JP2013180328A - 溶接装置 - Google Patents

Abstract

【課題】溶接箇所が奇数となっても溶接ロボットの溶接作業を無駄にすることがなく溶接できる溶接装置及び溶接方法を提供することを課題とする。
【解決手段】溶接装置１は、平行に設置した第１走行レール１Ｌ及び第２走行レール２Ｌに沿って移動する第１走行躯体１０及び第２走行躯体２０と、前記第１走行躯体の第１横梁１３に設置された溶接ロボットＡ３０と、前記第２走行躯体の第２横梁２３に設置された溶接ロボットＢ３０とを備え、両レール間に配置した被溶接部材Ｗを、独立して溶接作業を行うものであり、前記第１走行躯体と前記第２走行躯体が対向する位置において、前記第１横梁の先端と、前記第２横梁の先端とが、互いに接触しない長さに形成され、前記溶接ロボットＡ３０は、前記第１横梁に沿って移動する一側横行フレームに設けられ、前記溶接ロボットＢ３０は、前記第２横梁に沿って移動する他側横行フレームに設けられる構成とした。
【選択図】図１

Description

本発明は、人手によらず溶接ロボットにより被溶接部材を溶接する溶接装置に関する。

一般に、溶接装置は、被溶接部材を人によらず溶接ロボットにより自動的に溶接するものが多数提案されている。溶接装置は、例えば、被溶接部材としてＵリブあるいはＵトラフ等の補強部材を平坦なパネル部材に溶接する場合、溶接ロボットを設置したフレーム体がレール上を移動することで溶接する構成のものが提案されている。一例として、溶接装置は、門形に形成された門形支持フレームを左右のレールに沿って移動させ、その門形支持フレームの内側に配置した載置台に載置した被溶接部材に対して、門形支持フレームに設置した第１溶接ロボット及び第２溶接ロボットにより、溶接するものが知られている（例えば、特許文献１，２参照）。

この溶接装置は、溶接されるＵリブ等の補強部材をパネル部材に仮付けした被溶接部材を載置台に載置し、第１溶接ロボット及び第２溶接ロボットの溶接トーチを被溶接部材の溶接箇所に対面させて配置した状態で、門形支持フレームをレールに沿って移動させながら溶接を行っている。そして、溶接装置は、一つの補強部材の溶接を終了させると、隣の補強部材の溶接箇所に第１溶接ロボット及び第２溶接ロボットを移動させて配置し、レールに沿って門形支持フレームを移動させることで溶接を行っている。溶接装置は、前記した動作を繰り返し、全ての補強部材の溶接箇所を溶接することで、一つの被溶接部材の溶接作業を行っている。

特開平１１−０３１００９号公報 特開平０７−２８４９３２号公報

しかし、前記した従来の溶接装置では、以下に示すような問題点が存在していた。
特許文献１、２に記載の溶接装置では、レールを移動する門形支持フレームの移動する移動方向により、被溶接部材の溶接対象となる部分が、複数の溶接ロボットにより溶接されるので、支持フレームの移動方向により複数の溶接ロボットの溶接作業が制限されてしまう。つまり、従来の溶接装置では、２つの溶接ロボットが門形支持フレームに設置されていた場合、パネル部材に補強材を溶接するような１対の溶接箇所に対して、２つの溶接ロボットが同時に溶接作業を行う場合は作業効率に無駄がでない。しかし、溶接装置は、被溶接部材の補強材の溶接箇所がシステム構成している溶接ロボットの数の整数倍の数でない溶接作業に対しては、第１溶接ロボット及び第２溶接ロボットが同じ方向に移動して溶接作業を行う構成なので、どちらか一方が溶接作業をしない状態で動作することになり、無駄が発生してしまう。

すなわち、従来の溶接装置では、例えば、５本のＵリブを並列してパネルに溶接する場合、載置台を傾斜させ、傾斜したパネルの左から１番目のＵリブの右側長手方向に沿って一方の溶接ロボットが溶接作業をし、同時に、左から５番目のＵリブの右側長手方向に沿って他方の溶接ロボットが溶接作業する場合は溶接箇所が溶接ロボットの数の整数倍ではない数となる。このとき、従来の溶接装置では、門形支持フレームがレール上を往復移動し、その移動に伴って溶接ロボットが溶接作業をしているので、溶接箇所が溶接ロボットの数の整数倍ではない数の場合は、一方の溶接ロボットが溶接作業しているときに、他方の溶接ロボットは溶接作業をする対象がないことなる。特に、溶接装置では、被溶接部材の寸法が数メートル単位の大きな場合には、溶接対象がない溶接ロボットの溶接作業の無駄の影響が大きくなってしまう。

本発明は、前記した問題点に鑑み創案されたものであり、溶接箇所がシステムを構成する溶接ロボットの数の整数倍の数でなくても溶接ロボットの溶接作業を無駄にすることがなく溶接できる溶接装置を提供することを課題とする。

上記課題を解決するために本発明に係る溶接装置は、以下のように構成した。すなわち、溶接装置は、並列する複数の溶接箇所を少なくとも有する被溶接部材を溶接する溶接装置であって、平行に設置した第１走行レール及び第２走行レールと、前記第１走行レールに沿って移動する第１走行躯体と、前記第２走行レールに沿って移動する第２走行躯体と、前記第１走行レール及び前記第２走行レールの間に配置される前記被溶接部材を溶接するために前記第１走行躯体に搭載された溶接ロボットと、前記被溶接部材を溶接するために第２走行躯体に搭載された溶接ロボットと、を備えている。そして、前記溶接装置において、前記第１走行躯体は、前記第１走行レールに沿って第１移動機構を介して移動する第１柱体と、この第１柱体の上部側で前記第２走行レール側に突出するように設けた第１横梁と、を有し、前記第２走行躯体は、前記第２走行レールに沿って第２移動機構を介して移動する第２柱体と、この第２柱体の上部側で前記第１走行レール側に突出するように設けた第２横梁と、を有した構成としている。さらに、前記溶接装置は、前記第１走行躯体と前記第２走行躯体が対向する位置において、前記第１横梁の先端と、前記第２横梁の先端とが、互いに接触しない長さに形成され、前記第１走行躯体に搭載される溶接ロボットは、前記第１横梁に沿って移動する一側横行フレームに設けられ、前記第２走行躯体に搭載される溶接ロボットは、前記第２横梁に沿って移動する他側横行フレームに設けられている構成とした。

かかる構成により、溶接装置は、両レール間に載置された被溶接部材に対して、第１走行レール上を第１柱体及び第１横梁を備える第１走行躯体を走行させながら第１走行躯体に搭載した溶接ロボットで被溶接部材の一側を溶接すると共に、第２走行レール上を第２柱体及び第２横梁を備える第２走行躯体を走行させながら第２走行躯体の溶接ロボットで被溶接部材の他側を溶接する。そして、溶接装置は、第１走行躯体及び第２走行躯体を第１走行レール及び第２走行レールに沿って同期させて移動、あるいは、それぞれ独立して移動させ、それぞれの溶接ロボットにより被溶接部材を溶接することができる。

また、本発明に係る前記溶接装置において、前記被溶接部材は、前記第１走行レール及び前記第２走行レールの間に設置される載置台に配置され、前記載置台は、前記被溶接部材を載置する載置面を有すると共に、前記第１走行レール又は前記第２走行レールに直交する方向に前記載置面を傾斜させる回動部を有する構成としても構わない。

かかる構成により、溶接装置は、載置台の回動部により載置面を傾斜させることで、被溶接部材を傾斜させ、被溶接部材が傾斜した状態で溶接箇所を、第１走行躯体の溶接ロボット及び第２走行躯体の溶接ロボット溶接することができる。なお、溶接装置は、載置台について、第１走行レール及び第２走行レール間に沿って、例えば、第１載置台及び第２載置台を設置した場合には、第１載置台の被溶接部材の溶接箇所の溶接作業を終了した第１走行躯体の溶接ロボット及び第２走行躯体の溶接ロボットの一方と、第２載置台の被溶接部材の溶接箇所の溶接作業を行う第１走行躯体の溶接ロボット及び第２走行躯体の溶接ロボットの他方と、を独立して溶接作業を行うことができる。

また、本発明に係る前記溶接装置において、前記一側横行フレームは、当該一側横行フレームに支持されて昇降方向に移動する昇降フレームを備える一側横行・昇降フレームであり、前記他側横行フレームは、当該他側横行フレームに支持されて昇降方向に移動する昇降フレームを備える他側横行・昇降フレームであり、前記第１走行躯体に搭載された溶接ロボットは、前記一側横行・昇降フレームに設置され、前記第２走行躯体に搭載された溶接ロボットは、前記他側横行・昇降フレームに設置される。

かかる構成により、溶接装置は、第１横梁に沿って一側横行・昇降フレームが水平方向に移動すると共に、上下方向に昇降して、溶接ロボットのロボットアームに設けた溶接トーチの位置を被溶接部材の溶接箇所に設定し溶接作業を行う。さらに、溶接装置は、第２横梁に沿って他側横行・昇降フレームが水平方向に移動すると共に、上下方向に昇降して第２走行躯体の溶接ロボットのロボットアームに設けた溶接トーチの位置を被溶接部材の溶接箇所に設定して溶接作業を行う。

さらに、本発明に係る前記溶接装置において、前記第１走行躯体に搭載した溶接ロボットは、前記第１横梁側面の一方の位置に設けられ当該第１横梁に沿って移動する一側第１横行フレームに搭載した一側第１溶接ロボットを備えると共に、前記第１横梁を挟んで対向する当該第１横梁側面の他方の位置に設けられ当該第１横梁に沿って移動する一側第２横行フレームに搭載した一側第２溶接ロボットを備えていてもよい。さらに、前記溶接装置において、前記第２走行躯体に搭載した溶接ロボットは、前記第２横梁側面の一方の位置に設けられ当該第２横梁に沿って移動する他側第１横行フレームに搭載した他側第１溶接ロボットを備えると共に、前記第２横梁を挟んで対向する当該第２横梁側面の他方の位置に設けられ当該第２横梁に沿って移動する他側第２横行フレームに搭載した他側第２溶接ロボットを備える構成としてもよい。

かかる構成により、溶接装置は、第１横梁を挟んで対向する位置に設けた２つの溶接ロボットが第１横梁に沿ってそれぞれ水平方向に移動して溶接位置を設定して被溶接部材を溶接すると共に、第２横梁を挟んで対向する位置に設けた２つの溶接ロボットが第２横梁に沿って水平方向に移動して溶接位置を設定して被溶接部材を溶接する。

また、本発明に係る前記溶接装置において、前記第１走行躯体に搭載された溶接ロボットは、前記第１横梁側面の一方の位置に設けられ当該第１横梁に沿って移動すると共に、上下方向に移動する一側第１横行・昇降フレームに搭載した一側第１溶接ロボットを備えると共に、前記第１横梁を挟んで対向する当該第１横梁側面の他方の位置に設けられ当該第１横梁に沿って移動すると共に、上下方向に移動する一側第２横行・昇降フレームに搭載した一側第２溶接ロボットを備えていてもよい。さらに、前記溶接装置において、前記第２走行躯体に搭載された溶接ロボットは、前記第２横梁側面の一方の位置に設けられ当該第２横梁に沿って移動すると共に、上下方向に移動する他側第１横行・昇降フレームに搭載した他側第１溶接ロボットを備えると共に、前記第２横梁を挟んで対向する当該第２横梁側面の他方の位置に設けられ当該第２横梁に沿って移動すると共に、上下方向に移動する他側第２横行・昇降フレームに搭載した他側第２溶接ロボットを備えていても構わない。

かかる構成により、溶接装置は、第１横梁を挟んで対向する位置に設けた２つの溶接ロボットが第１横梁に沿って一側第１横行・昇降フレームにより水平方向にそれぞれ移動すると共に、上下方向にそれぞれ昇降することで溶接位置を設定して被溶接部材を溶接する。そして、溶接装置は、第２横梁を挟んで対向する位置に設けた２つの溶接ロボットが第２横梁に沿って水平方向にそれぞれ移動すると共に、上下方向にそれぞれ昇降することで溶接位置を設定して被溶接部材を溶接する。

