JP5044138B2

JP5044138B2 - 搬送システムおよび加工設備

Info

Publication number: JP5044138B2
Application number: JP2006113920A
Authority: JP
Inventors: 昭夫廣瀬; 勝彦後藤
Original assignee: Kawasaki Jukogyo KK
Current assignee: Kawasaki Motors Ltd
Priority date: 2006-04-17
Filing date: 2006-04-17
Publication date: 2012-10-10
Anticipated expiration: 2026-04-17
Also published as: EP1870166A2; JP2007283221A; DE602007013141D1; ATE501793T1; US7900578B2; EP1870166A3; US20070243075A1; EP1870166B1

Description

本発明は、ワークを加工領域に搬送する搬送システムおよび加工設備に関し、特に被塗装物を搭載領域と塗装領域とにわたって搬送する塗装用搬送システムに関する。

図１２は、第１の従来技術の塗装設備１を示す正面図である。また図１３は、第１の従来技術の塗装設備１を簡略化して示す平面図である。塗装設備１は、塗装装置３および搬送装置４を有する。搬送装置４は、ワーク２が塗装される塗装領域６と、ワークが着脱される搭載領域７とにわたって、ワーク２を円軌道に沿って移動させる。塗装設備１は、搬送装置４によって塗装領域６に配置されるワーク２に対して、塗装装置３によって塗料を吹き付けてワーク２を塗装する。第１の従来技術では、ワーク２が回転移動して描く円軌道９の中心に塗装装置３が設置される。搬送装置４は、塗装装置３を挟んで両側にワーク２を支持する保持部５ａ，５ｂが配置される。一方の保持部５ａが塗装領域６に位置する場合には、他方の保持部５ｂが搭載領域７に位置する。塗装領域６に位置する保持部５ａに支持されるワーク２が塗装される。また搭載位置７に位置する保持部５ｂは、支持するワーク２の入換えが行われる。搬送装置４は、各保持部５ａ，５ｂを円軌道９に沿って回転させることで、保持部５ａ，５ｂに支持されるワーク２を、塗装領域６と搭載領域７とにわたって、搬送することができる。

図１４は、第２の従来技術の塗装設備１１を示す平面図である。第２の従来技術の塗装設備１１は、塗装装置１２と搬送システムとを有する。搬送システムは、２つの搬送装置１３ａ，１３ｂを有する。各搬送装置１３ａ，１３ｂは、ワークが塗装される塗装領域６と、ワーク２が着脱される搭載領域７とにわたって、ワークを支持するテーブル５ａ，５ｂを直線軌道に沿って移動させる。２つの搬送装置１３ａ，１３ｂは、塗装装置１２を挟んで両側にそれぞれ配置される。各搬送装置１３ａ，１３ｂは、直線状に延びる搬送レールを含んで実現される。

第２の従来技術の塗装設備１１は、第１の従来技術の塗装設備１に比べて、塗装領域６と搭載領域７との間の距離を任意に設定しやすく、大きなワークを搬送することができる。また各搬送装置１３ａ，１３ｂを独立して動作させることで、一方の搬送装置１３ａで支持されるワークを塗装する間、ワークを取替えられる間であっても、他方の搬送装置１３ｂで支持されるワークを搬送することができ、ロス時間が少ない。たとえば上述した第２の従来技術の塗装設備１１が特許文献１に開示されている。

特開２０００−１６８９５０号公報

第２の従来技術の塗装設備１１では、ワークを搬送するための搬送レールが直線である。したがって各搬送装置１４ａ，１４ｂでそれぞれ設定されるワーク塗装位置を近づけると、各搬送装置１４ａ，１４ｂでそれぞれ設定されるワーク搭載位置が離間してしまう。この場合、塗装設備１１の設置スペースが大きくなってしまうという問題がある。また２つのワーク搭載位置が離間してしまうと、作業者が１人でワークを各搬送装置１４ａ，１４ｂに交互に搭載する場合、作業者がワークを交互に搭載するために移動する移動量が大きく、作業性が低いという問題がある。

逆に、各搬送装置１４ａ，１４ｂでそれぞれ設定されるワーク搭載位置を近づけると、各搬送装置１４ａ，１４ｂでそれぞれ設定されるワーク塗装位置が離間してしまう。この場合、塗装設備１１の設置スペースが大きくなってしまうという問題がある。また２つのワーク塗装位置が離間していると、一台の塗装装置１３が、各塗装位置のワークを交互に塗装する場合、塗装装置１３の作業者がワークを交互に搭載するために移動する移動量が大きく、作業性が低いという問題がある。このような問題は、塗装設備に用いられる搬送システム以外の搬送システムであっても同様である。

したがって本発明の目的は、設置スペースを低減するとともに、作業性を向上することができる搬送システムおよび加工設備を提供することである。

本発明は、加工装置によってワークが加工される加工領域と、加工装置が設置される架台からみて加工領域と略反対側に位置する搭載領域とにわたってワークを搬送する搬送システムであって、
加工領域と搭載領域とを結ぶ第１移動経路であって、加工領域と搭載領域との中間で架台から離間する方向に膨らむ略円弧状の第１移動経路に沿って、ワークを搬送する第１搬送装置と、
架台からみて第１移動経路と反対側で、加工領域と搭載領域とを結ぶ第２移動経路であって、加工領域と搭載領域との中間で架台から離間する方向に膨らむ略円弧状の第２移動経路に沿って、ワークを搬送する第２搬送装置とを含み、
各搬送装置は、
基部と、
長尺状に形成される第１リンク体と、
長尺状に形成され、第１リンク体の長さよりも短い長さを有する第２リンク体と、
互いに相対回転可能に第１リンク体の長手方向の一端部と基部とを連結する第１関節部と、
互いに相対回転可能に第１リンク体の長手方向の他端部と第２リンク体の長手方向の一端部とを連結する第２関節部と、
第２リンク体の長手方向の他端部に設けられてワークを支持可能に構成され、前記移動経路に沿って移動駆動される保持部と、
互いに相対回転可能に第２リンク体の長手方向の他端部と保持部とを連結する第３関節部と、
駆動源と、
第１リンク体に対し回転可能に構成され、駆動源の出力軸に固定される自転用第１プーリを備え、自転用第１プーリが駆動源によって回転駆動されると、その駆動力を伝達して保持部を自転回転させる自転機構と、
基部に対する第１リンク体の回転変位に連動させて、第１リンク体に対して第２リンク体を回転変位させる連動機構と、
自転用第１プーリに接触して、自転用第１プーリの回転を阻止する状態と、自転用第１プーリから離間して、自転用第１プーリの回転を許容する状態とを切換可能な回転阻止手段と、前記回転阻止手段を支持して、第１リンク体に固定される回転阻止手段用固定部とを含み、自転用第１プーリの回転を許容することで、前記自転機構によって保持部を自転回転させ、自転用第１プーリの回転を阻止することで、自転用第１プーリ、回転阻止手段および回転阻止手段用固定部を介して、駆動源の駆動力を第１リンク体に伝達して、第１リンク体を基部に対して回転させて、保持部を移動経路に沿って移動駆動する切換機構とを備え、
各搬送装置の保持部は、加工領域に移動した状態で自転回転可能に構成され、
各搬送装置は、第１リンク体を基部に対して回転させるとともに、保持部が架台の近傍を通過するときに、第１リンク体と第２リンク体とが重なるように、第２リンク体を第１リンク体に対して回転させることによって、加工領域と搭載領域とにわたってワークを搬送することを特徴とする搬送システムである。

