JP2000237887A - レーザ溶接装置およびレーザ溶接方法 - Google Patents

レーザ溶接装置およびレーザ溶接方法

Info

Publication number
JP2000237887A
JP2000237887A JP11037516A JP3751699A JP2000237887A JP 2000237887 A JP2000237887 A JP 2000237887A JP 11037516 A JP11037516 A JP 11037516A JP 3751699 A JP3751699 A JP 3751699A JP 2000237887 A JP2000237887 A JP 2000237887A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
groove
welding
copying member
rotation
laser
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP11037516A
Other languages
English (en)
Other versions
JP3596329B2 (ja
Inventor
Takuma Nakamura
卓磨 中村
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.)
Nissan Motor Co Ltd
Original Assignee
Nissan Motor Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Nissan Motor Co Ltd filed Critical Nissan Motor Co Ltd
Priority to JP3751699A priority Critical patent/JP3596329B2/ja
Publication of JP2000237887A publication Critical patent/JP2000237887A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP3596329B2 publication Critical patent/JP3596329B2/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • 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
    • B23K26/02Positioning or observing the workpiece, e.g. with respect to the point of impact; Aligning, aiming or focusing the laser beam
    • B23K26/035Aligning the laser beam
    • B23K26/037Aligning the laser beam by pressing on the workpiece, e.g. using a pressing roller foot

