JPS5847589A - レ−ザ−シ−ム溶接装置 - Google Patents

レ−ザ−シ−ム溶接装置

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JPS5847589A
JPS5847589A JP56147283A JP14728381A JPS5847589A JP S5847589 A JPS5847589 A JP S5847589A JP 56147283 A JP56147283 A JP 56147283A JP 14728381 A JP14728381 A JP 14728381A JP S5847589 A JPS5847589 A JP S5847589A
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Japan
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reflector
joined
welded
seam welding
roller
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JP56147283A
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JPS628273B2 (ja
Inventor
Toru Saima
亨 斉間
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Toshiba Corp
Original Assignee
Toshiba Corp
Tokyo Shibaura Electric Co Ltd
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Publication date
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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23KSOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K26/00Working by laser beam, e.g. welding, cutting or boring
    • B23K26/14Working by laser beam, e.g. welding, cutting or boring using a fluid stream, e.g. a jet of gas, in conjunction with the laser beam; Nozzles therefor
    • B23K26/1462Nozzles; Features related to nozzles
    • B23K26/1464Supply to, or discharge from, nozzles of media, e.g. gas, powder, wire
    • B23K26/147Features outside the nozzle for feeding the fluid stream towards the workpiece
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23KSOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K26/00Working by laser beam, e.g. welding, cutting or boring
    • B23K26/20Bonding
    • B23K26/21Bonding by welding
    • B23K26/24Seam welding
    • B23K26/26Seam welding of rectilinear seams

