JPS60203588A - 自走台車 - 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】 〔技術分野〕 本発明は、壁面に沿って移動する自走台車に係り、特に
、互いに９０度をなす２つの壁面によって構成される隅
部をも通過可能であり、溶接トーチを搭載して自動的に
溶接を行わせる台車等として使用するに好適な自走台車
に関する。

〔従来技術〕

従来より、炭酸ガス溶接機等の溶接トーチを台車に搭載
するとともに、被溶接材によって構成される壁面に沿っ
て該台車を走行させることにより、自動的に溶接を行わ
せる装置はよく知られている。

ところが、造船等の分野においては、水平板に対し隅肉
溶接すべき複数の立板が、互いに直角に交わって隅部を
構成することがある。例えば、第９図（この図は平面図
である）の例では、互いに直角に交わって４つの隅部Ａ
、Ｂ、Ｃ，Ｄ＠構成する立板２，３，４．５を水平板１
に対し隅肉溶接づる必要がある。

しかるに従来においては、このような場合、前記台車が
隅部Ａ、Ｂ、Ｃ，Ｄを通過することができなかったため
、水平板１と立板２との間の溶接線６、水平板１と立板
３との間の溶接線７、水平板１と立板４との間の溶接線
８、および水平板１と立板５との間の溶接線９を連続的
に溶接することができず、前記台車が前記隅部Ａ、　Ｆ
３．　Ｃ，Ｄに達する毎に、手作業により前記台車の向
きを変えて各溶接線６．７，８．９の溶接作業を行わな
ければならず、作業能率が悪かった。

〔発明の目的〕

本発明は、前記従来の欠点を解消するためになされたも
ので、互いに直角をなず壁面によって構成される隅部を
も通過することができる自走台車を提供することを目的
とする。

（発明の概要） 本発明による自走台車は、車体と、軸線方向を互いに平
行にして前記車体に回転可能に支持された、磁力を付与
された前側磁力ローラおよび後側磁力ローラと、前記前
側磁力ローラおよび前記後側磁力ローラを駆動する駆動
装置と、中間部を前記車体に回転可能に支持された方向
変換レバーとを有してなり、前記前側磁力Ｏ−ラおよび
前記後側磁力口−ラが第一の壁面に接している状態にお
いて、前記第一の壁面に対し直角方向に延びる第二の壁
面に前記前側磁力ローラが所定距離まで接近すると、前
記方向変換レバーは該レバーの両端部を前記第一の壁面
および前記第二の壁面に直接または間接的に当接された
状態となることにより、前記前側磁力ローラを前記第一
の壁面から離間させるようなモーメントを前記車体に作
用させるものである。

〔実施例〕

以下、本発明を図面に示す実施例に基づいて説明する。

第１図から第１２図までは、本発明の一実施例を示す。

車体１０には、脚１１．１２．１３が設けられており°
、前記脚１１．１２には、球状の対地ローラ１４．１５
が全方向に回転可能に支持されている一方、脚１３には
、対地ローラ１６が車体１０の幅方向に延びる軸を中心
として回転可能に支持されている。そして、前記ローラ
１４，１５．１６は、この自走台車の走行面（図面の例
では、水平板１）上を転勤するようになっている。

また、前記車体１０には、走行面に対して垂直方向に延
びる前側磁力ローラ軸１７および後側磁力ローラ軸１８
が回転可能に支持されており、前記前側磁力ローラ軸１
７には前側磁力口−ラ１９、後側磁力ローラ軸１８には
後側磁力ローラ２０がそれぞれ固着されている。

前記前側磁力ローラ１９は、第７図に詳細に示されるよ
うに、円板状の永久磁石１９ａと、この永久磁石１９ａ
の上下にそれぞれ設けられた、鉄合金からなる上側円板
１９ｂＩ３よび下側円板１９Ｃと、前記永久磁石１９ａ
の外周に嵌合されたアルミ合金からなるリング、１９ｄ
と、前記永久磁石１９ａ、上側円板１９ｂ、および下側
円板１９ｃの中心部に嵌合された砲金ブシュ１９ｅとか
ら構成されている。そして、本実施例においては、永久
磁石１９ａの上端側がＳ極、下端側がＮ極を構成してい
るため、前側磁力ローラ１９全体としては、見掛は上、
上側円板１９ｂがＳ極、下側円板１９ｃがＮ極を構成し
ている。ただし、本発明においては、逆に、上側円板１
９ｂがＮ極、下側円板１９ｃがＳ極を構成していてもよ
い。

