JPH11144774A - レーザ溶接構造 - Google Patents
レーザ溶接構造Info
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- JPH11144774A JPH11144774A JP9307589A JP30758997A JPH11144774A JP H11144774 A JPH11144774 A JP H11144774A JP 9307589 A JP9307589 A JP 9307589A JP 30758997 A JP30758997 A JP 30758997A JP H11144774 A JPH11144774 A JP H11144774A
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- welding
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 レーザ溶接において、接合強度の安定な向上
を図る。 【解決手段】 被溶接体１７ａの表面のレーザビームＬ
Ｂの照射位置に、半球状凹部１７ｇを形成して、この半
球状凹部１７ｇ内でレーザビームＬＢが無駄なく反射を
繰り返して熱がこもり、半球状凹部での溶融が促進され
るようにした。
を図る。 【解決手段】 被溶接体１７ａの表面のレーザビームＬ
Ｂの照射位置に、半球状凹部１７ｇを形成して、この半
球状凹部１７ｇ内でレーザビームＬＢが無駄なく反射を
繰り返して熱がこもり、半球状凹部での溶融が促進され
るようにした。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、電気接続箱に収容
するバスバーに最適なレーザ溶接構造に関し、特に、接
合強度を安定に向上できるようにしたものである。
するバスバーに最適なレーザ溶接構造に関し、特に、接
合強度を安定に向上できるようにしたものである。
【０００２】
【従来の技術】従来、図１３（Ａ）に示すように、電線
１の導体２を圧着接続する圧着端子３の圧着部３ａにレ
ーザビームＬＢを照射し、圧着部３ａと導体２とを溶融
して溶接するものが提案されている（特願平２−１０３
８７８６号参照）。
１の導体２を圧着接続する圧着端子３の圧着部３ａにレ
ーザビームＬＢを照射し、圧着部３ａと導体２とを溶融
して溶接するものが提案されている（特願平２−１０３
８７８６号参照）。
【０００３】また、図１３（Ｂ）に示すように、平板状
の溶接用金属導体部４に溶融体積補充用の別体の金属製
突出部５を設け、この突出部５の下側に複数の素線２ａ
より成る導体２を配置して、突出部５にレーザビームＬ
Ｂを照射することにより、突出部５を導体２とともに溶
融して溶接するものも提案されている（特開平６−３０
２３４１号参照）。
の溶接用金属導体部４に溶融体積補充用の別体の金属製
突出部５を設け、この突出部５の下側に複数の素線２ａ
より成る導体２を配置して、突出部５にレーザビームＬ
Ｂを照射することにより、突出部５を導体２とともに溶
融して溶接するものも提案されている（特開平６−３０
２３４１号参照）。
【０００４】ところで、自動車用ワイヤーハーネス等を
種々の電装品に分岐接続するのに用いられる電気接続箱
は、分岐接続点を１個所に集中させて、配線を合理的か
つ経済的に分岐接続するものであり、ワイヤーハーネス
の高密度化に伴って、車種別又は用途別に種々の形式の
ものが開発されている。
種々の電装品に分岐接続するのに用いられる電気接続箱
は、分岐接続点を１個所に集中させて、配線を合理的か
つ経済的に分岐接続するものであり、ワイヤーハーネス
の高密度化に伴って、車種別又は用途別に種々の形式の
ものが開発されている。
【０００５】上記のような電気接続箱としては、図１２
に示すように、プレス金型でフープ材６からバスバー７
Ａ〜７Ｃをそれぞれ打ち抜き、この各バスバー７Ａ〜７
Ｃのパターン部からタブ端子７ａ，７ｂを上下方向にそ
れぞれ切り起こすと共に、各バスバー７Ａ〜７Ｃの間に
絶縁板８Ａ〜８Ｃをそれぞれ介設して積層し、これを電
気接続箱９のアッパーケース９Ａとロアケース９Ｂとに
収容したものが有る。
に示すように、プレス金型でフープ材６からバスバー７
Ａ〜７Ｃをそれぞれ打ち抜き、この各バスバー７Ａ〜７
Ｃのパターン部からタブ端子７ａ，７ｂを上下方向にそ
れぞれ切り起こすと共に、各バスバー７Ａ〜７Ｃの間に
絶縁板８Ａ〜８Ｃをそれぞれ介設して積層し、これを電
気接続箱９のアッパーケース９Ａとロアケース９Ｂとに
収容したものが有る。
【０００６】上記各バスバー７Ａ〜７Ｃの内、図１１に
その一部を詳細に示すように、中層のバスバー７Ｂから
上方向に切り起こしたタブ端子７ａは、上層の絶縁板８
Ａを貫通させて、上層のバスバー７Ａから上方向に切り
起こしたタブ端子７ａと高さが揃うように設定されると
共に、下層のバスバー７Ｃから上方向に切り起こしたタ
ブ端子７ａは、中層の絶縁板８Ｂと上層の絶縁板８Ａと
を貫通させて、上層のバスバー７Ａから上方向に切り起
こしたタブ端子７ａと高さが揃うように設定される。
その一部を詳細に示すように、中層のバスバー７Ｂから
