JP2837754B2 - Painting robot - Google Patents
Painting robotInfo
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- JP2837754B2 JP2837754B2 JP23204990A JP23204990A JP2837754B2 JP 2837754 B2 JP2837754 B2 JP 2837754B2 JP 23204990 A JP23204990 A JP 23204990A JP 23204990 A JP23204990 A JP 23204990A JP 2837754 B2 JP2837754 B2 JP 2837754B2
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Description
【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は塗装用ロボットに係り、特にワークの平面部
を能率良く塗装するのに適した塗装用ロボットに関す
る。Description: BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a painting robot, and more particularly to a painting robot suitable for efficiently painting a flat portion of a work.
従来の技術 例えば自動車の車体のボンネットあるいは屋根等の上
面のような平面部を塗装するには、６軸を有する多関節
形ロボットよりもスプレガンを車体の上方で往復動させ
る形式のロボットの方が能率良く塗装することができ
る。この種の塗装用ロボットとしては例えば実開平２−
20960号公報にみられるようなロボットがある。このロ
ボットは被塗物としての車体が搬送される搬送路上方を
横切り水平方向に横架された横架部材を水平方向に揺動
させる構成となっており、横架部材には車体の上面を塗
装する複数のスプレガンが取り付けられている。2. Description of the Related Art For example, in order to paint a flat portion such as an upper surface of a bonnet or a roof of an automobile body, a robot in which a spray gun reciprocates above a vehicle body is more effective than an articulated robot having six axes. Painting can be performed efficiently. As this type of painting robot, for example, Japanese Utility Model No. 2-
There is a robot as seen in Japanese Patent Publication No. 20960. This robot has a configuration in which a horizontal member horizontally traversing over a transport path on which a vehicle body to be coated is transported is horizontally swung, and the horizontal member includes an upper surface of the vehicle body. Several spray guns to paint are installed.
又、別の塗装用ロボットでは直交座標形のロボットの
水平アーム先端にスプレガンを設け、水平アームが搬送
された車体の上方を横切るように搬送装置側へ延出して
いる。この場合、水平アームは車体の横幅寸法よりも長
いストロークで水平方向に摺動できるように比較的長く
延在していた。In another painting robot, a spray gun is provided at the end of a horizontal arm of a robot having a rectangular coordinate system, and the horizontal arm extends to the transfer device side so as to cross over the transported vehicle body. In this case, the horizontal arm extends relatively long so that it can slide in the horizontal direction with a stroke longer than the width of the vehicle body.
発明が解決しようとする課題 ところが、上記公報の如く複数のスプレガンを横架部
材に取り付ける場合、各スプレガンと塗料を供給するた
めの塗料チューブあるいはエアチューブ等多数のチュー
ブを横架部材に配設しなければならず、さるには色替時
の塗料の捨吹き及びシンナによるパージを行う際、より
多量の塗料、シンナが無駄になるといった課題がある。However, when a plurality of spray guns are attached to a horizontal member as described in the above publication, a number of tubes such as paint tubes or air tubes for supplying each spray gun and paint are arranged on the horizontal member. In addition, there is a problem that a larger amount of paint and thinner is wasted when the paint is blown out at the time of color change and purged by thinner.
又、別の直交座標形の塗料用ロボットでは、１個のス
プレガンを水平アームの往復動作により高速動作させる
ため、水平アームの強度（剛性）を充分にする必要があ
り、水平アームが重くなって負荷が増大するといった課
題がある。そのため、水平アーム駆動用モータを大容量
のものにしたり、あるいは水平アームを両持ち式（門
形）にして装置全体が大型化してしまうといった課題が
生じ、その場合広い設置スペースを要し狭い工場等に設
置することが難しくなる。Further, in another painting robot having a rectangular coordinate system, one spray gun is operated at high speed by reciprocating movement of the horizontal arm. Therefore, the strength (rigidity) of the horizontal arm needs to be sufficient, and the horizontal arm becomes heavy. There is a problem that the load increases. Therefore, there is a problem that the motor for driving the horizontal arm is increased in capacity, or the horizontal arm is double-supported (portion-shaped) to increase the size of the entire apparatus. In this case, a large installation space is required and a narrow factory is required. It becomes difficult to install in such places.
そこで、本発明は上記課題を解決した塗装用ロボット
を提供することを目的とする。Therefore, an object of the present invention is to provide a painting robot that solves the above-mentioned problems.
