(57)【要約】      （修正有）【課題】ワーク搬送装置の占有スペースを小さくすることができるワーク搬送装置を提供する。【解決手段】基台と、旋回軸線Ｌ１周りに基台に対して回動可能であって、第１回転角度位置と第２回転角度位置との間で回動可能な旋回体と、第１ワーク保持台回転軸が近接回転角度位置と離隔回転角度位置との間で旋回軸線Ｌ１と平行な第１軸線周りに回動可能に、旋回体に取り付けられている第１アーム３と、前記旋回体の回動に連動して前記アームを回動させる連動機構と、を備え、連動機構は、旋回体が第１回転角度位置から第２回転角度位置へ回動するに連れて、第１アーム３を離隔回転角度位置から近接回転角度位置に回動させてワーク保持部を旋回軸線Ｌ１の側方において近接位置に位置させた後、離隔回転角度位置に戻るように第１アーム３を可逆的に回動させる。【選択図】図１
2015044638.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
基台と、
旋回軸線周りに前記基台に対して回動可能であって、ワークを前記旋回軸線の後方におけるワーク交換位置に位置させる第１回転角度位置と前記ワークを前記旋回軸線の前方におけるワーク処理位置に位置させる第２回転角度位置との間で回動可能な旋回体と、
前記旋回体を回転駆動する駆動装置と、
一端部がワーク保持部であり、前記ワーク保持部が前記旋回軸線に近い近接位置に位置する近接回転角度位置と前記ワーク保持部が前記近接位置よりも前記旋回軸線から遠い位置に位置する離隔回転角度位置との間で前記旋回軸線と平行な第１軸線周りに回動可能に、前記ワーク保持部より他端に近い第１所定部分が前記旋回体に取り付けられているアームと、
前記旋回体の回動に連動して前記アームを回動させる連動機構と、を備え、
前記連動機構は、前記旋回体が前記第１回転角度位置から前記第２回転角度位置へ回動するに連れて、前記アームを前記離隔回転角度位置から前記近接回転角度位置に回動させて前記ワーク保持部を前記旋回軸線の側方において前記近接位置に位置させた後、前記離隔回転角度位置に戻るように前記アームを可逆的に回動させるよう構成されている、ワーク搬送装置。
【請求項２】
前記旋回軸線と平行な第２軸線周りに一端部が前記基台に対して回動可能に取付けられ、前記旋回軸線と平行な第３軸線周りに他端部が前記アームの前記第１所定部分より他端に近い第２所定部分に回動可能に取り付けられている連結部材をさらに備え、
前記基台、前記旋回体、前記アーム、及び前記連結部材が４節リンクを構成しており、
前記連動機構は、前記４節リンクである、請求項１に記載のワーク搬送装置。
【請求項３】
前記連動機構は、前記旋回体が前記第１回転角度位置から前記第２回転角度位置へ回動するに連れて、前記アームを前記離隔回転角度位置から前記近接回転角度位置に回動させて前記ワーク保持部を前記旋回軸線の側方において前記近接位置に位置させた後、前記離隔回転角度位置に戻るように前記アームを可逆的に回動させるよう構成されたカム機構である、請求項１に記載のワーク搬送装置。
【請求項４】
前記連動機構は、前記旋回体が前記第１回転角度位置から前記第２回転角度位置に回動するに連れて、前記アームを前記旋回体の回動と逆方向に前記離隔回転角度位置から前記近接回転角度位置に回動させて前記ワーク保持部を前記旋回軸線の側方において前記近接位置に位置させた後、前記離隔回転角度位置に戻るように前記アームを前記旋回体の回動と同方向に回動させるよう構成されている、請求項１乃至３のいずれかに記載のワーク搬送装置。
【請求項５】
基台と、
旋回軸線周りに前記基台に対して回動可能であって、第１回転角度位置と第２回転角度位置との間で回動可能な旋回体と、
前記旋回体を回転駆動する駆動装置と、
一端部が第１ワーク保持部であり、前記第１ワーク保持部が前記旋回軸線に近い第１近接位置に位置する第１近接回転角度位置と前記第１ワーク保持部が前記第１近接位置よりも前記旋回軸線から遠い第１離隔位置に位置する第１離隔回転角度位置との間で前記旋回軸線と平行な第１軸線周りに回動可能に、前記第１ワーク保持部より他端に近い第１所定部分が前記旋回体に取り付けられている第１アームと、
一端部が第２ワーク保持部であり、前記第２ワーク保持部が前記旋回軸線に近い第２近接位置に位置する第２近接回転角度位置と前記第２ワーク保持部が前記第２近接位置よりも前記旋回軸線から遠い第２離隔位置に位置する第２離隔回転角度位置との間で前記旋回軸線と平行な第４軸線周りに回動可能に、前記第２ワーク保持部より他端に近い第３所定部分が前記旋回体に取り付けられている第２アームと、
前記旋回体の回動に連動して前記第１アームを回動させる第１連動機構と、
前記旋回体の回動に連動して前記第２アームを回動させる第２連動機構と、を備え、
前記第１連動機構は、前記旋回体が前記第１回転角度位置から前記第２回転角度位置へ回動するに連れて、前記第１アームを前記第１離隔回転角度位置から前記第１近接回転角度位置に回動させて前記第１ワーク保持部を前記旋回軸線の側方において前記第１近接位置に位置させた後、前記第１離隔回転角度位置に戻るように前記第１アームを可逆的に回動させるよう構成され、
前記第２連動機構は、前記旋回体が前記第２回転角度位置から前記第１回転角度位置へ回動するに連れて、前記第２アームを前記第２離隔回転角度位置から前記第２近接回転角度位置に回動させて前記第２ワーク保持部を前記旋回軸線の側方において前記第２近接位置に位置させた後、前記第２離隔回転角度位置に戻るように前記第２アームを可逆的に回動させるよう構成され、
前記第１回転角度位置は、前記第１ワーク保持部に保持されたワークを前記旋回軸線の後方における第１ワーク交換位置に位置させるとともに前記第２ワーク保持部に保持されたワークを前記旋回軸線の前方におけるワーク処理位置に位置させる角度位置であり、前記第２回転角度位置は、前記第１ワーク保持部に保持されたワークを前記旋回軸線の前方におけるワーク処理位置に位置させるとともに前記第２ワーク保持部に保持されたワークを前記旋回軸線の後方における第２ワーク交換位置に位置させる角度位置である、ワーク搬送装置。
【請求項６】
前記旋回体の前記第１回転角度位置から前記第２回転角度位置への回動に伴う前記第１アームの動作と前記旋回体の前記第２回転角度位置から前記第１回転角度位置への回動に伴う前記第２アームの動作とが、平面視において、前記旋回軸線を通って前後方向に延びる仮想の基準線に対して線対称であるように構成されている、請求項５に記載のワーク搬送装置。
【請求項７】
前記旋回体が前記第１回転角度位置と前記第２回転角度位置との中間の角度位置に位置していると仮定した場合に、平面視において、前記仮想の基準線に対して、前記第１ワーク保持部、前記第１近接位置、前記第１近接回転角度位置、及び前記第１所定部分が、それぞれ、前記第２ワーク保持部、前記第２近接位置、前記第２近接回転角度位置、及び前記第３所定部分と線対称に配置され、
且つ、前記仮想の基準線に対して、前記旋回体が前記第１回転角度位置に位置していると仮定した場合における前記第１ワーク保持部、前記第１離隔位置、前記第１離隔回転角度位置における第１アームの姿勢、前記第１所定部分、前記第２ワーク保持部、前記第２離隔位置、前記第２離隔回転角度位置における第２アームの姿勢、及び前記第３所定部分が、それぞれ、前記旋回体が前記第２回転角度位置に位置していると仮定した場合における前記第２ワーク保持部、前記第２離隔位置、前記第２離隔回転角度位置における第２アームの姿勢、前記第３所定部分、前記第１ワーク保持部、前記第１離隔位置、前記第１離隔回転角度位置における第１アームの姿勢、及び前記第１所定部分と線対称に配置されるように構成されている、請求項６に記載のワーク搬送装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ワークを搬送するワーク搬送装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来からワークを搬送する搬送装置が知られている（例えば特許文献１参照）。
【０００３】
