JPS58125367A

JPS58125367A - すみ肉ならい溶接装置

Info

Publication number: JPS58125367A
Application number: JP709582A
Authority: JP
Inventors: Yasushi Ihara; 靖井原; Masao Ueda; 雅夫上田; Takahiro Asano; 隆弘浅野
Original assignee: Shin Meiva Industry Ltd
Current assignee: Shinmaywa Industries Ltd
Priority date: 1982-01-19
Filing date: 1982-01-19
Publication date: 1983-07-26

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】この発明は、走行台車に溶接用トーチを搭載してすみ肉
ならい溶接する装置に関するものである０従来、すみ肉
ならい溶接装置として例えば、ワーク水平面および垂直
面にならいローラを当接させつつ走行台車を一定速度で
走行させ、その走行台車に搭載した溶接用トーチを溶接
線に沿わせるべくしたものがある。このようなならい溶
接装置の場合、通常１つのならいセンサの出力により１
つの要素を制御するべくなされているため、制御すべき
要素が多くなればなる程、センサの数も増やさねばなら
ない。そのため前記溶接装置の構造が複雑となり、大型
化する。

この発明は前述事情に鑑みなされたものであって、１つ
のワーク垂直面ならいセンサで複数の要素を制御可能と
したすみ肉ならい溶接装置を提供せんとするものであり
、以下実施例を詳述する。

Ｗ１１Ｗ２は、ワークであり、Ｗｌは水平板材、Ｗ２は
垂直板材である。そしてワークｗｌ、ｗ２は、第４図の
ように相互に位置決めされて予め仮付溶接が施／Ｉ６９されている。ＷＬ（ＷＬ１〜ＷＬａ）は、両板材Ｗｌ。

Ｗ２で形成されたそれぞれ溶接線である。

ｌは、走行台車（実施例では平面形状が正方形）であり
、計４個の車＄２が装着されている。なお全車輪２は、
台車ｌ底部に取付けた電動機Ｍ１により、チェーン３ａ
およびスプロケット８ｂ、８Ｃと、かさ歯車８ｄ、８ｅ
とからなる動力伝達機構３を介して同方向に駆動される
べく構成されているｏ　Ｅｌは、詳細を図示していない
が、車輪２に接続した走行距離検出用エンコーダである
。

４は、舵取機構であり、台車１底部に取付けた電動機Ｍ
２により、チェーン４ａおよびスプロケツ）４ｂ　、４
ｃを介して、全車輪２を同時に同方向へ舵取りし得るべ
く構成されている。Ｅ２は、詳細を図示していないが機
構４の舵取角検出用エンコーダである。

５は、台車ｌの中央上部に垂直軸支５ａされ、図示しな
い電動機局により回動する回動体であるＯＦ２は、詳細
を図示していないが、回動体５の回動角検出用エンコー
ダである。

烹１０６は、回動体５に支持され、電動機庵により、公知のボ
ールスクリュ一式伝達機構７を介して水平方向に移動可
能の移動体である。Ｅ４は、移動体６の位置検出用エン
コーダである。

８は、移動体６先端にその一端を水平関着８ａした回動
部材である。

９は、部材８の水平状態においてその下部に垂直軸支さ
れ、２組の平行四辺形リンクからなる平行リンク機構で
ある。機構９は、部材８の水平状態においてその下部に
リンク９ａ、９ｂを垂直軸支９ｃ、９ｄＬ、またリンク
９ａ先端にはレノ（−９ｆ’を突設したリンク９ｆを関
着９ｅし、そしてレバー９ｆ先端とリンク９ｂ先端とを
関着９ｇしてなる１組の平行四辺形リンクと、リンク９
ａ先端から突設されたレバー９ａ先端にリンク９ｈを関
着９１する。とともに、リンク９ｆおよび９ｈの画先端
間にリンク９ｊを関着９に、９ｔした１組の平行四辺形
リンクとよりなる。Ｍ５は、リンク９ａを回動させる電
動機である。なお機構９の株端リンクｃｊｊが溶接用ト
ーチＴの保持部材として構屋１１成されている。

１０は、保持部材９ｊ先端に水平関着１０ａされ、かつ
図示しない弾機により突出付勢された、板材Ｗ２の垂直
面ならいローラである。

Ｓｌは、保持部材９ｊに装着され、ローラ１０の突出位
置検出器（差動トランス）である。

１１は、保持部材９ｊ下部（軸９にと同軸上）に装着し
た、板材Ｗｌ上面ならい用のフリーローラである。

なおローラ１０の関着１０ａ位置は、予め設定した検出
器Ｓ１の基準出力値におけるローラ１０の基準突出位置
において、軸９ｃ　、９ｅ間距離と軸９に、１０ｂ間距
離とが等しく、しかも軸９ｅ。