課題を解決するための手段 本発明は、ワーク搬送方向に延在するよう設置された
ベースと、 該ベースより垂直に起立し前記ベースに沿ってワーク
搬送方向に移動する垂直アームと、 該垂直アームに昇降自在に設けられ端部がワーク搬送
側に延在する水平アームと、 該水平アームの端部からワーク搬送側に突出するよう
に前記水平アームに沿って摺動自在に設けられた摺動部
材と、 該摺動部材の先端に支持され前記摺動部材の摺動によ
り前記ワークの上方を横切るように往復動する手首部
と、 該手首部により揺動可能に支持されたスプレガンと、 前記水平アームに沿って装架され前記手首部に接続さ
れるケーブルを前記摺動部材の摺動動作と共に案内する
ケーブル案内機構と、 よりなる。Means for Solving the Problems The present invention provides a base installed to extend in the work transfer direction, a vertical arm that stands vertically from the base and moves in the work transfer direction along the base, and the vertical arm A horizontal arm movably ascending and descending, and an end extending to the work transfer side; and a slide slidably provided along the horizontal arm so as to protrude from the end of the horizontal arm toward the work transfer side. A member, a wrist portion supported at the tip of the sliding member and reciprocating across the work by sliding of the sliding member, a spray gun swingably supported by the wrist portion, A cable guide mechanism that guides a cable mounted along a horizontal arm and connected to the wrist together with the sliding operation of the sliding member.
作用 水平アームの壁面に沿って摺動する摺動部材が水平ア
ームの一端よりワーク搬送側へ突出することにより水平
アームを短くできるとともに水平アームの構造を簡略化
しうる。又、ワークに対するストロークを確保し１個の
スプレガンで能率良く塗装できる。The sliding arm that slides along the wall surface of the horizontal arm protrudes from one end of the horizontal arm toward the workpiece transfer side, so that the horizontal arm can be shortened and the structure of the horizontal arm can be simplified. In addition, a stroke for the work is secured, and painting can be performed efficiently with one spray gun.
また、スプレガンが手首部により揺動可能に支持さ
れ、摺動部材が水平アームに沿って摺動することによ
り、スプレガンを揺動させながらワークの上方を横切る
ように往復動させることができるので、塗装効率を高め
ることができる。また、手首部に接続されるケーブルが
摺動部材の摺動動作と共にケーブル案内機構により案内
されるため、スプレガンを高速で水平方向に移動させて
もケーブルが弛んだり、絡まることが防止されてスプレ
ガンをスムーズに移動させることができる。In addition, the spray gun is swingably supported by the wrist, and the sliding member slides along the horizontal arm, so that the spray gun can be reciprocated so as to cross over the work while swinging. Painting efficiency can be increased. Further, since the cable connected to the wrist is guided by the cable guide mechanism together with the sliding operation of the sliding member, even if the spray gun is moved in the horizontal direction at a high speed, the cable is prevented from being loosened or entangled, and the spray gun is prevented from being entangled. Can be moved smoothly.
実施例 第１図乃至第３図に本発明になる塗装用ロボットの一
実施例を示す。Embodiment FIGS. 1 to 3 show an embodiment of a painting robot according to the present invention.
各図中、塗装用ロボット１は塗装物としての車体２が
搬送される搬送装置３の近傍に設置されている。塗装用
ロボット１は、大略車体２の搬送方向（Ｘ方向）に延在
するように床面４に設置されたベース５と、ベース５上
をＸ方向に移動する垂直アーム６と、垂直アーム６に支
持されＺ方向に昇降する水平アーム７と、よりなる。水
平アーム７は基端部が垂直アーム６の側面6aに設けられ
たガイド溝6b,6cにガイドされて第２図中実線で示す上
昇位置Ａと降下位置Ｂとの間を昇降する。In each of the drawings, a painting robot 1 is installed near a transfer device 3 to which a vehicle body 2 as a paint is transferred. The painting robot 1 includes a base 5 installed on a floor surface 4 so as to extend in a transport direction (X direction) of the vehicle body 2, a vertical arm 6 moving on the base 5 in the X direction, and a vertical arm 6. And a horizontal arm 7 which is supported by and moves up and down in the Z direction. The base end of the horizontal arm 7 is guided by guide grooves 6b and 6c provided on the side surface 6a of the vertical arm 6, and moves up and down between a raised position A and a lowered position B indicated by solid lines in FIG.
水平アーム７の先端部は車体２を搬送する搬送装置３
とその上方で交差するように水平に延出している。水平
アーム７の側面7aには水平アーム７の延在方向（Ｙ方
向）にスライドするスライドアーム（摺動部材）８が摺
動自在に設けられている。スライドアーム８はその先端
部8aにスプレガン９を支持する手首機構10を有する。従
って、スプレガン９はスライドアーム８が水平アーム７
に沿ってＹ方向に移動するとともに、車体２の上方を横
切るように第１図中実線で示すスタート位置Ｃから２点
鎖線で示す移動位置Ｄまでの間を往復する。尚、スライ
ドアーム８が水平アーム先端より突出してスプレガン９
を移動位置Ｄへ移動させるため、水平アーム７の全長が
短くなっている。The tip of the horizontal arm 7 is a transfer device 3 for transferring the vehicle body 2.
