JPH0435270B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〈発明の目的〉 産業上の利用分野 本発明はレーザ溶断溶接装置に係り、詳しく
は、溶断と溶接とを兼用する溶断兼溶接トーチに
より先行鋼帯の後端部ならびに後行鋼帯の先端部
をワークテーブル上で溶断し、これら両溶断面を
そのワークテーブル上で突合せて溶断兼溶接トー
チによつてレーザ溶接する装置であつて、とく
に、ワークテーブル上で両鋼帯の各端部を支障な
く個別的に溶断できると同時に、突合せ時の突合
せ線を光学的手段により拡大して、ワークテーブ
ルの移動若しくは旋回により突合せ線を溶断兼溶
接トーチの走行線に正確に一致させるよう、微調
整できる装置に係る。

従来の技術 従来から、鋼帯の連続処理ラインにおいては、
鋼帯の端部を突合せ溶接によつて接合して、圧延
その他の処理（以下、処理プロセスという。）の
連続化をはかつている。この処理プロセスのほか
にも、例えば、珪素鋼帯等では製品としての鋼帯
を需要先等に供給する前には、例えば巻直し、巻
込み、溶接、スリツト、カツト等の処理（以下、
整精処理という。）を行ない、なかでも、需要家
の要求する単重にそろえるために、突合せ溶接に
より継ぎ合せてから、切断したりしている。ま
た、後者の整精処理の溶接部は、前者の処理プロ
セスの溶接部が溶接後の処理が予定されるのに対
し、溶接後にはほとんど手入れされずに需要家に
送出されるために、高度な溶接品質が要求され、
なかでも、電力損失の減少の上から板厚0.35mm以
下程度まで圧延された薄いものが要求される珪素
鋼帯では、極薄状態の溶接が要求され、従来例の
シヤーウエルダに代つて、レーザ溶断溶接装置の
適用が吟味され、とくに、極薄鋼帯の接合に適合
したレーザ溶断溶接装置が望まれている。

このような鋼帯の端部の接合は一般に所謂シヤ
ーウエルダにおいて行なわれ、シヤーウエルダで
は先行の鋼帯（以下、先行板という。）の後端部
を剪断によつて切断するとともに、後行の鋼帯
（以下、後行板という。）の先端部を剪断により切
断し、先行板ならびに後行板の両切断端部を突合
せ、TIG、MIG、更にレーザ等によつて溶接す
ることによつて行なわれる。すなわち、シヤーウ
エルダの中には、先行板ならびに後行板の走行ラ
インに沿つて上流側から下流側に剪断装置と溶接
装置が設けられ、溶接装置には先行板ならびに後
行板の板幅方向に溶接トーチが走行自在に設けら
れている。シヤーウエルダでは、先行板ならびに
後行板の各端部は、上流側の剪断装置で剪断によ
つて切断後、両切断面は互いに突合せてから、こ
の突合せ開先線に沿つて溶接トーチを移動させ
て、通常TIG溶接か、MIG溶接によつて溶接さ
れている。

また、最近は、これらTIG溶接、MIG溶接に
代つて、レーザ溶接であると、熱影響部がほとん
ど生成せずかつ溶接ビードの幅が小さくできるこ
とから、鋼帯、とくに、珪素鋼帯等の薄い鋼帯で
はレーザ溶接により端部を接合することが行なわ
れている。

しかしながら、レーザ溶接では、TIG溶接、
MIG溶接程度に要求される精度の開先に比べる
と、一層高い精度の開先が要求され、この高精度
開先でないと、レーザビームのように熱線径を非
常に細くできるとい利点が十分に発揮されず、と
くに、溶接トーチの走行線と、先後行板の両端面
間の突合せ線が正確に一致しないと、レーザ溶接
の特性が十分にいかされない。

