JPH08206880A - 板材保持装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 人手による作業が排除されて労力が軽減する
とともに作業性および作業の安全性が向上する。また、
例えば溶接治具などと板材との位置決め制度が高まり、
また板材の接合面における位置の調整が容易になる。ま
た、接合される物品の品質が向上することなどを目的と
する。 【構成】 互いに同心状に対峙して互いの間隔を調整可
能に設けられ周方向に同期して旋回する１対の環状体に
それぞれ保持具が設けられて湾曲した２枚の板材の湾曲
する両端を保持し２枚の板材の互いの位置を調整して接
合するように構成する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、湾曲した外板を継ぎ合
わせて燃料タンクなど大口径の円筒形状物に組み立てる
場合などに適用される板材保持装置に関するものであ
る。

【０００２】

【従来の技術】図４乃至図６は湾曲した外板を継ぎ合わ
せて燃料タンクなど大口径の円筒形状物に組み立てる場
合などに使用されている従来の外板の保持装置の説明図
である。図において、例えば湾曲した外板１〜５により
円筒形状物などを組立てる場合、従来は湾曲した外板１
〜５を１枚づつ溶接治具６により互いに溶接して接合し
大口径の円筒形状物に形成しているが、外板１〜５は大
きさ、重量とも人手による取り扱いが不可能なものであ
るため、天井クレーン７を使用して積み降ろしなどを行
っている。即ち、円筒形状物を組立てる場合は、保持台
車８，９上に先ず外板１，２をそれぞれ別個に天井クレ
ーン７を使用して乗せ、保持台車８，９の保持アーム１
０により位置決めして固定する。次に、溶接治具６に向
けて矢印で示す方向へ人手により保持台車８，９を近付
け、外板１，２の接合部を溶接治具６上に位置決めして
溶接できる姿勢にする。このとき、外板１，２の円弧形
状が合うように調整し、外板１，２の突き合わせ面を溶
接する。溶接を終えた外板１，２の部分的な組立て体
は、外板３との接合に備えて一方の保持台車８上へ乗せ
換える必要があるが、保持台車８，９の保持アーム１０
は円弧方向に外板１，２を移動させる機能は持っておら
ず、この接合状態のままでは外板１，２の乗せ換えがで
きない。このため、両方の保持台車８，９を溶接治具６
から人手で同時に引き出して天井クレーン７が使用でき
る位置まで移動した後、外板１，２を天井クレーン７で
吊り上げて保持台車８上へ乗せ換え、保持台車９上には
新たな外板３を天井クレーン７により乗せる。そして、
保持台車８，９の保持アーム１０により外板１，２，３
を再び位置決めして保持した後、それぞれの保持台車
８，９を新たに外板２，３の接合ができるように溶接治
具６へ移動して溶接する。さらに、保持台車８，９を引
き出す、外板１，２，３を乗せ換えるなどを繰り返えし
て円筒形状物を組立てる。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】上記のように、従来の
外板の保持装置においては人手による保持台車８，９の
移動が繰り返えし発生し、多大な労力を要する。また、
保持台車８，９と溶接治具６との位置決めをする機能が
無く、溶接治具６上における外板１〜５の接合面におけ
る位置の調整に手間が掛かる。また、溶接後の外板１〜
５は溶接治具６との狭隘な箇所を通して引き出さねばな
らず、外板１〜５が溶接治具６に当たって損傷すること
があり、損傷による円筒形状物などの品質低下を招く。
また、外板１〜５の接合が進み部分的な組立て体が大き
くなると、保持台車８，９上で重心の位置が高くなると
ともに偏心した状態となり、移動する際に保持台車８，
９が転倒するなどして事故の発生を招く可能性がある。
さらに、組立て体の高さも増すことにより高所における
作業が発生し、作業者の手が届き難くなって作業性が劣
る。また、組み立てる円筒形状物は形状が同一のものば
かりとは限らず、異なった径や長さのものを製作するこ
とがあり、各仕様に合わせて保持台車８，９の保持アー
ム１０などを頻繁に交換しなければならない。

【０００４】

【課題を解決するための手段】本発明に係る板材保持装
置は上記課題の解決を目的にしており、互いに同心状に
対峙して互いの間隔を調整可能に設けられ周方向に同期
して旋回する１対の環状体と、該環状体にそれぞれ設け
られて湾曲した２枚の板材の湾曲する両端を保持し上記
２枚の板材の互いの位置を調整して接合する保持具とを
備えた構成を特徴とする。

