(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
一方端又は両端が開口した筒体の側面を相対向する２つの方向から押圧して、前記筒体の断面形状を変形する筒体変形手段と、
前記筒体の断面形状と同一の形状を有する板状部材を、当該板状部材の板面を傾斜させた第１の姿勢に保持して前記筒体の開口端から中空部に挿入した後、前記板状部材の姿勢を前記板面の傾斜角が小さくなる方向に変化させて、前記板状部材の周縁を前記筒体の内側面に係止させる板状部材挿入手段と、
前記筒体の内側面に係止させた板状部材を前記筒体の開口端側の所定の位置に移動させる板状部材移動手段と、
を備える、缶体組立装置。
【請求項２】
前記筒体変形手段は、
前記２つの方向の前記筒体よりも外側の位置に、前記筒体の中心軸に向かう方向に進退可能に設けられた一対の第１の押圧手段と、
前記２つの方向に対して直交する２つの方向の前記筒体よりも外側の位置に、前記筒体の中心軸に向かう方向に進退可能に設けられた一対の第２の押圧手段と、
前記２つの方向の軸を短軸とし、前記２つの方向に対して直交する２つの方向の軸を長軸とする楕円形を演算する演算手段と、
前記一対の第１の押圧手段が前記筒体の側面に当接する位置を前記演算手段が算出した楕円形の短軸の両端位置に制御する第１の制御手段と、
前記一対の第２の押圧手段が前記筒体の側面に当接する位置を前記演算手段が算出した楕円形の長軸の両端位置に制御する第２の制御手段と、
を含む、請求項１に記載の缶体組立装置。
【請求項３】
前記板状部材移動手段は、
前記筒体の中空部に係止された板状部材に当接する当接手段と、
前記板状部材に当接した当接手段を前記筒体の開口端側に移動させる第３の制御手段と、
前記所定の位置に配置され、前記当接手段による前記板状部材の移動を規制する移動規制手段と、
を含む、請求項１又は２に記載の缶体組立装置。
【請求項４】
前記所定の位置は、前記筒体の開口端であり、
前記板状部材は、前記筒体の開口端を封じる底板部材であり、
前記移動規制手段は、前記板状部材挿入手段が前記板状部材を前記筒体に挿入した後、前記筒体の開口端に載置される押え部材である、
請求項３に記載の缶体組立装置。
【請求項５】
前記筒体変形手段は、アーム先端に押圧ツールが取り付けられた第１のロボットで構成され、
前記板状部材挿入手段は、アーム先端に前記板状部材を保持する保持ツールが取り付けられた第２のロボットで構成される、
請求項１乃至４のいずれか一項に記載の缶体組立装置。
【請求項６】
前記板状部材移動手段は、
作業台の前記筒体が縦に載置される位置に配置されたジャッキと、
アーム先端に前記押え部材を保持する保持ツールが取り付けられた第３のロボットと、
で構成される、
請求項４又は５に記載の缶体組立装置。
【請求項７】
アーム先端に押圧ツールが取り付けられた２つの第１のロボットで、一方端又は両端が開口した筒体の側面を相対向する２つの方向からそれぞれ押圧して、前記缶体の断面形状を変形する第１の工程と、
アーム先端に保持ツールが取り付けられた第２のロボットで、前記筒体の断面形状と同一の形状を有する板状部材を保持し、当該板状部材の板面を傾斜させた姿勢に保持して前記筒体の開口端から中空部に挿入した後、前記板状部材の姿勢を前記板面の傾斜角が小さくなる方向に変化させて、前記板状部材の周縁を前記筒体の内側面に係止させる第２の工程と、
アーム先端に押え部材を保持する保持ツールが取り付けられた第３のロボットで、前記筒体の開口端に前記押え部材を載置する第３の工程と、
前記筒体の中空部の前記板状部材の下部に配置されたジャッキで前記板状部材を前記押え部材に当接する位置まで上昇移動させる第４の工程と、
を備える、缶体組立方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、円筒形の容器の製造工程で用いられる缶体組立装置及び缶体組立方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
変圧器などに用いられる円筒形の容器は大型容器であるため、その容器の元になる缶体の製作は、一般に、缶体を側面の部分と底面の部分に分けて行われる。缶体の製作工程は、例えば、側面の部分に対応する部品である筒体と底面の部分に対応する部品である底板部材とをそれぞれ製作する第１の工程と、第１の工程で製作した筒体の開口端に底板部材を溶接などで接合する第２の工程とで構成されている。
【０００３】
そして、第１の工程における筒体の製作では、例えば、シート状の鋼板をプレス装置等で筒状に成形した後、両端の継ぎ目をアーク溶接などで溶接して筒体が製作される。また、第１の工程における底板部材の製作では、例えば、シート状の鋼板を金型で円形に打ち抜いた後、絞り加工により所定の形状（例えば、周縁部に垂直の折り返し部を設けた底の浅い盆の形状など）に成形して底板部材が製作される。
【０００４】
また、第２の工程では、筒体の中空部の所定の位置に底板部材を圧入した後、底板部材の周縁を缶体の内側面に溶接などで溶接して円筒形の缶体が製作される。筒体の開口端に圧入した底板部材の溶接処理では、例えば、特許文献１に示されるように、溶接ロボットを用いて底板部材の円周部と筒体の開口端の溶接が行われる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００３−３３８７２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
溶接ロボットを用いて底板部材の円周部と筒体の開口端の溶接を行う場合、溶接箇所（底板部材の円周部と筒体の開口端との継ぎ目）に生じる隙間（以下、「ギャップ」という。）は、可及的に密着状態（隙間ゼロの状態）であることが望ましい。
【０００７】
しかしながら、筒体は、シート状の鋼板を筒状に成形した後、両端の継ぎ目を溶接して製作されるので、筒体の断面形状を真円の形状に成形することは困難である。その一方、底板部材は、シート状の鋼板を金型で円形に打ち抜いた後、絞り加工で所定の形状に成形して製作されるので、底板部材の形状を筒体の断面形状よりも高い精度で真円に近い形状にすることができる。
【０００８】
