特開 2024-176256 塗装ロボットシステムおよびロボット

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2024176256

(43)【公開日】2024-12-19

(54)【発明の名称】塗装ロボットシステムおよびロボット

(51)【国際特許分類】

   B25J 9/06 20060101AFI20241212BHJP

   B05B 12/00 20180101ALI20241212BHJP

【ＦＩ】

B25J9/06 B

B05B12/00 A

【審査請求】未請求

【請求項の数】13

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2023094686

(22)【出願日】2023-06-08

(71)【出願人】

【識別番号】000000974

【氏名又は名称】川崎重工業株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100104433

【弁理士】

【氏名又は名称】宮園 博一

(74)【代理人】

【識別番号】100202728

【弁理士】

【氏名又は名称】三森 智裕

(72)【発明者】

【氏名】谷内 亮

(72)【発明者】

【氏名】藤澤 眞一

(72)【発明者】

【氏名】三村 教司

(72)【発明者】

【氏名】大島 崇

(72)【発明者】

【氏名】渡邉 圭

(72)【発明者】

【氏名】米山 真人

(72)【発明者】

【氏名】出村 暢啓

【テーマコード（参考）】

3C707

4F035

【Ｆターム（参考）】

3C707AS13

3C707AS23

3C707BS13

3C707CY39

3C707JS02

3C707LV02

4F035AA03

4F035BC03

(57)【要約】

【課題】ロボットを、より小さな配置領域に配置することが可能な塗装ロボットシステムを提供する。
【解決手段】この塗装ロボットシステム１００は、ワーク２００に対して塗装作業を実行する垂直多関節型の複数の塗装ロボット１０を備える。複数の塗装ロボット１０のうちの少なくとも１つは、基端アーム部１２と、基端が基端アーム部１２に接続される先端アーム部１３と、基端が先端アーム部１３に接続され、先端に塗装器具２０が取り付けられる手首部１４と、基端アーム部１２と先端アーム部１３とのうちの少なくとも一方に配置され、基端アーム部１２と先端アーム部１３とのうちの少なくとも一方を伸縮するＪＴ７関節と、を含む。
【選択図】図２

【特許請求の範囲】

【請求項1】

ワークに対して塗装作業を実行する垂直多関節型の複数のロボットを備え、
前記複数のロボットのうちの少なくとも１つは、
基端アーム部と、
基端が前記基端アーム部に接続される先端アーム部と、
基端が前記先端アーム部に接続され、先端に塗装器具が取り付けられる手首部と、
前記基端アーム部と前記先端アーム部とのうちの少なくとも一方に配置され、前記基端アーム部と前記先端アーム部とのうちの少なくとも一方を伸縮する伸縮軸と、を含む、塗装ロボットシステム。

【請求項2】

前記複数のロボットのうちの少なくとも１つは、前記伸縮軸を有する７軸の垂直多関節型のロボットを含む、請求項１に記載の塗装ロボットシステム。

【請求項3】

前記複数のロボットの各々は、前記伸縮軸を含む、請求項１に記載の塗装ロボットシステム。

【請求項4】

前記ワークは、所定の方向に沿って複数配置され、
前記ワークに対して塗装作業が実行される際に、前記複数のロボットは、各々、前記ワーク同士の間において前記伸縮軸の伸縮量が調整された状態で前記ワークに対して塗装作業を実行する、請求項３に記載の塗装ロボットシステム。

【請求項5】

前記ロボットは、前記基端アーム部の基端が接続され、前記基端アーム部を所定の軸線周りに回転させる基台部を含み、
並んで配置された前記ロボット同士の間隔は、前記伸縮軸が縮んだ状態において、前記所定の軸線から前記ロボットの可動範囲の端部までの距離以下である、請求項４に記載の塗装ロボットシステム。

【請求項6】

前記ロボットは、前記所定の方向に沿って複数配置されている、請求項４に記載の塗装ロボットシステム。

【請求項7】

前記先端アーム部は、
基端が前記基端アーム部に接続される先端アーム基端部分と、先端が前記手首部に接続され前記先端アーム基端部分に対して前記伸縮軸により移動される先端アーム先端部分と、を有する、請求項１に記載の塗装ロボットシステム。

【請求項8】

前記先端アーム部の最大の伸長量は、前記先端アーム部が縮んだ状態での前記先端アーム先端部分の長さよりも大きい、請求項７に記載の塗装ロボットシステム。

【請求項9】

前記ロボットは、前記基端アーム部の基端が接続され、前記基端アーム部を所定の軸線周りに回転させる基台部を含み、
前記基端アーム部は、
基端が前記基台部に接続される基端アーム基端部分と、先端が前記先端アーム部に接続され前記基端アーム基端部分に対して前記伸縮軸により移動される基端アーム先端部分と、を有する、請求項１に記載の塗装ロボットシステム。