And extend horizontally to intersect above. A slide arm (sliding member) 8 that slides in a direction in which the horizontal arm 7 extends (Y direction) is slidably provided on a side surface 7a of the horizontal arm 7. The slide arm 8 has a wrist mechanism 10 for supporting the spray gun 9 at the tip 8a. Therefore, the spray gun 9 has the slide arm 8
Along the direction Y, and reciprocates between a start position C indicated by a solid line and a movement position D indicated by a two-dot chain line in FIG. Note that the slide arm 8 projects from the end of the horizontal arm and the spray gun 9
Is moved to the movement position D, the overall length of the horizontal arm 7 is shortened.
11は垂直アーム６をＸ方向に駆動する垂直アーム駆動
部で、ベース５の内部に収納されている。この垂直アー
ム駆動部11は第２図中破線で示すようにACサーボモータ
12を有し、モータ12の出力はカップリング13を介してボ
ールねじ14のおねじ14aに結合されている。おねじ14aは
ベース５の延在方向（Ｘ方向）に装架され、その両端部
がベース５内の軸受15a,15bにより軸承されている。お
ねじ14aに螺合するナット14bは垂直アーム６の底部に連
結されており、垂直アーム６はベース５上に設けられた
リニアベアリング16によりＸ方向へ滑動できるように支
持されている。Reference numeral 11 denotes a vertical arm drive unit that drives the vertical arm 6 in the X direction, and is housed inside the base 5. The vertical arm drive unit 11 is an AC servo motor as shown by a broken line in FIG.
The output of the motor 12 is coupled to an external thread 14 a of a ball screw 14 via a coupling 13. The male screw 14a is mounted in the extending direction (X direction) of the base 5, and both ends thereof are supported by bearings 15a and 15b in the base 5. A nut 14b screwed to the male screw 14a is connected to the bottom of the vertical arm 6, and the vertical arm 6 is supported by a linear bearing 16 provided on the base 5 so as to slide in the X direction.
従って、垂直アーム６はモータ12により回転駆動され
るボールねじ14のおねじ14aによりナット14bが駆動され
るとともにＸ方向へ移動する。17は第１のケーブルキャ
リアで、一端がベース５に接続され、他端が垂直アーム
６の側面6aに接続されている。即ち、塗料供給源からの
塗料チューブ、空気源からのエアチューブ及びモータへ
のケーブル（いずれも図示せず）等は一旦ベース５内に
引き込まれた後、上記ケーブルキャリア17にガイドされ
て垂直アーム６内に導かれている。Therefore, the vertical arm 6 moves in the X direction while the nut 14b is driven by the male screw 14a of the ball screw 14 that is rotationally driven by the motor 12. A first cable carrier 17 has one end connected to the base 5 and the other end connected to the side surface 6 a of the vertical arm 6. That is, the paint tube from the paint supply source, the air tube from the air source, and the cable (all not shown) to the motor are once drawn into the base 5 and then guided by the cable carrier 17 so as to be guided by the vertical arm. 6 is led.
18は水平アーム７をＺ方向に昇降させる水平アーム駆
動部で、垂直アーム６の内部に収納されている。この水
平アーム駆動部18は、第２図中１点鎖線で示すように垂
直アーム６の下部に設けられたACサーボモータ19を有
し、モータ19の出力軸はカップリング21を介してボール
ねじ37のおねじ37bに結合されている。このおねじ37bは
垂直アーム６の延在方向（Ｚ方向）に装架され、その両
端部が垂直アーム６内の軸受20a,20bにより軸承されて
いる。又おねじ37bに螺合するナット37aは水平アーム７
を支持するブラケット23に連結されている。Reference numeral 18 denotes a horizontal arm drive unit for moving the horizontal arm 7 up and down in the Z direction, and is housed inside the vertical arm 6. The horizontal arm drive unit 18 has an AC servomotor 19 provided below the vertical arm 6 as shown by a dashed line in FIG. It is connected to 37 external threads 37b. The male screw 37b is mounted in the extending direction (Z direction) of the vertical arm 6, and both ends of the male screw 37b are supported by bearings 20a and 20b in the vertical arm 6. The nut 37a screwed into the male screw 37b is the horizontal arm 7
Are connected to a bracket 23 that supports the.
