(57)【要約】【課題】  簡単で低コストの手段により溶接システムを改良する。【解決手段】  自動車の車体の溶接システムは、溶接される自動車の車体を溶接ステーション（１）に運ぶ搬送ライン（２）、ガイド手段（４，４ａ，８ａ，８ｂ）を移動可能な複数対のサイドゲート（３ａ，３ｂ，３ｃ，３ｄ）を備える。各サイドゲートの対は、溶接される車体の種類に応じて構成されている。溶接ステーション（１）に隣接したアクティブ位置と、溶接ステーション（１）から離れた少なくとも１つのパーキング位置との間でサイドゲートを移動させるために、サイドゲートとは独立した個々のトラクタ（１１ａ，１１ｂ）は、サイドゲートの異なる部分に自動で選択的に連結可能である。【選択図】図１
2005350047.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
自動車の車体やそれらのサブアセンブリのようなプレスされた板金の要素からなる構造体を溶接するためのシステムであって、多数の異なる種類の溶接される構造体ついて自動的に動作するように設計され、
溶接ステーション（１）と、
前記溶接ステーション（１）又はその少なくとも一部を通過するように、前記溶接される構造体を運ぶための搬送ライン（２）と、
複数対のサイドゲート（３ａ，３ｂ，３ｃ，３ｄ）であって、前記溶接される構造体をクランプするための手段を備え、かつ前記搬送ライン（２）に沿って案内されることができ、各サイドゲート（３ａ，３ｂ，３ｃ，３ｄ）の対に設けられた前記クランプ手段は前記溶接される構造の種類に対応する構成である、サイドゲート（３ａ，３ｂ，３ｃ，３ｄ）と
を備え、
前記サイドゲート（３ａ，３ｂ，３ｃ，３ｄ）は、前記溶接される構造体の種類に応じて前記溶接ステーション（１）の付近に位置している前記サイドゲート（３ａ，３ｂ，３ｃ，３ｄ）の対を交換可能とするために、前記搬送ライン（２）の側部に設けられたガイド手段（４，４ａ，８ａ，８ｂ）上を移動可能で、個々のサイドゲート（３ａ，３ｂ，３ｃ，３ｄ）は前記溶接ステーション（１）に近接する第１の位置と、前記溶接ステーション（１）から離れた少なくとも１つの第２の位置との間で変位可能であり、
前記個々のサイドゲート（３ａ，３ｂ，３ｃ，３ｄ）の対は、前記溶接ステーションに近接する前記第１の位置に配置されると、さらに開放状態と閉鎖状態の間で変位可能であり、前記開放状態と閉鎖状態において、個々のサイドゲートは前記溶接される構造体の一部を前記溶接ステーション（１）で溶接される配置にクランプするように動作可能であり、
前記個々の第１及び第２の位置の間での変位のために前記サイドゲート（３ａ，３ｂ，３ｃ，３ｄ）を移動させる手段（１１ａ，１１ｂ）をさらに備えるものにおいて、
前記移動手段は、前記サイドゲート（３ａ，３ｂ，３ｃ，３ｄ）に対して独立した複数のトラクタ（１１ａ，１１ｂ）を備え、各トラクタ（１１ａ，１１ｂ）は、個々の前記第１及び第２の位置の間で前記サイドゲートを変位させるために、前記サイドゲートの異なる部分に対して自動で選択的に連結可能であることを特徴とする、溶接のためのシステム。
【請求項２】
前記複数のトラクタは２対の前記トラクタ（１１ａ，１１ｂ）を備えることを特徴とする、請求項１に記載のシステム。
【請求項３】
１以上のゲートの貯蔵部を備え、各ゲートの貯蔵部は前記搬送ライン（２）の２つの側部に１以上のパーキングステーション（６ａ，６ｂ）を備え、各パーキングステーション（６ａ，６ｂ）は１つのサイドゲート（３ａ，３ｂ，３ｃ，３ｄ）を前記第２の位置でスライド可能に支持するように設計されたガイド部（７）を備えることを特徴とする、請求項１に記載のシステム。
【請求項４】
前記ガイド手段（４，４ａ，８ａ，８ｂ）は、固定ガイド部（４）と第１の可動ガイド部（８ａ，８ｂ）を備え、各第１の可動ガイド部（８ａ，８ｂ）は前記溶接ステーション（１）から離れた位置に位置すると共に、個々の第１の位置及び１以上の第２の位置の間で移動可能であり、その第１の位置では前記第１の可動ガイド部（８ａ，８ｂ）は個々の固定ガイド部（４）に長手方向に位置合わせされ、その第２の位置又は各第２の位置では、前記第１の可動ガイド部（８ａ，８ｂ）は、特に個々の固定ガイド部（４）に対して平行な位置で、パーキングステーション（６ａ，６ｂ）の個々のガイド部（７）に長手方向に位置合わせされることを特徴とする、請求項３に記載のシステム。
【請求項５】
前記搬送ライン（２）の長手方向に実質的に垂直な方向に移動するために、前記第１の可動ガイド部（８ａ，８ｂ）は個々のモータ手段及び駆動手段と協働することを特徴とする、請求項４に記載のシステム。
【請求項６】
前記トラクタ（１１ａ，１１ｂ）と前記サイドゲート（３ａ，３ｂ，３ｃ，３ｄ）の間を選択的に連結する手段を備え、この手段は前記トラクタ（１１ａ，１１ｂ）に支持された第１の部分（３５）と前記サイドゲート（３ａ，３ｂ，３ｃ，３ｄ）に支持された第２の部分（２４）を備え、前記第１及び第２の部分（３５，２４）はそれらが相互に係合する状態と解放した状態になることができ、前記係合状態と前記解放状態との間の切り換えは、前記トラクタと前記ゲートのうちの一方の他方に対する直線移動によりなされることを特徴とする、請求項１に記載のシステム。
【請求項７】