さらに、本発明に係る前記溶接装置において、前記第１走行躯体に搭載した溶接ロボットは、前記第１横梁に沿って水平方向に突出する一側水平介在フレームを介して前記一側横行フレームに搭載され、前記第２走行躯体に搭載した溶接ロボットは、前記第２横梁に沿って水平方向に突出する他側水平介在フレームを介して前記他側横行フレームに搭載され、前記一側水平介在フレームは、前記一側横行フレームが第１横梁に沿って移動した移動端において、前記第１横梁の先端と前記第２横梁の先端とが対向したときの間における中間点以上の長さとなるように、前記第１横梁側から前記第２横梁側に向かって突出して形成され、前記他側水平介在フレームは、前記他側横行フレームが第２横梁に沿って移動した移動端において、前記第１横梁の先端と前記第２横梁の先端とが対向したときの間における中間点以上の長さとなるように、前記第２横梁側から前記第１横梁側に向かって突出して形成された構成とした。

かかる構成により、溶接装置は、一側横行フレームを第１横梁に沿って先端まで移動すると、一側水平介在フレームにより被溶接部材の中心位置側まで溶接ロボットで溶接できる位置を確保することができる。また、溶接装置は、他側横行フレームを第２横梁に沿って先端まで移動すると、他側水平介在フレームにより被溶接部材の中心側まで溶接ロボットで溶接できる位置を確保することができる。そのため、溶接装置は、一方の被溶接部材を第１走行躯体の溶接ロボットで溶接作業を行い、他方の被溶接部材を第２走行躯体の溶接ロボットで溶接作業を行うときに、それぞれの被溶接部材において端部位置から中心位置側までの担当溶接箇所の溶接をすることができる。

さらに、本発明に係る前記溶接装置において、前記第１走行躯体に搭載した溶接ロボットは、前記第１横梁に沿って水平方向に突出する一側水平介在フレームを介して前記一側横行・昇降フレームに搭載され、前記第２走行躯体に搭載した溶接ロボットは、前記第２横梁に沿って水平方向に突出する他側水平介在フレームを介して前記他側横行・昇降フレームに搭載され、前記一側水平介在フレームは、前記一側横行・昇降フレームが第１横梁に沿って移動した移動端において、前記第１横梁の先端と前記第２横梁の先端とが対向したときの間における中間点以上の長さとなるように、前記第１横梁側から前記第２横梁側に向かって突出して形成され、前記他側水平介在フレームは、前記他側横行・昇降フレームが第２横梁に沿って移動した移動端において、前記第１横梁の先端と前記第２横梁の先端とが対向したときの間における中間点以上の長さとなるように、前記第２横梁側から前記第１横梁側に向かって突出して形成された構成とした。

かかる構成により、溶接装置は、一側横行・昇降フレームを第１横梁に沿って先端まで移動すると、一側水平介在フレームにより被溶接部材の中心位置側まで溶接ロボットで溶接できる位置を確保することができる。また、溶接装置は、他側横行・昇降フレームを第２横梁に沿って先端まで移動すると、他側水平介在フレームにより被溶接部材の中心側まで溶接ロボットで溶接できる位置を確保することができる。そのため、溶接装置は、一方の被溶接部材を第１走行躯体の溶接ロボットで溶接作業を行い、他方の被溶接部材を第２走行躯体の溶接ロボットで溶接作業を行うときに、それぞれの被溶接部材において端部位置から中心位置側までの担当溶接箇所の溶接をすることができる。

また、本発明に係る溶接装置において、前記一側第１溶接ロボットは、前記第１横梁に沿って水平方向に突出する一側水平介在フレームを介して一側第１横行フレームに搭載され、前記一側水平介在フレームは、前記一側第１横行フレームが第１横梁に沿って移動した移動端において、前記第１横梁の先端と前記第２横梁の先端とが対向したときの間における中間点以上の長さとなるように、前記第１横梁側から前記第２横梁側に向かって突出して形成され、さらに、前記他側第１溶接ロボットは、前記第２横梁に沿って水平方向に突出する他側水平介在フレームを介して他側第１横行フレームに搭載され、前記他側水平介在フレームは、前記他側第１横行フレームが第２横梁に沿って移動した移動端において、前記第１横梁の先端と前記第２横梁の先端とが対向したときの間における中間点以上の長さとなるように、前記第２横梁側から前記第１横梁側に向かって突出して形成された構成としてもよい。

かかる構成により、溶接装置は、第１横梁の先端まで一側第１横行フレームを移動した状態にすると、第２横梁側に向かって突出する一側水平介在フレームに設けた一側第１溶接ロボットが、被溶接部材の中心位置側における溶接箇所を溶接することができ、一側第２溶接ロボットと伴に被溶接部材の一方の端部位置から中心位置側までの溶接作業を行うことができる。また、溶接装置は、第２横梁の先端まで他側第１横行フレームを移動した状態にすると、第１横梁側に向かって突出する他側水平介在フレームに設けた他側第１溶接ロボットが、被溶接部材の中心位置側における溶接箇所を溶接することができ、他側第２溶接ロボットと伴に被溶接部材の他方の端部位置から中心位置側まで溶接作業を行うことができる。

さらに、本発明に係る溶接装置において、前記一側第１溶接ロボットは、前記第１横梁に沿って水平方向に突出する一側水平介在フレームを介して一側第１横行・昇降フレームに搭載され、前記一側水平介在フレームは、前記一側第１横行・昇降フレームが第１横梁に沿って移動した移動端において、前記第１横梁の先端と前記第２横梁の先端とが対向したときの間における中間点以上の長さとなるように、前記第１横梁側から前記第２横梁側に向かって突出して形成され、さらに、前記他側第１溶接ロボットは、前記第２横梁に沿って水平方向に突出する他側水平介在フレームを介して他側第１横行・昇降フレームに搭載され、前記他側水平介在フレームは、前記他側第１横行・昇降フレームが第２横梁に沿って移動した移動端において、前記第１横梁の先端と前記第２横梁の先端とが対向したときの間における中間点以上の長さとなるように、前記第２横梁側から前記第１横梁側に向かって突出して形成された構成としてもよい。

かかる構成により、溶接装置は、第１横梁の先端まで一側第１横行・昇降フレームを移動した状態にすると、第２横梁側に向かって突出する一側水平介在フレームに設けた一側第１溶接ロボットが、被溶接部材の中心位置側における溶接箇所を溶接することができ、一側第２溶接ロボットと共に被溶接部材の一方の端部位置から中心位置側までの溶接作業を行うことができる。また、溶接装置は、第２横梁の先端まで他側第１横行・昇降フレームを移動した状態にすると、第１横梁側に向かって突出する他側水平介在フレームに設けた他側第１溶接ロボットが、被溶接部材の中心位置側における溶接箇所を溶接することができ、他側第２溶接ロボットと伴に被溶接部材の他方の端部位置から中心位置側まで溶接作業を行うことができる。

また、本発明に係る溶接装置において、前記第１走行躯体及び前記第２走行躯体を制御する制御部をさらに備え、前記制御部は、前記載置面に載置されて前記回転部により傾斜させた前記被溶接部材の予め担当する前記溶接箇所の溶接を、前記第１走行躯体の溶接ロボットで行うように制御する第１制御部と、前記載置面に載置されて前記回転部により傾斜させた前記被溶接部材の予め担当する前記溶接箇所の溶接を、前記第２走行躯体の溶接ロボットで行うように制御する第２制御部と、を備える構成としてもよい。

かかる構成により、溶接装置は、第１制御部が第１走行躯体及び第１走行躯体の溶接ロボットを制御して被溶接部材の予め担当する溶接箇所を溶接させると共に、第２制御部が第２走行躯体及び第２走行躯体の溶接ロボットを制御して被溶接部材の予め担当する溶接箇所を溶接させることができ、それぞれ独立して操作することが容易にできる。

本発明に係る溶接装置は、以下に示すような優れた効果を奏するものである。
溶接装置は、溶接ロボットを設置した第１走行躯体が第１走行レールに沿って移動し、溶接ロボットを設置した第２走行躯体が第２走行レールに沿って移動しながらそれぞれが独立して溶接作業を行うことができるので、被溶接部材の溶接箇所の数に関わりなく効率よく溶接作業をすることができる。

溶接装置は、載置台の回動部により載置面を傾斜させることで被溶接部材を傾斜させた状態で溶接することができ、様々な被溶接部材についてその溶接姿勢を変えて溶接作業を行うことができる。

溶接装置は、複数の被溶接部材に対して、横梁に設けられるものが、横行フレームであれば横梁に沿って移動させた位置で第１走行躯体及び第２走行躯体の溶接ロボットにより溶接作業を行い、また、横行・昇降フレームであれば横梁に沿って移動し、かつ、昇降方向に移動させた位置で第１走行躯体及び第２走行躯体の溶接ロボットにより溶接することができる。

溶接装置は、第１走行躯体の第１横梁に横行フレームあるいは横行・昇降フレームを介して一側第１、第２溶接ロボットを搭載し、第２走行躯体の第２横梁に横行フレームあるいは横行・昇降フレームを介して他側第１、第２溶接ロボットを搭載して、第１走行躯体及び第２走行躯体が独立して複数の溶接ロボットによりそれぞれ溶接作業を行うことができ、溶接作業のロスが少ない。

溶接装置は、第１走行躯体側において一側水平介在フレームを介して溶接ロボットを設け、第２走行躯体側において他側水平介在フレームを介して溶接ロボットを設けているので、第１走行躯体と第２走行躯体との中間地点に位置する被溶接部材の溶接箇所についても、第１走行躯体の溶接ロボット及び第２走行躯体の溶接ロボットのいずれかで溶接することが容易にでき、溶接手順の自由度を広げることができる。

溶接装置は、第１制御部により第１走行躯体側の構成を制御し、第２制御部により第２走行躯体側の構成を制御するため、同期をとって溶接作業することや、あるいは、異なる被溶接部材の担当する溶接箇所の溶接作業を容易に操作することができる。

本発明に係る溶接装置の全体を模式的に示す斜視図である。 本発明に係る溶接装置の走行台車を模式的に示す正面図である。 本発明に係る溶接装置の全体を模式的に示す正面図である。 本発明に係る溶接装置の全体を模式的に示し載置台を傾斜させた状態の正面図である。 本発明に係る溶接装置の一部を省略して模式的に示す平面図である。 本発明に係る溶接装置の横行・昇降フレームの上下方向の位置を変えた状態を模式的に示す側面図である。 本発明に係る溶接装置の横梁と横行・昇降フレームとの位置関係において一部を省略して模式的に示す拡大側面図である。 本発明に係る溶接装置の横行・昇降フレームの昇降方向（Ｚ方向）の駆動機構及び梁長手方向（Ｙ方向）の駆動機構を模式的に示す模式図である。 本発明に係る溶接装置の制御手段を模式的に示すブロック図である。 本発明の溶接装置を使用して被溶接部材を溶接する溶接方法の手順を示すフローチャート図である。 本発明の溶接装置を使用して被溶接部材を同期した状態で溶接する溶接方法の手順を示すフローチャート図である （ａ）〜（ｄ）は本発明の溶接方法の手順に示す溶接装置の状態を模式的に示す模式図である。 （ａ）〜（ｄ）は本発明の溶接方法の手順に示す溶接装置の状態を模式的に示す模式図である。

以下、本発明に係る溶接装置及び溶接方法について図面を参照して説明する。
はじめに、図１及び図３に示すように、溶接装置１は、第１走行レール１Ｌと、第２走行レール２Ｌと、第１走行躯体１０と、第２走行躯体２０と、複数の載置台５０として第１載置台５０Ａと、第２載置台５０Ｂとを備えている。そして、溶接装置１は、一側溶接ロボットＡ３０を搭載した第１走行躯体１０が第１走行レール１Ｌ上を走行すると共に、他側溶接ロボットＢ３０を搭載した第２走行躯体２０が第２走行レール２Ｌを走行して、第１走行レール１Ｌ及び第２走行レール２Ｌの間に設置した第１載置台５０Ａ及び第２載置台５０Ｂに載置した被溶接部材（ワーク）Ｗ（Ｗ１，Ｗ２）を溶接するように構成されている。