すなわち、何れの溶接法であつても、一般的
に、鋼帯等の端部の溶接において、なるべく熱影
響部を発生させずに溶接ビード幅をなるべく小さ
くすることが好ましい。レーザ溶接であると、レ
ーザビームの径を0.1〜0.2mm程度に絞ることがで
き、この小径のレーザビームによると、溶接ビー
ド幅を小さくして鋼帯等を溶接でき、例えば、板
厚0.5mm〜0.1mmの如く極薄の鋼帯等であつても、
溶接部を最小限におさえて支障なく溶接できる。
しかも、このようなレーザビーム径の極細化によ
つて先後行板間の突合せ開〓の許容値がきわめて
小さくなり、開先精度に対する要求も非常に厳し
くなり、この要求に合致した開先が必要である。
換言すると、レーザビームによつて、薄板が突合
せ溶接できるか否かは、シヤーウエルダの剪断装
置において、突合せ部の切断精度が十分確保され
ていることが必要であり、その上、少なくとも突
合せ線と溶接トーチの走行線とを正確に一致させ
ることが必要である。しかしながら、上記の如
く、剪断装置による切断では、突合せ部の切断精
度が十分に確保できない。

従来例のシングルカツトシヤーの場合、通常の
クリアランスは、板厚の５倍程度と言われている
が、レーザ溶接の際の開先精度を保持するのには
クリアランスを0.005mm程度にする必要がある。
しかし、刃で1m巾全巾にわたつて0.02mm程度の
真直度を保持することは不可能であり、仮りに、
真直度が1m当たり0.02mmとなつても、切られた
結果として、鋼帯等の切断線の真直度は1m当た
り0.02mmとはならず、実験から、1m当たり0.1mm
程度であり、レーザ溶接の要求する開先精度を満
足しない。

この点から、レーザ溶接に適合する突合せ精度
を得るために、鋼帯端部を剪断装置に代つてレー
ザ溶断により切断してから、レーザ溶接する方
式、つまり、レーザ溶断溶接方式が提案されてい
る。この方式は鋼帯の端部を重ねてレーザ溶断す
るもので、溶断時に鋼帯と鋼帯との間にドロスが
発生し、ドロスの除去装置が必要である。また、
突合せ時に、溶断時の芯合せがむづかしく、目違
いが発生し易く、レーザ溶接ができないことも多
い。

発明が解決しようとする問題点 本発明は上記欠点の解決を目的とし、具体的に
は、従来例の如く、鋼帯端部を剪断装置によつて
切断してから突合せ、この突合せ線を修正してレ
ーザ溶接する際には、板厚が0.5〜0.1mmの如く極
薄で、しかも、板巾500〜1500mmの如く広幅の鋼
帯等であると、シヤー切断による切断線の真直度
がレーザ溶接に必要な精度に入らないこと、溶接
トーチの走行線と突合せ線とを正確に一致させる
ことがきわめてむづかしいこと、仮に一致できる
としても、その作業にきわめて多くの手数がかか
つて、生産性が大幅に阻害されること等の問題点
を解決することを目的とする。

更に、従来例のレーザ溶断、溶接方式では、ド
ロスの発生、目違いの発生、突合せ線と溶接トー
チとの不一致等の問題点があり、これら問題点を
解決することを目的とする。

〈発明の構成〉 問題点を解決するための手段ならびにその作用 すなわち、本発明に係るレーザ溶断溶接装置
は、先行鋼帯の後端部ならびに後行鋼帯の先端部
を、ワークテーブル上でこれら両鋼帯の走行ライ
ンと略々直角に走行する溶断兼溶接トーチにより
個別的にレーザ溶断し、これら溶断断面を前記ワ
ークテーブル上で突合せてこの溶断兼溶接トーチ
によりこの突合せ線に沿つてレーザ溶接し、この
ワークテーブルには、溶断兼溶接トーチからの溶
断ガスを吸収する溶断溝と溶接用バツクバーを設
けて成ることを特徴とする。

