JPH04322883A - 倣い走行台車 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、平面に沿って該平面と
一定の距離を維持して走行する台車に関し、例えば倣い
溶接に使用する走行台車に関する。

【０００２】

【従来の技術】例えば倣い溶接では、溶接対象材の表面
に沿って溶接台車を自動走行させつつ、該台車に搭載し
た溶接ト−チで自動溶接を行なう。特公昭５０−２９８
２３号公報および特公昭５１−２１６０９号公報に開示
の溶接自走台車は、台車の側面より、垂直に立てた溶接
対象材（立板）に向けて突出した１対の倣いロ−ラを有
する。これらの倣いロ−ラの突出長は異った値にされ、
これにより両倣いロ−ラが共に立板に当っているとき、
台車は、その前部は立板に近く後部は立板より遠い、斜
め姿勢を維持する。この姿勢ずれにより、溶接自走台車
には走行中常に、立板に向かう方向の力が作用し、１対
の倣いロ−ラが常時立板に当り、立板に対して台車の距
離が常に一定に維持される。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】溶接自走台車の走行方
向を反転して戻り走行においても自動溶接をしようとす
る場合、往走行中のロ−ラ突出長のままでは、台車が立
板から離れて行くことになるので、１対の倣いロ−ラの
突出長を調整する必要がある。すなわち、前（往走行時
）に長かったものを短かく、短かいものを長くしなけれ
ばならない。ところで、溶接位置（溶接線）に対する溶
接ト−チの位置（立板に対する台車の姿勢および距離）
は１対の倣いロ−ラのそれぞれの突出長によって定まる
ので、溶接ト−チを台車の先端に配置していると、復走
行時には往走行時よりも溶接ト−チの距離が長くなるの
で、ト−チ位置の調整も必要となる。溶接ト−チを１対
の倣いロ−ラの中間に配置するとト−チ位置の調整はし
なくてもよくなるが、そうすると、溶接始端（又は終端
）が立板端よりかなり内側となる（溶接位置に対するト
−チの距離が短くなる）ので好ましくない。また仮にそ
のように溶接ト−チを配置しても、それぞれの倣いロ−
ラの突出長の個別の位置調整は手数を要し、調整ミスや
誤差を生じ易い。

【０００４】本発明は、往，復走行のための倣いロ−ラ
の突出長の調整を簡単に、しかも比較的に正確に行ない
うるようにすることを目的とする。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明の倣い走行台車は
、車輪（２ａ〜２ｄ）および車輪駆動手段（３）を装備
した走行台（１）；車輪（２ａ〜２ｄ）が乗る第１面（
Ｈｗの上面）に平行にかつ第１面に垂直な第１軸（５）
を中心に回動自在に、走行台（１）に装着された基台（
６）；基台（６）を第１軸（５）を中心に、車輪軸およ
び第１軸（５）に直交する基準方向（Ｖｗの延びる方向
）より時計方向に回転した第１位置（＋θ）と反時計方
向に回転した第２位置（−θ）に回転駆動するための回
転位置決め手段（１２ｓ〜１５）；および、基台（６）
に装着され、第１面（Ｈｗの表面）に垂直な第２面（Ｖ
ｗの表面）に当接し、第２面（Ｖｗの表面）に対する基
台（６）の距離を一定に維持するための複数個の倣いロ
−ラ（８ａ，８ｂ）；を備える。

【０００６】なお、カッコ内の記号は、図面に示し後述
する実施例の対応要素又は対応事項を示す。

【０００７】

【作用】第１面（Ｈｗの上面）および第２面（Ｖｗの表
面）が倣い対象面であり、車輪（２ａ〜２ｄ）が第１面
上を移動しこれにより走行台車が第１面を倣う。複数個
の倣いロ−ラ（８ａ，８ｂ）がすべて第２面に当接する
ことにより走行台車が第２面を倣う。この第２面の倣い
において、基準方向が第２面に平行な方向であり、例え
ば走行台車の往走行のときには、回転位置決め手段（１
２ｓ〜１５）で基台（６）を第１位置（＋θ）に位置決
めすると、倣いロ−ラ（８ａ，８ｂ）が基台（６）に装
置されているので基台（６）が第２面に対して所定距離
にあって第２面に対して倣いロ−ラの各突出長で定まる
ある姿勢（例えば第２面に平行）となるが、走行台（１
）は第２面に対して往走行での前部が第２面に近く後部
が第２面より遠い姿勢となり、走行台（１）にその往走
行により第２面に近づこうとする力が作用する。この力
により倣いロ−ラが第２面に押し当てられ走行台（１）
の走行中に常時第２面に接触する。

【０００８】走行台車の復走行のときには、回転位置決
め手段（１２ｓ〜１５）で基台（６）を第２位置（−θ
）に位置決めすると、基台（６）は往走行のときと同じ
姿勢をとるが、走行台（１）は第２面に対して復走行で
の前部が第２面に近く後部が第２面より遠い姿勢となり
、走行台（１）にその復走行により第２面に近づこうと
する力が作用する。この力により倣いロ−ラが第２面に
押し当てられ走行台（１）の走行中に常時第２面に接触
する。

