JP2009090360A - Laser brazing device - Google Patents

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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a laser brazing device which is inexpensive and is highly reliable by achieving stable supply of a brazing filler metal by the guide member of the brazing filler metal with a simple configuration. <P>SOLUTION: The laser brazing device 1 is provided with a laser torch 2, a brazing filler metal feeder 4, and a brazing filler metal feed guide 3, and supplies the brazing filler metal 10 supplied by the brazing filler metal feeder 4 along the brazing filler metal feed guide 3 to an irradiation point S by the laser torch 2 on a brazing object 11. The laser torch 2, and a brazing filler metal guide nozzle 3b constituting the brazing filler metal feed guide 3 are connected via a leaf spring 3a. <P>COPYRIGHT: (C)2009,JPO&INPIT

Description

本発明は、レーザろう付け装置の技術に関し、より詳しくは、簡易な構成によってろう材の安定供給を実現するための技術に関する。   The present invention relates to a technique of a laser brazing apparatus, and more particularly to a technique for realizing a stable supply of a brazing material with a simple configuration.

従来、レーザトーチによってろう付けを行うレーザろう付け装置が広く用いられている。レーザろう付け装置では、ろう付け対象部材に対してろう材を押付けてろう付けを行うようにしており、ろう材の押し付け具合によってろう付けの品質が左右されることが知られている。そして、押し付け力が過剰に強い場合には、部材とろう材との接触抵抗が高くなりろう材の供給が不安定になることが知られている。
このため従来、レーザろう付け装置には、ろう材の押付け力を一定に保持するための機構としてろう材供給ガイドが備えられている。 Conventionally, laser brazing apparatuses that perform brazing using a laser torch have been widely used. In the laser brazing apparatus, brazing is performed by pressing a brazing material against a member to be brazed, and it is known that the quality of brazing depends on the degree of brazing. When the pressing force is excessively strong, it is known that the contact resistance between the member and the brazing material becomes high and the supply of the brazing material becomes unstable.
For this reason, conventionally, the laser brazing apparatus is provided with a brazing material supply guide as a mechanism for keeping the pressing force of the brazing material constant.

ろう材供給ガイドの例としては、ろう材のガイド部材が、ろう材の押付け方向に往復動可能にスライドする構成としたスライド機構に支持されており、このスライド機構に内蔵されるコイルバネによって、ろう付け対象部材に対するろう材の押付け力を吸収する構成としたろう材供給ガイドが知られており、該ろう材供給ガイドを備えたレーザろう付け装置が広く用いられている。   As an example of the brazing material supply guide, a brazing material guide member is supported by a sliding mechanism configured to slide in a reciprocating manner in the pressing direction of the brazing material. A brazing material supply guide configured to absorb the pressing force of the brazing material against a member to be brazed is known, and a laser brazing apparatus including the brazing material supply guide is widely used.

例えば、従来のレーザろう付け装置について、レーザトーチ周辺の第一構成例を説明すると、図４に示す如く、第一構成例に係る従来のレーザろう付け装置３１は、レーザトーチ３２、ろう材供給ガイド３３、ろう材供給装置３４、レーザ発振器３５、多関節ロボット３６等により構成している。   For example, regarding a conventional laser brazing apparatus, a first configuration example around the laser torch will be described. As shown in FIG. 4, the conventional laser brazing apparatus 31 according to the first configuration example includes a laser torch 32 and a brazing material supply guide 33. , Brazing material supply device 34, laser oscillator 35, articulated robot 36, and the like.

レーザトーチ３２は、レーザ発振器３５により発振されるレーザ光を、光ファイバ３７によりレーザトーチ３２に取り込んで、レーザトーチ３２内のレンズ（図示せず）を介して投光部３２ａから接合部となる照射点Ｐにレーザ光を照射するものである。レーザトーチ３２は多関節ロボット３６により支持されており、三次元方向を自在に移動可能な構成としている。そして、所望するろう付け経路に沿ってレーザトーチ３２を移動させることができるようにしている。   The laser torch 32 takes the laser light oscillated by the laser oscillator 35 into the laser torch 32 through the optical fiber 37, and irradiates the irradiation point P from the light projecting part 32a to the joining part via a lens (not shown) in the laser torch 32. Is irradiated with laser light. The laser torch 32 is supported by an articulated robot 36 and is configured to be freely movable in a three-dimensional direction. The laser torch 32 can be moved along a desired brazing path.

ろう材供給ガイド３３は、スライド機構３８を介してレーザトーチ３２の側面に摺動可能に支持されている。そして、ろう材供給ガイド３３はレーザトーチ３２の光軸方向に対して平行にスライド可能に構成されている。
さらに、ろう材供給ガイド３３の上端部３３ａは、レーザトーチ３２と一体的に形成されるばね支持部材３２ｂに嵌挿されるばね部材３９と当接しており、ろう材供給ガイド３３が図４中の上方に変位すると、ばね部材３９によりろう材供給ガイド３３を下方に変位させるばね力が付勢される構成としている。 The brazing material supply guide 33 is slidably supported on the side surface of the laser torch 32 via a slide mechanism 38. The brazing material supply guide 33 is configured to be slidable in parallel with the optical axis direction of the laser torch 32.
Further, the upper end portion 33a of the brazing material supply guide 33 is in contact with a spring member 39 that is inserted into a spring support member 32b that is formed integrally with the laser torch 32, and the brazing material supply guide 33 is in the upper direction in FIG. The spring member 39 biases the spring force that displaces the brazing filler metal supply guide 33 downward.

