JP2000033302A - ゴンドラ取付型外壁面塗装ロボット - Google Patents

ゴンドラ取付型外壁面塗装ロボット

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JP2000033302A
JP2000033302A JP10200197A JP20019798A JP2000033302A JP 2000033302 A JP2000033302 A JP 2000033302A JP 10200197 A JP10200197 A JP 10200197A JP 20019798 A JP20019798 A JP 20019798A JP 2000033302 A JP2000033302 A JP 2000033302A
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JP
Japan
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gondola
wall surface
wall
frame
painting robot
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JP10200197A
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English (en)
Inventor
Makoto Enomoto
本 誠 榎
Kenichi Takemura
村 健 一 竹
Yukio Uda
田 行 男 宇
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Kajima Corp
Original Assignee
Kajima Corp
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 外壁面の塗装が簡単な操作で安定して高品質
に仕上げられる構造簡単で軽量なゴンドラ取付型外壁面
塗装ロボットを提供すること。 【解決手段】 ゴンドラ(7)に一対のエアシリンダ
(8)を吊り下げ、そのエアシリンダ(8)をフレーム
(20)で連結し、そのフレーム(20)に昇降ローラ
(22)と吹き付け装置(30)が横行自在に取り付け
られたリニアドライブユニット(21)とを取り付け、
エアシリンダ(8)で昇降ローラ(22)を外壁面に押
し付けて塗装ロボット(10)を安定させ、塗装品質の
向上を図っている。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、建物の屋上から壁
面に沿って吊り下ろされたワイヤにワインダを介してゴ
ンドラ本体を連結して建物の壁面塗装を行なうゴンドラ
取付型塗装ロボットに関する。
【0002】
【従来の技術】建物の外壁面を塗装する塗装ロボット
は、(1) 地上からマストを建て、塗装ロボットがマ
ストを昇降して塗装位置を変えて外壁面を塗装するも
の、(2) 塗装ロボットに永久磁石で移動する機能を
持たせ、壁面を昇降して横行装置を組み合わせて鉄板で
構成された外壁面を塗装するもの、(3) 本願を含む
建物の屋上から吊り下げたワイヤにより塗装ロボットを
移動させて外壁面を塗装するもの等が知られている。
【0003】そして、第3の塗装ロボットを吊り下げる
ものは構造が簡単でありコストが安いメリットがある。
【0004】一方で、建物の屋上から塗装ロボットをワ
イヤで吊り下げて昇降させるとき、塗装ロボットと外壁
面とは接触していないため、風等を受けると不安定とな
り易い。この対策として、従来外壁面に向かってローラ
をシリンダで伸ばし、外壁面にローラを押し付けて安定
させて作業するよう改良されたものがある。
【0005】しかしながら、ローラを外壁面に押し付け
て塗装ロボットを安定させるためには、塗装ロボットと
壁面との距離が離れる程度まで押し付けることが必要で
あり、塗装品質を維持するためにアクチュエータで塗装
ノズルと壁面との間隔を再調整していた。この作業は厄
介で面倒であると共にローラと塗装ノズルとをそれぞれ
移動させるため、装置の重量が増加し、コストが高くな
るという問題があった。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】したがって、本発明の
目的は、作業が簡単で容易であり、構造簡単で軽量なゴ
ンドラ取付型外壁面塗装ロボットを提供するにある。
【0007】本発明の別の目的は、吹き付け作業の終点
において吹き溜りが生ぜず、均一な塗装を行うことがで