９に間距離と軸９ｃ、１０ｂ間距離とが等しくなるよう
設定されている。またトーチＴの保持部材９ｊへの取付
位置は、トーチＴの溶接点の位置Ｐが、ローラ１０の前
述基準突出位置において、ロー２１０先端下方で、かつ
ローラ１１下端を通る水平面上に一致するように設定さ
れている。そしてリンク９ａの回動にかかわらず、トー
チＴが軸特開昭５８−１２５３６７（４）１０ｂを中心として回動し、トーチＴの溶接線ＷＬに対
する角度を変更可能に構成されている。Ｅ５は、トーチ
Ｔの溶接線ＷＬに対する角度検出用エンコーダである。

Ｓ２は、台車１の各辺に計４個突設した板材Ｗ＃知器（
例えばリミットスイッチ）である。

Ｃは、電動機Ｍ１〜Ｍ５や溶接電源ｗｓを制御する装置
であり中央処理装置ＣＰＵとメモリＭＥＭとを含むコン
ピュータを主体とするものである。そして電動機Ｍ１〜
Ｍ５、これら各電動機の駆動回路（ドライバ）ＭＤ、−
ＭＤ５、エンコーダＥ１〜Ｅ５、検出器Ｓ１、検知器Ｓ
２や電源ｗｓは第８図のようにパスラインＢを介して制
御装置Ｃと接続されている。

なお制御装置Ｃには、検出器ｓ１の出力情報により、ロ
ー２１０の突出量がほぼ一定となるよう移動体６を移動
制御するべくした第１手段Ａｌと、トーチＴの溶接線Ｗ
Ｌに対する角度が一定となるよう機構９を回動制御する
べくした第２手段Ａ２と、溶接速度が一定となるよう台
車１の速度を制御するべくした第３手段Ａ３と、溶接線
ＷＬと台車ｌと、４１８の距離がほぼ一定となるよう全車輪２を舵取制御するべ
くした第４手段とが含まれている。

なお第１手段Ａ、には、検出器Ｓ１からの出力値と予め
設定した基準値との差を演算する手段（ステップ５Ｔ２
）が含まれている。また第２手段Ａ２には、一定時間を
前と現在との各溶接点の位置Ｐ　１１　Ｐｉ＋１の位置
情報からそれら両位置を通る直線の方向（溶接線ＷＬの
方向）を演算する手段（ステップ５Ｔ５）と、前記直線
の方向に対するトーチ角度（実施例では前記直線に対す
る法線方向に対してのトーチ角度θ）を演算する手段（
ステップ５Ｔ６）とが含まれている。さらに第８手段Ａ
３には、前述ステップＳ　Ｔｓと、前記、直線上で、か
つ一定時間を経過後に到達するであろう次期溶接仮想点
の位置Ｐｉ＋２を演算する手段（ステップ５Ｔｓ）と、
Ｐｉ＋２位置から現在の移動体６の移動方向（台車１の
左右方向）かつ台車１側へ一定距離Ｌ２（移動体６の基
準突出位置におけるトーチＴの溶接点の位置と垂直軸５
ａとの距離）だけ離なれた次期垂直軸５ａ仮想位置Ｏｉ
＋２を演算する手段（ステン１４ブ５Ｔ９）と、Ｏ１＋２と現在の垂直軸５ａの位置Ｏｉ
＋１との距離ｔを演算し、さらにはその距離ｔを一定時
間ｔで除算する手段（ステップ５Ｔ１０）とが含まれて
いる。さらにはまた第４手段Ａ４には、前記ステップＳ
　Ｔｓと、ステップＳＴ８と、ステップＳＴ９と、Ｏｉ
＋２とＯｉ　＋　１を通る直線の方向を演算し、さらに
その直線の、現在の全車輪２の舵取方向に対する角度φ
を演算する手段（ステップＳ　Ｔ１２）とが含まれてい
る。

