JPH0544386U - Laser welding equipment for connecting surface treated materials - Google Patents
Laser welding equipment for connecting surface treated materialsInfo
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 複数の被処理材の両端部に、連結支持部材を
円滑に且つ迅速に溶着することのできる表面処理材連結
用レーザ溶接装置を提供すること。
【構成】 溶接用のレーザ光を出力するレーザ発振器１
と、レーザ光を一方と他方の二方向に切り換え出力する
レーザ光切換出力機構２と、このレーザ光切換出力機構
２の出力を被処理材両端部に設定された連結材溶接箇所
に案内する第１及び第２の反射光学系３，４と、各連結
材溶接箇所に配設されたレーザ溶接用ノズル５，６とを
備えている。、このレーザ溶接用ノズル５，６を被処理
材１０１の長さに直交する方向に案内するノズル移送機
構７，８を被処理材１０１の一方と他方の各端部に装備
すると共に、この二つのノズル移送機構７，８を選択駆
動するタイミングと前記レーザ光切換出力機構２の切り
換え設定の動作のタイミングとを同期制御する主制御手
段１０を具備したこと。
(57) [Abstract] [PROBLEMS] To provide a laser welding device for connecting surface-treated materials, which can smoothly and quickly weld a connection support member to both ends of a plurality of materials to be processed. [Structure] Laser oscillator 1 for outputting a laser beam for welding
And a laser light switching output mechanism 2 for switching and outputting laser light in one direction and the other direction, and guiding the output of this laser light switching output mechanism 2 to the connecting material welding points set at both ends of the material to be processed. It is provided with first and second reflective optical systems 3 and 4, and laser welding nozzles 5 and 6 arranged at respective connecting material welding points. Nozzle transfer mechanisms 7 and 8 for guiding the laser welding nozzles 5 and 6 in a direction orthogonal to the length of the material 101 to be processed are provided at one end and the other end of the material to be processed 101. A main control means 10 is provided for synchronously controlling the timing of selectively driving one of the nozzle transfer mechanisms 7 and 8 and the timing of the switching setting operation of the laser light switching output mechanism 2.
Description
【０００１】[0001]
本考案は、表面処理材連結用レーザ溶接装置に係り、とくに表面処理材として の複数の被処理材の各一端部に連結支持部材を横架連結するための表面処理材連 結用レーザ溶接装置に関する。 The present invention relates to a laser welding apparatus for connecting a surface treatment material, and more particularly to a laser welding apparatus for connecting a surface treatment material for horizontally connecting a connection support member to each one end of a plurality of materials to be treated as surface treatment materials. Regarding
【０００２】[0002]
一般に、陽極酸化もしくはメッキ等の表面処理においては、複数の被処理材は 、挟持治具により支持部材に固定され吊り下げられたのち処理工程に搬入される ようになっている。この場合、被処理材相互間の接触に起因した傷或いは表面処 理不良等の発生を防止し表面処理の品質向上を意図して、被処理材相互間の間隔 をある程度広く設定するため支持部材として連結支持部材が使用されている。こ の連結支持部材は、実際には所定幅の帯状板部材が用いられ、同一面上に並列に 配設された複数の被処理材の一端部に横架され当該複数の被処理材を吊持可能に 溶接等により固定されるようになっている。 Generally, in surface treatment such as anodic oxidation or plating, a plurality of materials to be treated are fixed to a supporting member by a holding jig, suspended, and then carried into a treatment process. In this case, in order to prevent the occurrence of scratches or defective surface treatment due to the contact between the materials to be treated and to improve the quality of the surface treatment, the spacing between the materials to be treated is set to be wide to some extent. Is used as the connection support member. As this connection support member, a strip-shaped plate member having a predetermined width is actually used, and it is laid horizontally on one end of a plurality of workpieces arranged in parallel on the same surface to suspend the workpieces. It can be held by welding or other means.
【０００３】[0003]
しかしながら、上記従来技術にあっては、被処理材が例えば７ｍ前後の長さの ものであることから、その両端部を連結支持部材に溶接にて固着する作業は容易 でない。加えて、間断なく連続的に送られてくる被処理材の複数個を所定間隔に 設定し且つその両端部を連結支持部材に順次溶着する作業を作業員が行うように なっていることから、その溶着作業に多くの時間と労力を要し、生産性が悪いと いう不都合があった。また、かかる被処理材の両端部を連結支持部材に溶着する 作業は、その作業性を考慮すると二組の設備を必要とすることとなり、特にその 自動化に際しては経済性が悪いという不都合があった。 However, in the above-mentioned conventional technique, since the material to be treated has a length of, for example, about 7 m, it is not easy to fix both ends of the material to the connection support member by welding. In addition, since the worker is supposed to set a plurality of materials to be processed, which are continuously sent without interruption, at a predetermined interval and sequentially weld both ends of the material to the connection support member, The welding work requires a lot of time and labor, and there is a disadvantage that productivity is poor. In addition, the work of welding both ends of the material to be processed to the connection support member requires two sets of equipment in consideration of workability, and there is a disadvantage that economical efficiency is particularly low in automation thereof. ..
【０００４】[0004]
本考案は、かかる従来例の有する不都合を改善し、とくに所定間隔を隔てて並 列に配設された複数の被処理材の両端部に、連結支持部材を円滑に且つ迅速に溶 着することのできる比較的安価な表面処理材連結用レーザ溶接装置を提供するこ とを、その目的とする。 The present invention improves the disadvantages of the conventional example, and in particular, enables the connection support member to be smoothly and quickly welded to both ends of a plurality of materials to be processed which are arranged in parallel at predetermined intervals. It is an object of the present invention to provide a relatively inexpensive laser welding apparatus for connecting surface-treated materials that can be used.