なお、溶接装置１では、第１走行躯体１０は、第１横梁１３に一側第１横行・昇降フレーム１５及び一側第２横行・昇降フレーム１４を備えると共に、一側第１溶接ロボットＡｏ３０及び一側第２溶接ロボットＡｉ３０を搭載し、また、第２走行躯体２０は、第２横梁２３に他側第１横行・昇降フレーム２５及び他側第２横行・昇降フレーム２４を備えると共に、他側第１溶接ロボットＢｏ３０及び他側第２溶接ロボットＢｉ３０を搭載して備える構成について説明する。

図１及び図２に示すように、第１走行レール１Ｌ及び第２走行レール２Ｌは、それぞれ第１走行躯体１０及び第２走行躯体２０をレールに沿って移動させるものである。この第１走行レール１Ｌ及び第２走行レール２Ｌは、ここでは、同じ構成で左右対称となるように設置されている。第１走行レール１Ｌは、平行に配置した２本のレール１Ｌａ，１Ｌｂを備えている。同様に、第２走行レール２Ｌは、平行に配置した２本のレール２Ｌａ，２Ｌｂを備えている。

図１及び図２に示すように、レール１Ｌａ，１Ｌｂ、２Ｌａ，２Ｌｂは、一般的なものであり「エ」型に形成された金属部材により所定の長さに設置されている。このレール１Ｌａ，１Ｌｂ及びレール２Ｌａ，２Ｌｂは、それぞれ所定間隔で互いに平行となるように設けられている。なお、レール１Ｌａ，１Ｌｂ及びレール２Ｌａ，２Ｌｂは、それぞれ所定高さとなるようにＨ型鋼材の台レールを介して設置面に設けられている。また、レール１Ｌｂ，２Ｌｂは、それぞれ、ラック１Ｌｄ，２Ｌｄ（図２参照）が側面に向いて長手方向に沿って設けられている。

図１、図３及び図４に示すように、第１走行躯体１０及び第２走行躯体２０は、第１走行レール１Ｌ及び第２走行レール２Ｌに沿って移動しながら第１載置台５０Ａ及び第２載置台５０Ｂに載置されたワークＷを溶接するものである。なお、第１走行躯体１０及び第２走行躯体２０は、同じ構成のものを対向するように配置して使用されているので、ここでは、第１走行躯体１０を中心に説明する。

図１及び図２に示すように、第１走行躯体１０は、第１走行レール１Ｌ上を走行するための走行台車１１と、この走行台車１１上に設けた第１柱体１２と、この第１柱体の上部に設けた第１横梁１３と、この第１横梁１３を挟んで対向する位置に設けた一側溶接ロボットＡ３０（図３参照）と、を備えている。第１走行躯体１０は、ここでは、一側溶接ロボットＡ３０として、一側第１溶接ロボットＡｏ３０及び一側第２溶接ロボットＡｉ３０を備えている。そして、一側第１溶接ロボットＡｏ３０は、一側ロボットアームＡ３１及び一側の溶接トーチ３２（図４参照）を備え、一側第２溶接ロボットＡｉ３０は、一側ロボットアームＡ３１及び一側の溶接トーチ３２（図４参照）を備えている。

図２に示すように、走行台車１１は、第１柱体１２を支持する走行台車本体１１ａと、この走行台車本体１１ａの下方でレール１Ｌａ，１Ｌｂ上を走行する位置に設けた走行車輪１１ｂ、１１ｂと、走行台車本体１１ａの側面に突出する位置に設けた走行モータ１１ｃと、この走行モータ１１ｃに設けられ、第１走行レール１Ｌのラック１Ｌｄに噛合するように設置したピニオン１１ｄと、を備えている。
なお、走行台車１１は、走行車輪１１ｂ、１１ｂの走行方向に対して前側又は後側あるいは前側及び後側になる位置には、レール１Ｌａの側面の段差部分に沿って形成した転倒防止手段１１ｆと、レール１Ｌｂの側面に沿って移動する側面ローラ１１ｇとをここでは設置している。
また、走行台車本体１１ａは、第１柱体１２を支持すると共に、後記する横梁上を横行・昇降フレームが移動したときに保持できる重量を備えている。

走行車輪１１ｂは、走行台車本体１１ａの下方に向かって設置した支持部材に設けたシャフトに回動自在に支持されており、レール１Ｌａ及びレール１Ｌｂに少なくとも前後２箇所ずつの４箇所に配置されている。
走行モータ１１ｃは、レール１Ｌｂ側に設けたラック１Ｌｄに噛合するピニオン１１ｄを、減速機構を介して回転させるものである。この走行モータ１１ｃは、ここでは走行台車１１を移動、走行させる駆動源である。
転倒防止手段１１ｆは、走行台車本体１１ａの下方に突出して設置され、レール１Ｌａの断面で示す段差部分に係合するように配置されて、走行台車１１の転倒を防止するためのものである。この転倒防止手段１１ｆは、レール１Ｌａに沿って移動しているので、地震等により揺れが発生しても第１走行躯体の転倒を防止するように機能する。なお、転倒防止手段１１ｆは、少なくとも両レール１Ｌａ、１Ｌｂの外側となるレール、あるいは、両方のレールに設けられることが好ましい。

走行台車１１は、以上のように構成されているので、走行モータ１１ｃの回転方向及び回転数を制御することで、減速機構を介してピニオン１１ｄをラック１Ｌｄに沿って回転させ、走行車輪１１ｂ，１１ｂによりレール１Ｌａ，１Ｌｂに沿って移動（走行）することができる。

図１ないし図４に示すように、第１柱体１２は、走行台車１１に支持されて垂直に設置され第１横梁１３を保持するためのものである。この第１柱体１２は、ワークＷの第１載置台５０Ａ及び第２載置台５０Ｂの高さ（ワークＷを傾斜したときの高さも含む）に対して、後記する一側第１溶接ロボットＡｏ３０、一側第２溶接ロボットＡｉ３０及び他側第１溶接ロボットＢｏ３０、他側第２溶接ロボットＢｉ３０の操作しやすい高さに設定されている。一例として、第１柱体１２は、６ｍ〜７ｍの高さに、ここでは設定されている。なお、第１柱体１２は、作業者が登り降りできるように、梯子がその側面あるいは並列して設置されていることが好ましい。また、第１柱体１２の上端には、作業者が立てる段状の作業スペースが形成されその回りが安全柵で囲まれるように構成されている（図３、図４参照）。

図１、図３及び図４に示すように、第１横梁１３は、第１柱体１２の上部に設けられ、後記する一側第１横行・昇降フレーム１５及び一側第２横行・昇降フレーム１４を支持するためのものである。この第１横梁１３は、その梁左側面及び梁右側面に一側第１横行・昇降フレーム１５及び一側第２横行・昇降フレーム１４を移動させるための梁左側面及び梁右側面にそれぞれ形成したラック１３ａ，１３ａと、そのラック１３ａ，１３ａに沿って形成された横行リニアガイド１３ｂ，１３ｂ、横行リニアガイド１３ｂ，１３ｂを備えている。

図５及び図６に示すように、一側第１横行・昇降フレーム１５及び一側第２横行・昇降フレーム１４は、第１横梁１３の梁左側面と梁右側面に設けられ梁長手方向に沿って移動すると共に、昇降（上下）方向に移動するように設置されている。また、一側第１横行・昇降フレーム１５は、下端側に一側水平介在フレーム１６を介して一側第１溶接ロボットＡｏ３０が設けられている。また、一側第２横行・昇降フレーム１４は、下端側に一側第２溶接ロボットＡｉ３０が設けられている。
図７に示すように、一側第１横行・昇降フレーム１５は、第１横梁１３に係合すると共に梁長手方向に移動自在に設けた横行フレーム１５０と、この横行フレーム１５０に支持されて昇降方向に移動自在に設けた昇降フレーム１５６とを備えている。そして、一側第１横行・昇降フレーム１５は、昇降フレーム１５６の下端側に一側第１溶接ロボットＡｏ３０が搭載され一側第１溶接ロボットＡｏ３０の一側ロボットアームＡ３１と、溶接トーチ３２とが設置されている。

また、一側第２横行・昇降フレーム１４は、第１横梁１３に係合すると共に梁長手方に沿って移動自在に設けた横行フレーム１４０と、この横行フレーム１４０に支持されて昇降方向に移動する昇降フレーム１４６とを備えている。そして、一側第２横行・昇降フレーム１４は、昇降フレーム１４６の下端側に一側第２溶接ロボットＡｉ３０が搭載され、一側第２溶接ロボットＡｉ３０の一側ロボットアームＡ３１と、溶接トーチ３２が設置されている。

なお、一側第１横行・昇降フレーム１５と一側第２横行・昇降フレーム１４とでは、一側水平介在フレーム１６の有無が異なるのみで他の構成は同じであるため、一側第１横行・昇降フレーム１５を主に説明する。
図７に示すように、一側第１横行・昇降フレーム１５の横行フレーム１５０は、支持フレーム本体１５１と、この支持フレーム本体１５１を第１横梁１３に係合すると共に第１横梁１３に沿って移動自在とする移動機構１５４と、この移動機構１５４による移動をガイドする従動機構１５３と、昇降フレーム１５６を昇降自在に案内する昇降案内部１５２、１５５とを備えている。

図７及び図８に示すように、支持フレーム本体１５１は、矩形の板フレームに形成され、第１横梁１３に係合すると共に移動機構１５４、従動機構１５３、及び、昇降案内部１５５，１５２を介して昇降フレーム１５６を支持するものである。この支持フレーム本体１５１は、第１横梁１３側に従動機構１５３及びピニオン１５４ａを設置すると共に、昇降フレーム１５６側に昇降案内部１５５，１５２を設置している。

図７に示すように、移動機構１５４は、第１横梁１３のラック１３ａに噛合するピニオン１５４ａと、このピニオン１５４ａを回転させる横行駆動モータ１５４ｂと、この横行駆動モータ１５４ｂの回転を減速してピニオン１５４ａに伝達する減速機構１５４ｃとを備えている。また、移動機構１５４は、図８に示すように、支持フレーム本体１５１の一端側に横行駆動モータ１５４ｂが昇降フレーム１５６に隣り合う位置に突出するように設けられている。

図７及び図８に示すように、従動機構１５３は、移動機構１５４のピニオン１５４ａが回転することで、その移動に伴って横行リニアガイド１３ｂ，１３ｂに沿って摺動する横行リニアガイドベアリング１５３ａ、１５３ｂを備えている。

昇降案内部１５５、１５２は、昇降フレーム１５６を支持して上下方向（昇降方向）に案内するものである。この昇降案内部１５５は、昇降フレーム１５６のフレーム外面に固定した昇降リニアガイドレール１５７が摺動できるように設けた昇降リニアガイドベアリング１５５ａ，１５５ａを備えている。また、昇降案内部１５２は、昇降フレーム１５６の内部に設けたボールネジ１５８に螺合して昇降フレーム１５６を支持するボールネジナット１５２ａを支持フレーム本体１５１から突出して形成した支持凸部に設けている。

昇降フレーム１５６は、支持フレーム本体１５１で支持され昇降方向に移動するものである。この昇降フレーム１５６は、その上部に設けた昇降駆動モータ１５９と、フレーム外周長手方向に平行に設けた昇降リニアガイドレール１５７，１５７と、昇降駆動モータ１５９に接続して回動するボールネジ１５８と、サイドフレーム１５６ａを備え、そのフレーム下部に一側水平介在レーム１６を介して一側第１溶接ロボットＡｏ３０が設置されている。昇降フレーム１５６は、ボールベアリングの回転により昇降できるように、ボールネジナット１５２ａの位置が上下方向に亘って溝状に形成された筒状フレーム体に長板形状のサイドフレームが隣接して設けられた外観形状に形成されている。

