JPH06219100A - 塗装剥離作業ロボット - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】悪環境下に作業者が入ることなく、しかもマス
キング、剥離溶剤の飛散防止等の養生作業を半減させる
ことにある。 【構成】移動台車１と、この移動台車１に搭載された昇
降機構２と、この昇降機構２上に載置された旋回機構３
と、この旋回機構３に旋回動作可能に取付けられ、且つ
被剥離面に対して剥離作業範囲を設定する機能を有し、
この機能により設定された範囲でウィビング動作が伝達
されるアーム５を備えたウィビング機構４と、このウィ
ビング機構４アーム５先端に取付けられ、被剥離面への
塗装剥離溶剤の吹付け、洗浄水の吹付け、塗装を剥離す
るブラシッング及び塗装の剥離粉を回収して排出する機
能を有する塗装剥離装置６とを備えている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、大型構造物の再塗装の
ための塗装剥離作業や構造物の経年変化を非破壊検査方
法で検査する前処理での塗装剥離作業を行う塗装剥離作
業ロボットに関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、大型構造物の塗装を剥離するに
は、まず被剥離面を除く他の部位のマスキング及び剥離
溶剤、水等の洗浄剤の飛散を防止するネット等の養生を
行ない、次にスプレーノズルにより剥離溶剤を被剥離面
に吹付けた後、溶剤が溶け始めた面を竹ベラ、金ベラで
掻き落とし、最後に剥離面をジェット水で洗浄するとい
う一連の作業をすべて人力により行なっていた。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかし、このような塗
装剥離作業は、すべて手作業で行なわれており、しかも
使用される剥離溶剤は人体に悪影響を与える薬物である
ため、作業員は保護メガネ、ゴム手袋、カッパ等の重装
備をした上で剥離作業を行なわなければならなかった。
特に夏期の場合には重装備から発汗が多く、重労働の
上、環境の悪い作業現場であることから人手不足とな
る。

【０００４】また、剥離作業は作業前に被剥離面以外の
マスキング及び剥離溶剤、水洗の水等の飛散防止ネット
（ビニール）等の養生、並びに取外しに多くの時間を要
するという問題がある。

【０００５】本発明は上記のような問題を解消するため
になされたもので、悪環境下に作業者が入ることなく、
しかもマスキング、剥離溶剤の飛散防止等の養生作業を
半減させることができる塗装剥離作業ロボットを提供す
ることを目的とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明は上記の目的を達
成するため、移動台車と、この移動台車に搭載された昇
降機構と、この昇降機構上に載置された旋回機構と、こ
の旋回機構に旋回動作可能に取付けられ、且つ被剥離面
に対して剥離作業範囲を設定する機能を有し、この機能
により設定された範囲でウィビング動作が伝達されるア
ームを備えたウィビング機構と、このウィビング機構の
前記アーム先端に取付けられ、被剥離面への塗装剥離溶
剤の吹付け、洗浄水の吹付け、塗装を剥離するブラシッ
ング及び塗装の剥離粉を回収して排出する機能を有する
塗装剥離装置とを具備したものである。

【０００７】

【作用】このような構成の塗装剥離作業ロボットにあっ
ては、遠隔操作により移動台車、旋回機構、ウィビング
機構及び塗装剥離装置を動作させることにより、被剥離
面への塗装剥離溶剤の散布、ブラッシングによる塗装の
剥離、水洗い、剥離粉の回収等の一連の作業を人手を要
しないで自動的に行なうことが可能となるので、悪環境
下に作業者が入ることなく、しかもマスキング、剥離溶
剤の飛散防止等の養生作業を半減させることができる。

【０００８】

【実施例】以下本発明の一実施例を図面を参照して説明
する。

【０００９】図１は本発明による塗装剥離作業ロボット
の概略的な構成例を示す側面図である。図１において、
１は移動台車で、この移動台車１上には昇降機構２が搭
載され、その上に旋回機構３を載置してその旋回軸にウ
ィビング機構４が設けられ、これらはそれぞれ図示しな
いボルトにより固定されている。

【００１０】上記ウィビング機構４にはウィビング動作
を伝達する一対のアーム５が設けられ、このアーム５の
先端には被剥離面７への塗装剥離溶剤の吹付け、洗浄水
の吹付け、塗装を剥離するブラシッング及び塗装の剥離
粉を収集して排出する機能を有する塗装剥離装置６が設
けられている。

