JPS5814072Y2 - 部分真空電子ビ−ム溶接用フレ−ム - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案は、密封された雰囲気中において被加工物を電子
ビーム溶接するために用いられる部分真空電子ビーム溶
接用フレームに関する。

第１図は一般的な部分真空電子ビーム溶接装置を示し、
１′は被溶接物、２′は該被溶接部材１′上にシール部
材３′を介して載置されたフレーム本体で、このフレー
ム本体２′上には電子銃４′を備えたキャリッジ５′が
シール部材６′を介し７て移動するように設けられてい
る。

７′は電子ビームで、本装置においては真空吸引前に特
に図示してないが電子ビーム照射位置と溶接線が一致す
るように位置決めを１′″Ｊパい眞空吸引後溶接線近傍
で５ Ｘ １０ ”ｔｏｒｒ程度の真空度てキャリッジ
５′がフレーム本体−Ｌ面を移動することにより溶接を
行うように構成されている。

尚図中８′はバッキング９′間に乗架されるメタルテー
プ１０′を備えたテープサポータ−である。

１１′はフレーム本体１′に形成された約５０ｍｍ幅の
スリットで、真空吸引時にメタルテープ１０′がスリッ
ト１１′中に落ち込むのを＝一端をフレーム本体１′に
蝶着した上記テープサポータ−８′によって防止するよ
うに構成されている。

このテープサポータ−８′はキャリッジ５′から離れた
部分では第２図に示す状態であるが、キャリッジ内部で
はキャリッジ内部に設けられた治具１２′によって第３
図に示すように順次テープサポータ−８′が持ち上げら
れた状態となり、キャリッジ中央部では完全に起立した
状態にまでなり、スリット１１′が完全に開いた状態で
ビームが通過する。

ビーム通過後は再び治具（図示せず）により順次旧復さ
れる。

上述した従来の装置には次のような欠点がある。

即ち、スパッタがテープサポータ−の上に乗った場合に
その又バッタがメタルテープとテープサポータ−の間に
はさまり、メタルテープが浮き上るため真空漏れが生ず
る。

また第４図ａの状態にあるテープサポータ−８′が真空
吸引時にフレーム本体が歪みスリット１１′が収縮する
ためにキャリッジ５′内で第４図Ｃのように起立した状
態になったテープサポータ−８′が治具によって旧復さ
れたとき第４図ｄのようにテープサポータ−８′がフレ
ーム本体の上面に乗りメタルテープ１０′を浮き上らせ
るために鉄部から真空漏れが生ずる欠点があった。

またテープサポータ−作動用の治具１２′によりテープ
サポータ−８′を起立させたり旧復させたりするのであ
るが、キャリッジ前側でテープサポータ−８′をすくう
はずが逆にこれを引っかけてしまったり、或はキャリッ
ジの後側でテープサポータ−８′がスムーズに旧復しな
いためにテープサポータ−が電子銃に設けであるフォー
クシングコイル（ＦＯＣＵＳＩＮＧＣＯＩＬ）などに引
つか・りこれらを連続して破損してしまう欠点もある。

本考案はこのような実情に鑑みなされたもので、従来用
いていたテープサポータ−を廃止し、加えてフレーム本
体のスリット幅を必要最小限まで狭めることによってテ
ープサポータ−なしでメタルテープのみによる真空保持
をなさしめ構成の簡略化を計ると共に従来技術の欠点を
合理的に除去しようとするものである。

図面について実施例の詳細を説明すると、第５図に示す
如く、１はフレーム本体、２はスリット、３はスリット
２の両側フレーム本体上に沿設したバッキング、４はメ
タルテープである。

そして本考案におけるスリット幅ｌを決定する過程の一
例を示すと次の通りである。

（ａ）メタルテープの材質・・・・・・ヤング率： ２
．ｌＸ１０６ｋｇ／ｃｍ２ （ｂ）メタルテープの厚さ１０．２５ｍｍ（Ｃ）メタル
テープの幅ニスリット幅に対して十分広い。

（ｄ）バッキングの幅：十分広い。

（ｅ）バッキングの高さ：フレーム本体面から０゜５ｍ
ｍ上 次にメタルテープ４の撓みδについて説明すると、 上式における工は次のように求められる誹ｌ」チヤング
率 Ｅ＝２．／Ｘ１０ 似黛 厚さ ん＝０．０２！；Ｃｆ１ｋ。

大気圧 ｗ＝（父冷 工＝／／／、ｘ （０，０２５）’＝１３ｏ×ｔ ｏ”
’そしてスリット巾（１）とメタルテープの撓み（δ
）との関係を示すと、 以上示したように現在のスリット幅（５Ｑ ｍｍ）のま
・でテープサポータ−を廃止すると、スリット間に５．
９５ｍｍメタルテープが沈んでしまう。

従って計算結果によりｌ＜２０ｍｍを満足することが本
考案の場合必要である。

そこで実際にシュミレーション実、験を行った結果、第
６図はｌ＝１５ｍｍ、第７図は１２２０ｍｍの場合のメ
タルテープ（厚さ０．２５ｍｍ）の上面の軌跡図であっ
て、これによると１２２０ｍｍの場合は真空シール性に
多少の不安がみられた。

このように本考案によれば、合理的な構成によってテー
プサポータ−構造が省略でき装置全体のシンプル化が計
れるばかりでなく、真空シール性も向上し安定した電子
ビーム溶接が可能となり、加えて上述した従来の諸装置
が完全に排除しうるなど実用上の効果は大きい。

【図面の簡単な説明】

第１図は一般的な部分真空電子ビーム溶接装置の一部切
欠正面図、第２図は同上フレーム本体の一部平面図、第
３図は同上テープサポータ−の動作斜視図、第４図ａ、
ｂ、ｃ、ｄはテープサポータ−の動作説明図、第５図は
本考案フレームの要部の断面図、第６，７図はシュミレ
ーション実験のメタルテープの上面軌跡図である。 １・・・・・・フレーム本体、２・・・・・・スリット
、３・・・・・・バッキング、４・・・・・・メタルテ
ープ。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. スリットを備えた平面形状が長尺方形枠状のフレームに
   、−上記スリットの両側にバッキングを配設し、その上
   にメタルテープを気密的に垂設した部分真空電子ビーム
   溶接用フレームにおいて、上記スリットの幅を１５ｍｍ
   程度とし、かつ、メタルテープの材質をヤング率約２
   、 Ｉ Ｘ １０６ｋｇ／ｃｍ２メタルテープの厚さを
   約０．２５ｍｍ、メタルテープの幅を−４−記スリット
   幅に対して十分広く形成せしめたことを特徴とする部分
   真空電子ビーム溶接用フレーム。