さらにこの実施例の作用を第９図（イ）、（ロ）および
第１Ｏ図のフローチャートに基づいて説明する。

まずオペレータは、台車１を第４図実線位置に配置させ
る。このとき回動体５は、移動体６の移動方向が台車ｌ
を進行させたい方向（第４図において上下方向）に対し
て直角方向となる回動角に設定されている。またローラ
１０は板材Ｗ垂直面に当接されている。さらにローラ１
１は板材Ｗｔｌ上面当接され、軸８ａを中心とする部材
８の重力により回動が拘束されている。なお説明の都合
上、機構４は、全車輪２が第４図において上方に向いｌ
６１５た角度に舵取りされているものと仮定しておく。

そこで制御装置Ｃの起動スイッチをＯＮにすると、電源
ＷＳがＯＮとなる。また一方では軸５ａを原点Ｏ１とし
、かつ全車輪２の舵取方向をｘｉ軸として、溶接点の位
置Ｐｉの位置情報をコンピュータＣに取込む（ステップ
５ＴＩ）。しかもドライバＭＤＩの正回転出力がＯＮと
なって電動機Ｍ１は正転駆動され、機構３を介して全車
輪２は正転し、台車ｌは第４図実線位置から上方へ予め
定めた溶接速度で前進走行すると同時に、エンコーダＥ
１により走行距離のカウントが開始される。

すると検出器Ｓ１の出力をコンピュータＣが取込み、予
め定め次基準値との差を演算し、さらにその差を移動体
６の移動方向長さに換算しくステップ５Ｔ２）、さらに
はその換算値を一定時間ｔで除算する。なおこの一定時
間ｔは、溶接速度に関係するが、この実施例では０．１
秒（溶接速度１０■／秒）に設定されている。そして前
記除算値が正ならば、ドライバＭＤ４の左回転出力がＯ
Ｎとなり、電動機Ｍ４により移動体６は前記除算値（絶
対値）の速さで突出移動され、逆に負ならば、ドライバ
ＭＤ４の右回転出力がＯＮとなシ、移動体６は前記除算
値（絶対値）の速さで没入移動される（ステップ５Ｔ３
）。なおステップＳ　Ｔ２〜ｓＴ３により、検出器Ｓ１
の出力情報により、ローラ１０の突出量がほぼ一定とな
るよう移動体６を移動制御するべくした第２手段Ａ２と
して構成されている。

そして一定時間ｔが経過すると、Ｐｉの位置情報および
エンコーダＥ１、Ｅ２％　Ｅ４の出力から現在の溶接点
の位置Ｐ　ｉ　＋　１を演算し、そのＰｉ＋１の位置情
報をコンピュータＣに取込む（ステップ５Ｔ４）。

そしてエンコーダＥ２の出力から現在の舵取角度を演算
し、その舵取方向をｘｉ＋１軸、垂直軸５ａを原点Ｏ１
＋１とする座標に置換し、その新たな座標系においてＰ
ｉ、Ｐｉ＋１位置、を座標変換する。そしてＰｉ、Ｐｉ
＋１を通る直線の方向（溶接線ＷＬ、の方向）を演算し
くステップＳ　Ｔｓ）、さらにその直線に対する法線方
向を演算し、さらにはその法線方向に対するトーチ角度
θを演算しくステップＳ　Ｔ６）、さらにはまたそのト
ーチ角度θを一定時間ｔｉ１７で除算する。そしてその除算値θ／ｌが正ならば、ドラ
イバＭＤ５の右回転出力がＯＮとなシ、電動機Ｍ５によ
りトーチＴは前記除算値（絶対値）の速さで右へ回動さ
れ、逆に負ならば、ドライバＭＤ５の左回転出力がＯＮ
となシ、トーチＴは前記除算値（絶対値）の速さで左へ
回動される（ステップ５７７）。なおステップＳ　Ｔｌ
およびステップＳ　Ｔ４〜ＳＴ７により、トーチＴの溶
接線ＷＬに対する角度がほぼ一定となるよう機構９を回
動制御するべくした第２手段Ａ２として構成されている
。