本発明に従えば、搬送装置は、基部に対して第１リンク体を相対回転させるとともに、第１リンク体に対して第２リンク体を相対回転させることで、保持部を搭載領域と加工領域との間を略円弧状の軌跡に沿って移動させることができる。これによって搭載領域で保持部に支持されたワークは、搬送装置によって、保持部とともに加工領域に移動される。また加工領域で加工された加工後のワークは、搬送装置によって、保持部とともに搭載領域に移動されて、加工前のワークが新しく保持部に支持される。

本発明では、リンク機構を有する搬送装置によってワークを搬送することによって、架台を中心とする仮想円よりも架台寄りの移動経路に沿ってワークを搬送させることができる。これによって第１の従来技術に比べて、ワークを架台近傍の領域を通過させて搬送させることができ、搭載領域と加工領域とが離れている場合であっても、搬送システムの設置スペースの増加を抑えることができる。

またリンク機構を有する搬送装置は、ワークの略円弧状の移動を容易に行うことができる。さらに略円弧状にワークを移動させることで、架台に対してまわりこむようにワークを移動させることができる。これによって第１搬送装置によるワーク搭載位置と、第２搬送装置によるワーク搭載位置とを可及的に近接させることができる。同様に、第１搬送装置によるワーク加工位置と、第２搬送装置によるワーク加工位置とを可及的に近接させることができる。
また、搬送装置が連動機構を有することで、基部に対して第１リンク体を回転変位させることで、第２リンク体を第１リンク体に対して回転させることができ、１つの駆動源によって、ワークを略円弧状の移動経路に沿って移動させることができる。これによって搬送装置の駆動源を減らすことができ、搬送装置の構造を簡単化することができる。
また、加工領域で保持部が自転可能に構成されることで、ワークの自転加工が必要な加工、たとえば塗装加工を行うことができる。切換機構を有することによって、保持部の移動と、保持部の回転とを共通の駆動源で実現することができ、搬送装置の駆動源を減らすことができ、搬送装置の構造を簡単化することができる。また本発明では、リンク機構によって搬送装置を実現することで、保持部移動状態と、保持部回転状態とも回転機構を利用することになり、保持部移動状態と保持部回転状態とを切換える切換機構を容易に実現することができる。

本発明は、各搬送装置は、互いに独立してワークを搬送可能に構成されることを特徴とする。

本発明に従えば、第１搬送装置によるワーク搬送動作と、第２搬送装置によるワーク搬送動作とを互いに無関係に行わせることができる。したがって、一方の搬送装置によって支持されるワークを加工する間、一方の搬送装置に支持されるワークが取替えられる間であっても、他方の搬送装置でワークを搬送することができ、搬送装置の待ち時間を減らして、作業効率を向上することができる。

本発明は、各搬送装置の保持部は、加工領域に設定される共通の加工位置に移動可能に構成されることを特徴とする。

本発明に従えば、各搬送装置の保持部が、加工領域に設定される共通の加工位置に移動可能に構成されることで、共通の加工位置にワークを配置することができる。一方の搬送装置によって搬送されるワークと、他方の搬送装置によって搬送されるワークとで、加工条件の変動を抑えることができ、加工品質のばらつきを防ぐことができる。また加工装置による動作を共通化することができ、搬送装置ごとに、加工装置の加工手順を教示するティーチング作業を行う必要がなく、ティーチング作業を簡単化することができる。

本発明は、各搬送装置の保持部は、搭載領域に設定される共通の搭載位置に移動可能に構成されることを特徴とする。

本発明に従えば、各搬送装置の保持部が、搭載領域に設定される共通の搭載位置に移動可能に構成される。共通の搭載位置に保持部を支持することで、一方の搬送装置に対してワークを取替えする作業と、他方の搬送装置に対してワークを取替えする作業とを同じ場所で行うことができ、作業者が保持部に支持されるワークを取替える作業を行うのに必要な、移動距離を短縮することができ、作業効率を向上することができる。またロボットによって保持部に支持されるワークを取替える作業についても、ロボットの動作範囲を少なくするとともに、ティーチング作業を簡単化することができる。

本発明は、前記搬送システムと、加工装置とを含み、
加工装置は、搬送システムによって加工領域に移動されるワークに塗料を噴射することを特徴とする加工設備である。

本発明に従えば、ワークに塗料を噴射する加工領域と、搬送装置に支持されるワークを取替える搭載領域とにわたって、搬送装置によってワークを搬送させることができる。上述したように搬送装置の設置スペースを抑えることができるので、全体として加工設備の設置スペースを低減することができる。また２つの搬送装置によるワークの加工位置をそれぞれ近接させることができる。２つの搬送装置によるワークの搭載位置をそれぞれ近接させることができる。これによってワークの加工および取替えで条件が変化することを抑えることができ、作業効率を向上することができる。

請求項１記載の本発明によれば、架台を中心とする仮想円よりも架台寄りの移動経路に沿ってワークを搬送させることができる。これによって搬送システムの設置スペースの増加を抑えることができる。また各搬送装置によるそれぞれのワーク搭載位置を可及的に近接させることができるとともに、各搬送装置によるそれぞれのワーク加工位置を可及的に近接させることができる。これによって２つの搬送装置によって搬送されるワークの条件の変化を抑えることができ、作業効率を向上するとともに、加工品質のばらつきを抑えることができる。
また搬送装置が連動機構を有することで、搬送装置の駆動源を減らすことができ、搬送装置の製造コストを低減することができる。
また搬送装置が切換機構を有することで、搬送装置の駆動源を減らすことができ、搬送装置の製造コストを低減することができる。

請求項２記載の本発明によれば、各搬送装置を独立して動作させることで、加工時間および取替え時間に起因する搬送装置の待ち時間を減らすことができ、作業効率を向上することができる。

請求項３記載の本発明によれば、各搬送装置によって搬送されるワークを、共通の加工位置に配置することができ、加工品質のばらつきをさらに抑えることができる。また加工装置による動作を共通化することができ、加工装置のティーチング作業を簡単化することができる。

請求項４記載の本発明によれば、各搬送装置によって搬送される保持部を、共通の搭載位置に配置することができ、ワークの取替えを行う作業者またはロボットの作業距離を短くすることができ、作業効率を向上することができる。

請求項５記載の本発明によれば、搬送装置の設置スペースを低減することができるので、加工設備の設置スペースを低減することができる。また２つの搬送装置によるワークの搭載位置および加工位置をそれぞれ近接させることができる。これによってワークの加工および取替えで条件が変化することを抑えることができ、作業効率を向上することができる。

