(57)【要約】【課題】溶接不良あるいは誤溶接を抑制し得る溶接方法を提供する。【解決手段】第１ワークに対して第２ワークを溶接する溶接方法であり、溶接の前に、前記第２ワークを把持するクランプ部の把持力を決定する把持力決定工程を有する。前記把持力決定工程においては、溶接の先行として前記第２ワークに押し付けられる溶接ワイヤの突出し力に応じて、前記突出し力に起因する前記第２ワークの位置のズレが抑制されるように、前記把持力が決定される。【選択図】図１
2015208747.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１ワークに対して第２ワークを溶接する溶接方法であって、
溶接の前に、前記第２ワークを把持するクランプ部の把持力を決定する把持力決定工程を有し、
前記把持力決定工程においては、溶接の先行として前記第２ワークに押し付けられる溶接ワイヤの突出し力に応じて、前記突出し力に起因する前記第２ワークの位置のズレが抑制されるように、前記把持力が決定されることを特徴とする溶接方法。
【請求項２】
前記把持力は、前記第２ワークに対して前記溶接ワイヤの突出し力に対応する外力を加えた後における前記第２ワークの位置のズレ量が、許容値以下になるように決定されることを特徴とする請求項１に記載の溶接方法。
【請求項３】
前記外力を加える方向は、前記溶接ワイヤの突出し方向に一致させることを特徴とする請求項２に記載の溶接方法。
【請求項４】
前記第１ワークおよび前記第２ワークは、ステアリングメンバを構成するパイプ状本体部および前記パイプ状本体部に溶接される部品であることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載の溶接方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、溶接方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
例えば、自動車を構成する車両部品であるステアリングメンバは、パイプ状本体部に別の装置を取り付けるためのブラケット等の部品が取り付けられて構成され、また、部品の取り付けは、溶接によって実施される（例えば、特許文献１参照。）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０００−２１９１７１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかし、部品は、溶接の先行として溶接ワイヤが押し付けられるため、部品の位置にズレが生じ、溶接不良あるいは誤溶接を生じる虞が存在する。
【０００５】
本発明は、上記従来技術に伴う課題を解決するためになされたものであり、溶接不良あるいは誤溶接を抑制し得る溶接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】
上記目的を達成するための本発明は、第１ワークに対して第２ワークを溶接する溶接方法であり、溶接の前に、前記第２ワークを把持するクランプ部の把持力を決定する把持力決定工程を有する。前記把持力決定工程においては、溶接の先行として前記第２ワークに押し付けられる溶接ワイヤの突出し力に応じて、前記突出し力に起因する前記第２ワークの位置のズレが抑制されるように、前記把持力が決定される。
【発明の効果】
【０００７】
本発明によれば、第１ワークに対して溶接される第２ワークの把持力を把持するクランプ部の把持力は、溶接の先行として第２ワークに押し付けられる溶接ワイヤの突出し力に応じて、前記突出し力に起因する第２ワークの位置のズレが抑制されるように決定されている。したがって、第２ワークの位置ズレに基づく溶接不良あるいは誤溶接が抑制される。つまり、溶接不良あるいは誤溶接を抑制し得る溶接方法を提供することが可能である。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】本発明の実施の形態に係る溶接方法を説明するためのフローチャートである。
