特開 2024-2677 突き合せ装置および突き合せ方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2024002677

(43)【公開日】2024-01-11

(54)【発明の名称】突き合せ装置および突き合せ方法

(51)【国際特許分類】

   B23K 37/04 20060101AFI20231228BHJP

   B23K 26/02 20140101ALI20231228BHJP

   B23K 26/21 20140101ALI20231228BHJP

   B23K 26/70 20140101ALI20231228BHJP

【ＦＩ】

B23K37/04 D

B23K26/02 A

B23K26/21 F

B23K26/70

【審査請求】未請求

【請求項の数】6

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2022102017

(22)【出願日】2022-06-24

【新規性喪失の例外の表示】特許法第３０条第２項適用申請有り 刊行物名：ウェブサイト（ｈｔｔｐｓ：／／ｗｗｗ．ｔｅｘ．ｎｉｐｐｏｎｓｔｅｅｌ．ｃｏｍ／ｐｄｆ／３６４１／） 公開者名：日鉄テックスエンジ株式会社 ウェブサイトの掲載日：令和４年３月３１日

(71)【出願人】

【識別番号】000203977

【氏名又は名称】日鉄テックスエンジ株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110001896

【氏名又は名称】弁理士法人朝日奈特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】立石 雄一

(72)【発明者】

【氏名】村上 卓也

(72)【発明者】

【氏名】松本 充弘

(72)【発明者】

【氏名】羽瀬川 賢一

【テーマコード（参考）】

4E168

【Ｆターム（参考）】

4E168BA56

4E168CA07

4E168CB01

4E168CB03

4E168CB24

4E168GA01

4E168GA02

4E168HA00

(57)【要約】

【課題】２つの部材の突き合わされる端縁の間に隙間が生じることを抑制することが可能な突き合せ装置を提供することを目的とする。
【解決手段】本発明の突き合せ装置１は、第１のワーク材Ｗ１をクランプする第１のクランプ部２と、第２のワーク材Ｗ２をクランプする第２のクランプ部３と、第１および第２のクランプ部２、３を第１の方向Ｄ１に沿って互いに近づく方向に移動させる駆動部４とを備え、第１のクランプ部２は、強クランプ力で第１のワーク材Ｗ１をクランプするように構成され、第２のクランプ部３は、弱クランプ力で第２のワーク材Ｗ２をクランプするように構成され、駆動部４は、第１および第２のワーク材Ｗ１、Ｗ２の端縁Ｗ１１、Ｗ２１同士が第１の方向Ｄ１で当接した状態から、第１および第２のクランプ部２、３を第１の方向Ｄ１に沿って互いに近づく方向に移動させるように構成されることを特徴とする。
【選択図】図１

【特許請求の範囲】

【請求項1】

第１のワーク材の端縁と第２のワーク材の端縁とを第１の方向で互いに突き合わせるための突き合せ装置であって、前記突き合せ装置が、
前記第１のワーク材をクランプする第１のクランプ部と、
前記第２のワーク材をクランプする第２のクランプ部と、
前記第１および第２のワーク材の端縁同士を前記第１の方向で互いに突き合わせるために、前記第１および第２のワーク材をクランプした前記第１および第２のクランプ部を前記第１の方向に沿って互いに近づく方向に移動させる駆動部と
を備え、
前記第１のクランプ部は、強クランプ力で前記第１のワーク材をクランプするように構成され、前記強クランプ力は、前記第１および第２のワーク材をクランプした前記第１および第２のクランプ部が前記第１の方向に沿って互いに近づく方向に移動する際に、前記第１および第２のワーク材の端縁同士が当接するまでは、前記第１のクランプ部に対する前記第１のワーク材の摺動を抑制し、前記第１および第２のワーク材の端縁同士が前記第１の方向で当接した状態から、前記第１および第２のクランプ部が前記第１の方向に沿って互いに近づく方向に移動しても、前記第１のクランプ部に対する前記第１のワーク材の摺動を抑制するクランプ力であり、
前記第２のクランプ部は、弱クランプ力で前記第２のワーク材をクランプするように構成され、前記弱クランプ力は、前記第１および第２のワーク材をクランプした前記第１および第２のクランプ部が前記第１の方向に沿って互いに近づく方向に移動する際に、前記第１および第２のワーク材の端縁同士が当接するまでは、前記第２のクランプ部に対する前記第２のワーク材の摺動を抑制し、前記第１および第２のワーク材の端縁同士が前記第１の方向で当接した状態から、前記第１および第２のクランプ部が前記第１の方向に沿って互いに近づく方向に移動したときに、前記第２のクランプ部に対する前記第２のワーク材の摺動を許容するクランプ力であり、
前記駆動部は、前記第１のクランプ部に前記強クランプ力でクランプされた前記第１のワーク材の端縁と、前記第２のクランプ部に前記弱クランプ力でクランプされた前記第２のワーク材の端縁とが前記第１の方向で当接した状態から、前記第１のワーク材を前記強クランプ力でクランプした前記第１のクランプ部、および前記第２のワーク材を前記弱クランプ力でクランプした前記第２のクランプ部を前記第１の方向に沿って互いに近づく方向に移動させるように構成される、
突き合せ装置。

【請求項2】

前記第２のクランプ部は、前記弱クランプ力と第２の強クランプ力との間でクランプ力を切り替えることができるように構成され、前記第２の強クランプ力は、前記第１および第２のワーク材をクランプした前記第１および第２のクランプ部が前記第１の方向に沿って互いに近づく方向に移動する際に、前記第１および第２のワーク材の端縁同士が当接するまでは、前記第２のクランプ部に対する前記第２のワーク材の摺動を抑制し、前記第１および第２のワーク材の端縁同士が前記第１の方向で当接した状態から、前記第１および第２のクランプ部が前記第１の方向に沿って互いに近づく方向に移動しても、前記第２のクランプ部に対する前記第２のワーク材の摺動を抑制するクランプ力であり、
前記駆動部は、前記第１のクランプ部に前記強クランプ力でクランプされた前記第１のワーク材の端縁と、前記第２のクランプ部に前記第２の強クランプ力でクランプされた前記第２のワーク材の端縁とが前記第１の方向で当接した状態から、前記第１のワーク材を前記強クランプ力でクランプした前記第１のクランプ部、および前記第２のワーク材を前記第２の強クランプ力でクランプした前記第２のクランプ部を前記第１の方向に沿って互いに近づく方向に移動させるように構成される、
請求項１記載の突き合せ装置。

【請求項3】

前記突き合せ装置が、
前記第１および第２のクランプ部のクランプ力を制御する制御部と、
前記第１のワーク材の端縁と前記第２のワーク材の端縁との間の隙間を検知する隙間検知部と
を備え、
前記隙間検知部が、前記第１および第２のワーク材の端縁同士が突き合わされた状態で、前記第１のワーク材の端縁と前記第２のワーク材の端縁との間に所定以上の大きさの隙間を検知した場合に、前記制御部が、前記第２のクランプ部のクランプ力を前記弱クランプ力から前記第２の強クランプ力に切り替えるように構成される、
請求項２記載の突き合せ装置。

【請求項4】

突き合せ装置を用いて第１のワーク材の端縁と第２のワーク材の端縁とを第１の方向で互いに突き合わせるための突き合せ方法であって、
前記突き合せ装置が、
前記第１のワーク材をクランプする第１のクランプ部と、
前記第２のワーク材をクランプする第２のクランプ部と、
前記第１および第２のワーク材の端縁同士を前記第１の方向で互いに突き合わせるために、前記第１および第２のワーク材をクランプした前記第１および第２のクランプ部を前記第１の方向に沿って互いに近づく方向に移動させる駆動部と
を備え、
前記突き合せ方法が、
前記第１のクランプ部により前記第１のワーク材をクランプする工程と、
前記第２のクランプ部により前記第２のワーク材をクランプする工程と、
前記駆動部により、前記第１のクランプ部にクランプされた前記第１のワーク材の端縁と、前記第２のクランプ部にクランプされた前記第２のワーク材の端縁とが前記第１の方向で当接した状態から、前記第１のワーク材をクランプした前記第１のクランプ部、および前記第２のワーク材をクランプした前記第２のクランプ部を前記第１の方向に沿って互いに近づく方向に移動させる工程と
を含み、
前記第１のクランプ部により前記第１のワーク材をクランプする工程において、前記第１のクランプ部により強クランプ力で前記第１のワーク材をクランプし、前記強クランプ力は、前記第１および第２のワーク材をクランプした前記第１および第２のクランプ部が前記第１の方向に沿って互いに近づく方向に移動する際に、前記第１および第２のワーク材の端縁同士が当接するまでは、前記第１のクランプ部に対する前記第１のワーク材の摺動を抑制し、前記第１および第２のワーク材の端縁同士が前記第１の方向で当接した状態から、前記第１および第２のクランプ部が前記第１の方向に沿って互いに近づく方向に移動しても、前記第１のクランプ部に対する前記第１のワーク材の摺動を抑制するクランプ力であり、
前記第２のクランプ部により前記第２のワーク材をクランプする工程において、前記第２のクランプ部により弱クランプ力で前記第２のワーク材をクランプし、前記弱クランプ力は、前記第１および第２のワーク材をクランプした前記第１および第２のクランプ部が前記第１の方向に沿って互いに近づく方向に移動する際に、前記第１および第２のワーク材の端縁同士が当接するまでは、前記第２のクランプ部に対する前記第２のワーク材の摺動を抑制し、前記第１および第２のワーク材の端縁同士が前記第１の方向で当接した状態から、前記第１および第２のクランプ部が前記第１の方向に沿って互いに近づく方向に移動したときに、前記第２のクランプ部に対する前記第２のワーク材の摺動を許容するクランプ力である、
突き合せ方法。

【請求項5】

前記第２のクランプ部により前記第２のワーク材をクランプする工程において、前記第２のクランプ部のクランプ力を前記弱クランプ力から第２の強クランプ力に切り替え、前記第２のクランプ部により前記第２の強クランプ力で前記第２のワーク材をクランプし、前記第２の強クランプ力は、前記第１および第２のワーク材をクランプした前記第１および第２のクランプ部が前記第１の方向に沿って互いに近づく方向に移動する際に、前記第１および第２のワーク材の端縁同士が当接するまでは、前記第２のクランプ部に対する前記第２のワーク材の摺動を抑制し、前記第１および第２のワーク材の端縁同士が前記第１の方向で当接した状態から、前記第１および第２のクランプ部が前記第１の方向に沿って互いに近づく方向に移動しても、前記第２のクランプ部に対する前記第２のワーク材の摺動を抑制するクランプ力である、
請求項４記載の突き合せ方法。

【請求項6】

前記第１および第２のワーク材の端縁同士が突き合わされた状態で、前記第１のワーク材の端縁と前記第２のワーク材の端縁との間に所定以上の大きさの隙間がある場合に、前記第２のクランプ部のクランプ力を前記弱クランプ力から前記第２の強クランプ力に切り替える工程を含む、請求項５記載の突き合せ方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、突き合せ装置および突き合せ方法に関する。

