JPH06234089A - レーザシーム溶接機 - Google Patents
レーザシーム溶接機Info
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- JPH06234089A JPH06234089A JP5045740A JP4574093A JPH06234089A JP H06234089 A JPH06234089 A JP H06234089A JP 5045740 A JP5045740 A JP 5045740A JP 4574093 A JP4574093 A JP 4574093A JP H06234089 A JPH06234089 A JP H06234089A
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- clamp
- seam welding
- laser beam
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- 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
- B23K26/02—Positioning or observing the workpiece, e.g. with respect to the point of impact; Aligning, aiming or focusing the laser beam
- B23K26/035—Aligning the laser beam
- B23K26/037—Aligning the laser beam by pressing on the workpiece, e.g. pressing roller foot
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- Engineering & Computer Science (AREA)
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 従来のスポット的なシーム溶接に代えて連続
シーム溶接を可能とするレーザシーム溶接を確立する。 【構成】 被溶接物Ｗの重ね合せ部分Ｗａをクランプす
るクランプユニット１１とこのクランプユニット１１を
通じて被溶接物Ｗにレーザを照射するレーザトーチ１２
とをロボット３０のアーム３１に持たせ、クランプユニ
ット１１は、一対のクランプ部材１５、１６のクランプ
面に複数のボール１８を配置した構成とし、クランプユ
ニット１１により回転テーブル４１上に載置された被溶
接物Ｗの重ね合せ部分Ｗａを挾持した後、ロボット動作
によりクランプユニット１１を前記重ね合せ部分Ｗａに
沿って移動させ、この間、レーザトーチ１２からレーザ
を出射して連続溶融接合する。
シーム溶接を可能とするレーザシーム溶接を確立する。 【構成】 被溶接物Ｗの重ね合せ部分Ｗａをクランプす
るクランプユニット１１とこのクランプユニット１１を
通じて被溶接物Ｗにレーザを照射するレーザトーチ１２
とをロボット３０のアーム３１に持たせ、クランプユニ
ット１１は、一対のクランプ部材１５、１６のクランプ
面に複数のボール１８を配置した構成とし、クランプユ
ニット１１により回転テーブル４１上に載置された被溶
接物Ｗの重ね合せ部分Ｗａを挾持した後、ロボット動作
によりクランプユニット１１を前記重ね合せ部分Ｗａに
沿って移動させ、この間、レーザトーチ１２からレーザ
を出射して連続溶融接合する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、シーム溶接を発展させ
たレーザシーム溶接を実行するためのレーザシーム溶接
機に関する。
たレーザシーム溶接を実行するためのレーザシーム溶接
機に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、例えば自動車のフューエルタンク
はシーム溶接を利用して製造されていた。図３は、この
フューエルタンクの製造に用いるシーム溶接装置を示し
たもので、被溶接物Ｗを位置決め支持するワーク支持装
置１とこのワーク支持装置１に隣接して設置されたシー
ム溶接機２とから概略構成されている。被溶接物Ｗは、
別途絞り加工により形成された上部容器３と下部容器４
とから成り、各容器の外周に設けたフランジ３ａ、４ａ