【図２】本発明の実施の形態に係る溶接方法に適用されるワークの一例を説明するための斜視図である。
【図３】図１に示される溶接方法に適用される溶接装置を説明するための斜視図である。
【図４】図１に示される溶接方法に適用される溶接装置を説明するためのブロック図である。
【図５】図３に示される把持ロボットのハンドを説明するための側面図である。
【図６】図３に示される溶接ロボットの溶接トーチおよび溶接ワイヤを説明するための断面図である。
【図７】図６に示される溶接ワイヤに基づく溶接ビードを説明するための断面図である。
【図８】図１に示される把持力決定工程を説明するためのフローチャートである。
【図９】図８に示されるズレ量の測定を説明するための概略図である。
【図１０】ズレ量の測定に係る突出し力の測定を説明するための概略図である。
【図１１】把持力に対する把持ロボットのハンドにおけるクランプ部材質およびトルクリミット設定の影響を説明するためのテーブルである。
【図１２】図１１に係る把持力の測定方法を説明するための概略図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下、本発明の実施の形態を、図面を参照しつつ説明する。なお、図面の寸法比率は、説明の都合上誇張されており、実際の比率とは異なる場合がある。
【００１０】
図１は、本発明の実施の形態に係る溶接方法を説明するためのフローチャート、図２は、本発明の実施の形態に係る溶接方法に適用されるワークの一例を説明するための斜視図である。
【００１１】
本実施の形態に係る溶接方法は、図１に示されるように、把持力決定工程、ティーチング工程および溶接工程を有し、例えば、図２に示されるステアリングメンバ１６０を製造するために適用される。ステアリングメンバ１６０は、第１ワークであるパイプ状本体部１６１と、第２ワークである溶接される部品１６２〜１６８とを有する。
【００１２】
把持力決定工程においては、溶接する際に部品１６２〜１６８を把持して固定するための把持力が決定される。なお、本実施形態においては、後述するように、把持力は、溶接不良あるいは誤溶接が抑制されるように決定されるため、ステアリングメンバの製造する際の溶接不良あるいは誤溶接を抑制することが可能である。
【００１３】
ティーチング工程においては、把持力決定工程において決定された把持力に加えて、溶接経路、溶接場所および作業条件が、教示点毎に設定され、ティーチングデータが作成される。作業条件は、例えば、溶接電流、溶接電圧、溶接速度である。なお、把持力決定工程およびティーチング工程を一体化することも可能である。
【００１４】
溶接工程においては、ティーチング工程において作成されたティーチングデータに基づき、部品１６２〜１６８がパイプ状本体部１６１に順次溶接され、ステアリングメンバ１６０が製造される。
【００１５】
なお、部品１６２，１６３は、ステアリングメンバを車両（ダッシュサイドパネル）に取り付けるためのサイドブラケットであり、パイプ状本体部１６１の両端に溶接される。部品１６４，１６５は、オーディオ装置を取り付けるためのブラケット（オーディオブラケット）であり、パイプ状本体部１６１の中央付近に略対称に位置決めされて溶接される。部品１６６は、ステアリングメンバとフロアトンネルとを連結するインストステイであり、オーディオブラケット１６５とサイドブラケット１６３との間に位置決めされて溶接される。
【００１６】
部品１６７は、例えば、車体の前面衝突により車体の一部と衝突する部品に衝突するブラケット（インパクトブラケット）であり、インストステイ１６６とサイドブラケット１６３との間に位置決めされて溶接される。部品１６８は、エアバッグを取り付けるためのブラケット（エアバッグブラケット）であり、オーディオブラケット１６４とサイドブラケット１６２との間に位置決めされて溶接される。
【００１７】
次に、本実施の形態に係る溶接方法に適用される溶接装置を説明する。
【００１８】
