【手続補正書】
【提出日】平成22年8月6日(2010.8.6)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
先端に当接封鎖部材を具えるレ−ザ光照射ノズルをこの当接封鎖部材を重ね合わせた金属材の表面に押付けて内部に封鎖ガス室を形成する一方、この封鎖ガス室を経てレ−ザ光を前記金属材の表面上の溶接すべき溶接点に照射して溶接する際に、  
溶接に先立って前記当接封鎖部材を押付けて形成される前記封鎖ガス室に封鎖ガスを噴射充満させ、この封鎖ガスの圧力が所定値若しくはそれ以上に達したときにレ−ザ光出射ユニットから出射したレ−ザビ−ムを前記封鎖ガス室を経て前記レーザ光照射ノズルから照射し、
加圧シリンダにより前記当接封鎖部材で前記金属材を押圧して溶接し、
前記レーザ光照射ノズルのハウジングの先端近傍に設けた排出孔から、前記封鎖ガスとともに溶接時に発生するヒュームや溶融ガスを排出し、
前記レーザ光照射ノズルの外部において、前記封鎖ガス室内の圧力を検出することを特徴とする金属材料のレ−ザスポット溶接方法。
【請求項２】
前記所定値を大気圧とし、前記封鎖ガス室内の圧力を大気圧若しくはそれ以上に保つことを特徴とする請求項１記載の金属材料のレ−ザスポット溶接方法。
【請求項３】
前記レ−ザビ−ム通路内の圧力変化を連続的に測定し、この圧力変化により溶接中における前記レ−ザ照射ノズルからのヒュ−ム、溶融ガス、レ−ザビ−ムのもれを検出することを特徴とする請求項１記載の金属材料のレ−ザスポット溶接方法。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２０
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２０】
すなわち、本発明は先端に当接封鎖部材を具えるレ−ザ光照射ノズルをこの当接封鎖部を重ね合わせた金属材の表面に押付けて内部に封鎖ガス室を形成する一方、この封鎖ガス室を経てレ−ザ光を金属材の表面上の溶接すべき溶接点に照射して溶接する際に、溶接に先立って当接封鎖部材を押付けて形成される封鎖ガス室に封鎖ガスを噴射充満させ、この封鎖ガスの圧力が所定値若しくはそれ以上に達したときにレ−ザ光出射ユニットから出射したレ−ザビ−ムを封鎖ガス室を経てレーザ光照射ノズルから照射し、加圧シリンダにより当接封鎖部材で金属材を押圧して溶接し、レーザ光照射ノズルのハウジングの先端近傍に設けた排出孔から、封鎖ガスとともに溶接時に発生するヒュームや溶融ガスを排出し、レーザ光照射ノズルの外部において、封鎖ガス室内の圧力を検出することを特徴とする。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２５】
まず、図１および図２において、符号（１）はレ−ザ光照射ノズル、（２）はこのノズルを保持し昇降するノズルホルダ、（３）はファイバーケ−ブルであって、これを通じてレ−ザ発振器から送られるレ−ザ光が送られて、レ−ザ光照射ノズル（１）による溶接姿勢および位置移動が自由にできるようにする。符号（４）は後記のとおり封鎖ガスの供給ユニットであり、（５）は板状基台であって、その上に重ね合わせた鋼板などの金属材料の被溶接材（６）であり、（７）は封鎖ガス室、（８）は加圧シリンダである。
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２６】
そこで、溶接時には、板状基台（５）上におかれた金属材料から成る被溶接材（６）に対してレ−ザ光照射ノズル（１）を用いてレ−ザ光を照射し、溶接すべき溶接部を溶融して融接する。この溶接に当ってのレ−ザ光照射ノズル（１）は先端に向って絞り、軸方向に沿って逆円錐状のレ−ザ光通路を形成する一方、絞られた先端には被溶接材（６）の表面に当接着座する封鎖部材（１１）を設けてこの通路を封鎖し、封鎖ガス室（７）を形成する。ここではレーザ光発振器（図示せず）およびレーザ光出射ユニットについての詳細な説明に関して本発明では不要なので割愛する。
【手続補正５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２８】