を重ね合せた状態でワーク支持装置１の回転テーブル５
上に載置される。ワーク支持装置１の回転テーブル５
は、水平２方向へ直線移動可能な支持台６に回動可能に
支持されている。一方、シーム溶接機２は、円板状の一
対の回転電極７と、被溶接物Ｗの重ね合せ部分（３ａ、
４ａ）を挾持するように前記一対の回転電極７を相対移
動させる加圧機構（図示略）と回転電極７に電力を供給
する電力供給機構（図示略）とを備えている。なお、同
様のシーム溶接機２が、実開昭５９−４９４８０号公
報、実開昭６０−３４３８１号公報等に開示されてい
る。
はシーム溶接を利用して製造されていた。図３は、この
フューエルタンクの製造に用いるシーム溶接装置を示し
たもので、被溶接物Ｗを位置決め支持するワーク支持装
置１とこのワーク支持装置１に隣接して設置されたシー
ム溶接機２とから概略構成されている。被溶接物Ｗは、
別途絞り加工により形成された上部容器３と下部容器４
とから成り、各容器の外周に設けたフランジ３ａ、４ａ
を重ね合せた状態でワーク支持装置１の回転テーブル５
上に載置される。ワーク支持装置１の回転テーブル５
は、水平２方向へ直線移動可能な支持台６に回動可能に
支持されている。一方、シーム溶接機２は、円板状の一
対の回転電極７と、被溶接物Ｗの重ね合せ部分（３ａ、
４ａ）を挾持するように前記一対の回転電極７を相対移
動させる加圧機構（図示略）と回転電極７に電力を供給
する電力供給機構（図示略）とを備えている。なお、同
様のシーム溶接機２が、実開昭５９−４９４８０号公
報、実開昭６０−３４３８１号公報等に開示されてい
る。
【０００３】上記のように構成したシーム溶接装置にお
いては、被溶接物Ｗである上部容器３と下部容器４を重
ね合せてワーク支持装置１の回転テーブル５上に載置し
た後、シーム溶接機２の一対の回転電極７に前記被溶接
物Ｗの重ね合せ部分（フランジ３ａ、４ａ）を挾持さ
せ、その後、支持台６の直線移動および回転テーブル５
の回転動作により被溶接物Ｗを移動させながら回転電極
７に電力を断続的に供給すると、上部容器３のフランジ
３ａと下部容器４のフランジ４ａの重ね合せ面がスポッ
ト的に抵抗加熱され、図４に示すように該重ね合せ面に
ナゲット８が連続的（スポット的）に形成されて、被溶
接物Ｗは一体化される。
いては、被溶接物Ｗである上部容器３と下部容器４を重
ね合せてワーク支持装置１の回転テーブル５上に載置し
た後、シーム溶接機２の一対の回転電極７に前記被溶接
物Ｗの重ね合せ部分（フランジ３ａ、４ａ）を挾持さ
せ、その後、支持台６の直線移動および回転テーブル５
の回転動作により被溶接物Ｗを移動させながら回転電極
７に電力を断続的に供給すると、上部容器３のフランジ
３ａと下部容器４のフランジ４ａの重ね合せ面がスポッ
ト的に抵抗加熱され、図４に示すように該重ね合せ面に
ナゲット８が連続的（スポット的）に形成されて、被溶
接物Ｗは一体化される。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】ところで、かゝるシー
ム溶接において、溶接品質（密着性）はナゲット８の大
きさやピッチに大きく依存し、したがって良好な溶接品
質を確保するには、所望の大きさおよびピッチのナゲッ
ト８が得られるように溶接条件や被溶接物の送り速度を
厳密に管理する必要がある。しかしながら、上記したよ
うに絞り加工により得た上部容器３および下部容器４を
被溶接物として用いた場合、フランジ３ａ、４ａのうね
り（波打ち）によって電極高さが常に変化する結果、両
者の重ね合せ面の加圧力が常に変化し、その上、フラン
ジ３ａ、４ａに微妙な凹凸が存在するため、両者の重ね
合せ面における隙の発生が避けられず、溶接が不安定と
なってナゲットの大きさにバラツキが生じ、あるいは全
くナゲットが形成されない溶接切れが生じ、前記した溶
接条件や被溶接物の送り速度の管理だけでは良好な溶接
品質を安定して確保することが困難である、という問題
があった。なお、この問題を解消するには、一対の回転
電極７による挾持力を増大させれば良いわけであるが、
この場合は、被溶接物Ｗの移動が困難となるばかりか、
被溶接物Ｗに歪が発生し易くなり、根本的な解決には至
らない。
ム溶接において、溶接品質（密着性）はナゲット８の大
きさやピッチに大きく依存し、したがって良好な溶接品
質を確保するには、所望の大きさおよびピッチのナゲッ
ト８が得られるように溶接条件や被溶接物の送り速度を
厳密に管理する必要がある。しかしながら、上記したよ
