JPH0957439A - 立向きすみ肉溶接装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 立向きすみ肉溶接における作業労務の軽減，
作業能率の向上。溶接線倣い精度の向上。構造の単純
化。動作，耐久性の信頼性の向上。搬入，装着取外，搬
出の容易化。 【解決手段】 レ−ル５１；レ−ルスタンド６０ａ，６
０ｂ；直交する垂直２鋼板Ｗ１，Ｗ２に対して実質上４
５度の角度をなすｘ方向に延びる第１ア−ムｙ１；これ
をｘ方向には移動可能に、ｙ，ｚ方向には固定支持し、
かつ、レ−ルに装着されそれに沿って自走する台車１；
これに対して相対的に第１ア−ムを、ｘ方向（ｘ）かつ
鋼板コ−ナに近付く方向に駆動するばねｋ１；第１ア−
ムで支持され、コ−ナに対向する倣いロ−ラｙ７および
溶接ト−チＴ；溶接電源ＰＳ；溶接ワイヤ供給装置Ｗ
Ｓ；および、コントロ−ラＣ；を備える立向きすみ肉溶
接装置。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、直交して実質上垂
直に立つ２鋼板の直交コ−ナ部を、垂直方向に溶接ト−
チを駆動しつつ溶接する立向きすみ肉溶接装置に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】例えば大型船舶の船底に用いられる構造
物を組立てる場合には、水平な鋼板の上に垂直に立てた
多数の鋼板即ち縦板をます目状に配置し、各々のます目
の内側で、水平鋼板に縦板が突当った隅部分（水平コ−
ナ）、および、縦板同士を直角に突当てた隅部分（垂直
コ−ナ）に溶接トーチを倣わせながら、すなわち水平方
向あるいは垂直方向に溶接トーチを移動しながら、溶接
する（水平すみ肉溶接および立向きすみ肉溶接）。これ
らのいずれにおいても、溶接ト−チを作業者が保持して
溶接部位を目視で確認しながら溶接ト−チを移動させる
手溶接は、作業者の負担が大きいと共に、作業能率が低
い。

【０００３】したがって最近は、水平すみ肉溶接に関し
ては、台車に溶接ト−チおよび倣い機構を搭載して、台
車の自走によりすみ肉溶接を行なうすみ肉溶接装置が提
案されている。溶接線に対して溶接ト−チを倣わせるた
めに、倣いロ−ラを台車に装着して、倣いロ−ラが垂直
鋼板に常に当接するように、垂直鋼板に近付く方向にス
テアリングを定めて水平鋼板上で台車を走行させる（例
えば特開平５−１６９２６５号公報）。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】ところが立向きすみ肉
溶接では、台車の走行方向が垂直方向ｚになるので、台
車を垂直方向に移動させるための垂直ガイドバ−又は垂
直レ−ルが必要となる。台車の移動方向がこのレ−ルに
よって規制されるので、仮に上述の倣い機構を用いると
仮定すると、直交して実質上垂直に立つ２鋼板の一方
に、それと平行（かつ垂直方向）にレ−ルを固定し、台
車には、該一方の鋼板に対して平行、かつ他方に対して
進退する倣い台を装着してこれに、該他方の鋼板に当接
するように突出した倣いロ−ラおよび２鋼板の直交コ−
ナを溶接するト−チを支持する形となろう。

【０００５】この場合、倣いロ−ラは、前記他方の鋼板
の表面（直交コ−ナから、水平方向にある程度離れた位
置）を倣うのみであるので、鋼板のたわみ，曲り，傾斜
などにより、この倣い位置と直交コ−ナとの間で、前記
一方の鋼板の表面に平行な方向（倣いロ−ラの進退方
向）に位置ずれ（これは多々あり得る）があると、溶接
ト−チの溶接狙位置が該位置ずれ分、直交コ−ナからず
れる。

【０００６】本発明は、立向きすみ肉溶接における作業
者の労務を軽減し作業能率を向上することを第１の目的
とし、直交する垂直２鋼板の直交コ−ナに対する溶接ト
−チの倣い精度を高くすることを第２の目的とし、機械
構造が比較的に簡単で動作および耐久性の信頼性が高い
立向きすみ肉溶接装置を提供することを第３の目的と
し、溶接作業場所への搬入，溶接対象鋼板への装着およ
びそれからの取外しと搬出が比較的に容易な立向きすみ
肉溶接装置を提供することを第４の目的とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】

（１） 本発明の立向きすみ肉溶接装置は、レ−ル部材
(51)；該レ−ル部材(51)を、実質上垂直に立てられ直交
する２つの鋼板(W1,W2)が交わる実質上垂直な線(Lw)に
実質上平行に固定するためのレ−ル固定手段(60a,60
b)；前記２つの鋼板(W1,W2)に対して実質上４５度の角
度をなす方向(x)に延びる第１ア−ム(y1)；第１ア−ム
(y1)をそれが延びる方向(x)には移動可能に、該方向(x)
と直交する水平方向(y)および垂直方向(z)には固定支持
し、かつ、レ−ル部材(51)に装着されレ−ル部材(51)に
沿ってそれが延びる方向に自走する、走行駆動用の電気
モ−タ(M)を含む台車(1)；台車(1)に対して相対的に第
１ア−ム(y1)を、それが延びる方向(x)かつ前記２つの
鋼板(W1,W2)に近付く方向に駆動する力を加えるばね部
材(k1)；第１ア−ム(y1)で支持され、実質上第１ア−ム
(y1)が延びる方向で前記２つの鋼板(W1,W2)が交わるコ
−ナに実質上対向する倣いロ−ラ(y7)およびすみ肉溶接
ト−チ(T)；該ト−チ(T)に溶接電力を供給する溶接電
源；該ト−チ(T)に溶接ワイヤを送給する溶接ワイヤ供
給装置；および、前記電気モ−タ(M)に台車１の駆動の
ために通電しかつ前記溶接電源を介してト−チ(T)に溶
接電力を供給するためのコントロ−ラ(C)；を備える。

【０００８】なお、理解を容易にするためにカッコ内に
は、図面に示し後述する実施例の対応要素の記号を、参
考までに付記した。

【０００９】これによれば、第１ア−ム(y1)を介して、
倣いロ−ラ(y7)および肉溶接ト−チ(T)が、直交し垂直
な２つの鋼板(W1,W2)に対して実質上４５度の角度をな
す方向(x)に進退自在に台車(1)で支持され、かつ両鋼板
(W1,W2)に近付く方向にばね部材(k1)で駆動される。レ
−ル部材(51)を、２つの鋼板(W1,W2)に対して所定距離
に定めることにより、倣いロ−ラ(y7)が両鋼板(W1,W2)
が交わるコ−ナに対向し、該コ−ナの、２つの鋼板(W1,
W2)がなす角の２等分線に沿う方向の凹凸又は曲りに倣
い移動し、この倣い移動と同じく溶接ト−チが移動する
ので、コ−ナに対する溶接ト−チの倣いが正確になる。

【００１０】

【発明の実施の形態】

（２） 本発明の第１実施態様は、倣いロ−ラ(y7)およ
びト−チ(T)を支持し、第１ア−ム(y1)が延びる方向(x)
に直交する垂直方向(z)に延びる軸(y2)を中心に回転可
能に前記第１ア−ム(y1)に結合された第２ア−ム(y3,y
6)；を備える。

【００１１】これによれば、倣いロ−ラ(y7)が前記方向
(x)および(z)に直交する方向(y)に振れ移動しうるの
で、例えば倣いロ−ラ(y7)がコ−ナからｙ方向に外れて
１つの鋼板(W1)のみに接触する状態を仮定すると、ロ−
ラ(y7)にはばね部材(k1)により該鋼板(W1)と４５度をな
す方向に押し力が加わっているので、鋼板(W1)の表面を
滑ってもう１つの鋼板(W2)に近付く方向に移動しようと
する。この移動のためにはロ−ラ(y7)がｙ方向に振れる
必要がある。第２ア−ム(y3,y6)がこの振れを可能にし
ている。ロ−ラ(y7)がこの振れにより鋼板(W1)の表面を
滑ってもう１つの鋼板(W2)に当ると、この鋼板(W2)が倣
いロ−ラ(y7)のｙ方向の移動を阻止する。したがってロ
−ラ(y7)は、自動的に、両鋼板(w1,W2)に同時に当接す
る位置すなわち両鋼板のコ−ナに位置が定まる。

【００１２】つまりこの第１実施態様では、倣いロ−ラ
(y7)が両鋼板(W1,W2)のコ−ナの、２つの鋼板(W1,W2)が
なす角の２等分線に沿う方向の凹凸又は曲りに対して倣
い移動するばかりでなく、ｙ方向の凹凸又は曲りに対し
て倣い移動するので、コ−ナ倣い精度が更に高い。にも
かかわらず、そのための構造はきわめて簡単である。

