JPH1015688A - ブランク材の突き合わせ位置決め装置及びブランク材の突き合わせ位置決め方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 突き合わせた状態でギャップが発生するブラ
ンク材であっても溶接欠陥を防いで確実に溶接する。 【解決手段】 ブランク材３０、３１を支持するセンタ
ーブロック１、サイドブロック２、３と、ブランク材３
０の端面を所定の溶接線上に位置決めするとともに、選
択的に出入り自在な基準ピン９と、ブランク材３０、３
１を前記基準ピン９へ向けてそれぞれ駆動するプッシン
グユニット１０、マグネットプッシャ８と、ブランク材
３０、３１の両端をそれぞれ選択的に固定するクランパ
４、５とを備えて、溶接線近傍でブランク材３０の鉛直
方向の変位のみを選択的に規制するローラ７と、プッシ
ングユニット１０に配設されて、ブランク材３０の鉛直
方向への変位を規制する狭持部１３ａとを備える。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、ブランク材の突き
合わせ溶接を行う際の位置決め装置の改良に関するもの
である。

【０００２】

【従来の技術】従来から板状のブランク材を突き合わせ
て溶接を行うものが知られており、たとえば、「日経メ
カニカル １９９５ ３−６号」（日経ＢＰ社 １９９
５年３月６日発行）の第４８頁〜第５３頁に開示される
ようなものが知られており、複数のブランク材を突き合
わせてからレーザー溶接を行った後、プレスなどにより
所定の形状に加工している。

【０００３】自動車などの車両の外板などにも上記のよ
うに、ブランク材を突き合わせ溶接したものが用いられ
ており、例えば、図１１に示すように、ボディのリアク
ォータパネルを一対のブランク材３０、３１をレーザ溶
接により接合しており、同一の溶接線上に形成した複数
の突き合わせ部３０Ａ、３０Ｂを介して接合される。

【０００４】このような、ブランク材の突き合わせは、
図８〜図９に示すような位置決め装置により行われる。
この突き合わせ位置決め装置は、図中Ｙ軸方向へ平行に
固設されてブランク材３０、３１を載置するセンターブ
ロック１及びサイドブロック２、３からなる下部ユニッ
トと、図中Ｚ軸方向へ変位自在に支持されてこれらセン
ターブロック１、サイドブロック２、３と接離可能なク
ランパ４、５を主体に形成され、クランパ４、５が上部
ユニットを構成する。なお、センターブロック１とサイ
ドブロック２、３は図中Ｘ軸方向に所定の間隔で配置さ
れ、クランパ４、５はブランク材３０、３１の溶接線側
の端部と、基端側（サイドブロック２、３側）の両端を
狭持する。

【０００５】そして、センターブロック１の上面にはＹ
軸方向に沿った所定の溶接線上に溝部１Ａが開口形成さ
れ、レーザ溶接ガン２０はこの溝部１Ａ上の所定の溶接
線上に沿ったＹ軸方向へ駆動される。この溝部１Ａに沿
った所定の位置には、複数の基準ピン９、９が突出自在
にセンターブロック１の所定の位置に配設され、これら
基準ピン９、９がセンターブロック１の上面から突出し
た状態で、サイドブロック２側から送られてきたブラン
ク材３０の接合部３０Ａ、３０Ｂの端面をそれぞれ係止
して所定の溶接線上に位置決めするものである。

【０００６】一方、ブランク材３０を載置するセンタブ
ロック１とサイドブロック２の間には、ブランク材３０
を吸着するとともに、基準ピン９へ向けて駆動するマグ
ネットプッシャ８０が配設される。同様にブランク材３
１を載置するセンタブロック１とサイドブロック３との
間には、ブランク材３１を吸着するとともに、センタブ
ロック１へ向けて駆動するマグネットプッシャ８が配設
される。

【０００７】このような、突き合わせ位置決め装置で
は、図９に示すように、基準ピン９、９を突出させた状
態で、まず、ブランク材３０をサイドブロック２側から
送り、マグネットプッシャ８０で下面を吸着後、センタ
ーブロック１へ向けて駆動する。マグネットプッシャ８
０の変位に応じてブランク材３０は図中Ｘ方向へ変位し
て接合部３０Ａ、３０Ｂが基準ピン９、９に当接して係
止される。ここで、マグネットプッシャ８０は所定量だ
け駆動されるが、ブランク材３０が基準ピン９、９に係
止された後は、ブランク材３０の下面と吸着しながら摺
動する。この状態でブランク材３０の接合部３０Ａ、３
０Ｂは所定の溶接線上に位置決めされ、ここでクランパ
４を下降させてセンターブロック１とサイドブロック２
との間でブランク材３０を狭持して固定する。

