JP2001170799A

JP2001170799A - 帯状鋼板の長手方向の連続溶接方法および連続溶接設備

Info

Publication number: JP2001170799A
Application number: JP2000301658A
Authority: JP
Inventors: Shigenobu Koga; 重信古賀; Shigehiko Nomura; 成彦野村
Original assignee: Nippon Steel Corp
Current assignee: Nippon Steel Corp
Priority date: 1999-10-04
Filing date: 2000-10-02
Publication date: 2001-06-26
Anticipated expiration: 2020-10-02
Also published as: JP3629197B2

Abstract

(57)【要約】（修正有）【課題】厚みの異なる帯状鋼板を幅方向で突き合わせ
て、この突き合わせ部を長手方向に連続して溶接するに
際し、エッジのうねりに起因するエッジ間の隙間を小さ
くして、溶接部で肉厚減少、突き抜けなど溶接不良のな
い良好な広幅の溶接帯状鋼板を安価に、かつ高生産性で
製造できる帯状鋼板の長手方向の連続溶接方法および連
続溶接設備を提供する。【解決手段】基準側の帯状鋼板１_１の進行方向を一定
に保ち、この基準側の帯状鋼板１_１に対して、寄せ側の
帯状鋼板１_２を基準側の帯状鋼板１_１の進行方向に対し
て角度αの傾斜方向から突き合わせて押圧し、軟化させ
てから所定の圧潰代Ｃ_ｐで圧潰させて溶接する帯状鋼板
の長手方向の連続溶接方法と、この方法を実施するため
の連続溶接設備。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、例えば、自動車の
車体などのように、隣接する部位に異なった種類（板厚
或いは材質等）の鋼板を幅方向に突き合わせて、例えば
レーザービーム溶接により、その長手方向に連続溶接す
る方法および設備に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、上記したような接合ブランク材の
製造する方法としては、短冊状にしたシート同士を隙間
なく突き合わせ、突き合わせ部に沿って溶接機を移動さ
せながら溶接する方法が知られている。この方法では、
溶接のためのハンドリングが煩雑になり、コスト負担増
とともに、十分な生産性の確保ができないという問題が
ある。また、帯状鋼板と溶接機の両方を移動させて溶接
する方法も知られているが、帯状鋼板を溶接設備中で連
続搬送することができないため、溶接長の長さが溶接機
と帯状鋼板の移動行程で制限され、コイル全長にわたっ
て連続溶接ができず、十分な生産性の確保ができないと
いう問題がある。

【０００３】近時、上記の従来法の問題を解消するため
に種々の改良がなされ、例えば、特公平６−１３１５３
公報に開示されているように、溶接機を固定して、この
溶接機による溶接位置に帯状鋼板のエッジ同士を突合わ
せた状態で搬送することにより、帯状鋼板の突き合わせ
部をレーザービームにより連続的に溶接することを前提
とした帯状鋼板の搬送、案内方法が提案されている。す
なわち、図１０（ａ）、（ｂ）に示すように、帯状鋼板
ａ、ｂの溶接側のエッジ同士を相互に隣合わせ、かつ各
々のエッジの一方を同一の鉛直面にある案内部材ｃ、ｄ
の案内面に接触させ、互いに横隣に配置し鋭角γで傾い
た別々の搬送面上で、同一平面内で接触させて溶接機ｅ
に送る帯状鋼板の搬送、案内方法が開示されている。

【０００４】この方法では、上下に離れて搬送される、
それぞれの帯状鋼板ａ、ｂを、傾斜配置した搬送ローラ
ーｒと縦型ローラーｇで押し込んで、溶接側のエッジ同
士を同一の鉛直面にある案内部材ｃ、ｄの案内面ｃａ、
ｄａに接触させて搬送し、グリップローラーｆで同一平
面上で収束して帯状鋼板ａ、ｂのエッジ同士を突き合わ
せるようにしており、グリップローラーｆで収束して突
き合わせ、この突き合わせ部をグリップローラーの近傍
に配置した溶接機ｅで溶接するようにしている。しか
し、突き合わせるエッジが完全な直線ではないこともあ
り、グリップローラーｆで収束する際にかえって間隙が
広がったり、或いはエッジ同士がせりあったりして、パ
ス拘束を安定的に行うことができず、突き合わせ部を溶
接機ｅで溶接した際に、溶接精度の安定確保ができず、
溶接して得られる溶接部性状が低下してしまうという問
題を生じることがある。この現象は、特に薄鋼板を溶接
対象とした場合、厚みの異なる帯状鋼板を対象とした場
合において顕著である。