【００１１】移動台車１、昇降機構２及び旋回機構３に
は、図示しない遠隔操作盤からの駆動制御信号によりそ
れぞれ動作する駆動機構を備え、移動台車１は作業場所
へ走行制御し、昇降機構２は旋回機構３及びウィビング
機構４を一体的に昇降制御され、旋回機構３はウィビン
グ機構４全体を旋回させるものである。

【００１２】上記ウィビング機構４は、図２（ａ），
（ｂ）に示すように旋回機構３の旋回軸に取付けられた
ベース１３上の前方にウィビング用アクチュエータ１４
が取付けられ、また後方にベース長手方向に適宜の間隔
を存して一対の軸受１５ａ、１５ｂがそれぞれ取付けら
れ、これら一対の軸受１５ａ，１５ｂにスライド軸１８
が支承されている。

【００１３】また、スライド軸１８にはアーム５の支点
軸受１６が前後方向に直線移動可能に嵌合され、軸１７
を介してアーム５が回動可能に支持されている。また、
スライド軸１８の適宜設定位置には支点軸受１６の直線
ストローク調整用のストッパ１８ａが設けられている。

【００１４】さらに、ウィビング用アクチュエータ１４
の出力軸にウィビングレバー１９の一端部が取付けら
れ、他端部にはアーム５に固定された軸２０に回動可能
に連結されている。

【００１５】一方、アーム５の先端に設けられた塗装剥
離装置６は、図３及び図４に示すようにアーム５に取付
けられ、塗装剥離粉を収集して回収機構９のホースを通
して外部に排出するホッパ６ａと、このホッパ６ａ内に
噴出口を上方に向けて支持されたスプレーノズル１１
ａ，１１ｂ、水洗ノズル１２ａ，１２ｂと、ホッパ６ａ
の上部に取付けられた簡易ブース６ｂに軸受２２ａ，２
２ｂに支承され、エアアクチュエータ２３により回転動
作して被剥離面７をブラシッングする回転ブラシ１０
と、簡易ブース６ｂにその上方外周部を囲むように植設
された直線ブラシ８とを備えている。

【００１６】そして、かかる塗装剥離装置６のホッパ６
ａの底部とウィビング機構４の支点軸受１６に支承され
ている軸１７との間を平行リンクバー２１にて連結され
ている。次に上記のように構成された塗装剥離作業ロボ
ットの作用について述べる。

【００１７】まず、図示しない遠隔操作盤による駆動制
御により図１に示すように台車１を大型構造物の塗装剥
離場所に移動させ、昇降機構２と旋回機構３を動作させ
て塗装剥離装置６の直線ブラシ８が被剥離面に接触する
ように調整する。

【００１８】次に塗装剥離装置６による被剥離面の剥離
範囲を設定するため、図２、図５及び図６に示すように
剥離範囲２×Ｌ１または±θ度に合せてウィビング機構
４のストッパ１８ａをスライド移動し、固定する。

【００１９】このような状態で遠隔操作盤により塗装剥
離装置６が剥離溶剤の塗布運転を開始すると、まずスプ
レーノズル１１ａ，１１ｂより塗装剥離溶剤が被剥離面
に噴出し、台車１が走行開始すると同時にウィビング用
アクチュエータ１４がウィビングレバー１９を＋θ方向
に移動する。すると、アーム５全体が＋θ方向に移動す
ると共に、支点軸受１６がスライド軸１８に沿ってスト
ッパ１８ａ方向に移動する。この支点軸受１６の直線移
動により簡易ブース６ｂは平行リンク２１により常に同
一方向に向いた状態で移動する。

【００２０】支点軸受１６がストッパ１８ａまで移動す
ると、図示しないセンサからの検出信号によりウィビン
グ用アクチュエータ１４が逆方向に動作し、図５の状態
から図２の位置方向を通過して図６に示すように−θ方
向へと旋回する。

【００２１】このような動作を繰返すことにより、アー
ム５の先端に取付けられたｓｃ４剥離装置６は、図７に
示すように反復運動をしながら所定の範囲の被剥離面に
剥離溶剤を塗布する。

【００２２】次に剥離溶剤が所定の範囲に塗布される
と、スプレーノズル１１ａ，１１ｂからの剥離溶剤の噴
出を停止させ、遠隔操作盤からの指令により移動台車１
を元の位置に移動させると共に、ウィビング機構４も図
２に示す初期位置に戻す。