前記第１及び第２の部分のうち少なくとも一方は前記ガイド手段（４，４ａ，８ａ，８ｂ）上での前記トラクタの運動の方向に対して実質的に垂直な方向に長手方向が延びるシート（３５）を備え、前記第１及び第２の部分のうち少なくとも他方は前記シート（３５）に摺動可能に係合することができる部材（２４）を備えることを特徴とする、請求項６に記載のシステム。
【請求項８】
各トラクタ（１１ａ，１１ｂ）には前記ガイド手段（４，８ａ，８ｂ）とスライド可能に連結する手段を支持するキャリッジ（３０）とモータアセンブリ（３１）が搭載され、前記モータアセンブリは特に前記ガイド手段（４，８ａ，８ｂ）の少なくとも一部に沿って固定されたラック（３４）と噛合するピニオン（３３）を支持する駆動シャフト（３２）を有することを特徴とする、請求項７に記載のシステム。
【請求項９】
前記ガイド手段（４，４ａ，８ａ，８ｂ）には前記溶接ステーション（１）に対応する位置に配置された第２の可動ガイド部（４ａ）を備え、前記第２の可動ガイド部（４ａ）は、１対の前記スライドゲート（３ａ，３ｂ，３ｃ，３ｄ）を個々の開放状態と閉鎖状態との間で変位させるために、前記搬送ライン（２）の長手方向に対して実質的な垂直な方向に自動的に移動可能であることを特徴とする、請求項４に記載のシステム。
【請求項１０】
前記第２の可動ガイド部（４ａ）は個々のスライダ（４２）で支持され、このスライダは前記搬送ライン（２）に対して垂直な方向にスライド可能であり、各スライダ（４２）は固定された位置にある駆動手段（４７，４８）により駆動される連結ロッド−クランク機構（４９〜５３）によりスライドし、前記連結ロッド−クランク機構は、前記スライダ（４２）の変位の方向に対して平行な垂直平面内で実質的に１８０°に等しい角度回転することを特徴とする、請求項９に記載のシステム。
【請求項１１】
前記駆動手段（４７，４８）は、少なくとも１つのレバー（５０）が固定された駆動シャフト（４９）を備え、前記レバー（５０）の前記駆動シャフトに固定された端部とは反対側の端部は個々のガイド（５３）にスライド可能に挿入されたスライディング部材（５２）を支持し、前記ガイドの長手方向は垂直方向に延び、前記スライド（４２）に対して固定されていることを特徴とする、請求項１０に記載のシステム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、自動車の車体や他のサブアセンブリのようなプレスした板金の要素からなる構造体を溶接するためのシステムに関し、このシステムは複数の異なる種類の溶接される構造体（例えば、自動車の異なるモデルの車体、サルーン、ステーションワゴン、コンバーチブル等の同じモデルの異なるバージョンの車体、また、例えば、フラットブーツパネル、アンダーパネル、又はサイドパネルのような異なるモデルの自動車の車体の単独のサブアセンブリ）に対して自動的に動作するように設計されている。
【背景技術】
【０００２】
前述のタイプのシステムは公知であり（例えば、本出願に係る特許文献１，２参照）、
溶接ステーションと、
前記溶接ステーション又はその少なくとも一部を通過するように、前記溶接される構造体を運ぶための搬送ラインと、
複数対のサイドゲートであって、溶接作業中に溶接される前記構造体をクランプするための手段を備え、前記搬送ラインに沿って搬送可能であり、前記サイドゲートの各対に設けられたクランプ手段は溶接される構造体の種類に対応する構成である、サイドゲートと
を備える。
【０００３】
この公知のシステムでは、前記サイドゲートは、前記溶接される構造体の種類に応じて前記溶接ステーションの付近に位置している前記サイドゲートの対を交換可能とするために、前記搬送ラインの端部ないしは側部に設けられたガイド手段上を移動可能である。個々のサイドゲートは前記溶接ステーションに近接する第１の位置と、前記溶接ステーションから離れた少なくとも１つの第２の位置との間で変位可能である。
【０００４】
また、前記個々のサイドゲートの対は、前記溶接ステーションに近接する前記第１の位置に配置されると、さらに開放状態と閉鎖状態の間で変位可能であり、前記開放状態と閉鎖状態において、サイドゲートの個々のクランプ手段は前記溶接される構造体の一部を前記溶接ステーションで溶接される配置にクランプするように動作可能である。また、このシステムは、前記個々の第１及び第２の位置の間での変位のために前記サイドゲートを移動させる手段をさらに備える。
【０００５】
いくつかの公知の解決手段では、前記サイドゲートのガイド手段は、高架式のレールをその上に支持する固定構造を備え、この高架式のレールにサイドゲートが搭載されている。一方、他の解決手段では、前記サイドゲートは地面に固定されたガイドに沿って移動する自走式のユニットを備える。前記溶接ステーションと対応する位置に到達するまで、前記サイドゲートの対は、前記の開放状態で個々の第１及び第２位置の間で変位できる。前記溶接ステーションと対応する位置では、サイドゲートの対は閉鎖状態とされ、サイドゲートは溶接される部分を適切にクランプする。次に、例えば電気スポット溶接ヘッド及び／又はレーザ溶接ヘッドを備えるプログラム可能なロボットであるプログラム可能な自動溶接手段により、溶接が実行される。
【０００６】
種々のサイドゲートを使用可能とするために、公知の技術ではシステムに適切な貯蔵部を設けるようになっており、貯蔵部から溶接される構造体の種類に応じたサイドゲートの対が取り出され、貯蔵部にはちょうど完了した溶接作業に使用されたサイドゲートが次ぎの使用に備えて停留される。