同様にして、前記後側磁力ローラ２０は、第１１図に示
されるように、円板状の永久磁石２０ａと、この永久磁
石２０ａの上下にそれぞれ設けられた、鉄合金からなる
上側円板２０ｂおよび下側円板２０ｃと、前記永久磁石
２０ａの外周に嵌合されたアルミ合金からなるリング２
０ｄと、前記永久磁石２０ａ１上側円板２０ｂ１および
下側円板２０Ｃの中心部に嵌合された砲金ブシュ２０ｅ
とから構成されている。

また、この後側磁力ローラ２０の上側円板２０ｂ（Ｓ極
）および下側円板２０ｃ　（Ｎ極）の外周には、それぞ
れ等間隔で５か所ずつ（すなわち７２°間隔で）溝２１
が設けられている。そして、前記上側円板２０ｂの溝２
１と下側円板２０Ｇの溝２１とは、それらの角度間隔の
半分の角度（すなわち３６°）ずつ位置をずられされて
いる。これにより、結局、この後側磁力ローラ２０の外
周には、１０等分割で溝２１が存在している。

第３図、４図および５図によく示されるように、前記前
側磁力ローラ軸１７の上端側には歯車２２、後側磁力口
−ラ軸１８の上端側には歯車２３がそれぞれ固首されて
いる。他方、前記中休１０の上部には、モータ２４が取
り付けられており、このモータ２４の回転軸は減速装置
２５を介して歯車２６ａに連係されている。そして、こ
の歯車２６８は、車体１０に回転可能に支持された歯車
２６ｂを介して前記歯車２２に噛み合わされると同時に
、車体１０に回転可能に支持された歯車２６ｃを介して
前記歯車２３に噛み合わされている。

また、前記車体１０には、方向疫換レバー２８が、その
中間部８に設けられたレバー軸２９を中心に回転可能に
支持されている。第８図に詳細に示されるように、前記
方向変換レバー２８の一端部側は互いに平行に延びる２
つの分岐部２８ａ、’２８ｂに分岐されており、これら
の分岐部２８ａ。

２８ｂの先端部には、それぞれローラ３０が回転可能に
支持されている。他方、前記方向変換レバー２８の他端
部側は分岐されておらず、咳“他端部にはレバー・ロー
ラ３１が回転可°能に支持されている。

また、前記車体１０には、図示しないトーチ支持具を介
して、第１図および第４図に示されるように炭酸ガス溶
接機の溶接トーチ３２が支持されている。ここで、車体
１０に対する前記トーチ３２の位置および角度は、前記
トーチ支持具により調整できるようになっている。

次に、本実施例の作動を第９図および１０図を用いて説
明する（なお、第９図および１０図においては、本実施
例の自走台車を簡略化して示している）。

いま、前述の第９図の溶接線６，７．８．９を溶接する
ものとすると、まず、対地ローラ１４゜１５．１６を介
して車体１０を水平板１上に置き、かつ前側磁力ローラ
１９および後側磁力ローラ２０の外周を立板２に吸着さ
せる。また、このとき、溶接トーチ３２を適当な角度に
傾けるとともに、該トーチ３２の先端部を、適当な大き
さの間隙を介して溶接線６に対向しておく。

そして、このような状態において、モータ２４を駆動す
ると、減速装置２５、歯車２６ａ、２６ｂ、２６ｃ、２
２．２３、前側磁力ローラ軸１７および後側磁力ローラ
軸１８を介して前側磁力ローラ１９および後側磁力ロー
ラ２０が第９図および１０図において反時計方向に駆動
回転される。

１−ると、前側磁力ローラ１９および後側磁力口−ラ２
０の外周が立板２に磁力により吸着しているため、両磁
力ローラ１９および２０は立板２に接しながら第９図の
矢印Ｅ方向に転勤して行く。