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Plasma & Fusion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Machine Tool Copy Controls (AREA)
  • Automobile Manufacture Line, Endless Track Vehicle, Trailer (AREA)
  • Laser Beam Processing (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 常に溝幅方向のほぼ中心の規定の溶接線に沿
ってレーザビームを照射できるようにする。 【解決手段】 自動車のルーフパネル1とボディサイド
パネル3との間に形成される溝7における重ね合わせ部
5に、楕円形状の倣い部材となる楕円ピン41を挿入す
る。楕円ピン41は、溝7内に挿入後、サーボモータ4
3により連結軸39を中心として回転することで溝7内
の左右の側壁に接触し、これにより連結軸39が溝7の
幅方向(図1中で紙面に直交する方向)の中央部にセン
タリングされる。重ね合わせ部5を押圧するローラ9お
よびレーザ加工ヘッド13は、楕円ピン41とともにヘ
ッド本体15に支持されて全体が一体的に、ロボットア
ーム21によって移動し、このため連結軸39のセンタ
リング動作に伴ってローラ9およびレーザビーム11の
照射位置も、溝7の幅方向中央部となる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】この発明は、ワーク相互の溶
接接合部が、その溶接線に沿う左右に側壁を備えた溝内
に設けられ、この溝内の前記溶接接合部に向けてレーザ
ビームを照射するレーザ溶接装置およびレーザ溶接方法
に関する。
【0002】
【発明が解決しようとする課題】この発明は、常に溝幅
方向のほぼ中心部にレーザビームを照射できるようにす
ることを目的としている。
【0003】
【課題を解決するための手段】前記目的を達成するため
に、請求項1の発明は、ワーク相互の溶接接合部が、そ
の溶接線に沿う左右に側壁を備えた溝内に設けられ、前
記溶接接合部に向けてレーザビームを照射しつつ溶接線
に沿って移動するレーザ加工ヘッドを備えたレーザ溶接
装置において、前記溝幅方向の寸法が、溶接面と直交す
る方向を軸心とする回転によって変化可能な倣い部材
を、前記レーザ加工ヘッドと一体的に移動可能に設けた
構成としてある。
【0004】このような構成のレーザ溶接装置によれ
ば、倣い部材を、溝幅方向の寸法が溝幅の寸法より小さ
い状態として溝内に挿入した後回転させることで、倣い
部材は溝内の両側壁に接触し、これにより倣い部材の回
転中心部が溝幅方向の中心部にセンタリングされる。倣
い部材のセンタリング動作により、倣い部材と一体的に
移動するレーザ加工ヘッドによるレーザビーム照射部位
も、溝幅方向のほぼ中央位置に設定され、この状態でレ
ーザ加工ヘッドを倣い部材と一体的に移動させながら溶
接線に沿ってレーザビームを照射する。
【0005】請求項2の発明は、請求項1の発明の構成
において、倣い部材は、回転中心の軸方向から見て長円
形状を呈している。
【0006】上記構成によれば、長円形状を呈した倣い
部材を、溝幅より狭い寸法の直径方向を溝幅方向とした
状態で溝内に挿入し、その後回転させることで倣い部材
は溝の両側壁に接触する。
【0007】請求項3の発明は、請求項1の発明の構成
において、倣い部材は、回転中心の軸方向と直交する両
側方に配置した一対のピン部材で構成されている。
【0008】上記構成によれば、一対のピン部材を、溝
幅方向における外側相互間の寸法が、溝幅より小さい状
態として溝内に挿入し、その後回転させることでピン部
材は溝の両側壁に接触する。
【0009】請求項4の発明は、請求項1ないし3のい
ずれかの発明の構成において、レーザ加工ヘッドおよび
倣い部材を一体的に保持するヘッド本体を、溶接線に沿
って移動させる移動手段に対し、溶接面と直交する方向
を中心として回転可能に連結してある。
【0010】上記構成によれば、移動手段による移動方
向が溶接線と多少ずれていても、ヘッド本体が移動手段
に対して回転変位し、これに伴い倣い部材は、両側壁に
正規に接触した状態が確保される。
【0011】請求項5の発明は、請求項4の発明の構成
において、ヘッド本体と移動手段との相互の回転動作を
規制する規制手段を設けた構成としてある。
【0012】上記構成によれば、移動手段に対するヘッ
ド本体の回転動作を規制した状態で、倣い部材を溝内へ
挿入する。
【0013】請求項6の発明は、請求項5の発明の構成
において、規制手段は、ベッド本体および移動手段にそ
れぞれ設けた回転動作規制用のリブと、この各リブを同
時に固定保持する保持具とを備えている。
【0014】上記構成によれば、ベッド本体および移動
手段にそれぞれ設けた回転動作規制用のリブを、保持具
により同時に固定保持することで、ヘッド本体と移動手
段との相互の回転動作が規制される。
【0015】請求項7の発明は、請求項1ないし6のい
ずれかの発明の構成において、倣い部材は、駆動手段に
よって回転角度調整可能となっている。
【0016】上記構成によれば、溝内に挿入された倣い
部材は、駆動手段によって所定角度回転して溝内の両側
壁に接触する。
【0017】請求項8の発明は、請求項1ないし7のい
ずれかの発明の構成において、溶接接合部は、ワークの
端部相互が重ね合わされて構成され、この重ね合わせ部
を押圧しつつ溶接線に沿って回転しながらレーザ加工ヘ
ッドおよび倣い部材とともに移動するローラを備えてい
る。
【0018】上記構成によれば、倣い部材が溝内に挿入
される際に、ローラも溝内に挿入され、倣い部材が両側
壁に接触した状態で溶接線に沿って移動する際に、ロー
ラは溶接接合部を押し付けながら溶接線に沿って回転し
つつ移動し、このローラによる押付部付近をレーザビー
ムが照射される。
【0019】請求項9の発明は、ワーク相互の溶接接合