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。

Description

【発明の詳細な説明】
本発1Ill#i1例えば、炭酸ガスレーザーのような
レーザー装置(レーザー発生装置)のレーダー光線によ
って重合した被鯖合材を直線状にシーム溶接するレーザ
ーシー諷溶接−重に関する。  ゛ 一般に、電気的な
スーツ)111!1手段は1重合された2・枚の被接金
材に、′上・下−・対をなす電極チ、゛ ツブで加圧し
ながら、これに−間約に大電流を供−シて被接合材に抵
抗発熱させて°、!I合部を溶融させて一ポット#ll
111!するようになっている。 しかしながら、91°来、この種のスポット溶接手段は
、電源容量の制限から相互に溶接できる被接合材の板厚
に帛しての制限や1り−の溶接点のごく近くに、さらに
、もう一つのスポット**を行うとすると、スポット溶
接の電流が既に溶接されたスポット溶接部分に分流し、
有効なスポット溶磯の信頼性を損う、おそれがある。 又一方、上述したスポットS接による一接手段社、大電
流を瞬時憂ζ流さなければならないので。 町1111の木い導体を使用しなければならず、′しか
も、安全性や各電極チップの寿命に難点があるばか〕で
なく、m合する2つの被接合材を充分iζ密着させるの
に1、大暑な押圧力を必要とすると−共に。 被接合材が薄板のとき、溶鍛時に溶けた金属ンストが四
方へ飛′散することが多くなって、接合部のS接点が実
質的に減少するおそれがある。 さらに、上述したスポット溶接手段に使用される両電極
チップは、導電性、冷却性及び耐抑圧力を保持するため
に、常に、清掃された状態に保持すると共に、被接合材
の表面を損傷しないように支持することを余儀なくされ
ている。 本発明は、上述した点に鑑み、水平腕杆を有する機枠の
上部にレーザー装置を備えた揺動積杆を枢着し、上記水
平腕杆の一端部に被接合材を支承する下側ロー2−を回
転自在に軸装し、この下側ローラーの1位の上記揺動積
杆の一端部に第1反射体を上記レーザー装置のレーザー
光を下方へ反射するようにして斜設し、この$1反射体
の下位の揺動積杆に集光レンズ及び第2反射体を上記被
接合材に焦点を結ぶようにして附設し、この第2反射体
の近傍の上記揺動積杆のブラケットに上側溝付p−ツー
を上記被接合材を上記下側ローラーと共に挾持して押圧
し得るようにして回転自在に軸装し、これにより1重合
した被接合材を水平移動させながら、レーザー光を照射
して直線状のシーム溶接を施すと共に、併せて、信頼性
のある接合部を構成するようにしたことを目的とするレ
ーザーシーム溶w!装置を提供するものである。 以下、本発明を図示の一実施例について説明j第り図乃
至4図において、符号lは、基板2上に設置された機枠
であって、この機枠14C状水平腕杆3が実質的に一体
に設けられてs?L上記機枠lの上部1mにはレーザー
装置4を備えた揺動積杆5が支軸6によって揺動自在に
枢着されている。又、上記機枠lの一側部1b、と上記
揺動、横杆6との間には5例えば、油圧シリンダー、装
置のようなシリンダー装置7が連結して設けられている
。 このシリンダー装置7は、上記揺動積杆5を茎軸6の周
9に揺動し得るようにして枢着されている。 さらに、上記水平腕杆3の一端部3aには1重合した被
接合材8を支承する下側ローラー9.がローラー軸lO
の軸受10mによって回転自在に軸装され、ておLこの
下11a−ツー9のキ位に位置する上記揺動積杆5.の
一端部6・aには1例えば1反射鏡のよりなjI1反射
体11が上記シーず一装置4のシーf−光を下々へ反射
するようにし
【斜設されている(第2図参照)。又、こ
の第1反射体11の下位の揺動積杆5に拡隼光しンズル
が上記下側p−ラー9の上の被接合材8!ζ焦点Oを結
ぶようにして附設されておp、さらに、この集光レンズ
12の下位の揺動、横杆5には第2反封体13が上、記
集光レンズ12かものレーザー装置を上記焦AOJ(X
射!る4ようにして斜設されている。 一方、上記$2反射体13に近接した上記揺動積杆5に
紘プッケッ)5bが一体的に形成されておシ、このブラ
ケット5bの各軸受14にはロー2−軸15が回転自在
に軸装されている。又、このローラー軸15の一端部に
#iV * 16 mを形成する上、儒壽付ローラー謁
が上記1s2反射体13からのシーず一光東を妨げない
ようにして回転自在に軸装されてお)・、この上儒壽付
−−:)−16のV#16aa、第4図に示されるよう
に一、*斜したシーず一光束を妨げないようにして上記
被接合材8の焦点0.つtn、m倉内8aKll導し得
るように形成されている。さらに、上記a−9−軸15
の他端部には、9を動歯車17が固く軸装されてシシ、
この従動歯車17KB上記l11IIJ槓杆Sに設置さ
れたセータ18の出力軸と一体の主動歯車Wに噛合して
いる。さらに又、上記第2反射体nに近接した上記揺動
積杆5には不活性ガスの噴射ノズル加が添設されておシ
、この噴射ノズル題の噴射口201紘上記被接合材8の
接合部81に向けて配管されて−る。従って、この噴射
ノズル加の不活性ガスは、シームS*時。 シーム**部8aの酸化を防止すると共に、シーム溶接
時に一生する金属ミートが上記集光レンに校や第2反射
体13に耐着するのを防止するようになっている。  
               □“以下1本発明の作
用について説明する◎重合した2枚の被接合材8をシー
ム溶接する場合。 予め、下側ローラー9上に被接合材8を水平lと保持す
るようにして載置する。次に、上記シリンダー装置7を
駆動することによル1.上記揺動横杆5を支軸6の周〕
k左旋する。すると、この揺動積杆5とニ体をなすブラ
ケット5bの上11#付ローツー16が上記下側ロー2
−9上の被接合材8を上・下から竺持して押圧すると共
に、モータ18が駆動するので、とのモータ16の主動
歯車19が回転する、。しかして、この主動歯車19に
噛合する従動歯車17と一体の上側溝付ロニツー16は
、下側ローラー9に支承された被接合#8t−水平方向
へ移動を開始すると、同時に、上記レーザー装置4のレ
ーザー光が第1反射体ll、集光レンズ12及びJI2
I2反射体管口して斜め上方向から上記被接合材8に焦
点ot影形成て溶接する゛と共に、この被接合材8を一
定の速度で水平方向に移動しているから。 直−線状のシーム溶−を被接合材8に施すようになって
いる。         ′  ゛材8を下111CI
 −9−〇 トコf)T@H−1−9ノ直上に位置する
上側溝付−一う−16との抑圧力によって強固に挾持す
ると共に、最も強固に挾持された焦点0にレーザー光を
斜め上方向から照射するようになっているから、信頼性
のあるシーム溶”接をすることができる。      
        。 又一方、水平方向に移や、している被接合1irs’に
二二二′、↓】ぶニ二二二二丁!:二::纏状にシーム
S*する仁とができる。 なお、上記シームi接時、シ、−ム、溶接部8aは噴射
ノズル加の噴射口20aからの不活性ガスによって酸化
を防止すると共に、シーム1111m時に発生する金属
ンストが第2反射体13や集光レンズ12に耐着するの
を防止するようになっている。 次に、第5図に示される実施例は、本発明における下側
ローラー9の他の実施例であって、これは、冷却水によ
る強制冷却μm2−9′を構成したものである。即ち、
この強制冷却ローラー9′は。 水平腕杆3の一端部31に冷却水の給水口ぬを設け、こ
の給水口21に連通し得るように穿設した給水孔4及び
排水孔田を備えたI2−2−軸lOを上記一端部3aに
水平に螺装し、このローラー軸10の各軸受10mに内
輪体9aを回転自在に軸装し、この内輪体9mK冷却キ
ャビン冴を形成した外輪体9bを各バッキング25#ζ
よりて水密にして取付け、この冷却キャビンスに上記給
水孔4に連通した連通孔22mと上記排水孔乙に連通し
た連通孔23aとを穿設し、さらに上記c!−2−軸l
Oの外周と上記内輪体9aとの関@28に給排水を区分
する。各シールリング2:1m 527b  @介装己
た−のである。 従って、仁の強制冷却ローL>−*′は、シーム溶接時
、給水口4から圧送された冷却水を給水孔n、連通孔2
2mを通して冷却キャビンスに移送し。 換によって冷却すると共′ を了えた冷−水は、連通孔23a、排水孔田を通って機
外へ排水されるようにしたものであ)、これによって、
シーム溶接時の款熱、を円滑にして、被接合材8の接合
面を損傷しないようにしたものである。 以上述べたように本発明によれば、水平腕杆3を有する
機枠lの上部にレーダー装置4を備えた揺動積杆5を枢
着し、上記水平腕杆3の一端部31に被接合材8を支承
する下側ローツー9を回転自在に軸iIIし、この下側
ロー2−9の上位に上記揺動積杆6の一端部5aに第1
反射体11を上記レーダー装置4のシーず一光を下方へ
反射するようにして斜設し、この第1反射体llの下位
の揺動積杆5に集光レンズn及び#I2反射体13を上
記被接合#8に焦点0を結ぶようにして附設し、この[
2反射体口の近傍に上記揺動積杆5のプ2ケッ)5bに
上′儒−付−“−’) −16を上記被iI責材8を上
記下側ローツー9と共に挾持して押圧し得る、ようにし
て回転自在に軸装したものであるので、シー五溶接時1
重合した被接合材8を上・下から強園に挾持してシーム
lI!豪を趨すことができるばか夛でなく、シーム溶接
部8aの仕上向も美しく仕上り、   ・信頼性の向上
を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
m1図は本発明によるレーザーシーム#接装置の正面図
、第2図は本発明の要部を示す拡大断面図、第3図紘#
I2図中の**A−人に沿う断面図。 #I4図は本発明lζよる被接合材と上側縛付ローラー
との関係を示す斜視図、第5図社本発明の他の実施例を
示す因である。 l・・・機枠、3・・・水平腕杆、4・・・レーザー装
置。 5・・・揺動積杆、7・・・シリンダー装置、8・・・
被接合材、9・・・下側ローラー、11・・・第1反射
体、 12・・・集光レンズ、13・・・第2反射体、
 16・・・上側ローラー。 加・・・噴射ノズル。 帯フ図 亭3図