これにより、車体１０、ひいては溶接トーチ３２は溶接
線６に沿って矢印Ｅ方向に移動して行くので、アークを
発生させれば、溶接１６を自動的に溶接して行くことが
できる。

ここにおいて、もし仮に、方向変換レバー２８が設けら
れていないとすると、やがて第１３図のように前側磁力
ローラ１９が立板３に当接してしまい、該Ｏ−ラ１９が
立板２と３との両方に吸着した状態となってしまう。そ
して、このような状態になると、前側磁力Ｏ−ラ１９は
立板２から離れて立板３側に移行することができず、そ
の位置（隅部Ａ）で停滞した状態となってしまい、ひい
ては車体１０もその位置に停止してしまう。

しかるに、この自走台車においては、方向置換レバー２
８が設けられているため、第１０図（ａ）のような過程
を経て、前側磁力ロー５１９が第１０図（ｂ）のように
立板３に所定距離まで接近すると、レバー・ローラ３１
が立板３に当接されるとともにレバー・ローラ３０が立
板２に当接されＩＣ状態となる。

ターるど、立板３側から、該立板３に対し垂直方向の反
力）（１がレバー・ローラ３１に作用することにより、
立板２とレバー・ローラ３０との接触点０１回りの時計
方向のモーメントＭ１がレバー軸２９を介して車体１０
に作用するため、前側磁力ローラ１９は立板２から離間
される（なお、この過程で前記接触点０１は立板３側に
移動する〉。

このため、前側磁力ローラ１９は立板３にのみ吸着した
状態となるので、以後、前側磁力ローラ１９は第１０図
（Ｃ）のように立板３に沿って転勤して行く。

他方、後側磁力ローラ２０はそのまま立板２に沿って転
勤を続けるので、やがてこの後側磁力〇−ラ２０は第１
０図（ｄ）のように立板２および立板３に同時に吸着し
た状態となる。

ここで、もし仮に、後側磁力ローラ２０に溝２１が設け
られていないとすると、前側磁力ローラ１９について前
記第１３図によって説明したのと同様の事情により、後
側磁力Ｏ−ラ２０はその位置（隅部Ａ）に停滞してしま
い、ひいては車体１０もその位置に停止してしまう。

しかるに、この自走台車においては、次のような動作が
行われることにより、後側磁力ローラ２０も隅部Ａを通
過できる。

すなわち、溝２１のいずれか１つが立板２に対向される
までは、後側磁力ローラ２０は立板２および３に対しス
リップして空転する。そして、第１０図（ｅ）のように
、溝２１のいずれか１つが立板２に対向されると、後側
磁力ローラ２０のＳ極またはＮ極のいずれか一方のみが
立板２に接触した状態となるので、立板２に対°する後
側磁力ローラ２０の吸着力が弱まる。他方、このとき立
板３に対しては溝２１が対向されていないので、後側磁
力Ｏ−ラ２０のＳ極およびＮｔｉｉの両方が立板２に接
触した状態となっているため、立板３に対する後側磁力
ローラ２０の吸着力は強い。したがって、第１０図（ｆ
）のように後側磁力ローラ２０は立板２から１１１間し
、立板３に沿って転勤を始める。したがって、車体１０
は隅部Ａを通過し、以後、立板３、ひいては溶接線７に
沿って移動する。

なお、本実施例においては、前記ｗＳ１０図（ｂ）のに
うに前側磁力ローラ１９が立板２から離間する際に、方
向変換レバー２８によって図示しないマイクロスイッチ
が作動されることにより、アークが一旦消され、また次
に、後側磁／Ｊｏ−ラ２０が立板２から離間すると、図
示しないもうひとつのマイク［Ｊ・スイッチが作動され
て、アークが再び飛ばされるようになっている。