【背景技術】

【0002】

従来、異なる２つの部材を互いに突き合わせて溶接するために、たとえば特許文献１に開示されるようなテーラードブランク装置が用いられている。特許文献１のテーラードブランク装置は、第一ワーク材を保持するとともに移動可能な可動クランプと、第二ワーク材を保持するとともに位置固定された固定クランプと、固定クランプに対して可動クランプを移動させる駆動手段とを備えている。特許文献１のテーラードブランク装置では、固定クランプに保持された第二ワーク材に対して、可動クランプが駆動手段により移動させられることにより、可動クランプに保持された第一ワーク材が突き合わされて、第一ワーク材と第二ワーク材との間の突き合せ部分が溶接される。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特開２００９－２６２１９３号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

異なる２つの部材を互いに突き合わせて溶接する際の溶接性は、いずれか一方または両方の部材の突き合わされる端縁の形状に影響される。たとえば、両方の部材の突き合わされる端縁がともに優れた直線性を有し、互いに平行である場合には、互いの間の突き合せ部分に隙間がほとんど生じることなく、優れた溶接性が得られる。ところが、一方または両方の部材の突き合わされる端縁の直線性が悪いと、あるいは、両方の部材の端縁が互いに平行でないと、互いの間の突き合せ部分に隙間が生じ、期待される溶接性が得られない可能性がある。

【0005】

本発明は、２つの部材の突き合わされる端縁の間に隙間が生じることを抑制することが可能な突き合せ装置および突き合せ方法を提供することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0006】

本発明の突き合せ装置は、第１のワーク材の端縁と第２のワーク材の端縁とを第１の方向で互いに突き合わせるための突き合せ装置であって、前記突き合せ装置が、前記第１のワーク材をクランプする第１のクランプ部と、前記第２のワーク材をクランプする第２のクランプ部と、前記第１および第２のワーク材の端縁同士を前記第１の方向で互いに突き合わせるために、前記第１および第２のワーク材をクランプした前記第１および第２のクランプ部を前記第１の方向に沿って互いに近づく方向に移動させる駆動部とを備え、前記第１のクランプ部は、強クランプ力で前記第１のワーク材をクランプするように構成され、前記強クランプ力は、前記第１および第２のワーク材をクランプした前記第１および第２のクランプ部が前記第１の方向に沿って互いに近づく方向に移動する際に、前記第１および第２のワーク材の端縁同士が当接するまでは、前記第１のクランプ部に対する前記第１のワーク材の摺動を抑制し、前記第１および第２のワーク材の端縁同士が前記第１の方向で当接した状態から、前記第１および第２のクランプ部が前記第１の方向に沿って互いに近づく方向に移動しても、前記第１のクランプ部に対する前記第１のワーク材の摺動を抑制するクランプ力であり、前記第２のクランプ部は、弱クランプ力で前記第２のワーク材をクランプするように構成され、前記弱クランプ力は、前記第１および第２のワーク材をクランプした前記第１および第２のクランプ部が前記第１の方向に沿って互いに近づく方向に移動する際に、前記第１および第２のワーク材の端縁同士が当接するまでは、前記第２のクランプ部に対する前記第２のワーク材の摺動を抑制し、前記第１および第２のワーク材の端縁同士が前記第１の方向で当接した状態から、前記第１および第２のクランプ部が前記第１の方向に沿って互いに近づく方向に移動したときに、前記第２のクランプ部に対する前記第２のワーク材の摺動を許容するクランプ力であり、前記駆動部は、前記第１のクランプ部に前記強クランプ力でクランプされた前記第１のワーク材の端縁と、前記第２のクランプ部に前記弱クランプ力でクランプされた前記第２のワーク材の端縁とが前記第１の方向で当接した状態から、前記第１のワーク材を前記強クランプ力でクランプした前記第１のクランプ部、および前記第２のワーク材を前記弱クランプ力でクランプした前記第２のクランプ部を前記第１の方向に沿って互いに近づく方向に移動させるように構成されることを特徴とする。

【0007】

また、前記第２のクランプ部は、前記弱クランプ力と第２の強クランプ力との間でクランプ力を切り替えることができるように構成され、前記第２の強クランプ力は、前記第１および第２のワーク材をクランプした前記第１および第２のクランプ部が前記第１の方向に沿って互いに近づく方向に移動する際に、前記第１および第２のワーク材の端縁同士が当接するまでは、前記第２のクランプ部に対する前記第２のワーク材の摺動を抑制し、前記第１および第２のワーク材の端縁同士が前記第１の方向で当接した状態から、前記第１および第２のクランプ部が前記第１の方向に沿って互いに近づく方向に移動しても、前記第２のクランプ部に対する前記第２のワーク材の摺動を抑制するクランプ力であり、前記駆動部は、前記第１のクランプ部に前記強クランプ力でクランプされた前記第１のワーク材の端縁と、前記第２のクランプ部に前記第２の強クランプ力でクランプされた前記第２のワーク材の端縁とが前記第１の方向で当接した状態から、前記第１のワーク材を前記強クランプ力でクランプした前記第１のクランプ部、および前記第２のワーク材を前記第２の強クランプ力でクランプした前記第２のクランプ部を前記第１の方向に沿って互いに近づく方向に移動させるように構成されることが好ましい。

【0008】

また、前記突き合せ装置が、前記第１および第２のクランプ部のクランプ力を制御する制御部と、前記第１のワーク材の端縁と前記第２のワーク材の端縁との間の隙間を検知する隙間検知部とを備え、前記隙間検知部が、前記第１および第２のワーク材の端縁同士が突き合わされた状態で、前記第１のワーク材の端縁と前記第２のワーク材の端縁との間に所定以上の大きさの隙間を検知した場合に、前記制御部が、前記第２のクランプ部のクランプ力を前記弱クランプ力から前記第２の強クランプ力に切り替えるように構成されることが好ましい。

【0009】

本発明の突き合せ方法は、突き合せ装置を用いて第１のワーク材の端縁と第２のワーク材の端縁とを第１の方向で互いに突き合わせるための突き合せ方法であって、前記突き合せ装置が、前記第１のワーク材をクランプする第１のクランプ部と、前記第２のワーク材をクランプする第２のクランプ部と、前記第１および第２のワーク材の端縁同士を前記第１の方向で互いに突き合わせるために、前記第１および第２のワーク材をクランプした前記第１および第２のクランプ部を前記第１の方向に沿って互いに近づく方向に移動させる駆動部とを備え、前記突き合せ方法が、前記第１のクランプ部により前記第１のワーク材をクランプする工程と、前記第２のクランプ部により前記第２のワーク材をクランプする工程と、前記駆動部により、前記第１のクランプ部にクランプされた前記第１のワーク材の端縁と、前記第２のクランプ部にクランプされた前記第２のワーク材の端縁とが前記第１の方向で当接した状態から、前記第１のワーク材をクランプした前記第１のクランプ部、および前記第２のワーク材をクランプした前記第２のクランプ部を前記第１の方向に沿って互いに近づく方向に移動させる工程とを含み、前記第１のクランプ部により前記第１のワーク材をクランプする工程において、前記第１のクランプ部により強クランプ力で前記第１のワーク材をクランプし、前記強クランプ力は、前記第１および第２のワーク材をクランプした前記第１および第２のクランプ部が前記第１の方向に沿って互いに近づく方向に移動する際に、前記第１および第２のワーク材の端縁同士が当接するまでは、前記第１のクランプ部に対する前記第１のワーク材の摺動を抑制し、前記第１および第２のワーク材の端縁同士が前記第１の方向で当接した状態から、前記第１および第２のクランプ部が前記第１の方向に沿って互いに近づく方向に移動しても、前記第１のクランプ部に対する前記第１のワーク材の摺動を抑制するクランプ力であり、前記第２のクランプ部により前記第２のワーク材をクランプする工程において、前記第２のクランプ部により弱クランプ力で前記第２のワーク材をクランプし、前記弱クランプ力は、前記第１および第２のワーク材をクランプした前記第１および第２のクランプ部が前記第１の方向に沿って互いに近づく方向に移動する際に、前記第１および第２のワーク材の端縁同士が当接するまでは、前記第２のクランプ部に対する前記第２のワーク材の摺動を抑制し、前記第１および第２のワーク材の端縁同士が前記第１の方向で当接した状態から、前記第１および第２のクランプ部が前記第１の方向に沿って互いに近づく方向に移動したときに、前記第２のクランプ部に対する前記第２のワーク材の摺動を許容するクランプ力であることを特徴とする。

【0010】

また、前記第２のクランプ部により前記第２のワーク材をクランプする工程において、前記第２のクランプ部のクランプ力を前記弱クランプ力から第２の強クランプ力に切り替え、前記第２のクランプ部により前記第２の強クランプ力で前記第２のワーク材をクランプし、前記第２の強クランプ力は、前記第１および第２のワーク材をクランプした前記第１および第２のクランプ部が前記第１の方向に沿って互いに近づく方向に移動する際に、前記第１および第２のワーク材の端縁同士が当接するまでは、前記第２のクランプ部に対する前記第２のワーク材の摺動を抑制し、前記第１および第２のワーク材の端縁同士が前記第１の方向で当接した状態から、前記第１および第２のクランプ部が前記第１の方向に沿って互いに近づく方向に移動しても、前記第２のクランプ部に対する前記第２のワーク材の摺動を抑制するクランプ力であることが好ましい。

【0011】

また、前記第１および第２のワーク材の端縁同士が突き合わされた状態で、前記第１のワーク材の端縁と前記第２のワーク材の端縁との間に所定以上の大きさの隙間がある場合に、前記第２のクランプ部のクランプ力を前記弱クランプ力から前記第２の強クランプ力に切り替える工程を含むことが好ましい。

【発明の効果】

【0012】

本発明によれば、２つの部材の突き合わされる端縁の間に隙間が生じることを抑制することが可能な突き合せ装置および突き合せ方法を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【0013】

【図1】本発明の一実施形態に係る突き合せ装置を備えるテーラードブランク製造装置を概略的に示す側面概略図である。

【図2】図１のテーラードブランク製造装置を概略的に示す上面概略図である。

【図3】図１のテーラードブランク製造装置において第１および第２のワーク材を互いに対して位置決めする位置決め動作を概略的に説明するための説明図であり、（ａ）は、位置決め前の状態を示し、（ｂ）は、位置決めした状態を示し、（ｃ）は、位置決め後の状態を示す。

【図4】図１のテーラードブランク製造装置において突き合せ装置により第１および第２のワーク材同士を突き合わせる突き合せ動作を概略的に説明するための説明図であり、（ａ）は、第１および第２のクランプ部により第１および第２のワーク材をクランプした状態を示し、（ｂ）は、第１および第２のクランプ部により第１および第２のワーク材を互いに対して近づけるように移動させている状態を示し、（ｃ）は、第１および第２のクランプ部により第１および第２のワーク材同士を突き合わせている状態を示し、（ｄ）は、互いに突き合わされて溶接された第１および第２のワーク材を溶接検査装置まで搬送した状態を示す。

