JPH0847825A - 製造ラインの横行装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 横行装置１０６をＹ軸方向に移動し停止する
際に、正確に位置決めし、レ−ル間の位置ずれを小さく
して、移動台車がレ−ル間を乗り移る時の振動を低減す
る。 【構成】 通常は定常速度で駆動し、目標停止位置より
充分手前の減速位置で減速制御を開始し、低速で移動中
に、所定の停止位置に達したら駆動を停止する。横行装
置１０６が停止した後、エアシリンダ１３を駆動して、
ロ−ラ１１を押し出し、ロ−ラ１１を位置決め装置４に
嵌合させる。この時にロ−ラ１１は、斜面状の案内部４
ｃに案内されて、位置決め装置４の基準位置に向かう。
それによって横行装置１０６の停止位置が修正される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、例えば様々な溶接工程
によって大型の構造物を製造するラインに設置される横
行装置に関し、特にそれの位置決めに関する。

【０００２】

【従来の技術】例えば、建築用の柱として用いられるボ
ックス柱を製造する場合、様々な溶接工程を必要とする
ので、その製造ラインは通常、多数の作業工程を被溶接
物の長手方向に１列に並べた形で構成される。また、ボ
ックス柱及びその材料は重量物（例えば２〜２０トン）
であるため、被溶接物を作業工程間で移動するために、
製造ラインに沿ってレ−ルが敷設され、レ−ル上に移動
台車が設置される。そして、この移動台車上に被溶接物
が乗った状態で作業が進められる。

【０００３】しかしながら、ボックス柱のような構造物
は長さが非常に長いので、その長手方向に沿って全ての
製造工程を１列に並べると、製造ラインの全長は非常に
長くなり、その敷地を確保するのが困難になる。従っ
て、製造ラインの全長を短縮するために、従来より、多
数の製造工程を２列あるいは３列以上に横方向に並べて
配置することが実施されている。このように、多数の製
造工程を複数列に配置する場合には、互いに異なる列の
製造工程に被溶接物を自由に移動するために、レ−ルの
長手方向と直交する横方向に被溶接物を移動する横行装
置の設置が不可欠である。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】上記のような横行装置
は、実際には、レ−ルを長手方向で複数の領域に分割
し、一部の領域のレ−ルを横方向に移動自在な横行台車
によって支持し、横行台車を移動することによって被溶
接物を横方向に移動する。即ち、移動すべき被溶接物を
支持する移動台車がレ−ル上を移動し、それが横行台車
上のレ−ル領域に移った後、移動台車を停止し、横行台
車を移動してその上のレ−ル，該レ−ル上の移動台車及
び被溶接物をレ−ルの長手方向と直交する横方向に移動
する。

【０００５】この種の横行装置においては、横行装置上
のレ−ルと、それの前後で隣接するレ−ルとの横方向の
位置合せを正確に実施する必要がある。この位置合せが
不正確であると、移動台車が横行装置上のレ−ルと、そ
れの前後で隣接するレ−ルとの間を乗り移る時に、移動
台車の脱線や振動などの障害が発生し易い。脱線や振動
は、安全上、問題になるだけでなく、次以降の作業工程
での溶接箇所の位置ずれにつながる。実際には、隣接す
るレ−ル間の芯ずれが３ｍｍ以上ある時には、大きな振
動が生じ易い。

【０００６】この種の横行装置においては、従来より、
単一の検出器を用いた停止制御、あるいは機械的ストッ
パ−により、横行台車の移動後の位置決めが実施されて
いる。しかしながら、移動台車（約３．５トン）及び被
溶接物（２〜２０トン）を含む横行台車（約２０トン）
の総質量が一定ではないため、停止制御をしてから実際
に横行台車が停止するまでのそれの惰走距離も一定では
ない。このため、従来の位置決めでは、隣接するレ−ル
間に芯ずれが生じるのは避けられなかった。

【０００７】従って本発明は、横行装置上のレ−ルとそ
れの前後で隣接するレ−ルとの芯ずれを小さくし、脱線
や振動を発生しにくくすることを課題とする。

【０００８】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するた
め、本発明の製造ラインの横行装置は、所定の軸（Ｘ）
方向に沿って敷設された複数列の固定レ−ル（ＲＡ６
Ａ，ＲＡ６Ｂ，ＲＢ６Ａ，ＲＢ６Ｂ，ＲＣ６Ａ，ＲＣ６
Ｂ）；前記軸方向と略直交する横（Ｙ）方向に移動自在
な横行台車（１０６）；該横行台車上に前記軸方向に沿
って、前記固定レ−ルと同一の高さに設置された可動レ
−ル（ＲＥ６）；前記横行台車を前記横方向に移動する
台車駆動手段（１，２）；前記横行台車が減速制御開始
位置にあることを検出する第１の検出手段（２０Ａ，２
０Ｂ，２２Ａ，２２Ｂ，１０Ａ，１０Ｂ）；前記横行台
車が停止制御開始位置にあることを検出する第２の検出
手段（２１Ａ，２１Ｂ，２３Ａ，２３Ｂ，１０Ｃ，１０
Ｄ）；前記第１の検出手段が出力する信号に基づいて前
記台車駆動手段の減速制御を実施し、前記第２の検出手
段が出力する信号に基づいて前記台車駆動手段の停止制
御を実施する、駆動制御手段（２００）；前記横行台車
上に搭載された第１の位置決め部材（５）；前記横行台
車上に設置され、前記第１の位置決め部材を、前記軸方
向と略同じ方向に沿って移動する、位置決め駆動手段
（１３）；及び固定側に設置され、前記横行台車が所定
の停止位置の近傍にある時に、前記第１の位置決め部材
と嵌合自在な形状を有し、嵌合時に前記横行台車を前記
停止位置に位置合せする、第２の位置決め部材（４）；
を備える。