【０００５】

【作用】即ち、本発明に係る板材保持装置においては、
互いに同心状に対峙して互いの間隔を調整可能に設けら
れ周方向に同期して旋回する１対の環状体にそれぞれ保
持具が設けられて湾曲した２枚の板材の湾曲する両端を
保持し２枚の板材の互いの位置を調整して接合するよう
になっており、環状体が旋回することにより板材を移動
せずに定位置で板材の装着、接合が可能になる。また、
環状体と保持具とにより板材を保持して接合する姿勢が
安定する。また、狭隘な箇所における板材と溶接治具な
どとの干渉が防止されて板材が損傷しなくなる。

【０００６】

【実施例】図１乃至図３は本発明の一実施例に係る外板
の保持装置の説明図である。図において、本実施例に係
る外板の保持装置は湾曲した外板を継ぎ合わせて燃料タ
ンクなど大口径の円筒形状物に組立てる場合などに使用
されるもので、図に示すように湾曲した外板１〜５を保
持具２１により位置決めして保持する機能を有した環状
体１５，１６、環状体１７，１８の一方を固定した支持
台１１，１４に、他方は移動可能な支持台１２，１３に
搭載して相対する位置に配置し、湾曲した外板１〜５の
長さに合わせて環状体１５〜１８間の距離を調整する機
能と、支持台１１〜１４上の環状体１５〜１８の位相を
同期させながら同一方向に駆動して旋回させ調整する機
能とを駆使して湾曲した外板１〜５を連続して位置決め
して保持し、溶接により円筒形状物に組み立てることが
できるようになっている。

【０００７】即ち、図１に示すように支持台１１，１４
上に大小径一対づつの一体形をなす環状体１５〜１８が
搭載されており、支持台１１，１４は固定式、支持台１
２，１３は移動台車１９上に設置された移動式である。
移動台車１９は走行レール２０の敷設範囲内であれば任
意の位置に移動して停止でき、この移動する機能により
一対の環状体１５，１６および環状体１７，１８間の距
離を調整する。各環状体１５〜１８の内側には保持具２
１が設けられており、この保持具２１により外板を位置
決めして保持する。環状体１５〜１８へ外板を取付ける
場合は搬入台車２２により外板を搬入して受け渡し取付
ける。

【０００８】図２に示すように、支持台１１が固定式の
環状体１５は溶接治具６を挟んで一対の支持台１１が設
けられており、この支持台１１は環状体１５を駆動して
旋回させる駆動用モータ２３、減速ギヤ２４、環状体１
５をガイドする受けローラ２５、幅ガイドローラ２６な
どにより構成されている。環状体１５〜１８は内側に保
持具２１を有し、支持台１１上の受けローラ２５、幅ガ
イドローラ２６により保持されている。環状体１５に装
着された保持具２１はハンドル２８，２９，３０を操作
することにより外板を保持するクランプ３６の位置が調
整される。ハンドル２８はロッド３１を矢印で示す方向
に摺動し、ロケーター３４の位置を、ハンドル２９はロ
ッド３２を矢印で示す方向に旋回し、ロケーター３５の
位置を、ハンドル３０はロッド３３を矢印で示す方向に
旋回し、クランプ３６の位置をそれぞれ変化させる。こ
れにより、円筒形状物は径、円弧、長さ３方向の調整が
可能となっている。環状体１５を旋回させる駆動機構は
環状体１５外側の中央部にラックギヤ３７が設けられて
駆動側のピニオンギヤ３８と噛み合い、減速ギヤ２４を
介して駆動用モータ２３の駆動力により旋回する。受け
ローラ２５、幅ガイドローラ２６、押えローラ２７は旋
回する環状体１５が振れないように旋回位置を安定させ
ている。

【０００９】図１に示すように、支持台１２が移動式の
環状体１６は支持台１１が固定式の場合と同様の構造を
しているが、支持台１２が移動台車１９上に設置されて
おり、駆動用モータ３９により車輪４０が回転して走行
レール２０上を走行する。この走行時に左右の移動台車
１９に移動距離の差が生じないように駆動モータ３９は
同期制御されている。環状体１６を旋回させる駆動源の
駆動モータ２３も環状体１５との間に旋回位相の差が生
じないように同期制御されている。なお、小径の環状体
１７，１８、支持台１３，１４、保持具などは大径の環
状体１５，１６、支持台１１，１２、保持具などと同様
の構造、機能を有している。