図３は、図１に示される溶接方法に適用される溶接装置を説明するための斜視図、図４は、図１に示される溶接方法に適用される溶接装置を説明するためのブロック図、図５は、図３に示される把持ロボットのハンドを説明するための側面図、図６は、図３に示される溶接ロボットの溶接トーチおよび溶接ワイヤを説明するための断面図、図７は、図６に示される溶接ワイヤに基づく溶接ビードを説明するための断面図である。なお、図５、図６および図７においては、部品１６２〜１６８の代表として、オーディオブラケット１６４が示されている。
【００１９】
本実施の形態に係る溶接方法に適用される溶接装置１００は、半自動アーク溶接装置であり、図３に示されるように、部品テーブル１０２、把持ロボット１１０、溶接ロボット１２０、第１端部保持装置１３０、第２端部保持装置１３３、第１中間保持装置１３６、第２中間保持装置１３７、第１撮像装置１４０、第２撮像装置１４２、第３撮像装置１４４およびコントローラ１５０を有する。
【００２０】
部品テーブル１０２は、パイプ状本体部１６１および部品１６２〜１６８を一時的に配置するために使用される。パイプ状本体部１６１および部品１６２〜１６８は、例えば、別工程から搬送コンベアによって供給され、部品テーブル１０２に移送される。なお、搬送コンベアを、部品テーブル１０２として利用することで、部品テーブル１０２を省略することも可能である。
【００２１】
把持ロボット１１０は、例えば、３軸のロボットアームからなり、図５に示されるように、そのアーム先端にハンド１１２，１１４が配置されている。ハンド１１２，１１４は、互いに近接離間可能のクランプ部１１３，１１５を有する。したがって、把持ロボット１１０は、パイプ状本体部１６１、部品１６２〜１６８および製造されたステアリングメンバ１６０を、ハンド１１２，１１４のクランプ部１１３，１１５によって把持して、所定の位置に搬送し位置決めすることが可能である。部品１６２〜１６８の所定の位置は、パイプ状本体部１６１に対して溶接するための位置である。
【００２２】
溶接ロボット１２０は、例えば、３軸のロボットアームからなり、図６に示されるように、溶接トーチ１２２および溶接ワイヤ１２４を有する。溶接トーチ１２２は、溶接ロボット１２０のアーム先端に配置され、溶接電流、シールドガスおよび溶接ワイヤ１２４を供給するために使用される。シールドガスは、例えば、アルゴンや炭酸ガスであり、空気が溶接雰囲気内に侵入することを防ぐために使用される。
【００２３】
溶接ロボット１２０は、把持ロボット１１０の搬送および位置決め動作に連携し、溶接トーチ１２２を所定の位置に搬送し位置決めすることが可能である。溶接トーチ１２２の所定の位置は、パイプ状本体部１６１に対して部品を溶接するための位置であり、溶接するための隙間を確保するため、溶接部位から所定距離離れている。
【００２４】
溶接ワイヤ１２４は、電極と溶加材を兼ねており、送給装置（不図示）によって、溶接トーチ１２２の先端に連続的に供給可能に構成されている。溶接ワイヤ１２４は、溶接トーチ１２２から送り出され、溶接される部品に突き当てられ、アークを発生する。アークの熱は、溶接ワイヤ１２４、溶接される部品およびパイプ状本体部１６１を溶融して、溶融池を形成する。溶融池は、図７に示されるように、冷却して固まることで溶接ビード１２５になり、溶接される部品は、パイプ状本体部１６１に溶接される。つまり、溶接ロボット１２０は、パイプ状本体部１６１に対して部品１６２〜１６８を溶接することが可能である。
【００２５】
第１端部保持装置１３０は、支持部１３１および把持部１３２を有する。支持部１３１は、把持部１３２を支持する支柱である。把持部１３２は、パイプ状本体部１６１の一端を把持して保持するために使用される。第２端部保持装置１３３は、支持部１３４および把持部１３５を有する。支持部１３４は、把持部１３５を支持する支柱である。把持部１３５は、パイプ状本体部１６１の他端を把持して保持するために使用される。
【００２６】
第１中間保持装置１３６および第２中間保持装置１３７は、パイプ状本体部１６１の中間部を２か所において支持するために使用される。したがって、溶接時にパイプ状本体部１６１の収縮変形が起きて軟化した場合であっても、パイプ状本体部１６１が変形することが防止される。
【００２７】
