JP3313082B2 - ガス充填溶接装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する利用分野】本発明は自動車の安全用に搭
載されるエアバックのボトル本体又は緩衝器のシリンダ
本体等（以下 ボトル本体という）の本体容器に，小さ
な注入孔を設けてその注入孔から高圧ガス又は液体若し
くは粉末等（以下 高圧ガスという）を給入し，前記注
入孔を溶接ピン又はプラグ等（以下 溶接ピンという）
で塞いでプロジェクション溶接して密封するガス充填溶
接装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来一般に知られているガス充填溶接装
置は，たとえば自動車に使用される緩衝器の場合は，ボ
トル本体をターンテーブル又はコンベヤー等により垂直
状態にクランプし，順次溶接ステーションに移送し，ボ
トル本体のガス注入孔に溶接ピンを挿入して後，そのボ
トル本体を上部電極まで押し上げ，シリンダの外周を割
り電極で挟持し，前記ガス注入孔より圧縮ガスを供給し
て後，前記溶接ピンを加圧し電極に溶接電流を流してガ
ス注入孔に溶接ピンの頭部をプロジェクション溶接して
ガスを密封する方式が知られている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら，従来は
ボトル本体を割り電極で両側から挟持するためボトル本
体の材料が表面に強固な高抵抗表面皮膜を有する場合
は，その表面に存在する酸化皮膜（黒皮）を除去しなけ
れば，良好な溶接部を得ることができない。

【０００４】黒皮は電気抵抗が極めて大きく，通常のプ
ロジェクション溶接機の二次電圧では通電不可能であ
る。また従来の装置は割り電極治具とその駆動装置を必
要とするため構造が複雑になり，コスト高の要因となっ
ていた。

【０００５】

【発明の目的】本発明は表面に強固な高抵抗の表面皮膜
を有するボトルでもガス充填に関して必要な一連の加工
動作を全自動で効率的に行うことができる製造システム
の実現に資することを目的とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明は上記の目的を達
成するため，次のような技術的手段を講じてある。すな
わち，請求項１の発明はボトル本体に穿設された小さな
ガス注入孔からガスを供給し，ボトル内にガスが充填し
たところで，当該注入孔を溶接ピンで溶接・密封するガ
ス充填溶接装置において，前記ボトル本体は回転テーブ
ルに適間隔をもって配置された複数のクランプ装置によ
り規定の基準高さをもって保持されること；前記テーブ
ルの回転割り出し位置の近傍に，前記ボトル本体をクラ
ンプ装置へ順次供給ないし搬出する第１工程手段と；前
記第１工程手段により供給されたボトル本体のガス注入
孔を検出し，その検出したガス注入孔に前記溶接ピンを
挿入する第２工程手段と；前記第２工程手段を経て供給
されたボトル本体を，溶接基準位置まで押し上げて，前
記溶接ピンを囲繞し前記ボトル上面に食い込むメタルシ
ールでガス注入孔の溶接周囲をシールドするシステム
と，前記シールドした空間に高圧ガスを注入して前記溶
接ピンとガス注入孔のスキ間からボトル内に高圧ガスを
供給すると共に，その高圧ガス流により浮き上がる前記
溶接ピンを規定位置で停止させるストッパシステムと，
前記ボトル本体のガス圧が所定圧に達したときに，電極
を介して溶接に必要な加圧力と溶接電流を与えて前記溶
接ピンの頭部をガス注入孔にプロジェクション溶接する
溶接ユニットを含む第３工程手段と，を有することを特
徴とする。

【０００７】これによって，ボトル本体を割り電極で両
側から挟持するのではなく，ボトル本体の上面に電極を
配置するためボトル本体の材料が表面に強固な高抵抗表
面被服を有する場合でもその表面に存在する酸化皮膜
（黒皮）を除去することなく，良好な溶接部を得ること
ができる。また，従来の装置は割り電極治具とその駆動
装置を必要としないため構造が簡単で，コスト低減を図
ることができる。

【０００８】次に請求項２の発明は，少なくともボトル
本体の供給から溶接ピンの挿入，高圧ガスの注入・溶接
加工までの一連の作業を前記テーブルにより順次割り出
し回転しながら全自動で行うこと；を特徴とする。それ
によって，ガス充填容器の製造システムの全自動化を実
現し，大量生産による生産タクトタイムを飛躍的に短縮
する。