このレーザ光出射ユニットで絞られて下向きに絞られて指向するレ−ザ光を囲んで逆円錐状のハウジング（１２）を設け、その内部に軸方向に沿って絞られるレ−ザ光をその周囲から包囲するハウジング（１２）の下端に封鎖部材（１１）を設け、溶接に当ってこの封鎖部材（１１）を被溶接材（６）の表面に押付けられてその内部に封鎖ガス室（７）を形成する。すなわち、封鎖部材（１１）は被溶接材（６）の表面に押付けて当接着座させることによって先端に向って絞られるレ−ザ光の通路を外気から遮断し密封するものであって、形成される封鎖ガス室（７）内の封鎖ガス中にレ−ザ光を照射するほかに、ハウジング（１２）の一部に設けた噴出孔（１２１）から封鎖ガスとしての不活性ガスを噴射する一方、ハウジング（１２）の先端部近傍に設けた排出孔（１２２）からこの不活性ガスとともに溶接ヒュ−ムや溶融ガスを吸引する。したがって、不活性ガスは溶接中に外気などの侵入を防ぐ一方、溶接中のヒュ−ムなどをキャリ−して排出孔（１２２）から排気される。要するに、不活性ガスは一定の圧力のもとで流動し、これに伴って溶接時発生するヒュ−ムや溶融ガスとともに排出され、溶接部の周辺を冷却してレ−ザ光による瞬間加熱により生じる欠陥、例えば、そり、変形などを防止する。不活性ガスなどは具体的には図２の矢印の方向へ排出孔（１２２）から排出される。
【手続補正６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２９】
レーザ光照射ノズル（１）を重ね合わせた被溶接材（６）に照射してレーザスポット溶接するときに、先端の封鎖部材（１１）を被溶接材（６）の表面における溶接点に押付けて当接着座させる一方、これに併せて図１に示すノズルホルダ（２）の上部に配設した加圧シリンダ（８）により下向きに押圧してレーザ光照射ノズル（１）を位置決めする。これにより、被溶接物の反りが矯正され、溶接点に安定して位置決めできる。このときに、加圧手段として例えばエアシリンダによりレーザ光照射ノズル（１）を下向きに加圧することで、被溶接材（６）は重ね合わされた状態で封鎖部材（１１）と板状基台（５）との間に挟まれてその挟持力により安定して保持される。
【手続補正７】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３０
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００３０】
このところについて、従来から挾持して保持する手段としてロッカ−ア−ムによるクランプ方式をはじめて種々の装置や治具が提案されている。しかし、この種の治具や装置はいずれも大型な制御系と関連させるものが多く、経済的にも高コストになることから、改善が求められている。このところについて、本発明方法であると、図２に示すとおり、レ−ザ光照射ノズル（１）の内部に封鎖ガス室（７）を構成し、この封鎖ガス室（７）の形成に関与する封鎖部材（１１）を当接着座させることから、これを所定の加圧力で押付けるだけで位置決め手段としても利用でき、このようにレ−ザ光照射ノズル（１）と一体化、小型化できコンパクト化できる。さらに、封鎖部材（１１）は円環状に構成でき、封鎖部材（１１）を軸方向に摺動自在に構成することもできる。このように構成すると、焦点位置が調整でき、さらに、リング状の封鎖部材（１１）を天然ゴム、人造ゴムや樹脂材料などから構成すると、被溶接材（６）の表面に間隙なく密着でき、逆円錐状のレ−ザ光通路の周囲は密閉された状態となる。また、このように密閉された封鎖ガス室（７）はその内圧を連続的に測定し、この内圧の制御によって安定したシ−ル状態が溶接中維持できるほか、溶接中の溶接点へのレ−ザ光の位置ずれなども内圧の変化としてあらわれ、安定したレ−ザ溶接が達成できる。なお、内圧の測定は、レーザ光照射ノズル（１）の外部において排出孔（１２２）から排出された不活性ガス、および溶接時発生するヒュ−ムとともに排出される溶融ガスとについて圧力、速度などを測定して検出し、その測定値から内圧はノズルの寸法などに影響されることなく容易に求められる。
【手続補正８】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００４０
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００４０】
１  レ−ザ光照射ノズル
２  ノズルホルダ
３  ファイバーケ−ブル
４  封鎖ガスの供給ユニット
５  板状基台
６  金属材料の被溶接材
７  封鎖ガス室
８  加圧シリンダ
１１  封鎖部材
１２  ハウジング
１２１  噴出孔
１２２  排出孔
【手続補正９】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【図１】
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【手続補正１０】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【図２】
2010058157.tif 000002