JPH01266984A - レーザ光溶接装置 - Google Patents
レーザ光溶接装置Info
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- JPH01266984A JPH01266984A JP63093496A JP9349688A JPH01266984A JP H01266984 A JPH01266984 A JP H01266984A JP 63093496 A JP63093496 A JP 63093496A JP 9349688 A JP9349688 A JP 9349688A JP H01266984 A JPH01266984 A JP H01266984A
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- Japan
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- welding
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- 238000003466 welding Methods 0.000 title claims abstract description 36
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 12
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 abstract description 7
- 239000010959 steel Substances 0.000 abstract description 7
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 2
- 238000005553 drilling Methods 0.000 description 2
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Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
- B23K26/00—Working by laser beam, e.g. welding, cutting or boring
- B23K26/02—Positioning or observing the workpiece, e.g. with respect to the point of impact; Aligning, aiming or focusing the laser beam
- B23K26/06—Shaping the laser beam, e.g. by masks or multi-focusing
- B23K26/067—Dividing the beam into multiple beams, e.g. multifocusing
- B23K26/0673—Dividing the beam into multiple beams, e.g. multifocusing into independently operating sub-beams, e.g. beam multiplexing to provide laser beams for several stations
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
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Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
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- Plasma & Fusion (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Laser Beam Processing (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〈産業上の利用分野〉
本発明は、鋼板の連続処理ライン内においてレーザ溶接
したときに、同時に穴開は加工ができるレーザ溶接法に
関するものである。
したときに、同時に穴開は加工ができるレーザ溶接法に
関するものである。
〈従来の技術〉
鋼板を連続的に処理するラインでは、ライン内に設けた
溶接機で先行板と後行板を溶接した後、次工程で溶接部
の検出を容易にするために、溶接線の近くに穴を開けて
目印としている。
溶接機で先行板と後行板を溶接した後、次工程で溶接部
の検出を容易にするために、溶接線の近くに穴を開けて
目印としている。
この穴開は加工には、一般的にパンチャーと称する機械
