JPH06285660A

JPH06285660A - レーザ溶接装置

Info

Publication number: JPH06285660A
Application number: JP4120561A
Authority: JP
Inventors: Howard M Schlatter; エム．シェラターハワード
Original assignee: Progressive Tool and Industries Co
Current assignee: Comau LLC
Priority date: 1991-05-14
Filing date: 1992-05-13
Publication date: 1994-10-11
Anticipated expiration: 2010-11-22
Also published as: CA2067573A1; IT1254872B; FR2677285B1; GB2255924B; CA2067573C; GB9207129D0; FR2677285A1; ITMI920927A1; US5142118A; ITMI920927A0; GB2255924A; DE4216014A1; JPH07108467B2

Abstract

(57)【要約】【目的】シームが連続するワークの面のシーム上に正
確にレーザを合焦させる。【構成】ロボット・アームによって保持される溶接ヘ
ッドによって、ワークが長いシームに沿って相互に溶接
される。ヘッドはワーク把持アセンブリを有し、このワ
ーク把持アセンブリは、２つのワーク係合部材の１つに
結合されたシリンダと他方のワーク係合部材に結合され
たピストン・ロッドを有し、このアセンブリは、シリン
ダ内の流体圧によって決まるクランプ力によって２つの
ワークを相互に固定してクランプする。アセンブリは上
記のロボット・アームに固定されたベース部材に固定さ
れる。ワークがこのアセンブリによってクランプされる
と、少なくともこれらのワークの１つがワーク係合部材
の１つに保持されているローラによって係合され、この
ワーク係合部材によって保持されているレーザ光線合焦
装置がローラによって係合されたワークの表面に光線を
正確に合焦させる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、ロボットのアームに取
り付けたレーザ溶接装置に関し、このロボットのアーム
はこの装置をシーム経路に沿って駆動させ、正確に合焦
したレーザ光線を使用して長手方向に延びるシームに沿
って２枚の板金のパネル部材を相互に接合するようにプ
ログラムされている。

【０００２】

【従来の技術】本発明の溶接装置は、多くのその他の用
途で有用であるが、特に複数の部品を個々のパネルに溶
接する場合や主要なボディのパネルをボディのフレーム
製造ラインで組み立てる場合に自動車の板金のボディ・
パネルを溶接する生産ラインで有用である。代表的なボ
ディのフレーム製作作業では、主要なまたは基本的な板
金のボディ・パネルがスキッド上で相互に粗組立され、
このスキッドによってこれらのパネルは連続した作業ス
テーションに搬送される。この基本的なパネルには床用
のパネル、左右のボディの側部パネル、エンジン用の隔
壁、側部パネルの間でボディを横切って延びるヘッダま
たはクロス・フレーム部材が含まれる。この床用のパネ
ルはスキッドに固定して取り付けられ、その他のパネル
はいわゆるトイ・タブ構成（ｔｏｙｔａｂａｒｒａ
ｎｇｅｍｅｎｔ）によってこの床用のパネル上に粗組立
される。

【０００３】このアセンブリは強固なアセンブリではな
く、従って第１溶接ステーションでは、クランプ・シス
テムを使用して種々のパネルを正確に位置合せして固定
クランプし、これらのパネルを相互に接合する溶接作業
の実行中これらのパネルをこの位置に保持する。従来使
用されていた溶接装置は抵抗溶接装置であり、この場
合、電極がシームの片側の板金のパネルに対して強制的
に押しつけられ、スポット溶接を行うために付勢され
る。

【０００４】この特定のシステムには幾つかの欠陥があ
る。これらの欠陥の中には、溶接用のヘッドのかさが非
常に大きく、車両のボディ及び溶接作業中にこれらのボ
ディのパネルを所定の位置に保持するために使用される
クランプとクランプ用のフレームの種々の部分を通って
またはこれらの部分の周囲で溶接ヘッドをその溶接位置
に対してまたはその溶接位置から移動させる場合、クリ
アランスの問題がしばしば発生するという事実がある。
溶接作業に必要な電源として、比較的重い電源ケーブル
を溶接装置のヘッドに接続する必要があり、また溶接用
の電極を溶接中のパネルに対してかなりの圧力で押し付
るための機構が必要である。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】自動車のボディのフレ
ームの製作のような用途にレーザ溶接を利用する研究が
活発に行われてきたが、パワー上の制約とレーザ光線を
その発生器から多軸ロボットのアームの作業用の先端に
対して導くミラー・システムの設計に含まれている種々
の問題のため、レーザ溶接を経済的に使用することので
きる実用的な用途の数は厳しく制約されてきた。

【０００６】レーザの分野に於ける最近の開発の結果、
パワー出力を増加することのできる装置が開発され、自
動車のボディの溶接作業を行うのに十分なパワー出力を
有するＹＡＧレーザが市販されている。これらのＹＡＧ
装置は、必要なパワーを有するレーザ光線をロボット・
アームの先端の溶接ヘッドのビーム合焦装置に可撓性の
ある光ファイバー・ケーブルを介して導くことが可能で
あり、従ってこのビームをレーザから溶接用のヘッドに
伝達するために複雑なミラー・システムの必要性がなく
なるという実質的な利点を有している。

【０００７】大量生産を行う場合のレーザ溶接作業で
は、光線を合焦しなければならない精度は、溶接すべき
板金の部品を位置決めする場合の可能な精度の程度を大
きく超えることがしばしばある。上で参照した自動車用
ボディのパネルの溶接に適用した場合、ボディ用パネル
を搬送するスキッド上での製作上の許容誤差、溶接のた
めにこれらのパネルを所定の位置にクランプするために
使用するクランプとクランプ用のフレームの製作上の許
容誤差、このパネルの理想的な基準からの寸法上の変動
またはこれらのパネルの意図しない湾曲または反り、お
よびスキッドをクランプするフレームおよび溶接装置の
間の位置合わせ上の精度は全てレーザ光線の合焦用ヘッ
ドに対してこれらのパネルを位置決めする場合の誤差の
発生原因となる可能性があり、これらの誤差は、レーザ
光線が合焦される点に対する許容可能な最大の位置の変
動よりも多くの場合大きい。別の表現で説明すると、市
販のロボット・アームは、固定された基準フレームに対
して正確に位置決された経路に沿って溶接ヘッドを移動
させるようにプログラムすることが可能である。この経
路は特定の設計形状を有する２枚の板金部材の間のシー
ム線に一致している線に従うことができる。大量生産ベ
ースでこのようなシームを溶接する場合の問題は、先ず
板金の部品のシーム線をロボット・アームの溶接ヘッド
が通過する経路と正確に位置合わせする問題である。