そしてさらに予め設定した溶接速度（１０ｗｍ／秒）と
一定時間ｔ　（０，１秒）とを乗算し、Ｐｔ＋Ｐｉ＋ｌ
を通る直線上においてｓ　Ｐｉ＋１位置から前記乗算値
（距離Ｌ１すなわちこの実施例では１■）だけ□離なれ
た次期溶接仮想点Ｐｉ＋２の゛位置、すなわち一定時間
を経過後に到達するであろうＰｉ＋２位置を演算する（
ステップ５Ｔｓ）。さらにはＰｉ＋２位置から台車１の
左右方向（現在の移動体６の移動刃５向）に一定距離Ｌ
２（すなわち移動体６の基準位置が予め設定されていて
、その移動体６の基準扁１８位置において、溶接点の位置Ｐと垂直軸５ａとの距離）
だけ台車１側へ離なれた次期垂直軸５ａ仮想位置Ｏ１＋
２を演算する（ステップ５Ｔ９）。さらにはまた現在の
垂直軸５ａの位置Ｏｉ＋１と次期仮想点の位置Ｏ１＋２
との距離ｔを演算し、その距離ｔを一定時間ｔで除算す
る（ステップＳ　Ｔ１０）。そしてその除算値ｔ／ｌを
ドライバＭＤｔに出力しくステップＳ　Ｔｕ）、台車１
をその除算値すなわち速度値で走行させる。なおステッ
プＳＴＩ、ＳＴ４〜５Ｔ５１ＳＴ８〜Ｓ　Ｔｈｔによシ
、溶接速度が一定となるよう台車ｌの速度を制御するべ
くした第８手段Ａ３として構成されている。

そしてまたＯｉ＋１　、０ｉ＋２を通る直線の方向を演
算し、その直線のｘｉ＋１軸に対する角度φ（すなわち
その直線の、現在の全車輪２の舵取方向に対する角度）
を演算しくステップ５Ｔ１２）、さらにはその角度φを
時間ｔで除算する。そしてその除算値φ／ｌが正ならば
、ドライバＭＤ２の左回転出力がＯＮとなり、全車輪２
は前記除算値（絶対値）の速さで左に舵取りされ、また
逆に負ならば、４１９ドライバＭＤ２の右回転出力がＯＮとなシ、全車輪２は
前記除算値（絶対値）の速さで右に舵取りされる（ステ
ップ５Ｔ１３）。なおステップＳ　Ｔｌ、Ｓ　Ｔ４〜Ｓ
Ｔ５、ＳＴ８、Ｓ　Ｔ９、Ｓ　ＴＬ−Ｓ　’ｎ３により
、台車１と溶接線ＷＬとの距離がほぼ一定となるよう、
すなわち予め設定した移動体６の基準位置に対する移動
量がほぼゼロとなるよう、全車輪２を舵取制御するべく
した第４手段Ａ４として構成されている。

そしてその後、Ｐｉ＋１の位置情報をＰｉの位置情報に
置換し、前回同様の作用を繰返し実行する。

従って検出器Ｓｌの出力により、ローラ１０の突出量が
ほぼ一定となるように、また溶接線ＷＬＩに対するトー
チ角度がほぼ一定となるように、さらに溶接速度が溶接
線ＷＬ、の方向に関係なくほぼ一定となるように、さ、
らには台車１と溶接線ＷＬ１との距離がほぼ一定となる
ように、それぞれ前述のように速度制御され、結局溶接
線ＷＬ、は第４図において下から上に向かっ七自動溶接
されることになる。

そして第４図２点鎖線１′のようについに台車１特開昭
５８−１２５３６７　（６）が板材Ｗ２に衝突すると、検知器Ｓ２の出力がＯＮとな
る。するとエンコーダＥ１によるそれまでのカウント量
（走行距離）が一旦メモＩＪ　Ｍ　Ｅ　Ｍに格納され、
またドライバＭＤＩがＯＦＦとなり、台車１は停止され
る。そしてドライバＭＤ３の右回転出力がＯＮとなって
回動体５は右へ回動され、しかもエンコーダＥ３による
カウントが開始される。そしてそのカウント量がＫｌに
なったところ、すなわちトころでドライバＭＤ３はＯＦ
Ｆとなり、回動体５は停止され、しかも電源ＷＳもＯＦ
Ｆとなる。従ってこの時点で溶接線ＷＬＩについては溶
接完了したことになる。

そしてさらにはドライバＭＤＩの逆回転出力がＯＮとな
って、台車ｌは後進し、しかもエンコーダＥ１による力
１ウントが開始される。そしてそのカウント量かに２に
なったところ、すなわち台車１が第４図２点鎖線１位置
から第５図２点鎖線１位置に達したところでドライバＭ
ＤＩはＯＦＦとなり、台車１は停止される。

扁２１− そしてさらにはまたドライバＭＤ３の右回転出力がＯＮ
となって、回動体５は右回動され、しかもエンコーダＥ
３によるカウントが開始される。そしてそのカウント量
かに３になったところ、すなわちトーチＴが第４図２点
鎖線１位置から第４図２点鎖線１位置に達したところで
ドライバＭＤ３はＯＦＦとなり、回動体５は停止される
。