この搬送装置は、ワークを塗装位置と搭載位置との間で移動させることができるように構成されている。この搬送装置は、搬送基部と、一端部が第１回転軸線まわりに回転可能に搬送基部と連結されている第１リンク体と、一端部が第２回転軸線まわりに回転可能に第１リンク体の他端部と連結されている第２リンク体と、連動機構と、を備えている。この連動機構は、搬送基部に対する第１リンク体の第１回転軸線まわりの回転変位に連動させて、塗装位置と搭載位置とを結ぶワークの移動経路が、第２回転軸線よりも第１回転軸線側を通過するように、第２リンク体を第１リンク体に対して第２回転軸線まわりに所定の一方向に回転変位させる。これによって、ワークを加工装置が設置される架台近傍の領域を通過させて搬送させることができ、搬送装置の占有スペースを小さくすることができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００７―２８３２２１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかし、特許文献１に記載の搬送装置は、塗装位置と搭載位置とを結ぶワークの移動経路が、第１リンク体の他端部（第２回転軸線）よりも第１回転軸線側を通過するため、ワークの移動経路よりも、第１リンク体の他端部が搬送装置の側方に出っ張ってしまい、塗装装置の占有スペースが大きくなるという問題があった。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記課題を解決するため、本発明のある態様に係るワーク搬送装置は、基台と、旋回軸線周りに前記基台に対して回動可能であって、ワークを前記旋回軸線の後方におけるワーク交換位置に位置させる第１回転角度位置と前記ワークを前記旋回軸線の前方におけるワーク処理位置に位置させる第２回転角度位置との間で回動可能な旋回体と、前記旋回体を回転駆動する駆動装置と、一端部がワーク保持部であり、前記ワーク保持部が前記旋回軸線に近い近接位置に位置する近接回転角度位置と前記ワーク保持部が前記近接位置よりも前記旋回軸線から遠い位置に位置する離隔回転角度位置との間で前記旋回軸線と平行な第１軸線周りに回動可能に、前記ワーク保持部より他端に近い第１所定部分が前記旋回体に取り付けられているアームと、前記旋回体の回動に連動して前記アームを回動させる連動機構と、を備え、前記連動機構は、前記旋回体が前記第１回転角度位置から前記第２回転角度位置へ回動するに連れて、前記アームを前記離隔回転角度位置から前記近接回転角度位置に回動させて前記ワーク保持部を前記旋回軸線の側方において前記近接位置に位置させた後、前記離隔回転角度位置に戻るように前記アームを可逆的に回動させるよう構成されている。ここで、「アームを可逆的に回動させる」とは、一方の方向にアームを回動させた後、他方の方向にアームを回動させると、一方の方向に回動させた場合のアームの経路を逆方向に辿るようにしてアームが回動することを意味する。
【０００７】
この構成によれば、ワーク保持部が近接位置するときに、アームが取り付けられている旋回体の部分がアームのワーク保持部よりもワーク搬送装置の側方に突出しない。しかも、アームを旋回体に相対的に回動させない場合にはワークの搬送経路が円弧になるのに対し、アームを旋回体に相対的に回動させるので、ワークの搬送経路が前後方向に長い長円の弧になる。これによって、ワーク搬送装置の占有スペースを小さくすることができる。
【０００８】
前記旋回軸線と平行な第２軸線周りに一端部が前記基台に対して回動可能に取付けられ、前記旋回軸線と平行な第３軸線周りに他端部が前記アームの前記第１所定部分より他端に近い第２所定部分に回動可能に取り付けられている連結部材をさらに備え、前記基台、前記旋回体、前記アーム、及び前記連結部材が４節リンクを構成しており、前記連動機構は、前記４節リンクであってもよい。
【０００９】
この構成によれば、連動機構の構成を簡素化することができ、製造に有利、且つ、製造コストも安価となる。
【００１０】
前記連動機構は、前記旋回体が前記第１回転角度位置から前記第２回転角度位置へ回動するに連れて、前記アームを前記離隔回転角度位置から前記近接回転角度位置に回動させて前記ワーク保持部を前記旋回軸線の側方において前記近接位置に位置させた後、前記離隔回転角度位置に戻るように前記アームを可逆的に回動させるよう構成されたカム機構であってもよい。
【００１１】
この構成によれば、ワーク保持部の移動経路の自由度を高めることができる。
【００１２】
前記連動機構は、前記旋回体が前記第１回転角度位置から前記第２回転角度位置に回動するに連れて、前記アームを前記旋回体の回動と逆方向に前記離隔回転角度位置から前記近接回転角度位置に回動させて前記ワーク保持部を前記旋回軸線の側方において前記近接位置に位置させた後、前記離隔回転角度位置に戻るように前記アームを前記旋回体の回動と同方向に回動させるよう構成されていてもよい。
【００１３】
この構成によれば、ワークの搬送経路が単調な弧状になる。
【００１４】
上記課題を解決するため、本発明の他の態様に係るワーク搬送装置は、基台と、旋回軸線周りに前記基台に対して回動可能であって、第１回転角度位置と第２回転角度位置との間で回動可能な旋回体と、前記旋回体を回転駆動する駆動装置と、一端部が第１ワーク保持部であり、前記第１ワーク保持部が前記旋回軸線に近い第１近接位置に位置する第１近接回転角度位置と前記第１ワーク保持部が前記第１近接位置よりも前記旋回軸線から遠い第１離隔位置に位置する第１離隔回転角度位置との間で前記旋回軸線と平行な第１軸線周りに回動可能に、前記第１ワーク保持部より他端に近い第１所定部分が前記旋回体に取り付けられている第１アームと、一端部が第２ワーク保持部であり、前記第２ワーク保持部が前記旋回軸線に近い第２近接位置に位置する第２近接回転角度位置と前記第２ワーク保持部が前記第２近接位置よりも前記旋回軸線から遠い第２離隔位置に位置する第２離隔回転角度位置との間で前記旋回軸線と平行な第４軸線周りに回動可能に、前記第２ワーク保持部より他端に近い第３所定部分が前記旋回体に取り付けられている第２アームと、前記旋回体の回動に連動して前記第１アームを回動させる第１連動機構と、前記旋回体の回動に連動して前記第２アームを回動させる第２連動機構と、を備え、前記第１連動機構は、前記旋回体が前記第１回転角度位置から前記第２回転角度位置へ回動するに連れて、前記第１アームを前記第１離隔回転角度位置から前記第１近接回転角度位置に回動させて前記第１ワーク保持部を前記旋回軸線の側方において前記第１近接位置に位置させた後、前記第１離隔回転角度位置に戻るように前記第１アームを可逆的に回動させるよう構成され、前記第２連動機構は、前記旋回体が前記第２回転角度位置から前記第１回転角度位置へ回動するに連れて、前記第２アームを前記第２離隔回転角度位置から前記第２近接回転角度位置に回動させて前記第２ワーク保持部を前記旋回軸線の側方において前記第２近接位置に位置させた後、前記第２離隔回転角度位置に戻るように前記第２アームを可逆的に回動させるよう構成され、前記第１回転角度位置は、前記第１ワーク保持部に保持されたワークを前記旋回軸線の後方における第１ワーク交換位置に位置させるとともに前記第２ワーク保持部に保持されたワークを前記旋回軸線の前方におけるワーク処理位置に位置させる角度位置であり、前記第２回転角度位置は、前記第１ワーク保持部に保持されたワークを前記旋回軸線の前方におけるワーク処理位置に位置させるとともに前記第２ワーク保持部に保持されたワークを前記旋回軸線の後方における第２ワーク交換位置に位置させる角度位置であるよう構成されている。
【００１５】
この構成によれば、ワーク搬送装置が１つのアームのみを備える場合に比べて、タクトタイムを短縮することができる。また、旋回体の回動に連動して、第１連動機構及び第２連動機構がそれぞれ第１アーム及び第２アームを回動させるよう構成されているので、旋回体を回転駆動する駆動装置以外のこれら２つのアームを回動させるための駆動装置を設ける必要がなく、ワーク搬送装置の構成を簡素化することができ、製造に有利、且つ製造コストも安価となる。
【００１６】