【００１３】（３） 本発明の第２実施態様は、第１実
施態様の構造に加えて更に、前記ト−チ(T)を支持し、
第１ア−ム(y1)が延びる方向(x)に直交する垂直方向(z)
に延びる軸(y2)を中心に回転可能に第２ア−ム(y3,y6)
に結合された第３ア−ム(y4)；および、第２ア−ム(y3,
y6)に対する第３ア−ム(y4)の回転角度を調整する手段
(y11a〜y15)；を備える。

【００１４】これによれば、両鋼板(W1,W2)のコ−ナの
溶接基準線(Lw)に対するト−チ(T)の溶接狙い位置をｙ
方向にずらし調整しうる。１パスで溶接を完了とする場
合には溶接狙い位置を溶接基準線(Lw)とすればよい。ビ
−ド脚長（ビ−ドのｙ方向幅）を広するためには複数パ
スの溶接をする必要がある。例えば３パスの場合には第
１パスの溶接狙い位置を溶接基準線(Lw)とし、例えば第
２パスの溶接狙い位置を溶接基準線(Lw)より一方の鋼板
(W1)に入り込んだ位置とし、第３パスの溶接狙い位置を
溶接基準線(Lw)より他方の鋼板(W2)に入り込んだ位置と
する必要があるが、これらの溶接狙い位置を、調整手段
(y11a〜y15)で設定することができる。上述の第１実施
態様と同様に、倣いロ−ラ(y7)のコ−ナ倣い精度が高い
ので、また調整手段(y11a〜y15)による溶接狙い位置の
調整は、倣いロ−ラ(y7)の倣い位置（溶接基準線Lw)に
対する溶接狙い位置調整であるので、各パスの溶接がコ
−ナに対して高い倣い精度で実現し、ビ−ド幅およびビ
−ド厚が均一な複数パス溶接が実現する。

【００１５】（４） 本発明の前記第１〜３実施態様に
共通の一実施例では、レ−ル部材(51)は平板体であり；
レ−ル固定手段(60a,60b)は、前記２つの鋼板(W1,W2)の
一方の鋼板(W2)に固着されレ−ル部材(51)を、その平板
面が前記２つの鋼板(W1,W2)に対して実質上４５度とな
る姿勢で支持するレ−ルスタンド(60a,60b)である。

【００１６】これによれば、レ−ル部材(51)の平板面上
に台車(1)を乗せ、レ−ル部材(51)に直交する方向ｘに
移動しうるように第１ア−ム(y1)を台車(1)に装着する
ことにより、第１ア−ム(y1)が自動的に、２鋼板(W1,W
2)に対して実質上４５度の角度をなす方向(x)に延びる
ことになる。この、レ−ル部材(51)，台車(1)および第
１ア−ム(y1)の組合せは、第１ア−ム(y1)ならびにそれ
と台車(1)との結合構造(台車周り)を最も単純化するも
のである。なお、そのために、レ−ル部材(51)の支持構
造すなわちレ−ル部材(51)を鋼板(W1)に対して45度の角
度にして支持するレ−ルスタンド(60a,60b)の構造、が
複雑となるが、この支持構造はレ−ル部材(51)の全長に
及んで施す必要がなく、しかもコ−ナから比較的に離れ
しかも一方の鋼板(W1)に近い位置となるので、溶接作業
に支障を来たす可能性が低い。

【００１７】上述の台車周りの構造の単純化は、台車周
り機構の容積の低下（小型化）をもたらし、溶接台車の
据付け，搬出が容易になる。台車の走行が障害物により
阻止されるというトラブルも低減する。

【００１８】（５） 本発明の第４実施態様では、レ−
ルスタンド(60a,60b)は、それが固着された鋼板(W2)の
平板面に対して実質上垂直な軸(55b)を中心に回動可能
なスティック(56b)を含む。

【００１９】図３を参照すると、該鋼板(W2)に対しても
う１つの鋼板(W1)が直交するので、該軸(55b)は、もう
１つの鋼板(W1)と平行である。スティック(56b)の自由
端(先端)が該鋼板(W1)の表面に対して最短となる角度に
スティック(56b)を回動し、該自由端が該鋼板(W1)の表
面に接触するまでレ−ルスタンド(60a,60b)を、鋼板(W
2)に対して平行移動しそして該鋼板(W2)に固着すること
により、鋼板(W1)に対するレ−ルスタンド(60a,60b)の
距離が、スティック(56b)の長さで定まる所定長とな
る。

【００２０】スティック(56b)の長さおよびレ−ルスタ
ンド(60a,60b)の高さ(W2に対する51の距離)を、第１ア
−ム(y1)の長手軸線の延長がコ−ナの溶接基準線(Lw)と
直交するように定めておくことにより、上述の、鋼板(W
1)に対するレ−ルスタンド(60a,60b)の位置決めと鋼板
(W2)への固着により、倣いロ−ラ(y7)が自動的に、コ−
ナの溶接基準線(Lw)に向けて位置決めされることにな
る。したがって、倣いロ−ラ(y7)をコ−ナに倣わせるた
めのレ−ル部材(51)の位置決めは簡単である。

【００２１】（６） 本発明の一実施例において、レ−
ル部材(51)は、その長手軸が延びる方向に平行なラック
(50)を含み；台車(1)は、前記走行駆動用の電気モ−タ
(M)によって駆動される減速機および該減速機の出力軸
に結合され前記ラックに噛み合うピニオンを含む。

【００２２】（７） 本発明の第５実施態様では、レ−
ル部材(51)は、その長手軸が延びる方向(z)の位置調整
が可能な上，下スイッチストライカ(SRT,SRB)を含み；
台車(1)は、上スイッチストライカ(SRT)の当りにより開
／閉が切換わる上リミットスイッチ(ST)および下スイッ
チストライカ(SRB)の当りにより開／閉が切換わる下リ
ミットスイッチ(SB)を含み；コントロ−ラ(C)は、作業
者が溶接開始／停止および台車駆動／停止を指示するた
めの入力手段(PB1,PB2,SW2)と、作業者の該入力手段の
操作による台車駆動の指示に対応して前記電気モ−タ
(M)に通電し台車停止の指示に対応して通電を停止する
台車位置決め用モ−タ通電回路(SW2,22,24,NTW1)と、溶
接開始の指示に対応して前記溶接電源(PS)にト−チ(T)
への溶接電力の供給を指示し下スイッチストライカ(SR
B)への当りによる下リミットスイッチ(SB)の開／閉の切
換わりに応答して電力供給の停止を指示する給電指示回
路(14,18,25)と、該溶接開始の指示に対応して前記電気
モ−タ(M)に台車下降方向に回転駆動する極性の電流を
通電し下スイッチストライカ(SRB)への当りによる下リ
ミットスイッチ(SB)の開／閉の切換わりに応答して、該
通電を停止する溶接時モ−タ通電回路(14,22,NTW1)と、
下リミットスイッチ(SB)の開／閉の該切換わりの後、前
記電気モ−タ(M)に台車上昇方向に回転駆動する極性の
電流を通電し上スイッチストライカ(SRT)への当りによ
る上リミットスイッチ(ST)の開／閉の切換わりに応答し
て、該通電を停止する復帰通電回路(25,19,24,NTW1,26)
と、を含む。

【００２３】これによれば、作業者は、入力手段(PB1,P
B2,SW2のSW2)を操作して、台車(1)を溶接終了位置に停
止させて下リミットスイッチ(SB)を閉とする位置に下ス
イッチストライカ(SRB)を設定し、台車１を溶接開始位
置に停止させて上リミットスイッチ(ST)を閉とする位置
に上スイッチストライカ(SRT)を設定することにより、
ｚ方向の溶接開始位置および溶接終了位置が定まる。こ
れは現実のト−チ(T)の溶接狙い位置の目視確認に基づ
いて行なうことができ、作業者にとっては容易かつ現実
的である。

【００２４】加えて、台車(1)を溶接開始位置(SRTの位
置)に置いて作業者が入力手段(PB1,PB2,SW2のSW2)を操
作して、溶接開始を指示すると、コントロ−ラＣが自動
的に、溶接を開始し台車(1)の下降駆動を行ない、溶接
停止位置(SRBの位置)まで溶接すると自動的に溶接を停
止しかつ台車(1)の下降駆動を停止し、そして自動的に
台車(1)を溶接開始位置(SRTの位置)まで上昇駆動し、そ
して台車(1)を停止して作業者の指示を待つので、作業
者は溶接装置に常に付き添う必要は無く、数台の溶接装
置の並行使用が可能となる。これにより、作業者の作業
能率が向上する。