【０００９】また請求項３の発明は，前記回転テーブル
は第１工程手段〜第３工程手段の中間地点をメンテナン
スポジションとして割り出せるようにしたこと；を特徴
とする。これによって，消耗部品の交換や点検等のメン
テナンスが容易になる。

【００１０】さらに請求項４の発明は，前記クランプ装
置は複数対のローラ群がボトル本体の外周面を四方から
押し当て，ボトル底面をワーク受け具で受け支えて当該
ボトルを垂直状態に保持すること；を特徴とする。これ
によって，ボトル本体の出し入れとガス注入孔の位置決
めが容易となる。

【００１１】またもうひとつの請求項５の発明は，前記
第１工程手段はロボットによるチャッキング装置でボト
ル本体の供給と搬出を行うこと；を特徴とする。こうす
ることによって，ボトル本体の供給と搬出を狭いスペー
スで素早く行うことができる。

【００１２】さらにまた，請求項６の発明は，前記第２
工程手段がボトル本体のガス注入孔を光センサで検出
し，その検出した位置からパルス数をカウントし，その
カウント数が溶接ピンの挿入位置に見合った移動距離に
応じた設定パルス数に達したとき，溶接ピン挿入装置に
起動信号を出力しガス注入孔に溶接ピンを挿入するこ
と；を特徴とする。これによって，ガス注入孔の検出精
度を向上し，溶接ピンの供給ミス及びこれに起因する溶
接不良をなくすことができる。

【００１３】次の請求項７の発明は，前記第３工程手段
に含まれるメタルシールが電極チップと同心上に配置さ
れ，前記メタルシールの外側に前記電極チップと電気的
に正負対をなす外側電極を備え，前記メタルシールの内
径と電極チップ外周との間に形成されたスキ間から高圧
ガスが溶接ピン挿入部に注入されるようにした溶接ユニ
ットを有すること；を特徴とする。

【００１４】これによって，従来の割り電極構造の複雑
大型化を解消し，しかも前記メタルシールと一対の電極
間に対するワークセットを一方向からの駆動装置により
行うため，溶接位置決めが容易になる。また前記メタル
シールと電極チップと外側電極とを内蔵したことにより
溶接ヘッドのユニット化を実現でき，部品組立及びメン
テナンス等の作業能率化が図れる。

【００１５】また請求項８の場合は，前記メタルシール
の先端には内径に向かって傾斜した鋭角(Ｖ字開先を含
む)をもたせ，この鋭角がボトル本体の上蓋の表面に食
い込み，メタルシールと溶接ピンとの間に遮蔽した局部
的な空間を形成すること；を特徴とする。こうすること
にとってガス供給路を大気から完全に遮断しガス注入の
効率化を実現する。

【００１６】また請求項９の場合は，前記第３工程手段
に含まれるストッパシステムは電極チップ位置調整装置
として一枚のストッパプレートに板厚の異なるストッパ
を設け，前記ストッパプレートはシリンダ又はモータ等
により移動し，それによってストッパの板厚を選択し前
記電極チップの開放量を調整すること；を特徴とする。
これによって，電極チップが消耗しても簡単に溶接ピン
の停止位置を調整することができる。

【００１７】次の請求項１０の発明は，前記電極チップ
先端の消耗で電極加圧位置が変化したとき，電極チップ
の開放位置を管理するため，ストッパプレートの４段板
厚を切り換えることによって調整できること；を特徴と
する。

【００１８】このｎ段板厚切り換えによって，電極チッ
プの位置調整の選択条件幅が広くなり電極消耗による段
取り換え及び電極管理が容易になる。

【００１９】

【発明の実施の形態】以下，本発明の実施例を図面に基
づいて説明する。図１は本発明装置の全体のレイアウト
を示す正面図である。図２は回転テーブルによるワーク
割り出し装置の側面図である。図３は回転テーブルに配
置されたクランプ装置の平面図である。図４はガス充填
溶接装置の溶接ユニットの断面とガス充填溶接対象物の
一部破砕断面を示す。図５はガス流入溝をもつ溶接ピン
を示す。図６は電極位置調整装置の平面であり，図７は
電極位置調整装置の断面図である。図８は各ステーショ
ンの作業位置とメンテナンス位置の配置関係を示す平面
図である。