ろう材供給ガイド３３には、ろう材ガイドノズル３３ｂが形成されており、このろう材ガイドノズル３３ｂに形成される孔３３ｃに、ろう材供給装置３４から供給されるろう材４０を通すことにより、照射点Ｐに向けた孔３３ｃの開口方向に沿ってろう材４０が供給され、ろう材４０の先端を照射点Ｐに導く構成としている。   In the brazing material supply guide 33, a brazing material guide nozzle 33b is formed. By passing the brazing material 40 supplied from the brazing material supply device 34 through the hole 33c formed in the brazing material guide nozzle 33b, The brazing material 40 is supplied along the opening direction of the hole 33 c toward the irradiation point P, and the tip of the brazing material 40 is guided to the irradiation point P.

ろう付け時には、レーザトーチ３２がろう付け対象部材４１に対して接近し、ろう材４０の先端が照射点Ｐにおいてろう付け対象部材４１に対して押圧される状態となる。この押圧力の大小はろう付け品質を左右するものであり、適切な押圧力を保持する必要があることが知られている。   At the time of brazing, the laser torch 32 approaches the brazing target member 41 and the tip of the brazing material 40 is pressed against the brazing target member 41 at the irradiation point P. It is known that the magnitude of this pressing force affects the brazing quality, and it is necessary to maintain an appropriate pressing force.

この第一構成例に係るレーザろう付け装置３１では、ろう材４０の先端がろう付け対象部材４１に押圧されるときに作用する押圧力を、ろう材供給ガイド３３によって調整する構成としている。つまり、ろう材４０による押圧力が過大となるときには、ろう材供給ガイド３３が図４中の上方に変位しばね部材３９が収縮して過大な押圧力を吸収する構成としている。これにより、ろう材４０のろう付け対象部材４１に対する押圧力を一定に維持して、ろう付け品質を確保するようにしている。   In the laser brazing apparatus 31 according to the first configuration example, the brazing material supply guide 33 adjusts the pressing force acting when the tip of the brazing material 40 is pressed against the brazing target member 41. That is, when the pressing force by the brazing material 40 becomes excessive, the brazing material supply guide 33 is displaced upward in FIG. 4 and the spring member 39 contracts to absorb the excessive pressing force. Thereby, the pressing force with respect to the brazing target member 41 of the brazing material 40 is kept constant, and the brazing quality is ensured.

しかしながら、この第一構成例に係るレーザろう付け装置３１では、ろう材供給ガイド３３がスライド機構３８によって支持される構成としているため、スライド機構３８が部品の摩耗やかじりにより故障する可能性があった。つまり、第一構成例に示すようなレーザろう付け装置３１では、故障率が高くなってしまい、装置としての信頼性が低下するという問題点があった。   However, in the laser brazing apparatus 31 according to the first configuration example, since the brazing material supply guide 33 is supported by the slide mechanism 38, there is a possibility that the slide mechanism 38 may break down due to wear or galling of parts. It was. That is, the laser brazing apparatus 31 as shown in the first configuration example has a problem that the failure rate increases and the reliability as the apparatus decreases.

また、以下に示す特許文献１においては、トーチと一体的に構成したガイドローラを備え、スライド機構によって押圧し、前記ガイドローラをろう付け対象部材に押し付けながらろう付けを行うことにより、トーチとろう付け対象部材との距離を一定に保つことによって、部材とろう材との接触抵抗を一定に保持する構成としたレーザろう付け装置が開示され公知となっている。   Further, in Patent Document 1 shown below, a guide roller that is configured integrally with a torch is provided, pressed by a slide mechanism, and brazed while pressing the guide roller against a member to be brazed, thereby forming a torch. A laser brazing apparatus configured to keep a contact resistance between a member and a brazing material constant by keeping a distance from the member to be brazed constant is disclosed and publicly known.

例えば、従来のレーザろう付け装置について、レーザトーチ周辺の第二構成例を説明すると、図５に示す如く、第二構成例に係る従来のレーザろう付け装置５１は、第一構成例と同様にレーザトーチ５２、ろう材供給ガイド５３、ろう材供給装置５４、レーザ発振器５５、多関節ロボット５６等により構成している。   For example, regarding a conventional laser brazing apparatus, a second configuration example around the laser torch will be described. As shown in FIG. 5, a conventional laser brazing apparatus 51 according to the second configuration example is similar to the first configuration example. 52, brazing material supply guide 53, brazing material supply device 54, laser oscillator 55, articulated robot 56, and the like.

レーザトーチ５２は、第一構成例と同様にレーザ発振器５５により発振されるレーザ光を、光ファイバ５７によりレーザトーチ５２に取り込んで、レーザトーチ５２内のレンズ（図示せず）を介して投光部５２ａから接合部となる照射点Ｑにレーザ光を照射するものである。レーザトーチ５２は多関節ロボット５６により支持されており、三次元方向を自在に移動可能な構成とし、ろう付け経路に沿って所望する位置にレーザトーチ５２を移動させることができるようにしている。   Similarly to the first configuration example, the laser torch 52 takes in the laser light oscillated by the laser oscillator 55 into the laser torch 52 through the optical fiber 57, and from the light projecting unit 52a via a lens (not shown) in the laser torch 52. The laser beam is irradiated to the irradiation point Q to be a joint portion. The laser torch 52 is supported by an articulated robot 56 and is configured to be freely movable in a three-dimensional direction so that the laser torch 52 can be moved to a desired position along the brazing path.