そしてさらにはドライバＭＤ２の左回転出力がＯＮとな
って、全車輪２は左へ舵取シされ、しかもエンコーダＥ
２によるカウントが開始される。そしてそのカウント量
かに４になったところ、すなわち全車輪２が左へ９０度
舵取りされ、第５図において左向きとなったところでド
ライバＭＤ２はＯＦＦとなり、前記舵取りは停止される
。そしてさらにはドライバＭＤＩの正回転出力がＯＮと
なり＼台車ｌは第５図において左へ走行する。そして台
車１が第４図２点鎖線１のように板材Ｗ２に衝突すると
、検知器Ｓ２の出力がＯＮとなり、ドライバＭＤＩはＯ
ＦＦとなって、台車ｌは停止される。

そしてさらにはドライバＭＤ２の右回転出力がＯ２２Ｎとなり、全車輪２は右へ舵取シされ、しかもエンコー
ダＥ２によりカウントが開始される。そしてそのカウン
ト量かに５になったところ、すなわち全車輪２が右へ９
０度舵取りされて、第５図において上向きとなったとこ
ろでドライバＭＤ２はＯＦＦとなり、前記舵取りは停止
される。そしてさらにドライバＭＤＩの正回転出力がＯ
Ｎとなり、台車ｌは前進する。するとついにはローラ１
０が板材Ｗ２垂直面に衝突し、検出器Ｓ１の出力がリミ
ットから解放され、その解放出力信号によりドライバＭ
ＤＩはＯＦＦとなって、台車ｌは第６図の位置で停止さ
れる。

そしてさらにはドライバＭＤ３の左回転出力がＯＮとな
って回動体５は左回動され、しかもエンコーダＥ３によ
りカウントが開始される。そしてそのカウント量かに６
になったところ、すなわちトーチＴが第４図２点鎖線１
ｒ位置からＴ位置に達したところでドライバＭＤ３はＯ
ＦＦとなり、回動体５は停止され気。

そしてさらにはドライバＭＤ２の右回転出力がＯｌ６２
８Ｎとなって全車輪２は右へ舵取りされ、しかもエンコー
ダＥ２によりカウントが開始される。そしてそのカウン
ト量かに７に力ったところ、すなわち全車輪２が右へ９
０度舵取りされて第６図において右へ向いたところでド
ライノ’　Ｍ　Ｄ２はＯＦＦとなり前記舵取りは停止さ
れる。

そして電源ＷＳは再びＯＮとなり９、またドライバＭＤ
３の右回転出力もＯＮとなって回動体５は右回動され、
しかもエンコーダＥ３によりカウントが開始される。そ
してそのカウント量かに８になったところ、すなわちト
ーチＴが第６図２点鎖線Ｔ位置からＴ位置に達し九とこ
ろでドライノ＜　Ｍ　Ｄ３はＯＦＦとなり、回動体５は
停止される。従りて第６図２点鎖線ギ位置からＴ位置ま
での間の溶接線ＷＬ２が自動溶接されることに力る。

そしてドライバＭＤＩの正回転出力がｏＨとなり、しか
もメモＩＪ　Ｍ　Ｅ　Ｍにｒ旦１格納、されていた前述
カウント量（第４図において溶接開始位置からＴ位置ま
での台車１０走行距離に相当する量）を初期値としてエ
ンコーダＥ１によるカウントが再開され、再び前述ステ
ップＳＴｉ以後の作用が実行される。

従って溶接線ＷＬ２は第６図２点鎖線Ｔ位置から右へ向
かって自動溶接されることになる。

そして前述同様にして溶接線ＷＬ２、ＷＬ３が自動溶接
され、ついにエンコーダＥ１によるカウント量かに９に
なると、すなわちトーチＴが溶接線ＷＬ３の第４図にお
いて下端位置に達するまで台車ｌが走行したならば、電
源ＷＳはＯＦＦとなり、またドライバＭＩｈもＯＦＦと
なって、台車１は停止され、溶接線ＷＬの自動溶接は完
了したことになる。

以上の説明から明らかなように、各溶接線ＷＬｌ〜ＷＬ
３の交差個所近辺は第１０図のサブルーチンのフローチ
ャートに基づいて自動溶接され、ま次それ以外の個所に
ついては、第９図（イ）、（ロ）のフローチャートに基
づき、ローラ１０の突出量がほぼ一定となるように、ま
た溶接線ＷＬに対するトーチ角度がそれぞれほぼ一定と
なるように、さらには溶接速度が溶接線ＷＬの方向に関
係なくほぼ一定となるように、さらにはまた台車１と溶
接線ＷＬとの距離がほぼ一定ｉなるように、それぞれ速
屓２５度制御されながら自動溶接されることになる。

