金網継ぎ合わせ方法
【課題】金網の網目が細かくても、加工作業が簡単で、安定性・仕上がり性のすぐれた接合を行えること。
【解決手段】継ぎ合わせ部となる第１の金網端部１０Ｌと第２の金網端部１０Ｒとを突き合わせた後、その上に介在部材としてたとえばステンレス板１４を重ねる。次に、第１および第２の金網端部１０Ｌ，１０Ｒに対してその裏側（図の上方）からステンレス板１４にレーザビームＬＢを照射する。ステンレス板１４のレーザ被照射部分とその下の縦線材 および横線材とがレーザ溶接で接合される。このレーザ照射工程はシーム溶接の形態で実施され、第１の金網端部１０Ｌと第２の金網端部１０Ｒとがステンレス板１４を介して継ぎ合わされる。
【解決手段】継ぎ合わせ部となる第１の金網端部１０Ｌと第２の金網端部１０Ｒとを突き合わせた後、その上に介在部材としてたとえばステンレス板１４を重ねる。次に、第１および第２の金網端部１０Ｌ，１０Ｒに対してその裏側（図の上方）からステンレス板１４にレーザビームＬＢを照射する。ステンレス板１４のレーザ被照射部分とその下の縦線材 および横線材とがレーザ溶接で接合される。このレーザ照射工程はシーム溶接の形態で実施され、第１の金網端部１０Ｌと第２の金網端部１０Ｒとがステンレス板１４を介して継ぎ合わされる。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、金網を継ぎ合わせる方法に係り、特にレーザを用いて金網の端部同士を継ぎ合わせる方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、金網を継ぎ足したり、無端状または筒状の金網を形成するために、金網の端部同士を継ぎ合わせる加工が行われている。これまで、この種の金網継ぎ合わせ加工には抵抗溶接法やろう付法が多く用いられてきた。
【０００３】
抵抗溶接法は、金網の端部同士を重ね合わせて両側から一対の溶接電極を押し当てて通電し、金網端部同士をジュール熱で溶かして接合する。しかしながら、継ぎ合わせ部の一部で溶接不良が生じやすい（たとえば線材の先端部が外に突き出たりする）こと、溶接時に溶接電極からの加圧力で金網端部が潰れやすいこと、溶接後の曲げ強度が低い（折れやすい）こと、溶接品質が電極先端部の磨耗具合に依存する（安定しない）ことなどが問題になっている。
【０００４】
一方、ろう付法は、４５０℃以上の融点を有する溶加材またはろう材（金ろう材、銀ろう材等）を介して金網端部同士を金属接合する。しかしながら、ろう付された金網製品の用途次第では（たとえば薬液に浸される場合には）電食が発生してろう付部が損壊しやすいこと、接合品質がろう材の量に依存してばらつきやすいこと、ろう材が所期の接合領域の外に流れて金網の外観を悪くすることなどが問題になっている。
【０００５】
プラズマ溶接を用いる金網の継ぎ合わせ方法も知られている。たとえば、特許文献１に開示されている金網接合方法は、ステンレス金網の接合されるべき両端部を幅方向の線（端辺）の一部または全部と長さ方向の線とを以って突き合わせ部を形成し、この突き合わせ部を突き合わせてプラズマ溶接法により溶接して同一のステンレス素材からなる接合部を形成する。突き合わせ部は、典型的には、線径が約１／２になるまで削って形成し、双方突き合わせて１本分の線径になるようにしている。また、突き合わせ部の中間にステンレス素材の溶接補助片を挿入することも行われている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開平１１−２１７７９
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
上記のようなプラズマ溶接法は、金網の端部に突き合わせ部を形成する前処理（線材を線径が約１／２になるまで削る）作業と、突き合わせ部を正確に突き合わせる作業が非常に難しくて多くの手間を要し、実用性に欠ける。特に、金網の網目が小さくなると、この欠点は致命的であり、数１０メッシュ以上の網目の細かい金網の継ぎ合わせには使えない。抵抗溶接法やろう付法も、金網の網目が小さいほど、上述したそれぞれの欠点が顕著に表われる。
【０００８】
本発明は、上記のような従来技術の問題点を解決するものであり、金網の網目が細かくても、加工作業が簡単で、安定性・仕上がり性のすぐれた接合を行える金網継ぎ合わせ方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記の目的を達成するために、本発明の金網継ぎ合わせ方法は、継ぎ合わせ部となる第１の金網端部と第２の金網端部とを突き合わせる工程と、前記第１の金網端部と前記第２の金網端部とに跨ってそれらの上に板状、リボン状またはワイヤ状の金属からなる介在部材を重ねる工程と、前記第１および第２の金網端部に対してその裏側から前記介在部材にレーザビームを照射して、前記介在部材と前記第１の金網端部とを、および前記介在部材と前記第２の金網端部とをレーザ溶接で接合する工程とを有する。
【００１０】
上記の構成においては、介在部材にレーザビームが照射されると、最初に介在部材のレーザ被照射部分がレーザエネルギーによって溶融し、次にその下に位置する金網端部の線材も介在部材の溶融部を通じてレーザエネルギーによって溶融し、レーザビームが中断した後または隣に移動した後に冷えて凝固する。
【００１１】
