JPS58100999A - 可動保持装置 - 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】 本発明は、例えば、加熱分離に用いられる燃焼トーチ、
あるいは、例えば炭酸ガス雰囲気中における半自動溶接
柄・等の溶接ヘッド等の工具を、クランプして案内する
だめの可動保持装置に関する。

例えば酸素により燃焼するトーチをクランプして案内す
るための公知の可動保持装置は、種々の構造を有してい
る。

これらの公知の装置の１つは、可動支持部材が案内ロー
ラにより案内される案内レールを備え、可動支持部材に
は案内レール上に位置するラックに噛合するビニオンに
より駆動される駆動源が設けられる。トーチは可動支持
部材に固定された支持アームにクランプされる。

この従来装置は、可動支持部材を直線状前進方向に運転
させるべく設計されたレールの形状により、トーチの移
動範囲が制限されるという欠点がある。この装置を、溶
接対象物の内部や外部に設置することは、水内レールの
長さのために、しばしば制限を受ける。さらに、ワーク
ピースが平面でなくうねっている場合、溶接のための角
度定規を作る時に、形状の偏れが生じるという他の欠点
がある。寸だ、複雑々表面形状の材料を分離する場合、
案内レールが剛性のだめに所望の形状にならないことに
より、同様な欠点を生じる。

さらに、ボギーの車輪が移動する案内レールを有さす、
製造物がレールに沿って案内される可能性のある、公知
の装置がある。これらの装置は、通常２個の車軸を有し
、それらのうち一方は案内車軸であり、また両車軸を越
えた所に位置する１駆動源を有する。トーチは駆動輪の
車軸の上方に位置する。

との装置は、スリップを防止して駆動輪に確実なスラス
トを与えるために、重量が大でなければならず、したが
って、水平面、あるいは若干傾斜した面に設置する場合
に制限があるという欠点がある。この装置の最小長さは
、駆動輪の直径の少々くとも２倍である。したがって、
これに応じた、トーチの運転無効領域がある。

本発明の目的は、上述した欠点を除去することにある。

本発明に係る構成は、ボギー軸に回転自在に支持された
支持駆動輪から成る単軸ボギーを備えるとともに、支持
駆動輪間すなわちそれらの内側に独立駆動源を有し、こ
の駆動源は駆動輪の直径よりはみ出々い。各支持駆動輪
は、少なくとも２個のポールシューと、例えば永久磁石
等の磁石を備え、ボギー軸には、少なくとも１個の、工
具のホルダ用の支持アームと、回転モーメントの反力を
受けるだめの付加手段が設けられる。

支持駆動輪のポールシー−の外周面に、例えばインがリ
ュート曲線の刻み目が形成されてもよい。

ポールシー−が、内周面で、弾性部材を介して支持駆動
輪のハブに支持されてもよい。

磁石は、外周面に、弾性部材を備えてもよい。

支持アームは、制御装置を有するボギー軸内に回転自在
に支持されるとともに、工具のホルダに接続されたねじ
付スリーブを有する駆動ねじを備え、駆動ねじは、電動
機紐よび（寸たけ）手動操作部に接続される。

支持駆動輪の通り道に対向する摺動自在なビンを備れだ
カムが、支持駆動輪の外側においてボギー軸に回転自在
に設けられてもよい。

支持駆動輪の移動方向を検知する方向検知器が、ボギー
軸に設けられてもよい。

工具のホルダは、支持アームの位置検知器を備えてもよ
い。

本発明に係る可動保持装置の利益は、駆動輪の滑りを防
止する装置全体の重量が、支持駆動輪とワークピースの
間の磁力により置換えられたことである。このように重
量の小さい構成が得られるので、駆動源の出力が少なく
て済み、また駆動源の大きさが小さくなり、単軸ボギー
の駆動輪の間に駆動源を設置することができる。工具の
ホルダの支持アームが単軸ボギーの支持駆動輪の軸内に
配設されるので、例えばトーチ等の工具の操作範囲が、
従来装置に対して、実際上無制限になる。