前記旋回体の前記第１回転角度位置から前記第２回転角度位置への回動に伴う前記第１アームの動作と前記旋回体の前記第２回転角度位置から前記第１回転角度位置への回動に伴う前記第２アームの動作とが、平面視において、前記旋回軸線を通って前後方向に延びる仮想の基準線に対して線対称であるように構成されていてもよい。
【００１７】
この構成によれば、第１アームと第２アームとを対称に動かすことができる。
【００１８】
前記旋回体が前記第１回転角度位置と前記第２回転角度位置との中間の角度位置に位置していると仮定した場合に、平面視において、前記仮想の基準線に対して、前記第１ワーク保持部、前記第１近接位置、前記第１近接回転角度位置、及び前記第１所定部分が、それぞれ、前記第２ワーク保持部、前記第２近接位置、前記第２近接回転角度位置、及び前記第３所定部分と線対称に配置され、且つ、前記仮想の基準線に対して、前記旋回体が前記第１回転角度位置に位置していると仮定した場合における前記第１ワーク保持部、前記第１離隔位置、前記第１離隔回転角度位置における第１アームの姿勢、前記第１所定部分、前記第２ワーク保持部、前記第２離隔位置、前記第２離隔回転角度位置における第２アームの姿勢、及び前記第３所定部分が、それぞれ、前記旋回体が前記第２回転角度位置に位置していると仮定した場合における前記第２ワーク保持部、前記第２離隔位置、前記第２離隔回転角度位置における第２アームの姿勢、前記第３所定部分、前記第１ワーク保持部、前記第１離隔位置、前記第１離隔回転角度位置における第１アームの姿勢、及び前記第１所定部分と線対称に配置されるように構成されていてもよい。
【００１９】
この構成によれば、旋回体が第１回転角度位置と第２回転角度位置との中間の角度位置に位置すると、第１アームに搬送されるワークと、第２アームに搬送されるワークとは、平面視において、旋回軸線を通って前後方向に延びる仮想の基準線に対して線対称に配置される。また、旋回体が第１回転角度位置に位置している状態において、第１アームに搬送されるワーク及び第２アームに搬送されるワークと、旋回体が第２回転角度位置に位置している状態において、第２アームに搬送されるワーク及び第１アームに搬送されるワークとは、上記基準線に対して対称に配置される。
【発明の効果】
【００２０】
本発明は、ワーク搬送装置の占有スペースを小さくすることができるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】本発明の実施の形態１に係るワーク搬送装置を含む塗装設備の構成例を示す平面図である。
【図２】図１のワーク搬送装置の構成例を示す平面図であり、旋回体が第１回転角度位置と第２回転角度位置との中間の角度位置に位置する状態を示す図である。
【図３】図１のワーク搬送装置の構成例を示す平面図であり、旋回体が第１回転角度位置に位置する状態を示す図である。
【図４】図１のワーク搬送装置の構成例を示す平面図であり、旋回体が第２回転角度位置に位置する状態を示す図である。
【図５】図１のワーク搬送装置の第１アームの動作を示す平面図である。
【図６】図１のワーク搬送装置の第２アームの動作を示す平面図である。
【図７】図１の塗装設備の動作例を示す平面図である。
【図８】図１の塗装設備の動作例を示す平面図である。
【図９】図１の塗装設備の動作例を示す平面図である。
【図１０】図１の塗装設備の動作例を示す平面図である。
【図１１】本発明の実施の形態２に係るワーク搬送装置の構成例を示す平面図であり、第１アームの動作を示す平面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２２】
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。なお、以下では、全ての図を通じて、同一又は相当する要素には同一の参照符号を付して、その重複する説明を省略する。
（実施の形態１）
［塗装設備の構成例］
図１は、本発明の実施の形態に係るワーク搬送装置１００を含む塗装設備１５０の構成例を示す平面図である。塗装設備１５０は、ワーク処理設備の一例である。したがって、ワーク搬送装置１００が適用される設備は、塗装設備に限定されず、任意である。
【００２３】
図１に示すように、塗装設備１５０は、ワークＷに塗装するための設備である。そして、塗装設備１５０は、ワーク搬送装置１００の他、ロボット１１０、図示しない塗料供給装置、及び塗装ブース１２０を備えている。また、塗装設備１５０は、ワーク搬送装置１００、ロボット１１０、及び塗料供給装置を制御する図示しない制御部を備えている。
【００２４】
ロボット１１０は、例えば、多関節ロボットであり、アーム１１２と、アーム１１２の先端に設けられている吐出ガン１１１と、を備えている。そして、アーム１１２を動かして吐出ガン１１１の姿勢を変化させることによって、塗料の噴射位置及び姿勢を変化させることができる。これによって、塗装ムラが生じることを防ぐことができる。ロボット１１０は、周知の多関節ロボットで構成されるので、これ以上の説明を省略する。
【００２５】
塗料供給装置は、吐出ガン１１１に塗料を供給する。
【００２６】
塗装ブース１２０は、開口部１２１を有する。そして、開口部１２１の内側にワークＷに塗料を吹き付けるための塗装作業空間が設定されている。そして、開口部１２１を除く塗装作業空間を囲むように壁面１２２が設けられている。壁面１２２は、ロボット１１０の吐出ガン１１１から放出された塗料ミストであって、塗装作業空間に分散浮遊する塗料ミストが、塗装作業空間の外に流出することを防止している。また、塗装ブース１２０は、塗料ミストを捕集する機構を有している。本実施の形態において、塗装ブース１２０は、壁面１２２に沿って水を流下させることによって、塗料ミストを捕集する。なお、塗料ミストを捕集する機構は、これに限定されるものではない。塗装ブース１２０は、周知の塗装ブースで構成されるので、これ以上の説明を省略する。
【００２７】
ロボット１１０、ワーク搬送装置１００及び塗装ブース１２０は、例えば、後方から前方に向かって、この順に一列に配置されている。また、塗装ブース１２０は、開口部１２１がロボット１１０及びワーク搬送装置１００に向くように配置されている。なお、以下では説明の便宜上、ロボット１１０から塗装ブース１２０に向かう方向を前といい、その逆方向を後ということがある。また、説明の便宜上、上下方向から見て、前後方向と直交する方向を左右方向ということがある。
【００２８】
そして、塗装ブース１２０の塗装作業空間に、ロボット１１０がワークＷを塗装するためのワーク処理位置Ｐ１が設定される。このワーク処理位置Ｐ１は、ワーク搬送装置１００の後述する第１アーム３が保持するワークＷ、及びワーク搬送装置１００の後述する第２アーム４が保持するワークＷを塗装するための位置である。すなわち、塗装設備１５０において、第１アーム３が保持するワークＷ及び第２アーム４が保持するワークＷは、同一位置において処理される。これによって、ロボット１１０は、第１アーム３が保持するワークＷ及び第２アーム４が保持するワークＷを同一の動作によって塗装することができ、ひいては、塗装設備１５０の構成を簡素化することができる。一方のアームに保持されたワークＷを処理している間に他方のアームに保持された処理済のワークを未処理のワークＷに交換することができるので、ワーク搬送装置１００が１つのアームのみを備える場合に比べて、タクトタイムを短縮することができる。
【００２９】
そして、後述するワークＷを交換するための第１ワーク交換位置Ｐ２及び第２ワーク交換位置Ｐ３がワーク搬送装置１００の後方に設定される。本実施の形態において、第１ワーク交換位置Ｐ２及び第２ワーク交換位置Ｐ３は、ロボット１１０の両側方に設定される。そして、第１ワーク交換位置Ｐ２は、ワーク搬送装置１００の後述する第１アーム３が保持するワークＷを交換するための位置であり、第２ワーク交換位置Ｐ３は、ワーク搬送装置１００の後述する第２アーム４が保持するワークＷを交換するための位置である。したがって、上記ワーク処理位置Ｐ１とは異なり、第１アーム３が保持するワークＷの交換位置と第２アーム４が保持するワークＷの交換位置は、別の位置に設定される。そして、第１ワーク交換位置Ｐ２及び第２ワーク交換位置Ｐ３に位置するワークＷを載置した後述するワーク保持台８は、塗装設備１５０の後方に位置する、例えば作業員、搬送ロボットによって交換される。なお、ワーク処理位置Ｐ１、第１ワーク交換位置Ｐ２、及び第２ワーク交換位置Ｐ３は、例示であり、上記以外の任意の適切な位置に配置してもよい。