前述説明は実施例であり、例えば溶接線ＷＬがほぼ直線
状であるならば、（１）　　回動体５を廃し、移動体６
を台車１に対して左右方向に移動可能に支持し、また舵
取機構４も廃して全車輪２を前方へ向け、そして手段Ａ
４を、あるいはＡ３＋　Ａ４の両者を廃してもよい。ま
た（２）　　回動体５、および移動体６を廃し、リンク
機構９を台車１に垂直軸支９ｃ、９ｄＬ、そして手段Ａ
１を、あるいはＡＩ　＋　Ａ３の両者を廃止してもよい
。なおこの場合の第４手段Ａ４は、Ｏｉ　＋　１、Ｏｔ
　＋　２を通る直線のｘ　ｉ　＋　１軸に対する角度φ
に基づいて全車輪２を舵取制御するのではなく、ローラ
１０の突出量がほぼ一定となるように全車輪２を舵取制
御するべくなされる。あるいはまた（３）　　回動体５
を廃し、移動体６を台車ｌに対して左右方向に移動可能
とし、そして手段Ａ３を廃したものでもよい。また手段
Ａｔ＋　Ａ２１　Ａ４は、速度制御でなく、位置制御す
るべくしてもよい０その地回動体５は廃してもよいし、
またリンク機構９によるトーチＴの回動中心は、ローラ
１０２６の前述基準突出位置においてそのローラ１０先端位置に
一致させるべく設定してもよいなど、各構成の均等物と
の置換もこの発明の技術範囲に含まれることはもちろん
である。

この発明は前述説明から明らかなように、１つの検出器
Ｓ１の出力情報により、（イ）移動体６の移動量および
溶接線ＷＬに対するトーチ角度を、あるいは（ロ）移動
体６の移動量、溶接線ＷＬに対するトーチ角度、および
台車１の速度を、あるいは（ハ）溶接線ＷＬに対するト
ーチ角度、および全車輪２の舵取角度を、あるいはまた
に）溶接線ＷＬに対するトーチ角度、台車１の速度、お
よび全車輪２の舵取角度を、あるいはさらにまたに）移
動体６の移動量、溶接線ＷＬに対するトーチ角度、およ
び全車輪２の舵取角度を、あるいはさらにまた（へ）移
動体６の移動量、溶接線ＷＬに対するトーチ角度、台車
ｌの速度、および全車輪２の舵取角度を、制御し得る。

すなわち１つの検出器Ｓｌによシ複数の要素を制御でき
るので、従来のようにセンサを数多く溶接装置に装着す
る必要がなく、４２７構造簡単、軽量、コンパクトになし得る。

【図面の簡単な説明】

図はいずれもこの発明の一実施例を示し、第１図は全体
説明用斜視図、第２図は走行台車の底面図、第３図は平
行リンク機構の平面図、第４〜７図は作用説明図、第８
図は制御装置のブロック図、第９図（イ）、（ロ）、お
よび第１０図は作用説明用フローチャートである。図において、Ｗｌ・・・ワーク（水平板材）、ｗ２・・
・ワーク（垂直板材）　、Ｗ　Ｌ　（ＷＬｔ　〜Ｗ　Ｌ
３）　−溶接線、Ｔ・・・溶接用トーチ、Ｐ・・・トー
チＴの溶接点の位置、ｌ・・・走行台車、２・・・車輪
、４・・・舵取機構、５・・・回動体、５ａ・・・垂直
軸、６・・・移動体、９・・・平行リンク機構、９ｊ・
・・保持部材、１０・・°ならいローラ、Ｓｌ・・・ロ
ーラ１０の突出位置検出器、Ｃ・・・制御装置、ＳＴ１
°゛・検出器Ｓｌからの出力値と予め設定した基準値と
の差を演算する手段、Ｓ　Ｔ５・’・・一定時間を前と
現在との各溶接点の位置Ｐ１＋Ｐｆ＋１の位置情報から
それら両位置を通る直線の方向を演算する手段、Ｓ　Ｔ
６・・・手段ＳＴ５の直線の方向に対するトーチ角度つ
一定時間を経過後に到達するであろう次期溶接仮想点の
位置Ｐｉ＋２を演算する手段、Ｓ　Ｔ９・・・Ｐｉ＋２
位置から台車ｌの左右方向かつ台車ｌ側へ一定距離Ｌ２
だけ離なれた次期垂直軸５ａ仮想位置Ｏｉ＋２を演算す
る手段、Ｓ　Ｔ’ｔｏ・・・Ｏｉ＋２と現在の垂直軸５
ａの位置Ｏｉ＋１との距離ｔを演算し、さらにその距離
ｔを一定時間ｔで除算する手段、Ｓ　ＴＬ２・・・Ｏｉ
＋２ｓ　Ｏｉ＋ｔを通る直線の方向を演算し、さらにそ
の直線の、現在の全車輪２の舵取方向に対する角度φを
演算する手段、Ａ１・・・ローラ１ｏの突出量が一定と
なるよう移動体６を移動制御するべくした第１手段、Ａ
２・・・トーチＴの溶接線ＷＬに対する角度がほぼ一定
となるよう機構９を回動制御するべくした第２手段、Ａ
３・・・溶接速度がほぼ一定となるよう台車ｌの速度を
制御するべくした第８手段、Ａ４・・・溶接線ＷＬと台
車１との距離がほぼ一定となるよう全車輪２を舵取制御
するべくした第４手段、である。　　　　出願人　新明
和工業株式会社代理人　弁上　正　（ほか１名）