このため、溶接工程におけるワーク（底板部材を筒体に取り付けた被加工体）の製作は、ギャップを可及的に小さくするために、筒体に底板部材を圧入する方法が採られている。断面円形の筒体の内径と円形の底板部材の外径とが略同一の寸法になっているので、従来は、作業者の手作業により底板部材の筒体への圧入作業が行われているのが実情である。
【０００９】
産業用ロボットを用いて底板部材の筒体への圧入作業ができれば、缶体の製作工程の無人化を図ることができ、作業効率の向上や製造コストの低減に寄与するが、従来、産業用ロボットを用いて底板部材の筒体への圧入作業をする方法は提案されておらず、実用化もされていない。
【００１０】
本発明は、上記の課題に鑑みてなされたものであり、缶体の製作工程における無人化を図ることができる缶体組立装置及び缶体組立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】
【００１１】
本発明に係る缶体組立装置は、一方端又は両端が開口した筒体の側面を相対向する２つの方向から押圧して、前記筒体の断面形状を変形する筒体変形手段と、前記筒体の断面形状と同一の形状を有する板状部材を、当該板状部材の板面を傾斜させた第１の姿勢に保持して前記筒体の開口端から中空部に挿入した後、前記板状部材の姿勢を前記板面の傾斜角が小さくなる方向に変化させて、前記板状部材の周縁を前記筒体の内側面に係止させる板状部材挿入手段と、前記筒体の内側面に係止させた板状部材を前記筒体の開口端側の所定の位置に移動させる板状部材移動手段とを備える、缶体組立装置である。
【００１２】
本発明に係る缶体組立装置によれば、筒体の断面形状を変形させ、板状部材の姿勢を板面が傾斜させた姿勢にして筒体の開口端から中空部に挿入した後、板状部材の姿勢を変化させて板状部材を筒体の中空部に係止させて筒体の所定の位置に移動させるので、筒体の中空部の所定の位置に板状部材を圧入して缶体を組み立てる作業を自動化することができる。これにより、板状部材が圧入された缶体を組み立てる組立工程の省人化を図ることができる。
【００１３】
上記の缶体組立装置において、前記筒体変形手段は、前記２つの方向の前記筒体よりも外側の位置に、前記筒体の中心軸に向かう方向に進退可能に設けられた一対の第１の押圧手段と、前記２つの方向に対して直交する２つの方向の前記筒体よりも外側の位置に、前記筒体の中心軸に向かう方向に進退可能に設けられた一対の第２の押圧手段と、前記２つの方向の軸を短軸とし、前記２つの方向に対して直交する２つの方向の軸を長軸とする楕円形を演算する演算手段と、前記一対の第１の押圧手段が前記筒体の側面に当接する位置を前記演算手段が算出した楕円形の短軸の両端位置に制御する第１の制御手段と、前記一対の第２の押圧手段が前記筒体の側面に当接する位置を前記演算手段が算出した楕円形の長軸の両端位置に制御する第２の制御手段と、を含む構成にするとよい。
【００１４】
上記の缶体組立装置によれば、楕円形の短軸と長軸の寸法を演算し、円筒体の側面を対向する２つの方向から押圧する第１の押圧手段の押圧位置を楕円形の短軸の両端位置に制御し、第１の押圧手段に対して直交する方向から円筒体の側面を押圧する第２の押圧手段の押圧位置を楕円形の長軸の両端位置に制御するので、円筒体の断面形状を精度よく楕円形に変形させることができる。これにより、断面形状を楕円形に変形した筒体に開口端側から板状部材を容易に挿入することができる。
【００１５】
また、上記の缶体組立装置において、前記板状部材移動手段は、前記筒体の中空部に係止された板状部材に当接する当接手段と、前記板状部材に当接した当接手段を前記筒体の開口端側に移動させる第３の制御手段と、前記所定の位置に配置され、前記当接手段による前記板状部材の移動を規制する移動規制手段と、を含む構成にするとよい。
【００１６】
上記の缶体組立装置によれば、板状部材を筒体の中空部に係止させた後、筒体の中空部の所定の位置に移動規制手段を配置し、当接部材で板状部材を開口端側に移動規制手段側で移動が規制される位置まで移動させるので、板状部材を筒体の所定の位置に圧入した缶体を精度よく組み立てることができる。
【００１７】
また、上記の缶体組立装置において、前記所定の位置は、前記筒体の開口端であり、前記板状部材は、前記筒体の開口端を封じる底板部材であり、前記移動規制手段は、前記板状部材挿入手段が前記板状部材を前記筒体に挿入した後、前記筒体の開口端に載置される押え部材であるとよい。
【００１８】
上記の缶体組立装置によれば、筒体の一方の開口端に底板部材を圧入した後、筒体と底板部材を溶接して組み立てる缶体の一連の製造工程の省人化を図ることができる。
【００１９】
また、上記の缶体組立装置において、前記筒体変形手段は、アーム先端に押圧ツールが取り付けられた第１のロボットで構成され、前記板状部材挿入手段は、アーム先端に前記板状部材を保持する保持ツールが取り付けられた第２のロボットで構成されるとよい。
【００２０】
上記の缶体組立装置によれば、筒体の断面形状を変形する工程と断面形状を変形した筒体に板状部材を挿入する工程をロボットによって行うので、缶体の中空部への板状部材の挿入工程の省人化を図ることができる。
【００２１】
また、上記の缶体組立装置において、前記板状部材移動手段は、作業台の前記筒体が縦に載置される位置に配置されたジャッキと、アーム先端に前記押え部材を保持する保持ツールが取り付けられた第３のロボットと、で構成されるとよい。
【００２２】
上記の缶体組立装置によれば、缶体の中空部に挿入した板状部材を所定の位置に設定する工程をロボットによって行うので、筒体の中空部の所定の位置に板状部材を圧入する一連の工程の省人化を図ることができる。
【００２３】
本発明に係る缶体組立方法は、アーム先端に押圧ツールが取り付けられた２つの第１のロボットで、一方端又は両端が開口した筒体の側面を相対向する２つの方向からそれぞれ押圧して、前記缶体の断面形状を変形する第１の工程と、アーム先端に保持ツールが取り付けられた第２のロボットで、前記筒体の断面形状と同一の形状を有する板状部材を保持し、当該板状部材の板面を傾斜させた姿勢に保持して前記筒体の開口端から中空部に挿入した後、前記板状部材の姿勢を前記板面の傾斜角が小さくなる方向に変化させて、前記板状部材の周縁を前記筒体の内側面に係止させる第２の工程と、アーム先端に押え部材を保持する保持ツールが取り付けられた第３のロボットで、前記筒体の開口端に前記押え部材を載置する第３の工程と、前記筒体の中空部の前記板状部材の下部に配置されたジャッキで前記板状部材を前記押え部材に当接する位置まで上昇移動させる第４の工程とを備える、缶体組立方法である。