【０００８】次に、基準ピン９、９を収縮させた後に、
図１０に示すように、サイドブロック３側からブランク
材３１をマグネットプッシャ８によって上記と同様にセ
ンターブロック１側へ送り、ブランク材３１は端面がク
ランパ４で固定されたブランク材３０の接合部３０Ａ、
３０Ｂと当接することで係止され、この状態でクランパ
５を下降させてセンターブロック１とサイドブロック３
との間でブランク材３１を狭持して固定する。

【０００９】こうして、ブランク材３０、３１の所定の
接合部３０Ａ、３０Ｂを所定の溶接線上で当接させてか
らレーザ溶接ガン２０を走査させることによりレーザー
ビーム溶接を行って、２枚のブランク材３０、３１から
１枚のリアクォータパネルを形成する。このリアクォー
タパネルは溶接後に図示しないプレス工程へ送られて、
所定の車体形状に加工されるのである。

【００１０】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来のブランク材の突き合わせ位置決めにおいては、相互
に当接したブランク材３０、３１の端面間に過大なギャ
ップ（隙間）が発生しないことが前提となっており、例
えば、図１０に示すように、ブランク材３０の接合部３
０Ｂが傾斜してブランク材３１の端面との間に過大なギ
ャップｇが生じる場合では、レーザービーム溶接時に欠
陥が発生するという問題があり、この溶接欠陥を防止す
るためにはブランク材の加工精度を向上させて上記ギャ
ップｇが所定値以内（例えば、0.03mm以内）となるよう
仕上げる必要があり、製造コストが増大するという問題
があった。

【００１１】そこで本発明は、上記問題点に鑑みてなさ
れたもので、突き合わせた状態でギャップが発生するブ
ランク材であっても溶接欠陥を防いで確実に溶接可能な
ブランク材の突き合わせ位置決め装置及び方法を提供す
ることを目的とする。

【００１２】

【課題を解決するための手段】第１の発明は、所定の溶
接線上で第１及び第２のブランク材の相互の端面を突き
合わすべく、これら第１及び第２のブランク材を支持す
るワーク支持手段と、前記第１または第２のブランク材
のうちの少なくとも一方の端面を所定の溶接線上に位置
決めするとともに、選択的に出入り自在な基準部材と、
前記第１及び第２のブランク材を前記溶接線へ向けてそ
れぞれ駆動する第１及び第２の付勢手段と、前記ワーク
支持手段に載置された第１及び第２のブランク材をそれ
ぞれ選択的に固定するクランプ手段とを備えて、これら
第１及び第２のブランク材を所定の溶接線上に突き合わ
せて位置決めするブランク材の突き合わせ位置決め装置
において、前記溶接線近傍で第１ブランク材の鉛直方向
の変位のみを選択的に規制するガイド手段と、前記第１
付勢手段に配設されて、第１ブランク材の鉛直方向への
変位を規制する狭持手段とを備える。

【００１３】また、第２の発明は、所定の溶接線上で第
１及び第２のブランク材の相互の端面を突き合わすべ
く、これら第１及び第２のブランク材を支持するワーク
支持手段と、前記第１または第２のブランク材のうちの
少なくとも一方の端面を所定の溶接線上に位置決めする
とともに、選択的に出入り自在な基準部材と、前記第１
及び第２のブランク材を前記溶接線へ向けてそれぞれ駆
動する第１及び第２の付勢手段と、前記ワーク支持手段
に載置された第１及び第２のブランク材の両端部をそれ
ぞれ選択的に固定するクランプ手段とを備えてこれら第
１及び第２のブランク材を所定の溶接線上に突き合わせ
て位置決めするブランク材の突き合わせ位置決め装置に
おいて、前記溶接線近傍で第１ブランク材の鉛直方向の
変位のみを選択的に規制するガイド手段と、このガイド
手段と前記第１付勢手段との間に配設されて、第１ブラ
ンク材の途中を鉛直方向に撓ませる案内手段と、前記第
１付勢手段に配設されて、第１ブランク材の鉛直方向へ
の変位を規制する狭持手段とを備える。

【００１４】また第３の発明は前記第２の発明におい
て、前記ガイド手段は、回転自在なローラにより構成さ
れる。

【００１５】また第４の発明は前記第２の発明におい
て、前記第１付勢手段は、第１ブランク材の基端側を支
持するとともに、前記基準部材へ向けて変位可能な下部
スライドと、この下部スライドと対向する上方に配設さ
れて、前記基準部材へ向けて変位可能かつ前記基準部材
側への変位に応じて上方へ変位可能な上部スライドと、
この上部スライドに垂下されるとともに、前記下部スラ
イドとの間で選択的に第１ブランク材を押圧可能なシリ
ンダとを備える。