【００２３】その後、遠隔操作盤により塗装剥離装置６
の水洗剥離運転が開始されると、水洗ノズル１２ａ，１
２ｂよりジェット水が被剥離面に噴射し、回転ブラシ１
０が回転すると同時に台車１、ウィビング機構４のウィ
ビング用アクチュエータ１４が前述同様に動作し、図７
に示すような軌跡で剥離塗料をブラッシング及び水洗し
ながら走行する。かくして、被剥離面から剥離した塗料
粉、洗浄水はホッパ６ａに落下し、回収機構９のホース
を通して外部へ排出される。

【００２４】このように本実施例では、移動台車１に昇
降機構２、旋回機構３及びウィビング機構４を搭載し、
且つウィビング機構４のアーム５の先端に塗装剥離装置
６を取付け、これらを遠隔操作盤の操作により運転する
ことにより、被剥離面への塗料の剥離溶剤の塗布、ブラ
ッシング、水洗及び剥離した塗料粉の回収の一連の作業
を自動的に行なえるようにしたので、人体に悪影響を及
ぼす剥離溶剤の塗布作業の環境下に作業員が入る必要が
なく、また保護具等の重装備から作業員を解放すること
ができる。

【００２５】また、剥離溶剤の塗布、ブラッシング及び
水洗を行なう機器がホッパー６ａ及び簡易ブース内６ｂ
内に収納されているので、剥離溶剤、洗浄水、剥離塗料
粉の飛散防止に有効である。

【００２６】上記実施例では、塗装剥離装置６を図７に
示すような軌跡で動作させて剥離作業を行なうようにし
たが、この剥離作業の動作シーケンスを追加することに
より、図８に示すような軌跡で剥離作業を行なわせるこ
とも可能である。

【００２７】このような動作をさせれば、図７に示す作
業方法に比べて被剥離面に対して平均して剥離溶剤の塗
布、及び水洗、ブラッシングができるので、良好な結果
を得ることができる。

【００２８】また、上記実施例では、図１に示すように
天井面の剥離作業を行なう場合について説明したが、昇
降機構２の上にウィビング機構４を垂直に取付けること
により、側壁の塗料剥離作業を行なうことができる。

【００２９】さらに、上記実施例では作業対象を塗装剥
離の場合について述べたが、ホッパ６ａ内の機器を塗装
ノズルに置換えることにより、塗装作業ロボットとして
適用することが可能であり、またショットブラストのガ
ンに交換すれば、ショットブラスト作業ロボットとして
適用することもできる。

【００３０】

【発明の効果】以上述べたように本発明によれば、悪環
境下に作業者が入ることなく、しかもマスキング、剥離
溶剤の飛散防止等の養生作業を半減させることができる
塗装剥離作業ロボットを提供できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明による塗装剥離作業ロボットの一実施例
の構成を示す側面図。

【図２】同実施例おけるウィビング機構を示し、（ａ）
は平面図、（ｂ）は側面図。

【図３】同実施例における塗装剥離装置の平面図。

【図４】同じく塗装剥離装置の側面図。

【図５】同実施例におけるウィビング機構の動作説明
図。

【図６】同じくウィビング機構の逆方向の動作説明図。

【図７】同実施例における塗装剥離装置の動作の軌跡を
示す図。

【図８】本発明の他の実施例における塗装剥離装置の動
作の軌跡を示す図。

【符号の説明】

１……移動台車、２……昇降機構、３……旋回機構、４
……ウィビング機構、５……アーム、６……塗装剥離装
置、６ａ……ホッパー、６ｂ……簡易ブース、７……被
剥離面、８……直線ブラシ、９……回収機構、１０……
回転ブラシ、１ａ，１１ｂ……スプレーノズル、１２
ａ，１２ｂ……水洗ノズル、１３……ベース、１４……
ウィビング用アクチュエータ、１５ａ，１５ｂ……軸
受、１６……支点軸受、１７……軸、１８……スライド
軸受、１８ａ……ストッパ、１９……レバー、２０……
軸、２１……リンクバー、２２……軸受、２３……エア
アクチュエータ。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 移動台車と、この移動台車に搭載された
   昇降機構と、この昇降機構上に載置された旋回機構と、
   この旋回機構に旋回動作可能に取付けられ、且つ被剥離
   面に対して剥離作業範囲を設定する機能を有し、この機
   能により設定された範囲でウィビング動作が伝達される
   アームを備えたウィビング機構と、このウィビング機構
   の前記アーム先端に取付けられ、被剥離面への塗装剥離
   溶剤の吹付け、洗浄水の吹付け、塗装を剥離するブラシ
   ッング及び塗装の剥離粉を回収して排出する機能を有す
   る塗装剥離装置とを具備したことを特徴とする塗装剥離
   作業ロボット。