【０００５】[0005]
本考案では、溶接用のレーザ光を出力するレーザ発振器と、このレーザ光を一 方と他方の二方向に切り換え出力するレーザ光切換出力機構と、このレーザ光切 換出力機構から出力されるレーザ光を表面処理材の長さに対応して二箇所に設定 された連結材溶接箇所に案内する第１及び第２の反射光学系と、各連結材溶接箇 所に配設され前記レーザ光を収束し表面処理材の各連結材溶接箇所に向けて出力 するレーザ溶接用ノズルとを備えている。また、このレーザ溶接用ノズルを表面 処理材の長さに直交する方向に案内するノズル移送機構が、表面処理材の一方と 他方の各端部にそれぞれ装備されている。そして、この二つのノズル移送機構を 選択的に駆動する選択駆動のタイミングと前述したレーザ光切換出力機構の切り 換え設定の動作のタイミングとを同期制御する主制御手段を具備する、等の構成 を採っている。これによって前述した目的を達成しようとするものである。 In the present invention, a laser oscillator that outputs a laser beam for welding, a laser beam switching output mechanism that switches and outputs the laser beam in one direction and the other direction, and a laser beam that is output from the laser beam switching output mechanism. The first and second reflection optical systems for guiding light to the connecting material welding points set at two locations corresponding to the length of the surface-treated material, and the laser light provided at each connecting material welding point It is provided with a laser welding nozzle that converges and outputs to the respective welded portions of the surface-treated material. Further, a nozzle transfer mechanism for guiding the laser welding nozzle in a direction orthogonal to the length of the surface treated material is provided at each of one end and the other end of the surface treated material. Then, a main control means for synchronously controlling the timing of the selective driving for selectively driving the two nozzle transfer mechanisms and the timing of the switching setting operation of the laser light switching output mechanism described above is provided. I am collecting. This is intended to achieve the above-mentioned object.
【０００６】[0006]
被処理材１０１は、搬入されると、まずその一端部が所定の溶接箇所に設定さ れる。この溶接箇所には、予め連結支持部材１０３が配設される。被処理材１０ １の一端部が所定の溶接箇所に設定されると、直ちに主制御手段１０の切換え同 期制御機能が作動し、ノズル移送機構７を選択駆動すると共にレーザ光切換出力 機構２の出力が前述した第１の反射光学系３側に送り込まれるように当該レーザ 光切換出力機構２を切り換え設定する。続いて、レーザ起動制御機能を作動させ てレーザ発振器１を起動する。このレーザ発振器１からのレーザ光は第１の反射 光学系３を介してレーザ溶接用ノズル５へ導かれ該レーザ溶接用ノズル５から溶 接用レーザ光として出力される。これにより、連結支持部材１０３のレーザ溶接 作業が開始される。 When the material 101 to be treated is carried in, first, one end of the material 101 is set to a predetermined welding position. The connection support member 103 is previously arranged at this welding location. As soon as one end of the material to be treated 101 is set at a predetermined welding location, the switching synchronous control function of the main control means 10 is activated immediately to selectively drive the nozzle transfer mechanism 7 and the laser light switching output mechanism 2. The laser beam switching output mechanism 2 is switched and set so that the output is sent to the side of the first reflective optical system 3 described above. Then, the laser activation control function is activated to activate the laser oscillator 1. The laser light from the laser oscillator 1 is guided to the laser welding nozzle 5 via the first reflection optical system 3 and is output from the laser welding nozzle 5 as welding laser light. As a result, the laser welding operation of the connection support member 103 is started.
【０００７】 ここで、レーザ溶接が一条の場合は、予め設定された本数の被処理材１０１に 対し、一方の側端から他方の側端まで所定の溶接ストロークをレーザ溶接用ノズ ル５が移動することによりレーザ溶接が行われる。そして、レーザ溶接用ノズル ５が被処理材１０１の一端部における他方の側端に達した時点で、一条の場合の レーザ溶接の作業は完了する。一方、レーザ溶接が二条の場合には、一条の溶接 作業が完了した時点でレーザ溶接用ノズル５が二条目の溶接位置に移送され、し かる後、当該レーザ溶接用ノズル５が被処理材１０１の他方の側端から一方の側 端に向けて所定の溶接ストロークを移動するようになっている。これにより、被 処理材１０１の一端部における二条のレーザ溶接の作業は完了する。Here, when the laser welding is a single line, the laser welding nozzle 5 moves a predetermined welding stroke from one side end to the other side end with respect to a preset number of workpieces 101. By doing so, laser welding is performed. Then, when the laser welding nozzle 5 reaches the other side end of the one end portion of the material 101 to be processed, the laser welding operation in the case of one line is completed. On the other hand, in the case of two-line laser welding, the laser-welding nozzle 5 is transferred to the welding position of the second line when the welding work for one line is completed, and after that, the laser-welding nozzle 5 is processed by the workpiece 101. A predetermined welding stroke is moved from the other side end to the one side end. As a result, the two-line laser welding operation at one end of the material 101 to be processed is completed.