うに絞り加工により得た上部容器３および下部容器４を
被溶接物として用いた場合、フランジ３ａ、４ａのうね
り（波打ち）によって電極高さが常に変化する結果、両
者の重ね合せ面の加圧力が常に変化し、その上、フラン
ジ３ａ、４ａに微妙な凹凸が存在するため、両者の重ね
合せ面における隙の発生が避けられず、溶接が不安定と
なってナゲットの大きさにバラツキが生じ、あるいは全
くナゲットが形成されない溶接切れが生じ、前記した溶
接条件や被溶接物の送り速度の管理だけでは良好な溶接
品質を安定して確保することが困難である、という問題
があった。なお、この問題を解消するには、一対の回転
電極７による挾持力を増大させれば良いわけであるが、
この場合は、被溶接物Ｗの移動が困難となるばかりか、
被溶接物Ｗに歪が発生し易くなり、根本的な解決には至
らない。
【０００５】本発明は、上記従来の問題点を解決するこ
とを課題としてなされたもので、その目的とするところ
は、従来のスポット的なシーム溶接に代えて連続シーム
溶接を可能とし、もって良好な溶接品質の安定確保に大
きく寄与するレーザシーム溶接機を提供することにあ
る。
とを課題としてなされたもので、その目的とするところ
は、従来のスポット的なシーム溶接に代えて連続シーム
溶接を可能とし、もって良好な溶接品質の安定確保に大
きく寄与するレーザシーム溶接機を提供することにあ
る。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明は、上記目的を達
成するため、被溶接物をクランプするクランプユニット
と該クランプユニットを通じて被溶接物にレーザを照射
する照射ユニットとから成り、前記クランプユニット
は、相互に接近離間可能に配設された一対のクランプ部
材と、前記各クランプ部材のクランプ面に転動可能に配
置された転動体とを備えており、前記照射ユニットは、
レーザ発信器と、前記一対のクランプ部材の何れか一方
にそのクランプ面に直交するように装着されたレーザト
ーチと、前記レーザ発信器から出射されたレーザを前記
レーザトーチに導く光ファイバーとを備える構成とした
ことを特徴とする。
成するため、被溶接物をクランプするクランプユニット
と該クランプユニットを通じて被溶接物にレーザを照射
する照射ユニットとから成り、前記クランプユニット
は、相互に接近離間可能に配設された一対のクランプ部
材と、前記各クランプ部材のクランプ面に転動可能に配
置された転動体とを備えており、前記照射ユニットは、
レーザ発信器と、前記一対のクランプ部材の何れか一方
にそのクランプ面に直交するように装着されたレーザト
ーチと、前記レーザ発信器から出射されたレーザを前記
レーザトーチに導く光ファイバーとを備える構成とした
ことを特徴とする。
【０００７】
【作用】上記のように構成したレーザシーム溶接機にお
いては、エネルギー密度の大きいレーザを照射すること
により集中的に溶け込み深さが拡大し、被溶接物の重ね
合せ部分に波打ちや多少の隙があっても充分なる溶着性
を確保することができ、このレーザ照射を被溶接物の重
ね合せ部分に連続実施することにより、溶接ビードが連
続形成されるようになる。
いては、エネルギー密度の大きいレーザを照射すること
により集中的に溶け込み深さが拡大し、被溶接物の重ね
合せ部分に波打ちや多少の隙があっても充分なる溶着性
を確保することができ、このレーザ照射を被溶接物の重
ね合せ部分に連続実施することにより、溶接ビードが連
続形成されるようになる。
【０００８】
【実施例】以下、本発明の実施例を添付図面にもとづい
て説明する。
て説明する。
【０００９】図１および図２は、本発明にかゝるレーザ
シーム溶接機を含む溶接装置を示したものである。な
お、本実施例は、前出フューエルタンクの製造に用いる
もので、被溶接物Ｗについては前記したものと同一であ
るので、こゝでは前記と同一符号を用いることとする。
図１および図２において、10は、本発明にかゝるレーザ
シーム溶接機、30は、本レーザシーム溶接機10を構成す
るクランプユニット11とレーザトーチ12とを搭載した溶
接用ロボット、40は、被溶接物Ｗを位置決め支持するワ
ーク支持装置である。
シーム溶接機を含む溶接装置を示したものである。な
お、本実施例は、前出フューエルタンクの製造に用いる
もので、被溶接物Ｗについては前記したものと同一であ
るので、こゝでは前記と同一符号を用いることとする。
図１および図２において、10は、本発明にかゝるレーザ