従つて、本発明によると、シヤー切断溶接方式
に代つてレーザ溶断溶接方式をとるため、先行板
と後行板の溶断線が正確に一致し、突合せギヤツ
プもレーザ溶接に必要な精度が保持でき、突合せ
線と溶接トーチ走行線とが同一線であるため、芯
合せにより良好にレーザ溶接できる。また、レー
ザ溶断は、個別的に鋼帯をレーザ溶断することに
よつて行なわれ、ワークテーブルには溶断溝が設
けられているため、ドロスは吸引され、ドロスの
付着を防ぐことができる。また、この溶断溝の下
流側にはバツクバーを設け、その表面に先行板な
らびに後行板の両端部を押え込むため、目違いが
生じない。

また、本発明に係るレーザ溶断溶接装置では、
ワークテーブル上には、突合せ線の両端を拡大す
るために少なくとも２つの光学拡大装置を設け、
これら光学拡大装置を両鋼帯の走行ラインと直角
若しくは略々直角な方向に往復自在に構成する。

従つて、突合せ線の両端を光学的拡大装置で拡
大して芯合せができ、とくに、光学的画像をイメ
ージセンサーで処理すると、芯合せを自動的に行
なうことができる。

そこで、これら手段たる構成ならびにその作用
について、先行板ならびに後行板の各端部の溶
断、突合せ、溶接等の各処理と関連させて、図面
によつて更に詳しく説明すると、次の通りであ
る。

なお、第１図は本発明の一つの実施例に係るシ
ーザ溶断溶接装置の側面図であり、第２図は第１
図の矢印Ａ−Ａ方向からの一部を断面で示す正面
図であり、第３図ならびに第４図は先行板の送り
装置の一例の側面図と横断面図であり、第５図は
第１図に示すレーザ溶断溶接装置におけるそろえ
装置の一例の平面図である。

まず、第１図において、符号１は先行板、２は
後行板を示し、先行板１は上流側に設けられた一
対の上下ピンチローラ３，４によつてこの溶断溶
接ラインに送り込まれる。ワークテーブル１４上
にはバツクバー７のほかに溶断溝８が設けられ、
この溶断溝８上において溶断溶接トーチ１１によ
つて先行板１の後端部を溶断し、その後、下流側
の移動クランプ装置２０によつて所定距離だけに
搬送される。後行板２も一対の上下ピンチローラ
３，４によつてワークテーブル１４の溶断溝８の
ところに送り込まれ、そこで、溶断溶接トーチ１
１によつて後行板２の先端部が溶断され、先行板
１ならびに後行板２の各溶断面は後記の如くバツ
クバー７上で突合される。

すなわち、先行板１ならびに後行板２の走行方
向と直角に走行自在に溶断溶接トーチ（以下、単
にトーチという。）１１を設け、このトーチ１１
の下部にワークテーブル１４を配置し、ワークテ
ーブル１４は先行板１ならびに後行板２の走行方
向に沿つて移動自在に構成し、更に、ワークテー
ブル１４上に下流側に向つて溶断溝８ならびにバ
ツクバー７を設ける。従つて、第５図に示す如
く、先行板１の後端部１ａがトーチ１１の下部に
送り込まれて、先行板１の一つの側縁１ｂを後記
の如くそろえられたのちに、トーチ１１から酸素
等を発することによつて後端部１ａを溶断線３６
上で溶断し、その溶断面として突合せ面１ｃが形
成される。後行板２の先端部２ａも同様にその側
縁２ｂがそろえられ、トーチ１１につて溶断線３
６上で溶断され、その溶断面として突合せ面２ｃ
が形成される。更に詳しく説明すると、トーチ１
１を昇降自在でかつ先行ならびに後行の両板１，
２の走行方向と直交する方向に走行自在に設け、
トーチ１１をはさんで両側には固定クランプ１
２，１３を昇降自在に設け、これら両固定クラン
プ１２，１３によつて溶断時や溶接時に先行板１
ならびに後行板２の後端部１ａならびに先端部２
ａを固定する。また、ワークテーブル１４には最
上流側に溶断溝８を形成し、この溶断溝８の下流
側にバツクバー７をはさんでその両側に先行側の
電磁チヤツク１５ならびに後行側の電磁チヤツク
１６を設ける。従つて、溶断後の突合せの時に
は、はじめに、先行側の電磁チヤツク１５によつ
て先行板１の後端部１ａを固定かつ磁化し、この
後端部１ａに後行板２の先端部２ａを接近させる
ことによつて、予め、磁化されている先行板１の
後端部１ａによつて後行板２の先端部２ａは吸引
されて確実に突合される。