Claims

【特許請求の範囲】

（１）　　走行台車と、この走行台車に支持され、かつ
その走行台車の左右方向に移動可能の移動体と、この移
動体に、垂直軸支の平行リンク機構を介して支持した溶
接用トーチの保持部材と、この保持部材に支持され、か
つ突出付勢されたワーク垂直面ならいローラおよびこの
ならい口〜うの突出位置検知器と、この検出器の出力に
より前記溶接用トーチの溶接点の位置を常時溶接線上に
一致させるべくした制御装置とを備え、前記制御装置は
、前記検出器の出力情報により、前記ならいローラの突
出量がほぼ一定となるよう前記移動体を移動制御するべ
くした第１手段と、前記溶接用トーチの前記溶接線に対
する角度がほぼ一定となるよう前記平行リンク機構を回
動制御するべくした第２手段とを含んでなる、すみ肉な
らい溶接装置。
（２）前記第１手段は、前記検出器からの出力値と／Ｉ
６２予め設定した基準値との差を演算する手段を含み、また
前記第２手段は、一定時間前と現在との各溶接点の位置
情報からそれら両位置を通る直線の方向（溶接線の方向
）を演算する手段と、前記直線方向に対するトーチ角度
を演算する手段とを含んでなる、蒔許請求の範囲第１項
記載のすみ肉ならい溶接装置。
（３）走行台車と、この走行台車に支持され、かつその
走行台車の左右方向に移動可能の移動体と、この移動体
に、垂直軸支の平行リンク機構を介して支持した溶接用
トｉチの保持部材と、この保持部材に支持され、かつ突
出付勢されたワーク垂直面ならいローラおよびこのなら
いローラの突出位置検出器と、この検出器の出力により
前記溶接用トーチの溶接点の位置を常時溶接線上に一致
させるべくシタ制御装置とを備え、前記制御装置は、前
記検出器の出力情報により、前記ならいローラの突出量
がほぼ一定となるよう前記移動体を移動制御する第１手
段と、前記溶接用トーチの前記溶接線に対する角度が一
定となるよう前記平行リンＡ８り機構を回動制御するべくした第２手段と、溶接速度が
ほぼ一定となるよう前記走行台車の速度を制御するべく
シ次第８手段とを含んでなる、すみ肉ならい溶接装置。
（４）前記第８手段は、一定時間前と現在との各溶接点
の位置情報からそれら両位置を通る直線の方向を演算す
る手段と、前記直線上で、かつ前記一定時間経過後に到
達するであろう次期溶接仮想点の位置を演算する手段と
、前記溶接仮想点の位置から現在の前記移動体の移動方
向に一定距離（前記移動体の基準突出位置における前記
溶接用トーチの溶接点の位置と前記走行台車との距離）
だけ前記走行台車側へ離れた前記走行台車の次期仮想位
置を演算する手段と、前記次期仮想位置と現在の前記走
行台車の位置との距離を演算し、その距離を前記一定時
間で除算する手段とを含んでなる、特許請求の範囲第８
項記載のすみ肉ならい溶接装置。
（５）全車輪とも舵取機構を連結した走行台車と、この
走行台車に垂直軸支の平行リンク機構を介して支持した
溶接用トーチの保持部材と、この保持部材に支持され、
かつ突出付勢されたワーク垂直面ならいローラおよびこ
のならいローラの突出位置検出器と、この検出器の出力
により前記溶接用トーチの溶接点の位置を常時溶接線上
に一致させるべくした制御装置とを備え、前記制御装置
は、前記検出器の出力情報により、前記溶接用トーチの
前記溶接線に対する角度がほぼ一定となるよう前記平行
リンク機構を回動制御するべくした第２手段と、前記溶
接線と前記走行台車との距離がほぼ一定となるよう前記
全車輪を舵取制御するべくした第４手段とを含んでなる