【０００９】また請求項２の製造ラインの横行装置で
は、更に、前記軸方向に沿って配置される被製造物を前
記軸を中心として回転しその向きを変更する反転装置
（１０８）が、前記横行台車上に搭載される。

【００１０】また、請求項３では、前記第１の位置決め
部材及び第２の位置決め部材のうち、凸形状の一方は、
その先端部に平面形状が円形の回動自在なロ−ラ（１
１）を有し、凹形状の他方は、前記ロ−ラの径よりも充
分に大きな入口（４ａ）と、該入口よりも小さく前記ロ
−ラの径と同等の大きさの嵌合部（４ｂ）と、前記入口
と嵌合部との間に形成された斜面状の案内部（４ｃ）と
を有する。

【００１１】なお上記括弧内に示した記号は、後述する
実施例中の対応する要素の符号を参考までに示したもの
であるが、本発明の各構成要素は実施例中の具体的な要
素のみに限定されるものではない。

【００１２】

【作用】本発明においては、可動レ−ル（ＲＥ６）を搭
載した横行台車（１０６）が、固定レ−ル（ＲＡ６Ａ，
ＲＡ６Ｂ，ＲＢ６Ａ，ＲＢ６Ｂ，ＲＣ６Ａ，ＲＣ６Ｂ）
の軸（Ｘ）方向と略直交する横（Ｙ）方向に移動する。
即ち、横行台車（１０６）を横方向に動かすことによっ
て、可動レ−ル（ＲＥ６）の位置（軸）を各列の固定レ
−ル（ＲＡ６ＡとＲＡ６Ｂ，又はＲＢ６ＡとＲＢ６Ｂ，
又はＲＣ６ＡとＲＣ６Ｂ）と連なる位置に位置決めでき
る。従って、横行台車上の可動レ−ルに移動台車を載せ
れば、横方向の他の列のレ−ル上に移動しうる。

【００１３】横行台車（１０６）は、台車駆動手段
（１，２）によって駆動され、横方向に移動する。この
横行台車が移動した後の正確な位置決めをするために、
本発明では、横行台車が減速制御開始位置にあることを
検出する第１の検出手段（２０Ａ，２０Ｂ，２２Ａ，２
２Ｂ，１０Ａ，１０Ｂ），横行台車が停止制御開始位置
にあることを検出する第２の検出手段（２１Ａ，２１
Ｂ，２３Ａ，２３Ｂ，１０Ｃ，１０Ｄ），駆動制御手段
（２００），第１の位置決め部材（５），位置決め駆動
手段（１３），及び第２の位置決め部材（４）が備わっ
ている。

【００１４】横行台車を比較的短い時間で他の列に移動
するためには、比較的速い速度で横行台車の移動を実施
する必要がある。しかし移動速度が速いと、それを停止
制御してから実際に停止するまでに慣性によって移動す
る距離が長くなる。更に、搭載重量が変化すると、慣性
によって移動する距離も変化するので、常に一定の目標
位置で横行台車を停止することができない。

【００１５】本発明では、駆動制御手段（２００）は、
前記第１の検出手段が出力する信号に基づいて前記台車
駆動手段の減速制御を実施し、前記第２の検出手段が出
力する信号に基づいて前記台車駆動手段の停止制御を実
施する。即ち、通常は比較的速い速度で横行台車を駆動
するが、横行台車が目標停止位置に近づくと、それが第
１の検出手段で検出され、その結果、横行台車の駆動速
度は低速に変更される。そして、横行台車が低速で移動
中に、更に目標停止位置に近づくと、それが第２の検出
手段で検出され、その結果、横行台車の駆動が停止され
る。停止制御を実施してから実際に横行台車が停止する
までの慣性による移動距離は、その時の移動速度が遅い
ので、搭載重量の大小に関わらず、比較的小さい。従っ
て、第２の検出手段が検出する位置に非常に近い位置
に、常に横行台車を停止することができる。

【００１６】但し、上記制御を実施するだけでは、横行
台車の停止位置に、多少の誤差は生じる可能性がある。
この誤差を修正するために、第１の位置決め部材
（５），位置決め駆動手段（１３），及び第２の位置決
め部材（４）が備わっている。即ち、第１の位置決め部
材（５）と第２の位置決め部材（４）との横方向の位置
が近い時には、位置決め駆動手段（１３）を駆動して第
１の位置決め部材を軸（Ｘ）方向に動かすと、第１の位
置決め部材（５）と第２の位置決め部材（４）とが嵌合
し、その際に第２の位置決め部材（４）の位置と正確に
合うように、第１の位置決め部材（５）の位置が修正さ
れる。これによって、横行台車は所定の停止位置に正確
に位置決めされる。

【００１７】請求項２の製造ラインの横行装置では、前
記横行台車上に、被製造物の向きを変更する反転装置
（１０８）が搭載されている。例えば、ボックス柱など
の構造物を製造をする場合には、矩形の４つの角部分に
沿って、それぞれ溶接を実施する必要があるが、１回の
溶接工程では上側に露出した面だけしか溶接できないの
で、被溶接物の反転作業が必要になる。横行装置上に反
転装置（１０８）を搭載すると、単一の反転装置だけ
で、複数列のレ−ル上のどの列に位置する被溶接物に対
しても、反転作業をすることができるので、設備の構成
が単純化される。