【図5】本発明の一実施形態に係る突き合せ装置により突き合わされた状態の第１および第２のワーク材の上面図である。

【図6】本発明の一実施形態に係る突き合せ装置により突き合わされた状態の第１および第２のワーク材の上面図である。

【発明を実施するための形態】

【0014】

以下、添付図面を参照して、本発明の一実施形態に係る突き合せ装置および突き合せ方法を説明する。ただし、以下に示す実施形態は一例であり、本発明の突き合せ装置および突き合せ方法は以下の例に限定されることはない。

【0015】

本実施形態の突き合せ装置１および突き合せ方法は、図１に示されるように、第１のワーク材Ｗ１の端縁Ｗ１１と第２のワーク材Ｗ２の端縁Ｗ２１とを第１の方向Ｄ１で互いに突き合わせるために使用される。以下では、異なる種類のワーク材同士をつなぎ合わせて得られるテーラードブランク（TWB：tailor Welded Blank）を製造するテーラードブランク製造装置ＴＷＢに適用した例を挙げて、本実施形態の突き合せ装置１および突き合せ方法を説明する。ただし、本発明の突き合せ装置および突き合せ方法は、テーラードブランク製造装置ＴＷＢに限定されることはなく、２つのワーク材の端縁同士の間に隙間が生じることを抑制しながら、２つのワーク材の端縁同士を突き合わせる必要のある他の用途にも適用可能である。

【0016】

なお、本明細書において、第１の方向Ｄ１は水平方向として示され、第１の方向Ｄ１に略垂直な第２の方向Ｄ２は鉛直方向として示され、第３の方向Ｄ３は第１および第２の方向Ｄ１、Ｄ２の両方に略垂直な方向として示される。しかし、第１、第２および第３の方向Ｄ１、Ｄ２、Ｄ３は、少なくとも互いに対して略直交していればよく、たとえば第１および第２の方向Ｄ１、Ｄ２がそれぞれ水平方向および鉛直方向から傾斜していても構わない。

【0017】

テーラードブランク製造装置ＴＷＢは、異なる種類のワーク材Ｗ１、Ｗ２の端縁Ｗ１１、Ｗ２１同士を突き合せ溶接して、異なる種類のワーク材Ｗ１、Ｗ２同士をつなぎ合わせる装置である。テーラードブランク製造装置ＴＷＢによりつなぎ合わされるワーク材Ｗ１、Ｗ２は、第１の方向Ｄ１に長さを有し、第２の方向Ｄ２に板厚を有し、第３の方向Ｄ３に幅を有する溶接可能な板状部材であり、たとえば、冷延鋼板や表面処理鋼板などの鋼板である。特に、テーラードブランク製造装置ＴＷＢは、長さ、幅、板厚、材質、表面処理層などが異なる２つの鋼板をつなぎ合わせるために好適に用いられる。ただし、テーラードブランク製造装置ＴＷＢは、「テーラードブランク」との用語の持つ意味に限定されることなく、互いの端縁同士を突き合わせ溶接して、互いにつなぎ合わせることができるワーク材であれば、鋼板以外の他のワーク材同士のつなぎ合わせにも適用可能である。

【0018】

テーラードブランク製造装置ＴＷＢは、図１に示されるように、第１のワーク材Ｗ１の端縁Ｗ１１と第２のワーク材Ｗ２の端縁Ｗ２１とを互いに突き合わせる突き合せ装置１と、第１のワーク材Ｗ１および第２のワーク材Ｗ２を突き合せ装置１へ／から搬送するための搬送装置Ｔ１、Ｔ２と、第１のワーク材Ｗ１の端縁Ｗ１１と第２のワーク材Ｗ２の端縁Ｗ２１とを互いに対して位置決めするための位置決め装置ＰＰと、第１のワーク材Ｗ１の端縁Ｗ１１と第２のワーク材Ｗ２の端縁Ｗ２１とを互いに溶接する溶接機ＷＭとを備えている。テーラードブランク製造装置ＴＷＢはさらに、後述する突き合せ装置１の隙間検知部６としても機能する溶接検査装置を備えている。

【0019】

搬送装置Ｔ１、Ｔ２は、第１の方向Ｄ１に沿って第１および第２のワーク材Ｗ１、Ｗ２を搬送する。搬送装置Ｔ１、Ｔ２は、図１および図２に示されるように、突き合せ装置１、位置決め装置ＰＰおよび溶接機ＷＭを挟んで、第１の方向Ｄ１の一方側（図１および図２中、右側）に設けられた第１の搬送装置Ｔ１と、第１の方向Ｄ１の他方側（図１および図２中、左側）に設けられた第２の搬送装置Ｔ２とを備えている。第１および第２の搬送装置Ｔ１、Ｔ２は、第１の方向Ｄ１において互いに対して間隔を空けて配置され、その間隔内に突き合せ装置１、位置決め装置ＰＰおよび溶接機ＷＭが設置される。第１および第２の搬送装置Ｔ１、Ｔ２は、第１および第２のワーク材Ｗ１、Ｗ２を搬送することができれば、特に限定されることはなく、ベルトコンベアによって具現化される。

【0020】

第１および第２の搬送装置Ｔ１、Ｔ２は、第１および第２の搬送装置Ｔ１、Ｔ２のそれぞれの搬送面（第１および第２のワーク材Ｗ１、Ｗ２を支持する面）が互いに対して略面一になるように、互いに対して配置されている。さらに、第１および第２の搬送装置Ｔ１、Ｔ２は、第１および第２の搬送装置Ｔ１、Ｔ２のそれぞれの搬送面が、後述する突き合せ装置１のクランプ部２、３の、第２の方向Ｄ２の他方側（図１中、下側）のクランプ面（第１および第２のワーク材Ｗ１、Ｗ２と接触するする面）と略面一になるように配置されている。これにより、第１および第２の搬送装置Ｔ１、Ｔ２と突き合せ装置１との間の第１および第２のワーク材Ｗ１、Ｗ２の受け渡しを容易に行うことができる。

【0021】

ここで、第１および第２の搬送装置Ｔ１、Ｔ２による第１および第２のワーク材Ｗ１、Ｗ２の搬送動作の一例を説明する。まず、第２の搬送装置Ｔ２によって、第１および第２のワーク材Ｗ１、Ｗ２はともに、第１のワーク材Ｗ１が第２のワーク材Ｗ２よりも第１の方向Ｄ１の一方側（図中、右側）に位置した状態で、第１の方向Ｄ１の他方側（図中、左側）から一方側に搬送される。第１のワーク材Ｗ１の第１の方向Ｄ１の一方側の端部が突き合せ装置１を越えて第１の方向Ｄ１の一方側に進むと、第２のワーク材Ｗ２が第２の搬送装置Ｔ２によって第１の方向Ｄ１の一方側に搬送されながらも、第１のワーク材Ｗ１が第２の搬送装置Ｔ２に代わって第１の搬送装置Ｔ１によって第１の方向Ｄ１の一方側に搬送される。第１および第２のワーク材Ｗ１、Ｗ２はそれぞれ、突き合せ装置１を挟んで第１の方向Ｄ１の一方側および他方側に配置されると、第１および第２の搬送装置Ｔ１、Ｔ２による第１および第２のワーク材Ｗ１、Ｗ２の第１の方向Ｄ１の一方側への搬送が停止される（図１および図２の状態）。つぎに、第１のワーク材Ｗ１の端縁Ｗ１１と第２のワーク材Ｗ２の端縁Ｗ２１とを互いに近づけるために、第１のワーク材Ｗ１は第１の搬送装置Ｔ１によって第１の方向Ｄ１の他方側へと搬送され、第２のワーク材Ｗ２は第２の搬送装置Ｔ２によって第１の方向Ｄ１の一方側へと搬送される。互いに近づけられた第１のワーク材Ｗ１の端縁Ｗ１１と第２のワーク材Ｗ２の端縁Ｗ２１とは、位置決め装置ＰＰによる位置決め、および突き合せ装置１による突き合せを経て、溶接機ＷＭによって互いに溶接される。最後に、溶接されて互いにつなぎ合わされた第１および第２のワーク材Ｗ１、Ｗ２は、第１および第２の搬送装置Ｔ１、Ｔ２によって第１の方向Ｄ１の一方側へと搬送される。互いにつなぎ合わされた第１および第２のワーク材Ｗ１、Ｗ２は、第１および第２の搬送装置Ｔ１、Ｔ２によって、第１のワーク材Ｗ１の端縁Ｗ１１と第２のワーク材Ｗ２の端縁Ｗ２１との間の溶接部分が溶接検査装置（隙間検知部６）の検査位置に位置するように搬送され（図４（ｄ）参照）、溶接検査終了後に、さらに第１の方向Ｄ１の一方側へと搬送される。

【0022】

位置決め装置ＰＰは、搬送装置Ｔ１、Ｔ２と協働して、第１のワーク材Ｗ１の端縁Ｗ１１と第２のワーク材Ｗ２の端縁Ｗ２１との間に所定の間隔Ｌ（図３（ｂ）、（ｃ）参照）が設けられるように、第１のワーク材Ｗ１の端縁Ｗ１１と第２のワーク材Ｗ２の端縁Ｗ２１とを互いに対して位置決めする。位置決め装置ＰＰは、第１のワーク材Ｗ１の端縁Ｗ１１と第２のワーク材Ｗ２の端縁Ｗ２１との間の間隔内の位置（位置決め位置、図３（ａ）、（ｂ）参照）と、第１のワーク材Ｗ１の端縁Ｗ１１と第２のワーク材Ｗ２の端縁Ｗ２１との間の間隔から離間した位置（位置決め解除位置、図３（ｃ）参照）との間で移動可能な位置決め部材ＰＰ１を備えている。位置決め部材ＰＰ１は、図１および図２に図示された例では、第２の方向Ｄ２に沿って延び、第３の方向Ｄ３に沿って整列された複数のロッドとして示されている。位置決め装置ＰＰはさらに、位置決め位置と位置決め解除位置との間で位置決め部材ＰＰ１を移動させるための移動機構ＰＰ２を備えている。移動機構ＰＰ２は、図３（ａ）～（ｃ）に図示された例では、第２の方向Ｄ２に沿って位置決め位置と位置決め解除位置との間で位置決め部材ＰＰ１を移動させるように構成されている。

