JP2002192348A

JP2002192348A - シーム溶接装置

Info

Publication number: JP2002192348A
Application number: JP2000390625A
Authority: JP
Inventors: Masataka Yonetani; 正孝米谷; Masayuki Inoue; 正之井上; Shunji Yamaguchi; 舜司山口; Yorihiro Yamashita; 順啓山下
Original assignee: Kikuchi Co Ltd
Current assignee: Kikuchi Co Ltd
Priority date: 2000-12-22
Filing date: 2000-12-22
Publication date: 2002-07-10
Anticipated expiration: 2020-12-22
Also published as: JP4489284B2

Abstract

(57)【要約】【課題】ブランクの端部同士のラップ量を自動検出し
てシーム溶接を行え、所定どおりのシーム溶接強度を有
する完成品を生産できるシーム溶接装置を提供するこ
と。【解決手段】２枚のブランクＷ１，Ｗ２の重ねられた
端部Ｗ１Ａ，Ｗ２Ａをシーム溶接するためのエリアに
は、ラップ量検出手段である２台のカメラ１８３が進退
自在に配置され、ブランクＷ１，Ｗ２が載せられた治具
部材７３，７４の間の隙間１１５に侵入前進したこれら
のカメラ１８３は、ブランクＷ１，Ｗ２の端部Ｗ１Ａ，
Ｗ２Ａにおけるシーム溶接機の走行方向前後側の両端縁
でのラップ量Ｌ１，Ｌ２を検出し、この検出データは制
御装置に送られ、シーム溶接装置を自動運転するために
利用させる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、シーム溶接装置に
係り、特に、シーム溶接される２枚のブランクの重ねら
れた端部同士のラップ量を検出する機能を備えたシーム
溶接装置に関する。

【０００２】

【背景技術】２枚のブランクの重ねられた端部同士をシ
ーム溶接するためのシーム溶接装置は、クランプされた
これらのブランクに対して前後進自在となったシーム溶
接機を有し、このシーム溶接機が前後進することによ
り、２枚のブランクの端部同士がシーム溶接される。

【０００３】これらのブランクのシーム溶接によって生
産された完成品について、シーム溶接強度を所定の大き
さとするためには、シーム溶接前のブランクの端部同士
を正確なラップ量で重ねることが重要である。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】従来、このラップ量の
確認は作業者が行い、又はラップ量が確認されないまま
２枚のブランクのシーム溶接が行われていた。このた
め、ラップ量を作業者が確認する場合には、それだけ多
くの作業者が必要となり、また、ラップ量を確認しない
場合には、所定のシーム溶接強度を有する完成品を得ら
れないという問題があった。

【０００５】本発明の目的は、ブランクの端部同士のラ
ップ量を自動検出してシーム溶接を行え、所定どおりの
シーム溶接強度を有する完成品を生産できるようになる
シーム溶接装置を提供するところにある。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明に係るシーム溶接
装置は、前後進自在であり、この前後進により２枚のブ
ランクの端部同士をシーム溶接するシーム溶接機を有す
るシーム溶接装置において、前記２枚のブランクの端部
同士がシーム溶接されるエリアに配置され、シーム溶接
される前の前記２枚のブランクの重ねられた端部同士の
ラップ量を検出するための検出手段を備えていることを
特徴とするものである。

【０００７】このシーム溶接装置によると、シーム溶接
前の２枚のブランクの端部同士のラップ量を検出手段で
自動検出できることになる。このため、検出されたラッ
プ量が許容範囲内の量であった場合には、シーム溶接装
置を自動運転してシーム溶接作業を行え、これによって
所定のシーム溶接強度となった完成品を生産でき、ま
た、検出されたラップ量が許容値から外れる誤差を有す
るものである場合には、シーム溶接装置を停止させてラ
ップ量を許容範囲内の値に変更する作業を行える。そし
て、ラップ量の検出作業は自動的に行われるため、シー
ム溶接作業に必要とされる作業者の数の削減を達成でき
る。

【０００８】このシーム溶接装置におけるラップ量の検
出手段は、フィンガ等の接触部材がブランクに接触する
接触式のものでもよいが、カメラ等による影像手段や静
電容量等による電気手段を利用した非接触式のものとす
ることが好ましい。

【０００９】ラップ量の検出手段を非接触式のものにす
ると、検出手段の摩耗等の問題が発生するのをなくすこ
とができる。

【００１０】検出手段をカメラとする場合には、２個の
カメラを、２枚のブランクのシーム溶接される端部同士
における前記シーム溶接機の走行方向前後側の両端縁に
対向させて配置し、これらのカメラによりこの両端縁に
おけるラップ量を検出するようにしてもよい。

【００１１】これによると、２枚のブランクの直線的に
延びている端部同士の全長に亘るラップ量が所定範囲内
の量になっているか否かを２個のカメラで検出できるこ
とになる。

【００１２】また、このようにする場合には、２個のカ
メラを、２枚のブランクを載せた２個の治具部材の間の
隙間に配置し、これによりラップ量を検出するようにし
てもよい。これによると、２枚のブランクを載せた２個
の治具部材の間の隙間をカメラの配置位置に有効利用し
てラップ量の検出作業を行える。２個の治具部材は２枚
のブランクをシーム溶接するためのエリアに固定的に配
置されていてもよく、このエリアに対して前後進する移
送台に配置されていてもよい。

【００１３】また、検出手段をカメラとする場合には、
このカメラを、ブランクに対して上側と下側の両方に配
置された２個で一組をなすものとしてもよい。このカメ
ラの組をシーム溶接機の走行方向に複数組設けることに
より、ブランクの端部の延び方向の複数箇所において、
ラップ量を検出できることになる。

【００１４】以上の本発明に係るシーム溶接装置におい
て、ラップ量の検出手段は一定位置に固定的に配置して
もよいが、シーム溶接されるブランクに対して進退自在
とし、ラップ量を検出するときに前進させて検出作業を
行うようにしてもよい。

【００１５】このようにすると、シーム溶接するための
エリアに２枚のブランクを送り込むときに、検出手段は
後退しているため、検出手段が邪魔にならず、ブランク
送り込み作業を容易に行える。

【００１６】以上において、シーム溶接機によるシーム
溶接は、２枚のブランクの重ねられた端部同士を押しつ
ぶすマッシュシーム溶接でもよく、押しつぶさない通常
のシーム溶接でもよい。

【００１７】

【発明の実施の形態】以下に本発明の一実施形態を図面
に基づいて説明する。本実施形態に係るシーム溶接装置
は、自動車の車体の一部となるべき板金製完成品を、複
数のブランクをマッシュシーム溶接で接合することによ
り生産するためのものである。

【００１８】図１には、本実施形態に係るシーム溶接装
置の全体構成を説明するために、このシーム溶接装置の
各部分を形成するそれぞれのエリアの配置位置を示した
概念平面図が示されている。複数のブランクをシーム溶
接するための溶接エリアＡの横に隣接して、これらのブ
ランクを溶接エリアＡに送り込むまで待機させておく待
機エリアＢが設けられている。この待機エリアＢの前後
の位置であって溶接エリアＡの横の位置から外れた位置
には、エリアＣとＤが設けられ、これらのうち、エリア
Ｃはブランク供給台車の前進エリアであり、エリアＤは
完成品払い出し台車の前進エリアである。ブランク供給
台車の前進エリアＣには、エリアＣに対して互いに直角
をなす位置関係でブランク供給台車の後退エリアＥ，Ｆ
が接続され、完成品払い出しエリアＤにも、エリアＤに
対して互いに直角をなす位置関係で完成品払い出し台車
の後退エリアＧ、Ｈが接続されている。

【００１９】待機エリアＢは溶接エリアＡの左右両側の
２箇所に設けられ、これらの待機エリアＢからシーム溶
接される複数のブランクが交互に溶接エリアＡに送り込
まれるようになっている。また、エリアＣとエリアＤと
エリアＥ，ＦとエリアＧ，Ｈのそれぞれも、溶接エリア
Ａに対して互いに左右対称の位置関係をなす２箇所に配
置されている。したがって、溶接エリアＡを除くそれぞ
れのエリアＢ〜Ｈは２箇所ずつ設けられている。

【００２０】図２は、図１で示したそれぞれのエリアを
有する本実施形態に係るシーム溶接装置全体の平面図で
あり、エリアＢ〜Ｈにおけるブランク及び完成品の移動
手段は、溶接エリアＡのそれぞれの片側に１組ずつ設け
られているこれらのエリアＢ〜Ｈについて同じである。

【００２１】この移動手段を説明すると、エリアＣとエ
リアＥ，Ｆとの間に２台のブランク供給台車１０がレー
ル１１に案内されて往復自在に配置され、エリアＥ，Ｆ
において、シーム溶接で接合されるべき２枚で１組をな
すブランクＷ１，Ｗ２が互い離れて台車１０に多数組み
積載され、台車１０がエリアＣへ前進することにより、
ブランクＷ１，Ｗ２は前進エリアＣに供給される。台車
１０の構成は、図３及び図６に示されている。エリアＣ
とエリアＢとエリアＤとの並び方向に搬送体３０が往復
自在に配置され、この搬送体３０がエリアＣ側からエリ
アＤ側へ移動することにより、エリアＣに達している台
車１０上のブランクＷ１，Ｗ２が待機エリアＢに搬送さ
れるとともに、エリアＡでブランクＷ１，Ｗ２から生産
されて待機エリアＢに戻されている完成品Ｙは、エリア
Ｄへ搬送される。搬送体３０の構成は、図３〜図５に示
されている。エリアＤとエリアＧ，Ｈとの間には２台の
完成品払い出し台車２０がレール２１に案内されて往復
自在に配置され、台車２０がエリアＤに前進することに
より、搬送体３０から台車２０へ完成品Ｙが受け渡さ
れ、台車２０がエリアＧ，Ｈに後退することにより、完
成品Ｙは台車２０から他の場所へ運び出される。台車２
０の構成は、図３及び図６に示されている。

【００２２】待機エリアＢと溶接エリアＡとの間には移
送台７０が水平に往復自在に配置され、移送台７０が待
機エリアＢに達しているときに搬送体３０から移送台７
０にブランクＷ１，Ｗ２が供給され、移送台７０が溶接
エリアＡへ移動すると、これらのブランクＷ１，Ｗ２
は、溶接エリアＡに対して前後進自在となっているシー
ム溶接機１３０でシーム溶接され、特に、本実施形態で
はマッシュシーム溶接される。これにより溶接部の厚さ
がブランクＷ１，Ｗ２の合計厚さよりも小さくなった完
成品Ｙが生産される。また、移送台７０がもとの待機エ
リアＢに戻ると、完成品Ｙは溶接エリアＡから待機エリ
アＢに戻され、そして、完成品Ｙは搬送体３０でエリア
Ｄへ搬送される。移送台７０は図７で示されており、エ
リアＢの個数と同じ２台ある。シーム溶接機１３０は図
１７、図１８で示されている。

【００２３】図３は、シーム溶接装置の側面図であり、
ブランク供給台車１０及び完成品払い出し台車２０は車
輪１２，２２でレール１１，２１上を走行する。この走
行は台車１０，２０に搭載されている駆動装置１３でな
され、図６はこの駆動装置１３を示す。駆動装置１３
は、サーボモーター１４と、このサーボモーター１４の
駆動軸にスプロケット１５、チェーン１６、スプロケッ
ト１７を介して接続されている回転軸１８と、この回転
軸１８に固定されたピニオン１９と、このピニオン１９
が噛合しているラック２３とで構成されている。回転軸
１８は、台車１０，２０に連結部材２４で連結された軸
受け部材２５に回転自在に保持され、台車１０，２０の
走行方向に延びるラック２３は、台車１０，２０の走行
軌道位置から少し離れて複数立設された支柱２６の上端
に固定されているガイド部材２７に取り付けられてい
る。連結部材２４にはガイド部材２７の背面に当接する
ローラ２８が回転自在に取り付けられ、このローラ２８
のガイド部材２７への当接でピニオン１９はラック２３
に確実に噛合する。このため、サーボモーター１４の駆
動によるピニオン１９の回転によって台車１０，２０は
走行する。

【００２４】図３、図４、図５には搬送体３０が示され
ている。図４は図３のＳ４−Ｓ４線断面図であり、図５
は搬送体３０の側面図である。図３に示すとおり、エリ
アＣからエリアＤに亘って複数の支柱３１で支持された
水平梁３２が架設され、この水平梁３２は、図４で示す
ように搬送体３０の左右両側に配置されている。搬送体
３０はこれらの水平梁３２まで延びる横桁３０Ａを有し
ており、搬送体３０の移動方向に複数設けられているこ
れらの横桁３０Ａの両端部に結合された縦桁３０Ｂに
は、Ｈ型鋼からなる水平梁３２の上面に固定されたガイ
ドレール３４を左右両側から挟むローラ３５，３６と、
ガイドレール３４の上面に載せられているローラ３７
と、水平梁３２の上フランジの下面に当接しているロー
ラ３８とが回転自在に取り付けられている。搬送体３０
は、これらのローラ３５〜３８による位置決め作用と搬
送体重量支持作用とを受けながらエリアＣとエリアＤと
の間で往復自在となっている。

【００２５】図３に示す水平梁３２の側面にはシリンダ
３９が水平に取り付けられ、このシリンダ３９のピスト
ンロッド３９Ａには連結部材４０を介してラック４１が
結合されている。搬送体３０の移動方向に延びているラ
ック４１は、図４でも示されているガイド部材４２で水
平に支持され、シリンダ３９のピストンロッド３９Ａが
伸縮動すると、ラック４１も水平に往復動する。ラック
４１には、水平梁３２に回転自在に取り付けられている
ピニオン４３が噛合し、このピニオン４３には連結軸４
４でピニオン４５が連結され、これらのピニオン４４，
４５は同期回転する。ピニオン４５は、搬送体３０の縦
桁３０Ｂの下面に搬送体３０の移動方向に延びて取り付
けられているラック４６に噛合している。このため、シ
リンダ３９のピストンロッド３９Ａの伸縮動によるピニ
オン４４，４５の回転により、搬送体３０の水平梁３２
に沿った移動が行われる。

【００２６】図５に示すとおり、搬送体３０は下向きの
シリンダ４９を備えており、このシリンダ４９のピスト
ンロッド４９Ａには大枠組み５０が結合され、この大枠
組み５０は、シリンダ４９のピストンロッド４９Ａの伸
縮動によりガイドバー５１Ａが挿入されたガイド部材５
１で案内されながら上下動する。大枠組み５０のエリア
Ｃ側の端部近くには、複数の吸着具５２が、搬送体３０
の移動方向とこの移動方向に対して直角の水平方向とに
配置されている。これらの吸着具５２は真空式吸着具で
あり、図示しない吸引装置による吸気作用でブランクＷ
１，Ｗ２、完成品Ｙを吸着し、吸着解除する。また、大
枠組み５０のエリアＤ側の端部には下向きのシリンダ５
３が取り付けられ、このシリンダ５３のピストンロッド
５３Ａに小枠組み５４が結合されている。この小枠組み
５４は、ピストンロッド５３Ａが伸縮動することによ
り、大枠組み５０に対し、ガイドバー５５Ａが挿入され
たガイド部材５５で案内されながら上下動する。この小
枠組み５４にも、複数の吸着具５６が、搬送体３０の移
動方向とこの移動方向に対して直角の水平方向とに配置
されている。これらの吸着具５６も真空式吸着具であ
る。

【００２７】それぞれの吸着具５２，５６は、上端の係
止部５７Ａで大枠組み５０、小枠組み５４に係止されて
下降限が決められている上下動自在なロッド５７の下端
に設けられており、ロッド５７に周囲にはコイルばね５
８が巻回されている。

【００２８】このため、シリンダ４９のピストンロッド
４９Ａが伸び作動して大枠組み５０が下降すると、吸着
具５２，５６は下降してブランクＷ１，Ｗ２、完成品Ｙ
にコイルばね５８の弾発力で押し付けられる。これによ
りブランクＷ１，Ｗ２、完成品Ｙが吸着具５２，５６に
吸着されるとともに、ロッド５７が大枠組み５０、小枠
組み５４に対して相対的に上昇することにより、ピスト
ンロッド４９Ａの下降量と、ブランクＷ１，Ｗ２、完成
品Ｙの高さ位置との差が吸収される。また、後述するよ
うに、吸着具５２で吸着されるブランクＷ１，Ｗ２の高
さ位置と、吸着具５６で吸着される完成品Ｙの高さ位置
とに大きな差があっても、シリンダ５３のピストンロッ
ド５３Ａが伸び作動し、これによって小枠組み５４が大
枠組み５０に対して下降することにより、この差も吸収
される。

【００２９】図３に示されているエリアＤ側の支柱３１
はエリアＢ側とエリアＡ側との２本あり、これら支柱３
１の間に架設されている水平部材３１ＡにはエリアＢ側
へ延びるアーム６０の基端部が結合され、その先端に防
錆油噴出ノズル６１が下向きに取り付けられている。図
４に示すとおり、このノズル６１は、搬送体３０の移動
方向に対し直角の水平方向に並設されている小枠組み５
４における４個の吸着具５６の中央位置に配置されてい
る。このため、溶接エリアＡにおいてブランクＷ１，Ｗ
２の端部同士をシーム溶接で接合して完成品Ｙを生産
し、この完成品ＹをエリアＢにおいて搬送体３０の吸着
具５６で吸着し、搬送体３０をシリンダ３９で移動させ
て完成品ＹをエリアＤに搬送するとき、完成品Ｙのシー
ム溶接部にノズル６１から噴出する防錆油を吹きかけな
がら、完成品ＹをエリアＤに送ることができるようにな
っている。

【００３０】図７は、図２で示されている２台の移送台
７０を示す平面図である。これらの移送台７０はガイド
レール７１上に往復自在に載せられ、ガイドレール７１
は、溶接エリアＡを通り、かつこの溶接エリアＡの両側
に設けられている待機エリアＢまで水平に連続して延設
されている。したがって、ガイドレール７１は２台の移
送台７０について共通のものとなっている。それぞれの
移送台７０には、ガイドレール７１に取り付けられたシ
リンダ７２のピストンロッド７２Ａが連結され、ピスト
ンロッド７２Ａの伸縮動で移送台７０はガイドレール７
１上を往復動する。一方の移送台７０の往復動範囲は、
一方の待機エリアＢと溶接エリアＡとの間であり、他方
の移送台７０の往復動範囲は他方の待機エリアＢと溶接
エリアＡとの間である。

【００３１】２台の移送台７０は同じ構造で構成されて
いる。すなわち、それぞれの移送台７０の外形状は外枠
７０Ａで形成され、この外枠７０Ａの内側には、ブラン
クＷ１，Ｗ２を載せるための２個の板状の治具部材７
３，７４が設けられ、これらの治具部材７３，７４は、
支持部材７５で水平に支持されている。一方の治具部材
７４はその水平姿勢で不動であるが、他方の治具部材７
３はヒンジ７６を中心に上方へ回動自在である。また、
これらの治具部材７３，７４の上面には、ブランクＷ
１，Ｗ２を仮クランプするための仮クランプ装置８０
と、ブランクＷ１，Ｗ２を押し出すためのプッシュ装置
９０とがそれぞれ複数配置されている。仮クランプ装置
８０は図１３で示され、プッシュ装置９０は図１４で示
されている。

【００３２】図１３の仮クランプ装置８０は、シリンダ
８１と、このシリンダ８１に基端部が連結されて前方へ
延びる支点部材８２と、この支点部材８２の先端の支点
軸８２Ａを中心に上下に回動自在な爪部材８３と、シリ
ンダ８１のピストンロッド８１Ａと爪部材８３とを回動
自在に連結する軸８４と、支点部材８２に結合されてい
る取付部材８５とで構成されている。取付部材８５をボ
ルト８６で治具部材７３，７４に結合することにより、
仮クランプ装置８０は治具部材７３，７４の上面に取り
付けられる。また、爪部材８３は、シリンダ８１のピス
トンロッド８１Ａが伸縮動することにより支点軸８２Ａ
を中心に上下に回動し、ピストンロッド８１Ａが伸び作
動したとき、爪部材８３は、ブランクＷ１，Ｗ２を治具
部材７３，７４に押し付けて仮クランプする。

【００３３】図１４のプッシュ装置９０は、シリンダ９
１と、シリンダ９１のピストンロッド９１Ａに取り付け
られたブラケット９２と、ブラケット９２に取り付けら
れたローラ９３とからなる。シリンダ９１をボルト９４
で治具部材７３，７４に結合することにより、プッシュ
装置９０は治具部材７３，７４に取り付けられる。ま
た、シリンダ９１のピストンロッド９１Ａが伸び作動す
ることにより、ローラ９３はブランクＷ１，Ｗ２の端面
を押し、これによりブランクＷ１，Ｗ２は前方へ押し出
される。

【００３４】また、それぞれの移送台７０には、図７に
示すように、ブランクＷ１，Ｗ２のシーム溶接されるべ
き端部同士を所定量重ねるためのラップ装置１００が配
置されている。このラップ装置１００は、治具部材７
３，７４の下側に配置された長寸の支持部材１０１，１
０２に取り付けられている。

【００３５】図８は、ラップ装置１００を示す図７のＳ
８−Ｓ８線断面図である。ラップ装置１００は、支持部
材１０１にブラケット１０３で上向きに取り付けられた
第１シリンダ１０４と、この第１シリンダ１０４のピス
トンロッド１０４Ａの先端に結合され、ピストンロッド
１０４Ａの伸縮動によりガイドバー１０５Ａが挿入され
たガイド部材１０５で案内されながら上下動する昇降部
材１０６と、この昇降部材１０６の先端にシム１０７を
介してボルトで結合されたストップ部材１０８と、この
ストップ部材１０８よりも後側で昇降部材１０６に設け
られた押し上げ部材１０９と、支持部材１０２にブラケ
ット１１０で上向きに取り付けられた第２シリンダ１１
１と、この第２シリンダ１１１のピストンロッド１１１
Ａの先端に結合され、ピストンロッド１１１Ａの伸縮動
によりガイドバー１１２Ａが挿入されたガイド部材１１
２で案内されながら上下動する昇降部材１１３と、この
昇降部材１１３の先端にボルトで結合されたストップ部
材１１４とからなる。互いに対面するストップ部材１０
８，１１４は、治具部材７３，７４の間の隙間１１５の
真下に配置されている。

【００３６】なお、図８に示すとおり、２枚のブランク
Ｗ１，Ｗ２のうち、治具部材７４に載せられているブラ
ンクＷ１は、厚さＴ１が大きい厚板であり、治具部材７
３に載せられているブランクＷ２は、厚さＴ２が小さい
薄板である。

【００３７】図９〜図１２は、ラップ装置１００によっ
てブランクＷ１の端部Ｗ１ＡとブランクＷ２の端部Ｗ２
Ａとを重ねる作業をその順番にしたがって示している。
治具部材７３，７４の上面に間隔を開けてブランクＷ
１，Ｗ２が載せられた後、これらのブランクＷ１，Ｗ２
が仮クランプ装置８０で仮クランプされる前に、先ず、
図９に示すとおり、第２シリンダ１１１のピストンロッ
ド１１１Ａが伸び作動することにより、昇降部材１１３
が上昇してストップ部材１１４が隙間１１５から治具部
材７３，７４及びブランクＷ１，Ｗ２の上方に突出す
る。次いで図１０のように、ブランクＷ２がプッシュ装
置９０でブランクＷ１側へ押されることにより、その端
部Ｗ２Ａがストップ部材１１４に突き当たる。そして図
１１に示すとおり、第１シリンダ１０４のピストンロッ
ド１０４Ａの伸び作動により、昇降部材１０６が上昇し
て押し上げ部材１０９によって治具部材７３の端部が押
し上げられ、これにより、治具部材７３は図７で示した
ヒンジ７６を中心に少し上方へ回動するとともに、スト
ップ部材１０８はブランクＷ２の端部Ｗ２Ａを押し上げ
る。また、第２シリンダ１１１のピストンロッド１１１
Ａの縮み作動により、昇降部材１１３とストップ部材１
１４は下降し、ブランクＷ１がプッシュ装置９０でブラ
ンクＷ２側へ押されることにより、その端部Ｗ１Ａがス
トップ部材１０８に突き当たる。

【００３８】この後、図１２で示すとおり、第１シリン
ダ１０４のピストンロッド１０４Ａが縮み作動すること
により、昇降部材１０６、ストップ部材１０８、押し上
げ部材１０９は下降し、この結果、治具部材７３はもと
の水平姿勢に戻るとともに、ブランクＷ２の端部Ｗ２Ａ
はブランクＷ１の端部Ｗ１Ａの上に乗り、端部Ｗ１Ａ、
Ｗ２Ａ同士は重なる。次いで、ブランクＷ１，Ｗ２は互
いにこの位置関係を維持して仮クランプ装置８０により
仮クランプされる。

【００３９】なお、ブランクＷ１，Ｗ２の端部Ｗ１Ａ，
Ｗ２Ａ同士のラップ量（重なり幅）は、ストップ部材１
０８と１１４の間隔で決まる。このため、図８に示すと
おり、昇降部材１０６とストップ部材１０８との間に介
在させるシム１０７を厚さを異ならせて複数個用意し、
これらのシムを交換することにより、端部Ｗ１Ａ，Ｗ２
Ａ同士のラップ量を、シーム溶接するための適切な大き
さにブランクＷ１，Ｗ２の厚さ等に応じて任意に設定す
ることができる。

【００４０】図７に示すとおり、治具部材７３，７４の
うち、不動である治具部材７４の上面には電極ローラ乗
り上げ部材１２０が配置されている。この電極ローラ乗
り上げ部材１２０は、シーム溶接機１３０の上下の電極
ローラがラップ装置１００で重ねられたブランクＷ１，
Ｗ２の端部Ｗ１Ａ，Ｗ２Ａをシーム溶接する前に、上側
の電極ローラを、治具部材７４の上面から端部Ｗ１Ａ，
Ｗ２Ａの合計厚さと同じ又はほぼ同じ高さ位置まで乗り
上げさせておくためのものである。この電極ローラ乗り
上げ部材１２０は、上下の電極ローラの間で通電して
も、発熱によるシーム溶接がなされない電気の良伝導性
の材料で形成されている。

【００４１】図１５は、図７における電極ローラ乗り上
げ部材１２０の配置位置の拡大図であり、図１６は、図
１５のＳ１６−Ｓ１６線断面図である。治具部材７３と
の間の隙間１１５に臨む治具部材７４の端部には平面Ｌ
字状の位置決め部材１２１が固定され、この位置決め部
材１２１に押し当てられた位置決め状態で電極ローラ乗
り上げ部材１２０がボルト１２２により治具部材７４の
上面に取り付けられ、電極ローラ乗り上げ部材１２０の
半分以上が隙間１１５に突出している。電極ローラ乗り
上げ部材１２０が消耗したときは、ボルト１２２の取り
外しにより、新たな電極ローラ乗り上げ部材１２０に交
換自在である。

【００４２】図７で示された移送台７０には、以上説明
した仮クランプ装置８０、プッシュ装置９０、ラップ装
置１００、電極ローラ乗り上げ部材１２０が配置されて
おり、２台ある移送台７０のそれぞれは、ガイドレール
７１とシリンダ７２とで構成される移動装置１２５によ
り、溶接エリアＡと待機エリアＢとの間で水平に往復す
るようになっている。

【００４３】図１７はシーム溶接機１３０の側面図であ
り、図１８はシーム溶接機１３０の正面図である。溶接
エリアＡには、基台１３１と、この基台１３１の四隅に
立設された支柱１３２と、前後２本の支柱１３２の上端
の間にそれぞれ架設された左右２本の水平梁１３３とで
構成された大きな強度のフレーム構造体１３４が設置さ
れている。基台１３１には、シーム溶接機１３０の走行
が案内されるガイドレール１３５が配置され、シーム溶
接機１３０の基部である走行台１３６にはナット部材１
３７が取り付けられている。このナット部材１３７に
は、基台１３１の先端に設置されたサーボモーター１３
８で回転する送りねじ軸１３９が螺入しているため、サ
ーボモーター１３８の正回転、逆回転により、シーム溶
接機１３０はガイドレール１３５で案内されて溶接エリ
アＡに対し前後進する。

【００４４】シーム溶接機１３０は、走行台１３６に設
けられているガイド部材１４０で上下に案内される下側
の軸受け装置１４１と、この軸受け装置１４１で支持さ
れた下側の電極ローラ１４２と、軸受け装置１４１及び
電極ローラ１４２を昇降させる昇降装置１４３とを備え
ている。走行台１３６には、この走行台１３６の後端の
支柱１３６Ａに基端部が結合されて前方へ延びるアーム
部材１４４が設けられ、このアーム部材１４４の先端に
ブラケット１４５を介して下向きのシリンダ１４６が結
合されている。このシリンダ１４６の図１８で示された
ピストンロッド１４６Ａには上側の軸受け装置１４７が
取り付けられ、この軸受け装置１４７に、下側の電極ロ
ーラ１４２と上下に対向する上側の電極ローラ１４８が
支持されている。シリンダ１４６のピストンロッド１４
６Ａが伸縮動することにより、軸受け装置１４７と電極
ローラ１４８は、ブラケット１４５に設けられているガ
イド部材１４５Ａで案内されて上下動する。

【００４５】シリンダ１４６のピストンロッド１４６Ａ
が伸び作動すると、上側の電極ローラ１４８が下側へ押
圧され、これにより上下の電極ローラ１４２，１４８で
ブランクＷ１，Ｗ２の重ねられた端部Ｗ１Ａ，Ｗ２Ａが
加圧されるため、このシリンダ１４６は、上側の電極ロ
ーラ１４８をシーム溶接時に下向きに押圧するための押
圧手段となっている。

【００４６】また、図１７で示すように、走行台１３６
には、電気ケーブルを有する可撓性部材１４９で上下の
電極ローラ１４２，１４８にシーム溶接用電力を供給す
るための電源装置１５０が搭載されている。

【００４７】図１８に示すとおり、フレーム構造体１３
４のそれぞれの水平梁１３３には、基台１３１上のガイ
ドレール１３５と平行に延びるガイドレール１５１が取
り付けられ、これらのガイドレール１５１に、シーム溶
接機１５０の上記ブラケット１４５に設けたガイド部材
１５２が摺動自在に係合している。このため、シーム溶
接機１３０は上下のガイドレール１３５，１５１に案内
されて走行するとともに、ガイドレール１５１によって
シリンダ１４６と上側の軸受け装置１４７と上側の電極
ローラ１４８の重量が支持されている。

【００４８】図７で示した移送台７０を案内するガイド
レール７１は、図１７に示すように溶接エリアＡの両側
の待機エリアＢに立設されている支柱１６０で支持され
ている。このため、これらのガイドレール７１は、フレ
ーム構造体１３４の基台１３１が設置された床１６１よ
りも高い位置に配置されている。また、フレーム構造体
１３４の内部には、基台１３１に取り付けられた受け台
１６２が配置され、図１８に示すとおり、左右に２個設
けられているこれらの受け台１６２のそれぞれの上面に
受け板１６３が取り付けられている。

【００４９】フレーム構造体１３４を構成している左右
の水平梁１３３のそれぞれには、水平梁１３３の長さ方
向に一定間隔を開けて複数のブラケット１７０が垂下固
定されており、これらのブラケット１７０には、本クラ
ンプ装置用のシリンダ１７１がピン１７２で下向きに連
結されている。これらのシリンダ１７１のピストンロッ
ド１７１Ａには上アーム部材１７３の後端がピン１７４
で接続され、溶接エリアＡ側へ延びているこの上アーム
部材１７３の長さ方向中間部は、ブラケット１７０に軸
１７５で上下揺動自在に支持されている。これらの上ア
ーム部材１７３と上下に対向する位置において、それぞ
れの受け板１６３に下アーム部材１７６が固定されてい
る。

【００５０】移送台７０がガイドレール７１上を走行し
て溶接エリアＡに達して停止したとき、シリンダ１７１
のピストンロッド１７１Ａが縮み作動することにより上
アーム部材１７３の先端は軸１７５を中心に下降するた
め、移送台７０の治具部材７３，７４に載せられている
ブランクＷ１，Ｗ２は、治具部材７３，７４と共に上ア
ーム部材１７３と下アーム部材１７６とでクランプされ
る。

【００５１】このため、シリンダ１７１と上アーム部材
１７３と下アーム部材１７６とにより、移送台７０にお
いてブランクＷ１，Ｗ２を本クランプするための本クラ
ンプ装置１８０が構成されている。この本クランプ装置
１８０は、シーム溶接機１３０の左右両側において、シ
ーム溶接機１３０の走行方向に複数配置されている。

【００５２】また、図１７及び図１８に示すように、フ
レーム構造体１３４にはシリンダ１８１がブラケット１
８２で斜めに取り付けられ、このシリンダ１８１の伸縮
作動するピストンロッドの先端にはラップ量検出カメラ
１８３が取り付けられている。これらのシリンダ１８１
とカメラ１８３は、図１７に示すとおり、溶接エリアＡ
におけるシーム溶接機１３０の走行方向前後の２箇所に
設けられている。

【００５３】図１９は、移送台７０が待機エリアＢから
溶接エリアＡに達したときにおける２個のカメラ１８３
の作動を示している。移送台７０が溶接エリアＡまで移
動して停止すると、それぞれのシリンダ１８１のピスト
ンロッドが伸び作動し、これにより、２個のカメラ１８
３は、移送台７０におけるブランクＷ１，Ｗ２から外れ
ている治具部材７３，７４同士の間の隙間１１５に斜め
から侵入する。この結果、２個のカメラ１８３により、
ブランクＷ１，Ｗ２の直線的に延びている端部Ｗ１Ａ，
Ｗ２Ａにおけるシーム溶接機１３０の走行方向前後側の
両端縁でのラップ状態が撮影され、この影像データは図
示しない演算装置で演算処理されてそのラップ量Ｌ１，
Ｌ２が算出され、この算出データが制御装置に送られる
ことにより、シーム溶接装置全体の作動を制御するため
に利用される。

【００５４】このため、カメラ１８３は、このシーム溶
接装置におけるブランクＷ１，Ｗ２の端部Ｗ１Ａ，Ｗ２
Ａのラップ量Ｌ１，Ｌ２を検出するための検出手段にな
っており、この検出手段は、ブランクＷ１、Ｗ２に接触
しない非接触式である。

【００５５】また図１７及び図１８に示すように、溶接
エリアＡのフレーム構造体１３４には、溶接エリアＡに
達して停止した移送台７０に載せられている２枚のブラ
ンクＷ１，Ｗ２のうち、前述した薄板ブランクＷ２に突
起を形成するための突起形成手段１９０が設けられてい
る。この突起形成手段１９０は、下向きのシリンダ１９
１のピストンロッドに取り付けられた上型１９２を有し
ている。シリンダ１９１はフレーム構造体１３４の水平
梁１３３の長さ方向に複数あり、それぞれのシリンダ１
９１は、水平梁１３３の長さ方向に複数設けられている
ブラケット１７０における前述した上アーム部材１７３
を支持している支持部１７０Ａ同士の間に架設されてい
る。図２３は、上型１９２がブランクＷ２に突起Ｗ２Ｂ
を形成しているときを示し、移送台７０のブランクＷ２
を載せている治具部材７３には、上型１９２と対応する
下型１９３が設けられ、溶接エリアＡに移送台７０が達
して停止したときに、この下型１９３は上型１９２の真
下の位置に達し、また、下型１９３は、図１７及び図１
８で示した受け板１６３の上面に取り付けられているバ
ックアップ部材１９４の真上に達する。

【００５６】シリンダ１９１のピストンロッドが伸び作
動すると、図２３で示すように、ブランクＷ２には、上
型１９２と、バックアップ部材１９４で受けられた下型
１９３とによって突起Ｗ２Ｂが形成される。このため、
シリンダ１９１、上型１９２、下型１９３、バックアッ
プ部材１９４により、突起形成手段１９０が形成されて
いる。

【００５７】図２及び図７で示したように、溶接エリア
Ａには、この溶接エリアＡの左右両側の待機エリアＢか
ら２台の移送台７０が交互に走行して入り、これらの移
送台７０には２枚のブランクＷ１，Ｗ２が左右対称の位
置関係で載せられているため、薄板ブランクＷ２に突起
を生成するための突起形成手段１９０は、図１８に示す
ように、フレーム構造体１３４の左右両側に設けられて
いる。

【００５８】次ぎに、以上説明したシーム溶接装置によ
るブランクＷ１，Ｗ２のシーム溶接作業を説明する。な
お、図６で示したブランク供給台車１０と完成品払い出
し台車２０の駆動装置１３用のサーボモーター１４や、
図３で示した搬送体３０を移動させるためのシリンダ３
９、図７で示した移送台７０を移動させるためのシリン
ダ７２、図８で示したラップ装置１００のシリンダ１０
４，１１１、さらには図１７で示したシーム溶接機１３
０を走行させるためのサーボモーター１３８等のシーム
溶接装置におけるそれぞれの駆動源は、コンピューター
プログラムに基づいて作動し、これにより、シーム溶接
装置に設けられている台車１０，２０、搬送体３０、移
送台７０等の移動体を所定のタイミングで作動させるよ
うになっている。

【００５９】また、溶接エリアＡの左右両側に設けられ
ているエリアＢ〜Ｈにおける移動体の作動は同じである
ため、以下の説明は、先ず片側のエリアＢ〜Ｈについて
行う。

【００６０】エリアＥ又はＦに停止していた図３のブラ
ンク供給台車１０がエリアＣまで前進すると、エリアＣ
側へ移動していた搬送体３０の図５で示す大枠組み５０
が下降する。これにより、大枠組み５０の吸着具５２は
台車１０に載せられているブランクＷ１，Ｗ２に吸着
し、大枠組み５０の上昇でブランクＷ１，Ｗ２も上昇す
る。この後、搬送体３０はエリアＤ側へ移動し、吸着具
５２に吸着されたブランクＷ１，Ｗ２が待機エリアＢに
達すると、大枠組み５０が下降する。これにより、ブラ
ンクＷ１，Ｗ２は待機エリアＢまで後退している図７の
移送台７０の治具部材７３，７４の上に載せられ、そし
て、吸着具５２の吸着が解除される。この後、大枠組み
５０は上昇し、搬送体３０はエリアＣ側へ後退する。

【００６１】移送台７０の治具部材７３，７４の上にブ
ランクＷ１，Ｗ２が載せられると、移送台７０に設けら
れているラップ装置１００とプッシュ装置９０が作動す
る。これにより、ブランクＷ１，Ｗ２の端部Ｗ１Ａ，Ｗ
２Ａ同士は、図９、図１０、図１１、図１２の工程を経
て重ねられる。この後、移送台７０に配置されている仮
クランプ装置８０が作動することにより、ブランクＷ
１，Ｗ２は、端部Ｗ１Ａ，Ｗ２Ａ同士が重ねられたこの
位置関係を維持した状態で移送台７０に仮クランプされ
る。

【００６２】次いで、移送台７０は溶接エリアＡ側へ移
動し、溶接エリアＡで停止する。これにより、ブランク
Ｗ１，Ｗ２は溶接エリアＡに送り込まれる。この後、溶
接エリアＡのフレーム構造体１３４に取り付けられてい
る図１７、図１８の本クランプ装置１８０が作動し、ブ
ランクＷ１，Ｗ２は移送台７０に本クランプされる。こ
の後、仮クランプ装置８０の仮クランプは解除される。

【００６３】本クランプ装置１８０がブランクＷ１，Ｗ
２を本クランプすることとは、図１８で示したシリンダ
１７１のピストンロッド１７１Ａが縮み作動して上アー
ム部材１７３の先端が軸１７５を中心に下降することで
あり、このときにはシリンダ１７１にはクランプ反力が
生ずるが、このクランプ反力は大きな強度のフレーム構
造体１３４によって支持される。

【００６４】この後、図１７及び図１８で示したシリン
ダ１８１のピストンロッドが伸び作動し、これにより、
図１９で示すようにそれぞれのラップ量検出カメラ１８
３が移送台１０における治具部材７３，７４の隙間１１
５に斜めから侵入し、カメラ１８３は、ブランクＷ１，
Ｗ２の端部Ｗ１Ａ，Ｗ２Ａ同士のラップ量Ｌ１、Ｌ２を
検出した後、シリンダ１８１のピストンロッドの縮み作
動で後退する。カメラ１８３で検出されたラップ量Ｌ
１，Ｌ２が予め設定されている許容誤差内の値となって
いる場合には、シーム溶接装置は自動運転を継続する
が、ラップ量Ｌ１，Ｌ２が許容誤差を越える誤差を有す
るものとなっている場合には、カメラ１８３からの影像
データに基づくラップ量データを受けた制御装置からの
信号により、本クランプ装置１８０の解除、仮クランプ
装置８０の再クランプ、移送台７０の溶接エリアＡから
待機エリアＢへの戻りが行われる。待機エリアＢにおい
て、作業者は、手作業で仮クランプ装置８０を解除する
ことにより、ブランクＷ１，Ｗ２の端部Ｗ１Ａ，Ｗ２Ａ
同士のラップ量を適正値に変更する作業を行い、この作
業後、仮クランプ装置８０でブランクＷ１，Ｗ２を仮ク
ランプする。

【００６５】次いで作業者が、制御装置にスタート信号
を入力することにより、移送台７０は待機エリアＢから
溶接エリアＡへ移動し、溶接エリアＡにおいて、本クラ
ンプ装置１８０によるブランクＷ１，Ｗ２の本クラン
プ、仮クランプ装置８０の仮クランプの解除、及びラッ
プ量検出カメラ１８３によるラップ量Ｌ１，Ｌ２の再検
出がなされる。

【００６６】これで検出されたラップ量が許容誤差内の
値になっていたときには、シーム溶接装置は自動運転を
再開し、また、最初に検出されたラップ量が許容誤差内
の値になっていたときには、シーム溶接装置は自動運転
を継続し、これにより、後退限まで戻っているシーム溶
接機１３０が溶接エリアＡ側への走行を始める。シーム
溶接機１３０が溶接エリアＡ側へ走行すると、図１７の
昇降装置１４３とシリンダ１４６との作動で上下に間隔
を開けているシーム溶接機１３０の上下の電極ローラ１
４２，１４８が移送台７０の外枠７０Ａを越えた後、こ
れらの電極ローラ１４２，１４８は、図１６に示すよう
に、治具部材７３，７４の間の隙間１１５に治具部材７
４から突出している電極ローラ乗り上げ部材１２０の上
下面に昇降装置１４３とシリンダ１４６の作動で当接す
る。そして、このように上側の電極ローラ１４８がこの
乗り上げ部材１２０に乗り上げると、電極ローラ１４８
はシリンダ１４６によって乗り上げ部材１２０に大きな
力で押圧されるとともに、上下の電極ローラ１４２と１
４８の間でのマッシュシーム溶接のための通電が開始さ
れる。

【００６７】シーム溶接機１３０はそのまま溶接エリア
Ａ内へ走行し、これにより上下の電極ローラ１４２，１
４８は、電極ローラ乗り上げ部材１２０から図２０に示
すとおりブランクＷ１，Ｗ２の重ねられている端部Ｗ１
Ａ，Ｗ２Ａへ乗り移り、これらの端部Ｗ１Ａ，Ｗ２Ａを
シリンダ１４６の大きな加圧力で加圧してマッシュシー
ム溶接を始める。このマッシュシーム溶接は、上側の電
極ローラ１４８が重ねられている端部Ｗ１Ａ，Ｗ２Ａに
直接乗り上げることにより始まるのではなく、図２１に
示すように、端部Ｗ１Ａ，Ｗ２Ａの合計厚さと同じ又は
ほぼ同じの厚さになっている電極ローラ乗り上げ部材１
２０に電極ローラ１４８が一旦乗り上げ、この後、上下
の電極ローラ１４２，１４８が端部Ｗ１Ａ，Ｗ２Ａへ移
行することによってこれらの端部Ｗ１Ａ，Ｗ２Ａの加圧
を始めるため、端部Ｗ１Ａ，Ｗ２Ａにおける電極ローラ
乗り上げ部材１２０側の縁部（端部Ｗ１Ａ，Ｗ２Ａの溶
接始端）が押しつぶし変形されてしまうのを防止でき
る。

【００６８】なお、このような電極ローラ乗り上げ部材
をシーム溶接機１３０の前進方向における端部Ｗ１Ａ，
Ｗ２Ａの溶接終端に隣接した位置にも設け、端部Ｗ１
Ａ，Ｗ２Ａの全長を溶接し終えたシーム溶接機１３０の
電極ローラ１４８がこの電極ローラ乗り上げ部材にも乗
るようにすることにより、端部Ｗ１Ａ，Ｗ２Ａの溶接終
端が押しつぶし変形されるのを防止できるようになる。

【００６９】以上のように、ブランクＷ１，Ｗ２の重ね
られた端部Ｗ１Ａ，Ｗ２Ａ同士のシーム溶接は、シリン
ダ１４６で上側の電極ローラ１４８が下向きに押圧され
ることにより行われ、この押圧時には、シリンダ１４６
に押圧の反作用としての上向き反力が生ずる。この上向
き反力は、図１８で示したブラケット１４５、ガイド部
材１５２を介してガイドレール１５１に作用し、そし
て、このガイドレール１５１が取り付けられている大き
な強度のフレーム構造体１３４で受けられる。

【００７０】シーム溶接機１３０が溶接エリアＡ内で継
続して走行することにより、端部Ｗ１Ａ，Ｗ２Ａの全長
がマッシュシーム溶接され、これにより、ブランクＷ
１，Ｗ２の接合によって完成品Ｙが出来上がる。電極ロ
ーラ１４２，１４８が端部Ｗ１Ａ，Ｗ２Ａの終端に達す
ると、電極ローラ１４２，１４８は昇降装置１４３とシ
リンダ１４６の作動で端部Ｗ１Ａ，Ｗ２Ａから上下に離
れるとともに、これらの電極ローラ１４２，１４８の間
での通電は停止され、そして、シーム溶接機１３０はも
との位置まで後退する。

【００７１】このようにシーム溶接機１３０が後退位置
に戻る移動を行っているときに、図１８で示したフレー
ム構造体１３４の左右両側に設けられている突起形成手
段１９０のうち、薄板ブランクＷ２と対応する位置に設
けられている突起形成手段１９０のシリンダ１９１のピ
ストンロッドが伸び作動する。これにより、図２３で示
すように、上型１９２と下型１９３とで薄板ブランクＷ
２に突起Ｗ２Ｂが形成され、次いで、シリンダ１９１の
ピストンロッドの縮み作動で上型１９２は上昇する。

【００７２】このようにブランクＷ２に突起Ｗ２Ｂを形
成する作業は、ブランクＷ１，Ｗ２がシーム溶接機１３
０で接合一体化された後であって、ブランクＷ１，Ｗ２
が本クランプ装置１８０でクランプされているときに行
われるため、ブランクＷ２の所定位置に確実に突起Ｗ２
Ｂが形成されることになり、また、シーム溶接機１３０
が後退位置へ戻る時間を有効に利用して突起Ｗ２Ｂを形
成する作業が行われる。

【００７３】この後、本クランプ装置１８０による本ク
ランプが解除され、これに代わって仮クランプ装置８０
が完成品Ｙを移送台７０の治具部材７３，７４にクラン
プする。このように完成品Ｙが仮クランプ装置８０でク
ランプされた後、移送台７０が溶接エリアＡからもとの
待機エリアＢに移動することにより、完成品Ｙは待機エ
リアＢに戻される。

【００７４】なお、電極ローラ１４２，１４８によって
ブランクＷ１，Ｗ２の端部Ｗ１Ａ，Ｗ２Ａをマッシュシ
ーム溶接するときに、仮クランプ装置８０によるブラン
クＷ１，Ｗ２の仮クランプを行ったままとし、マッシュ
シーム溶接の終了後に本クランプ装置１８０による本ク
ランプのみを解除し、これにより、完成品Ｙを移送台７
０に仮クランプ装置８０でクランプしながら待機エリア
Ｂに戻すようにしてもよい。

【００７５】完成品Ｙが待機エリアＢに達すると、図５
の搬送体３０の大枠組み５０が下降し、これにより、大
枠組み５０の吸着具５２がエリアＣにおける台車１０上
の次ぎのブランクＷ１，Ｗ２に吸着し、また、大枠組み
５０に設けられている小枠組み５４の吸着具５６が移送
台７０の治具部材７３，７４に載せられている完成品Ｙ
に吸着する。このとき、台車１０上のブランクＷ１，Ｗ
２の高さ位置と移送台７０上の完成品Ｙの高さ位置とに
大きな差があるときは、大枠組み５０に対して小枠組み
５４が下降することにより、この差を吸収する。吸着具
５６が完成品Ｙに吸着具すると、仮クランプ装置８０の
クランプが解除される。次いで大枠組み５０は上昇し、
小枠組み５４が下降しているときは小枠組み５４も上昇
し、この後、搬送体３０はエリアＤ側へ移動する。

【００７６】これにより、吸着具５２に吸着されたブラ
ンクＷ１，Ｗ２は待機エリアＢへ、吸着具５６に吸着さ
れた完成品ＹはエリアＤへそれぞれ搬送され、大枠組み
５０が下降することにより、ブランクＷ１，Ｗ２は移送
台７０の治具部材７３，７４の上に載せられ、完成品Ｙ
はエリアＤに達している完成品払い出し台車２０の上に
載せられ、吸着具５２，５６の吸着が解除される。

【００７７】このように完成品ＹをエリアＤの台車２０
に搬送するために搬送体３０がエリアＤ側へ移動してい
るときにおいて、吸着具５６に吸着されている完成品Ｙ
には、図３、図４で示した防錆油噴出ノズル６１から噴
出する防錆油が吹きかけられる。この吹きかけ位置はマ
ッシュシーム溶接された箇所であり、これにより、完成
品Ｙのシーム溶接部には防錆油が塗布される。

【００７８】また、移送台７０では、この移送台７０の
治具部材７３，７４に載せられたブランクＷ１，Ｗ２
が、前述のブランクＷ１，Ｗ２の場合と同じく、ラップ
装置１００とプッシュ装置９０によって端部Ｗ１Ａ，Ｗ
２Ａ同士が重ねられた後に、仮クランプ装置８０で仮ク
ランプされる。次いで、ブランクＷ１，Ｗ２は、移送台
７０の移動によって溶接エリアＡに送り込まれ、本クラ
ンプ装置１８０でこれらのブランクＷ１，Ｗ２が本クラ
ンプされてから、端部Ｗ１Ａ，Ｗ２Ａ同士のラップ量Ｌ
１，Ｌ２がカメラ１８３で検出される。これらのラップ
量Ｌ１，Ｌ２が許容誤差内の値であったときにはシーム
溶接装置は自動運転を継続し、許容誤差を超える誤差を
有していたときには、前述したように作業者によるラッ
プ量変更作業が行われた後、自動運転が再開され、シー
ム溶接機１３０がブランクＷ１，Ｗ２の端部Ｗ１Ａ，Ｗ
２Ａをマッシュシーム溶接する。

【００７９】前回のブランクＷ１，Ｗ２から生産された
完成品Ｙについては、このマッシュシーム溶接の後に、
突起形成手段１９０によって薄板ブランクＷ２に突起Ｗ
２Ｂが形成されたが、今回のブランクＷ１，Ｗ２から生
産された完成品Ｙについては、突起形成手段１９０で薄
板ブランクＷ２に突起Ｗ２Ｂを形成する作業は行われな
い。

【００８０】搬送体３０においては、大枠組み５０が上
昇し、この後、搬送体３０はエリアＣ側へ戻る。これに
より、台車１０に載せられている次ぎのブランクＷ１，
Ｗ２を吸着具５２が吸着するための準備と、溶接エリア
ＡでブランクＷ１，Ｗ２から生産されて移送台７０によ
り待機エリアＢに戻されることになる次ぎの完成品Ｙを
吸着具５６が吸着するための準備とが整うことになる。

【００８１】そして以上の作業が繰り返され、これによ
り、エリアＣの台車１０から供給されるブランクＷ１，
Ｗ２によって溶接エリアＡで完成品Ｙが順次生産され、
この完成品ＹはエリアＤの台車２０に載せられる。

【００８２】以上において、溶接エリアＡで２枚のブラ
ンクＷ１，Ｗ２から生産された完成品Ｙの薄板ブランク
Ｗ２に突起形成手段１９０で突起Ｗ２Ｂを形成する作業
は、所定枚数の完成品Ｙが生産されるごと、例えば、２
枚の完成品Ｙが生産されるごとに行われる。

【００８３】図２４は、エリアＤの台車２０に多数積層
されて載せられた完成品Ｙにおける突起Ｗ２Ｂの部分の
拡大図である。図８で示すように、２枚のブランクＷ
１，２Ｗの厚さＴ１，Ｔ２に相違があり、図１２で示す
ように、薄板ブランクＷ２の端部Ｗ２Ａが厚板ブランク
Ｗ１の端部Ｗ１Ａの上に載せられ、そしてこれらの端部
Ｗ１Ａ，Ｗ２Ａがシーム溶接機１３０でマッシュシーム
溶接されても、薄板ブランクＷ２には突起Ｗ２Ｂが形成
されているため、それぞれの薄板ブランクＷ２の高さレ
ベルがそれぞれ厚板ブランクＷ１の高さレベルと同じ又
はほぼ同じになる。また、突起Ｗ２Ｂは所定枚数ごとの
完成品Ｙに形成され、突起Ｗ２Ｂが形成されているブラ
ンクＷ２の間には突起Ｗ２Ｂが形成されていないブラン
クＷ２が介在しているため、突起Ｗ２ＢがブランクＷ２
の同じ位置に形成されても、上下の突起Ｗ２Ｂの嵌合に
よってブランクＷ２の高さレベルが低下してしまうこと
はない。

【００８４】エリアＣの台車１０から全部のブランクＷ
１，Ｗ２がなくなると、この台車１０はエリアＥとＦの
うちの一方へ走行し、他方のエリアからは多量のブラン
クＷ１，Ｗ２を載せたもう１台の台車１０がエリアＣに
送られる。そして、ブランクＷ１，Ｗ２がなくなってい
る台車１０に新たなブランクＷ１，Ｗ２を積載する作業
が行われる。また、エリアＤの台車２０に所定数の完成
品Ｙが載せられると、この台車２０はエリアＧとＨのう
ちの一方へ走行し、他方のエリアからは何も積載してい
ないもう１台の台車２０がエリアＤに送られる。そし
て、所定数の完成品Ｙが載せられている台車２０から全
部の完成品Ｙを降ろす作業が行われる。

【００８５】この台車２０から積載された多数の完成品
Ｙを順次降ろすために、最上部の完成品Ｙを図示しない
搬送手段の吸着具で吸着して降ろす際、突起Ｗ２Ｂで厚
板ブランクＷ１と薄板ブランクＷ２の高さレベルは同じ
又はほぼ同じになっているため、この吸着は確実に行わ
れる。

【００８６】以上のようにして行うブランクＷ１，Ｗ２
から完成品Ｙを生産する作業は、溶接エリアＡの左右両
側に設けられているエリアＢ〜Ｈで行われる。

【００８７】これを具体的に説明すると、溶接エリアＡ
の両側にある待機エリアＢのうち、一方の待機エリアＢ
から溶接エリアＡにブランクＷ１，Ｗ２が移送台７０で
送り込まれ、これらのブランクＷ１，Ｗ２のマッシュシ
ーム溶接作業が溶接エリアＡで行われているときに、他
方の待機エリアＢでは、もう１台の移送台７０におい
て、次ぎに溶接エリアＡでマッシュシーム溶接すべきブ
ランクＷ１，Ｗ２の端部Ｗ１Ａ，Ｗ２Ａ同士を重ねてこ
れらのブランクＷ１，Ｗ２を仮クランプする作業が行わ
れる。そして、溶接エリアＡでのマッシュシーム溶接作
業が終了し、これによって生産された完成品Ｙがもとの
待機エリアＢに戻されると、他方の待機エリアＢから次
ぎのブランクＷ１，Ｗ２が移送台７０によって溶接エリ
アに送り込まれる。

【００８８】これらのブランクＷ１，Ｗ２のマッシュシ
ーム溶接作業が溶接エリアＡで行われているときに、搬
送体３０により、もとの待機エリアＢに送られた完成品
ＹをエリアＤの台車２０に搬送する作業と、エリアＣの
台車１０からブランクＷ１，Ｗ２をこの待機エリアＢに
搬送する作業とが行われ、また、これらのブランクＷ
１，Ｗ２を、この待機エリアＢにおける移送台７０にお
いて、端部Ｗ１Ａ，Ｗ２Ａ同士を重ねてから仮クランプ
する作業も行われる。

【００８９】このように本実施形態では、溶接エリアＡ
の左右両側に設けられた２箇所の待機エリアＢから交互
にブランクＷ１，Ｗ２が溶接エリアＡに送り込まれるこ
とにより、完成品Ｙが順次生産されることになり、２箇
所の待機エリアＢのうちの１つから溶接エリアＡに送り
込まれたブランクＷ１，Ｗ２のマッシュシーム溶接作業
が行われているときに、残りの待機エリアＢでは、次ぎ
にマッシュツシーム溶接すべきブランクＷ１，Ｗ２につ
いて、このマッシュシーム溶接作業を行う上で必要な端
部Ｗ１Ａ，Ｗ２Ａ同士を重ねる等の作業が行われる。

【００９０】そして、２箇所の待機エリアＢからブラン
クＷ１，Ｗ２が溶接エリアＡに交互に送り込まれ、それ
ぞれの待機エリアＢから送り込まれたブランクＷ１，Ｗ
２によって待機エリアＢごとの所定枚数の完成品Ｙが生
産されるたびに、図１８のフレーム構造体１３４の左右
両側に設けられた突起形成手段１９０が交互に作動す
る。

【００９１】以上説明したように本実施形態によると、
溶接エリアＡには、移送台７０で送り込まれた２枚のブ
ランクＷ１，Ｗ２の端部Ｗ１Ａ，Ｗ２Ａのラップ量を検
出するためのカメラ１８３が配置されているため、カメ
ラ１８３でラップ量を検出してからシーム溶接機１３０
によるシーム溶接を始めることができる。この結果、正
確なラップ量となったブランクＷ１、Ｗ２から所定どお
りのシーム溶接強度となった完成品Ｙを得ることがで
き、また、検出されたラップ量が許容値を超える誤差を
有するものである場合には、シーム溶接装置の運転を停
止させ、所定のラップ量に変更する作業を行える。ま
た、ラップ量をカメラ１８３によって自動検出できるた
め、シーム溶接を行うに必要な作業者の数を削減でき
る。

【００９２】また、ラップ量を検出するため手段はブラ
ンクＷ１，Ｗ２に接触しない非接触式となったカメラ１
８３であるため、検出手段が摩耗する等の問題は発生し
ない。

【００９３】さらに、カメラ１８３は、ブランクＷ１，
Ｗ２のシーム溶接される端部Ｗ１Ａ，Ｗ２Ａにおけるシ
ーム溶接機１３０の走行方向前後側の両端縁に対向させ
て２個配置され、これらのカメラ１８３によりこの両端
縁におけるラップ量Ｌ１，Ｌ２を検出するため、ブラン
クＷ１，Ｗ２におけるシーム溶接機１３０で溶接される
ことになりかつ直線的に延びている端部Ｗ１Ａ，Ｗ２Ａ
の全長に亘るラップ量が所定範囲内の量になっているか
否かを検出できる。

【００９４】また、２個のカメラ１８３は、２枚のブラ
ンクＷ１，Ｗ２を載せた２個の治具部材７３，７４の間
の隙間１１５においてラップ量Ｌ１，Ｌ２を検出するた
め、この隙間１１５の有効利用を図ってラップ量検出作
業を行える。

【００９５】さらに、カメラ１８３はシリンダ１８１の
ピストンロッドの先端に取り付けられ、ブランクＷ１，
Ｗ２に対して進退自在で、ラップ量を検出するときに前
進するため、ブランクＷ１，Ｗ２が移送台７０で溶接エ
リアＡに送り込まれるときに、移送台７０の移動にとっ
てカメラ１８３は邪魔にならない。

【００９６】図２２は、別実施形態に係る電極ローラ乗
り上げ部材２２０を示す。この電極ローラ乗り上げ部材
２２０は、シーム溶接機１３０の前進方向に厚さが一定
になっておらず、この前進方向に厚さが次第に大きくな
る側断面テーパー状になっている。このような電極ロー
ラ乗り上げ部材２２０を用いると、シーム溶接機１３０
の上下の電極ローラ１４２，１４８が電極ローラ乗り上
げ部材２２０の位置に達する前に、これらの電極ローラ
１４２，１４８を互いに当接させておくことができる。
また、これらの電極ローラ１４２，１４８が電極ローラ
乗り上げ部材２２０の位置に達すると、前記実施形態の
電極ローラ乗り上げ部材１２０の場合と同じく、電極ロ
ーラ１４２，１４８を電極ローラ乗り上げ部材２２０で
上下に離間させてブランクＷ１，Ｗ２の端部Ｗ１Ａ，Ｗ
２Ａに乗り移らせることができる。

【００９７】図２５は、溶接エリアＡの左右両側に設け
られた待機エリアＢから２台の移送台７０によって溶接
エリアＡに送り込まれるブランクの大きさが異なる場合
の実施形態を示す。また、図２６は、これらの待機エリ
アＢから２台の移送台７０によって溶接エリアＡに送り
込まれるブランクの形状が異なる場合の実施形態を示
す。

【００９８】これらの実施形態は、移送台７０の治具部
材７３，７４上における仮クランプ装置８０、プッシュ
装置９０の配置位置を変更自在とすることにより、実現
できる。仮クランプ装置８０、プッシュ装置９０の配置
位置を変更自在とするためには、図１３で示されている
仮クランプ装置８０用のシリンダ８１を治具部材７３，
７４に固定するボルト８６を螺入するための雌ねじ孔、
及び図１４で示されているプッシュ装置９０用のシリン
ダ９１を治具部材７３，７４に固定するボルト９４を螺
入するための雌ねじ孔を、仮クランプ装置８０、プッシ
ュ装置９０の配置位置を変更するときに治具部材７３，
７４に形成してもよく、あるいは、ボルト８６，９４を
螺入できる多数の雌ねじ孔を治具部材７３，７４に予め
形成しておいてもよい。

【００９９】図２５の実施形態では、一方の待機エリア
Ｂから溶接エリアＡに送り込まれるブランクＷ１，Ｗ２
に対して他方の待機エリアＢから溶接エリアＡに送り込
まれるブランクＷ３〜Ｗ６は、大きさが異なっている。
これによると、大きさの異なる完成品を溶接エリアＡで
交互に生産できる。

【０１００】図２６の実施形態では、一方の待機エリア
Ｂから溶接エリアＡに送り込まれるブランクＷ１，Ｗ２
に対して他方の待機エリアＢから溶接エリアＡに送り込
まれるブランクＷ７〜Ｗ１０は、形状が異なっている。
これによると、形状の異なる完成品を溶接エリアＡで交
互に生産できる。

【０１０１】これらの実施形態において、ブランクＷ３
〜Ｗ６，Ｗ７〜Ｗ１０の大きさがブランクＷ１，Ｗ２よ
りも充分に小さく、このため、１台の移送台７０に載せ
られてシーム溶接機１３０でシーム溶接される２枚で１
組のブランクをシーム溶接機１３０の走行方向に複数組
み配置できる場合には、シーム溶接機１３０の１回の走
行で複数組のブランクのシーム溶接を行うようにしても
よい。また、この場合には、ブランクのそれぞれの組み
ごとに電極ローラ乗り上げ部材１２０を設ける。もちろ
ん、電極ローラ乗り上げ部材１２０の代わりに図２１の
電極ローラ乗り上げ部材２２０を用いてもよい。また、
このように２枚で１組のブランクをシーム溶接機１３０
の走行方向に複数組み配置する場合には、それぞれのブ
ランクの組みの間では、シーム溶接機１３０の電極ロー
ラ１４２，１４８への通電を停止する。

【０１０２】図２５及び図２６の実施形態を実施する場
合には、ラップ量検出カメラ１８３は、溶接エリアＡの
左右両側の待機エリアＢから２台の移送台７０で交互に
溶接エリアＡに送り込まれる２枚で一組をなすブランク
の組数のうち、多い組数と対応する個数分が溶接エリア
Ａに配置される。一方の移送台７０で多い組数のブラン
クが溶接エリアＡに送り込まれたときは、全部のカメラ
１８３が作動し、他方の移送台７０で少ない組数のブラ
ンクが溶接エリアＡに送り込まれたときには、その組数
と対応する個数分だけのカメラ１８３が作動する。

【０１０３】図２７は、ラップ量検出カメラ１８３によ
ってブランクＷ１，Ｗ２の端部Ｗ１Ａ，Ｗ２Ａのラップ
量を検出するときの検出位置についての別実施形態を示
す。この実施形態では、溶接エリアＡのフレーム構造体
１３４に取り付けられたシリンダのピストンロッドの伸
び作動で前進するカメラ１８３は、溶接エリアＡに送り
込まれたブランクＷ１，Ｗ２に対して、上側と下側の２
個で一組をなし、この組がシーム溶接機１３０の走行方
向に複数組設けられている。それぞれの組における上下
のカメラ１８３により、これらのカメラ１８３が前進し
た位置において、ブランクＷ１，Ｗ２の端部Ｗ１Ａ，，
Ｗ２Ａのラップ量Ｌが検出される。

【０１０４】この実施形態によると、カメラ１８３の複
数組により、ブランクＷ１，Ｗ２の端部Ｗ１Ａ，Ｗ２Ａ
の延び方向の複数箇所において、ラップ量を検出できる
ことになる。この実施形態は、シーム溶接機１３０の走
行方向におけるブランクＷ１，Ｗ２の幅寸法が移送台１
７０の幅寸法と同じ程度まで大きく、このため、カメラ
１８３を侵入させるための図１９で示した治具部材７
３，７３の間の隙間１１５もブランクＷ１，Ｗ２で覆わ
れている場合に、特に有効である。

【０１０５】以上の各実施形態において、溶接エリアＡ
の左右両側の待機エリアＢからブランクを移送台７０で
交互に溶接エリアＡに送り込むのではなく、一方の待機
エリアＢから溶接エリアＡに一定数のブランクを移送台
７０で送り込んだ後、他方の待機エリアＢから溶接エリ
アＡに一定数のブランクを移送台７０で送り込むように
してもよい。これによると、図２５、図２６の実施形態
のように、大きさや形状の異なるブランクから大きさや
形状が異なる完成品を生産する場合において、同じ大き
さ、形状になっている同種の完成品を連続して生産で
き、その管理が容易となる。

【０１０６】

【発明の効果】本発明によると、ブランクの端部同士の
ラップ量を自動検出してシーム溶接を行え、所定どおり
のシーム溶接強度を有する完成品を生産できるという効
果を得られる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施形態に係るシーム溶接装置の各
部分を形成しているそれぞれのエリアの配置位置を示す
概念平面図である。

【図２】図１で示されたそれぞれのエリアを有するシー
ム溶接装置全体の平面図である。

【図３】シーム溶接装置の側面図である。

【図４】図３のＳ４−Ｓ４線断面図である。

【図５】図３で示されている搬送体の側面図である。

【図６】図３で示されているブランク供給台車と完成品
払い出し台車の駆動装置を示す拡大図である。

【図７】図２で示されている２台の移送台を示す平面図
である。

【図８】図７で示されているラップ装置を示す図７のＳ
８−Ｓ８線断面図である。

【図９】ラップ装置により２枚のブランクの端部同士を
重ねる作業の第１工程を示す図である。

【図１０】図９の次ぎの第２工程を示す図である。

【図１１】図１０の次ぎの第３工程を示す図である。

【図１２】図１１の次ぎの第４工程を示す図である。

【図１３】図７で示されている仮クランプ装置を示す図
である。

【図１４】図７で示されているプッシュ装置を示す図で
ある。

【図１５】図７における電極ローラ乗り上げ部材の配置
位置を拡大した平面図である。

【図１６】図１５のＳ１６−Ｓ１６線断面図である。

【図１７】シーム溶接機の側面図である。

【図１８】シーム溶接機の正面図である。

【図１９】端部同士が重ねられた２枚のブランクのラッ
プ量をラップ量検出カメラで検出するときを示す斜視図
である。

【図２０】ブランクの重ねられた端部をシーム溶接機の
上下の電極ローラでシーム溶接をするときを示す正断面
図である。

【図２１】シーム溶接機の上下の電極ローラが電極ロー
ラ乗り上げ部材に当接しているときを示す側断面図であ
る。

【図２２】電極ローラ乗り上げ部材を側断面テーパー状
とした実施形態を示す図２０と同様の図である。

【図２３】２枚のブランクのうちの一方に突起を形成す
るための作業を示す縦断面図である。

【図２４】２枚のブランクのシーム溶接で生産された完
成品が積層されたときを示す縦断面図であって、突起が
形成されているブランクの部分を示す拡大図である。

【図２５】溶接エリアの両側に設けられた待機エリアか
ら大きさが異なるブランクを溶接エリアに送り込む実施
形態を示す図７と同様の図である。

【図２６】溶接エリアの両側に設けられた待機エリアか
ら形状が異なるブランクを溶接エリアに送り込む実施形
態を示す図７と同様の図である。

【図２７】端部同士が重ねられた２枚のブランクのラッ
プ量を上下のラップ量検出カメラで検出する実施形態を
示す縦断面図である。

【符号の説明】

７０移送台７３，７４治具部材１１５治具部材同士の間の隙間１３０シーム溶接機１８０本クランプ装置１８１シリンダ１８２ラップ量検出手段であるカメラＡ溶接エリアＷ１〜Ｗ１０ブランクＷ１Ａ，Ｗ２Ａ端部

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者山口舜司東京都昭島市松原町２丁目14番８号菊池プレス工業株式会社内 (72)発明者山下順啓東京都昭島市松原町２丁目14番８号菊池プレス工業株式会社内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】前後進自在であり、この前後進により２
枚のブランクの端部同士をシーム溶接するシーム溶接機
を有するシーム溶接装置において、前記２枚のブランク
の端部同士がシーム溶接されるエリアに配置され、シー
ム溶接される前の前記２枚のブランクの重ねられた端部
同士のラップ量を検出するための検出手段を備えている
ことを特徴とするシーム溶接装置。
【請求項２】請求項１に記載のシーム溶接装置におい
て、前記検出手段は前記２枚のブランクに接触しない非
接触式であることを特徴とするシーム溶接装置。
【請求項３】請求項２に記載のシーム溶接装置におい
て、前記非接触式検出手段は２個のカメラであり、これ
らのカメラは、前記２枚のブランクのシーム溶接される
端部同士における前記シーム溶接機の走行方向前後側の
両端縁でのラップ量を検出することを特徴とするシーム
溶接装置。
【請求項４】請求項３に記載のシーム溶接装置におい
て、前記２個のカメラは、前記２枚のブランクを載せた
２個の治具部材の間の隙間において前記ラップ量を検出
することを特徴とするシーム溶接装置。
【請求項５】請求項２に記載のシーム溶接装置におい
て、前記非接触式検出手段は複数のカメラであり、これ
らのカメラは、前記２枚のブランクに対して上側と下側
に配置された２個で一組をなしていることを特徴とする
シーム溶接装置。
【請求項６】請求項１〜５のいずれかに記載のシーム
溶接装置において、前記検出手段は、シーム溶接される
前記複数のブランクに対して進退自在であることを特徴
とするシーム溶接装置。