【００１８】請求項３では、第１の位置決め部材及び第
２の位置決め部材のうち、凸形状の一方には、その先端
部に平面形状が円形の回動自在なロ−ラ（１１）が設置
され、凹形状の他方には、前記ロ−ラの径よりも充分に
大きな入口（４ａ）と、該入口よりも小さく前記ロ−ラ
の径と同等の大きさの嵌合部（４ｂ）と、前記入口と嵌
合部との間に形成された斜面状の案内部（４ｃ）とが形
成される。これによって、第１の位置決め部材と第２の
位置決め部材との間に多少の位置ずれがある場合でも、
入口（４ａ）が大きいためそのずれが許容され、ロ−ラ
（１１）は案内部（４ｃ）に沿って横（Ｙ）方向の位置
が修正されながら、徐々に嵌合部（４ｂ）に近づき、正
しい位置で第１の位置決め部材と第２の位置決め部材と
が嵌合するので、横行台車の位置ずれは確実に修正され
る。

【００１９】

【実施例】本発明を実施する一形式の製造設備の全体の
構成を図１に示す。この製造設備は、様々な製造工程を
並べて構成してあり、建築用のボックス柱を製造するた
めに用いられる。この実施例の設備では、最大で長さが
１５ｍ、質量が２０トンまでのボックス柱を製造するこ
とができる。実際には、この製造設備は全体のＸ軸方向
の長さが１４０ｍに及ぶ非常に大きな設備である。

【００２０】図１を参照すると、この製造設備には主要
な構成要素として、片脚門型クレ−ン１００，組立圧着
装置１０１，反転装置１０２，コンベア１０３Ａ，１０
３Ｂ，１０３Ｃ，移動台車１０４Ａ，１０４Ｂ，１０４
Ｃ，１０４Ｄ，１０４Ｅ，かど溶接装置１０５，反転装
置付横行装置１０６，エレクトロスラグ溶接装置１０７
Ａ，１０７Ｂ，及び孔明装置１０９が備わっている。被
製造物の工程間での移動のために、ラインに沿ってレ−
ル対が３列に敷設してあり、これらのレ−ル対の上に移
動台車１０４Ａ〜１０４Ｅが乗っている。第１列のレ−
ル対はＲＡ６ＡとＲＡ６Ｂでなり、第２列のレ−ル対は
ＲＢ６ＡとＲＢ６Ｂでなり、第３列のレ−ル対はＲＣ６
ＡとＲＣ６Ｂでなっている。レ−ル対ＲＡ６ＡとＲＡ６
Ｂとの間，レ−ル対ＲＢ６ＡとＲＢ６Ｂとの間，レ−ル
対ＲＣ６ＡとＲＣ６Ｂとの間は、それぞれ分離されてお
り、それらの間の部分に反転装置付横行装置１０６が設
置されている。この横行装置１０６は、レ−ル対ＲＤ６
上をＹ軸方向に移動可能に構成してあり、横行装置１０
６上にはレ−ル対ＲＥ６が設置されている。レ−ル対Ｒ
Ｅ６の高さは、各列のレ−ル対ＲＡ６Ａ，ＲＡ６Ｂ，Ｒ
Ｂ６Ａ，ＲＢ６Ｂ，ＲＣ６Ａ，ＲＣ６Ｂと同一になって
いる。移動台車１０４Ａ〜１０４Ｅは、横行装置１０６
上のレ−ル対ＲＥ６に乗り移り横行装置１０６とともに
Ｙ軸方向に移動することによって、他の列のレ−ル対上
に移動することができる。

【００２１】製造工程の概略について説明する。ボック
ス柱の材料であるフランジ材及びウエブ材は、片脚門型
クレ−ン１００によって、コンベア１０３Ａ，１０３Ｂ
上にセットされる。これらのフランジ材及びウエブ材
は、コンベア１０３Ａ，１０３Ｂ上のセンタリング装置
によって、所定の位置に位置合せされる。位置合せが完
了すると、フランジ材及びウエブ材は、コンベア１０３
Ａ，１０３Ｂによって順次に搬送される。そして、組立
圧着装置１０１によって、フランジ材，ウエブ材及びダ
イアフラムが圧着仮付される。

【００２２】仮付によって形成されたボックス柱（被溶
接物）は、反転装置１０２によってＸ軸に平行な軸を中
心として９０度回転された後、図示しないクレ−ンによ
って、３列のレ−ル対ＲＡ６Ａ，ＲＢ６Ａ，ＲＣ６Ａの
いずれかの上に乗っている移動台車１０４（１０４Ａ，
１０４Ｂ，１０４Ｃ，１０４Ｄ，１０４Ｅのいずれか）
上に移される。このボックス柱を搭載した移動台車１０
４は、レ−ル対ＲＢ６Ａ上を走行し、かど溶接装置１０
５の位置で停止する。その後、かど溶接装置１０５は、
移動台車１０４上のボックス柱に対して、フランジ材と
ウエブ材との間隙（かど部分）をＸ軸方向に沿って連続
的に溶接する。

