JPH0515979A - パネル部材の溶接装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 溶接装置の加工ラインの下方または上方にリ
ターンラインを設置し、リターンラインの側方に沿って
治具の格納部を設置することにより、格納部をコンパク
トにまとめ、装置全体の小型化を達成する。また、加工
ラインと上方ラインとの間で台車を一方向に循環するこ
とにより、溶接作業の能率化を促進する。 【構成】 架台１４の上側に、溶接ロボット１８を両側
に設けた加工ライン１６を設置する。架台１４の下方に
リターンライン２０を設置する。加工ライン１６とリタ
ーンライン２０との間で、治具２２を載置した台車２８
を一方向に循環させる。リターンライン２０の両側に治
具２２の格納部２４を設け、台車２８がリターンライン
２０を通過する間に治具２２の交換を行う。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、パネル部材の溶接装置
に関し、とりわけ、複数の被加工物を１つの加工ライン
で自動的に溶接加工するパネル部材の溶接装置に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】一般に、車両の製造工程では、各種ロボ
ットを設けたラインに部品を流すことにより、著しい省
力化を行っている。例えば、ドアパネル等のパネル部材
をインナー側とアウター側とで溶接を行う装置にあって
も、溶接ロボットを配置したラインに被加工物（パネル
部材）を流すことにより、スポット溶接による接合を自
動的に行うようになっている。

【０００３】ところで、かかるパネル部材の溶接装置に
あっては、１つのラインで１つの被加工物のみを加工す
るのでは著しく非能率的になってしまう。このため、１
つのラインに複数種類の溶接ロボットを配置して、複数
種類の被加工物を１つのラインで溶接できるようになっ
ている。

【０００４】また、前記被加工物は専用の治具で保持し
てライン上を移動させるようになっており、上述したよ
うに１つのラインで複数種類の被加工物を溶接する場
合、各被加工物に対応して複数種類の治具を必要とす
る。これら複数の治具は、例えば実開昭６３−２９６７
９号公報に開示されるように、ラインの一端部に設けた
格納部内に収納しておき、加工しようとする被加工物に
対応した治具をその都度取り出して、これをラインに流
すようになっている。この場合、前記格納部は回転ドラ
ム式として構成し、その周方向にそれぞれ治具を収納し
てある。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、かかる
従来の溶接装置にあっては、上述したように格納部を回
転ドラム式として構成してあるため、この格納部は多く
の治具を収納する関係上、著しく大径化してその高さ方
向および幅方向（ライン移動方向に対して直角方向）に
大きく突出してしまう。また、前記格納部はラインの一
端部に設けたことによっても、ライン移動方向に大きく
突出し、前記格納部の大径化と相俟って溶接装置全体が
著しく大型化してしまう。

【０００６】また、前記格納部はラインの一端部に設け
てあるため、治具をラインに流す際、溶接終了した後に
再度格納部まで戻る必要があり、つまり、同一ラインを
往復移動するため、その間は他の治具をラインに流すこ
とができない。このため、溶接作業の能率が著しく悪化
してしまうという課題があった。

【０００７】そこで、本発明はかかる従来の課題に鑑み
て、治具のリターンラインを加工ラインの上下方向に平
行して設け、このリターンラインに沿って格納部を設け
ると共に、加工ラインとリターンラインとの間で治具を
一定方向に循環させることにより、装置の小型化を達成
しつつ作業能率の効率を向上することができるパネル部
材の溶接装置を提供することを目的とする。

【０００８】

【課題を解決するための手段】かかる目的を達成するた
めに本発明は、溶接ロボットを配置した加工ラインを移
動する台車と、この台車に交換可能に載置し、複数の被
加工物にそれぞれ対応した複数の治具と、これら複数の
治具を収納しておく格納部とを備え、加工しようとする
目的の被加工物に対応した治具を格納部から取り出して
台車に載置し、これを加工ラインに流すパネル部材の溶
接装置において、前記加工ラインの下方または上方に、
加工終了した台車を導入するリターンラインを加工ライ
ンと平行に設け、台車を加工ラインとリターンラインと
の間で一方向に循環させると共に、このリターンライン
の側方に沿って治具の格納部を設けることにより構成す
る。