【００２５】本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

【００２６】かになろう。

【実施例】図１に本発明の一実施例の外観を示す。垂直
鋼板Ｗ２（以下右垂直板Ｗ２と称す）の表面に直角に垂
直鋼板Ｗ１（以下左垂直板Ｗ１と称す）が、仮付溶接に
より固着されており、右垂直板Ｗ２に、平板状のレ−ル
５１が、垂直かつ右垂直板Ｗ２の表面に対して４５度の
角度で固着されている。このレ−ル５１に台車１が装着
されている。台車１の、図１の矢印２Ａの方向で見た正
面を図２に、台車１の下部のト−チ支持機構の、図１の
矢印３Ａの方向で見た下面を図３に、台車１の、図１の
矢印４Ａの方向で見た右側面を図４に示す。

【００２７】左垂直板Ｗ１と右垂直板Ｗ２が交わる角
（コ−ナ）が溶接すべき部位であり、左垂直板Ｗ１の該
角に位置し垂直方向に延びる側端線が溶接基準線Ｌｗと
なる。以下、該溶接基準線Ｌｗが延びる方向を垂直方向
ｚとし、右垂直板Ｗ２と左垂直板Ｗ１の両者に対して４
５度をなしかつ該溶接基準線に対して直交する水平方向
をｘ方向とし、ｘおよびｚ方向に直交する水平方向をｙ
方向とする。

【００２８】Ａ．レール５１およびそれを支持する構造 レール５１は、その上端部および下端部に固着されたレ
−ルスタンド６０ａおよび６０ｂ（図４）で、右垂直板
Ｗ２に固着されている。図３を参照すると、レールスタ
ンド６０ａは、アルミ板５７ｂの表面に支持アーム５２
ｂを立て、その裏面にマグネット５８ａ，５８ｂを固着
したものであり、マグネット５８ａ，５８ｂが右垂直板
Ｗ２に吸着することにより、アルミ板５７ｂが右垂直板
Ｗ２に平行に結合する。支持ア−ム５２ｂの、レ−ル５
１が固着された先端板は、ア−ム５２ｂの基幹に対して
４５度に傾斜しており、これにより、レ−ル５１が右垂
直板Ｗ２に対して４５度の角度をなす。

【００２９】アルミ板５７ｂには支持板５３ｂが固着さ
れており、この支持板５３ｂに垂直（左垂直板Ｗ１に平
行）に軸棒５５ｂが支持されており、この軸棒５５ｂに
スティック５６ｂが回動自在に装着されている。スティ
ック５６ｂは、皿ばね５４ｂで支持板５３ｂに対して摩
擦止めされているので、作業者がスティック５６ｂに比
較的に強い回動力を加えるとスティック５６ｂは軸棒５
５ｂを中心に回動するが、回動力を加えないと廻らな
い。

【００３０】レールスタンド６０ｂの構造も６０ａの構
造と同様である。レ−ル５１を右垂直板Ｗ２に固着する
とき作業者は、レ−ルスタンド６０ａおよび６０ｂのそ
れぞれのスティック（５６ｂ）を水平にして、両スティ
ックの先端が共に左垂直板Ｗ１に当るように、レ−ル５
１を左垂直板Ｗ１に対して位置決めする。これにより、
レ−ル５１が左垂直板Ｗ１に対して平行となり、かつそ
れに対して所定距離となる。レ−ルスタンド６０ａおよ
び６０ｂのマグネット５８ａ，５８ｂ，５８ｃ，５８ｄ
が右垂直板Ｗ２に吸着することにより、レ−ル５１は右
垂直板Ｗ２に平行となり、かつそれに対して所定距離と
なる。

【００３１】なお、台車１が上移動してレ−ルスタンド
６０ａのスティック５６ｂに後述のア−ムｙ６が当ると
ア−ムｙ６によりスティック５６ｂは上回動してア−ム
６ｙの移動行路から外れる。台車１が下移動してレ−ル
スタンド６０ｂのスティックに後述の溶接ト−チＴが当
ると溶接ト−チＴによりスティックは下回動して溶接ト
−チＴの移動行路から外れる。

【００３２】なお、レール５１が長い場合には、上述の
上，下のレ−ルスタンド６０ａ，６０ｂの間に、更に１
つ以上の同様な構造のレ−ルスタンドを固着する。

【００３３】レ−ル５１には、それと平行に延びるラッ
ク５０が固着されている。レ−ル５１の側端面は、台車
１の車輪のｙ方向位置を規定するために、山型（図３）
となっている。台車１の上移動限界を定めるためのスイ
ッチストライカＳＲＴおよび下移動限界を定めるための
スイッチストライカＳＲＢが、図示しない蝶ねじ（図１
においてレ−ル５１の裏側にある）でレ−ル５１に締付
け固着されており、それぞれ蝶ねじをゆるめてそれらを
上，下に位置をずらした後に再度蝶ねじを締付けること
により、上，下位置を調整しうる。なおスイッチストラ
イカＳＲＴには、台車１の上端部の上リミットスイッチ
ＳＴの当片が当り、このときスイッチＳＴが開（オフ）
から閉（オン）に切換わって、台車１の昇降駆動モ−タ
Ｍの逆転駆動回路が開かれて台車１の上移動が停止す
る。スイッチストライカＳＲＢの上端には、台車１の内
部の下リミットスイッチＳＢの当片が当り、このときス
イッチＳＢが開（オフ）から閉（オン）に切換わって、
台車１の昇降駆動モ−タＭの正転駆動回路が開かれて台
車１の下移動が停止する。

【００３４】Ｂ．台車１ 台車１は、レール５１に結合しており、レ−ル５１に沿
って上移動（上昇）または下移動（下降）する。台車１
内部には昇降駆動モ−タＭがあり、その出力軸に直結さ
れた減速機構（図示せず）を介して回転駆動されるピニ
オン４０がレール５１のラック５０に噛み合う。台車１
にはレール５１をその幅方向（ｘ方向）で挟む１対の、
ｚ方向で下側の倣いローラ４１ａ，４１ｂと、同様なも
う１対の、ｚ方向で上側の倣いロ−ラがあり、これら各
対の中の一方のロ−ラ（４１ａ）のそれぞれは支持機構
４２ａで回転自在に支持され、他方のロ−ラ（４１ｂ）
のそれぞれは支持機構４２ｂで回転自在に支持されてい
る。

【００３５】支持機構４２ａおよび４２ｂは、中間点を
境に右ねじと左ねじが切られた、ｘ方向に延びるねじ棒
１ｂの右ねじと左ねじにねじ結合している。ねじ棒１ｂ
の一端には脱着摘子１ａが固着されており、脱着ツマミ
１ａを右ねじの方向に回転させると、レ−ル５１を挟ん
で対向する倣いローラ（４１ａ）と倣いローラ（４１
ｂ）間が短くなり、上方に１対、下方に１対の倣いロ−
ラの各対がレ−ル５１を挟み（図３）、レール５１に対
して台車１がｙ方向に位置決めされる。すなわち倣いロ
−ラがレ−ル５１に、ｚ方向に移動自在に倣い結合し、
上述のピニオン４０がラック５０とギア結合する。この
状態で昇降駆動モ−タＭを回転駆動することによりピニ
オン４０が回転駆動されて台車１が上駆動または下駆動
する。

【００３６】反対に、脱着摘子１ａを右ねじの方向とは
逆に回転させると、ｘ方向で相対向する倣いローラ（４
１ａ）と倣いローラ（４１ｂ）間が長くなり、台車１を
レール５１よりｙ方向に引き離して取り外すことができ
る。台車１の上部には上述の上リミットスイッチＳＴが
あり、台車１の下部には上述の下リミットスイッチＳＢ
がある。

【００３７】Ｃ．ｘ方向進退機構１０Ｘ 図１，図２および図３を参照する。台車１の下部には、
ｘ方向進退機構１０Ｘが組付けられている。台車１の下
端に支持板ｘ５ａが固着されており、この支持板ｘ５ａ
に、ｘ方向に延びるガイドレ−ルｘ５ｂ（図４）が固着
されており、このガイドレ−ルｘ５ｂに、それが延びる
ｘ方向には移動可能にスライドヘッドｘ７が結合してお
り、このスライドヘッドｘ７は、レ−ルｘ５ｂに対し
て、ｙおよびｚ方向には係合している。すなわちスライ
ドヘッドｘ７は、ガイドレ−ルｘ５ｂに対してｙおよび
ｚ方向には、相対的に移動しえず、それらの方向にはガ
イドレ−ルｘ５で支持されている。スライドヘッドｘ７
に、ｙ方向調整機構２０Ｙを支持するためのブロックｘ
６が固着されている。