次に、以上の通りにバツクバー７ならびに溶断
溝８が設けられたワークテーブル１４を旋回テー
ブル１７上で先行ならびに後行の両板１，２の走
行ライン方向に移動自在に構成し、この旋回テー
ブル１７をワークテーブル１４の一つの基準側面
と溶接トーチの走行線との交点、すなわち、第２
図に示す旋回部４８を中心として旋回自在に構成
する。

すなわち、第２図に示す如く、先行板１や後行
板２の走行ラインをまたいで門型の架枠１８を設
け、この架枠１８の梁材１８ａの長手方向に沿つ
て上下にレール等の移動軌道１９ａ，１９ｂを取
付ける。また、これら移動軌道１９ａ，１９ｂに
沿つてトーチ１１を走行自在に設け、架枠１８の
上部には伸縮自在のレーザビーム光路２１を設け
る。この光路２１の先端にはトーチ１を連結し、
後端にはレーザ発振器２２を連結し、レーザ発振
器２２から発振されるレーザによつてトーチ１１
を介して両鋼帯１，２はレーザ溶断若しくはレー
ザ溶接される。

また、先行側ならびに後行側の両固定クランプ
１２，１３の昇降装置は何れにも構成できるが、
この昇降装置は各固定クランプ片とも同構造に構
成する。

なお、説明の都合上、例えば、後行側の固定ク
ランプ片１３の昇降装置について説明すると、次
の通りである。

すなわち、第２図に示す如く、門型の架枠１８
の内側に、ベース２５上に一対の支柱２６を垂設
し、各支柱２６の側部にはそれぞれシリンダ２７
ならびにロツド２８を取付ける。両シリンダ２７
の各ロツド２８の上端に例えば後行側の固定クラ
ンプ片１３を取付けて後行側の固定クランプ片１
３を昇降自在に構成する。また、一対の支柱２６
の内側に旋回テーブル１７を配設し、この旋回テ
ーブル１７上に一対の直線運動ベアリングレール
２９ならびに一対の直線運動ベアリング３０を介
してワークテーブル１４を配置する。従つて、ワ
ークテーブル１４は旋回テーブル１７上で先行板
１ならびに後行板２の走行ライン方向に移動し、
後記の如く、溶断時や溶接時にワークテーブル１
４を走行させることができる。このワークテーブ
ル１４の移動を行なうために、旋回テーブル１７
上に数値制御モータ３１を配置し、数値制御モー
タ３１にボールスクリユウ３２を連結し、ボール
スクリユウ３２の先端をワークテーブル１４に連
結する。

また、旋回テーブル１７はワークテーブル１４
の一つの基準側縁１４ａ（つまり、走行ライン中
心線と平行な側縁とトーチ走行線との交点）の旋
回部４８において旋回自在に構成し、この旋回運
動を例えば円筒ベアリング４９，ボールスクリユ
ウ５０ならびに数値制御モータ５１により行な
う。更に詳しく説明すると、例えば、旋回テーブ
ル１７の下に固定テーブル５２を設け、この固定
テーブル５２と旋回テーブル１７との間に円筒ベ
アリング４９を介設し、この円筒ベアリング４９
にボールスクリユウ５０を整合させ、ボールスク
リユウ５０に数値制御モータ５１を連結する。

次に、以上の通りワークテーブル１４ならびに
旋回テーブル１７を構成する一方、ワークテーブ
ル１４上において先行板１ならびに後行板２の各
突合せ面１ｃ，２ｃを突合せるときに、その突合
せ線の両端を光学的に拡大して観察するために、
少なくとも２つの光学的拡大装置４２，４３を設
け、これら拡大装置４２，４３はトーチ１１と同
様に板幅方向に走行できるよう構成する。

