JP4489284B2 - シーム溶接装置 - Google Patents

Description

【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２０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７０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４４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５１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Ｗ１，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５３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５８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３１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５４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，Ｗ２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７１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７３，７４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７３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Ｗ１，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９１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７３，７４の下側に配置された長寸の支持部材１０１，１０２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Ｓ８−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１１１と、この第２シリンダ１１１のピストンロッド１１１Ａ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１１２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１０８，１１４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７３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Ｗ２Ａ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Ｗ１，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１１１Ａの縮み作動により、昇降部材１１３とストップ部材１１４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１０８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，Ｗ２Ａ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１３７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１３８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１４６Ａ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１３４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１８２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１８３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，Ｗ２Ａ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１９１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１９１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１８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３９、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１０４，１１１、さらには図１７で示したシーム溶接機１３０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，Ｗ２Ａ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Ｗ１，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，Ｗ２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１８３が移送台１０における治具部材７３，７４の隙間１１５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Ｌ１，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１４２，１４８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７４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１４８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１４２，１４８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Ｗ１Ａ，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１２０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Ｗ１Ａ，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Ｗ１，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Ｗ２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１３０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Ｗ２Ｂ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７０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，Ｗ２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，Ｗ２Ａ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Ｌ１，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，Ｗ２Ａ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Ｗ２Ｂ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Ｗ１，２Ｗ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Ｗ１，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Ｗ１，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，Ｗ２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１８３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，Ｗ２Ａ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１７０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７３，７３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Ｓ８−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

Claims (5)

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、
   前記シーム溶接機により前記２枚のブランクの端部同士がシーム溶接される溶接エリアに配置され、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と、前記溶接エリアに配置され、前記検出手段によって前記ラップ量が検出されるときの前記２枚のブランクを本クランプするための本クランプ装置と、を備えており、
   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って、この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とともに、この組みが前記シーム溶接機の走行方向に複数組み設けられ、
   前記２枚のブランクは、待機エリアと前記溶接エリアとの間を往復自在となっている移送台によって前記溶接エリアに送り込み自在になっているとともに、この移送台には、前記２枚のブランク端部同士を重ねるためのラップ装置と、前記２枚のブランクが前記溶接エリアにおいて前記本クランプ装置により本クランプされるまでこれらのブランクを仮クランプしておくための仮クランプ装置とが配置されていることを特徴とするシーム溶接装置。
2. 請求項１に記載のシーム溶接装置において、前記待機エリアは前記溶接エリアの左右両側の２箇所に設けられ、これらの待機エリアからシーム溶接される前記２枚のブランクが、前記待機エリアごとに設けられた２台の前記移送台によって交互に前記溶接エリアに送り込み可能となっていることを特徴とするシーム溶接装置。
3. 請求項１又は２に記載のシーム溶接装置において、前記２台の移送台はガイドレール上に往復自在に載せられ、このガイドレールは前記溶接エリアを通ってこの溶接エリアの左右両側の２箇所に設けられた前記待機エリアまで延設されており、前記ガイドレールは前記２台の移送台について共通のものとなっていることを特徴とするシーム溶接装置。
4. 請求項１〜３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２枚のブランクに対して進退自在であって、これらのブランクが前記移送台によって前記溶接エリアに送り込まれるときに前記検出手段は前記移送台の移動にとって邪魔にならない位置に後退していることを特徴とするシーム溶接装置。
5. 請求項１〜４のいずれかに記載のシーム溶接装置において、前記シーム溶接は、前記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あることを特徴とするシーム溶接装置。

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