【００３８】図２を参照すると、ブロックｘ６を、圧縮
コイルスプリングｋ１を貫通するスライド棒ｘ２ａの先
端が貫通しており、スライド棒ｘ２ａの該先端の雄ねじ
には、ブロックｘ６に対する抜け止め用のナットｘ２ｂ
が固着されている。スライド棒２ａは、ブロックｘ６に
対して回転しうる。スライド棒ｘ２ａは、支持板ｘ５ａ
に固着したアングルｘ４のガイド穴および該アングルｘ
４に固着されたスリ−ブｘ３を貫通している。スライド
棒ｘ２ａの、スリ−ブｘ３の外方（図２上で右方）に突
出する端部には摘子ｘ１が固着されている。

【００３９】スライド棒ｘ２ａが図２において右方に引
かれると、ブロック６が、圧縮コイルスプリングｋ１を
圧縮しつつ右方に移動する。スライド棒２ａに対する引
き力および拘束を解除すると、圧縮コイルスプリングｋ
１の反発力でブロックｘ６が左移動し、このときスライ
ド棒ｘ２ａがブロックｘ６で押されて左移動する。

【００４０】スライド棒２ａの上述の左右移動を案内す
るスリ−ブｘ３には、その先端に開き、スリ−ブを二叉
に２分割する一対のスリットｘ３ａ（表側と裏側各１
個、計２個）が切られており、このスリットｘ３ａに、
スライド棒ｘ２ａに立てられたピンｘ２ｃ（表側と裏側
各１個、計２個）が進入している。スリ−ブｘ３の先端
面には、１対のスリットｘ３ａに対して十文字をなす位
置に、ピン受け溝ｘ３ｂが切られている。図２に示すよ
うにピンｘ２ｃがスリットｘ３ａに入っている状態（倣
い設定状態）では、ブロックｘ６に圧縮コイルスプリン
グｋ１の反発力が加わり、ブロックｘ６は左方に押され
ており、ブロックｘ６が右方に押されると圧縮コイルス
プリングｋ１が圧縮されブロックｘ６は右方に移動す
る。ブロックｘ６を右方に押す力が弱くなるとスプリン
グｋ１がブロックｘ６を左方に押し戻す。

【００４１】作業者が摘子ｘ１を右方に引き、ピンｘ２
ｃをスリ−ブｘ３の右端面より右方に移動させて摘子ｘ
１を９０度回転させ、摘子ｘ１に対する引き力を解除す
ると、ピンｘ２ｃがピン受け溝ｘ３ｂにはまり込み、ス
ライド棒ｘ２ａの左移動が拘止される。すなわちブロッ
クｘ６は右移動（退避）したまま、圧縮コイルスプリン
グｋ１は圧縮されたまま、スライド棒ｘ２ａの左移動が
停止する（退避設定状態）。この状態で、摘子ｘ１を少
し右に駆動してピンｘ２ｃをピン受け溝ｘ３ｂから引き
出し、そして摘子ｘ１を９０度廻して、摘子ｘ１に対す
る右引き力を解除すると、圧縮コイルスプリングｋ１の
反発力でブロック６が左方に駆動され、ピンｘ２ｃはス
リットｘ３ａ内に進入し、図２に示す倣い設定状態とな
る。

【００４２】なお、前述のように、レ−ルスタンド６０
ａおよび６０ｂのそれぞれのスティック（５６ｂ）を水
平にして、両スティックの先端が共に左垂直板Ｗ１に当
るように、レ−ル５１を左垂直板Ｗ１に対して位置決め
し右垂直板Ｗ２に固着し、かつ、前述のように、台車１
の上方に１対、下方に１対の倣いロ−ラ（４１ａ，４１
ｂ）の各対でレ−ル５１を挟み（図３）ピニオン４０を
ラック５０とギア結合している状態で、上述の倣い設定
状態とすると、ブロックｘ６が図２に示す左移動限界位
置に達するまでに、倣いロ−ラｙ７が左垂直板Ｗ１およ
び右垂直板Ｗ２に当り、これによりブロックｘ６の左移
動が拘止される。この状態で台車１が上移動又は下移動
し、左垂直板Ｗ１又は右垂直板Ｗ２の曲り，左垂直板Ｗ
１の、右垂直板Ｗ２に対向する端面の凹凸あるいは曲り
等により、両垂直板Ｗ１，Ｗ２が交わる角の第２ア−ム
ｙ３が延びるｘ方向の位置の、ｚ方向分布がｚ軸と平行
な直線に対してずれがある場合、倣いロ−ラｙ７には圧
縮コイルスプリングｋ１の反発力が加わっているので、
該ずれの位置で倣いロ−ラｙ７がｘ方向に移動する。す
なわち、両垂直板Ｗ１，Ｗ２が交わる角のｘ方向の位置
ずれに従って倣いロ−ラｙ７がｘ方向に倣い移動する。

【００４３】Ｄ．ｙ方向調整機構２０Ｙ 図１〜図４、特に図２、を参照する。台車１に固着され
たレ−ルｘ５ｂにｘ方向移動自在に結合されたスライド
ヘッドｘ７およびブロック６には、第１ア−ムｙ１の後
端部が固着されている。第１ア−ムｙ１の先端には、ｚ
方向に延びる軸棒ｙ２が、回転自在に支持されており、
この軸棒ｙ２は第２ア−ムｙ３を貫通してその下方に延
びる。第３ア−ムｙ４が軸棒ｙ２の下端部に、回転自在
に結合されている。つまり、第２ア−ムｙ３と第３ア−
ムｙ４が、第１ア−ムｙ１に対して、それぞれ別個に回
転しうるが、第２ア−ムｙ３と第３ア−ムｙ４はいずれ
も、第１ア−ムｙ１で支持されている。

【００４４】第２ア−ムｙ３の先端には、支持部材ｙ５
を介して倣いアームｙ６の尾端が固着されている。倣い
アームｙ６はｘ方向に長く、倣いアームｙ６の先端に
は、端面と円周面とが交わる縁部に４５度円錐面を形成
した倣いローラｙ７（図３）が回転軸ｙ７ａにより回動
自在に支持されている。すでに説明したように、レ−ル
５１が右垂直板Ｗ２に対して４５度であるので、第１ア
−ムｙ１も水平であるが右垂直板Ｗ２に対して４５度の
方向に延びる。ここで、第２ア−ムｙ３が第１ア−ムｙ
１と平行（これが基準方向）であると倣いア−ムｙ６も
右垂直板Ｗ２に対して４５度の方向に延び、倣いア−ム
ｙ６の長手方向（ｘ方向）に延びる中心軸の延長が溶接
基準線Ｌｗに交わる場合、倣いロ−ラｙ７の上述の４５
度円錐面が、右垂直板Ｗ２および左垂直板Ｗ１に接する
（図３）。

【００４５】このとき、右垂直板Ｗ２および左垂直板Ｗ
１で倣いロ−ラｙ７の左移動が阻止され、ブロックｘ６
は、図２に示す左限界位置よりも右側にあり、ブロック
ｘ６，第１ア−ムｙ１，軸棒ｙ２，第２ア−ムｙ３およ
び倣いア−ムｙ６を介して、倣いロ−ラｙ７に、圧縮コ
イルスプリングｋ１の反発力が加わる。すなわち、倣い
ロ−ラｙ７には圧縮コイルスプリングＫ１の反発力が、
左，右垂直板Ｗ１，Ｗ２に対する押し付け力として加わ
る。ｘ方向に延びる第１ア−ムｙ１に対して第２ア−ム
ｙ３が、ｚ方向に延びる軸棒ｙ２を中心に回動しうるの
で、台車１がレ−ル５１に沿ってｚ方向に移動する間、
上述のｘ方向進退機構１０Ｘによる倣いロ−ラｙ７の上
述のｘ方向倣い移動するのに加えて、両垂直板Ｗ１，Ｗ
２が交わる角のｙ方向の位置ずれに対応して第１ア−ム
ｙ１に対して第２ア−ムｙ３が回動することになる。す
なわち、両垂直板Ｗ１，Ｗ２が交わる角のｙ方向の位置
ずれに従って倣いロ−ラｙ７がｙ方向に倣い移動する。
つまり、倣いロ−ラｙ７が溶接基準線Ｌｗに沿って移動
（ｘ方向およびｙ方向の倣い移動）をする。