【００３０】
［ワーク搬送装置の構成例］
図２は、ワーク搬送装置１００の構成例を示す平面図であり、旋回体２が第１回転角度位置Ｐθ１と第２回転角度位置Ｐθ２との中間の角度位置Ｐθｎに位置する状態を示す図である。図３は、ワーク搬送装置１００の構成例を示す平面図であり、旋回体２が第１回転角度位置に位置する状態を示す図である。図４は、ワーク搬送装置１００の構成例を示す平面図であり、旋回体２が第２回転角度位置に位置する状態を示す図である。なお、図３及び図４においては、駆動装置の図示を省略している。
【００３１】
図２に示すように、ワーク搬送装置１００は、基台１と、旋回体２と、第１アーム３と、第２アーム４と、第１連動機構と、第２連動機構と、駆動装置１３１と、を備える。
【００３２】
本実施の形態において、駆動装置１３１は、例えば、サーボモータであり、例えば基台１の内部に配置され、塗装設備１５０の制御部によって制御される。
【００３３】
基台１は、例えば床に載置、固定されている。本実施の形態において、基台１は、例えば、軸線が上下方向に延びる円筒状に形成されているが、これに限定されるものではない。
【００３４】
旋回体２は、基台１に対して旋回軸線Ｌ１周りに回動可能に連結されている。この連結されている部分が後述する４節リンクにおける第１関節６１を構成する。そして、旋回体２は、例えば、厚板状に形成された基体部２３と、上端部が基体部２３に固着され、基体部２３から下方に、基台１の内部まで延びる軸部２４とを含む。軸部２４は、軸線が旋回軸線Ｌ１の延在方向に延びるよう配設されている。そして、軸部２４は、ワーク搬送装置１００の駆動装置１３１によって、旋回軸線Ｌ１周りに回転駆動される。本実施の形態において、旋回体２は、図３に示す第１回転角度位置Ｐθ１と、図４に示す第２回転角度位置Ｐθ２との間で回動可能に構成されている。
【００３５】
図３に示す第１回転角度位置Ｐθ１は、第１アーム３に取り付けられたワーク保持台８（図１参照）のワークＷをワーク交換位置Ｐ２（図１参照）に位置させる角度位置である。また、第１回転角度位置Ｐθ１は、第２アーム４に取り付けられたワーク保持台８（図１参照）のワークＷをワーク処理位置Ｐ１（図１参照）に位置させる角度位置でもある。
【００３６】
また、図４に示す第２回転角度位置Ｐθ２は、第１アーム３に取り付けられたワーク保持台８（図１参照）のワークＷをワーク処理位置Ｐ１（図１参照）に位置させる角度位置である。また、第２回転角度位置Ｐθ２は、第２アーム４に取り付けられたワーク保持台８（図１参照）のワークＷをワーク交換位置Ｐ３（図１参照）に位置させる角度位置でもある。
【００３７】
そして、本実施の形態において、旋回体２の基体部２３は、図２に示すように、例えば、旋回軸線Ｌ１に対して径方向外方に突出する２つの突出部２１，２２を有している。この２つの突出部２１，２２は、第１アーム３及び第２アーム４が取り付けられる部分である。そして、突出部２１，２２は、旋回体２が第１回転角度位置Ｐθ１と第２回転角度位置Ｐθ２との中間の角度位置（中間角度位置）Ｐθｎに位置していると仮定した場合に、旋回軸線Ｌ１の延在方向から見て（以下、「平面視において」という場合がある）、旋回軸線Ｌ１を通って前後方向に延びる仮想の基準線Ｓに対して線対称であるように設けられている。以下、この平面視において旋回軸線Ｌ１と通って前後方向に延びる仮想の基準線Ｓを、単に基準線Ｓということがある。
【００３８】
第１アーム３は、仮想の第１延伸軸Ｌａ１に沿って延びる形状（例えば、棒状）に形成されている。そして、第１アーム３は、一端部３ａに、第１アーム３に対して回動可能に第１ワーク保持台回転軸３１が設けられている。第１ワーク保持台回転軸３１は、図示しないワーク保持台回転駆動装置によって回転駆動されるように構成されている。なお、このワーク保持台回転駆動装置は、ワーク搬送装置１００の駆動装置１３１によって構成されていてもよく、この場合、図示されないクラッチ機構によって、ワーク搬送装置１００の駆動装置１３１が旋回体２の軸部２４及び第１アーム３の第１ワーク保持台回転軸３１の何れか一方を回転させるように切替可能に構成されていてもよい。そして、第１ワーク保持台回転軸３１には、ワークＷを載置するためのワーク保持台８（図１参照）を着脱自在に取り付けることができるように構成されている。このワーク保持台８は、例えば平板状に形成されている。よって、第１ワーク保持台回転軸３１に取り付けられたワーク保持台８は、ワーク保持台回転駆動部によって回転される。これによって、塗装ムラが生じることを防ぐことができる。このように第１ワーク保持台回転軸３１は、第１ワーク保持部を構成している。
【００３９】
そして、第１アーム３は、第１ワーク保持台回転軸３１より他端に近い部分（第１所定部分）が旋回体２の基体部２３の突出部２１に第１軸線Ｌ２周りに回動可能に連結されている。この連結されている部分が後述する４節リンクにおける第２関節６２を構成する。第１軸線Ｌ２は、旋回軸線Ｌ１と平行に伸びている。
【００４０】
ここで、本実施の形態では、旋回体２の回転角度を、便宜上、基準線Ｓに対する旋回体２の旋回軸線Ｌ１周りの回転角度で表す。また、旋回体２の旋回軸線Ｌ１周りの回転における角度位置を、便宜上、平面視において旋回軸線Ｌ１と第１軸線Ｌ２とを通るリンク線ＬＬ１によって、当該旋回体２を代表して示す。第１回転角度位置Ｐθ１は、基準線Ｓに対しリンク線ＬＬ１がθ１の回転角度を成す回転角度位置に設計され（図３参照）、第２回転角度位置Ｐθ２は、基準線Ｓに対しリンク線ＬＬ１がθ２の回転角度を成す回転角度位置に設計される（図４参照）。更に、中間角度位置Ｐθｎは、基準線Ｓに対しリンク線ＬＬ１がθｎの回転角度を成す回転角度位置に設計される。θ１は鋭角の回転角度に設計され、θ２は１８０度を超える回転角度に設計され、θｎはθ１を超えてθ２未満の回転角度に設計される。
【００４１】
また、第１アーム３は、図２に示す第１近接回転角度位置Ｐｎθ１と、図２〜４に示す第１離隔回転角度位置Ｐｄθ１との間で、第１軸線Ｌ２周りに回動可能に旋回体２に取り付けられている。本実施の形態では、第１アーム３の回転角度を、便宜上、リンク線ＬＬ１に対する第１アーム３の第１軸線Ｌ２周りの回転角度で表す。また、第１アーム３の第１軸線Ｌ２周りの回転における角度位置を、便宜上、上述の第１延伸軸Ｌａ１によって、当該第１アーム３を代表して示す。なお、平面視において、第１ワーク保持台回転軸３１と第１軸線Ｌ２とを通る軸が上述の第１延伸軸Ｌａ１として定義される。第１離隔回転角度位置Ｐｄθ１は、リンク線ＬＬ１に対し第１延伸軸Ｌａ１がθａ１の回転角度を成す回転角度位置に設計され（図３参照）、第１近接回転角度位置Ｐｎθ１は、第１離隔回転角度位置Ｐｄθ１から第１回転方向Ｃ１にθｍａｘ１回転した角度位置に設計される。θａ１は、例えば１８０度以下の鈍角に設計され、θｍａｘ１は鋭角に設計される。第１近接回転角度位置Ｐｎθ１は、第１ワーク保持台回転軸３１が旋回軸線Ｌ１に近い第１近接位置Ｐｎ１に位置する、第１アーム３の旋回体２に対する角度位置である。第１離隔回転角度位置Ｐｄθ１は、第１ワーク保持台回転軸３１が第１近接回転角度位置Ｐｎθ１よりも旋回軸線Ｌ１から遠い第１離隔位置Ｐｄ１（図３，４参照）に位置する第１アーム３の旋回体２に対する角度位置である。なお、第１アーム３は、第１近接回転角度位置Ｐｎθ１と第１離隔回転角度位置Ｐｄθ１との間の角度範囲を超えて回動可能に構成されていてもよい。
【００４２】
また、図２に示すように、第１アーム３の第２関節６２から他端部３ｂまでの部分の幅は、第１アーム３の一端部３ａから第２関節６２までの部分の幅よりも狭くなっている。これによって、第１アーム３を軽量化することができる。当該部分は、第１アーム３の延長部３２を構成する。
【００４３】