シーム溶接機、30は、本レーザシーム溶接機10を構成す
るクランプユニット11とレーザトーチ12とを搭載した溶
接用ロボット、40は、被溶接物Ｗを位置決め支持するワ
ーク支持装置である。
【００１０】クランプユニット11は、ロボット30の多関
節のアーム31の先端に取付けられた支持ブロック13と、
この支持ブロック13の下方に配置され該支持ブロックに
対してピストンロッド14ａの先端を連結させたクランプ
用シリンダ（こゝではエアシリンダ）14と、支持ブロッ
ク13に取付けられた固定クランプ部材15とこの固定クラ
ンプ部材15に対向するように前記シリンダ14の外壁に取
付けられた可動クランプ部材16とを備えている。シリン
ダ14内にはピストンロッド14ａの基端に結合するピスト
ン（図示略）が摺動自在に配設されており、該ピストン
により区画されたシリンダ14内の２室に圧縮エアを給排
することにより該シリンダがピストンロッド14ａに沿っ
て移動し、固定クランプ部材15に対して可動クランプ部
材16が接近離間するようになる。
節のアーム31の先端に取付けられた支持ブロック13と、
この支持ブロック13の下方に配置され該支持ブロックに
対してピストンロッド14ａの先端を連結させたクランプ
用シリンダ（こゝではエアシリンダ）14と、支持ブロッ
ク13に取付けられた固定クランプ部材15とこの固定クラ
ンプ部材15に対向するように前記シリンダ14の外壁に取
付けられた可動クランプ部材16とを備えている。シリン
ダ14内にはピストンロッド14ａの基端に結合するピスト
ン（図示略）が摺動自在に配設されており、該ピストン
により区画されたシリンダ14内の２室に圧縮エアを給排
することにより該シリンダがピストンロッド14ａに沿っ
て移動し、固定クランプ部材15に対して可動クランプ部
材16が接近離間するようになる。
【００１１】固定クランプ部材15と可動クランプ部材16
のそれぞれはコ字形に形成されており、コ字形をなす両
脚部の端面（クランプ面）を相互に対向させている。ま
た固定および可動クランプ部材15、16のクランプ面に
は、図２に良く示されるように半球状の溝17が各一対形
成され、この溝17のそれぞれにはボール（転動体）18が
転動可能に装着されている。これにより、固定および可
動クランプ部材15、16の間にフランジ３ａ、４ａから成
る被溶接物Ｗの重ね合せ部分Ｗａを位置させて、シリン
ダ14の作動により可動クランプ部材16を固定クランプ部
材15に対して接近させると、前記各ボール18が被溶接物
Ｗに当接するようになる。すなわち、一対のクランプ部
材15、16はボール18を介して間接的に被溶接物Ｗの重ね
合せ部分Ｗａを挾持するものとなり、クランプユニット
11はこの挾持状態を維持しながら被溶接物Ｗの重ね合せ
部分Ｗａ上を移動可能となる。
のそれぞれはコ字形に形成されており、コ字形をなす両
脚部の端面（クランプ面）を相互に対向させている。ま
た固定および可動クランプ部材15、16のクランプ面に
は、図２に良く示されるように半球状の溝17が各一対形
成され、この溝17のそれぞれにはボール（転動体）18が
転動可能に装着されている。これにより、固定および可
動クランプ部材15、16の間にフランジ３ａ、４ａから成
る被溶接物Ｗの重ね合せ部分Ｗａを位置させて、シリン
ダ14の作動により可動クランプ部材16を固定クランプ部
材15に対して接近させると、前記各ボール18が被溶接物
Ｗに当接するようになる。すなわち、一対のクランプ部
材15、16はボール18を介して間接的に被溶接物Ｗの重ね
合せ部分Ｗａを挾持するものとなり、クランプユニット
11はこの挾持状態を維持しながら被溶接物Ｗの重ね合せ
部分Ｗａ上を移動可能となる。
【００１２】また、クランプユニット11の固定クランプ
部材15には、そのコ字形をなす中央の溝内に開口する貫
通孔19がクランプ面に直交する方向へ延ばして設けられ
ており（図２）、この貫通孔19には前記レーザトーチ12
が挿入固定されている。レーザトーチ12は、被溶接物に
レーザを照射する照射ユニットを構成し、これには、ロ
ボット30から離して設置したレーザ発信器20が光ファイ
バー21を介して接続されている。
部材15には、そのコ字形をなす中央の溝内に開口する貫
通孔19がクランプ面に直交する方向へ延ばして設けられ
ており（図２）、この貫通孔19には前記レーザトーチ12
が挿入固定されている。レーザトーチ12は、被溶接物に
レーザを照射する照射ユニットを構成し、これには、ロ