本発明に係る構成の重量が小さいことによる他の利益は
、案内レールを用いることなく、頭上に位置する平面本
含み、鉛直面に沿って移動できることである。

本発明に係る構成の単軸の実施例によれば、ワークピー
スのやや平坦ではない表面であっても、異なる平面間を
連続的に移動することができる。

工具の支持アームは、支持駆動輪の中心に位置し、ワー
クピースからのトーチの一定距離が維持される。

支持１駆動輪のパブ上に設けられた支持駆動輪のポール
シー−を弾性支持したことにより、ポールシューがワー
クピース表面のゴミに当接した場合にホルダの位置を変
えるとと々く、ポールシューの位置を少し変更すること
ができる。

ワークピース表面のゴミに当接した場合におけるトーチ
の偏れは、同様に、ポールシー−の外表面の刻み目によ
り防止される。

さらに他の利益は、共通軸上に位置する支持駆動輪に独
立駆動源を用いることにより、通り道を所望の方向に変
更できることである。この目的のため、種々の検知器が
使用される。

本発明の実施例装置を、添附図面に概略的に示す。

可動保持装着は、ボギー軸１２に回転自在に支持された
支持駆動輪１１．１１’から構成される単軸ボギーを備
え、これら駆動輪１１，１１′間に位置する独立駆動源
１３．１３’を有する。これらの駆動源１３　、１３’
は、例えば電動機とギアケースとから構成される。第１
図の実施例では、独立駆動源１３．１３’は、ボギー軸
１２０周縁に沿って駆動輪１１　、１１’間に位置し、
これら駆動輪１１゜１１′の外径を越えて突出すること
はない。独立９駆動源１３　、１３’は、支持駆動輪１
１　、１１’の径よりも小径の内側面間に位置する保護
管２６により保護される。各支持駆動輪１１　、１１’
は、ボギー軸１２上のハブ１１３　、１１３’によ多回
転自在に支持され、例えば永久磁石のような磁石１１２
を備えた、少なくとも２個のポールシュー１１１から構
成される。支持駆動輪１１　、１１’のポールシュー１
１１の外周面は、本実施例においては、例えばイン、ｙ
　ＩＪニート曲線の刻み目が形成される。

他の実施例によればポールシュー１１１は、その内周面
において、弾性部材１１４により支持駆動輪１１　、１
１’のハブ１１３．１１３’上に支持される。本実施例
において、磁石１１２は、外周部に弾性部材１１５が設
けられる。弾性部材１１４゜１１５は例えば、円形断面
のゴム製の輪でもよい。

？ギー軸１２内には、少なくとも、工具のホルダ１５用
の支持アーム１４が配設される。支持アーム１４は、本
実施例でけボギー軸１２内に同軸的に回転自在に支持さ
れ、かつ工具のホルダ１５の角度調整のだめの制動装置
１９が設けられる。工具のホルダ１５へ接続されるねじ
付スリーブ１８を備えだ駆動ねじ１７は、ボギー軸１２
の中心を通る。１駆動ねじ１７は、例えばボギー軸１２
の孔部内に位置する独立駆動源２０に接続され、あるい
は支持アーム１４の端部にあって駆動ねじ１７に連動す
る手動操作部２７に接続される。あるいは、これら駆動
源２０と手動操作部２７の両者が設けられる。２個の支
持アーム１４が用いられる場合、それらはボギー軸１２
の両側に配設される。

回転モーメントの反力を受けるだめの手段１６がさらに
ボギー軸１２に配設される。これは、その端部において
ワークピースに接触する、例えば棒部材を有し、また、
例えば回転自在に支持されたローラの形状をし、ポール
シューを有するかもしれ々い磁石を備える。回転モーメ
ントの反力を受けるだめの手段１６は、第１図に示す実
施例では、７＋？ギー軸１２の両端部に配設される。回
転モーメントの反力を受けるだめの手段１６は腫だ、駆
動源１３　、１３’が設置される支持駆動輪１１．．１
１’間に配設してもよい。支持駆動輪１１　、１１’の
通り道に対向する摺動自在なフィンガ２２．２２’を備
えたカム２１．２１’ｌ、−１、支持駆動輪１１．１１
’の両側部においてボギー軸１２上に設けられる。