【０００８】 この被処理材１０１の一端部におけるレーザ溶接の作業が完了すると、被処理 材１０１は、その他端部が所定の溶接箇所に設定される。この溶接箇所には、前 述した一端部における溶接作業の場合と同様に連結支持部材１０４が配設されて いる。この被処理材１０１の他端部が所定の溶接箇所に設定されると、主制御手 段１０は、直ちに切換え同期制御機能を作動させ、ノズル移送機構８を選択駆動 すると共にレーザ光切換出力機構２の出力が前述した第２の反射光学系４側に送 り込まれるように当該レーザ光切換出力機構２を切り換え設定する。When the work of laser welding on the one end of the material 101 to be processed is completed, the other end of the material 101 to be processed is set at a predetermined welding location. A connection support member 104 is provided at this welding location, as in the case of the welding operation at the one end described above. When the other end of the material 101 to be processed is set at a predetermined welding position, the main control means 10 immediately activates the switching synchronization control function to selectively drive the nozzle transfer mechanism 8 and the laser beam switching output mechanism. The laser light switching output mechanism 2 is switched and set so that the output of 2 is sent to the side of the second reflective optical system 4 described above.
【０００９】 そして、前述した被処理材１０１の一端部における溶接作業の場合と同様に、 当該被処理材１０１の他端部におけるレーザ溶接の作業が、ノズル移送機構８に よるレーザ溶接用ノズル６の移動と共に行われる。この被処理材１０１の他端部 におけるレーザ溶接の作業が完了すると、主制御手段１０は、レーザ発振器１を 停止制御し、次の工程に移載されると同時に次の被処理材１０１の搬入が成され 、当該次の被処理材１０１のおよびレーザ溶接の作業に備える。以下、同様のこ とが繰り返しおこなわれる。Then, as in the case of the welding operation at the one end of the material 101 to be processed, the laser welding operation at the other end of the material 101 to be processed is performed by the nozzle 6 for the laser welding by the nozzle transfer mechanism 8. It is done with the movement of. When the laser welding work on the other end of the material 101 to be processed is completed, the main control means 10 controls the laser oscillator 1 to stop and is transferred to the next step, and at the same time the next material 101 to be processed is carried in. Then, the next material 101 to be processed is prepared for laser welding. Hereafter, the same process is repeated.
【００１０】[0010]
以下、本考案の一実施例を、図１乃至図３に基づいて説明する。まず、図１乃 至図２において、符号１０１はアルミニュウムもしくはアルミニュウム合金製（ 以下、「アルミニュウム」という）からなる長さ約７ｍの複数本（本実施例では 三本）の表面処理材としての被処理材を示す。この被処理材１０１は、全体的に は表面処理工程の現場に向けて順次連続的に搬送されるようになっている。表面 処理材連結用のレーザ溶接装置はその搬送工程の一部に組み込まれて機能するも のであり、前述した被処理材１０１は、図示しない振り分け機構によって三本ず つのグループに振り分けられてレーザ溶接領域に送り込まれるように成っている 。 An embodiment of the present invention will be described below with reference to FIGS. First, in FIGS. 1 to 2, reference numeral 101 denotes a plurality of (three in this embodiment) surface-treating materials made of aluminum or an aluminum alloy (hereinafter referred to as “aluminum”) having a length of about 7 m. The treated material is shown. The material 101 to be processed is sequentially and continuously conveyed to the site of the surface treatment process as a whole. The laser welding device for connecting the surface-treated materials functions by being incorporated in a part of the transportation process, and the above-mentioned materials 101 to be treated are distributed to three groups by a distribution mechanism (not shown) and laser-welded. Made to be sent to the area.
【００１１】 このレーザ溶接装置は、溶接用のレーザ光を出力するレーザ発振器１と、この レーザ発振器１から出力されるレーザ光を一方と他方の二方向に切り換え出力す るレーザ光切換出力機構２と、このレーザ光切換出力機構２から出力されるレー ザ光を被処理材１０１の長さに対応して二箇所に設定された連結材溶接箇所に案 内する第１及び第２の反射光学系３，４と、各連結材溶接箇所に配設されレーザ 光を収束し被処理材１０１の各連結材溶接箇所に向けて出力するレーザ溶接用ノ ズル５，６とを備えている。また、このレーザ溶接用ノズル５，６を被処理材１ ０１の一方と他方の各端部において当該被処理材１０１の長さに直交する方向に 案内するノズル移送機構７，８（図２参照）が、被処理材１０１の一方と他方の 各端部にそれぞれ装備されている。符号１０は、前述した二つのノズル移送機構 ７，８を選択し駆動する選択駆動のタイミングと前述したレーザ光切換出力機構 ２の切り換え設定の動作のタイミングとを同期制御する主制御手段１０を示す。This laser welding apparatus includes a laser oscillator 1 that outputs a laser beam for welding, and a laser beam switching output mechanism 2 that switches and outputs the laser beam output from the laser oscillator 1 in one direction and another direction. And laser light output from the laser light switching output mechanism 2 at first and second reflection optics, which are provided at two connecting material welding points corresponding to the length of the material 101 to be processed. The systems 3 and 4 and the laser welding nozzles 5 and 6 which are disposed at the respective connecting material welding points and converge the laser beam to output to the respective connecting material welding points of the workpiece 101 are provided. Nozzle transfer mechanisms 7 and 8 for guiding the laser welding nozzles 5 and 6 in the direction orthogonal to the length of the processed material 101 at one end of the processed material 101 and the other end thereof (see FIG. 2). ) Are respectively provided on one end and the other end of the material 101 to be processed. Reference numeral 10 indicates a main control means 10 for synchronously controlling the timing of the selection drive for selecting and driving the above-mentioned two nozzle transfer mechanisms 7 and 8 and the timing of the switching setting operation of the laser light switching output mechanism 2 described above. ..