【０００８】２枚の板金の部品を相互にレーザ溶接する
場合に発生する第２の問題は、これらの２枚の板金の部
品が相互に当接しているかまたは最悪の場合でもシーム
線に沿って相互に最小の間隔しか有していないことに対
する要求である。レーザ溶接の場合、適正な溶接が行わ
れることを可能にするこれらの部品間の最大の間隔は２
枚の板金部材の薄い方の部材の厚さの約１０パーセント
であると考えられている。自動車のボディに適用する場
合には３ミルの板金の厚さが一般的に使用されている。
プレスによって製作された板金のパネルの場合には、一
般的にこのような間隔を保証する精度で形成することは
困難である。抵抗溶接を適用する場合には、２枚の対向
するパネルは対向する電極によって加えられる比較的高
い圧力によって相互に対して強制的にクランプされ、従
って抵抗溶接を適用した場合には間隔の問題は発生しな
い。しかし、レーザ光線の場合には、溶接される部品に
対して何等の力を物理的に加えることはない。

【０００９】

【課題を解決するための手段及び作用】本発明は、上述
の問題に着目したレーザ溶接装置に関する。本発明を具
現化する２つの形式の装置を開示する。いずれの形式の
溶接装置も、流体圧によって作動されるモータによって
相対的に移動可能な２つのローラ保持部材を有し、この
モータはこれらの２つの部材の一方に接続されたシリン
ダと他方の部材に接続されたピストン・ロッドを有す
る。このピストン・ロッドを伸張させると、本発明のい
ずれの形式でも、２枚の板金部材が面と面を係合させて
これらの２つの部材のローラの間でこれらのローラのク
ランプによって把持される。一方のローラ保持部材は
この部材に直接取り付けられたレーザ光線合焦装置を有
し、この装置はこの部材によって保持されるローラの近
傍に取り付けられる。２本のローラは流体圧によって作
動されるモータに加えられる圧力によって決まる力によ
って相互に当接された２枚の板金部材を強固にクランプ
し、それによって上に述べた板金部材の間隔の問題を解
決し、一方、光線合焦装置とこの合焦装置を保持する部
材上に取り付けられたローラの間の固定された関係によ
って、最後に述べたローラによって係合されている板金
に対して光線が正確に合焦することが保証される。

【００１０】２つのローラ保持部材とこれらの２つの部
材の間に接続された流体圧モータはベース部材に１つの
装置として取り付けられ、このベース部材は、ロボット
・アームの先端に固定して取り付けられる。１つの形態
では、２つのローラ保持部材はそのベース部材上ではさ
み型の関係に構成される、即ちこれらの２つの部材はベ
ース部材に対して固定され２つのローラ保持部材の長手
方向の中間に位置する共通旋回軸を中心に旋回するよう
に取り付けられる。ベース部材と２つのローラ保持部材
の一方の間に係合するスプリングは通常その係合したロ
ーラ保持部材を旋回軸を中心として弾力的に付勢し、こ
の付勢はこのスプリングと係合した部材のローラを溶接
中の板金の部分に対して付勢する方向に行われる。２つ
のローラ保持部材が流体圧モータのシリンダとピストン
によって相互に機械的に結合されている場合、これらの
２つのローラ保持部材とそれらの流体圧モータによって
代表される装置全体はワーク把持アセンブリとしての効
果があり、このアセンブリは旋回軸を中心としてベース
部材に対して１つの回転方向に付勢される。２つのロー
ラ保持部材の一方とベース部材の間で係合することので
きる調整可能な停止部材によって、このアセンブリの一
方向の旋回運動に対する限度が形成され、その結果、作
動モータのピストン・ロッドが完全に後退すると、２つ
のローラ保持部材のそれぞれの他端の２本のローラ相互
間に間隔が設けられ、従って溶接位置で固定治具によっ
て支持された２枚の板金部材との間に間隔が設けられ
る。モータのピストン・ロッドを伸張させて２本のロー
ラを移動させこれを板金部材とクランプによって係合さ
せれば、一方のローラは移動されて板金部材と接触し、
一方停止部材は係合したままであり、このピストン・ロ
ッドを更に伸張させると、他方のローラが係合する方向
に移動され、クランプによって係合する以前のある点
で、このアセンブリが付勢用スプリングの作用に抗して
移動して停止部材の係合を解除し、２枚の板金部材がこ
れらのローラの間でクランプされる。

【００１１】このようにしてクランプが行われると、ロ
ーラ保持部材はベース部材の旋回軸を中心にして浮動す
ることが可能であり、ロボット・アームに対する理想的
な設計位置に対する板金部材の位置の変動を補償する。
このような構成の場合、流体圧モータによって加えら
れ、板金部材の対向する面を双方に対してクランプする
クランプ力は、このモータに加えられる圧力の大きさに
よって決まる一定の力である。流体圧作動モータと２つ
のローラ保持部材によって、ワーク把持アセンブリが構
成され、このワーク把持アセンブリはこれの取り付けら
れているベース部材に対して１つの装置として移動する
ことが可能であり、スプリングはこのベース装置とワー
ク把持アセンブリの１つの要素に間に係合される。はさ
み型の実施例の場合、ローラ保持部材はいずれも中間部
にあるその端部でベース装置上の共通ピボット・ピンに
取り付けられる。

【００１２】第２の形式の場合、１つのローラ保持部材
がベース部材上に往復運動を行うように取り付けられ、
この往復運動は上述した形式と同様にスプリングと停止
構成によって制限される。流体モータのシリンダはこの
ローラ保持部材に取り付けられ、このシリンダの軸は往
復動の経路と平行であり、他方のローラ保持部材はこの
モータのピストン・ロッドに取り付けられる。

【００１３】本発明の他の目的と特徴は、以下の明細書
と図面を参照することによって明らかになる。

【００１４】

【実施例】図１〜３を参照して、本発明の第１実施例
は、はさみ型レーザ溶接ヘッドと称する形式を採り、こ
のレーザ溶接ヘッドは一般的に１０で示され、概略的に
Ｒで示すロボット・アームの先端に取付られ、このロボ
ット・アームはヘッド１０をこのヘッドによって相互に
溶接されるべきワークの形状に十分一致する種々の選択
された経路に沿ってこのヘッド１０を移動させるように
プログラムされることが可能である。このような能力を
有するプログラム可能なコンピュータ制御のロボット・
アームは種々のメーカから市販され、このロボット・ア
ームＲ自身は本発明のいずれの部分を形成するものでも
ない。ワークの形状によって単純な直線のシームのみを
溶接する必要がある場合、より精巧なロボット装置の代
わりにトラック上に取り付けた単純な搬送装置を使用す
ることが可能である。