摺動自在なフィンガ２２．２２’は、リターン・スプリ
ングに亥内されて摺動自在に設けられた、例えば棒部材
であり、案内部材はがギー軸１２に固着される。カム２
１．２１’は、ホルダ２３によシ相互に連結される。支
持駆動輪１１　、１１’の移動方向を電気的に制御する
だめの方向検知器２４け、本実施例で＋ｄ＆ギー軸１２
に固定される。工具のホルダ１５ば、本実施例では、位
置検知器２５を備え、この検知器２５ば、支持アーム１
４上の工具のホルダ１５の位置を決定し、駆動ねじ１７
の駆動源２０の制御を行なう。

方向検知器２４および位置検知器２５は例えば、ワーク
ピースに固定された型や定規の形状を機械的に検出する
フィンガを備えたポテンショメータにより構成される。

これら検知器は、例えばレーザ光線等の光線を検知する
光電子工学的なものであってもよいし、あるいは電磁石
による検知器のようなものであってもよい。型板や定規
は、ワークピース、あるいはその一部分に代えてもよい
。

可動保持装置がワークピース上で用いられる時、カム２
１．２１’はホルダ２３により、摺動自在々フィンガ２
２．２２’が支持駆動輪１１　、１１’の外周を越えて
これらの通り道に合致する位置に、回動される。これに
より、ワークぎ−ス上の可動保持装置が容易に位置決め
される。次いで、ホルダ２３を下降させて、摺動自在外
フィンガ２２゜２２′が変位し、支持１駆動輪１１　、
１１’は磁力によりワークピース上に押付けられる。ワ
ークピース７５為ら可動保持装置を取除くには、反対の
ことを行なえばよい。ワークピース上の可動保持装置に
工（１１） 具を取付けた後、例えば燃焼トーチが工具のホルダ１５
に固定されると、例えば移動速さ等の作動条件が調節さ
れる。そして、方向検知器２４や、できれば位置検知器
２５がワークピース上に置かれ、工具の位置や移動方向
が決定される。

これらの調節の後、装置全体は、例えばホルダ２３やリ
モート・コントロール用の付属制御パネルのような、可
動保持装置に配置された制御要素により運転される状態
になる。可動保持装置に直接設けられ、あるいはこれの
外側に配設されてケーブルにより接続された電子制御機
器は、すべての電動機の逆転、連続的左回転数調節のよ
うな調節された設定値に従って全ての動きを確実に制御
し、そして、方向検知器２４および位置検知器２５によ
り決定される位置の偏れの評価を行なう。

該電子制御機器はまだ、さらに、これらの検知器外しに
運転制御を行なう。すなわち、例えば直進方向のような
設定値に従って、電動機の回転数を維持するととができ
る。両支持１駆動輪１１．１１’に対し異なった速さを
選定すると、装置全体は円（１２） 弧状の経路に沿って移動する。

時折、凹凸に遭遇しても、例えばトーチ等の工具の位置
が偏れることなく、弾性部材１１４により補償される。

特に鉛直平面に沿って変位する滑りは、Ｉ−ルシー−１
１１の外表面の刻み目により防止される。ポールシー−
１１１には、刻み目の点における力線の集中のため、例
えば金属粉末等のゴミが押圧されてこれらの点間に保持
され、したがって、ゴミはポールシュー１１１の接触面
に固着し々い。粘着力はさらに、例えば、磁石１１２の
外周面に配設されだ円形断面のゴム製の輪により構成さ
れる弾性部材１１５により増加する。ワークピースど接
触する位置にある、回転モーメントの反力を受けるだめ
の手段１６は、本実施例では、ワークピースの表面上に
おけるこれらの手段１６の上昇を防止する磁石２８を備
える。

