涂装机14是否到达雾化头更换洗净装置31的更换位置O。此时，如图30中的双点划线所示，在判断为涂装机14到达雾化头更换洗净装置31的更换位置O的场合，移动到步骤4。

在步骤4中，降低机器人装置13的驱动力。这里，涂装系统11尽管应将涂装机14准确配置在更换位置O上，但由于各种原因，实际上存在从更换位置偏移的情况。于是，在步骤4中，降低用于动作机器人装置13的各臂13B、13C、手腕13D的旋转马达、往复运动驱动器(均未图示)等的驱动力。即、在步骤4中，控制机器人装置13使得只要对涂装机14附加外力，便能够使共用主体部15自由动作。由此，涂装机14处于可自由动作的自由状态。

在接下来的步骤5中，如图31所示，在涂装机14由机器人装置13移动到雾化头更换洗净装置31的更换位置O时，则由共用主体部把持装置33的左、右爪部33C把持涂装机14的共用主体部15的安装部15B。即、在用共用主体部把持装置33的左、右爪部33C把持涂装机14的共用主体部15时，涂装机14预先在步骤4中处于自由状态。因此，在用各爪部33C把持了共用主体部15的安装部15B时，由各倾斜面33C1修正与机器人装置13之间的位置偏移，能够将共用主体部15的安装部15B准确地定位在由雾化头更换洗净装置31进行的更换位置O上。

而且，在共用主体部15在旋转方向发生位置偏移的场合，通过用各旋转方向定位部3D的平坦面33D1夹持形成于安装部15B的把持面15F的平坦面15F1，从而能够自动地修正共用主体部15的旋转方向的位置偏移。其结果，共用主体部把持装置33如图31所示，在中心线O1-O1即在各爪部33C之间特定的更换位置O，能够以准确的朝向及准确的高度位置对共用主体部15进行固定。

这里，使安装在机器人装置13上的涂装机14处于自由状态的步骤4和把持涂装机14的共用主体部15的步骤5大致同时进行。再有，步骤4和步骤5也可以更换顺序，在把持了涂装机14的共用主体部15之后，使安装在机器人装置13上的共用主体部15处于自由状态。

在执行该步骤4、5期间，涂料盒更换装置41开始动作。即、涂料盒更换装置41直到在步骤5中共用主体部把持装置33把持共用主体部为止，准备在下一次涂装作业中使用的填充完毕涂料盒24。该涂料盒更换装置41如图32所示，由摇臂部48的右侧涂料把持机构48C把持多个填充完毕涂料盒24中的例如圆弧S1上的位于左后的填充完毕涂料盒24。在该状态下，升降运动部47通过使摇臂部48与填充完毕涂料盒24一起上升，从而从涂料填充装置43取下该涂料盒24。

其次，涂料盒更换装置41由直线运动部45将摇臂部48向右侧从图32所示的位置移动到图33所示的位置，将该涂料盒把持机构48B配置在作为移动轨迹的圆弧S3。在该状态下，圆弧运动部46通过使摇臂部48移动到前侧，从而将没有把持涂料盒24的左侧的涂料盒把持机构48B如图31、图32所示配置在中心线O1-O1上即更换位置O的上方。此时，升降运动部47使把持的填充完毕涂料盒24的进料管27在较高的位置上移动以免接触障碍物。再有，分别说明了由直线运动部45进行的摇臂部48的直线运动和由圆弧运动部46进行的摇臂部48的圆弧运动，也可以同时进行直线运动和圆弧运动。

接着，如图31所示，如果将没有把持涂料盒24的左侧涂料盒把持机构48B在中心线O1-O1上配置在更换位置O的上方后，则移动到步骤6。在该步骤6中，如图34所示，用雾化头把持装置35的把持工具35C把持使用完毕雾化头19′，使雾化头把持装置35下降到B位置上并从共用主体部15取下来。另外，在步骤7中，使摇臂部48下降到G位置，用左侧涂料盒把持机构48B把持使用完毕涂料盒24′。并且，如图35所示，由升降运动部47使摇臂部48上升到H位置，从共用主体部15拔出使用完毕涂料盒24′。