部の溶接線に沿う左右に側壁を備えた溝内に、この溝幅
方向の寸法が、溶接面と直交する方向を軸心とする回転
によって変化可能な倣い部材を挿入し、この倣い部材
を、回転により前記両側壁に接触させた状態で、溶接線
に沿って移動させると同時に、倣い部材と一体的に移動
するレーザ加工ヘッドからレーザビームを前記溶接線に
沿って照射する。
【0020】上記レーザ溶接方法によれば、溝内に挿入
した倣い部材を、回転させて両側壁に接触させること
で、倣い部材の回転中心部が溝幅方向のほぼ中心部にセ
ンタリングされ、この倣い部材のセンタリング動作によ
り、倣い部材と一体的に移動するレーザ加工ヘッドによ
るレーザビーム照射部位も、溝幅方向のほぼ中央位置に
設定される。
【0021】
【発明の効果】請求項1の発明によれば、倣い部材を、
溝幅方向の寸法が溝幅の寸法より小さい状態として溝内
に挿入した後回転させることで、倣い部材は、溝内の両
側壁に接触して回転中心部が溝幅方向の中心部にセンタ
リングされるため、倣い部材と一体的に移動するレーザ
加工ヘッドが照射するレーザビームも、溝幅方向におけ
る規定のほぼ中央部に常に照射することができ、高精度
な溶接作業が行える。
【0022】請求項2の発明によれば、倣い部材は、回
転中心の軸方向から見て長円形状を呈しているので、溝
幅より狭い寸法の直径方向を溝幅方向とした状態で溝内
に挿入し、その後回転させることで溝内の両側壁に接触
して回転中心部を溝幅方向の中心部にセンタリングする
ことができる。
【0023】請求項3の発明によれば、倣い部材は、回
転中心の軸方向と直交する両側方に配置した一対のピン
部材で構成されているので、一対のピン部材を、溝幅方
向における外側相互間の寸法が、溝幅より小さい状態と
して溝内に挿入し、その後回転させることでピン部材は
溝の両側壁に接触して回転中心部を溝幅方向の中心部に
センタリングすることができる。
【0024】請求項4の発明によれば、レーザ加工ヘッ
ドおよび倣い部材を一体的に保持するヘッド本体を、溶
接線に沿って移動させる移動手段に対し、溶接面と直交
する方向を中心として回転可能に連結したため、移動手
段による移動方向が溶接線と多少ずれていても、ヘッド
本体が移動手段に対して回転変位し、これに伴い倣い部
材は、両側壁に正規に接触した状態が確保され、レーザ
ビームが照射される部位も溝幅方向のほぼ中央部の規定
の位置に確保することができる。
【0025】請求項5の発明によれば、ヘッド本体と移
動手段との相互の回転動作を規制する規制手段を設けた
ため、倣い部材の溝内へ挿入を、移動手段に対するヘッ
ド本体の回転動作を規制した状態で行えて挿入作業を容
易かつ確実に行うことができる。
【0026】請求項6の発明によれば、規制手段は、ベ
ッド本体および移動手段にそれぞれ設けた回転動作規制
用のリブと、この各リブを同時に固定保持する保持具と
を備える構成としたため、倣い部材を溝内に挿入する際
に、ヘッド本体の移動手段に対する回転動作が、保持具
による各リブに対する固定保持動作によって規制され、
挿入作業が容易かつ確実となる。
【0027】請求項7の発明によれば、倣い部材は、駆
動手段によって回転角度調整可能となっているので、溝
内に挿入された倣い部材は、駆動手段によって所定角度
回転して溝内の両側壁に接触し、後工程での作業性から
必要となる溝幅寸法の最小値を確実に得ることができ
る。
【0028】請求項8の発明によれば、ワーク相互の重
ね合わせ部付近を押圧しつつ溶接線に沿って回転しなが
らレーザ加工ヘッドおよび倣い部材とともに移動するロ
ーラを備えているので、倣い部材が溝内に挿入される際
に、ローラも溝内に挿入されて溶接接合部に接触して押
圧し、ワーク相互の密着度が高まって、高精度な溶接作
業が行える。
【0029】請求項9の発明によれば、溝内に挿入した
倣い部材を、回転させて両側壁に接触させることで、倣
い部材の回転中心部が溝幅方向のほぼ中心部にセンタリ
ングされるため、倣い部材と一体的に移動するレーザ加
工ヘッドが照射するレーザビームも、溝幅方向における
規定のほぼ中央部に常に照射することができ、高精度な
溶接作業が行える。
【0030】
【発明の実施の形態】以下、この発明の実施の形態を図
面に基づき説明する。
【0031】図1は、この発明の実施の一形態を示すレ
ーザ溶接装置の一部断面を含む側面図、図2は図1の拡
大されたA−A断面図、図3は図1の拡大されたB−B
断面図である。このレーザ溶接装置は、自動車における
ルーフパネル1の車幅方向(図2中で左右方向)の端部
とボディサイドパネル3の上端部との溶接接合部となる
重ね合わせ部5に対してレーザ溶接を行い、これらワー
クを構成する両パネル1,3相互を溶接接合するもので
あり、この重ね合わせ部5には、図示しない例えばルー
フモールを嵌め込む溝7が形成されている。
【0032】上記した溝7内にてローラ9が、重ね合わ
せ部5を押圧して両パネル1,3相互の隙間を矯正しつ
つ図1中で右方向に向けて回転移動し、これと同時にレ
ーザビーム11が溝7内の図3中で左右方向に延長され
る溶接線Pに向けて照射されて溶接作業がなされる。溶
接線Pは、溝7の幅方向のほぼ中央部に設定されてい
る。
【0033】レーザビーム11を照射するレーザ加工ヘ
ッド13は、ヘッド本体15側に固定され、ヘッド本体
15は回転支持機構17を介して溶接ロボット19のロ
ボットアーム21の先端に取り付けられている。ヘッド
本体15は、上端部に設けたベース板23と、ベース板
23の図1中で紙面裏側の側部から図1中で下方に向け
て延長される側板25と、ベース板23の回転支持機構
17側の側部から下方に向けて延長される連結板27と
から構成されている。
【0034】ベース板23の下面には、加圧シリンダ2
9が装着され、加圧シリンダ29のピストンロッド31
の下端には保持ブロック33が連結されている。保持ブ
ロック33の図1中で左側の側面には、ヘッド支持ブラ
ケット35が取り付けられ、ヘッド支持ブラケット35
には前記したレーザ加工ヘッド13が固定されている。
レーザ加工ヘッド13によるレーザビーム11の照射位