一側水平介在フレーム１６は、横行フレーム１５０が移動端の位置になったときに、第１横梁１３と第２横梁２３とが対面した場合、その中間点位置を超える長さに昇降フレーム１５６の下部に取り付けられている。この一側水平介在フレーム１６は、昇降フレーム１５６の下部にその一端が固定されその他端に一側第１溶接ロボットＡｏ３０の基端部分を支持するように構成されている。この一側水平介在フレーム１６が設定されていることにより、第１走行躯体１０及び第２走行躯体２０が対向するように設定されて、中央に間が開く状態であっても、ワークＷの中心部分について溶接することができる状態を確保できる。なお、一側水平介在フレーム１６及び他側水平介在フレーム２６は、第１横梁１３と第２横梁２３とが対面したときに、横行フレーム１５０及び横行フレーム２５０が移動端の位置になった場合でも、対面する第１横梁１３及び第２横梁２３との右梁側面側と左梁側面側とに位置するため（図５参照）、同じ方向に移動する場合には、同じワークＷの溶接作業をしていても互いに接触することはない。

一側第１溶接ロボットＡｏ３０は、６軸可動の一側ロボットアームＡ３１と、この一側ロボットアームＡ３１の先端に設けた溶接トーチ３２とを備えている。なお、溶接トーチ３２に供給される溶接材料である溶接ワイヤ、溶接雰囲気ガス等は、図示しないコンジットケーブルを介して供給されるように構成されている。
また、一側第２横行・昇降フレーム１４は、一側水平介在フレーム１６を介することなくフレーム下部に一側第２溶接ロボットＡｉ３０が設置されている以外は一側第１横行・昇降フレーム１５と同じ構成であるので説明を省略する。

以上のように、溶接装置１では、一側第１溶接ロボットＡｏ３０及び一側第２溶接ロボットＡｉ３０と、他側第１溶接ロボットＢｏ３０及び他側第２溶接ロボットＢｉ３０と、のそれぞれのペアを使用して溶接作業を行うので、第１ワークＷ１、第２ワークＷ２のそれぞれにおいて溶接手順を設定するときの自由度が広い。

第１載置台５０Ａ及び第２載置台５０Ｂは、第１ワークＷ１及び第２ワークＷ２をそれぞれ支持して溶接作業を行うための台である。この第１載置台５０Ａ及び第２載置台５０Ｂは、第１走行レール１Ｌ及び第２走行レール２Ｌの間に互いに離間して設置されている。第１載置台５０Ａ及び第２載置台５０Ｂは、ここでは同じ構成のものであり、設置面に支持された支持フレーム台５１と、この支持フレーム台５１の上部に設けた回動部５２と、この回動部５２に支持される載置面５３とを備え、載置面５３の所定位置にワークＷを着脱自在に支持する支持機構（図示せず）を備えている。第１載置台５０Ａ及び第２載置台５０Ｂは、回動部５２が所定角度回動することで、載置面５３に支持機構により載置しているワークＷを水平状態及び傾斜状態とする。

以上説明したように、一側第１横行・昇降フレーム１５及び一側第２横行・昇降フレーム１４は構成されているので、つぎのような動作をすることができる。
一側第１横行・昇降フレーム１５及び一側第２横行・昇降フレーム１４は、第１横梁１３の梁方向に沿って移動する場合には、移動機構１５４，１４４の横行駆動モータ１５４ｂ，１４４ｂの駆動によりピニオン１５４ａ，１４４ａを回転させ、ラック１３ａ，１３ａに沿って支持フレーム本体１５１，１４１を移動させる。支持フレーム本体１５１，１４１が移動するときには、従動機構１５３，１４３の横行リニアガイドベアリング１５３ａ，１５３ｂ、１４３ａ，１４３ｂが、横行リニアガイド１３ｂ，１３ｂ、１３ｂ，１３ｂにそれぞれが沿って従動する。

一側第１横行・昇降フレーム１５及び一側第２横行・昇降フレーム１４は、支持フレーム本体１５１，１４１を梁長手方向（Ｙ方向）に移動させることで、一側第１溶接ロボットＡｏ３０及び一側第２溶接ロボットＡｉ３０がワークＷの幅方向（Ｙ方向）における設定位置の調整をできるようにしている。なお、一側第１横行・昇降フレーム１５は、一側第２横行・昇降フレーム１４が移動することによる溶接範囲より、一側水平介在フレーム１６の長さ分広いので、ワークＷの幅方向の中心部分の溶接箇所に対応して一側第１溶接ロボットＡｏ３０が溶接作業できる状態となる。

また、一側第１横行・昇降フレーム１５及び一側第２横行・昇降フレーム１４は、昇降フレーム１５６，１４６を昇降させる場合には、昇降駆動モータ１５９，１４９を駆動させボールネジ１５８，１４８を回転させることで、支持フレーム本体１５１，１４１にボールネジナット１５２ａ，１４２ａにより支持されている昇降フレーム１５６，１４６を上昇又は降下する方向（Ｚ方向）に移動させる。昇降フレーム１５６，１４６が移動するときには、支持フレーム本体１５１，１４１に設けた昇降リニアガイドベアリング１５５ａ、１５５ａ、１４５ａ，１４５ａが昇降フレーム１５６，１４６にそれぞれ平行に設けた昇降リニアガイド１５７，１５７，１４７，１４７に係合して昇降フレーム１５６，１４６の移動をガイドする。一側第１横行・昇降フレーム１５及び一側第２横行・昇降フレーム１４は、昇降フレーム１５６，１４６を昇降移動させることで、一側第１溶接ロボットＡｏ３０及び一側第２溶接ロボットＡｉ３０をワークＷの溶接箇所の高さ方向における位置を調整している。

このように、一側第１横行・昇降フレーム１５及び一側第２横行・昇降フレーム１４は、水平方向となるＹ方向及び昇降方向（上下方向）となるＺ方向に移動して、それぞれの溶接ロボット３０の位置を調整し、溶接トーチ３２を溶接箇所に設定できるようにすることが可能となる。また、ここでは、溶接装置１は、第１走行躯体１０及び第２走行躯体２０の移動方向（Ｘ方向）に沿って溶接作業を行う構成として図示しているが、溶接トーチ３２をＹ方向に移動して溶接作業を行うことや、Ｚ方向に移動して溶接作業を行うことも勿論可能である。

次に、制御手段１００について説明する。
図９に示すように、第１走行躯体１０及び第２走行躯体２０は、それぞれ独立して動作するように、制御手段１００の第１制御手段１１０及び第２制御手段１２０により制御されている。この制御手段１００は、入力部１０２と、第１制御手段１１０と、第２制御手段１２０と、載置台制御部１０３と、一側記憶部１０４と、他側記憶部１０５と、出力部１０６とを備え、外部のコントロールパネル等の操作手段１０１により制御操作がなされるように構成されている。

第１制御手段１１０は、第１走行躯体１０のＸ方向の移動と、一側第１横行・昇降フレーム１５、一側第２横行・昇降フレーム１４のＹ方向、Ｚ方向の移動と、一側第１溶接ロボットＡｏ３０及び一側第２溶接ロボットＡｉ３０の移動と、一側ロボットアーム３２Ａ，３２Ａ、溶接トーチ３２，３２のセンシング動作及び溶接動作とを制御するものである。この第１制御手段１１０は、予め操作手段１０１から入力されて一側記憶部１０４に記憶させた記憶データに基づいて、予め設定した担当する溶接箇所が終了したか否かを判断しながら各部を制御している（なお、第１制御手段１１０は、図示しない、第１移動手段、第１センシング手段、第１溶接手段、第１判定手段を備える）。

また、第２制御手段１２０は、第２走行躯体２０のＸ方向の移動と、他側第１横行・昇降フレーム２５、他側第２横行・昇降フレーム２４のＹ方向、Ｚ方向の移動と、他側溶接ロボットＢ３０の他側第１溶接ロボットＢｏ３０及び他側第２溶接ロボットＢｉ３０の移動と、他側ロボットアーム３２Ｂ，３２Ｂ、溶接トーチ３２，３２のセンシング動作及び溶接動作とを制御するものである。この第２制御手段１２０は、予め操作手段１０１から入力されて他側記憶部１０５に記憶させた記憶データに基づいて、予め設定した担当する溶接箇所が終了したか否かを判断しながら各部を制御している（なお、第２制御手段１２０は、図示しない、第２移動手段、第２センシング手段、第２溶接手段、第２判定手段を備える）。

なお、第１制御手段１１０及び第２制御手段１２０は、第１ワークＷ１及び第２ワークＷ２の一方の担当する溶接箇所が終了したと判断した後に、第１ワークＷ１及び第２ワークＷ２の他方の担当する溶接箇所が終了したと判断したときに、第１走行躯体１０及び第２走行躯体２０のそれぞれが担当している溶接箇所の溶接が終了するまで終了した位置で待機させ、両者の溶接が終了して次の動作を行なうように、お互いが同期を取るようにしている。

さらに、載置台制御部１０３は、第１載置台５０Ａ及び第２載置台５０Ｂの回動部５２，５２を制御するものである。この載置台制御部１０３は、溶接装置１のエリアごとに設定した図示しないセンサからの信号と、第１制御手段１１０及び第２制御手段１２０からの信号により、回動部５２，５２を予め設定された傾斜角度に回動させるように構成されている。載置台制御部１０３は、ここでは、第１走行躯体１０及び第２走行躯体２０がポジショナエリア１あるいはポジショナエリア２から移動すると、図示しないセンサから信号を受けてカウントし、そのカウントの数が予め設定した数を超え、かつ、第１制御手段１１０及び第２制御手段１２０が溶接動作が終了したことを示す信号を受けた場合には、第１載置台５０Ａ及び第２載置台の傾斜方向を変えるように制御している。

一側記憶部１０４及び他側記憶部１０５は、ハードディスク、光メモリ等の記憶する手段であり、操作手段１０１から入力されたデータ（第１走行躯体１０及び第２走行躯体２０の担当する溶接箇所等）や、溶接作業時に溶接装置１から送られてくるデータ、動作履歴、操作履歴等を記憶するものである。
入力部１０２は、第１走行躯体１０及び第２走行躯体２０の各構成部分が動作したことを検出する図示しないセンサや、エリアを移動したこと示す図示しないセンサ等からの信号を入力するインターフェイスである。
出力部１０６は、第１制御手段１１０、第２制御手段１２０、載置台制御部１０３からの制御信号を溶接装置１に出力するインターフェイスである。

なお、溶接装置１では、センシング作業を行う場合に、例えば、図示しないワイヤタッチセンサ、アークセンサを使用している。そして、これらのセンサのうち，ワイヤタッチセンサは溶接前の事前センシングに使用され、アークセンサは溶接中の溶接制御となるリアルタイムセンシングに用いられる。また、溶接装置１は、ここでは、センシング作業がワイヤタッチセンサにより行われるようにしている。センシング作業は、溶接開始前に開先の両壁面をタッチセンシングして開先開口幅を計測し、教示時の測定結果と比較する。このセンシング作業は、一連の溶接線の何箇所かで行えば、その溶接線における開先の不均一を近似的に計測できる。センシング作業を行うことにより、溶接時には，センシングの結果に応じてウィービングの振幅と溶接速度を増減することにより、溶込み形状と溶着量が適切に保たれる。

また、溶接装置１では、アークセンサを利用した開先溶接の溶着量制御法が一例として使用される。アークセンサとは、開先部でウィービング溶接を行う際に発生する溶接電流または電圧の変化を計測して現在位置と理想の位置との誤差を求め、溶接中リアルタイムに位置の補正を行うときに使用されるものである。ここで溶接作業において、ウィービングの端点に注目すると、開先の壁面とウィービング端点との相対位置関係、すなわち開先ルートギャップとウィービング振幅の関係により、供給される溶接ワイヤの突出し長が変化する。