図１は、本発明の第１実施形態である塗装設備１６を示す平面図である。図２は、塗装設備１６が備える搬送システム２１を示す側面図である。図３は、ワークＷを塗装位置１９に移動させた状態を示す塗装設備１６の側面図である。図３には、ワークＷを搭載位置１８に移動させた状態を２点鎖線で示す。

塗装設備１６は、被加工物であるワークＷを塗装するための設備である。塗装設備１６は、塗装装置２０、搬送システム２１および塗装ブース１５を有する。塗装されるワークＷは家電製品の筐体、車両用部品などの被塗装物全般であり、特に限定されない。

塗装装置２０は、塗装位置１９に配置されるワークＷに塗料を吹き付けて、ワークＷを塗装する。本実施の形態では、塗装装置２０は、手先に噴射ノズル２４が装着される多関節ロボットによって実現される。塗装装置２０は、加工架台２２と、ロボットアーム２３と、噴射ノズル２４とを含む。加工架台２２は、床２５に固定され、床２５から上方に立設する。加工架台２２が設置される位置は、塗装装置２０の設計仕様によって決定され、可及的に塗装位置１９に近い位置に設定される。

ロボットアーム２３は、基端部が加工架台２２に連結され、遊端部に噴射ノズル２４が連結される。噴射ノズル２４は、図示しない塗料供給装置からホースなどの塗料配管を介して塗料が供給される。噴射ノズル２４に供給された塗料は、噴射孔から一方向に噴射する。塗装装置２０は、ロボットアーム２３を変形させて、ロボットアーム２３の遊端部の位置および姿勢を変更することで、塗料が噴射される噴射位置および噴射方向を変更することができる。塗装装置２０が、塗装中に噴射位置および噴射方向を変更することでワークＷの塗装ムラを防ぐことができる。また塗装装置２０は、噴射ノズル２４の噴射孔の開閉を制御し、塗料の噴出するタイミングを制御する。

搬送システム２１は、２つの搬送装置２１ａ，２１ｂを有する。各搬送装置２１ａ，２１ｂは、ワークＷが塗装される塗装位置１９と、ワークＷが取替えられる搭載位置１８とにわたってワークＷを搬送する。搭載位置１８は、加工架台２２からみて塗装位置１９と略反対側に位置し、塗装位置１９から充分離れた位置に設定される。

本実施の形態では、作業者によって、搭載位置１８で塗装後のワークＷが搬送装置２１ａ，２１ｂから取りはずされて、塗装前のワークＷが搬送装置２１ａ，２１ｂに取り付けられる。このように搭載位置１８で、各搬送装置２１ａ，２１ｂに対するワークＷの取替え動作が行われる。これによって各搬送装置２１ａ，２１ｂは、搭載位置１８で塗装前のワークＷを保持することができる。各搬送装置２１ａ，２１ｂは、保持した塗装前のワークＷを予め定める塗装位置１９に搬送するとともに、塗装位置１９で塗装が完了したワークＷを、搭載位置１８に搬送する。各搬送装置２１ａ，２１ｂは、互いに独立してワークＷを搬送可能に構成される。

本明細書では、塗装装置２０から見て塗装位置１９に向かう方向を前方Ｘ１とし、その反対方向を後方Ｘ２とする。また前方Ｘ１と後方Ｘ２とを合わせて前後方向Ｘとする。また前後方向Ｘに垂直に延びる方向を左右方向Ｙとする。塗装位置１９からみて左右方向一方に向かう方向を左右方向一方Ｙ１とし、左右方向他方に向かう方向を左右方向他方Ｙ２とする。本実施の形態では、前後方向Ｘおよび左右方向Ｙはともに水平面に沿って延びる。

２つの搬送装置２１ａ，２１ｂのうち第１搬送装置２１ａは、塗装位置１９と搭載位置１８とを結ぶ第１移動経路１００ａに沿って、ワークＷを往復搬送する。第１移動経路１００ａは、塗装位置１９と搭載位置１８との中間で架台２２から左右方向一方Ｙ１に離間して略円弧状に膨らむ。第１移動経路１００ａは、塗装位置１９と搭載位置１８とのいずれか一方から、加工架台２２までの距離を半径とし、加工架台２２を中心として一周する仮想円よりも加工架台２２寄りの領域を通過する。

また２つの搬送装置２１ａ，２１ｂのうち、第２搬送装置２１ｂは、塗装位置１９と搭載位置１８とを結ぶ第２移動経路１００ｂに沿って、ワークＷを往復搬送する。第２移動経路１００ｂは、塗装位置１９と搭載位置１８との中間で架台２２から左右方向他方Ｙ２に離間して略円弧状に膨らむ。第２移動経路１００ｂは、塗装位置１９と搭載位置１８とのいずれか一方から、加工架台２２までの距離を半径とし、加工架台２２を中心として一周する仮想円よりも加工架台２２寄りの領域を通過する。

本実施形態では、第１移動経路１００ａと第２移動経路１００ｂとは、加工架台２２の中心位置１０１を通過して前後方向Ｘに延びる基準直線１０２に関して、互いに線対称に配置される。第１搬送装置２１ａと第２搬送装置２１ｂとは、移動経路１００ａ，１００ｂが互いに線対称となるだけで他の構成は同一である。したがって、第１搬送装置２１ａについて説明し、第２搬送装置２１ｂの説明を省略する場合がある。

搭載位置１８と、塗装位置１９とは、基準直線１０２上に配置され、加工架台２２の中心位置１０１を挟んで両側にそれぞれ配置される。本実施の形態では、各搬送装置２１ａ，２１ｂは、共通の搭載位置１８にワークＷを搬送可能であるとともに、共通の塗装位置１９にワークＷを搬送可能である。この場合、各搬送装置２１ａ，２１ｂが、搭載位置１８から塗装位置１９までの往路について、ワークＷを搬送することで、ワークＷは、加工架台２２の中心位置１０１まわりに１８０度角変位する。また各搬送装置２１ａ，２１ｂが、塗装位置１９から搭載位置１８までの復路について、ワークＷを搬送することで、ワークＷは、加工架台２２の中心位置１０１まわりであって往路とは反対まわりに１８０度角変位する。

各搬送装置２１ａ，２１ｂは、リンク機構を有する。具体的には、各搬送装置２１ａ，２１ｂは、搬送基部３３と、第１リンク体３４と、第２リンク体３５と、保持部４０と、第１関節部１１０と、第２関節部１１１と、第３関節部１１２とを含む。

搬送基部３３は、加工架台２２に固定される。具体的には、第１搬送装置２１ａの搬送基部３３は、加工架台２２の左右方向一方Ｙ１の側壁に固定される。また第２搬送装置２１ｂの搬送基部３３は、加工架台２２の左右方向他方Ｙ２の側壁に固定される。搬送基部３３は、略Ｌ字状に形成される。搬送基部３３は、加工架台２２に固定される固定部１０３と、固定部１０３に連なり、固定部１０３から左右方向Ｙに突出する屈曲部１０４とが形成される。