置は、図3に示すように、ローラ9の移動方向後方側の
近傍である。
【0035】保持ブロック33の、前記したローラ9の
回転中心より移動方向前方側の下部には、ブラケット3
7が取り付けられている。ブラケット37は、下部側が
図1中で左方向に延長されたローラ保持部37aと、ロ
ーラ保持具37aと反対側に向けて延長される倣い部材
保持部37bとがそれぞれ形成されている。ローラ保持
部37aには、ローラ軸38を介して前記したローラ9
が回転可能に保持され、倣い部材保持部37bには、溶
接面となる溝7の底面に直交する図1中で上下方向に延
長される連結軸39が回転可能に保持されている。
【0036】連結軸39の下端には、図2に示すよう
に、溝7内に挿入される倣い部材としての楕円ピン41
が固定され、同上端には駆動手段としてのサーボモータ
43が連動連結されている、サーボモータ43は、保持
ブロック33の側部に固定されており、このサーブモー
タ43の駆動により楕円ピン41が連結軸39を中心と
して所定角度回転調整可能となっている。
【0037】楕円ピン41は、図3に示すように、楕円
形状を呈しており、この楕円形状における短径の寸法
は、溝7の幅寸法より小さく形成されている。上記楕円
形状部の中心に連結軸39が連結されており、連結軸3
9とローラ9とレーザビーム11のそれぞれの中心は、
同一直線上にあり、楕円ピン41が溶接作業時に溝7の
左右の両側壁7a,7bに接触することで上記同一直線
が溝7の幅方向のほぼ中心位置となる。すなわち、上記
同一直線が溶接線Pに対応する。
【0038】ヘッド本体15とロボットアーム21とを
連結する回転支持機構17は、図1中で上下方向にそれ
ぞれ延長されるヘッド側回転中心軸47およびロボット
側回転中心軸49を備え、これら各回転中心軸47,4
9を中心としてヘッド本体15側およびロボットアーム
21側がそれぞれ回転するヒンジ部51,53をそれぞ
れ備えている。
【0039】ヒンジ部51,53相互間には、回転支持
軸55が上下方向に延長して配置され、回転支持軸55
には、ヒンジ部51側の複数の回転支持突起57aと、
ヒンジ部53側の複数の回転支持突起57bとをそれぞ
れ備えた円筒状のヒンジ構成部57が装着されている。
これら各回転支持突起57a,57bは、ヘッド側回転
中心軸47,ロボット側回転中心軸49にそれぞれ回転
可能に支持されている。
【0040】一方、ヘッド本体15側の連結板27に
は、ヒンジ部51側の複数の回転支持突起59が、上記
回転支持突起57aと互い違いとなるよう配置された状
態でヘッド側回転中心軸47に回転可能に支持され、ま
たロボットアーム21側のブラケット61には、ヒンジ
部53側の複数の回転支持突起63が、上記回転支持突
起57bと互い違いとなるよう配置された状態でロボッ
ト側回転中心軸49に回転可能に支持されている。
【0041】上記各ヒンジ部51,53によるロボット
アーム21側とヘッド本体15側との間の相互の回転を
規制するための規制手段としてのストッパ機構65が、
回転支持機構17の上部に配置されている。ストッパ機
構65は、ロボットアーム21側のブラケット61上に
固定されたシリンダ67と、図1のC矢視図である図4
に示すように、シリンダ67の駆動によって同図(a)
状態と同図(b)の状態とに変位可能な保持具としての
矩形状の平行リンク69とを備えている。
【0042】一方、ヘッド本体15側のベース板23、
ロボットアーム21側のブラケット61および回転支持
軸55のそれぞれの上端には、リブ71,73および7
5が突出して設けられ、これら各リブ71,73,75
は平行リンク69内に入り込み、かつ相互に同一直線状
に配置されている。
【0043】平行リンク69は、2本の短片リンク77
と2本の長片リンク79とが、4本の連結ピン80を介
して回動可能に連結されており、短片リンク77の各中
心部に位置する一対の支点ピン81を中心として全体が
回動変位可能である。また、一対の支点ピン81は、ヘ
ッド本体15側のベース板23上およびロボットアーム
21側のブラケット61の上端に設けた支持板87上に
形成した円弧状の各溝内にて、それぞれ移動可能に支持
されている。
【0044】上記した平行リンク69が、図4(a)の
状態から、同図(b)の状態に回動変位することで、上
記三つの各リブ71,73,75が2本の長片リンク7
9相互間に同時に挟まれて固定され、これによりロボッ
トアーム21とヘッド本体15との間の相互の回転が規
制された状態となる。上記図4(b)の状態で一対の支
点ピン81は、各リブ71,73,75と同一直線状に
位置している。
【0045】平行リンク69の2本の長片リンク79の
うちの一方には、連結バー83が固定され、連結バー8
3には、前記したシリンダ67のピストンロッド85が
連結固定されている。連結バー83とピストンロッド8
5との連結部は、ピストンロッド85の先端が連結バー
83に対してその長手方向(図4中で上下方向)に移動
可能に取り付けられて、平行リンク69の回転変位に追
従可能となっている。上記シリンダ67の作動に基づく
ピストンロッド85の進退移動により平行リンク69が
回動変位する。
【0046】次に、作用を説明する。まず、ストッパ機
構65により、図4(b)のように平行リンク69でリ
ブ71,73,75を挟んだ状態として、ロボットアー
ム21とヘッド本体15との相互間の回転を規制してお
く。この状態で、ロボットアーム21を移動させて、楕
円ピン41およびローラ9を溝7内に挿入する。このと
き、楕円ピン41は、楕円形状部における溝7の幅方向
の寸法が、溝7の幅寸法より小さくなるようサーボモー
タ43により調整しておく。
【0047】上記した楕円ピン41およびローラ9の溝
7内への挿入作業は、これらを支持しているヘッド本体
15が、ロボットアーム21側に対してストッパ機構6
5により回転を規制した状態となっているので、容易か
つ確実に行える。
【0048】上記挿入作業後は、ストッパ機構65によ
り、図4(a)のように平行リンク69によるリブ7
1,73,75に対する挟持動作を解除して、ロボット