【００１６】また第５の発明は、図１２に示すように、
所定の溶接線上で第１及び第２のブランク材の相互の端
面を突き合わすべく、これら第１のブランク材をワーク
支持手段に載置してから、前記第１ブランク材の端面を
所定の溶接線上に位置決めする基準部材を突出させた後
に、前記第１ブランク材を前記基準部材へ向けて付勢し
て、第１ブランク材の端面を所定の溶接線上に位置決め
した後、第１ブランク材の両端部をクランプ手段により
狭持してワーク支持手段へ固定するブランク材の突き合
わせ位置決め方法において、前記基準部材を突出させる
工程と（ステップＳ１）、前記溶接線近傍で第１ブラン
ク材をワーク支持手段と鉛直方向の変位のみを規制する
ガイド手段との間で狭持する工程と（ステップＳ２）、
前記第１ブランク材の基端側を鉛直方向で狭持するとと
もに、前記基準部材へ向けて付勢する工程と（ステップ
Ｓ３）、この第１ブランク材の両端をワーク支持手段と
クランプ手段との間で狭持する工程（ステップＳ４）と
を含む。

【００１７】また第６の発明は前記第５の発明におい
て、前記第１ブランク材を付勢する工程では、ガイド手
段と第１ブランク材の基端側との間で、ブランク材の途
中を所定の鉛直方向へ案内する。

【００１８】

【発明の効果】したがって、第１の発明は、選択的に出
入り自在な基準部材を突出させた状態で第１ブランク材
をワーク支持手段に載置してから、ガイド手段によって
溶接線近傍の第１ブランク材の端部の鉛直方向の変位の
みを規制しておき、さらに第１付勢手段の狭持手段によ
って第１ブランク材の基端側を狭持して鉛直方向の変位
を規制してから、第１付勢手段を駆動してブランク材を
基準部材へ向けて付勢すると、端部を基準部材で係止さ
れた第１ブランク材は、途中を鉛直方向に撓ませる一
方、溶接線近傍の第１ブランク材の端部はガイド手段に
よって鉛直方向の変位を規制されて２次元平面内でのみ
変位し、付勢された第１ブランク材が、基準部材に係止
された後にガイド手段と第１付勢手段との間で鉛直方向
に撓むため、平面上では溶接線に面した第１ブランク材
と基準部材あるいは溶接線との間にギャップｇが生じる
ような場合であっても、第１ブランク材の途中を撓ませ
ることで確実にギャップｇを所定の値未満に矯正するこ
とができ、この後クランプ手段で両端をワーク支持手段
に固定してから、第２ブランク材を突き合わせ、この状
態を保持してレーザ溶接等のを行えば、所定の溶接線上
で正確に溶接を行うことができ、前記従来例のような溶
接欠陥を防止することができ、また、ブランク材の加工
精度を向上させる必要もなくなって、製造コストの低減
を図りながら溶接品質を確保することができるのであ
る。

【００１９】また、第２の発明は、ガイド手段と第１付
勢手段との間に第１ブランク材の途中を鉛直方向に撓ま
せる案内手段を配設したため、第１ブランク材を付勢す
る際には、案内手段によって第１ブランク材の途中を常
時所定の鉛直方向へ撓ませることができ、後に行われる
クランプ手段による固定を円滑に行うことができる。

【００２０】また第３の発明は、ガイド手段を、回転自
在なローラにより構成したため、付勢された第１ブラン
ク材を円滑に基準部材へ向けて案内しながら、鉛直方向
への変位のみを規制することができ、溶接線近傍の第１
ブランク材の浮き上がりを防いで基準部材への突き合わ
せを正確に行うことができる。

【００２１】また第４の発明は、シリンダの伸長動作の
みによってシリンダ下端のロッド等と下部スライドとの
間で第１ブランク材の基端側を狭持して鉛直方向への変
位を規制すると同時に、伸長動作を続けると上部スライ
ドに沿って狭持した第１ブランク材を基準部材側へ駆
動、付勢することができ、第１ブランク材の鉛直方向の
狭持と基準部材側への駆動を一つのシリンダで行うこと
ができ、設備投資及びランニングコストの増大を抑制す
る事ができる。