好適な一態様においては、熱伝導率の高い材質からなる支持部材を下にして第１および第２の金網端部の上に介在部材が重ねられ、押さえ治具が上から介在部材を押えつけながら上記のレーザ溶接が行われる。この場合、シーム溶接の形態が好ましく、第１の金網端部と第２の金網端部との間の突き合わせのラインに沿ってその一端から他端まで連続的に行われる。支持部材は、好ましくは熱伝導率の高い材質たとえば銅あるいはセラミックスからなり、介在部材および金網線材に供給されたレーザエネルギーの過剰分を速やかに吸収して外に逃がす。押さえ治具も、熱伝導率の高い材質たとえば銅あるいはセラミックスを材質とすることで、押さえつけの作用だけでなく熱引きの作用も奏することができる。
【００１２】
好適な一態様として、押さえ治具は、ブレード状の押さえ部材からなり、突き合わせのラインに沿って介在部材の全体を押えつける。別の好適な一態様として、押さえ治具は、回転ローラからなり、突き合わせのラインに沿ってレーザビームと一緒に移動しながら介在部材を押さえつける。
【００１３】
別の好適な一態様においては、介在部材が、突き合わせのラインに沿ってレーザビームの移動と連動して第１および第２の金網端部の上に繰り出される。押さえ治具は、介在部材を繰り出すヘッドからなり、介在部材を第１および第２の金網端部の上に繰り出しながら押さえつける。
【００１４】
また、好適な一態様においては、レーザビームのビームスポット内に第１の金網端部の少なくとも一部と第２の金網端部の少なくとも一部とが含まれるように、第１および第２の金網端部間の突き合わせ間隔およびレーザビームのビームスポット径が選定され、介在部材および第１の金網端部間の接合と介在部材および第２の金網端部間の接合とが同時に行われる。この場合、レーザビームのビームスポット内に、第１の金網端部の少なくとも１つの網目と第２の金網端部の少なくとも１つの網目とが含まれるのが好ましい。あるいは、レーザビームのビームスポット内に、第１の金網端部または第２の金網端部の少なくとも１つの網目が含まれるのが好ましい。あるいは、レーザビームのビームスポット内に、第１の金網端部の突き合わせ方向と交差する少なくとも１本の線材と第２の金網端部の突き合わせ方向と交差する少なくとも１本の線材とが含まれるのが好ましい。
【００１５】
別の好適な一態様においては、レーザビームのビームスポット内に第１の金網端部もしくは第２の金網端部のいずれか一方が含まれ、介在部材および第１の金網端部間の接合と介在部材および第２の金網端部間の接合とが別々に行われる。
【００１６】
好適な一態様においては、介在部材は、好ましくはステンレスまたはニッケルからなり、第１および第２の金網端部をそれぞれ構成している線材の線径に対して０．５倍〜３倍の板厚を有する。第１および第２の金網端部は一枚の金網の相対向する両端部であり、第１の金網端部と第２の金網端部とが継ぎ合わさって金網の筒体が形成される。
【００１７】
別の好適な一態様においては、第１および第２の金網端部は独立した第１および第２の金網のそれぞれの一端部であり、第１の金網端部と第２の金網端部とが継ぎ合わさって第１および第２の金網からなる一枚の金網が形成される。
【００１８】
本発明は、特に５０メッシュ以上の網目数を有する金網の継ぎ合わせに好適に適用できる。
【発明の効果】
【００１９】
本発明の金網継ぎ合わせ方法によれば、上記のような構成および作用により、金網の網目が細かくても、加工作業が簡単で、安定性・仕上がり性のすぐれた接合を行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】本発明の一実施形態において金網の端部同士を突き合わせる工程を示す斜視図である。
【図２】実施形態において突き合わせた金網端部の上に板状の介在部材を重ねる工程を示す斜視図である。
【図３】実施形態において突き合わせの金網端部に介在部材を介してレーザビームを照射する工程を示す斜視図である。
【図４】実施形態のレーザ照射工程における突き合わせの金網端部周りの構成を示す断面図である。
【図５】実施形態におけるレーザ照射工程の継ぎ合わせ部の構造を模式的に示す断面図である。
【図６】実施形態の一実験例におけるレーザ照射工程後の継ぎ合わせ部を介在部材側から撮った写真である。
【図７】上記実験例におけるレーザ照射工程後の継ぎ合わせ部を金網側から撮った写真である。
【図８】上記実験例の参考例として、介在部材を通さずに金網端部にレーザビームを直接照射した場合の継ぎ合わせ部を金網側から撮った写真である。
【図９】実施形態の一変形例におけるレーザ照射工程を示す一部断面側面図である。
【図１０】実施形態の別の一変形例におけるレーザ照射工程を示す一部断面側面図である。
【図１１】実施形態における金網端部同士の突き合わせ形態の一例を示す略平面図である。
【図１２】実施形態における金網端部同士の突き合わせ形態の一例を示す略平面図である。
【図１３】実施形態における金網端部同士の突き合わせ形態の一例を示す略平面図である。
【図１４】実施形態における金網端部同士の突き合わせ形態の一例を示す略平面図である。
【図１５】第２の実施形態におけるレーザ照射工程を示す断面図である。
【図１６】第２の実施形態におけるレーザ照射工程後の継ぎ合わせ部の構造を模式的に示す断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２１】
以下、添付図を参照して本発明の好適な実施の形態を説明する。
【００２２】