アーム21に対してヘッド本体15を回転可能な状態と
する。この状態で、サーボモータ43により楕円ピン4
1を所定角度回転させて、図2および図3に示すよう
に、楕円ピン41を溝7の左右の両側壁7a,7bに接
触させる。
【0049】楕円ピン41が側壁7a,7bに接触する
と、その回転中心である連結軸39が溝7の幅方向の中
心位置となり、これに伴い連結軸39と同一直線上にあ
るローラ9およびレーザビーム11の照射位置も、同様
に溝7の幅方向の中心位置となる。
【0050】この状態で、加圧シリンダ29の作動によ
りローラ9を溝7の底面に向けて押圧させつつ、ロボッ
トアーム21を溝7に沿って図1中で右方向に移動させ
ると、楕円ピン41が側壁7a,7bに接触した状態で
溝7内を移動して、ローラ9およびレーザビーム11の
照射位置も、常に溝7の幅方向中央の溶接線P上を移動
することとなる。このため、溶接線Pが曲線状に変化す
る場合であっても、レーザビーム11を、ロボット19
の教示ポイントに常に追従させて照射できるとともに、
ロボット19の教示精度の影響を受けることなく、スム
ーズかつ安定して溝7内の所定の溶接線Pに沿って精度
よく溶接することが可能となる。
【0051】また、溝7の幅が溶接線Pに沿って変化す
る場合であっても、楕円ピン41を溝7の幅寸法に対応
させて適宜回転させて常に側壁7a,7bに接触させる
ようにすれば、溝幅方向の中央部に対する溶接作業を継
続して行うことができる。
【0052】ここで、ヘッド本体15は、ロボットアー
ム21に対し回転支持機構17により回転可能となって
いるので、溶接作業時におけるロボットアーム21の動
作方向が、溶接線Pに対して多少ずれている場合であっ
ても、上記回転動作によってずれを吸収でき、高精度な
溶接作業を継続して行うことができる。
【0053】また、溶接作業持には、溝7内に楕円ピン
41が挿入されているので、溝7の幅寸法のマイナス側
が規制され、溝7に対するルーフモールの装着作業など
の後工程での作業性から必要となる幅寸法の最小値を確
保することができる。
【0054】図5は、この発明の他の実施の形態を示す
レーザ溶接装置の一部断面を含む側面図である。この実
施の形態は、前記図1に示されている加圧シリンダ29
のピストンロッド31の下端に連結される保持ブロック
33の、図5中で左右両側部にサーボモータ43を装着
して楕円ピン41をローラ9の前後に一対設けたもので
ある。
【0055】楕円ピン41は、図1のものと同様に連結
軸39を介してサーボモータ43に連結され、連結軸3
9はブラケット89に回転可能に支持されている。ブラ
ケット89は保持ブロック33の下部に固定され、保持
ブロック33の下部にはさらに、ローラ9をローラ軸3
8を介して支持するローラブラケット91が取り付けら
れている。
【0056】レーザ加工ヘッド13は、ヘッド支持ブラ
ケット35を介して保持ブロック33の図5中で紙面表
側に配置固定されており、これによりレーザビーム11
は、ローラ9による溝7への押圧部の側方近傍へ照射さ
れる構成となっている。その他の構成は、前記図1のも
のと同様である。
【0057】上記図5の例においては、二つの連結軸3
9相互を結ぶ直線上に、レーザビーム11の照射部位が
位置するようにすれば、楕円ピン41が溝7の両側壁7
a,7bに接触した状態で、溝7の幅方向中央部の溶接
線Pに沿って精度よく溶接作業を行うことが可能とな
る。
【0058】なお、前記図1および図5に示した楕円ピ
ン41は、楕円形状に限定されるものではなく、長円形
状であればよく、また、図6および図7に示すように、
楕円ピン41に代えて、一対のピン部材としての倣いピ
ン93の上端相互を連結部95で連結した倣い部材とし
てもよい。上記した一対の倣いピン93相互間の中心に
位置する連結部95の上部に連結軸39が連結固定され
ている。
【0059】この例においても、サーボモータ43の作
動に伴う連結軸39の回転により、倣いピン93も連結
部95とともに一体回転して溝7の両側壁7a,7bに
接触し、レーザビーム11の照射位置が、常に溝7の幅
方向のほぼ中央となる。
【0060】なお、上記各実施の形態では、溝7内にお
けるルーフパネル1とボディサイドパネル3との重ね合
わせ部5にレーザ溶接を行うようにしているが、パネル
相互を重ね合わせず、パネルの端部相互を溝内にて突き
合わせて行う溶接作業にも、この発明を適用できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】この発明の実施の一形態を示すレーザ溶接装置
の一部断面を含む側面図である。
【図2】図1の拡大されたA−A断面図である。
【図3】図1の拡大されたB−B断面図である。
【図4】図1のレーザ溶接装置におけるストッパ機構の
C矢視図であり、(a)はストッパ動作を解除した状
態、(b)はストッパ動作を行わせた状態である。
【図5】この発明の他の実施の形態を示すレーザ溶接装
置の一部断面を含む側面図である。
【図6】図1ないし図3における楕円ピンに代えて一対
の倣いピンを用いた例を示す図2と同様な断面図であ
る。
【図7】図6の一対の倣いピンを用いた例を示す図3と
同様な断面図である。
【符号の説明】
1 ルーフパネル(ワーク) 3 ボディサイドパネル(ワーク) 5 重ね合わせ部(溶接接合部) 7 溝 7a,7b 側壁 9 ローラ 11 レーザビーム 13 レーザ加工ヘッド 15 ヘッド本体 21 ロボットアーム(移動手段) 41 楕円ピン(倣い部材) 43 サーボモータ(駆動手段) 65 ストッパ機構(規制手段) 69 平行リンク(保持具) 71,73,75 リブ 93 倣いピン(ピン部材) P 溶接線
───────────────────────────────────────────────────── 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) B23Q 35/10 B23Q 35/10 Z // B62D 65/00 B62D 65/00 Q