きるゴンドラ取付型外壁面塗装ロボットを提供するにあ
る。
【0008】
【課題を解決するための手段】本発明によれば、建物の
屋上から壁面に沿って吊り下ろされたワイヤにワインダ
を介してゴンドラ本体を連結して建物の壁面塗装を行な
うゴンドラ取付型塗装ロボットにおいて、前記ゴンドラ
には一対のエアシリンダが壁面に直行するよう水平に吊
り下げられ、それら一対のシリンダは建物の壁面に平行
なフレームで連結され、そのフレームは前記シリンダに
より壁面との間隔が変動自在に制御されるよう連結され
ており、そのフレームに複数の昇降ローラが取り付けら
れ、そして吹き付け装置がフレームの長手方向に駆動さ
れる駆動手段とが取り付けられており、その駆動手段に
吹き付け装置が移動自在に取り付けられている。
【0009】また、本発明によれば、吹き付け装置が垂
直軸線のまわりに回動可能であり、吹き付け装置の移動
の終端付近にストライカが設けられ、吹き付け装置の吹
き付けノズル旋回用レバーに係合ピンを設け、そして係
合ピンを常時中立位置に戻すばねが設けられている。
【0010】
【発明の実施の形態】以下、図面を参照して、本発明の
実施の形態を説明する。図1は、ゴンドラ取付型外壁面
塗装ロボットの全体構成を示しており、建物屋上の腰壁
1には複数(図示の例は3カ所)のブラケット2を介し
てゴンドラ7の横行レール3が取り付けられ、その横行
レール3には2台の台車4、4が走行自在に取り付けら
れている。そして、それらの台車4に取り付けられてい
るワイヤ5はワインダ6を介して従来公知のゴンドラ7
の長手方向の端部に連結されている。
【0011】また、そのゴンドラ7には詳細は後述する
一対の流体圧例えばエアシリンダ8を有する塗装ロボッ
ト本体10がエアシリンダ8に設けられているフックア
ーム9で吊り下げられている。ここで、符号11は制御
盤、12はコンプレッサ、13は塗料供給装置、14は
リモコン操作ボックス、15は作業者、Wは建物の壁面
をそれぞれ示している。
【0012】図2において、塗装ロボット本体10は一
対のエアシリンダ8を有しており、そのエアシリンダ8
にそれぞれ設けられた一対のフックアーム9により従来
公知のゴンドラ7の下部7aに吊り下げられている。ま
た、その一方のエアシリンダ8可動側にはブラケット8
cの一端が取り付けられ、他端は壁面に平行に延びたフ
レーム20の一端20aに固着され、そのフレーム20
の他端20bは同様なブラケット(図示せず)を介して
他方のエアシリンダ8の可動側に接続されている。
【0013】そして、フレーム20には中央にエンコー
ダ23が取り付けられ、その両側外方には昇降ローラ2
2が設けられ、さらにそのフレーム20の下部にはリニ
アドライブユニット21が取り付けられ、そのリニアド
ライブユニット21には図示しないレールを介して例え
ばベルト駆動により吹き付け装置30を図面で左右に横
行自在に移動させるようになっており、その際に吹き付
け装置30を安全に移動させるために、吹き付け装置3
0と一体に構成したガイド部材24をガイドレール35
に保持させている(図2参照)。ここで、符号9aはロ
ックアーム用のロックピン、9bは切り替えレバー、2
5は吹き付けノズル、26はバキュームノズル、27は
フード、28は吹付けノズル旋回用レバー、31はホー
ス等のサポートフレーム、32は塗料チューブ及びエア
ホース、33は塗装ロボット全体を覆っているネット用
のフレームをそれぞれ示し、A、Bは吹き付け装置が横
行する範囲、C、Dはフレーム20(したがって、リニ
アドライブユニット21)が移動する範囲をそれぞれ示
している。
【0014】次に図4ないし図7を参照して、吹き付け
装置30が一方向に走行する終点において吹き溜りが生
じないようにする技術について説明する。
【0015】前述のように吹き付け装置30はドライブ
ユニット21によって移動するが、図4に示すようにピ
ン40で垂直線に対して回動可能に支持されている。こ
の吹き付け装置30を位置決めするために、ドライブユ
ニット21と一体に枠体41が設けられ、図3に示した
吹き付けノズル旋回用レバー28の両側にばね42が設
けられている。したがって常時は吹き付けノズル旋回用
レバー28は中立位置で保持されており、吹き付けノズ
ル25は走行方向(ドライブユニット21の延びる方
向)に対して直角を向いている。
【0016】この吹き付けノズル旋回用レバー28に
は、図3にも示されているように係合ピン28aが突出
しており、またノズル旋回用レバー28は前記ピン40
と一体にレバー45と係合している。
【0017】他方、図5に示すようにリニアドライブユ