また、レーザトーチ５２の側面には、ろう材供給ガイド５３およびガイドローラ５８が固設支持されている。
ろう材供給ガイド５３には、ろう材ガイドノズル５３ａが形成されており、このろう材ガイドノズル５３ａに形成される孔５３ｂに、ろう材供給装置５４から供給されるろう材６０を通すことにより、照射点Ｑに向けた孔５３ｂの開口方向に沿ってろう材６０が供給され、ろう材６０の先端を照射点Ｑに導く構成としている。 A brazing material supply guide 53 and a guide roller 58 are fixedly supported on the side surface of the laser torch 52.
In the brazing material supply guide 53, a brazing material guide nozzle 53a is formed. By passing the brazing material 60 supplied from the brazing material supply device 54 through the hole 53b formed in the brazing material guide nozzle 53a, The brazing material 60 is supplied along the opening direction of the hole 53 b toward the irradiation point Q, and the tip of the brazing material 60 is guided to the irradiation point Q.

ガイドローラ５８は、支持部５８ａとローラ部５８ｂから構成される部材である。このガイドローラ５８をろう付け対象部材６１に押圧させた状態では、レーザトーチ５２とろう付け対象部材６１との距離を一定に保持しながら、レーザトーチ５２をろう付け方向に移動させることができる   The guide roller 58 is a member composed of a support portion 58a and a roller portion 58b. In a state where the guide roller 58 is pressed against the brazing target member 61, the laser torch 52 can be moved in the brazing direction while keeping the distance between the laser torch 52 and the brazing target member 61 constant.

ろう付け時には、レーザトーチ５２がろう付け対象部材６１に対して接近し、ろう材６０の先端を照射点Ｑにおいてろう付け対象部材６１に対して押圧させると同時に、ガイドローラ５８がろう付け対象部材６１に接触する構成としている。
この第二構成例に係るレーザろう付け装置５１では、ろう材６０の先端をろう付け対象部材６１に押圧させるときに作用する押圧力を、ガイドローラ５８によって調整する構成としている。つまり、ガイドローラ５８をろう付け対象部材６１に押圧させた状態でレーザトーチ５２を移動させてろう付けを行うことにより、レーザトーチ５２とろう付け対象部材６１との距離を一定に保持し、これにより、ろう材６０による押圧力も一定に保持する構成としている。
このように、ろう材６０のろう付け対象部材６１に対する押圧力を一定に維持して、ろう付け品質を確保するようにしている。 At the time of brazing, the laser torch 52 approaches the brazing target member 61 and presses the tip of the brazing material 60 against the brazing target member 61 at the irradiation point Q. At the same time, the guide roller 58 is brazed. It is set as the structure which contacts.
In the laser brazing apparatus 51 according to this second configuration example, the guide roller 58 adjusts the pressing force that is applied when the tip of the brazing material 60 is pressed against the brazing target member 61. That is, the distance between the laser torch 52 and the brazing target member 61 is kept constant by moving the laser torch 52 in a state where the guide roller 58 is pressed against the brazing target member 61. The pressing force by the brazing material 60 is also kept constant.
In this way, the pressing force of the brazing material 60 against the brazing target member 61 is kept constant to ensure brazing quality.

しかしながら、この第二構成例に示すレーザろう付け装置５１は、ガイドローラ５８が当接するろう付け対象部材６１の形状が複雑な場合には適用することが難しく、適用可能なろう付け対象部材６１の形状が限定されてしまうという問題点があった。   However, the laser brazing apparatus 51 shown in the second configuration example is difficult to apply when the shape of the brazing target member 61 with which the guide roller 58 abuts is complicated, and the applicable brazing target member 61 There was a problem that the shape was limited.

さらに、以下に示す特許文献２においては、光学的な検知手段を用いて非接触でろう付け対象部材の位置を把握する構成とし、この位置の検知情報をレーザトーチ制御部にフィードバックして、対象部材とレーザトーチの距離を一定に保持するようにレーザトーチの位置を修正しながらろう付けを行うことによって、部材とろう材との接触抵抗を一定に保持する構成としたレーザろう付け装置が開示され公知となっている。   Further, in Patent Document 2 shown below, the position of the brazing target member is grasped in a non-contact manner using an optical detection means, and the detection information of this position is fed back to the laser torch control unit, and the target member And a laser brazing apparatus configured to hold the contact resistance between the member and the brazing material constant by performing brazing while correcting the position of the laser torch so that the distance between the laser torch and the laser torch is kept constant. It has become.

例えば、従来のレーザろう付け装置について、レーザトーチ周辺の第三構成例を説明すると、図６に示す如く、第三構成例に係る従来のレーザろう付け装置７１は、第一および第二構成例と同様にレーザトーチ７２、ろう材供給ガイド７３、ろう材供給装置７４、レーザ発振器７５、多関節ロボット７６等により構成している。   For example, regarding a conventional laser brazing apparatus, a third configuration example around the laser torch will be described. As shown in FIG. 6, a conventional laser brazing apparatus 71 according to the third configuration example includes the first and second configuration examples. Similarly, it comprises a laser torch 72, a brazing material supply guide 73, a brazing material supply device 74, a laser oscillator 75, an articulated robot 76, and the like.