【００２０】本発明の実施例では代表的な例としてエア
バックに使用されるガス充填ボトルの製造システムに関
して説明する。図１，図２及び図８において，回転テー
ブル１は割り出し回転機構２によりテーブル上に設けた
三つのステーション８（Ａ，Ｂ，Ｃ）へ順次時計の方向
に回転割り出しができるように構成されている。したが
って，前記回転テーブルによりセットされたボトル本体
が１２０度ごとに等間隔をもって第１工程手段〜第３工
程手段の各加工位置へ間欠的に送られる。

【００２１】また回転テーブル１は，メンテナンスが容
易にできるように，メンテナンスポジションが割り出せ
る。実際には第１ステーション〜第３ステーションの三
つの中間地点に設けたメンテナンスポジション（ａ，
ｂ，ｃ）で停止できるようになっている。

【００２２】回転テーブル１の上にはボトル本体を固定
する複数のクランプ装置３，４，５が各ステーションご
とに配置されている。各クランプ装置は複数対のローラ
群とワーク受け具６から構成され，ボトル本体の外周面
に対し四方８箇所からローラ群が押し当てて，ボトル本
体の底面は上下自在に動くワーク受け具６によって支え
る。これにより前記ボトル本体を立てたまま回転テーブ
ル上に保持することができる。

【００２３】各クランプ装置は，図１，図２及び図３に
示すように，上下二つのクランプローラ８が一本の支軸
９により回転自在に支持されている。そしてクランプロ
ーラ８は焼入れされた鉄材から作られたもので，二方向
のローラ群は２本の支軸９が一組となっていて前記テー
ブルに固着されたブラケット１０に支持されている。

【００２４】もう一方のクランプローラ１１は２本の支
軸１２が各ヒンジ１３を中心に開閉する二つのアーム１
４の先端に支持されている。この二つのアーム１４の間
は１本のスプリングにつながれており，常時互いに引き
合う方向に付勢されたスプリング力により，各ヒンジ１
３を中心に左右方向に開閉動作する。

【００２５】また二つのアーム１４の後端にはそれぞれ
カムフォロア１６が支持されており，この二つのカムフ
ォロア１６の間に円形部材１７を矢印方向からシリンダ
（図省略）等で前進させると，その押圧力でヒンジ１３
を中心にアーム先端のクランプローラ１１が開く。

【００２６】前述した動作で前記クランプローラ１１が
クランプのポケットを開いたり閉じたりして，ボトル本
体の出し入れが可能になる。したがってクランプロ―ラ
１１を閉じる場合は円形部材をカムフォロア１６から離
反すればアーム１４と共にクランプロ―ラ１１がスプリ
ング力で閉じる。ボトル本体の出し入れは第１ステーシ
ョンに配置されたロボットＲが行う。

【００２７】図１において，ボトル本体Ｗはパレットに
積まれ，コンベア―によりロボットの移動範囲内に搬送
される。ロボットＲはパレットのボトル本体をチャッキ
ング装置１８により掴み，それを開放したクランプ装置
３にセットしたり，また溶接後のボトル本体を開いたク
ランプ装置から取り出す動きをする。この動作はロボッ
トに記憶させた動作軌跡情報に従って繰り返される。

【００２８】第２ステーションには図１に示すように溶
接ピン供給装置２０が配置されている。ここでは前工程
手段で供給されたボトル本体に対し，上蓋Cの小さなガ
ス注入孔Oを検出し，そのガス注入孔を溶接ピンＰの供
給位置に割り出し，次の動作で供給位置を確認し，ガス
注入孔に溶接ピンＰを供給するまでの一連の動作を行
う。

【００２９】前記供給システムは移動台２１の先端に検
出器２２と位置確認装置２３がオフセットした位置に支
持されていて，支持台２４に固定されたシリンダ２５に
よりガイドレール２６に乗って移動台２１が移動し，回
転テーブルのクランプ装置の上方に停止する。しかも前
記供給装置の上方には溶接ピンを供給するパーツフィダ
２７が配置されている。