的な打ち抜き機が使用され、溶接機としてレーザ溶接材
を使用しているラインでも、通常このパンチャーが使用
されている。
的な打ち抜き機が使用され、溶接機としてレーザ溶接材
を使用しているラインでも、通常このパンチャーが使用
されている。
〈発明が解決しようとする課題〉
ライン上における溶接作業の手順としては、−般的には
以下の通りである。
以下の通りである。
■先行板の後端と後行板の先端をクランプする、■ギロ
チンシャー等により、先行板の後端と後行板の先端を切
断する、■シャーをライン外に待避させる、■入側クラ
ンプを出側クランプ位置まで移動して突合せる、■レー
ザトーチを溶接線に沿って走行させ溶接する、■クラン
プを開放し、ライン通板を行う。
チンシャー等により、先行板の後端と後行板の先端を切
断する、■シャーをライン外に待避させる、■入側クラ
ンプを出側クランプ位置まで移動して突合せる、■レー
ザトーチを溶接線に沿って走行させ溶接する、■クラン
プを開放し、ライン通板を行う。
一方、パンチャーによる穴開は方法としては、（ａ）パ
ンチャーを出側クランプに内蔵させクランプ動作後行う
、（ｂ）シャーにパンチャーを内蔵させ、シャー動作と
同時に行う、（Ｃ）シャー待避後、パンチャーを走行さ
せ穴開けする、等があるが、これらの穴開は作業では溶
接サイクルタイムが数秒長くなったり、パンチャーを内
蔵したためにクランプやシャー自身の剛性が小さくなっ
たりする問題がある。また、パンチャーの焼付きで板が
引っ張り上げられ、先・後行板の突合せずれが生じ、こ
れが溶接不良につながる場合もある。
ンチャーを出側クランプに内蔵させクランプ動作後行う
、（ｂ）シャーにパンチャーを内蔵させ、シャー動作と
同時に行う、（Ｃ）シャー待避後、パンチャーを走行さ
せ穴開けする、等があるが、これらの穴開は作業では溶
接サイクルタイムが数秒長くなったり、パンチャーを内
蔵したためにクランプやシャー自身の剛性が小さくなっ
たりする問題がある。また、パンチャーの焼付きで板が
引っ張り上げられ、先・後行板の突合せずれが生じ、こ
れが溶接不良につながる場合もある。
本発明は、ライン上の溶接作業におけるパンチャーによ
る穴開り加工によって生ずる問題を解決し、溶接サイク
ルタイムの延長をともなわず、また穴開はパンチャーの
焼付きなどによる突合せずれを生じる恐れがなく、穴開
けを溶接と同時に行えるレーザ溶接法を提供するために
なされたものである。
る穴開り加工によって生ずる問題を解決し、溶接サイク
ルタイムの延長をともなわず、また穴開はパンチャーの
焼付きなどによる突合せずれを生じる恐れがなく、穴開
けを溶接と同時に行えるレーザ溶接法を提供するために
なされたものである。
〈課題を解決するだめの手段〉
本発明は、１つのレーザ光を２分割し、一方の分割レー
ザ光で溶接すると同時に、他方の分割レーザ光で溶接部
表示用穴の溶断加工を行うことを特徴とするレーザ溶接
法である。
ザ光で溶接すると同時に、他方の分割レーザ光で溶接部
表示用穴の溶断加工を行うことを特徴とするレーザ溶接
法である。
〈作 用〉
レーザ光発振器から投射された１つのレーザ光は、分割
ミラーによって２分割される。
ミラーによって２分割される。
一方の分割レーザ光は、反射ミラー、集光レンズを介し
て先行板と後行板との開先部に集光されレーザ？容接す
る。
て先行板と後行板との開先部に集光されレーザ？容接す
る。
同時に他方の分割レーザ光は、反射ミラー、集光レンズ
、偏心反射ミラーを介して後行板上に集光し、後行板に
穴開は加工を行う。
、偏心反射ミラーを介して後行板上に集光し、後行板に
穴開は加工を行う。
〈実施例〉
本発明を第１図に従って以下に説明する。
第１図は、本発明に係るレーザ溶接法を説明する模式図
である。１はレーザ光発振器である。分割ミラー２は、
三角柱形状の全反射型分割ミラーであってレーザ光発振
器に対向する稜線には垂直で、稜線とレーザ光発振器と
を結ぶ線に対して直角方向に移動可能となっている。反
射ミラー３および６は固定である。反射ミラー４は溶接
線１３上に沿って移動できるようになっている。集光レ
ンズ５ば、反射ミラー４と同一フレームに搭載されてお
り、上下方向へも移動可能となっており、焦点位置を任
意に設定できる。
である。１はレーザ光発振器である。分割ミラー２は、
三角柱形状の全反射型分割ミラーであってレーザ光発振
器に対向する稜線には垂直で、稜線とレーザ光発振器と
を結ぶ線に対して直角方向に移動可能となっている。反
射ミラー３および６は固定である。反射ミラー４は溶接
線１３上に沿って移動できるようになっている。集光レ
ンズ５ば、反射ミラー４と同一フレームに搭載されてお
り、上下方向へも移動可能となっており、焦点位置を任
意に設定できる。
偏心反射ミラー８は、反射面８ａと回転軸８ｂが傾いて
固設され、入光軸と反射面８ａの中心とは偏心しており
、しかも傾きをもって反射する。
固設され、入光軸と反射面８ａの中心とは偏心しており