第１リンク体３４は、長尺状に形成される。第１リンク体３４の長手方向一端部１１３は、第１関節部１１０を介して、搬送基部３３の屈曲部１０４に連結される。第１関節部１１０は、搬送基部３３に対して、予め定める第１回転軸線Ｌ１まわりに回転可能に、第１リンク体３４を搬送基部３３に連結する。第１回転軸線Ｌ１は、第１関節部１１０に設定され、前後方向Ｘおよび左右方向Ｙに垂直な方向、具体的には鉛直方向に延びる。第１回転軸線Ｌ１は、搬送基部３３の屈曲部１０４と、第１リンク体３４の長手方向一端部１１３とを通過する。

第２リンク体３５は、長尺状に形成される。第２リンク体３５の長手方向一端部１１５は、第２関節部１１１を介して、第１リンク体３４の長手方向他端部１１４に連結される。第２関節部１１１は、第１リンク体３４に対して、予め定める第２回転軸線Ｌ２まわりに回転可能に、第２リンク体３５を第１リンク体３４に連結する。第２回転軸線Ｌ２は、第２関節部１１１に設定され、前後方向Ｘおよび左右方向Ｙに垂直な方向、具体的には鉛直方向に延びる。第２回転軸線Ｌ２は、第１リンク体３４の長手方向他端部１１４と、第２リンク体３５の長手方向一端部１１５とを通過する。

保持部４０は、ワークＷを着脱自在に保持する。本実施の形態では、保持部４０は、主面が水平に延びる正方形板状に形成される。保持部４０は、ワークＷを保持するための保持手段を備えていてもよい。保持手段は、ワークＷを保持する保持状態およびワークＷの保持を解除する保持解除状態に切換可能に設けられる。たとえば保持手段は、エアチャックによって実現される。保持台にエアチャックが設けられる場合、塗装設備１６は、空気を吸引する空気吸引源と、エアチャックと、エアチャックと空気吸引源とを接続する空気吸引管路とが設けられる。空気吸引管路は、ホースなどによって実現され、空気吸引源は、真空ポンプなどによって実現される。このように保持手段が設けられることで、より確実にワークＷを保持することができる。

保持部４０は、第３関節部１１２を介して、第２リンク体３５の長手方向他端部１１６に連結される。第３関節部１１２は、第２リンク体３５に対して、予め定める第３回転軸線Ｌ３まわりに回転可能に、保持部４０を第２リンク体３５に連結する。第３回転軸線Ｌ３は、第３関節部１１２に設定され、前後方向Ｘおよび左右方向Ｙに垂直な方向、具体的には鉛直方向に延びる。第３回転軸線Ｌ３は、保持部４０の重心と、第２リンク体３５の長手方向他端部１１６とを通過する。

各搬送装置２１ａ，２１ｂは、搬送基部３３に対して第１リンク体３４を相対回転させるとともに、第１リンク体３４に対して第２リンク体３５を相対回転させることで、保持部４０を、前後方向Ｘと左右方向Ｙとにわたって移動させることができる。これによって保持部４０を、搭載位置１８と塗装位置１９との間を略円弧状の軌跡に沿って移動させることができる。また第２リンク体３５に対して保持部４０を第３回転軸線Ｌ３まわりに回転させることで、保持部４０を自転回転させることができる。

各搬送装置２１ａ，２１ｂは、互いに独立して動作可能である。したがって塗装設備１６は、２つのうち一方の搬送装置２１に支持されるワークＷが塗装装置２０によって塗装されているとき、また一方の搬送装置２１に支持されるワークＷが取替えられているときであっても、他方の搬送装置２１に支持されるワークＷを搬送可能となる。

各搬送装置２１ａ，２１ｂは、搬送基部３３に対して、第１リンク体３４を第１回転軸線Ｌ１まわりに回転駆動する駆動源となるモータ１１７を有する。モータ１１７は、筐体が搬送基部３３に固定され、出力軸１１９が減速機１１８を介して第１リンク体３４に連結される。本実施の形態では、各搬送装置２１ａ，２１ｂは、連動機構と、切換機構とをさらに有する。

連動機構は、搬送基部３３に対する第１リンク体３４の第１回転軸線Ｌ１まわりの回転変位に連動させて、第１リンク体３４に対して第２リンク体３５を第２回転軸線ｌ２まわりに回転変位させる。切換機構は、駆動力を与えて保持部４０を移動経路に沿って移動駆動する保持部移動状態と、駆動力を与えて保持部４０を自転回転する保持部回転状態とに、駆動力の伝達を切換える。これによって１つのモータ１１７を用いて、保持部４０を移動経路に沿って移動駆動するとともに、塗装位置１９に位置する保持部４０を自転回転させることができる。

図４は、第１搬送装置２１ａを示す側面図である。連動機構は、連動用第１プーリ１２０と、連動用第２プーリ１２１と、連動用ベルト１２２とを含んで構成される。連動用第１プーリ１２０は、第１リンク体３４内のうち長手方向一端部１１３側に配置され、搬送基部３３に固定される。連動用第２プーリ１２１は、第１リンク体３４内のうち長手方向他端部１１４側に配置され、連動用第２リンク体１２０の長手方向一端部１１５に固定される。

連動用第１プーリ１２０は、第１リンク体３４に対して第１回転軸線Ｌ１まわりに回転可能に構成される。連動用第２プーリ１２１は、第１リンク体３４に対して第２回転軸線Ｌ２まわりに回転可能に構成される。連動ベルト１２２は、無端帯状に形成され、連動用第１プーリ１２０と連動用第２プーリ１２１とにわたって巻回される。連動ベルト１２２は、第１リンク体３４に対する連動用第１プーリ１２０の回転を、連動用第２プーリ１２１に伝達する。

連動用第１プーリ１２０は、搬送基部３３に固定されるので、第１リンク体３４が第１回転軸線Ｌ１まわりに回転すると、連動用第１プーリ１２０は、第１リンク体３４に対して第１回転軸線Ｌ１まわりに回転することになる。この場合、連動ベルト１２２を介して連動用第２プーリ１２１が第２回転軸線Ｌ２まわりに回転することになり、連動用第２プーリ１２１とともに第２リンク体３５が第２回転軸線Ｌ２まわりに回転する。

このようにして搬送基部３３に対する第１リンク体３４の回転に連動して、第２リンク体３５を第１リンク体３４に対して回転させることができる。したがって２つのモータを用いることなく、１つのモータを用いて、第１リンク体３４と第２リンク体３５とをそれぞれ回転させることができる。

また各搬送装置２１ａ，２１ｂは、保持部４０を自転させるための自転機構として、自転用第１プーリ１２３と、自転用第２プーリ１２４と、自転用第３プーリ１２５と、自転用第４プーリ１２６と、自転用第１ベルト１２７と、自転用第２ベルト１２８とを有する。

自転用第１プーリ１２３は、第１リンク体３４内のうち長手方向一端部１１３側に配置され、減速器１１８を介してモータ１１７の出力軸１１９に固定される。自転用第１プーリ１２３は、第１リンク体３４に対して第１回転軸線Ｌ１まわりに回転可能に構成される。自転用第２プーリ１２４は、第１リンク体３４内のうち長手方向他端部１１４側に配置される。自転用第２プーリ１２４は、第１リンク体３４に対して第２回転軸線Ｌ２まわりに回転可能に構成される。自転用第１ベルト１２７は、無端帯状に形成され、自転用第１プーリ１２３と自転用第２プーリ１２４とにわたって巻回される。自転用第１ベルト１２７は、第１リンク体３４に対する自転用第１プーリ１２３の回転を、自転用第２プーリ１２４に伝達する。