【０００９】

【作用】以上の構成により本発明のパネル部材の溶接装
置にあっては、加工ラインの上下方向にリターンライン
を平行に設けて、台車を一方向に循環させる構成とする
ことにより、治具を載置した台車を加工ラインに流し、
この治具で保持した被加工物を溶接ロボットで溶接完了
すると、治具と共に台車を加工ラインの終端部からリタ
ーンラインに導入する。このリターンラインでは側方に
沿って格納部を設けてあるので、リターンライン上で治
具の交換を行うことができる。そして、この交換により
新たな治具を載置した台車は、リターンラインから加工
ラインの始端部に送って、再度溶接を行うという作業が
繰り返される。

【００１０】従って、加工ラインの上下方向にリターン
ラインを平行に設け、このリターンラインの側方に沿っ
て格納部を設けたことにより、この格納部をコンパクト
に配置して、平面上で加工ラインから大きく突出するの
を防止することができる。また、台車を加工ラインとリ
ターンラインとの間で一方向に循環することにより、リ
ターンラインで治具交換した台車を常に加工ラインの始
端部から終端部に向かって移動させることができる。こ
のため、複数の台車を同時にラインに流すことが可能と
なり、溶接作業の著しい向上を図ることができるように
なる。

【００１１】

【実施例】以下、本発明の実施例を図に基づいて詳細に
説明する。図１から図６は本発明にかかるパネル部材の
溶接装置１０の一実施例を示し、図１は本溶接装置１０
の断面正面図、図２は本溶接装置１０の加工ラインの概
略平面図、図３は本溶接装置１０のリターンラインの断
面平面図、図４は本溶接装置１０のリフターの正面図、
図５は本溶接装置１０の要部断面正面図、図６は本溶接
装置１０の格納部の拡大正面図である。

【００１２】即ち、本実施例の溶接装置１０は図１に示
したように、複数本の柱１２をもって架台１４を架設
し、この架台１４の上面にパネル部材を溶接する加工ラ
イン１６を設置する。この加工ライン１６の両側には図
２にも示したように複数の溶接ロボット１８，１８，…
を設置し、加工ライン１６を流れる被加工物としてのパ
ネル部材、例えばドアパネルのインナパネルとアウタパ
ネルとをスポット溶接する。

【００１３】一方、前記架台１４の下方には前記加工ラ
イン１６の直下に位置して、この加工ライン１６と平行
にリターンライン２０を設置する。このリターンライン
２０両側には、図３にも示したようにこのリターンライ
ン２０に沿って複数のパレット治具２２，２２…の格納
部２４を設置する。尚、前記パレット治具２２はパレッ
トに治具を取付けて構成し、前記被加工物を溶接時に保
持するようになっており、前記複数種類の被加工物に対
応してそれぞれ複数のパレット治具２２を用意する。

【００１４】前記パレット治具２２は、前記加工ライン
１６および前記リターンライン２０に設置したレール２
６上を移動する台車２８に載置するようになっており、
この台車２８に伴ってパレット治具２２が移動する。

【００１５】また、前記加工ライン１６と前記リターン
ライン２０の両端部間には、それぞれ図４に示したリフ
ター３０を設置し、このリフター３０によってパレット
治具２２を昇降させる。このリフター３０は、モータ３
０ａの駆動で巻取り，巻戻しするチェーン３０ｂに昇降
台３０ｃを取り付けて構成し、この昇降台３０ｃに台車
２８を載置して加工ライン１６とリターンライン２０と
の間を昇降する。

