JP2000210783A - 曲線ブランク材の溶接装置 - Google Patents
曲線ブランク材の溶接装置Info
- Publication number
- JP2000210783A JP2000210783A JP11013717A JP1371799A JP2000210783A JP 2000210783 A JP2000210783 A JP 2000210783A JP 11013717 A JP11013717 A JP 11013717A JP 1371799 A JP1371799 A JP 1371799A JP 2000210783 A JP2000210783 A JP 2000210783A
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- welding
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 突合せ線形状が異なる複数の材料の溶接にも
治具の段取り替えをすることなく一つの治具で対応し、
また、溶接貫通状態のモニタリングを精度良く行い、溶
接点のバックシールドを行うことのできる曲線ブランク
材の溶接装置を提供すること。 【解決手段】 突合せ線が曲線であるブランク材のレー
ザ溶接に使用するワーク固定治具において、レーザ照射
部とともに平面上を移動する上下一組のワーク支持部
３、４と、ワーク固定端部を持つ構成とし、下側支持部
４内に、溶接貫通時にワーク下側に貫通するプラズマ光
の明るさを検知するためのフォトセンサを内蔵する構成
とし、下側支持部４内に、ワーク下部の溶接点をガスシ
ールドするためのガスノズルを内蔵する構成とした。
治具の段取り替えをすることなく一つの治具で対応し、
また、溶接貫通状態のモニタリングを精度良く行い、溶
接点のバックシールドを行うことのできる曲線ブランク
材の溶接装置を提供すること。 【解決手段】 突合せ線が曲線であるブランク材のレー
ザ溶接に使用するワーク固定治具において、レーザ照射
部とともに平面上を移動する上下一組のワーク支持部
３、４と、ワーク固定端部を持つ構成とし、下側支持部
４内に、溶接貫通時にワーク下側に貫通するプラズマ光
の明るさを検知するためのフォトセンサを内蔵する構成
とし、下側支持部４内に、ワーク下部の溶接点をガスシ
ールドするためのガスノズルを内蔵する構成とした。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、突合せ線が曲線で
あるブランク材の溶接に用いられる曲線ブランク材の溶
接装置に係わり、更に詳しくは、突合せ部の段差を抑え
ながら溶接することを可能とする曲線ブランク材の溶接
装置に関する。
あるブランク材の溶接に用いられる曲線ブランク材の溶
接装置に係わり、更に詳しくは、突合せ部の段差を抑え
ながら溶接することを可能とする曲線ブランク材の溶接
装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、ブランク材の溶接装置としては、
図４に示す形状のものが知られている。この装置は、一
定幅の溝１５が設けられたベースプレート１上に材料を
置き、クランプ２で突合せ線近傍を押さえることにより
突合せ部の隙間、段差を抑えて固定し、レーザ光を照射
する構造である。直線の接合は直線に、曲線の接合は曲
線に合わせた治具を用いていた。
図４に示す形状のものが知られている。この装置は、一
定幅の溝１５が設けられたベースプレート１上に材料を
置き、クランプ２で突合せ線近傍を押さえることにより
突合せ部の隙間、段差を抑えて固定し、レーザ光を照射
する構造である。直線の接合は直線に、曲線の接合は曲
線に合わせた治具を用いていた。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】従来構造の治具の場
合、突合せ部の形状ごとに専用のベースプレートとクラ
ンプを製作する必要があり、また段取り換え時にそれら
を交換する必要があった。また、従来の治具構造では、
重要な品質モニタリング手段の一つである溶接の貫通状
態の検出や、材料溶接部裏面のバックシールド等は困難
であった。
合、突合せ部の形状ごとに専用のベースプレートとクラ
ンプを製作する必要があり、また段取り換え時にそれら
を交換する必要があった。また、従来の治具構造では、