【0023】

第１および第２のワーク材Ｗ１、Ｗ２の端縁Ｗ１１、Ｗ２１同士を互いに対して位置決めする際には、位置決め装置ＰＰが、位置決め部材ＰＰ１を位置決め位置に位置付けた状態とし、第１および第２の搬送装置Ｔ１、Ｔ２が、第１のワーク材Ｗ１の端縁Ｗ１１と第２のワーク材Ｗ２の端縁Ｗ２１とが位置決め部材ＰＰ１に向かって第１の方向Ｄ１で互いに近づくように、第１および第２のワーク材Ｗ１、Ｗ２を搬送する（図３（ａ）の状態から図３（ｂ）の状態まで）。第１および第２のワーク材Ｗ１、Ｗ２の端縁Ｗ１１、Ｗ２１がともに位置決め部材ＰＰ１に当接した時点で、第１および第２のワーク材Ｗ１、Ｗ２の搬送を停止すると、第１のワーク材Ｗ１の端縁Ｗ１１と第２のワーク材Ｗ２の端縁Ｗ２１との間に所定の間隔Ｌが形成される（図３（ｂ）参照）。このとき、複数の位置決め部材ＰＰ１が、図２に示されるように、第１の方向Ｄ１において互いに略同じ長さ（図示された例では、直径）を有し、第３の方向Ｄ３に沿って略直線状に並んで配置されているので、第１および第２のワーク材Ｗ１、Ｗ２の端縁Ｗ１１、Ｗ２１同士が、複数の位置決め部材ＰＰ１に沿って互いに略平行に配置される。このようにして位置決め動作が完了して、その後の工程で突き合せ装置１によって第１および第２のワーク材Ｗ１、Ｗ２の端縁Ｗ１１、Ｗ２１同士が突き合わされる際には、位置決め部材ＰＰ１は移動機構ＰＰ２によって位置決め位置から位置決め解除位置へと移動させられる（図３（ｃ）参照）。

【0024】

突き合せ装置１は、第１のワーク材Ｗ１の端縁Ｗ１１と第２のワーク材Ｗ２の端縁Ｗ２１とを第１の方向Ｄ１で互いに突き合わせる。突き合せ装置１は、本実施形態では、搬送装置Ｔ１、Ｔ２および位置決め装置ＰＰによって、互いの間に所定の間隔Ｌを有するように位置決めされた第１および第２のワーク材Ｗ１、Ｗ２の端縁Ｗ１１、Ｗ２１同士を第１の方向Ｄ１に沿って互いに近づけて突き合わせる。ただし、突き合せ装置１が、第１および第２のワーク材Ｗ１、Ｗ２の端縁Ｗ１１、Ｗ２１同士を互いに突き合わせる際には、少なくとも第１および第２のワーク材Ｗ１、Ｗ２の端縁Ｗ１１、Ｗ２１同士が第１の方向Ｄ１で互いに接近した位置にあればよく、必ずしも、予め、互いの間に所定の間隔Ｌを有するように位置決めされている必要はない。突き合せ装置１の詳細は後述する。

【0025】

溶接機ＷＭは、突き合せ装置１によって互いに突き合わされた第１のワーク材Ｗ１の端縁Ｗ１１と第２のワーク材Ｗ２の端縁Ｗ２１とを互いに対して溶接する。溶接機ＷＭは、公知のレーザ装置ＷＭ１と、第１および第２のワーク材Ｗ１、Ｗ２の端縁Ｗ１１、Ｗ２１の延びる方向（第３の方向Ｄ３、図２参照）に沿ってレーザ装置ＷＭ１を移動させる移動機構（図示せず）とを備えている。溶接機ＷＭは、移動機構によってレーザ装置ＷＭ１を第３の方向Ｄ３に沿って移動させながら、レーザ装置ＷＭ１によって第１および第２のワーク材Ｗ１、Ｗ２の端縁Ｗ１１、Ｗ２１にレーザ光を照射することで、第１および第２のワーク材Ｗ１、Ｗ２の端縁Ｗ１１、Ｗ２１同士を溶接する。

【0026】

溶接検査装置（隙間検知部６）は、溶接機ＷＭにより溶接された第１および第２のワーク材Ｗ１、Ｗ２の端縁Ｗ１１、Ｗ２１の溶接部分を検査する。溶接検査装置（隙間検知部６）は、溶接部分にレーザ光を照射し、溶接部分から反射された反射光を受光するレーザ装置（図示せず）と、レーザ光の往復の時間に基づいて溶接部分のプロフィールを算出する演算部（図示せず）とを備えている。溶接検査装置（隙間検知部６）は、溶接部分のプロフィールに基づいて、ピンホールの有無や、第１および第２のワーク材Ｗ１、Ｗ２の端縁Ｗ１１、Ｗ２１同士の間の隙間が広い状態で端縁Ｗ１１、Ｗ２１同士が溶接されると生じる溶接ビードの凹み（アンダーフィル）の有無などを判定することができる。溶接検査装置（隙間検知部６）は、たとえば、ピンホールやアンダーフィルの大きさを判定することで、溶接前の第１および第２のワーク材Ｗ１、Ｗ２の端縁Ｗ１１、Ｗ２１同士の間にあった隙間の大きさを推定することもできる。溶接検査装置（隙間検知部６）は、本実施形態では、図１および図２に示されるように、突き合せ装置１および溶接機ＷＭから、第１の方向Ｄ１の一方側（図中、右側）に配置されている。第１および第２のワーク材Ｗ１、Ｗ２の端縁Ｗ１１、Ｗ２１同士が溶接された後、搬送装置Ｔ１、Ｔ２により溶接検査装置（隙間検知部６）に対応する位置に溶接部分が位置付けられて（図４（ｄ）参照）、溶接検査装置（隙間検知部６）により溶接部分が検査される。

【0027】

つぎに、突き合せ装置１について説明する。突き合せ装置１は、図１および図２に示されるように、第１のワーク材Ｗ１をクランプする第１のクランプ部２と、第２のワーク材Ｗ２をクランプする第２のクランプ部３と、第１および第２のワーク材Ｗ１、Ｗ２をクランプした第１および第２のクランプ部２、３を第１の方向Ｄ１に沿って互いに近づく方向に移動させる駆動部４とを備えている。本実施形態では、突き合せ装置１はさらに、第１および第２のクランプ部２、３のクランプ力を制御する制御部５を備えている。

【0028】

第１のクランプ部２は、本実施形態では、第１のワーク材Ｗ１をクランプするために、制御部５に通信可能に接続された駆動装置２３（図１参照）によって駆動される。第１のクランプ部２は、制御部５によってクランプ力が制御（調節）されるように構成されており、制御部５の制御により、第１のワーク材Ｗ１をクランプするクランプ状態（図４（ａ）～（ｃ）参照）と、第１のワーク材Ｗ１をクランプしないクランプ解除状態（図４（ｄ）参照）との間を移行可能に構成されている。ただし、第１のクランプ部２は、少なくとも第１のワーク材Ｗ１をクランプすることができればよく、たとえば手動などの他の方法による駆動で第１のワーク材Ｗ１をクランプしてもよいし、手動などの他の方法によりクランプ力が調節されるように構成されていてもよい。

【0029】

第１のクランプ部２は、少なくとも第１のワーク材Ｗ１をクランプすることができればよく、第１のワーク材Ｗ１をクランプする方向は特に限定されない。本実施形態では、第１のクランプ部２は、図４（ａ）に示されるように、第１の方向Ｄ１に対して略垂直な第２の方向Ｄ２から第１のワーク材Ｗ１をクランプするように構成されている。その目的のために、第１のクランプ部２は、図１に示されるように、第１のワーク材Ｗ１を挟んで、第２の方向Ｄ２の一方側（図中、上側）に配置された一方側クランプ部材２１と、第２の方向Ｄ２の他方側（図中、下側）に配置された他方側クランプ部材２２とを備えている。第１のクランプ部２は、一方側クランプ部材２１と他方側クランプ部材２２とが第２の方向Ｄ２で互いに対して接近することで、一方側クランプ部材２１のクランプ面（第２の方向Ｄ２の他方側の面）と他方側クランプ部材２２のクランプ面（第２の方向Ｄ２の一方側の面）との間で、第２の方向Ｄ２から第１のワーク材Ｗ１をクランプする。本実施形態では、他方側クランプ部材２２が固定され、一方側クランプ部材２１が他方側クランプ部材２２に対して第２の方向Ｄ２に沿って移動するように構成されている。しかし、一方側クランプ部材２１が固定され、他方側クランプ部材２２が一方側クランプ部材２１に対して第２の方向Ｄ２に沿って移動するように構成されていてもよいし、一方側および他方側クランプ部材２１、２２の両方が第２の方向Ｄ２に沿って移動可能で、互いに対して第２の方向Ｄ２に沿って移動するように構成されていてもよい。なお、第１のクランプ部２は、第１のワーク材Ｗ１の形状に応じて、第２の方向Ｄ２から傾斜した方向から第１のワーク材Ｗ１をクランプするように構成されていてもよい。

【0030】

第１のクランプ部２は、第１のクランプ部２によってクランプされた第１のワーク材Ｗ１の端縁Ｗ１１と、第２のクランプ部３によってクランプされた第２のワーク材Ｗ２の端縁Ｗ２１とが、第１の方向Ｄ１に沿って互いに対して近づけられたときに、互いに対して突き合わされる（当接する）ように、第２のクランプ部３に対して位置合わせされている。本実施形態では、第１のクランプ部２は、図１および図２に示されるように、第２の方向Ｄ２および第３の方向Ｄ３において、第２のクランプ部３に対応する位置に位置合わせされている。より具体的には、第２の方向Ｄ２に関して、第１のクランプ部２は、第１のクランプ部２の第２の方向Ｄ２の他方側（図１中、下側）のクランプ面（他方側クランプ部材２２のクランプ面）が、第２のクランプ部３の第２の方向Ｄ２の他方側のクランプ面（後述する他方側クランプ部材３２のクランプ面）と第２の方向Ｄ２で略面一になるように、配置されている。これにより、第１および第２のワーク材Ｗ１、Ｗ２の第２の方向Ｄ２の他方側の面同士が略面一となるように、第１および第２のワーク材Ｗ１、Ｗ２の端縁Ｗ１１、Ｗ２１同士を突き合わせることができる。また、第１のクランプ部２は、上述したように、第３の方向Ｄ３に関して、第２のクランプ部３に対応する位置に配置されるが、第１および第２のワーク材Ｗ１、Ｗ２の、第３の方向Ｄ３のいずれか一方の縁部同士を第３の方向Ｄ３で揃えるために、第３の方向Ｄ３に沿って移動可能に構成されていてもよい。

【0031】

第１のクランプ部２は、第１のワーク材Ｗ１をクランプした状態で、駆動部４によって、第１の方向Ｄ１に沿って第２のクランプ部３に対して相対移動可能に構成されている。第１のクランプ部２が、駆動部４によって、第２のクランプ部３に対して相対的に第１の方向Ｄ１に沿って近づけられることによって、第１および第２のクランプ部２、３にそれぞれクランプされた第１および第２のワーク材Ｗ１、Ｗ２の端縁Ｗ１１、Ｗ２１同士が突き合わされる。なお、本実施形態では、第１のクランプ部２が固定され、第２のクランプ部３が第１のクランプ部２に対して第１の方向Ｄ１に沿って移動させられるように構成されているが、逆に、第２のクランプ部３が固定されて、第１のクランプ部２が移動可能であってもよいし、第１および第２のクランプ部２、３の両方が移動可能であってもよい。