【００１６】前記加工ライン１６は図２中右端側が始端
部となり、かつ、同図中左端側が終端部となっており、
始端部側に設置した前記リフター３０は、リターンライ
ン２０から加工ライン１６に前記台車２８を上昇するの
に専ら使用し、終端部側に設置したリフター３０は、加
工ライン１６からリターンライン２０に台車２８を下降
するのに専ら用いる。そして、前記台車２８は前記加工
ライン１６を始端部から終端部へと移動した後、前記リ
フター３０を介してリターンライン２０に送られ、そし
て、このリターンライン２０を図３中左方から右方へと
移動した後、リフター３０で前記加工ライン１６の始端
部へと送られることにより、台車２８は前記加工ライン
１６とリターンライン２０との間を一方向に循環移動す
る。

【００１７】前記台車２８は図５に示したように前記レ
ール２６上を転動する車輪３２を備え、また、このレー
ル２６側の中央部から突出する給電ライン３４と台車２
８との間にリニアモータ３６を構成し、このリニアモー
タ３６を駆動源として台車２８がレール２６に沿って移
動する。

【００１８】前記パレット治具２２の前記格納部２４
は、図３に示したようにパレット治具２２を取込む複数
の収納ユニット３８，３８，…を、リターンライン２０
の両側に対向してそれぞれ配置することにより構成す
る。尚、本実施例ではリターンライン２０の片側に５基
づつ全部で１０基の収納ユニット３８を設けてある。

【００１９】前記収納ユニット３８は、前記リターンラ
イン２０の流れ方向に対して直角に配置するレール４０
と、このレール４０の下側に平行に配置するロッドレス
シリンダ４２と、このロッドレスシリンダ４２に沿って
往復動する牽引装置４４とにより概略構成してある。こ
の牽引装置４４にはエアシリンダ４６により上下方向に
出没する係止爪４８を設け、この係止爪４８がパレット
治具２２に係脱可能となっている。

【００２０】従って、前記係止爪４８をパレット治具２
２に係止して牽引装置４４をロードレスシリンダ４２に
沿って図中右方に移動することにより、図６中２点鎖線
に示すように前記レール４０にパレット治具２２を取込
むことができる。また、前記牽引装置４４を図中左方に
移動することにより、収納ユニット３８に格納してある
パレット治具２２を台車２８に載置できる。尚、前記パ
レット治具２２の下側には車輪５０を設けてあり、この
車輪５０が前記レール４０上を転動することにより、パ
レット治具２２の収納ユニット３８への格納および台車
２８への積込みを容易に行うことができる。

【００２１】また、前記収納ユニット３８間には、それ
ぞれリターンライン１６と平行に配置されるコンベアー
５２を設け、このコンベアー５２を介してパレット治具
２２はリターンライン１６の流れ方向に移動して、隣接
する収納ユニット３８間で移動可能となっている。

【００２２】尚、図２に示したように前記加工ライン１
６の始端部にはローディングステーション５４を設けて
被加工物の積み込みを行い、かつ、終端部にはアンロー
ディングステーション５６を設けて溶接された被加工物
の取り出しを行う。

【００２３】以上の構成により本実施例の溶接装置１０
にあっては、溶接しようとする特定の被加工物に対応し
たパレット治具２２を台車２８に載置し、この台車２８
を加工ライン１６に流す。そして、前記被加工物に対応
した溶接ロボット１８で溶接を行い、この溶接を完了し
た後、台車２８をアンローディングステーション５６ま
で移動する。

【００２４】前記アンローディングステーション５６で
被加工物を取り除いた後、パレット治具２２と共に台車
２８をリフター３０でリターンライン２０に導入する。
そして、リターンライン２０では前記パレット治具２２
を格納部２４の収納ユニット３８の１つに収納すると共
に、他のパレット治具２２を他の収納ユニット３８から
取り出して前記台車２８に載置する。

【００２５】そして、新たなパレット治具２２を載置し
た台車２８を始端部側のリフター３０により加工ライン
１６に送り、ローディングステーション５４で新たな被
加工物をパレット治具２２に載置する。以後同様の動作
を繰り返しつつ、台車２８は加工ライン１６とリターン
ライン２０との間を一方向に循環する。