重要な品質モニタリング手段の一つである溶接の貫通状
態の検出や、材料溶接部裏面のバックシールド等は困難
であった。
【０００４】本発明は、このような従来の課題に対して
なされたもので、突合せ線形状が異なる複数の材料の溶
接にも治具の段取り換えをすることなく一つの治具で対
応すること、溶接貫通状態のモニタリングを精度良く行
うこと、溶接点のバックシールドを行うことのできる曲
線ブランク材溶接装置を提供することを目的とする。
なされたもので、突合せ線形状が異なる複数の材料の溶
接にも治具の段取り換えをすることなく一つの治具で対
応すること、溶接貫通状態のモニタリングを精度良く行
うこと、溶接点のバックシールドを行うことのできる曲
線ブランク材溶接装置を提供することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】請求項１に記載の発明に
おいては、突合せ線が曲線であるブランク材のレーザ溶
接に使用するワーク固定治具において、レーザ照射部と
共に平面上を移動する上下一組のワーク支持部と、ワー
ク端固定部を持つ構成とした。
おいては、突合せ線が曲線であるブランク材のレーザ溶
接に使用するワーク固定治具において、レーザ照射部と
共に平面上を移動する上下一組のワーク支持部と、ワー
ク端固定部を持つ構成とした。
【０００６】請求項２に記載の発明においては、下側支
持部内に、溶接貫通時にワーク下側に貫通するプラズマ
光の明るさを検知するためのフォトセンサを内蔵する構
成とした。
持部内に、溶接貫通時にワーク下側に貫通するプラズマ
光の明るさを検知するためのフォトセンサを内蔵する構
成とした。
【０００７】請求項３に記載の発明においては、下側支
持部内に、ワーク下部の溶接点をガスシールドするため
のガスノズルを内蔵する構成とした。
持部内に、ワーク下部の溶接点をガスシールドするため
のガスノズルを内蔵する構成とした。
【０００８】
【作用】本発明に係わる曲線ブランク材溶接の溶接装置
において、請求項１における曲線ブランク材溶接の溶接
装置の構成によれば、突合せ端面が曲線であるブランク
材のレーザ溶接に使用するワーク固定治具において、レ
ーザ照射部と共に平面上を移動する上下一組のワーク支
持部と、ワーク端固定部を持つ構成とすることで、突合
せ線形状が異なる複数の種類の曲線ブランク材の溶接
を、突合せ部の形状ごとに専用のベースプレートとクラ
ンプを製作し、また段取り換えをすることなく一つの治
具で行うことが可能である。
において、請求項１における曲線ブランク材溶接の溶接
装置の構成によれば、突合せ端面が曲線であるブランク
材のレーザ溶接に使用するワーク固定治具において、レ
ーザ照射部と共に平面上を移動する上下一組のワーク支
持部と、ワーク端固定部を持つ構成とすることで、突合
せ線形状が異なる複数の種類の曲線ブランク材の溶接
を、突合せ部の形状ごとに専用のベースプレートとクラ
ンプを製作し、また段取り換えをすることなく一つの治
具で行うことが可能である。
【０００９】請求項２に記載の発明においては、下側支
持部内に、溶接貫通時にワーク下側に貫通するプラズマ
光の明るさを検知するためのフォトセンサを内蔵する構
成とすることで、貫通溶接時に溶接点の材料裏面に発生
するプラズマ光の明るさを常に追従して観察することが
でき、溶接が板裏面まで貫通しているかを容易に監視す
ることが可能である。
持部内に、溶接貫通時にワーク下側に貫通するプラズマ
光の明るさを検知するためのフォトセンサを内蔵する構
成とすることで、貫通溶接時に溶接点の材料裏面に発生
するプラズマ光の明るさを常に追従して観察することが
でき、溶接が板裏面まで貫通しているかを容易に監視す
ることが可能である。
【００１０】請求項３に記載の発明においては、下側支
持部内に、ワーク下部の溶接点をガスシールドするため
のガスノズルを内蔵する構成とすることで、常に溶接点
の裏面を追従してガスシールドすることが可能である。
持部内に、ワーク下部の溶接点をガスシールドするため
のガスノズルを内蔵する構成とすることで、常に溶接点
の裏面を追従してガスシールドすることが可能である。
【００１１】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態により
具体的に説明する。図１は、本発明の曲線ブランク材溶
接装置の実施の形態を示す斜視図である。図１におい