、すみ肉ならい溶接装置。
（６）前記第４手段は、一定時間前と現在との各溶接点
の位置情報からそれら両位置を通る直線の方位置を演算
する手段と、前記溶接仮想点の位置から左右方向かつ前
記走行台車側へ一定距離（前記溶接用トーチの溶接点の
位置と前記走行台車とのｆＬ５距離）だけ離なれた前記走行台車の次期仮想位置を演算
する手段と、前記次期仮想位置と現在の前記走行台車の
位置とを通る直線の方向を演算し、さらにその直線の、
現在の前記全車輪の舵取方向に対する角度を演算する手
段とを含んでなる、特許請求の範囲第５項記載のすみ肉
ならい溶接装置。
（７）全車輪とも舵取機構を連結した走行台車と、この
走行台車に垂直軸支の平行リンク機構を介して支持した
溶接用トーチの保持部材と、この保持部材に支持され、
かつ突出付勢されたワーク垂直面ならいローラおよびこ
のならいローラの突出位置検出器と、この検出器の出力
により前記溶接用トーチの溶接点の位置を常時溶接線上
に一致させるべくした制御装置とを備え、前記制御装置
は、前記検出器の出力情報により、前記溶接用トーチの
前記溶接線に対する角度が燻ぼ一定となるよう前記平行
リンク機構を回動制御するべくした第２手段と、溶接速
度がほぼ一定となるよう前記走行台車の速度を制御する
べくした第８手段と、前記溶接線と前記走行台車との距
離がほぼ一定となる／Ｉ６６よう前記全車輪を舵取制御するべくした第４手段とを含
んでなる、すみ肉ならい溶接装置。
（８）全車輪とも舵取機構を連結した走行台車と、この
走行台車に支持され、その走行台車の左右方向に移動可
能の移動体と、この移動体に、垂直軸支の平行リンク機
構を介して支持した溶接用トーチの保持部材と、この保
持部材に支持され、かつ突出付勢されたワーク垂直面な
らいローラおよびこのならいローラの突出位置検出器と
、この検出器の出力により前記溶接用トーチの溶接点の
位置を常時溶接線上に一致させるべくした制御装置とを
備え、前記制御装置は、前記検出器の出力情報により、
前記ならいローラの突出量がほぼ一定となるよう前記移
動体を移動制御するべくした第１手段と、前記溶接用ト
ーチの前記溶接線に対する／角度がほぼ一定となるよう前記平行リンク機構を回動制
御するべくした第２手段と、前記溶接線と前記走行台車
との距離がほぼ一定となるよう前記全車輪を舵取制御す
るべくした第４手段とを含んでなる、すみ肉ならい溶接
装置。４７
（９）全車輪とも舵取機構を連結した走行台車と、この
走行台車に支持され、その走行台車の左右方向に移動可
能の移動体と、この移動体に、垂直軸支の平行リンク機
構を介して支持した溶接用トーチの保持部材と、この保
持部材に支持され、かつ突出付勢されたワーク垂直面な
らいローラおよびこのならいローラの突出位置検出器と
、この検出器の出力により前記溶接用トーチの溶接点の
位置を常時溶接線上に一致させるべくした制御装置とを
備え、前記制御装置は、前記検出器の出力情報により、
前記ならいローラの突出量がほぼ一定となるよう前記移
動体を移動制御するべくした第１手段と、前記溶接用ト
ーチの前記溶接線に対する角度がほぼ一定となるよう前
記平行リンク機構を回動制御するべくした第２手段と、
溶接速度がほぼ一定となるよう前記走行台車の速度を制
御するべくした第８手段と、前記溶接線と前記走行台車
との距離がほぼ一定となるよう前記全車輪を舵取制御す
るべくした第４手段とを含んでなる、すみ。肉ならい溶接装置。特開昭５８−１２５３６７（３）