【００２４】
本発明に係る缶体組立方法によれば、筒体の断面形状を変形させ、板状部材の姿勢を板面が傾斜させた姿勢にして筒体の開口端から中空部に挿入した後、板状部材の姿勢を変化させて板状部材を筒体の中空部に係止させて筒体の所定の位置に移動させるので、筒体の中空部の所定の位置に板状部材を圧入して缶体を組み立てる作業を自動化することにより、板状部材が圧入された缶体を組み立てる一連の組立工程の省人化を図ることができる。
【発明の効果】
【００２５】
本発明に係る缶体組立装置及び缶体組立方法によれば、板状部材が圧入された缶体を組み立てる一連の組立工程を自動化することができ、缶体の組立工程の省人化を図ることができる。また、板状部材が圧入された缶体の組立作業に起因するバラツキを低減することができ、後工程における板状部材と筒体との溶接工程の安定化を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２６】
【図１】実施の形態１に係る缶体組立装置で組み立てられる缶体の一例を示す図
【図２】同缶体組立装置の構成の概要を示す図
【図３】同缶体組立装置の構成要素である筒体変形装置の構成の一例を示す上面図
【図４】同缶体組立装置の構成要素である筒体変形装置の構成の一例を示す側面図
【図５】同缶体組立装置の構成要素である底板部材位置決め装置の押え部材の構成を示す図
【図６】同筒体変形装置が筒体の断面形状を真円に矯正する動作を説明するための図
【図７】同筒体変形装置が筒体の断面形状を楕円形に変更する動作を説明するための図
【図８】同缶体組立装置の構成要素である底板部材挿入装置が底板部材を搬送する位置を説明するための図
【図９】同缶体組立装置の構成要素である底板部材挿入装置による底板部材の姿勢の制御方向を説明するための図
【図１０】同缶体組立装置の構成要素である底板部材挿入装置による底板部材の傾斜姿勢を説明するための図
【図１１】同缶体組立装置の構成要素である筒体変形装置により筒体の形状を変更しながら底板部材の筒体への挿入動作をする場合の底板部材挿入装置の動作を説明するための図
【図１２】同缶体組立装置の構成要素である底板部材位置決め装置による筒体の中空部内における底板部材の位置決め動作を説明するための図
【図１３】同缶体組立装置の構成要素である底板部材位置決め装置による筒体の中空部内における底板部材の位置決め動作の変形例を説明するための図
【発明を実施するための形態】
【００２７】
以下、本発明に係る缶体組立装置の実施形態について、図面を参照して説明する。なお、実施の形態において同じ符号を付した構成要素は同様の動作を行うので、再度の説明を省略する場合がある。
【００２８】
（実施の形態１）
本実施の形態１においては、変圧器のタンクの材料となる断面円形の缶体を組み立てる缶体組立装置を例に説明する。また、缶体組立装置が組み立てる缶体の例として、図１に示す缶体２００を例に説明する。なお、図１に示す缶体２００は、缶体２００の底面側を上にした斜視図である。
【００２９】
缶体２００は、両端が開口した断面形状が円形の筒体２０１と、筒体２０１の内径と略同一の外径を有する円形の底板部材２０２とを組み合わせて作製されている。すなわち、缶体２００は、筒体２０１の一方の開口端（図１では、上側の開口端）に底板部材２０２を圧入した後、底板部材２０２の周縁と筒体２０１とを溶接することによって作成される。
【００３０】
図２は、缶体２００を組み立てるための缶体組立システムの構成の概要を示す図である。
【００３１】
図２に示す缶体組立システム１は、筒体ストッカー１１、筒体搬入／排出装置１２、底板部材ストッカー１３、底板部材挿入装置１４、筒体変形装置１５、底板部材位置決め装置１６、溶接装置１７及び缶体排出台１８を備える。缶体組立システム１の底板部材挿入装置１４、筒体変形装置１５及び底板部材位置決め装置１６は、本発明に係る缶体組立装置の構成要素に相当している。以下の説明では、必要に応じて、底板部材挿入装置１４、筒体変形装置１５及び底板部材位置決め装置１６の部分を「缶体組立装置Ａ」と称して説明する。
【００３２】
筒体ストッカー１１は、缶体組立装置Ａに供給する缶体２００の材料である筒体２０１をストックする。筒体ストッカー１１には、図示省略の筒体作製場所で作製された筒体２０１が搬送装置によって搬送され、集積される。筒体２０１は、例えば、シート状の鋼板から所定の長さと幅を有する帯状の鋼板を切り出し、その鋼板をプレス装置などによって筒状に成形した後、両端をアーク溶接などで接続することにより作製されている。なお、帯状の鋼板の幅寸法は、筒体２０１の高さに相当する寸法であり、長手方向の長さは、筒体２０１の円筒外周の長さに相当する寸法である。
【００３３】
筒体搬入／排出装置１２は、筒体ストッカー１１にストックされている複数個の筒体２０１から１個の筒体２０１を取り出し、缶体組立装置Ａの所定の作業位置Ｐに搬送する。また、筒体搬入／排出装置１２は、缶体組立装置Ａで缶体２００の作製作業が終了すると、その缶体２００を缶体排出台１８に排出する。筒体搬入／排出装置１２は、例えば、アームの先端に缶体２００を保持する保持ツールが取り付けられたロボットで構成されている。筒体搬入／排出装置１２に用いるロボットには、通常、６軸のロボットが用いられるが、保持ツールを水平方向（水平面内のＸＹ座標において、Ｘ軸方向とＹ軸方向）と垂直方向（ＸＹ座標の原点に対して高さ方向に延びるＺ軸方向）に移動させることができるアーム構成を有するロボットであれば、６軸以外のロボットであってもよい。缶体２００の保持ツールには、例えば、マグネットによる吸着ツールが用いられる。
【００３４】
筒体搬入／排出装置１２は、筒体ストッカー１１の筒体供給位置にアームを伸ばし、その位置に立てた状態で載置されている筒体２０１を吸着ツールで吸着した後、持ち上げて缶体組立装置Ａの作業位置Ｐまで搬送し、立てた姿勢で作業位置Ｐに載置する。また、筒体搬入／排出装置１２は、缶体組立装置Ａで缶体２００の作製作業が終了すると、その缶体２００を吸着ツールで吸着した後持ち上げて缶体排出台１８まで搬送する。そして、筒体搬入／排出装置１２は、缶体２００を缶体排出台１８の上に載置する。