図１〜図４に、本発明の一実施形態における金網継ぎ合わせ方法の一連の工程を示す。
【００２３】
先ず、第１の工程として、図１に示すように、継ぎ合わせ部となる第１の金網端部１０Ｌと第２の金網端部１０Ｒとを上下に重ならないように平坦な面内（図のＸＹ面内）で突き合わせる。典型的なアプリケーションでは、第１および第２の金網端部１０Ｌ，１０Ｒが一枚の矩形の金網１０の相対向する両端部であり、金網１０を無端状の円筒体に形成するために継ぎ合わされる。
【００２４】
金網１０の材質はレーザ溶接の可能な任意の金属でよく、典型的にはＳＵＳ３０４、ＳＵＳ３１６、ＳＵＳ３１７等のステンレスである。
【００２５】
金網１０の織り方（種類）は任意でよい。図示の例は平織タイプであり、図示のＹ方向に延びる線材（以下“縦線材”と称する。）１２ＹとＸ方向に延びる線材（以下“横線材”と称する。）１２Ｘとを１本ずつ直角に交差させて織っている。図示の例では、両金網端部１０Ｌ，１０Ｒが、Ｘ方向（突き合わせの方向）においてそれぞれの横線材１２Ｘ，１２Ｘの先端を付き合わせ、突き合わせのラインＥをＹ方向にまっすぐ延ばしている。なお、突き合わせのラインＥは、両金網端部１０Ｌ，１０Ｒ間の中間位置を示すおおよその境界ラインである。
【００２６】
金網１０の網目数も任意でよいが、特にメッシュ５０以上の細かい網目のものがこの実施形態の金網継ぎ合わせ加工に適している。なお、ステンレス金網においてメッシュ５０の線径はＪＩＳ規格で０．１６mmである。
【００２７】
次に、第２の工程として、図２に示すように、継ぎ合わせ部となるべき第１および第２の金網端部１０Ｌ，１０Ｒの上に介在部材としてたとえばステンレス板１４を重ねる。このステンレス板１４は、Ｙ方向では金網１０の全長に等しく、Ｘ方向（突き合わせ方向）では両金網端部１０Ｌ，１０Ｒのそれぞれの少なくとも一部をカバーする長さを有している。ステンレス板１４の厚みはレーザエネルギーを適度に貫通させるサイズが好ましく、線材１２Ｘ，１２Ｙの線径に対して０．５倍〜３倍の板厚が特に好ましい。
【００２８】
次に、第３の工程として、図３に示すように、第１および第２の金網端部１０Ｌ，１０Ｒに対してその裏側（図の上方）からステンレス板１４にレーザビームＬＢを照射する。レーザビームＬＢは、たとえばＹＡＧレーザビームでよい。
【００２９】
この実施形態では、図４に示すように、熱伝導率の高い材質たとえば銅あるいはセラミックスからなる支持部材１６が使用される。上記第１、第２および第３の工程は、この支持部材１６の平坦な載置面の上で順次行われる。第３の工程つまりレーザ照射工程では、押さえ治具として、熱伝導率の高い材質たとえば銅あるいはセラミックスからなる一対のブレード状押さえ部材１８Ｌ，１８Ｒが突き合わせのラインＥの全長に亘ってステンレス板１４の左右縁部を一定の加圧力Ｆで押さえつけ、レーザ出射ユニット（図示せず）より出射されたレーザビームＬＢが押さえ部材１８Ｌ，１８Ｒ間のギャップの中を通ってステンレス板１４に入射するようになっている。
【００３０】
このレーザ照射工程では、図３に示すように、シーム溶接が実施される。より詳しくは、一定の繰り返し周波数および一定のパワーを有するパルスのレーザビームＬＢを使用し、このパルスのレーザビームＬＢのビームスポットＢＳを一定ピッチでオーバーラップさせながら、突き合わせのラインＥに沿ってステンレス板１４の一端から他端までＹ方向に移動（スキャニング）させる。このシーム溶接のスキャニングのために、パルスレーザビームＬＢを出射する上記レーザ出射ユニットと被加工物（１０Ｌ，１０Ｒ，１４）を支持する支持部材１６との間で相対的なＹ方向の移動が行われる。
【００３１】
図４において、パルスレーザビームＬＢのビームスポットＢＳ内では、最初にステンレス板１４のレーザ被照射部分１４'がレーザエネルギーによって溶融し、次にその下に位置する縦線材１２Ｙ'および横線材１２Ｘ'もステンレス板１４の溶融部１４'を通じてレーザエネルギーによって溶融し、パルスレーザビームＬＢが中断した後または隣に移動した後に冷えて凝固する。この際、支持部材１６および押さえ部材１８Ｌ，１８Ｒは、ステンレス板１４および線材１２Ｘ，１２Ｙに供給されたレーザエネルギーの過剰分を速やかに吸収して外に逃がす。また、溶融した線材１２Ｙ'，１２Ｘ'が銅あるいはセラミックスの支持部材１６に接触してもそこに溶着することはない。
【００３２】
こうして、図５に示すように、ステンレス板１４のレーザ被照射部分１４'とその下の縦線材１２Ｙ' および横線材１２Ｘ'とがレーザ溶接で接合される。シーム溶接により、この接合部は、突き合わせのラインＥに沿ってＹ方向で連続的かつ一様に形成される。結果として、第１の金網端部１０Ｌと第２の金網端部１０Ｒとがステンレス板１４を介して継ぎ合わされる。
【００３３】
図６および図７に、この実施形態の一実験例によって得られた金網継ぎ合わせ部の外観を写真で示す。図６はステンレス板１４側（図５の上方）から撮影した写真であり、図７は金網端部１０Ｌ，１０Ｒ側（図５の下方）から撮影した写真である。この実験例の主な条件として、ステンレス金網１０（１０Ｌ，１０Ｒ）のメッシュは２００番（線径０．０５ｍｍ）、ステンレス板１４の板厚は０．１mm、パルスレーザビームＬＢのパワーは１５Ｗ、ビームスポット径は０．６mmである。
【００３４】
図６および図７に示すように、金網継ぎ合わせ部またはレーザ溶接部（１４'，１２Ｙ'，１２Ｘ'）の外観構造は、両面とも突き合わせのラインＥに沿って略均一である。図示省略するが、その内部構造も、突き合わせのラインＥに沿って略均一である。