【００１２】 また、符号５１１，５１２は、それぞれ各連結支持部材１０３，１０４を一時 的に保持する連結部材設定機構を示す。この連結部材設定機構５１１，５１２は 、それぞれ前述した被処理材１０１の各端部に対応して連結支持部材１０３又は １０４をレーザ溶接位置に配設し位置決めするためのものである。更に、符号１ ３は被処理材用の支持台を示す。この被処理材用支持台１３は、図示しない駆動 手段に付勢されて複数（本実施例では三本）の被処理材１０１を図１のＡ又はＢ の方向に移送すると共に，その端部を予め特定された溶接位置に配設する機能を 備えている。Further, reference numerals 511 and 512 denote connecting member setting mechanisms for temporarily holding the connecting support members 103 and 104, respectively. The connecting member setting mechanisms 511 and 512 are for arranging and positioning the connecting support member 103 or 104 at the laser welding position corresponding to each end of the material 101 to be processed. Further, reference numeral 13 indicates a support base for the material to be processed. The support base 13 for the material to be processed is urged by a driving means (not shown) to transfer a plurality (three in this embodiment) of the material to be processed 101 in the direction A or B of FIG. Has a function of arranging at a welding position specified in advance.
【００１３】 上記実施例の各構成部分は、本実施例では、仕切られた空間の上部の部屋と下 部の部屋に別れて敷設されている。即ち、レーザ発振器１，レーザ光切換出力機 構２および主制御手段１０が上部の部屋に装備され、その他の構成部分は下部の 部屋に敷設されている。In the present embodiment, the respective constituent parts of the above embodiment are separately installed in an upper room and a lower room of the partitioned space. That is, the laser oscillator 1, the laser light switching output mechanism 2 and the main control means 10 are installed in the upper room, and the other components are laid in the lower room.
【００１４】 レーザ光切換出力機構２は、同軸上の上下に別れて向きが９０°ずらされた二 つのレーザ反射鏡２Ａ，２Ｂと、該レーザ反射鏡２Ａ，２Ｂをその支持軸２Ｃと 共に当該支持軸２Ｃに沿って往復移動させる反射鏡切換駆動部２Ｄとを備えてい る。この反射鏡切換駆動部２Ｄは、前述した主制御手段１０によってその切替え のタイミングが設定される。これにより、レーザ発振器１から出力されるレーザ 光が、前述した第１の反射光学系３または第２の反射光学系４に向けて切り換え 出力されるようになっている。The laser light switching output mechanism 2 includes two laser reflecting mirrors 2A and 2B which are separated from each other on the same axis and are vertically displaced by 90 °, and the laser reflecting mirrors 2A and 2B and their supporting shafts 2C. It is provided with a reflecting mirror switching drive unit 2D that reciprocates along the support shaft 2C. The switching timing of the reflecting mirror switching drive section 2D is set by the main control means 10 described above. As a result, the laser light output from the laser oscillator 1 is switched and output toward the first reflective optical system 3 or the second reflective optical system 4 described above.
【００１５】 ここで、第１の反射光学系３は、本実施例では６個の反射ミラー３1,３2,３3, ３4,３5,３6 を備えた構成となっている。そして、図１では重なって見える反射 ミラー３4,３5 は、実際には図２に示すように反射ミラー３5 がノズル移送機構 ７に装備され、反射ミラー３6 及びレーザ溶接用ノズル５と共に同図の記号Ｅに 示す方向に往復移送されるようになっている。また、第２の反射光学系４も、前 述した第１の反射光学系３と同様に６個の反射ミラー４1,４2,４3,４4,４5,４6 を備えた構成となっている。そして、図１では重なって見える反射ミラー４4,４ 5 は、図２に示すように反射ミラー４5 がノズル移送機構８に装備され、反射ミ ラー４6 及びレーザ溶接用ノズル６と共に同図の記号Ｆに示す方向に往復移送さ れるようになっている。Here, the first reflection optical system 3 includes six reflection mirrors 3 in this embodiment.1, 32, 33, 3Four, 3Five, 36It is configured with. Then, in FIG. 1, the reflection mirror 3 that appears to overlap.Four, 3FiveIs actually a reflection mirror 3 as shown in FIG.FiveIs installed in the nozzle transfer mechanism 7, and the reflection mirror 36The laser welding nozzle 5 and the laser welding nozzle 5 are reciprocated in the direction indicated by the symbol E in FIG. In addition, the second reflective optical system 4 also includes six reflective mirrors 4 similarly to the first reflective optical system 3 described above.1, 42, 43, 4Four, 4Five, 46 It is configured with. Then, in FIG. 1, the reflection mirrors 4 appear to overlap.Four, 4 Five Is a reflection mirror 4 as shown in FIG.FiveIs installed in the nozzle transfer mechanism 8, and the reflection mirror 46The laser welding nozzle 6 and the laser welding nozzle 6 are reciprocated in the direction indicated by the symbol F in FIG.