【請求項10】

前記基端アーム部の最大の伸長量は、前記基端アーム部が縮んだ状態での前記基端アーム先端部分の長さよりも大きい、請求項９に記載の塗装ロボットシステム。

【請求項11】

ワークに対して塗装作業を実行する垂直多関節型のロボットであって、
前記ロボットは、
基端アーム部と、
基端が前記基端アーム部に接続される先端アーム部と、
基端が前記先端アーム部に接続され、先端に塗装器具が取り付けられる手首部と、
前記先端アーム部に配置され、前記先端アーム部を伸縮する伸縮軸と、を含む、ロボット。

【請求項12】

前記先端アーム部は、
基端が前記基端アーム部に接続される先端アーム基端部分と、先端が前記手首部に接続され前記先端アーム基端部分に対して前記伸縮軸により移動される先端アーム先端部分と、を有する、請求項１１に記載のロボット。

【請求項13】

前記先端アーム先端部分の最大の伸長量は、前記先端アーム部が縮んだ状態での前記先端アーム先端部分の長さよりも大きい、請求項１２に記載のロボット。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

この開示は、塗装ロボットシステムおよびロボットに関する。

【背景技術】

【0002】

従来、塗装などの作業を実行するロボットが開示されている。特許文献１には、７軸の垂直多関節ロボットが開示されている。特許文献１の７軸の垂直多関節ロボットは、ベース部と、下部アーム部と、上部アーム部と、手首部と、を備えている。また、特許文献１では、上部アーム部と手首部との間に、互いに屈曲する第１アームと第２アームとが配置されている。すなわち、特許文献１の７軸の垂直多関節ロボットは、従来の６軸の垂直多関節ロボットに対して、第１アームと第２アームとを屈曲するための７軸目としての関節が追加されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特開２０１８－１８３８４３号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

特許文献１に開示されている７軸の垂直多関節ロボットは、７軸目の関節を折り曲げることにより、従来の６軸の垂直多関節ロボットに比べて大きさがコンパクトになる。このため、複数の７軸の垂直多関節ロボットを配置する場合、７軸の垂直多関節ロボット同士の干渉を避けながら、７軸の垂直多関節ロボット同士を密に配置することができる。その結果、７軸の垂直多関節ロボットが配置される配置領域を小さくすることが可能になる。しかしながら、特許文献１の７軸の垂直多関節ロボットでは、第１アームと第２アームとが屈曲する一方、第１アームと第２アームとの全長は変わらないため、７軸の垂直多関節ロボット同士の間隔を小さくしすぎると、７軸の垂直多関節ロボット同士が干渉してしまう。そこで、より小さな配置領域に配置することが可能な垂直多関節ロボットが望まれている。

【0005】

この開示は、上記のような課題を解決するためになされたものであり、この開示の１つの目的は、より小さな配置領域に配置することが可能な塗装ロボットシステムおよびロボットを提供することである。

【課題を解決するための手段】

【0006】

この開示の第１の局面による塗装ロボットシステムは、ワークに対して塗装作業を実行する垂直多関節型の複数のロボットを備え、複数のロボットのうちの少なくとも１つは、基端アーム部と、基端が基端アーム部に接続される先端アーム部と、基端が先端アーム部に接続され、先端に塗装器具が取り付けられる手首部と、基端アーム部と先端アーム部とのうちの少なくとも一方に配置され、基端アーム部と先端アーム部とのうちの少なくとも一方を伸縮する伸縮軸と、を含む。

【0007】

この開示の第１の局面による塗装ロボットシステムは、上記のように、基端アーム部と先端アーム部とのうちの少なくとも一方に配置され、基端アーム部と先端アーム部とのうちの少なくとも一方を伸縮する伸縮軸を含む。これにより、基端アーム部と先端アーム部とのうちの少なくとも一方が縮むので、基端アーム部と先端アーム部とのうちの少なくとも一方の全長が小さくなる。このため、基端アーム部と先端アーム部とのうちの少なくとも一方が屈曲する場合と比べて、ロボット同士の干渉をより抑制できる。その結果、ロボット同士をより密に配置することができるので、より小さな配置領域にロボットを配置することができる。また、基端アーム部と先端アーム部とのうちの少なくとも一方が比較的短い場合でも、伸縮軸によって基端アーム部と先端アーム部とのうちの少なくとも一方を伸長することにより、遠方のワークに対して塗装作業を実行することができる。

【0008】

この開示の第２の局面によるロボットは、ワークに対して塗装作業を実行する垂直多関節型のロボットであって、ロボットは、基端アーム部と、基端が基端アーム部に接続される先端アーム部と、基端が先端アーム部に接続され、先端に塗装器具が取り付けられる手首部と、先端アーム部に配置され、先端アーム部を伸縮する伸縮軸と、を含む。