这里，进行从共用主体部15取下使用完毕雾化头19′的步骤6和从共用主体部15取出使用完毕涂料盒24′的步骤7既可以更换顺序，也可以同时进行。

接着，如果从雾化头19′拔出涂料盒24′的进料管27后，则如图35所示，由汽缸装置35A将在左侧把持工具35C上把持的使用完毕雾化头19′移动到左侧洗净装置36的中心线Q1-Q1，将在右侧把持工具35D上把持的洗净完毕雾化头19在中心线O1-O1上移动到更换位置O的下方。

接着在步骤8中，如图36所示，将雾化头把持装置35的把持工具35D上升到A位置，将在该把持工具35D上把持的洗净完毕雾化头19安装在共用主体部15上。另外，将摇臂部48的各涂料盒把持机构48B、48C移动到左侧，将用右侧涂料盒把持机构48C把持着的填充完毕涂料盒24在中心线O1-O1上配置在更换位置O的上方。此时，升降运动部47由于使涂料盒把持机构48B、48C上升到比F位置低的H位置，所以能够缩短移动所需的时间。

接着，如果将填充完毕涂料盒24配置在更换位置O的上方后，则移动到步骤9。在该步骤9中，如图37所示，使涂料盒把持机构48C下降到G位置，将填充完毕涂料盒24安装在共用主体部15上。此后，如图38所示，将上述涂料盒24从涂料盒把持机构48C分离，使该涂料盒把持机构48C上升到F位置。

再有，进行将洗净完毕雾化头19安装在共用主体部15上的作业的步骤8和将填充完毕涂料盒24安装在共用主体部15上的作业的步骤9与上述步骤6盒步骤7的情况相同，可以更换顺序也可以同时进行。

如此地，在共用主体部15上安装洗净完毕雾化头19和填充完毕涂料盒24结束涂装机14的准备后，则移动到步骤10。在该步骤10中，解除对机器人装置10的驱动力的降低控制。另外，解除由共用主体部把持装置33进行的共用主体部15的把持，解除由雾化头把持装置35进行的雾化头19的把持。在该状态下，如图39所示，将把持了使用完毕涂料盒24′的摇臂部48在涂料盒更换装置41的放置台42的方向进行移动。另外，用通常的驱动力控制机器人装置13，将涂装机14移动到车身2侧的涂装待机位置。

另一方面，涂料盒更换装置41与步骤10并行地进行或者结束后进行将从共用主体部15取下来的使用完毕涂料盒24′返回到放置台42的规定位置的作业。即、涂料盒更换装置41如图40所示，将把持着使用完毕涂料盒24′的涂料盒把持机构48B通过圆弧运动部46沿着圆弧S3向后侧移动。由此，圆弧运动部46如图41所示，将使用完毕涂料盒24′例如配置在位于圆弧S3上的规定的涂料填充装置43的上方。在该状态下，升降运动部47通过将涂料盒把持机构48B和使用完毕涂料盒24′一起下降，从而能够将使用完毕涂料盒24′安装在涂料填充装置43上。因此，在该状态下能够填充涂料。

接着，在步骤11中，如图42所示，通过升降运动部34使雾化头把持装置35下降到C位置，将使用完毕雾化头19′的前端侧插入到废液回收器38内。另外，使左侧洗净装置36的洗净工具36C下降到E位置，将洗净液体管36D插入到使用完毕雾化头19′中。在该状态下，通过从洗净装置36的洗净液体管36D喷出洗净液体，从而能够不会使废液飞溅到周围地洗净旋转雾化头22等。

并且，在结束雾化头19的洗净后，则如图43所示，使雾化头把持装置35上升到A位置，使洗净装置36上升到D位置。由此，能够处于接下来进行的用于雾化头19、19′，涂料盒24、24′的更换作业的准备状态。

如上所述，根据本实施方式，涂料盒更换装置41构成为包含：使摇臂部48在放置台42的长度方向(左、右方向)直线地移动的直线运动部45；使摇臂部48在水平面上摆动(圆弧运动)的圆弧运动部46；安装在该圆弧运动部46上并使摇臂部48在上、下方向移动(上、下运动)的升降运动部47；安装在该升降运动部47上且把持涂料盒24的摇臂部48。

因此，圆弧运动部46通过仅使摇臂部48圆弧状地移动，便能够使涂料盒把持机构48B、48C在放置台42的长度方向(左、右方向)和宽度方向(前、后方向)移动。由此，涂料盒更换装置41与使用具备多关节臂的专用机器人装置、二层重叠的复杂的XY工作台等的更换装置相比较能够小型化。其结果，涂装系统11还能够设置在设置困难的狭小空间中。