そして、溶接作業では、溶接ワイヤの突出し長が短くなるにつれて溶接電流は高くなるので、開先ルートギャップに対してウィービング振幅が狭いときにはウィービング端での溶接電流が低く、広いときには溶接電流が高くなるという傾向がある。したがって、溶接作業では、適正振幅におけるウィービング端部での溶接電流値を制御目標とし、これを保つよう振幅を制御することにより、ルートギャップの変化に追従して適正な振幅を維持することができる。また、溶接作業において、一定のビード高さを保つためには、ルートギャップが広いところでは溶着金属を増やし、狭いところでは減らさなければならないので、振幅に応じて溶接速度も制御することになる。

つぎに、溶接装置１の溶接方法の一例について、図１０〜図１３を主に参照して説明する（構成については適宜他の図を参照する）。なお、ワークＷ（Ｗ１、Ｗ２…）は、例えば、第１ワークＷ１、第２ワークＷ２とし、長手方向に一様なＵ溝断面を有するＵトラフＷｂの溝開口を平坦なパネル材Ｗａに対面した状態で溶接することとし、そのときのＵトラフＷｂの数を５本とし、各ＵトラフＷｂの溶接箇所はそのＵトラフＷｂがパネル材Ｗａに当接する長手方向の２箇所とした場合について例示する。また、図１０は、第１走行躯体１０及び第２走行躯体２０それぞれの動作について、同じ手順で作業を行うために同一のフローチャートとして表示をＳ１〜Ｓ３１及びＳＳ１〜ＳＳ３１として説明する。そして、図１１では、第２走行躯体２０の手順について、第１走行躯体１０における各ステップＳ１〜Ｓ３１と同等のステップＳＳ１〜ＳＳ３１として簡略化して表示し、同期を取る動作について示すフローチャートとして説明する。さらに、ワークＷ１において、図１２（ｄ）に示すように、（Ｉ）で示す側を始端側とし、（ＩＩ）で示す側を終端側とし、（ＩＩＩ）で示す側を右側とし、その反対側を左側とし、ＵトラフＷｂの（ＩＩＩ）側を一側とし、その反対側を他側として説明する（ワークＷ２も同様、図１２（ｂ）参照）。

また、溶接方法Ｓでは、準備として、第１載置台５０Ａ及び第２載置台５０Ｂに第１ワークＷ１及び第２ワークＷ２をそれぞれ設置する（ステップＳ１）、つぎに、溶接装置１の制御手段１００に予め溶接条件等が入力されており、第１走行躯体１０及び第２走行躯体２０が溶接を担当する溶接範囲や溶接条件が設定され確認される（ステップＳ２）。ここでは、第１載置台５０Ａにおいて、第１走行躯体１０が１番目〜３番目のＵトラフＷｂを担当し、第２走行躯体２０が４番目、５番目のＵトラフＷｂを担当する。そして、第２載置台５０Ｂにおいて、第１走行躯体１０が１番目、２番目のＵトラフＷｂを担当し、第２走行躯体２０が３番目〜５番目のＵトラフを担当するように設定されている例として説明する。さらに、溶接装置１は、第１載置台５０Ａ及び第２載置台５０Ｂが、所定角度、例えば、それぞれ＋３８度に左側に傾斜して設定され（ステップＳ３）、つぎに、それぞれ−３８度に傾斜するように設定されている（ステップＳ１７）こととして説明する。

溶接方法Ｓは、ここでは、第１載置台５０Ａが設置されているポジショナエリア１と、第２載置台５０Ｂが設置されているポジショナエリア２の間となる退避エリアとの大きく３つのエリア分けされた位置に移動して作業あるいは退避するように構成されている。そして、溶接装置１では、第１走行躯体１０及び第２走行躯体２０が各エリアの境を通過してどのエリアに位置しているかを検出するためのセンサ（図示せず）が各エリアに設定されている。溶接装置１の第１走行躯体１０及び第２走行躯体２０は、はじめに退避エリアに位置し、操作手段１０１からの作業を開始する信号が制御手段１００を介して送られることで、ポジショナエリア１に移動して溶接する作業を開始することになる。

以上のことを踏まえて以下、本発明に係る溶接方法Ｓ（ステップＳ４（ＳＳ４）〜Ｓ３０（ＳＳ３０））について、具体的に説明する。なお、第２走行躯体２０の動作（ＳＳ４〜ＳＳ３０）については、第１走行躯体１０の動作位置の違いはあるが基本的に同じであるため第１走行躯体１０側を主に同じ図１０のフローチャートで説明する。また、第１走行躯体１０及び第２走行躯体２０のスタート位置、及び、作業の区切りでは、退避エリアを基準とする（図１２（ａ）の仮想線の位置）。
溶接方法Ｓでは、第１載置台５０Ａに載置している第１ワークＷ１の設定位置に、第１走行躯体１０及び第２走行躯体２０が第１走行レール１Ｌ及び第２走行レール２Ｌに沿って移動してＸ方向の設定位置まで移動して停止する（ステップＳ４、ＳＳ４のＸ方向の移動）（図１２（ａ）の実線の位置）。

そして、第１走行躯体１０及び第２走行躯体２０は、Ｘ方向の移動位置に配置されると、それぞれの一側第１横行・昇降フレーム１５、一側第２横行・昇降フレーム１４、及び、他側第１横行・昇降フレーム２５、他側第２横行・昇降フレーム２４を作動させる。そのため、第１走行躯体１０及び第２走行躯体２０は、それぞれの横行フレーム１５０，１４０，２５０，２４０の移動機構１５４，１４４，２５４，２４４が駆動することで、Ｙ方向の設定位置に昇降フレーム１５６，１４６，２５６，２４６を移動させる（ステップＳ４のＹ方向の移動）。それと共に、第１走行躯体１０及び第２走行躯体２０は、昇降フレーム１５６，１４６、２５６，２４６を昇降させてＺ方向の設定位置に昇降フレーム１５６，１４６、２５６，２４６を移動させることで４台の溶接ロボットＡｏ３０，Ａｉ３０，Ｂｏ３０，Ｂｉ３０の溶接トーチ３２，３２，３２，３２を溶接箇所の始端側に配置する（ステップＳ３のＺ方向の移動）（図６参照）。なお、各溶接ロボットＡｏ３０，Ａｉ３０，Ｂｏ３０，Ｂｉ３０は、第１横梁の左右の梁側面及び第２横梁の左右の梁側面に位置しているが、六軸のロボットアームＡ３２，Ａ３２、Ｂ３２，Ｂ３２が回動屈伸することで、溶接トーチ３２，３２，３２，３２を溶接開始位置において一直線上に配置している。

溶接方法Ｓでは、第１走行躯体１０のＸ方向の位置と、一側第１横行・昇降フレーム１５及び一側第２横行・昇降フレーム１４の動作により、溶接トーチ３２，３２のＹ方向及びＺ方向の位置とが溶接開始位置に設定されると、既に入力されているセンシング条件により、ここではセンシング作業の有無が判断される（ステップＳ５）。溶接方法Ｓでは、センシング作業を行なうと設定されているので、第１制御手段１１０からの信号により担当する溶接箇所のセンシング作業を開始する（ステップＳ５のＹｅｓ及びステップＳ６）。溶接装置１は、センシング作業を溶接トーチ３２，３２に設けた図示しないセンサを使用して行なっている（ステップＳ６）。

同様に、溶接方法Ｓでは、第２走行躯体２０のＸ方向の位置と、他側第１横行・昇降フレーム２５及び他側第２横行・昇降フレーム２４の動作により、溶接トーチ３２，３２のＹ方向及びＺ方向の位置とが溶接開始位置に設定されると、既に入力されているセンシング条件により、ここではセンシング作業の有無が判断される（ステップＳＳ５）。溶接方法Ｓでは、センシング作業を行なうと設定されているので、第２制御手段１２０からの信号により担当する溶接箇所のセンシング作業を開始する（ステップＳＳ５のＹｅｓ及びステップＳＳ６）。溶接装置１は、センシング作業を溶接トーチ３２，３２に設けた図示しないセンサを使用して行なっている（ステップＳＳ６）。

なお、溶接方法Ｓでは、第１走行躯体１０及び第２走行躯体２０が、センシング作業について、ここでは、両方のセンシング作業が終了するまで一方あるいは他方が待機するように同期を取っている。そして、溶接装置１は、センシング作業が終了すると予め設定された複数のパス、あるいは１パス等、溶接条件に従って溶接作業が開始される（ステップＳ７、ＳＳ７）。
また、ここでは、第１走行躯体１０及び第２走行躯体２０は、Ｘ方向に沿った移動により溶接作業を行っている（図１２（ｂ）参照）。そして、溶接作業は、第１載置台５０Ａで傾斜している第１ワークＷ１のＵトラフＷｂの一側の溶接箇所を予め設定されているパス数に応じて、第１制御手段１１０及び第２制御手段１２０により、始端側から終端側に対して往復移動溶接、あるいは、往方向移動の溶接で復方向は移動のみの動作により溶接作業を行う（ステップＳ７、ＳＳ７）。

溶接作業について、ここでは、図１２（ｂ）に示すように、溶接装置１では、第１走行躯体１０はＸ方向に沿って始端側から終端側に向かって移動しながら、第１ワークＷ１の左側となる１番目と２番目のＵトラフＷｂの一側を溶接し、第２走行躯体２０がＸ方向に沿って始端側から終端側に向かって移動しながら、第１ワークＷ１の右側となる４番目と５番目のＵトラフＷｂの一側を溶接する。また、第１走行躯体１０の溶接トーチ３２，３２及び第２走行躯体２０の溶接トーチ３２，３２は、それぞれ電流及び電圧等を測定してトーチの位置や、溶接ワイヤの送給速度等が第１制御手段１１０及び第２制御手段１２０により適宜制御されながら溶接作業が行われる。

次に、溶接方法Ｓでは、はじめの担当する溶接箇所についての溶接作業が終了すると、第１走行躯体１０及び第２走行躯体２０の担当範囲の終了の有無が判断される（ステップＳ８、ＳＳ８）。溶接方法Ｓでは、第１走行躯体１０が第１載置台５０Ａにおいて、１，２番目と３番目のＵトラフＷｂを担当しているので、第１走行躯体１０の担当する担当溶接範囲は終了していないと第１制御手段１１０により判断される（ステップＳ８のＮｏ）。また、第２走行躯体２０は、担当する溶接範囲は４番目と５番目のＵトラフＷｂなので担当する担当溶接範囲は終了していると第２制御手段１２０により判断される（ステップＳＳ８のＹｅｓ）。そのため、溶接方法Ｓでは、図１２（ｃ）の仮想線で示すように、第１走行躯体１０が、第１制御手段１１０により第１ワークＷ１の３番目のＵトラフＷｂの溶接開始位置となるようにＸ方向に沿って終端側から始端側に向かって移動するように制御される（ステップＳ４のＸ方向の移動）。さらに、溶接方法Ｓでは、第２走行躯体２０が第２制御手段１２０によりポジショナエリア１からポジショナエリア２の第２ワークＷ２の３番目のＵトラフＷｂの溶接開始位置に移動するように制御される（ステップＳＳ９）。

なお、第１走行躯体１０及び第２走行躯体２０は、ＵトラフＷｂの溶接開始位置から溶接終了位置まで複数パスあるうちの１パス目の溶接作業が一旦終了して再度溶接開始位置に移動するような溶接作業をすることなく移動するときには、溶接トーチ３２，３２，３２，３２を退避させている。すなわち、第１走行躯体１０及び第２走行躯体２０は、Ｚ方向及びＹ方向について予め設定した退避位置に昇降フレーム１４６，１５６，２４６，２５６あるいは溶接ロボット３０を作動させ、溶接トーチ３２，３２，３２，３２が第１ワークＷ１あるいは第２ワークＷ２等に接触しないように退避した状態で移動している。