【００３５】
底板部材ストッカー１３は、缶体組立装置Ａに供給する缶体２００の材料である底板部材２０２をストックする。底板部材ストッカー１３には、図示省略の底板部材作製場所で作製された底板部材２０２が搬送装置によって搬送され、集積される。底板部材２０２は、例えば、シート状の鋼板から金型を用いて所定の直径を有する円形の鋼板を打ち抜いた後、絞り加工でその円形の鋼板を所定の形状に成形することにより作製されている。なお、所定の形状は、図１に示されるように、円形の鋼板の一方面の周縁部に円周に沿って凸条２０２Ａを形成した形状である。
【００３６】
底板部材挿入装置１４は、底板部材ストッカー１３にストックされている複数個の底板部材２０２から１個の底板部材２０２を取り出し、缶体組立装置Ａの作業位置Ｐに載置されている筒体２０１の上方位置まで搬送する。そして、底板部材挿入装置１４は、底板部材２０２の姿勢を所定の傾斜姿勢に制御して筒体２０１の開口端から当該筒体２０１の中空部に挿入した後、底板部材２０２の姿勢を水平姿勢に戻すことによって底板部材２０２の周縁部を筒体２０１の内側面に係止させる。水平姿勢は、底板部材２０２の板面が水平となる姿勢であり、傾斜姿勢は、底板部材２０２の板面が水平面に対して所定の角度θ［°］で傾斜した姿勢である。底板部材挿入装置１４が行う底板部材２０２の筒体２０１への挿入動作の詳細については、後述する。
【００３７】
底板部材挿入装置１４も、例えば、アームの先端に底板部材２０２を保持する保持ツールが取り付けられたロボットで構成されている。底板部材挿入装置１４に用いるロボットにも、通常、６軸のロボットが用いられるが、保持ツールを水平方向と垂直方向に移動させることができるアーム構成を有するロボットであれば、６軸以外のロボットであってもよい。底板部材２０２の保持ツールには、例えば、マグネットによる吸着ツールが用いられる。
【００３８】
底板部材挿入装置１４は、底板部材ストッカー１３の底板部材供給位置にアームを伸ばし、その位置に板面を水平にして載置されている底板部材２０２を吸着ツールで吸着した後、持ち上げて缶体組立装置Ａの作業位置Ｐに載置されている筒体２０１の上方位置まで搬送する。そして、底板部材挿入装置１４は、底板部材２０２の姿勢を水平姿勢から傾斜姿勢に変更した後、底板部材２０２を下降させて筒体２０１の開口端から当該筒体２０１の中空部内に挿入する。
【００３９】
なお、底板部材挿入装置１４が底板部材２０２を缶体組立装置Ａに供給するときには、後述するように、缶体組立装置Ａの作業位置Ｐに載置されている筒体２０１は、断面形状が筒体変形装置１５によって円形から楕円形に変形されている。底板部材挿入装置１４は、底板部材２０２の姿勢を水平姿勢から傾斜姿勢に変化させるとき、底板部材２０２の板面と水平面とが交差する軸を筒体２０１の断面形状における楕円形の長軸と平行にして板面を所定の角度θだけ傾斜させる。底板部材挿入装置１４の底板部材２０２を筒体２０１に挿入する際の姿勢制御については、後述する。
【００４０】
筒体変形装置１５は、筒体搬入／排出装置１２によって缶体組立装置Ａの作業位置Ｐに載置（セット）された筒体２０１の断面形状を所定の楕円形に変形させる。筒体変形装置１５は、作業位置Ｐに立った姿勢で載置されている筒体２０１の相対向する２つの方向から筒体２０１の側面を押圧して筒体２０１の断面形状を円形から楕円形に変形される。
【００４１】
図３は、筒体変形装置１５の構成の一例を示す上面図、図４は、同筒体変形装置１５の側面図である。なお、また、図３では、押え部材１６２の作図を省略している。また、図４では、昇降機１５３の構成要素のうち、第２の押圧ロッド１５２Ａ，１５２Ｂを昇降させるための第２の昇降板１５３３Ｂ、第２の昇降機構１５３４Ｂ及び駆動源の部分は省略している。
【００４２】
筒体変形装置１５は、作業位置Ｐが設けられた基台２０の上に設けられている。筒体変形装置１５は、作業位置Ｐにセットされた筒体２０１の側面を相対向する２つの方向から押圧する２つの第１の押圧ロッド１５１Ａ，１５１Ｂと、２つの第１の押圧ロッド１５１Ａ，１５１Ｂを結ぶ軸Ｎ１に対して直交する軸Ｎ２上に配置され、筒体２０１の側面を相対向する２つの方向から押圧する２つの第２の押圧ロッド１５２Ａ，１５２Ｂと、第１の押圧ロッド１５１Ａ，１５１Ｂ及び第２の押圧ロッド１５２Ａ，１５２Ｂを昇降させる昇降機１５３と、を備える。
【００４３】
昇降機１５３には平行に配置された一対の支持棒１５３１，１５３２が昇降可能に取り付けられている。そして、一方の支持棒１５３１（図３では、上側の支持棒）に第１の押圧ロッド１５１Ａと第２の押圧ロッド１５２Ａが固定され、他方の支持棒１５３２（図３では、下側の支持棒）に第１の押圧ロッド１５１Ｂと第２の押圧ロッド１５２Ｂが固定されている。
【００４４】
基台２０は、図３に示すように、横長長方形の直方体形状を有し、長手方向の一方端寄り（図３では、右端寄り）の所定の位置に作業位置Ｐが設定されている。筒体変形装置１５の昇降機１５３は、一対の支持棒１５３１，１５３２を作業位置Ｐの方向に延ばして基台４１の作業位置Ｐの左側に配設されている。昇降機１５３は、一対の支持棒１５３１，１５３２で挟まれた空間の略中央に作業位置Ｐが位置するように、基台２０に配設されている。
【００４５】
支持棒１５３１における軸Ｎ１が交差する位置ＱＡ１と、支持棒１５３１における軸Ｎ２が交差する位置ＱＡ２と、支持棒１５３２における軸Ｎ１が交差する位置ＱＢ１と、支持棒１５３２における軸Ｎ２が交差する位置ＱＢ２を、図３に示すように、軸Ｎ１と軸Ｎ２の交点を作業位置Ｐに一致させ、軸Ｎ１が支持棒１５３１，１５３２に対して４５［°］傾斜するように設定した場合の交差位置と定義する。第１の押圧ロッド１５１Ａと第２の押圧ロッド１５２Ａは、支持棒１５３１の位置ＱＡ１と位置ＱＡ２に固定されている。また、第２の押圧ロッド１５２Ｂと第１の押圧ロッド１５１Ｂは、支持棒１５３２の位置ＱＢ２と位置ＱＢ１に固定されている。
【００４６】