上方向に切り起こしたタブ端子７ａは、上層の絶縁板８
Ａを貫通させて、上層のバスバー７Ａから上方向に切り
起こしたタブ端子７ａと高さが揃うように設定されると
共に、下層のバスバー７Ｃから上方向に切り起こしたタ
ブ端子７ａは、中層の絶縁板８Ｂと上層の絶縁板８Ａと
を貫通させて、上層のバスバー７Ａから上方向に切り起
こしたタブ端子７ａと高さが揃うように設定される。
【０００７】同様に、中層のバスバー７Ｂから下方向に
切り起こしたタブ端子７ｂは、下層の絶縁板８Ｃを貫通
させて、下層のバスバー７Ｃから下方向に切り起こした
タブ端子７ｂと高さが揃うように設定されると共に、上
層のバスバー７Ａから下方向に切り起こしたタブ端子７
ｂは、中層の絶縁板８Ｂと下層の絶縁板８Ｃとを貫通さ
せて、下層のバスバー７Ｃから下方向に切り起こしたタ
ブ端子７ｂと高さが揃うように設定される。
切り起こしたタブ端子７ｂは、下層の絶縁板８Ｃを貫通
させて、下層のバスバー７Ｃから下方向に切り起こした
タブ端子７ｂと高さが揃うように設定されると共に、上
層のバスバー７Ａから下方向に切り起こしたタブ端子７
ｂは、中層の絶縁板８Ｂと下層の絶縁板８Ｃとを貫通さ
せて、下層のバスバー７Ｃから下方向に切り起こしたタ
ブ端子７ｂと高さが揃うように設定される。
【０００８】そして、図１２に示したように、上記各タ
ブ端子７ａ，７ｂには、中継端子１０等を介して、外部
部品であるヒューズ１１やリレー１２を差し込んで接続
すると共に、外部からインテグレーション側のコネクタ
を直接差し込んで接続するようになっている。
ブ端子７ａ，７ｂには、中継端子１０等を介して、外部
部品であるヒューズ１１やリレー１２を差し込んで接続
すると共に、外部からインテグレーション側のコネクタ
を直接差し込んで接続するようになっている。
【０００９】また、電気接続箱９内の回路ボリュームが
増えたような場合には、同じ階層のバスバー７Ａ（７
Ｂ，７Ｃ）の近接するパターン部同士や異なる階層のバ
スバー７Ａ〜７Ｃのパターン部同士、さらには、バスバ
ー７Ａ〜７Ｃのパターン部に他の配索材（ＦＰＣ、ＰＣ
Ｂまたは電線等の導体）を、コネクタで接続するように
なっている。
増えたような場合には、同じ階層のバスバー７Ａ（７
Ｂ，７Ｃ）の近接するパターン部同士や異なる階層のバ
スバー７Ａ〜７Ｃのパターン部同士、さらには、バスバ
ー７Ａ〜７Ｃのパターン部に他の配索材（ＦＰＣ、ＰＣ
Ｂまたは電線等の導体）を、コネクタで接続するように
なっている。
【００１０】一方、近年では、自動車内に分散して搭載
されている複数個の電気接続箱を１個に集約してセンタ
ークラスター等に配置し、各電気接続箱の間を接続する
ワイヤーハーネスを簡素化（省線化）する試みがなされ
ている。
されている複数個の電気接続箱を１個に集約してセンタ
ークラスター等に配置し、各電気接続箱の間を接続する
ワイヤーハーネスを簡素化（省線化）する試みがなされ
ている。
【００１１】上記電気接続箱内の回路数が４０程度であ
れば、上述したような３層のバスバー積層構造でも良い
が、集約化により電気接続箱内の回路数が８０〜１００
程度に増加すると、８〜１０層のバスバー積層構造とな
る。
れば、上述したような３層のバスバー積層構造でも良い
が、集約化により電気接続箱内の回路数が８０〜１００
程度に増加すると、８〜１０層のバスバー積層構造とな
る。
【００１２】このように８〜１０層のバスバー積層構造
となれば、各層のバスバーのパターン部からタブ端子を
上下方向にそれぞれ切り起こすとき、最上層のバスバー
から上方向に切り起こしたタブ端子と最下層のバスバー
から下方向に切り起こしたタブ端子とにそれぞれ高さが
揃うように設定するためには、タブ端子は最大で８〜１
０層もの絶縁板を貫通する長さに設定する必要がある。
となれば、各層のバスバーのパターン部からタブ端子を
上下方向にそれぞれ切り起こすとき、最上層のバスバー
から上方向に切り起こしたタブ端子と最下層のバスバー
から下方向に切り起こしたタブ端子とにそれぞれ高さが
揃うように設定するためには、タブ端子は最大で８〜１
０層もの絶縁板を貫通する長さに設定する必要がある。
【００１３】しかしながら、バスバーのパターン部から
長いタブ端子を切り起こすためには、パターン部にタブ
端子の切り起こしのためのスペースが必要となるから、
このスペースがデッドスペースとなってバスバーを小型
・高密度化できないので、バスバー積層数を減少できな
いという問題がある。
長いタブ端子を切り起こすためには、パターン部にタブ
端子の切り起こしのためのスペースが必要となるから、
このスペースがデッドスペースとなってバスバーを小型
・高密度化できないので、バスバー積層数を減少できな
いという問題がある。
【００１４】この問題を解決するために、本出願人は、
レーザ溶接技術を活用して、電気接続箱に収容するバス
バーの小型・高密度化を図ることを可能としたレーザ溶
接構造を提案した。
レーザ溶接技術を活用して、電気接続箱に収容するバス
バーの小型・高密度化を図ることを可能としたレーザ溶
接構造を提案した。
【００１５】このレーザ溶接構造は、基本的には、バス
バーのパターン部からタブ端子を上下方向にそれぞれ切