レーザトーチ７２は、第一および第二構成例と同様にレーザ発振器７５により発振されるレーザ光を、光ファイバ７７によりレーザトーチ７２に取り込んで、レーザトーチ７２内のレンズ（図示せず）を介して投光部７２ａから接合部となる照射点Ｒにレーザ光を照射するものである。レーザトーチ７２は多関節ロボット７６により支持されており、三次元方向を自在に移動可能な構成とし、ろう付け経路に沿って所望する位置にレーザトーチ７２を移動させることができるようにしている。   As in the first and second configuration examples, the laser torch 72 takes in the laser light oscillated by the laser oscillator 75 into the laser torch 72 through the optical fiber 77 and projects it through a lens (not shown) in the laser torch 72. The laser beam is irradiated from the portion 72a to the irradiation point R that becomes the bonding portion. The laser torch 72 is supported by an articulated robot 76 and is configured to be freely movable in the three-dimensional direction so that the laser torch 72 can be moved to a desired position along the brazing path.

また、レーザトーチ７２の側面には、ろう材供給ガイド７３および部材位置検知センサ７８が固設支持されている。
ろう材供給ガイド７３には、ろう材ガイドノズル７３ａが形成されており、このろう材ガイドノズル７３ａに形成される孔７３ｂに、ろう材供給装置７４から供給されるろう材８０を通すことにより、照射点Ｒに向けた孔７３ｂの開口方向に沿ってろう材８０が供給され、ろう材８０の先端を照射点Ｒに導く構成としている。 A brazing material supply guide 73 and a member position detection sensor 78 are fixedly supported on the side surface of the laser torch 72.
In the brazing material supply guide 73, a brazing material guide nozzle 73a is formed, and by passing the brazing material 80 supplied from the brazing material supply device 74 through the hole 73b formed in the brazing material guide nozzle 73a, The brazing material 80 is supplied along the opening direction of the hole 73b toward the irradiation point R, and the tip of the brazing material 80 is guided to the irradiation point R.

部材位置検知センサ７８は、支持部７８ａとセンサ部７８ｂから構成される部材である。この部材位置検知センサ７８は、レーザトーチ７２とろう付け対象部材８１との距離を検知することができ、この検知した距離情報を多関節ロボット７６にフィードバックすることにより、レーザトーチ７２とろう付け対象部材８１との距離を一定に保持することができる構成としている。   The member position detection sensor 78 is a member composed of a support part 78a and a sensor part 78b. The member position detection sensor 78 can detect the distance between the laser torch 72 and the brazing target member 81, and feeds back the detected distance information to the articulated robot 76, whereby the laser torch 72 and the brazing target member 81 are fed back. The distance can be kept constant.

ろう付け時には、レーザトーチ７２がろう付け対象部材８１に対して接近し、ろう材８０の先端を照射点Ｒにおいてろう付け対象部材８１に対して押圧させると同時に、部材位置検知センサ７８によってレーザトーチ７２とろう付け対象部材８１との距離を検知している。   At the time of brazing, the laser torch 72 approaches the brazing target member 81, presses the tip of the brazing material 80 against the brazing target member 81 at the irradiation point R, and at the same time, the member position detection sensor 78 and the laser torch 72. The distance to the brazing target member 81 is detected.

この第三構成例に係るレーザろう付け装置７１では、ろう材８０の先端をろう付け対象部材８１に押圧させるときに作用する押圧力を、部材位置検知センサ７８によって調整する構成としている。つまり、部材位置検知センサ７８によってろう付け対象部材８１の位置を検知し、レーザトーチ７２とろう付け対象部材８１との距離を一定に保持した状態でレーザトーチ７２を移動させてろう付けを行うことにより、ろう材８０による押圧力も一定に保持する構成としている。
このように、ろう材８０のろう付け対象部材８１に対する押圧力を一定に維持して、ろう付け品質を確保するようにしている。 In the laser brazing apparatus 71 according to the third configuration example, the pressing force acting when the tip of the brazing material 80 is pressed against the brazing target member 81 is adjusted by the member position detection sensor 78. That is, the position of the brazing target member 81 is detected by the member position detection sensor 78, and brazing is performed by moving the laser torch 72 while keeping the distance between the laser torch 72 and the brazing target member 81 constant. The pressing force by the brazing material 80 is also kept constant.
In this way, the pressing force of the brazing material 80 against the brazing target member 81 is kept constant to ensure brazing quality.

しかしながら、この第三構成例に示すレーザろう付け装置７１では、部材位置検知センサ７８の検知情報を多関節ロボット７６にフィードバックするために応答遅れが生じ、高速接合に対応しにくいという問題点があった。また、レーザろう付け装置７１の構成が複雑となり、装置のコストも高くなってしまうという問題点もあった。   However, the laser brazing apparatus 71 shown in the third configuration example has a problem that a response delay occurs because the detection information of the member position detection sensor 78 is fed back to the articulated robot 76, and it is difficult to cope with high-speed joining. It was. In addition, the configuration of the laser brazing apparatus 71 is complicated, and the cost of the apparatus increases.