另外，增加配置在放置台42上的涂料盒24的数量的场合，仅仅通过延长直线运动部45的导轨45A便能够简单地应对涂料盒24的数量增加。

另一方面，涂料盒更换装置41将多个涂料盒24和涂料填充装置43在圆弧运动部46进行的以摆动支点Sp为中心的半径R的圆弧S上排列4个，在放置台42的长度方向从圆弧S1至圆弧S6配置6列。而且，将第3个圆弧S3以通过雾化头更换洗净装置31的更换位置O的方式进行配设。

由此，涂料盒更换装置41仅仅通过将摇臂部48在放置台42的宽度方向上摆动，与该摆动动作连续地便能够将用涂料盒把持机构48C把持后的涂料盒24配置在更换位置O上。其结果，涂料盒更换装置41能够有效进行涂料盒24的移动。

另外，根据本实施方式，做成如下结构：在雾化头更换洗净装置31的固定板32上安装共用主体部把持装置33，并由该共用主体部把持装置33更换雾化头19、涂料盒24时，把持并定位涂装机14的共用主体部15。由此，在对涂装机14的共用主体部15更换并安装雾化头19、涂料盒24时，能够由共用主体部把持装置33把持共用主体部15。这样，能够使用共用主体部把持装置33准确地将共用主体部15定位在雾化头更换洗净装置31的更换位置O上。

因此，在本实施方式中，共用主体部把持装置33能够吸收由于在时机器人装置13的臂13B、13C等动作时的反复位置精度产生的位置偏移，设置机器人装置13、雾化头更换洗净装置31、涂料盒更换装置41时的位置偏移。由此，在进行雾化头19、涂料盒24的更换作业时，能够将涂装机14准确地定位在作为每次不动的特定位置的更换位置O上。

其结果，能够对准确地定位在雾化头更换洗净装置31的更换位置O上的共用主体部15自然地顺利地安装取下雾化头19、涂料盒24。另外，可抑制共用主体部15、雾化头19、涂料盒24的磨损、损伤，提高耐久性、可靠性。再有，能够削减涂装线1的维持管理费等。

另外，通过将涂装机14的共用主体部15准确地定位在雾化头更换洗净装置31的更换位置O上，从而能够提高设置机器人装置13时的作业性、加工、设置雾化头更换洗净装置31、涂料盒更换装置41时的作业性等。再有，能够降低涂装线1整体的成本。

另外，通过在固定板32上固定安装共用主体部把持装置33，从而能够将共用主体部15每次都定位在相同位置上。因此，雾化头更换洗净装置31、涂料盒更换装置41能够对准确定位后的共用主体部15顺利地安装、取下雾化头19、涂料盒24。

另一方面，根据本实施方式，在由共用主体部把持装置33把持共用主体部15时，将机器人装置13的各臂13B、13C、手腕13D固定为所期望的姿势的驱动力(驱动转矩)降低到只要附加外力便能够自由地动作共用主体部15的程度。由此，安装在手腕13D上的涂装机14能够处于通过外力便能够在任意方向动作的自由状态。其结果，能够不会受机器人装置13的驱动力干扰地将涂装机14的共用主体部15准确固定在更换位置O上。

并且，做成在共用主体部15上设有把持面15F的结构。另一方面，共用主体部把持装置33构成为设有：把持共用主体部15并定位在更换位置O上的一对爪部33C；和设于该各爪部33C并抵接在上述共用主体部15的把持面15F上且在旋转方向和上、下方向定位该共用主体部15的旋转方向定位部33D。

由此，共用主体部把持装置33能够以准确的朝向且在准确的上、下方向的位置上将涂装机14的共用主体部15自动地定位在更换位置O上。其结果，在雾化头19、涂料盒24在共用主体部15上进行安装、或者取下时，能够不会作用不需要的负荷地顺利进行装卸，能够提高可靠性、使用寿命等。

再有，在实施方式中，以雾化头更换洗净装置31的固定板32固定并安装在涂料盒更换装置41的放置台42上的情况为例子进行了说明。但是，不发明不限于此，也可以构成为只要在摇臂部48的涂料盒把持机构48B、48C可到达的范围，将上述固定板32和涂料盒更换装置41的放置台42分开、独立设置的结构。