４個の押圧ロッド１５１Ａ，１５１Ｂ，１５２Ａ，１５２Ｂは、同一の構成を有し、それぞれ棒状の伸縮可能なロッドＲと、当該ロッドＲを伸縮させる駆動部を備えている。４個の押圧ロッド１５１Ａ，１５１Ｂ，１５２Ａ，１５２Ｂは、ロッドＲを伸縮させて当該ロッドＲの先端を筒体２０１の側面に当接させ、第１の押圧ロッド１５１Ａ，１５１Ｂの各当接位置と第２の押圧ロッド１５２Ａ，１５２Ｂの各当接位置とを制御することにより、筒体２０１の断面形状を任意の楕円形（円形を含む）に変形させる。
【００４７】
第１の押圧ロッド１５１Ａは、ロッドＲが軸Ｎ１に沿って作業位置Ｐの方向に伸縮する向きに支持棒１５３１の位置ＱＡ１に固定され、第２の押圧ロッド１５２Ａは、ロッドＲが軸Ｎ２に沿って作業位置Ｐの方向に伸縮する向きに支持棒１５３１の位置ＱＡ２に固定されている。また、第２の押圧ロッド１５２Ｂは、ロッドＲが軸Ｎ２に沿って作業位置Ｐの方向に伸縮する向きに支持棒１５３２の位置ＱＢ２に固定され、第１の押圧ロッド１５１Ｂは、ロッドＲが軸Ｎ１に沿って作業位置Ｐの方向に伸縮する向きに支持棒１５３２の位置ＱＢ１に固定されている。
【００４８】
昇降機１５３は、支持棒１５３１が固定された第１の昇降板１５３３Ａと、第１の昇降板１５３３Ａを昇降させる第１の昇降機構１５３４Ａと、支持棒１５３２が固定された第２の昇降板１５３３Ｂと、第２の昇降板１５３３Ｂを昇降させる第２の昇降機構１５３４Ｂと、第１，第２の昇降機構１５３４Ａ，１５３４Ｂの駆動力を供給する駆動源１５３５を備える。
【００４９】
第１，第２の昇降機構１５３４Ａ，１５３４Ｂは、例えば、回転力を直進力に変換する機構部品で構成されている。回転力を直進力に変換する機構部品としては、例えば、ボールネジやラック・アンド・ピニオン等の機構部品を用いることができる。図３は、第１，第２の昇降機構１５３４Ａ，１５３４Ｂにボールネジを用いる場合の例であるが、第１の昇降板１５３３Ａと第２の昇降板１５３３ＢにそれぞれナットＮＴを取り付け、そのナットＮＴに基台２０に垂直に固定したネジ軸ＳＣを螺合させた構成になっている。そして、駆動源１５３５から駆動力を第１，第２の昇降機構１５３４Ａ，１５３４Ｂの各ネジ軸に伝達して各ネジ軸ＳＣを回転させることにより、第１，第２の昇降機構１５３４Ａ，１５３４Ｂを上方向又は下方向に移動させる構成になっている。
【００５０】
底板部材位置決め装置１６は、筒体２０１の中空部に係止された底板部材２０２を中空部の所定の位置に位置決めする。底板部材位置決め装置１６は、底板押上装置１６１と、押え部材１６２とを備える。
【００５１】
底板押上装置１６１は、筒体２０１の中空部に係止されている底板部材２０２を下方位置から上方に押し上げる装置である。底板押上装置１６１は、図４に示すように、基台２０の作業位置Ｐの下部に設けられている。底板押上装置１６１は、底板部材２０２の下面に当接させる当接部材と、その当接部材を上下方向に移動させる移動機構とによって構成される。底板押上装置１６１には、例えば、ネジ軸の先端に当接部が取り付けられたボールネジ（スクリュージャッキ）、ラックの先端部に当接部が取り付けられたラック・アンド・ピニオン、ロッドＲの先端に当接部が取り付けられた油圧シリンダーなどの各種の機構を用いることができる。
【００５２】
図４に示す底板押上装置１６１は、上端に当接部１６１１Ａが設けられたネジ軸１６１１と、ネジ軸１６１１に螺合したナット１６１２とからなるボールネジで構成した例である。ナット１６１２は、筐体に固定されているので、ネジ軸１６１１が図示省略のモータなどの駆動源１６１３から供給される駆動力によって回転すると、ネジ軸１６１１が上下に移動して当接部１６１１Ａが上下に移動する。従って、底板押上装置１６１は、ネジ軸１６１１を上方に移動させて当接部１６１１Ａを底板部材２０２の下面に当接させた後、さらにネジ軸１６１１を上方に移動させることにより底板部材２０２を上方に押し上げる。
【００５３】
押え部材１６２は、底板押上装置１６１によって押し上げられる底板部材２０２の上方移動を所定の位置で規制する。すなわち、底板部材２０２が所定の位置まで上昇すると、底板部材２０２をその位置に停止させる。
【００５４】
押え部材１６２は、図５に示すように、３個の梁１６２１を水平面内で三方に伸ばした三つ又の形状を有する部材である。各梁１６２１の長さは、筒体２０１の円形の開口端の半径ｒよりも長く設定されている。各梁１６２１の先端の下面には当接部１６２１Ａが設けられている。押え部材１６２は、基台２０の第１の押圧ロッド１５１Ａと第２の押圧ロッド１５２Ｂとに挟まれた位置に取り付けられた昇降機１６３に、仰角方向に回転可能に固定されている。すなわち、押え部材１６２は、図４の矢印ＡＲで示す方向に姿勢を変化させことができるように、昇降機１６３に固定されている。
【００５５】
昇降機１６３には、押え部材１６２を３個の梁１６２１の下面（より正確には、３個の当接部１６２１Ａの下面を含む面）（以下、この面を「押え面」という。）が水平となる姿勢（図４の実線で示す姿勢。以下、「押え姿勢」という。）と、押え部材１６２の押え面が水平面に対して鈍角で立ち上がった姿勢（図４の点線で示す姿勢。以下、「退避姿勢」という。）とに切り換える姿勢切換装置１６２２が設けられている。姿勢切換装置１６２２は、例えば、背面から押え部材１６２を押したり引いたりすることによって押え姿勢に設定し、押え部材１６２を引くことによって退避姿勢に設定する。
【００５６】
昇降機１６３は、上述した昇降機１５３と同様に、回転力を直進力に変換する機構部品で構成されている。図４では、昇降機１６３は、例えば、ボールネジやラック・アンド・ピニオン等の機構部品によって構成される。
【００５７】
押え部材１６２は、通常は退避姿勢で筒体２０１の上方の所定の位置（以下、「退避位置」という。）に待機している。押え部材１６２は、作業位置Ｐにセットされた筒体２０１の中空部への底板部材２０２の挿入処理が終了すると、当接部１６２１Ａが筒体２０１の開口端に当接する位置(以下、「押え位置」という。)まで下降され、退避姿勢から押え姿勢に切り換えられる。従って、押え部材１６２を押え位置に設定して押え姿勢に切り換えると、押え部材１６２の３個の当接部１６２１の下面が筒体２０１の上端（開口端）に当接して３個の梁１６２１が筒体２０１の開口面に架設された状態となる。