【００３５】
また、図７に示すように、レーザ溶接部の縦線材１２Ｙ' および横線材１２Ｘ'は変形・変色が少なくて、レーザ溶接前の原形を留めている。さらに、縦線材１２Ｙ' ，１２Ｙ'間の隙間、横線材１２Ｘ' ，１２Ｘ'間の隙間、および縦線材１２Ｙ'と横線材１２Ｘ' ，１２Ｘ'間の隙間にステンレス板１４の溶融部１４'が均一に隈なく入り込むので、溶接強度は十分大きく、均一で安定している。加えて、第１の金網端部１０Ｌと第２の金網端部１０Ｒが、それぞれの線材１２Ｘ，１２Ｙ同士を直接接合させるのではなくて、ステンレス板１４を介して接合されるので、突き合わせ工程において精密な位置合わせは不要であり、突き合わせ方向（Ｘ方向）および突き合わせラインＥの方向（Ｙ方向）のいずれにおいても位置ずれが大目に許容される。つまり、突き合わせの位置ずれが金網継ぎ合わせ部の溶接品質に与える影響は非常に少ない。
【００３６】
図８に、参考例として、ステンレス板１４を通さずに金網端部１０Ｌ，１０Ｒに向けてレーザビームＬＢを直接照射した場合のレーザ溶接部（１４'，１２Ｙ'，１２Ｘ'）の外観構造を金網１０側から撮った写真を示す。図示のように、レーザ溶接部の縦線材１２Ｙ' および横線材１２Ｘ'は黒く変色し、横線材１２Ｘ'の先端部が屈曲したり、丸くなったりする。これは、レーザビームＬＢの直接照射により線材１２Ｙ'，１２Ｘ'が焼けただれてしまい、しかも熱引きが良くないので線材１２Ｙ'，１２Ｘ'が過剰に溶け込むためである。
【００３７】
上記のように、この実施形態においては、金網の網目が細かくても、加工作業が簡単で、安定性・仕上がり性のすぐれた金網端部の継ぎ合わせを行うことができる。
【００３８】
以上、本発明の好適な実施形態について説明したが、上述した実施形態は本発明を限定するものではない。当業者にあっては、具体的な実施態様において本発明の技術思想および技術範囲から逸脱せずに種々の変形・変更を加えることが可能である。
【００３９】
たとえば、上記した実施形態では、レーザ照射工程において押さえ治具にブレード状押さえ部材１８Ｌ，１８Ｒを用いた（図４）。押さえ治具の別形態として、たとえば、図９に示すような回転ローラ型や、図１０に示すようなリボン繰り出しヘッド型等も好適に使用可能である。
【００４０】
図９の構成例は、レーザ出射ユニット２０にブラケット２２および垂直支持脚２４を介して回転ローラ２６を取り付ける。上記のようなシーム溶接において、レーザ出射ユニット２０がレーザビームＬＢを出射しながらステンレス板１４上でビームスポットＢＳを突き合わせのラインに沿って移動させる時、回転ローラ２６もレーザ出射ユニット２０と一体に移動（転動）し、ビームスポットＢＳの一歩前でステンレス板１４を押さえつける。ビームスポットＢＳの後方（跡）は溶接接合されるので、押さえつけは不要である。回転ローラ２６の材質も、熱引きに適した銅あるいはセラミックスが好ましい。本構成では、ステンレス板１４をビームスポットＢＳの軌跡に沿って回転ローラ２６で押えることができる。そのため、ステンレス板１４の幅および回転ローラ２６の幅サイズをビームスポットＢＳの口径サイズに可及的に近づけることができる。これにより、金網の継ぎ目に余分なステンレス板１４を残すことなく金網同士を継ぎ合わせることができる。
【００４１】
図１０の構成例では、介在部材１４としてステンレスあるいは弾力性に優れたニッケルからなるリボン２８が使用される。突き合わせのラインに沿ってレーザビームＬＢないしビームスポットＢＳが移動する時に、これと連動して、中空のリボン繰り出しヘッド３０がリボン２８をビームスポットＢＳの上流側から第１および第２の金網端部１０Ｌ，１０Ｒの上に繰り出し、繰り出したリボン２８を押さえつけるようになっている。この構成例においても、リボン２８の幅サイズをビームスポットＢＳの口径サイズに可及的に近づけることができる。なお、リボン２８をワイヤに置き換えることも可能である。
【００４２】
また、本発明の突き合わせ工程（図１）では、上記のように、精密な位置合わせは不要であり、突き合わせ方向（Ｘ方向）および突き合わせラインＥの方向（Ｙ方向）のいずれにおいても位置ずれが大目に許容される。
【００４３】
具体的には、図１１に示すように、第１の金網端部１０Ｌと第２の金網端部１０Ｒとの間で、それぞれ（左右）の横線材１２Ｘ，１２Ｘが略一直線上に整列し、突き合わせの先端部に位置するそれぞれ（左右）の縦線材１２Ｙm，１２Ｙm間の距離間隔が網目の１ピッチに略等しい大きさになるのが通常の理想形である。
【００４４】
しかし、図１２に示すように突き合わせ先端部の縦線材１２Ｙm，１２Ｙm間の距離間隔が網目の１ピッチよりも相当大きくなっても、あるいは図１３に示すように第１および第２の金網端部１０Ｌ，１０Ｒのそれぞれ（左右）の横線材１２Ｘ，１２ＸがＹ方向でずれて互いに入り組んでも、第１の金網端部１０Ｌの少なくとも一部と第２の金網端部１０Ｒの少なくとも一部とが介在部材１４の下でレーザビームＬＢのビームスポット幅ＷBS内に収まっている限り、第１および第２の金網端部１０Ｌ，１０Ｒ間の継ぎ合わせには特に支障は生じない。
【００４５】
さらには、図１４に示すように、第１の金網端部１０Ｌの網目と第２の金網端部１０Ｒの網目が異なっていてもよい。
【００４６】