自転用第３プーリ１２５は、第１リンク体３４内のうち長手方向一端部１１５側に配置される。自転用第３プーリ１２５は、第２リンク体３５に対して第２回転軸線Ｌ２まわりに回転可能に構成される。自転用第３プーリ１２５と自転用第２プーリ１２４とは第１連結軸１２９によって一体に連結される。自転用第４プーリ１２６は、第２リンク体３５内のうち長手方向他端部１１６側に配置される。自転用第４プーリ１２６は、第２リンク体３５に対して第３回転軸線Ｌ３まわりに回転可能に構成される。自転用第２ベルト１２８は、無端帯状に形成され、自転用第３プーリ１２５と自転用第４プーリ１２６とにわたって巻回される。自転用第２ベルト１２８は、第２リンク体３５に対する自転用第３プーリ１２５の回転を、自転用第４プーリ１２６に伝達する。また自転用第４プーリ１２６は、第２連結軸１３０によって、保持部４０に一体に連結される。

自転用第１プーリ１２３は、モータ１１７によって第１回転軸線Ｌ１まわりに回転駆動されると、自転用第１連動ベルト１２７を介して自転用第２プーリ１２４が第２回転軸線Ｌ２まわりに回転することになり、自転用第２プーリ１２４とともに自転用第３プーリ１２５が第２回転軸線Ｌ２まわりに回転する。自転用第２プーリ１２５が、第２回転軸線Ｌ２まわりに回転駆動されると、自転用第２連動ベルト１２８を介して自転用第４プーリ１２６が第３回転軸線Ｌ３まわりに回転することになり、自転用第４プーリ１２４とともに保持部４０が第３回転軸線Ｌ３まわりに回転する。このようにして、動力伝達機構を用いて動力を伝達することで、保持部４０を第３回転軸線Ｌ１まわりに回転させることができる。

本実施の形態では、上述したように保持部移動状態と、保持部回転状態とを切換える切換機構を有する。切換機構は、回転阻止手段１３１と、回転阻止手段用固定部１３２とを含んで実現される。本実施の形態では、回転阻止手段１３１は、エアシリンダによって実現される。エアシリンダは、押圧片１１４を往復移動させる。押圧片１１４は、回転阻止位置と、回転許容位置とに切換可能となる。回転阻止位置では、押圧片１１４は、自転用第１プーリ１２３に接触して、自転用第１プーリ１２３の回転を阻止する。回転許容位置では、押圧片１１４は、自転用第１プーリ１２３から離間して、自転用第１プーリ１２３の回転を許容する。回転阻止手段用固定部１３２は、エアシリンダを支持して、第１リンク体３４に固定される。

押圧片１１４が、自転用第１プーリ１２３の第１回転軸線Ｌ１まわりの回転を阻止すると、モータ１１７の駆動力が、自転用第１プーリ１２３、押圧片１１４、回転阻止手段用固定部１３２、第１リンク体３４の順で伝達され、搬送基部３３に対して第１リンク体３４が第１回転軸線Ｌ１まわりに回転する。このようにして第１リンク体３４を回転させると、上述した連動機構によって、第１リンク体３４に連動して第２リンク体３５を回転させることができ、保持部４０を移動経路に沿って移動させることができる。

また押圧片１１４が、自転用第１プーリ１２３に対して離間すると、第１リンク体３４に伝達されることがなく、第１リンク体３４の回転が防がれる。また自転用第１プーリ１２３が第１回転軸線Ｌ１まわりに回転することで、上述した自転機構によって保持部４０が回転する。このように本実施の形態では、切換機構を用いることで、１つのモータ１１７で、保持部４０を移動経路に沿って移動可能であるとともに、保持部４０を自転させることができる。

図５および図６は、保持部４０の移動経路を説明するための平面図である。図５では、図５（１）〜図５（７）の順で進むにつれて、搭載位置１８から塗装位置１９に保持部４０が移動する。また図６は、図５（１）〜図５（７）にそれぞれ示す搬送システム１６を重ねて示す平面図である。

本実施の形態では、連動用第１プーリ１２０と、連動用第２プーリ１２１のギア比が最適に設定されることで、第１リンク体３４を第１回転軸線Ｌ１まわりに回転させることで、第２リンク体３５を第２回転軸線Ｌ１まわりに連動回転させることができる。たとえば搭載位置１８と塗装位置１９とが加工架台２２の中心から対称な位置に配置される場合、搭載位置１８に位置するときの第１リンク体３４と前後方向Ｘとの成す角度をαとし、第１リンク体３４と第２リンク体３５との成す角度をβとすると、搬送基部３３に対して第１リンク体３４が、（１８０＋２α）度角変位するときに、第１リンク体３４に対して第２リンク体３５が、（３６０−２β）度角変位するように、各プーリ１２０，１２１のギア比が設定される。また第１回転軸線Ｌ１から第２回転軸線Ｌ２までの長さに比べて、第２回転軸線Ｌ２から第３回転軸線Ｌ３までの長さを短くすることで、ワークＷが加工架台２２に干渉することを防ぐことができ、略円弧状にワークＷを移動させることができる。言い換えると、ワークＷが加工架台２２に干渉しないように、第１リンク体３４と第２リンク体３５の長さが設定される。このように各リンク体３４，３５の長さおよび角変位量は、塗装位置１９、搭載位置１８、ワークＷの形状および設置スペースなどによって適切に選択される。

このように各リンク体３４，３５の長さと各変位量とが設定されることで、保持部４０を移動経路１００に沿って移動させることができる。またリンク機構を採用することで、塗装位置１９と搭載位置１８とのいずれか一方から、加工架台２２までの距離を半径とし、加工架台２２を中心として一周する仮想円２００よりも加工架台２２寄りの移動経路１００に沿って保持部４０を搬送させることができる。これによって保持部４０を加工架台２２近傍の領域を通過させて搬送させることができ、搭載位置１８と塗装位置１９とが離れている場合であっても、搬送システム２１の設置スペースの増加を抑えることができる。

またリンク機構を有する搬送装置２１は、ワークＷの略円弧状の移動を容易に行うことができる。さらに略円弧状に保持部４０を移動させることで、加工架台２２に対してまわりこむように保持部４０を移動させることができる。これによって各搬送装置２１ａ，２１ｂのそれぞれの搭載位置１８を共通化することができる。同様に、各搬送装置２１ａ，２１ｂのそれぞれの塗装位置１９を共通化することができる。