【００４６】−溶接ト−チＴの溶接狙い位置調整機構− 第２ア−ムｙ３の後端にはブロックｙ１５が固着され、
このブロックｙ１５に、ｙ方向に延びる１対の穴があ
り、それらの間に雌ねじ穴がある。該１対の穴をそれぞ
れガイド棒ｙ１０ａ，ｙ１０ｂが貫通し、雌ねじ穴には
雄ねじ棒ｙ９が螺合している。これらのガイド棒ｙ１０
ａ，ｙ１０ｂおよび雄ねじ棒ｙ９は、第３ア−ムｙ４で
支持されている。すなわちガイド棒ｙ１０ａ，ｙ１０ｂ
の両端は、第３ア−ムｙ４に固着した下板ｙ１２にｘ方
向に移動自在に装着されている側板ｙ１１ａ，ｙ１１ｂ
に固着されており、雌ねじ棒ｙ９の両端部が回転自在に
支持されている。下板ｙ１２の、側板ｙ１１ａ，ｙ１１
ｂの下底に対向する位置に、ｘ方向に長い長穴ｙ１２ａ
（図２，表側と裏側計２個）が開いており、側板ｙ１１
ａおよびｙ１１ｂに立てられた雌ねじ穴付のピンのそれ
ぞれが各長穴（１２ａ）に進入しており、下板ｙ１２の
下面側から各ピンに各ボルトｙ１３ａ，ｙ１３ｂがねじ
込まれ、これにより、側板ｙ１１ａ，ｙ１１ｂは下板ｙ
１２に、ｘ方向には少々相対的に滑るが、ｙおよびｚ方
向には相対的に移動しえない関係に結合されている。

【００４７】ねじ棒ｙ９には調整摘子ｙ１４（図１，図
３，図４）が固着されている。ブロックｙ１５が第３ア
−ムｙ４の長手軸上にあるとき、第３ア−ムｙ４で支持
された溶接ト−チＴの溶接狙い方向は溶接基準線Ｌｗと
なるが、この摘子ｙ１４を時計方向に廻わすと、軸棒ｙ
２を中心に第３ア−ムｙ４が、第２ア−ムｙ３に対して
回動し、第３ア−ムｙ４に保持された溶接ト−チＴの溶
接狙い方向は溶接基準線Ｌｗから右垂直板Ｗ２側にずれ
て行く。反時計方向に廻したときには逆に、左垂直板Ｗ
１側にずれて行く。すなわち、調整摘子ｙ１４を廻わし
て、ロ−ラｙ７が倣う溶接基準線Ｌｗに対する溶接ト−
チＴの溶接狙い位置（ｙ方向）を調整することができ
る。

【００４８】Ｅ．ｚ方向調整機構３０Ｚ 図１および図２を参照する。第３ア−ムｙ４には垂直に
支持部材ｚ１が立てられている。支持部材ｚ１には、中
心穴と、それを中心とする円弧状の長穴があり、ト−チ
挾持部材ｚ３には、これらの中心穴と円弧状の長穴のそ
れぞれを貫通したボルトを受ける２個のねじ穴があり、
２個のボルト（図示せず）を支持部材ｚ１の裏側からそ
れぞれ前記中心穴と長穴に通してト−チ挾持部材ｚ３の
各ねじ穴にねじ込むことにより、ト−チ挾持部材ｚ３が
支持部材ｚ１に固着されている。これら２つのボルトの
ねじ込みを緩めると、中心穴にねじ結合したボルト（ｙ
方向に延びる）を中心に、ト−チ挾持部材ｚ３が所定所
小角度内で回転しうる。希望の角度にして両ボルトをね
じ締め付けすることにより、支持部材ｚ１に対するト−
チ挾持部材ｚ３の取付角度が定まる。

【００４９】ト−チ挾持部材ｚ３には、挾持部材ｚ４が
ヒンジ結合しており、それらの内面には、溶接ト−チＴ
の首筒を受入れる円状の溝が刻まれている。ト−チ挾持
部材ｚ３に対して挾持部材ｚ４を開いて、ト−チ挾持部
材ｚ３の丸溝に溶接ト−チＴの首筒をはめ込み、そして
挾持部材ｚ４を閉じてねじにより挾持部材ｚ４の開閉自
由端をト−チ挾持部材ｚ３に固着することにより、溶接
ト−チＴは図１に示すようにト−チ挾持部材ｚ３および
挾持部材ｚ４で支持される。すなわち第３ア−ムｙ４で
支持される。ただし、上述のように支持部材ｚ１に対す
るト−チ挾持部材ｚ３の取付角度を調整しうる。すなわ
ち、第３ア−ムｙ４に対するト−チＴの角度を調整する
ことができる。ト−チＴをア−ムｙ４と平行に設定する
と、ト−チＴは水平である。上記調整によりト−チＴを
上向きおよび下向きに調整しうる。

【００５０】Ｆ．コントロ−ラＣ 図５に、コントロ−ラＣを内蔵する操作盤の盤面を示
し、図６にコントロ−ラＣの構成を示す。コントローラ
Ｃは、溶接電源ＰＳ（図６）に溶接または停止を指示す
るとともに、昇降駆動モ−タＭに正回転または逆回転駆
動を指示して台車１を上駆動または下駆動する。コント
ローラＣが台車１及びトーチＴの駆動／停止を制御する
モ−ドは、「ａ．台車下駆動」，「ｂ．台車上駆動」お
よび「ｃ．溶接」の３つである。まず、隅溶接のための
作業者の作業を説明し、その後で、これら各モ−ドでの
コントロ−ラＣの制御動作を説明する。

【００５１】（１）レ−ル５１の設置 作業者は、レ−ル５１を垂直に立て、レ−ルスタンド６
０ａおよび６０ｂのそれぞれのスティック（５６ｂ）を
水平にして、両スティックの先端が共に左垂直板Ｗ１に
当るように、レ−ル５１を左垂直板Ｗ１に対して位置決
めし、そしてマグネット５８ａ，５８ｂ，５８ｃ，５８
ｄを右垂直板Ｗ２に吸着させる。これによりレ−ル５１
が、溶接基準線Ｌｗに実質上平行に設置されたことにな
る。

【００５２】（２）台車１の装着 作業者は、台車１の上，下各１対の倣いロ−ラ（４１
ａ，４１ｂ）のｘ方向に相対向するものの間にレ−ル５
１が位置するように台車１をレ−ル５１に対して位置決
めし、脱着摘子１ａを時計方向に廻して倣いロ−ラ（４
１ａ，４１ｂ）でレ−ル５１をｘ方向に挟ませる。これ
によりピニオン４０がラック５０とギア結合し、レール
５１に対して台車１が装着されたことになる。

【００５３】（３）倣い設定 作業者は、摘子ｘ１を引き抜き方向に引いてピンｘ２ｃ
をピン受け溝ｘ３ｂから引き出し、そして摘子ｘ１を９
０度廻して、摘子ｘ１に対する引き力をゆるめる。これ
により圧縮コイルスプリングｋ１の反発力でブロック６
が左方に駆動され、ピンｘ２ｃはスリットｘ３ａ内に進
入し、倣いロ−ラｙ７が、右垂直板Ｗ２およびＷ１に当
る。ここで、必要であれば、ト−チＴのｚ方向狙い位置
（上向き，水平，下向きの角度）を、前述のｚ方向調整
機構３０Ｚにて調整する。

【００５４】（４）下リミット位置の設定 作業者は、切替スイッチＳＷ２（図５）を中立位置から
「下降」側に倒して台車１を下駆動して、ト−チＴの溶
接狙い位置が溶接終了位置（下リミット位置）になった
ところで切替スイッチＳＷ２を中立位置に戻し台車１を
停止し、下リミットスイッチＳＢの当片を押える（スイ
ッチＳＢを開から閉にする）位置にスイッチストライカ
ＳＲＢを位置決めする。このときコントロ−ラＣは、後
述の「ａ．台車下駆動」を実行する。

【００５５】（５）上リミット位置の設定 作業者は、切替スイッチＳＷ２（図５）を中立位置（停
止指示位置：操作盤面に対して摘子が垂直）から「上
昇」側に倒して台車１を上駆動して、ト−チＴの溶接狙
い位置が溶接開始位置（上リミット位置）になったとこ
ろで、切替スイッチＳＷ２を中立位置に戻し台車１を停
止し、上リミットスイッチＳＴの当片を押える（スイッ
チＳＴを開から閉にする）位置にスイッチストライカＳ
ＲＴを位置決めする。このときコントロ−ラＣは、後述
の「ｂ．台車上駆動」を実行する。 （６）ト−チＴの溶接狙い位置（ｙ方向）の設定 作業者は、予定のパス数（溶接を何パスで完了とする
か）に対応して、第１パスの溶接狙い位置（溶接基準線
Ｌｗを基準としたｙ方向位置）を、前述のｙ方向調整機
構２０Ｙで設定する。例えば、第１パスのみ、又は３パ
スで溶接を完了する場合には、溶接狙い位置を溶接基準
線Ｌｗとする。