【０００９】このように回転位置決め手段（１２ｓ〜１
５）で基台（６）を第１位置（＋θ）と第２位置（−θ
）間で切換えるだけで、往，復走行の切換わりのための
倣い調整作業は済み、非常に簡単になると共に、往，復
切換時に距離設定ミスや誤差を生じない。往走行のとき
と復走行のときで基台（６）の姿勢は同じであるので、
例えば溶接ト−チ（１０）を搭載しているとき、それが
基台（６）のどの位置にあっても、往走行と復走行で、
第２面に対する位置および姿勢は全く変化しない。

【００１０】本願の各発明の他の目的および特徴は、図
面を参照した以下の実施例の説明より明らかになろう。

【００１１】

【実施例】図１に本発明の一実施例の外観を示す。走行
台１には４個の車輪２ａ〜２ｄ（２ｂ，２ｄは２ａ，２
ｃと対をなすもので図示せず）が装備されている。図示
しないが、走行台１の下部には車輪駆動チェ−ンがあり
それに噛み合ったギアが、直流モ−タと減速機でなる車
輪駆動機３の出力軸（減速機の出力軸）に結合されてお
り、車輪駆動機３の直流モ−タに正通電することにより
例えば走行台１が矢印Ｒｆで示す方向（往方向）に走行
し逆通電することにより矢印Ｒｆと逆の方向（復方向）
に走行する。基台６の上面の一部を図２に示し、図２の
３−３線断面を図３に、図２の４−４線断面を図４に示
す。

【００１２】図１，図２および図４を参照すると、走行
台１の上には基台６があり、基台６はボルト５で走行台
１に走着されたブッシュ４を中心に、走行台１の上平面
に沿う方向に回転自在である。

【００１３】再度図１を参照すると、基台６の上部には
溶接操作盤１６が装備されている。基台６の前部と後段
には、倣いア−ム７ａと７ｂが、側方の突出長を調整自
在に装着されている。倣いア−ム７ａ，７ｂの先端部に
は倣いロ−ラ８ａ，８ｂが装備されている。基台６の前
部には、ト−チホルダ９が装備されており、このト−チ
ホルダ９で溶接ト−チ１０が支持されている。

【００１４】図１，図２および図３を参照すると、基台
６には相対向する２個の支持脚１１ａ，１１ｂが立てら
れており、これらが雄ねじロッド１２を回転自在に支持
している。雄ねじロッド１２の雄ねじ部１２ｓに、外形
が４角形のナット１３が螺合している。ナット１３は支
持脚１４に固着されている。支持脚１４の下端中央部に
は、図１に示す矢印Ｒａ方向に広く、垂直に延びる長穴
が開けられており、この長穴を、回転を円滑にするスリ
−ブおよび該スリ−ブを貫通するピン１５が貫通してい
る。支持脚１４は、ピン１５を中心に回転自在であり、
しかも、ピン１５に対して図１に示す矢印Ｒａ方向（お
よびその逆方向）に移動しうる。ピン１５は走行台１に
立てられ、走行台１に固着されている。雄ねじロッド１
２の一端には摘子１２ｈが固着されている。

【００１５】ナット１３が固着された支持脚１４が、支
持脚１１ａと１１ｂの中間位置にあるときには、車輪２
ａ，２ｂの回転による走行台１の自由走行方向と、基台
６の長軸が延びる方向（走行台＋基台＝走行台車の進行
方向）とが平行であり、このときの、走行台１に対する
基台６の姿勢を基準姿勢ということにする。

【００１６】基準姿勢から摘子１２ｈを時計方向に、ナ
ット１３が固着された支持脚１４が支持脚１１ｂに当る
まで廻すと、走行台１に対して基台６が反時計方向に５
°回転ししかも１４がＲａ方向に少し移動する。このと
きの基台６の姿勢を往方向倣い姿勢ということにする。

【００１７】基準姿勢から摘子１２ｈを反時計方向に、
ナット１３が固着された支持脚１４が支持脚１１ａに当
るまで廻すと、走行台１に対して基台６が時計方向に５
°回転する。このときの基台６の姿勢を復方向倣い姿勢
ということにする。

【００１８】溶接対象の下板Ｈｗに図１に示すように走
行台車（１＋６）を載置し、倣いア−ム７ａと７ｂの側
方突出長は等しく設定して倣いロ−ラ８ａ，８ｂを、下
板Ｈｗに仮付けされた立板Ｖｗの垂直面に当接させ、基
台６を往方向倣い姿勢に設定し、ト−チ１０を下板Ｈｗ
に立板Ｖｗが交わる隅に指向させてト−チ姿勢を設定し
、走行台１を往走行駆動すると、倣いロ−ラ８ａ，８ｂ
が立板Ｈｗに当接しているので基台６は立板Ｖｗに平行
であるが、走行台１は図１に矢印Ｒｆで示す方向に移動
しようとする。すなわち、走行台１には、立板Ｖｗが延
びる方向に対してθ＝５°の角度をもって立板Ｖｗに近
づく方向の駆動力が加わる。この駆動力をＲｆとすると
、その分力Ｒａ（Ｖｗと平行）は往走行駆動力である。 もう１つの分力Ｒｂ（Ｖｗに直交）はＶｗに向かう力で
あるが、倣いロ−ラ８ａ，８ｂが立板Ｖｗに当接してい
るので、Ｒｂ方向の移動は立板Ｖｗで阻止され、結局、
基台６は立板Ｖｗと平行に、立板Ｖｗに沿って倣い移動
する。これにより、往方向走行の間、ト−チ１０の先端
は常時、下板Ｈｗに立板Ｖｗが交わる隅に対して、予め
設定した姿勢をとりしかも予め設定した距離を保つ。