ボット30から離して設置したレーザ発信器20が光ファイ
バー21を介して接続されている。
【００１３】一方、ワーク支持装置40は、被溶接物Ｗを
載置支持する回転テーブル41とこの回転テーブル41に対
して被溶接物Ｗを押える加圧テーブル42とを備えてい
る。回転テーブル41はフロア43上の基台44内に設けた駆
動手段により回転駆動される回転シャフト45の上端に固
定され、回転シャフト45と一体に回転するようになって
いる。また加圧テーブル42は、フロア43に立設したＬ字
形支持フレーム46の上部分に取付けられたシリンダ47の
ピストンロッド47ａに回動自在に連結されている。これ
により、いま回転テーブル41上に被溶接物Ｗを載置し、
シリンダ47の作動により加圧テーブル42を下動させれ
ば、被溶接物Ｗの本体部分が両テーブル41、42の間に挾
持され、この状態のもとに回転テーブル41を回転させれ
ば、被溶接物Ｗは両テーブル41、42と一体的に回転する
ようになる。
載置支持する回転テーブル41とこの回転テーブル41に対
して被溶接物Ｗを押える加圧テーブル42とを備えてい
る。回転テーブル41はフロア43上の基台44内に設けた駆
動手段により回転駆動される回転シャフト45の上端に固
定され、回転シャフト45と一体に回転するようになって
いる。また加圧テーブル42は、フロア43に立設したＬ字
形支持フレーム46の上部分に取付けられたシリンダ47の
ピストンロッド47ａに回動自在に連結されている。これ
により、いま回転テーブル41上に被溶接物Ｗを載置し、
シリンダ47の作動により加圧テーブル42を下動させれ
ば、被溶接物Ｗの本体部分が両テーブル41、42の間に挾
持され、この状態のもとに回転テーブル41を回転させれ
ば、被溶接物Ｗは両テーブル41、42と一体的に回転する
ようになる。
【００１４】しかして、溶接用ロボット30は、ティーチ
ングプレイバック式のもので、別途設置したロボット制
御装置32によってその作動が制御されるようになってい
る。またこのロボット制御装置32には、前記回転シャフ
ト45の作動タイミングを制御するワーク制御回路（図示
略）が内蔵されている。
ングプレイバック式のもので、別途設置したロボット制
御装置32によってその作動が制御されるようになってい
る。またこのロボット制御装置32には、前記回転シャフ
ト45の作動タイミングを制御するワーク制御回路（図示
略）が内蔵されている。
【００１５】以下、上記のように構成した溶接装置の作
用を説明する。
用を説明する。
【００１６】溶接に際しては、被溶接物Ｗである上部容
器３と下部容器４を重ね合せてワーク支持装置40の回転
テーブル41上に載置した後、シリンダ47の作動により加
圧テーブル42を下動させ、両テーブル41、42の間に被溶
接物Ｗの本体部分を挾持させる。次に、溶接用ロボット
30を起動すると、そのアーム31が教示内容に従って移動
し、クランプユニット11が被溶接物Ｗの重ね合せ部分Ｗ
ａの１つの直線部の一端側へ移動させられる。この時、
クランプユニット11の固定クランプ部材15はボール18を
介して被溶接物Ｗの重ね合せ部分Ｗａの上面に接する位
置に、その可動クランプ部材16が該重ね合せ部分Ｗａの
下面から離れた位置にそれぞれ位置決めされる。そし
て、その位置でクランプ用シリンダ14の作動により固定
クランプ部材15に対して可動クランプ部材16が接近し、
可動クランプ部材16のボール18が被溶接物Ｗの重ね合せ
部分Ｗａに当接し、被溶接物Ｗの重ね合せ部分Ｗａはボ
ール18を介して両クランプ部材15、16の間に挾持され
る。
器３と下部容器４を重ね合せてワーク支持装置40の回転
テーブル41上に載置した後、シリンダ47の作動により加
圧テーブル42を下動させ、両テーブル41、42の間に被溶
接物Ｗの本体部分を挾持させる。次に、溶接用ロボット
30を起動すると、そのアーム31が教示内容に従って移動
し、クランプユニット11が被溶接物Ｗの重ね合せ部分Ｗ
ａの１つの直線部の一端側へ移動させられる。この時、
クランプユニット11の固定クランプ部材15はボール18を
介して被溶接物Ｗの重ね合せ部分Ｗａの上面に接する位
置に、その可動クランプ部材16が該重ね合せ部分Ｗａの
下面から離れた位置にそれぞれ位置決めされる。そし
て、その位置でクランプ用シリンダ14の作動により固定
クランプ部材15に対して可動クランプ部材16が接近し、
可動クランプ部材16のボール18が被溶接物Ｗの重ね合せ