【００２２】また第５の発明は、基準部材を突出させて
から、溶接線近傍で第１ブランク材をワーク支持手段と
鉛直方向の変位のみを規制するガイド手段との間で狭持
しておき、第１ブランク材の基端側を鉛直方向で狭持す
るとともに、基準部材へ向けて付勢すると、端部を基準
部材で係止された第１ブランク材は、途中を鉛直方向に
撓ませる一方、溶接線近傍の第１ブランク材の端部はガ
イド手段によって鉛直方向の変位を規制されて２次元平
面内でのみ変位し、付勢された第１ブランク材が、基準
部材に係止された後にガイド手段と第１付勢手段との間
で鉛直方向に撓むため、平面上では溶接線に面した第１
ブランク材と基準部材あるいは溶接線との間にギャップ
ｇが生じるような場合であっても、第１ブランク材の途
中を撓ませることで確実にギャップｇを所定の値未満に
矯正することができ、この後クランプ手段で両端をワー
ク支持手段に固定してから、第２ブランク材を突き合わ
せ、この状態を保持してレーザ溶接等を行えば、所定の
溶接線上で正確に溶接を行うことができ、前記従来例の
ような溶接欠陥を防止することができ、また、ブランク
材の加工精度を向上させる必要もなくなって、製造コス
トの低減を図りながら溶接品質を確保することができる
のである。

【００２３】また第６の発明は、ガイド手段と第１付勢
手段との間に第１ブランク材の途中が鉛直方向に撓むよ
うに案内したため、第１ブランク材を付勢する際には、
案内手段によって第１ブランク材の途中を常時所定の鉛
直方向へ撓ませることができ、後に行われるクランプ手
段による固定を円滑に行うことができる。

【００２４】

【発明の実施の形態】以下、本発明の一実施形態を添付
図面に基づいて説明する。

【００２５】図１〜図４は、前記従来例の図８〜図１０
に示した突き合わせ位置決め装置に、座屈ガイド６、ロ
ーラ７及びプッシングユニット１０を付加する一方、セ
ンターブロック１Ａとサイドブロック２間のマグネット
プッシャ８０を撤去したもので、同一のものに同一の図
番を付して重複説明を省略し、板状のワークとしてのブ
ランク材３０、３１も前記従来例と同様であり、ブラン
ク材３０が第１のブランク材を構成し、ブランク材３１
が第２のブランク材を構成する。

【００２６】ガイド手段としての回転自在なローラ７
は、ブランク材３０の接合位置近傍で、溝部１Ａよりも
サイドブロック２側で、センターブロック１と選択的に
接離可能に配設され、図３に示すように、ブランク材３
０の接合部３０Ａ、３０ＢをそれぞれＸ軸方向へ案内す
べく、複数個が配設される。なお、センターブロック
１、サイドブロック２、３がワーク支持手段を構成す
る。

【００２７】そして、ローラ７はロッド７０の下端で軸
支されており、このロッド７０は図２に示すように、上
部ユニット５０により鉛直方向へ変位可能に支持され、
さらに、図示しないアクチュエータによって選択的にセ
ンターブロック１Ａと接離する。なお、この上部ユニッ
ト５０はクランプ手段としてのクランパ４、５も鉛直方
向（図中Ｚ軸方向）へ変位自在に支持しており、図示し
ないアクチュエータによって、クランパ４、５をそれぞ
れセンターブロック１及びサイドブロック２、３へ接離
させる。

【００２８】ブランク材３０の端面である接合部３０
Ａ、３０Ｂを、所定の溶接線上に係止する基準ピン９
は、接合部の数に応じて適宜設定されるもので、ここで
は、図３に示すように、接合部３０Ａの位置決めを行う
基準部材としての一対の基準ピン９、９と、接合部３０
Ｂの位置決めを行う一対の基準ピン９、９の合計４個が
Ｙ軸方向へ所定の間隔で配設される。

【００２９】ブランク材３０の供給側となるサイドブロ
ック２の外側（図２の左側、図３の上方）には、センタ
ーブロック１及びサイドブロック２に載置されたブラン
ク材３０を基準ピン９、９へ向けて付勢する第１付勢手
段としてのプッシングユニット１０が配設される。この
プッシングユニット１０の配置数は付勢するブランク材
３０の幅（図中Ｙ軸方向の長さ）に応じて設定され、こ
こでは２つのプッシングユニット１０を配設した場合を
示す。これらプッシングユニット１０、１０は、サイド
ブロック２からＸ軸方向へ所定距離だけ離れた位置に配
設される。

【００３０】一方、サイドブロック２とプッシングユニ
ット１０との間には、ブランク材３０を上方へ撓ませる
ための座屈ガイド６が図中Ｙ軸に沿って配設される。こ
こで、マグネットプッシャ８は第２付勢手段を構成す
る。

