JP2009285682A - 溶接装置および溶接方法 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】3枚の鋼板201、202、203を重ね合わせて溶接する溶接装置であって、3枚の鋼板の内重ね合わせ方向の中間に位置する鋼板202のみを固定する中板保持ピン54A、54Bと、3枚の鋼板の内重ね合わせ方向の両側に位置される鋼板201、203を、中間に位置する鋼板202に対してそれぞれ一定の隙間を維持するように押圧する上板押さえピン54、下板押さえピン56と、両側に位置する鋼板201、203を中間に位置する鋼板202に対してレーザー溶接するレーザー照射装置30と、上板押さえピン54、下板押さえピン56で押圧するそれぞれの両側に位置する鋼板201、203の押圧力を調整する一方、レーザー照射装置30の動作を制御する溶接制御装置300と、を有する。
【選択図】図1
Description
ステップ1
まず、3枚の鋼板の溶接を行う前に、溶接の対象となる3枚の鋼板201、202、203を準備する。
ステップ2
準備した3枚の鋼板201、202、203を図3(A)のように配置して厚み方向に重ね合わせる。
ステップ3
重ね合わせた3枚の鋼板201、202、203の内重ね合わせ方向の中間に位置する鋼板202を重ね合わせ方向の両側に位置する鋼鈑201、203に対して面方向に突出させる。3枚の鋼板201、202、203の内、重ね合わせ方向の中央に位置される鋼板202は最も厚みがある。また、鋼板202は、重ね合わせ方向の両側に位置する鋼板201、203よりも面方向に突出したフランジ状の突出部分202Aが形成されている。重ね合わせ方向の両側に位置する鋼板201、203には、端面に対して面方向に突出しているポジマークなどの突起201A、201B、201C、…、および203A、203B(図示されていない)、203C(図示されていない)、…が必要な部分(溶接部分)に設けてある。したがって、3枚の鋼板を重ね合わせた状態では、重ね合わせ方向の中間に位置する鋼板202が重ね合わせ方向の両側に位置する鋼鈑201、203に対して突出部分202Aの分だけ面方向に突出した状態にあり、両側に位置する鋼鈑201、203が突起201A、201B、201C、…、および203A、203B(図示されていない)、203C(図示されていない)によって隙間が空いて浮いている状態にある。
ステップ4
次に、両側に位置する鋼鈑201、203より突出している中間に位置する鋼鈑202の突出部分202Aを重ね合わせ方向の両側から押圧して固定する。
ステップ5
鋼鈑202がしっかりと固定されたら、次に、溶接制御装置300は、両側に位置する鋼板201、203を重ね合わせ方向の両側から押圧する。溶接制御装置300は、サーボモータ60によって上板押さえピン54を鋼板201側に下ろし、サーボモータ62によって下板押さえピン56を鋼板203側に上げる。
ステップ6
現在段階では、重ね合わせ方向の中間に位置する鋼板202に対して、両側に位置する鋼鈑201、203が突起201A、201B、201C、…、および203A、203B(図示されていない)、203C(図示されていない)によって隙間が空いて浮いている状態にある。
ステップ7
溶接制御装置300は、図6のように3枚の鋼板の位置を保持した状態でレーザー照射装置30を動作させ、3枚の鋼板を同時にレーザー溶接する。
20 ブラケット、
22 基台、
30 レーザー照射装置、
32 サーボモータ、
34 キューブ、
36 光ファイバ、
38 レーザー光、
50 加圧装置、
52A 中板保持ピン、
52B 中板保持ピン、
54 上板押さえピン、
56 下板押さえピン、
58 エアシリンダ、
60 サーボモータ、
62 サーボモータ、
100 溶接装置
201 鋼板(上板)、
201 A突起、
202 鋼板(中板)、
202 A突出部分、
203 鋼板(下板)、
300 溶接制御装置。
Claims (10)
- 3枚の鋼板を重ね合わせて溶接する溶接装置であって、
前記3枚の鋼板の内重ね合わせ方向の中間に位置する鋼板のみを固定する固定手段と、
前記3枚の鋼板の内重ね合わせ方向の両側に位置される鋼板を、前記中間に位置する鋼板に対してそれぞれ一定の隙間を維持するように押圧する押圧手段と、
