(57)【要約】【課題】簡単な構造で走行方向を制御し得るようにした走行台車を提供する。【解決手段】鋼板に対し磁石の吸着力を作用させて走行する走行台車Ａであって、前後に車輪２を設けると共に該車輪を駆動する駆動モータ３を設けた台車本体１と、台車本体１の走行方向に対し両側に設けた複数の電磁石５ａ、５ｂと、複数の電磁石の何れかを選択すると共に選択した電磁石の磁力を制御する制御装置を有する。前記制御装置は、台車本体の走行方向に沿った前側又は後側に配置され予め鋼板に形成された基準となる線を検知すると共に該基準となる線から離隔したときに信号を発生するセンサ７を有し、該センサ７からの信号に応じて、離隔した側とは反対側に設けられた電磁石５ａ又は５ｂの磁力を制御する。【選択図】    図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
鋼板に対し磁石の吸着力を作用させて走行する走行台車であって、
前後に車輪を設けると共に該車輪を駆動する駆動モータを設けた台車本体と、
前記台車本体の走行方向に対し両側に設けた複数の電磁石と、
前記複数の電磁石の何れかを選択すると共に選択した電磁石の磁力を制御する制御装置と、
を有することを特徴とする走行台車。
【請求項２】
前記複数の電磁石は、台車本体の走行方向の両側に設けたブラケットに配置されていることを特徴とする請求項１に記載した走行台車。
【請求項３】
前記制御装置は、台車本体の走行方向に沿った前側又は後側に配置され予め鋼板に形成された基準となる線を検知すると共に該基準となる線から離隔したときに信号を発生する検知部材を有し、該検知部材によって検知した基準となる線から離隔したとしての信号に応じて、離隔した側とは反対側に設けられた電磁石の磁力を制御するように構成されていることを特徴とする請求項１又は２に記載した走行台車。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電磁石による鋼板に対する吸着力を制御することで、走行方向を変更し得るようにした走行台車に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
溶接トーチや切断トーチを搭載し、走行しつつ搭載したトーチを稼働させて鋼板に対する溶接或いは切断を行う小型の走行台車が提供されている。このような走行台車は、走行方向の前後に複数の車輪を有しており、該車輪を駆動モータによって駆動することで前進又は後進させるように構成されているのが一般的である。
【０００３】
走行台車に搭載したトーチにはガスを供給するためのホースや電源コードが接続されており、目的の加工を行う際には走行台車の走行に伴って鋼板上を牽引することとなり、大きな牽引力が必要となる。また、目的の加工が終了して走行台車を次の加工部位まで運搬する際には、作業台車を鋼板から離脱させることが必要となり、この場合には牽引力を必要としない。
【０００４】
このため、本件出願人は、作業時には大きい牽引力を発揮し、運搬時には牽引力を低下させるようにした走行台車を提案している（例えば特許文献１参照）。この技術では、走行台車に設けた軸に対し磁石を回動可能に装着し、作業員がレバーを操作して磁石を回動させ、被加工材に対し略水平にして接近させて大きい吸着力を作用させることで牽引力を増大させ、或いは磁石を傾斜させて吸着力を減少させることで牽引力を低下させるよう構成されている。
【０００５】
ホースや電源コードを牽引する走行台車では、これらのホースや電源コートと鋼板との摩擦などに起因して大きい抵抗が生じた場合、抵抗が生じた側を中心として走行方向が変化してしまうという問題が生じる。このため、目的の加工線に沿ってガイド板を起立させて該ガイド板に一対のローラを圧接させつつ走行させることで走行方向を規定したり、目的の加工線に沿ってガイドレールを設けて走行台車をガイドレールに搭載して走行方向を規定するのが一般的である。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００９−０２８７５３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
特許文献１に記載された走行台車に代表される、搭載したトーチに接続されたホースや電源コードを牽引する走行台車では、走行方向を制御することはできないのが一般的である。このため、走行台車を手動操縦可能なように構成することが好ましいが、操舵輪を設けると構造が複雑になる虞がある。
【０００８】
本発明の目的は、簡単な構造で走行方向を制御し得るようにした走行台車を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記課題を解決するために本発明に係る走行台車は、鋼板に対し磁石の吸着力を作用させて走行する走行台車であって、前後に車輪を設けると共に該車輪を駆動する駆動モータを設けた台車本体と、前記台車本体の走行方向に対し両側に設けた複数の電磁石と、前記複数の電磁石の何れかを選択すると共に選択した電磁石の磁力を制御する制御装置と、を有するものである。
【００１０】
上記走行台車に於いて、前記複数の電磁石は、台車本体の走行方向の両側に設けたブラケットに配置されていることが好ましい。
【００１１】