【０００５】また、溶接対象の帯状鋼板は、溶接前にエ
ッジをスリッターで整端するが、整端後のエッジにはス
リッターの構造（形状）に起因する、うねりがあるため
エッジ同士を平行搬送して突き合わせた場合、突き合わ
せたエッジ間で隙間を生じることは避けられない。特
に、突き合わせたエッジのうねりの方向が反対になる場
合などには、隙間が大きくなる場合があり、この場合に
は、例えば図１１に示すように、溶接後に溶接部で肉厚
減少を生じ溶接不良を生じることが少なくない。このよ
うな、溶接部欠陥の発生を防止するため、突き合わせ部
での隙間対策として、例えば溶接トーチをウイービング
させる方法もあるが、隙間が大きい場合には十分な効果
が得られない。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、主として、
板厚が２mm未満の薄手の帯状鋼板を対象とし、幅方向で
突き合わせて長手方向に連続溶接し帯状溶接鋼板を得る
に際し、エッジのうねりに起因する突き合わせ部の隙間
を小さくして溶接し、溶接部で肉厚減少、突き抜けなど
溶接不良のない良好な広幅の溶接帯状鋼板を安価に、か
つ高生産性で製造できる帯状鋼板の長手方向の連続溶接
方法および連続溶接設備を提供するものである。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明は、下記の（１）
〜（１２）の発明から構成されるものである。（１）幅方向で隣接する帯状鋼板を搬送ライン上で突
き合わせ、突き合わせ部を長手方向に連続溶接する帯状
鋼板の長手方向の連続溶接方法において、基準側の帯状
鋼板の進行方向を一定に保ち、この基準側の帯状鋼板に
対して、寄せ側の帯状鋼板を基準側の帯状鋼板の進行方
向に対して角度αの傾斜方向から突き合わせ、エッジを
軟化・圧潰させて溶接することを特徴とする帯状鋼板の
長手方向の連続溶接方法。（２）（１）において、溶接位置での基準側の帯状鋼
板に対する寄せ側の帯状鋼板の突き合わせ角度αが０．
０５〜１．０度の範囲であることを特徴とする帯状鋼板
の長手方向の連続溶接方法。（３）（１）または（２）において、少なくとも溶接
位置では、基準側の帯状鋼板と寄せ側の帯状鋼板の板幅
の合計板幅から圧潰代を差し引いた幅になるように、基
準側の帯状鋼板と寄せ側の帯状鋼板の搬送位置をサイド
ガイドにより規制することを特徴とする帯状鋼板の長手
方向の連続溶接方法。（４）（１）または（２）において、少なくとも溶接
位置では、基準側の帯状鋼板と寄せ側の帯状鋼板の板幅
の合計板幅から圧潰代を差し引いた幅になるように、基
準側の帯状鋼板の反溶接側搬送位置をサイドガイドによ
り規制するとともに、寄せ側の帯状鋼板の搬送位置をス
ラストロールで規制することを特徴とする帯状鋼板の長
手方向の連続溶接方法。（５）（４）において、基準側の帯状鋼板をスラスト
ロールでサイドガイドに押し付けることを特徴とする帯
状鋼板の長手方向の連続溶接方法。（６）（１）、（２）、（４）、（５）のいずれかに
おいて、溶接位置の近傍で基準側の帯状鋼板と寄せ側の
帯状鋼板を上下方向で軽拘束する拘束装置をスラストロ
ールとして使用することを特徴とする帯状鋼板の長手方
向の連続溶接方法。（７）（１）〜（６）のいずれかにおいて、基準側の
帯状鋼板と寄せ側の帯状鋼板を、円弧面に巻き付け状態
で突き合わせることを特徴とする帯状鋼板の長手方向の
連続溶接方法。（８）幅方向で隣接する帯状鋼板を搬送ライン上で突
き合わせ、突き合わせ部を長手方向に連続溶接する帯状
鋼板の長手方向の連続溶接設備において、基準側の帯状
鋼板を搬送する搬送装置と、基準側の帯状鋼板の進行方
向を一定に保つサイドガイドと、基準側の帯状鋼板の溶
接側エッジ近傍に配置したエッジを軟化させる加熱機能
を備えた溶接装置と、寄せ側の帯状鋼板を基準側の帯状
鋼板に角度αの傾斜方向から突き当たるように搬送する
搬送装置と、溶接位置で、寄せ側の帯状鋼板を基準側の
帯状鋼板に対して所定の圧潰代を生じさせるように押圧
するサイドガイドと、溶接後の溶接帯状鋼板を溶接位置
の近傍で基準側の帯状鋼板と寄せ側の帯状鋼板を上下方
向で軽拘束する拘束装置を配設したことを特徴とする帯
状鋼板の長手方向の連続溶接設備。（９）（８）において、溶接位置で寄せ側の帯状鋼板
を基準側の帯状鋼板に所定の圧潰代を生じさせるように
押圧して突き合わせるサイドガイドの設置領域に、寄せ
側の帯状鋼板をサイドガイド側に押し付ける傾斜ロール
を配置したことを特徴とする帯状鋼板の長手方向の連続
溶接設備。（１０）幅方向で隣接する帯状鋼板を搬送ライン上で
突き合わせ、突き合わせ部を長手方向に連続溶接する帯
状鋼板の長手方向の連続溶接設備において、基準側の帯
状鋼板を搬送する搬送装置と、基準側の帯状鋼板の進行
方向を一定に保つサイドガイドと、基準側の帯状鋼板の
溶接側エッジ近傍に配置したエッジを軟化させる加熱機
能を備えた溶接装置と、寄せ側の帯状鋼板を基準側の帯
状鋼板に角度αの傾斜方向から突き当たるように搬送す
る搬送装置と、溶接位置で、寄せ側の帯状鋼板を基準側
の帯状鋼板に対して所定の圧潰代を生じさせるように押
圧するスラストロールと、溶接後の溶接帯状鋼板を溶接
位置の近傍で基準側の帯状鋼板と寄せ側の帯状鋼板を上
下方向で軽拘束する拘束装置を配置したことを特徴とす
る帯状鋼板の長手方向の連続溶接設備。（１１）（１０）において、基準側の帯状鋼板の反溶
接側をサイドガイド側に押圧して搬送位置を規制するス
ラストロールを配置したことを特徴とする帯状鋼板の長
手方向の連続溶接設備。（１２）（１０）〜（１１）のいずれかにおいて、拘
束装置をスラストロールとして使用することを特徴とす
る帯状鋼板の長手方向の連続溶接設備。

【０００８】

【発明の実施の形態】本発明は、主として、板厚が２mm
未満の薄手の帯状鋼板を、例えば水平方向に並べて搬送
しながら、基準側になる帯状鋼板に寄せ側になる帯状鋼
板を角度αの傾斜方向から突き合わせてエッジを軟化・
圧潰させ、この軟化・圧潰部を長手方向に連続溶接し
て、同種で異厚の帯状鋼板あるいは異種で同厚または異
厚の帯状鋼板による広幅の溶接帯状鋼板を連続的に製造
する、連続溶接方法とこの溶接方法を実施する連続溶接
設備である。

【０００９】本発明では、基準側になる帯状鋼板に寄せ
側になる帯状鋼板のエッジを突き合わせ長手方向に連続
して溶接する際に、突き合わせたエッジ間の隙間を許容
範囲内（必ずしも０にする必要はない）にして、十分な
溶接幅を確保し、突き抜けや肉厚減少など溶接不良のな
い良好な広幅の溶接帯状鋼板を製造するものである。

【００１０】本発明者等は、帯状鋼板を平行搬送して突
き合わせた場合には、エッジ間で隙間を生じて、十分な
溶接幅が得られず良好な溶接部ができないことから、こ
の隙間を極力小さくして良好な溶接部を実現するための
実験、検討を行った。その結果、溶接対象の帯状鋼板
は、溶接前にスリッターによってエッジをスリットして
整端するが、スリッター構造（形状）に起因して、整端
後のエッジに、図４（ａ）に示すように、振幅ａが〜
０．０６mm、波長λが〜１０５０mmの規則的に変化する
うねりｕを生じており、このうねりｕのあるエッジ同士
を突き合わせた場合は隙間を生じることは避けられな
い。このうねりｕは、使用するスリッターによって発生
パターンが異なり、このうねりの振幅ａ、波長λはスリ
ッターの刃物の外径によって概ね決まることを見い出し
た。

【００１１】突き合わせる基準側の帯状鋼板のエッジと
寄せ側の帯状鋼板のエッジが、同じ振幅、波長のうねり
を有するものであれば、このうねりを同期させて突き合
わせれば、隙間を微小にすることが可能であるが、溶接
対象が、同一スリッター、同一刃物径でスリットされた
もの同士であることは殆どなく、加えて厚みや材質の異
なる帯状鋼板であれば、当然スリッター条件（刃のクリ
アランス）が異なるため、それは不可能である。例え
ば、基準側の帯状鋼板１₁のエッジが図４（ａ）のよう
な、うねりｕを有するものであり、これに突き合わせる
寄せ側の帯状鋼板１₂のエッジが、図４（ｂ）のような
振幅ａｏ、波長λｏのうねりｕｏを有するものであれ
ば、基準側の帯状鋼板１₁のエッジと寄せ側の帯状鋼板
１₂のエッジを突き合わせた場合には、図５に示すよう
に、突き合わせ部に大きい隙間を生じることは避けられ
ない。

【００１２】帯状鋼板を突き合わせた場合に、エッジ間
の隙間を小さくする方法としては、（１）基準側の帯状
鋼板１₁の溶接側エッジと寄せ側の帯状鋼板１₂の溶接
側エッジにうねりを生じさせないようにスリットしてエ
ッジを整端する、（２）図６（ａ）に示すように、基準
側の帯状鋼板１₁の溶接側エッジに寄せ側の帯状鋼板１
₂の溶接側エッジを所定幅で重ねて突き合わせ溶接す
る、（３）図６（ｂ）に示すように、基準側の帯状鋼板
１₁の溶接側エッジに寄せ側の帯状鋼板１₂の溶接側エ
ッジを押し付け変形（圧潰）させて突き合わせ溶接す
る、（４）基準側の帯状鋼板１₁の溶接側エッジと寄せ
側の帯状鋼板１₂の溶接側エッジのうねりを突き合わせ
る前に除去して突き合わせ溶接する、などの方法が考え
られる。