【0032】

第１のクランプ部２は、強クランプ力で第１のワーク材Ｗ１をクランプするように構成されている。ここで、「強クランプ力」とは、第１および第２のワーク材Ｗ１、Ｗ２の端縁Ｗ１１、Ｗ２１同士が互いに突き合わされる際に、第１のワーク材Ｗ１が第２のワーク材Ｗ２から第１の方向Ｄ１（および第３の方向Ｄ３）に負荷を受けても、第１のワーク材Ｗ１が第１のクランプ部２に対して第１の方向Ｄ１（および第３の方向Ｄ３）に相対移動することを抑制するクランプ力である。すなわち、「強クランプ力」は、第１および第２のワーク材Ｗ１、Ｗ２をクランプした第１および第２のクランプ部２、３が第１の方向Ｄ１に沿って互いに近づく方向に移動する際に、第１および第２のワーク材Ｗ１、Ｗ２の端縁Ｗ１１、Ｗ２１同士が当接するまでは、第１のクランプ部２に対する第１のワーク材Ｗ１の摺動を抑制し、第１および第２のワーク材Ｗ１、Ｗ２の端縁Ｗ１１、Ｗ２１同士が第１の方向Ｄ１で当接した状態から、第１および第２のクランプ部２、３が第１の方向Ｄ１に沿って互いに近づく方向に移動しても、第１のクランプ部２に対する第１のワーク材Ｗ１の摺動を抑制するクランプ力である。第１のクランプ部２は、強クランプ力で第１のワーク材Ｗ１をクランプすることで、第１および第２のワーク材Ｗ１、Ｗ２の端縁Ｗ１１、Ｗ２１同士を互いに突き合わせる際に、第１のワーク材Ｗ１が第２のワーク材Ｗ２から負荷を受けても、第１のクランプ部２に対する第１のワーク材Ｗ１の相対移動が抑制されるように、第１のワーク材Ｗ１を強固に保持することができる。なお、強クランプ力は、第１のクランプ部２と第１のワーク材Ｗ１との間の摩擦力などに応じて、上述したように設定されていれば、特に限定されることはなく、たとえば４～１０ＭＰａの範囲、具体的には５ＭＰａに設定することができる。

【0033】

第２のクランプ部３は、本実施形態では、第２のワーク材Ｗ２をクランプするために、制御部５に通信可能に接続された駆動装置３３（図１参照）によって駆動される。第２のクランプ部３は、制御部５によってクランプ力が制御（調節）されるように構成されており、制御部５の制御により、第２のワーク材Ｗ２をクランプするクランプ状態（図４（ａ）～（ｃ）参照）と、第２のワーク材Ｗ２をクランプしないクランプ解除状態（図４（ｄ）参照）との間を移行可能に構成されている。ただし、第２のクランプ部３は、少なくとも第２のワーク材Ｗ２をクランプすることができればよく、たとえば手動などの他の方法による駆動で第２のワーク材Ｗ２をクランプしてもよいし、手動などの他の方法によりクランプ力が調節されるように構成されていてもよい。

【0034】

第２のクランプ部３は、少なくとも第２のワーク材Ｗ２をクランプすることができればよく、第２のワーク材Ｗ２をクランプする方向は特に限定されない。本実施形態では、第２のクランプ部３は、図４（ａ）に示されるように、第１の方向Ｄ１に対して略垂直な第２の方向Ｄ２から第２のワーク材Ｗ２をクランプするように構成されている。その目的のために、第２のクランプ部３は、図１に示されるように、第２のワーク材Ｗ２を挟んで、第２の方向Ｄ２の一方側（図中、上側）に配置された一方側クランプ部材３１と、第２の方向Ｄ２の他方側（図中、下側）に配置された他方側クランプ部材３２とを備えている。第２のクランプ部３は、一方側クランプ部材３１と他方側クランプ部材３２とが第２の方向Ｄ２で互いに対して接近することで、一方側クランプ部材３１のクランプ面（第２の方向Ｄ２の他方側の面）と他方側クランプ部材３２のクランプ面（第２の方向Ｄ２の一方側の面）との間で、第２の方向Ｄ２から第２のワーク材Ｗ２をクランプする。本実施形態では、他方側クランプ部材３２が固定され、一方側クランプ部材３１が他方側クランプ部材３２に対して第２の方向Ｄ２に沿って移動するように構成されている。しかし、一方側クランプ部材３１が固定され、他方側クランプ部材３２が一方側クランプ部材３１に対して第２の方向Ｄ２に沿って移動するように構成されていてもよいし、一方側および他方側クランプ部材３１、３２の両方が第２の方向Ｄ２に沿って移動可能で、互いに対して第２の方向Ｄ２に沿って移動するように構成されていてもよい。なお、第２のクランプ部３は、第２のワーク材Ｗ２の形状に応じて、第２の方向Ｄ２から傾斜した方向から第２のワーク材Ｗ２をクランプするように構成されていてもよい。

【0035】

第２のクランプ部３は、第２のクランプ部３によってクランプされた第２のワーク材Ｗ２の端縁Ｗ２１と、第１のクランプ部２によってクランプされた第１のワーク材Ｗ１の端縁Ｗ１１とが、第１の方向Ｄ１で互いに対して近づけられたときに、互いに対して突き合わされる（当接する）ように、第１のクランプ部２に対して位置合わせされている。本実施形態では、第２のクランプ部３は、図１および図２に示されるように、第２の方向Ｄ２および第３の方向Ｄ３において、第１のクランプ部２に対応する位置に位置合わせされている。より具体的には、第２の方向Ｄ２に関して、第２のクランプ部３は、第２のクランプ部３の第２の方向Ｄ２の他方側（図１中、下側）のクランプ面（他方側クランプ部材３２のクランプ面）が、第１のクランプ部２の第２の方向Ｄ２の他方側のクランプ面（他方側クランプ部材２２のクランプ面）と第２の方向Ｄ２で略面一になるように、配置されている。これにより、第１および第２のワーク材Ｗ１、Ｗ２の第２の方向Ｄ２の他方側の面同士が略面一となるように、第１および第２のワーク材Ｗ１、Ｗ２の端縁Ｗ１１、Ｗ２１同士を突き合わせることができる。また、第２のクランプ部３は、上述したように、第３の方向Ｄ３に関して、第２のクランプ部３に対応する位置に配置されるが、第１および第２のワーク材Ｗ１、Ｗ２の、第３の方向Ｄ３のいずれか一方の縁部同士を第３の方向Ｄ３で揃えるために、第３の方向Ｄ３に沿って移動可能に構成されていてもよい。

【0036】

第２のクランプ部３は、第２のワーク材Ｗ２をクランプした状態で、駆動部４によって、第１の方向Ｄ１に沿って第１のクランプ部２に対して相対移動可能に構成されている。第２のクランプ部３が、駆動部４によって、第１のクランプ部２に対して相対的に第１の方向Ｄ１に沿って近づけられることによって、第１および第２のクランプ部２、３にそれぞれクランプされた第１および第２のワーク材Ｗ１、Ｗ２の端縁Ｗ１１、Ｗ２１同士が突き合わされる。なお、上述したように、本実施形態では、第１のクランプ部２が固定され、第２のクランプ部３が第１のクランプ部２に対して第１の方向Ｄ１に沿って移動させられるように構成されているが、逆に、第２のクランプ部３が固定されて、第１のクランプ部２が移動可能であってもよいし、第１および第２のクランプ部２、３の両方が移動可能であってもよい。

【0037】

第２のクランプ部３は、弱クランプ力で第２のワーク材Ｗ２をクランプするように構成されている。ここで、「弱クランプ力」とは、第１および第２のワーク材Ｗ１、Ｗ２の端縁Ｗ１１、Ｗ２１同士が互いに突き合わされる際に、第２のワーク材Ｗ２が第１のワーク材Ｗ１から第１の方向Ｄ１（および第３の方向Ｄ３）に負荷を受けたときに、第２のワーク材Ｗ２が第２のクランプ部３に対して第１の方向Ｄ１（および第３の方向Ｄ３）に相対移動することを許容するクランプ力である。すなわち、「弱クランプ力」は、第１および第２のワーク材Ｗ１、Ｗ２をクランプした第１および第２のクランプ部２、３が第１の方向Ｄ１に沿って互いに近づく方向に移動する際に、第１および第２のワーク材Ｗ１、Ｗ２の端縁Ｗ１１、Ｗ２１同士が当接するまでは、第２のクランプ部３に対する第２のワーク材Ｗ２の摺動を抑制し、第１および第２のワーク材Ｗ１、Ｗ２の端縁Ｗ１１、Ｗ２１同士が第１の方向Ｄ１で当接した状態から、第１および第２のクランプ部２、３が第１の方向Ｄ１に沿って互いに近づく方向に移動したときに、第２のクランプ部３に対する第２のワーク材Ｗ２の摺動を許容するクランプ力である。第２のクランプ部３は、弱クランプ力で第２のワーク材Ｗ２をクランプすることで、第１および第２のワーク材Ｗ１、Ｗ２の端縁Ｗ１１、Ｗ２１同士を互いに突き合わせる際に、第１および第２のワーク材Ｗ１、Ｗ２の端縁Ｗ１１、Ｗ２１同士が互いに適合するように（互いの間の隙間が減少するように）、第２のワーク材Ｗ２を第１のワーク材Ｗ１に対して移動させることができる。なお、弱クランプ力は、第２のクランプ部３と第２のワーク材Ｗ２との間の摩擦力などに応じて、上述したように設定されていれば、特に限定されることはなく、たとえば０．１～３ＭＰａの範囲、具体的には１ＭＰａに設定することができる。

【0038】

第２のクランプ部３は、弱クランプ力と第２の強クランプ力との間でクランプ力を切り替えることができるように構成されていてもよい。第２のクランプ部３のクランプ力は、たとえば、制御部５によって切り替えられてもよいし、手動などの他の方法により切り替えられてもよい。ここで、「第２の強クランプ力」とは、第１および第２のワーク材Ｗ１、Ｗ２の端縁Ｗ１１、Ｗ２１同士が互いに突き合わされる際に、第２のワーク材Ｗ２が第１のワーク材Ｗ１から第１の方向Ｄ１（および第３の方向Ｄ３）に負荷を受けても、第２のワーク材Ｗ２が第２のクランプ部３に対して第１の方向Ｄ１（および第３の方向Ｄ３）に相対移動することを抑制するクランプ力である。すなわち、「第２の強クランプ力」は、第１および第２のワーク材Ｗ１、Ｗ２をクランプした第１および第２のクランプ部２、３が第１の方向Ｄ１に沿って互いに近づく方向に移動する際に、第１および第２のワーク材Ｗ１、Ｗ２の端縁Ｗ１１、Ｗ２１同士が当接するまでは、第２のクランプ部３に対する第２のワーク材Ｗ２の摺動を抑制し、第１および第２のワーク材Ｗ１、Ｗ２の端縁Ｗ１１、Ｗ２１同士が第１の方向Ｄ１で当接した状態から、第１および第２のクランプ部２、３が第１の方向Ｄ１に沿って互いに近づく方向に移動しても、第２のクランプ部３に対する第２のワーク材Ｗ２の摺動を抑制するクランプ力である。第２のクランプ部３は、第２の強クランプ力で第２のワーク材Ｗ２をクランプすることで、第２のワーク材Ｗ２の端縁Ｗ２１を、第１のクランプ部２によって強クランプ力でクランプされた第１のワーク材Ｗ１の端縁Ｗ１１と突き合わせる際に、第１および第２のワーク材Ｗ１、Ｗ２の端縁Ｗ１１、Ｗ２１同士が互いに適合するように（互いの間の隙間が減少するように）、第１および第２のワーク材Ｗ１、Ｗ２の端縁Ｗ１１、Ｗ２１の一方または両方を塑性変形させることができる。なお、第２の強クランプ力は、第２のクランプ部３と第２のワーク材Ｗ２との間の摩擦力などに応じて、上述したように設定されていれば、特に限定されることはなく、第１のクランプ部２の強クランプ力と同じであってもよいし、異なっていてもよく、たとえば４～１０ＭＰａの範囲、具体的には５ＭＰａに設定することができる。