て、この溶接装置は、ベースプレート１、クランプ２、
上側支持部３、下側支持部４とを備え、上側支持部３、
下側支持部４はそれぞれリニアスライド５上に取り付け
られている。また下側支持部は、球状ベアリング７、ビ
ームダンパ９、フォトセンサ８、バックシールドガスノ
ズル１０を内蔵し、ＮＣ制御にて平面上を可動する。上
部支持部は球状ベアリング７を内応し、かつ図示しない
レーザ集光部と一体で３次元的に可動する。
具体的に説明する。図１は、本発明の曲線ブランク材溶
接装置の実施の形態を示す斜視図である。図１におい
て、この溶接装置は、ベースプレート１、クランプ２、
上側支持部３、下側支持部４とを備え、上側支持部３、
下側支持部４はそれぞれリニアスライド５上に取り付け
られている。また下側支持部は、球状ベアリング７、ビ
ームダンパ９、フォトセンサ８、バックシールドガスノ
ズル１０を内蔵し、ＮＣ制御にて平面上を可動する。上
部支持部は球状ベアリング７を内応し、かつ図示しない
レーザ集光部と一体で３次元的に可動する。
【００１２】本実施の形態において、ワーク端部をベー
スプレート１とクランプ２で固定し、突合せ部を複数の
下側支持部４で支持する。
スプレート１とクランプ２で固定し、突合せ部を複数の
下側支持部４で支持する。
【００１３】上側支持部３がレーザ集光部と共に下降す
ることにより、上下支持部３、４に取り付けられた球状
ベアリング７の間でワーク１１が挟まれ、溶接を行う突
合せ部近傍を押さえることで、材料同士の段差を抑えつ
つ材料を支持することが可能である。また下側支持部４
と上側支持部３は常にＮＣ制御により同期し、溶接部の
上下に位置するよう位置関係を保ちながら動作させる。
ることにより、上下支持部３、４に取り付けられた球状
ベアリング７の間でワーク１１が挟まれ、溶接を行う突
合せ部近傍を押さえることで、材料同士の段差を抑えつ
つ材料を支持することが可能である。また下側支持部４
と上側支持部３は常にＮＣ制御により同期し、溶接部の
上下に位置するよう位置関係を保ちながら動作させる。
【００１４】上下の支持部でワーク１１を支持した状態
で、突合せ端面にレーザビーム６を照射しながらレーザ
集光部、上下支持部を突合せ線に沿って溶接方向に移動
させ、溶接を行う。
で、突合せ端面にレーザビーム６を照射しながらレーザ
集光部、上下支持部を突合せ線に沿って溶接方向に移動
させ、溶接を行う。
【００１５】このとき、溶接点でプラズマ光１３が発生
し、正常な貫通溶接の場合は材料裏面にプラズマ光１３
が抜けるため、このプラズマ光１３の明るさをフォトセ
ンサ８により測定することで、容易に溶接の貫通状態を
監視することが可能である。またフォトセンサ８が内蔵
された下側支持部４は前記の通り、溶接点に追従して動
くため、常にフォトセンサ８は溶接部裏面のプラズマ光
１３を同じ条件で観察することができる。
し、正常な貫通溶接の場合は材料裏面にプラズマ光１３
が抜けるため、このプラズマ光１３の明るさをフォトセ
ンサ８により測定することで、容易に溶接の貫通状態を
監視することが可能である。またフォトセンサ８が内蔵
された下側支持部４は前記の通り、溶接点に追従して動
くため、常にフォトセンサ８は溶接部裏面のプラズマ光
１３を同じ条件で観察することができる。
【００１６】また、同様に下側支持部４に内蔵されたバ
ックシールドガスノズルからＡｒ等のガスを送給するこ
とで、材料の溶接点裏面を空気からシールドすることが
できる。
ックシールドガスノズルからＡｒ等のガスを送給するこ
とで、材料の溶接点裏面を空気からシールドすることが
できる。
【００１７】
【発明の効果】以上説明してきたように本発明によれば
レーザ照射部と共に平面上を移動する上下一組のワーク
支持部と、ワーク端固定部を持ち、下側支持部内に、溶
接貫通時にワーク下側に貫通するプラズマ光の明るさを
検知するためのフォトセンサを内蔵し、下側支持部内
に、ワーク下部の溶接点をガスシールドするためのガス
ノズルを内蔵する構成とすることとし、エアシリンダに
取り付けられた上側支持部が下側支持部方向に押さえつ
けられることにより、各支持部に取り付けられた球状ベ
アリングがワークを挟む構成としたため、突合せ線形状
が異なる複数の種類の曲線ブランク材の溶接を、突合せ
部の形状ごとに専用のベースプレートとクランプを製作
し、また段取り換えすることなく一つの治具で行うこと