り起こすのではなく、タブ端子を別体とし、この別体の
タブ端子をバスバーのパターン部に当てがって、レーザ
ビームを照射し、タブ端子とパターン部とを溶融して溶
接することにより、バスバーのパターン部にタブ端子を
切り起こすためのデッドスペースが不要となるので、こ
のデッドスペースにパターン部を増設することにより、
バスバーを小型・高密度化できるようにしたものであ
る。
バーのパターン部からタブ端子を上下方向にそれぞれ切
り起こすのではなく、タブ端子を別体とし、この別体の
タブ端子をバスバーのパターン部に当てがって、レーザ
ビームを照射し、タブ端子とパターン部とを溶融して溶
接することにより、バスバーのパターン部にタブ端子を
切り起こすためのデッドスペースが不要となるので、こ
のデッドスペースにパターン部を増設することにより、
バスバーを小型・高密度化できるようにしたものであ
る。
【００１６】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、本出願人が
提案したレーザ溶接構造の改善に係るものであり、特
に、電気接続箱に収容するバスバーの溶接に最適で、接
合強度の安定な向上を図ることができるレーザ溶接構造
を提供するものである。
提案したレーザ溶接構造の改善に係るものであり、特
に、電気接続箱に収容するバスバーの溶接に最適で、接
合強度の安定な向上を図ることができるレーザ溶接構造
を提供するものである。
【００１７】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、本発明は、溶接体に被溶接体を当てがって、この溶
接体と被溶接体とをレーザビームで溶接する構造であっ
て、上記被溶接体の表面のレーザビームの照射位置に、
半球状凹部を形成したことを特徴とするレーザ溶接構造
を提供するものである。具体的には、請求項４のよう
に、上記溶接体が電気接続箱に収容するバスバーであ
り、被溶接体がタブ端子であって、バスバーのパターン
部にタブ端子の折り曲げ脚部を当てがって、このバスバ
ーのパターン部とタブ端子の折り曲げ脚部とをレーザビ
ームで溶接するものである。
に、本発明は、溶接体に被溶接体を当てがって、この溶
接体と被溶接体とをレーザビームで溶接する構造であっ
て、上記被溶接体の表面のレーザビームの照射位置に、
半球状凹部を形成したことを特徴とするレーザ溶接構造
を提供するものである。具体的には、請求項４のよう
に、上記溶接体が電気接続箱に収容するバスバーであ
り、被溶接体がタブ端子であって、バスバーのパターン
部にタブ端子の折り曲げ脚部を当てがって、このバスバ
ーのパターン部とタブ端子の折り曲げ脚部とをレーザビ
ームで溶接するものである。
【００１８】本発明によれば、レーザビームをタブ端子
の半球状凹部に照射すれば、半球状凹部内でレーザビー
ムが無駄なく反射を繰り返して熱がこもり、半球状凹部
での溶融が促進されるようになるので、溶融のための照
射エネルギーを低減できる。
の半球状凹部に照射すれば、半球状凹部内でレーザビー
ムが無駄なく反射を繰り返して熱がこもり、半球状凹部
での溶融が促進されるようになるので、溶融のための照
射エネルギーを低減できる。
【００１９】また、請求項２のように、半球状凹部は、
被溶接体（タブ端子）のレーザビーム照射位置をポンチ
治具で打ち出し成形して、裏面から溶接体（バスバー）
側に突出する半球状凸部も同時に成形する構成である
と、半球状凸部の頂部が溶接体（バスバー）に隙間なく
接触するから、非接触の隙間が無い照射位置にレーザビ
ームを照射すると、非溶接体（タブ端子）の半球状凸部
を介して溶接体（バスバー）の表面も確実に溶融する。
被溶接体（タブ端子）のレーザビーム照射位置をポンチ
治具で打ち出し成形して、裏面から溶接体（バスバー）
側に突出する半球状凸部も同時に成形する構成である
と、半球状凸部の頂部が溶接体（バスバー）に隙間なく
接触するから、非接触の隙間が無い照射位置にレーザビ
ームを照射すると、非溶接体（タブ端子）の半球状凸部
を介して溶接体（バスバー）の表面も確実に溶融する。
【００２０】さらに、請求項３のように、溶接体（バス
バー）に被溶接体（タブ端子）を重ね合わせて、被溶接
体（タブ端子）の表面のレーザビーム照射位置をポンチ
治具で打ち出して半球状凹部を成形して、裏面から溶接
体（バスバー）側に突出する半球状凸部を成形すると同
時に、この半球状凸部の突出により溶接体（バスバー）
の表面に半球状凹部を成形する構成であると、被溶接体
（バスバー）の半球状凸部が溶接体（バスバー）の半球
状凹部に隙間なく密着するので、レーザビームの照射に
より、被溶接体（バスバー）の半球状凸部と溶接体（バ
スバー）の半球状凹部のほぼ全体が溶融される。
バー）に被溶接体（タブ端子）を重ね合わせて、被溶接
体（タブ端子）の表面のレーザビーム照射位置をポンチ
治具で打ち出して半球状凹部を成形して、裏面から溶接
体（バスバー）側に突出する半球状凸部を成形すると同
時に、この半球状凸部の突出により溶接体（バスバー）
の表面に半球状凹部を成形する構成であると、被溶接体
（バスバー）の半球状凸部が溶接体（バスバー）の半球
状凹部に隙間なく密着するので、レーザビームの照射に