【００３１】この座屈ガイド６は、回転自在な円筒ない
し円柱部材で構成され、後述するように、プッシングユ
ニット１０に付勢されたブランク材３０の下面と当接し
て、ブランク材３０が上方（Ｚ軸方向）へ撓むように案
内するもので、この座屈ガイド６がブランク材３０の下
面と当接する位置は、図２に示すセンターブロック１及
びサイドブロック２、３の上面と平行な基準面Ｌよりも
所定量だけ上方に設定される。

【００３２】そして、座屈ガイド６は、案内するブラン
ク材３０の幅（図中Ｙ軸方向の長さ）又は接合部３０
Ａ、３０Ｂの数などに応じて設定され、ここでは３つの
座屈ガイド６を配設した場合を示し、接合部３０Ａ側は
２つの座屈ガイド６、６に案内される。

【００３３】ここで、センターブロック１とサイドブロ
ック２の上面に載置されたブランク材３０を突出した基
準ピン９、９へ向けて付勢するプッシングユニット１０
について説明する。

【００３４】図４において、図中左側がサイドブロック
２側となり、プッシングユニット１０は、上部ユニット
５１に垂下された上部スライド１２及びシリンダ１３
と、このシリンダ１３と鉛直方向で対向する位置で床面
側に配設された下部スライド１４を主体に構成される。

【００３５】下部スライド１４は上面をセンターブロッ
ク１の基準面Ｌと同一の高さに設定されてブランク材３
０の下面を支持するとともに、下部スライド１４はレー
ル１５に案内されて図中Ｘ軸方向へ変位可能に支持され
る。なお、レール１５のサイドブロック２側の端部近傍
には、下部スライド１４の過大な変位を規制するストッ
パ１６が形成される。また、下部スライド１４には、ス
トッパ１６との間等にバネなどで構成された復帰手段を
介装して、Ｘ軸方向への力が作用していないときには図
中１４’で示した原点位置へ移動する。

【００３６】一方、上部ユニット５１に支持される上部
スライド１２は、所定の角度αで傾斜したレール１１に
案内されて斜め上方へ変位可能となっており、図４にお
いて、上部スライド１２がサイドブロック２側へ向けた
Ｘ軸方向へ変位するにつれて上方（Ｚ軸方向）にも変位
する。

【００３７】そして、この上部スライド１２には鉛直方
向へ伸縮自在なシリンダ１３が垂下され、このシリンダ
１３のロッド下端に形成された狭持手段としての狭持部
１３ａが、下部スライド１４との間でブランク材３０を
狭持する。

【００３８】すなわち、上部スライド１２は、シリンダ
１３が最収縮位置にあるときは、シリンダ１３等の自重
によって図中１２’の原点位置に移動しており、この原
点位置１２’のときに、シリンダ１３の狭持部１３ａと
下部スライド１４の上面が対向する。

【００３９】そして、シリンダ１３を伸長駆動すると、
まず狭持部１３ａが下部スライド１４に当接し、さら
に、シリンダ１３を伸長させると、狭持部１３ａは下部
スライド１４を押圧するため、この反力によって上部ス
ライド１２はレール１１に沿って斜め上方へ変位して、
上部スライド１２と下部スライド１４は一体となってサ
イドブロック２側へ変位する。したがって、下部スライ
ド１４の上面にブランク材３０を載置した状態でシリン
ダ１３を伸長駆動すれば、プッシングユニット１０でブ
ランク材３０の一端を押さえながら、先端部、すなわ
ち、接合部３０Ａ、３０Ｂを基準ピン９、９へ向けて駆
動することができるのである。

【００４０】以上のように構成されて、次に作用につい
て説明する。

【００４１】まず、クランパ４、５及びローラ７を上昇
させるとともに、プッシングユニット１０のシリンダ１
３を最収縮位置へ駆動しておく。

【００４２】そして、前記従来例と同様に出入り自在な
基準ピン９、９を突出させてから、まず、ブランク材３
０をプッシングユニット１０の狭持部１３ａと下部スラ
イド１４の間へ装通させた状態でサイドブロック２側か
ら送り、接合部３０Ａ、３０Ｂをセンターブロック１へ
載せる。なお、この搬送動作は図示しない搬送装置等に
よって行われ、接合部３０Ａ、３０Ｂは基準ピン９、９
に当接していない。

【００４３】次に、図５に示すように、図示しないアク
チュエータを駆動してローラ７を下降させ、センターブ
ロック１のブランク材３０を狭持するとともに、プッシ
ングユニット１０のシリンダ１３を伸長駆動して、狭持
部１３ａで下部スライド１４に載置されたブランク材３
０の基端側を狭持する。

【００４４】この状態からさらにシリンダ１３を伸長駆
動すると、上記したように狭持部１３ａと下部スライド
１４に挟まれたブランク材３０は、図５の左方向へ送ら
れる。