Claims (9)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 ワーク相互の溶接接合部が、その溶接線
    に沿う左右に側壁を備えた溝内に設けられ、前記溶接接
    合部に向けてレーザビームを照射しつつ溶接線に沿って
    移動するレーザ加工ヘッドを備えたレーザ溶接装置にお
    いて、前記溝幅方向の寸法が、溶接面と直交する方向を
    軸心とする回転によって変化可能な倣い部材を、前記レ
    ーザ加工ヘッドと一体的に移動可能に設けたことを特徴
    とするレーザ溶接装置。
  2. 【請求項2】 倣い部材は、回転中心の軸方向から見て
    長円形状を呈していることを特徴とする請求項1記載の
    レーザ溶接装置。
  3. 【請求項3】 倣い部材は、回転中心の軸方向と直交す
    る両側方に配置した一対のピン部材で構成されているこ
    とを特徴とする請求項1記載のレーザ溶接装置。
  4. 【請求項4】 レーザ加工ヘッドおよび倣い部材を一体
    的に保持するヘッド本体を、溶接線に沿って移動させる
    移動手段に対し、溶接面と直交する方向を中心として回
    転可能に連結したことを特徴とする請求項1ないし3の
    いずれかに記載のレーザ溶接装置。
  5. 【請求項5】 ヘッド本体と移動手段との相互の回転動
    作を規制する規制手段を設けたことを特徴とする請求項
    4記載のレーザ溶接装置。
  6. 【請求項6】 規制手段は、ベッド本体および移動手段
    にそれぞれ設けた回転動作規制用のリブと、この各リブ
    を同時に固定保持する保持具とを備えていることを特徴
    とする請求項5記載のレーザ溶接装置。
  7. 【請求項7】 倣い部材は、駆動手段によって回転角度
    調整可能となっていることを特徴とする請求項1ないし
    6のいずれかに記載のレーザ溶接装置。
  8. 【請求項8】 溶接接合部は、ワークの端部相互が重ね
    合わされて構成され、この重ね合わせ部を押圧しつつ溶
    接線に沿って回転しながらレーザ加工ヘッドおよび倣い
    部材とともに移動するローラを備えていることを特徴と
    する請求項1ないし7のいずれかに記載のレーザ溶接装
    置。
  9. 【請求項9】 ワーク相互の溶接接合部の溶接線に沿う
    左右に側壁を備えた溝内に、この溝幅方向の寸法が、溶
    接面と直交する方向を軸心とする回転によって変化可能
    な倣い部材を挿入し、この倣い部材を、回転により前記
    両側壁に接触させた状態で、溶接線に沿って移動させる
    と同時に、倣い部材と一体的に移動するレーザ加工ヘッ
    ドからレーザビームを前記溶接線に沿って照射すること
    を特徴とするレーザ溶接方法。
JP3751699A 1999-02-16 1999-02-16 レーザ溶接装置およびレーザ溶接方法 Expired - Fee Related JP3596329B2 (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP3751699A JP3596329B2 (ja) 1999-02-16 1999-02-16 レーザ溶接装置およびレーザ溶接方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP3751699A JP3596329B2 (ja) 1999-02-16 1999-02-16 レーザ溶接装置およびレーザ溶接方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2000237887A true JP2000237887A (ja) 2000-09-05
JP3596329B2 JP3596329B2 (ja) 2004-12-02