【００１３】しかし、（１）の方法は、現状では実現が
困難である。（２）の方法では、平行搬送状態で突き合
わせ状態を安定確保するためには、突き合わせの作業性
や溶接性の低下、歩留低下、溶接コスト増などの問題が
ある。また、（３）の方法を実施する場合では、平行搬
送状態でエッジを圧潰させることはかなり大きい押付力
が必要であり、また、突き合わせるエッジの厚み条件に
応じて、溶接に適した形状の良好な突き合わせ部を安定
確保することが難しいなどの問題がある。また、（４）
の方法を実施する場合では、エッジのうねりを研削・除
去する必要があり、うねり除去費増および歩留まり低下
の問題がある。

【００１４】本発明者等は、上記の各方法には、それぞ
れ問題があるが、（３）の方法は、基準側の帯状鋼板と
寄せ側の帯状鋼板の突き合わせ方を工夫することによっ
て実用性を高められるとの知見を得た。すなわち、
（３）の方法では、前記したように、平行搬送状態でエ
ッジを圧潰させることは、かなり大きい押付力が必要で
あり、また、突き合わせるエッジの厚み条件に応じて、
溶接に適した形状の良好な突き合わせ部を安定確保する
ことが難しいなどの問題があるが、板厚が２mm未満の比
較的薄手の帯状鋼板を対象とした場合では、突き合わせ
方を工夫すれば、比較的容易に所定の圧潰代で圧潰でき
ることを確認した。

【００１５】本発明は、主として、板厚が２mm未満の比
較的薄手の帯状鋼板の溶接に適用するものであり、例え
ば、厚みの大きい基準側の帯状鋼板に厚みの小さい寄せ
側の帯状鋼板を突き合わせて溶接する場合に、寄せ側の
帯状鋼板の溶接側エッジを、基準側の帯状鋼板の溶接側
エッジに平面で角度αの傾斜方向から突き合わせ、軟化
・圧潰させて溶接するものであり、基準側の帯状鋼板と
寄せ側の帯状鋼板のエッジの突き合わせ直後をエッジの
軟化・圧潰、溶接位置として、突き合わせ部を溶接する
ことにより、十分な溶融幅を確保して肉厚減少や突き抜
けなどの溶接欠陥のない良好な溶接部を得るものであ
る。

【００１６】板厚の異なる帯状鋼板を溶接する場合は、
板厚の厚い帯状鋼板を基準側とし、板厚の薄い帯状鋼板
を寄せ側として、この寄せ側の帯状鋼板の溶接側エッジ
を軟化・圧潰させることがより容易である。一方、本発
明は、基準側の帯状鋼板と寄せ側の帯状鋼板の厚みが同
じ場合にも適用は可能であるが、溶接部の形状（特に板
厚）の確保は難しい。

【００１７】エッジを軟化させる方法としては、例えば
レーザービーム溶接を用いる場合では、レーザービーム
形状を工夫したり、エネルギーの異なる２スポットのレ
ーザービームを用いるなどの方法を用いることができ
る。

【００１８】エッジを圧潰させる場合には、板厚の厚い
帯状鋼板を基準として板厚の薄い方の帯状鋼板を寄せ側
として、そのエッジを軟化・圧潰させることが好ましい
が、板厚の薄い方の帯状鋼板の板厚が０．５mm以上であ
れば、板厚の薄い方の帯状鋼板を基準として板厚の厚い
帯状鋼板を寄せ側にして軟化・圧潰させてもよい。ま
た、基準側と寄せ側の双方を軟化・圧潰させてもよい。
寄せ側の帯状鋼板の溶接側エッジを、基準側の帯状鋼板
の溶接側エッジに突き合わせて軟化・圧潰する際、基準
側の帯状鋼板の溶接側エッジと寄せ側の帯状鋼板の溶接
側エッジは、軟化・圧潰位置で上下方向で平行であるこ
とは不可欠ではない。

【００１９】本発明で、基準側の帯状鋼板に対して寄せ
側の帯状鋼板を角度αの傾斜方向から突き合わせるの
は、平行搬送の状態で突き合わせる場合に比較して、寄
せ側の帯状鋼板を基準側の帯状鋼板に突き合わせて軟化
させ、容易にかつ精度よく圧潰させることができるから
である。この突き合わせ角度αは、基準側の帯状鋼板
を、例えば傾斜ロールでサイドガイド側に押し付けて基
準位置に合わせて搬送し、この基準側の帯状鋼板に対す
る寄せ側の帯状鋼板の突き合わせ角度αと、圧潰代に応
じてサイドガイドによるガイド位置を規定して搬送する
ことによって得ることができる。この場合、少なくとも
溶接位置では、基準側の帯状鋼板と寄せ側の帯状鋼板の
板幅の合計板幅から圧潰代を差し引いた幅になるよう
に、基準側の帯状鋼板と寄せ側の帯状鋼板の搬送位置を
サイドガイドにより規制する。

【００２０】また、例えばスラストロールで基準側の帯
状鋼板をサイドガイド側に押し付けて基準位置に合わせ
て搬送し、この基準側の帯状鋼板に対する寄せ側の帯状
鋼板の突き合わせ角度αと、圧潰代に応じて寄せ側の帯
状鋼板を別のスラストロールで位置を規定して搬送する
ことによって、寄せ側の帯状鋼板の搬送位置を規制する
ことができる。

【００２１】サイドガイドで、寄せ側の帯状鋼板を傾斜
方向から突き合わせ溶接して基準側の帯状鋼板と平行に
なる過程では、寄せ側の帯状鋼板が幅方向に曲げられる
ため、この曲げ反力で所定の重なり幅を超えて溶接され
る懸念があるので、サイドガイドによるガイド位置精度
を確保するために、寄せ側の帯状鋼板の反溶接側をガイ
ドするだけではなく、溶接側をガイドするサイドガイド
を設置することが有効である。溶接側をガイドするサイ
ドガイドの設置が困難な場合には、反溶接側をガイドす
るサイドガイド設置領域に、このサイドガイド側に寄せ
側の帯状鋼板を押し付ける傾斜ロールによる搬送装置を
用いることにより、サイドガイドによるガイド位置精度
を確保することができる。上記のサイドガイドは、押付
力調整機構を備え、ガイド位置を調整可能であり、特
に、寄せ側の帯状鋼板の反溶接側に配置するサイドガイ
ドは、基準側の帯状鋼板の溶接側エッジに対する押圧力
が調整可能なものであることが好ましい。

【００２２】また、エッジを突き合わせた帯状鋼板を溶
接する際に、突き合わせ部でのばたつき、位置ずれや変
形を抑制して安定した溶接を可能にするために、搬送ラ
イン上において、上下のロールからなる拘束ロールとに
より上下から拘束して連続溶接することが有効である。
また、基準側と寄せ側の帯状鋼板の幅方向の変形を抑制
する手段として、基準側と寄せ側の帯状鋼板の突き合わ
せを、例えばロール（搬送ロールや拘束ロールを含む）
や円弧状ガイドなどの円弧面に巻き付け剛性を高めた状
態で行わせることも有効である。

【００２３】厚みの異なる基準側の帯状鋼板に寄せ側の
帯状鋼板を角度αの傾斜方向から突き合わせる場合、突
き合わせ位置で下面または上面を一致させるが、上面を
一致させる場合には、下面側に厚み差に相当する段差を
生じるため、下面側に配置するロールは支持面に厚み差
に相当する段差を形成したものを用いることが有効であ
る。また、下面を一致させる場合には、上面側に厚み差
に相当する段差を生じるため、上面側に配置する拘束ロ
ールは、基準側の帯状鋼板用と寄せ側の帯状鋼板用と別
々に配置して、それぞれの帯状鋼板の厚み、変形状況等
に応じて拘束力を任意に調整できるようにすることが有
効である。軟化・圧潰位置、溶接位置は、安定した溶接
を実現するために、この拘束ロールによる拘束点または
その近傍にすることが有効である。また、この拘束ロー
ルを前述のスラストロールとして使うことができる。