【００５８】
３個の当接部１６２１Ａは、底板部材２０２の凸条２０２Ａの高さ寸法よりも長い厚みｄ（図５参照）を有している。また、各当接部１６２１Ａの各梁１６２の先端からの長さＤ（図５参照）は、底板部材２０２の周縁から凸条２０２Ａまでの長さよりも短い寸法に設定されている。上記の当接部１６２１Ａの寸法は、筒体２０１の中空部内に挿入された底板部材２０２を上昇させたときに、底板部材２０２の凸条２０２Ａの上端が当接部１６２１Ａや梁１６２１に接触せず、底板部材２０２の上面の凸条２０２Ａよりも外側の周縁部だけが３個の当接部１６２１Ａの下面に当接することを考慮して設計されている。
【００５９】
押え部材１６２の３個の梁１６２１が開口面に架設された状態にして、底板押上装置１６１により底板部材２０２を上方に移動させると、底板部材２０２の上面の凸条２０２Ａより外側の周縁部が３個の梁１６２１の各当接部１６２１Ａに当接した時点で底板部材２０２の上方移動が規制される。従って、底板部材２０２の上方移動が押え部材１６２で規制された状態で底板押上装置１６１の押上げ動作を停止させるとともに、押え部材１６２を退避位置に上昇させた後、退避姿勢にすると、筒体２０１の開口端に底板部材２０２を圧入した缶体２００（図１に示す形の缶体２００）が作製される。
【００６０】
次に、缶体組立システム１の缶体組立装置Ａによる缶体２００の組み立て動作について、説明する。
【００６１】
缶体組立システム１は、（工程１）筒体２０１の作業位置Ｐへのセット、（工程２）筒体２０１の断面形状の変形、（工程３）底板部材２０２の筒体２０１の中空部への挿入、（工程４）筒体２０１における底板部材２０２の位置決め、(工程５)底板部材２０２と筒体２０１の溶接、(工程６)缶体２００の排出の６つの工程によって缶体２００を組み立てる。缶体組立装置Ａは、６つの工程のうち、工程２から工程４の工程を行うので、以下、工程２、工程３、工程４について、缶体組立装置Ａの動作について、図６〜図１３を用いて説明する。
【００６２】
（工程２）
工程１では、筒体搬入／排出装置１２は、筒体ストッカー１１の筒体供給位置にアームを伸ばし、その筒体供給位置に立てた状態で載置されている筒体２０１を吸着ツールで吸着した後、持ち上げて缶体組立装置Ａの作業位置Ｐまで搬送し、立った姿勢で作業位置Ｐに載置する。従って、工程１から工程２に移行したとき、基台２０の作業位置Ｐに筒体２０１が立った状態で載置されている。
【００６３】
筒体変形装置１５は、まず、作業位置Ｐに載置されている筒体２０１の断面形状を真円に矯正する。筒体変形装置１５は、図６に示すように、筒体２０１の断面形状を、作業位置Ｐを中心とする真円Ｃ０に矯正した場合の当該真円Ｃ０の外周と軸Ｎ１，Ｎ２が交差する位置Ａ１，Ｂ１，Ａ２，Ｂ２を算出する。
【００６４】
筒体変形装置１５は、位置Ａ１と位置Ｂ１をそれぞれ第１の押圧ロッド１５１Ａと第１の押圧ロッド１５１Ｂの各ロッドＲの先端を繰り出す目標位置に設定する。また、筒体変形装置１５は、位置Ａ２と位置Ｂ２をそれぞれ第２の押圧ロッド１５２Ａと第２の押圧ロッド１５２Ｂの各ロッドＲの先端を繰り出す目標位置に設定する。そして、筒体変形装置１５は、第１の押圧ロッド１５１Ａ，１５１Ｂと第２の押圧ロッド１５２Ａ，１５２Ｂの４つのロッドＲをそれぞれ目標位置に繰り出す。
【００６５】
第１の押圧ロッド１５１Ａ，１５１Ｂと第２の押圧ロッド１５２Ａ，１５２Ｂの４つのロッドＲがそれぞれ目標位置に繰り出されると、筒体２０１は、その側面が位置Ａ１，Ａ２，Ｂ１，Ｂ２で４つのロッドＲの先端と当接するように、位置の矯正と断面の形状が矯正される。すなわち、筒体２０１の軸Ｍ（図８参照）が作業位置Ｐに一致する位置に筒体２０１の位置が矯正され、筒体２０１の断面形状が真円Ｃ０に矯正される。
【００６６】
次に、筒体変形装置１５は、図７に示すように、筒体２０１の断面形状を、軸Ｎ１に沿う軸を長軸とし、軸Ｎ２に沿う軸を短軸とする予め設定された楕円形Ｃ１の外周と軸Ｎ１，Ｎ２が交差する位置Ａ１’，Ｂ１’，Ａ２’，Ｂ２’を算出する。また、筒体変形装置１５は、第１の押圧ロッド１５１Ａ，１５１Ｂの各ロッドＲの先端位置の目標位置をそれぞれ位置Ａ１’，Ｂ１’に変更するとともに、第２の押圧ロッド１５２Ａ，１５２Ｂの各ロッドＲの先端位置の目標位置をそれぞれ位置Ａ２’，Ｂ２’に変更する。
【００６７】
そして、筒体変形装置１５は、第１の押圧ロッド１５１Ａ，１５１Ｂの２つのロッドＲを引き込んで各ロッドＲの先端位置をそれぞれ目標位置Ａ１’，Ｂ１’に変更するとともに、第２の押圧ロッド１５２Ａ，１５２Ｂの２つのロッドＲを繰り出して各ロッドＲの先端位置をそれぞれ目標位置Ａ２’，Ｂ２’に変更する。これにより、筒体２０１は、その側面が位置Ａ１’，Ａ２’，Ｂ１’，Ｂ２’で４つのロッドＲの先端と当接するように、断面の形状が変更される。すなわち、筒体２０１の断面形状が楕円形Ｃ１に変更される。
【００６８】
（工程３）
筒体変形装置１５による筒体２０１の断面形状の変更処理が終了すると、底板部材挿入装置１４が、底板部材ストッカー１３の底板部材供給位置にアームを伸ばし、その底板部材供給位置に載置されている底板部材２０２を吸着ツールで吸着した後、持ち上げて姿勢を水平姿勢にした状態で缶体組立装置Ａの作業位置Ｐに載置されている筒体２０１の上方位置まで搬送する。このとき、底板部材挿入装置１４は、図８に示すように、底板部材２０２の中心Ｏが筒体２０１の軸Ｍと一致する筒体２０１の上方位置に搬送する。
【００６９】
なお、筒体２０１の断面形状の変更処理における筒体変形装置１５の４つの押圧ロッド１５１Ａ，１５１Ｂ，１５２Ａ，１５２Ｂの動作と、底板部材２０２の作業位置Ｐへの搬送処理における底板部材挿入装置１４のロボットアームの動作は干渉しないので、筒体変形装置１５の筒体２０１の断面形状の変形処置中に底板部材挿入装置１４の底板部材２０２の搬送処理を行うようにしても良い。
【００７０】
次に、底板部材挿入装置１４は、底板部材２０２の姿勢を水平姿勢から傾斜姿勢に変更する。底板部材挿入装置１４は、例えば、６軸ロボットの各アームの姿勢を制御することにより、図９に示すように、底板部材２０２を吸着する吸着ツール１４１を、吸着ツール１４１に仮想的に設定されるＸＹＺ座標系において、Ｘ軸、Ｙ軸、Ｚ軸の各軸方向に移動させることができる。また、底板部材挿入装置１４は、６軸ロボットの各アームの姿勢を制御することにより、吸着ツール１４１をＺ軸の周りに回転させたり（図９の−ＲＺ方向の回転参照）、吸着ツール１４１の軸ＳをＸ軸に対して回転させたりすることができる（図９の＋ＲＸ方向の回転参照）。