【００５６】（７）溶接 作業者は、操作盤面の「運転」と表示された溶接スタ−
トスイッチＰＢ１を押す（閉じる）。なお、このスタ−
トスイッチＰＢ１と、「停止」と表示された溶接停止ス
イッチＰＢ２は、共にモ−メンタリ−スイッチ（押され
ている間のみ閉で、押し力が無くなると開に戻るスイッ
チ）であるが、スイッチＰＢ１は押されたときに閉とな
る常開スイッチ、スイッチＰＢ２は押されたときに開と
なる常閉スイッチである。スイッチＰＢ１の閉に応答し
てコントロ−ラＣが後述の「ｃ．溶接」を実行し、溶接
停止スイッチＰＢ２が開にされない限り、溶接電源ＰＳ
に溶接電源投入（溶接）を指示し台車１を降下駆動し、
下リミットスイッチＳＢが閉になると、そこで台車１を
停止しかつ溶接を停止し、そして台車１を上昇駆動して
上リミットスイッチＳＴが閉になるとそこで台車１を停
止する。すなわち、台車１を降下させながら１パスの溶
接を行ない、これが終了すると自動的に上リミット位置
まで台車１を戻し駆動する。

【００５７】作業者は、第２パスの溶接が必要である場
合には、上記（６）と同様に、第２パスの溶接狙い位置
を、前述のｙ方向調整機構２０Ｙで設定する。そして再
度スタ−トスイッチＰＢ１を閉にする。コントロ−ラＣ
がこれに応答して「ｃ．溶接」を実行する。第３パス以
下の溶接のための操作も同様である。

【００５８】（８）レ−ル５１の撤去 作業者は、摘子ｘ１を引き、ピンｘ２ｃをスリ−ブｘ３
の右端面より更に外方に移動させて摘子ｘ１を９０度回
転させ、摘子ｘ１に対する引き力を解除すると、ピンｘ
２ｃがピン受け溝ｘ３ｂにはまり込み、スライド棒ｘ２
ａの左移動が拘止される。すなわちブロックｘ６は右移
動（退避）したまま、圧縮コイルスプリングｋ１は圧縮
されたまま、スライド棒ｘ２ａの左移動が停止する（退
避設定状態）。次に、脱着摘子１ａを反時計方向に廻し
て倣いロ−ラ（４１ａ，４１ｂ）を広げレ−ル５１より
離し、台車１をレール５１から取り外す。そしてレ−ル
５１を右垂直板Ｗ２より外す。

【００５９】−「ａ．台車下駆動」− 電源スイッチＳＷ１がオンにされるとコントローラＣの
パイロットランプＰＬが点灯し、コントロ−ラＣの回路
全体に電源よりＡＣ１００Ｖが供給される。電源スイッ
チＳＷ１の出力端と後段の回路の入力段との間には、ヒ
ューズＮＦＢが挿入されており、何らかの異常が回路に
発生して過電流が流れた場合に、後段の回路を保護す
る。

【００６０】作業者が、切換スイッチＳＷ２を中立位置
から「下降」側に倒すと、コントロ−ラＣ（図６）にお
いて、スイッチＳＷ２に接片がリレ−コイル２２側に接
となり、リレ−接片ｘ５ｃとリレ−コイル２２との直列
回路に交流電圧１００Ｖが加わり、リレ−接片ｘ３ａ，
ｘ３ｂが閉じられ、速度制御基板ＮＴＷ１のモ−タ通電
回路が、ポテンショメ−タＶＲ１の設定電圧に対応する
レベルの電流を台車駆動モ−タＭに正方向通電しモ−タ
Ｍが正転してラック５０に噛み合ったピニオンが正転し
て、台車１が降下する。

【００６１】切換スイッチＳＷ２が中立位置に戻ると、
リレ−接片ｘ５ｃとリレ−コイル２２との直列回路への
交流電圧が遮断されるので、リレ−２２の接片ｘ３ａ，
ｘ３ｂが開き、モ−タＭへの通電が停止し、台車１が停
止する。切換スイッチＳＷ２が中立位置に戻らない場合
でも、下リミットスイッチＳＢが閉（台車１が上リミッ
ト位置に到達）になると、リレ−コイル２５が通電され
て常閉リレ−接片ｘ５ｃが開き、リレ−コイル２２の通
電が停止し、接片ｘ３ａ，ｘ３ｂが開き、モ−タＭへの
通電が停止し、台車１が停止する。

【００６２】−「ｂ．台車上駆動」− 作業者が、切換スイッチＳＷ２を中立位置から「上昇」
側に倒すと、コントロ−ラＣ（図６）において、スイッ
チＳＷ２に接片がリレ−コイル２４側に接となり、リレ
−接片ｘ６ｂとリレ−コイル２４との直列回路に交流電
圧１００Ｖが加わり、リレ−接片ｘ４ａ，ｘ４ｂが閉じ
られ、速度制御基板ＮＴＷ１のモ−タ通電回路が、ポテ
ンショメ−タＶＲ１の設定電圧に対応するレベルの電流
を台車駆動モ−タＭに逆方向通電しモ−タＭが逆転して
ラック５０に噛み合ったピニオンが逆転して、台車１が
上昇する。

【００６３】切換スイッチＳＷ２が中立位置に戻ると、
リレ−接片ｘ６ｂとリレ−コイル２４との直列回路への
交流電圧が遮断されるので、リレ−２４の接片ｘ４ａ，
ｘ４ｂが開き、モ−タＭへの通電が停止し、台車１が停
止する。切換スイッチＳＷ２が中立位置に戻らない場合
でも、上リミットスイッチＳＴが閉（台車１が下リミッ
ト位置に到達）になると、リレ−コイル２６が通電され
て常閉リレ−接片ｘ６ｂが開き、リレ−コイル２４の通
電が停止し、リレ−接片ｘ４ａ，ｘ４ｂが開き、モ−タ
Ｍへの通電が停止し、台車１が停止する。

【００６４】なお、上述の切替スイッチＳＷ２による台
車１の降下／上昇駆動は、コントローラＣが、次に説明
する「ｃ．溶接」の制御モ−トに入っていない場合のみ
有効である。つまり、溶接開始以前または停止ボタンＰ
Ｂ２が押されて（開かれて）リレ−コイル１４が非通電
状態であり常閉接点ｘ１ｃが閉となり、全てのリレ−接
点が元（溶接開始前）の状態に戻り、「ｃ．溶接」のた
めの待機状態となっている場合である。「ｃ．溶接」の
制御モ−ドを実行中には、リレ−コイル１４が通電され
てその常閉接点Ｘ１ｃが開であるので、切替スイッチＳ
Ｗ２が「下降」又は「上昇」側に閉じられても、切替ス
イッチＳＷ２によるリレ−コイル２２又は２４への通電
はなく、上述の「ａ台車下駆動」又は「ｂ．台車上駆
動」の動作は現われない。ただし、「ｃ．溶接」の制御
モ−ドを実行中であるので、溶接をしつ台車１が降下し
ているか、１パスの溶接を終了して台車１が上昇してい
る。切替スイッチＳＷ２の操作は、この「ｃ．溶接」の
動作に何ら影響を与えない。この「ｃ．溶接」の動作を
停止するには、溶接停止スイッチＰＢ２を押す（開にす
る）必要がある。

【００６５】−「ｃ．溶接」− 作業者が、溶接スタ−トスイッチＰＢ１を閉じると、リ
レ−コイル１３が通電されてその常開リレ−接片ｘ１
ａ，ｘ１ｂが閉に、常閉リレ−接片ｘ１ｃが開になる。
常閉リレ−接片ｘ１ｃの開は、上述の、切替スイッチＳ
Ｗ２による台車駆動を非応答にする。常開リレ−接片ｘ
１ａの閉によりリレ−コイル１４が自己保持（スイッチ
ＰＢ１が開に戻ってもリレ−コイル１４への通電が継
続）される。リレ−接片ｘ１ｂの閉により、リレ−コイ
ル１８が通電されて、リレ−接片（常開）ｘ２ａおよび
ｘ２ｂが閉じる。リレ−接片ｘ２ａの閉はリレ−コイル
２２への通電（上述の台車１の下降駆動）をもたらし、
リレ−接片ｘ２ｂの閉は溶接電源ＰＳの溶接開始トリガ
回路を閉じ、これにより溶接ト−チＴによる溶接が開始
される。なお、溶接ト−チＴに溶接ワイヤを送給するワ
イヤ送給装置（図示せず）は、溶接電源ＰＳからのワイ
ヤ送給制御信号に応答して、溶接ト−チＴに溶接ワイヤ
を送り込む。これが溶接中の状態であり、台車１が降下
しつつ溶接ト−チＴが溶接ワイヤを繰出しつつ溶接を行
なっている。

【００６６】この状態で、溶接停止スイッチＰＢ２が押
される（開かれる）と、リレ−コイル１４の通電が停止
してリレ−接片Ｘ１ａおよびＸ１ｂが開き、リレ−コイ
ル１８および２２の通電が停止するので、そこで溶接が
停止しかつ台車１の下降が停止する。常閉接片Ｘ１ｃが
閉に戻るので、このように溶接を停止した後は、切替ス
イッチＳＷ２によるリレ−コイル２２又は２４への通電
が可となり、切替スイッチＳＷの操作に応答して、上述
の「ａ台車下駆動」又は「ｂ．台車上駆動」が行なわれ
る。