Family

ID=12499714

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP3751699A Expired - Fee Related JP3596329B2 (ja) 1999-02-16 1999-02-16 レーザ溶接装置およびレーザ溶接方法

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP3596329B2 (ja)

Cited By (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3394750B2 (ja) 2000-10-02 2003-04-07 ファナック株式会社 ワーク押し付け装置
JP3424001B2 (ja) 2000-12-28 2003-07-07 川崎重工業株式会社 レーザ溶接方法およびレーザ溶接装置
US6633018B2 (en) * 2000-12-25 2003-10-14 Kawasaki Jukugyo Kabushiki Kaisha Laser welding head with associated roller
JP2007223374A (ja) * 2006-02-21 2007-09-06 Honda Motor Co Ltd ワーク取付け装置及びワーク取付け方法
JP2010241319A (ja) * 2009-04-08 2010-10-28 Kanto Auto Works Ltd 自動車ルーフ組付装置
CN103231167A (zh) * 2012-09-12 2013-08-07 苏州领创激光科技有限公司 具随动和压料功能的激光焊接机
CN103785935A (zh) * 2014-01-14 2014-05-14 燕山大学 一种割枪喷嘴随动保护机构
CN109759706A (zh) * 2019-02-27 2019-05-17 惠州市通发激光设备有限公司 一种壶嘴外侧仿形焊接装置
CN112304399A (zh) * 2020-11-04 2021-02-02 西京学院 一种浮力计重秤及其称重方法
EP4005724A4 (en) * 2019-07-24 2023-09-06 IHI Infrastructure Systems Co., Ltd. REPAIR LASER WELDING METHOD AND REPAIR LASER WELDING DEVICE