即ち、第一から第三構成例によって示したように、従来のレーザろう付け装置においては、スライド機構等の摺動部がある場合、摺動部の摩耗、かじり等の影響により動作不良が発生する可能性があった。
また、ガイドローラを用いてトーチとろう付け対象部材との距離を一定に保持する構成としたレーザろう付け装置は、ろう付け対象部材の形状に凹凸があると適切に適用できない等の制約があり、汎用的に使用することができないという問題点があった。
さらに、ろう付け対象部材の位置を検出しトーチ位置を制御する方式としたレーザろう付け装置では、各所にセンサ類が必要となる等装置が複雑なものとなり、製造コストが高くなってしまうという問題点があった。
特公平７−１１５１８４号公報 特開平９−１５９４１０号公報 That is, as shown in the first to third configuration examples, in the conventional laser brazing apparatus, when there is a sliding portion such as a slide mechanism, malfunction occurs due to the influence of wear, galling, etc. of the sliding portion. There was a possibility.
In addition, the laser brazing apparatus configured to maintain a constant distance between the torch and the brazing target member using a guide roller has a limitation that it cannot be appropriately applied if the brazing target member has irregular shapes. There was a problem that it could not be used universally.
Furthermore, in the laser brazing apparatus that detects the position of the brazing target member and controls the torch position, the apparatus becomes complicated, such as requiring sensors at various locations, and the manufacturing cost increases. There was a point.
Japanese Patent Publication No.7-115184 JP-A-9-159410

このように従来のレーザろう付け装置には、部材とろう材との接触抵抗を一定に保持する機構の方式によって、それぞれ異なる問題点を抱えている状況であった。
そこで本発明では、係る現状を鑑み、簡易な構成としたろう材のガイド部材によって安定したろう材の供給を実現し、安価で信頼性の高いレーザろう付け装置を提供することを課題としている。 As described above, the conventional laser brazing apparatuses have different problems depending on the system of the mechanism that keeps the contact resistance between the member and the brazing material constant.
Therefore, in view of the present situation, an object of the present invention is to provide a stable brazing material supply by a brazing material guide member having a simple configuration, and to provide an inexpensive and highly reliable laser brazing apparatus.

本発明の解決しようとする課題は以上の如くであり、次にこの課題を解決するための手段を説明する。   The problems to be solved by the present invention are as described above. Next, means for solving the problems will be described.

即ち、請求項１においては、レーザトーチと、ろう材供給装置と、ろう材供給ガイドと、を備え、前記ろう材供給装置により供給されるろう材を、前記ろう材供給ガイドに沿わせて、ろう付け対象部材上の前記レーザトーチによる照射部に供給するレーザろう付け装置であって、前記レーザトーチと、前記ろう材供給ガイドとが、板ばねを介して連結される、ことを特徴としたものである。   That is, according to claim 1, a laser torch, a brazing material supply device, and a brazing material supply guide are provided, and the brazing material supplied by the brazing material supply device is brazed along the brazing material supply guide. A laser brazing apparatus for supplying an irradiation portion by a laser torch on a member to be attached, wherein the laser torch and the brazing material supply guide are connected via a leaf spring. .

請求項２においては、前記レーザトーチが下降するのに伴って、前記ろう材が、前記ろう付け対象部材と接触して受ける反力により、前記板ばねが弾性変形する、ことを特徴としたものである。   According to a second aspect of the present invention, as the laser torch is lowered, the leaf spring is elastically deformed by a reaction force received by the brazing material in contact with the brazing target member. is there.

請求項３においては、前記ろう材供給ガイドが、前記レーザトーチによる照射部と、前記板ばねとの間に設けられる、ことを特徴としたものである。   According to a third aspect of the present invention, the brazing material supply guide is provided between an irradiation portion by the laser torch and the leaf spring.

本発明の効果として、以下に示すような効果を奏する。   As effects of the present invention, the following effects can be obtained.

請求項１においては、スライド機構を用いない簡易な構成で、レーザろう付け装置にろう材供給ガイドを装備することができる。これにより、故障が少なく信頼性の高いレーザろう付け装置を安価に提供することができる。   According to the first aspect of the present invention, it is possible to equip the laser brazing apparatus with the brazing material supply guide with a simple configuration that does not use the slide mechanism. Thereby, a laser brazing apparatus with few failures and high reliability can be provided at low cost.

請求項２においては、板ばねの弾性変形によってろう材に作用する押圧力を吸収し、ろう材とろう付け対象部材との接触抵抗が低減されるため、ろう材を安定して供給することができる。   In claim 2, since the pressing force acting on the brazing material is absorbed by the elastic deformation of the leaf spring and the contact resistance between the brazing material and the brazing target member is reduced, the brazing material can be supplied stably. it can.

請求項３においては、ろう材供給ガイドによってレーザ照射部で発生する熱が遮られるため、板ばねにまで熱の影響が及ばず、板ばねの劣化を低減させることができる。これにより、レーザろう付け装置の信頼性維持に寄与することができる。   In Claim 3, since the heat | fever which generate | occur | produces in a laser irradiation part is interrupted | blocked by the brazing material supply guide, the influence of heat does not reach to a leaf | plate spring, and deterioration of a leaf | plate spring can be reduced. Thereby, it can contribute to the reliability maintenance of a laser brazing apparatus.