【００６７】さて、溶接停止スイッチＰＢ２が開かれる
ことなく、下リミットスイッチＳＢが開から閉に切換わ
る（台車１が下リミット位置に到達する）と、下リミッ
トスイッチＳＢの閉によりリレ−コイル２５が通電され
て常閉リレ−接片Ｘ５ａおよびＸ５ｃが開き、かつ、常
開接片Ｘ５ｂが閉じる。リレ−接片Ｘ５ａの開はリレ−
コイル１８の通電を遮断しこれによりリレ−接片Ｘ２ｂ
が開くので、溶接電源ＰＳはト−チＴへの溶接電力の供
給を停止する。リレ−接片Ｘ５ｃの開はリレ−コイル２
２の通電を遮断しこれにより台車１の下降が停止する。
常開接片Ｘ５ｂが閉じることにより、タイマ１９が付勢
されて計時を開始する。タイマ１９が設定時間Ｔ１の計
時を終了（タイムオ−バとなる）と、タイマ１９がタイ
マ接片Ｔ１ａ，Ｔ１ｃを閉じ、Ｔ１ｂ，Ｔ１ｄ，Ｔ１ｄ
を開く。これによりタイマ１９が自己保持され、リレ−
コイル２４が通電されて、台車１が上昇する。台車１の
上昇により、下リミットスイッチＳＢは閉から開に戻る
と、リレ−コイル２５の通電が停止して接片Ｘ５ａは閉
に戻り、接片Ｘ５ｂは開に戻り、かつ接片Ｘ５ｃが閉に
戻るが、タイマ接点Ｔ１ｂが開でＴ１ｃが閉であるの
で、台車１は上昇を継続する。台車１が上リミット位置
に到達し上リミットスイッチＳＴが開から閉に切換わる
と、リレ−コイル２６が通電されて接片Ｘ６ａ，Ｘ６ｂ
が開く。Ｘ６ｂの開により台車１が停止し、Ｘ６ａの開
により（このときＴ１ｄが開であるので）、リレ−コイ
ル１４の通電が停止し、Ｘ１ａ，Ｘ１ｂが開いてリレ−
コイル１４の自己保持が解除されかつ、リレ−コイル１
８およびタイマ１９の通電が遮断される。

【００６８】なお、この台車１の上昇中に溶接停止スイ
ッチＰＢ２が開かれると、リレ−コイル１４の通電が停
止してリレ−接片Ｘ１ａ，Ｘ１ｂが開き台車１が停止
し、切替スイッチＳＷ２によるリレ−コイル２２又は２
４への通電が可となり、切替スイッチＳＷの操作に応答
して、上述の「ａ台車下駆動」又は「ｂ．台車上駆動」
が行なわれる。

【００６９】上述の実施例の特徴を以下に要約して示
す。

【００７０】（１）レ−ル５１が右垂直板Ｗ２の表面に
対して４５度をなすようにレ−ルスタンド６０ａ，６０
ｂに固着され、かつそれらのスタンドの各スティック
（５６ｂ）を水平にしてそれらの先端を左垂直板Ｗ１の
表面に接触させてレ−ル５１を右垂直板Ｗ２に固着する
ことにより、レ−ル５１が左，右垂直板Ｗ１，Ｗ２に対
して所定距離および平行となる。しかも、レ−ル５１の
平板面が、左，右垂直板Ｗ１，Ｗ２に対して４５度とな
る。

【００７１】レ−ル５１に台車１を装着すると、自動的
に第１ア−ムｙ１の長手軸線の延長線が溶接基準線Ｌｗ
と実質上交わる。すなわち第１ア−ムｙ１の長手軸線
が、左，右垂直板Ｗ１，Ｗ２に対して４５度、かつ、溶
接基準線Ｌｗと実質上直交、となる。倣いロ−ラｙ７が
倣いア−ムｙ６を介して第２ア−ムｙ３で支持され、第
２ア−ムｙ３が第１ア−ムｙ１に略平行であるので、倣
いロ−ラｙ７は、自動的に実質上溶接基準線Ｌｗに対向
する。

【００７２】圧縮コイルスプリングＫ１が、第１ア−ム
ｙ１を溶接基準線Ｌｗに近付く方向に押すので、倣いロ
−ラｙ７は、同時に左，右垂直板Ｗ１，Ｗ２に接触する
位置、すなわち溶接基準線Ｌｗがある角（コ−ナ）の内
部に進入する。すなわち自動的に該コ−ナの左，右垂直
板Ｗ１，Ｗ２の両者に圧接する。

【００７３】（２）仮に、左，右垂直板Ｗ１，Ｗ２の曲
りなどにより、第１ア−ムｙ１が左，右垂直板Ｗ１，Ｗ
２のそれぞれに対して４５度とならない場合でも、第２
ア−ムｙ３がｚ方向に延びる軸棒ｙ２を介して第１ア−
ムｙ１に対して回動しうるので、また、上述のように圧
縮コイルスプリングＫ１で押されているので、倣いロ−
ラｙ７が同時に左，右垂直板Ｗ１，Ｗ２に接触する位
置、すなわち溶接基準線Ｌｗがある角（コ−ナ）内部に
進入するように、第２ア−ムｙ３が回動する。

【００７４】これにより、台車１がｚ方向に移動する間
の、左，右垂直板Ｗ１，Ｗ２の角（溶接基準線Ｌｗ）に
対するロ−ラｙ７の倣いは正確である。

【００７５】溶接ト−チＴが、第３ア−ムｙ４を介して
第２ア−ムｙ３で支持されているので、溶接ト−チＴの
溶接狙い位置は、倣いロ−ラｙ７の倣い移動軌跡と実質
上同じ軌跡（ただしロ−ラｙ７の移動軌跡を平行移動し
たものとなる）を描く。したがって溶接ト−チＴによ
る、台車１のｚ方向移動中の溶接位置は、溶接基準線Ｌ
ｗに対して正確なものとなる。左，右垂直板Ｗ１，Ｗ２
に曲りなどがあって溶接基準線Ｌｗが曲っていても、溶
接基準線Ｌｗに正確に沿いかつ安定した等脚長（幅が均
一）のビードが得られ、溶接品質が向上する。

【００７６】（３）ｙ方向調整機構２０Ｙの調整摘子ｙ
１４を操作して、倣いロ−ラｙ７の倣い移動軌跡（溶接
基準線Ｌｗ）に対する溶接ト−チＴの溶接狙い位置の軌
跡を、ｙ方向に調整することができる。例えば１パスで
溶接を完了するときには、溶接ト−チＴの溶接狙い位置
の軌跡を倣いロ−ラｙ７の倣い移動軌跡（溶接基準線Ｌ
ｗ）と同一とすればよいが、２パス以上で溶接を完了す
るときには、予め各パスでの溶接ト−チＴの溶接狙い位
置（溶接基準線Ｌｗを基準とするｙ方向の位置）を決定
し、各パス毎に溶接ト−チＴの溶接狙い位置（ｙ方向）
を調整することができる。したがって複数パスの溶接の
場合にも、溶接基準線Ｌｗが曲っていても、溶接基準線
Ｌｗに正確に沿いかつ安定した等脚長（幅が均一）のビ
ードが得られ、溶接品質が向上する。

【００７７】（４）第１ア−ムｙ１を台車１に、ｘ方向
に移動可能に支持し、第１ア−ムｙ１で倣いロ−ラｙ７
および溶接ト−チＴを支持し、圧縮コイルスプリングｋ
１，スライド棒ｘ２ａおよび摘子ｘ１で、第１ア−ムｙ
１を倣い位置と退避位置に設定するようにしたので、倣
いロ−ラｙ７および溶接ト−チＴの倣い位置設定と退避
位置設定が容易である。

【００７８】倣い位置設定としているとき圧縮コイルス
プリングｋ１が、倣いロ−ラｙ７を倣い加圧するので、
すなわち、圧縮コイルスプリングｋ１を第１ア−ムｙ１
の倣い位置への駆動と倣い加圧に共用しているので、倣
い位置／退避位置設定のための機構と倣い機構の組合せ
は単純であり、構造が簡単であり、信頼性が高い。

【００７９】（５）脱着摘子１ａを廻して、比較的に長
いレ−ル５１から、比較的に重い台車１を外し、あるい
はレ−ル５１に台車１を装着することができるので、す
なわち、台車１を比較的に簡単にレ−ル５１に脱着でき
るので、例えば、ある場所の溶接を終了すると台車１を
外して、レ−ル５１を次の溶接場所に持ち運んでそこに
設定してから台車１（ならびに溶接ワイヤ送給装置）を
運んでレ−ル５１に装着することができ、レ−ル５１の
持ち運びと溶接場所への設置が容易である。