【００２３】この時の溶接は、ボックス柱の上側の面に
沿った２カ所だけしかできないので、ボックス柱を裏返
し（１８０度反転し）た後、残りの２カ所のかど溶接を
実施する必要がある。反転装置は横行装置１０６上に搭
載されているので、それを利用してボックス柱を裏返
す。そのため、横行装置１０６上のレ−ル対ＲＥ６が、
レ−ル対ＲＢ６Ａの位置と一致するように、予め横行装
置１０６を位置決めする。上側２カ所の溶接が終了した
後、移動台車１０４は、レ−ル対ＲＢ６Ａ上をＸ軸方向
に更に前進し、横行装置１０６上のレ−ル対ＲＥ６に乗
り移る。そして、横行装置１０６上の反転装置によっ
て、ボックス柱を裏返す。その後、移動台車１０４が後
退して、レ−ル対ＲＥ６からレ−ル対ＲＢ６Ａに乗り移
り、かど溶接装置１０５の位置まで戻った後、残りの２
カ所が溶接される。

【００２４】４カ所（２面）のかど溶接が完了すると、
ボックス柱を乗せた移動台車１０４は、再び前進して、
横行装置１０６上のレ−ル対ＲＥ６に乗り移る。この
後、横行装置１０６は、レ−ル対ＲＤ６上をＹ軸方向に
移動し、レ−ル対ＲＥ６が第３列のレ−ル対ＲＣ６Ａ，
ＲＣ６Ｂの位置と一致する位置で停止する。続いて、移
動台車１０４は、レ−ル対ＲＥ６からレ−ル対ＲＣ６Ａ
に乗り移り、孔明装置１０９の位置まで移動する。そし
て、孔明装置１０９は移動台車１０４上のボックス柱に
対して、側面から穿孔を実施する。

【００２５】穿孔が完了すると、移動台車１０４はレ−
ル対ＲＣ６Ａ上を前進し、横行装置１０６上で９０度回
転して横行装置１０６を介して、第２列のレ−ル対ＲＢ
６Ｂ又は第３列のレ−ル対ＲＣ６Ｂに乗り移り、エレク
トロスラグ溶接装置１０７Ａ又は１０７Ｂの位置に進
む。なお、第２列のレ−ル対ＲＢ６Ｂ上に移動する場合
には、移動台車１０４がレ−ル対ＲＥ６に乗った後、横
行装置１０６がＹ軸方向に移動して、レ−ル対ＲＥ６が
レ−ル対ＲＢ６Ｂと対向するように位置決めされる。そ
して、移動台車１０４上のボックス柱は、エレクトロス
ラグ溶接装置１０７Ａ又は１０７Ｂによって、エレクト
ロスラグ溶接される。

【００２６】上記のエレクトロスラグ溶接が終了する
と、移動台車１０４がレ−ル対ＲＥ６に乗り移る。更
に、移動台車１０４はレ−ル対ＲＥ６からレ−ル対ＲＣ
６Ａに乗り移り、孔明装置１０９の位置まで移動する。
そして、孔明装置１０９は移動台車１０４上のボックス
柱に対して、側面から穿孔を実施する。この穿孔が終了
すると、横行装置１０６上の反転装置によって、移動台
車１０４上のボックス柱は９０度回転される。移動台車
１０４は再びエレクトロスラグ溶接装置１０７Ａ又は１
０７Ｂの位置まで移動して停止し、ボックス柱は、エレ
クトロスラグ溶接される。

【００２７】エレクトロスラグ溶接の工程が全て終了す
ると、移動台車１０４は次の作業工程に進み、そこでボ
ックス柱に対して例えばデポ処理などが実施される。い
ずれにしても、この実施例の製造設備においては、横行
装置１０６が頻繁に使用され、Ｙ軸方向の移動と、移動
台車１０４のレ−ル対間での乗り移りが繰り返し実施さ
れるので、その時に移動台車１０４に大きな振動が発生
すると、ボックス柱の位置ずれが生じ易い。ボックス柱
の位置ずれを防止するために、この実施例では、横行装
置１０６上のレ−ル対ＲＥ６とそれに対向する他のレ−
ル対との位置が正確に一致するように、横行装置１０６
の停止位置が制御される。これについては後で詳細に説
明する。

【００２８】次に、図１に示す製造設備のうち、横行装
置１０６の周辺の各部の詳細について説明する。横行装
置１０６の平面図を図２に示し、図２のIII−III線断面
を図３に示し、図２のIV−IV線断面を拡大して図４に示
す。図２，図３及び図４を参照して説明する。レ−ル対
ＲＡ６Ａ，ＲＡ６Ｂ，ＲＢ６Ａ，ＲＢ６Ｂ，ＲＣ６Ａ，
ＲＣ６Ｂの境界の部分に平面形状が矩形の縦穴、即ちピ
ット１１５が形成してあり、ピット１１５の内部に横行
装置１０６が配置されている。横行装置１０６のフレ−
ムには回動自在な４個の車輪１０６ａが装着してあり、
これらの車輪１０６ａが、ピット内に設置されたレ−ル
対ＲＤ６上に乗っている。従って、横行装置１０６はレ
−ル対ＲＤ６に沿ってＹ軸方向に移動自在である。

【００２９】ピット内のＹ軸方向の一端側に電気モ−タ
１が設置され、他端側に回動自在に支持されたスプロケ
ットホイ−ル３が設置されている。そして、電気モ−タ
１の駆動軸とスプロケットホイ−ル３の間に、ロ−ラチ
ェ−ン２が掛け渡してあり、ロ−ラチェ−ン２の一部分
が横行装置１０６のフレ−ムと係合している。従って、
電気モ−タ１を駆動すれば、ロ−ラチェ−ン２に引かれ
て、横行装置１０６がＹ軸方向に移動する。