第２アーム４は、仮想の第２延伸軸Ｌａ２に沿って延びる形状（例えば、棒状）に形成されている。そして、第２アーム４は、一端部４ａに、第２アーム４に対して回動可能に第２ワーク保持台回転軸４１が設けられている。第２ワーク保持台回転軸４１は、図示しないワーク保持台回転駆動装置によって回転駆動されるように構成されている。なお、このワーク保持台回転駆動装置は、ワーク搬送装置１００の駆動装置１３１によって構成されていてもよく、この場合、クラッチ機構によって、ワーク搬送装置１００の駆動装置が旋回体２の軸部２４及び第２アーム４の第２ワーク保持台回転軸４１の何れか一方を回転させるように切替可能に構成されていてもよい。そして、第２ワーク保持台回転軸４１には、ワークＷを載置するためのワーク保持台８（図１参照）を着脱自在に取り付けることができるように構成されている。よって、第２ワーク保持台回転軸４１に取り付けられたワーク保持台８は、ワーク保持台回転駆動部によって回転されるようになっている。これによって、塗装ムラが生じることを防ぐことができる。このように第２ワーク保持台回転軸４１は、第２ワーク保持部を構成している。
【００４４】
そして、第２アーム４は、第２ワーク保持台回転軸４１より他端に近い部分（第３所定部分）が旋回体２の基体部２３の突出部２２に第４軸線Ｌ５周りに回動可能に連結されている。この連結されている部分が後述する４節リンクにおける第５関節６５を構成する。第４軸線Ｌ５は、旋回軸線Ｌ１と平行に伸びている。
【００４５】
また、第２アーム４は、図２に示す第２近接回転角度位置Ｐｎθ２と、図２〜４に示す第２離隔回転角度位置Ｐｄθ２との間で、第４軸線Ｌ５周りに回動可能に旋回体２に取り付けられている。本実施の形態では、第２アーム４の回転角度を、便宜上、平面視において旋回軸線Ｌ１と第４軸線Ｌ５とを通るリンク線ＬＬ２に対する第２アーム４の第４軸線Ｌ５周りの回転角度で表す。また、第２アーム４の第４軸線Ｌ５周りの回転における角度位置を、便宜上、上述の第２延伸軸Ｌａ２によって、当該第２アーム４を代表して示す。なお、平面視において、第２ワーク保持台回転軸４１と第４軸線Ｌ５とを通る軸が上述の第２延伸軸Ｌａ２として定義される。第２離隔回転角度位置Ｐｄθ２は、リンク線ＬＬ２に対し第２延伸軸Ｌａ２がθａ２の回転角度を成す回転角度位置に設計され（図３参照）、第２近接回転角度位置Ｐｎθ２は、第２離隔回転角度位置Ｐｄθ２から第２回転方向Ｃ２にθｍａｘ２回転した角度位置に設計される。θａ２は、例えば１８０度以下の鈍角に設計され、θｍａｘ２は鋭角に設計される。本実施の形態では、θａ２は、第１アーム３の第１離隔回転角度位置Ｐｄθ１に対応する角度θａ１と同じ角度に設計され、θｍａｘ２は、第１アーム３の第２離隔回転角度位置Ｐｄθ２に対応する角度θｍａｘ１と同じ角度に設計される。第２近接回転角度位置Ｐｎθ２は、第２ワーク保持台回転軸４１が旋回軸線Ｌ１に近い第２近接位置Ｐｎ２に位置する、第２アーム４の旋回体２に対する角度位置である。第２離隔回転角度位置Ｐｄθ２は、第２ワーク保持台回転軸４１が第２近接回転角度位置Ｐｎθ２よりも旋回軸線Ｌ１から遠い第２離隔位置Ｐｄ２（図３，４参照）に位置する、第２アーム４の旋回体２に対する角度位置である。なお、第２アーム４は、第２近接回転角度位置Ｐｎθ２と第２離隔回転角度位置Ｐｄθ２との間の角度範囲を超えて回動可能に構成されていてもよい。
【００４６】
また、図２に示すように、第２アーム４の第５関節６５から他端部４ｂまでの部分の幅は、第２アーム４の一端部４ａから第５関節６５までの部分の幅よりも狭くなっている。これによって、第２アーム４を軽量化することができる。当該部分は、第２アーム４の延長部４２を構成する。
【００４７】
第１連動機構は、旋回体２の回動に連動して第１アーム３を回動させる機構である。
【００４８】
本実施の形態において、基台１と、旋回体２と、第１アーム３と、第１連結部材５１と、を含む４節リンクが第１連動機構を構成している。
【００４９】
第１連結部材５１は、棒状に形成されている。そして、第１連結部材５１の一端部５１ａは、基台１に対して第２軸線Ｌ３周りに回動可能に連結されている。この連結されている部分が後述する４節リンクにおける第３関節６３を構成する。したがって、第２軸線Ｌ３は、基台１に対して位置が変化しないように構成されている。また、第１連結部材５１の他端部５１ｂは、第１アーム３の延長部３２、即ち、第１アーム３の第１所定部分よりも他端に近い第２所定部分に第３軸線Ｌ４周りに回動可能に連結されている。この連結されている部分が後述する４節リンクにおける第４関節６４を構成する。第２軸線Ｌ３及び第３軸線Ｌ４は、旋回軸線Ｌ１と平行に伸びている。
【００５０】
そして、上述の通り、第１関節６１及び第３関節６３は、基台１に対して位置が変化しないように構成され、４節リンクにおける固定関節を構成する。
【００５１】
そして、第１関節６１と、第３関節６３とを連結する基台１が４節リンクにおける静止リンクを構成している。また、固定関節である第１関節６１と、旋回体２の回動に伴って旋回軸線Ｌ１周りに回動する第２関節６２とを連結する旋回体２（仮想のリンク線ＬＬ１によって代表される）が４節リンクにおける原動リンクを構成する。更に、固定関節である第３関節６３と、旋回軸線Ｌ１周りに回動する第２関節６２に従動する第４関節６４とを連結する第１連結部材５１が４節リンクにおける従動リンクを構成する。そして、第２関節６２と第４関節６４とを連結する第１アーム３の延長部３２が中間リンクを構成する。本実施の形態では、中間リンクを、第１アーム３の延長部３２における第２関節６２と第４関節６４とを通る仮想のリンク線ＬＬ３によって代表して示す。本実施の形態では、リンク線ＬＬ３が第１アーム３の第１延伸軸Ｌａ１に一致するよう設計されている。したがって、第１ワーク保持台回転軸３１は、４節リンクにおける中間リンクを延長した部分に配置されている。なお、リンク線ＬＬ３は、必ずしも、第１アーム３の第１延伸軸Ｌａ１に一致しなくてもよい。
【００５２】
図５は、ワーク搬送装置１００の第１アーム３の動作を示す平面図である。図５においては、第２アーム４を省略している。
【００５３】
この４節リンク機構の静止リンク、原動リンク、従動リンク及び中間リンクの長さ寸法、並びに第１関節６１，第２関節６２，第３関節６３及び第４関節６４の位置は、旋回体２の回動に連動して、第１アーム３の第１ワーク保持台回転軸３１が図５の太い２点鎖線で示す経路Ｔ１を通るように、第１アーム３を回動させるよう設計されている。
【００５４】
すなわち、上述の通り、旋回体２が図３に示す第１回転角度位置Ｐθ１に位置するときは、第１アーム３は、第１離隔回転角度位置Ｐｄθ１に位置し、第１ワーク保持台回転軸３１は第１離隔位置Ｐｄ１に位置する。即ち、第１アーム３が第１離隔回転角度位置Ｐｄθ１に位置する状態において、第１関節６１と第２関節６２とを結ぶリンク線ＬＬ１と、第２関節６２と第１ワーク保持台回転軸３１とを結ぶ第１延伸軸Ｌａ１とが成す角は、角度θａ１となるように設計されている。そして、旋回体２を図４に示す第２回転角度位置Ｐθ２に向けて反時計回り方向に回動させると、まず、第１アーム３が旋回体２に対して第１回動方向Ｃ１（各図における時計回り方向、図７参照）に回動し、第１ワーク保持台回転軸３１が旋回軸線Ｌ１に近づくように第１連動機構は構成されている。そして、図２に示すように、旋回軸線Ｌ１の側方において、第１アーム３が第１近接回転角度位置Ｐｎθ１に位置し、第１ワーク保持台回転軸３１は第１近接位置Ｐｎ１に位置する。すなわち、第１近接回転角度位置Ｐｎθ１は、第１離隔回転位置Ｐｄθ１から第１回転方向Ｃ１に角度θｍａｘ１（図２参照）回転した角度位置である。このとき、第１軸線Ｌ２が位置する第２関節６２は、第１ワーク保持台回転軸３１よりも、左右方向において内側に位置し、ワーク搬送装置１００の側方に突出しないように構成されている。これによって、ワーク搬送装置１００の占有スペースを小さくすることができる。
【００５５】
そして、ここから更に、旋回体２を図４に示す第２回転角度位置Ｐθ２に向けて回動させると、第１アーム３が旋回体２に対して第１回転方向Ｃ１とは逆方向である第２回転方向Ｃ２（各図における反時計回り方向、図８参照）に、第１回転方向Ｃ１に回動させた場合の第１アーム３の経路を逆方向に辿るようにして回動し、第１ワーク保持台回転軸３１が旋回軸線Ｌ１から遠ざかるように第１連動機構は構成されている。そして、旋回体２が第２回転角度位置Ｐθ２に達すると、第１アーム３は第１離隔回転角度位置Ｐｄθ１に戻り、第１ワーク保持台回転軸３１は第１離隔位置Ｐｄ１に位置するように第１連動機構は構成されている。