ができ、貫通溶接時に溶接点の材料裏面に発生するプラ
ズマ光の明るさを常に追従して観察することができ、溶
接が板裏面まで貫通しているかを容易に監視することが
可能で、また常に裏面を追従してガスシールドすること
が可能で、また、ワーク間の段差をなくすことができる
曲線ブランク材の溶接装置を提供することができる。
レーザ照射部と共に平面上を移動する上下一組のワーク
支持部と、ワーク端固定部を持ち、下側支持部内に、溶
接貫通時にワーク下側に貫通するプラズマ光の明るさを
検知するためのフォトセンサを内蔵し、下側支持部内
に、ワーク下部の溶接点をガスシールドするためのガス
ノズルを内蔵する構成とすることとし、エアシリンダに
取り付けられた上側支持部が下側支持部方向に押さえつ
けられることにより、各支持部に取り付けられた球状ベ
アリングがワークを挟む構成としたため、突合せ線形状
が異なる複数の種類の曲線ブランク材の溶接を、突合せ
部の形状ごとに専用のベースプレートとクランプを製作
し、また段取り換えすることなく一つの治具で行うこと
ができ、貫通溶接時に溶接点の材料裏面に発生するプラ
ズマ光の明るさを常に追従して観察することができ、溶
接が板裏面まで貫通しているかを容易に監視することが
可能で、また常に裏面を追従してガスシールドすること
が可能で、また、ワーク間の段差をなくすことができる
曲線ブランク材の溶接装置を提供することができる。
【図１】実施の形態における曲線ブランク材の溶接装置
の斜視図を示す。
の斜視図を示す。
【図２】図１の溶接装置の部分拡大図を示す。
【図３】図１の溶接装置の部分断面図を示す。
【図４】従来の曲線ブランク材の溶接装置の一例の断面
図を示す。
図を示す。
１ ベースプレート ２ クランプ ３ 上側支持部 ４ 下側支持部 ５ リニアガイド ６ レーザビーム ７ 球状ベアリング ８ フォトセンサ ９ ビームダンパ １０ バックシールドガス供給用ホース １１ ワーク １２ 突合せ面 １３ プラズマ光 １４ バックシールドガス １５ 溝 １６ 材料 １７ 突合せ線
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｂ２３Ｋ 37/04 Ｂ２３Ｋ 37/04 Ｆ (72)発明者 鈴木 健司 神奈川県横浜市神奈川区宝町２番地 日産 自動車株式会社内 Ｆターム(参考） 4E068 BE02 CA10 CA14 CA17 CB03 CC01 CE02 CJ01 DA14
Claims (3)
- 【請求項１】 突合せ線が曲線であるブランク材のレー
ザ溶接に使用するワーク固定治具において、レーザ照射
部と共に平面上を移動する上下一組のワーク支持部と、
ワーク端固定部を持つことを特徴とする曲線ブランク材
の溶接装置。 - 【請求項２】 下側支持部内に、溶接貫通時にワーク下
側に貫通するプラズマ光の明るさを検知するためのフォ
トセンサを内蔵することを特徴とする請求項１に記載の
曲線ブランク材の溶接装置。 - 【請求項３】 下側支持部内に、ワーク下部の溶接点を
ガスシールドするためのガスノズルを内蔵することを特
徴とする請求項１に記載の曲線ブランク材の溶接装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11013717A JP2000210783A (ja) | 1999-01-22 | 1999-01-22 | 曲線ブランク材の溶接装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11013717A JP2000210783A (ja) | 1999-01-22 | 1999-01-22 | 曲線ブランク材の溶接装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000210783A true JP2000210783A (ja) | 2000-08-02 |
Family
ID=11841008
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP11013717A Pending JP2000210783A (ja) | 1999-01-22 | 1999-01-22 | 曲線ブランク材の溶接装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2000210783A (ja) |