【００３０】横行装置１０６のフレ−ム上には、レ−ル
対ＲＡ６Ａ，ＲＡ６Ｂ，ＲＢ６Ａ，ＲＢ６Ｂ，ＲＣ６
Ａ，ＲＣ６Ｂと同一高さの位置にそれらと同一の軸方向
に向けたレ−ル対ＲＥ６が固定してある。また、レ−ル
対ＲＥ６を囲むように、その外側に反転装置１２０が設
置されている。

【００３１】横行装置１０６の位置を検出するために、
図４に示すように、横行装置１０６のフレ−ム上には、
６個のスイッチ１０Ａ，１０Ｂ，１０Ｃ，１０Ｄ，１０
Ｅ及び１０Ｆが設置されている。スイッチ１０Ａ，１０
Ｂ，１０Ｃ，１０Ｄ，１０Ｅ及び１０Ｆは、それぞれ、
前進減速位置，後退減速位置，前進停止位置，後退停止
位置，前進非常停止位置及び後退非常停止位置を検出す
るために設けられている。スイッチ１０（１０Ａ〜１０
Ｆのいずれか）は、リミットスイッチであり、その可動
部１０ａは、図８に示すようにピット内に設置されたス
トライカＳＴと干渉する位置に存在する。

【００３２】実際には、図１２に示すように、１０個の
ストライカ２０Ａ，２０Ｂ，２１Ａ，２１Ｂ，２２Ａ，
２２Ｂ，２３Ａ，２３Ｂ，２４Ａ及び２４Ｂが、それぞ
れ所定の位置に設置されている。即ち、ストライカ２０
Ａと２０Ｂは、Ｘ軸方向の位置が同一であり、いずれ
も、横行装置１０６のスイッチ１０Ａと干渉する位置に
存在している。また、ストライカ２１Ａと２１Ｂは、Ｘ
軸方向の位置が同一であり、いずれも、横行装置１０６
のスイッチ１０Ｃと干渉する位置に存在している。同様
に、ストライカ２２Ａ及び２２Ｂはスイッチ１０Ｂと干
渉する位置に存在し、ストライカ２３Ａ及び２３Ｂはス
イッチ１０Ｄと干渉する位置に存在し、ストライカ２４
Ａはスイッチ１０Ｅと干渉する位置に存在し、ストライ
カ２４Ｂはスイッチ１０Ｆと干渉する位置に存在する。

【００３３】また、ストライカ２０Ａと２１Ａ，ストラ
イカ２０Ｂと２１Ｂ，ストライカ２２Ａと２３Ａ，スト
ライカ２２Ｂと２３Ｂは、それぞれＹ軸方向の位置が約
５０ｃｍずれた位置に配置されている。従って例えば、
横行装置１０６が中央付近の位置からＹ軸方向に前進す
る時には、横行装置１０６のレ−ル対ＲＥ６がレ−ル対
ＲＣ６Ａ，ＲＣ６Ｂに近づいて、前進減速位置検出スイ
ッチ１０Ａがストライカ２０Ａを検出した後、しばらく
走行してから、前進停止位置検出スイッチ１０Ｃがスト
ライカ２１Ａを検出する。また、横行装置１０６がレ−
ル対ＲＡ６Ａ，ＲＡ６Ｂに近い位置からＹ軸方向に前進
する時には、横行装置１０６のレ−ル対ＲＥ６がレ−ル
対ＲＢ６Ａ，ＲＢ６Ｂに近づいて、前進減速位置検出ス
イッチ１０Ａがストライカ２０Ｂを検出した後、しばら
く走行してから、前進停止位置検出スイッチ１０Ｃがス
トライカ２１Ｂを検出する。また、横行装置１０６が中
央付近の位置からＹ軸方向に後退する時には、横行装置
１０６のレ−ル対ＲＥ６がレ−ル対ＲＡ６Ａ，ＲＡ６Ｂ
に近づいて、後退減速位置検出スイッチ１０Ｂがストラ
イカ２２Ｂを検出した後、しばらく走行してから、後退
停止位置検出スイッチ１０Ｄがストライカ２３Ｂを検出
する。また、横行装置１０６がレ−ル対ＲＣ６Ａ，ＲＣ
６Ｂに近い位置からＹ軸方向に後退する時には、横行装
置１０６のレ−ル対ＲＥ６がレ−ル対ＲＢ６Ａ，ＲＢ６
Ｂに近づいて、後退減速位置検出スイッチ１０Ｂがスト
ライカ２２Ａを検出した後、しばらく走行してから、後
退停止位置検出スイッチ１０Ｄがストライカ２３Ａを検
出する。

【００３４】なお、前進停止位置検出スイッチ１０Ｃが
ストライカ２１Ａを検出した後、すぐに横行装置１０６
が停止しないと、非常停止位置検出スイッチ１０Ｅがス
トライカ２４Ａを検出する。また、後退停止位置検出ス
イッチ１０Ｄがストライカ２３Ｂを検出した後、すぐに
横行装置１０６が停止しないと、非常停止位置検出スイ
ッチ１０Ｆがストライカ２４Ｂを検出する。

【００３５】この実施例では、後述するように、ストラ
イカ２０Ａ，２０Ｂ，２２Ａ又は２２Ｂを検出した時に
減速制御を実施して、横行装置１０６の移動速度を低速
にするので、その後で停止制御を実施してから横行装置
１０６が停止するまでにそれが移動する距離が短く、常
に、比較的正確な位置に横行装置１０６を停止させるこ
とができる。しかしその制御を実施する場合でも、多少
の位置ずれは生じる可能性がある。そこでこの実施例で
は、横行装置１０６の駆動を停止した後、その停止位置
をより正確な基準停止位置に近づけるように、自動的に
位置を修正する機能を備えている。