もっとも、図１１〜図１４に示すように、レーザビームＬＢのビームスポット幅ＷBS内に、第１および第２の金網端部１０Ｌ，１０Ｒの先端部の縦線材１２Ｙm，１２Ｙmが少なくとも１本含まれるように、突き合わせの距離間隔およびビームスポット径が選定されるのが好ましい。
【００４７】
また、別の実施形態として、図１５に示すように、第１の金網端部１０Ｌと第２の金網端部１０Ｒとの突き合わせ距離間隔がレーザビームＬＢのビームスポット幅を優に超えてもよい。ただし、第１の金網端部１０Ｌおよび第２の金網端部１０Ｒに対してレーザビームＬＢを個別に照射する。この場合も、ステンレス板１４のレーザ被照射部分１４'がレーザエネルギーによって溶融し、次にその下に位置する縦線材１２Ｙ'もしくは横線材１２Ｘ'もステンレス板１４の溶融部１４'を通じてレーザエネルギーによって溶融し、パルスレーザビームＬＢが途絶えた後または隣に移動した後に冷えて凝固する。
【００４８】
こうして、図１６に示すように、ステンレス板１４のレーザ被照射部分１４'とその下の縦線材１２Ｙ' もしくは横線材１２Ｘ'とがレーザ溶接で接合される。やはり、シーム溶接により、この接合部は、突き合わせのラインＥに沿ってＹ方向で連続的かつ一様に形成される。結果として、第１の金網端部１０Ｌと第２の金網端部１０Ｒとがステンレス板１４を介して継ぎ合わされる。
【００４９】
また、金網１０ないし金網端部１０Ｌ，１０Ｒの材質が銅またはアルミニウムの場合は、レーザ照射工程ではＹＡＧ高調波のレーザビームを用いるのが好ましい。パルスレーザビームの代わりに連続発振（ＣＷ）のレーザビームも使用可能である。
【符号の説明】
【００５０】
１０ 金網
１０ａ 第１の金網端部
１０ｂ 第２の金網端部
１２Ｙ 縦線材
１２Ｘ 横線材
１４ ステンレス板（介在部材）
１６ 支持部材
１８Ｌ，１８Ｒ ブレード状押さえ部材
２０ レーザ出射ユニット
２６ ブラケット
２８ リボン（介在部材）
【技術分野】
【０００１】
本発明は、金網を継ぎ合わせる方法に係り、特にレーザを用いて金網の端部同士を継ぎ合わせる方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、金網を継ぎ足したり、無端状または筒状の金網を形成するために、金網の端部同士を継ぎ合わせる加工が行われている。これまで、この種の金網継ぎ合わせ加工には抵抗溶接法やろう付法が多く用いられてきた。
【０００３】
抵抗溶接法は、金網の端部同士を重ね合わせて両側から一対の溶接電極を押し当てて通電し、金網端部同士をジュール熱で溶かして接合する。しかしながら、継ぎ合わせ部の一部で溶接不良が生じやすい（たとえば線材の先端部が外に突き出たりする）こと、溶接時に溶接電極からの加圧力で金網端部が潰れやすいこと、溶接後の曲げ強度が低い（折れやすい）こと、溶接品質が電極先端部の磨耗具合に依存する（安定しない）ことなどが問題になっている。
【０００４】
一方、ろう付法は、４５０℃以上の融点を有する溶加材またはろう材（金ろう材、銀ろう材等）を介して金網端部同士を金属接合する。しかしながら、ろう付された金網製品の用途次第では（たとえば薬液に浸される場合には）電食が発生してろう付部が損壊しやすいこと、接合品質がろう材の量に依存してばらつきやすいこと、ろう材が所期の接合領域の外に流れて金網の外観を悪くすることなどが問題になっている。
【０００５】
プラズマ溶接を用いる金網の継ぎ合わせ方法も知られている。たとえば、特許文献１に開示されている金網接合方法は、ステンレス金網の接合されるべき両端部を幅方向の線（端辺）の一部または全部と長さ方向の線とを以って突き合わせ部を形成し、この突き合わせ部を突き合わせてプラズマ溶接法により溶接して同一のステンレス素材からなる接合部を形成する。突き合わせ部は、典型的には、線径が約１／２になるまで削って形成し、双方突き合わせて１本分の線径になるようにしている。また、突き合わせ部の中間にステンレス素材の溶接補助片を挿入することも行われている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開平１１−２１７７９
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
上記のようなプラズマ溶接法は、金網の端部に突き合わせ部を形成する前処理（線材を線径が約１／２になるまで削る）作業と、突き合わせ部を正確に突き合わせる作業が非常に難しくて多くの手間を要し、実用性に欠ける。特に、金網の網目が小さくなると、この欠点は致命的であり、数１０メッシュ以上の網目の細かい金網の継ぎ合わせには使えない。抵抗溶接法やろう付法も、金網の網目が小さいほど、上述したそれぞれの欠点が顕著に表われる。
【０００８】
本発明は、上記のような従来技術の問題点を解決するものであり、金網の網目が細かくても、加工作業が簡単で、安定性・仕上がり性のすぐれた接合を行える金網継ぎ合わせ方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記の目的を達成するために、本発明の金網継ぎ合わせ方法は、継ぎ合わせ部となる第１の金網端部と第２の金網端部とを突き合わせる工程と、前記第１の金網端部と前記第２の金網端部とに跨ってそれらの上に板状、リボン状またはワイヤ状の金属からなる介在部材を重ねる工程と、前記第１および第２の金網端部に対してその裏側から前記介在部材にレーザビームを照射して、前記介在部材と前記第１の金網端部とを、および前記介在部材と前記第２の金網端部とをレーザ溶接で接合する工程とを有する。