【０００７】
使用されるガイドの種類にかかわらず、すなわちガイドが高架式のものかである地面に固定されものであるかにかかわらず、また貯蔵部が存在するか否かにかかわらず、サイドゲートの移動は、モータ手段を各サイドゲートに設けることでなされる。
【０００８】
【特許文献１】独国特許出願公開第２，１７２，５５５号明細書
【特許文献２】欧州特許出願公開第０，６４２，８７８号明細書
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
前述の観点から、本発明は簡単で低コストの手段により、公知のシステムのさらなる改良を提案する。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明によれば、前記の目的は、この説明の不可分の一部とし理解される添付の特許請求の範囲で示された特徴を有する、特に自動車の車体やそれらのサブアセンブリのようなプレスされた板金の要素からなる構造体を溶接するためのシステムにより達成される。
【００１１】
本発明の他の目的、特徴、及び利点は、添付図面を参照した以下の説明から明らかとなり、添付図面は単なる非限定的な例示である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
例示として添付図面に図示した本発明に係る溶接システムは、複数の異なる種類の自動車の車体について動作できるように設計されている。前述の目的のために、図１及び図２に示すように、このシステムは、矢印２で模式的にのみ示す適切な搬送ラインに沿って配置された溶接ステーション１を備える。搬送ライン２は、溶接される自動車の車体を溶接ステーション１を通過して搬送するために使用される。溶接ステーション１は、後に説明する革新的ないくつかの態様を除き、全体として公知の概念である限りにおいて詳細には図示していない。溶接ステーション１に設けられた溶接設備は公知の種類のロボットを備えていればよい。このロボットの制御ユニットは、溶接される自動車の車体の種類に応じたその都度の要求応じて選択される、異なる動作プログラムのセットを備える。
【００１３】
搬送ライン２及び搬送ライン２に沿った自動車の車体の変位を達成するための手段はいかなる種類のものでもよいことを考慮し、これらの要素は、本発明の範囲に含まれない限り添付図面中で図示していない。図面からこれらを削除してことで、本発明がより速やかに理解できるようになっている。いかなる場合においても、溶接される自動車の車体が溶接ステーションで形成される方法は、どのようなものであってもよい。例えば、自動車の車体を溶接ステーションの上流側で予め仮に完全に組み立てることができ、あるいは自動車の車体を構成する種々のアセンブリを搬送ライン２に沿って未だ組み立てられていない状態で溶接ステーションに運び、溶接作業に先行する組み立てを溶接ステーション自体で実行してもよい。代案としては、搬送ライン２は、例えばアンダーパネルのような自動車の車体の一部のみを溶接ステーションに運んでもよい。この場合、自動車の車体全体の組み立てが溶接ステーションで実行され、自動車の車体の残りの部品がそこに届く。さらにまた、本発明に係るシステムは、自動車の車体の単独のサブアセンブリの溶接にも当然使用でき、また、理論的には、異なる種類のモデルやバージョンで製造するように設計されている、溶接された板金からなるあらゆる種類の構造体にも当然使用できる。自動車の車体を組み立てる方法がどのようなものであっても、自動車の車体が溶接ステーション１で溶接作業の受ける際には、自動車の車体の個々の部分を正確な位置に把持ないしはクランプする必要がある。このクランプは、図１において３ａ，３ｂ，３ｃ，３ｄで示す動作か可能に交換できるサイドゲートの対に支持された位置決め及びクランプツールにより実行され、サイドゲート３ａ，３ｂ，３ｃ，３ｄは長手方向の底レールないしはガイド４上を走行可能である。本発明に係るシステムの動作の詳細な説明のために厳密に要求されない場合、以下ではサイドゲート３ａ，３ｂ，３ｃ，３ｄを参照番号３で特定する。
【００１４】
例示の例では、ガイド４は自動車の車体を搬送するための搬送ライン２に対して平行に延び、溶接ステーション１に対応する位置に配置された参照番号４ａで示す個々の中間位置を除き、地面に直接固定されている。以下の説明から明らかとなるように、ガイド４の中間部分４ａは、溶接ステーション１における使用時にサイドゲートの対を個々の閉鎖状態に運ぶために、ガイド４自体の長手方向の進展に対して実質的に垂直な方向に移動可能なようになっている。
【００１５】
サイドゲート３の対は、溶接される車体の種類に応じたサイドゲートの対を溶接ステーション１に対応する位置に持ってくることができように、ガイド４に沿って変位可能である。以下の説明から明らかとなるように、直前に溶接ステーション１が作業を行った車体と異なる種類の車体が溶接ステーション１に到達すると、その溶接ステーション１自体に配置されているサイドゲート３の対が、個々のガイド４上での滑動ないしはスライドにより速やかに交換される。
【００１６】
前述の目的のため、例示の例では、サイドゲート３の２つの貯蔵部が設けられ、各貯蔵部はガイド４の搬送ライン２の２つの側部ないしは両側に配置された一連の停留部ないしはパーキングステーション（parking station）６ａ，６ｂを備える。各パーキングステーション６ａ，６ｂは、ガイドないしはレール４と同様の形態であって、個々のサイドゲート３をスライド可能に支持するように設計されたガイド部７を備える。例示の例では、ガイド部７はガイド４に対して実質的に平行に延びている。