第１撮像装置１４０は、把持ロボット１１０のアーム先端かつハンド１１２，１１４の近傍に配置され、例えば、部品テーブル１０２に配置されているパイプ状本体部１６１および部品１６２〜１６８を撮影するために使用される。撮影データは、部品１６２〜１６８の向きや大きさを把握し、ハンド１１２，１１４によってパイプ状本体部１６１および部品１６２〜１６８を把持するため等に利用される。
【００２８】
第２撮像装置１４２は、把持ロボット１１０、溶接ロボット１２０、第１中間保持装置１３６および第２中間保持装置１３７の作動状態が把握できる位置に配置され、ハンド１１２，１１４によって把持されている部品１６２〜１６８を撮影するために使用される。撮影データは、部品１６２〜１６８の向きや位置を把持し、例えば、パイプ状本体部１６１に対して部品１６２〜１６８を位置決めする際に、部品１６２〜１６８の向きを調整するため等に利用される。
【００２９】
第３撮像装置１４４は、溶接ロボット１２０のアーム先端かつ溶接トーチ１２２の根元近傍に配置され、溶接する際において、把持ロボット１１０のハンド１１２，１１４によって把持されてパイプ状本体部１６１に対して位置決めされている部品１６２〜１６８を、撮影するために使用される。撮影データは、パイプ状本体部１６１に対して位置決めされている部品１６２〜１６８の向きや位置を把握するため等に利用される。
【００３０】
コントローラ１５０は、制御部１５１、記憶部１５２、表示部１５４、入力部１５５および通信インターフェース部１５６を有し、これらはバス１５８により相互通信可能に接続されている。
【００３１】
制御部１５１は、プログラムにしたがって各部の制御や各種の演算処理を実行するマイクロプロセッサ等から構成される制御回路であり、溶接装置１００の各機能は、それに対応するプログラムを制御部１５１が実行することにより発揮される。
【００３２】
記憶部１５２は、各種プログラムおよび各種データを記憶するために使用され、ＲＯＭ（リードオンリーメモリー）、ＲＡＭ（ランダムアクセスメモリー）、書き換え可能な不揮発性半導体メモリー（例えば、フラッシュメモリー）、ハードディスクドライブ装置等が適宜組み合わされて構成されている。例えば、ＲＯＭに記憶されているプログラムは、制御部１５１により必要に応じて読み出され、ＲＡＭをプログラムおよびプログラムの実行に必要なデータを一時記憶する作業領域として使用し、実行処理される。
【００３３】
記憶されているプログラムは、把持力決定プログラム、教示プログラム、溶接プログラム、および解析プログラムを含んでいる。
【００３４】
把持力決定プログラムは、溶接の前に、部品１６２〜１６８を把持して固定するための把持力を決定するためのプログラムであり、把持力決定工程において使用される。教示プログラムは、教示されたデータを取り込んで、溶接経路、溶接場所および作業条件が、教示点毎に設定されたティーチングデータを生成するためのプログラムであり、ティーチング工程において使用される。
【００３５】
溶接プログラムは、例えば、ティーチングデータや検出された部品１６２〜１６８の位置や向き等に基づき、把持ロボット１１０、溶接ロボット１２０、第１端部保持装置１３０、第２端部保持装置１３３、第１中間保持装置１３６および第２中間保持装置１３７を制御し、パイプ状本体部１６１に対して部品１６２〜１６８を溶接するためのプログラムであり、溶接工程において使用される。解析プログラムは、例えば、第１撮像装置１４０、第２撮像装置１４２および第３撮像装置１４４によって撮影された画像を解析し、部品１６２〜１６８の位置や向きを検出するためのプログラムであり、必要に応じて、把持力決定プログラム、教示プログラムおよび溶接プログラムに、適宜組み込まれている。
【００３６】
把持力決定プログラム、教示プログラムおよび溶接プログラムは、個別のプログラムとして記載している。しかし、それら３つのプログラムに対応する全ての機能を実現する１つのプログラムであってもよい。
【００３７】
記憶されているデータは、例えば、パイプ状本体部１６１、部品１６２〜１６８、ステアリングメンバ１６０の仕様データ、ティーチングデータ、画像解析データである。
【００３８】