【００３０】前記検出器２２はクランプ装置の上方から
ボトル本体のガス注入孔を光電子センサ等により検出す
るものである。ボトル本体は前工程手段（第１工程手
段）ではガス注入孔の位置に関係なくランダムに供給さ
れるために，ガス注入孔の向き（位置）がいろいろ変わ
る。これを所定位置で検出し，位置修正するためにボト
ル回転装置２８が配置されている。前記回転装置は図で
は省略したモータＭ等で駆動ローラを回転し，その駆動
ローラの摩擦力でボトル本体を回転し，これによりガス
注入位置を検出位置に移動して検出する。

【００３１】次に位置確認装置２３は，詳細図は省略し
たが，先の光電子センサ２２でガス注入孔を検出した
後，供給位置がオフセット位置にあたるため，前記供給
位置までの移動距離に応じたモータ回転数をエンコーダ
２９によりパルス数に変換し，このパルス数を計測して
溶接ピン供給位置に見合った設定パルス数に達したとこ
ろでボトル本体の回転を停止させる。

【００３２】ボトル回転が停止すると，前記確認装置２
３のシリンダ動作で確認ピン(図省略)がボトル本体の上
方から下降し，ボトル上蓋Ｃのガス注入孔Oに挿入さ
れ，これによりガス注入孔の位置が確認される。この位
置確認は確認ピンが前記ガス注入孔に差し込まれたとき
のストロークピンの変位量を基準値と比較することによ
って確認される。

【００３３】１回で位置確認されない場合は，再度ボト
ル本体を回転し，位置検出を行うなど，これらの諸動作
は当該溶接装置へのプログラム設定によって行うことに
なる。位置検出が終わると，溶接ピンＰがガス注入孔に
供給される。

【００３４】前記溶接ピンＰはたとえば図５に示すよう
に，ピン頭部には溶接ピンが孔に挿入された際に，ガス
注入孔とピン頭部との間にボトル内に高圧ガスを注入す
るためのガス流入溝を縦方向に形成する３本の突起Ｓが
設けられている。

【００３５】次に図４において，溶接ユニット３０は電
極ホルダ３１に棒状の電極チップ３２を挿入し，その電
極チップ３２とメタルシール３３が電極ヘッドブロック
３４の電極チップ挿入孔３５と同一中心線Ｑ上に挿入さ
れ，メタルシール３３の内径と電極チップ外周との間に
は高圧ガスが流入する僅かなスキ間３６が形成されてい
る。

【００３６】メタルシール３３の先端は内径に向かって
傾斜した鋭角をもたせ，この鋭角をもった刃先が，前記
ボトル本体を昇降シリンダ７で押し上げることによって
前記ボトル本体の上蓋上面に食い込み，前記溶接ピンＰ
を囲むガス注入孔周辺に密封可能な遮蔽空間が形成され
る。

【００３７】外側電極３７は電極ヘッドブロック側に複
数のボトルＢ１により支持され，前記ボルトＢ１を取り
巻くようにスプリング３８が配置されて，外側電極全体
がフローテイング可能に支持されている。

【００３８】これによって，ボトル本体の溶接位置が溶
接基準位置に押し上げられたときに外側電極３７全体が
スプリング力でボトル本体の上蓋上面に接触し，十分な
通電経路を形成する。外側電極３７は常時メタルシール
３３の先端開先よりも下がった状態で支持されている。
外側電極３７は溶接トランス(図省略)からの二次導体３
９とボルトＢ２により支持されている。

【００３９】電極位置調整装置４０は，図６及び図７に
示すように，１枚のストッパプレート４１に板厚が２ｍ
ｍないし１ｍｍ毎に４段階に異なる段差部ｎが形成され
ている。このストッパプレートをシリンダ４２又はモー
タ等により移動させ，４段階の板厚を任意に選択するこ
とによって，加圧シリンダ４３のストッパ用ピストン４
８と一体に動くピストンロッド４４に固着したストッパ
ボルト４５に対向させて加圧用ピストン４７と一体に動
くピストンロッド４９により加圧動作する電極チップ３
２の開放量を調整することができる。なお，板厚段差の
段数は任意である。