【００１７】
図示の例では、搬送ライン２の各端部に２つの貯蔵部が設けられている。多くの異なる種類の自動車の車体に作業を行うように設計されている、サイドゲート３の異なる種類の合計の最大数である６種類に対応して、各貯蔵部は３種類の異なるパーキングステーション６ａ，６ｂを備える。以下に説明する制限を除き、２つの貯蔵部はいかなる個数のパーキングステーションを備えていてもよい。
【００１８】
種々のサイドゲート３は、それ自体が公知である方法で、個々の位置決め及びクランプツール（図示せず。）を搭載している。位置決め及びクランプツールは、車体の側部及び頂部と係合し、溶接ステーション１における溶接作業の実行中に正確な位置にクランプするように設計されている。車体の底部は、それに代えて溶接ステーション１の底部に設けられた他の位置決め及びクランプツールによりクランプされる。特に、サイドゲート３の各対は、個々の種類の車体の特定の形態に適した特定の位置決め及びクランプツールを備えている。
【００１９】
このシステムの使用時に、要求に応じてその都度ガイド４に配置されるのは、その都度溶接ステーション１に配置される車体の種類に応じた、作業位置にある第１のサイドゲート３の対と、直後に溶接される車体の種類に応じた、待機位置にある第２のサイドゲート３の対である。第２のサイドゲート３が溶接ステーション１に進入すると、第１のサイドゲート３は待機位置となり、第２のサイドゲート３は作業位置となる。
【００２０】
本発明の重要な態様としては、ガイド４の２つの長手方向の端部と対応する位置に、ガイド４と同様の形態の移動可能なガイド要素８ａ，８ｂがそれぞれ設けられている。これらの移動可能なガイド要素８ａ，８ｂは、横方向に移動するために、それぞれモータ及び駆動手段９を備える。ガイド要素８ａ，８ｂは、例えば個々のレール１０ａ，１０ｂの対の上で、第１の位置と複数の第２の位置の間で、ガイド４の長手方向の進展に対して垂直な方向に移動する。前記の第１の位置では、個々の変位可能なガイド要素８ａ，８ｂは、いわばガイド４の延長部を構成するように、個々のガイド４に対して長手方向にアラインメントないしは位置合わせされる。前記の横方向の移動により、個々のガイド要素８ａ，８ｂは、個々のパーキングステーション６ａ，６ｂ、すなわちガイド部７に対応する位置に到達できる。
【００２１】
本発明の重要な態様としては、サイドゲート３の種々の対の移動は独立の牽引車ないしはトラクタ（tractor）によりなされる。各トラクタは、サイドゲート３を個々のパーキングステーション６ａ又は６ｂから取り出して、溶接ステーション１に対応する作業位置に持ち込み、又はその逆の動作を実行するために、異なるサイドゲート３と協働可能である。図１に図示された例では、参照番号１１ａ，１１ｂで示す２対のトラクタが設けられている。これらのトラクタ１１ａ，１１ｂは、後述する方式で、種々のサイドゲート３と選択的に連結可能である。
【００２２】
図２から図２０を参照して、本発明に係る溶接システムの全般的な動作を説明する。前述の目的のために、タイプａ）と称する第１の種類の車体が溶接ステーション１にあるものとし、溶接作業中、その一部がサイドゲート３ａの対に搭載された位置決めツールにより正確に位置決めされる。この溶接ステーション１に位置する車体の後には、タイプｂ）と称する第２の種類の車体が続き、溶接作業の実行中にこのタイプｂ）の車体の種々の部分をクランプするための位置決めツールがサイドゲート３ｂの対に設けられている。同様に、タイプｂ）の車体の後には、タイプｃ）と称する第３の車体が続き、これの後に順に第４の種類ないしはタイプｄ）の車体が続く。これらの車体のそれぞれは個々の種類のサイドゲート３ｃ，３ｄと関連する。
【００２３】
理解されるように、溶接ステーション１における車体の置き換えは、溶接位置において１つのサイドゲート３の対を待機位置とし、他方のサイドゲート３の対を作業位置とするような、その溶接ステーション１自体で使用される対応するサイドゲートのガイド４に沿った対応する置き換えを伴う。
【００２４】
個々のサイドゲート３の対は、作業位置に到達すると、開放状態と閉鎖状態との間で変位可能である。開放状態では、新たな溶接される車体が溶接ステーション１に進入することが可能であり、閉鎖状態ではサイドゲートの位置決めツールが車体の側部及び頂部と係合して正確な位置にクランプする。前述のように、前記の移動はガイド４の中間部分４ａの移動によりなされ、その方式は後述する本発明の他の重要な態様を構成する。溶接ステーション１に対するサイドゲート３のクランプは、それら自体が公知の手段により得られる。
【００２５】
図１及び図２
溶接ステーション１には、タイプａ）の自動車の車体が溶接ステーション１自体に対して正確に対応する位置にある。可動のガイド部４ａには、２つのサイドゲート３ａが配置され、サイドゲート３ａは開放状態に設定され、かつ個々のトラクタ１１ａに連結されている。次に溶接ステーション１での溶接処理の対象となるタイプｂ）の車体を処理するように設計されたサイドゲート３ｂは、個々のトラクタ１１ｂに連結され、ガイド４の出口端部に位置合わせされた可動の要素８ｂ上にある。サイドゲート３ｃ，３ｄは、個々のパーキングステーション６ｂ，６ａにおいて、パーキング位置にある。