すなわち、各光学的拡大装置４２，４３は同構
造に構成され、顕微鏡４２ａ，４３ａならびにカ
メラ４２ｂ，４３ｂから成つて、この構造の各拡
大装置４２，４３は移動サドル４２ｃ，４３ｃに
搭載されている。各移動サドル４２ｃ，４３ｃは
先行板１ならびに後行板２の板幅方向に走行でき
るよう構成するが、通常は第２図に示す如く、ト
ーチ１１の移動軌道１９ａ，１９ｂに各移動サド
ル４２ｃ，４３ｃを係合させ、これら移動軌道１
９ａ，１９ｂに沿つて走行できるよう構成する。
なお、各移動サドル４２ｃ，４３ｃは、トーチ１
１に関連させずに独立して駆動することができる
が、第２図に示す如く、他方の移動サドル４３ｃ
を溶接トーチ１１と一体に構成してこれらを一体
としてボールスクリユウ２３ａならびに数値制御
モータ２４により板幅方向に移動できるよう構成
し、一方の移動サドル４２ｃはボールスクリユウ
４４ならびに数値制御モータ４５により独立して
板幅方向に移動できるよう構成することができ
る。

また、溶断ならびに溶接時に先行板１ならびに
後行板２の一つの側縁１ｂ，２ｂをそろえ、トー
チ１１を走行させて溶断、溶接を行なうが、この
そろえ装置として第５図に示す如く電磁石を利用
したものとして構成することができる。

すなわち、第５図において符号３６は溶断溝８
の位置、３７はバツクバー７の位置を示し、これ
ら両位置３６，３７は先行板１ならびに後行板２
の走行ライン若しくは溶接ライン等の中心線と直
交し、溶断、溶接時には溶断溝８やバツクバー７
は移動する。これら両線３６，３７の近傍に２つ
のそろえ装置３８，３９が設けられ、これらそろ
え装置３８，３９の上流側にはハンプ用ロール４
１が設けられ、ハンプ用ロール４１は数値制御モ
ータ４１ａ、カサ歯車４１ｂ、ボールスクリユウ
４１ｃならびに軸受金物４１ｄによつて昇降自在
に構成されている。各そろえ装置３８，３９は同
構造に構成され、少なくとも２つの基準磁石ブロ
ツク３８ｂ，３９ｂが先行板１ならびに後行板２
の走行ラインと平行に設けられ、これら基準磁石
ブロツク３８ｂ，３９ｂをワークテーブル１４の
一つの側面１４ａに当接することによつて溶断時
や溶接時の基準面を構成する。また、これら基準
磁石ブロツク３８ｂ，３９ｂに隣接してあるいは
はさんで少なくとも１つの移動磁石チヤツク３８
ａ，３９ａが設けられ、切断時や突合せ時には移
動磁石チヤツク３８ａ，３９ａにより先行板１若
しくは後行板２の下面を吸着して各基準磁石ブロ
ツク３８ｂ，３９ｂ側に持ち来たし、先行板１や
後行板２の一つの側縁１ｂ，２ｂを当接させる。
なお、各移動磁石チヤツク３８ａ，３９ａならび
に各基準磁石ブロツク３８ｂ，３９ｂはシリンダ
３８ｃ，３９ｃ、によつて板幅方向に移動自在に
構成されている。

次に、以上の構成に係るレーザ溶断溶接装置の
使用態様を通じてその構成ならびに作用を更に具
体的に説明すると、次の通りである。

まず、先行板１の後端部を溶断するが、この先
行板１の移動のために、この溶断溶接ラインの下
流側に一対の移動クランプ２０ａ，２０ｂを設け
て、上移動クランプ２０ａを油圧シリンダ２０ｃ
で昇降自在に構成する。従つて、先行板１の溶断
時には上クランプ２０ａを開放し、数値制御モー
タ２０ｄならびにボールスクリユウ２０ｅによつ
て一対の移動クランプ２０ａ，２０ｂを上流限ま
で移動させる。