また、上記何れかの走行台車に於いて、前記制御装置は、台車本体の走行方向に沿った前側又は後側に配置され予め鋼板に形成された基準となる線を検知すると共に該基準となる線から離隔したときに信号を発生する検知部材を有し、該検知部材によって検知した基準となる線から離隔したとしての信号に応じて、離隔した側とは反対側に設けられた電磁石の磁力を制御するように構成されていることが好ましい。
【発明の効果】
【００１２】
本発明に係る走行台車では、操舵輪を設けることなく台車を手動操縦して走行方向を制御することができる。即ち、制御部材によって、台車本体の両側に設けた電磁石を選択して磁力を制御することによって、選択された電磁石の鋼板に対する吸引力を制御することができる。このため、電磁石の吸引力が走行台車の走行に対する抵抗となり、走行方向が選択された電磁石側を中心とする方向に変化する。従って、走行台車の走行方向を制御することができる。
【００１３】
また、電磁石を台車本体の両側に設けたブラケットに配置することで、既存の走行台車に大きな改造を施すことなく、手動操縦可能な走行台車に改造することができる。
【００１４】
台車本体の走行方向の前側又は後側に検知部材を配置したので、この検知部材によって予め鋼板に形成された基準となる線を検知したので、走行台車が基準となる線から離隔したことを検知して信号を発生することができる。そして、このときの信号に対応させて、走行台車の基準となる線から離隔した側とは反対側の電磁石の磁力を制御することで、走行方向を修正して基準となる線に沿って走行させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】走行台車の構成を説明する平面図である。
【図２】走行台車の構成を説明する側面図である。
【図３】走行台車の構成を説明する正面図である。
【図４】制御系のブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
本発明に係る走行台車は、台車本体の走行方向に対し両側に設けた電磁石の磁力を選択的に制御することで、走行方向を変更し得るように構成したものである。特に、台車本体に溶接トーチ或いは切断トーチなどのトーチを搭載し、目的の加工線に沿って走行させる過程で搭載したトーチを稼動することで、鋼板に対する溶接或いは切断を行う溶接装置或いは切断装置の走行台車として好ましく使用することが可能である。
【００１７】
電磁石の磁力を制御することで鋼板に対する吸着力を調整することが可能である。そして、電磁石の鋼板に対する吸着力は走行台車の走行に対する抵抗となり、制動力として作用する。このため、台車本体の両側に設けた電磁石の何れかを選択して磁力を生じさせると、選択された電磁石側に制動力が作用し、反対側には制動力が作用することがない。この結果、走行台車は、制動力が作用した方向に走行方向を変化させることとなる。
【００１８】
本実施例に係る走行台車について図を用いて説明する。図に示す走行台車Ａは、溶接トーチＢを搭載して鋼板を溶接する溶接装置として構成されている。しかし、搭載するトーチは溶接トーチに限定するものではなく、ガス切断トーチやプラズマ切断トーチに代表される切断トーチであっても良いことは当然である。
【００１９】
走行台車Ａは、複数の車輪２を備えた台車本体１を有しており、該台車本体１の内部に車輪２を駆動する駆動モータ３が配置されている。また、台車本体１の内部には図示しない永久磁石が配置されており、該台車本体１に回動可能に支持されたレバー４を操作することで、鋼板に対し離隔又は接近させるように構成されている。
【００２０】
走行台車Ａの走行方向（矢印Ａ方向）に対し台車本体１の両側には二つの電磁石５ａ、５ｂが配置されている。これらの電磁石５ａ、５ｂは、台車本体１の走行方向に対し両側に配置されていれば良く、台車本体１に於ける配置部位を限定するものではない。即ち、電磁石５ａ、５ｂは台車本体１の外側面に取り付けられていても良く、台車本体１の内部であっても良い。
【００２１】
しかし、台車本体１にトーチが溶接トーチ或いは切断トーチを搭載した場合、これらのトーチが発生する熱によって悪影響を受ける虞がある。また、台車本体１の内部に配置した場合、該台車本体１の容積を大きくする必要があり、全体が大型化する虞がある。
【００２２】
このため、本実施例では、二つの電磁石５ａ、５ｂを台車本体１に於ける走行方向に沿った一方の端面（後方の端面１ａ）に於ける両側に取り付けている。特に、本実施例では、台車本体１の端面１ａに電磁石を収容し得るように構成した二つのブラケット６を取り付けておき、これらのブラケット６に夫々電磁石５ａ、５ｂを収容している。
【００２３】
台車本体１の走行方向に沿った前側の端面１ｂ側に検知部材となるセンサ７が配置されている。このセンサ７は予め鋼板に形成されている基準となる線を検知し、走行台車Ａが基準となる線から離れた方向に走行したとき、離れた量に対応した信号を発生するものである。
【００２４】
予め鋼板に形成された基準となる線とは、必ずしも鋼板上にペイントなどで罫書いた線である必要はなく、目的の加工に対応して形成された線として認識し得るものであれば良い。例えば、目的の加工が鋼板の切断であるような場合、基準となる線は目的の切断線と並行に形成されたペイントなどによる罫書線であることが必要である。また、目的の加工が溶接であるような場合、溶接すべき鋼板どうしを組み合わせたさいに構成される突合せ部分や隅肉部分などの溶接線であっても良い。
【００２５】
基準となる線が罫書線である場合、センサ７として基準となる線にレーザ光を照射しつつ相対的な変位を測定して信号を発生するレーザ変位計を利用することが可能である。このようなセンサ７を採用した場合、台車本体１の端面１ｂ側の内部に設置しておくことが好ましい。
【００２６】
また、基準となる線が目的の溶接部位からなる線である場合、溶接すべき鋼板どうしの間に形成された隙間や開先を検知して相対的な信号を発生するセンサ７を利用することが可能である。このようなセンサ７を採用した場合、台車本体１の端面１ｂ側に溶接部位の近傍に至るバーを突出させたブラケット（図示せず）を設け、このバーにセンサ７を取り付けることが好ましい。
【００２７】
上記の如く、台車本体１の端面１ｂ側に配置されているセンサ７は、目的の加工に対応して形成された基準となる線に対し、最適なものが選択されている。本実施例では、センサ７としてレーザ変位計を用いている。
【００２８】
台車本体１の上面１ｃにはトーチホルダー８が設けられており、該トーチホルダー８に溶接トーチＢを支持して操作することで、先端ノズルを目的の溶接線に一致させることが可能である。また、溶接トーチＢには、溶接電源と接続された電源コードやガス供給源と接続されたホース（図示せず）が接続されており、これらの電源コードやホースは鋼板上に載置されている。
【００２９】
台車本体１ｃの上面には操作盤１０が配置されており、該操作盤１０に制御系が構成されている。操作盤１０には、電磁石５ａ、５ｂの手動操作とセンサ７による自動操作を切り替える３接点のスナップスイッチ１０ａが設けられると共に、手動操作する際の磁力の強さを調整する調整ダイヤル１０ｂが設けられている。また、操作盤１０には、台車本体１の走行方向を設定するスイッチ１０ｃや、走行開始及び走行停止を行うスイッチ１０ｄが設けられている。
【００３０】
走行台車Ａの制御系は図２に示すように、ＣＰＵ１５を有しており、スナップスイッチ１０ａ、調整ダイヤル１０ｂ、センサ７、スイッチ１０ｃ、１０ｄからの信号はＣＰＵ１５に入力され、夫々の信号に対応した駆動信号がモータ３、電磁石５ａ、５ｂに出力される。
【００３１】
操作盤１０に設けたスナップスイッチ１０ａは、レバーを起立させた状態でセンサ７による自動操作を選択し、何れか一方に倒したとき電磁石５ａ又は電磁石５ｂを選択して手動操作し得るように構成されている。
【００３２】
このため、例えばスナップスイッチ１０ａによって電磁石５ａ又は電磁石５ｂを選択し、手動で調整ダイヤル１０ｂを操作することで選択された電磁石５ａ又は電磁石５ｂの磁力の所望の強さに調整することが可能である。そして、電磁石５ａ又は電磁石５ｂの磁力によって鋼板を吸着して制動することが可能となり、台車本体１は電磁石５ａ又は電磁石５ｂ側を中心として走行方向が変位する。即ち、走行台車Ａの走行を直進方向から選択された電磁石５ａ又は電磁石５ｂの方向に向けて手動操縦することが可能となる。
【００３３】
また、スナップスイッチ１０ａによってセンサ７による自動操作を選択すると、センサ７は予め鋼板に形成されている基準となる線の検知を開始する。台車本体１の走行に伴って、センサ７が基準となる線からずれると該センサ７から、台車本体１の基準となる線からのずれた方向と、ずれ量に対応した信号が発生してＣＰＵ１５に伝達される。
【００３４】
ＣＰＵ１５では、センサ７から入力されたずれ方向に対応してこのずれ方向とは反対側の電磁石５ａ又は電磁石５ｂに選択信号が出力されると共に、ずれ量に対応した磁力が生じるように駆動信号が出力される。従って、台車本体１が基準となる線からずれて走行した場合、このとき生じたずれを修正して手動操縦することが可能となる。
【産業上の利用可能性】
【００３５】
本発明に係る走行台車は、溶接用或いは切断用に限定することなく、鋼板上を走行して目的の作業を行う際に利用して有利である。
【符号の説明】
【００３６】
Ａ                  走行台車
Ｂ                  溶接トーチ
１                  台車本体
１ａ、１ｂ          端面
１ｃ                上面
２                  車輪
３                  駆動モータ
４                  レバー
５ａ、５ｂ          電磁石
６                  ブラケット
７                  センサ
１０                操作盤
１０ａ              スナップスイッチ
１０ｂ              調整ダイヤル
１０ｃ、１０ｄ      スイッチ
１５                ＣＰＵ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
2018158358.tif 000006
【手続補正書】
【提出日】平成29年3月28日(2017.3.28)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００３４】
ＣＰＵ１５では、センサ７から入力されたずれ方向に対応してこのずれ方向とは反対側の電磁石５ａ又は電磁石５ｂに選択信号が出力されると共に、ずれ量に対応した磁力が生じるように駆動信号が出力される。従って、台車本体１が基準となる線からずれて走行した場合、このとき生じたずれを修正して自動操縦することが可能となる。