部分Ｗａに当接し、被溶接物Ｗの重ね合せ部分Ｗａはボ
ール18を介して両クランプ部材15、16の間に挾持され
る。
【００１７】その後、レーザ発信器20から光ファイバ21
を介してレーザトーチ12にレーザが送られ、これと同時
にロボット30のアーム31が教示内容に従って移動してク
ランプユニット11が被溶接物Ｗの重ね合せ部分Ｗａに沿
って一定速度で直線移動する。レーザ発信器20から送ら
れたレーザは、レーザトーチ12から前記重ね合せ部分Ｗ
ａに垂直に照射され、これにより、先ず上部容器３のフ
ランジ３ａの照射部位が集中的に溶融し、その溶融が下
部容器４のフランジ４ａへと進行し、その後、クランプ
ユニット11の移動すなわちレーザトーチ12の移動に応じ
て前記溶融した材料が順次凝固し、溶接ビードが連続形
成される。
を介してレーザトーチ12にレーザが送られ、これと同時
にロボット30のアーム31が教示内容に従って移動してク
ランプユニット11が被溶接物Ｗの重ね合せ部分Ｗａに沿
って一定速度で直線移動する。レーザ発信器20から送ら
れたレーザは、レーザトーチ12から前記重ね合せ部分Ｗ
ａに垂直に照射され、これにより、先ず上部容器３のフ
ランジ３ａの照射部位が集中的に溶融し、その溶融が下
部容器４のフランジ４ａへと進行し、その後、クランプ
ユニット11の移動すなわちレーザトーチ12の移動に応じ
て前記溶融した材料が順次凝固し、溶接ビードが連続形
成される。
【００１８】そして、レーザトーチ12が被溶接物Ｗの重
ね合せ部分Ｗａの１つの直線部の他端側へ移動した段階
で、ロボット制御装置32からの指令でワーク支持装置40
内の回転テーブル41が回転し、これと同期してロボット
30のアーム31が移動してクランプユニット11が被溶接物
Ｗに対して２次元的に移動し、これによりレーザトーチ
12が重ね合せ部分Ｗａのコーナ部の回転軌跡に沿って移
動し、該コーナ部の溶接が行われる。その後、被溶接物
Ｗが９０度回転させられた段階で、ロボット30の動作に
よりレーザトーチ12が再び重ね合せ部分Ｗａに沿って一
定速度で直線移動し、この間、連続して溶接が行われ、
このような動作の繰返しにより被溶接物Ｗの重ね合せ部
分Ｗａの全周に対するレーザ溶接が終了する。しかし
て、上部容器３のフランジ３ａから下部容器４のフラン
ジ４ａへと溶け込みを進行させて溶融接合を行うので、
両者の重ね合せ部分に多少の隙があっても充分なる溶着
性を確保することができ、フューエルタンクとして用い
て液漏れ等の不具合が発生することはない。
ね合せ部分Ｗａの１つの直線部の他端側へ移動した段階
で、ロボット制御装置32からの指令でワーク支持装置40
内の回転テーブル41が回転し、これと同期してロボット
30のアーム31が移動してクランプユニット11が被溶接物
Ｗに対して２次元的に移動し、これによりレーザトーチ
12が重ね合せ部分Ｗａのコーナ部の回転軌跡に沿って移
動し、該コーナ部の溶接が行われる。その後、被溶接物
Ｗが９０度回転させられた段階で、ロボット30の動作に
よりレーザトーチ12が再び重ね合せ部分Ｗａに沿って一
定速度で直線移動し、この間、連続して溶接が行われ、
このような動作の繰返しにより被溶接物Ｗの重ね合せ部
分Ｗａの全周に対するレーザ溶接が終了する。しかし
て、上部容器３のフランジ３ａから下部容器４のフラン
ジ４ａへと溶け込みを進行させて溶融接合を行うので、
両者の重ね合せ部分に多少の隙があっても充分なる溶着
性を確保することができ、フューエルタンクとして用い
て液漏れ等の不具合が発生することはない。
【００１９】なお、上記実施例において、クランプユニ
ット11とレーザトーチ12とをロボット30に持たせるよう
にしたが、これは設備の汎用性を重視したことによるも
ので、これらはロボットに代えて、従来のシーム溶接機
（図３）のような固定的な設備に持たせるようにしても
良いものである。また、上記実施例において、固定およ
び可動クランプ部材15、16のクランプ面にボール18を装
着したが、このボール18に代えてローラを用いるように
しても良い。さらに、本発明の適用対象は任意であり、
上記フューエルタンクの製造に代えて、他の製品の製造
に用いることができることはもちろんである。
ット11とレーザトーチ12とをロボット30に持たせるよう
にしたが、これは設備の汎用性を重視したことによるも
ので、これらはロボットに代えて、従来のシーム溶接機
（図３）のような固定的な設備に持たせるようにしても