【００２６】従って、本実施例では加工ライン１６の下
方にリターンライン２０を平行に設け、このリターンラ
イン２０に沿って両側に格納部２４を設けたことによ
り、この格納部２４をコンパクトに配置して、この格納
部２４が平面上で加工ライン１６から大きく突出するの
を防止することができる。

【００２７】また、台車２８を加工ライン１６とリター
ンライン２０との間で一方向に循環するため、リターン
ライン２０でパレット治具２２を交換した台車２８を常
に加工ライン１６の始端部から終端部に向かって一方向
に移動させることができる。このため、複数の台車２８
を同時に加工ライン１６に流すことが可能となり、溶接
作業の著しい向上を図ることができる。

【００２８】ところで、前記格納部２４では、特定の収
納ユニット３８からパレット治具２２を台車３８に積込
んだ後、空状態となった収納ユニット３８が常時リター
ンライン２０の始端部（図３中左端部）側に配置される
ように、他の収納ユニット３８に格納されたパレット治
具２２をコンベアー５２を介して移動しておくことによ
り、台車２８を架構ライン１６からリターンライン２０
に導入した際に、格納部３８の最も近い部分でパレット
治具２２を下ろし、その後は台車２８を進行方向に移動
する途中において新たなパレット治具２２を積み込むこ
とができる。従って、台車２８の一方向のみの移動でパ
レット治具２２の交換を行うことができるため、この交
換作業を能率的に行って、より迅速化することができ
る。

【００２９】尚、本実施例にあっては架台１４の上方に
加工ライン１６を設置し、下方にリターンライン２０を
設置した場合を開示したが、これに限ることなく、下方
に加工ライン１６，上方にリターンライン２０を設置し
た場合にあっても同様の機能を発揮することができる。

【００３０】

【発明の効果】以上説明したように本発明のパネル部材
の溶接装置にあっては、溶接ロボットを配置した加工ラ
イン以外に、溶接完了後の台車を導入するリターンライ
ンを設け、これら加工ラインとリターンラインとを上下
関係をもって配置すると共に、このリターンラインの側
方に沿って格納部を設置したので、この格納部が平面上
で加工ラインから大きく突出するのを防止して、装置全
体を大幅に小型化することができる。

【００３１】また、前記加工ラインと前記リターンライ
ンとの間に台車を一方向に循環することにより、複数の
台車を同時にラインに流すことが可能となり、溶接作業
の著しい向上を図ることができるという各種優れた効果
を奏する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明にかかるパネル部材の溶接装置の一実施
例を示す断面正面図である。

【図２】本発明の一実施例に用いる加工ラインの一実施
例を示す概略平面図である。

【図３】本発明の一実施例に用いるリターンラインの一
実施例を示す断面平面図である。

【図４】本発明の一実施例に用いるリフターの一実施例
を示す正面図である。

【図５】本発明の一実施例を示す要部断面正面図であ
る。

【図６】本発明の一実施例に用いる格納部の拡大正面図
である。

【符号の説明】

１０ 溶接装置 １６ 加工ライン １８ 溶接ロボット ２０ リターンラ
イン ２２ パレット治具（治具） ２４ 格納部 ２８ 台車 ３０ リフター ３８ 収納ユニット

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 【請求項１】 溶接ロボットを配置した加工ラインを移
   動する台車と、この台車に交換可能に載置し、複数の被
   加工物にそれぞれ対応した複数の治具と、これら複数の
   治具を収納しておく格納部とを備え、加工しようとする
   目的の被加工物に対応した治具を格納部から取り出して
   台車に載置し、これを加工ラインに流すパネル部材の溶
   接装置において、 前記加工ラインの下方または上方に、加工終了した台車
   を導入するリターンラインを加工ラインと平行に設け、
   台車を加工ラインとリターンラインとの間で一方向に循
   環させると共に、このリターンラインの側方に沿って治
   具の格納部を設けたことを特徴とするパネル部材の溶接
   装置。