【００２６】
図３
２つのサイドゲート３ａは、可動のガイド部４ａの移動により閉鎖状態とされ、溶接される自動車の車体の部分を定位置に保持し、それによって個々のトラクタ１１ａから切り離される。トラクタ１１ｂは、溶接ステーション１に隣接する待機位置に達するまで、ガイド要素８ｂからサイドゲート３ｂを変位させ、ガイド４上で押す。
【００２７】
図４
タイプａ）の車体に対する溶接作業が終了すると、可動のガイド部分４ａの移動により、サイドゲート３ａが個々の開放位置となる。その結果、サイドゲート３ａが個々のトラクタ１１ａに新たに連結される。
【００２８】
図５
トラクタ１１ａはサイドゲート３ａを溶接ステーション１から変位させ、ガイド４に沿って牽引する。一方、トラクタ１１ｂは、サイドゲート３ｂを開放状態にある可動部４ａ上の溶接ステーション１に対応する位置に達するまで、サイドゲート３ｂを押す。同時に、溶接済みのタイプａ）の車体が溶接ステーション１から搬出され、溶接ステーション１にはタイプｂ）の車体が搬入される。
【００２９】
図６
トラクタ１１ａは、サイドゲート３ａが可動の要素８ａに達するまで、要素８ａに乗り込む。２つのサイドゲート３ｂは、可動のガイド部４ａの移動により閉鎖状態とされ、新たに溶接されるタイプｂ）の車体を定位置に保持し、また個々のトラクタ１１ｂから切り離される。
【００３０】
図７
個々のサイドゲート３ａが空のパーキングステーション６ａと対応する位置に到達するまで、要素８ａはサイドゲート３ａを伴ってレール１０ａ上を横方向に移動する。トラクタ１１ｂは、最早サイドゲート３ｂには拘束されず、個々の移動可能なガイド要素８ｂの端緒の部分に乗り込むまでガイド４に沿って変位する。
【００３１】
図８
トラクタ１１ａはサイドゲート３ａを押し、ガイド要素８ａから個々のパーキングステーション６ａにサイドゲート３ａをアンロードないしは降ろす。ガイド要素８ｂは、個々のサイドゲート３ｃを支持しているパーキングステーション６ｂと対応する位置まで、個々のレール１０ｂ上を横方向に移動する。横方向の移動の終端において、トラクタ１１ｂは個々のサイドゲート３ｃに連結される。
【００３２】
図９
ガイド要素８ａは、トラクタ１１ａを伴って、ガイド４に対して位置合わせされた位置に戻るまで、レール１０ａ上を横方向に移動する。この横方向の移動により、サイドゲート３ａからトラクタ１１ａが切り離され、サイドゲート３ａは個々のパーキングステーション６ａに停留される。トラクタ１１ｂはサイドゲート３ｃを引っ張り、サイドゲート３ｃを個々のパーキングステーション６ｂから移動可能なガイド要素８ｂに変位させる。
【００３３】
図１０
ガイド要素８ｂは、個々のトラクタ１１ｂが付随しているサイドゲート３ｃを伴って、ガイド４に対して位置合わせされた位置に戻るまで、レール１０ｂ上を横方向に移動する。トラクタ１１ａは、溶接ステーション１の近接端に到達し、サイドゲート３ｂが溶接ステーション１上で開放位置となるとサイドゲート３ｂに連結可能な位置にある。
【００３４】
図１１
タイプｂ）の自動車の車体に対する溶接作業が終了すると、可動のガイド部４ａの移動によってサイドゲート３ｂが個々の開放位置に達し、トラクタ１１ａに連結される。トラクタ１１ｂは、ガイド要素８ｂからサイドゲート３ｃを変位させ、溶接ステーション１に隣接する待機位置に達するまで、ガイド要素８ｂをガイド４上で押す。
【００３５】
図１２
トラクタ１１ａは、サイドゲート３ｂを変位させ、ガイド４に沿って引っ張る。一方、トラクタ１１ｂは、サイドゲート３ｃが溶接ステーション１に対応する位置に達するまで、サイドゲート３ｃを押す。溶接ステーション１では、サイドゲート３ｃは可動のガイド部４ａ上で開放状態にある。同時に、溶接済みの車体ｂ）が溶接ステーション１から搬出され、タイプｃ）の車体が溶接ステージ１に搬入される。
【００３６】
図１３
トラクタ１１ａは、可動のガイド要素８ａに個々のサイドゲート３ｂが搭載されるまで、可動のガイド要素８ａに乗り込む。可動のガイド部４ａの移動により、２つのサイドゲート３ｃは溶接ステーション１上で閉じた作業状態となり、新たに溶接される自動車の車体の部分を定位置に保持する。また、サイドゲート３ｃは個々のトラクタ１１ｂから切り離される。
【００３７】
図１４
ガイド要素８ａは、個々のサイドゲート３ｂを伴って、個々の空のパーキングステーション６ａに対応する位置に達するまで、レール１０ａ上を横方向に移動する。サイドゲート３ｃに拘束されなくなったトラクタ１１ｂは、ガイド４上で停止している。
【００３８】
図１５
トラクタ１１ａはサイドゲート３ｂを押し、ガイド要素８ａから個々のパーキングステーション６ａに降ろす。
【００３９】
図１６
ガイド要素８ａは、レール１０ａ上を横方向に移動し、停留されているサイドゲート３ｂからトラクタ１１ａを切り離す。このガイド要素８ａの移動は、サイドゲート３ｄが配置されているパーキングステーション６ａに対してガイド要素８ａが位置合わせされるまで継続する。この位置に達すると、トラクタ１１ａがサイドゲート３ｄに連結される。
【００４０】
図１７
トラクタ１１ａはサイドゲート３ｄを引っ張り、サイドゲート３ｄを個々のパーキングステーション６ａから移動可能なガイド要素８ａに変位させる。
【００４１】
図１８