【００１６】 第１及び第２の各反射光学系３，４は、そのレーザ光伝播経路に沿って敷設さ れ内部が無塵状態に設定された密封配管機構１１，１２内に装備されている。こ のうち、第１の反射光学系３を収納した密封配管機構１１は、前述したレーザ発 振器１から反射ミラー３4 に至る部分を占める固定配管部１１Ａと、反射ミラー ３4 から反射ミラー３6 に至る伸縮配管部１１Ｂとにより構成されている。そし て、伸縮配管部１１Ｂは、更に、反射ミラー３4 と反射ミラー３5 との間に装備 され蛇腹状の第１の伸縮自在配管１１Ｂ1 と、反射ミラー３5 と反射ミラー３6 との間に装備され蛇腹状の第２の伸縮自在配管１１Ｂ2 とにより構成されている 。The first and second reflection optical systems 3 and 4 are installed in sealed piping mechanisms 11 and 12 which are laid along the laser light propagation path and whose inside is set to a dust-free state. . Of these, the sealed piping mechanism 11 accommodating the first reflection optical system 3 includes a fixed piping portion 11A occupying a portion extending from the laser oscillator 1 to the reflection mirror 3 4 and the reflection mirror 3 4 to the reflection mirror. It is constituted by a telescopic pipe portion 11B leading to the 3 6. And, the telescopic pipe unit 11B further includes a reflecting mirror 3 4 and the first telescopic pipe 11B 1 is equipped bellows between the reflecting mirror 35, the reflection mirror 35 and the reflection mirror 3 6 It is constituted by a bellows-shaped second telescopic pipe 11B 2 which is provided between the two.
【００１７】 また、第２の反射光学系４を収納した密封配管機構１２は、前述したレーザ発 振器１から反射ミラー４4 に至る部分を占める固定配管部１２Ａと、反射ミラー ４4 から反射ミラー４6 に至る伸縮配管部１２Ｂとにより構成されている。そし て、伸縮配管部１２Ｂは、更に、反射ミラー４4 と反射ミラー４5 との間に装備 され蛇腹状の第１の伸縮自在配管１２Ｂ1 と、反射ミラー４5 と反射ミラー４6 との間に装備され蛇腹状の第２の伸縮自在配管１２Ｂ2 とにより構成されている 。Further, sealing pipe mechanism 12 housing the second reflective optical system 4 includes a fixed pipe portion 12A which occupies the portion extending to the reflecting mirror 4 4 from the laser oscillator 1 described above, reflected from the reflecting mirror 4 4 It is composed of a telescopic piping section 12B reaching the mirror 4 6 . And, the telescopic pipe portion 12B, further, the reflection mirror 4 4 and the first telescopic pipe 12B 1 is equipped bellows between the reflecting mirror 4 5, the reflecting mirror 4 5 and the reflection mirror 4 6 It is composed of a bellows-shaped second telescopic pipe 12B 2 which is provided between the two.
【００１８】 これにより、反射ミラー３5 （又は４5 ）を備えたノズル移送機構７（又は８ ）は、第１の伸縮自在配管１１Ｂ1 （又は１２Ｂ1 ）を介して固定配管部１１Ａ （又は１２Ａ）に連結され、前述した如くレーザ光伝播経路に沿って被処理材１ ０１の一方（又は他方）の各端部でレーザ溶接用ノズル５（又は６）を被処理材 １０１の長さに直交する方向に円滑に移送し得るようになっている。As a result, the nozzle transfer mechanism 7 (or 8) equipped with the reflecting mirror 3 5 (or 4 5 ) is fixed pipe part 11A (or 12B 1 ) via the first expandable pipe 11B 1 (or 12B 1 ). 12A), and the laser welding nozzle 5 (or 6) is set to the length of the material 101 to be processed at each end of one (or the other) of the material 101 to be processed along the laser beam propagation path as described above. It can be smoothly transferred in the orthogonal direction.
【００１９】 またレーザ溶接用ノズル５（又は６）部分は、第２の伸縮自在配管１１Ｂ2 （ 又は１２Ｂ2 ）を介して前述したノズル移送機構７（又は８）に支持されている 。これにより、当該ノズル移送機構７（又は８）は、前述した如く被処理材１０ １の端部において該被処理材１０１の長手方向に沿って所定のストロークの間， 円滑に往復移動することができ、従って、被処理材１０１の各端部におけるレー ザ溶接位置を任意に設定することができるようになっている。Further, the laser welding nozzle 5 (or 6) portion is supported by the above-mentioned nozzle transfer mechanism 7 (or 8) via the second expandable pipe 11B 2 (or 12B 2 ). As a result, the nozzle transfer mechanism 7 (or 8) can smoothly reciprocate at the end of the material 101 to be processed along the longitudinal direction of the material 101 for a predetermined stroke as described above. Therefore, the laser welding position at each end of the material 101 to be processed can be arbitrarily set.
【００２０】 主制御手段１０は、前述した如く、二つのノズル移送機構７，８を選択的に駆 動する選択駆動のタイミングとレーザ光切換出力機構２の切り換え設定の動作の タイミングとを同期制御する切換え同期制御機能を備えている。更にこの主制御 手段１０は、前述したノズル移送機構７（又は８）の始動および停止の各状態を 図示しないセンサを介して監視すると共に前述したレーザ発振器１の起動及び停 止を制御するレーザ起動制御機能とを備えている。これにより、被処理材１０１ の端部に連結支持部材１０３又は１０４を連続的にレーザ溶接し得るようになっ ている。この場合、レーザ溶接の強度の増大を意図してレーザ溶接用ノズル５（ 又は６）の位置を所定のタイミングで調整することによって連結支持部材１０３ 又は１０４上にレーザ溶接のラインを二条に設けてもよい。As described above, the main control means 10 synchronously controls the timing of the selective drive for selectively driving the two nozzle transfer mechanisms 7 and 8 and the timing of the switching setting operation of the laser light switching output mechanism 2. It has a switching synchronization control function. Further, the main control means 10 monitors each of the start and stop states of the nozzle transfer mechanism 7 (or 8) described above through a sensor (not shown) and controls the start and stop of the laser oscillator 1 described above. It has a control function. As a result, the connection support member 103 or 104 can be continuously laser-welded to the end of the material 101 to be processed. In this case, two laser welding lines are provided on the connecting support member 103 or 104 by adjusting the position of the laser welding nozzle 5 (or 6) at a predetermined timing in order to increase the strength of laser welding. Good.