【0039】

駆動部４は、第１および第２のワーク材Ｗ１、Ｗ２の端縁Ｗ１１、Ｗ２１同士を第１の方向Ｄ１で突き合わせるために、第１および第２のワーク材Ｗ１、Ｗ２をクランプした第１および第２のクランプ部２、３を第１の方向Ｄ１に沿って互いに近づく方向に移動させる。駆動部４は、第１のクランプ部２に強クランプ力でクランプされた第１のワーク材Ｗ１の端縁Ｗ１１と、第２のクランプ部３に弱クランプ力でクランプされた第２のワーク材Ｗ２の端縁Ｗ２１とが第１の方向Ｄ１で当接した状態から、第１のワーク材Ｗ１を強クランプ力でクランプした第１のクランプ部２、および第２のワーク材Ｗ２を弱クランプ力でクランプした第２のクランプ部３を第１の方向Ｄ１に沿って互いに近づく方向に移動させるように構成される。これによって、本実施形態の突き合せ装置１は、以下の効果を得ることができる。たとえば、図５に示されるように、突き合せ装置１によって第１および第２のワーク材Ｗ１、Ｗ２が互いに突き合わされる前に、テーラードブランク製造装置ＴＷＢにおける搬送装置Ｔ１、Ｔ２および位置決め装置ＰＰによって端縁Ｗ１１、Ｗ２１同士が互いに対して略平行にされていたとしても、第１のワーク材Ｗ１の端縁Ｗ１１と第２のワーク材Ｗ２の端縁Ｗ２１とが互いに対してわずかに傾斜している場合がある（図５の実線を参照、図５は、傾斜を分かり易くするために実際の傾斜よりも大きい傾斜でワーク材を図示している）。このような場合、第１および第２のワーク材Ｗ１、Ｗ２の端縁Ｗ１１、Ｗ２１同士が第１の方向Ｄ１で当接してもなお、互いの間に隙間が生じる。このような場合において、駆動部４が第１および第２のクランプ部２、３を上述のように駆動することで、第１および第２のワーク材Ｗ１、Ｗ２の端縁Ｗ１１、Ｗ２１同士が略平行になるように、第２のワーク材Ｗ２が、第２のクランプ部３に対して摺動し、第１のワーク材Ｗ１に対して相対的に第１および第３の方向Ｄ１、Ｄ３を含む平面内で移動（図示された例では回転移動）する（図５の二点鎖線を参照）。これによって、第１および第２のワーク材Ｗ１、Ｗ２の端縁Ｗ１１、Ｗ２１同士が互いに適合するように（互いの間の隙間が減少するように）、第１および第２のワーク材Ｗ１、Ｗ２の端縁Ｗ１１、Ｗ２１同士を突き合わせることができる。したがって、本実施形態の突き合せ装置１によれば、２つのワーク材Ｗ１、Ｗ２の突き合わされる端縁Ｗ１１、Ｗ２１の間に隙間が生じることを抑制することができる。

【0040】

このとき、駆動部４は、第１および第２のワーク材Ｗ１、Ｗ２の端縁Ｗ１１、Ｗ２１同士が当接した状態から、第１および第２のクランプ部２、３が所定の距離だけ近づいた時点で、第１および第２のクランプ部２、３の相対移動を停止するように構成されていてもよい。たとえば、上述したように、テーラードブランク製造装置ＴＷＢにおける搬送装置Ｔ１、Ｔ２および位置決め装置ＰＰによって、第１および第２のワーク材Ｗ１、Ｗ２の端縁Ｗ１１、Ｗ２１同士が第１の方向Ｄ１で互いに対して所定の間隔Ｌを空けられた状態から、第１および第２のクランプ部２、３により第１および第２のワーク材Ｗ１、Ｗ２をクランプして、第１および第２のワーク材Ｗ１、Ｗ２を互いに近づく方向に移動させる場合において、所定の間隔Ｌに所定の距離を加えた距離だけ、第１および第２のクランプ部２、３を相対移動させるように駆動部４を構成することができる。第１および第２のクランプ部２、３の相対移動の停止するタイミング（所定の距離に対応）を、第１および第２のクランプ部２、３同士が衝突しない範囲で設定することで、突き合せ装置１を安全に動作させることができる。

【0041】

駆動部４は、第２のクランプ部３のクランプ力が弱クランプ力から第２の強クランプ力に切り替えられた状態において、第１のクランプ部２に強クランプ力でクランプされた第１のワーク材Ｗ１の端縁Ｗ１１と、第２のクランプ部３に第２の強クランプ力でクランプされた第２のワーク材Ｗ２の端縁Ｗ２１とが第１の方向Ｄ１で当接した状態から、第１のワーク材Ｗ１を強クランプ力でクランプした第１のクランプ部２、および第２のワーク材Ｗ２を第２の強クランプ力でクランプした第２のクランプ部３を第１の方向Ｄ１に沿って互いに近づく方向に移動させるように構成されていてもよい。これによって、本実施形態の突き合せ装置１は、以下の効果を得ることができる。たとえば、図６に示されるように、第１および第２のワーク材Ｗ１、Ｗ２の端縁Ｗ１１、Ｗ２１の一方または両方が湾曲していたり、バリやダレを有していたりして、第１および第２のワーク材Ｗ１、Ｗ２の端縁Ｗ１１、Ｗ２１同士が当接してもなお、互いの間に隙間が生じている場合がある（図６の実線を参照、図６は、端縁の湾曲を分かり易くするために実際の湾曲よりも大きい湾曲でワーク材を図示している）。このような場合において、駆動部４が第１および第２のクランプ部２、３を上述のように駆動することで、第１および第２のワーク材Ｗ１、Ｗ２の端縁Ｗ１１、Ｗ２１同士が互いに適合するように（互いの間の隙間が減少するように）、第１および第２のワーク材Ｗ１、Ｗ２の端縁Ｗ１１、Ｗ２１の一方または両方を塑性変形させて、第１および第２のワーク材Ｗ１、Ｗ２の端縁Ｗ１１、Ｗ２１同士を突き合わせることができる（図６の二点鎖線を参照）。したがって、本実施形態の突き合せ装置１によれば、２つのワーク材Ｗ１、Ｗ２の突き合わされる端縁Ｗ１１、Ｗ２１の間に隙間が生じることを抑制することができる。

【0042】

このとき、駆動部４は、第１および第２のワーク材Ｗ１、Ｗ２の端縁Ｗ１１、Ｗ２１同士が当接した状態からさらに第１および第２のクランプ部２、３を相対移動させる際に、所定以上の負荷を受けた時点で、第１および第２のクランプ部２、３の相対移動を停止するように構成されていてもよい。これにより、第１および第２のワーク材Ｗ１、Ｗ２の端縁Ｗ１１、Ｗ２１の過度の塑性変形を抑制することができるとともに、第１および第２のクランプ部２、３同士の衝突を避け、突き合せ装置１を安全に動作させることができる。ただし、駆動部４は、上記記載に関わらず、第１および第２のワーク材Ｗ１、Ｗ２の端縁Ｗ１１、Ｗ２１同士が当接した状態から、第１および第２のクランプ部２、３が所定の距離だけ近づいた時点で、第１および第２のクランプ部２、３の相対移動を停止するように構成されていてもよい。

【0043】

制御部５は、第１および第２のクランプ部２、３のクランプ動作を駆動する駆動装置２３、３３に通信可能に接続され、駆動装置２３、３３の駆動力を制御することで、第１および第２のクランプ部２、３のクランプ力を制御する。たとえば、制御部５は、後述する隙間検知部６が、第１および第２のワーク材Ｗ１、Ｗ２の端縁Ｗ１１、Ｗ２１同士が突き合わされた（当接した）状態で、第１のワーク材Ｗ１の端縁Ｗ１１と第２のワーク材Ｗ２の端縁Ｗ２１との間に所定以上の大きさの隙間を検知した場合に、第２のクランプ部３のクランプ力を弱クランプ力から第２の強クランプ力に切り替えるように構成される。所定以上の大きさは、特に限定されることはなく、要求される突き合せ品質に応じて適宜設定することができる。たとえば、所定以上の大きさは、その大きさの隙間が存在する状態で溶接されたときの溶接部分の強度や水透過性などが許容範囲内であるか否かに応じて適宜設定することができ、具体的には、５０μｍ以上とすることができる。このような隙間が検知された場合に制御部５が第２のクランプ部３のクランプ力を切り替えるように構成されることで、第２のクランプ部３が弱クランプ力で第２のワーク材Ｗ２をクランプした状態での、第１および第２のワーク材Ｗ１、Ｗ２の端縁Ｗ１１、Ｗ２１同士の突き合わせ動作によって、端縁Ｗ１１、Ｗ２１同士の間の隙間を十分に解消することができない場合に、第２のクランプ部３のクランプ力を弱クランプ力から第２の強クランプ力に切り替えることによって、第１および第２のワーク材Ｗ１、Ｗ２の端縁Ｗ１１、Ｗ２１の一方または両方の塑性変形をもたらし、より確実に、第１および第２のワーク材Ｗ１、Ｗ２の端縁Ｗ１１、Ｗ２１同士の間に隙間が生じることを抑制することができる。なお、第２のクランプ部３のクランプ力の切り替えは、本実施形態では制御部５によって行われるが、手動などの他の方法によって行われてもよい。