【００４０】すなわち，電極チップ３２の先端が消耗す
ると，電極加圧位置が変化し，高圧ガス注入時の急激な
ガス流により小さな溶接ピンＰがボトル本体Ｗにセット
された孔から舞い上がって抜け出さないように電極チッ
プの開放位置を管理するために，ストッパプレート４１
の４段板厚を電極消耗量に応じて切り換えることによっ
て調整できるようになっている。また，電極チップの先
端を定期的にドレッシングして電極チップ先端形状を維
持するのにはゲージ等が用いられる。

【００４１】次に，本発明の動作手順を説明する。ま
ず，第１ステーションにおいて，ボトル本体Ｗの供給と
取り出し位置のロボットＲは待機位置で待機している。
ボトル搬送パレットがコンベア―により搬送され所定位
置で停止すると，クランプ装置３のカムフォロア１６が
円形部材１７の外力で押圧されクランプロ―ラ１１が開
く。

【００４２】前記クランプ装置３のクランプローラ１１
が開いたところに，ロボットＲがパレットからボトルを
掴み，開いたポケットに垂直に挿入する。その後，円形
部材１７が戻りクランプロ―ラ１１を閉じてボトル本体
Ｗを固定する。前工程手段を経過したボトル本体は第２
ステーションに向けて次の回転割り出しにより送られ
る。前記ボトル本体が第２ステーションに送られると，
ガス注入孔Oを検出する光電子センサ２２がシリンダ２
５により前進し，クランプ装置の上方で停止する。

【００４３】次いでモータがボトル本体をクランプした
状態で回転し，そのボトル本体が回転している間に光電
子センサ２２がガス注入孔Oの位置を検出する。位置検
出からパルス数のカウントが開始され，そのカウント数
がガス注入孔の次の溶接ピン供給位置まで移動距離に見
合った設定パルス数に達したとき，ボトル本体の回転運
動が停止する。

【００４４】次いで，ガス注入孔Oに位置確認ピンが挿
入され，ガス注入孔の位置が確認される。位置確認した
後，シリンダ２５で検出器２２等がクランプ装置の上方
から後退し，次の動作で溶接ピンPがパーツフィーダか
ら送給される。

【００４５】前工程手段を経て溶接ピンPが挿入される
と，ボトル本体Ｗは回転テーブルによる回転割り出しに
よって第３の溶接ステーションに送られる。第３工程手
段に送られたボトル本体は昇降シリンダ７によりワーク
受け具６が押し上げられ，この動作によってボトル本体
の溶接位置が溶接基準位置にセットされる。

【００４６】このとき，外側電極３７もボトル本体の下
からの動きで溶接基準位置まで僅かにフローテングする
分押し上げられるが，これによって外側電極３７の先端
にはスプリング３８の反発力により十分な押圧力がボト
ル本体の上蓋の上面に掛かって通電経路を形成するに十
分な接触面積が得られる。同時にボトル本体が溶接位置
に送られると，メタルシール３３の先端がボトル本体の
上面に食い込み，これによってガス注入孔と溶接ピンＰ
を囲む小面積の密封空間が形成される。

【００４７】このとき，高圧ガス流により電極チップ３
２の先端と溶接ピンＰの頭部との間には，電極位置調整
装置４０のストッパ４１により僅かなスキ間が形成され
る。この状態で高圧ガスが電極ヘッドに供給され，ガス
供給口４６からメタルシール３３に給入される。

【００４８】このとき，高圧ガス流により溶接ピンＰが
過度に浮き上がるが電極チップ先端でその浮上位置を規
制するため，溶接ピンは僅かに浮き上がるだけでガス注
入孔Oからは抜け出さずガス流のみ注入される。このガ
ス流は溶接ピンの頭部突起Sによって形成されたガス流
入溝からボトル容積の規定充填圧に達するまで供給され
る。

【００４９】次いで，加圧シリンダ４３の加圧用ピスト
ン４７を作動し電極チップ３２をさらに下降して溶接に
必要な加圧力を溶接ピンに与えて電極間に溶接電流を流
して溶接ピンの頭部とガス注入孔の周囲を集中的に加熱
溶融しガス密封溶接を行う。

【００５０】上記の工程手段で溶接が終了すると，昇降
シリンダが戻り，溶接されたボトル本体を元のクランプ
位置に戻した後，回転テーブル１が割り出し回転し，溶
接されたボトル本体が再度第１ステーションに送られ，
同様にクランプロ―ラ１１を開いた後，ロボットのハン
ドリングでボトル本体が搬出される。搬出されたクラン
プ装置には次の新しいボトル本体がロボットにより供給
される。