そして、以下、同様の動作が繰り返し行われることによ
って、車体１０は隅部ＢおよびＣをも通過する。そして
、隅部ＢおよびＣを通過している間はアークは消される
。

以上の結果、隅部Ａ、Ｂ、Ｃ，Ｄを除いて溶接線６〜９
を自動的に溶接することができる。

なＪ５、本実施例では、前述のようにして車体１０が隅
部Ａ、Ｂ、Ｃを回る際、対地ローラ１６は水平板１に対
してスリップして方向変換する。しかし、この対地口−
ラ１６を、他の対地口−ラ１４および１５と同様にあら
ゆる方向に回転できる球状のローうとしたり、キャスタ
ーのようなものどすれば、該対地０−ラ１６を水平板１
に対しスリップさせないか、またはスリップの量を減少
させることができる。

また、前記実施例では、後側磁力ローラ２０の外周部に
溝を設けることにより、後側磁力ローラ２０の外周部に
磁力の弱い箇所を設けているが、例えば該当箇所には非
磁性体を嵌めこむ等の他の構成により、後側磁力ローラ
２０の外周部に磁力の弱い箇所または全く磁力を示さな
い箇所を設けても、前記実施例と同様の効果を°得らる
。

ただし、一般に、水平板１と立板２．３．４゜５との間
の角度は、これらの板のたわみ等のため、必ずしも正確
に９０度とはなっておらず、角度誤差があるのが通常で
ある。そして、もし仮に後側磁力ローラ２０の外周部に
溝２１が設けられていないとすると、隅部Ａ、Ｂ、Ｃを
回るときに、前記板間の角度誤差に対応できず、台車の
走行が円滑でなくなる虞がある。

しかるに、本実施例では、後側磁力ローラ２０の上側内
４Ｎ２０ｂおよび下側円板２０ｃにそれぞれ位置をずら
して溝２１が設けられていることにより、第１１図およ
び１２図に示されるように、いずれかの溝２１が立板２
．３．４．５に対向されているとき、上側円板２０ｂま
たは下側円板２０Ｇと立板２．３．４．５との間に若干
の隙間３３が生じるので、隅部Ａ、Ｂ、Ｃを回る際に、
水平板１と立板２．３．４．５との間の角度誤差を前記
隙間３３により吸収し、台車の走行を円滑にすることが
できる。

第１４図は本発明の他の実施例を示す。この実施例にお
いては、後側磁力ローラ２０は、前側磁ツノローラ１９
と同様に、その外周部に溝２１を設けられて、いない。

また、車体１０には、前記実施例の場合と同一の第一の
方向変換レバー２８の他に、第二の方向変換レバー３４
がその中間部に設けられたレバー軸３５を中心として回
転可能に支持されている。そして、前記方向変換レバー
３４の一端部には、レバー・ローラ３６が回転可能に支
持され、他端部にはレバー・ローラ３７が回転可能に支
持されている。他の構成は前記実施例と同様である。

本実施例においては、まず前側磁力ローラ１９が立板３
に所定距離まで接近すると、前記実施例と同様にして、
方向変換レバー２８の働きにより、前側磁力Ｏ−ラ１９
が第１４図（ｂ）のように立板２から離れ、立板３に沿
って転勤するようになる。

そして、次に、後側磁力Ｏ−ラ２０が立板３に所定距離
まで接近すると、第１４図＜　Ｃ）のようにレバー・Ｏ
−ラ３６が立板３に′当接されるとともに、レバー・０
−ラ３７が立板２に当接された状態となる。すると、立
板３側から、該立板３に対し垂直方向の反力Ｒ２がレバ
ー・ローラ３６に作用するので、立板２とレバー・ロー
ラ３７との接触点０２回りの時計方向のモーメントＭ２
がレバー軸３５を介して車体１０に作用するため、後側
磁力ローラ２０は立板２から離間される（なＪ５、この
過程で前記接触点０２は立板３側に移動する）。これに
より、後側磁力ローラ２ｏは立板３にのみ吸着した状態
どなるので、以後、後側磁力０−ラ２０は第１４図（ｄ
）のように立板３に沿って転勤して行く。

なお、この実施例においては、隅部Ａを回った後、アー
クを再発生させるマイクロ・スイッチを力面変換レバー
３４によって動作させることができる。

前記各実施例においては、永久磁石１９ａ、２０ａによ
り前側磁力ローラ１９、後側磁力ローラ２０に磁力をイ
１与しているが、本発明においては、電磁石によって前
側磁力ローラＪ３よび後側磁力ローラに磁力を付与して
もよい。