【００１５】本発明の溶接ヘッドは、溶接すべきワーク
が固定治具によって溶接ステーションの所定の位置に位
置決めされている生産ライン環境で使用することを意図
するものであり、このような固定治具を図１および２の
Ｆで概略的に示す。このようなシステムの１つは米国特
許番号第４，９９１，７０７号に開示され、この場合、
板金の自動車ボディ用の側部パネルはコンベア・ライン
に沿って種々の作業ステーションに搬送され、これらの
ステーションで取付をブラケット、ドアロックおよびヒ
ンジ補強用部品、または同様の部品をメイン・パネルに
対して溶接することができる。

【００１６】図１〜３に示す用途では、２枚の板金のワ
ークＷＰ１とＷＰ２はそれぞれ外方向に対して突出して
いるストリップ上のウェブＷ１、Ｗ２によって形成さ
れ、これらは固定用ジグＦによって相互に面と面を係合
させて支持されている。本目的のため、ウェブＷ１とＷ
２は図１と２に示す用紙に対して直角の方向に長く延び
ているものと仮定する。

【００１７】溶接ヘッド１０は、一般的に１２で示さ
れ、ロボット・アームＲの先端に固定された剛性のある
ベース部材を有している。ベース部材１２は１対の間隔
の開いた側板１２Ａ、１２Ｂ（図３）と側板１２Ａ、１
２Ｂの位置合わせ孔１６を介して延びると共にこれによ
って支持されているメイン・ピボット・ピン１４を有す
る。ピン１４は、側板１２Ａに対してボルト締めされ、
このピン１４内の長孔２０（図３）内に突出しているキ
ーパ・プレート１８によって移動する場合に取り外し可
能に保持されている。

【００１８】一般的に２２と２４で示される１対のワー
ク係合用または把持用のアーム２２と２４はベース部材
１２上のピボット・ピン１４によって支持され、ピボッ
ト・ピン１４の軸を中心にベース部材１２に対して旋回
運動を行う。図３で最もよく分かるように、ブッシュ２
６がピン１４上に取り付けられてベース部材１２の側板
１２Ａと１２Ｂの各々の内側に位置するスペーサ２８の
間に延びる。ワーク係合用のアーム２４はブッシュ２６
を回転可能に受け入れる孔３２の形成された１対の間隔
の開いたウェブ３０を有するヨーク部によって形成され
る。他方のワーク係合用のアーム２２は、アーム２４の
ヨーク・ウェブ３０の間で下方向に突出する単体のウェ
ブ３３によって形成される。ウェブ３３には、ブッシュ
２６を受け入れる孔３４とアーム２２の中央ウェブ３３
をアーム２４の側部ウェブ３０から軸方向に離す１対の
第２組のスペーサ３６が形成される。

【００１９】図１および図２から分かるように、ワーク
係合ローラ２２Ａ、２４Ａは、それぞれのアーム２２、
２４の各左端に取り付けられる。ローラ２２Ａ、２４Ａ
は、図１及び図２の用紙の面にある軸を中心としてこれ
らのそれぞれの部材２２および２４上を回転可能であ
り、アーム２２と２４が図１に示すワークと係合するま
たはワークを把持する位置にある場合、相互に対して実
質的に平行に延びる。

【００２０】一般的にＭ１で示す一般的に空気モータで
ある流体圧作動モータがそれぞれのアーム２２と２４の
両端部の間に結合され、図１と２に示すように、ピボッ
ト４２によって部材２４の右端に結合された部分的に４
０で示すシリンダを有し、一方このモータのピストン・
ロッド４４はピボット・ピン４６によってアーム２２の
右端に結合される。

【００２１】２つのアーム２２、２４と作動用モータＭ
１はピボット・ピン１４によってヘッドのベース部材１
２上に相互に結合されてワーク把持アセンブリを構成
し、これはピボット・ピン１４の軸を中心として部材１
２に対して１つの装置として移動することに留意しなけ
ればならない。アーム２２、２４とモータＭ１を含むア
センブリのこのような一体的な移動は、図２に示すよう
にモータがそのピストン・ロッドを完全に後退させて
も、または図１に示すようにこのピストン・ロッドを完
全に伸ばしてもこれに関係なく行われることに留意しな
ければならない。

【００２２】アーム２２、２４とモータＭ１のワーク把
持アセンブリのピボット・ピン１４の軸を中心とする通
常のリセット位置を設定するため、停止ブロック４８が
ベース部材１２上に固定されてこのベース部材の側板１
２Ａ、１２Ｂの間に延びている。図２で最もよく分かる
ように、その上端部でスプリング・シート形成孔５２と
アーム２２に着座している圧縮スプリング５０は、アー
ム２２と停止ブロック４８の上面の間に係合し、かつこ
れらの間で圧縮される。図２で分かるように、スプリン
グ５０によって、アーム２２、２４、およびモータＭ１
によって構成されるワーク把持アセンブリがピボット・
ピン１４の軸を中心として反時計方向に回転する１つの
装置として付勢され、このアセンブリの反時計方向への
回転は図２に示すように、アーム２４にねじ込まれた調
整可能な停止ねじ５４と停止ブロック４８との係合によ
って制限される。

【００２３】一般的に５６で示すレーザ光線合焦装置
は、図１のＢで示す破線によって示されるレーザ光線が
ワーク係合用ローラ２２Ａを２４Ａから離れて前方に向
かう（図１では左側に向かう）光軸Ａに沿って選択され
た位置で正確に合焦することができるような位置でワー
ク係合用アーム２２上に固定される。この合焦装置５６
はローラ２２Ａの軸に対して固定された関係で部材２２
上に固定して取り付けられているので、ローラ２２Ａが
ウェブＢ１と係合する場合、光線ＢはワークＷＰ１のウ
ェブＷ１の最も低い面でまたはこの最も低い面の近傍で
正確に合焦することができる。

【００２４】このシステムはＹＡＧレーザ（図示せず）
を使用するのが好ましく、このＹＡＧレーザからレーザ
光線が光ファイバー・ケーブル５８によって光線合焦装
置５６に伝達されるが、この種のレーザ・システムは技
術上周知のものであり、例えば、米国特許番号第４，９
０６，８１２号と４，９７３，８１７号を参照するこ
と。光線伝達システムとして光ファイバー・ケーブルを
使用することは、ミラー伝達システムと比較して、特に
光線を多軸ロボットのアームの先端の装置に伝達しなけ
ればならない場合には、実質的に便利である。