【００２１】 次に、上記実施例におけるレーザ溶接の全体的手順について説明する。まず、 被処理材用支持台１３上に搬入された被処理材１０１は、当該被処理材用支持台 １３によって図１におけるＡ方向へ移動され、その一端部が所定の溶接箇所に設 定される。この溶接箇所には、予め連結支持部材１０３が配設され連結部材設定 機構５１１により一時的に保持されている。被処理材１０１の一端部が所定の溶 接箇所に設定されると、直ちに主制御手段１０の切換え同期制御機能が作動し、 ノズル移送機構７を選択駆動すると共にレーザ光切換出力機構２の出力が前述し た第１の反射光学系３側に送り込まれるように当該レーザ光切換出力機構２を切 り換え設定する。続いて、レーザ起動制御機能を作動させてレーザ発振器１を起 動する。このレーザ発振器１から出力されたレーザ光は第１の反射光学系３を介 してレーザ溶接用ノズル５へ導かれ当該レーザ溶接用ノズル５から溶接用レーザ 光として出力される。これにより、連結支持部材１０３のレーザ溶接作業が開始 される。Next, the overall procedure of laser welding in the above embodiment will be described. First, the material 101 to be processed that has been loaded onto the support base 13 for the material to be processed is moved in the direction A in FIG. 1 by the support base 13 for the material to be processed, and one end thereof is set at a predetermined welding location. It A connection support member 103 is arranged in advance at this welding location and is temporarily held by a connection member setting mechanism 511. As soon as one end of the material 101 to be processed is set at a predetermined welding position, the switching synchronous control function of the main control means 10 is activated immediately, the nozzle transfer mechanism 7 is selectively driven, and the output of the laser light switching output mechanism 2 is output. The laser light switching output mechanism 2 is switched and set so that the laser beam is sent to the side of the first reflection optical system 3 described above. Then, the laser start control function is activated to start the laser oscillator 1. The laser light output from the laser oscillator 1 is guided to the laser welding nozzle 5 via the first reflection optical system 3 and is output from the laser welding nozzle 5 as welding laser light. As a result, the laser welding operation of the connection support member 103 is started.
【００２２】 ここで、レーザ溶接が一条の場合は、予め設定された本数の被処理材１０１に 対し、一方の側端から他方の側端まで所定の溶接ストロークをレーザ溶接用ノズ ル５が移動することによりレーザ溶接が行われる。そして、レーザ溶接用ノズル ５が被処理材１０１の一端部における他方の側端に達した時点で、一条の場合の レーザ溶接の作業は完了する。一方、レーザ溶接が二条の場合には、一条の溶接 作業が完了した時点でレーザ溶接用ノズル５が二条目の溶接位置に移送され、し かる後、当該レーザ溶接用ノズル５が被処理材１０１の他方の側端から一方の側 端に向けて所定の溶接ストロークを移動するようになっている。これにより、被 処理材１０１の一端部における二条のレーザ溶接の作業は完了する。図３乃至図 ４に、レーザ溶接された被処理材１０１を示す。図３が一条の場合を、また図４ が二条の場合をそれぞれ示す。Here, when the laser welding is a single line, the laser welding nozzle 5 moves a predetermined welding stroke from one side end to the other side end with respect to a preset number of workpieces 101. By doing so, laser welding is performed. Then, when the laser welding nozzle 5 reaches the other side edge of the one end portion of the material 101 to be processed, the laser welding operation in the case of one line is completed. On the other hand, in the case of two-line laser welding, the laser-welding nozzle 5 is transferred to the welding position of the second line when the welding work for one line is completed, and after that, the laser-welding nozzle 5 is processed by the workpiece 101. A predetermined welding stroke is moved from the other side end to the one side end. As a result, the two-line laser welding operation at one end of the material 101 to be processed is completed. 3 to 4 show the workpiece 101 to be laser-welded. Fig. 3 shows the case of one article, and Fig. 4 shows the case of two articles.
【００２３】 この被処理材１０１の一端部におけるレーザ溶接の作業が完了すると、被処理 材１０１は、被処理材用支持台１３によって図１の矢印Ｂ方向に移送され、当該 被処理材１０１の他端部が所定の溶接箇所に設定される。この溶接箇所には、前 述した一端部における溶接作業の場合と同様に連結支持部材１０４が配設され連 結部材設定機構５１２によって一時的に保持されている。この被処理材１０１の 他端部が所定の溶接箇所に設定されると、主制御手段１０は、直ちに切換え同期 制御機能を作動させ、ノズル移送機構８を選択駆動すると共にレーザ光切換出力 機構２の出力が前述した第２の反射光学系４側に送り込まれるように当該レーザ 光切換出力機構２を切り換え設定する。When the work of laser welding on one end of the material 101 to be processed is completed, the material 101 to be processed is transferred in the direction of arrow B in FIG. The other end is set at a predetermined welding location. At this welding position, the connection support member 104 is provided and temporarily held by the connection member setting mechanism 512 as in the case of the welding operation at the one end described above. When the other end of the material 101 to be processed is set at a predetermined welding location, the main control means 10 immediately activates the switching synchronization control function to selectively drive the nozzle transfer mechanism 8 and the laser light switching output mechanism 2. The laser light switching output mechanism 2 is switched and set so that the output of the above is sent to the side of the second reflective optical system 4 described above.
