JPH03207536A

JPH03207536A - 板材接合方法

Info

Publication number: JPH03207536A
Application number: JP2002604A
Authority: JP
Inventors: Atsushi Nakamura; 淳中村
Original assignee: Amada Co Ltd
Current assignee: Amada Co Ltd
Priority date: 1990-01-11
Filing date: 1990-01-11
Publication date: 1991-09-10

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】［発明の目的］（産業上の利用分野）この発明は、例えば金属製の板材に所望の曲げを行ない
、板材の両端を接合せしめる板材接合方法に関する。

（従来の技術）従来、例えば金属製の板材で箱形状の製品を製造する場
合、まず箱形状の製品を展開した形状の素材を、シャー
リングマシンなどを利用して板材から剪断する。次に、
例えばプレスブレーキのごとき折曲げ加工機を用いて素
材の折曲げ加工を行ない箱形状にする。さらに、必要に
応じて溶接機を用いて溶接を行なっている。

（発明が解決しようとする課題）ところで、上述した従来の素材の板材から例えば箱形状
の製品を製造するには、シャーリングマシン、折曲げ加
工機、溶接機などの各種の加工装置が必要であり、特に
折曲げた後の突合せ部を溶接機で溶接するときに突合せ
部の溶接ギャップを調整するのが非常に難かしく、かつ
手間がかかるという問題があった。

この発明の目的は、上記問題点を改善するため、接合部
の一端縁と他端縁とを簡単かつ容易に保合せしめて接合
せしめるようにした板材接合方法を提供することにある
。

［発明の構成］（課題を解決するための手段）上記目的を達成するために、この発明は、板材を適宜に
曲げて端縁を接合する方法にして、接合部の一端縁に係
止部を形成せしめると共に、接合部の他端縁に前記係止
部に掛る被係止部を形成せしめ、板材を折曲げた後前記
係止部に被係止部を係合してなるものである。

しかも、前記板材接合方法において、少なくとも接合端
縁部の端面がレーザ加工により加工されていること、並
びに接合端縁部を溶接又はロー付けすることが好ましい
。

（作用）この発明の板材接合方法を採用することにより、接合部
の一端縁には係止部が形成され、接合部の他端縁には被
係止部が形成されているので、被係止部が係止部に簡単
かつ容易に係合される。

したがって、従来のような突合せ部の溶接ギヤッブの調
整が不必要である。

また、接合端縁部を少なくともレーザ加工すると、被係
止部と係止部の係合状態がよく、端突合せ精度が向上し
、また接合端縁部を溶接またはロー付けすることにより
接合部の強度が向上される。

（実施例）以下、この発明の実施例を図面に基づいて詳細に説明す
る。

例えば第１図に示すごとき中空状の矩形製品１や第３図
に示すごとき中空状の円筒製品３を製造するには、矩形
製品１や円筒製品３を展開した形状の素材５，７を、第
２図および第４図に示したように例えば金属からなる板
材から切断する必要がある。上記素材５，７における係
合部の形状は複雑であるので、通常のシャーリングマシ
ンによっては切断困難である。

前記素材５．７の切断を行なう加工装置としては、例え
ば第５図〜第７図に示すごときレーザ加工装置９を使用
すると有益である。レーザ加工装置９の概要を説明する
と、レーザ加工装置９は、３板材（図示省略）を水平に載置する加エテーブル１１を
備えており、この加工テーブル１１の上方位置には板材
にレーザ加工を行なう加工へ・ソド１３が設けられてい
る。

加工ヘッド１３は、後述のごとき構成によりＸ，Ｙ，ｚ
軸方向へ移動自在に設けられている。すなわち、加工テ
ーブル１１の上方位置にばＸ軸方向のＸ軸ガイド部１５
が設けられており、Ｘ軸ガイド部１５にはＹ軸方向に延
伸したキャリツジ１７が移動自在に支承されている。上
記キャリ・ソジ１７にはへッドキャリッジ１９がＹ軸方
向へ移動自在に支承されている。このヘッドキャリ・ソ
ジ１９には、昇降体２１が上下動自在かつ垂直軸回りに
回動自在（Ａ軸）に設けられている。この昇降体２１の
下部には前記加工ヘッド１３が水平な軸心回りに回動自
在（Ｂ軸）に設けられており、かつ詳細な図示は省略す
るが、加工ヘッド１３から照射されるレーザビームの光
軸の方向に僅かに位置調節自在（Ｃ軸）に設けられてい
る。

したがって、加工ヘッド１３はｘ，ｙ，ｚ軸方４向へ移動自在であり、かつＡ，Ｂ軸の回動が可能である
と共にＣ軸方向へ僅か移動自在である。なお、加工ヘッ
ド１３（７）Ｘ，Ｙ，Ｚ，Ａ，Ｂ，Ｃ（７）各軸の制御
は、例えばＮＣ制御装置２３によって行なわれる。また
、レーザ加工装置９には、当然のこととして、レーザ発
振器２５が備えられており、かつレーザ発振器２５から
加エヘッド１３ヘレーザビームを導くミラーアセンブリ
が設けられている。

既に理解されるように、加工テーブル１１上に板材を載
置固定した後、加工ヘッド１３を下降せしめて板材に適
宜に近接せしめた後、加工ヘッド１３をＸ，Ｙ軸方向へ
適宜に移動しつつレーザ加工を行なうことにより、板材
から前記素材５，７を切断することができる。