より、被溶接体（バスバー）の半球状凸部と溶接体（バ
スバー）の半球状凹部のほぼ全体が溶融される。
【００２１】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
を参照して詳細に説明する。なお、従来技術と同一構成
・作用の箇所は同一番号を付して詳細な説明は省略す
る。
を参照して詳細に説明する。なお、従来技術と同一構成
・作用の箇所は同一番号を付して詳細な説明は省略す
る。
【００２２】図１（Ａ）及び（Ｂ）は、基本となるレー
ザ溶接構造である。図１（Ａ）に示すように、溶接体１
７′に被溶接体１７ａ′を当てがってレーザ溶接すると
きは、被溶接体１７ａ′の表面のレーザビームＬＢの照
射位置に、ポンチ治具（不図示）で打ち出し成形して、
裏面から溶接体１７′側に突出する半球状凸部１７ｔを
形成する。このとき、被溶接体１７ａ′の表面には、半
球状凹部１７ｇも同時に成形される。
ザ溶接構造である。図１（Ａ）に示すように、溶接体１
７′に被溶接体１７ａ′を当てがってレーザ溶接すると
きは、被溶接体１７ａ′の表面のレーザビームＬＢの照
射位置に、ポンチ治具（不図示）で打ち出し成形して、
裏面から溶接体１７′側に突出する半球状凸部１７ｔを
形成する。このとき、被溶接体１７ａ′の表面には、半
球状凹部１７ｇも同時に成形される。
【００２３】そして、溶接体１７′に被溶接体１７ａ′
を当てがうと、被溶接体１７ａ′にソリやバリ（図５参
照）１７ｕが発生していても、被溶接体１７ａ′の半球
状凸部１７ｔの頂部だけは溶接体１７′に隙間なく接触
することになる。
を当てがうと、被溶接体１７ａ′にソリやバリ（図５参
照）１７ｕが発生していても、被溶接体１７ａ′の半球
状凸部１７ｔの頂部だけは溶接体１７′に隙間なく接触
することになる。
【００２４】因みに、図５に示した比較例では、被溶接
体１７ａ′に半球状凸部１７ｔを形成していないので、
ソリやバリ１７ｕが発生していると、ソリやバリ１７ｕ
が溶接体１７′に接触して、レーザビームＬＢの照射位
置に非接触の隙間ｔが生じるようになる。したがって、
非接触の隙間ｔが有る照射位置にレーザビームＬＢを照
射すると、非溶接体１７ａ′は溶融するものの、レーザ
ビームＬＢによる熱の伝達が途切れて溶接体１７′の表
面の溶融が不良になって接合強度が小さくなる。
体１７ａ′に半球状凸部１７ｔを形成していないので、
ソリやバリ１７ｕが発生していると、ソリやバリ１７ｕ
が溶接体１７′に接触して、レーザビームＬＢの照射位
置に非接触の隙間ｔが生じるようになる。したがって、
非接触の隙間ｔが有る照射位置にレーザビームＬＢを照
射すると、非溶接体１７ａ′は溶融するものの、レーザ
ビームＬＢによる熱の伝達が途切れて溶接体１７′の表
面の溶融が不良になって接合強度が小さくなる。
【００２５】これに対して、図１（Ａ）の実施形態で
は、ソリやバリ１７ｕが発生していても、被溶接体１７
ａ′の半球状凸部１７ｔの頂部だけは溶接体１７′に隙
間なく接触するから、非接触の隙間が無い照射位置にレ
ーザビームＬＢを照射すると、非溶接体１７ａ′の半球
状凸部１７ｔを介して溶接体１７′の表面も確実に溶融
するので、接合強度が安定して大きくなる。
は、ソリやバリ１７ｕが発生していても、被溶接体１７
ａ′の半球状凸部１７ｔの頂部だけは溶接体１７′に隙
間なく接触するから、非接触の隙間が無い照射位置にレ
ーザビームＬＢを照射すると、非溶接体１７ａ′の半球
状凸部１７ｔを介して溶接体１７′の表面も確実に溶融
するので、接合強度が安定して大きくなる。
【００２６】上記被溶接体１７ａ′の裏面に半球状凸部
１７ｔを形成するときに、被溶接体１７ａ′の表面に半
球状凹部１７ｇが同時に成形されるようにすると、レー
ザビームＬＢを半球状凹部１７ｇに照射すれば、半球状
凹部１７ｇ内でレーザビームＬＢが無駄なく反射を繰り
返して熱がこもり、溶融が促進されるようになるので、
溶融のための照射エネルギーを低減できる。
１７ｔを形成するときに、被溶接体１７ａ′の表面に半
球状凹部１７ｇが同時に成形されるようにすると、レー
ザビームＬＢを半球状凹部１７ｇに照射すれば、半球状
凹部１７ｇ内でレーザビームＬＢが無駄なく反射を繰り
返して熱がこもり、溶融が促進されるようになるので、
溶融のための照射エネルギーを低減できる。
【００２７】なお、図１（Ｂ）に示すように、ソリやバ
リ１７ｕの対策だけであれば、被溶接体１７ａ′の表面
に半球状凹部１７ｇが形成されていなくても良い。
リ１７ｕの対策だけであれば、被溶接体１７ａ′の表面
に半球状凹部１７ｇが形成されていなくても良い。
【００２８】上記被溶接体１７ａ′に半球状凹部１７ｇ
とともに半球状凸部１７ｔを形成すると、この凸部１７
ｇを溶接体１７′に当てがったとき、被溶接体１７ａ′
がぐらついて水平に安定しにくくなる。
とともに半球状凸部１７ｔを形成すると、この凸部１７
ｇを溶接体１７′に当てがったとき、被溶接体１７ａ′
がぐらついて水平に安定しにくくなる。
【００２９】そこで、図２に示すように、被溶接体１７
ａ′の周囲を溶接体１７′に押し付ける治具２３を設け
ると、被溶接体１７ａ′がぐらつくことなく、溶接体１