【００４５】そして、ブランク材３０の先端部である接
合部３０Ａ、３０Ｂが基準ピン９、９に係止されてか
ら、さらに所定量だけプッシングユニット１０によって
ブランク材３０の基端側を基準ピン９へ向けて駆動する
ことで、ブランク材３０の途中は確実に上方へ向けて撓
む一方、ローラ７よりも溝部１Ａ側の接合部３０Ａ、３
０Ｂは、ローラ７により鉛直方向への変位を規制され、
かつ、端面を基準ピン９で係止されるため、プッシング
ユニット１０に付勢されると、基準面Ｌ（Ｘ−Ｙ平面
内）の２次元平面内でのみ変位する。

【００４６】このとき、ブランク材３０の両端はローラ
７と狭持部１３ａで鉛直方向の変位を規制され、一方、
このブランク材３０の途中は、サイドブロック２とプッ
シングユニット１０との間に配置された座屈ガイド６に
案内されるためのブランク材３０は上方へ容易に撓むこ
とができる。

【００４７】ブランク材３０は、途中を上方へ撓ませて
３次元空間内で変位するる一方、溶接線近傍ではローラ
７に狭持されて２次元平面内でのみ変位するため、基準
ピン９、９に係止された接合部３０Ａ、３０Ｂは、基準
ピン９に当接した時点では、基準ピン９、９間の直線に
対して傾斜して前記従来例のようなギャップｇが生じて
いるような場合であっても、後述するように、このブラ
ンク材３０の途中の鉛直方向への撓みによってギャップ
ｇを解消して、接合部３０Ａ、３０Ｂの端面を所定の溶
接線上に沿って位置決めすることができるのである。

【００４８】この状態でクランパ４を下降させて、基準
ピン９、９に係止されたブランク材３０をセンターブロ
ック１とサイドブロック２で固定する。

【００４９】次に、前記従来例と同様にして、基準ピン
９を収縮させて基準平面Ｌよりも下方へ引き込んでか
ら、マグネットプッシャ８によってブランク材３１をセ
ンターブロック１とサイドブロック３の上面に載置する
とともに、ブランク材３１の端部をクランパ４で固定さ
れたブランク材３０の接合部３０Ａ、３０Ｂに当接させ
て突き合わせ、そして、クランパ５を下降させてブラン
ク材３１をセンターブロック１及びサイドブロック３上
に固定する。

【００５０】こうして溶接線上で相互に突き合わせた状
態で位置決めされたブランク材３０、３１は、ブランク
材３０が、基準ピン９、９に係止された後にローラ７と
プッシングユニット１０との間で鉛直方向に撓むため、
平面上では接合部３０Ａ、３０Ｂとブランク材３１との
間にギャップｇが生じるような場合であっても、確実に
ギャップｇを所定の値未満に矯正することができ、クラ
ンパ４、５でこの状態を保持してレーザ溶接ガン２０を
駆動すれば、所定の溶接線上で正確に溶接を行うことが
でき、前記従来例のような溶接欠陥を防止することがで
きるのである。

【００５１】そして、溶接終了後には、クランパ４、
５、ローラ７を上昇駆動するとともに、シリンダ１３を
収縮駆動することにより、位置決め装置は接合されたブ
ランク材３０、３１を解放することができ、図示しない
搬送手段により次工程へ搬送される。加えて、シリンダ
１３の収縮により、プッシングユニット１０の上部スラ
イド１２及び下部スライド１４は、図４に示したよう
に、特別な動力を要することなく所定の原点位置１
２’、１４’へ復帰することができるのである。

【００５２】ここで、上記装置によるギャップｇの矯正
原理について、図６、図７のモデルを参照しながら詳述
する。

【００５３】いま、ブランク材３０の接合部３０Ａが図
６（Ａ）に示すように傾斜して、平面を備えた基準ブロ
ック９’に当接した状態でギャップｇが生じている場合
を考える。

【００５４】基準平面Ｌ上で、ブランク材３０の接合部
３０Ａは基準ブロック９の近傍で、ローラ７によって鉛
直方向の変位を規制され、同様に、ブランク材３０の基
端はプッシングユニット１０’によって狭持されてお
り、ローラ７とプッシングユニット１０’の間にはブラ
ンク材３０が図中上方に撓むように案内する座屈ガイド
６’が配置される。

【００５５】傾斜した接合部３０Ａを基準ブロック９’
に当接させると、図６（Ａ）のようにブランク材３０の
端面である接合部３０Ａの一点が基準ブロック９’に当
接するか、あるいは、図７（Ａ）のように、頂点が当接
する。