上述のごとく、板材から素材５を切断して板取りした後
、あるいは素材５の板取りを行なう前に素材の折曲げ力
を軽減すべく、素材５の折曲げ線に相当する部分から素
材５の一部分を除去する。

上記のごとく素材５の一部分を除去する手段としては、
第２図に示すように、素材５の折曲げ線に相当する部分
に、微小な接続部５Ｃを適数箇所に残して、レーザ加工
により微細なスリット５Ｓを適宜長さに加工する。

したがって、素材５の折曲げは接続部５Ｃに行なわれる
こととなり、折曲げ力は極めて小さなものとなる。よっ
て、素材５の折曲げを手でもって、あるいは簡単な装置
でもって容易に行なうことができ、格別な折曲げ加工装
置や金型を省くことができる。

なお、素材５の折曲げ力を軽減すべく行なう加工として
は、接続部５Ｃが中央部のみに残るように加工する方法
や、接続部５Ｃが複数箇所に残るようにスリット５Ｓを
断続的に加工する方法およひ穴加工を小ピッチに行なっ
て例えばミシン目状に形戊するなどの加工法がある。ま
た、レーザの出力を制御して素材５の折曲げ線の位置に
溝を形成することも可能である。

素材５を折曲げ線部分において折曲げを行なうと、第１
図に示すごとき矩形製品１が得られる。

矩形製品１が強度的に問題なければ、単に折曲げを行な
うのみで良いが、強度を増大しようとする場合には、例
えば第１図に示した折曲げ線（稜線）のスリット５Ｓの
部分に溶接を行なって補強することが望ましい。

板材から素材５を切断して板取りする際には、第２図に
示したごとく、素材５の両側に係止部としてのあり５Ｄ
と、被係止部としてのありみぞ５Ｇを形成せしめるごと
く切断する。而して、上述したごとく、折曲げ線に沿っ
て折曲げると、第１図に示したごとく、あり５Ｄとあり
みぞ５Ｇとが係合する。この係合した接合面のクリアラ
ンスはレーザ切断によっているため、例えば０．１ｍｍ
以下となっていて接合精度は良好である。

また、あり５Ｄとありみぞ５Ｇとが一旦係合されると、
スプリングバックもなく、第１図に矢印で示した方向へ
開くことがない。

さらに、この係合部における複数個の接合端縁部を第１
図に示したごとく、スポットでレーザ溶接すれば係合部
の強度をさらに保持することがで７きる。スポットレーサ溶接でなく、連続的なレザ溶接あ
るいはロー付けして保合部の強度を増加させることがで
きる。

第４図に示したごとく、板材から素材７を板取りする場
合には、素材７の上下側に被係止部としてのありみぞ７
Ｇと、係止部としてのあり７Ｄを形成せしめるごとく切
断する。而して、上述したごとく手又は簡単な装置で折
曲げることにより、あり７Ｄとありみぞ７Ｇとが係合す
る。この場合においても、接合状態は第１図および第２
図で説明したごとき要領で対応させることができる。

なお、この発明は、前述した実施例に限定されることな
く、適宜の変更を行なうことにより、その他の態様で実
施し得るものである。本実施例では曲げ製品として中空
状の矩形製品１と中空状の円筒製品３の例で説明したが
、それ以外の複雑な立体形状の曲げ製品にも対応可能で
、複雑な形状になればなるほど、この発明は有効に発揮
されるものである。また、係止部の形状をあり、被係止
分の形状をあり溝の例で説明したが、それぞれの８形状が凸凹形状のどんなものでも構わない。

［発明の効果］以上のごとき実施例の説明より理解されるように、この
発明によれば、接合部の一端縁には係止部が形成され、
接合部の他端縁には被係止部が形成されているので、被
係止部を係止部に簡単かつ容易に係合させることができ
ると共に接合強度が保持できる。したがって、従来のよ
うな突合せ部の溶接ギャップの調整が不必要である。

また、接合端縁部を少なくともレーザ加工すると、被係
止部と接合部の保合状態がよく、端突合せ精度が向上し
、また接合端縁部を溶接またはロー付けすることにより
接合部の強度を向上させることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の方法によって得られた曲げ製品の一
例を示す矩形製品の斜視図、第２図は第１図に示した矩
形製品の展開図、第３図は第１図に代る別の円筒製品の
斜視図、第４図は第３図に示した円筒製品の展開品図、
第５図は素材を板取リする加工機として例示したレーザ
加工装置の正面図、第６図は第５図における平面図、第
７図は第５図における右側面図である。１・・・矩形製品　　　　３・・・円筒製品５，７・・
・素材　　　　５Ｃ・・・接続部５Ｓ・・・スリット　
　　５Ｄ・・・あり（係止部）５Ｇ・・・ありみぞ（被
係止部）

Claims

【特許請求の範囲】

（１）板材を適宜に曲げて端縁を接合する方法にして、
接合部の一端縁に係止部を形成せしめると共に、接合部
の他端縁に前記係止部に掛る被係止部を形成せしめ、板
材を折曲げた後前記係止部に被係止部を係合してなるこ
とを特徴とする板材接合方法。
（２）前記請求項（１）記載の板材接合方法にして、少
なくとも前記接合端縁部の端面がレーザ加工により加工
されていることを特徴とする板材接合方法。
（３）前記請求項（１）記載の板材接合方法にして、前
記接合端縁部を溶接またはロー付けしてなることを特徴
とする板材接合方法。