続いて、溶断溝８、バツクバー７、電磁チヤツ
ク１５，１６を有するワークテーブル１４を、数
値制御モータ３１を駆動することによりボールス
クリユウ３２を介して、一対の直線運動ベアリン
グレール２９ならびにベアリング３０を介して平
行移動し、溶断溝８がトーチ１１の下に来るよう
に停止させる。

その後、先行板１を一対の移動クランプ２０
ａ，２０ｂによつて送り、その後端部を溶断溝８
の上流のところ、通常は溶断溝８より100mm程度
上流のところで停止させ、先行板１の引付け用移
動磁石チヤツク３８ａを励磁し、先行板１のルー
プを下流側に形成する。続いて、先行板１の側縁
１ｂを押付ける基準磁石ブロツク３８ｂを励磁
し、ワークテーブル１４の基準側面１４ａに油圧
シリンダ３８ｃを用いて押付ける。一方、引付け
用移動磁石チヤツク３８ａを励磁し、油圧シリン
ダ３８ｃで先行板１を駆動側へ引付け、先行板１
の側縁１ｂが基準磁石ブロツク３８ｂに吸着され
ると、先行板１の側縁１ｂがそろえられ、このと
きに移動磁石チヤツク３８ａを消磁する。

この状態で、ワークテーブル１４上の電磁チヤ
ツク１５を励磁し、一対の移動クランプ２０ａ，
２０ｂにより100mm程度下流側に移動させ、この
ように電磁チヤツク１５上ですべらせることによ
つて、先行板１のシワをのばす。続いて、固定ク
ランプ１２，１３を油圧シリンダ２７で圧下し、
溶断溝８からガスを吸収しながらトーチ１１で酸
素ガスをノズル先端から出して、先行板１の後端
部１ａをレーザ溶断し、その後、クランプ１２，
１３を油圧シリンダ２７で開放する。

次に、溶断後のスクラツプを処理するときに
は、ワークテーブル１４の電磁チヤツク１５を消
磁しかつエアーブローを行ない、ワークテーブル
１４をボールスクリユウ３２ならびに数値制御モ
ータ３１を駆動することにより、先行板１のスク
ラツプをスクラツプ処理用のマグネツト６０の下
に移動させる。このスクラツプ処理用のマグネツ
ト６０を空圧シリンダ６１で下降し、励磁するこ
とにより、先行板１のスクラツプを吸着し、上昇
させる。ワークテーブル１４の電磁チヤツク１５
のエアーブローを行ない、ワークテーブル１４を
ボールスクルユウ３２を介して数値制御モータ３
１を駆動することにより、溶断溝８がトーチ１１
の下に来るまで移動する。スクラツプ処理用のマ
グネツト６０を消磁してスクラツプを落下させ
る。移動クランプ２０ａ，２０ｂを数値制御モー
タ２０ｄならびにボールスクリユウ２０ｅを介し
て一定距離だけ下流側に移動させる。

次に、後行板２を溶断するが、このときは、後
行板２の先端部２ａを溶断溝８を通過したところ
で停止させる。そこで、後行板２の引付け用の移
動磁石チヤツク３９ａを励磁し、後行板２を更に
送り込んで、上流側にループを形成する。一方、
基準磁石ブロツク３９ｂを励磁し、ワークテーブ
ル１４の基準面１４ａに油圧シリンダ３９ｃを用
いて押付ける。移動磁石チヤツク３９ａを励磁
し、油圧シリンダ３９ｃで駆動側へ引付け、後行
板２の一つの側縁２ｂを基準磁石ブロツク３９ｂ
に当接すると、側縁２ｂがそろえられ、移動磁石
チヤツク３９ａを消磁する。その後、固定クラン
プ１２，１３を圧下して、トーチ１１のノズルか
ら酸素ガスを噴射する一方、溶断溝８からガスを
吸引してレーザ溶断する。溶断後は、クランプ１
２，１３を油圧シリンダ２７で開放する。