【００７１】
底板部材挿入装置１４は、図１０に示すように、Ｚ軸と軸Ｎ１を含む面ＳＡ内で吸着ツール１４１の軸Ｓが水平面ＳＨに対して所定の角度η［°］で傾斜するように、底板部材２０２の姿勢を変更する。なお、図１０において、仮想線（一点鎖線）で示す底板部材２０２は、板面が水平面ＳＨと平行になる水平姿勢を示し、実線で示す底板部材２０２は、吸着ツール１４１の軸Ｓが水平面ＳＨに対して所定の角度η［°］で傾斜した傾斜姿勢を示している。吸着ツール１４１の軸Ｓは、底板部材２０２の板面に対して垂直であるから、傾斜姿勢における底板部材２０２の板面の水平面ＳＨに対する傾斜角θと上記の角度ηとの間には、η＝（９０−θ）［°］の関係がある。底板部材挿入装置１４は、底板部材２０２の傾斜姿勢への制御を傾斜角θで行っても良い。
【００７２】
底板部材２０２を傾斜姿勢にしたときの上面視における底板部材２０２の形状は、楕円形となるが、傾斜角θ又は傾斜角ηは、底板部材２０２の楕円形の短軸の長さが断面形状を楕円形に変形した筒体２０１の短軸（軸Ｎ２に沿う軸）の長さよりも短くなるように、予め設定されている。
【００７３】
底板部材挿入装置１４は、底板部材２０２の姿勢を傾斜姿勢にすると、吸着ツール１０４を垂直に下降させて底板部材２０２を筒体２０１の中空部内に挿入する。傾斜姿勢の底板部材２０２の上面視での形状は、断面形状を変形した筒体２０１の開口端の楕円形よりも小さいので、吸着ツール１０４を垂直に下降させたとき、底板部材２０２は筒体２０１の側面と干渉することなく筒体２０１の中空部内に侵入する。
【００７４】
底板部材挿入装置１４が底板部材２０２の筒体２０１の中空部内への挿入処理を終了すると、筒体変形装置１５は、第１の押圧ロッド１５１Ａと第１の押圧ロッド１５１Ｂの各ロッドＲの先端を繰り出す目標位置を位置Ａ１と位置Ｂ１に変更する。また、筒体変形装置１５は、第２の押圧ロッド１５２Ａと第２の押圧ロッド１５２Ｂの各ロッドＲの先端を繰り出す目標位置を位置Ａ２と位置Ｂ２に変更する。そして、筒体変形装置１５は、第１の押圧ロッド１５１Ａ，１５１Ｂと第２の押圧ロッド１５２Ａ，１５２Ｂの４つのロッドＲをそれぞれ目標位置に繰り出す。この処理は、筒体２０１の断面形状を真円Ｃ０に戻す処理である。
【００７５】
従って、第１の押圧ロッド１５１Ａ，１５１Ｂと第２の押圧ロッド１５２Ａ，１５２Ｂの４つのロッドＲがそれぞれ目標位置Ａ１，Ｂ１，Ａ２，Ｂ２に繰り出されると、筒体２０１は、その側面が位置Ａ１，Ａ２，Ｂ１，Ｂ２で４つのロッドＲの先端と当接するように、断面の形状が変更される。すなわち、筒体２０１の断面形状が真円Ｃ０に戻される。
【００７６】
筒体２０１の断面形状が楕円形Ｃ１から真円Ｃ０の変形するとき、楕円形Ｃ１の長軸が短くなることにより、筒体２０１の内側面の位置Ａ１と位置Ｂ１の部分が底板部材２０２の周縁に当接する。この当接状態は、底板部材２０２が吸着ツール１４１から外されても底板部材２０２は筒体２０１の中空部内に係止する状態である。
【００７７】
上記の動作では、底板部材挿入装置１４が筒体２０１の中空部内に底板部材２０２を傾斜姿勢で挿入した後、筒体変形装置１５が筒体２０１の断面形状を楕円形Ｃ１から真円Ｃ０に戻すようにしている。しかし、図１１に示すように、筒体変形装置１５が筒体２０１の断面形状を楕円形Ｃ１から真円Ｃ０に戻す処理をしている期間に底板部材挿入装置１４が傾斜角θを小さくするように(傾斜角ηを大きくするように)、底板部材２０２の傾斜姿勢を水平姿勢に近い姿勢に修正するようにしても良い。
【００７８】
図１１は、筒体変形装置１５が筒体２０１の断面形状を楕円形Ｃ１から真円Ｃ０に変形しながら底板部材挿入装置１４が底板部材２０２を筒体２０１の中空部に挿入する動作を示している。図１１の（イ）は、筒体２０１と底板部材２０２の形状の変化を示す図面であり、（ロ）は、筒体２０１の中空部内での底板部材２０２の姿勢の変化を示す図である。また、図１１の（ａ）〜（ｄ）は、底板部材２０２を筒体２０１の中空部内に挿入を開始した状態から終了する状態までの代表的な底板部材２０２の姿勢の変化を示した図である。なお、作図の便宜上、底板部材２０２の吸着ツール１４１は省略している。
【００７９】
図１１（ａ）に示されるように、底板部材２０２の筒体２０１の中空部内への挿入開始時は、筒体２０１の開口端の楕円形の短軸が短いので、底板部材挿入装置１４は、底板部材２０２を傾斜角θの大きい傾斜姿勢にして筒体２０１の上方から下降させ、筒体２０１の中空部に挿入する。底板部材挿入装置１４が底板部材２０２を下降させる動作をしているとき、筒体変形装置１５は、図１１（ｂ），（ｃ）に示されるように、筒体２０１の開口端の楕円形Ｃ１の短軸／長軸の比を真円Ｃ０に近づけるように変化させる。従って、底板部材挿入装置１４は、筒体変形装置１５の筒体２０１の断面形状の変形動作に連動して底板部材２０２の姿勢を水平姿勢に近づけるように（傾斜角θを小さくするように）変化させる。
【００８０】
図１１（ｄ）に示されるように、筒体２０１の断面形状が真円Ｃ０に近くなると、底板部材２０２の姿勢は水平姿勢に近くなるので、底板部材２０２の周縁の大部分が筒体２０１の内周面に接触し、その接触摩擦により底板部材２０２が筒体２０１の中空部内に係止した状態となる。この状態になると、底板部材２０２が筒体２０１の中空部内の中間位置でとまることができるので、底板部材挿入装置１４は、底板部材２０２の挿入動作を停止し、吸着ツール１４１の底板部材２０２への吸着を解除して吸着ツール１４１を初期位置に戻す動作をする。
【００８１】
上記のように、筒体２０１の断面形状の変更動作と底板部材２０２の筒体２０１の中部への挿入動作を同時に行うようすれば、工程３での底板部材２０２の筒体２０１の中部への挿入処理の作業効率を向上させることができる。
【００８２】
（工程４）