【００５６】
したがって、第１連動機構は、図５において太い２点鎖線で示す第１ワーク保持台回転軸３１の経路Ｔ１が、細い２点鎖線で示す第１アーム３が旋回体２に第１離隔回転角度位置Ｐｄθ１で固定されていると仮定した場合における第１ワーク保持台回転軸３１の経路Ｔ２（旋回軸線Ｌ１を中心とし、旋回軸線Ｌ１から第１離隔回転角度位置Ｐｄθ１に位置する第１アーム３の第１ワーク保持台回転軸３１までの距離を半径とする仮想円弧）よりも内側を通るように、第１回転角度位置Ｐθ１と第２回転角度位置Ｐθ２との間で回動する旋回体２の回動に連動して第１アーム３を回動させるように構成されている。しかも、第１ワーク保持台回転軸３１の経路Ｔ１は、前後方向に長い単調な長円の弧になる。したがって、第１連動機構は、第１ワーク保持台回転軸３１が旋回軸線Ｌ１の側方において経路Ｔ１が経路Ｔ２よりも距離Ｄ１（図５参照）旋回軸線Ｌ１側を通るように構成されている。これによって、ワーク搬送装置１００の占有スペースを小さくすることができる。
【００５７】
また、旋回体２を第２回転角度位置Ｐθ２から第１回転角度位置Ｐθ１に向けて回動させると、第１アーム３は、旋回体２を第１回転角度位置Ｐθ１から第２回転角度位置Ｐθ２に向けて回動させた場合における上記の経路を逆方向に辿るようにして回動するように構成されている。
【００５８】
第２連動機構は、旋回体２の回動に連動して第２アーム４を回動させる機構である。
【００５９】
本実施の形態において、図２に示すように、基台１と、旋回体２と、第２アーム４と、第２連結部材５２と、を含む４節リンクが第２連動機構を構成している。
【００６０】
第２連結部材５２は、棒状に形成されている。そして、第２連結部材５２の一端部５２ａは、基台１に対して第５軸線Ｌ６周りに回動可能に連結されている。この連結されている部分が後述する４節リンクにおける第６関節６６を構成する。したがって、第５軸線Ｌ６は、基台１に対して位置が変化しないように構成されている。また、第２連結部材５２の他端部５２ｂは、第２アーム４の延長部４２、即ち、第２アーム４の第３所定部分よりも他端に近い第４所定部分に第６軸線Ｌ７周りに回動可能に連結されている。この連結されている部分が後述する４節リンクにおける第７関節６７を構成する。第５軸線Ｌ６及び第６軸線Ｌ７は、旋回軸線Ｌ１と平行に伸びている。
【００６１】
そして、上述の通り、第１関節６１及び第６関節６６は、基台１に対して位置が変化しないように構成され、４節リンクにおける固定関節を構成する。
【００６２】
そして、第１関節６１と、第６関節６６とを連結する基台１が４節リンクにおける静止リンクを構成している。また、固定関節である第１関節６１と、旋回体２の回動に伴って旋回軸線Ｌ１周りに回動する第５関節６５とを連結する旋回体２が４節リンクにおける原動リンク（仮想のリンク線ＬＬ２によって代表される）を構成する。更に、固定関節である第６関節６６と、旋回軸線Ｌ１周りに回動する第５関節６５に従動する第７関節６７とを連結する第２連結部材５２が４節リンクにおける従動リンクを構成する。そして、第５関節６５と第７関節６７とを連結する第２アーム４の延長部４２が中間リンクを構成する。本実施の形態では、中間リンクを、第２アーム４の延長部４２における第５関節６５と第７関節６７とを通る仮想のリンク線ＬＬ４によって代表して示す。本実施の形態では、リンク線ＬＬ４が第２アーム４の第２延伸軸Ｌａ２に一致するよう設計されている。したがって、第２ワーク保持台回転軸４１は、４節リンクにおける中間リンクを延長した部分に配置されている。なお、リンク線ＬＬ４は、必ずしも、第２アーム４の第２延伸軸Ｌａ２に一致しなくてもよい。
【００６３】
図６は、ワーク搬送装置１００の第２アーム４の動作を示す平面図である。図６においては、第１アーム３を省略している。
【００６４】
この４節リンク機構の静止リンク、原動リンク、従動リンク及び中間リンクの長さ寸法、並びに第１関節６１，第５関節６５，第６関節６６及び第７関節６７の位置は、旋回体２の回動に連動して、第２アーム４の第２ワーク保持台回転軸４１が図６の太い２点鎖線で示す経路Ｔ３を通るように、第２アーム４を回動させるよう設計されている。
【００６５】
すなわち、上述の通り、旋回体２が図４に示す第２回転角度位置Ｐθ２に位置するときは、第２アーム４は、第２離隔回転角度位置Ｐｄθ２に位置し、第２ワーク保持台回転軸４１は第２離隔位置Ｐｄ２に位置する。即ち、第２アーム４が第２離隔回転角度位置Ｐｄθ２に位置する状態において、第１関節６１と第５関節６５とを結ぶリンク線ＬＬ２と、第５関節６５と第２ワーク保持台回転軸４１とを結ぶ第２延伸軸Ｌａ２とが成す角は、角度θａ２となるように設計されている。そして、旋回体２を図３に示す第１回転角度位置Ｐθ１に向けて回動させると、まず、第２アーム４が旋回体２に対して第２回転方向Ｃ２に回動し、第２ワーク保持台回転軸４１が旋回軸線Ｌ１に近づくように第２連動機構は構成されている。そして、図２に示すように、旋回軸線Ｌ１の側方において、第２アーム４が第２近接回転角度位置Ｐｎθ２に位置し、第２ワーク保持台回転軸４１は第２近接位置Ｐｎ２に位置する。すなわち、第２近接回転角度位置Ｐｎθ２は、第２離隔回転位置Ｐｄθ２から第２回転方向Ｃ２に角度θｍａｘ２（図２参照）回転した角度位置である。このとき、第４軸線Ｌ５が位置する第５関節６５は、第２ワーク保持台回転軸４１よりも、左右方向において内側に位置し、ワーク搬送装置１００の側方に突出しないように構成されている。これによって、ワーク搬送装置１００の占有スペースを小さくすることができる。
【００６６】
そして、ここから更に、旋回体２を図３に示す第１回転角度位置Ｐθ１に向けて時計回り方向回動させると、第２アーム４が旋回体２に対して第１回転方向Ｃ１に、第２回転方向Ｃ２に回動させた場合の第２アーム４の経路を逆方向に辿るようにして回動し、第２ワーク保持台回転軸４１が旋回軸線Ｌ１から遠ざかるように第２連動機構は構成されている。そして、旋回体２が第１回転角度位置Ｐθ１に達すると、第２アーム４は、第２離隔回転角度位置Ｐｄθ２に戻り、第２ワーク保持台回転軸４１は第２離隔位置Ｐｄ２に位置するように第２連動機構は構成されている。
【００６７】
したがって、第２連動機構は、図６において太い２点鎖線で示す第２ワーク保持台回転軸４１の経路Ｔ３が、細い２点鎖線で示す第２アーム４が旋回体２に第２離隔回転角度位置Ｐｄθ２で固定されていると仮定した場合における第２ワーク保持台回転軸４１の経路Ｔ４（旋回軸線Ｌ１を中心とし、旋回軸線Ｌ１から第２離隔回転角度位置Ｐｄθ２に位置する第２アーム４の第２ワーク保持台回転軸４１までの距離を半径とする仮想円）よりも内側を通るように構成されている。しかも、第２ワーク保持台回転軸４１の経路Ｔ３は、前後方向に長い単調な長円の弧になる。したがって、第２連動機構は、第２ワーク保持台回転軸４１が旋回軸線Ｌ１の側方において、経路Ｔ３が経路Ｔ４よりも距離Ｄ１（図６参照）旋回軸線Ｌ１側を通るように構成されている。これによって、ワーク搬送装置１００の占有スペースを小さくすることができる。
【００６８】
そして、本実施の形態において、第２ワーク保持台回転軸４１及び第５関節６５は、図２に示すように旋回体２が中間角度位置Ｐθｎに位置している状態において、平面視において、基準線Ｓに対して、それぞれ第１ワーク保持台回転軸３１及び第２関節６２と線対称に配置されるようにワーク搬送装置１００は構成されている。また、第２近接位置Ｐｎ２及び第２近接角度位置Ｐｎθ２における第２アーム４の姿勢は、図２に示すように旋回体２が中間角度位置Ｐθｎに位置している場合において、平面視において、基準線Ｓに対して、それぞれ第１近接位置Ｐｎ１及び第１近接角度位置Ｐｎθ１における第１アーム３の姿勢と線対称に配置されるようにワーク搬送装置１００は構成されている。これによって、旋回体２が中間角度位置Ｐθｎに位置している状態において、第１アーム３に搬送されるワークＷと、第２アーム４に搬送されるワークＷとは、平面視において、基準線Ｓに対して対称に配置される。
【００６９】
そして、図３に示す、旋回体２が第１回転角度位置Ｐθ１に位置している状態における第１ワーク保持台回転軸３１、第２関節６２、第２ワーク保持台回転軸４１、及び第５関節６５は、それぞれ、図４に示す、旋回体２が第２回転角度位置Ｐθ２に位置している状態における第２ワーク保持台回転軸４１、第５関節６５、第１ワーク保持台回転軸３１、及び第２関節６２と線対称に配置されるようにワーク搬送装置１００は構成されている。また、図３に示す、旋回体２が第１回転角度位置Ｐθ１に位置している状態における第１離隔位置Ｐｄ１、第１離隔回転角度位置Ｐｄθ１における第１アーム３の姿勢、第２離隔位置Ｐｄ２、及び第２離隔回転角度位置Ｐｄθ２における第２アーム４の姿勢は、それぞれ、図４に示す、旋回体２が第２回転角度位置Ｐθ２に位置している状態における第２離隔位置Ｐｄ２、第２離隔回転角度位置Ｐｄθ２における第２アーム４の姿勢、第１離隔位置Ｐｄ１、及び第１離隔回転角度位置Ｐｄθ１における第２アーム４の姿勢と線対称に配置されるようにワーク搬送装置１００は構成されている。これによって、旋回体２が第１回転角度位置Ｐθ１に位置している状態において、第１アーム３に搬送されるワークＷ及び第２アーム４に搬送されるワークＷと、旋回体２が第２回転角度位置Ｐθ２に位置している状態において、第２アーム４に搬送されるワークＷ及び第１アーム３に搬送されるワークＷとは、平面視において、基準線Ｓに対して線対称に配置される。
【００７０】
そして、第１連動機構及び第２連動機構は、旋回体２の第１回転角度位置Ｐθ１から第２回転角度位置Ｐθ２への回動に伴う第１アーム３の動作と、旋回体２の第２回転角度位置Ｐθ２から第１回転角度位置Ｐθ１への回動に伴う第２アーム４の動作とが、基準線Ｓに対して線対称であるように構成されている。
【００７１】
また、旋回体２を第１回転角度位置Ｐθ１から第２回転角度位置Ｐθ１に向けて回動させると、第２アーム４は、旋回体２を第２回転角度位置Ｐθ２から第１回転角度位置Ｐθ１に向けて回動させた場合における上記経路を逆方向に辿るようにして回動するように構成されている。
【００７２】
このように、本実施の形態において、第１連動機構及び第２連動機構は４節リンクであるので、連動機構の構成を簡素化することができ、製造に有利、且つ、製造コストも安価となる。
【００７３】
また、駆動装置１３１が旋回体２を回動させることによって、旋回体２の回動に連動して、第１連動機構及び第２連動機構が第１アーム３及び第２アーム４を回動させるように構成されているので、旋回体２を回転駆動する駆動装置１３１以外のこれら２つのアームを回動させるための駆動装置を設ける必要がなく、ワーク搬送装置１００の構成を簡素化することができ、製造に有利、且つ、製造コストも安価となる。
【００７４】
［動作例］
次に、ワーク搬送装置１００を含む塗装設備１５０の動作例を説明する。
【００７５】
図７乃至図１０は、塗装設備１５０の動作例を示す平面図である。
【００７６】
まず、塗装設備１５０の制御部は、図３及び図７に示すように、ワーク搬送装置１００の駆動装置１３１（図２参照）を駆動し、旋回体２を第１回転角度位置Ｐθ１に位置させる。これによって、第１アーム３及び第２アーム４は、それぞれ第１離隔回転角度位置Ｐｄθ１及び第２離隔回転角度位置Ｐｄθ２に位置する。また、第１ワーク保持台回転軸３１及び第２ワーク保持台回転軸４１は、それぞれ第１離隔位置Ｐｄ１及び第２離隔位置Ｐｄ２に位置する。そして、第１アーム３の第１ワーク保持台回転軸３１（図２参照）に取り付けられたワーク保持台８は、第１ワーク交換位置Ｐ２に位置する。また、第２アーム４の第２ワーク保持台回転軸４１（図２参照）に取り付けられたワーク保持台８は、ワーク処理位置Ｐ１に位置する。そして、例えば、作業員、搬送ロボットが第１ワーク保持台回転軸３１に取り付けられたワーク保持台８にワークＷを載置する。
【００７７】
次に、制御部は、旋回体２を第２回転角度位置Ｐθ２に向かって反時計回り方向に回転させる。これによって、第１連動機構及び第２連動機構は、旋回体２の回動に連動して第１アーム３及び第２アーム４を回動させる。そして、図２及び図８に示すように、第１アーム３及び第２アーム４は、旋回軸線Ｌ１の側方において、それぞれ第１近接回転角度位置Ｐｎθ１及び第２近接回転角度位置Ｐｎθ２に位置する。また、第１ワーク保持台回転軸３１及び第２ワーク保持台回転軸４１は、第１近接位置Ｐｎ１及び第２近接位置Ｐｎ２に位置する。
【００７８】
そして、旋回体２がここから更に回転し、図４及び図９に示すように、旋回体２が第２回転角度位置Ｐθ２に位置すると、第１アーム３及び第２アーム４は、それぞれ第１離隔回転角度位置Ｐｄθ１及び第２離隔回転角度位置Ｐｄθ２に戻る。また、第１ワーク保持台回転軸３１及び第２ワーク保持台回転軸４１は、それぞれ、第１近接位置Ｐｎ１から第１離隔位置Ｐｄ１に及び第２近接位置Ｐｎ２から第２離隔位置Ｐｄ２に戻る。
そして、第１アーム３に取り付けられたワーク保持台８は、ワーク処理位置Ｐ１に位置する。また、第２アーム４の第２ワーク保持台回転軸４１は、第２ワーク交換位置Ｐ３に位置する。
【００７９】
次に、制御部は、第１ワーク保持台回転軸３１を回転させてワーク保持台８を回転させると共に、ロボット１１０を制御し、第１アーム３に取り付けられたワーク保持台８に載置されたワークＷの塗装を行う。そして、ワークＷの塗装が行われている間に、例えば、作業員、搬送ロボットが第２アーム４の第２ワーク保持台回転軸４１に取り付けられたワーク保持台８にワークＷを載置する。このように、ワーク搬送装置１００は、第１アーム３及び第２アーム４を備え、一方のアームに取り付けられたワーク保持台８に載置されたワークＷの塗装作業を行っている間に、他方のアームに取り付けられたワーク保持台８のワークＷの交換を行うことができるので、塗装設備１５０を用いたワークＷの塗装処理のサイクルタイムを短縮することができる。
【００８０】
そして、ワークＷの塗装が終了すると、次に、図３及び図１０に示すように、制御部は、旋回体２を第２回転角度位置Ｐθ２から第１回転角度位置Ｐθ１に向かって時計回り方向に回転させ、第１回転角度位置Ｐθ１に位置させる。これによって、第１アーム３に取り付けられ、塗装が終了したワーク保持台８は、第１ワーク交換位置Ｐ２に位置する。そして、例えば、作業員、搬送ロボットが塗装が終了したワークＷをワーク保持台８から下ろす。また、第２アーム４に取り付けられたワーク保持台８は、ワーク処理位置Ｐ１に位置する。これによって、ロボット１１０によって第２アーム４に取り付けられたワーク保持台８に載置されたワークＷの塗装を行うことができる。
【００８１】
以上に説明したように、本発明のワーク搬送装置１００の第１連動機構は、旋回体２が第１回転角度位置Ｐθ１から第２回転角度位置Ｐθ２へ回動するに連れて、第１アーム３を回動させ、旋回軸線Ｌ１の側方において、第１ワーク保持台回転軸３１を第１近接位置Ｐｎ１に位置させる。そして、この状態において、第１軸線Ｌ２が位置する第２関節６２は、第１ワーク保持台回転軸３１よりも、左右方向において内側に位置するように、第１連動機構は、第１アーム３を回動させる。すなわち、第１連動機構は、第２関節６２が第１ワーク保持台回転軸３１よりもワーク搬送装置１００の側方に突出しないように第１アーム３を回動させる。しかも、第１アーム３を旋回体２に相対的に回転させない場合にはワークＷの搬送経路Ｔ２が円弧になるのに対し、第１アーム３を旋回体２に相対的に回転させるので、ワークＷの搬送経路Ｔ１が前後方法に長い長円の弧になる。これによって、ワーク搬送装置１００の占有スペースを小さくすることができる。
【００８２】