【0009】

この開示の第２の局面によるロボットは、上記のように、先端アーム部に配置され、先端アーム部を伸縮する伸縮軸を含む。これにより、先端アーム部が縮むので、先端アーム部の全長が小さくなる。このため、先端アーム部が屈曲する場合と比べて、ロボット同士の干渉をより抑制できる。その結果、ロボット同士をより密に配置することができるので、より小さな配置領域に配置可能なロボットを提供できる。

【発明の効果】

【0010】

本開示によれば、塗装ロボットを、より小さな配置領域に配置することができる。

【図面の簡単な説明】

【0011】

【図1】第１実施形態による塗装ロボットシステムを上方から見た図である。

【図2】第１実施形態によるＪＴ７関節が収縮した状態の塗装ロボットを示す図である。

【図3】第１実施形態による塗装ロボットの関節を示す図である。

【図4】第１実施形態によるＪＴ７関節が収縮した状態の塗装ロボットを示す図である。

【図5】第１実施形態による塗装ロボットシステムのブロック図である。

【図6】第１実施形態による塗装ロボットシステムを側方から見た図である。

【図7】第１実施形態による塗装ロボットの可動範囲を示す図である。

【図8】第２実施形態によるＪＴ７関節が収縮した状態の塗装ロボットを示す図である。

【図9】第２実施形態による塗装ロボットの関節を示す図である。

【図10】第２実施形態によるＪＴ７関節が伸長した状態の塗装ロボットを示す図である。

【発明を実施するための形態】

【0012】

以下、本開示を具体化した本開示の一実施形態を図面に基づいて説明する。

【0013】

［第１実施形態］
（塗装ロボットシステム）
第１実施形態による塗装ロボットシステム１００の構成について説明する。図１に示すように、塗装ロボットシステム１００は、ワーク２００に対して塗装作業を実行する。ワーク２００は、たとえば、自動車２１０のドアである。なお、本願明細書において、上下方向をＺ方向とする。上方側をＺ１側とし、下方側をＺ２側とする。Ｚ方向に直交する方向をＸ方向とする。Ｘ方向の一方側をＸ１側とし、他方側をＸ２側とする。Ｚ方向およびＸ方向に直交する方向をＹ方向とする。Ｙ方向の一方側をＹ１側とし、他方側をＹ２側とする。なお、Ｘ方向は、所定の方向の一例である。

【0014】

図１に示すように、塗装ロボットシステム１００は、複数の塗装ロボット１０を備えている。複数の塗装ロボット１０は、並んで配置されており、ワーク２００に対して塗装作業を実行する。図１では、２台の塗装ロボット１０がＸ方向に沿って並んで配置されている。また、２台の塗装ロボット１０は、Ｚ方向に沿った壁部１に取り付けられている。ワーク２００は、たとえば、自動車２１０のドアである。塗装ロボット１０は、ワーク２００のＸ１側の面とＸ２側の面とのうちの一方、または、両方を塗装する。ワーク２００は、コンベアなどにより、Ｘ方向に沿って搬送される。塗装ロボット１０によりワーク２００が塗装される際には、ワーク２００は停止されている。なお、塗装ロボット１０は、移動するワーク２００を塗装してもよい。また、ワーク２００は、Ｘ方向に沿って複数配置されている。なお、図１に示す例では、１台の自動車２１０の２のドアが、ワーク２００としてＸ方向に沿って２つ配置されている。なお、塗装ロボット１０は、ロボットの一例である。

【0015】

（塗装ロボット）
塗装ロボット１０の構成について説明する。なお、２台の塗装ロボット１０の構成は同様であるので、１台の塗装ロボット１０の構成について説明する。図２に示すように、塗装ロボット１０は、垂直多関節型である。また、塗装ロボット１０は、ＪＴ１関節、ＪＴ２関節、ＪＴ３関節、ＪＴ４関節、ＪＴ５関節、ＪＴ６関節およびＪＴ７関節を含む７軸の垂直多関節型の塗装ロボット１０である。塗装ロボット１０は、基台部１１と、基端アーム部１２と、先端アーム部１３と、手首部１４と、図５に示すロボットコントローラ１５と、を備えている。塗装ロボット１０の先端には、塗装器具２０が接続されている。なお、ＪＴ７関節は、本開示の伸縮軸の一例である。