本実施の形態では、加工架台２２に搬送基部３３が連結されることで、第１リンク体３４を搬送基部３３に対して回転させることで、ワークＷを移動経路に沿って容易に移動させることができる。また搬送基部３３の屈曲部１０４に、第１リンク体３４が固定されることで、第１リンク体３４を角変位させた場合に、第１リンク体３４と加工架台２２が干渉することを防ぐことができる。また保持部４０が加工架台２２の近傍を通過するときに、第１リンク体３４と第２リンク体３５が重なるように構成される。具体的には、第１リンク体３４と第２リンク体３５とは、加工架台２２の中心１０１を通過して、左右方向Ｙに延びる直線上に保持部４０が位置した場合に、第１リンク体３４と第２リンク体３５が重なる。これによって加工架台２２に近接した位置についてワークＷを搬送させることができる。

また本実施の形態では、リンク機構を有する搬送装置２１ａ，２１ｂによってワークＷを搬送するので、モータケーブル等の処理を必要とせず、ケーブル類を案内および保護するケーブルベア（登録商標）などの保護部材を設ける必要がなく、保持部４０の高さを下げることができ、作業者によるワークＷの搭載を容易化することができる。

図７は、塗装設備１６の主な電気的構成を示すブロック図である。塗装設備１６は、保持部４０へのワークＷの着荷作業が完了したことを判断するワーク搭載完了検出手段を備える。たとえば作業者がワークＷを保持部４０に搭載する場合には、作業者がワークＷの搭載が完了したことを主制御装置に伝えるためのワーク搭載完了スイッチを備える。保持部４０への搭載が完了すると、作業者がワーク搭載完了スイッチを押圧することによって主制御装置４９がワークＷの搭載を完了したことを判断する。

塗装設備１６は、主制御装置４９と、エア制御盤３９と、搭載完了スイッチ５０とを含む。主制御装置４９は、いわゆるコントローラであって、塗装設備全体を統括的に制御する。また主制御装置４９は、作業者などから塗装設備１６の塗装手順が入力される入力手段を備える。入力手段は、噴出ノズル２４の移動位置、塗料を噴射するタイミングなどの塗装装置２０における塗装動作が入力される。たとえば入力手段は、キーボード、各種スイッチおよびティーチペンダントなどによって実現される。

主制御装置４９は、塗装装置２０のロボットアーム２３と、各搬送装置２１ａ，２１ｂと、エア制御盤３９とを制御する。また主制御装置４９は、搭載完了スイッチ５０から、ワークＷの搭載が完了したことを示す信号が与えられる。主制御装置４９は、各搬送装置２１ａ，２１ｂを制御する場合、モータ１１７の回転指令および非回転指令をモータ１１７に与えるとともに、押圧片１１４の回転阻止位置移動指令および回転許容位置移動指令をエアシリンダに与える。

塗装装置２０は、主制御装置４９によって制御されて、ロボットアーム２３を変位駆動し、ロボットアーム２３に設けられる噴出ノズル２４を予め定められる位置および姿勢に配置する。搬送装置２１は、主制御装置４９によって制御されて、保持部４０の移動経路に沿う移動駆動および保持部４０の回転駆動する。搬送装置２１が保持手段を有する場合には、搬送装置２１は、主制御装置４９によって制御されて、保持状態および保持解除状態を切換える。

エア制御盤３９は、塗料供給装置３８と噴出ノズル２４とを制御する。塗料供給装置３８は、エア制御盤３９によって制御されて、塗料を噴出ノズル２４に供給する供給状態と、塗料を噴出ノズル２４に供給しない供給停止状態とにわたって切換える。また噴出ノズル２４は、エア制御盤３９によって制御されて、塗料の噴出量、拡散量などが調整される。エア制御盤３９は、主制御装置４９からの指令に基づいて、塗料供給装置３８および噴出ノズル２４を制御する。このように主制御装置４９が塗装設備１６におけるロボットアーム２３、搬送装置２１およびエア制御部３９を制御することによって、ワークＷの塗装および搬送が行われる。

図８は、主制御装置４９の塗装動作の手順を示すフローチャートである。主制御装置４９は、第１搬送装置２１ａと第２搬送装置２１ｂとで同様の制御を行うので、第１搬送装置２１ａに対する手順を説明し、第２搬送装置２１ｂの手順を省略する。

主制御装置４９は、ステップｓ０で、塗装可能な状態であって、作業者などから塗装開始命令が与えられると、ステップｓ１に進み、塗装動作を開始する。

ステップｓ１では、主制御装置４９が、第１搬送装置２１ａを制御して、第１搬送装置２１ａの保持部４０を搭載位置１８に移動させる。第２搬送装置２１ｂの保持部４０が搭載位置１８に位置する場合には、第２搬送装置２１ｂの保持部４０が搭載位置１８から離脱するまで、搭載位置１８近傍で待機する。

保持部４０が搭載位置１８に移動すると、主制御装置４９は、保持部４０のワーク保持状態を解除する。この後、保持部４０が保持していた塗装後のワークＷが、作業者によって保持部４０から脱荷され、新たに塗装前のワークＷが作業者によって保持部４０に着荷される。このようにワークＷの着脱動作が完了すると、作業者は、ワーク搭載完了スイッチ５０を押圧する。この着脱動作は、多関節ロボットなどによって実現される着脱装置を用いてもよい。ワーク搭載完了スイッチ５０が押圧されると、ステップｓ２に進む。

ステップｓ２では、主制御装置４９は、第１搬送装置２１ａを制御して、第１搬送装置２１ａの保持部４０を塗装位置１９に移動させる。第２搬送装置２１ｂの保持部４０が塗装位置１９に位置する場合には、第２搬送装置２１ｂの保持部４０が塗装位置１９から離脱するまで、塗装位置１９近傍で待機する。保持部４０が塗装位置に移動すると、ステップｓ３に進む。

ステップｓ３では、主制御装置４９は、塗装装置２０を制御して第１搬送装置２１ａの保持部４０が保持するワークＷの塗装動作を行う。具体的には、塗料供給装置３８を制御して、噴出ノズル２４からワークＷに向けて塗料を噴出するとともに、ロボットアームを変形させて塗料噴出位置および噴出方向を変更する。さらに主制御装置４９は、第１搬送装置２１ａを制御して、保持部４０を第３回転軸線Ｌ３まわりに回転させる。このように噴出方向を変更およびワークＷを回転させることによって、ムラなくワークＷに塗装が施される。塗装時間および塗料噴出方向、ワーク回転速度などは、塗装すべきワークＷごとに、最適な塗装シーケンスが主制御装置４９に予め記憶されている。主制御装置４９は、第１保持台４０が保持するワークＷの塗装動作が完了すると、ステップｓ１に戻る。

主制御装置４９は、作業者などから塗装終了命令が与えられるまで、ステップｓ１〜ｓ３の動作を繰り返して、第１搬送装置２１ａの保持部４０を往復角変位移動させる。塗装終了命令が与えられると、塗装動作を終了する。主制御装置４９は、上述した第１搬送装置２１ａに対する動作と並行して、第２搬送装置２１ｂに対しても同様の動作を独立して行う。これによって一方の搬送装置２１ａに関して、ワークＷに費やす塗装時間および取替え時間に拘わらず、他方の搬送装置２１ｂによってワークＷを搬送させることができ、作業時間を短縮することができる。