【００２５】図１〜３に示す本発明の実施例の動作は下
記の通りである。図２を参照して、相互に溶接すべきワ
ーク、すなわちＷＰ１とＷＰ２は、支持装置即ち固定治
具Ｆによって溶接ステーションの所定の場所に位置決め
される。図１〜３に示す用途の場合、２個のワークは長
く延びたストリップ上のウェブＷ１、Ｗ２によって形成
され、２つのウェブＷ１、Ｗ２が相互に面と面を当接さ
せて対向するように１つの位置で固定治具Ｆによって支
持される。図１と２において、ウェブＷ１とＷ２は横断
面で示され、これらのウェブの長手方向は用紙の面に対
して直角の方向にある。

【００２６】図２に示す溶接位置に位置決めされたワー
クの場合、ロボット・アームＲは、溶接ヘッド１０を図
２に示すワークに対して準備位置に持って行くように動
作される。この時、作動モータＭ１は非動作１にあり、
これのピストン・ロッド４４はシリンダ４０内に完全に
後退し、従って、アーム２２と２４を図２に示す解放位
置に位置させ、この場合ワーク係合ローラ２２Ａと２４
Ａには図示のように間隔があり、当接したウェブＷ１、
Ｗ２の両側に位置する。

【００２７】図１〜３の実施例は合焦装置５６からのレ
ーザ光線をウェブＷ１とＷ２の対向する表面の一般当接
面にあるシーム線上に合焦させることによって当接した
ウェブを相互にステッチ溶接することを意図するもので
ある。板金のワークＷＰ１とＷＰ２が自動車のボディ用
のパネルの部品である場合、この板金の一般的な厚さは
３ミルである。２枚の対向するウェブの間で満足できる
溶接部を得るには、これらの２枚のウェブが相互に実際
上相対して接触しているか、または最悪の場合でも２枚
の板金のワークの薄い方の厚さの１０パーセント未満の
距離だけ間隔が開いていることが必要である。溶接部を
効果的に形成するには、レーザ光線は同様の寸法上の許
容誤差内で合焦しなければならない。大量生産の用途で
は、レーザ光線が長いシームに沿って長手方向に移動す
るに従って、このシーム上にレーザ光線を合焦する場合
にある種の実用上の問題が発生する。

【００２８】ロボット・アームの固定したフレームを固
定基準点と考えると、現在入手可能なプログラム可能ロ
ボット・アームはこのアームの工具搬送端部をかなり高
い程度の精度で所定の経路に沿って移動させることがで
きる。しかし、満足できるシーム溶接部を反復して作る
ことを可能にするのに十分な程度の精度で、ウェブＷ１
とＷ２のような２枚の当接するウェブの間のシーム線が
溶接ヘッドの移動経路と一致するように、溶接すべきワ
ークの位置決めを大量生産の用途でロボット・アームに
よって経済的に達成するのは、幾つかの理由のため、不
可能である。

【００２９】第１の許容誤差の問題は、板金のワークを
形成し、引き続いて溶接の前にこれをハンドリングする
場合に発生する。特に、自動車のボディの側部パネルの
ようなかなりの寸法を有する板金のワークの場合、この
パネルはプレス機械から溶接ステーションに移動する間
にハンドリングされることによって若干湾曲したり反る
場合がある。

【００３０】位置決め誤差の第２の原因は固定治具Ｆか
ら発生するが、この治具は一般的にある種の形態のコン
ベアまたは物品搬送装置によって溶接位置に搬送される
ものである。車両のボディ全体がスキッドに乗って溶接
ステーションに搬送される場合、一般的にスキッドによ
って若干寸法に変化のあるこれらの一連のスキッドの１
つであるこのスキッドをロボット・アームの固定フレー
ムによって表される固定基準点に対して、例えば、１／
１０００インチ程度の精度に位置決めすることは実用上
不可能である。更に、これらの板金のパネルは、ある場
合にはスキッド上に取り付けられ、ある場合には溶接ス
テーションのワーク位置決めフレーム上に取り付けられ
た一連のクランプによってスキッドまたは固定治具に対
して位置決めされており、これらのクランプによって更
に寸法上の変動が発生する。

【００３１】本発明によれば、溶接すべき対向する表
面、少なくとも溶接が行われる点の当接は、作動モータ
に加えられる圧力によって発生するかなりの力によって
ローラ２２Ａと２４Ａの間に対向する板金の要素を把持
することによって保証される。レーザ光線はこれらのロ
ーラに近接した対向する表面の一般当接面で合焦され、
これらのローラがシームに沿って長手方向に回転するに
従って、光線はこれらのローラに対して固定的に位置決
めされた点と共に移動してこの点で合焦される。固定さ
れた基準点に対する溶接中の表面の位置の変動は、溶接
中のウェブがその理論的な設計上の位置からずれること
によって必要のある場合には、アーム２２、２４及びモ
ータＭ１によって構成されるワーク・アセンブリがベー
ス装置に対して浮上または移動することを可能にするこ
とによって自動的に保証される。

【００３２】例えば、図２を参照して、ウェブＷ１とＷ
２は、用紙の面に対して直角の水平な一般面でそれらの
対向する面を相互に係合させて図示されている。理論
上、これらの２枚のウェブＷ１、Ｗ２はその長さ全体に
わたってこの想像上の水平な一般面で正確に当接してい
るが、実際には、これらの２枚のウェブは、図２に示す
ように、シームに沿った１点で当接し、この点からこの
シームの縦方向に間隔のある点では、これらのウェブの
一方または両方が図２に示す点の上部または下部に位置
する可能性がある。このアセンブリのワーク把持部分が
どのようにして浮上するかは、これらの部品が、図２の
解放位置から流体圧作動モータのシリンダ４０からのピ
ストン・ロッド４４の伸張によって図１のワーク把持し
た閉鎖位置に移動する場合のこれらの部品の運動を追跡
することによって最もよく理解できる。

【００３３】各部品を図２に示す位置にして動作を開始
し、流体圧がシリンダ４０に加えられてピスト・ロッド
４４を伸張動作させる、即ち、図２に示すように上方向
に移動させると仮定すれば、このピストン・ロッドの動
作の開始時点では、モータのシリンダ４０のピボット４
２とピストン・ロッド４４のピボット４６の間の間隔が
このシリンダとピストン・ロッドの相互接続によって分
離動作に抗するように保持されているという事実によっ
て、圧縮スプリング５０はベース部材１２上の停止ブロ
ック４８と上部ワーク係合部材２２の間で圧縮され、一
方、下部アーム２４は、この部材によって保持され、停
止ブロック４８の下側と係合するねじ５４と当接する。
ピストン・ロッド４４が伸張し始めると、それぞれのア
ーム２４と２２上のピボット４２と４６が図２に示すよ
うに分離し始める。スプリング５０はなおアーム２２に
対して上方向の力を加え続け、一方ピストン・ロッド４
４が伸張するに従って、このスプリング力は低下する
が、これは尚ねじ４４を停止ブロック４８と当接させ続
けるのに十分な力である。従って、最初の閉鎖動作では
アーム２２はピボット１４を中心として反時計方向に移
動し、一方アーム２４は図２に示す位置に静止したまま
である。