【００３６】図２を参照すると、ピット内壁の第１列の
レ−ル対ＲＡ６Ａ，ＲＡ６ＢのＹ軸方向基準位置ＹＡと
一致する位置には位置決め装置４Ａ１，４Ａ２が設置し
てあり、第２列のレ−ル対ＲＢ６Ａ，ＲＢ６ＢのＹ軸方
向基準位置ＹＢと一致する位置には位置決め装置４Ｂ
１，４Ｂ２が設置してあり、第３列のレ−ル対ＲＣ６
Ａ，ＲＣ６ＢのＹ軸方向基準位置ＹＣと一致する位置に
は位置決め装置４Ｃ１，４Ｃ２が設置してある。また、
横行装置１０６のＸ軸方向の一端近傍と他端近傍の中央
部には、それぞれ係合機構５Ａ，５Ｂが設置してある。

【００３７】係合機構５（５Ａ又は５Ｂ）は、図５に示
すように、横行装置１０６のフレ−ムに、Ｘ軸方向に移
動自在に支持されたア−ム１２と、該ア−ムの一端（先
端）に回動自在に支持されたロ−ラ１１と、前記ア−ム
の他端に連結されたエアシリンダ１３で構成されてい
る。エアシリンダ１３を駆動することにより、ロ−ラ１
１をア−ム１２とともにＸ軸方向に動かすことができ
る。即ち、エアシリンダ１３のロッドを前に押し出すこ
とにより、ロ−ラ１１が位置決め装置４（４Ａ１，４Ａ
２，４Ｂ１，４Ｂ２，４Ｃ１，又は４Ｃ２）と係合する
位置に移動し、エアシリンダ１３のロッドを引き戻すこ
とにより、ロ−ラ１１は位置決め装置４との係合が外れ
る位置まで退避する。

【００３８】図６及び図７に示すように、位置決め装置
４と係合機構５のロ−ラ１１は互いに嵌合できる形状に
なっている。位置決め装置４は、ロ−ラ１１の径よりも
充分に大きな開口部４ａと、ロ−ラ１１の径よりも僅か
に大きな幅を有する嵌合部４ｂと、それらの間に設けら
れた斜面状の案内部４ｃを備えている。

【００３９】横行装置１０６の停止位置は、その基準位
置に対して多少ずれる可能性があるので、係合機構５の
ロ−ラ１１を位置決め装置４に向かって押し出す時に、
ロ−ラ１１の中心位置は、位置決め装置４の基準位置
（ＹＡ，ＹＢ，又はＹＣ）からずれている場合がある。
しかしその場合には、ロ−ラ１１を位置決め装置４に向
かって押し出すと、ロ−ラ１１の周面が案内部４ｃに当
接するので、ロ−ラ１１は案内部４ｃの斜面に沿って移
動し、嵌合部４ｂに嵌合する。位置決め装置４は、ピッ
トの内壁に固定されているので、ロ−ラ１１が案内部４
ｃの斜面に沿って移動する時に、Ｙ軸方向の力がロ−ラ
１１に加わり、この力によって、ロ−ラ１１の中心が基
準位置（ＹＡ，ＹＢ，又はＹＣ）と一致するように、横
行装置１０６がＹ軸方向に移動し、その停止位置が修正
される。従って、係合機構５のロ−ラ１１が位置決め装
置４と嵌合した時には、横行装置１０６の位置は予め定
めた基準位置に極めて近く、横行装置１０６上のレ−ル
対ＲＥ６の位置は、レ−ル対ＲＡ６Ａ・ＲＡ６Ｂ，ＲＢ
６Ａ・ＲＢ６Ｂ，又はＲＣ６Ａ・ＲＣ６Ｂの位置と正確
に一致する。このため、移動台車１０４が各レ−ル対間
を乗り移る際に振動が生じにくい。

【００４０】横行装置１０６の駆動を制御する電気回路
の構成を図９に示す。図９を参照すると、この回路には
マイクロコンピュ−タ２００が備わっている。このマイ
クロコンピュ−タ２００は、モ−タ制御ユニットＭＣＵ
を介して電気モ−タ１を制御する。この例では、モ−タ
制御ユニットＭＣＵに対して、前進方向の定常速度駆
動，前進方向の低速駆動，停止，後退方向の定常速度駆
動，及び後退方向の低速駆動のいずれかを指示すること
ができる。また、マイクロコンピュ−タ２００は、ドラ
イバＤＲＶを介して、流体回路ＦＣＵの電磁弁（図示せ
ず）を制御し、エアシリンダ１３のロッドの位置決めを
することができる。マイクロコンピュ−タ２００の入力
ポ−トには、前述の前進減速位置検出スイッチ１０Ａ，
後退減速位置検出スイッチ１０Ｂ，前進停止位置検出ス
イッチ１０Ｃ，及び後退停止位置検出スイッチ１０Ｄが
接続されている。マイクロコンピュ−タ２００の入力ポ
−トに印加される移動指示信号は、横行装置１０６の前
進方向又は後退方向の移動開始を指示するものであり、
例えばオペレ−タのスイッチ操作によって発生する。ま
たマイクロコンピュ−タ２００は、横行装置１０６が移
動中か否かを示す、移動中信号を外部に出力する。な
お、前述の非常停止位置検出スイッチ１０Ｅ及び１０Ｆ
は、モ−タ制御ユニットＭＣＵに接続されており、それ
らが出力する信号は、マイクロコンピュ−タ２００の制
御とは無関係に、電気モ−タ１を緊急停止するために利
用される。