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2005084878A1 (en) * | 2004-03-03 | 2005-09-15 | Honeywell International Inc. | Sensor pre-load and weld fixture apparatus and method |
| CN107052674A (zh) * | 2017-04-28 | 2017-08-18 | 四川玛瑞焊业发展有限公司 | 可提高焊接性能的辅助工作台 |
| CN107116329A (zh) * | 2017-04-28 | 2017-09-01 | 四川玛瑞焊业发展有限公司 | 环保型焊接辅助操作台 |
| KR20200000249A (ko) * | 2018-06-22 | 2020-01-02 | 권선구 | 판형 열교환기의 용접장치 |
| KR20200005806A (ko) * | 2018-07-09 | 2020-01-17 | 주식회사 경동나비엔 | 레이저 용접용 지그 |
| CN111673267A (zh) * | 2020-05-07 | 2020-09-18 | 安徽工程大学 | 一种可激光加工任意不规则平面的加工平台 |
| CN117718784A (zh) * | 2024-02-18 | 2024-03-19 | 江苏兔创机械有限公司 | 一种冶金用零部件夹持装置 |
-
1999
- 1999-01-22 JP JP11013717A patent/JP2000210783A/ja active Pending
Cited By (12)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2005084878A1 (en) * | 2004-03-03 | 2005-09-15 | Honeywell International Inc. | Sensor pre-load and weld fixture apparatus and method |
| US7070086B2 (en) | 2004-03-03 | 2006-07-04 | Honeywell International Inc. | Sensor pre-load and weld fixture apparatus and method |
| CN107052674A (zh) * | 2017-04-28 | 2017-08-18 | 四川玛瑞焊业发展有限公司 | 可提高焊接性能的辅助工作台 |
| CN107116329A (zh) * | 2017-04-28 | 2017-09-01 | 四川玛瑞焊业发展有限公司 | 环保型焊接辅助操作台 |
| KR20200000249A (ko) * | 2018-06-22 | 2020-01-02 | 권선구 | 판형 열교환기의 용접장치 |
| KR102091176B1 (ko) * | 2018-06-22 | 2020-03-20 | 권선구 | 판형 열교환기의 용접장치 |
| KR20200005806A (ko) * | 2018-07-09 | 2020-01-17 | 주식회사 경동나비엔 | 레이저 용접용 지그 |
| KR102462732B1 (ko) * | 2018-07-09 | 2022-11-03 | 주식회사 경동나비엔 | 레이저 용접용 지그 |
| CN111673267A (zh) * | 2020-05-07 | 2020-09-18 | 安徽工程大学 | 一种可激光加工任意不规则平面的加工平台 |
| CN111673267B (zh) * | 2020-05-07 | 2021-08-17 | 安徽工程大学 | 一种可激光加工任意不规则平面的加工平台 |
| CN117718784A (zh) * | 2024-02-18 | 2024-03-19 | 江苏兔创机械有限公司 | 一种冶金用零部件夹持装置 |
| CN117718784B (zh) * | 2024-02-18 | 2024-04-26 | 江苏兔创机械有限公司 | 一种冶金用零部件夹持装置 |
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