前記両側に位置する鋼板を前記中間に位置する鋼板に対してレーザー溶接するレーザー溶接手段と、
前記押圧手段で押圧するそれぞれの前記両側に位置する鋼板の押圧力を調整する一方、前記レーザー溶接手段の動作を制御する制御手段と、
を有することを特徴とする溶接装置。 - 前記押圧手段は、前記両側に位置する鋼板を前記重ね合わせ方向の両側から押圧して、前記中間に位置する鋼板と前記両側に位置する鋼板との隙間を一定に維持することを特徴とする請求項1に記載の溶接装置。
- 前記固定手段は、前記両側に位置する鋼板の面方向に突出している前記中間に位置する鋼板の突出部分を前記重ね合わせ方向の両側から押圧して前記中間に位置する鋼板の突出部分を固定することを特徴とする請求項1に記載の溶接装置。
- 前記固定手段は、前記中間に位置する鋼板の突出部分の重ね合わせ方向の固定位置を検出する固定位置検出手段を有し、
前記押圧手段は、前記両側に位置する鋼板のそれぞれの押圧位置を検出する押圧位置検出手段を有し、
前記制御手段は、検出された前記固定位置と前記それぞれの押圧位置との差が一定の間隔を保つように前記押圧手段の押圧力を調整することを請求項1に記載の溶接装置。
- 前記固定手段は、前記3枚の鋼板の内重ね合わせ方向の中間に位置する鋼板を固定するときに前記3枚の鋼板の内重ね合わせ方向の両側に位置する鋼板の面方向の位置合わせも同時に行なうことを特徴と請求項1に記載の溶接装置。
- 前記押圧手段と前記レーザー照射手段とは連動して動くように構成されていることを特徴とする請求項1に記載の溶接装置。
- 前記3枚の鋼板の内重ね合わせ方向の両側に位置する鋼板には、前記中央に位置する鋼板に面する側に、前記押圧手段が押圧しているときに、前記中間に位置する鋼板に対してそれぞれ一定の隙間を維持することができるように、隙間形成用の突起が設けられていることを特徴とする請求項1に記載の溶接装置。
- 3枚の鋼板を準備する段階と、
準備した3枚の鋼板を厚み方向に重ね合わせる段階と、
重ね合わせた3枚の鋼板の内重ね合わせ方向の中間に位置する鋼板を重ね合わせ方向の両側に位置する鋼鈑に対して面方向に突出させる段階と、
前記両側に位置する鋼鈑より突出している中間に位置する鋼鈑の突出部分を前記重ね合わせ方向の両側から押圧して固定する段階と、
前記両側に位置する鋼板を前記重ね合わせ方向の両側から押圧する段階と、
押圧されているそれぞれの前記両側に位置する鋼板の押圧力を調整して前記中間に位置する鋼板と前記両側に位置する鋼板との隙間を一定に維持する段階と、
前記両側に位置する鋼板を前記中間に位置する鋼板に対してレーザー溶接する段階と、
を含むことを特徴とする溶接方法。 - 前記両側に位置する鋼鈑より突出している中間に位置する鋼鈑の突出部分を前記重ね合わせ方向の両側から押圧して固定する段階では、
さらに、前記3枚の鋼板の内重ね合わせ方向の中間に位置する鋼板を固定するときに前記3枚の鋼板の内重ね合わせ方向の両側に位置する鋼板の面方向の位置合わせも同時に行なうことを特徴とする請求項8に記載の溶接方法。 - 前記3枚の鋼板の内重ね合わせ方向の両側に位置する鋼板には、前記中央に位置する鋼板に面する側に、前記押圧手段が押圧しているときに、前記中間に位置する鋼板に対してそれぞれ一定の隙間を維持することができるように、隙間形成用の突起が設けられていることを特徴とする請求項8に記載の溶接方法。
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US11203086B2 (en) | 2013-02-15 | 2021-12-21 | Nissan Motor Co., Ltd. | Laser welding method and laser welding device |
Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2006231371A (ja) * | 2005-02-24 | 2006-09-07 | Toyota Motor Corp | 重ねレーザ溶接方法 |
JP2007196256A (ja) * | 2006-01-25 | 2007-08-09 | Nissan Motor Co Ltd | レーザ溶接装置およびレーザ溶接方法 |
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