【００４１】マイクロコンピュ−タ２００の制御の概要
を図１０に示す。図１０を参照してマイクロコンピュ−
タ２００の動作を説明する。ステップＳ１１では、移動
指示信号を監視して、前進又は後退の移動開始指示があ
るまで待機する。移動開始指示があると、次のステップ
Ｓ１２に進む。ステップＳ１２では、エアシリンダ１３
のロッドを引き戻し、それによって位置決め装置４とロ
−ラ１１との嵌合を解除する。ロッドの引き戻しが完了
すると、次のステップＳ１３に進む。

【００４２】ステップＳ１３では、ステップＳ１１で検
出した移動開始指示に応じて、前進又は後退方向に、電
気モ−タ１を定常速度で駆動し、横行装置１０６を移動
させる。また、その時の移動方向に応じて、減速位置検
出スイッチ１０Ａ又は１０Ｂの状態を監視する。前進の
時には減速位置検出スイッチ１０Ａがオン（ストライカ
を検出）すると、後退の時には減速位置検出スイッチ１
０Ｂがオンすると、横行装置１０６が減速開始位置に到
達したものとみなし、次のステップＳ１４に進む。

【００４３】ステップＳ１４では、駆動速度を予め定め
た低速に変更するように、モ−タ制御ユニットＭＣＵに
指示を与える。これによって、横行装置１０６の移動速
度は低速になる。横行装置１０６及びその上に乗ってい
る移動台車等の重量が非常に大きいので、駆動速度の目
標値を定常速度から低速に変更しても、横行装置１０６
の速度はすぐには低速にならない。また、ボックス柱の
重量は一定でないので、減速を開始してから所定の低速
になるまでに横行装置１０６が移動する距離も一定では
ない。しかしこの例では、減速を開始する位置を、目標
停止位置より充分手前（約５０ｃｍ）に設定してあるの
で、図１１に示すように、停止制御を開始する前に、横
行装置１０６の移動速度は充分低速になる。

【００４４】またステップＳ１４では、その時の移動方
向に応じて、停止位置検出スイッチ１０Ｃ又は１０Ｄの
状態を監視する。前進の時には停止位置検出スイッチ１
０Ｃがオン（ストライカを検出）すると、後退の時には
停止位置検出スイッチ１０Ｄがオンすると、横行装置１
０６が停止制御開始位置に到達したものとみなし、次の
ステップＳ１５に進む。

【００４５】ステップＳ１５では、モ−タ制御ユニット
ＭＣＵに指示を与え、電気モ−タ１の駆動を停止する。
負荷である横行装置１０６の慣性が大きいため、電気モ
−タ１の駆動を停止しても、横行装置１０６はすぐには
停止しないが、ステップＳ１５を実行する前に、横行装
置１０６の移動速度は低速になっているので、ステップ
Ｓ１５で停止制御を開始してから横行装置１０６が実際
に停止するまでの走行距離は非常に小さく、停止位置と
その目標位置との偏差は充分に小さい。

【００４６】横行装置１０６が停止すると、ステップＳ
１５からＳ１６に進む。ステップＳ１６では、エアシリ
ンダ１３を制御してそのロッドを押し出し、係合機構５
のロ−ラ１１を、位置決め装置４と嵌合する位置まで動
かす。横行装置１０６の位置が所定の停止位置に対して
多少ずれている場合であっても、ロ−ラ１１と位置決め
装置４との嵌合によって、横行装置１０６の位置が修正
されるので、横行装置１０６上のレ−ル対ＲＥ６は、レ
−ル対ＲＡ６Ａ，ＲＡ６Ｂ，ＲＢ６Ａ，ＲＢ６Ｂ，ＲＣ
６Ａ，ＲＣ６Ｂの位置と正確に一致するよう位置決めさ
れる。

【００４７】なお上記実施例においては、位置決め装置
４をピット内壁に固定し、係合機構５を横行装置１０６
に搭載したが、逆に、横行装置１０６上に位置決め装置
４を設置して、係合機構５をピット内壁から突出するよ
うに設置してもよい。

【００４８】また上記実施例では、横行装置１０６の位
置を検出するために、スイッチとストライカを用いた
が、これらは他の検出手段で代用してもよい。

【００４９】

【発明の効果】以上のとおり、本発明では、停止制御を
実施してから実際に横行台車が停止するまでの慣性によ
る移動距離は、その時の移動速度が遅いので、搭載重量
の大小に関わらず、比較的小さい。従って、第２の検出
手段が検出する位置に非常に近い位置に、常に横行台車
を停止することができる。勿論、この減速及び停止制御
を実施するだけでは、横行台車の停止位置に、多少の誤
差は生じる可能性がある。しかし本発明では、第１の位
置決め部材（５）と第２の位置決め部材（４）との横方
向の位置が近い時には、位置決め駆動手段（１３）を駆
動して第１の位置決め部材を軸（Ｘ）方向に動かすと、
第１の位置決め部材（５）と第２の位置決め部材（４）
とが嵌合し、その際に第２の位置決め部材（４）の位置
と正確に合うように、第１の位置決め部材（５）の位置
が修正される。これによって、横行台車は所定の停止位
置に正確に位置決めされる。