Cited By (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3394750B2 (ja) 2000-10-02 2003-04-07 ファナック株式会社 ワーク押し付け装置
US6965091B2 (en) 2000-10-02 2005-11-15 Fanuc Ltd. Pressing device
US6633018B2 (en) * 2000-12-25 2003-10-14 Kawasaki Jukugyo Kabushiki Kaisha Laser welding head with associated roller
JP3424001B2 (ja) 2000-12-28 2003-07-07 川崎重工業株式会社 レーザ溶接方法およびレーザ溶接装置
US6657156B2 (en) 2000-12-28 2003-12-02 Kawasaki Jukogyo Kabushiki Kaisha Laser welding method and laser welding apparatus
JP2007223374A (ja) * 2006-02-21 2007-09-06 Honda Motor Co Ltd ワーク取付け装置及びワーク取付け方法
JP2010241319A (ja) * 2009-04-08 2010-10-28 Kanto Auto Works Ltd 自動車ルーフ組付装置
CN103231167A (zh) * 2012-09-12 2013-08-07 苏州领创激光科技有限公司 具随动和压料功能的激光焊接机
CN103785935A (zh) * 2014-01-14 2014-05-14 燕山大学 一种割枪喷嘴随动保护机构
CN103785935B (zh) * 2014-01-14 2016-05-04 燕山大学 一种割枪喷嘴随动保护机构
CN109759706A (zh) * 2019-02-27 2019-05-17 惠州市通发激光设备有限公司 一种壶嘴外侧仿形焊接装置
EP4005724A4 (en) * 2019-07-24 2023-09-06 IHI Infrastructure Systems Co., Ltd. REPAIR LASER WELDING METHOD AND REPAIR LASER WELDING DEVICE
US12459057B2 (en) 2019-07-24 2025-11-04 Ihi Infrastructure Systems Co., Ltd. Repairing laser welding method and repairing laser welding device
CN112304399A (zh) * 2020-11-04 2021-02-02 西京学院 一种浮力计重秤及其称重方法

Also Published As

Publication number Publication date
JP3596329B2 (ja) 2004-12-02

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JPS60152387A (ja) 多点溶接装置
US7748593B2 (en) Friction stir welding apparatus and method of operating same
JPH06285660A (ja) レーザ溶接装置
US20040074944A1 (en) Apparatus and method for frictional stirring weld
JP6667376B2 (ja) 部品圧入方法および部品圧入システム
JP3229834B2 (ja) 溶接方法およびその装置
JP2000237887A (ja) レーザ溶接装置およびレーザ溶接方法
JP3383832B2 (ja) レーザ照射装置
JP2007167896A (ja) シーム溶接機、シーム溶接装置、シーム溶接ロボットシステム、シーム溶接方法及びローラ電極の回転駆動制御プログラム作成方法
CN114309944B (zh) 激光焊接装置及内窥镜构件焊接方法
JP3596288B2 (ja) レーザ溶接装置およびレーザ溶接方法
JP3859582B2 (ja) 摩擦撹拌接合装置および摩擦撹拌接合方法
JP2000288789A (ja) 溶接ビード研削装置
CN116685432B (zh) 摩擦搅拌接合配件、摩擦搅拌接合头及摩擦搅拌接合装置
JP6845502B2 (ja) レーザ加工機および芯出し方法
JP3434122B2 (ja) シーム溶接線自動倣い装置
JP2004167510A (ja) 保持装置および摩擦撹拌接合装置
JP3488944B2 (ja) ブランク材の突き合わせ位置決め装置及びブランク材の突き合わせ位置決め方法
JP3626919B2 (ja) レーザ溶接方法および装置
JPH10137980A (ja) ブランク材の突き合わせ位置決め装置
JP2000288756A (ja) レーザ溶接装置およびレーザ溶接方法
JPH10180472A (ja) レーザ溶接装置
JP3421961B2 (ja) シーム溶接線自動倣い装置
JP3597382B2 (ja) 治具の受け装置
JP2867104B2 (ja) 板曲げ成形加工機

Legal Events

Date Code Title Description
A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20040415

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20040511

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20040709

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20040817

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20040830

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20080917

Year of fee payment: 4

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees