JPS628274B2 - - Google Patents
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- JPS628274B2 JPS628274B2 JP56147284A JP14728481A JPS628274B2 JP S628274 B2 JPS628274 B2 JP S628274B2 JP 56147284 A JP56147284 A JP 56147284A JP 14728481 A JP14728481 A JP 14728481A JP S628274 B2 JPS628274 B2 JP S628274B2
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- Japan
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- welded
- laser
- roller
- swinging lever
- lever
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- 239000000463 material Substances 0.000 claims description 27
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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
- B23K26/20—Bonding
- B23K26/21—Bonding by welding
- B23K26/22—Spot welding
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は、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）のレーザー光
線によつて重合した被接合材（ワーク）を直線状
若しくは点線状にシーム溶接するレーザーシーム
溶接機に関する。
レーザー装置（レーザー発生装置）のレーザー光
線によつて重合した被接合材（ワーク）を直線状
若しくは点線状にシーム溶接するレーザーシーム
溶接機に関する。
一般に、電気的なスポツト溶接手段は、重合さ
れた２枚の被接合材に上・下一対をなす電極チツ
プで加圧しながら、これに瞬時に大電流を供給し
て被溶接物に抵抗発熱させて、接合部を溶融させ
てスポツト溶接するようになつている。
れた２枚の被接合材に上・下一対をなす電極チツ
プで加圧しながら、これに瞬時に大電流を供給し
て被溶接物に抵抗発熱させて、接合部を溶融させ
てスポツト溶接するようになつている。
しかしながら、従来、この種のスポツト溶接手
段は、電源容量の制限から、相互に溶接できる被
溶接材の板厚に対しての制限や１つの溶接点のご
く近くに、さらに、もう一つのスポツト溶接を行
うとすると、スポツト溶接の電流が既に溶接され
たスポツト溶接部分に分流し、有効なスポツト溶
接の信頼性を損うおそれがある。
段は、電源容量の制限から、相互に溶接できる被
溶接材の板厚に対しての制限や１つの溶接点のご
く近くに、さらに、もう一つのスポツト溶接を行
うとすると、スポツト溶接の電流が既に溶接され
たスポツト溶接部分に分流し、有効なスポツト溶
接の信頼性を損うおそれがある。
又一方、上述したスポツト溶接による溶接手段
は、大電流を瞬時に流さなければならないので、
可撓性にして、しかも太い導体を使用しなければ
ならず、しかも、安全性や各電極チツプの寿命に
難点があるばかりでなく、接合する二つの被接合
材を充分に密着させるのに、大きな接合力（押圧
力）を必要とすると共に、被接合材が薄板のと
き、溶接時に溶けた金属ミストが四方へ飛散する
ことが多くなつて、接合部の溶接点が実質的に減
少するおそれがある。
は、大電流を瞬時に流さなければならないので、
可撓性にして、しかも太い導体を使用しなければ
ならず、しかも、安全性や各電極チツプの寿命に
難点があるばかりでなく、接合する二つの被接合
材を充分に密着させるのに、大きな接合力（押圧
力）を必要とすると共に、被接合材が薄板のと
き、溶接時に溶けた金属ミストが四方へ飛散する
ことが多くなつて、接合部の溶接点が実質的に減
少するおそれがある。
さらに、上述したスポツト溶接手段に使用され
る両電極チツプは、導電性、冷却性及び耐押圧力
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。
る両電極チツプは、導電性、冷却性及び耐押圧力
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槓杆を
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装し、この下側
ローラーの直上に位置する上記揺動槓杆の一端部
に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、この反射体の下位
の揺動槓杆に集光レンズを上記被接合材に焦点を
結ぶようにして附設し、この集光レンズの近傍の
揺動槓杆に上側ローラーを上記被接合材を押圧し
得るようにして回転自在に軸装し、これにより、
上記下側ローラーと上側ローラーとの間に挾持さ
れる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若しくは点線状のシーム
溶接を施すようにしたことを目的とするレーザー
シーム溶接機を提供するものである。
る機枠の上部にレーザー装置を備えた揺動槓杆を
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装し、この下側
ローラーの直上に位置する上記揺動槓杆の一端部
に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、この反射体の下位
の揺動槓杆に集光レンズを上記被接合材に焦点を
結ぶようにして附設し、この集光レンズの近傍の
揺動槓杆に上側ローラーを上記被接合材を押圧し
得るようにして回転自在に軸装し、これにより、
上記下側ローラーと上側ローラーとの間に挾持さ
れる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若しくは点線状のシーム
溶接を施すようにしたことを目的とするレーザー
シーム溶接機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す
る。
る。
第１図及び第２図において、符号１は、基板２
上に設置された機枠であつて、この機枠１には水
平腕杆３が実質的に一体に設けられており、上記
機枠１の上部１ａにはレーザー装置４を備えた揺
動槓杆５が支軸６によつて揺動自在に枢着されて
いる。又、上記機枠１の一側部１ｂと上記揺動槓
杆５との間には、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お
り、このシリレダー装置７は、上記揺動槓杆５を
支軸６の周り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、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１０の軸受１０ａによつて回転自
在に軸装されており、この下側ローラー９の直上
に位置する上記揺動槓杆５の一端部５ａには、例
えば、反射鏡のような反射体１１が上記レーザー
装置４のレーザー光を下方へ反射するようにして
斜設されている。又、この反射体１１の下位の揺
動槓杆５には集光レンズ１２が上記被接合材８に
焦点Ｏを結ぶようにして附設されており、この集
光レンズ１２の近傍の上記揺動槓杆５のブラケツ
ト５ｂには、截頭円錐状をなす上側ローラー１３
がレーザー光束を邪魔しないようにして、しか
も、上記被接合材８を押圧し得るようにしてロー
ラー支軸１４の軸受１４ａで回転自在に軸装され
ている。さらに、このローラー支軸１４の一端部
には従動歯車１５が固く軸装されており、この従
動歯車１５には上記ブラケツト５ｂに設置された
モータ１６の出力軸と一体の主動歯車１７が噛合
している。従つて、このモータ１６を駆動する
と、このモータ１６の主動歯車１７が回転するの
で、この主動歯車１７に噛合する従動歯車１５と
一体の上側ローラー１３は下側ローラー９に支承
された被接合材８を水平方向へ移動し得るように
なつている。
上に設置された機枠であつて、この機枠１には水
平腕杆３が実質的に一体に設けられており、上記
機枠１の上部１ａにはレーザー装置４を備えた揺
動槓杆５が支軸６によつて揺動自在に枢着されて
いる。又、上記機枠１の一側部１ｂと上記揺動槓
杆５との間には、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お
り、このシリレダー装置７は、上記揺動槓杆５を
支軸６の周り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、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１０の軸受１０ａによつて回転自
在に軸装されており、この下側ローラー９の直上
に位置する上記揺動槓杆５の一端部５ａには、例
えば、反射鏡のような反射体１１が上記レーザー
装置４のレーザー光を下方へ反射するようにして
斜設されている。又、この反射体１１の下位の揺
動槓杆５には集光レンズ１２が上記被接合材８に
焦点Ｏを結ぶようにして附設されており、この集
光レンズ１２の近傍の上記揺動槓杆５のブラケツ
ト５ｂには、截頭円錐状をなす上側ローラー１３
がレーザー光束を邪魔しないようにして、しか
も、上記被接合材８を押圧し得るようにしてロー
ラー支軸１４の軸受１４ａで回転自在に軸装され
ている。さらに、このローラー支軸１４の一端部
には従動歯車１５が固く軸装されており、この従
動歯車１５には上記ブラケツト５ｂに設置された
モータ１６の出力軸と一体の主動歯車１７が噛合
している。従つて、このモータ１６を駆動する
と、このモータ１６の主動歯車１７が回転するの
で、この主動歯車１７に噛合する従動歯車１５と
一体の上側ローラー１３は下側ローラー９に支承
された被接合材８を水平方向へ移動し得るように
なつている。
以下、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。
合。
予め、下側ローラー９上に上記被接合材８を水
平に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り、上記揺動
槓杆５を支軸６の周りに左旋する。すると、この
揺動槓杆５と一体をなすブラケツト５ｂの上側ロ
ーラー１３が上記下側ローラー９上の被接合材８
を上・下から挾持して押圧すると共に、モータ１
６が駆動するので、このモータ１６の主動歯車１
７が回転する。そして、この主動歯車１７に噛合
する従動歯車１５と一体の上側ローラー１３は下
側ローラー９に支承された被接合材８を水平方向
に移動を開始すると同時に、上記レーザー装置４
のレーザー光が上記反射体１１及び集光レンズ１
２を通し上方から上記被接合材８に焦点Ｏを形成
するも、一定の速度で被接合材８を水平方向に移
動しているから、直線状のシーム溶接を被接合材
８に施すようになつている。
平に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り、上記揺動
槓杆５を支軸６の周りに左旋する。すると、この
揺動槓杆５と一体をなすブラケツト５ｂの上側ロ
ーラー１３が上記下側ローラー９上の被接合材８
を上・下から挾持して押圧すると共に、モータ１
６が駆動するので、このモータ１６の主動歯車１
７が回転する。そして、この主動歯車１７に噛合
する従動歯車１５と一体の上側ローラー１３は下
側ローラー９に支承された被接合材８を水平方向
に移動を開始すると同時に、上記レーザー装置４
のレーザー光が上記反射体１１及び集光レンズ１
２を通し上方から上記被接合材８に焦点Ｏを形成
するも、一定の速度で被接合材８を水平方向に移
動しているから、直線状のシーム溶接を被接合材
８に施すようになつている。
又一方、水平方向に移動している被接合材８に
対して、上記レーザー装置４のレーザー光を断続
的に照射することにより、被接合材８に対して点
線状にシーム溶接することができる。
対して、上記レーザー装置４のレーザー光を断続
的に照射することにより、被接合材８に対して点
線状にシーム溶接することができる。
次に、第３図に示される実施例は本発明の他の
実施例であつて、これは上側ローラー１３の近傍
のレーザー光路上に位置して不活性ガス筐体１８
をレーザー光束を妨げないように設置し、この不
活性ガス筐体１８に不活性ガスの給気管１９及び
排気口２０ａ，２０ｂを附設し、これによつて、
シーム溶接時、上記不活性ガスを不活性ガス筐体
１８内に供給して、被接合材８のシーム溶接部８
ａの酸化を防止すると共に、排気口２０ａからの
不活性ガスによつて、集光レンズ１２にシーム溶
接時に発生する金属ミスト等の附着を防止するよ
うになつている。
実施例であつて、これは上側ローラー１３の近傍
のレーザー光路上に位置して不活性ガス筐体１８
をレーザー光束を妨げないように設置し、この不
活性ガス筐体１８に不活性ガスの給気管１９及び
排気口２０ａ，２０ｂを附設し、これによつて、
シーム溶接時、上記不活性ガスを不活性ガス筐体
１８内に供給して、被接合材８のシーム溶接部８
ａの酸化を防止すると共に、排気口２０ａからの
不活性ガスによつて、集光レンズ１２にシーム溶
接時に発生する金属ミスト等の附着を防止するよ
うになつている。
又一方、第４図に示される実施例は、本発明に
おける下側ローラー９の他の実施例であつて、こ
れは冷却水による強制冷却ローラー９′を構成し
たものであり、この強制冷却ローラ９′は水平腕
杆３の一端部３ａに給水管２１及び排水管２２を
備えた密閉された筒体２３内にローラー軸１０の
各軸受１０ａ，１０ｂによつて回転自在に軸装さ
れた下側ローラー９の一部を構成する内輪体９ａ
を嵌装し、この内輪体９ａに冷却キヤビン２４を
形成した外輪体９ｂを各パツキング２５によつて
水密にして取付け、この冷却キヤビン２４に上記
給水管２１及び排水管２２に連通する各通水路２
６，２７を上記内輪体９ａ内に穿設したものであ
る。従つて、シーム溶接時、強制冷却ローラー
９′は、給水管２１から圧送された冷却水を通水
路２６を通して冷却キヤビン２４に移送し、ここ
で、冷却水が上記外輪体９ｂの内周面を熱交換に
よつて冷却すると共に、熱交換して仕事を了えた
冷却水は上記通水路２７を通つて排水管２２から
排水されるようにしたものである。
おける下側ローラー９の他の実施例であつて、こ
れは冷却水による強制冷却ローラー９′を構成し
たものであり、この強制冷却ローラ９′は水平腕
杆３の一端部３ａに給水管２１及び排水管２２を
備えた密閉された筒体２３内にローラー軸１０の
各軸受１０ａ，１０ｂによつて回転自在に軸装さ
れた下側ローラー９の一部を構成する内輪体９ａ
を嵌装し、この内輪体９ａに冷却キヤビン２４を
形成した外輪体９ｂを各パツキング２５によつて
水密にして取付け、この冷却キヤビン２４に上記
給水管２１及び排水管２２に連通する各通水路２
６，２７を上記内輪体９ａ内に穿設したものであ
る。従つて、シーム溶接時、強制冷却ローラー
９′は、給水管２１から圧送された冷却水を通水
路２６を通して冷却キヤビン２４に移送し、ここ
で、冷却水が上記外輪体９ｂの内周面を熱交換に
よつて冷却すると共に、熱交換して仕事を了えた
冷却水は上記通水路２７を通つて排水管２２から
排水されるようにしたものである。
次に、第５図に示される実施例は、本発明によ
るレーザーシーム溶接機を工業用ロボツトに組込
んだ一実施例であつて、レール２８に工業ロボツ
ト２９を備えた台車３０を走行し得るようにして
設置し、この工業用ロボツト２９にシリンダー装
置３１を設け、このシリンダー装置３１によつ
て、上記工業用ロボツト２９の胴体２９ａを昇降
自在に設け、この胴体２９ａに主腕杆３２を介し
て本発明によるレーザーシーム溶接機を設置した
ものであり、静置されたレーザー装置４′のレー
ザー光は、上記工業用ロボツト２９に内蔵された
各反射鏡３３ａ，３３ｂ，３３ｃ，３３ｄ，３３
ｅ，１１及び集光レンズ１２を通して被接合材８
をシーム溶接するようになつている。
るレーザーシーム溶接機を工業用ロボツトに組込
んだ一実施例であつて、レール２８に工業ロボツ
ト２９を備えた台車３０を走行し得るようにして
設置し、この工業用ロボツト２９にシリンダー装
置３１を設け、このシリンダー装置３１によつ
て、上記工業用ロボツト２９の胴体２９ａを昇降
自在に設け、この胴体２９ａに主腕杆３２を介し
て本発明によるレーザーシーム溶接機を設置した
ものであり、静置されたレーザー装置４′のレー
ザー光は、上記工業用ロボツト２９に内蔵された
各反射鏡３３ａ，３３ｂ，３３ｃ，３３ｄ，３３
ｅ，１１及び集光レンズ１２を通して被接合材８
をシーム溶接するようになつている。
なお、上記工業用ロボツト２９の各反射鏡の代
りに、オプチカルフアイバーを使用するように設
計変更することは、自由である。
りに、オプチカルフアイバーを使用するように設
計変更することは、自由である。
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１の上部にレーザー装置４を備えた
揺動槓杆５を枢着し、上記水平腕杆３の一端部３
ａに被接合材８を支承する下側ローラー９を回転
自在に軸装し、この下側ローラー９の直上に位置
する上記揺動槓杆５の一端部５ａに反射体１１を
上記レーザー装置４のレーザー光を下方へ反射す
るようにして斜設し、この反射体１１の下位の揺
動槓杆５を集光レンズ１２を上記被接合材８に焦
点Ｏを結ぶようにして附設し、この集光レンズ１
２の近傍の上記揺動槓杆５に上側ローラー１３を
上記被接合材８を押圧し得るようにして回転自在
に軸装してあるので、被接合材８が密着状態に挾
持にしてシーム溶接できるばかりでなく、溶接仕
上げも向上し、しかも取扱い操作も簡素であるか
ら、量産による溶接の省力化を図ることができ
る。
を有する機枠１の上部にレーザー装置４を備えた
揺動槓杆５を枢着し、上記水平腕杆３の一端部３
ａに被接合材８を支承する下側ローラー９を回転
自在に軸装し、この下側ローラー９の直上に位置
する上記揺動槓杆５の一端部５ａに反射体１１を
上記レーザー装置４のレーザー光を下方へ反射す
るようにして斜設し、この反射体１１の下位の揺
動槓杆５を集光レンズ１２を上記被接合材８に焦
点Ｏを結ぶようにして附設し、この集光レンズ１
２の近傍の上記揺動槓杆５に上側ローラー１３を
上記被接合材８を押圧し得るようにして回転自在
に軸装してあるので、被接合材８が密着状態に挾
持にしてシーム溶接できるばかりでなく、溶接仕
上げも向上し、しかも取扱い操作も簡素であるか
ら、量産による溶接の省力化を図ることができ
る。
第１図は本発明によるレーザーシーム溶接機の
正面図、第２図は本発明の要部を示す拡大断面
図、第３図乃至第５図は本発明による他の実施例
を示す各図である。 １……機枠、３……水平腕杆、４……レーザー
装置、５……揺動槓杆、８……被接合材、９……
下側ローラー、１１……反射体、１２……集光レ
ンズ、１３……上側ローラー。
正面図、第２図は本発明の要部を示す拡大断面
図、第３図乃至第５図は本発明による他の実施例
を示す各図である。 １……機枠、３……水平腕杆、４……レーザー
装置、５……揺動槓杆、８……被接合材、９……
下側ローラー、１１……反射体、１２……集光レ
ンズ、１３……上側ローラー。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 水平腕杆を有する機枠の上部にレーザー装置
を備えた揺動槓杆を枢着し、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
に軸装し、この下側ローラーの直上に位置する上
記揺動槓杆の一端部に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斜設し、こ
の反射体の下位の揺動槓杆に集光レンズを上記被
接合材に焦点を結ぶように附設し、この集光レン
ズの近傍の上記揺動槓杆に上側ローラーを上記被
接合材を押圧し得るように回転自在に軸装したこ
とを特徴とするレーザーシーム溶接機。 ２ 上側ローラーの近傍のレーザー光路上に不活
性ガスの給気管及び排気口を備えた不活性ガス筐
体を附設したことを特徴とする特許請求の範囲第
１項記載のレーザーシーム溶接機。 ３ 下側ローラ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囲第１項又は第２
項記載のレーザーシーム溶接機。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP56147284A JPS5847590A (ja) | 1981-09-18 | 1981-09-18 | レ−ザ−シ−ム溶接機 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP56147284A JPS5847590A (ja) | 1981-09-18 | 1981-09-18 | レ−ザ−シ−ム溶接機 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5847590A JPS5847590A (ja) | 1983-03-19 |
| JPS628274B2 true JPS628274B2 (ja) | 1987-02-21 |
Family
ID=15426719
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP56147284A Granted JPS5847590A (ja) | 1981-09-18 | 1981-09-18 | レ−ザ−シ−ム溶接機 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5847590A (ja) |
Families Citing this family (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS60210386A (ja) | 1984-04-02 | 1985-10-22 | Mitsubishi Electric Corp | レ−ザ溶接方法及び装置 |
| US4607150A (en) * | 1984-05-03 | 1986-08-19 | Cincinnati Milacron Inc. | Laser spot welder |
| IT1210380B (it) * | 1987-05-05 | 1989-09-14 | Zanussi A Spa Industrie | Evaporatore a piastra canalizzata per apparecchi frigoriferi. |
| JPH01218783A (ja) * | 1988-02-27 | 1989-08-31 | Sanyo Doramukan Kogyo Kk | 金属容器の製造方法およびその装置 |
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-
1981
- 1981-09-18 JP JP56147284A patent/JPS5847590A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS5847590A (ja) | 1983-03-19 |
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