【００５０】また、請求項２によれば、横行台車上に、
被製造物の向きを変更する反転装置（１０８）が搭載さ
れているので、単一の反転装置だけで、複数列のレ−ル
上のどの列に位置する被溶接物に対しても、反転作業を
することができるので、設備の構成が単純化される。

【００５１】また請求項３によれば、第１の位置決め部
材と第２の位置決め部材との間に多少の位置ずれがある
場合でも、入口（４ａ）が大きいためそのずれが許容さ
れ、ロ−ラ（１１）は案内部（４ｃ）に沿って横（Ｙ）
方向の位置が修正されながら、徐々に嵌合部（４ｂ）に
近づき、正しい位置で第１の位置決め部材と第２の位置
決め部材とが嵌合するので、横行台車の位置ずれは確実
に修正される。

【図面の簡単な説明】

【図１】 実施例の設備の全体を示す平面図である。

【図２】 図１の横行装置１０６を拡大して示す平面図
である。

【図３】 図２のIII−III線を見た断面図である。

【図４】 図２のIV−IV線を見た拡大縦断面図である。

【図５】 図４の一部分を拡大して詳細に示す縦断面図
である。

【図６】 位置決め装置４と係合機構５を示す平面図で
ある。

【図７】 図６とは異なる状態を示す平面図である。

【図８】 スイッチ１０とストライカＳＴを示す縦断面
図である。

【図９】 横行装置１０６の電気回路を示すブロック図
である。

【図１０】 図９のマイクロコンピュ−タの動作を示す
フロ−チャ−トである。

【図１１】 横行装置１０６の位置と速度の関係を示す
グラフである。

【図１２】 各レ−ル対と各ストライカの位置関係を示
す平面図である。

【符号の説明】

１：電気モ−タ ２：ロ−ラチェ−ン ３：スプロケットホイ−ル ４，４Ａ１，４Ａ２，４Ｂ１，４Ｂ２，４Ｃ１，４Ｃ
２：位置決め装置 ４ａ：開口部 ４ｂ：嵌合部 ４ｃ：案内部 ５，５Ａ，５Ｂ：係
合機構 １０，１０Ａ，１０Ｂ，１０Ｃ，１０Ｄ，１０Ｅ，１０
Ｆ：スイッチ １１：ロ−ラ １２：ア−ム １３：エアシリンダ ２０Ａ，２０Ｂ，２１Ａ，２１Ｂ：ストライカ ２２Ａ，２２Ｂ，２３Ａ，２３Ｂ：ストライカ ２４Ａ，２４Ｂ：ストライカ １００：片脚門型クレ−ン １０１：組立圧着装
置 １０２：反転装置 １０３Ａ，１０３Ｂ，１０３Ｃ：コンベア １０４，１０４Ａ，１０４Ｂ，１０４Ｃ，１０４Ｄ，１
０４Ｅ：移動台車 １０５：かど溶接装置 １０６：反転装置付
横行装置 １０７Ａ，１０７Ｂ：エレクトロスラグ溶接装置 １０９：孔明装置 １１５：ピット １２０：反転装置 ２００：マイクロコ
ンピュ−タ ＲＡ６Ａ，ＲＡ６Ｂ，ＲＢ６Ａ，ＲＢ６Ｂ，ＲＣ６Ａ，
ＲＣ６Ｂ：レ−ル対 ＲＤ６，ＲＥ６：レ−ル対 ＹＡ，ＹＢ，ＹＣ：Ｙ軸方向基準位置 ＭＣＵ：モ−タ制御ユニット ＤＲＶ：ドライバ ＦＣＵ：流体回路

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 所定の軸方向に沿って敷設された複数列
   の固定レ−ル；前記軸方向と略直交する横方向に移動自
   在な横行台車；該横行台車上に前記軸方向に沿って、前
   記固定レ−ルと同一の高さに設置された可動レ−ル；前
   記横行台車を前記横方向に移動する台車駆動手段；前記
   横行台車が減速制御開始位置にあることを検出する第１
   の検出手段；前記横行台車が停止制御開始位置にあるこ
   とを検出する第２の検出手段；前記第１の検出手段が出
   力する信号に基づいて前記台車駆動手段の減速制御を実
   施し、前記第２の検出手段が出力する信号に基づいて前
   記台車駆動手段の停止制御を実施する、駆動制御手段；
   前記横行台車上に搭載された第１の位置決め部材；前記
   横行台車上に設置され、前記第１の位置決め部材を、前
   記軸方向と略同じ方向に沿って移動する、位置決め駆動
   手段；及び固定側に設置され、前記横行台車が所定の停
   止位置の近傍にある時に、前記第１の位置決め部材と嵌
   合自在な形状を有し、嵌合時に前記横行台車を前記停止
   位置に位置合せする、第２の位置決め部材；を備える製
   造ラインの横行装置。
2. 【請求項２】 前記軸方向に沿って配置される被製造物
   を前記軸を中心として回転しその向きを変更する反転装
   置が、前記横行台車上に搭載された、前記請求項１記載
   の製造ラインの横行装置。
3. 【請求項３】 前記第１の位置決め部材及び第２の位置
   決め部材のうち、凸形状の一方は、その先端部に平面形
   状が円形の回動自在なロ−ラを有し、凹形状の他方は、
   前記ロ−ラの径よりも充分に大きな入口と、該入口より
   も小さく前記ロ−ラの径と同等の大きさの嵌合部と、前
   記入口と嵌合部との間に形成された斜面状の案内部とを
   有する、前記請求項１記載の製造ラインの横行装置。