７′と平行な状態に保持したままレーザビームＬＢで溶
接できる。また、治具２３で被溶接体１７ａ′の周囲を
押し付けるから、凸部１７ｔによる溶接体１７′との間
の隙間が少なくなるように矯正される。
ａ′の周囲を溶接体１７′に押し付ける治具２３を設け
ると、被溶接体１７ａ′がぐらつくことなく、溶接体１
７′と平行な状態に保持したままレーザビームＬＢで溶
接できる。また、治具２３で被溶接体１７ａ′の周囲を
押し付けるから、凸部１７ｔによる溶接体１７′との間
の隙間が少なくなるように矯正される。
【００３０】図３に示すように、溶接体１７′の表面
に、被溶接体１７ａ′の半球状凹部１７ｇとともに形成
された半球状凸部１７ｔが係合する半球状凹部１７ｖを
形成すると、溶接体１７′に被溶接体１７ａ′を正確に
位置決めできる。なお、レーザビームＬＢが溶接体１
７′を貫くおそれがあるときは、ポンチ治具で打ち出し
成形するためのダイス２４に逃げ穴２４ａをあけてダイ
ス２４を保護すれば良い。
に、被溶接体１７ａ′の半球状凹部１７ｇとともに形成
された半球状凸部１７ｔが係合する半球状凹部１７ｖを
形成すると、溶接体１７′に被溶接体１７ａ′を正確に
位置決めできる。なお、レーザビームＬＢが溶接体１
７′を貫くおそれがあるときは、ポンチ治具で打ち出し
成形するためのダイス２４に逃げ穴２４ａをあけてダイ
ス２４を保護すれば良い。
【００３１】また、被溶接体１７ａ′の半球状凹部１７
ｇとともに形成された半球状凸部１７ｔが不安定で被溶
接体１７ａ′が水平に安定しないようなときは、図４に
示すように、溶接体１７′被溶接体１７ａ′を重ね合わ
せて、被溶接体１７ａ′の表面のレーザビームＬＢの照
射位置をポンチ治具で打ち出し成形して、半球状凸部１
７ｔを成形すると同時に、この凸部１７ｔの突出により
溶接体１７′の表面に半球状凹部１７ｖを成形すれば、
被溶接体１７ａ′の凸部１７ｔが溶接体１７′の凹部１
７ｖに隙間なく密着するので、レーザビームＬＢの照射
により、被溶接体１７ａ′の凸部１７ｔと溶接体１７′
の凹部１７ｖのほぼ全体が溶融されるので、接合強度が
安定して大きくなる。また、溶接体１７′に被溶接体１
７ａ′を正確に位置決めできる。
ｇとともに形成された半球状凸部１７ｔが不安定で被溶
接体１７ａ′が水平に安定しないようなときは、図４に
示すように、溶接体１７′被溶接体１７ａ′を重ね合わ
せて、被溶接体１７ａ′の表面のレーザビームＬＢの照
射位置をポンチ治具で打ち出し成形して、半球状凸部１
７ｔを成形すると同時に、この凸部１７ｔの突出により
溶接体１７′の表面に半球状凹部１７ｖを成形すれば、
被溶接体１７ａ′の凸部１７ｔが溶接体１７′の凹部１
７ｖに隙間なく密着するので、レーザビームＬＢの照射
により、被溶接体１７ａ′の凸部１７ｔと溶接体１７′
の凹部１７ｖのほぼ全体が溶融されるので、接合強度が
安定して大きくなる。また、溶接体１７′に被溶接体１
７ａ′を正確に位置決めできる。
【００３２】図６及び図７は、上記溶接体１７′をバス
バー１７とし、上記被溶接体１７ａ′をタブ端子１７ａ
とした具体的な第１実施形態のレーザ溶接構造である。
バー１７とし、上記被溶接体１７ａ′をタブ端子１７ａ
とした具体的な第１実施形態のレーザ溶接構造である。
【００３３】図７に示すように、従来のようにバスバー
１７のパターン部からタブ端子１７ａを上下方向にそれ
ぞれ切り起こすのではなく、タブ端子１７ａを別体とし
て、タブ端子１７ａの下端に折り曲げ脚部１７ｂを一体
形成する。
１７のパターン部からタブ端子１７ａを上下方向にそれ
ぞれ切り起こすのではなく、タブ端子１７ａを別体とし
て、タブ端子１７ａの下端に折り曲げ脚部１７ｂを一体
形成する。
【００３４】そして、図６に示すように、タブ端子１７
ａの折り曲げ脚部１７ｂを絶縁板１８上のバスバー１７
のパターン部に上方から当てがって、真上から折り曲げ
脚部１７ｂの中央位置の半球状凹部１７ｇにレーザビー
ムＬＢを照射する。
ａの折り曲げ脚部１７ｂを絶縁板１８上のバスバー１７
のパターン部に上方から当てがって、真上から折り曲げ
脚部１７ｂの中央位置の半球状凹部１７ｇにレーザビー
ムＬＢを照射する。
【００３５】この照射により、タブ端子１７ａが上向き
の状態で、折り曲げ脚部１７ｂの半球状凸部１７ｔとバ
スバー１７のパターン部とが溶融されて溶接ａされるよ
うになる。
の状態で、折り曲げ脚部１７ｂの半球状凸部１７ｔとバ
スバー１７のパターン部とが溶融されて溶接ａされるよ
うになる。
【００３６】また、図１０に示すように、上記タブ端子
１７ａに中継端子１７ｃを一体成形すると、別体の中継
端子が不要となる。
１７ａに中継端子１７ｃを一体成形すると、別体の中継
端子が不要となる。
【００３７】上記バスバー１７を溶接する場合、従来の
抵抗溶接であると、バスバーを電極で挟み込むために大
きな治具がバスバー毎に必要となるから、加工工数や設
備等が高価になって量産性に不向きである。また、従来
のアーク溶接であると、バスバーでは他の回路との極間
が狭いため、絶縁若しくは極間を広げる必要があるので
高密度化できないと共に、溶接する回路毎にアースを取
る必要があるから、加工工数等が高価になって量産性に