22はリニアベアリングで、上下方向（Ｚ方向）に延在
するように垂直アーム６内に設けられている。ブラケッ
ト23はリニアベアリング22に摺動自在に支持され、且つ
ボールねじ37のナット37aに係止された係止部23aと、垂
直アーム６の側面6aに設けられ、上下方向に延在するガ
イド溝6b,6cを貫通し水平アーム７に連結された連結部2
3bとを有する。A linear bearing 22 is provided in the vertical arm 6 so as to extend in the vertical direction (Z direction). The bracket 23 is slidably supported by the linear bearing 22 and is provided on the side surface 6a of the vertical arm 6 with a locking portion 23a locked by a nut 37a of a ball screw 37, and a guide groove extending vertically. Connecting part 2 penetrating 6b, 6c and connected to horizontal arm 7
3b.
従って、水平アーム７はモータ19の駆動力により駆動
されるボールねじ37を介してブラケット23とともに昇降
する。24は第２のケーブルキャリアで、一端が垂直アー
ム６に接続され、他端が水平アーム７の下面に接続され
ている。即ち、ベース５から垂直アーム６内に引き込ま
れたチューブ及びケーブル等（図示せず）はケーブルキ
ャリア24にガイドされて水平アーム７内に導びかれてい
る。Therefore, the horizontal arm 7 moves up and down together with the bracket 23 via the ball screw 37 driven by the driving force of the motor 19. A second cable carrier 24 has one end connected to the vertical arm 6 and the other end connected to the lower surface of the horizontal arm 7. That is, tubes, cables and the like (not shown) drawn from the base 5 into the vertical arm 6 are guided by the cable carrier 24 and guided into the horizontal arm 7.
水平アーム７の側面に設けられた中空状のスライドア
ーム８は、水平アーム７内に設けられたスライドアーム
駆動部25によりＹ方向に摺動する。このスライドアーム
駆動部25は前述したベース５内の垂直アーム駆動部11と
同様な構成となっており、水平アーム７の上部に設けら
れたACサーボモータ26を有する。モータ26の回転駆動力
は減速ギヤ群又はベルト伝送方式の減速機28を介して水
平アーム内に横架されたボールねじ27のおねじ27aに伝
達される。おねじ27aは両端を水平アーム７内に軸受29
a,29bにより軸承され、おねじ27aの回転によりおねじ27
aに螺合するナット27bはＹ方向に摺動する。The hollow slide arm 8 provided on the side surface of the horizontal arm 7 slides in the Y direction by a slide arm drive unit 25 provided in the horizontal arm 7. The slide arm drive unit 25 has the same configuration as the above-described vertical arm drive unit 11 in the base 5, and has an AC servo motor 26 provided above the horizontal arm 7. The rotational driving force of the motor 26 is transmitted through a reduction gear group or a reduction gear 28 of a belt transmission type to an external thread 27a of a ball screw 27 laid in a horizontal arm. Male screw 27a has both ends in horizontal arm 7 bearing 29
a and 29b, and the rotation of the male screw 27a causes the male screw 27 to rotate.
The nut 27b screwed to a slides in the Y direction.
スライドアーム８の基端部8bは水平アーム７の側面7a
に設けられたリニアベアリング30により摺動自在に支持
され、且つ上記ボールねじ27のナット27bに連結されて
いる。そのため、スライドアーム８はボールねじ27を介
してＹ方向に移動する。The base end 8b of the slide arm 8 is the side 7a of the horizontal arm 7.
The ball screw 27 is slidably supported by a linear bearing 30 and is connected to a nut 27b of the ball screw 27. Therefore, the slide arm 8 moves in the Y direction via the ball screw 27.
又、スライドアーム８は比較的長く、第１図中水平ア
ーム７の先端よりさらに長さＬ突出する。水平アーム７
は被塗物である車体２の略中間位置まで延出している
が、スライドアーム８が上記のように水平アーム７より
搬送装置側へ突出するため、スプレガン９は車体２の横
幅より長いストローク（C,D間）で移動できる。従っ
て，スライドアーム８を設けることにより水平アーム７
の全長を短くできるとともにスプレガン９のストローク
（C,D間）を確保することができる。Further, the slide arm 8 is relatively long, and further projects a length L from the tip of the horizontal arm 7 in FIG. Horizontal arm 7
Extends to a substantially intermediate position of the body 2 to be coated, but since the slide arm 8 protrudes from the horizontal arm 7 toward the transport device as described above, the spray gun 9 has a stroke longer than the lateral width of the body 2. (Between C and D). Therefore, by providing the slide arm 8, the horizontal arm 7 is provided.
And the stroke (between C and D) of the spray gun 9 can be secured.