そして、第１走行躯体１０又は第２走行躯体２０がエリアを移動すると、図示しないセンサからの信号が制御手段１００に送られ、載置台制御部１０３により第１ワークＷ１及び第２ワークＷ２を傾斜させるか否かの判断するためのデータとして載置台制御部１０３でカウントされる。また、第１ワークＷ１の全ＵトラフＷｂの一側が溶接されたかの判断は、第１制御手段１１０及び第２制御手段１２０からの担当する溶接箇所が終了したことを示す信号を載置台制御部１０３が受けることで行なっている。なお、ここでは、載置台制御部１０３は、左側に傾斜した状態で第１走行躯体１０及び第２走行躯体２０がポジショナエリア１からポジショナエリア２に両方とも移動したかをセンサからの信号を受けることを合わせて行っており判断の条件としている。

図１２及び図１０に示すように、溶接方法Ｓでは、ステップＳ８のＮｏとなった次の動作として、第１走行躯体１０が第１ワークＷ１の３番目のＵトラフＷｂの溶接開始位置にＸ方向に沿って終端側から始端側に向かって移動して設置され（ステップＳ４のＸ方向の移動）、溶接トーチ３２をＹ方向、Ｚ方向に移動して予め設定されている溶接トーチ３２の一方のみの位置の位置合わせを行う（ステップＳ４のＹ、Ｚ方向の移動）（図１２（ｃ）の仮想線）。また、溶接方法Ｓでは、第２走行躯体２０が、第２ワークＷ２側に移動して、第２ワークＷ２の３番目のＵトラフＷｂの溶接開始位置にＸ方向に沿って移動して（ステップＳＳ１０のＸ方向の移動）、さらに溶接トーチ３２をＹ方向、Ｚ方向に移動して溶接トーチ３２の一方のみの位置の位置合わせを行なう（ステップＳＳ１０のＹ、Ｚ方向の移動）。

そして、溶接方法Ｓでは、第１走行躯体１０が、Ｘ方向に沿って始端側から終端側に向かって移動して第１ワークＷ１の３番目のＵトラフＷｂのセンシング作業（ステップＳ５のＹｅｓ、ステップＳ６）をした後に溶接作業を行う（ステップＳ７）と共に、第２走行躯体２０が第２ワークＷ２の３番目のＵトラフＷｂのセンシング作業（ステップＳＳ１１のＹｅｓ、ステップＳＳ１２）を行なった後に溶接作業を行う（ステップＳＳ１３）（図１２（ｃ）参照）。このステップでは、溶接装置１は、第１走行躯体１０の一方の溶接トーチ３２及び第２走行躯体２０の一方の溶接トーチ３２を使用して、それぞれの他方となる溶接トーチ３２，３２は使用しない状態で溶接作業が行われることとなる。また、ここでは、センシング作業を２度目以降の溶接作業でも行うと予め設定されているので（ステップＳ５のＹｅｓ、ステップＳＳ１１のＹｅｓ）、センシング作業（ステップＳ６、ＳＳ１２）を行なった後に溶接作業が行われる（ステップＳ７，ＳＳ１３）。

溶接方法Ｓでは、第１走行躯体１０のＸ方向の移動で３番目のＵトラフＷｂの一側が溶接されると、第１走行躯体１０の第１ワークＷ１での担当する溶接範囲が終了する（ステップＳ８のＹｅｓ）。第１ワークＷ１の担当溶接箇所を終了すると、溶接装置１では、第１制御手段１１０からその終了したことを示す信号が載置台制御部１０３に送られると共に、第１走行躯体１０が、第１制御手段１１０からの制御信号により第２載置台５０Ｂのポジショナエリア２に走行移動する（ステップＳ９）（図１２（ｄ）参照）。そして、第１走行躯体１０は、溶接トーチ３２，３２を第２ワークＷ２における１番目及び２番目のＵトラフＷｂの一側となる溶接開始位置に配置する。なお、第１走行躯体１０がエリアを移動すると、各エリアに設置しているセンサから信号が制御手段１００に送られて載置台制御部１０３でカウントされる。

そして、溶接方法Ｓでは、第２走行躯体２０は、第２ワークＷ２の３番目のＵトラフＷｂの一側を始端側から終端側に向かって移動しながら溶接すると、担当溶接箇所が終了したかが判断される（ステップＳＳ１４のＮｏ）。そして、第２走行躯体２０は、担当している溶接箇所が終了していないので、第２制御手段１２０により次の担当する溶接箇所に向かうようにＸ方向に沿って終端側から始端側に向かって移動させられる。そして、第２走行躯体２０は、第２ワークの４番目及び５番目のＵトラフＷｂの溶接箇所に溶接トーチ３２，３２を配置する（ステップＳＳ１０のＹＺ移動）。

溶接方法Ｓでは、第２ワークＷ２において、第１走行躯体１０は、溶接トーチ３２，３２を１、２番目のＵトラフＷｂの一側となる位置に配置してセンシング作業（ステップＳ１２）を行った後に溶接作業（ステップＳ１３）を行い、かつ、第２走行躯体２０は、溶接トーチ３２，３２を４，５番目のＵトラフＷｂの一側となる位置に配置してセンシング作業（ステップＳＳ１２）を行った後に溶接作業（ステップＳＳ１３）を行う（図１２（ｄ）参照）。そして、溶接方法Ｓでは、溶接作業が終了すると、溶接する担当範囲が終了したか否かが判断される（ステップＳ１４のＹｅｓ、ＳＳ１４のＹｅｓ）。溶接方法Ｓでは、第１走行躯体１０及び第２走行躯体２０の溶接作業が終了すると、第１制御手段１１０及び第２制御手段１２０のそれぞれから担当した溶接箇所が終了したことを示す信号が載置台制御部１０３に送られる。

図１０及び図１１に示すように、溶接方法Ｓは、第１走行躯体１０のステップＳ１４及び第２走行躯体２０のステップＳＳ１４の次に、両方が溶接作業を終了するまで第１制御手段１１０及び第２制御手段１２０において同期が取られ（ステップＳ１５、ステップＳＳ１５）、両方の作業が終わるまで、ステップＳ１５のＮｏ、ＳＳ１５のＮｏで待機するように設定されている。
そして、溶接方法Ｓでは、第１ワークＷ１及び第２ワークＷ２の一側における溶接箇所が全て終了したかの判断は、第１制御手段１１０及び第２制御手段１２０から、第１ワークＷ１及び第２ワークＷ２の一側における担当溶接箇所が終了したことを示す信号を載置台制御部１０３が受けたときに行なわれる。なお、ここでは、制御手段１００が、第１走行躯体１０及び第２走行躯体２０の両方がポジショナエリア１から他のエリアに移動したことによるセンサからの信号（カウントした回数が設定した回数を越えたとき）と併せて判断している。
そして、第１走行躯体１０及び第２走行躯体２０は、ステップＳ１５、ＳＳ１５が終了すると（ステップＳ１５、ＳＳ１５のＹｅｓ）、退避エリアに移動する（ステップＳ１６、ＳＳ１６）（図１３（ａ）、（ｂ）参照）。

つぎに、溶接方法Ｓでは、第１走行躯体１０及び第２走行躯体２０が退避エリアに移動したときに、図示しないセンサからの信号を第１制御手段１１０及び第２制御手段１２０を経由して載置台制御部１０３が受けると、載置台制御部１０３からの制御信号により第１載置台５０Ａ及び第２載置台５０Ｂの傾斜方向が左側から右側に反転させられる（ステップＳ１７、ステップＳＳ１７）。
第１載置台５０Ａ及び第２載置台５０Ｂを＋３８度から−３８度に傾斜させる場合は、第１ワークＷ１及び第２ワークＷ２の一側における担当溶接箇所が終了したことを示す信号と、第１走行躯体１０及び第２走行躯体２０の両方が退避エリアに戻ったことを示すセンサからの信号（カウントした回数が設定した回数を越えたとき）を受けた後であるため、図１３（ｂ）に示すように、周りの安全を確保することができる。

図１０に示すように、溶接方法Ｓでは、ステップＳ４、ＳＳ４〜ステップＳ１７、ＳＳ１７までの動作が終了すると、第１走行躯体１０及び第２走行躯体２０を第１制御手段１１０及び第２制御手段１２０により、ステップＳ１８、ＳＳ１８〜ステップＳ３０、ＳＳ３０まで同様に第１ワークＷ１及び第２ワークＷ２のＵトラフＷｂの他側となる溶接箇所において、繰り返し行なう（図１３（ｂ）と図１３（ｃ）との間の矢印参照）。
そして、溶接方法Ｓでは、第１ワークＷ１及び第２ワークＷ２の全ＵトラフＷｂが終了したか否かの判断は、第１制御手段１１０及び第２制御手段１２０からの担当の溶接箇所が終了したことを示す信号を受けることで行なっている。なお、図１２に示すように、第１制御手段１１０及び第２制御手段１２０は、第１走行躯体１０及び第２走行躯体２０の溶接作業が互いに終了したか否かについて、互いに信号をやり取りすることで同期をとり確認している。

図１３（ｃ）、（ｄ）に示すように、溶接方法Ｓでは、第１走行躯体１０及び第２走行躯体２０が担当する溶接箇所の範囲の全てを終了して、同期（ステップＳ２９、ステップＳＳ２９）が確認された後に、第１走行躯体１０及び第２走行躯体２０が退避エリアに移動する（ステップＳ３０、ステップＳＳ３０）。そして、制御手段１００（第１制御手段１１０及び第２制御手段１２０）は、第１走行躯体１０及び第２走行躯体２０が退避エリアに移動したことを図示しないセンサから受け取ると、制御信号を送り第１載置台５０Ａ及び第２載置台５０Ｂの回動部５２、５２を作動させ載置面５３が水平になるようにして第１ワークＷ１及び第２ワークＷ２を水平状態にする。そして、溶接方法Ｓでは、図示しないクレーン等により第１載置台５０Ａ及び第２載置台５０Ｂから第１ワークＷ１及び第２ワークＷ２を搬出する（ステップ３１、ステップＳＳ３１）。つづけて、溶接装置１では、新たな第３ワークＷ３、第４ワークＷ４を搬入して、再び同じ手順の溶接方法Ｓにより溶接作業が行われる。

なお、溶接方法Ｓでは、制御手段１００の第１制御手段１１０及び第２制御手段１２０が信号のやり取りをすることで、第１走行躯体１０及び第２走行躯体２０の各動作を同期させている。例えば、常に、第１走行躯体１０及び第２走行躯体２０は、移動開始、センシング開始、溶接開始、溶接終了等の動作を同時にスタートすることができるため、ＰＬＣ（プログラマブルロジックコントローラ）があたかももう一台があるように同期のタイミングを取って制御するように構成されることになり更に都合がよい。

以上のように、溶接装置１の溶接方法Ｓでは、第１走行躯体１０及び第２走行躯体２０を担当する溶接箇所に移動させる移動工程（Ｓ４、Ｓ１０、Ｓ１８、Ｓ２４、ＳＳ４、ＳＳ１０、ＳＳ１８、ＳＳ２４）と、担当する溶接位置に移動した第１走行躯体１０の一側溶接ロボットＡ３０及び第２走行躯体２０の他側溶接ロボットＢ３０で溶接する溶接工程（Ｓ７、Ｓ１３、Ｓ２１、Ｓ２７、ＳＳ７、ＳＳ１３、ＳＳ２１、ＳＳ２７）と、担当する溶接位置に移動した第１走行躯体１０の一側溶接ロボットＡ３０及び第２走行躯体２０の他側溶接ロボットＢ３０で溶接した後に、当該担当する溶接箇所が終了したかを制御手段１００で判定（判断）する判定工程（Ｓ８、Ｓ１４、Ｓ２２、Ｓ２８、ＳＳ８、ＳＳ１４、ＳＳ２２、ＳＳ２８）と、を行なっている。