不向きである。さらに、超音波溶接では、バスバーにメ
ッキの有る部分では溶接できないために部分メッキが必
要になると共に、バスバー形状も１本づつ異なり治具が
回路本数分だけ必要となるから、加工工数や設備等が高
価になって量産性に不向きである。
抵抗溶接であると、バスバーを電極で挟み込むために大
きな治具がバスバー毎に必要となるから、加工工数や設
備等が高価になって量産性に不向きである。また、従来
のアーク溶接であると、バスバーでは他の回路との極間
が狭いため、絶縁若しくは極間を広げる必要があるので
高密度化できないと共に、溶接する回路毎にアースを取
る必要があるから、加工工数等が高価になって量産性に
不向きである。さらに、超音波溶接では、バスバーにメ
ッキの有る部分では溶接できないために部分メッキが必
要になると共に、バスバー形状も１本づつ異なり治具が
回路本数分だけ必要となるから、加工工数や設備等が高
価になって量産性に不向きである。
【００３８】これに対して、本発明のレーザ溶接の場合
では、上述した抵抗溶接、アーク溶接、超音波溶接等と
比較して、レーザビームＬＢは非接触であるため簡単な
治具のみで確実にバスバー１７を溶接できると共に、１
個所当たりの溶接秒数が短時間であるため量産性が良好
であり、また、レーザビームＬＢはビーム径が細いため
バスバー１７とタブ端子１７ａとを狭ピッチ化できて設
計の配線自由度が向上するという利点が有る。
では、上述した抵抗溶接、アーク溶接、超音波溶接等と
比較して、レーザビームＬＢは非接触であるため簡単な
治具のみで確実にバスバー１７を溶接できると共に、１
個所当たりの溶接秒数が短時間であるため量産性が良好
であり、また、レーザビームＬＢはビーム径が細いため
バスバー１７とタブ端子１７ａとを狭ピッチ化できて設
計の配線自由度が向上するという利点が有る。
【００３９】また、各種のレーザ溶接の内、ＹＡＧレー
ザ溶接は、非接触であること、熱影響層が少ないこと、
消費電力が少なく装置が小型であること、光ファイバー
が使えるために３次元溶接に容易に使えること、ビーム
を多分割して多点同時溶接が可能であり、したがって、
自動化が容易であるために生産コスト低減が著しい等の
理由から最適である。
ザ溶接は、非接触であること、熱影響層が少ないこと、
消費電力が少なく装置が小型であること、光ファイバー
が使えるために３次元溶接に容易に使えること、ビーム
を多分割して多点同時溶接が可能であり、したがって、
自動化が容易であるために生産コスト低減が著しい等の
理由から最適である。
【００４０】図８は具体的な第２実施形態のレーザ溶接
構造である。絶縁板１８上のバスバー１７のパターン部
に跨って、略Ω字状に折り曲げたジャンパー１９の折り
曲げ脚部１９ａ，１９ａを上方からそれぞれ当てがい、
真上から各折り曲げ脚部１９ａ，１９ａの中央位置の半
球状凹部１７ｇにレーザビームＬＢを照射する。なお、
第２実施形態では、従来のようにバスバー１７のパター
ン部からタブ端子１７ａを上下方向にそれぞれ切り起こ
すタイプである。
構造である。絶縁板１８上のバスバー１７のパターン部
に跨って、略Ω字状に折り曲げたジャンパー１９の折り
曲げ脚部１９ａ，１９ａを上方からそれぞれ当てがい、
真上から各折り曲げ脚部１９ａ，１９ａの中央位置の半
球状凹部１７ｇにレーザビームＬＢを照射する。なお、
第２実施形態では、従来のようにバスバー１７のパター
ン部からタブ端子１７ａを上下方向にそれぞれ切り起こ
すタイプである。
【００４１】この照射により、各折り曲げ脚部１９ａ，
１９ａ半球状凸部１７ｔ，１７ｔとバスバー１７のパタ
ーン部とが溶融されてそれぞれ溶接ａされるようにな
る。
１９ａ半球状凸部１７ｔ，１７ｔとバスバー１７のパタ
ーン部とが溶融されてそれぞれ溶接ａされるようにな
る。
【００４２】図９は具体的な第３実施形態のレーザ溶接
構造である。絶縁板１８上のバスバー１７のパターン部
にＦＰＣ、ＰＣＢまたは電線等２０の導体２０ａ，…を
上方からそれぞれ当てがい、真上から各導体２０ａ，…
の中央位置の半球状凹部１７ｇ，…にレーザビームＬＢ
を照射する。
構造である。絶縁板１８上のバスバー１７のパターン部
にＦＰＣ、ＰＣＢまたは電線等２０の導体２０ａ，…を
上方からそれぞれ当てがい、真上から各導体２０ａ，…
の中央位置の半球状凹部１７ｇ，…にレーザビームＬＢ
を照射する。
【００４３】この照射により、各導体２０ａ，…の半球
状凸部１７ｔ，…とバスバー１７のパターン部とが溶融
されてそれぞれ溶接ａされるようになる。
状凸部１７ｔ，…とバスバー１７のパターン部とが溶融
されてそれぞれ溶接ａされるようになる。
【００４４】
【発明の効果】以上の説明からも明らかなように、本発
明のバスバーのレーザ溶接構造は、レーザビームを被溶
接体に形成した半球状凹部に照射するようにしたから、
半球状凹部内でレーザビームが無駄なく反射を繰り返し
て熱がこもり、半球状凹部での溶融が促進されるように
なるので、溶融のための照射エネルギーを低減できると
共に、半球状凹部の促進された溶融で溶接体の表面も確
実に溶融するので、接合強度が安定して大きくなる。
明のバスバーのレーザ溶接構造は、レーザビームを被溶