【0044】

制御部５による、第２のクランプ部３のクランプ力の切り替えは、さまざまなタイミングで実施することができる。本実施形態では、第１および第２のワーク材Ｗ１、Ｗ２同士の突き合せ溶接後の検査の結果から、溶接前の、第１および第２のワーク材Ｗ１、Ｗ２の端縁Ｗ１１、Ｗ２１同士が突き合わされた状態で、端縁Ｗ１１、Ｗ２１同士の間に所定以上の大きさの隙間があったと推定された場合に、後に突き合わされる第１および第２のワーク材Ｗ１、Ｗ２同士の突き合せ動作において、第２のクランプ部３のクランプ力の切り替えが行なわれる。たとえば、複数のワーク材Ｗ１、Ｗ２が、同じ条件（たとえば同じ刃物）で切断された場合に、ワーク材Ｗ１、Ｗ２の端縁Ｗ１１、Ｗ２１の形状がほぼ同じになることが多い。端縁Ｗ１１、Ｗ２１の形状がほぼ同じ複数のワーク材Ｗ１、Ｗ２をそれぞれ突き合せ溶接すると、溶接部分の状態はほぼ再現される。したがって、先に突き合せ溶接されたワーク材Ｗ１、Ｗ２の溶接部分が所定の条件を満たさない場合に、後に突き合せ溶接されるワーク材Ｗ１、Ｗ２の突き合せ条件を変更することによって、同じ条件で切断されて、後に突き合せ溶接されるワーク材Ｗ１、Ｗ２について、端縁Ｗ１１、Ｗ２１同士の間に隙間が生じることを抑制することができる。

【0045】

第２のクランプ部３のクランプ力の切り替えは、本実施形態のように突き合せ溶接後の突き合せ部分の状態に基づいて後のワーク材Ｗ１、Ｗ２の突き合せ動作時に実施されるのではなく、ワーク材Ｗ１、Ｗ２の突き合せ溶接前の突き合せ部分の状態に基づいて、溶接前に実施されてもよい。たとえば、後述するように、隙間検知部６を、第１および第２のワーク材Ｗ１、Ｗ２の端縁Ｗ１１、Ｗ２１同士が突き合わされた状態（溶接前の状態）で、端縁Ｗ１１、Ｗ２１同士の間の隙間を検知するように構成することができる。そうすることで、たとえば、第２のクランプ部３が第２のワーク材Ｗ２を弱クランプ力でクランプした状態で第１および第２のワーク材Ｗ１、Ｗ２の端縁Ｗ１１、Ｗ２１同士が突き合わされた際に、隙間検知部６によって端縁Ｗ１１、Ｗ２１同士の間の隙間を検知することができる。端縁Ｗ１１、Ｗ２１同士の間に所定以上の大きさの隙間が検知された場合、第２のクランプ部３のクランプ力が弱クランプ力から強クランプ力に切り替えられて、再度突き合せ動作が実施される。

【0046】

制御部５はまた、駆動部４に通信可能に接続され、駆動部４の駆動動作を制御することにより、上述した、第１および第２のクランプ部２、３の第１の方向Ｄ１における移動動作を制御するように構成されていてもよい。たとえば、制御部５は、第１および第２のクランプ部２、３がクランプした第１および第２のワーク材Ｗ１、Ｗ２の端縁Ｗ１１、Ｗ２１同士が当接した状態から、第１および第２のクランプ部２、３が第１の方向Ｄ１に沿って所定の距離だけ近づくように、第１および第２のクランプ部２、３を相対移動させるように駆動部４を制御する。また、制御部５は、第１および第２のクランプ部２、３がクランプした第１および第２のワーク材Ｗ１、Ｗ２の端縁Ｗ１１、Ｗ２１同士が当接した状態からさらに第１および第２のクランプ部２、３を相対移動させる際に、駆動部４が所定以上の負荷を受けた時点で、第１および第２のクランプ部２、３の相対移動を停止するように駆動部４を制御する。ただし、第１および第２のクランプ部２、３の第１の方向Ｄ１における移動動作は、少なくとも駆動部４によって行われればよく、たとえば手動などの他の方法により駆動部４の駆動動作を制御することによって行われてもよい。

【0047】

突き合せ装置１はさらに、上述した隙間検知部６を備えていてもよい。隙間検知部６は、第１および第２のワーク材Ｗ１、Ｗ２の端縁Ｗ１１、Ｗ２１同士が突き合せされた状態で、第１のワーク材Ｗ１の端縁Ｗ１１と第２のワーク材Ｗ２の端縁Ｗ２１との間の隙間を検知する。ここで、端縁Ｗ１１、Ｗ２１同士の間の「隙間を検知する」ことには、第１および第２のワーク材Ｗ１、Ｗ２の端縁Ｗ１１、Ｗ２１同士が突き合された後の溶接前後のいずれかまたは両方において、端縁Ｗ１１、Ｗ２１同士の間の隙間を検知することだけでなく、溶接後の溶接部分の状態から、溶接前の、端縁Ｗ１１、Ｗ２１同士が突き合された状態での、端縁Ｗ１１、Ｗ２１同士の間の隙間を推定することが含まれる。

【0048】

隙間検知部６は、本実施形態では、上述したように、溶接検査装置として具現化される。隙間検知部６は、第１および第２のワーク材Ｗ１、Ｗ２の端縁Ｗ１１、Ｗ２１の溶接部分のプロフィールから、ピンホールやアンダーフィルなどを検知し、溶接後の端縁Ｗ１１、Ｗ２１同士の間の隙間を検知する。さらに、隙間検知部６は、溶接部分のピンホールやアンダーフィルなどの大きさを判定することで、溶接前の、第１および第２のワーク材Ｗ１、Ｗ２の端縁Ｗ１１、Ｗ２１同士の間にあった隙間の大きさを推定することができる。なお、隙間検知部６は、本実施形態では溶接後の溶接部分を検査する溶接検査装置として具現化されるが、本実施形態に限定されることはなく、第１のクランプ部２と第２のクランプ部３との間の位置に配置され、第１および第２のワーク材Ｗ１、Ｗ２の端縁Ｗ１１、Ｗ２１同士が突き合わされた状態（溶接前の状態）で、端縁Ｗ１１、Ｗ２１同士の間の隙間を検知するように構成されてもよい。

【0049】

つぎに、本実施形態の突き合せ方法を説明する。本実施形態の突き合せ方法は、上述した突き合せ装置１を用いて第１のワーク材Ｗ１の端縁Ｗ１１と第２のワーク材Ｗ２の端縁Ｗ２１とを第１の方向Ｄ１で互いに突き合わせるための方法である。以下では、突き合せ方法に含まれる複数の工程を説明するが、それぞれの工程は、以下の説明の順序で実施されてもよいし、以下の説明の順序と異なる順序で実施されてもよい。

【0050】

突き合せ方法は、任意で、第１および第２のワーク材Ｗ１、Ｗ２の端縁Ｗ１１、Ｗ２１同士を突き合わせる前の準備工程として、図３（ａ）～（ｃ）に示されるように、第１のワーク材Ｗ１の端縁Ｗ１１と第２のワーク材Ｗ２の端縁Ｗ２１とを互いに対して、第１の方向Ｄ１で所定の間隔Ｌを空けて位置決めする工程を含んでいてもよい。このとき、第１および第２のワーク材Ｗ１、Ｗ２の端縁Ｗ１１、Ｗ２１同士は、第３の方向Ｄ３に沿って互いに対して略平行であることが好ましい。第１および第２のワーク材Ｗ１、Ｗ２の端縁Ｗ１１、Ｗ２１同士を互いに対して位置決めする工程は、上述した搬送装置Ｔ１、Ｔ２および位置決め装置ＰＰを用いて行なうことができる。まず、図３（ａ）に示されるように、突き合せ装置１を挟んで、第１の方向Ｄ１の一方側（図中、右側）に配置された第１のワーク材Ｗ１の端縁Ｗ１１と、第１の方向Ｄ１の他方側（図中、左側）に配置された第２のワーク材Ｗ２の端縁Ｗ２１との間の位置（位置決め位置）に、位置決め装置ＰＰの位置決め部材ＰＰ１を位置付ける。つぎに、図３（ｂ）に示されるように、第１および第２のワーク材Ｗ１、Ｗ２をそれぞれ、第１および第２の搬送装置Ｔ１、Ｔ２によって、それぞれの端縁Ｗ１１、Ｗ２１が位置決め部材ＰＰ１に向かって第１の方向Ｄ１で互いに近づくように搬送する。第１および第２のワーク材Ｗ１、Ｗ２の端縁Ｗ１１、Ｗ２１がともに位置決め部材ＰＰ１に当接した時点で、第１および第２のワーク材Ｗ１、Ｗ２の搬送を停止すると、端縁Ｗ１１、Ｗ２１同士の間に所定の間隔Ｌが形成される。第１および第２のワーク材Ｗ１、Ｗ２の端縁Ｗ１１、Ｗ２１同士の間に所定の間隔Ｌを形成した後、図３（ｃ）に示されるように、位置決め位置から離間した位置（位置決め解除位置）まで位置決め部材ＰＰ１を移動させる。なお、第１および第２のワーク材Ｗ１、Ｗ２の端縁Ｗ１１、Ｗ２１同士を互いに対して位置決めする工程は、上述した例に限定されることはなく、搬送装置Ｔ１、Ｔ２および位置決め装置ＰＰを用いる代わりに手動などの他の方法により行なってもよい。

【0051】

突き合せ方法は、図４（ａ）に示されるように、第１のクランプ部２により第１のワーク材Ｗ１をクランプする工程と、第２のクランプ部３により第２のワーク材Ｗ２をクランプする工程とを含んでいる。本実施形態では、制御部５により制御される駆動装置２３、３３を用いて、第１および第２のクランプ部２、３のそれぞれにより第１および第２のワーク材Ｗ１、Ｗ２をクランプする。より具体的には、第１および第２のクランプ部２、３のそれぞれの一方側クランプ部材２１、３１と、第１および第２のクランプ部２、３のそれぞれの他方側クランプ部材２２、３２とを、互いに対して第２の方向Ｄ２で近づく方向に、第２の方向Ｄ２に沿って相対移動させることで、第１および第２のワーク材Ｗ１、Ｗ２のそれぞれを第２の方向Ｄ２からクランプする。なお、第１および第２のクランプ部２、３により第１および第２のワーク材Ｗ１、Ｗ２をクランプする工程は、上述した例に限定されることはなく、駆動装置２３、３３を用いる代わりに手動などの他の方法により行なってもよい。

【0052】

突き合せ方法は、第１および第２のワーク材Ｗ１、Ｗ２の端縁Ｗ１１、Ｗ２１同士を第１の方向Ｄ１で突き合わせるために、図４（ｂ）に示されるように、駆動部４を用いて、第１および第２のワーク材Ｗ１、Ｗ２をクランプした第１および第２のクランプ部２、３を第１の方向Ｄ１に沿って互いに近づく方向に移動させる工程を含んでいる。そして、突き合せ方法は、図４（ｃ）に示されるように、駆動部４により、第１のクランプ部２にクランプされた第１のワーク材Ｗ１の端縁Ｗ１１と、第２のクランプ部３にクランプされた第２のワーク材Ｗ２の端縁Ｗ２１とが第１の方向Ｄ１で当接した状態から、第１のワーク材Ｗ１をクランプした第１のクランプ部２、および第２のワーク材Ｗ２をクランプした第２のクランプ部３を第１の方向Ｄ１に沿って互いに近づく方向に移動させる工程を含んでいる。これにより、第１および第２のワーク材Ｗ１、Ｗ２の端縁Ｗ１１、Ｗ２１同士を第１の方向Ｄ１で突き合わせることができる。