筒体２０１の中空部内に挿入された底板部材２０２が筒体２０１の内側面に係止可能な状態になると、底板部材挿入装置１４は吸着ツール１４１の底板部材２０２への吸着を解除し、吸着ツール１４１を初期位置（ホームポジション）に戻す。その後、底板部材位置決め装置１６は、押え部材１６２を退避位置から押え位置に下降し、押え部材１６２の姿勢を退避姿勢から押え姿勢に変更する。これにより、押え部材１６２は、図１２（ａ）に示すように、３つの梁１６２１が筒体２０１の開口端に架設された状態となる。
【００８３】
図１２は、底板部材挿入装置１４が筒体２０１の中空部内の底板部材２０２を予定の位置に位置決めする動作の工程を示す図である。図１２の（イ）は、筒体２０１の開口端に押え部材１６２がセットされた状態を示す上面図であり、（ロ）は、底板押上装置１６１による筒体２０１の中空部内の底板部材２０２の押上げ動作を示す図である。また、図１２の（ａ）〜（ｄ）は、底板押上装置１６１が底板部材２０２の押上げ動作を開始した状態から終了する状態までの代表的な底板押上装置１６１と底板部材２０２の状態の変化を示した図である。
【００８４】
続いて、底板部材位置決め装置１６の底板押上装置１６１が筒体２０１の中空部内に係止している底板部材２０２を上方に押し上げる（図１２（ｂ）参照）。底板押上装置１６１は、底板部材２０２の上面の凸条２０２Ａより外側の周縁部が押え部材１６２の梁１６２１の当接部１６２１Ａに当接して底板部材２０２の上方移動が規制されると（図１２（ｃ）参照）、押上げ動作を停止し、当接部１６１１Ａを初期位置に下降させる（図１２（ｄ）参照）。これにより、底板部材２０２の筒体２０１の中空部内の所定の位置への位置決め動作が終了する。
【００８５】
本実施の形態では、筒体２０１の中空部内の所定の位置は、筒体２０１の開口端に設定しているので、底板部材２０２は、上側の面の凸条２０２Ａよりも外側の周縁部が筒体２０１の上端（開口端）と一致する位置に位置決めされている。従って、底板押上装置１６１による底板部材２０２の押上げ動作が終了すると、筒体２０１の開口端に底板部材２０２が圧入された状態（図１に示す缶体２００の形参照)の缶体２００が作製される。
【００８６】
なお、筒体２０１の中空部内の所定の位置を上記の開口端ではなく、開口端よりも低い位置にする場合は、図１３（ａ），（ｂ）に示すように、３つの梁１６２１の下面に位置決め用の足１６２１Ｂを追加した構成にするとよい。この構成にすれば、底板部材２０２の上面（凸条２０２Ａの上端又は凸条２０２Ａ以外の上面）は、図１３（ｂ）にしめすように、梁１６２１の足１６２１Ｂの下端に当接したときに底板部材２０２の上方移動が規制されるので、底板部材２０２を筒体２０１の中空部内の開口端よりも低い所定の位置に位置決めすることができる。
【００８７】
底板部材位置決め装置１６は、底板押上装置１６１による底板部材２０２の押上げ動作が終了すると、押え部材１６２を退避位置まで上昇させた後、押え部材１６２の姿勢を退避姿勢する。これにより、底板部材２０２の筒体２０１における位置決め処理は終了し、筒体２０１の開口端に底板部材２０２を圧入した缶体２００の作製が終了する。
【００８８】
この後、工程５に移行し、溶接装置１７が缶体２００の底板部材２０２の周縁と筒体２０１の内周面をアーク溶接などで溶接してタンクの材料である缶体２００が完成する。完成した缶体２００は、筒体搬入／排出装置１２によって缶体排出台１８に排出される。
【００８９】
以上説明したように、本実施の形態に係る缶体組立装置Ａによれば、筒体２０１の断面形状を変形する筒体変形装置１５と、断面形状を楕円形に変形した筒体２０１に底板部材２０２を挿入する底板部材挿入装置１４をロボットによって構成し、筒体２０１の中空部内への底板部材２０２の挿入作業をロボットが行うようにしたので、缶体２００の作製工程における作業者を削減する（省人化を図る）ことができる。すなわち、缶体２００の作製工程の無人による全自動化を実現することができる。
【００９０】
また、筒体２０１の断面形状を楕円形に変形する変形処理と、底板部材２０２の姿勢を傾斜姿勢にして筒体２０１の楕円形の開口端に挿入する挿入処理をロボットによって行うとともに、筒体２０１に挿入した底板部材２０２の位置決めを底板部材位置決め装置１６によって行うので、筒体２０１の断面形状の変形処理、板部材２０２の筒体２０１の中空部への挿入処理及び筒体２０１の中空部内の底板部材２０２の位置決め処理を高い精度を行うことができる。これにより、底板部材２０２と筒体２０１の溶接位置（例えば、底板部材２０２の周縁と筒体２０１の内周面の接触位置）のバラツキを低減でき、溶接ロボットによる底板部材２０２と筒体２０１の溶接品質の向上と安定化を図ることができる。
【００９１】
上記実施の形態１では、断面円形の缶体２００について説明したが、缶体２００の断面形状は円形に限定されない。例えば、楕円形であってもよい。
【００９２】
また、上記実施の形態１では、変圧器のタンクの素材となる缶体２００について説明したが、本発明は、変圧器のタンクに限定されるものではなく、筒体２０１の中空部の所定の位置に底板部材２０２を圧入した後、筒体２０１と底板部材２０２とを溶接などで接続した缶体２００の作製工程に広く適用することができる。
【符号の説明】
【００９３】
Ａ  缶体組立装置
１  缶体組立システム
１１  筒体ストッカー
１２  筒体搬入／搬出装置
１３  底板部材ストッカー
１４  底板部材挿入装置
１５  筒体変形装置
１５１Ａ，１５１Ｂ  第１の押圧ロッド
１５２Ａ，１５２Ｂ  第２の押圧ロッド
１５３  昇降機
１５３１，１５３２  支持棒
１５３３Ａ，１５３３Ｂ  昇降板
１５３４Ａ，１５３４Ｂ  昇降機構
１５３５  駆動源
１６  底板部材位置決め装置
１６１  底板押上装置
１６１１Ａ  当接部
１６１１  ネジ軸
１６１３  筐体
１６１２  ナット
１６２  押え部材
１６２１  梁
１６２１Ａ  当接部
１６２１Ｂ  足
１６２２  姿勢切換装置
１６３  昇降機
【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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【図１３】
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