接体に形成した半球状凹部に照射するようにしたから、
半球状凹部内でレーザビームが無駄なく反射を繰り返し
て熱がこもり、半球状凹部での溶融が促進されるように
なるので、溶融のための照射エネルギーを低減できると
共に、半球状凹部の促進された溶融で溶接体の表面も確
実に溶融するので、接合強度が安定して大きくなる。
【００４５】請求項２のように、被溶接体の半球状凹部
の成形と同時に、溶接体側に突出する半球状凸部も成形
する構成であると、半球状凸部が溶接体に隙間なく接触
するから、半球状凸部を介して溶接体の表面も確実に溶
融するので、接合強度がより安定して大きくなる。
の成形と同時に、溶接体側に突出する半球状凸部も成形
する構成であると、半球状凸部が溶接体に隙間なく接触
するから、半球状凸部を介して溶接体の表面も確実に溶
融するので、接合強度がより安定して大きくなる。
【００４６】請求項３のように、溶接体に被溶接体を重
ね合わせて、被溶接体に半球状凸部を成形すると同時
に、溶接体に半球状凹部を成形する構成であると、被溶
接体の半球状凸部が溶接体の半球状凹部に隙間なく密着
するので、レーザビームの照射で、被溶接体の半球状凸
部と溶接体の半球状凹部のほぼ全体が溶融されるので、
接合強度がより安定して大きくなる。
ね合わせて、被溶接体に半球状凸部を成形すると同時
に、溶接体に半球状凹部を成形する構成であると、被溶
接体の半球状凸部が溶接体の半球状凹部に隙間なく密着
するので、レーザビームの照射で、被溶接体の半球状凸
部と溶接体の半球状凹部のほぼ全体が溶融されるので、
接合強度がより安定して大きくなる。
【図１】 本発明の基本的なレーザ溶接構造であり、
（Ａ）は被溶接体に凸部と凹部とを形成した断面図、
（Ｂ）は被溶接体に凸部を形成した断面図である。
（Ａ）は被溶接体に凸部と凹部とを形成した断面図、
（Ｂ）は被溶接体に凸部を形成した断面図である。
【図２】 押し付け用治具の側面図である。
【図３】 溶接体に半球状凹部を形成した断面図であ
る。
る。
【図４】 被溶接体と溶接体に同時に凹部と凸部を形
成した断面図である。
成した断面図である。
【図５】 被溶接体と溶接体の比較例の断面図であ
る。
る。
【図６】 具体的な第１実施形態であり、バスバーに
タブ端子をレーザ溶接した斜視図である。
タブ端子をレーザ溶接した斜視図である。
【図７】 バスバーにタブ端子をレーザ溶接する前の
分解斜視図である。
分解斜視図である。
【図８】 具体的な第２実施形態のレーザ溶接構造で
あり、バスバーにジャンパーをレーザ溶接した斜視図で
ある。
あり、バスバーにジャンパーをレーザ溶接した斜視図で
ある。
【図９】 具体的な第３実施形態のレーザ溶接構造で
あり、バスバーにＦＰＣ等の導体をレーザ溶接した斜視
図である。
あり、バスバーにＦＰＣ等の導体をレーザ溶接した斜視
図である。
【図１０】 中継端子を一体成形したタブ端子の斜視図
である。
である。
【図１１】 従来のバスバーの斜視図である。
【図１２】 従来のバスバーの加工及び組み立て要領の
分解斜視図である。
分解斜視図である。
【図１３】 （Ａ）（Ｂ）は、従来の圧着端子等のレー
ザ溶接構造の斜視図である。
ザ溶接構造の斜視図である。
９ 電気接続箱 １７ バスバー １７ａ タブ端子 １７ｂ 折り曲げ脚部 １７ｃ 中継端子 １７ｇ 半球状凹部 １７ｔ 半球状凸部 １７ｖ 半球状凹部 １８ 絶縁板 ２３ 押し付け治具 ＬＢ レーザビーム ａ 溶接
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 藤井 淳彦 愛知県名古屋市南区菊住１丁目７番10号 株式会社ハーネス総合技術研究所内 (72)発明者 鬼塚 孝浩 愛知県名古屋市南区菊住１丁目７番10号 株式会社ハーネス総合技術研究所内 (72)発明者 戸川 敦裕 愛知県名古屋市南区菊住１丁目７番10号 株式会社ハーネス総合技術研究所内
Claims (4)
- 【請求項１】 溶接体に被溶接体を当てがって、この溶
接体と被溶接体とをレーザビームで溶接する構造であっ
て、 上記被溶接体の表面のレーザビームの照射位置に、半球
状凹部を形成したことを特徴とするレーザ溶接構造。 - 【請求項２】 上記半球状凹部は、被溶接体のレーザビ
ーム照射位置をポンチ治具で打ち出し成形して、裏面か
ら溶接体側に突出する半球状凸部も同時に成形する請求
項１に記載のレーザ溶接構造。 - 【請求項３】 上記溶接体に被溶接体を重ね合わせて、
被溶接体の表面のレーザビーム照射位置をポンチ治具で
打ち出して半球状凹部を成形して、裏面から溶接体側に
突出する半球状凸部を成形すると同時に、この半球状凸
部の突出により溶接体の表面に半球状凹部を成形する請
求項２に記載のレーザ溶接構造。 - 【請求項４】 上記溶接体が電気接続箱に収容するバス
バーであり、被溶接体がタブ端子であって、バスバーの
パターン部にタブ端子の折り曲げ脚部を当てがって、こ
のバスバーのパターン部とタブ端子の折り曲げ脚部とを
レーザビームで溶接した請求項１〜請求項３のいずれか