良いものである。また、上記実施例において、固定およ
び可動クランプ部材15、16のクランプ面にボール18を装
着したが、このボール18に代えてローラを用いるように
しても良い。さらに、本発明の適用対象は任意であり、
上記フューエルタンクの製造に代えて、他の製品の製造
に用いることができることはもちろんである。
【００２０】
【発明の効果】以上、詳細に説明したように、本発明に
かゝるレーザシーム溶接機によれば、エネルギー密度の
大きいレーザを照射して被溶接物の重ね合せ部分を連続
に溶融接合することができるので、重ね合せ部分に多少
の隙があっても充分なる溶着性を確保することができ、
良好な溶接品質を安定して確保できる効果がある。ま
た、従来のスポット的なシーム溶接のように溶接条件や
被溶接物の送り速度を厳密に管理する必要がなくなり、
作業性が大幅に向上する効果がある。
かゝるレーザシーム溶接機によれば、エネルギー密度の
大きいレーザを照射して被溶接物の重ね合せ部分を連続
に溶融接合することができるので、重ね合せ部分に多少
の隙があっても充分なる溶着性を確保することができ、
良好な溶接品質を安定して確保できる効果がある。ま
た、従来のスポット的なシーム溶接のように溶接条件や
被溶接物の送り速度を厳密に管理する必要がなくなり、
作業性が大幅に向上する効果がある。
【図１】本発明にかゝるレーザシーム溶接機を含む溶接
装置を示す斜視図である。
装置を示す斜視図である。
【図２】本レーザシーム溶接機の要部構造を示す断面図
である。
である。
【図３】従来のシーム溶接機を含む溶接装置を示す斜視
図である。
図である。
【図４】従来のシーム溶接における溶着機構を示す模式
図である。
図である。
10 レーザシーム溶接機 11 クランプユニット 12 レーザトーチ 14 クランプ用シリンダ 15 固定クランプ部材 16 可動クランプ部材 18 ボール（転動体） 20 レーザ発信器 21 光ファイバ 30 ロボット 40 ワーク支持装置 Ｗ 被溶接物 Ｗa 重ね合せ部分
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.5 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｂ２３Ｋ 37/047 ５０１ Ａ 7011−4Ｅ (72)発明者 梅田 綱治 愛知県豊田市トヨタ町１番地 トヨタ自動 車株式会社内
Claims (1)
- 【請求項１】 被溶接物をクランプするクランプユニッ
トと該クランプユニットを通じて被溶接物にレーザを照
射する照射ユニットとから成り、前記クランプユニット
は、相互に接近離間可能に配設された一対のクランプ部
材と前記各クランプ部材のクランプ面に転動可能に配置
された転動体とを備えており、前記照射ユニットは、レ
ーザ発信器と、前記一対のクランプ部材の何れか一方に
そのクランプ面に直交するように装着されたレーザトー
チと、前記レーザ発信器から出射されたレーザを前記レ
ーザトーチに導く光ファイバーとを備えていることを特
徴とするレーザシーム溶接機。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5045740A JPH06234089A (ja) | 1993-02-10 | 1993-02-10 | レーザシーム溶接機 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5045740A JPH06234089A (ja) | 1993-02-10 | 1993-02-10 | レーザシーム溶接機 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06234089A true JPH06234089A (ja) | 1994-08-23 |
Family
ID=12727721
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5045740A Pending JPH06234089A (ja) | 1993-02-10 | 1993-02-10 | レーザシーム溶接機 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH06234089A (ja) |