【００２４】本発明で、基準側の帯状鋼板に対する寄せ
側の帯状鋼板の突き合わせ角度αは、突き合わせる帯状
鋼板のエッジのうねりと、溶接するときのエッジ間の許
容隙間に応じて、圧潰代を極力小さくするように設定す
るが、通常の場合では、溶接位置で０．０５〜１．０度
の範囲内で選択することにより、エッジ間の隙間の影響
を小さくして（無くして）問題なく良好な溶接部を得る
ことができる。この突き合わせ角度αが０．０５度未満
では、前記の平行搬送状態で突き合わせた場合の問題を
十分に解決することができない。また、１．０度を超え
ると、寄せ側の帯状鋼板に対して水平方向に大きな曲げ
荷重が作用することになり、変形を生じて溶接性状を損
なうことになるし、良好な溶接帯状鋼板が得られない。

【００２５】突き合わせた基準側の帯状鋼板と寄せ側の
帯状鋼板のエッジ間の隙間は、各帯状鋼板のエッジをス
リッターでスリットするときに発生するうねりが主因と
なって発生し、突き合わせたときのそれぞれの帯状鋼板
のうねりの振幅と波長の関係によって、この隙間の大き
さが決まることから、本発明では、基準側の帯状鋼板と
寄せ側の帯状鋼板のうねりを考慮して、前記０．０５〜
１．０度の範囲内で溶接位置で所望の溶接幅が確保でき
るように寄せ幅を設定することが有効である。また、基
準側の帯状鋼板の溶接側エッジに寄せ側の帯状鋼板の溶
接側エッジを軟化・圧潰させて突き合わせた場合に、エ
ッジ間の隙間が０であることは好ましい条件であるが、
そうすることは不可欠ではなく、圧潰作業負担、溶接後
の形状を考慮した場合には必ずしも得策ではない。

【００２６】本発明では、基本的には、図７に示すよう
に、溶接欠陥を生じさせないための許容最大隙間Ｇを設
定して、この許容最大隙間Ｇの範囲内の隙間を得るよう
に圧潰条件を設定するものである。圧潰代ｃｐは、基準
側の帯状鋼板１₁とに寄せ側の帯状鋼板１₂のエッジの
うねり条件（スリッター条件）に応じて設定する必要が
あり、現状では、０．１mm以上に設定すれば十分な効果
が得られる。ただし、圧潰代ｃｐを大きくすると、コス
ト増や溶接後の形状悪化およびそれに起因する切板（製
品）のプレス作業性の低下につながるので、最大でも
０．４mm以下に設定することが好ましい。エッジのうね
りの形状は、振幅と波長によって特徴付けされるが、こ
のうねりの振幅と波長は、スリッターの刃物径によって
変るものであることから、突き合わせ角度αと圧潰代ｃ
ｐは、スリッターの刃物径を考慮して設定することもで
きる。

【００２７】本発明で用いる溶接装置としては、他の溶
接手段より突き合わせ部を瞬時に溶融・凝固させ、高速
の溶接が可能で、異種材料間の溶接においても適用幅の
広い、ＣＯ₂，ＹＡＧレーザー、半導体レーザー等を用
いたレーザー溶接機が好適であるが、非接触型の熱源投
入が可能な溶接機、例えば、プラズマ溶接機、プラズマ
アシストレーザー溶接機等を用いることができる。これ
らの溶接装置は、溶接位置直前でエッジを軟化させる加
熱機能も備えているものを用いることが好ましいが、軟
化させるための加熱装置を併設してもよい。

【００２８】なお、本発明は、２条の帯状鋼板の溶接に
のみ適用するものではなく、３条の帯状鋼板の溶接にも
適用できる。この場合、第一の溶接位置と第二の溶接位
置を同じにすることもできるし、一定の距離離すことも
できる。

【００２９】

【実施例】（実施例１）本発明の実施例１を、図に基づ
いて説明する。この実施例は、図１、図２に示すよう
に、アンコイラー２₁にコイル状にして装着したスリッ
ト済みの厚みの厚い基準側の帯状鋼板１₁と、アンコイ
ラー２₂にコイル状にして装着したスリット済みの厚み
の薄い寄せ側の帯状鋼板１₂を、それぞれ巻き戻して、
垂直面では角度β、平面では角度α傾斜する方向から突
き合わせ、突き合わせ部を拘束ロール４ａ、４ｂで拘束
した状態で、エネルギーの異なる２スポットのレーザー
ビームを照射可能な溶接機５により突き合わせたエッジ
部を軟化させてから圧潰させ、長手方向に連続溶接して
広幅の溶接帯状鋼板１ａとし、これを出側シャー６で切
断して切り板状の溶接鋼板１ｂを連続的に製造し、パレ
ット７に収容する場合を示している。

【００３０】この実施例１の連続溶接設備においては、
アンコイラー２₁から巻き戻した基準側の帯状鋼板１₁
を、その反溶接側に配置した押付力調整機構８を備えた
サイドガイド９ａ、９ｂ、９ｃと、溶接側に配置した押
付力調整機構８を備えたサイドガイド９ｐで一定の方向
にガイドしながら搬送ロール１０ａ、１０ｂ、１０ｃ、
１０ｄにより搬送する。サイドガイドは、ガイド位置精
度を確実にするため、溶接を完了するまで反溶接側と溶
接側の両側に配置してガイドすることが好ましいが、溶
接側においては配置できない領域があるので、この領域
では、搬送ロール１０ａ、１０ｂ、１０ｃ、１０ｄを傾
斜配置して基準側の帯状鋼板を反溶接側のサイドガイド
９ａ、９ｂ、９ｃに押し付けることにより反溶接側のサ
イドガイドよるガイド位置精度を安定確保するようにし
ている。

【００３１】一方、基準側の帯状鋼板１₁に突き合わせ
て溶接する寄せ側の帯状鋼板１₂を、押付力調整機構１
１を備えた溶接側のサイドガイド１２ａ、１２ｂと押付
力調整機構１１を備えた反溶接側のサイドガイド１３
ａ、１３ｂ、１３ｃでガイドし、基準側の帯状鋼板１₁
の進行方向に対して垂直面では角度β、平面では角度α
の傾斜方向から寄せ側の帯状鋼板１₂を基準側の帯状鋼
板１₁側に寄せるように傾斜配置した搬送ロール１４
ａ、１４ｂ、１４ｃ、１４ｄで搬送して基準側の帯状鋼
板１₁に突き合わせ、基準側の帯状鋼板１₁は拘束ロー
ル４ａで、また、寄せ側の帯状鋼板１₂は拘束ロール４
ｂで、下面を一致させるように収束して上下から拘束す
る。拘束するのは、溶接時に基準側の帯状鋼板１₁に対
して寄せ側の帯状鋼板１₂を押圧して軟化・圧潰させる
場合に、過剰な抵抗を与えないで、ばたつきや位置ずれ
異常変形などを抑制するためである。