【００５１】上記の説明は第１ステーションから第３ス
テーションまでの一連の作業動作を工程手段順に説明し
たが，回転テーブルの割り出し動作により各ステーショ
ンでの作業は同時に行われる。したがって，ボトル本体
の供給からガス注入孔の検出・溶接工程までを各ステー
ション毎に前記テーブルを順次割り出し回転しながら全
自動で運転することになる。

【００５２】

【発明の効果】以上で説明したように，本発明によれ
ば，ガス充填に必要な少なくともボトル本体の供給から
溶接ピンの挿入，高圧ガスの注入・溶接加工までの一連
の作業を回転割り出しにより，各ステーション毎に全自
動で行うことができ，高い多量生産能力を発揮できる機
械を提供する。

【００５３】また本発明装置によれば，ボトル本体を割
り電極で両側から挟持するのではなく，ボトル本体の上
蓋表面に電極を配置するためボトル本体の材料が表面に
強固な抵抗表面皮膜を有する場合でもその表面に存在す
る酸化皮膜（黒皮）を除去することなく，良好な溶接部
を得ることができる。

【００５４】また，本発明装置は割り電極治具とその駆
動装置を必要としないため，メタルシールと電極との簡
単なユニット機構を実現し，かつ被溶接物の供給・位置
決め精度の向上と機械のメンテナンス性の向上を図り低
コストの設備を提供する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明装置の全体のレイアウトを示す正面図で
ある。

【図２】本発明装置のワーク送り装置の側面図である。

【図３】本発明装置のワーク送り装置に配置されたクラ
ンプ装置の平面図である。

【図４】本発明装置に含む電極装置の断面とワーク溶接
部の一部破砕断面を示す。

【図５】本発明装置のガス流入溝を有する溶接ピンを示
す。（ａ）は溶接ピンの断面図。（ｂ）は矢視図。

【図６】本発明装置の電極位置決め調整装置の平面図で
ある。

【図７】本発明装置の電極位置決め調整装置の断面図で
ある。

【図８】本発明装置による各ステーションの作業配置と
メンテナンスポジションのレイアウトを示す平面図であ
る。

【符号の説明】

１ 回転テーブル ２ 割り出し回転機構 ３ クランプ装置 ４ クランプ装置 ５ クランプ装置 ６ ワーク受け具 ７ 昇降シリンダ ８ クランプロ―ラ ９ 支軸 １０ ブラケット １１ クランプロ―ラ １２ 支軸 １３ ヒンジ １５ スプリング １６ カムフォロア １７ 円形部材 １８ チャッキング装置 ２０ 溶接ピン供給装置 ２１ 移動台 ２２ 検出器(光電子センサ) ２３ 位置確認装置 ２４ 支持台 ２５ シリンダ ２６ ガイドレール ２７ パーツフィーダ ２８ ボトル回転装置 ２９ エンコーダ ３０ 溶接ユニット ３１ 電極ホルダ ３２ 電極チップ ３３ メタルシール ３４ 電極ヘッドブロック ３５ 電極チップ挿入孔 ３６ スキ間 ３７ 外側電極 ３８ スプリング ３９ 二次導体 ４０ 電極位置調整装置 ４１ ストッパプレート ４２ シリンダ ４３ 加圧シリンダ ４４ ピストンロッド ４５ ストッパボルト ４６ ガス供給口 ４７ 加圧用ピストン ４８ ストッパ用ピストン C ボトル上蓋 O ガス注入孔 P 溶接ピン S 突起 Ｗ ボトル本体

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) B23K 11/00 B23K 11/11 B23K 11/14 B23K 37/00 F17C 13/06