以上のように本実施形態の搬送装置２１ａ，２１ｂは、塗装位置１９と搭載位置１８とのいずれか一方から、加工架台２２までの距離を半径とし、加工架台２２を中心として一周する仮想円２００よりも加工架台２２寄りの移動経路１００ａ，１００ｂに沿ってワークＷを搬送させる。これによって搬送システム２１の設置スペースの増加を抑えることができ、搬送システム２１が設置される敷地を有効に活用することができる。これによって搬送システム２１と塗装装置２０とを含む塗装設備１６に必要な占有スペースを小さくすることができる。

また各搬送装置２１ａ，２１ｂによるそれぞれの塗装位置１９および搭載位置１８を共通化させることができる。これによって２つの搬送装置２１ａ，２１ｂによって搬送されるワークＷの条件の変化を抑えることができ、作業効率を向上するとともに、加工品質のばらつきを抑えることができる。

また各搬送装置２１ａ，２１ｂによるワーク搬送動作を互いに無関係に行わせることができる。したがって、一方の搬送装置によって支持されるワークＷを加工する間、一方の搬送装置に支持されるワークＷが取替えられる間であっても、他方の搬送装置でワークＷを搬送することができ、搬送装置の待ち時間を減らして、作業効率を向上することができる。

また上述したように、塗装位置１９を共通化することで、一方の搬送装置によって搬送されるワークＷと、他方の搬送装置によって搬送されるワークＷとで、塗装条件の変動を抑えることができ、塗装品質のばらつきを防ぐことができる。また塗装装置２０による動作を共通化することができ、搬送装置２１ａ，２１ｂごとに、塗装装置２０の加工手順を教示するティーチング作業を行う必要がなく、ティーチング作業を簡単化することができる。

また塗装設備においては、占有スペースおよび塗装位置に合わせた塗装ブースが必要であり、塗装ブースが大きくなると、塗装設備のイニシャルコストおよびランニングコストが増加する。本実施の形態では、占有スペースを小さくするとともに、塗装位置を共通化することで、塗装ブースを小形化することができ作業コストを低下させることができる。また塗装ブースの塗料ミストの吸い込みを効率よく行うことができ、塗装位置周囲の汚染を防ぐことができる。また塗料ミストを効率よく行うことで、塗装ごみがワークＷに付着することを防ぎ、歩留まりを向上することができる。

また上述したように、搭載位置１８を共通化することで、一方の搬送装置２１に対してワークＷを取替えする作業と、他方の搬送装置に対してワークＷを取替えする作業とを同じ場所で行うことができ、作業者が保持部に支持されるワークＷを取替える作業を行うのに必要な、移動距離を短縮することができ、作業効率を向上することができる。またロボットによって保持部４０に支持されるワークＷを取替える作業についても、ロボットの動作範囲を少なくするとともに、ティーチング作業を簡単化することができる。

また各搬送装置２１ａ，２１ｂが連動機構を有することで、搬送基部３３に対して第１リンク体３４を回転変位させることで、第２リンク体３５を第１リンク体３４に対して回転させることができ、１つのモータ１１７によって、ワークＷを略円弧状の移動経路に沿って移動させることができる。これによって搬送装置の駆動源を減らすことができ、搬送装置の構造を簡単化することができる。

さらに各搬送装置２１ａ，２１ｂが切換機構を有することによって、保持部４０の移動と、保持部４０の回転とを１つのモータ１１７で実現することができ、搬送装置の駆動源を減らすことができ、搬送装置の構造を簡単化することができる。また本実施形態では、リンク機構によって各搬送装置２１ａ，２１ｂを実現することで、保持部移動状態と、保持部回転状態とも回転機構を利用することになり、保持部移動状態と保持部回転状態とを切換える切換機構を容易に実現することができる。このように本実施の形態の搬送装置２１および塗装装置２０の構造が複雑になることがなく、安価に製造することができる。これによって塗装設備１６の設備費を低下することができる。

また加工架台２２は、搬送装置にかかわらずに、塗装ブースの近傍に配置することができ、搬送アーム体３４と加工架台２２とが干渉することを防ぐことができる。また塗装装置２０においても、搬送装置２１の動作とは無関係に動作させることができ、汎用の多関節ロボットを用いることができる。また塗装装置２０は、搬送装置２１ａ，２１ｂを跨ぐ必要がない。これによって、塗装装置２０のアーム長さを不所望に長くする必要がなく、塗装装置２０自体を小型化することができる。

また塗装設備１６においては、塗装位置１９から離間した加工架台２２が設置される位置に１つ配置されるモータ１１７によってワークＷを搬送することで、塗料によってモータ１１７が汚染されることを防ぐことができる。また塗装用のモータ１１７は、塗料の浸入を防ぐように構成され、汎用モータに比べて高価となる。本実施の形態では、モータ１１７の数を減らすことで、搬送装置の製造コストを低下させることができる。

図９は、本発明の第２実施形態である塗装設備２１６の一部を示す平面図である。第２実施形態では、第１実施形態の塗装設備１６と類似した構成を有する。類似した構成については説明を省略し、同一の参照符号を付する。第２実施形態の塗装設備２１６は、２つの搬送装置２１ａ，２１ｂについて塗装位置１９ａ，１９ｂと、搭載位置１８ａ，１８ｂとが異なる以外は、第１実施形態の塗装設備１６と同様である。

各搬送装置２１ａ，２１ｂの各塗装位置１９ａ，１９ｂは、予め定める塗装領域２１９に含まれる。同様に、各搬送装置２１ａ，２１ｂの各搭載位置１８ａ，１８ａは、予め定める塗装領域２１８に含まれる。このような第２実施形態であっても、塗装領域２１９と搭載領域２１８とのいずれか一方から、加工架台２２までの距離を半径とし、加工架台２２を中心として一周する仮想円よりも架台２２寄りの移動経路に沿ってワークＷを搬送させることができ、塗装設備１６の設置スペースの増加を抑えることができる。

またリンク機構を有する搬送装置２１ａ，２１ｂは、加工架台２２に対してまわりこむようにワークＷを移動させることができ、各搬送装置２１ａ，２１ｂによる搭載位置１８ａ，１８ｂと、各搬送装置２１ａ，２１ｂによる塗装位置１９ａ，１９ｂとを可及的に近接させることができ、作業効率を向上することができる。また搭載位置１８および塗装位置１９に保持部４０を移動させた状態で、第１リンク体３４と第２リンク体３５とが一直線状に沿って延びるように配置することで、塗装領域２１９と搬送領域２１８とが離れている場合であっても、ワークＷを搬送可能とすることができる。このように本発明では、２つの搬送装置２１ａ，２１ｂで塗装位置および搭載位置を近接させることができ、塗装位置および搭載位置を共通としない場合も本発明に含まれる。

図１０は、本発明の第３実施形態である塗装設備３１６の一部を示す平面図である。搬送装置２１ａ，２１ｂの保持部４０の自転回転は、保持部４０の移動経路の移動に無関係に行うように、別途モータを有してもよい。この場合、保持部４０によってワークＷを移動経路に沿って移動させる間に、保持部４０を回転させてワークＷの姿勢を予め定める姿勢に保ってもよい。たとえばワークＷが長尺状である場合、図１０に示すように、移動経路に略平行となる姿勢でワークＷを搬送してもよい。これによって加工架台２２の近傍の領域にワークＷを通過させることができ、設置スペースをさらに低減することができる。