【００２４】 以下、前述した被処理材１０１の一端部における溶接作業の場合と同様に、当 該被処理材１０１の他端部におけるレーザ溶接の作業が、ノズル移送機構８によ るレーザ溶接用ノズル６の移動と共に行われる。そして、この被処理材１０１の 他端部におけるレーザ溶接の作業が完了すると、主制御手段１０は、レーザ発振 器１を停止制御し、次の被処理材１０１の搬入およびレーザ溶接の作業に備える 。以下、同様のことが繰り返しおこなわれる。Hereinafter, as in the case of the welding operation at one end of the processed material 101 described above, the laser welding operation at the other end of the processed material 101 is performed by the nozzle transfer mechanism 8 for laser welding. This is performed together with the movement of the nozzle 6. When the work of laser welding on the other end of the material 101 to be processed is completed, the main control means 10 stops the laser oscillator 1 and prepares for the next work of carrying in the material 101 to be processed and laser welding. .. Hereinafter, the same thing is repeated.
【００２５】 尚、上記実施例においては、三本の被処理材１０１を連結支持部材により連結 した場合を例示したが、本考案は被処理材１０１の数について限定するものでは なく、例えば二本であっても或いは四本以上であってもよい。In addition, in the above-mentioned embodiment, the case where three pieces of the material 101 to be processed are connected by the connection supporting member is illustrated, but the present invention does not limit the number of the material 101 to be processed, and for example, two pieces of Alternatively, it may be four or more.
【００２６】[0026]
本考案は以上のように構成され機能するので、これによると、複数本の被処理 材の両端部を連結支持部材により円滑に且つ迅速に連結することが可能となり、 主制御手段によりレーザ溶接の自動制御がなされることから、作業員による溶接 作業が不要となり、生産性を著しく向上させることができ、レーザ光切換出力機 構と第１及び第２の反射光学系を装備したので、比較的長い被処理材の両端部を レーザ溶接するにもかかわらず溶接能力を低下させることなくレーザ発振器を一 台で二箇所のレーザ溶接を比較的迅速になすことが可能となり、このため設備投 資を有効に少なくすることができ、装置全体の小型化が可能となるという従来に ない優れた表面処理材連結用レーザ溶接装置を提供することができる。 Since the present invention is constructed and functions as described above, according to this, it becomes possible to smoothly and quickly connect both ends of a plurality of materials to be processed by the connection support member, and the main control means can perform laser welding. Since automatic control is performed, welding work by workers is not required, and productivity can be significantly improved. Since the laser light switching output mechanism and the first and second reflection optical systems are equipped, Despite laser welding of both ends of long workpieces, it is possible to perform laser welding at two locations relatively quickly with one laser oscillator without degrading the welding capacity. It is possible to provide an unprecedented excellent laser welding device for connecting surface treatment materials, which can be effectively reduced in number and can be downsized in its entirety.
【図１】本考案の一実施例を示す全体的構成図である。FIG. 1 is an overall configuration diagram showing an embodiment of the present invention.
【図２】図１におけるレーザ溶接用ノズルの配設部分を
示す平面図である。FIG. 2 is a plan view showing an arrangement portion of a laser welding nozzle in FIG.
【図３乃至図４】それぞれレーザ溶接された被処理材の
例を示す説明図である。FIG. 3 to FIG. 4 are explanatory views showing examples of materials to be processed which are laser-welded.
１ レーザ発振器 ２ レーザ光切換出力機構 ３ 第１の反射光学系 ４ 第２の反射光学系 ５，６ レーザ溶接用ノズル ７，８ ノズル移送機構 １０ 主制御手段 １１，１２ 密封配管機構 １１Ａ，１２Ａ 密封配管機構の固定配管部 １１Ｂ，１２Ｂ 密封配管機構の伸縮自在配管部 １１Ｂ1 ，１２Ｂ1 第１の伸縮自在配管 １１Ｂ2 ，１２Ｂ2 第２の伸縮自在配管 １０１ 表面処理材としての被処理材 １０３，１０４ 連結材としての連結支持部材1 Laser Oscillator 2 Laser Light Switching Output Mechanism 3 First Reflection Optical System 4 Second Reflection Optical System 5,6 Laser Welding Nozzle 7,8 Nozzle Transfer Mechanism 10 Main Control Means 11,12 Sealing Piping Mechanism 11A, 12A Sealing fixed pipe portion 11B of the pipe mechanism, 12B sealed telescopic pipe portion 11B 1 of the pipe mechanism, 12B 1 first telescopic pipe 11B 2, 12B 2 second telescopic pipe 101 workpiece 103 as a surface treatment material, 104 Connection Support Member as Connection Material
Claims (4)
器と、このレーザ光を一方と他方の二方向に切り換え出
力するレーザ光切換出力機構と、このレーザ光切換出力
機構から出力されるレーザ光を表面処理材の長さに対応
して二箇所に設定された連結材溶接箇所に案内する第１
及び第２の反射光学系と、前記各連結材溶接箇所に配設
され前記レーザ光を収束し前記表面処理材の各連結材溶
接箇所に向けて出力するレーザ溶接用ノズルとを備え、
このレーザ溶接用ノズルを前記表面処理材の長さに直交
する方向に案内するノズル移送機構を前記表面処理材の
一方と他方の各端部にそれぞれ装備するとともに、この
二つのノズル移送機構を選択的に駆動する選択駆動のタ
イミングと前記レーザ光切換出力機構の切り換え設定の
動作のタイミングを同期制御する主制御手段を具備した
ことを特徴とする表面処理材連結用レーザ溶接装置。1. A laser oscillator for outputting a laser beam for welding, a laser beam switching output mechanism for switching and outputting the laser beam in one direction and the other direction, and a laser beam output from the laser beam switching output mechanism. To guide the welding point of the connecting material set in two places corresponding to the length of the surface treatment material.