【００５６】この状態で、プッシングユニット１０’に
より基準ブロック９’に対してＸ−Ｙ平面上で直交する
方向にブランク材３０を押すと、ブランク材３０はロー
ラ７とプッシングユニット１０’との間では拘束されて
いないため、座屈ガイド６’によってブランク材３０の
途中が上方へ座屈する。

【００５７】この座屈の結果、図７（Ｂ）のように接合
部３０Ａは基準ブロック９’に沿って当接し、このと
き、ブランク材３０基準平面Ｌからの撓み量は、最初に
基準ブロック９’と当接した側では撓み量δａとなる一
方、ギャップが発生した側では撓み量δｂとなり、この
撓み量δの関係はδａ＞δｂとなる。

【００５８】こうして、最初に基準ブロック９’に当接
した側が大きく撓むことにより、基準ブロック９’と接
合部３０Ａのギャップｇを解消することができるのであ
る。したがって、前記従来例のように、ブランク材３
０、３１の加工精度を上げる必要がなくなって製造コス
トの増大を抑制しながら、レーザービーム溶接を確実に
行って品質を確保することができるのである。

【００５９】溶接後のブランク材３０には撓みが残る
が、プレス工程において矯正する事ができるため、前記
従来と同様の品質を維持することができるのである。

【００６０】さらに、ブランク材３０の基端を狭持しな
がら基準ピン９へ向けて付勢するプッシングユニット１
０は、傾斜したレール１１に案内される上部スライド１
２でシリンダ１３を垂下するため、一つのアクチュエー
タによってブランク材３０の狭持、送りを行うことがで
き、装置の構成を簡易にして設備投資の増大を抑制する
とともに、ランニングコストの増大も抑制することが可
能となるのである。

【００６１】なお、上記実施形態において、溶接線近傍
でブランク材３０の鉛直方向の変位を規制するガイド手
段を回転するローラ７により構成した例を示したが、図
示はしないが、ブランク材３０の上面と摺接する部材で
構成してもよい。

【００６２】また、プッシングユニット１０は、図示は
しないが、複数のアクチュエータによりブランク材３０
の狭持と、送りをそれぞれ行ってもよい。

【００６３】また、ブランク材３０の途中を上方へ案内
して撓ませる座屈ガイド６を回転自在な部材により構成
したが、図示はしないが、ブランク材３０と摺接する部
材により構成することもできる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施形態を示す突き合わせ位置決め
装置の概略斜視図。

【図２】同じく側面図。

【図３】同じく平面図。

【図４】プッシングユニットを示す側面図。

【図５】作用を示す説明図で、装置の概略側面図。

【図６】ギャップ矯正の原理を示す装置の概念図で、
（Ａ）は平面図、（Ｂ）は側面図をそれぞれ示す。

【図７】同じくギャップ矯正の原理を示す説明図で、
（Ａ）は平面矯正開始の状態を示す斜視図、（Ｂ）は矯
正終了の状態を示す斜視図。

【図８】従来例を示す突き合わせ位置決め装置の概略斜
視図。

【図９】同じく側面図。

【図１０】同じく平面図。

【図１１】ブランク材の平面図。

【図１２】第５又は第６の発明に対応するクレーム対応
図である。

【符号の説明】

１ センターブロック １Ａ 溝部 ２、３ サイドブロック ４、５ クランパ ６ 座屈ガイド ７ ローラ ８ マグネットプッシャ ９ 基準ピン １０ プッシングユニット １１ レール １２ 上部スライド １３ シリンダ １３ａ 狭持部 １４ 下部スライド １５ レール １６ ストッパ ２０ レーザ溶接ガン ３０、３１ ブランク材 ３０Ａ、３０Ｂ 接合部 ７０ ロッド ５０、５１ 上部ユニット ８０ マグネットプッシャ