回転モーメントの反力を受けるだめの手段１６をワーク
ピースに磁力によって連結することにより、頭上で作業
することも可能になる。

本発明は、溶接あるいは加熱分離が、溶接あるいは燃焼
トーチを案内することによって可動構造になっている構
成により実施される、全ての機械装管に用いられ、溶接
あるいは燃焼トーチの移動の最大長さは、全ての作業位
置における操作において、要求される。しかしながら、
本発明による構成は、他の工具のクランプやガイドにも
用いることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は可動保持装置の一部を示す断面図、第２Ｍは支
持アーム上の工具のホルダのクランプを示す断面図、第
３図は実施例装置の側面図である。 １１　、１１’・・・支持駆動輪、１２・・・ボギー軸
、１３　、１３’・・・独立、駆動源、１４・・・支持
アーム、１５・・・ホルダ、１６・・・手段、１７・・
・駆動ねじ、１８・・・ねじ付スリーブ、１９・・・制
動装置、２０・・・電動機、２１．２１’・・・カム、
２２．２２’・・・フィンガ、２３・・・ホルダ、２４
・・・方向検知器、２５・・・位置検知器、２７・・・
手動操作部、２８・・・磁石、１１１・・・ポールシー
−１１１２・・・磁石、１１３　、１１３’・・・ハブ
、１１４，１１５・・・弾性部材。 （１５） 図面の浄書（内容に変更なし） 手続補正書（方式） 昭和５８年１月１？日 特許庁長官　若杉和夫　殿 １、事件の表示 昭和５７年　特許願　　第１７２５４６−号２、発明の
名称 可動保持装置 ３、補正をする者 事件との関係　　特許出願人 ４、代理人 （外　３名） ５　補正命令の日付 自発補正 ６、補正の対象 図　　　面 ７、補正の内容 図面の浄書（内容に変更なし） ８、添付書類の目録 浄書図面　　　　　１通

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、ボギー軸（１２）に回転自在に支持された支持駆動
   輪（１１、１１’）から構成される単軸がギーを備える
   とともに、支持駆動輪（１１，１１’）間であって、こ
   れらの外径によシ定められる空間内に配設された独立駆
   動源（１３，１３りを有し、上記各支持駆動輪（１１、
   １１’）は、例えば永久磁石等の磁石（１１２）を有す
   る少なくとも２個のポールシー−（１１１）から形成さ
   れ、工具のホルダ（１５）のための少なくとも１個の支
   持アーム（１４）と回転モーメントの反力を受けるだめ
   の手段（１６）とが、上記ボギー軸（１２）に固定され
   ることを特徴とする可動保持装置。 ２、回転モーメントの反力を受けるための手段（１６）
   は、ワークぎ−スと接触する位置に、少なくとも１個の
   磁石（２８）を備えることを特徴とする特許請求の範囲
   第１項記載の可動保持装置３、支持駆動輪（１１，１１
   ’）のポールシー−（１１１）の外表面には、例えばイ
   ンケリュート曲線の刻み目が形成されることを特徴とす
   る特許請求の範囲第１項または第２項記載の可動保持装
   置。 ４　？−ルシーー（１１１）は、内周面で、弾性部材（
   １１４）を介して支持駆動輪（１１，１１’）のハブ（
   １，１３，１１３’）に取付けられることを特徴とする
   特許請求の範囲第１項〜第３項のいずれか１項に記載の
   可動保持装置。 ５　磁石（１１２）は、外周に弾性部材（１１５）が設
   けられることを特徴とする特許請求の範囲第１項〜第４
   項のいずれか１項に記載の可動保持袋＃０ ６　支持アーム（１４）は、制御装置（１９）を有する
   ボギー軸（１２）内に回転自在に支持されるとともに、
   ねじ付スリーブ（１８）を有する駆動ねじ（１７）を備
   え、該ねじ付スリーブ（１８）は工具のホルダ（１５）
   に接続され、駆動ねじ（１７）Ｈ電動機（２０）および
   （または）手動操作部（２７）Ｋ接続されることを特徴
   とする特許請求の範囲第１項〜第５項のいずれか１項に
   記載の可動保持装置。 ７、支持駆動輪（１１，１１’）の通り道に対向する摺
   動自在なフィンが（２２，２２’）を有するカム（２１
   ，２１’）は、ボギー軸（１２）上の支持駆動輪（１１
   ，１１’）の外側に、回転自在に配設され、該カム（２
   １，２１’）はホルダ（２３）により相互に連結される
   ことを特徴とする特許請求の範囲第１項〜第６項のいず
   れか１項に記載の可動保持装置。 ８、支持駆動輪（１１，１１’）の移動を検知する方向
   検知器（２４）が、ボギー軸（１２）に固定されること
   を特徴とする特許請求の範囲第１項〜第７項のいずれか
   １項に記載の可動保持装置。 ９、工具のホルダ（１５）は、支持アーム（１４）上に
   、位置検知器（２５）を設けられることを特徴とする特
   許請求の範囲第１項〜第８項のいずれか１項に記載の可
   動保持装置。