次に、このスクラツプを処理するときには、一
対のピンチローラ３，４のうちで上ピンチローラ
３を圧下して数値制御モータ３ａで逆転して、後
行板２をハンプ用ロール４１上で停止させる。ワ
ークテーブル１４をボールスクリユウ３２を介し
て数値制御モータ３１で上流に移動させ、バツク
バー７がトーチ１１の下に来るように停止させ
る。同時に移動クランプ２０ａ，２０ｂを圧下し
たままで上流側に移動させ、後行板２の先端部が
トーチ１１の上流側に来るように停止させる。ス
クラツプ処理用のマグネツト６０をシリンダ６１
で圧下し、スクラツプを吸引して除去する。

次に、先行板１と後行板２とを突合せるが、電
磁チヤツク１５を励磁したまま、移動クランプ２
０ａ，２０ｂを数値制御モータ２０ｄでボールス
クリユウ２０ｅを介して下流側へ移動し、先行板
１の後端部１ａがトーチ１１の走行線のところで
正確に停止させる。そこで、板厚に応じた高さだ
けハンプ用ロール４１を上昇させ、後行板２を上
昇させてループを形成し、一対のピンチローラ
３，４で後行板２をその先端部２ａが下向きに指
向する状態で送り込み、先行板１の後端部１ａの
突合せ面に後行板２の先端部２ａの突合せ面を突
合せる。なお、先行板用の電磁チヤツク１５を励
磁することにより、先行板１の突合せ面に磁力が
発生し、後行板２の突合せ面が吸い付けられて、
間隙がなく正確に突合せることができる。

次に、以上の通り突合せ後、その突合せ線とト
ーチの走行線との一致を確認し、これを修正する
が、このときには、両固定クランプ１２、１３を
中間位置まで降下し、光学的拡大装置４２，４３
の顕微鏡４２ａ，４３ａの倍率を上げるために
は、顕微鏡４２ａ，４３ａを後記の如く近づけ易
くする。続いて、電磁チヤツク１５，１６を励磁
し、移動クランプ２０ａ，２０ｂを油圧シリンダ
２０ｃを用いて開放する。拡大装置４２の顕微鏡
４２ａ及びカメラ４２ｂを数値制御モータ４５で
ボールスクリユウ４４を介して、突合せ線の一端
に移動させる。この突合せ線をイメージセンサー
または目視で画像処理し、突合せ線が画像の中心
に来るように、ワークテーブル１４を数値制御モ
ータ３１ならびにボールスクリユウ３２を介して
先行板１ならびに後行板２の走行ライン方向にわ
ずかに移動させて修正する。また、一方におい
て、拡大装置４３の顕微鏡４３ａを、数値制御モ
ータ２４を駆動して、突合せ線の他端に合せて拡
大する。そこで、突合せ線をイメージセンサー若
しくは目視で画像処理し、突合せ線の他端が画像
の中心に来るように、ワークテーブル１４を数値
制御モータ５１で旋回部４８を中心として旋回さ
せて修正し、一対の拡大装置４２，４３を退避さ
せる。溶接時は、固定クランプ１２，１３の下降
により先行板１ならびに後行板２の各端部を固定
し、トーチ１１を板厚方向に走行させてレーザ溶
接し、溶接後は両固定クランプ１２，１３を開放
する。

〈発明の効果〉 以上詳しく説明した通り、本発明は、先行鋼帯
の後端部ならびに後行鋼帯の先端部を、ワークテ
ーブル上でこれら両鋼帯の走行ラインを略々直角
に走行する溶断兼溶接トーチにより個別的にレー
ザ溶断し、これら溶断断面を前記ワークテーブル
上で突合せてこの溶断兼溶接トーチによりこの突
合せ線に沿つてレーザ溶接し、このワークテーブ
ルには、溶断兼溶接トーチからの溶断ガスを吸収
する溶断溝を設け、この溶断溝の下流側に溶接用
バツクバーを設けて成るものである。