、しかも傾きをもって反射する。
このため入光軸が一定でも回転軸８ｂが回転すると、反
射光は反射面８ａ上の一点を頂点とした円錐面上を反射
するようになっており、後行板１２上に円形あるいは楕
円形の溶断線１４を描くことになる。
射光は反射面８ａ上の一点を頂点とした円錐面上を反射
するようになっており、後行板１２上に円形あるいは楕
円形の溶断線１４を描くことになる。
集光レンズ７は、光軸方向に移動可能となっており、反
射面８ａ上および溶断線１４上のビームスポットのサイ
ズすなわち、パワー密度を任意に選択できるようにしで
ある。入側クランプ９は、後行板１２を把み、出側クラ
ンプ１０側に移動して突合せができる機構となっている
。入側クランプ９の板幅中央部で後行板１２の溶接部表
示用穴１５に相当する部分は溶接部表示用穴１５を開け
る溶断線１４よりも、ひとまわり大きく切欠いである。
射面８ａ上および溶断線１４上のビームスポットのサイ
ズすなわち、パワー密度を任意に選択できるようにしで
ある。入側クランプ９は、後行板１２を把み、出側クラ
ンプ１０側に移動して突合せができる機構となっている
。入側クランプ９の板幅中央部で後行板１２の溶接部表
示用穴１５に相当する部分は溶接部表示用穴１５を開け
る溶断線１４よりも、ひとまわり大きく切欠いである。
出側クランプ１０は、先行板１１を把む機能をもってい
る。
る。
本発明の具体的な実施例を第１回に従って詳しく説明す
る。
る。
レーザ光発振器１から投射された円形あるいは中空円形
レーザ光は分割ミラー２に当って、その稜線を境にして
２分割される。一方の分割レーザ光は反射ミラー３１反
射ミラー４．集光レンズ５を介して、先行板１１と後行
板１２との開先部（間隙部）に集光される。この状態で
反射ミラー４および集光レンズ５を溶接線１３に沿って
所定の速度で移動させて、先行板１１と後行板１２との
溶接を行う。
レーザ光は分割ミラー２に当って、その稜線を境にして
２分割される。一方の分割レーザ光は反射ミラー３１反
射ミラー４．集光レンズ５を介して、先行板１１と後行
板１２との開先部（間隙部）に集光される。この状態で
反射ミラー４および集光レンズ５を溶接線１３に沿って
所定の速度で移動させて、先行板１１と後行板１２との
溶接を行う。
同時に他方の分割レーザ光は、反射ミラー６゜集光レン
ズ７、偏心反射ミラー８を介して、後行板１２上に集光
する。所定の回転速度で偏心反射ミラー８の回転軸８ｂ
を回転させ、回転面８ａが１回転すると、後行Ｆｉ１２
上で溶断線１４上を分割レーザ光が１周して、溶断を完
了する。
ズ７、偏心反射ミラー８を介して、後行板１２上に集光
する。所定の回転速度で偏心反射ミラー８の回転軸８ｂ
を回転させ、回転面８ａが１回転すると、後行Ｆｉ１２
上で溶断線１４上を分割レーザ光が１周して、溶断を完
了する。
この溶断作業が、溶接作業と同時あるいは少し早めに完
了するように、分割ミラー２の位置を調整してレーザ光
の分割比率を変えたり、反射ミラー４および集光レンズ
５の移動速度、すなわち溶接速度を変えたり、偏心反射
ミラー８の回転軸８ｂの回転速度、すなわち溶断速度を
変えることによって最も能率の良い条件でレーザ溶接お
よび溶断を行う。
了するように、分割ミラー２の位置を調整してレーザ光
の分割比率を変えたり、反射ミラー４および集光レンズ
５の移動速度、すなわち溶接速度を変えたり、偏心反射
ミラー８の回転軸８ｂの回転速度、すなわち溶断速度を
変えることによって最も能率の良い条件でレーザ溶接お
よび溶断を行う。
本発明の実施例の分割ミラ一部拡大図を第２図に示した
。（ａ）は、分割ミラー２の位置を変えて、溶接側の分
割レーザ光の比率を大きくして分割した例であり、（ｂ
）は、溶接、溶断の分割レーザ光を同じ比率に分割した
例である。
。（ａ）は、分割ミラー２の位置を変えて、溶接側の分
割レーザ光の比率を大きくして分割した例であり、（ｂ
）は、溶接、溶断の分割レーザ光を同じ比率に分割した
例である。
溶接部の拡大図を第３図に、溶断部の拡大図を第４図に
示した。
示した。
〈発明の効果〉
本発明方法によると、従来のように溶接サイクルタイム
を延長することなく、また穴開はパンチャーの焼付きな
どによる突合せずれを生ずることなく、溶接と同時に溶
接部表示用穴の溶断が行うことができる。
を延長することなく、また穴開はパンチャーの焼付きな
どによる突合せずれを生ずることなく、溶接と同時に溶
接部表示用穴の溶断が行うことができる。
第１図は本発明に係るレーザ溶接法を説明する模式図、
第２図は本発明実施例の分割ミラ一部拡大図、第３図は
本発明実施例の溶接部の拡大図、第４図は本発明実施例
の溶断部の拡大図である。 １・・・レーザ光発振器、 ２・・・分割ミラー、３・
・・反射ミラー、 ４・・・反射ミラー、５・・
・集光レンズ、 ６・・・反射ミラー、７・・・
集光レンズ、 ８・・・偏心反射ミラー、８ａ・
・・反射面、 ８ｂ・・・回転軸、９・・・入側