ガイド要素８ａは、個々のトラクタ１１ａが付随しているサイドゲート３ｄを伴って、ガイド４に位置合わせされた位置に戻るまで、レール１０ａ上を横方向に移動する。
【００４２】
図１９
タイプｃ）の自動車の車体に対する溶接作業が終了すると、可動のガイド部４ａの移動により、溶接ステーション１上で、サイドゲート３ｃが個々の開放位置となる。その結果、サイドゲート３ｃがトラクタ１１ｂに連結される。一方、トラクタ１１ａは、可動のガイド要素８ａからサイドゲート３ｄを変位させ、サイドゲート３ｄが溶接ステーション１に隣接する待機位置に達するまで、サイドゲート３ｄをガイド４上で押す。
【００４３】
図２０
トラクタ１１ｂはサイドゲート３ｃを溶接ステーション１から変位させ、ガイド４に沿って引っ張る。一方、トラクタ１１ａは、サイドゲート３ｄが溶接ステーション１に対応する位置に達するまで、ガイド４上でサイドゲート３ｄを押し、溶接ステーション１ではサイドゲート３ｄは開放状態にある。同時に、もう溶接済みのタイプｃ）の自動車の車体が溶接ステーション１から搬出され、溶接ステーション１にタイプｄ）の車体が搬入される。
【００４４】
次に、サイドゲート３ａ，３ｂについて前述したものと同様の方法により、サイドゲート３ｃが個々のパーキングステーション６ｂに停留される。しかし、この場合はトラクタ１１ｂと可動のガイド要素８ｂが使用される。この時点でパーキングステーション６ａに配置されているサイドゲートの取り出し、交換、及び停留についても同様である。
【００４５】
図示の例では、理解されるように、製造上の要求がそのように決まれば、２つの追加のサイドゲート３の対を受け入れることができるので、貯蔵部６ａ，６ｂは部分的にのみ利用されている。本発明に係るシステムは、いかなる個数の貯蔵部を備えていてもよいことはいかなる場合も明らかであるが、利用可能な空間により、個数の増加には実際上の限界がある。特に、溶接の終了時に、既に溶接が完了したものとは種類が異なる溶接される自動車の車体に対応した新たなサイドゲートの対が溶接処理に対する準備を完了するために、溶接動作の周期の継続時間以下の時間間隔内に、溶接ステーションに近接するサイドゲートの対と貯蔵部のサイドゲートの対との交換の動作を実行する必要がある。
【００４６】
溶接ステーション１に供給される一連の自動車の車体がすべて同じ種類の場合や、異なる２種類のみである場合、貯蔵部が利用されないのは、さらに明らかである。自動車の車体が異なる２種類のみである場合、単に、個々のトラクタによる第１の位置と第２の位置との間の長手方向の移動により、対応する２種類のサイドゲートが交換される。
【００４７】
以上の説明より、種々の種類のサイドゲートに選択的に連結可能なトラクタ１１ａ，１１ｂを使用することで、公知技術では一般的である個々のゲートに付随するモータ手段を使用する必要をいかにしてなくすことができるか明らかである。
【００４８】
図２１は、本発明に係るシステムで使用されるサイドゲートの可能性のある一つの実施の例を示す。
【００４９】
説明されるサイドゲートは、参照番号３ａで示され、底部構造ないしは基部構造２０を備える。基部構造２０の長手方向の２つの端部には、ガイド４，４ａにスライド可能に連結するための手段を支持する固定のアセンブリ２１がそれぞれ設けられている。前記手段はここでは図示されていないが、図２４〜図２６を参照した後の説明で明らかになる。基部構造２０は上部フレーム枠２２を支持する。この上部フレーム枠２２は、ゲートとしての特性を有しており、溶接ステーション１における溶接作業中の実行中に正確な位置にクランプするように自動車の車体の側部及び頂部と係合するように設計された位置決めツールが搭載されている。
【００５０】
各アセンブリ２１は垂直な軸に取り付けられたホイール２４の支持部ないしはサポート２３が取り付けられている。後に説明するように、ホイール２４は、サイドゲート３を個々のトラクタ１１ａ，１１ｂに対して引っ掛けたり、個々のトラクタ１１ａ，１１ｂから解放したりするためのシステムの一部を構成する。
【００５１】
図２２及び図２３は、本発明に係るシステムの一部を構成するトラクタ、特に一方のトラクタ１１ｂを示す。また、これらの図面にはトラクタ１１ｂと向かい合うサイドゲート３ａの一部が表れている。
【００５２】
トラクタ１１ｂは、実質的にキャリッジ３０を備える。キャリッジ３０はガイド４にスライド可能に連結するための手段を底部に支持している。この手段は、それ自体公知であり、図面には表されておらず、例えば一組のホイールからなる。キャリッジ３０は、ギアモータアセンブリ３１を支持し、このギアモータアセンブリ３１は垂直な向きで、かつ個々の駆動シャフト３２（図２２に破線で示す。）の端部がキャリッジ３０自体の底部に突出するように搭載されている。駆動シャフト３２の端部にはピニオン３３が固定され、このピニオン３３はガイド４に沿って固定されたラック３４に噛合している（ラック３４は、個々の移動可能なガイド要素８ａ，８ｂに対応して延びる部分を備え、ガイド部４ａに対応して延びる部分を備えていてもよい。）。ギアモータアセンブリ３１は、前述のピニオン−ラック機構によりトラクタ１１ｂがガイド４に沿って反対の２方向に移動できるようにするため、駆動シャフト３２が１つの方向又は他の方向に回転するように、それ自体公知の方式で選択的に駆動される。
【００５３】
図２２及び図２３に示すように、キャリッジ３０のサイドゲート３ａと対向する端部には、組み合わせ要素（sectional element）３５が固定されている。組み合わせ要素３５は、ゲート３ａのサポート２３に取り付けられたホイール２４を受け入れることができるように、実質的なＵ字形の横断面を有する。
【００５４】
トラクタ１１ａはトラクタ１１ｂと同様の構造を有するが、図２２及び図２３に模式的に示すトラクタ１１ｂに対して鏡面的（specular）に配置されている。
【００５５】
明らかなように、ホイール２４が組み合わせ要素３５の溝内に配置されている図２２及び図２３に示す状態では、トラクタ１１ｂとゲート３ａが互いに係合し、トラクタ１１ｂはそれ自体で個々のガイド４に沿ってゲート３ａを押し又は引っ張ることができる。
【００５６】
組み合わせ要素３５から離脱するまでホイール２４を組み合わせ要素３５に対してスライドさせることで、トラクタとサイドゲートを切り離すことができる。ホイール２４を組み合わせ要素３５に対してスライドさせるには、これら２つの要素のうちの一方を他方に対して横方向に移動させる。
【００５７】
例えば、溶接ステーション１において、可動のガイド部４ａの移動によりサイドゲート３の対が個々の閉鎖状態となるが、トラクタ１１ａが固定のガイド４上で停止状態を維持していれば、前記の切り離しが行える（例えば、図３に関して、サイドゲート３ａとトラクタ１１ａを参照して説明した事項を参照。）。あるいは、サイドゲート３が個々のパーキングステーション６ａに停留された後、ガイド４に対して位置合わせされた位置に戻るために要素８ａ，８ｂが横方向に移動することで、前記の切り離しが行える（例えば、図９に関して、ガイド要素８ａ、トラクタ１１ａ、及びパーキングステーション６ａを参照して説明した事項を参照。）。
【００５８】
一方、ホイール２３が組み合わせ要素３５の溝内に入ると、トラクタとサイドゲートを係合できる。ホイール２３と組み合わせ要素３５を互いに位置合わせするために、これら２つの要素の一方が移動すると、ホイール２３が組み合わせ要素３５の溝内に入る。
【００５９】
例えば、溶接ステーション１において１対のサイドゲート３が個々の開放状態となることで、前記の係合を行える（例えば、図１１に関して、サイドゲート３ｂ及びトラクタ１１ａを参照して説明した事項を参照。）。あるいは、新たなサイドゲートを取り出すために、ガイド要素８ａ，８ｂが個々のパーキングステーション６ａ，６ｂに対して位置合わせすることで、前記の係合を行える（例えば、図８に関して、ガイド要素８ｂ、トラクタ１１ｂ、サイドゲート３ｃ、及びパーキングステーション６ｂを参照して説明した事項を参照。）。
【００６０】
図２４、図２５、及び図２６は、溶接ステーション１に設けられた、サイドゲート３を個々の開放状態と閉鎖状態との間で移動させるために使用される装置の模式的な図である。
【００６１】
特に図２４及び図２５を参照すると、溶接ステーション１は、それぞれ個々の組み合わせガイド要素（sectional guide element）４１と関連する縦方向ないしは長手方向の側部部材４０を備える。それ自体公知の態様で（例えばホイールによって）、組み合わせガイド要素４１にスライダ４２がスライド可能に連結されている。
【００６２】
スライダ４２は、サイドゲート３を支持するように設計されたガイド部４ａの支持部ないしはサポート４３を備える。図２４及び図２５では、ゲート３ａの基部のみ、すなわち基部構造２０のみが図示されており、アセンブリ２１の１つが表わされている。前述のように、アセンブリ２１は、サイドゲートとトラクタの係合及び切り離しのためのシステムの一部を構成するホイール２４のサポート２３を支持する。また、アセンブリ２１は、ガイド部４ａ（及び明らかにガイド４）に載せるためのホイール４４を備える。また、アセンブリ２１は、ホイール４４と互いに対向する実質的にＬ字状の組み合わせ要素（sectional element）４５を備え、組み合わせ要素４５はホイール４６との組み合わせでガイド４ａ（及び４）上でのホイール４４が正確な位置で回転することを保証する。
【００６３】
ギアモータアセンブリ４７，４８が長手方向の側部部材４０に固定されている。図２６に図示するように、ギアモータ４７，４８から個々の駆動シャフト４９の２つの端部が突出している。各駆動シャフト４９の端部には、個々のレバー５０が固定状態で連結されている。レバー５０のシャフト４９に固定された端部と反対側の端部は、個々のホイール５２のピン５１を支持している。各ホイール５２は、垂直方向に延びるＣ字状断面の組み合わせガイド要素（sectional guide element）５３内にスライド可能に挿入されている。２つの組み合わせガイド要素５３は互いに対向し、それぞれ縦方向部材ないしは長手方向部材５５によりスライダ４２に連結された個々のブラケット５４に関連付けられている。
【００６４】
図２４から図２６を参照してここで説明する構造は、ギアモータ４７，４８で駆動されるロッド−クランク機構として構成されている。このロッド−クランク機構の回転はほぼ１８０°であり、スライダ４２の変位方向に対して平行な垂直面内、従ってそれによって運ばれるガイド部４ａの変位方向に対して平行な垂直面内で起こる。
【００６５】
図２４はサイドゲート３ａが開放状態にある場合、すなわちガイド部４ａがガイド４に対して位置合わせされた場合を示す（例えば、図１又は図２を参照）。この状態では、レバー５０のホイール５２を支持する各端部は、スライダ４２とは反対側を向く。