【００１０】
上記の構成においては、介在部材にレーザビームが照射されると、最初に介在部材のレーザ被照射部分がレーザエネルギーによって溶融し、次にその下に位置する金網端部の線材も介在部材の溶融部を通じてレーザエネルギーによって溶融し、レーザビームが中断した後または隣に移動した後に冷えて凝固する。
【００１１】
好適な一態様においては、熱伝導率の高い材質からなる支持部材を下にして第１および第２の金網端部の上に介在部材が重ねられ、押さえ治具が上から介在部材を押えつけながら上記のレーザ溶接が行われる。この場合、シーム溶接の形態が好ましく、第１の金網端部と第２の金網端部との間の突き合わせのラインに沿ってその一端から他端まで連続的に行われる。支持部材は、好ましくは熱伝導率の高い材質たとえば銅あるいはセラミックスからなり、介在部材および金網線材に供給されたレーザエネルギーの過剰分を速やかに吸収して外に逃がす。押さえ治具も、熱伝導率の高い材質たとえば銅あるいはセラミックスを材質とすることで、押さえつけの作用だけでなく熱引きの作用も奏することができる。
【００１２】
好適な一態様として、押さえ治具は、ブレード状の押さえ部材からなり、突き合わせのラインに沿って介在部材の全体を押えつける。別の好適な一態様として、押さえ治具は、回転ローラからなり、突き合わせのラインに沿ってレーザビームと一緒に移動しながら介在部材を押さえつける。
【００１３】
別の好適な一態様においては、介在部材が、突き合わせのラインに沿ってレーザビームの移動と連動して第１および第２の金網端部の上に繰り出される。押さえ治具は、介在部材を繰り出すヘッドからなり、介在部材を第１および第２の金網端部の上に繰り出しながら押さえつける。
【００１４】
また、好適な一態様においては、レーザビームのビームスポット内に第１の金網端部の少なくとも一部と第２の金網端部の少なくとも一部とが含まれるように、第１および第２の金網端部間の突き合わせ間隔およびレーザビームのビームスポット径が選定され、介在部材および第１の金網端部間の接合と介在部材および第２の金網端部間の接合とが同時に行われる。この場合、レーザビームのビームスポット内に、第１の金網端部の少なくとも１つの網目と第２の金網端部の少なくとも１つの網目とが含まれるのが好ましい。あるいは、レーザビームのビームスポット内に、第１の金網端部または第２の金網端部の少なくとも１つの網目が含まれるのが好ましい。あるいは、レーザビームのビームスポット内に、第１の金網端部の突き合わせ方向と交差する少なくとも１本の線材と第２の金網端部の突き合わせ方向と交差する少なくとも１本の線材とが含まれるのが好ましい。
【００１５】
別の好適な一態様においては、レーザビームのビームスポット内に第１の金網端部もしくは第２の金網端部のいずれか一方が含まれ、介在部材および第１の金網端部間の接合と介在部材および第２の金網端部間の接合とが別々に行われる。
【００１６】
好適な一態様においては、介在部材は、好ましくはステンレスまたはニッケルからなり、第１および第２の金網端部をそれぞれ構成している線材の線径に対して０．５倍〜３倍の板厚を有する。第１および第２の金網端部は一枚の金網の相対向する両端部であり、第１の金網端部と第２の金網端部とが継ぎ合わさって金網の筒体が形成される。
【００１７】
別の好適な一態様においては、第１および第２の金網端部は独立した第１および第２の金網のそれぞれの一端部であり、第１の金網端部と第２の金網端部とが継ぎ合わさって第１および第２の金網からなる一枚の金網が形成される。
【００１８】
本発明は、特に５０メッシュ以上の網目数を有する金網の継ぎ合わせに好適に適用できる。
【発明の効果】
【００１９】
本発明の金網継ぎ合わせ方法によれば、上記のような構成および作用により、金網の網目が細かくても、加工作業が簡単で、安定性・仕上がり性のすぐれた接合を行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】本発明の一実施形態において金網の端部同士を突き合わせる工程を示す斜視図である。
【図２】実施形態において突き合わせた金網端部の上に板状の介在部材を重ねる工程を示す斜視図である。
【図３】実施形態において突き合わせの金網端部に介在部材を介してレーザビームを照射する工程を示す斜視図である。
【図４】実施形態のレーザ照射工程における突き合わせの金網端部周りの構成を示す断面図である。
【図５】実施形態におけるレーザ照射工程の継ぎ合わせ部の構造を模式的に示す断面図である。
【図６】実施形態の一実験例におけるレーザ照射工程後の継ぎ合わせ部を介在部材側から撮った写真である。
【図７】上記実験例におけるレーザ照射工程後の継ぎ合わせ部を金網側から撮った写真である。
【図８】上記実験例の参考例として、介在部材を通さずに金網端部にレーザビームを直接照射した場合の継ぎ合わせ部を金網側から撮った写真である。
【図９】実施形態の一変形例におけるレーザ照射工程を示す一部断面側面図である。
【図１０】実施形態の別の一変形例におけるレーザ照射工程を示す一部断面側面図である。
【図１１】実施形態における金網端部同士の突き合わせ形態の一例を示す略平面図である。
【図１２】実施形態における金網端部同士の突き合わせ形態の一例を示す略平面図である。
【図１３】実施形態における金網端部同士の突き合わせ形態の一例を示す略平面図である。