【0016】

基台部１１と基端アーム部１２と先端アーム部１３と手首部１４との接続関係について説明する。塗装ロボット１０は、台座３０に取り付けられている。台座３０は、Ｚ方向に沿った壁部１に取り付けられている。台座３０と基台部１１とは、ＪＴ１関節により接続されている。図２に示す例では、ＪＴ１関節は、Ｙ方向に沿った軸線周りに回転する。基台部１１と基端アーム部１２の基端とは、ＪＴ２関節により接続されている。ＪＴ２関節は、ＪＴ１関節の軸線に対して直交する方向に沿った軸線周りに回転する。基端アーム部１２の先端と、先端アーム部１３の基端とは、ＪＴ３関節により接続されている。ＪＴ３関節は、ＪＴ２関節の軸線と平行な軸線周りに回転する。先端アーム部１３の先端と、手首部１４の基端とは、ＪＴ４関節により接続されている。ＪＴ４関節は、ＪＴ３関節の軸線に対して直交する方向に沿った軸線周りに回転する。手首部１４の先端と、塗装器具２０とは、ＪＴ６関節により接続されている。ＪＴ６関節は、ＪＴ３関節の軸線に対して直交する方向に沿った軸線周りに回転する。また、ＪＴ４関節とＪＴ６関節とは、ＪＴ５関節により接続されている。ＪＴ５関節は、ＪＴ３関節の軸線に対して直交する方向に沿った軸線周りに回転する。また、ＪＴ４関節の軸線とＪＴ５関節の軸線とは、互いに交差する。また、ＪＴ５関節の軸線とＪＴ６関節の軸線とは、互いに交差する。また、ＪＴ１関節からＪＴ７関節までの各々に図５に示す駆動部１６が配置されている。駆動部１６は、サーボモータとエンコーダと減速機とを含む。

【0017】

ＪＴ７関節の配置位置について説明する。第１実施形態では、ＪＴ７関節は、先端アーム部１３に配置され、先端アーム部１３を伸縮する。すなわち、塗装ロボット１０は、伸縮軸としてのＪＴ７関節を有する７軸の垂直多関節型の塗装ロボット１０である。なお、上記のように２台の塗装ロボット１０は、同様の構成を有しており、２台の塗装ロボット１０は、各々、伸縮軸としてのＪＴ７関節を有する。また、ＪＴ１関節からＪＴ６関節までは、回転軸である一方、ＪＴ７関節は、直動軸である。ＪＴ７関節は、たとえば、サーボモータを含み、ＪＴ７関節の伸縮量は、調整可能である。

【0018】

先端アーム部１３の具体的な構成について説明する。第１実施形態では、図２に示すように、先端アーム部１３は、先端アーム基端部分１３ａと、先端アーム先端部分１３ｂと、を有する。先端アーム基端部分１３ａは、基端が基端アーム部１２に接続されている。すなわち、先端アーム基端部分１３ａと基端アーム部１２とは、ＪＴ３関節により接続されている。先端アーム先端部分１３ｂの先端と、手首部１４とがＪＴ４関節により接続されている。先端アーム先端部分１３ｂは、先端アーム基端部分１３ａに対してＪＴ７関節により移動される。具体的には、先端アーム基端部分１３ａと先端アーム先端部分１３ｂとは、共に筒形状を有する。そして、先端アーム先端部分１３ｂが、先端アーム基端部分１３ａの内部に挿入されており、先端アーム先端部分１３ｂが先端アーム基端部分１３ａに出し入れされる。これにより、先端アーム部１３が伸縮する。このように、図３に示すように、塗装ロボット１０では、基端から先端に向かって、ＪＴ１関節、ＪＴ２関節、ＪＴ３関節、ＪＴ７関節、ＪＴ４関節、ＪＴ５関節、および、ＪＴ６関節の順に関節が配置されている。

【0019】

先端アーム部１３の伸長量Ｌ１について説明する。第１実施形態では、図４に示すように、先端アーム部１３の最大の伸長量Ｌ１は、先端アーム部１３が縮んだ状態での先端アーム先端部分１３ｂの長さＬ２よりも大きい。なお、先端アーム先端部分１３ｂの長さＬ２とは、先端アーム部１３が最も縮んだ状態で、先端アーム先端部分１３ｂのうちの先端アーム基端部分１３ａから出ている部分の長さを意味する。また、先端アーム部１３の伸長量Ｌ１とは、先端アーム先端部分１３ｂが長さＬ２からさらに伸びる最大の長さを意味する。

【0020】

ロボットコントローラ１５について説明する。図５に示すように、ロボットコントローラ１５は、メイン制御部１５ａと、サーボ制御部１５ｂと、駆動回路部１５ｃと、を含む。メイン制御部１５ａ、および、サーボ制御部１５ｂは、たとえば、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）を含む。メイン制御部１５ａは、ＪＴ１関節からＪＴ７関節までの駆動部１６を制御する。サーボ制御部１５ｂは、メイン制御部１５ａからの指令に基づいて、駆動部１６に供給される電力を制御する。駆動回路部１５ｃは、駆動部１６に駆動電力を供給する。駆動回路部１５ｃは、ＪＴ１関節からＪＴ７関節までの各々に対して配置されている。なお、ＪＴ１関節からＪＴ７関節までに対して共通の１つの駆動回路部１５ｃを配置してもよい。