【００３２】拘束ロール４ａ、４ｂで上下から拘束した
状態で、サイドガイド１３ａ、１３ｂ、１３ｃにより、
基準側の帯状鋼板１₁と寄せ側の帯状鋼板とを突き合わ
せ、この突き合わせ開始点から基準側の帯状鋼板１₁の
エッジに対し、図３に示すように、少なくとも溶接位置
ｗｐでは、基準側の帯状鋼板１₁の板幅Ｗ₁と寄せ側の
帯状鋼板１₂の板幅Ｗ₂の合計板幅（Ｗ₁＋Ｗ₂）から
圧潰代ｃｐを差し引いた幅Ｗになるように、基準側の帯
状鋼板１₁と寄せ側の帯状鋼板１₂の搬送位置をサイド
ガイドにより規制する。

【００３３】こうすることにより、基準側の帯状鋼板１
₁の溶接側エッジに寄せ側の帯状鋼板１₂の溶接側エッ
ジを押し付けて軟化させてから、所定の圧潰代ｃｐで圧
潰させ、圧潰部１６での隙間を許容範囲内にして、突き
合わせ開始点の近傍で突き合わせ部を溶接ｗする。ここ
では、この溶接を行うレーザービーム溶接機５は、寄せ
側の帯状鋼板１₂を基準側の帯状鋼板１₁に押し付け突
き合わせる際に、溶接側エッジを軟化させて圧潰を容易
にし、軟化した溶接側エッジを上記のサイドガイドによ
る押付力で所定の圧潰代ｃｐで圧潰させてから、突き合
わせ部を溶接ｗして溶接帯条鋼板１ａとすることができ
る。この溶接帯条鋼板１ａは、両側に配置したサイドガ
イド９ｃ、１３ｄにより蛇行しないようにガイドしなが
ら、ピンチロール１５により出側シャー６に搬送し、所
定のサイズに切断して、切り板状の広幅溶接鋼板１ｂを
製造しパレット７に収容する。

【００３４】（実施例２）この実施例２は、拘束ロール
にスラストロール機能を付与して、基準側の帯状鋼板１
₁の搬送位置を拘束ロールによるスラスト力とサイドガ
イドによって確保し、基準側の帯状鋼板１₁に対する帯
状鋼板１₂の押付力を、拘束ロールによるスラスト力に
より確保するようにしたことを主要な特徴とするもので
ある。この実施例２を、図８、図９に基づいて説明す
る。ここでは、スラストロール機能を付与した拘束ロー
ル４ａ、４ｂとその周辺部を図示し、実施例１と共通す
る搬送ロールおよび基準側の帯状鋼板１₁の位置を規制
するサイドガイドなどの一部の図示を省略する。

【００３５】図８、図９において、１７は架構であり、
この架構には、レーザービーム溶接機５が配置される中
間部に溶接生成物の排出溝（図示省略）を形成した下側
の拘束ロール４ｕと、この拘束ロール４ｕ上に配置され
た拘束ロール４ｕの径より小径の左右一対の拘束ロール
４ａ、４ｂが組み込まれている。拘束ロール４ａ、４ｂ
は、下側の拘束ロール４ｕとの間で、突き合わされた基
準側の帯状鋼板１₁と寄せ側の帯状鋼板１₂を上下で軽
拘束するものであり、拘束ロール４ａは、基準側の帯状
鋼板１₁の進行方向と直角方向から反時計回りに角度γ
（α＋０．０５〜α＋３度）の方向に傾斜させて設置す
ることにより、基準側の帯状鋼板１₁に対してサイドガ
イド９ｂ、９ｃ側へのスラスト力を付与して、サイドガ
イド９ｂ、９ｃに押し付けて搬送する。

【００３６】一方、同時に、拘束ロール４ｂは、基準側
の帯状鋼板１₁の進行方向と直角方向から反時計回りに
角度γ（α＋０．０５〜α＋３度）の方向に傾斜させて
設置することにより、寄せ側の帯状鋼板１₂に対して帯
状鋼板１₁へのスラスト力を付与して、基準側の帯状鋼
板に１₁に押し付けて搬送する。拘束ロール４ａ、４ｂ
は、拘束ロール４ｕに対する押付力を調整可能な押付調
整機構２０ａ、２０ｂを各々有しており、各々の帯状鋼
板１₁、１₂に付与する拘束力およびスラスト力を調整
可能である。

【００３７】上記のように構成した、この実施例２にお
いては、基準側の帯状鋼板１₁は、拘束ロール４ａで、
また、基準側の帯状鋼板１₁に対して角度α、βの傾斜
方向から搬送された寄せ側の帯状鋼板１₂は拘束ロール
４ｂで、基準側の帯状鋼板１ ₁と寄せ側の帯状鋼板１₂
の下面を一致させるように収束して上下から拘束する。
拘束するのは、溶接時に基準側の帯状鋼板１₁に対して
寄せ側の帯状鋼板１₂を押圧して軟化・圧潰させる場合
に過剰な抵抗を与えないで、ばたつきや位置ずれ、異常
変形などを抑制するためである。

【００３８】拘束ロール４ａ、４ｂで、上下から拘束し
た状態で、基準側の帯状鋼板１₁と寄せ側の帯状鋼板１
₂を突き合わせ、この突き合わせ開始点から基準側の帯
状鋼板１₁のエッジに対し、少なくとも溶接位置ｗｐで
は、基準側の帯状鋼板１₁の板幅Ｗ₁と寄せ側の帯状鋼
板１₂の板幅Ｗ₂の合計板幅（Ｗ₁＋Ｗ₂）から圧潰代
ｃｐ（図３参照）を差し引いた幅Ｗになるように、基準
側の帯状鋼板１₁と寄せ側の帯状鋼板１₂の搬送位置を
サイドガイド９ｂ、９ｃと寄せ側の帯状鋼板１ ₂の拘束
ロール４ｂによるスラスト力により規制する。

【００３９】こうすることにより、基準側の帯状鋼板１
₁の溶接側エッジに寄せ側の帯状鋼板１₂の溶接側エッ
ジを押し付け突き合わせて軟化させてから、所定の圧潰
代ｃｐで圧潰させ、圧潰部１６での隙間を許容範囲内に
して、突き合わせ開始点の近傍で突き合わせ部を溶接ｗ
する。ここでは、この溶接を行うレーザービーム溶接機
５は、寄せ側の帯状鋼板１₂を基準側の帯状鋼板１₁に
押し付け突き合わせる際に、溶接側エッジを軟化させて
圧潰を容易にし、軟化した溶接側エッジを拘束ロール４
ｂのスラスト力による押付力で所定の圧潰代ｃｐで圧潰
させてから、突き合わせ部を溶接ｗして溶接帯状鋼板１
ａとすることができる。

【００４０】なお、この実施例２では、基準側と寄せ側
の帯状鋼板１₁と１₂を収束して突き合わせる際、拘束
ロール４ａ、４ｂの入側に配置した、デフレクタロール
１８ａ、１８ｂと、拘束ロール４ａ、４ｂの出側に配置
したデフレクタロール１９により各々の帯状鋼板１₁、
１₂および溶接帯状鋼板１ａを押し下げることにより、
下側のロール４ｕに巻き付ける構造になっており、各々
の帯状鋼板１₁と１₂の幅方向の変形を抑制することが
でき、帯状鋼板１₁、１₂および溶接帯状鋼板１ａ間で
の滑り込み発生を防止することができる。ここでは、下
側の拘束ロール４ｕを拘束ロール４ａ、４ｂの径より大
径にしているので、巻付角度の確保が容易である。