又、スライドアーム８は水平アーム７の側面7aに設け
られているので水平アーム７内に設けけるよりも水平ア
ーム７がコンパクトな構成にできる。従って、水平アー
ム７の小形化及び軽量化を図ることができるので水平ア
ーム７の動作特性が向上しうる。又、スライドアーム８
が中空状であり、軽量化されているのでスプレガン９の
高速移動が容易となる。Further, since the slide arm 8 is provided on the side surface 7a of the horizontal arm 7, the horizontal arm 7 can be made more compact than that provided inside the horizontal arm 7. Therefore, the size and weight of the horizontal arm 7 can be reduced, and the operating characteristics of the horizontal arm 7 can be improved. Also, slide arm 8
Is hollow and lightweight, so that the spray gun 9 can easily move at high speed.
又、スプレガン９を支持する手首機構10は、水平アー
ム７の延在方向と直交するＥ方向にスプレガン９を揺動
させる手首駆動部31と、手首駆動部31からの回転を減速
する減速機32と、減速機32を介して回動されスプレガン
９を下向きに支持する支持部材33とよりなる。又、手首
機構10はＬ字状のブラケット34を介してスライドアーム
８の先端8aに吊下されている。The wrist mechanism 10 supporting the spray gun 9 includes a wrist drive unit 31 that swings the spray gun 9 in an E direction orthogonal to the extending direction of the horizontal arm 7, and a speed reducer 32 that reduces the rotation from the wrist drive unit 31. And a support member 33 which is rotated via the speed reducer 32 and supports the spray gun 9 downward. Further, the wrist mechanism 10 is suspended from the distal end 8a of the slide arm 8 via an L-shaped bracket 34.
35はスプレガン９に接続されたチューブで、内部に塗
料チューブ、エアチューブ等が挿通されているこのチュ
ーブ35はＵ字状に湾曲されて中空状のスライドアーム８
内に挿通されている。36は第３のケーブルキャリア（ケ
ーブル案内機構）で、一端が前述した水平アーム７に連
結され、他端がスライドアーム８の基端部8bに連結され
ている。従って、水平アーム７内に引き込まれたチュー
ブ及びケーブル（図示せず）は第３のケーブルキャリア
36にガイドされてスライドアーム８内に挿通され、スラ
イドアーム８の先端部8a側のスプレガン９に接続され
る。このように、手首機構10に接続されるケーブルがス
ライドアーム８の摺動動作合と共に第３のケーブルキャ
リア36により案内されるため、スライドアーム８の摺動
動作によりスプレガン９を高速で水平方向に移動させて
もケーブルが弛んだり、絡まることが防止されてスプレ
ガン９をスムーズに移動させることができる。また、ス
ライドアーム８はスプレガン９を支持するとともにスプ
レガン９に接続されたチューブ35をガイドする機能も有
する。Numeral 35 is a tube connected to the spray gun 9, into which a paint tube, an air tube and the like are inserted. This tube 35 is curved in a U-shape and has a hollow slide arm 8.
It is inserted inside. Reference numeral 36 denotes a third cable carrier (cable guide mechanism), one end of which is connected to the above-described horizontal arm 7 and the other end of which is connected to the base end 8 b of the slide arm 8. Therefore, the tubes and cables (not shown) drawn into the horizontal arm 7 are connected to the third cable carrier.
The slide arm 8 guides the slide arm 8 through the slide arm 8, and is connected to the spray gun 9 on the tip 8 a side of the slide arm 8. As described above, since the cable connected to the wrist mechanism 10 is guided by the third cable carrier 36 together with the sliding operation of the slide arm 8, the sliding operation of the slide arm 8 causes the spray gun 9 to move in the horizontal direction at high speed. Even if it is moved, the cable is prevented from being loosened or entangled, and the spray gun 9 can be moved smoothly. The slide arm 8 has a function of supporting the spray gun 9 and guiding a tube 35 connected to the spray gun 9.
尚、本実施例ではスプレガン９より噴霧された塗料が
車体２の被塗面に効率良く吹き付けられ、且つ塗装品質
を良好に保つため、スプレガン９は鉛直方向を中心とし
て車体２の搬送方向及び逆方向に約60゜回動するように
設けられている。In the present embodiment, in order to efficiently spray the paint sprayed from the spray gun 9 onto the surface to be coated of the vehicle body 2 and to maintain good coating quality, the spray gun 9 is moved in the vertical direction and the reverse direction of the vehicle body 2. It is provided so as to rotate about 60 degrees in the direction.