【００１０】例えば大径の環状体１５，１６などを使用
して湾曲した複数の外板１〜５を円筒形状物に組立てる
場合は、先ず搬入台車２２に外板１を乗せて保持し、こ
の外板１の長さに合わせて環状体１５，１６の保持具２
１により外板１の保持が可能な間隔まで移動台車１９を
移動させる。次に、外板１を乗せた搬入台車２２を環状
体１５，１６に向けてクランプ３６に取付けられるよう
に近付け、ハンドル２８〜３０を操作してクランプ３６
が外板１に当接するように調整して保持する。次いで、
搬入台車２２上の外板１の保持を解除し、外板２を搬入
するために搬入台車２２を退避させる。外板１はハンド
ル２８〜３０により位置を調整し、円形をなすように位
置決めする。さらに、隣接する外板２の搬入を容易にす
るために環状体１５，１６を旋回させて搬入姿勢を整え
た後、搬入台車２２上に外板２を乗せて保持し、環状体
１５，１６に再び近付ける。環状体１５，１６は旋回操
作により外板１に隣接する部分に外板２を保持すること
ができるようになり、外板１と同様に外板２を受け渡し
して外板１の隣接する位置に取付けた後、外板１，２の
接合面を溶接治具６の位置まで旋回移動して溶接する。
さらに、外板３，４，５についても同様に搬入、受け渡
し、環状体の旋回、溶接などを繰り返えして円筒形状物
に組み立てる。なお、円筒形状物の組立て体４１を取り
出す場合は、図４に示すように支持アーム４２に取付け
た組立て体の受けローラ４３により組立て体４１を下部
から支え、環状体１５，１６の保持具２１による保持を
開放して牽引装置４４により円筒形状物の組立て体４１
に取付けたワイヤー４５を巻き取り、組立て体の受けロ
ーラ４３上を滑らせて受け台４４上に取り出す。このよ
うに、環状体１５〜１８が駆動されて旋回することによ
り定位置で外板１〜５の搬入、取付けが可能となる。ま
た、位置の選択もでき作業性が向上する。また、高剛性
の環状体１５〜１８と保持具２１とにより外板１〜５の
保持姿勢が安定する。また、支持台１１〜１４および環
状体１５〜１８などにより溶接治具６の外板１〜５およ
び円筒形状物の組立て体４１に対する位置決めの精度が
高まり、外板１〜５の接合面における位置の調整が容易
にできる。また、狭隘な箇所における干渉が防止され
る。また、大小径２種類の環状体１５〜１８を有するこ
とにより、異なる種類の円筒形状物の組立てにも即時に
対応することができる。