ニット21の終端付近にはストライカ44が設けられて
いる。このストライカ44は図7に示すように係合ピン
28aと係合するテーパ面44aを有している。
【0018】したがって、図5、図7に示すように係合
ピン28がストライカ44のテーパ面44aに係合する
と、図5に示す仮想線で示すように吹き付けノズル旋回
用レバー28は回動し、その結果、レバー45も仮想線
の位置に回動し、吹き付けノズル25を支持しているノ
ズル支持体46がピン40を中心として回動し、吹き付
けノズル25も回動する。
【0019】したがって、吹き付け装置30の停止位置
にストライカ44を設けておけば、終端付近において吹
き付け装置30が停止する寸前に吹き付けノズル25が
進行方向に若干回動するので、終端付近の塗装もれがな
く、また吹き溜りも生じない。
【0020】以下、図1、図2及び図4を参照して作用
について説明する。
【0021】図2及び図4は塗装ロボット10が壁面を
塗装する態様を示し、ゴンドラ7の下部にフックアーム
9により塗装ロボット本体10が吊り下げられ、作業者
15が操作するリモコン操作ボックス14からの指示に
よる制御盤11からの信号により、フレーム20をエア
シリンダ8によりD位置から押し出して壁面Wに昇降ロ
ーラ22を当接させる。この昇降ローラ22が壁面に当
接したときフードの先端と壁面との距離が塗装の最適距
離d1になるようフレーム20に昇降ローラ22が取り
付けられ、フレーム20にはリニアドライブユニット2
1が固定されており、そのリニアドライブユニット21
に吹き付け装置30が横行自在に取り付けられる。
【0022】そして、エアシリンダ8によりフレーム2
0をさらに壁面の方向に押せば、昇降ローラ22が壁面
を押してゴンドラが壁面から離れる方向に移動して塗装
ロボット本体10がゴンドラ7により壁面に押し付けら
れる。
【0023】したがって、この準備が終了した段階で作
業者15がリモコン操作ボックス14を操作して塗装指
示をロボット10の吹き付け装置30に発信すれば、昇
降ローラ22が壁面に圧接された安定した状態で吹き付
け装置30がリニアドライブユニット21に駆動されて
横行して塗装ができ、ゴンドラ7で塗装ロボット本体1
0を昇降させれば塗装ロボットの巾で縦方向の塗装が可
能で、塗装ロボット10を横行させる場合は、エアシリ
ンダ8でフレーム20をD位置まで引っ込めて、エアシ
リンダ8の先端部の横行ローラ8aを壁面から離した状
態で移動させればよい。ゴンドラが揺れて壁面と塗装ロ
ボットとが接触する場合は、横行ローラ8aを壁面に当
接させてゴンドラを横行させて移動すればよい。
【0024】昇降ローラ22は種々の直径のものをあら
かじめ準備しておくか、又はその取付けブラケットを取
換えることにより壁面と吹き付けノズル25との距離を
変えることができる。また、エアシリンダ8の代りに、
油圧シリンダー、ボールネジ機構のもの、ラックアンド
ピニオン機構のもの、電磁式シリンダーのものも使用可
能である。
【0025】
【発明の効果】本発明は上記のように構成されており、
以下の優れた効果を奏することができる。
【0026】(1) 塗装ロボットは構造簡単で軽量で
あるため、汎用のゴンドラに塗装ロボットを吊り下げ使
用することができる。
【0027】(2) 塗装ロボット本体を外壁面に昇降
ローラを介してゴンドラの重量の分力で押し付けて安定
させているので、一定な品質の塗装を行うことができ
る。
【0028】(3) 塗装ロボットの安定化作業と吹き
付け装置の位置決めとが同時にでき、短時間で高品質の
塗装準備ができ、工期の短縮に寄与する。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施形態を示すゴンドラ取付型塗装
ロボットの全体構成斜視図。
【図2】図1の塗装ロボット本体を示す斜視図。
【図3】図3のB矢視を示す斜視図。
【図4】図3のA矢視を示す側面図。
【図5】終端付近で吹き付けノズルが回動する所を示す
拡大平面図。
【図6】吹き付けノズルに旋回用レバーを中立に支持す
るためのばねを示す平面図。
【図7】ストライカと係合ピンとの係合状態を示す説明
図。
【符号の説明】
7・・・ゴンドラ 8・・・エアシリンダ 8a・・・横行ローラ 9・・・フックアーム 10・・・塗装ロボット本体 11・・・制御盤 20・・・フレーム 21・・・リニアドライブユニット 22・・・昇降ローラ 25・・・吹き付けノズル 30・・・吹き付け装置 33・・・ネット用フレーム 34・・・吹き付けノズル旋回動作用ストライカ 35・・・ガイドレール