【００３４】部材２２のこの旋回運動は、そのローラ２
２Ａが支持されたワークのウェブＷ１の上部表面と係合
する迄継続される。ローラ２２ＡがウェブＷ１と係合す
ると、ピボット１４を中心とするアーム２２の運動は停
止され、更にピストン・ロッド４４が伸張すると、この
ピストン・ロッドは静止状態になり、シリンダ４０が下
方向に移動してアーム２４をピボット１４を中心に時計
方向に揺動させ、調整ねじ５４を停止ブロック４８から
離れて下方向に移動させると共にローラ２４Ａを上方向
に向かってワーク・ウェブＷ２の下側に揺動させる。ピ
ストン・ロッド４４がシリンダ４０に対して完全に伸張
すると、種々の部品は図１に示す位置に配設され、ウェ
ブＷ１とＷ２はピストン・ロッド４４をその完全に伸張
した位置に付勢するシリンダ４０内に加えられる圧力に
よって決まる力によってローラ２２Ａと２４Ａの間に把
持される。

【００３５】この時点で、アーム２２、２４および流体
圧モータＭ１によって構成されるワーク把持アセンブリ
のベース部材１２対する位置はウェブＷ１とＷ２がロー
ラ２２Ａと２４Ａの間で現在強固に把持されているワー
クＷＰ１とＷＰ２の位置によって決定される。スプリン
グ５０はなお部分的に圧縮され、アーム２２をピボット
・ピン１４を中心として反時計方向に移動させるように
付勢する力を加えている。しかし、アーム２２のローラ
２２Ａが静止したワークのウェブＷ１と係合することに
より、アーム２２の反時計方向に対する全ての移動と、
この時点では剛性のあるリンクとして有効に機能するシ
リンダ４０とピストンロッド４４によってこのアーム２
２に結合されているアーム２４の反時計方向に対する全
ての移動は禁止される。ピボット・ピン１４を中心とす
るワーク把持アセンブリの反対方向の移動、すなわちピ
ボット・ピン１４を中心とする時計方向の移動はアーム
２４のローラ２４ＡのウェブＷ２の下側との係合によっ
て禁止される。

【００３６】図１に示すように、合焦装置５６から放射
されたレーザ光線Ｂは、ウェブＷ１とＷ２の対向する表
面が相互に当接する点で合焦される。これらのウェブの
長手方向に延びるシームを形成するためロボット・アー
ムは次に動作されてアセンブリ全体を図１で観察者から
直接離れる方向に移動させ、ローラ２２Ａと２４Ａはそ
れぞれのウェブに沿って自由に回転してこの動きを吸収
し、一方レーザ・ビームが合焦されている点の近傍で相
互に当接しているウェブを保持する強固なクランプによ
る把持を行う。

【００３７】もしこの動作の間に、当接されたウェブが
図１に示す位置の上にある位置に向かって上方向に若干
湾曲すれば、アーム２２、２４、シリンダ４０及びピス
トン・ロッド４４によって構成されるアセンブリは１つ
の装置となってピボット・ピン１４の軸を中心に時計方
向に旋回してこの２枚のウェブの上昇に追従し、この運
動はスプリング５０の抵抗を受け、このスプリングはこ
の把持アセンブリのこの時計方向の運動を吸収するよう
に若干圧縮されなければならない。一方、もしこれらの
係合したウェブが若干下方向に湾曲すれば、部材２２、
２４、４０および４４によって構成される把持アセンブ
リが１つの装置となってピン１４の軸を中心として反時
計方向に旋回可能となり、スプリング５０はこのプロセ
スで若干伸張する。

【００３８】本発明を具現化するヘッドの第２の形式を
図４〜７に開示する。この第２実施例の動作の基本原理
は図１〜３の実施例の動作原理と同じであるが、異なっ
た構造上の構成を使用している。図１〜３の実施例の
ようにそれぞれ長いストリップ上のウェブＷ３、Ｗ４を
有する２枚の板金のワークＷＰ３、ＷＰ４は適当な固定
治具Ｆ１によって固定された所定の位置で支持されてい
る。一般的に１００で示すレーザ溶接ヘッドはロボット
・アームＲ１の端部に取り付けられ、図４と５で示すよ
うに観察者の方向に向かってまたは観察者の方向から延
びる長手方向のシームに沿って当接されたウェブＷ３と
Ｗ４を相互に溶接する。

【００３９】ヘッド１００は、ロボット・アームＲ１の
端部に固定して取り付けられたベース１０２を有し、こ
のベース１０２は、図４と５に示すように右から左およ
びその逆方向にベース１０２に対して水平に移動する第
１ワーク係合部材１０６を支持および案内する複数のボ
ール・スライド・アセンブリ１０４を保持する。図７の
上部平面図から最もよくわかるように、この部材１０６
は１０８、１１０、１１２のような横方向に延びるウェ
ブによって平行に間隔を設けた関係で固定して保持され
ている１対の間隔を有する側板１０６Ａ、１０６Ｂによ
って形成されている。このウェブ１１０の上端部によっ
てブラッケト１１４が支持され、このブラケット１１４
によって流体圧作動モータＭ２のシリンダ１１６が第１
ワーク係合部材１０６上に固定して取り付けられ、この
シリンダ１１６の軸とそのピストン・ロッド１１８はベ
ース１０２に対して部材１０６の移動する水平経路に対
して平行に延びている。

【００４０】スプリング・シート１２０（図４及び５）
は部材１０６上に固定して取付られ、圧縮スプリング１
２２は部材１０６上のスプリング・シート１２０とベー
ス部材１０２によって保持された対向する軸方向に調整
可能なスプリング・シート１２４の間で係合される。ス
プリング１２２は部材１０６を図４と５に示すように左
側に連続して付勢し、ベース１０２に対して左側に向か
う部材１０６の運動は部材１０６に固定して取付られた
停止部材１２６と部材１０２上に固定して取付られた対
向する停止部材１２８の間の係合によって制限される。
付勢スプリング１２２によって加えられる圧縮力は、ス
プリング・シート１２４とベース１０２に固定して取り
付けられた取付ブラケット１３２の間のねじによる相互
結合によって調整することが可能である。