【００８０】（６）台車１を上リミット位置に置いて作
業者が溶接スタ−トスイッチＰＢ１を閉にすると、コン
トロ−ラＣが自動的に、溶接を開始し台車１の下降駆動
を行ない、下リミット位置まで溶接すると自動的に溶接
を停止しかつ台車１の下降駆動を停止し、そして自動的
に台車１を上リミット位置まで上昇駆動し、そして台車
１を停止して作業者の指示（スイッチ操作）を待つの
で、作業者は上記実施例装置に常に付き添う必要は無
く、数台の上記実施例装置の並行使用が可能となる。こ
れにより、作業者の作業能率が向上する。

【００８１】（７）溶接スタ−トスイッチＰＢ１および
溶接停止スイッチＰＢ２とは別に、手動操作用の切替ス
イッチＳＷ２を備えて、作業者がこの切替スイッチＳＷ
２を下降側に閉にするとコントロ−ラＣが台車１を下降
駆動し、下リミットスイッチＳＢが台車１の到達によっ
て開から閉に切換わるか、あるいは切替スイッチＳＷ２
が停止位置（中立位置）に戻されるまで台車１の下降駆
動を行ない、同様に、作業者が切替スイッチＳＷ２を上
昇側に閉にするとコントロ−ラＣが台車１を上昇駆動
し、上リミットスイッチＳＴが台車１の到達によって開
から閉に切換わるか、あるいは切替スイッチＳＷ２が中
立位置に戻されるまで台車１の上昇駆動を行なうので、
またこのときには溶接ト−チＴには通電しないので、ｚ
方向の溶接終了位置および溶接開始位置の事前確認のた
めの台車１の走行運転が容易である。 （８）上記（７）に加えて、上リミットスイッチＳＴお
よび下リミットスイッチＳＢを開から閉に切換えるため
の上，下スイッチストライカＳＲＴ，ＳＲＢがレ−ル５
１に対してｚ方向位置調節自在であり、上記（７）で台
車１を溶接終了位置に停止させて下リミットスイッチＳ
Ｂを閉とする位置に下スイッチストライカＳＲＢを固定
し、台車１を溶接開始位置に停止させて上リミットスイ
ッチＳＴを閉とする位置に上スイッチストライカＳＲＴ
を固定することにより、ｚ方向の溶接開始位置および溶
接終了位置が定まる。これは現実のト−チＴの溶接狙い
位置の目視確認に基づいて行なうことができ、作業者に
とっては容易かつ現実的である。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明の一実施例の機構主要部の外観を示す
斜視図である。

【図２】 図１に示す機構を図１の矢印２Ａが指す方向
で見た平面図であり、一部は破断した断面を示す。

【図３】 図１の３Ａ−３Ａ線断面図である。

【図４】 図１に示す機構を図１の矢印４Ａが指す方向
で見た右側面図であり、一部は破断した断面を示す。

【図５】 図１に示すコントローラＣを内蔵する操作盤
の正面図である。

【図６】 図１に示すコントローラＣの電気回路構成を
示すブロック図である。

【符号の説明】

１：台車 Ｍ：台車駆動モ
ータ １０Ｘ：ｘ方向進退機構 ２０Ｙ：ｙ方向
調整機構 ３０Ｚ：ｚ方向調整機構 ＳＴ：上リミッ
トスイッチ ＳＢ：下リミットスイッチ ４０：ピニオン ５０：ラック ５１：レール ６０ａ，６０ｂ：レールスタンド Ｃ：コントロー
ラ ＰＳ：溶接電源 ＷＳ：溶接ワイ
ヤ送給装置 ＮＦＢ：ヒューズ ＰＢ１：溶接ス
タ−トスイッチ ＰＢ２：溶接停止スイッチ ＰＬ：パイロッ
トランプ ＳＷ１：電源スイッチ ＳＷ２：切替ス
イッチ ＳＲＢ，ＳＲＴ：スイッチストライカ Ｔ：溶接トーチ ＶＲ１：ポテンショメ−タ

フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｂ２３Ｋ 37/02 Ｂ２３Ｋ 37/02 Ｃ

Claims (7)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】レ−ル部材；該レ−ル部材を、実質上垂直
   に立てられ直交する２つの鋼板が交わる実質上垂直な線
   に実質上平行に固定するためのレ−ル固定手段；前記２
   つの鋼板に対して実質上４５度の角度をなす方向に延び
   る第１ア−ム；第１ア−ムをそれが延びる方向には移動
   可能に、該方向と直交する水平方向および垂直方向には
   固定支持し、かつ、レ−ル部材に装着されレ−ル部材に
   沿ってそれが延びる方向に自走する、走行駆動用の電気
   モ−タを含む台車；台車に対して相対的に第１ア−ム
   を、それが延びる方向かつ前記２つの鋼板に近付く方向
   に駆動する力を加えるばね部材；第１ア−ムで支持さ
   れ、実質上第１ア−ムが延びる方向で前記２つの鋼板が
   交わるコ−ナに実質上対向する倣いロ−ラおよびすみ肉
   溶接ト−チ；該ト−チに溶接電力を供給する溶接電源；
   該ト−チに溶接ワイヤを送給する溶接ワイヤ供給装置；
   および、 前記電気モ−タに台車の駆動のために通電しかつ前記溶
   接電源を介してト−チに溶接電力を供給するためのコン
   トロ−ラ；を備える立向きすみ肉溶接装置。
2. 【請求項２】前記倣いロ−ラおよびト−チを支持し、第
   １ア−ムが延びる方向に直交する垂直方向に延びる軸を
   中心に回転可能に前記第１ア−ムに結合された第２ア−
   ム；を備える、請求項１記載の立向きすみ肉溶接装置。
3. 【請求項３】前記ト−チを支持し、第１ア−ムが延びる
   方向に直交する垂直方向に延びる軸を中心に回転可能に
   第２ア−ムに結合された第３ア−ム；および、第２ア−
   ムに対する第３ア−ムの回転角度を調整する手段；を備
   える、請求項２記載の立向きすみ肉溶接装置。
4. 【請求項４】レ−ル部材は平板体であり；レ−ル固定手
   段は、前記２つの鋼板の一方に固着され、レ−ル部材を
   その平板面が前記２つの鋼板に対して実質上４５度とな
   る姿勢で支持するレ−ルスタンドである、請求項１，請
   求項２又は請求項３記載の立向きすみ肉溶接装置。
5. 【請求項５】レ−ルスタンドは、それが固着された鋼板
   の平板面に対して実質上垂直な軸を中心に回動可能なス
   ティックを含む、請求項４記載の立向きすみ肉溶接装
   置。
6. 【請求項６】レ−ル部材は、その長手軸が延びる方向に
   平行なラックを含み；台車は、前記走行駆動用の電気モ
   −タによって駆動される減速機および該減速機の出力軸
   に結合され前記ラックに噛み合うピニオンを含む；請求
   項１，請求項２，請求項３，請求項４又は請求項５記載
   の立向きすみ肉溶接装置。
7. 【請求項７】レ−ル部材は、その長手軸が延びる方向の
   位置調整が可能な上，下スイッチストライカを含み；台
   車は、上スイッチストライカの当りにより開／閉が切換
   わる上リミットスイッチおよび下スイッチストライカの
   当りにより開／閉が切換わる下リミットスイッチを含
   み；コントロ−ラは、作業者が溶接開始／停止および台
   車駆動／停止を指示するための入力手段と、作業者の該
   入力手段の操作による台車駆動の指示に対応して前記電
   気モ−タに通電し台車停止の指示に対応して通電を停止
   する台車位置決め用モ−タ通電回路と、溶接開始の指示
   に対応して前記溶接電源にト−チへの溶接電力の供給を
   指示し下スイッチストライカへの当りによる下リミット
   スイッチの開／閉の切換わりに応答して電力供給の停止
   を指示する給電指示回路と、該溶接開始の指示に対応し
   て前記電気モ−タに台車下降方向に回転駆動する極性の
   電流を通電し下スイッチストライカへの当りによる下リ
   ミットスイッチの開／閉の切換わりに応答して、該通電
   を停止する溶接時モ−タ通電回路と、下リミットスイッ
   チの開／閉の該切換わりの後、前記電気モ−タに台車上
   昇方向に回転駆動する極性の電流を通電し上スイッチス
   トライカへの当りによる上リミットスイッチの開／閉の
   切換わりに応答して、該通電を停止する復帰通電回路
   と、を含む；請求項１，請求項２，請求項３，請求項
   ４，請求項５又は請求項６記載の立向きすみ肉溶接装
   置。