次に、発明の実施の形態を説明する。
図１は本発明の一実施例に係るレーザろう付け装置のレーザトーチ周辺部の構成を示す正面模式図、図２は同じく側面模式図、図３は同じくろう付けの状況を示す部分拡大正面図である。 Next, embodiments of the invention will be described.
FIG. 1 is a schematic front view showing the configuration of a laser torch peripheral portion of a laser brazing apparatus according to an embodiment of the present invention, FIG. 2 is a schematic side view, and FIG. 3 is a partially enlarged front view showing the same brazing condition. is there.

本発明に係るレーザろう付け装置１について、レーザトーチ２周辺の構成を説明する。
図１、図２に示す如く、本発明に係るレーザろう付け装置１は、従来の構成と同様にレーザトーチ２、ろう材供給ガイド３、ろう材供給装置４、レーザ発振器５、多関節ロボット６等により構成している。 A configuration around the laser torch 2 of the laser brazing apparatus 1 according to the present invention will be described.
As shown in FIGS. 1 and 2, a laser brazing apparatus 1 according to the present invention includes a laser torch 2, a brazing material supply guide 3, a brazing material supply apparatus 4, a laser oscillator 5, an articulated robot 6, and the like as in the conventional configuration. It is constituted by.

レーザトーチ２は、レーザ発振器５により発振されるレーザ光を、光ファイバ７によりレーザトーチ２に取り込んで、レーザトーチ２内のレンズ（図示せず）を介して投光部２ａから接合部となる照射点Ｓに照射するものである。レーザトーチ２は多関節ロボット６により支持されており、三次元方向を自在に移動可能な構成とし、ろう付け経路に沿って所望する位置にレーザトーチ２を移動させることができるようにしている。   The laser torch 2 takes in the laser light oscillated by the laser oscillator 5 into the laser torch 2 by the optical fiber 7 and irradiates the irradiation point S from the light projecting part 2a to the joining part via a lens (not shown) in the laser torch 2. Is irradiated. The laser torch 2 is supported by the articulated robot 6 and is configured to be freely movable in the three-dimensional direction so that the laser torch 2 can be moved to a desired position along the brazing path.

ろう材供給ガイド３は、板ばね３ａおよびろう材ガイドノズル３ｂにより構成されており、レーザトーチ２の側面に突設される支持プレート２ｂに対してろう材供給ガイド３が接続される構成としている。さらに詳述すると、レーザトーチ２の側面に突設した支持プレート２ｂには支持部材２ｃが固設されており、該支持部材２ｃに対して板ばね３ａを介してろう材ガイドノズル３ｂを支持することにより、ろう材供給ガイド３とレーザトーチ２が一体となるように構成している。   The brazing material supply guide 3 is configured by a plate spring 3 a and a brazing material guide nozzle 3 b, and the brazing material supply guide 3 is connected to a support plate 2 b protruding from the side surface of the laser torch 2. More specifically, a support member 2c is fixed to the support plate 2b protruding from the side surface of the laser torch 2, and the brazing material guide nozzle 3b is supported by the support member 2c via a leaf spring 3a. Thus, the brazing material supply guide 3 and the laser torch 2 are integrated.

そして、図３に示す如く、ろう材ガイドノズル３ｂに形成される孔３ｃに、ろう材供給装置４から供給されるろう材１０を通すことにより、照射点Ｓに向けた孔３ｃの開口方向に沿ってろう材１０が供給され、ろう材１０の先端を照射点Ｓに導く構成としている。   Then, as shown in FIG. 3, by passing the brazing filler metal 10 supplied from the brazing filler metal supply device 4 through the hole 3c formed in the brazing filler metal guide nozzle 3b, in the opening direction of the hole 3c toward the irradiation point S. A brazing filler metal 10 is supplied along the leading edge of the brazing filler metal 10 to the irradiation point S.

即ち、ろう材供給ガイド３のろう材ガイドノズル３ｂが、レーザトーチ２による照射点Ｓと、板ばね３ａとの間に設けられる構成としている。
これにより、ろう材ガイドノズル３ｂによってレーザトーチ２による照射点Ｓで発生する熱が遮られるため、板ばね３ａにまで熱の影響が及ばず、板ばね３ａの劣化を低減させることができるのである。またこれにより、レーザろう付け装置１の信頼性維持に寄与することができるのである。 That is, the brazing material guide nozzle 3b of the brazing material supply guide 3 is provided between the irradiation point S by the laser torch 2 and the leaf spring 3a.
Thereby, since the heat generated at the irradiation point S by the laser torch 2 is blocked by the brazing material guide nozzle 3b, the plate spring 3a is not affected by heat, and deterioration of the plate spring 3a can be reduced. Thereby, it is possible to contribute to maintaining the reliability of the laser brazing apparatus 1.