另外，在实施方式中构成为，涂料盒更换装置41的放置台42将涂料盒24(涂料填充装置43)在以摆动支点Sp为中心的半径R的圆弧S上排列4个，并在放置台42的长度方向上从圆弧S1至圆弧S6配置6列。但是，本发明不限定于此，也可以构成为在圆弧S上配置2个、3个或者5个以上，在长度方向上配置5列以下或者7列以上。

另外，在实施方式中构成为，放置台42在配设了涂料盒24(涂料填充装置43)的第3个圆弧S3的延长线上配置雾化头更换洗净装置31的更换位置O。但是，本发明不限定于此，也可以在其它的圆弧S1、S2、S4～S6的延长线上配置更换位置O。另外，还可以构成为设有与各圆弧S1～S6不同的圆弧，在该圆弧的延长线上配置更换位置O。

再有，在实施方式中，对雾化头19作为具备旋转雾化头22的旋转雾化型雾化头而构成的情况为例子进行了说明。但是，本发明不限定于此，例如也可以做成设置具有空气雾化喷嘴、液压雾化喷嘴等的其它雾化头的结构。

Claims (4)

1.一种涂装系统，包括：

机器人装置(13)，用于进行涂装作业；

涂装机(14)，由固定安装在该机器人装置(13)上的共用主体部(15)以及可更换地安装在该共用主体部(15)上的涂料喷雾用的雾化头(19、19′)构成；

涂料盒(24、24′)，可更换地安装在该涂装机(14)的共用主体部(15)上且对上述雾化头(19)供给涂料；

雾化头更换洗净装置(31)，将安装在上述涂装机(14)的共用主体部(15)上的使用完毕雾化头(19′)与洗净完毕雾化头(19)进行交换，并对交换后的使用完毕雾化头(19′)进行洗净；以及

涂料盒更换装置(41)，把持配置在放置台(42)上的多个填充完毕涂料盒(24)中的一个涂料盒(24)并与安装在上述涂装机(14)的共用主体部(15)上位于上述雾化头更换洗净装置(31)的更换位置(O)的使用完毕涂料盒(24′)进行交换，其特征在于，

上述涂料盒更换装置(41)具备摇臂部(48)，该摇臂部(48)为了更换上述涂料盒(24、24′)，以摆动支点(Sp)为中心在上述放置台(42)上的填充完毕涂料盒(24)的配置位置和上述雾化头更换洗净装置(31)的更换位置(O)之间描绘圆弧(S)地进行移动，

构成为，上述填充完毕涂料盒(24)以上述摆动支点(Sp)为中心呈圆弧状地配置在上述放置台(42)上。

2.根据权利要求1所述的涂装系统，其特征在于，

上述涂料盒更换装置(41)包括：沿着以上述摆动支点(Sp)为中心而成的圆弧(S)排列上述填充完毕涂料盒(24)的上述放置台(42)；设于该放置台(42)上并以上述摆动支点(Sp)为中心进行圆弧运动的圆弧运动部(46)；设于该圆弧运动部(46)上并进行上、下运动的升降运动部(47)；以及基端侧安装在该升降运动部(47)上并在沿水平方向延长而成为自由端的前端侧设置了涂料盒把持机构(48B、48C)的上述摇臂部(48)。 

3.根据权利要求1所述的涂装系统，其特征在于，

上述涂料盒更换装置(41)包括：以上述摆动支点(Sp)为中心且沿着在长度方向上留有间隔地形成的多列圆弧(S)排列上述填充完毕涂料盒(24)的上述放置台(42)；设于该放置台(42)上并使上述摆动支点(Sp)在长度方向直线运动的直线运动部(45)；设于该直线运动部(45)上并以上述摆动支点(Sp)为中心进行圆弧运动的圆弧运动部(46)；设于该圆弧运动部(46)上并进行上、下运动的升降运动部(47)；以及基端侧安装在该升降运动部(47)上并在沿水平方向延长而成为自由端的前端侧上设置了涂料盒把持机构(48B、48C)的上述摇臂部(48)。

4.根据权利要求1所述的涂装系统，其特征在于，构成为：

在上述雾化头更换洗净装置(31)上设有把持上述涂装机(14)的共用主体部(15)并将该共用主体部(15)定位在上述更换位置(O)上的共用主体部把持装置(33)，

上述涂料盒更换装置(41)在由上述共用主体部把持装置(33)把持共用主体部(15)的状态下，更换上述涂料盒(24、24′)。 

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