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1、水平腕杆を有する機枠の上部にシーず一装置を備え
    た揺動積杆を枢着し、上記水平腕杆の一端部に被接合材
    を支承する下側ローラーを回転自在に軸値し、この下側
    −一う−の上位の上記揺動積杆の一端部に第1反射体を
    上記レーザー装置のレーア−光i下方へ反射するように
    併設し、との第1反射体の下位の揺動積杆に集光レンズ
    及び第2反射体を上記被接合材に焦点を結ぶように附設
    し、この第2反射体の近傍の上記揺動積杆のプラケット
    に上側溝付ローラーを上記被接金材を上記下側ローラー
    と共に挾持して押圧し得るように回転自在に軸装したヒ
    とを特徴とするレーザーシーム溶接装置。 2 上儒擲付ロー2−の近傍のシーず一光路上に不活性
    ガスの噴射ノズルを被接合材の績倉部に向けて配管した
    ことを特徴とする特許請求の範囲第1項記載のシーず−
    シーム溶接装置。 1 下側q−ツーを強制冷却ローラーに構成したことを
    特徴とする特許請求の範11g1JJ又#i第2項記載
    のシーず−シーム**装置。
JP56147283A 1981-09-18 1981-09-18 レ−ザ−シ−ム溶接装置 Granted JPS5847589A (ja)

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JP2013176809A (ja) * 2013-06-28 2013-09-09 Nippon Steel & Sumitomo Metal Corp 金属板のレーザ溶接方法およびレーザ溶接装置
KR20180076184A (ko) * 2016-12-27 2018-07-05 주식회사 성우하이텍 롤 레이저 용접기용 가이드 장치

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