ろう付け時には、レーザトーチ２がろう付け対象部材１１に対して接近し、ろう材１０の先端を照射点Ｓにおいてろう付け対象部材１１に対して押圧させる状態となる。この押圧力の大小はろう付け品質を左右するものであり、適切な押圧力を保持する必要がある。
本発明に係るレーザろう付け装置１では、ろう材１０の先端をろう付け対象部材１１に押圧させるときに作用する押圧力を、ろう材供給ガイド３の板ばね３ａによって吸収して調整する構成としている。
さらに詳述すると、ろう材１０による押圧力が過大となるときには、ろう材ガイドノズル３ｂが上方に変位し、これにより板ばね３ａが弾性変形により湾曲して過大な押圧力を吸収する構成としている。これにより、ろう材１０のろう付け対象部材１１に対する押圧力を一定に維持して、ろう付け品質を確保するようにしている。 At the time of brazing, the laser torch 2 approaches the brazing target member 11, and the tip of the brazing material 10 is pressed against the brazing target member 11 at the irradiation point S. The magnitude of this pressing force affects the brazing quality, and it is necessary to maintain an appropriate pressing force.
In the laser brazing apparatus 1 according to the present invention, the pressing force acting when the tip of the brazing material 10 is pressed against the brazing target member 11 is absorbed and adjusted by the leaf spring 3a of the brazing material supply guide 3. Yes.
More specifically, when the pressing force by the brazing material 10 becomes excessive, the brazing material guide nozzle 3b is displaced upward, whereby the leaf spring 3a is bent by elastic deformation to absorb the excessive pressing force. . As a result, the pressing force of the brazing material 10 against the brazing target member 11 is kept constant to ensure brazing quality.

即ち、レーザトーチ２と、ろう材供給装置４と、ろう材供給ガイド３と、を備え、ろう材供給装置４により供給されるろう材１０を、ろう材供給ガイド３に沿わせて、ろう付け対象部材１１上のレーザトーチ２による照射点Ｓに供給するレーザろう付け装置１であって、レーザトーチ２と、ろう材供給ガイド３のろう材ガイドノズル３ｂとが、板ばね３ａを介して連結される構成としている。
これにより、スライド機構を用いない簡易な構成で、レーザろう付け装置１にろう材供給ガイド３を装備することができるのである。これにより、故障が少なく信頼性の高いレーザろう付け装置１を安価に提供することができるのである。 That is, the apparatus includes a laser torch 2, a brazing material supply device 4, and a brazing material supply guide 3, and a brazing material 10 supplied by the brazing material supply device 4 is brazed along the brazing material supply guide 3. A laser brazing apparatus 1 for supplying an irradiation point S by a laser torch 2 on a member 11, wherein the laser torch 2 and a brazing material guide nozzle 3 b of a brazing material supply guide 3 are connected via a leaf spring 3 a. It is said.
As a result, the brazing material supply guide 3 can be mounted on the laser brazing apparatus 1 with a simple configuration that does not use a slide mechanism. Thereby, the laser brazing apparatus 1 with few failures and high reliability can be provided at a low cost.

また、レーザトーチ２が下降するのに伴って、ろう材１０が、ろう付け対象部材１１と接触して受ける反力により、板ばね３ａが弾性変形する構成としている。
これにより、板ばね３ａの弾性変形によってろう材１０に作用する押圧力を吸収し、ろう材１０とろう付け対象部材１１との接触抵抗が低減されるため、ろう材１０を安定して供給することができるのである。 Further, as the laser torch 2 is lowered, the leaf spring 3a is elastically deformed by the reaction force received by the brazing material 10 in contact with the brazing target member 11.
Thereby, the pressing force acting on the brazing material 10 is absorbed by the elastic deformation of the leaf spring 3a, and the contact resistance between the brazing material 10 and the brazing target member 11 is reduced, so that the brazing material 10 is supplied stably. It can be done.

このように本発明に係るレーザろう付け装置１によって、従来の各レーザろう付け装置３１・５１・７１が抱えていた各問題点を解消し、簡易な構成で、信頼性が高く、適用範囲が広く、安価で高速接合に容易に対応できるレーザろう付け装置を実現することができるのである。   As described above, the laser brazing apparatus 1 according to the present invention eliminates the problems of the conventional laser brazing apparatuses 31, 51, 71, and has a simple configuration, high reliability, and an applicable range. It is possible to realize a laser brazing apparatus that is wide and inexpensive and can easily cope with high-speed bonding.

本発明の一実施例に係るレーザろう付け装置のレーザトーチ周辺部の構成を示す正面模式図。The front schematic diagram which shows the structure of the laser torch periphery part of the laser brazing apparatus which concerns on one Example of this invention. 同じく側面模式図。The side schematic diagram. 同じくろう付けの状況を示す部分拡大正面図。The partial enlarged front view which similarly shows the condition of brazing. 従来の第一構成例に係るレーザろう付け装置のレーザトーチ周辺部の構成を示す正面模式図。The front schematic diagram which shows the structure of the laser torch periphery part of the laser brazing apparatus which concerns on the conventional 1st structural example. 従来の第二構成例に係るレーザろう付け装置のレーザトーチ周辺部の構成を示す正面模式図。The front schematic diagram which shows the structure of the laser torch periphery part of the laser brazing apparatus which concerns on the conventional 2nd structural example. 従来の第三構成例に係るレーザろう付け装置のレーザトーチ周辺部の構成を示す正面模式図。The front schematic diagram which shows the structure of the laser torch periphery part of the laser brazing apparatus which concerns on the conventional 3rd structural example.

