JPS5947083A - 高エネルギ−ビ−ムによる溶接方法 - Google Patents

高エネルギ−ビ−ムによる溶接方法

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Publication number
JPS5947083A
JPS5947083A JP57158668A JP15866882A JPS5947083A JP S5947083 A JPS5947083 A JP S5947083A JP 57158668 A JP57158668 A JP 57158668A JP 15866882 A JP15866882 A JP 15866882A JP S5947083 A JPS5947083 A JP S5947083A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
welding
welded
joints
laser
laser beam
Prior art date
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Pending
Application number
JP57158668A
Other languages
English (en)
Inventor
Kazuhisa Sanbe
和久 三瓶
Kiichirou Tamada
玉田 亀一郎
Yoichi Shibata
柴田 洋一
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Toyota Motor Corp
Original Assignee
Toyota Motor Corp
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Filing date
Publication date
Application filed by Toyota Motor Corp filed Critical Toyota Motor Corp
Priority to JP57158668A priority Critical patent/JPS5947083A/ja
Publication of JPS5947083A publication Critical patent/JPS5947083A/ja
Pending legal-status Critical Current

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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
    • B23K26/20Bonding
    • B23K26/21Bonding by welding
    • B23K26/24Seam welding
    • 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
    • B23K2101/00Articles made by soldering, welding or cutting
    • B23K2101/04Tubular or hollow articles
    • B23K2101/12Vessels

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Plasma & Fusion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Welding Or Cutting Using Electron Beams (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。