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1996040467A1 (en) * | 1995-06-07 | 1996-12-19 | Chrysler Corporation | Laser welding apparatus with clamps each with a fiber optic cable |
| WO2000041840A1 (de) * | 1999-01-11 | 2000-07-20 | Thyssen Krupp Industries Ag | Einrichtung zum spannen und schweissen von blechen |
| EP1488881A1 (de) * | 2003-06-20 | 2004-12-22 | TRUMPF LASERTECHNIK GmbH | Werkstückspannvorrichtung einer Laserbearbeitungsmaschine |
| WO2013079268A1 (de) * | 2011-11-30 | 2013-06-06 | Bielomatik Leuze Gmbh + Co. Kg | Spannvorrichtung und verfahren zum laserstrahlschweissen mit einem mit dem laserstrahl bewegbaren verbindungselement |
| WO2015075954A1 (ja) * | 2013-11-21 | 2015-05-28 | 豊田鉄工株式会社 | 車両用操作ペダル |
| JP2020097050A (ja) * | 2018-12-17 | 2020-06-25 | 株式会社電溶工業 | レーザシーム溶接ガン、及び、レーザシーム溶接システム |
| CN113385843A (zh) * | 2020-03-11 | 2021-09-14 | 株式会社现代建设机械 | 自动焊接装置 |
-
1993
- 1993-02-10 JP JP5045740A patent/JPH06234089A/ja active Pending
Cited By (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1996040467A1 (en) * | 1995-06-07 | 1996-12-19 | Chrysler Corporation | Laser welding apparatus with clamps each with a fiber optic cable |
| US5616261A (en) * | 1995-06-07 | 1997-04-01 | Chrysler Corporation | Laser welding system |
| WO2000041840A1 (de) * | 1999-01-11 | 2000-07-20 | Thyssen Krupp Industries Ag | Einrichtung zum spannen und schweissen von blechen |
| US6525294B1 (en) | 1999-01-11 | 2003-02-25 | Thyssenkrupp Technologies Ag | Device for clamping and welding pieces of sheet metal |
| EP1488881A1 (de) * | 2003-06-20 | 2004-12-22 | TRUMPF LASERTECHNIK GmbH | Werkstückspannvorrichtung einer Laserbearbeitungsmaschine |
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| JP2015102892A (ja) * | 2013-11-21 | 2015-06-04 | 豊田鉄工株式会社 | 車両用操作ペダル |
| JP2020097050A (ja) * | 2018-12-17 | 2020-06-25 | 株式会社電溶工業 | レーザシーム溶接ガン、及び、レーザシーム溶接システム |
| CN113385843A (zh) * | 2020-03-11 | 2021-09-14 | 株式会社现代建设机械 | 自动焊接装置 |
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