【0053】

突き合せ方法では、第１のクランプ部２により第１のワーク材Ｗ１をクランプする工程において、第１のクランプ部２により、上述した強クランプ力で第１のワーク材Ｗ１をクランプし、第２のクランプ部３により第２のワーク材Ｗ２をクランプする工程において、第２のクランプ部３により、上述した弱クランプ力で第２のワーク材Ｗ２をクランプする。そして、第１および第２のクランプ部２、３を相対移動させる工程において、駆動部４により、第１および第２のワーク材Ｗ１、Ｗ２の端縁Ｗ１１、Ｗ２１同士が当接した状態から、第１のワーク材Ｗ１を強クランプ力でクランプした第１のクランプ部２、および第２のワーク材Ｗ２を弱クランプ力でクランプした第２のクランプ部３を第１の方向Ｄ１に沿って互いに近づく方向に移動させる。これにより、上述したように、たとえば、第１および第２のワーク材Ｗ１、Ｗ２の端縁Ｗ１１、Ｗ２１同士が互いに対してわずかに傾斜していたとしても（図５の実線を参照）、端縁Ｗ１１、Ｗ２１同士が略平行になるように、第２のワーク材Ｗ２が、第２のクランプ部３に対して摺動し、第１のワーク材Ｗ１に対して相対的に第１および第３の方向Ｄ１、Ｄ３を含む平面内で移動（図示された例では回転移動）する（図５の二点鎖線を参照）。このようにして第１および第２のワーク材Ｗ１、Ｗ２の端縁Ｗ１１、Ｗ２１同士を突き合わせることで、２つのワーク材Ｗ１、Ｗ２の突き合わされる端縁Ｗ１１、Ｗ２１の間に隙間が生じることを抑制することができる。

【0054】

このとき、突き合せ方法では、第１および第２のワーク材Ｗ１、Ｗ２の端縁Ｗ１１、Ｗ２１同士が当接した状態から、第１および第２のクランプ部２、３が所定の距離だけ近づいた時点で、第１および第２のクランプ部２、３の相対移動を停止してもよい。たとえば、第１および第２のワーク材Ｗ１、Ｗ２の端縁Ｗ１１、Ｗ２１同士を突き合わせる前に、所定の間隔Ｌを空けて端縁Ｗ１１、Ｗ２１同士を互いに対して位置決めしている場合には、所定の間隔Ｌに所定の距離を加えた距離だけ、第１および第２のクランプ部２、３を相対移動させてもよい。第１および第２のクランプ部２、３の相対移動を停止するタイミング（所定の距離に対応）を、第１および第２のクランプ部２、３同士が衝突しない範囲で設定することで、突き合せ装置１を安全に動作させることができる。

【0055】

突き合せ方法では、第２のクランプ部３により第２のワーク材Ｗ２をクランプする工程において、第２のクランプ部３のクランプ力を、上述した弱クランプ力から、同じく上述した第２の強クランプ力に切り替え、第２のクランプ部３により第２の強クランプ力で第２のワーク材Ｗ２をクランプしてもよい。この場合、第１および第２のクランプ部２、３を相対移動させる工程において、制御部５により、第１および第２のワーク材Ｗ１、Ｗ２の端縁Ｗ１１、Ｗ２１同士が当接した状態から、第１のワーク材Ｗ１を強クランプ力でクランプした第１のクランプ部２、および第２のワーク材Ｗ２を第２の強クランプ力でクランプした第２のクランプ部３を第１の方向Ｄ１に沿って互いに近づく方向に移動させる。これにより、上述したように、たとえば、第１および第２のワーク材Ｗ１、Ｗ２の端縁Ｗ１１、Ｗ２１の一方または両方が湾曲していたり（図６の実線を参照）、バリやダレを有していたりしても、第１および第２のワーク材Ｗ１、Ｗ２の端縁Ｗ１１、Ｗ２１同士が互いに適合するように（互いの間の隙間が減少するように）、第１および第２のワーク材Ｗ１、Ｗ２の端縁Ｗ１１、Ｗ２１の一方または両方が塑性変形する（図６の二点鎖線を参照）。このようにして第１および第２のワーク材Ｗ１、Ｗ２の端縁Ｗ１１、Ｗ２１同士を突き合わせることで、より確実に、２つのワーク材Ｗ１、Ｗ２の突き合わされる端縁Ｗ１１、Ｗ２１の間に隙間が生じることを抑制することができる。

【0056】

このとき、突き合せ方法では、第１および第２のワーク材Ｗ１、Ｗ２の端縁Ｗ１１、Ｗ２１同士が当接した状態からさらに第１および第２のクランプ部２、３を相対移動させる際に、駆動部４が所定以上の負荷を受けた時点で、第１および第２のクランプ部２、３の相対移動を停止してもよい。これにより、第１および第２のワーク材Ｗ１、Ｗ２の端縁Ｗ１１、Ｗ２１の過度の塑性変形を抑制することができるとともに、第１および第２のクランプ部２、３同士の衝突を避け、突き合せ装置１を安全に動作させることができる。ただし、上記記載に関わらず、第１および第２のワーク材Ｗ１、Ｗ２の端縁Ｗ１１、Ｗ２１同士が当接した状態から、第１および第２のクランプ部２、３が所定の距離だけ近づいた時点で、第１および第２のクランプ部２、３の相対移動を停止してもよい。

【0057】

上述した第２のクランプ部３のクランプ力の切り替えは、たとえば、第１および第２のワーク材Ｗ１、Ｗ２の端縁Ｗ１１、Ｗ２１同士が突き合わされた状態で、第１のワーク材Ｗ１の端縁Ｗ１１と第２のワーク材Ｗ２の端縁Ｗ２１との間に所定以上の大きさの隙間がある場合に行なうことができる。つまり、突き合せ方法は、第１および第２のワーク材Ｗ１、Ｗ２の端縁Ｗ１１、Ｗ２１同士の間に所定以上の大きさの隙間がある場合に、第２のクランプ部３のクランプ力を弱クランプ力から第２の強クランプ力に切り替える工程を含んでもよい。これにより、第２のクランプ部３が弱クランプ力で第２のワーク材Ｗ２をクランプした状態での、第１および第２のワーク材Ｗ１、Ｗ２の端縁Ｗ１１、Ｗ２１同士の突き合わせ動作によって、端縁Ｗ１１、Ｗ２１同士の間の隙間を十分に解消することができない場合に、第２のクランプ部３のクランプ力を弱クランプ力から第２の強クランプ力に切り替えることによって、第１および第２のワーク材Ｗ１、Ｗ２の端縁Ｗ１１、Ｗ２１の一方または両方の塑性変形をもたらし、より確実に、第１および第２のワーク材Ｗ１、Ｗ２の端縁Ｗ１１、Ｗ２１同士の間に隙間が生じることを抑制することができる。

【0058】

第１および第２のワーク材Ｗ１、Ｗ２の端縁Ｗ１１、Ｗ２１同士の間の隙間は、端縁Ｗ１１、Ｗ２１同士が突き合された後の溶接前後のいずれかまたは両方において検知することもできるし、また、隙間検知部６により検知した、溶接後の溶接部分の状態から、溶接前の、端縁Ｗ１１、Ｗ２１同士が突き合された状態での、端縁Ｗ１１、Ｗ２１同士の間の隙間を推定することもできる。本実施形態では、図４（ｄ）に示されるように、第１および第２のワーク材Ｗ１、Ｗ２の端縁Ｗ１１、Ｗ２１同士を溶接した後、隙間検知部６に対応する位置に溶接部分を位置付けて、隙間検知部６により溶接部分を検査する。そして、隙間検知部６により、溶接後の溶接部分の状態から、溶接前の、端縁Ｗ１１、Ｗ２１同士が突き合された状態での、端縁Ｗ１１、Ｗ２１同士の間の隙間を推定する。

【0059】

第２のクランプ部３のクランプ力の切り替えは、さまざまなタイミングで実施することができる。本実施形態では、第１および第２のワーク材Ｗ１、Ｗ２同士の突き合せ溶接後の検査の結果から、溶接前の、端縁Ｗ１１、Ｗ２１同士が突き合わされた状態で、端縁Ｗ１１、Ｗ２１同士の間に所定以上の大きさの隙間があったと推定された場合に、後に突き合わせる第１および第２のワーク材Ｗ１、Ｗ２同士の突き合せ動作において、第２のクランプ部３のクランプ力を切り替える。これにより、上述したように、先に突き合せ溶接したワーク材Ｗ１、Ｗ２の溶接部分が所定の条件を満たさない場合に、後に突き合せ溶接するワーク材Ｗ１、Ｗ２の突き合せ条件を変更することによって、後に突き合せ溶接するワーク材Ｗ１、Ｗ２について、端縁Ｗ１１、Ｗ２１同士の間に隙間が生じることを抑制することができる。

【0060】

第２のクランプ部３のクランプ力の切り替えは、ワーク材Ｗ１、Ｗ２の突き合せ溶接前の突き合せ部分の状態に基づいて、その溶接前に実施してもよい。たとえば、第２のクランプ部３が第２のワーク材Ｗ２を弱クランプ力でクランプした状態で第１および第２のワーク材Ｗ１、Ｗ２の端縁Ｗ１１、Ｗ２１同士が突き合わせた際に、隙間検知部６によって端縁Ｗ１１、Ｗ２１同士の間の隙間を検知してもよい。端縁Ｗ１１、Ｗ２１同士の間に所定以上の大きさの隙間が検知された場合、第２のクランプ部３のクランプ力を弱クランプ力から強クランプ力に切り替えて、再度突き合せ動作を実施する。これにより、溶接不良の発生を抑制することができる。

【符号の説明】

【0061】

１ 突き合せ装置
２ 第１のクランプ部
２１ 一方側クランプ部材
２２ 他方側クランプ部材
２３ 駆動装置
３ 第２のクランプ部
３１ 一方側クランプ部材
３２ 他方側クランプ部材
３３ 駆動装置
４ 駆動部
５ 制御部
６ 隙間検知部
Ｄ１ 第１の方向
Ｄ２ 第２の方向
Ｄ３ 第３の方向
Ｌ 所定の間隔
ＰＰ 位置決め装置
ＰＰ１ 位置決め部材
ＰＰ２ 移動機構
Ｔ１ 第１の搬送装置
Ｔ２ 第２の搬送装置
ＴＷＢ テーラードブランク製造装置
Ｗ１ 第１のワーク材
Ｗ１１ 第１のワーク材の端縁
Ｗ２ 第２のワーク材
Ｗ２１ 第２のワーク材の端縁
ＷＭ 溶接機
ＷＭ１ レーザ装置

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】