【００１１】従来の外板の保持装置においては、人手に
よる保持台車の移動が繰り返えし発生し、多大な労力を
要する。また、保持台車と溶接治具との位置決めをする
機能が無く、溶接治具上における外板の接合面における
位置の調整に手間が掛かる。また、溶接後の外板は溶接
治具との狭隘な箇所を通して引き出さねばならず、外板
が溶接治具に当たって損傷することがあり、損傷による
円筒形状物などの品質低下を招く。また、外板の接合が
進み部分的な組立て体が大きくなると、保持台車上で重
心の位置が高くなるとともに偏心した状態となり、移動
する際に保持台車が転倒するなどして事故の発生を招く
可能性がある。さらに、組立て体の高さも増すことによ
り高所における作業が発生し、作業者の手が届き難くな
って作業性が劣る。また、組み立てる円筒形状物は形状
が同一のものばかりとは限らず、異なった径や長さのも
のを製作することがあり、各仕様に合わせて保持台車の
保持アームなどを頻繁に交換しなければならない。これ
らに対し、本外板の保持装置は湾曲した外板１〜５の円
弧をなす側縁を保持する保持具２１、この保持具２１を
内側に装着しこの保持具２１に外板１〜５を取付けるこ
とにより円筒状の位置に外板１〜５を位置決めして保持
する一対の環状体１５〜１８、これら環状体１５〜１８
を動力により駆動して旋回させる溶接治具６との位置を
関係付ける支持台１１〜１４、外板１〜５の長さに合わ
せて環状体１５〜１８間の距離を調整し保持具２１を介
して環状体１５〜１８間に外板１〜５を保持できるよう
にするスライド機構などが備えられている。なお、環状
体１５〜１８は環状体１５〜１８が相互に旋回する位相
のずれにより保持した外板１〜５に捩れなどの変形が生
じないように同期的に旋回できるように制御される。ま
た、異なる径の円筒形状物の組み立てにも即時対応する
ことができるように大小径２種類の環状体１５，１６お
よび環状体１７，１８が設けられており、環状体１５〜
１８が駆動されて旋回することにより定位置で外板１〜
５の搬入、取付けが可能となって労力が大幅に低減され
る。また、作業者が作業部位に近寄り易い位置を選択で
き作業性が向上する。また、高剛性の環状体１５〜１８
と保持具２１とにより外板１〜５の保持姿勢が安定し、
作業の安全性が確保される。また、支持台１１〜１４お
よび環状体１５〜１８などにより溶接治具６の外板１〜
５および円筒形状物の組立て体４１に対する位置決めの
精度が高まり、外板１〜５接合面における位置の調整が
容易にできる。また、狭隘な箇所における外板１〜５に
対する干渉が防止され、高品質を維持できる。また、大
小径２種類の環状体１５〜１８を有することにより、異
なる種類の円筒形状物の組立てにも即時に対応すること
ができ、準備時間が削減される。また、人手による搬送
作業などが排除されて労力が軽減し、外板１〜５の搬
入、保持、接合の連続化、組立ての対応範囲拡大などに
よって作業性が向上するとともに保持姿勢の安定化によ
り安全性が向上する。また、支持台１１〜１４上の環状
体１５〜１８の種類をさらに拡大整備することによって
円筒形状物の組立て範囲が一層拡大する。また、環状体
１６を取外して大径の環状体１５と小径の環状体１７と
を使用することにより、円錐筒状物の組立ても可能にな
る。

【００１２】

【発明の効果】本発明に係る板材保持装置は前記のよう
に構成されており、板材を移動せずに板材の装着、接合
が可能になるので、人手による作業が排除されて労力が
軽減するとともに作業性および作業の安全性が向上す
る。また、環状体と保持具とにより板材を保持して接合
する姿勢が安定するので、例えば溶接治具などと板材と
の位置決め精度が高まり、また板材の接合面における位
置の調整が容易になる。また、狭隘な箇所における板材
と溶接治具などとの干渉が防止されて板材が損傷しなく
なるので、接合される物品の品質が向上する。

【図面の簡単な説明】

【図１】図１（ａ）は本発明の一実施例に係る外板の保
持装置の斜視図、同図（ｂ）は同図（ａ）におけるＢ−
Ｂ矢視図である。

【図２】図２（ａ）は図１（ａ）におけるＡ矢視図、同
図（ｂ）は同図（ａ）におけるＢ部斜視図、同図（ｃ）
は同図（ａ）におけるＣ−Ｃ断面図である。

【図３】図３はこれらの作用説明図である。

【図４】図４は円筒形状物の斜視図である。

【図５】図５は従来の外板の保持装置の使用説明図であ
る。

【図６】図６も従来の外板の保持装置の使用説明図であ
る。

【符号の説明】

１ 外板 ２ 外板 ３ 外板 ４ 外板 ５ 外板 ６ 溶接治具 １１ 支持台 １２ 支持台 １３ 支持台 １４ 支持台 １５ 環状体 １６ 環状体 １７ 環状体 １８ 環状体 １９ 移動台車 ２０ 走行用レール ２１ 保持具 ２２ 搬入台車 ２３ 駆動用モータ ２４ 減速ギヤ ２５ 受けローラ ２６ 幅ガイドローラ ２７ 押えローラ ２８ ハンドル ２９ ハンドル ３０ ハンドル ３１ ロッド ３２ ロッド ３３ ロッド ３４ ロケーター ３５ ロケーター ３６ クランプ ３７ ラックギヤ ３８ ピニオンギヤ ３９ 駆動用モータ ４０ 車輪 ４１ 組立て体 ４２ 支持アーム ４３ 組立て体の受けローラ ４４ 牽引装置 ４５ ワイヤー ４６ 受け台

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 互いに同心状に対峙して互いの間隔を調
   整可能に設けられ周方向に同期して旋回する１対の環状
   体と、該環状体にそれぞれ設けられて湾曲した２枚の板
   材の湾曲する両端を保持し上記２枚の板材の互いの位置
   を調整して接合する保持具とを備えたことを特徴とする
   板材保持装置。