Claims (10)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ボトル本体に穿設された小さなガス注入
   孔からガスを供給し，ボトル内にガスが充填したところ
   で，当該注入孔を溶接ピンで溶接・密封するガス充填溶
   接装置において，前記ボトル本体は回転テーブルに適間
   隔をもって配置された複数のクランプ装置により規定の
   基準高さをもって保持されること；前記テーブルの回転
   割り出し位置の近傍に，前記ボトル本体をクランプ装置
   へ順次供給ないし搬出する第１工程手段と；前記第１工
   程手段により供給されたボトル本体のガス注入孔を検出
   し，その検出したガス注入孔に前記溶接ピンを挿入する
   第２工程手段と；前記第２工程手段を経て供給されたボ
   トル本体を，溶接基準位置まで押し上げて，前記溶接ピ
   ンを囲繞し前記ボトル上面に食い込むメタルシールでガ
   ス注入孔の溶接周囲をシールドするシステムと，前記シ
   ールドした空間に高圧ガスを注入して前記溶接ピンとガ
   ス注入孔のスキ間からボトル内に高圧ガスを供給すると
   共に，その高圧ガス流により浮き上がる前記溶接ピンを
   規定位置で停止させるストッパシステムと，前記ボトル
   本体のガス圧が所定圧に達したときに，電極を介して溶
   接に必要な加圧力と溶接電流を与えて前記溶接ピンの頭
   部をガス注入孔にプロジェクション溶接する溶接ユニッ
   トを含む第３工程手段と，を有することを特徴とするガ
   ス充填溶接装置。
2. 【請求項２】 前記請求項１に記載された装置におい
   て，少なくともボトル本体の供給から溶接ピンの挿入，
   高圧ガスの注入・溶接加工までの一連の作業を前記テー
   ブルにより順次割り出しながら全自動で行うこと；を特
   徴とするガス充填溶接装置。
3. 【請求項３】 前記請求項1又は２の装置において，前
   記回転テーブルは第１工程手段〜第３工程手段の中間地
   点をメンテナンスポジションとして割り出せるようにし
   たこと；を特徴とするガス充填溶接装置。
4. 【請求項４】 前記請求項１，２又は３の装置におい
   て，前記クランプ装置は複数対のローラ群がボトル本体
   の外周面を四方から押し当て，ボトル底面をワーク受け
   具で受け，これにより前記ボトル本体を垂直状態に保持
   すること；を特徴とするガス充填溶接装置。
5. 【請求項５】 前記請求項１から４のいずれかに記載の
   装置において，前記第１工程手段はロボットによるチャ
   ッキング装置でボトル本体の供給と搬出を行うこと；を
   特徴とするガス充填溶接装置。
6. 【請求項６】 前記請求項１から５のいずれかに記載の
   装置において，前記第２工程手段はボトル本体のガス注
   入孔を検出器で検出し，その検出した位置からパルス数
   をカウントし，そのカウント数が溶接ピンの挿入位置に
   見合った移動距離に応じた設定パルス数に達したとき，
   溶接ピン挿入装置に起動信号を出力しガス注入孔に溶接
   ピンを挿入すること；を特徴とするガス充填溶接装置。
7. 【請求項７】 前記請求項１又は６のいずれかの装置に
   おいて，前記第３工程手段はメタルシールが電極チップ
   と同心上に配置され，前記メタルシールの外側に前記電
   極チップと電気的に正負対をなす外側電極を備え，前記
   メタルシールの内径と前記電極チップ外周との間に形成
   された隙間から高圧ガスが溶接ピン挿入部に注入される
   ようにした溶接ユニットを有すること；を特徴とするガ
   ス充填溶接装置。
8. 【請求項８】 前記請求項７の装置において，前記メタ
   ルシールの先端には内径に向かって傾斜した鋭角を持た
   せ，この鋭角がボトル本体の上面に食い込み，前記メタ
   ルシールと溶接ピンとの間に密封可能な空間を形成する
   こと；を特徴とするガス充填溶接装置。
9. 【請求項９】 前記請求項１から８のいずれかに記載の
   装置において，前記第３工程手段に含まれるストッパシ
   ステムは電極チップ位置調整装置として一枚のストッパ
   プレートに板厚の異なるストッパを設け，前記ストッパ
   プレートはシリンダ又はモータ等により移動し，それに
   よってストッパの板厚を選択し前記電極チップの開放量
   を調整すること；を特徴とするガス充填溶接装置。
10. 【請求項１０】 前記請求項１から９のいずれかに記載
    の装置において，前記電極チップ先端の消耗で電極加圧
    位置が変化したとき，電極チップの開放量を管理するた
    め，前記ストッパプレートのｎ段板厚を切り換えること
    によって調整すること；を特徴とするガス充填溶接装
    置。