表示部１５４は、溶接装置１００の稼動状態、溶接装置１００の設定情報、ユーザーの注意を促すための警告等の各種の情報を表示するために使用される。表示部１５４は、例えば、液晶ディスプレイや有機ＥＬ（Ｅｌｅｃｔｒｏ−Ｌｕｍｉｎｅｓｃｅｎｃｅ）ディスプレイから構成される。
【００３９】
入力部１５５は、例えば、キーボードを備えており、各種のデータを入力するために使用される。例えば、新たな設定データを追加して記憶部１５２に記憶させたり、記憶部１５２のデータを更新あるいは削除する編集を行ったりするために、利用される。
【００４０】
通信インターフェース部１５６は、把持ロボット１１０、溶接ロボット１２０、第１端部保持装置１３０、第２端部保持装置１３３、第１中間保持装置１３６、第２中間保持装置１３７、第１撮像装置１４０、第２撮像装置１４２および第３撮像装置１４４に接続されており、データの送受信を実行し、これらの装置を制御するために使用される。
【００４１】
次に、本実施の形態に係る把持力決定工程を詳述する。
【００４２】
図８は、図１に示される把持力決定工程を説明するためのフローチャート、図９は、図８に示されるズレ量の測定を説明するための概略図、図１０は、ズレ量の測定に係る突出し力の測定を説明するための概略図である。なお、図８に示されるフローチャートにより示されるアルゴリズムは、記憶部１５２に、把持力決定プログラムとして記憶されており、制御部１５１によって実行される。
【００４３】
まず、パイプ状本体部１６１に対して溶接される部品１６２〜１６８の中から、把持力を決定する部品Ｗが決定される（ステップＳ０１）。
【００４４】
そして、例えば、パイプ状本体部１６１、部品Ｗ、ステアリングメンバ１６０の仕様データや、溶接速度に基づき、溶接ロボット１２０および把持ロボット１１０の操作条件が決定される（ステップＳ０２）。溶接速度は、例えば、全体のサイクルタイム、溶接点数、溶接装置１００の性能等を踏まえて決定される。
【００４５】
溶接ロボット１２０の操作条件は、溶接トーチ１２２の溶接姿勢、溶接ワイヤ１２４の突出し方向、溶接ワイヤ１２４の送り速度（供給速度）を含んでいる。把持ロボット１１０の操作条件は、ハンド１１２，１１４の把持姿勢および把持する部位を含んでいる。
【００４６】
その後、把持ロボット１１０のハンド１１２，１１４の把持力の初期値が設定される（ステップＳ０３）。把持力の初期値は、例えば、溶接ワイヤ１２４の送り速度に基づいて過去に実績値から決定される。
【００４７】
そして、溶接トーチ１２２から突出ている溶接ワイヤ１２４を利用して、部品Ｗに外力を加えて、ズレ量が測定される（ステップＳ０４）。
【００４８】
この際、部品Ｗは、ステップＳ０３において決定された把持ロボット１１０の操作条件に従って、ハンド１１２，１１４によって把持されている。外力は、ステップＳ０２において決定された溶接ロボット１２０の操作条件に従って加えられる。つまり、外力は、溶接ワイヤ１２４の突出し方向に沿って加えられ、かつ、その値は、溶接ワイヤ１２４の突出し力の値に一致している。なお、部品Ｗに外力を加える手段は、溶接トーチ１２２から突出ている溶接ワイヤ１２４を利用する形態に限定されない。
【００４９】
ズレ量の測定は、図９に示されるように、ハンド１１２，１１４の停止位置を基準位置とし、部品Ｗに外力を加え、その後、外力に基づいて位置が変化したハンド１１２，１１４を、基準位置に復帰させ、外力を加える前後における部品Ｗの偏差（ΔＸ，ΔＹ，ΔＺ）を検出することにより、実施される。なお、Ｘ、ＹおよびＺは、３次元座標系の方向（軸）であり、ΔＸ、ΔＹおよびΔＺは、Ｘ、ＹおよびＺ方向に関する偏差を表している。
【００５０】
部品Ｗの偏差（ΔＸ，ΔＹ，ΔＺ）は、例えば、把持ロボット１１０のアーム先端かつハンド１１２，１１４の近傍に配置される第１撮像装置１４０および／又は溶接ロボット１２０のアーム先端かつ溶接トーチ１２２の根元近傍に配置される第３撮像装置１４４によって撮影された画像（撮影データ）を解析することにより、検出される。
【００５１】