【図１４】実施形態における金網端部同士の突き合わせ形態の一例を示す略平面図である。
【図１５】第２の実施形態におけるレーザ照射工程を示す断面図である。
【図１６】第２の実施形態におけるレーザ照射工程後の継ぎ合わせ部の構造を模式的に示す断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２１】
以下、添付図を参照して本発明の好適な実施の形態を説明する。
【００２２】
図１〜図４に、本発明の一実施形態における金網継ぎ合わせ方法の一連の工程を示す。
【００２３】
先ず、第１の工程として、図１に示すように、継ぎ合わせ部となる第１の金網端部１０Ｌと第２の金網端部１０Ｒとを上下に重ならないように平坦な面内（図のＸＹ面内）で突き合わせる。典型的なアプリケーションでは、第１および第２の金網端部１０Ｌ，１０Ｒが一枚の矩形の金網１０の相対向する両端部であり、金網１０を無端状の円筒体に形成するために継ぎ合わされる。
【００２４】
金網１０の材質はレーザ溶接の可能な任意の金属でよく、典型的にはＳＵＳ３０４、ＳＵＳ３１６、ＳＵＳ３１７等のステンレスである。
【００２５】
金網１０の織り方（種類）は任意でよい。図示の例は平織タイプであり、図示のＹ方向に延びる線材（以下“縦線材”と称する。）１２ＹとＸ方向に延びる線材（以下“横線材”と称する。）１２Ｘとを１本ずつ直角に交差させて織っている。図示の例では、両金網端部１０Ｌ，１０Ｒが、Ｘ方向（突き合わせの方向）においてそれぞれの横線材１２Ｘ，１２Ｘの先端を付き合わせ、突き合わせのラインＥをＹ方向にまっすぐ延ばしている。なお、突き合わせのラインＥは、両金網端部１０Ｌ，１０Ｒ間の中間位置を示すおおよその境界ラインである。
【００２６】
金網１０の網目数も任意でよいが、特にメッシュ５０以上の細かい網目のものがこの実施形態の金網継ぎ合わせ加工に適している。なお、ステンレス金網においてメッシュ５０の線径はＪＩＳ規格で０．１６mmである。
【００２７】
次に、第２の工程として、図２に示すように、継ぎ合わせ部となるべき第１および第２の金網端部１０Ｌ，１０Ｒの上に介在部材としてたとえばステンレス板１４を重ねる。このステンレス板１４は、Ｙ方向では金網１０の全長に等しく、Ｘ方向（突き合わせ方向）では両金網端部１０Ｌ，１０Ｒのそれぞれの少なくとも一部をカバーする長さを有している。ステンレス板１４の厚みはレーザエネルギーを適度に貫通させるサイズが好ましく、線材１２Ｘ，１２Ｙの線径に対して０．５倍〜３倍の板厚が特に好ましい。
【００２８】
次に、第３の工程として、図３に示すように、第１および第２の金網端部１０Ｌ，１０Ｒに対してその裏側（図の上方）からステンレス板１４にレーザビームＬＢを照射する。レーザビームＬＢは、たとえばＹＡＧレーザビームでよい。
【００２９】
この実施形態では、図４に示すように、熱伝導率の高い材質たとえば銅あるいはセラミックスからなる支持部材１６が使用される。上記第１、第２および第３の工程は、この支持部材１６の平坦な載置面の上で順次行われる。第３の工程つまりレーザ照射工程では、押さえ治具として、熱伝導率の高い材質たとえば銅あるいはセラミックスからなる一対のブレード状押さえ部材１８Ｌ，１８Ｒが突き合わせのラインＥの全長に亘ってステンレス板１４の左右縁部を一定の加圧力Ｆで押さえつけ、レーザ出射ユニット（図示せず）より出射されたレーザビームＬＢが押さえ部材１８Ｌ，１８Ｒ間のギャップの中を通ってステンレス板１４に入射するようになっている。
【００３０】
このレーザ照射工程では、図３に示すように、シーム溶接が実施される。より詳しくは、一定の繰り返し周波数および一定のパワーを有するパルスのレーザビームＬＢを使用し、このパルスのレーザビームＬＢのビームスポットＢＳを一定ピッチでオーバーラップさせながら、突き合わせのラインＥに沿ってステンレス板１４の一端から他端までＹ方向に移動（スキャニング）させる。このシーム溶接のスキャニングのために、パルスレーザビームＬＢを出射する上記レーザ出射ユニットと被加工物（１０Ｌ，１０Ｒ，１４）を支持する支持部材１６との間で相対的なＹ方向の移動が行われる。
【００３１】
図４において、パルスレーザビームＬＢのビームスポットＢＳ内では、最初にステンレス板１４のレーザ被照射部分１４'がレーザエネルギーによって溶融し、次にその下に位置する縦線材１２Ｙ'および横線材１２Ｘ'もステンレス板１４の溶融部１４'を通じてレーザエネルギーによって溶融し、パルスレーザビームＬＢが中断した後または隣に移動した後に冷えて凝固する。この際、支持部材１６および押さえ部材１８Ｌ，１８Ｒは、ステンレス板１４および線材１２Ｘ，１２Ｙに供給されたレーザエネルギーの過剰分を速やかに吸収して外に逃がす。また、溶融した線材１２Ｙ'，１２Ｘ'が銅あるいはセラミックスの支持部材１６に接触してもそこに溶着することはない。
【００３２】
こうして、図５に示すように、ステンレス板１４のレーザ被照射部分１４'とその下の縦線材１２Ｙ' および横線材１２Ｘ'とがレーザ溶接で接合される。シーム溶接により、この接合部は、突き合わせのラインＥに沿ってＹ方向で連続的かつ一様に形成される。結果として、第１の金網端部１０Ｌと第２の金網端部１０Ｒとがステンレス板１４を介して継ぎ合わされる。
【００３３】