─────────────────────────────────────────────────────
【手続補正書】
【提出日】平成11年4月23日(1999.4.2
3)
【手続補正1】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】特許請求の範囲
【補正方法】変更
【補正内容】
【特許請求の範囲】
【手続補正2】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0008
【補正方法】変更
【補正内容】
【0008】
【課題を解決するための手段】本発明によれば、建物の
屋上から壁面に沿って吊り下ろされたワイヤにワインダ
を介してゴンドラ本体を連結して建物の壁面塗装を行な
うゴンドラ取付型外壁面塗装ロボットにおいて、前記ゴ
ンドラには一対のエアシリンダが壁面に対して直角方向
に水平に吊り下げられ、それら一対のエアシリンダは建
物の壁面に平行なフレームで連結され、そのフレームは
前記エアシリンダにより壁面との間隔が変動自在に制御
されるよう連結されており、そのフレームに複数の昇降
ローラが取り付けられ、そして吹き付け装置がフレーム
の長手方向に駆動される駆動手段とが取り付けられてお
り、その駆動手段に吹き付け装置が移動自在に取り付け
られ、吹き付け装置は吹き付けノズル旋回用レバーで垂
直軸線のまわりに回動可能であり、その吹き付けノズル
旋回用レバーは常時ばねにより中立位置に保持されてお
り、吹き付け装置の移動の終端付近に前記吹き付けノズ
ル旋回用レバーに設けた係合ピンが係合すると吹き付け
ノズルを回動するテーパ面が設けられている。
【手続補正3】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0009
【補正方法】削除
フロントページの続き (72)発明者 宇 田 行 男 東京都港区元赤坂一丁目2番7号 鹿島建 設株式会社内 Fターム(参考) 4F035 AA03 CA04 CC01 CD02 CD03 CD08

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 建物の屋上から壁面に沿って吊り下ろさ
    れたワイヤにワインダを介してゴンドラ本体を連結して
    建物の壁面塗装を行なうゴンドラ取付型塗装ロボットに
    おいて、前記ゴンドラには一対のシリンダが壁面に直行
    するよう水平に吊り下げられ、それら一対のシリンダは
    建物の壁面に平行なフレームで連結され、そのフレーム
    は前記シリンダにより壁面との間隔が変動自在に制御さ
    れるよう連結されており、そのフレームに複数の昇降ロ
    ーラが取り付けられ、そして吹き付け装置がフレームの
    長手方向に駆動される駆動手段とが取り付けられてお
    り、その駆動手段に吹き付け装置が移動自在に取り付け
    られていることを特徴とするゴンドラ取付型外壁面塗装
    ロボット。
  2. 【請求項2】 吹き付け装置が垂直軸線のまわりに回動
    可能であり、吹き付け装置の移動の終端付近にストライ
    カが設けられ、吹き付け装置の吹き付けノズル旋回用レ
    バーに係合ピンを設け、そして係合ピンを常時中立位置
    に戻すばねが設けられている請求項1記載のゴンドラ取
    付型外壁面塗装ロボット。
JP10200197A 1998-07-15 1998-07-15 ゴンドラ取付型外壁面塗装ロボット Pending JP2000033302A (ja)

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Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100350849B1 (ko) * 2000-07-24 2002-09-05 김영석 벽면 광고의 도장을 위한 로봇기구
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KR102034006B1 (ko) * 2019-06-12 2019-10-18 이성우 고소 구조물의 외벽작업장치 및 이를 이용한 고소 구조물의 외벽작업 시스템
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WO2023226624A1 (zh) * 2022-05-24 2023-11-30 刘启业 一种悬挂式建筑墙面漆业涂料智能粉刷装置

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