溶接ワイヤ１２４の突出し力は、例えば、図１０に示されるように、溶接ロボット１２０の溶接トーチ１２２から送り出された溶接ワイヤ１２４を、フォースゲージ（プッシュプルゲージ）１７０に押し当てることで、圧縮力として、別途測定される。
【００５２】
その後、測定されたズレ量が許容値以下であるか否かが判断される（ステップＳ０５）。許容値は、例えば、溶接不良あるいは誤溶接を生じない距離の実績に基づいて設定される。
【００５３】
測定されたズレ量が許容値以下であると判断される場合（ステップＳ０５：ＹＥＳ）、ステップＳ０４における把持力が、溶接工程における把持ロボット１１０のハンド１１２，１１４の把持力として決定され（ステップＳ０６）、そして、把持力が未決定の部品の有無が判断される（ステップＳ０７）。
【００５４】
把持力が未決定の部品が存在しないと判断される場合（ステップＳ０７：ＮＯ）、プロセスは、終了する。把持力が未決定の部品が存在すると判断される場合（ステップＳ０７：ＹＥＳ）、プロセスは、ステップＳ０１に逆戻りする。
【００５５】
一方、ステップＳ０５において、測定されたズレ量が許容値を超えていると判断される場合（ステップＳ０５：ＮＯ）、把持力を再設定する（ステップＳ０４における把持力より増加させる）ことが可能か否かが判断される（ステップＳ０８）。
【００５６】
把持力を再設定することが可能であると判断される場合（ステップＳ０８：ＹＥＳ）、把持力が増加するように把持力が再設定され（ステップＳ０９）、プロセスは、ステップＳ０４に逆戻りする。
【００５７】
一方、把持力を再設定することができないと判断される場合（ステップＳ０８：ＮＯ）、溶接ロボット１２０および把持ロボット１１０の操作条件が変更され（ステップＳ１０）、プロセスは、ステップＳ０３に逆戻りする。操作条件が変更は、例えば、把持ロボット１１０のハンド１１２，１１４の把持姿勢および把持する部位の変更や、溶接ワイヤ１２４の送り速度（供給速度）の変更である。
【００５８】
以上のように、本把持力決定工程において、溶接の先行として部品１６２〜１６８に押し付けられる溶接ワイヤ１２４の突出し力に応じて、前記突出し力に起因する部品１６２〜１６８の位置のズレが抑制されるように、部品１６２〜１６８の把持力が決定される。したがって、後続の溶接工程において、部品１６２〜１６８の位置ズレに基づく溶接不良あるいは誤溶接が抑制される。
【００５９】
部品１６２〜１６８に対して溶接ワイヤ１２４の突出し力に対応する外力を加えた後における部品１６２〜１６８の位置のズレ量が、許容値以下になるように、把持力が決定されているため、把持力を容易に決定することが可能である。
【００６０】
外力を加える方向を、溶接ワイヤの突出し方向に一致させているため、把持力を高精度に決定することが可能である。
【００６１】
次に、把持ロボットのハンドにおけるクランプ部の材質およびトルクリミット設定を説明する。
【００６２】
図１１は、把持力に対する把持ロボットのハンドにおけるクランプ部材質およびトルクリミット設定の影響を説明するためのテーブル、図１２は、図１１に係る把持力の測定方法を説明するための概略図である。
【００６３】
把持ロボット１１０のハンド１１２，１１４におけるクランプ部１１３，１１５の材質が異なる試験品Ａ〜Ｅを用意し、把持する部品毎にトルクリミット設定を変更し、把持力（把持トルク）を測定した。
【００６４】
試験品Ａは、ウレタン樹脂から構成されている。試験品Ｂは、ＳＳ４００の表面に厚さ１ｍｍのウレタン樹脂層を形成して構成されている。試験品Ｃは、ＳＳ４００から構成されている。試験品Ｄは、ローレット加工が施されたＳＳ４００から構成されている。試験品Ｅは、ＳＳ４００の表面に厚さ１ｍｍのウレタン樹脂層を形成し、かつ、防錆油が塗布されている。なお、ＳＳ４００は、ＪＩＳ規格に規定される一般構造用圧延鋼材である。
【００６５】
把持力の測定に適用した部品は、オーディオブラケット、ステアリングコラムブラケットアッパ、ステアリングコラムブラケットロア、エアバッグブラケットおよびインストステイである。
【００６６】