【００４１】部材１０６は図４と５に示すようにその前
方すなわち左端にワーク係合ローラ１３４を保持し、こ
の場合このローラ１３４は垂直軸を中心に回転するよう
に取り付けられている。一般的に１３６で示す第２ワー
ク係合部材は、図４と５に示すように、モータＭ２のピ
ストン・ロッド１１８の先端に固定して取り付けられ、
左から右にまたはその逆方向にピストン・ロッド１１８
と共に水平に移動する。部材１３６は、垂直面に沿って
配設されこの部材１３６をピストン・ロッド１１８に固
定するために使用する取付ブラケット１４０に固定され
た横方向に延びるウェブ１３８によって、それらの後端
部（図４、５および７に示すように右端部）で相互に固
定して接合された一対の側板１３６Ａ、１３６Ｂによっ
て形成される。図４と５からもっともよく分かるように
側板１３６Ａ、１３６Ｂはウェブ１３８から下方向に傾
斜し、第２クロス・ウェブ１４２によってこれらの前方
即ち左端部で相互に一体に接合されている。第３クロス
・ウェブ１４４はその上端部でウェブ１４２の下端部に
溶接され、図６で最もよく分かるように、部材１０６の
間隔を有する側板１０６Ａ、１０６Ｂの間で下方向に垂
直にウェブ１４２から突出している。一般的に三角形の
１対の支持ブラケット１４６がウェブ１４２、１４４の
前面に溶接されて部材１３６の前端部で水平のプラット
フォーム１４８を支持し、この部材１３６はこのプラッ
トフォーム１４８に取り付けられたワーク係合ローラ１
５０を垂直軸を中心に回転するように保持している。

【００４２】一般的に１５２で示すレーザ光線合焦装置
はボルト１５４によってウェブ１４４の後部に固定して
取り付けられ（図６）、この装置１５２は部材１０６の
側板１０６Ａ、１０６Ｂの間と部材１３６の側板１３６
Ａ、１３６Ｂの間で上方向に突出されている。光ファイ
バ・ケーブル１５６を使用してＹＡＧレーザ光線を図示
しないレーザからこの装置１５２に導き、装置１５２は
レーザ光線Ｂを前に説明した図１〜３の実施例の場合の
ように部材１３６のローラ１５０に対して固定した関係
で位置している焦点に合焦させる。ローラ１５０がレー
ザ光線合焦装置１５２の取り付けられた部材１３６に対
して固定されている軸を中心に回転し、ローラ１５０が
一方のワークに接触している場合には、レーザ光線Ｂは
ローラ１５０の係合しているワークの表面に正確に合焦
することができる。

【００４３】図１〜３の実施例の場合と同様に、図４〜
７の溶接ヘッド１１０は、各部材１０６、１３６に取り
付けられたローラ１３４、１５０の間で相互に溶接され
るべきワークのウェブＷ３、Ｗ４をクランプして把持す
る。前述の場合と同様に、把持力はモータＭ２に供給さ
れる圧力によって決定され、このモータＭ２と２つのワ
ーク係合部材１０６、１３６はヘッドのベース部材１０
２に対して１つの装置として移動することのできるワー
ク把持アセンブリを構成する。

【００４４】図５はワーク係合部材が解放位置にある場
合のヘッドを示し、ローラ１３４と１５０はいずれも固
定治具Ｆ１によって溶接位置に支持されているワークか
ら離れて位置している。この時点で図５に示すようにス
プリング１２２は部材１０６を左側に付勢し、部材１０
６上の停止部材１２６をベース部材１０２上の停止部材
１２８と係合させる。モータＭ２のシリンダ１１６が部
材１０６上に取り付けられ、他方のワーク係合部材１３
６がこのモータのピストン・ロッド１１８に固定されて
いる場合、ヘッド１００はロボット・アームＲ１によっ
て固定治具によって支持されたワークＷＰ３、ＷＰ４に
対して準備位置に位置決めされることができる。

【００４５】図５を参照して、もしモータＭ２がピスト
ン・ロッド１１８を図５に示す完全に後退した位置から
伸張させるように作動すれば、スプリング１２２がシリ
ンダ１１６の右側への移動に抵抗しているため最初の伸
張動作ではシリンダ１１６は静止したままであり、従っ
て当初ピストン・ロッド１１８によって図５に示すよう
に部材１３６は左側に前進される。この部材１３６のロ
ーラ１５０が固定治具Ｆ１上で支持されているワークの
ウェブＷ３と係合する迄、この部材１３６の左方向への
前進が継続される。ワークが固定治具によって静止状態
に保持されると、ピストン１１８はこれ以上左側に移動
することができず、従ってピストン・ロッドを更に伸張
させるためにモータ・シリンダ１１６に加えられた力
は、ピストン・ロッド１１８が静止状態にあるため、今
度はシリンダ１１６を右側に駆動するように作用する。
図５に示すシリンダ１１６の右側への移動によって、部
材１０６もこれと共に搬送され、この部材１０６の右方
向への移動により、ローラ１３４がワークのウェブＷ４
に向かって移動する。この部材１０６の右側への移動に
よって、この部材上にある停止部材１２６がベース部材
１０２上にある停止部材１２８から離れ、この部材１０
６の右側への移動によってスプリング１２０が圧縮され
る。

【００４６】ピストン・ロッド１１８がシリンダ１１６
に対して完全に伸張すると、各部品は図４に示す位置に
なり、ワークＷＰ３とＷＰ４の対向するウェブはローラ
１３４と１５０の間で相互に対して強固にクランプされ
る。前の実施例と同様に、クランプ力は作動モータのシ
リンダ１１６に供給される圧力によってもっぱら決定さ
れる。前の場合と同様、次にロボット・アームＲ１が作
動されてヘッド１００をワークＷＰ３とＷＰ４の当接さ
れたウェブによって形成されたシームに沿って前進さ
せ、このヘッドの移動は図４に示すように観察者の方向
に向かうかまたは観察者から離れる方向に向かうもので
ある。ワークの係合したウェブの図４に示す位置の右ま
たは左への湾曲によって、このワークのウェブ部分が図
４の位置から右または左へ分岐することによって必要に
なるワーク把持部分、即ち、部材１０６、１３６とモー
タＭ２の右または左への全体としての移動が引き起こさ
れる。

【００４７】本発明の２つの実施例を詳細に説明した
が、開示した実施例を変更することが可能であることは
当業者にとって明かである。従って、上述の説明は代表
例を示すものであって限定を意図するものではないと考
えるべきであり、本発明の真の範囲は上記の請求項で示
されるものである。

【００４８】

【発明の効果】本発明によれば、大量生産ベースでシー
ムを溶接する場合に、先ず板金の部品のシーム線をロボ
ット・アームの溶接ヘッドが通過する経路と正確に位置
合わせすることができる。また、２枚の板金の部品を相
互にレーザ溶接する場合に、これらの２枚の板金の部品
が相互に当接しているか、または最悪の場合でもシーム
線に沿って相互に最小の間隔しか有していなくとも、正
確に溶接することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明を具現化する１つのレーザ溶接装置の側
面図であってワーク把持位置に於けるアセンブリを示
し、一部の部品は切り欠き断面または概略的に示されて
いる。