クランプ、 １０・・・出側クランプ、１１・・・先
行板、 １２・・・後行板、１３・・・溶接線
、 １４・・・溶断線、１５・・・溶接部表示
用穴。 特許出願人 川崎製鉄株式会社 第２ （０’） 第３図 （ｂ＞ 第４Ｖ
第２図は本発明実施例の分割ミラ一部拡大図、第３図は
本発明実施例の溶接部の拡大図、第４図は本発明実施例
の溶断部の拡大図である。 １・・・レーザ光発振器、 ２・・・分割ミラー、３・
・・反射ミラー、 ４・・・反射ミラー、５・・
・集光レンズ、 ６・・・反射ミラー、７・・・
集光レンズ、 ８・・・偏心反射ミラー、８ａ・
・・反射面、 ８ｂ・・・回転軸、９・・・入側
クランプ、 １０・・・出側クランプ、１１・・・先
行板、 １２・・・後行板、１３・・・溶接線
、 １４・・・溶断線、１５・・・溶接部表示
用穴。 特許出願人 川崎製鉄株式会社 第２ （０’） 第３図 （ｂ＞ 第４Ｖ
Claims (1)
- １つのレーザ光を２分割し、一方の分割レーザ光で溶接
すると同時に、他方の分割レーザ光で溶接部表示用穴の
溶断加工を行うことを特徴とするレーザ溶接法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63093496A JPH082510B2 (ja) | 1988-04-18 | 1988-04-18 | レーザ光溶接装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63093496A JPH082510B2 (ja) | 1988-04-18 | 1988-04-18 | レーザ光溶接装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01266984A true JPH01266984A (ja) | 1989-10-24 |
| JPH082510B2 JPH082510B2 (ja) | 1996-01-17 |
Family
ID=14083955
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63093496A Expired - Lifetime JPH082510B2 (ja) | 1988-04-18 | 1988-04-18 | レーザ光溶接装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH082510B2 (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007313511A (ja) * | 2006-05-23 | 2007-12-06 | Nippon Steel Corp | 金属板材の接合方法及び接合装置 |
| CN107584213A (zh) * | 2017-08-22 | 2018-01-16 | 大族激光科技产业集团股份有限公司 | 一种激光焊接方法 |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5947083A (ja) * | 1982-09-09 | 1984-03-16 | Toyota Motor Corp | 高エネルギ−ビ−ムによる溶接方法 |
| JPS59206188A (ja) * | 1983-05-10 | 1984-11-21 | Toshiba Corp | 電気機器鉄心の間隔板の製造方法 |
-
1988
- 1988-04-18 JP JP63093496A patent/JPH082510B2/ja not_active Expired - Lifetime
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5947083A (ja) * | 1982-09-09 | 1984-03-16 | Toyota Motor Corp | 高エネルギ−ビ−ムによる溶接方法 |
| JPS59206188A (ja) * | 1983-05-10 | 1984-11-21 | Toshiba Corp | 電気機器鉄心の間隔板の製造方法 |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007313511A (ja) * | 2006-05-23 | 2007-12-06 | Nippon Steel Corp | 金属板材の接合方法及び接合装置 |
| CN107584213A (zh) * | 2017-08-22 | 2018-01-16 | 大族激光科技产业集团股份有限公司 | 一种激光焊接方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH082510B2 (ja) | 1996-01-17 |
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