図１１は、ワークＷの移動姿勢の例示を示す図である。図１１（１）に示すように、移動経路に略平行となる姿勢でワークＷを搬送してもよい。また図１１（２）に示すように、ワークＷは、前後方向Ｘに平行な状態を維持して搬送してもよい。また図１１（３）に示すように、任意の姿勢に維持して搬送してもよい。また第３実施形態では、保持部４０を自転回転するモータが設けられるとしたが、ギア比を適切に設定して、保持部４０の自転回転と、保持部４０の移動を連動させることで、所望の姿勢でワークＷを移動させることができる。

上述した本発明の実施の形態は、発明の一例示であって、発明の範囲内において、構成を変更することができる。上述では、搬送装置２１および塗装装置２０を設置する方向について、前後方向Ｘ、左右方向Ｙ、鉛直方向Ｚとして説明したが、前後方向を任意の第１方向、左右方向を第１方向に直交する第２方向、鉛直方向を第１および第２方向にともに直交する第３方向としてもよい。また上述した塗装設備１６を複数並べ、１人または小数の作業者によって複数の塗装設備１６の着脱作業を行ってもよい。また本実施の形態では、主制御装置４９によって塗装設備１６全体を統括的に制御するとしたが、複数の制御装置を用いてもよい。また塗装設備について説明したが、加工設備であればよく塗装設備に限定されない。この場合、上述したワークＷが被加工物となり、塗装位置１９が加工位置となる。

また本実施の形態では、リンク機構を有する搬送装置によって、略円弧状の移動経路に沿って保持部４０を移動させたが、搬送装置はこれに限定しない。たとえば前後方向Ｘおよび左右方向Ｙに保持部４０を移動可能な多関節ロボットによって搬送装置を実現してもよい。この場合も、保持部４０は、塗装位置１９と搭載位置１８とのいずれか一方から、加工架台２２までの距離を半径とし、加工架台２２を中心として一周する仮想円よりも架台寄りを通過する移動経路に沿って移動される。これによって第１実施形態の搬送設備１６と同様の効果を得ることができる。

また円弧状のスライドレールを有する搬送装置によってワークＷを搬送させてもよい。また本実施の形態では、１つのモータによって保持部４０の移動と、保持部の回転を行ったが、それぞれ個別のモータを有してもよい。

本発明の第１実施形態である塗装設備１６を示す平面図である。塗装設備１６が備える搬送システム２１を示す側面図である。ワークＷを塗装位置１９に移動させた状態を示す塗装設備１６の側面図である。第１搬送装置２１ａを示す側面図である。保持部４０の移動経路を説明するための平面図である。保持部４０の移動経路を説明するための平面図である。塗装設備１６の主な電気的構成を示すブロック図である。主制御装置４９の塗装動作の手順を示すフローチャートである。本発明の第２実施形態である塗装設備２１６の一部を示す平面図である。本発明の第３実施形態である塗装設備３１６の一部を示す平面図である。ワークＷの移動姿勢の例示を示す図である。第１の従来技術の塗装設備１を示す正面図である。第１の従来技術の塗装設備１を簡略化して示す平面図である。第２の従来技術の塗装設備１１を示す平面図である。

符号の説明

１６塗装設備
１８搭載位置
１９塗装位置
２０塗装装置
２１搬送システム
２１ａ第１搬送装置
２１ｂ第２搬送装置
３４第１リンク体
３５第２リンク体
４０保持部
１００ａ第１移動経路
１００ｂ第２移動経路

Claims

加工装置によってワークが加工される加工領域と、加工装置が設置される架台からみて加工領域と略反対側に位置する搭載領域とにわたってワークを搬送する搬送システムであって、
加工領域と搭載領域とを結ぶ第１移動経路であって、加工領域と搭載領域との中間で架台から離間する方向に膨らむ略円弧状の第１移動経路に沿って、ワークを搬送する第１搬送装置と、
架台からみて第１移動経路と反対側で、加工領域と搭載領域とを結ぶ第２移動経路であって、加工領域と搭載領域との中間で架台から離間する方向に膨らむ略円弧状の第２移動経路に沿って、ワークを搬送する第２搬送装置とを含み、
各搬送装置は、
基部と、
長尺状に形成される第１リンク体と、
長尺状に形成され、第１リンク体の長さよりも短い長さを有する第２リンク体と、
互いに相対回転可能に第１リンク体の長手方向の一端部と基部とを連結する第１関節部と、
互いに相対回転可能に第１リンク体の長手方向の他端部と第２リンク体の長手方向の一端部とを連結する第２関節部と、
第２リンク体の長手方向の他端部に設けられてワークを支持可能に構成され、前記移動経路に沿って移動駆動される保持部と、
互いに相対回転可能に第２リンク体の長手方向の他端部と保持部とを連結する第３関節部と、
駆動源と、
第１リンク体に対し回転可能に構成され、駆動源の出力軸に固定される自転用第１プーリを備え、自転用第１プーリが駆動源によって回転駆動されると、その駆動力を伝達して保持部を自転回転させる自転機構と、
基部に対する第１リンク体の回転変位に連動させて、第１リンク体に対して第２リンク体を回転変位させる連動機構と、
自転用第１プーリに接触して、自転用第１プーリの回転を阻止する状態と、自転用第１プーリから離間して、自転用第１プーリの回転を許容する状態とを切換可能な回転阻止手段と、前記回転阻止手段を支持して、第１リンク体に固定される回転阻止手段用固定部とを含み、自転用第１プーリの回転を許容することで、前記自転機構によって保持部を自転回転させ、自転用第１プーリの回転を阻止することで、自転用第１プーリ、回転阻止手段および回転阻止手段用固定部を介して、駆動源の駆動力を第１リンク体に伝達して、第１リンク体を基部に対して回転させて、保持部を移動経路に沿って移動駆動する切換機構とを備え、
各搬送装置の保持部は、加工領域に移動した状態で自転回転可能に構成され、
各搬送装置は、第１リンク体を基部に対して回転させるとともに、保持部が架台の近傍を通過するときに、第１リンク体と第２リンク体とが重なるように、第２リンク体を第１リンク体に対して回転させることによって、加工領域と搭載領域とにわたってワークを搬送することを特徴とする搬送システム。
各搬送装置は、互いに独立してワークを搬送可能に構成されることを特徴とする請求項１記載の搬送システム。
各搬送装置の保持部は、加工領域に設定される共通の加工位置に移動可能に構成されることを特徴とする請求項１または２記載の搬送システム。
各搬送装置の保持部は、搭載領域に設定される共通の搭載位置に移動可能に構成されることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１つに記載の搬送システム。
請求項１〜４のいずれか１つに記載の搬送システムと、加工装置とを含み、
加工装置は、搬送システムによって加工領域に移動されるワークに塗料を噴射することを特徴とする加工設備。