クランプ部１１３，１１５の把持力は、例えば、図１２に示されるように、フォースゲージ（プッシュプルゲージ）１７５を利用して測定された。具体的には、試験品Ａ〜Ｅの一端をクランプ部１１３，１１５によって把持し、他端をフォースゲージ１７５のフック１７６に係合した状態で、フォースゲージ１７５を引っ張った際における、試験品Ａ〜Ｅにズレが生じる時点の引っ張り力が、クランプ部１１３，１１５の把持力として測定された。試験品Ａ〜Ｅの引っ張り方向は、実績に基づいて適宜決定した。
【００６７】
図１１に示されるように、ＳＳ４００の表面に厚さ１ｍｍのウレタン樹脂層を形成して構成されている試験品Ｂは、概して大きな把持力を示した一方、ウレタン樹脂から構成されている試験品Ａは、概して低い把持力を示した。また、把持力の測定に適用した部品に係らず、トルクリミット設定が大きくなると、把持力も概して増加する傾向が見られた。したがって、クランプ部１１３，１１５は、表面にウレタン樹脂層が形成されている金属部材を適用することが好ましい。
【００６８】
以上のように、本実施の形態においては、第１ワークに対して溶接される第２ワークを把持するクランプ部の把持力は、溶接の先行として第２ワークに押し付けられる溶接ワイヤの突出し力に応じて、前記突出し力に起因する第２ワークの位置のズレが抑制されるように、決定される。したがって、第２ワークの位置ズレに基づく溶接不良あるいは誤溶接が抑制される。つまり、溶接不良あるいは誤溶接を抑制し得る溶接方法を提供することが可能である。
【００６９】
把持力は、第２ワークに対して溶接ワイヤの突出し力に対応する外力を加えた後における第２ワークの位置のズレ量が、許容値以下になるように決定することが好ましい。この場合、把持力を容易に決定することが可能である。
【００７０】
外力を加える方向は、溶接ワイヤの突出し方向に一致させることが好ましい。この場合、把持力を高精度に決定することが可能である。
【００７１】
第１ワークおよび第２ワークが、ステアリングメンバを構成するパイプ状本体部およびパイプ状本体部に溶接される部品である場合、ステアリングメンバの製造する際の溶接不良あるいは誤溶接を抑制することが可能である。
【００７２】
本発明は、上述した実施の形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲で種々改変することができる。例えば、本実施の形態に係る溶接方法は、ステアリングメンバを製造するために適用される形態に限定されない。また、パイプ状本体部に溶接される部品は、ステアリングコラムブラケットアッパおよびステアリングコラムブラケットロアを有するステアリングコラムブラケットを含むことも可能である。
【符号の説明】
【００７３】
１００  溶接装置、
１０２  部品テーブル、
１１０  把持ロボット、
１１２，１１４  ハンド、
１１３，１１４  クランプ部、
１２０  溶接ロボット、
１２２  溶接トーチ、
１２４  溶接ワイヤ、
１２５  溶接ビード、
１３０  第１端部保持装置、
１３１  支持部、
１３２  把持部、
１３３  第２端部保持装置、
１３４  支持部、
１３５  把持部、
１３６  第１中間保持装置、
１３７  第２中間保持装置、
１４０  第１撮像装置、
１４２  第２撮像装置、
１４４  第３撮像装置、
１５０  コントローラ、
１５１  制御部、
１５２  記憶部、
１５４  表示部、
１５５  入力部、
１５６  通信インターフェース部、
１５８  バス、
１６０  ステアリングメンバ、
１６１  パイプ状本体部（第１ワーク）、
１６２，１６３  サイドブラケット（第２ワーク）、
１６４，１６５  オーディオブラケット（第２ワーク）、
１６６  インストステイ（第２ワーク）、
１６７  インパクトブラケット（第２ワーク）、
１６８  エアバッグブラケット（第２ワーク）、
１７０，１７５  フォースゲージ（プッシュプルゲージ）
１７６  フック、
Ｘ，Ｙ，Ｚ  方向、
ΔＸ，ΔＹ，ΔＺ  偏差（ズレ量）。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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