上記構成になる塗装用ロボット１は例えば車体２のボ
ンネットあるいは屋根等の平面部を効率良く塗装するの
に適したロボットであり、スプレガン９を水平アーム７
に沿って水平方向（Ｙ方向）に往復動させるとともに、
スプレガン９を水平アーム７の延在方向と直交するＥ方
向に揺動させる構成とされている。そのため、手首機構
10はスプレガン９をＥ方向のみ駆動するだけなので、３
軸方向に駆動する構成よりも簡略化されている。しか
も、スプレガン９を駆動する駆動部11がスライドアーム
８に設けられ、減速機12,支持部材13を介してスプレガ
ン９を揺動させるため、水平アーム７の基端側にモータ
を設けるときのように水平アーム７内に伝達機構を設け
ずに済み、水平アーム７内の内部構造の簡略化が図れる
とともに水平アーム７の重量を軽減しうる。これによ
り、水平アーム７の負荷が軽減され、水平アーム７の動
作特性が向上する。The painting robot 1 having the above-described configuration is a robot suitable for efficiently painting a flat portion such as a hood or a roof of the vehicle body 2.
Reciprocate in the horizontal direction (Y direction) along
The configuration is such that the spray gun 9 is swung in a direction E perpendicular to the direction in which the horizontal arm 7 extends. Therefore, the wrist mechanism
10 drives the spray gun 9 only in the E direction, so 3
It is simpler than the configuration driven in the axial direction. In addition, a driving unit 11 for driving the spray gun 9 is provided on the slide arm 8 to swing the spray gun 9 via the speed reducer 12 and the support member 13, so that a motor is provided on the base end side of the horizontal arm 7. Therefore, it is not necessary to provide a transmission mechanism in the horizontal arm 7, so that the internal structure in the horizontal arm 7 can be simplified and the weight of the horizontal arm 7 can be reduced. Thereby, the load on the horizontal arm 7 is reduced, and the operating characteristics of the horizontal arm 7 are improved.
次に、上記塗装用ロボット１の塗装動について説明す
る。Next, the painting operation of the painting robot 1 will be described.
被塗装物としての車体２が搬送装置３により塗装用ロ
ボット１の前に到着すると、水平アーム７に支持された
スライドアーム８がY1方向に移動する。これにより、ス
プレガン９は下方に向けて塗料を噴霧しながらスタート
位置Ｃから移動位置Ｄへと移動する。同時に、駆動部31
の支持部材33に伝達され、スプレガン９は車体２の被塗
面に対して最適な方向を向くようにＥ方向に揺動する。
そのため、スプレガン９が通過した位置に対向する車体
２の被塗面が塗装される。又、スプレガン９が移動位置
Ｄからスタート位置Ｃに戻る過程でも上記と同様な塗装
が車体２の平面部に対して施される。When the vehicle body 2 as the object to be coated arrives before the coating robot 1 by the transport device 3, the slide arm 8 supported by the horizontal arm 7 is moved in the Y 1 direction. Accordingly, the spray gun 9 moves from the start position C to the movement position D while spraying the paint downward. At the same time, drive unit 31
The spray gun 9 swings in the E direction so as to be directed in an optimal direction with respect to the surface to be coated of the vehicle body 2.
Therefore, the surface of the vehicle body 2 facing the position where the spray gun 9 has passed is painted. Also, in the process of returning the spray gun 9 from the movement position D to the start position C, the same coating as described above is applied to the flat portion of the vehicle body 2.
ここで、第４図乃至第６図を併せ参照して上記スプレ
ガン９の塗装動作をさらに詳しく説明する。Here, the painting operation of the spray gun 9 will be described in more detail with reference to FIGS. 4 to 6.
第４図及び第５図に示すように、スプレガン９は上記
水平アーム７が垂直アーム６に沿って昇降することによ
り、常に車体２の被塗面から一定の距離ｌを保ちながら
車体２の上方を移動する。又、スライドアーム８が上記
スライドアーム駆動部25によってＹ方向に往復動される
ことにより、スプレガン９は第５図中塗装軌跡P1〜P9あ
るいはQ1〜Q10へと車体２の上面形状に沿って移動す
る。As shown in FIGS. 4 and 5, the spray gun 9 moves the horizontal arm 7 up and down along the vertical arm 6 so that the spray gun 9 always keeps a constant distance 1 from the surface to be coated of the vehicle body 2 and moves the spray gun 9 upward. To move. Further, by sliding arm 8 is reciprocated in the Y direction by the slide arm drive section 25, the spray gun 9 is the shape of the upper surface of the vehicle body 2 to 5 in the drawing painted path P 1 to P 9 or Q 1 to Q 10 Move along.