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 所定の溶接線上で第１及び第２のブラン
   ク材の相互の端面を突き合わすべく、これら第１及び第
   ２のブランク材を支持するワーク支持手段と、前記第１
   または第２のブランク材のうちの少なくとも一方の端面
   を所定の溶接線上に位置決めするとともに、選択的に出
   入り自在な基準部材と、前記第１及び第２のブランク材
   を前記溶接線へ向けてそれぞれ駆動する第１及び第２の
   付勢手段と、前記ワーク支持手段に載置された第１及び
   第２のブランク材をそれぞれ選択的に固定するクランプ
   手段とを備えて、これら第１及び第２のブランク材を所
   定の溶接線上に突き合わせて位置決めするブランク材の
   突き合わせ位置決め装置において、前記溶接線近傍で第
   １ブランク材の鉛直方向の変位のみを選択的に規制する
   ガイド手段と、前記第１付勢手段に配設されて、第１ブ
   ランク材の鉛直方向への変位を規制する狭持手段とを備
   え所定の溶接線上で第１及び第２のブランク材の相互の
   端面を突き合わすべく、これら第１及び第２のブランク
   材を支持するワーク支持手段と、前記第１または第２の
   ブランク材のうちの少なくとも一方の端面を所定の溶接
   線上に位置決めするとともに、選択的に出入り自在な基
   準部材と、前記第１及び第２のブランク材を前記溶接線
   へ向けてそれぞれ駆動する第１及び第２の付勢手段と、
   前記ワーク支持手段に載置された第１及び第２のブラン
   ク材の両端部をそれぞれ選択的に固定するクランプ手段
   とを備えて、これら第１及び第２のブランク材を所定の
   溶接線上に突き合わせて位置決めするブランク材の突き
   合わせ位置決め装置において、前記溶接線近傍で第１ブ
   ランク材の鉛直方向の変位のみを選択的に規制するガイ
   ド手段と、前記第１付勢手段に配設されて、第１ブラン
   ク材の鉛直方向への変位を規制する狭持手段とを備えた
   ことを特徴とするブランク材の突き合わせ位置決め装
   置。
2. 【請求項２】 所定の溶接線上で第１及び第２のブラン
   ク材の相互の端面を突き合わすべく、これら第１及び第
   ２のブランク材を支持するワーク支持手段と、前記第１
   または第２のブランク材のうちの少なくとも一方の端面
   を所定の溶接線上に位置決めするとともに、選択的に出
   入り自在な基準部材と、前記第１及び第２のブランク材
   を前記溶接線へ向けてそれぞれ駆動する第１及び第２の
   付勢手段と、前記ワーク支持手段に載置された第１及び
   第２のブランク材の両端部をそれぞれ選択的に固定する
   クランプ手段とを備えてこれら第１及び第２のブランク
   材を所定の溶接線上に突き合わせて位置決めするブラン
   ク材の突き合わせ位置決め装置において、前記溶接線近
   傍で第１ブランク材の鉛直方向の変位のみを選択的に規
   制するガイド手段と、このガイド手段と前記第１付勢手
   段との間に配設されて、第１ブランク材の途中を鉛直方
   向に撓ませる案内手段と、前記第１付勢手段に配設され
   て、第１ブランク材の鉛直方向への変位を規制する狭持
   手段とを備えたことを特徴とするブランク材の突き合わ
   せ位置決め装置。
3. 【請求項３】 前記ガイド手段は、回転自在なローラに
   より構成したことを特徴とする請求項２に記載のブラン
   ク材の突き合わせ位置決め装置。
4. 【請求項４】 前記第１付勢手段は、第１ブランク材の
   基端側を支持するとともに、前記基準部材へ向けて変位
   可能な下部スライドと、この下部スライドと対向する上
   方に配設されて、前記基準部材へ向けて変位可能かつ前
   記基準部材側への変位に応じて上方へ変位可能な上部ス
   ライドと、この上部スライドに垂下されるとともに、前
   記下部スライドとの間で選択的に第１ブランク材を押圧
   可能なシリンダとを備えたことを特徴とする請求項２に
   記載のブランク材の突き合わせ位置決め装置。
5. 【請求項５】 所定の溶接線上で第１及び第２のブラン
   ク材の相互の端面を突き合わすべく、これら第１のブラ
   ンク材をワーク支持手段に載置してから、前記第１ブラ
   ンク材の端面を所定の溶接線上に位置決めする基準部材
   を突出させた後に、前記第１ブランク材を前記基準部材
   へ向けて付勢して、第１ブランク材の端面を所定の溶接
   線上に位置決めした後、第１ブランク材の両端部をクラ
   ンプ手段により狭持してワーク支持手段へ固定するブラ
   ンク材の突き合わせ位置決め方法において、前記基準部
   材を突出させる工程と、前記溶接線近傍で第１ブランク
   材をワーク支持手段と鉛直方向の変位のみを規制するガ
   イド手段との間で狭持する工程と、前記第１ブランク材
   の基端側を鉛直方向で狭持するとともに、前記基準部材
   へ向けて付勢する工程と、この第１ブランク材の両端を
   ワーク支持手段とクランプ手段との間で狭持する工程と
   を含むことを特徴とするブランク材の突き合わせ位置決
   め方法。
6. 【請求項６】 前記第１ブランク材を付勢する工程で
   は、ガイド手段と第１ブランク材の基端側との間で、ブ
   ランク材の途中を所定の鉛直方向へ案内することを特徴
   とする請求項５に記載のブランク材の突き合わせ位置決
   め方法。