JP2921643B2 - 溶接用線材固定具 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、レーザを用いて線材と
板材、あるいは線材相互の溶接を行うのに使用する溶接
用線材固定具に関する。

【０００２】

【従来の技術】レーザを用いて線材と板材を溶接する方
法として、たとえば、特開昭５９−１０７７８６号公報
には、図８および図９に示すような、細線の接合方法が
提案されている。この細線の接合方法は、平板ａの一方
に折曲加工して形成した折曲げ部ｂの先端部と細線ｃに
レーザビームｄを照射して溶接するようにしており、平
板ａの折曲げ部ｂの高さｈ₂ を細線ｃの直径ｈ₁ の０．
４〜１．０倍の範囲にすることにより、良好な溶接接合
が得られると記載されている。

【０００３】しかしながら、上記の接合方法において
は、細線ｃと平板ａの折曲げ部ｂとの間に架橋される溶
融金属の体積を充分に確保するとが困難であり、溶接部
の機械的強度が不十分となる場合が生じるなどの問題点
を有している。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、上記の問題
点に着目してなされたもので、機械的強度の優れた溶接
部が形成され、信頼性の高い線材の溶接ができる溶接用
線材固定具を提供することを課題とする。

【０００５】

【課題を解決するための手段】前記の課題を達成するた
め、本発明の溶接用線材固定具は、請求項１に記載のよ
うに、レーザを照射して線材と被溶接部材とを溶接する
際に線材を固定する線材固定具であって、基部に所定の
間隔をおいて一対の抑止腕を並設し、該抑止腕の先端部
に前記線材に対する押さえ爪を突設してなることを特徴
とする。

【０００６】

【０００７】

【作用】本発明による溶接用線材固定具は、所定の間隔
で並設した二本の抑止腕を備えており、抑止腕の先端部
に設けた押さえ爪によって、線材を押さえてレーザ溶接
時に線材が被溶接材の折曲部から離脱するのを防止する
ようにしている。

【０００８】

【０００９】

【実施例】図１は、本発明を説明するための好ましい線
材の溶接方法を示す参考斜視図である。電線を線材１と
し、細幅の導電性金属板を被溶接材２として、線材１と
被溶接材２との当接部にレーザ照射装置３からレーザＬ
を照射することにより溶接を行う状態を示したものであ
る。

【００１０】被溶接材２は、その一端を折曲加工により
略直角に折り曲げて折曲部２ａを形成してある。図２に
示す折曲部２ａの高さＨと、線材１の直径Ｄとの関係
は、次式のとおり設定されている。 Ｄ≦Ｈ≦３Ｄ レーザＬは、折曲部２ａと線材１とが当接している部分
Ｓに向けて照射することが好ましい。レーザＬを前記部
分Ｓに向けて照射すると、図３に示すように、折曲部２
ａと線材１間で多重反射が起こり、折曲部２ａおよび線
材１から外部へ反射するエネルギ損失を減少させること
ができるため、少ないエネルギで効率の良い加工が可能
となる。

【００１１】レーザＬを照射して溶接を行った後の溶接
部の状態は、図４に示すように、被溶接材２の溶融金属
２ｃが線材１に覆い被さるように凝固するので、強固に
溶接される。一方、折曲部２ａの高さＨが、線材１の直
径Ｄより低い場合は、図５に示すように、溶融金属２
ｃ′の量が少なく、線材１に覆い被さるように凝固しな
いため、強固な溶接が得られない。上記の参考例のよう
に、被溶接材の折曲部の高さを溶接する線材の直径の
１．０〜３．０倍に形成してあると、レーザ照射により
溶融した被溶接材が線材に覆い被さるように凝固して溶
接される。そのため、溶接部が被溶接材によって強固に
架橋され、その機械的強度が増強される。 折曲部の高さ
が線材の直径の１．０倍に満たない場合は、溶融する被
溶接材が不十分となって溶接部の強度が不足して良好な
溶接が得られない。また、折曲部の高さが線材の直径の
３．０倍を超えると、被溶接材の溶融体積およびその熱
容量が、線材の熱容量とのバランスがとれなくなり、溶
接が阻害され強固な溶接ができなくなる。 また、折曲部
の高さを溶接する線材の直径の１．０〜３．０倍に形成
してあるため、照射したレーザが被溶接材の折曲部と線
材との間を多重反射するのでレーザの吸収効率が良好と
なり、溶接が円滑かつ迅速に実施できる。

【００１２】上記の参考例においては、被溶接材２は細
幅の金属板を用いたが、これに限らず被溶接材として電
線などの線材を用いることもできる。一方、図６に示す
ように、被溶接材が幅の広い金属板２′等の場合は、そ
の折曲部２ａ′の一部を線材の直径の１．０〜３．０倍
の範囲の高さに突出させるようにしてもよい。

【００１３】そして、実際にレーザ溶接を行う際には、
図７に示すような、本発明による線材固定具Ａを用いて
線材１と被溶接材２とを固定することが好ましい。溶接
材固定具Ａは、基部４から二本の抑止腕５、５′を所定
の間隔をおいて並設して成るものである。抑止腕５、
５′の先端部には、線材１を抑えるための押さえ爪６、
６′が突設されている。押さえ爪６、６′は、線材１の
直径に対応した径の凹面が形成されている。抑止腕５、
５′の間隔は、被溶接材２の幅に応じて適宜設定すれば
よい。

【００１４】被溶接材２の折曲部２ａに配置した線材１
を、抑止腕４、４′の押さえ爪５、５′で抑えることに
より、線材１の折曲部２ａからの離脱が防止され、レー
ザ照射装置３から照射されるレーザＬを安定した状態で
受容して溶接を行うことが可能となる。

【００１５】

【発明の効果】以上説明したように、レーザを照射して
線材と被溶接部材とを溶接する際に、本発明による溶接
用線材固定具を用いることにより、抑止腕の先端部に設
けた押さえ爪によって線材を押さえて、溶接時に線材が
被溶接材の折曲部から離脱するのを防止することができ
るため、溶接工程の生産性が向上するなど多くの利点が
ある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明を説明するための好ましい線材の溶接方
法を示す参考斜視図である。

【図２】図１の被溶接材の折曲部と線材の直径との関係
を示す説明図である。

【図３】図２のレーザ照射による多重反射の説明図であ
る。

【図４】図１の被溶接材に対しレーザ溶接を行った後の
溶融金属の状態を示す説明図である。

【図５】比較例として、折曲部の高さが、線材の直径よ
り低い場合の溶融金属の状態を示す説明図である。

【図６】本発明を説明するための幅の広い被溶接材の場
合を示す参考斜視図である。

【図７】本発明の一実施例を示す溶接用線材固定具の斜
視図である。

【図８】従来の線材の溶接方法を示す説明図である。

【図９】図７の平板の折曲げ部の高さと、細線の直径と
の関係を示す説明図である。

【符号の説明】

Ａ 溶接用線材固定具 Ｄ 線材の直径 Ｈ 折曲部の高さ Ｌ レーザ １ 線材 ２ 被溶接材 ２ａ 折曲部 ４ 基部 ５、５′ 抑止腕 ６、６′ 押さえ爪

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 レーザを照射して線材と被溶接部材とを
   溶接する際に線材を固定する線材固定具であって、基部
   に所定の間隔をおいて一対の抑止腕を並設し、該抑止腕
   の先端部に前記線材に対する押さえ爪を突設してなるこ
   とを特徴とする溶接用線材固定具。