同時に、スプレガン９は上記手首機構10の動作によ
り、第４図に示すように車体２のボンネット、屋根等の
形状に合わせてＥ方向に回動し、被塗面の垂直方向から
塗料を吹き付けるようにその回動角度が変更される。そ
のため、スプレガン９は被塗面に対し一定の塗料を均一
に吹き付けることができる。Simultaneously, the spray gun 9 is rotated by the operation of the wrist mechanism 10 in the direction E according to the shape of the hood, the roof and the like of the vehicle body 2 as shown in FIG. The rotation angle is changed. Therefore, the spray gun 9 can spray a certain paint uniformly on the surface to be coated.
又、車体２は搬送装置３により一定の速度でX1方向に
搬送されているため、車体２の上面に対するスプレガン
９の軌跡Ｆは第６図に示すようにジグザグ状となる。そ
して、スプレガン９より吹き付けられたスプレパターン
Ｇはスプレガン９の移動方向と直交するＸ方向が幅広と
なる楕円状となり、スプレガン９はこのスプレパターン
Ｇの向きを保つように車体２の上方を横切るように往復
動する。Further, the vehicle body 2 because it is transported in the X 1 direction at a constant speed by the conveying device 3, the locus F of the spray gun 9 with respect to the upper surface of the vehicle body 2 becomes zigzag as shown in Figure 6. Then, the spray pattern G sprayed from the spray gun 9 has an elliptical shape in which the X direction perpendicular to the moving direction of the spray gun 9 becomes wider, and the spray gun 9 crosses over the vehicle body 2 so as to maintain the direction of the spray pattern G. To reciprocate.
このようにして、車体２は塗装用ロボット１の前を通
過する間にボンネット、屋根等の平面部にスプレガン９
から噴霧された塗料が均一に吹き付けられる。尚、塗装
用ロボット１は車体２とスプレガン９との相対速度の変
動等による塗装ムラを無くすため、搬送装置３よりもゆ
っくりした速度で垂直アーム６がＸ方向へ移動するよう
になっている。In this way, the vehicle body 2 is placed on a flat portion such as a hood or a roof while the spray gun 9 is passing through the painting robot 1.
Is sprayed uniformly. In the painting robot 1, the vertical arm 6 moves in the X direction at a speed slower than that of the transfer device 3 in order to eliminate painting unevenness due to a change in the relative speed between the vehicle body 2 and the spray gun 9, and the like.
尚、スライドアーム８を上記のように摺動させるスラ
イドアーム駆動部の変形例としては、例えばチェーン、
スプロケットを介して駆動する構成としても良いし、あ
るいはクランクとコネクティングロッドを組み合わせて
なるクランク機構を用いても良い。In addition, as a modification of the slide arm drive unit that slides the slide arm 8 as described above, for example, a chain,
It may be configured to drive via a sprocket, or a crank mechanism combining a crank and a connecting rod may be used.
又、上記実施例では自動車の車体を被塗物として説明
したが、これ以外にも平面状の被塗物を塗装するように
しても良いのは勿論である。Further, in the above-described embodiment, the body of the automobile is described as the object to be coated. However, it is a matter of course that a planar object to be coated may be coated.
発明の効果 上述の如く、本発明になる塗装用ロボットは、水平ア
ームの壁面にスプレガンを支持する所定長さの摺動部材
を摺動自在に設けてなるため、スプレガンのストローク
を確保するとともに水平アームを短くすることができ、
又、摺動部材を水平アームの内部に設けるよりも水平ア
ームをコンパクトにできる。そのため、水平アームの構
成を大幅に簡略化することが可能となり、その結果水平
アームの軽量化を図ることができ、ひいては水平アーム
の動作特性の向上を図ることができる。これにより、ス
プレガンの動作がより機敏になり被塗面に対する塗装を
均一にして塗装品質をより高めることができる。また、
スプレガンが手首部により揺動可能に支持され、摺動部
材が水平アームに沿って摺動することにより、スプレガ
ンを揺動させながらワークの上方を横切るように往復動
させることができるので、塗装効率を高めることができ
る。また、手首部に接続されるケーブルが摺動部材の摺
動動作と共にケーブル案内機構により案内されるため、
スプレガンを高速で水平方向に移動させてもケーブルが
弛んだり、絡まることが防止されてスプレガンをスムー
ズに移動させることができる等の特長を有する。Effect of the Invention As described above, the coating robot according to the present invention is provided with a sliding member of a predetermined length that supports the spray gun on the wall surface of the horizontal arm so as to be slidable. Arm can be shortened,
Also, the horizontal arm can be made more compact than providing the sliding member inside the horizontal arm. Therefore, the configuration of the horizontal arm can be greatly simplified, and as a result, the weight of the horizontal arm can be reduced, and the operating characteristics of the horizontal arm can be improved. As a result, the operation of the spray gun becomes more agile, and the coating on the surface to be coated can be made uniform to further improve the coating quality. Also,
The spray gun is swingably supported by the wrist, and the sliding member slides along the horizontal arm, so that the spray gun can be reciprocated so as to traverse over the workpiece while swinging, thereby improving the coating efficiency. Can be increased. Also, since the cable connected to the wrist is guided by the cable guide mechanism together with the sliding operation of the sliding member,
Even if the spray gun is moved at high speed in the horizontal direction, the cable is prevented from being loosened or entangled, so that the spray gun can be moved smoothly.