【００４１】また、寄せ側の帯状鋼板１₂の基準側の帯
状鋼板１₁に対する押付力を、拘束ロール４ｂによるス
ラスト力で確保できるため、寄せ側の帯状鋼板１₂に対
してサイドガイドによる強制的な位置規制をしなくても
よく、エッジの損傷や変形を防止することができるの
で、薄手材を溶接対象とする場合に、より有効である。

【００４２】本発明では、上記いずれの実施例において
も、基準側の帯状鋼板１₁の溶接側エッジと寄せ側の帯
状鋼板１₂の溶接側エッジは、溶接位置で欠陥を生じな
い許容隙間領域で突き合わせて溶接できるため、肉厚減
少などの溶接欠陥を発生しない溶接帯状鋼板１ａを容易
に得ることができる。また、基準側の帯状鋼板１₁と寄
せ側の帯状鋼板１₂を、拘束ロール４ａ、４ｂにより、
それぞれ、突き合わせ部の近傍まで確実に軽拘束するこ
とができる。

【００４３】溶接する場合の拘束ロール４ａ、４ｂによ
る拘束力は、帯状鋼板１₁と１₂の厚み差、変形状況等
に応じて任意に調整することができるようにしているの
で、基準側の帯状鋼板１₁に対して角度α、βの傾斜方
向から突き合わせた寄せ側の帯状鋼板１₂を押し付けて
所定の圧潰代ｃｐを得る場合に、突き合わせ部の上下の
位置ずれや変形を抑制し、厚みの異なる帯状鋼板を溶接
対象とした場合においても、溶接の際に溶接精度を安定
的に向上させて、得られる溶接帯状鋼板１ａの溶接部品
質、形状特性を向上させることができる。

【００４４】また、基準側と寄せ側の帯状鋼板１₁と１
₂を突き合わせる際、各々の帯状鋼板１₁、１₂を拘束
ロール４ａ、４ｂの下側のロール４ｕに巻き付ける構造
になっており、帯状鋼板１₁と１₂の幅方向の変形を抑
制することができ、基準側と寄せ側の帯状鋼板１₁、１
₂間での滑り込みの発生を防止することができる。

【００４５】

【実験例】図１〜図３に示すような溶接設備を用いて、
同材質（ＧＩ）で厚みの異なる基準側の帯状鋼板と寄せ
側の帯状鋼板を幅方向で傾斜角度αで突き合わせ、エッ
ジを軟化・圧潰させて長手方向に連続溶接する実験を行
い、得られた溶接帯状鋼板の溶接部を調査した。実験条
件と実験結果を、従来例とともに以下に説明する。な
お、従来例は、基準側の帯状鋼板と寄せ側の帯状鋼板を
平行搬送状態で突き合わせて溶接する従来例の場合で示
している。

【００４６】（実験条件）基準側の帯状鋼板厚み：１．４mm 幅：４００mm エッジうねり振幅ａ：〜０．０６mm 波長λ：〜１０５０mm 寄せ側の帯状鋼板厚み：０．８mm 幅：４００mm エッジうねり振幅ａｏ：〜０．０２mm 波長ｏλ：〜８００mm 突き合わせ角度α：０．０２〜２．０度許容最大隙間Ｇ：０．１mm 圧潰代ｃｐ：０〜０．５mm 溶接２スポットレーザービーム溶接機：ＣＯ₂５kw 溶融幅：０．６mm 溶接速度（搬送速度）：５m/min 溶接帯状鋼板の幅：８００mm

【００４７】（１）基準側の帯状鋼板に寄せ側の帯状鋼
板を突き合わせ角度α０．０５度で突き合わせ、圧潰代
ｃｐを０．１〜０．４mmとして溶接した実験例では、得
られた溶接帯状鋼板の溶接部で、突き抜けや肉厚減少、
形状不良などの溶接部欠陥の発生は全く認められなかっ
た。（２）基準側の帯状鋼板に寄せ側の帯状鋼板を突き合わ
せ角度α２．０度で突き合わせ、圧潰代ｃｐを０．１〜
０．４mmとして溶接した実験例では、得られた溶接帯状
鋼板の溶接部で、肉厚減少現象、形状不良などの溶接部
欠陥の発生は全く認められなかったが、軽度の曲げ歪み
の残留が認められた。（３）基準側の帯状鋼板に寄せ側の帯状鋼板を突き合わ
せ角度α０．０２度で突き合わせ、圧潰代ｃｐを０．１
〜０．４mmとして溶接した実験例では、得られた溶接帯
状鋼板の溶接部形状がやや不安定であった。（４）基準側の帯状鋼板に寄せ側の帯状鋼板を突き合わ
せ角度α０．０５〜１．０度で突き合わせ、圧潰代ｃｐ
を０．０５mmとして溶接した実験例では、得られた溶接
帯状鋼板の溶接部で、軽度の肉厚減少現象が認められ
た。（５）基準側の帯状鋼板に寄せ側の帯状鋼板を突き合わ
せ角度α０．０５〜１．０度で突き合わせ、圧潰代ｃｐ
を０．７mmとして溶接した実験例では、得られた溶接帯
状鋼板の溶接部で凸形状が混在し溶接部形状がやや不均
一であった。（６）基準側の帯状鋼板に寄せ側の帯状鋼板を平行搬送
状態から突き合わせて溶接した従来例では、得られた溶
接帯状鋼板の溶接部で肉厚減少が認められ、溶接部形状
の不均性が認められた。

【００４８】上記の（１）〜（５）の本発明の実験例の
内、基準側の帯状鋼板に寄せ側の帯状鋼板を突き合わせ
角度α０．０５度〜１．０度、圧潰代ｃｐを０．１〜
０．４mmのを満足する条件で溶接した実験例（１）で
は、得られた溶接帯状鋼板の溶接部で、突き抜けや肉厚
減少、形状不良などの溶接部欠陥の発生は全く認められ
なかった。しかし、突き合わせ角度αを２．０度と大き
くした（２）の実験例、突き合わせ角度α０．０２度と
小さくした（３）の実験例、圧潰代ｃｐを０．０５mmと
小さくした実験例（４）、圧潰代ｃｐを０．７と大きく
した実験例（５）では、（６）の従来例より良好な結果
は得られたが、（１）の実験例に比較すると十分には満
足できない部分も認められた。これらの実験結果から、
十分に満足できる結果を確実に得るには、突き合わせ角
度α０．０５度〜１．０度、圧潰代ｃｐを０．１〜０．
４mmを満足する条件で溶接することが好ましいことが確
認された。スリッター条件で異なる帯状鋼板のエッジの
うねりによって多少の差異があるが、上記の実験結果を
考慮すれば、突き合わせ角度αは、０．０５度〜１．０
度程度、圧潰代ｃｐは０．１〜０．４mmの程度の範囲で
選択することが、より好ましいと言える。

【００４９】本発明は、上記の実施例に限定されるもの
ではない。例えば、溶接対象の帯状鋼板が異材質の場合
でもよいし同材質の場合でもよく、同厚、異厚のいずれ
の場合でも適用可能である。また、溶接対象の帯状鋼板
の搬送面は、幅方向では水平面が主体であるが垂直搬送
面や傾斜搬送面であってもよい。

【００５０】また、拘束ロールの押付機構としては、油
圧あるいは電動シリンダーの他、バックアップロールな
どを使用することができる。その他、拘束ロール（スラ
スト付与機構を含む）、サイドガイド、搬送装置、溶接
機の構造、配置、配置数、配置位置などについては、溶
接対象の帯状鋼板の材質、サイズ、条数、溶接条件、設
備配置等に応じて、上記請求項を満足する範囲内で変更
があるものである。