に記載のレーザ溶接構造。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9307589A JPH11144774A (ja) | 1997-11-10 | 1997-11-10 | レーザ溶接構造 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9307589A JPH11144774A (ja) | 1997-11-10 | 1997-11-10 | レーザ溶接構造 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11144774A true JPH11144774A (ja) | 1999-05-28 |
Family
ID=17970894
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP9307589A Pending JPH11144774A (ja) | 1997-11-10 | 1997-11-10 | レーザ溶接構造 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH11144774A (ja) |
Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2001047231A (ja) * | 1999-08-04 | 2001-02-20 | Topre Corp | 重ね合わせ溶接法 |
| JP2008212993A (ja) * | 2007-03-05 | 2008-09-18 | Toyota Motor Corp | レーザ接合方法 |
| JP2008305902A (ja) * | 2007-06-06 | 2008-12-18 | Fuji Electric Device Technology Co Ltd | 半導体装置の製造方法 |
| JP2014006035A (ja) * | 2012-06-27 | 2014-01-16 | Ngk Spark Plug Co Ltd | グロープラグ |
| CN103692091A (zh) * | 2013-10-31 | 2014-04-02 | 佛山智强光电有限公司 | 平板激光叠焊工艺 |
| WO2014129221A1 (ja) | 2013-02-24 | 2014-08-28 | 古河電気工業株式会社 | 金属部材、端子、電線接続構造体、および端子の製造方法 |
| CN107116302A (zh) * | 2014-04-08 | 2017-09-01 | 丰田自动车株式会社 | 熔接结构 |
| JP2019005769A (ja) * | 2017-06-20 | 2019-01-17 | トヨタ自動車株式会社 | 積層金属箔の溶接方法 |
-
1997
- 1997-11-10 JP JP9307589A patent/JPH11144774A/ja active Pending
Cited By (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2001047231A (ja) * | 1999-08-04 | 2001-02-20 | Topre Corp | 重ね合わせ溶接法 |
| JP2008212993A (ja) * | 2007-03-05 | 2008-09-18 | Toyota Motor Corp | レーザ接合方法 |
| JP2008305902A (ja) * | 2007-06-06 | 2008-12-18 | Fuji Electric Device Technology Co Ltd | 半導体装置の製造方法 |
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| WO2014129221A1 (ja) | 2013-02-24 | 2014-08-28 | 古河電気工業株式会社 | 金属部材、端子、電線接続構造体、および端子の製造方法 |
| US9385439B2 (en) | 2013-02-24 | 2016-07-05 | Furukawa Electric Co., Ltd. | Metal member, a terminal, a wire connecting structure and a method of manufacturing a terminal |
| CN103692091A (zh) * | 2013-10-31 | 2014-04-02 | 佛山智强光电有限公司 | 平板激光叠焊工艺 |
| CN107116302A (zh) * | 2014-04-08 | 2017-09-01 | 丰田自动车株式会社 | 熔接结构 |
| CN107116302B (zh) * | 2014-04-08 | 2019-09-24 | 丰田自动车株式会社 | 熔接结构 |
| JP2019005769A (ja) * | 2017-06-20 | 2019-01-17 | トヨタ自動車株式会社 | 積層金属箔の溶接方法 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20020618 |