And a second reflection optical system, and a laser welding nozzle that is arranged at each of the connecting material welding points and that converges the laser light and outputs the laser light toward each of the connecting material welding points of the surface treatment material,
A nozzle transfer mechanism for guiding the laser welding nozzle in a direction orthogonal to the length of the surface treated material is provided at each of the one end and the other end of the surface treated material, and the two nozzle transfer mechanisms are selected. 1. A laser welding apparatus for connecting a surface treatment material, comprising: a main control unit for synchronously controlling the timing of selective driving to be driven dynamically and the timing of switching setting operation of the laser light switching output mechanism.
器と、このレーザ光を一方と他方の二方向に切り換え出
力するレーザ光切換出力機構と、このレーザ光切換出力
機構から出力されるレーザ光を表面処理材の長さに対応
して二箇所に設定された連結材溶接箇所に案内する第１
及び第２の反射光学系と、前記各連結材溶接箇所に配設
され前記レーザ光を収束し前記表面処理材の各連結材溶
接箇所に向けて出力するレーザ溶接用ノズルとを備え、
このレーザ溶接用ノズルを前記表面処理材の長さに直交
する方向に案内するノズル移送機構を前記表面処理材の
一方と他方の各端部にそれぞれ装備するとともに、この
二つのノズル移送機構を選択的に駆動する選択駆動のタ
イミングと前記レーザ光切換出力機構の切り換え設定の
動作のタイミングを同期制御する主制御手段を具備し、
前記第１及び第２の各反射光学系を、そのレーザ光伝播
経路に沿って敷設され内部が無塵状態に設定された密封
配管機構内に装備したことを特徴とする表面処理材連結
用レーザ溶接装置。2. A laser oscillator for outputting a laser beam for welding, a laser beam switching output mechanism for switching and outputting the laser beam in one direction and the other direction, and a laser beam output from the laser beam switching output mechanism. To guide the welding point of the connecting material set in two places corresponding to the length of the surface treatment material.
And a second reflection optical system, and a laser welding nozzle that is arranged at each of the connecting material welding points and that converges the laser light and outputs the laser light toward each of the connecting material welding points of the surface treatment material,
A nozzle transfer mechanism for guiding the laser welding nozzle in a direction orthogonal to the length of the surface treated material is provided at each of the one end and the other end of the surface treated material, and the two nozzle transfer mechanisms are selected. Comprises a main control means for synchronously controlling the timing of selective driving to be driven selectively and the timing of operation of switching setting of the laser light switching output mechanism
A laser for connecting a surface treatment material, wherein the first and second reflection optical systems are installed in a sealed piping mechanism laid along the laser light propagation path and the inside is set in a dust-free state. Welding equipment.
た密封配管機構は、前記ノズル移送機構部分の伸縮自在
配管部と、前記レーザ発振器から前記伸縮自在配管部に
至る部分に装備された固定配管部とを備えていることを
特徴とした請求項２記載の表面処理材連結用レーザ溶接
装置。3. A hermetically sealed piping mechanism laid along the laser beam propagation path is a fixed pipe provided in the expandable pipe part of the nozzle transfer mechanism part and the part extending from the laser oscillator to the expandable pipe part. The laser welding apparatus for connecting a surface treatment material according to claim 2, further comprising a pipe portion.
機構と前記固定配管部との間に配設された第１の伸縮自
在配管と、前記ノズル移送機構と前記レーザ溶接用ノズ
ルとの間に配設された第２の伸縮自在配管とを備えてい
ることを特徴とした請求項２記載の表面処理材連結用レ
ーザ溶接装置。4. The expandable pipe section is provided between a first expandable pipe arranged between the nozzle transfer mechanism and the fixed pipe section, and the nozzle transfer mechanism and the laser welding nozzle. 3. The laser welding apparatus for connecting surface-treated materials according to claim 2, further comprising a second expandable pipe arranged in the.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1991102713U JPH0741586Y2 (en) | 1991-11-18 | 1991-11-18 | Laser welding equipment for connecting surface treated materials |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1991102713U JPH0741586Y2 (en) | 1991-11-18 | 1991-11-18 | Laser welding equipment for connecting surface treated materials |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0544386U true JPH0544386U (en) | 1993-06-15 |
| JPH0741586Y2 JPH0741586Y2 (en) | 1995-09-27 |
Family
ID=14334912
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1991102713U Expired - Lifetime JPH0741586Y2 (en) | 1991-11-18 | 1991-11-18 | Laser welding equipment for connecting surface treated materials |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0741586Y2 (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006029531A (en) * | 2004-07-21 | 2006-02-02 | Yutaka Giken Co Ltd | Fluid transmission device with lock-up clutch |
-
1991
- 1991-11-18 JP JP1991102713U patent/JPH0741586Y2/en not_active Expired - Lifetime
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006029531A (en) * | 2004-07-21 | 2006-02-02 | Yutaka Giken Co Ltd | Fluid transmission device with lock-up clutch |
| JP4530750B2 (en) * | 2004-07-21 | 2010-08-25 | 株式会社ユタカ技研 | Fluid transmission device with lock-up clutch |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0741586Y2 (en) | 1995-09-27 |
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