【００５１】

【発明の効果】本発明では、寄せ側の帯状鋼板を基準側
の帯状鋼板の進行方向に対して角度αの傾斜方向から突
き合わせ、エッジを軟化させてから所定の圧潰代で圧潰
させて溶接するものであり、突き合わせた場合の隙間を
許容範囲内にして溶接部での肉厚減少、突き抜け、形状
不良などの溶接欠陥のない帯状溶接鋼板を高生産性で得
ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施例１での基準帯状鋼板と寄せ側の
基準帯状鋼板の長手方向の連続溶接ラインの設備配置例
を示す要部側面説明図。

【図２】図１の平面説明図。

【図３】図２での基準帯状鋼板と寄せ側の基準帯状鋼板
の突き合わせ部と溶接部の状態を示す平面説明図。

【図４】（ａ）図は、基準側の帯状鋼板のエッジに生じ
るうねりを説明する平面説明図、（ｂ）図は、基準側の
帯状鋼板に突き合わせる寄せ側の帯状鋼板のエッジに生
じるうねりを説明する平面説明図。

【図５】基準側の帯状鋼板と寄せ側の帯状鋼板を突き合
わせた場合のエッジ間での隙間発生状況を示す平面説明
図。

【図６】（ａ）図は、基準側の帯状鋼板と寄せ側の帯状
鋼板を突き合わせた場合のエッジ間での隙間対策例を示
す平面説明図、（ｂ）図は、基準側の帯状鋼板と寄せ側
の帯状鋼板を突き合わせた場合のエッジ間での他の隙間
対策例を示す平面説明図。

【図７】本発明での基準側の帯状鋼板と寄せ側の帯状鋼
板を突き合わせる場合のエッジ間での隙間形成状態例を
示す平面説明図。

【図８】本発明の実施例２での基準帯状鋼板と寄せ側の
基準帯状鋼板の長手方向の連続溶接ラインの設備配置例
の要部側面説明図。

【図９】図８のＡａ−Ａｂ矢視平面説明図。

【図１０】（ａ）図は、従来の帯状鋼板の長手方向の連
続溶接設備配置例を示す平面説明図、（ｂ）図は、
（ａ）図の側面説明図。

【図１１】溶接部で生じる肉厚減少を示す正面説明図。

【符号の説明】

１₁、１₂ 帯状鋼板１ａ溶接帯状鋼板１ｂ切り板状の溶接鋼板２₁、２₂ アンコイラー３入側シャー４ａ、４ｂ拘束ロール（上側）４ｕ拘束ロール（下側）５レーザービーム溶接機６出側シャー７パレット８押圧力調整機構９ａ〜９ｃ反溶接側のサイドガイド９ｐ溶接側のサイドガイド１０ａ搬送ロール１０ｂ〜１０ｄ搬送ロール（傾斜ロール）１１押圧力調整機構１２ａ、１２ｂ溶接側のサイドガイド１３ａ〜１３ｄ反溶接側のサイドガイド１４ａ〜１４ｄ搬送ロール（傾斜ロール）ｗ溶接ｗｐ溶接点１５ピンチロール１６圧潰部１７架台１８ａ、１８ｂ、１９デフレクタロール２０ａ、２０ｂ押付機構（従来例）ａ、ｂ帯状鋼板ｃ案内部材ｃａ案内面ｄ案内部材ｄｅ案内面ｅ溶接機ｆグリップローラーｒ搬送ローラーｇ縦型ローラー

─────────────────────────────────────────────────────

【手続補正書】

【提出日】平成１２年１１月３０日（２０００．１１．
３０）

【手続補正１】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】００３４

【補正方法】変更

【補正内容】

【００３４】（実施例２）この実施例２は、拘束ロール
にスラストロール機能を付与して、基準側の帯状鋼板１
₁の搬送位置を拘束ロールによるスラスト力とサイドガ
イドによって確保し、基準側の帯状鋼板１₁に対する帯
状鋼板１₂の押付力を、拘束ロールによるスラスト力に
より確保するようにしたことを主要な特徴とするもので
ある。この実施例２を、図８、図９に基づいて説明す
る。ここでは、スラストロール機能を付与した拘束ロー
ル４ａ、４ｂ、４ｕとその周辺部を図示し、実施例１と
共通する搬送ロールおよび基準側の帯状鋼板１₁の位置
を規制するサイドガイドなどの一部の図示を省略する。

【手続補正２】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】００３６

【補正方法】変更

【補正内容】

【００３６】一方、同時に、拘束ロール４ｂは、基準側
の帯状鋼板１₁の進行方向と直角方向から反時計回りに
角度γ（α＋０．０５〜α＋３度）の方向に傾斜させて
設置することにより、寄せ側の帯状鋼板１₂に対して帯
状鋼板１₁へのスラスト力を付与して、基準側の帯状鋼
板に１₁に押し付けて搬送する。また、図９に示す如
く、下側の拘束ロール４ｕについても帯状鋼板１₁の進
行方向と直角方向から反時計回りに角度γ（α＋０．０
５〜α＋３度）の方向に傾斜させて設置することによ
り、スラスト力を更に向上させることができる。なお、
拘束ロール４ａ、４ｂは、拘束ロール４ｕに対する押付
力を調整可能な押付調整機構２０ａ、２０ｂを各々有し
ており、各々の帯状鋼板１₁、１₂に付与する拘束力お
よびスラスト力を調整可能である。

【手続補正３】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】００３７

【補正方法】変更

【補正内容】

【００３７】上記のように構成した、この実施例２にお
いては、基準側の帯状鋼板１₁は、拘束ロール４ａで、
また、基準側の帯状鋼板１₁に対して角度α、βの傾斜
方向から搬送された寄せ側の帯状鋼板１₂は拘束ロール
４ｂで、基準側の帯状鋼板１ ₁と寄せ側の帯状鋼板１₂
の下面を拘束ロール４ｕ上で一致させるように収束して
上下から拘束する。拘束するのは、溶接時に基準側の帯
状鋼板１₁に対して寄せ側の帯状鋼板１₂を押圧して軟
化・圧潰させる場合に過剰な抵抗を与えないで、ばたつ
きや位置ずれ、異常変形などを抑制するためである。

【手続補正４】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】００３８

【補正方法】変更

【補正内容】

【００３８】拘束ロール４ａ、４ｂおよび４ｕで、上下
から拘束した状態で、基準側の帯状鋼板１₁と寄せ側の
帯状鋼板１₂を突き合わせ、この突き合わせ開始点から
基準側の帯状鋼板１₁のエッジに対し、少なくとも溶接
位置ｗｐでは、基準側の帯状鋼板１₁の板幅Ｗ₁と寄せ
側の帯状鋼板１₂の板幅Ｗ₂の合計板幅（Ｗ₁＋Ｗ₂）
から圧潰代ｃｐ（図３参照）を差し引いた幅Ｗになるよ
うに、基準側の帯状鋼板１₁と寄せ側の帯状鋼板１₂の
搬送位置をサイドガイド９ｂ、９ｃと寄せ側の帯状鋼板
１₂の拘束ロール４ｂ、４ｕによるスラスト力により規
制する。