【００６６】
サイドゲート３ａが個々の閉鎖状態となるときには、ギアモータアセンブリ４７，４８が駆動される。ギアモータアセンブリ４７，４８のシャフト４９の時計回りの回転により、レバー５０が実質的に１８０°の円弧状に運動を行う。この運動により組み合わせガイド要素５３（図２６参照）内でホイール５２がスライドする。その結果、スライダ４２に連結されたブラケット５４が押され、図２５に図示する位置に到達するまでスライダ４２が移動する。個々の組み合わせガイド要素４１上でスライダ４２がスライドすると、サイドゲート３ａを支持するガイド部４ａが移動し、サイドゲート３ａは個々の閉鎖位置に到達する。この閉鎖状態では、サイドゲートは、それ自体公知の手段により、溶接ステーション１で溶接作業を実行するために必要な作業位置に機械的にクランプされる。
【００６７】
サイドゲート３ａを開放状態に戻すために、説明した手順と逆手順が実行される。サイドゲート３ａが動作位置から機械的に解除され、前述した方向と逆方向にギアモータアセンブリ４７，４８が駆動される。スライダ４２及びガイド部４１が、従ってサイドゲート３ａが、図２４に図示する状態に戻る。
【００６８】
このシステムでは、当然、自動車の車体の搬送ライン２に対する溶接ステーション１の両側に、図２４〜図２６に図示されたタイプの２つの構成があることを想定している。
【００６９】
最後に、本発明に係るシステムの動作を参照した前述の動作のすべては、それ自体当業者に公知のである種類の適切な中央制御装置の管理下で、すべて自動的に実行されることは明らかである。
【００７０】
当然、本発明の原理を損なうことなく、構成及び実施の詳細は、ここで単に例示の目的で説明及び図示したものから大幅に変更することができる。
【図面の簡単な説明】
【００７１】
【図１】本発明に係る溶接システムの模式的な斜視図。
【図２】異なる動作状態における図１のシステムの模式的な平面図。
【図３】異なる動作状態における図１のシステムの模式的な平面図。
【図４】異なる動作状態における図１のシステムの模式的な平面図。
【図５】異なる動作状態における図１のシステムの模式的な平面図。
【図６】異なる動作状態における図１のシステムの模式的な平面図。
【図７】異なる動作状態における図１のシステムの模式的な平面図。
【図８】異なる動作状態における図１のシステムの模式的な平面図。
【図９】異なる動作状態における図１のシステムの模式的な平面図。
【図１０】異なる動作状態における図１のシステムの模式的な平面図。
【図１１】異なる動作状態における図１のシステムの模式的な平面図。
【図１２】異なる動作状態における図１のシステムの模式的な平面図。
【図１３】異なる動作状態における図１のシステムの模式的な平面図。
【図１４】異なる動作状態における図１のシステムの模式的な平面図。
【図１５】異なる動作状態における図１のシステムの模式的な平面図。
【図１６】異なる動作状態における図１のシステムの模式的な平面図。
【図１７】異なる動作状態における図１のシステムの模式的な平面図。
【図１８】異なる動作状態における図１のシステムの模式的な平面図。
【図１９】異なる動作状態における図１のシステムの模式的な平面図。
【図２０】異なる動作状態における図１のシステムの模式的な平面図。
【図２１】本発明に係るシステムで使用されるサイドゲートの模式的な斜視図。
【図２２】本発明に係るシステムの一部を構成する移動のためのトラクタの側面図。
【図２３】本発明に係るシステムの一部を構成する移動のためのトラクタの模式的な斜視図。
【図２４】第１動作状態における、本発明に係るシステムの溶接ステーションと関連するサイドゲートの移動のための構成の一部断面模式側面図。
【図２５】第２動作状態における、図２４に図示の移動のための構成の一部断面模式側面図。
【図２６】図２４に図示の第１動作状態における前述の移動のための構成の模式的な平面図。
【符号の説明】
【００７２】
１  溶接ステーション
２  搬送ライン
３ａ，３ｂ，３ｃ，３ｄ  サイドゲート
４  ガイド
４ａ  中間部分
６ａ，６ｂ  パーキングステーション
７  ガイド部
８ａ，８ｂ  ガイド要素
１０ａ，１０ｂ  レール
２０  基部構造
２１  アセンブリ
２２  上部フレーム枠
２３  サポート
２４  ホイール
３０  キャリッジ
３１  ギアモータアセンブリ
３２  駆動シャフト
３５  組み合わせ要素
４０  側部部材
４１  組み合わせガイド要素
４２  スライダ
４３  サポート
４４  ホイール
４５  組み合わせ要素
４６  ホイール
４７，４８  ギアモータアセンブリ
４９  駆動シャフト
５０  レバー
５１  ピン
５２  ホイール
５３  組み合わせガイド要素
５４  ブラケット
５５  長手方向部材
【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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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
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【外国語明細書】
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