そして、溶接方法Ｓでは、移動工程において、判定工程が、第１走行躯体１０の溶接ロボットＡ３０の担当溶接箇所の溶接が終了したと判定された場合、第１走行躯体１０の一側溶接ロボットＡ３０を次の被溶接部材の予め設定された担当溶接箇所に移動させ、溶接が終了していないと判定された場合、第１走行躯体１０の一側溶接ロボットＡ３０を溶接が終了していない当該担当溶接箇所に移動させている。さらに、溶接方法Ｓでは、移動工程において、判定工程が、第２走行躯体２０の他側溶接ロボットＢ３０の担当溶接箇所の溶接が終了したと判定された場合、第２走行躯体２０の他側溶接ロボットＢ３０を次の被溶接部材の予め設定された担当溶接箇所に移動させ、溶接が終了していないと判定された場合、第２走行躯体２０の他側溶接ロボットＢ３０を溶接が終了していない当該担当溶接箇所に移動させるようにしている。
したがって、溶接装置１は、溶接方法Ｓにより、第１走行躯体１０と第２走行躯体２０とにより溶接作業を行っているので、同じワークＷに対して同じ動作あるいは別々の動作や、別々のワークＷに対して同じ動作あるいは別々の動作をすることができるようになり、溶接効率を上げることが可能となる。

なお、溶接方法Ｓでは、各動作の判断に使用される情報として、図示しないセンサからの信号を受けてカウントした結果を使用することとして説明したが、第１制御手段１１０及び第２制御手段１２０の各動作の終了を示す信号のみにより判断する構成としても構わない。
また、溶接装置１では、４台の溶接ロボットＡｏ３０，Ａｉ３０，Ｂｏ３０，Ｂｉ３０の数の整数倍とは異なる数の溶接箇所に対して溶接作業を行うように説明したが、当該整数倍と同じ数の溶接箇所に対しても同様に効率よく作業を行なうことが可能となる。
また、溶接装置１では、第１載置台５０Ａ及び第２載置台５０Ｂを同じ向きに傾斜させた状態で溶接作業を行なう手順として示したが、第１載置台５０Ａ及び第２載置台５０Ｂを異なる傾斜方向にした状態で溶接作業を行なうようにしても構わない。

以上説明したように、本発明の溶接装置１は、第１走行躯体１０と第２走行躯体２０とが独立して作動して溶接作業を行うことができるため、第１載置台５０Ａと第２載置台５０Ｂとに第１ワークＷ１及び第２ワークＷ２をさらに新たなものに入れ替えて溶接作業を効率よく行うことが可能となる。
なお、溶接装置１は、ワークＷを傾斜させた状態で溶接作業を行う例として説明したが、ワークＷが水平な状態で、ＵトラフＷｂの一側と他側の両方を一側第１溶接ロボットＡｏ３０及び一側第２溶接ロボットＡｉ３０、ならびに、他側第１溶接ロボットＢｏ３０及び他側第２溶接ロボットＢｉ３０により溶接するようにしても構わない。
そして、溶接装置１では、載置台５０を使用して溶接作業を行なうように説明したが、載置台５０（５０Ａ、５０Ｂ）は、無くてワークＷ（Ｗ１，Ｗ２）を床面に直接置いて溶接作業を行なうようにしても構わない。

また、溶接方法Ｓでは、センシングを一つのワークに対して１回目は行い２回目以降は行わなくてよいように設定しても構わない。
また、溶接装置１では、横行・昇降フレーム１４，１５，２４，２５を使用する構成として説明したが、昇降動作はロボットアームＡ３２，Ａ３２，Ｂ３２，Ｂ３２の動作範囲で行なうこととして、第１横梁１３あるいは第２横梁２３に沿って水平方向にのみ移動する横行フレーム（図示せず）による構成としても構わない。
さらに、溶接ロボット３０は、第１走行躯体１０に２台を搭載し、第２走行躯体２０に２台を搭載する構成として説明したが、それぞれ１台ずつ搭載する構成としても構わない。なお、溶接装置１では、溶接ロボット３０を第１走行躯体１０及び第２走行躯体に１台ずつ搭載する場合には、一側水平介在フレーム１６，他側水平介在フレーム２６をそれぞれ介して設置される構成にしても構わない。溶接装置１では、水平介在フレーム１６，２６をそれぞれが介在することで、第１ワークＷ１又は第２ワークＷ２のどちらから溶接作業を開始しても、第１走行躯体１０及び第２走行躯体２０が同じ動作を行なうことができる。つまり、第１ワークＷ１及び第２ワークＷ２の中央のＵトラフＷｂから溶接動作を行なうことや、あるいは、第１ワークＷ１の右側から中心側までと、第２ワークＷ２の左側から中心側まで等、動作を左右対称にすること等を自在に行なうことが可能となる。

溶接方法Ｓでは、第１走行躯体１０及び第２走行躯体２０が同じ第１ワークＷ１の左側の始端側及び右側の始端側からスタートする手順について説明したが、第１ワークＷ１の左側の始端側と、第２ワークＷ２の右側の始端側とからスタートするようにすること等、どの位置からでも自在に設置することが可能となる。
さらに、溶接方法Ｓでは、第１ワークＷ１と第２ワークＷ２の搬入搬出時はそれぞれ略同じタイミングで行なうようにする手順として説明したが、第１ワークＷ１のＵトラフＷｂの一方の溶接作業を終了したときに、第１載置台５０Ａの傾斜方向を変更し、第２ワークＷ２の一方のＵトラフＷｂの溶接作業を終了したときに、第２載置台５０Ｂの傾斜方向を変更するように、交互に傾斜方向を変更するようにしても構わない。

１ 溶接装置 １Ｌ 第１走行レール
１Ｌａ レール １Ｌｂ レール
１Ｌｄ ラック ２Ｌ 第２走行レール
２Ｌａ レール １０ 第１走行躯体
１１ 走行台車 １１ａ 走行台車本体
１１ｂ 走行車輪 １１ｃ 走行モータ
１１ｄ ピニオン
１１ｆ 転倒防止手段 １１ｇ 側面ローラ
１２ 第１柱体 １３ 第１横梁
１３ａ ラック １３ｂ 横行リニアガイド
１４ 昇降フレーム １５ 昇降フレーム
１６ 一側水平介在フレーム ２０ 第２走行躯体
２３ 第２横梁
２４ 昇降フレーム ２５ 昇降フレーム
２６ 他側水平介在フレーム ３０ 溶接ロボット
３２ 溶接トーチ ５０ 載置台
５０Ａ 第１載置台 ５０Ｂ 第２載置台
５１ 支持フレーム台 ５２ 回動部
５３ 載置面 １００ 制御手段
１０１ 操作手段 １０２ 入力部
１０３ 載置台制御部 １０４ 一側記憶部
１０５ 他側記憶部 １０６ 出力部
１１０ 第１制御手段 １２０ 第２制御手段
１４０ 横行フレーム １４１ 支持フレーム本体
１４２ 昇降案内部 １４３ 従動機構
１４３ａ 横行リニアガイドベアリング １４４ 移動機構
１４４ａ ピニオン １４４ｂ 横行駆動モータ
１４４ｃ 減速機構 １４５ 昇降案内部
１４５ａ 昇降リニアガイドベアリング １４２ａ ボールネジナット
１４６ 昇降フレーム １４６ａ サイドフレーム
１４７ 昇降リニアガイドレール
１４８ ボールネジ １４９ 昇降駆動モータ
１５０ 横行フレーム １５１ 支持フレーム本体
１５２ 昇降案内部 １５２ａ ボールネジナット
１５３ 従動機構 １５３ａ 横行リニアガイドベアリング
１５４ 移動機構 １５４ａ ピニオン
１５４ｂ 横行駆動モータ １５４ｃ 減速機構
１５５ 昇降案内部 １５５ａ 昇降リニアガイドベアリング
１５６ 昇降フレーム １５６ａ サイドフレーム
１５７ 昇降リニアガイドレール １５８ ボールネジ
１５９ 昇降駆動モータ ２４０ 横行フレーム
２４１ 支持フレーム本体 ２４６ 昇降フレーム
２５０ 横行フレーム ２５１ 支持フレーム本体
２５６ 昇降フレーム
Ａ３０ 一側溶接ロボット Ａ３１ 一側ロボットアーム
Ａｏ３０ 一側第１溶接ロボット Ａｉ３０ 一側第２溶接ロボット
Ｂ３０ 他側溶接ロボット Ｂｏ３０ 他側第１溶接ロボット
Ｂｉ３０ 他側第２溶接ロボット Ｓ 溶接方法
Ｗ ワーク Ｗｂ Ｕトラフ
Ｗａ パネル材

すなわち、従来の溶接装置では、例えば、５本のＵリブを並列してパネルに溶接する場合、載置台を傾斜させ、傾斜したパネルの左から１番目のＵリブの右側長手方向に沿って一方の溶接ロボットが溶接作業をし、同時に、左から５番目のＵリブの右側長手方向に沿って他方の溶接ロボットが溶接作業する場合は溶接箇所が溶接ロボットの数の整数倍ではない数となる。このとき、従来の溶接装置では、門形支持フレームがレール上を往復移動し、その移動に伴って溶接ロボットが溶接作業をしているので、溶接箇所が溶接ロボットの数の整数倍ではない数の場合は、一方の溶接ロボットが溶接作業しているときに、他方の溶接ロボットは溶接作業をする対象がないことになる。特に、溶接装置では、被溶接部材の寸法が数メートル単位の大きな場合には、溶接対象がない溶接ロボットの溶接作業の無駄の影響が大きくなってしまう。

かかる構成により、溶接装置は、載置台の回動部により載置面を傾斜させることで、被溶接部材を傾斜させ、被溶接部材が傾斜した状態で溶接箇所を、第１走行躯体の溶接ロボット及び第２走行躯体の溶接ロボット溶接することができる。なお、溶接装置は、第１走行レール及び第２走行レール間に沿って、例えば、第１載置台及び第２載置台を設置した場合には、第１載置台の被溶接部材の溶接箇所の溶接作業を終了した第１走行躯体の溶接ロボット及び第２走行躯体の溶接ロボットの一方と、第２載置台の被溶接部材の溶接箇所の溶接作業を行う第１走行躯体の溶接ロボット及び第２走行躯体の溶接ロボットの他方と、を独立して溶接作業を行うことができる。

図１、図３及び図４に示すように、第１走行躯体１０及び第２走行躯体２０は、第１走行レール１Ｌ及び第２走行レール２Ｌに沿って移動しながら第１載置台５０Ａ及び第２載置台５０Ｂに載置されたワークＷを溶接するものである。なお、第１走行躯体１０及び第２走行躯体２０は、同じ構成のものを対向するように配置して使用されているので、ここでは、第１走行躯体１０を中心に説明する。なお、第２走行躯体２０の各構成は、後記する動作等において説明するときに、例えば、図７において説明する１０番台および１００番台の番号について、２０番台および２００番台の番号とし、代表的な番号以外、図示は省略して文書のみで説明する。

第１制御手段１１０は、第１走行躯体１０のＸ方向の移動と、一側第１横行・昇降フレーム１５、一側第２横行・昇降フレーム１４のＹ方向、Ｚ方向の移動と、一側第１溶接ロボットＡｏ３０及び一側第２溶接ロボットＡｉ３０の移動と、一側ロボットアームＡ３１，Ａ３１、溶接トーチ３２，３２のセンシング動作及び溶接動作とを制御するものである。この第１制御手段１１０は、予め操作手段１０１から入力されて一側記憶部１０４に記憶させた記憶データに基づいて、予め設定した担当する溶接箇所が終了したか否かを判断しながら各部を制御している（なお、第１制御手段１１０は、図示しない、第１移動手段、第１センシング手段、第１溶接手段、第１判定手段を備える）。

また、第２制御手段１２０は、第２走行躯体２０のＸ方向の移動と、他側第１横行・昇降フレーム２５、他側第２横行・昇降フレーム２４のＹ方向、Ｚ方向の移動と、他側溶接ロボットＢ３０の他側第１溶接ロボットＢｏ３０及び他側第２溶接ロボットＢｉ３０の移動と、他側ロボットアームＢ３１，Ｂ３１、溶接トーチ３２，３２のセンシング動作及び溶接動作とを制御するものである。この第２制御手段１２０は、予め操作手段１０１から入力されて他側記憶部１０５に記憶させた記憶データに基づいて、予め設定した担当する溶接箇所が終了したか否かを判断しながら各部を制御している（なお、第２制御手段１２０は、図示しない、第２移動手段、第２センシング手段、第２溶接手段、第２判定手段を備える）。