【手続補正５】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】００３９

【補正方法】変更

【補正内容】

【００３９】こうすることにより、基準側の帯状鋼板１
₁の溶接側エッジに寄せ側の帯状鋼板１₂の溶接側エッ
ジを押し付け突き合わせて軟化させてから、所定の圧潰
代ｃｐで圧潰させ、圧潰部１６での隙間を許容範囲内に
して、突き合わせ開始点の近傍で突き合わせ部を溶接ｗ
する。ここでは、この溶接を行うレーザービーム溶接機
５は、寄せ側の帯状鋼板１₂を基準側の帯状鋼板１₁に
押し付け突き合わせる際に、溶接側エッジを軟化させて
圧潰を容易にし、軟化した溶接側エッジを拘束ロール４
ｂ、４ｕのスラスト力による押付力で所定の圧潰代ｃｐ
で圧潰させてから、突き合わせ部を溶接ｗして溶接帯状
鋼板１ａとすることができる。

【手続補正６】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】００４２

【補正方法】変更

【補正内容】

【００４２】本発明では、上記いずれの実施例において
も、基準側の帯状鋼板１₁の溶接側エッジと寄せ側の帯
状鋼板１₂の溶接側エッジは、溶接位置で欠陥を生じな
い許容隙間領域で突き合わせて溶接できるため、肉厚減
少などの溶接欠陥を発生しない溶接帯状鋼板１ａを容易
に得ることができる。また、基準側の帯状鋼板１₁と寄
せ側の帯状鋼板１₂を、拘束ロール４ａ、４ｂおよび４
ｕにより、それぞれ、突き合わせ部の近傍まで確実に軽
拘束することができる。

【手続補正７】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】００４３

【補正方法】変更

【補正内容】

【００４３】溶接する場合の拘束ロール４ａ、４ｂおよ
び４ｕによる拘束力は、帯状鋼板１ ₁と１₂の厚み差、
変形状況等に応じて任意に調整することができるように
しているので、基準側の帯状鋼板１₁に対して角度α、
βの傾斜方向から突き合わせた寄せ側の帯状鋼板１₂を
押し付けて所定の圧潰代ｃｐを得る場合に、突き合わせ
部の上下の位置ずれや変形を抑制し、厚みの異なる帯状
鋼板を溶接対象とした場合においても、溶接の際に溶接
精度を安定的に向上させて、得られる溶接帯状鋼板１ａ
の溶接部品質、形状特性を向上させることができる。

【手続補正８】

【補正対象書類名】図面

【補正対象項目名】図８

【補正方法】変更

【補正内容】

【図８】

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】幅方向で隣接する帯状鋼板を搬送ライン
上で突き合わせ、突き合わせ部を長手方向に連続溶接す
る帯状鋼板の長手方向の連続溶接方法において、基準側
の帯状鋼板の進行方向を一定に保ち、この基準側の帯状
鋼板に対して、寄せ側の帯状鋼板を基準側の帯状鋼板の
進行方向に対して角度αの傾斜方向から突き合わせ、エ
ッジを軟化・圧潰させて溶接することを特徴とする帯状
鋼板の長手方向の連続溶接方法。
【請求項２】溶接位置での基準側の帯状鋼板に対する
寄せ側の帯状鋼板の突き合わせ角度αが０．０５〜１．
０度の範囲であることを特徴とする請求項１記載の帯状
鋼板の長手方向の連続溶接方法。
【請求項３】少なくとも溶接位置では、基準側の帯状
鋼板と寄せ側の帯状鋼板の板幅の合計板幅から圧潰代を
差し引いた幅になるように、基準側の帯状鋼板と寄せ側
の帯状鋼板の搬送位置をサイドガイドにより規制するこ
とを特徴とする請求項１または請求項２に記載の帯状鋼
板の長手方向の連続溶接方法。
【請求項４】少なくとも溶接位置では、基準側の帯状
鋼板と寄せ側の帯状鋼板の板幅の合計板幅から圧潰代を
差し引いた幅になるように、基準側の帯状鋼板の反溶接
側搬送位置をサイドガイドにより規制するとともに、寄
せ側の帯状鋼板の搬送位置をスラストロールで規制する
ことを特徴とする請求項１または請求項２に記載の帯状
鋼板の長手方向の連続溶接方法。
【請求項５】基準側の帯状鋼板をスラストロールでサ
イドガイドに押し付けることを特徴とする請求項４に記
載の帯状鋼板の長手方向の連続溶接方法。
【請求項６】溶接位置の近傍で基準側の帯状鋼板と寄
せ側の帯状鋼板を上下方向で軽拘束する拘束装置をスラ
ストロールとして使用することを特徴とする請求項１、
請求項２、請求項４、請求項５のいずれか１項に記載の
帯状鋼板の長手方向の連続溶接方法。
【請求項７】基準側の帯状鋼板と寄せ側の帯状鋼板
を、円弧面に巻き付け状態で突き合わせることを特徴と
する請求項１〜請求項６のいずれかに記載の帯状鋼板の
長手方向の連続溶接方法。
【請求項８】幅方向で隣接する帯状鋼板を搬送ライン
上で突き合わせ、突き合わせ部を長手方向に連続溶接す
る帯状鋼板の長手方向の連続溶接設備において、基準側
の帯状鋼板を搬送する搬送装置と、基準側の帯状鋼板の
進行方向を一定に保つサイドガイドと、基準側の帯状鋼
板の溶接側エッジ近傍に配置したエッジを軟化させる加
熱機能を備えた溶接装置と、寄せ側の帯状鋼板を基準側
の帯状鋼板に角度αの傾斜方向から突き当たるように搬
送する搬送装置と、溶接位置で、寄せ側の帯状鋼板を基
準側の帯状鋼板に対して所定の圧潰代を生じさせるよう
に押圧するサイドガイドと、溶接後の溶接帯状鋼板を溶
接位置の近傍で基準側の帯状鋼板と寄せ側の帯状鋼板を
上下方向で軽拘束する拘束装置を配設したことを特徴と
する帯状鋼板の長手方向の連続溶接設備。
【請求項９】溶接位置で寄せ側の帯状鋼板を基準側の
帯状鋼板に所定の圧潰代を生じさせるように押圧して突
き合わせるサイドガイドの設置領域に、寄せ側の帯状鋼
板をサイドガイド側に押し付ける傾斜ロールを配置した
ことを特徴とする請求項８に記載の帯状鋼板の長手方向
の連続溶接設備。
【請求項１０】幅方向で隣接する帯状鋼板を搬送ライ
ン上で突き合わせ、突き合わせ部を長手方向に連続溶接
する帯状鋼板の長手方向の連続溶接設備において、基準
側の帯状鋼板を搬送する搬送装置と、基準側の帯状鋼板
の進行方向を一定に保つサイドガイドと、基準側の帯状
鋼板の溶接側エッジ近傍に配置したエッジを軟化させる
加熱機能を備えた溶接装置と、寄せ側の帯状鋼板を基準
側の帯状鋼板に角度αの傾斜方向から突き当たるように
搬送する搬送装置と、溶接位置で、寄せ側の帯状鋼板を
基準側の帯状鋼板に対して所定の圧潰代を生じさせるよ
うに押圧するスラストロールと、溶接後の溶接帯状鋼板
を溶接位置の近傍で基準側の帯状鋼板と寄せ側の帯状鋼
板を上下方向で軽拘束する拘束装置を配置したことを特
徴とする帯状鋼板の長手方向の連続溶接設備。
【請求項１１】基準側の帯状鋼板の反溶接側をサイド
ガイド側に押圧して搬送位置を規制するスラストロール
を配置したことを特徴とする請求項１０に記載の帯状鋼
板の長手方向の連続溶接設備。
【請求項１２】拘束装置をスラストロールとして使用
することを特徴とする請求項１０〜請求項１１のいずれ
かに記載の帯状鋼板の長手方向の連続溶接設備。