Description

【発明の詳細な説明】 この究明は高エネルギービームによる溶接方法に関する
ものである。
]IJ:年、燃料タンク専の耐食性の向上を目的として
品エネルギービーム(主としてレーザー)によるR1接
技術が1是案されている。
ところで、このような技雨では良好な浴依ヲ行うために
その溶接継手部端面を段差、傾斜、うねり等のない平坦
面にすることが要求されるが、燃料タンクは一般的に板
J#0.6〜1.2騎程度の薄板鋼材をプレス成形した
ものによシ胛造されるので彼溶接部材(燃料タンクの上
下部材)を屯ね合わせた場合、そのフランジ端面には段
差、傾斜、うねり等が生じてしまい良好な溶接を行うこ
とができなかった。
そこで従来では、溶接継手を平坦にするために破溶接部
材を爪ね合わせた状態でプレス抜き切削加工寺を行なっ
て端間の仕上げを行なっているが、これでは大がかりな
設6mと多大な工数を安するという欠点があった。
そこで本発明では、溶Jd nlfi手の形成とこの継
手の溶接とを間車なる膜端で極めて容易に行うことので
きる高エネルギービームによるld接方法の提供を目的
とするものである。
本発明では上記目的全達成するために、まずフランジ状
のf&浴依部位葡互いにdjね合わせ冶具により加圧拘
束して蜜漬させるとともに、この?IJt 浴接部位に
対して商゛エネルギービームをほぼE1角に照射して切
断を行なって溶接継手を形成してから、この溶接継手の
接合部に対してほぼ水平方向より高エネルギービームを
照射して溶Iゲを行うこ七を特徴とするものである。
jシ、下、本釦明の一実施例を図ω1に従って詳fi’
(IIに説明する。
才ず、本発明の第一実施例を示す第11Δにおいて、1
,2は略四角形状にプレス成形されたメッキ釦1板(例
えば、Pb−3n糸金属によってメッキされたターンシ
ート)よシなる上容器と上容器を示している。この上容
器1と下谷?iW 2にはプレス成形の1堅にフランジ
状の被溶接部位1 a、2 aがそれぞれ形成されてお
り、これを互いに溶接することによって燃料タンク6(
以後ワークという)が搏成される。
4.4は前記被溶接部位l’ a、2aを上下方向より
それぞれ加圧拘束するためのクランパである。このクラ
ンパ4,4は被溶接部位1a+2’aiその全景にわた
って挾持しうるような略長方形状に形成されており、周
知の手段によって図示上下III)Jがされるようにな
っている。
5.6は図示しないレーザー発生装置Itよ)照射され
る高エネルギービーム(主としてレーザー)を集光スる
ためのレンズである。この2つルンス5.6のうちの一
方のレンズ5は図示しない支持部材によってワーク3の
上方の所定位置に設置されておし、他方のレンズ6は図
示しない支持部材によっテクランハ4,4の右方の所定
位置に設置されている0又、前記レンズ5に対してレー
ザー光L1を1((イ射する図示しないレーザー発生装
置i’t’は被溶接部位1a、2aに対して直角にレー
ザー光L1を照射すべく前記レンズ5の上方の=定位i
dK設置されており、さらに前記レンズ6に対してレー
ザー光L2を照射する図ボしないレーザー元生装置nは
その照射光が、前記レーザー光L1によって切断して形
成された溶接継手j A、2 Aの合わせ+ruに対し
て平行になるようレンズ6の右方の19「シビ1キl喧
に設−゛されている。
以上のようなイ博成において、まず上容器1のフランジ
状の被溶接部位1aと下容器2のフランジ状の被溶接部
位2aとを東ね合わせた状曲で開披溶接部位1a、2a
をクランパ4,4によって上下方向よシ加注して挟持す
る。次に、この状1mで図示しないレーザー発生装置を
作動するとレーザー光L1によって第1図に示すように
被溶接部位1a。
2aの端部が直角に切断されて溶接継手i A、2 A
が形成される。
一方、前記レーザー光L1によって切断形成された溶接
継手IA、2Aには図示しないレーザー元生装置により
レーザー光L2が同浴接継手1Aと2Aの合わせ而7に
平行に入射される。このため、レーザー光L2が入射し
た位置から合わせ面7に沿った深さ方向に溶融接合部8
が形成され、これによって溶接継手1A、2 Aが相互
に浴接される。
そして、この溶接はワーク6を周知の手段により回転さ
せたシ、又はレーザー光L 1.L 2を駆動させるこ
とによってワーク6の全縁周にわたって為される。
なお、レンズ6によって合わせ1用7に〕19成妊れる
入射スポットの大きさは溶接継手I A、2 Aの扱厚
よシも十分小さくなるよう4M成されている。
このようにレーダー光L1によシ彼溶接部位1a+2a
を切断することによってほとんど凹凸のない平坦な切断
面を形成することができるので、これをそのままフラン
ジ部1a、2aの突合わせ溶接を得るための溶接継手j
 A、2 Aとして供することができる。そして、この
ようにして形成された溶接4体手IA、2Aにレーザー
光L2を照射して突合わせ溶接を行うことによって耐食
性に非常に優れた燃料タンクを提供することができる。
即ち、レーザー光は非常に高エネルギーの熱加工半殺で
あるためフランジ部1a、2aのメッキ層に与える影凝
は醸少であシはとんど1brJ食性に彰曽を与えること
がないからである。
次に第2火桶例を第6図に基ついて説明する。
?、10は厚肉円盤状の一対の加圧ローフ金示している
。この加圧ローフ9,10はそれぞれI″IJ私情支さ
れておシ、図ボしない駆動装置dによってnr定の速度
で回動される4117成になっている。なお、/ノ、こ
の駆動装置面には図示しない加圧装置が設けられておシ
、加圧ローラ9,10を相互に接近するよう押圧してい
る。
1’a、2aはワーク(燃料タンク)1のフランジ状の
破溶接部位を示している。そしてこれは互いに1(ね合
わされた状態で加圧ローラ9,10によって加圧挾持さ
れている。
11はワーク6の上方に設けられたハーフミラ−で図示
しないレーザー発生装置からのレーザー光L3の約半分
を透過させるとともに約半分を反射するようK(it成
されている。
12は前記ハーフミラ−11の下方に設置されたレンズ
でハーフミラ−11によって透過されたレーザー光L 
5aをフランジ状の岐浴按部位1a、2a付近へ集光す
るよう設けられている。
16はレーザーヘッドを示しておシ、これには直r予1
.5朋程度のまる孔を有するレーザーノズル1.5&が
形成されでおシ、このレーザー・ノズ/L/16aから
は切断を抽助するための酸素が切旧rctr114に向
かって唱出されるよう?こなっている。
15.1(S、17はワーク6の側方にIf!置された
ミラーである。このミラー15.16.17は目iJi
己ハーフミラ−11によって反射されたレーザー光L3
bの光軸を後方にずらすとともにレーザーヘッド1Bへ
導くべく設けられている。
19はミラー17とレーザーヘッド18との間に設けら
れたレンズで、レーザー光L3bを浴接継手j A、2
 Aの合わせ面7付近に集光するよう設けられている。
18はレーザーヘッドで、これには直径4朋程度のまる
孔を有するレーザーノズ)v 18 aが形成されてお
シ、このレーザーノズル18aからは溶鵬面のrJ父化
を防止するだめのシールドガスとしてのAR等が噴出さ
れるようになっている。
20は前記レーザーヘッド16と18の間に設けられた
ローラーである。このローラー20は破溶接部位1a、
2aより下方の位置にhJ転軸支されており、レーザー
光Leaによって切断された余材21を下方へ折曲して
溶接用のレーザー光]、 3 bとの干渉τさけうるよ
うイイσ成されている。
以上のような構成において、フランジ部1a、2aは淑
ね合わされた状態で加圧ローラ9及び10によって加圧
挾持されている。一方、加圧レーザ9.10は図示しな
い駆動装置によって回動されるので、フランジ部j a
、2aはこの回動に伴って矢印Aの方向へ順に送られて
ゆく。
次に、図示しないレーザー発生装置よシレーチー光L3
が照射されると、ハーフミラ−11を透過したレーザー
光Lsaはレンズ12によって集光され、レーザーヘッ
ド16を介して加圧レーザ9゜10よシ若干iiJ方に
照射される。このため、フランジ部1a、2aの端部が
このレーザー光L3aによって切断され、この切断によ
り生ずる余材21はfd接用のレーザー光L5bとの干
渉をさけるためにローラ20によって下方−・折曲され
る。
一方、ハーフミラ−11によって反射されたレーザー光
L3bはミラー15,16.17によってその進イ1方
向がJm i K見られてからレンズ19によって集光
されてレーザーヘッド18よシ、目IJ#己切117F
により形成されたm Jti [1手1A、2 Aの合
わせ]田7に照射される。これによってこの合わせ而7
にυよ当該合わせ而7に沿った深さ方向にm r’+l
Il接合部分8が形成されて溶接が行なわれる。
そして、この溶接はワーク3を移l1fhさせるか又は
レーザー光L3を倣い線にそつで移動させることによっ
て上容器1&び上容器2のフランジ部1a、2aの全周
縁にわたって為されて燃料タンクが形成される。
ところで、例えばワーク3を移動させる場合において、
ワーク6の溶接線に曲線部がある場合、レーザー光L3
aとL3bを固定しておくとその111(オ、+β部で
切断位置とγd接位置がずれる場合がある。このような
不都合に対しては切断4111+のレーQ−光し口aと
ローラー20とを1敬い線に1101勺にJm イjE
させる周941の追従+41+1 k 4:J設すれば
これに対応することができる。
このようにこの突施例ではレーザー光L5と)飄−フミ
ラー11とを用いたことによって小−4γIIハ・単一
ステーシ質ンで、(d接継手IA、2Aの形成と溶接と
を行うことができる。その他の作用及び幼果については
第1実施例と同様であるのでその説明を省略する。
なお、本発明は前述した実施例のみならず、次のような
態様においても」同州できる〇たとえばワーク6はフフ
ンジ部1a2aを有するものであればよいから、フラン
ジ等を備えたパイプ等であってもよい。又、レーザー光
L1・L 2゜L 3a、 L 3 bが入射する部分
はアルゴンガス等の不活性ガスで覆われていると良い。
さらに、高エネルギービームはレーザー光の他に電子ビ
ームであってもよい。
加圧ローラ9,10は必要に応じて2対以上設けても良
く、又、ワーク6を送る眺@!I装置と加圧ローラ9,
10とは別体であっても良い。
さらに、高エネルギービームによる溶接は連続的に行な
ってもよいしスポット的に行なってもよい。
即ち本発明は特許請求の範囲に記載した方法によって溶
接部j(手の形成とこの継手の溶接とを同一工程で極め
て聞単に行うことができる。しかもこれらは高エネルギ
ービームによって行なわれるのでメッキ層那が破壊され
ることがなく、従って防錆幼果等も極めて大きいという
優れた特許がある。
【図面の簡単な説明】
図1釦は本発明を具体化した一実施例を示すもので、第
1図は本発明の第1実施例を示す説明図、′f;2図は
溶接状態を示す斜視IW1、第6図は本発明の′i′4
S2実施例を示す説明図である。 1a、2a・・・フランジ状の溶接部位IA、2A・・
・溶接継手 4・・・クランパ 9.10・・・1月]圧ローラ Ll、 L2. Lx、・・・レーザー先出  願  
人  トヨタ自動車株式会社代   坤   人   
弁理士 岡  1) 英  産業1図 1B3 図

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. メッキ距板等の防@鋼板のフランジ状の被溶接部位を溶
    接するに1祭し、まずこのフランジ状の被溶接部位をL
    いに市ね合わせ治純によシ加圧拘束して密着させるとと
    もに、この被溶接部位に対して晶エネルギービームをほ
    ぼ直角方向に照射して切11rを行なって溶接継手を形
    成してから、この溶接継手の合わせ而に対してほぼ水平
    方向よシ高エネルギービームを照射して溶接を行うこと
    を特徴トスる高エネルギービームによる溶接方法。
JP57158668A 1982-09-09 1982-09-09 高エネルギ−ビ−ムによる溶接方法 Pending JPS5947083A (ja)

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Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4644129A (en) * 1985-11-25 1987-02-17 Avco Corporation Apparatus and method for edge welding sheet metal
JPH01266984A (ja) * 1988-04-18 1989-10-24 Kawasaki Steel Corp レーザ光溶接装置
US5968672A (en) * 1995-11-30 1999-10-19 Honda Giken Kogyo Kabushiki Kaisha Weldment produced by beam welding
JP2004298964A (ja) * 2003-03-19 2004-10-28 Nippon Steel Corp SnまたはPb系めっき鋼板のヘリ継ぎ手及びそのレーザー溶接方法
JP2005324235A (ja) * 2004-05-14 2005-11-24 Nippon Steel Corp めっき鋼板のヘリ継手レーザー溶接方法
JP2010116300A (ja) * 2008-11-13 2010-05-27 Chofu Seisakusho Co Ltd 燃料電池用改質器の製造方法
KR20190094702A (ko) * 2018-02-05 2019-08-14 이종식 가압 지그를 이용한 레이저용접 방법

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4644129A (en) * 1985-11-25 1987-02-17 Avco Corporation Apparatus and method for edge welding sheet metal
JPH01266984A (ja) * 1988-04-18 1989-10-24 Kawasaki Steel Corp レーザ光溶接装置
US5968672A (en) * 1995-11-30 1999-10-19 Honda Giken Kogyo Kabushiki Kaisha Weldment produced by beam welding
JP2004298964A (ja) * 2003-03-19 2004-10-28 Nippon Steel Corp SnまたはPb系めっき鋼板のヘリ継ぎ手及びそのレーザー溶接方法
JP2005324235A (ja) * 2004-05-14 2005-11-24 Nippon Steel Corp めっき鋼板のヘリ継手レーザー溶接方法
JP2010116300A (ja) * 2008-11-13 2010-05-27 Chofu Seisakusho Co Ltd 燃料電池用改質器の製造方法
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