まｌ、：、前記各実施例は、溶接トーチを搭ｅ、する自
走台車に本発明を適用した例であるが、本発明は他の種
の用途に使用される自走台車にも適用できることは君う
までない。

また、前記各実施例においては、方向変換レバー２８．
３４にそれぞれレバー・ローラ３ｏ、３１．３６，３７
を支持させ、方向変換レバー２日。

３４の各端部がこれらのレバー・ローラ３ｏ、３１．３
６．３７を介して壁面（立板２，３，４゜５）に当接さ
れる構造としているが、レバー・〇−ラ３０．３１．３
６．３７を設けず、方向変換レバー２８．３４の各端部
が直接壁面に当接される構造としてもよい。

（発明の効果） 以上のように、本発明による自走台車は、互いに直角を
なす壁面によって構成される隅部をも通過することがで
きるという優れた効果を得られものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明による自走台車の一実施例を示す斜視図
、第２図は前記実施例を示す平面図、第３図は前記実施
例を示す正面図、第４図は前記実施例を示す側面図、第
５図は第３図のｖ−ｖ線における断面図、第６図は第３
図のＶｌｌ　−Ｖｌ線における断面図、第７図は前記実
施例における前側磁力０−ラを示′ＴＪ断面図、第８図
は前記実施例における方向変換レバーを示す斜視図、第
９図および第１０図は前記実施例の動作説明図、第１１
図は前記実施例における後側磁力ローラと立板との接触
状態を示す断面図、第１２図は前記後側磁力０−ラと立
板との接触状態の拡大断面図、第１３図は前記実施例に
おいて仮に方向変換レバーが設けられていないとした場
合の台車の挙動を示す説明図、第１４図は本発明による
自走台車の他の実施例を簡略化して示す平面図である。 ２．３，４．５・・・立板、１０・・・車体、１７・・
・前側磁力ローラ軸、１８・・・後側磁力ローラ軸、１
９・・・前側磁力ローラ、１９ａ・・・永久磁石、２０
・・・後側磁力口−ラ、２０ａ・・・永久磁石、２１・
・・溝、２２．２３・・・歯車、２４・・・モータ、２
５・・・減速装置、２６ａ、２６ｂ、２６ｃ・・・歯車
、２８　・・・方向変換レバー、２９・・・レバー軸、
３４・・・第二の方向変換レバー、３５・・・レバー軸
。 特許出願人　株式会社　三星製作所 代理人　弁理士　大森　泉 ２４　第１図 第２図 第３図 第６図　、 第７図 第８図 第１１図 ３ 第１２図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １）車体と、軸線方向を互いに平行にして前記車体に回
   転可能に支持された、磁力を付与された前側磁力ローラ
   および後側磁力口−ラと、前記前側磁力０−ラおよび前
   記後側磁力ローラを駆動する駆動装置と、中間部を前記
   車体に回転可能に支持された方向変換レバーとを有して
   なり、前記前側磁力ローラおよび前記後側磁力ローラが
   第一の壁面に接している状態において、前記第一の壁面
   に対し直角方向に延びる第二の壁面に対し前記前側磁ツ
   ノローラが所定距離まで接近すると、前記方向変換レバ
   ーは該レバーの両端部を前記第一の壁面および前記第二
   の壁面に直接または間接的に当接された状態となること
   を特徴とする自走台車。 ２）後側磁力口−ラの外周部の一部に磁力の弱い部分ま
   たは磁力を示さない部分を設けた特許請求の範囲第１項
   記載の自走台車。 ３）中間部を前記車体に回転可能に支持された第二の方
   向変換レバーを有し、前側磁力口−ラが第二の壁面に接
   するとともに後側磁力ローラが第一の壁面に接している
   状態において、前記後側磁力ローラが前記第二の壁面に
   所定距離まで接近すると、前記第二の方向変換レバーは
   該レバーの両端部を前記第一の壁面および前記第二の壁
   面に直接または間接的に当接された状態となる特許請求
   の範囲第１項記載の自走台車。