【図２】開かれてワーク解放位置にある図１のアセンブ
リを示す側面図である。

【図３】図１の線３−３で切断した詳細断面図である。

【図４】第２形式のレーザ溶接装置の側面図であり、一
部の部品は切り欠き断面または概略的に示す。

【図５】図４のアセンブリの側面図であり、ワーク解放
位置にある装置を示す。

【図６】図５の線６−６で切断した詳細断面図である。

【図７】図４のアセンブリの上部平面図である。

【符号の説明】

１０溶接ヘッド１２ベース部材１２Ａ，１２Ｂ側板１４ピン１８キーパ・プレート２０長孔２２，２４ワーク把持アーム２２Ａ，２４Ａ係合ローラ３０側部ウェブ４０シリンダ４２，４６ピボット４４ピストン・ロッド４８停止ブロック５０圧縮スプリング５２スプリング・シート形成孔５４停止ねじ５６レーザ光線合焦装置５８光ファイバ・ケーブルＲロボットＷ１，Ｗ２ウェブＷＰ１，ＷＰ２ワークＭ１モータＦ固定治具

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】２枚の板金部材を所定の位置にある固定
手段上の溶接位置で相互に当接させて支持しながら、上
記の２枚の板金部材を相互にレーザ溶接するレーザ溶接
装置であって、上記の固定手段は上記の板金部材を実質
的に直線の溶接経路に沿って相互に当接させて支持する
レーザ溶接装置に於いて、固定位置に支持されたワーク係合部材を有する触覚部
材；上記の触覚部材に取り付けられ、上記のワーク係合
部材が上記の溶接位置にある上記の板金部材の一方と係
合する場合、レーザ光線を上記の溶接経路上に合焦させ
るレーザ光線合焦手段；流体圧によって作動されるシ
リンダ‐ピストン手段であって、上記のシリンダ‐ピス
トン手段のピストンが完全に伸張した位置と上記のシリ
ンダ‐ピストン手段のピストンが完全に後退した位置の
間で上記の溶接経路に対して一般的に直角な作動経路に
沿って上記の所定の位置にある固定治具に対して上記の
触覚部材を駆動し、上記のワーク係合部材を移動させて
上記の板金部材の１つと係合させまたは当該板金部材の
１つとの係合を解き、ピストンの伸張運動中に動作可能
であって、上記のシリンダ‐ピストン手段のピストンが
その完全に伸張した位置に達する前に、通常上記のワー
ク係合部材を上記の板金部材の上記の一方と係合させる
上記の流体圧によって作動されるシリンダ‐ピストン手
段；上記の溶接経路と一般的に一致したシーム経路に沿
って上記の溶接装置を移動させる搬送手段；及び上記の
係合部材と上記の板金部材の上記の一方が係合する場合
に動作するスプリング手段であって、上記のシリンダ‐
ピストン手段が上記の搬送手段に対して上記の作動経路
に沿って限定された量だけ移動することを許容しなが
ら、上記の係合部材を上記の板金部材の上記の一方に対
して付勢し、上記の合焦手段が上記のシーム経路に沿っ
て移動している間上記のワーク係合手段を上記の板金部
材の上記の一方と接触させ、上記の溶接経路と上記のシ
ーム経路の間の位置関係の殆ど変化しない面で上記のレ
ーザ光線を上記の溶接経路に合焦させる上記のスプリン
グ手段；によって構成されることを特徴とするレーザ溶
接装置。
【請求項２】上記のワーク係合部材は、上記の触覚部
材に取り付けられ、上記のシーム経路と直角の第１軸を
中心に回転する第１ローラを備えることを特徴とする請
求項１記載のレーザ溶接装置。
【請求項３】上記の２枚の板金部材は実質的に同一の
空間に広がる端部の近傍で当該端部に沿って実質的に面
と面を当接させて上記の固定治具によって保持され、上
記の搬送手段はバックアップ部材と上記のバックアップ
部材に取り付けられ上記の作動経路と直角の第２軸を中
心に回転する第２ローラによって構成され、上記のシリ
ンダ‐ピストン手段は上記の触覚部材と上記のバックア
ップ部材との間に結合され、上記のシリンダ‐ピストン
手段がそのピストンを完全に伸張させた位置にある場
合、上記の板金部材を上記の第１ローラと上記の第２ロ
ーラの間にクランプし、上記の板金部材が上記の第１ロ
ーラと上記の第２ローラの間にクランプされている場合
に上記の光線を上記の溶接経路に合焦させることを要求
されると、上記のスプリング手段は上記の触覚部材、バ
ックアップ部材及びシリンダ‐ピストン手段が１つの装
置として移動することを許容することを特徴とする請求
項１記載のレーザ溶接装置。
【請求項４】上記の搬送手段はベース部材と上記のシ
ーム経路に沿って上記のベース部材を移動させるロボッ
ト・アーム手段によって更に構成され、上記のバックア
ップ部材は上記のベース部材に取り付けられ、上記のス
プリング手段は上記のベース部材と上記の触覚部材及び
バックアップ部材の１つとの間で係合されることを特徴
とする請求項３記載のレーザ溶接装置。
【請求項５】上記の搬送手段はベース部材と上記のベ
ース部材に固定されて上記のベース部材を上記のシーム
経路に沿って移動させるロボット・アーム手段によって
更に構成され、上記の触覚部材は上記の第１ローラがそ
の一端に取り付けられた長いレバー状の第１アームによ
って構成され、上記のバックアップ部材は上記の第２ロ
ーラがその一端に取り付けられた長いレバー状の第２ア
ームによって構成され、上記の第１及び第２アームは旋
回手段によって上記のベース部材に取り付けられてそれ
ぞれのアームの両端部の中間にある共通旋回軸を中心に
して旋回運動を行い、上記のシリンダ‐ピストン手段は
上記のアームの一端から離れた上記のアームの端部の間
に動作可能に結合され、上記のスプリング手段は上記の
ベース部材と上記のアームの一方の間で係合され、上記
の停止手段は上記のベース部材と上記のアームの一方の
間で係合可能であって上記の共通旋回軸を中心とする上
記のアームの旋回運動の一端の限度を設定することを特
徴とする請求項３記載のレーザ溶接装置。
【請求項６】上記の第１及び第２ローラが上記の板金
部材と回転による係合を行いながら上記のシーム経路に
沿って搬送される場合、上記のシリンダ‐ピストン手段
は、上記の完全に伸張した位置にあると、上記の第１及
び第２ローラに上記の板金部材を所定のクランプ力で面