【0021】

（塗装ロボットシステムのレイアウト）
塗装ロボットシステム１００のレイアウトについて説明する。第１実施形態では、図１に示すように、ワーク２００に対して塗装作業が実行される際に、複数の塗装ロボット１０は、各々、ワーク２００同士の間に位置している。そして、複数の塗装ロボット１０は、各々、ＪＴ７関節の伸長量Ｌ１が調整された状態でワーク２００に対して塗装作業を実行する。たとえば、塗装ロボット１０がワーク２００のＺ１側を塗装する場合には、ＪＴ７関節の伸長量Ｌ１が小さくされる。また、図６に示すように、塗装ロボット１０がワーク２００のＺ２側を塗装する場合には、ＪＴ７関節の伸長量Ｌ１が大きくされる。つまり、塗装する部分の高さに合わせて、ＪＴ７関節の伸長量Ｌ１が調整される。

【0022】

塗装ロボット１０同士の間隔について説明する。第１実施形態では、図１に示すように、並んで配置された塗装ロボット１０同士の間隔Ｗは、図７に示すように、ＪＴ７関節が縮んだ状態において、ＪＴ１関節の軸線から塗装ロボット１０の可動範囲の端部までの距離Ｌ３以下である。なお、並んで配置された塗装ロボット１０同士の間隔Ｗとは、塗装ロボット１０のＪＴ１関節の軸線同士のＸ方向に沿った間隔Ｗを意味する。また、可動範囲の端部とは、たとえば、ＪＴ４関節の軸線とＪＴ５関節の軸線とが交差する点が、ＪＴ１関節の軸線から離間する方向において到達可能な最遠端を意味する。

【0023】

［第１実施形態の効果］
基端アーム部１２と先端アーム部１３とのうちの少なくとも一方に配置され、基端アーム部１２と先端アーム部１３とのうちの少なくとも一方を伸縮するＪＴ７関節を含む。これにより、基端アーム部１２と先端アーム部１３とのうちの少なくとも一方が縮むので、基端アーム部１２と先端アーム部１３とのうちの少なくとも一方の全長が小さくなる。このため、基端アーム部１２と先端アーム部１３とのうちの少なくとも一方が屈曲する場合と比べて、塗装ロボット１０同士の干渉をより抑制できる。その結果、塗装ロボット１０同士をより密に配置することができるので、より小さな配置領域に塗装ロボット１０を配置することができる。また、先端アーム部１３が比較的短い場合でも、ＪＴ７関節によって先端アーム部１３を伸長することにより、遠方のワーク２００に対して塗装作業を実行することができる。

【0024】

複数の塗装ロボット１０のうちの少なくとも１つは、ＪＴ７関節を有する７軸の垂直多関節型の塗装ロボット１０を含む。これにより、複数の７軸の垂直多関節型の塗装ロボット１０を備える塗装ロボットシステム１００において、７軸の垂直多関節型の塗装ロボット１０同士をより密に配置することができる。

【0025】

複数の塗装ロボット１０の各々は、ＪＴ７関節を含む。これにより、複数の塗装ロボット１０の一部のみがＪＴ７関節を含む場合と比べて、７軸の垂直多関節型の塗装ロボット１０同士をより一層密に配置することができる。

【0026】

ワーク２００は、Ｘ方向に沿って複数配置され、ワーク２００に対して塗装作業が実行される際に、複数の塗装ロボット１０は、各々、ワーク２００同士の間においてＪＴ７関節の伸縮量が調整された状態でワーク２００に対して塗装作業を実行する。これにより、ＪＴ７関節の伸縮量が調整されるので、塗装ロボット１０は、正確に塗装作業を実行することができる。

【0027】

塗装ロボット１０は、基端アーム部１２の基端が接続され、基端アーム部１２をＪＴ１関節の軸線周りに回転させる基台部１１を含む。並んで配置された塗装ロボット１０同士の間隔Ｗは、ＪＴ７関節が縮んだ状態において、ＪＴ１関節の軸線から塗装ロボット１０の可動範囲の端部までの距離Ｌ３以下である。これにより、塗装ロボット１０同士の間隔Ｗが小さくなるので、塗装ロボット１０同士を確実に密に配置することができる。

【0028】

塗装ロボット１０は、Ｘ方向に沿って複数配置されている。これにより、Ｘ方向に沿って複数配置されているワーク２００の各々に対して、塗装ロボット１０により塗装作業を容易に実行できる。

【0029】

先端アーム部１３は、基端が基端アーム部１２に接続される先端アーム基端部分１３ａと、先端が手首部１４に接続され先端アーム基端部分１３ａに対してＪＴ７関節により移動される先端アーム先端部分１３ｂと、を有する。これにより、基端アーム部１２が伸長して先端アーム部１３の全体がワーク２００側に移動する場合と異なり、先端アーム部１３の一部分である先端アーム先端部分１３ｂのみがワーク２００側に移動する。このため、ワーク２００に近づく先端アーム先端部分１３ｂの大きさが比較的小さいので、先端アーム先端部分１３ｂとワーク２００との間の距離を比較的大きくした状態で塗装作業を実行できる。その結果、先端アーム部１３とワーク２００との干渉を抑制できる。

【0030】

先端アーム部１３の最大の伸長量Ｌ１は、先端アーム部１３が縮んだ状態での先端アーム先端部分１３ｂの長さＬ２よりも大きい。これにより、先端アーム部１３の伸長量Ｌ１が比較的大きくなるので、より遠い位置まで塗装作業を実行することができる。

【0031】

［第２実施形態］
第２実施形態による塗装ロボット１１０の構成について説明する。第２実施形態による塗装ロボット１１０では、ＪＴ７関節の配置位置が、第１実施形態による塗装ロボット１０と異なっている。なお、塗装ロボット１１０は、ロボットの一例である。

【0032】

第２実施形態では、図８に示すように、ＪＴ７関節は、基端アーム部１１２に配置され、基端アーム部１１２を伸縮する。具体的には、基端アーム部１１２は、基端アーム基端部分１１２ａと、基端アーム先端部分１１２ｂと、を有する。基端アーム基端部分１１２ａは、基端が基台部１１に接続されている。基端アーム先端部分１１２ｂは、先端が先端アーム部１３に接続され基端アーム基端部分１１２ａに対してＪＴ７関節により移動される。具体的には、基端アーム基端部分１１２ａと基端アーム先端部分１１２ｂとは、共に筒形状を有する。そして、基端アーム先端部分１１２ｂが、基端アーム基端部分１１２ａの内部に挿入されており、基端アーム先端部分１１２ｂが基端アーム基端部分１１２ａに出し入れされる。これにより、基端アーム部１１２が伸縮する。なお、塗装ロボット１１０の先端アーム部１１３は、伸縮しない。このように、図９に示すように、塗装ロボット１１０では、基端から先端に向かって、ＪＴ１関節、ＪＴ２関節、ＪＴ７関節、ＪＴ３関節、ＪＴ４関節、ＪＴ５関節、および、ＪＴ６関節の順に関節が配置されている。

【0033】

基端アーム部１１２の伸長量Ｌ１１について説明する。第２実施形態では、図１０に示すように、基端アーム部１１２の最大の伸長量Ｌ１１は、基端アーム部１１２が縮んだ状態での基端アーム先端部分１１２ｂの長さＬ１２よりも大きい。なお、基端アーム先端部分１１２ｂの長さＬ１２とは、基端アーム部１１２が最も縮んだ状態で、基端アーム先端部分１１２ｂのうちの基端アーム基端部分１１２ａから出ている部分の長さを意味する。また、基端アーム部１１２の伸長量Ｌ１１とは、基端アーム先端部分１１２ｂが長さＬ１２からさらに伸びる最大の長さを意味する。

【0034】

なお、第２実施形態のその他の構成は、上記第１実施形態と同様である。

【0035】

［第２実施形態の効果］
塗装ロボット１１０は、基端アーム部１１２の基端が接続され、基端アーム部１１２を関節ＪＴ１の軸線周りに回転させる基台部１１を含む。基端アーム部１１２は、基端が基台部１１に接続される基端アーム基端部分１１２ａと、先端が先端アーム部１３に接続され基端アーム基端部分１１２ａに対してＪＴ７関節により移動される基端アーム先端部分１１２ｂと、を有する。これにより、ＪＴ７関節が塗装ロボット１１０の基端寄りに配置されるので、ＪＴ７関節が塗装ロボット１１０の先端よりに配置される場合と比べて、塗装ロボット１１０を安定して配置できる。

【0036】

基端アーム部１１２の最大の伸長量Ｌ１１は、基端アーム部１１２が縮んだ状態での基端アーム先端部分１１２ｂの長さＬ１２よりも大きい。れにより、基端アーム部１１２の伸長量Ｌ１１が比較的大きくなるので、より遠い位置まで塗装作業を実行することができる。

【0037】

［変形例］
なお、今回開示された実施形態は、すべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本開示の範囲は、上記した実施形態の説明ではなく特許請求の範囲によって示され、さらに特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更（変形例）が含まれる。

【0038】

上記第１実施形態では、複数の塗装ロボット１０の各々にＪＴ７関節が配置されている例を示したが、本開示はこれに限られない。たとえば、複数の塗装ロボット１０の一部にＪＴ７関節が配置されていてもよい。すわなち、塗装ロボットシステム１００に含まれる塗装ロボットに、６軸の塗装ロボットと７軸の塗装ロボット１０とが混在していてもよい。第２実施形態の塗装ロボット１１０についても同様である。

【0039】

上記第１実施形態では、塗装ロボット１０が、回転軸として、ＪＴ１関節からＪＴ６関節までの６つの関節を含む例を示したが、本開示はこれに限られない。たとえば、塗装ロボット１０が、回転軸として、６つ以外の数の関節を含んでいてもよい。第２実施形態の塗装ロボット１１０についても同様である。

【0040】

上記第１実施形態では、ワーク２００に対して塗装作業が実行される際に、複数の塗装ロボット１０は、各々、ワーク２００同士の間において塗装作業を実行する例を示したが、本開示はこれに限られない。たとえば、塗装ロボット１０の正面に配置されたワーク２００に対して、塗装ロボット１０が塗装作業を実行してもよい。第２実施形態の塗装ロボット１１０についても同様である。

【0041】

上記第１実施形態では、複数の塗装ロボット１０が、各々、Ｘ方向に沿って複数配置されたワーク２００の各々に塗装作業を実行する例を示したが、本開示はこれに限られない。たとえば、複数の塗装ロボット１０が、共通のワーク２００に対して塗装作業を実行してもよい。第２実施形態の塗装ロボット１１０についても同様である。

【0042】

上記第１実施形態では、塗装ロボット１０同士の間隔Ｗは、ＪＴ７が縮んだ状態において、ＪＴ１関節の軸線から塗装ロボット１０が届く範囲の端部までのＪＴ１関節の軸線に直交する方向に沿った距離Ｌ３以下である例を示したが、本開示はこれに限られない。たとえば、塗装ロボット１０同士の間隔Ｗを、距離Ｌ３よりも大きくしてもよい。第２実施形態の塗装ロボット１１０についても同様である。

【0043】

上記第１実施形態では、先端アーム先端部分１３ｂが、ＪＴ７関節により、先端アーム基端部分１３ａに対して移動される例を示したが、本開示はこれに限られない。たとえば、先端アーム基端部分１３ａが、ＪＴ７関節により、先端アーム先端部分１３ｂに対して移動されてもよい。同様に、上記第２実施形態では、基端アーム先端部分１１２ｂが、ＪＴ７関節により、基端アーム基端部分１１２ａに対して移動される例を示したが、たとえば、基端アーム基端部分１１２ａが、ＪＴ７関節により、基端アーム先端部分１１２ｂに対して移動されてもよい。

【0044】

上記第１実施形態では、先端アーム部１３の最大の伸長量Ｌ１は、先端アーム部１３が縮んだ状態での先端アーム先端部分１３ｂの長さＬ２よりも大きい例を示したが、たとえば、先端アーム部１３の最大の伸長量Ｌ１を、先端アーム部１３が縮んだ状態での先端アーム先端部分１３ｂの長さＬ２以下にしてもよい。同様に、上記第２実施形態では、基端アーム部１１２の最大の伸長量Ｌ１１は、基端アーム部１１２が縮んだ状態での基端アーム先端部分１１２ｂの長さＬ１２よりも大きい例を示したが、たとえば、基端アーム部１１２の最大の伸長量Ｌ１１を、基端アーム部１１２が縮んだ状態での基端アーム先端部分１１２ｂの長さＬ１２以下にしてもよい。

【0045】

上記第１および第２実施形態では、ＪＴ７関節は、たとえば、サーボモータを含み、ＪＴ７関節の伸縮量は、調整可能である例を示したが、本開示はこれに限られない。たとえば、ＪＴ７関節が、エアシリンダなど含み、ＪＴ７関節は、伸びた状態または縮んだ状態の２つの長さのみに調整されてもよい。

【0046】

上記第１実施形態では、ＪＴ７関節が、ＪＴ３関節とＪＴ４関節との間に配置され、上記第２実施形態では、ＪＴ７関節が、ＪＴ２関節とＪＴ３関節との間に配置される例を示したが、本開示はこれに限られない。たとえば、ＪＴ７関節が、これらの関節の間以外の関節の間に配置されていてもよい。

【0047】

上記第１実施形態では、複数の塗装ロボット１０が、Ｚ方向に沿った壁部１に配置される例を示したが、本開示はこれに限られない。たとえば、複数の塗装ロボット１０が、水平方向に沿った床面に配置されていてもよい。第２実施形態の塗装ロボット１１０についても同様である。

【0048】

上記第１および第２実施形態では、ワーク２００が自動車２１０のドアである例を示したが、本開示はこれに限られない。たとえば、ワーク２００が自動車２１０のドア以外のワーク２００であってもよい。

【0049】

上記第１実施形態では、伸縮軸としてのＪＴ７関節が先端アーム部１３に配置され、上記第２実施形態では、伸縮軸としてのＪＴ７関節が基端アーム部１１２に配置される例を示したが、本開示はこれに限られない。たとえば、伸縮軸が、基端アーム部および先端アーム部の両方に配置されていてもよい。

【0050】

［態様］
上記した例示的な実施形態は、以下の態様の具体例であることが当業者により理解される。

【0051】

（項目１）
ワークに対して塗装作業を実行する垂直多関節型の複数のロボットを備え、
前記複数のロボットのうちの少なくとも１つは、
基端アーム部と、
基端が前記基端アーム部に接続される先端アーム部と、
基端が前記先端アーム部に接続され、先端に塗装器具が取り付けられる手首部と、
前記基端アーム部と前記先端アーム部とのうちの少なくとも一方に配置され、前記基端アーム部と前記先端アーム部とのうちの少なくとも一方を伸縮する伸縮軸と、を含む、塗装ロボットシステム。

【0052】

（項目２）
前記複数のロボットのうちの少なくとも１つは、前記伸縮軸を有する７軸の垂直多関節型のロボットを含む、項目１に記載の塗装ロボットシステム。

【0053】

（項目３）
前記複数のロボットの各々は、前記伸縮軸を含む、項目１または項目２に記載の塗装ロボットシステム。

【0054】

（項目４）
前記ワークは、所定の方向に沿って複数配置され、
前記ワークに対して塗装作業が実行される際に、前記複数のロボットは、各々、前記ワーク同士の間において前記伸縮軸の伸縮量が調整された状態で前記ワークに対して塗装作業を実行する、項目３に記載の塗装ロボットシステム。

【0055】

（項目５）
前記ロボットは、前記基端アーム部の基端が接続され、前記基端アーム部を所定の軸線周りに回転させる基台部を含み、
並んで配置された前記ロボット同士の間隔は、前記伸縮軸が縮んだ状態において、前記所定の軸線から前記ロボットの可動範囲の端部までの距離以下である、項目４に記載の塗装ロボットシステム。

【0056】

（項目６）
前記ロボットは、前記所定の方向に沿って複数配置されている、項目４または項目５に記載の塗装ロボットシステム。

【0057】

（項目７）
前記先端アーム部は、
基端が前記基端アーム部に接続される先端アーム基端部分と、先端が前記手首部に接続され前記先端アーム基端部分に対して前記伸縮軸により移動される先端アーム先端部分と、を有する、項目１から項目５までのいずれか１項に記載の塗装ロボットシステム。

【0058】

（項目８）
前記先端アーム部の最大の伸長量は、前記先端アーム部が縮んだ状態での前記先端アーム先端部分の長さよりも大きい、項目７に記載の塗装ロボットシステム。

【0059】

（項目９）
前記塗装ロボットは、前記基端アーム部の基端が接続され、前記基端アーム部を所定の軸線周りに回転させる基台部を含み、
前記基端アーム部は、
基端が前記基台部に接続される基端アーム基端部分と、先端が前記先端アーム部に接続され前記基端アーム基端部分に対して前記伸縮軸により移動される基端アーム先端部分と、を有する、項目１から項目８までのいずれか１項に記載の塗装ロボットシステム。

【0060】

（項目１０）
前記基端アーム部の最大の伸長量は、前記基端アーム部が縮んだ状態での前記基端アーム先端部分の長さよりも大きい、項目９に記載の塗装ロボットシステム。

【0061】

（項目１１）
ワークに対して塗装作業を実行する垂直多関節型のロボットであって、
前記ロボットは、
基端アーム部と、
基端が前記基端アーム部に接続される先端アーム部と、
基端が前記先端アーム部に接続され、先端に塗装器具が取り付けられる手首部と、
前記先端アーム部に配置され、前記先端アーム部を伸縮する伸縮軸と、を含む、ロボット。

【0062】

（項目１２）
前記先端アーム部は、
基端が前記基端アーム部に接続される先端アーム基端部分と、先端が前記手首部に接続され前記先端アーム基端部分に対して前記伸縮軸により移動される先端アーム先端部分と、を有する、項目１１に記載のロボット。

【0063】

（項目１３）
前記先端アーム先端部分の最大の伸長量は、前記先端アーム部が縮んだ状態での前記先端アーム先端部分の長さよりも大きい、項目１２に記載のロボット。

【符号の説明】

【0064】

１０ 塗装ロボット（ロボット）
１１ 基台部
１２ 基端アーム部
１３ 先端アーム部
１３ａ 先端アーム基端部分
１３ｂ 先端アーム先端部分
１４ 手首部
２０ 塗装器具
１００ 塗装ロボットシステム
１１０ 塗装ロボット（ロボット）
１１２ 基端アーム部
１１２ａ 基端アーム基端部分
１１２ｂ 基端アーム先端部分
１１３ 先端アーム部
２００ ワーク
ＪＴ７関節（伸縮軸）
Ｘ方向（所定の方向）

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】