符号の説明Explanation of symbols

１ レーザろう付け装置
２ レーザトーチ
３ ろう材供給ガイド
３ａ 板ばね
３ｂ ろう材ガイドノズル
４ ろう材供給装置
１０ ろう材
１１ ろう付け対象部材 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Laser brazing apparatus 2 Laser torch 3 Brazing material supply guide 3a Leaf spring 3b Brazing material guide nozzle 4 Brazing material supply apparatus 10 Brazing material 11 Brazing object member

Claims (3)

レーザトーチと、
ろう材供給装置と、
ろう材供給ガイドと、
を備え、
前記ろう材供給装置により供給されるろう材を、
前記ろう材供給ガイドに沿わせて、
ろう付け対象部材上の前記レーザトーチによる照射部に供給するレーザろう付け装置であって、
前記レーザトーチと、
前記ろう材供給ガイドとが、
板ばねを介して連結される、
ことを特徴とするレーザろう付け装置。 Laser torch,
A brazing material supply device;
A brazing material supply guide;
With
The brazing material supplied by the brazing material supply device,
Along the brazing material supply guide,
A laser brazing apparatus for supplying an irradiation part by the laser torch on a member to be brazed,
The laser torch;
The brazing material supply guide,
Connected via leaf springs,
Laser brazing apparatus characterized by that. 前記レーザトーチが下降するのに伴って、
前記ろう材が、
前記ろう付け対象部材と接触して受ける反力により、
前記板ばねが弾性変形する、
ことを特徴とする請求項１記載のレーザろう付け装置。 As the laser torch is lowered,
The brazing material is
By the reaction force received in contact with the brazing target member,
The leaf spring is elastically deformed;
The laser brazing apparatus according to claim 1. 前記ろう材供給ガイドが、
前記レーザトーチによる照射部と、
前記板ばねとの間に設けられる、
ことを特徴とする請求項１または請求項２に記載のレーザろう付け装置。 The brazing material supply guide is
An irradiation part by the laser torch;
Provided between the leaf springs,
The laser brazing apparatus according to claim 1 or 2, wherein the laser brazing apparatus is provided.
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20170010318A (en) * 2014-05-20 2017-01-26 르노 에스.아.에스. Motor vehicle roof braze welded to the sides of the body shell
WO2018192646A1 (en) * 2017-04-19 2018-10-25 Volvo Truck Corporation A laser brazing system with a jig for contacting the brazing wire and for blocking a first part of a laser beam in association with a detector, method of monitoring a laser brazing system

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5075546A (en) * 1973-11-09 1975-06-20
JPH02500575A (en) * 1987-08-17 1990-03-01 ローベルト ボツシユ ゲゼルシヤフト ミツト ベシユレンクテル ハフツング How to measure the amount of solder in a brazing device
JPH09108826A (en) * 1995-10-24 1997-04-28 Matsushita Electric Ind Co Ltd Light beam soldering method
JPH09108827A (en) * 1995-10-24 1997-04-28 Matsushita Electric Ind Co Ltd Light beam soldering method
JPH10166142A (en) * 1996-12-06 1998-06-23 Matsushita Electric Ind Co Ltd Soldering device
JP2002292463A (en) * 2001-03-30 2002-10-08 Daishin Kogyo Kenkyusho:Kk Brazing method and brazing device
JP2007067168A (en) * 2005-08-31 2007-03-15 Fujifilm Corp Laser soldering method and laser soldering equipment

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5075546A (en) * 1973-11-09 1975-06-20
JPH02500575A (en) * 1987-08-17 1990-03-01 ローベルト ボツシユ ゲゼルシヤフト ミツト ベシユレンクテル ハフツング How to measure the amount of solder in a brazing device
JPH09108826A (en) * 1995-10-24 1997-04-28 Matsushita Electric Ind Co Ltd Light beam soldering method
JPH09108827A (en) * 1995-10-24 1997-04-28 Matsushita Electric Ind Co Ltd Light beam soldering method
JPH10166142A (en) * 1996-12-06 1998-06-23 Matsushita Electric Ind Co Ltd Soldering device
JP2002292463A (en) * 2001-03-30 2002-10-08 Daishin Kogyo Kenkyusho:Kk Brazing method and brazing device
JP2007067168A (en) * 2005-08-31 2007-03-15 Fujifilm Corp Laser soldering method and laser soldering equipment

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20170010318A (en) * 2014-05-20 2017-01-26 르노 에스.아.에스. Motor vehicle roof braze welded to the sides of the body shell
JP2017515746A (en) * 2014-05-20 2017-06-15 ルノー エス．ア．エス． Automobile roof brazed to the side of the body shell
KR102379893B1 (en) * 2014-05-20 2022-03-29 르노 에스.아.에스. Motor vehicle roof braze welded to the sides of the body shell
WO2018192646A1 (en) * 2017-04-19 2018-10-25 Volvo Truck Corporation A laser brazing system with a jig for contacting the brazing wire and for blocking a first part of a laser beam in association with a detector, method of monitoring a laser brazing system
CN110545947A (en) * 2017-04-19 2019-12-06 沃尔沃卡车集团 Laser brazing system having a clamp for contacting a brazing wire and blocking a first portion of a laser beam in association with a detector, method of monitoring a laser brazing system
CN110545947B (en) * 2017-04-19 2021-05-28 沃尔沃卡车集团 Laser brazing system having a clamp for contacting a brazing wire and blocking a first portion of a laser beam in association with a detector, method of monitoring a laser brazing system
US11491589B2 (en) 2017-04-19 2022-11-08 Volvo Truck Corporation Laser brazing system with a jig for contacting the brazing wire and for blocking a first part of a laser beam in association with a detector, method of monitoring a laser brazing system

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