第１図は本発明になる塗装用ロボットの一実施例の正面
図、第２図，第３図は塗装用ロボットの側面図、平面
図、第４図乃至第６図は夫々スプレガンの移動軌跡及び
塗装動作を説明するための側面図、正面図、平面図であ
る。 １……塗装用ロボット、２……車体、３……搬送装置、
５……ベース、６……垂直アーム、７……水平アーム、
８……スライドアーム、９……スプレガン、10……手首
機構、11……垂直アーム駆動部、14,27,37……ボールね
じ、18……水平アーム駆動部、25……スライドアーム駆
動部。1 is a front view of an embodiment of a painting robot according to the present invention, FIGS. 2 and 3 are side views and plan views of the painting robot, and FIGS. 4 to 6 are movement trajectories of a spray gun, respectively. It is a side view, a front view, and a plan view for explaining a painting operation. 1 ... painting robot, 2 ... body, 3 ... transfer device,
5 ... base, 6 ... vertical arm, 7 ... horizontal arm,
8 slide arm, 9 spray gun, 10 wrist mechanism, 11 vertical arm drive, 14, 27, 37 ball screw, 18 horizontal arm drive, 25 slide arm drive .
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭63−312084（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.6，ＤＢ名) B25J 9/02 B25J 17/02──────────────────────────────────────────────────続 き Continuation of the front page (56) References JP-A-63-312084 (JP, A) (58) Fields investigated (Int. Cl. 6 , DB name) B25J 9/02 B25J 17/02
Claims (1)
ベースと、 該ベースより垂直に起立し前記ベースに沿ってワーク搬
送方向に移動する垂直アームと、 該垂直アームに昇降自在に設けられ端部がワーク搬送方
向に延在する水平アームと、 該水平アームの端部からワーク搬送側に突出するように
前記水平アームに沿って摺動自在に設けられた摺動部材
と、 該摺動部材の先端に支持され前記摺動部材の摺動により
前記ワークの上方を横切るように往復動する手首部と、 該手首部により揺動可能に支持されたスプレガンと、 前記水平アームに沿って装架され前記手首部に接続され
るケーブルを前記摺動部材の摺動動作と共に案内するケ
ーブル案内機構と、 よりなることを特徴とする塗装用ロボット。1. A base installed to extend in the work transfer direction, a vertical arm standing upright from the base and moving in the work transfer direction along the base, and provided on the vertical arm so as to be able to move up and down. A horizontal arm having an end extending in the work transfer direction, a sliding member slidably provided along the horizontal arm so as to protrude from the end of the horizontal arm toward the work transfer, and A wrist portion supported at the tip of a member and reciprocating across the work by sliding of the sliding member; a spray gun swingably supported by the wrist portion; A coating robot, comprising: a cable guide mechanism that guides a cable that is bridged and connected to the wrist together with the sliding operation of the sliding member.
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|---|---|---|---|
| JP23204990A JP2837754B2 (en) | 1990-08-31 | 1990-08-31 | Painting robot |
Applications Claiming Priority (1)
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|---|---|---|---|
| JP23204990A JP2837754B2 (en) | 1990-08-31 | 1990-08-31 | Painting robot |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04111787A JPH04111787A (en) | 1992-04-13 |
| JP2837754B2 true JP2837754B2 (en) | 1998-12-16 |
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|---|---|
| JP (1) | JP2837754B2 (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20180083154A (en) * | 2017-01-12 | 2018-07-20 | 주식회사 러셀 | Container charging system for selective charging through multi-nozzle |
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|---|---|---|---|---|
| WO2023013376A1 (en) * | 2021-08-05 | 2023-02-09 | 川崎重工業株式会社 | Robot |
-
1990
- 1990-08-31 JP JP23204990A patent/JP2837754B2/en not_active Expired - Fee Related
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20180083154A (en) * | 2017-01-12 | 2018-07-20 | 주식회사 러셀 | Container charging system for selective charging through multi-nozzle |
| KR101913223B1 (en) * | 2017-01-12 | 2018-10-31 | 주식회사 러셀 | Container charging system for selective charging through multi-nozzle |
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| Publication number | Publication date |
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| JPH04111787A (en) | 1992-04-13 |
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