従つて、本発明によると、シヤー切断溶接方式
に代つてレーザ溶断溶接方式をとるため、先行板
と後行板の溶断線が正確に一致し、突合せギヤツ
プもレーザ溶接に必要な精度が保持でき、同じ突
合せ線と溶接トーチ走行線とが同一線であるた
め、芯合せにより良好にレーザ溶接できる。

また、レーザ溶断は、個別的に鋼帯をレーザ溶
断することによつて行なわれ、ワークテーブルに
は溶断溝が設けられているため、ドロスは吸引さ
れ、ドロスの付着を防ぐことができる。

更に、この溶断溝の下流側にはバツクバーを設
け、その表面に先行板ならびに後行板の両端部を
押え込むため、目違いが生じない。

また、本発明では、ワークテーブル上には、突
合せ線の両端を拡大するために少なくとも２つの
光学的拡大装置を設け、これら光学的拡大装置を
両鋼帯の走行ラインと直角若しくは略々直角な方
向に往復自在に構成する。

このため、突合せ線の両端を光学的拡大装置で
拡大して芯合せができ、とくに、光学的画像をイ
メージセンサーで処理すると、芯合せを自動的に
行なうことができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一つの実施例に係るレーザ溶
断溶接装置の側面図、第２図は第１図の矢印Ａ−
Ａ方向からの一部の断面で示す正面図、第３図な
らびに第４図は先行板の送り装置の一例の側面図
と横断面図、第５図は第１図に示すレーザ溶断溶
接装置におけるそろえ装置の一例の平面図であ
る。 符号１……先行板、１ａ……後端部、２……後
行板、３……上ピンチローラ、４……下ピンチロ
ーラ、７……バツクバー、８……溶断溝、１１…
…溶断溶接トーチ、１２，１３……固定クラン
プ、１４……ワークテーブル、１５，１６……電
磁チヤツク、１７……旋回テーブル、２０……移
動クランプ装置、４１……ハンプ用ロール。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 先行鋼帯の後端部ならびに後行鋼帯の先端部
   を、ワークテーブル上でこれら両鋼帯の走行ライ
   ンと略々直角に走行する溶断兼溶接トーチにより
   溶断し、これら溶断断面を前記ワークテーブル上
   で突合せてこの溶断兼溶接トーチによりこの突合
   せ線に沿つてレーザ溶接するレーザ溶断溶接装置
   において、 前記ワークテーブルを、前記後端の走行ライン
   方向に移動自在に構成すると共に、前記ワークテ
   ーブルを、前記ワークテーブルの１つの基準側面
   と前記溶断兼溶接トーチ走行線との交点において
   旋回自在に構成し、前記ワークテーブルには、前
   記溶断兼溶接トーチからの溶断ガスを吸収する溶
   断溝と溶接用バツクバーを設けて成ることを特徴
   とするレーザ溶断溶接装置。 ２ 先行鋼帯の後端部ならびに後行鋼帯の先端部
   を、ワークテーブル上でこれら両鋼帯の走行ライ
   ンと略々直角に走行する溶断兼溶接トーチにより
   溶断し、これら溶断断面を前記ワークテーブル上
   で突合せてこの溶断兼溶接トーチによりこの突合
   せ線に沿つてレーザ溶接するレーザ溶断溶接装置
   において、 前記ワークテーブルを、前記後端の走行ライン
   方向に移動自在に構成すると共に、前記ワークテ
   ーブルを、前記ワークテーブルの１つの基準側面
   と前記溶断兼溶接トーチ走行線との交点において
   旋回自在に構成し、前記ワークテーブルには、前
   記溶断兼溶接トーチからの溶断ガスを吸収する溶
   断溝と溶接用バツクバーを設け、更に、前記ワー
   クテーブル上には、前記突合せ線の両端を拡大す
   る光学拡大装置を少なくとも２つ設け、これら光
   学拡大装置を前記両鋼帯の走行ラインと直角若し
   くは略々直角な方向に往復自在に構成して成るこ
   とを特徴とするレーザ溶断溶接装置。