と面が相互に係合した状態でクランプさせ、上記の光線
合焦手段は上記の触覚部材に取り付けられて上記の第１
及び第２軸と接触し上記の第１ローラから間隔のある面
にある光軸に沿って上記の光線を合焦させることを特徴
とする請求項３記載のレーザ溶接装置。
【請求項７】上記の搬送手段は上記の溶接経路と一致
する正確に固定された経路に沿って移動可能なロボット
・アーム手段によって構成され、上記の溶接装置の光線
は上記のロボット・アーム手段と共に移動するために当
該ロボット・アーム手段に再度取り付けられ、上記の固
定治具手段によって上記の板金部材は上記の溶接位置に
位置決めされると共に上記の金属部材は上記の固定経路
とほぼ一致したシーム線に沿って相互に当接し、上記の
ローラは、上記の板金部材とクランプによって係合する
場合、上記の金属部材の一方に対して上記の合焦手段を
位置決めして上記の光線を上記のシーム線上に正確に合
焦させ、上記の光線を上記のシーム線上で合焦させるこ
とが要求される場合、上記のスプリング手段は、上記の
ロボット・アーム手段が上記の固定経路に沿って移動す
る間、上記の合焦手段が上記のロボット・アーム手段に
対して移動することを許容することを特徴とする請求項
３記載のレーザ溶接装置。
【請求項８】２枚の板金部材からなるワークを溶接位
置に支持するワーク支持手段を有し、上記のワークの一
方の長いストリップ状の部分が一般的に同一の空間に広
がる上記のワークの他方の長いストリップ状の部分と長
手方向に延びるシーム経路に沿って対面する関係を有す
る溶接装置のレーザ溶接手段が上記のシーム経路に沿っ
て上記のワークを相互にレーザ溶接する上記の溶接装置
に於いて、上記の溶接手段は：溶接ヘッド；上記のステ
ーションに位置し、上記の溶接位置にある上記のワーク
の上記の長い部分の少なくとも一方に向かっておよび当
該一方から離れるように上記の溶接ヘッドを移動させる
と共に、上記のシーム経路の一端から他端に向かってこ
れらの端部に対して実質的に均一な間隔を有する関係で
延びる溶接経路に沿った上記の長い部分の上記の一方に
沿って長手方向に上記の溶接ヘッドを移動させる搬送手
段；上記の搬送手段に取り付けられ、上記の搬送手段に
対して移動する第１ワーク係合部材；上記の第１係合
部材に取り付けられる第１ワーク係合ローラであって、
上記の溶接経路と直角な第１軸を中心に回転すると共
に、上記の溶接位置にある上記のワークから上記の第１
ローラが離れている第１位置と上記の溶接位置にある上
記の長い部分の上記の一方と上記の第１ローラが係合す
る伸張位置の間で、上記の第１軸と直角な第１経路に沿
って上記の搬送手段に対して上記の第１係合部材と共に
移動し、上記のヘッドが上記の溶接経路に沿って移動す
ると上記の溶接経路に沿って回転移動する上記の第１ワ
ーク係合ローラ；上記のヘッド上に位置し、上記の搬送
手段上の上記の第１係合部材を移動させて上記の第１位
置と上記の伸張位置の間で上記の第１ローラを移動させ
る流体圧によって作動するモータ手段；上記のヘッド
上に位置し、上記の第１ローラをその伸張位置に付勢す
る方向に上記の第１係合部材を上記の第１経路に沿って
付勢するスプリング手段；及び上記の第１係合部材に取
り付けられ、上記の第１ローラが上記の長い部分の上記
の一方と係合する場合、上記のシーム経路上にレーザ光
線を合焦させるレーザ光線合焦手段；によって構成され
ることを特徴とするレーザ溶接装置。
【請求項９】上記の搬送手段に取り付けられ、上記の
搬送手段に対して移動する第２ワーク係合部材、及び上
記の第２係合部材に取り付けられた第２ローラであっ
て、上記の第１軸に平行な第２軸を中心に回転すると共
に、上記の第１ローラと反対の関係で上記の溶接位置に
ある上記のワークから離れた第２位置と上記の第２ロー
ラが上記の溶接位置にある上記の長い部分の他方と係合
する伸張位置の間で上記の第１位置と実質的に位置合わ
せされた第２経路に沿って上記の第２係合部材と共に上
記の搬送手段に対して移動する上記の第２ローラによっ
て更に構成され、これによって、上記の第１及び第２ロ
ーラは、それぞれの伸張位置にあると、面と面を当接さ
せて上記のローラの間で上記のワークの係合したストリ
ップ状の部分をクランプすることを特徴とする請求項８
記載のレーザ溶接装置。
【請求項１０】上記の流体圧作動モータ手段は、シリ
ンダと上記のシリンダに対して往復運動可能なピストン
・ロッドによって構成され、上記のシリンダと上記のロ
ッドは上記の第１及び第２係合部材の間で結合され、上
記のシリンダに対する上記のロッドの往復運動に応答し
て上記の伸張位置に向かって及び上記の伸張位置から離
れる方向に上記の第１及び第２経路に沿って上記の第１
及び第２ローラを移動させることを特徴とする請求項８
記載のレーザ溶接装置。
【請求項１１】上記の第１及び第２係合部材と上記の
モータ手段はワーク把持アセンブリを構成し、上記のア
センブリは取り付け手段によって上記の搬送手段に取り
付けられ、上記の第１経路に沿って上記の第１ローラを
移動させる動作では１つの装置として上記の搬送手段に
対して移動し、上記のスプリング手段は上記の搬送手段
と上記の把持アセンブリの間で係合されることを特徴と
する請求項８記載のレーザ溶接装置。
【請求項１２】上記の第１及び第２ワーク係合部材は
ピボット・ピンによって上記の部材の中間で相互に旋回
可能に結合された長い部材であり、上記のワーク把持ア
センブリは上記のピボット・ピンによって上記のベース
部材に取り付けられて上記のベース部材に対して１つの
装置として旋回運動を行うことを特徴とする請求項１１
記載のレーザ溶接装置。
【請求項１３】上記のワーク係合部材の一方を上記の
ベース部材に取り付け、直線の経路に沿って上記のベー
ス部材に対して往復運動を行わせる手段、上記のモータ
手段の上記のシリンダを上記のワーク係合部材の上記の
一方に取り付け、上記のシリンダの軸を上記の直線経路
に平行に伸ばす手段、及び上記のワーク係合部材の他方
を上記のモータ手段の上記のピストン・ロッドに取り付
ける手段によって更に構成されることを特徴とする請求
項１１記載のレーザ溶接装置。