そして、第１走行躯体１０及び第２走行躯体２０は、Ｘ方向の移動位置に配置されると、それぞれの一側第１横行・昇降フレーム１５、一側第２横行・昇降フレーム１４、及び、他側第１横行・昇降フレーム２５、他側第２横行・昇降フレーム２４を作動させる。そのため、第１走行躯体１０及び第２走行躯体２０は、それぞれの横行フレーム１５０，１４０，２５０，２４０の移動機構１５４，１４４，２５４，２４４が駆動することで、Ｙ方向の設定位置に昇降フレーム１５６，１４６，２５６，２４６を移動させる（ステップＳ４のＹ方向の移動）。それと共に、第１走行躯体１０及び第２走行躯体２０は、昇降フレーム１５６，１４６、２５６，２４６を昇降させてＺ方向の設定位置に昇降フレーム１５６，１４６、２５６，２４６を移動させることで４台の溶接ロボットＡｏ３０，Ａｉ３０，Ｂｏ３０，Ｂｉ３０の溶接トーチ３２，３２，３２，３２を溶接箇所の始端側に配置する（ステップＳ４のＺ方向の移動）（図６参照）。なお、各溶接ロボットＡｏ３０，Ａｉ３０，Ｂｏ３０，Ｂｉ３０は、第１横梁の左右の梁側面及び第２横梁の左右の梁側面に位置しているが、六軸のロボットアームＡ３１，Ａ３１、Ｂ３１，Ｂ３１が回動屈伸することで、溶接トーチ３２，３２，３２，３２を溶接開始位置において一直線上に配置している。

また、溶接方法Ｓでは、センシングを一つのワークに対して１回目は行い２回目以降は行わなくてよいように設定しても構わない。
また、溶接装置１では、横行・昇降フレーム１４，１５，２４，２５を使用する構成として説明したが、昇降動作はロボットアームＡ３１，Ａ３１，Ｂ３１，Ｂ３１の動作範囲で行なうこととして、第１横梁１３あるいは第２横梁２３に沿って水平方向にのみ移動する横行フレーム（図示せず）による構成としても構わない。
さらに、溶接ロボット３０は、第１走行躯体１０に２台を搭載し、第２走行躯体２０に２台を搭載する構成として説明したが、それぞれ１台ずつ搭載する構成としても構わない。なお、溶接装置１では、溶接ロボット３０を第１走行躯体１０及び第２走行躯体に１台ずつ搭載する場合には、一側水平介在フレーム１６，他側水平介在フレーム２６をそれぞれ介して設置される構成にしても構わない。溶接装置１では、水平介在フレーム１６，２６をそれぞれが介在することで、第１ワークＷ１又は第２ワークＷ２のどちらから溶接作業を開始しても、第１走行躯体１０及び第２走行躯体２０が同じ動作を行なうことができる。つまり、第１ワークＷ１及び第２ワークＷ２の中央のＵトラフＷｂから溶接動作を行なうことや、あるいは、第１ワークＷ１の右側から中心側までと、第２ワークＷ２の左側から中心側まで等、動作を左右対称にすること等を自在に行なうことが可能となる。

Claims (10)

1. 並列する複数の溶接箇所を少なくとも有する被溶接部材を溶接する溶接装置であって、
   平行に設置した第１走行レール及び第２走行レールと、
   前記第１走行レールに沿って移動する第１走行躯体と、
   前記第２走行レールに沿って移動する第２走行躯体と、
   前記第１走行レール及び前記第２走行レールの間に配置される前記被溶接部材を溶接するために前記第１走行躯体に搭載された溶接ロボットと、
   前記被溶接部材を溶接するために第２走行躯体に搭載された溶接ロボットと、を備え、
   前記第１走行躯体は、前記第１走行レールに沿って第１移動機構を介して移動する第１柱体と、この第１柱体の上部側で前記第２走行レール側に突出するように設けた第１横梁と、を有し、
   前記第２走行躯体は、前記第２走行レールに沿って第２移動機構を介して移動する第２柱体と、この第２柱体の上部側で前記第１走行レール側に突出するように設けた第２横梁と、を有し、
   前記第１走行躯体と前記第２走行躯体が対向する位置において、前記第１横梁の先端と、前記第２横梁の先端とが、互いに接触しない長さに形成され、
   前記第１走行躯体に搭載される溶接ロボットは、前記第１横梁に沿って移動する一側横行フレームに設けられ、前記第２走行躯体に搭載される溶接ロボットは、前記第２横梁に沿って移動する他側横行フレームに設けられていることを特徴とする溶接装置。
2. 前記被溶接部材は、前記第１走行レール及び前記第２走行レールの間に設置される載置台に配置され、前記載置台は、前記被溶接部材を載置する載置面を有すると共に、前記第１走行レール又は前記第２走行レールに直交する方向に前記載置面を傾斜させる回動部を有することを特徴とする請求項１に記載の溶接装置。
3. 前記一側横行フレームは、当該一側横行フレームに支持されて昇降方向に移動する昇降フレームを備える一側横行・昇降フレームであり、前記他側横行フレームは、当該他側横行フレームに支持されて昇降方向に移動する昇降フレームを備える他側横行・昇降フレームであり、
   前記第１走行躯体に搭載された溶接ロボットは、前記一側横行・昇降フレームに設置され、
   前記第２走行躯体に搭載された溶接ロボットは、前記他側横行・昇降フレームに設置されることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の溶接装置。
4. 前記第１走行躯体に搭載した溶接ロボットは、前記第１横梁側面の一方の位置に設けられ当該第１横梁に沿って移動する一側第１横行フレームに搭載した一側第１溶接ロボットを備えると共に、前記第１横梁を挟んで対向する当該第１横梁側面の他方の位置に設けられ当該第１横梁に沿って移動する一側第２横行フレームに搭載した一側第２溶接ロボットを備え、
   前記第２走行躯体に搭載した溶接ロボットは、前記第２横梁側面の一方の位置に設けられ当該第２横梁に沿って移動する他側第１横行フレームに搭載した他側第１溶接ロボットを備えると共に、前記第２横梁を挟んで対向する当該第２横梁側面の他方の位置に設けられ当該第２横梁に沿って移動する他側第２横行フレームに搭載した他側第２溶接ロボットを備えることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の溶接装置。
5. 前記第１走行躯体に搭載された溶接ロボットは、前記第１横梁側面の一方の位置に設けられ当該第１横梁に沿って移動すると共に、上下方向に移動する一側第１横行・昇降フレームに搭載した一側第１溶接ロボットを備えると共に、前記第１横梁を挟んで対向する当該第１横梁側面の他方の位置に設けられ当該第１横梁に沿って移動すると共に、上下方向に移動する一側第２横行・昇降フレームに搭載した一側第２溶接ロボットを備え、
   前記第２走行躯体に搭載された溶接ロボットは、前記第２横梁側面の一方の位置に設けられ当該第２横梁に沿って移動すると共に、上下方向に移動する他側第１横行・昇降フレームに搭載した他側第１溶接ロボットを備えると共に、前記第２横梁を挟んで対向する当該第２横梁側面の他方の位置に設けられ当該第２横梁に沿って移動すると共に、上下方向に移動する他側第２横行・昇降フレームに搭載した他側第２溶接ロボットを備えることを特徴とする請求項３に記載の溶接装置。
6. 前記第１走行躯体に搭載した溶接ロボットは、前記第１横梁に沿って水平方向に突出する一側水平介在フレームを介して前記一側横行フレームに搭載され、
   前記第２走行躯体に搭載した溶接ロボットは、前記第２横梁に沿って水平方向に突出する他側水平介在フレームを介して前記他側横行フレームに搭載され、
   前記一側水平介在フレームは、前記一側横行フレームが第１横梁に沿って移動した移動端において、前記第１横梁の先端と前記第２横梁の先端とが対向したときの間における中間点以上の長さとなるように、前記第１横梁側から前記第２横梁側に向かって突出して形成され、
   前記他側水平介在フレームは、前記他側横行フレームが第２横梁に沿って移動した移動端において、前記第１横梁の先端と前記第２横梁の先端とが対向したときの間における中間点以上の長さとなるように、前記第２横梁側から前記第１横梁側に向かって突出して形成されたことを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の溶接装置。
7. 前記第１走行躯体に搭載した溶接ロボットは、前記第１横梁に沿って水平方向に突出する一側水平介在フレームを介して前記一側横行・昇降フレームに搭載され、
   前記第２走行躯体に搭載した溶接ロボットは、前記第２横梁に沿って水平方向に突出する他側水平介在フレームを介して前記他側横行・昇降フレームに搭載され、
   前記一側水平介在フレームは、前記一側横行・昇降フレームが第１横梁に沿って移動した移動端において、前記第１横梁の先端と前記第２横梁の先端とが対向したときの間における中間点以上の長さとなるように、前記第１横梁側から前記第２横梁側に向かって突出して形成され、
   前記他側水平介在フレームは、前記他側横行・昇降フレームが第２横梁に沿って移動した移動端において、前記第１横梁の先端と前記第２横梁の先端とが対向したときの間における中間点以上の長さとなるように、前記第２横梁側から前記第１横梁側に向かって突出して形成されたことを特徴とする請求項３に記載の溶接装置。
8. 前記一側第１溶接ロボットは、前記第１横梁に沿って水平方向に突出する一側水平介在フレームを介して一側第１横行フレームに搭載され、
   前記一側水平介在フレームは、前記一側第１横行フレームが第１横梁に沿って移動した移動端において、前記第１横梁の先端と前記第２横梁の先端とが対向したときの間における中間点以上の長さとなるように、前記第１横梁側から前記第２横梁側に向かって突出して形成され、
   前記他側第１溶接ロボットは、前記第２横梁に沿って水平方向に突出する他側水平介在フレームを介して他側第１横行フレームに搭載され、
   前記他側水平介在フレームは、前記他側第１横行フレームが第２横梁に沿って移動した移動端において、前記第１横梁の先端と前記第２横梁の先端とが対向したときの間における中間点以上の長さとなるように、前記第２横梁側から前記第１横梁側に向かって突出して形成されたことを特徴とする請求項４に記載の溶接装置。
9. 前記一側第１溶接ロボットは、前記第１横梁に沿って水平方向に突出する一側水平介在フレームを介して一側第１横行・昇降フレームに搭載され、
   前記一側水平介在フレームは、前記一側第１横行・昇降フレームが第１横梁に沿って移動した移動端において、前記第１横梁の先端と前記第２横梁の先端とが対向したときの間における中間点以上の長さとなるように、前記第１横梁側から前記第２横梁側に向かって突出して形成され、
   前記他側第１溶接ロボットは、前記第２横梁に沿って水平方向に突出する他側水平介在フレームを介して他側第１横行・昇降フレームに搭載され、
   前記他側水平介在フレームは、前記他側第１横行・昇降フレームが第２横梁に沿って移動した移動端において、前記第１横梁の先端と前記第２横梁の先端とが対向したときの間における中間点以上の長さとなるように、前記第２横梁側から前記第１横梁側に向かって突出して形成されたことを特徴とする請求項５に記載の溶接装置。
10. 前記第１走行躯体及び前記第２走行躯体を制御する制御部をさらに備え、前記制御部は、前記載置面に載置されて前記回転部により傾斜させた前記被溶接部材の予め担当する前記溶接箇所の溶接を、前記第１走行躯体の溶接ロボットで行うように制御する第１制御部と、前記載置面に載置されて前記回転部により傾斜させた前記被溶接部材の予め担当する前記溶接箇所の溶接を、前記第２走行躯体の溶接ロボットで行うように制御する第２制御部と、を備えることを特徴とする請求項２から請求項９のいずれか一項に記載の溶接装置。

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