また、本発明のワーク搬送装置１００の第２連動機構は、旋回体２が第２回転角度位置Ｐθ２から第１回転角度位置Ｐθ１へ回動するに連れて、第２アーム４を回動させ、旋回軸線Ｌ１の側方において、第２ワーク保持台回転軸４１を第２近接位置Ｐｎ２に位置させる。そして、この状態において、第４軸線Ｌ５が位置する第５関節６５は、第２ワーク保持台回転軸４１よりも、左右方向において内側に位置するように、第２連動機構は、第２アーム４を回動させる。すなわち、第２連動機構は、第５関節６５が第２ワーク保持台回転軸４１よりもワーク搬送装置１００の側方に突出しないように第２アーム４を回動させる。しかも、第２アーム４を旋回体２に相対的に回転させない場合にはワークＷの搬送経路Ｔ４が円弧になるのに対し、第２アーム４を旋回体２に相対的に回転させるので、ワークＷの搬送経路Ｔ３が前後方法に長い長円の弧になる。これによって、ワーク搬送装置１００の占有スペースを更に小さくすることができる。
【００８３】
（実施の形態２）
以下では実施の形態２の構成、動作について、実施の形態１との相違点を中心に述べる。
【００８４】
図１１は、本発明の実施の形態２に係るワーク搬送装置２００の構成例を示す平面図であり、第１アーム２０３の動作を示す平面図である。図１１においては、第２アームを省略している。
【００８５】
上記実施の形態１において、ワーク搬送装置１００の第１連動機構及び第２連動機構は、４節リンクによって構成されているものを例示したが、本実施の形態において、ワーク搬送装置２００の第１連動機構及び第２連動機構は、カム機構によって構成されている。
【００８６】
すなわち、図１１に示すように、本実施の形態において、ワーク搬送装置２００は、基台１と、旋回体２と、第１アーム２０３と、第２アーム（図示せず）と、第１連動機構と、第２連動機構と、駆動装置とを備える。
【００８７】
基台１、旋回体２、及び駆動装置については、上記実施の形態１と同様の構成であるので、その説明を省略する。
【００８８】
第１アーム２０３は、図示しない付勢機構によって第１軸線Ｌ２周りにおける第２回動方向Ｃ２に付勢されている。そして、第３軸線Ｌ４周りに回動可能に取り付けられたカムフォロア２１３を備える。カムフォロア２１３は、円筒状に形成されている。その他の構成は、上記実施の形態１と同様の構成であるので、その説明を省略する。
【００８９】
第２アームは、平面視において、第１アーム２０３と基準線Ｓ（図２参照）に対して対称に形成され、配置されている。
【００９０】
本実施の形態において、第１アーム２０３の付勢機構及びカムフォロア２１３、並びに第１板カム２５１が第１連動機構を構成している。
【００９１】
第１板カム２５１は、所定の輪郭に形成された外周縁２５１ａを有する板体である。そして、第１板カム２５１は、第１板カム２５１の外周縁２５１ａにカムフォロア２１３が付勢されるように配設されている。そして、第１板カム２５１の外周縁２５１ａの輪郭形状は、旋回体２の回動に連動して第１アーム２０３を図１１に示すように回動させるように構成されている。この旋回体２の回動に連動した第１アーム２０３の回動動作は、上記実施の形態１と同様である。
【００９２】
すなわち、旋回体２が第１回転角度位置Ｐθ１に位置するときは、第１アーム２０３は、第１離隔回転角度位置Ｐｄθ１に位置する。そして、旋回体２を第２回転角度位置Ｐθ２に向けて回動させると、まず、第１板カム２５１の外周縁２５１ａが第１アーム２０３の付勢機構の付勢力に抗して第１アーム２０３を第１軸線Ｌ２周りにおいて第１回転方向Ｃ１に回動させる。これによって、第１ワーク保持台回転軸３１が旋回軸線Ｌ１に近づくように第１連動機構は構成されている。そして、旋回軸線Ｌ１の側方において、第１アーム２０３が第１近接回転角度位置Ｐｎθ１に位置し、第１ワーク保持台回転軸３１は第１近接位置Ｐｎ１に位置する。
【００９３】
そして、ここから更に、旋回体２を図４に示す第２回転角度位置Ｐθ２に向けて回動させると、第１アーム２０３のカムフォロア２１３は、第１アーム２０３の付勢機構の付勢力によって、第１板カム２５１の外周縁２５１ａに追従し、第１アーム２０３は第１軸線Ｌ２周りにおいて第２回転方向Ｃ２に回転する。これによって、第１ワーク保持台回転軸３１が旋回軸線Ｌ１から遠ざかるように第１連動機構は構成されている。そして、旋回体２が第２回転角度位置Ｐθ２に達すると、第１アーム２０３は第１離隔回転角度位置Ｐｄθ１に戻るように第１連動機構は構成されている。
【００９４】
また、本実施の形態において、第２アームの付勢機構及びカムフォロア、並びに第２板カムが第２連動機構を構成している。第２板カムは、平面視において、第１板カム２５１と基準線Ｓ（図２参照）に対して対称に形成され、配置されている。この旋回体２の回動に連動した第２アームの回動動作は、上記実施の形態１と同様であるので、その詳しい説明を省略する。
【００９５】
したがって、第１連動機構は、旋回体２が第１回転角度位置Ｐθ１から第２回転角度位置Ｐθ２へ回動するに連れて、第１アーム２０３を第１離隔回転角度位置Ｐｄθ１から第１近接回転角度位置Ｐｎθ１に回動させて第１ワーク保持部を旋回軸線Ｌ１の側方において第１近接位置Ｐｎ１にそれぞれ位置させた後、第１離隔回転角度位置Ｐｄθ１に戻るように第１アーム２０３を可逆的に回動させるよう構成されている。
【００９６】
また、第２連動機構は、旋回体２が第２回転角度位置から第１回転角度位置へ回動するに連れて、第２アームを第２離隔回転角度位置Ｐｄθ２から第２近接回転角度位置Ｐｎθ２に回動させて第２ワーク保持部を旋回軸線Ｌ１の側方において第２近接位置Ｐｎ２にそれぞれ位置させた後、第２離隔回転角度位置Ｐｄθ２に戻るように第２アームを可逆的に回動させるよう構成されている。
【００９７】
本実施の形態においては、第１アーム２０３及び第２アームは、旋回体２の回動に連動して、上記実施の形態１と同様の動作をするものを例示したが、これに限られるものではない。上述の通り、アームの外周縁の形状を変更することによって、第１ワーク保持台回転軸３１及び第２ワーク保持台回転軸４１が、旋回軸線Ｌ１の側方において、上記実施の形態におけるものよりもさらに旋回軸線Ｌ１側を通るように構成することもできる。
【００９８】
（実施の形態３）
実施の形態１において、ワーク搬送装置１００が第１アーム３及び第２アーム４を一緒に又は個別に駆動するモータを備え、制御装置が、第１アーム３及び第２アーム４を実施の形態１に記載されたように動作するよう当該モータを制御してもよい。
【００９９】
（実施の形態４）
また、実施の形態１乃至３のいずれかにおいて、ワーク搬送装置１００が第１アーム３及び第２アーム４のいずれかのみを備えてもよい。
【０１００】
（実施の形態５）
更に、実施の形態１乃至４のいすれかにおいて、旋回体２の回動による第１アーム３及び第２アーム４の回転方向が実施の形態１乃至４の第１アーム３及び第２アーム４の回転方向と反対に構成してもよい。
【０１０１】
上記説明から、当業者にとっては、本発明の多くの改良や他の実施形態が明らかである。従って、上記説明は、例示としてのみ解釈されるべきであり、本発明を実行する最良の態様を当業者に教示する目的で提供されたものである。本発明の精神を逸脱することなく、その構造及び／又は機能の詳細を実質的に変更できる。
【産業上の利用可能性】
【０１０２】
本件発明は、ワークを処理する設備における搬送装置に適用することができる。
【符号の説明】
【０１０３】
１  基台
２  旋回体
３  第１アーム
４  第２アーム
７  駆動装置
８  ワーク保持台
２１  突出部
２３  板部
２４  軸部
３１  第１ワーク保持台回転軸
３２  延長部
４１  第２ワーク保持台回転軸
４２  延長部
５１  第１連結部材
５２  第２連結部材
６１  第１関節
６２  第２関節
６３  第３関節
６４  第４関節
６５  第５関節
６６  第６関節
６７  第７関節
１００  ワーク搬送装置
１１０  ロボット
１１１  吐出ガン
１１２  アーム
１２０  塗装ブース
１２１  開口部
１２２  壁面
１５０  塗装設備
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図１０】
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【図１１】
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【図９】
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