【００１９】往走行を停止し、基台６を復方向倣い姿勢
に切換え、倣いア−ム７ａ，７ｂおよびト−チ１０の設
定は往走行時と同じままとし、走行台１を復走行駆動す
ると、走行台１には、立板Ｖｗが延びる方向に対して−
θ＝−５°（図１のＲｂを対称軸にしてＲｆとＲａを１
８０°回転したときのＲｆの角度）の角度をもって立板
Ｖｗに近づく方向の駆動力が加わる。往方向走行のとき
と同様に、基台６は立板Ｖｗと平行に、立板Ｖｗに沿っ
て倣い移動する。往方向走行の場合と同じ姿勢および距
離で、ト−チ１０の先端は常時、下板Ｈｗに立板Ｖｗが
交わる隅を倣う。

【００２０】したがって、往走行倣い溶接が終端に至る
と、そこで基台６を復方向倣い姿勢に切換えて走行台１
を復走行駆動して復走行倣い溶接を行ない、復走行倣い
溶接が終端に至ると、そこで基台６を往方向倣い姿勢に
切換えて走行台１を往走行駆動するという態様で、下板
Ｈｗに立板Ｖｗが交わる隅を繰返し往，復溶接すること
ができる。なお隅肉溶接に限らず、水平板（Ｈｗ相当）
又は垂直板（Ｖｗ相当）のみの溶接も同様に行ないうる
。

【００２１】なお、上記実施例では、雄ねじロッド１２
とナット１３の組合せで走行台１に対して基台６を回転
駆動するようにしているが、例えば基台６（又は走行台
１）に円弧状の溝又は開口を開け、走行台１（基台６）
にピンを立て、溝又は開口および／又はピンにラッチ機
構を備えて、ピン又はレバ−もしくは基台６を作業者が
手で廻わすことにより、基台６を往方向倣い姿勢と復方
向倣い姿勢にワンタッチ切換えするようしてもよい。こ
の他、所定角度の往，復回転および所定角度での拘止を
行なう、他の適当な回転位置決め手段を用いてもよい。

【００２２】

【効果】いずれにしても本発明によれば、回転位置決め
手段（１２ｓ〜１５）で基台（６）を第１位置（＋θ）
と第２位置（−θ）間で切換えるだけで、往，復走行の
切換わりのための倣い調整作業は済み、非常に簡単にな
ると共に、往，復切換時に距離設定ミスや誤差を生じな
い。往走行のときと復走行のときで基台（６）の姿勢は
同じであるので、例えば溶接ト−チ（１０）を搭載して
いるとき、それが基台（６）のどの位置にあっても、往
走行と復走行で、第２面に対する位置および姿勢は全く
変化しない。

【図面の簡単な説明】

【図１】　　本発明の一実施例の外観を示す斜視図であ
る。

【図２】　　図１に示す走行台車の一部分の拡大平面図
である。

【図３】　　図２の３−３線断面図である。

【図４】　　図２の４−４線断面図である。

【符号の説明】

１：走行台　　　　　　　　　　　　　　２ａ，２ｂ：
車輪　　　　　　　　　　　　　　３：車輪駆動機 ４：ブッシュ　　　　　　　　　　　　５：ボルト　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　６：基台 ７ａ，７ｂ：倣いア−ム　　８ａ，８ｂ：倣いロ−ラ　
　　　　　　　９：ト−チホルダ １０：溶接ト−チ　　　　　　　　１１ａ，１１ｂ：支
持脚　　　　　　　　１２：雄ねじロッド １３：ナット　　　　　　　　　　　　１４：支持脚　
　　　　　　　　　　　　　　　　　１５：ピン １６：溶接操作盤　　　　　　　　Ｈｗ：下板　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　Ｖｗ：立板

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】車輪および車輪駆動手段を装備した走行台
   ；車輪が乗る第１面に平行にかつ第１面に垂直な第１軸
   を中心に回動自在に、走行台に装着された基台；基台を
   第１軸を中心に、車輪軸および第１軸に直交する基準方
   向より時計方向に回転した第１位置と反時計方向に回転
   した第２位置に回転駆動するための回転位置決め手段；
   および、基台に装着され、第１面に垂直な第２面に当接
   し、第２面に対する基台の距離を一定に維持するための
   複数個の倣いロ−ラ；を備える倣い走行台車。