図６および図７に、この実施形態の一実験例によって得られた金網継ぎ合わせ部の外観を写真で示す。図６はステンレス板１４側（図５の上方）から撮影した写真であり、図７は金網端部１０Ｌ，１０Ｒ側（図５の下方）から撮影した写真である。この実験例の主な条件として、ステンレス金網１０（１０Ｌ，１０Ｒ）のメッシュは２００番（線径０．０５ｍｍ）、ステンレス板１４の板厚は０．１mm、パルスレーザビームＬＢのパワーは１５Ｗ、ビームスポット径は０．６mmである。
【００３４】
図６および図７に示すように、金網継ぎ合わせ部またはレーザ溶接部（１４'，１２Ｙ'，１２Ｘ'）の外観構造は、両面とも突き合わせのラインＥに沿って略均一である。図示省略するが、その内部構造も、突き合わせのラインＥに沿って略均一である。
【００３５】
また、図７に示すように、レーザ溶接部の縦線材１２Ｙ' および横線材１２Ｘ'は変形・変色が少なくて、レーザ溶接前の原形を留めている。さらに、縦線材１２Ｙ' ，１２Ｙ'間の隙間、横線材１２Ｘ' ，１２Ｘ'間の隙間、および縦線材１２Ｙ'と横線材１２Ｘ' ，１２Ｘ'間の隙間にステンレス板１４の溶融部１４'が均一に隈なく入り込むので、溶接強度は十分大きく、均一で安定している。加えて、第１の金網端部１０Ｌと第２の金網端部１０Ｒが、それぞれの線材１２Ｘ，１２Ｙ同士を直接接合させるのではなくて、ステンレス板１４を介して接合されるので、突き合わせ工程において精密な位置合わせは不要であり、突き合わせ方向（Ｘ方向）および突き合わせラインＥの方向（Ｙ方向）のいずれにおいても位置ずれが大目に許容される。つまり、突き合わせの位置ずれが金網継ぎ合わせ部の溶接品質に与える影響は非常に少ない。
【００３６】
図８に、参考例として、ステンレス板１４を通さずに金網端部１０Ｌ，１０Ｒに向けてレーザビームＬＢを直接照射した場合のレーザ溶接部（１４'，１２Ｙ'，１２Ｘ'）の外観構造を金網１０側から撮った写真を示す。図示のように、レーザ溶接部の縦線材１２Ｙ' および横線材１２Ｘ'は黒く変色し、横線材１２Ｘ'の先端部が屈曲したり、丸くなったりする。これは、レーザビームＬＢの直接照射により線材１２Ｙ'，１２Ｘ'が焼けただれてしまい、しかも熱引きが良くないので線材１２Ｙ'，１２Ｘ'が過剰に溶け込むためである。
【００３７】
上記のように、この実施形態においては、金網の網目が細かくても、加工作業が簡単で、安定性・仕上がり性のすぐれた金網端部の継ぎ合わせを行うことができる。
【００３８】
以上、本発明の好適な実施形態について説明したが、上述した実施形態は本発明を限定するものではない。当業者にあっては、具体的な実施態様において本発明の技術思想および技術範囲から逸脱せずに種々の変形・変更を加えることが可能である。
【００３９】
たとえば、上記した実施形態では、レーザ照射工程において押さえ治具にブレード状押さえ部材１８Ｌ，１８Ｒを用いた（図４）。押さえ治具の別形態として、たとえば、図９に示すような回転ローラ型や、図１０に示すようなリボン繰り出しヘッド型等も好適に使用可能である。
【００４０】
図９の構成例は、レーザ出射ユニット２０にブラケット２２および垂直支持脚２４を介して回転ローラ２６を取り付ける。上記のようなシーム溶接において、レーザ出射ユニット２０がレーザビームＬＢを出射しながらステンレス板１４上でビームスポットＢＳを突き合わせのラインに沿って移動させる時、回転ローラ２６もレーザ出射ユニット２０と一体に移動（転動）し、ビームスポットＢＳの一歩前でステンレス板１４を押さえつける。ビームスポットＢＳの後方（跡）は溶接接合されるので、押さえつけは不要である。回転ローラ２６の材質も、熱引きに適した銅あるいはセラミックスが好ましい。本構成では、ステンレス板１４をビームスポットＢＳの軌跡に沿って回転ローラ２６で押えることができる。そのため、ステンレス板１４の幅および回転ローラ２６の幅サイズをビームスポットＢＳの口径サイズに可及的に近づけることができる。これにより、金網の継ぎ目に余分なステンレス板１４を残すことなく金網同士を継ぎ合わせることができる。
【００４１】
図１０の構成例では、介在部材１４としてステンレスあるいは弾力性に優れたニッケルからなるリボン２８が使用される。突き合わせのラインに沿ってレーザビームＬＢないしビームスポットＢＳが移動する時に、これと連動して、中空のリボン繰り出しヘッド３０がリボン２８をビームスポットＢＳの上流側から第１および第２の金網端部１０Ｌ，１０Ｒの上に繰り出し、繰り出したリボン２８を押さえつけるようになっている。この構成例においても、リボン２８の幅サイズをビームスポットＢＳの口径サイズに可及的に近づけることができる。なお、リボン２８をワイヤに置き換えることも可能である。
【００４２】
また、本発明の突き合わせ工程（図１）では、上記のように、精密な位置合わせは不要であり、突き合わせ方向（Ｘ方向）および突き合わせラインＥの方向（Ｙ方向）のいずれにおいても位置ずれが大目に許容される。
【００４３】
具体的には、図１１に示すように、第１の金網端部１０Ｌと第２の金網端部１０Ｒとの間で、それぞれ（左右）の横線材１２Ｘ，１２Ｘが略一直線上に整列し、突き合わせの先端部に位置するそれぞれ（左右）の縦線材１２Ｙm，１２Ｙm間の距離間隔が網目の１ピッチに略等しい大きさになるのが通常の理想形である。
【００４４】
しかし、図１２に示すように突き合わせ先端部の縦線材１２Ｙm，１２Ｙm間の距離間隔が網目の１ピッチよりも相当大きくなっても、あるいは図１３に示すように第１および第２の金網端部１０Ｌ，１０Ｒのそれぞれ（左右）の横線材１２Ｘ，１２ＸがＹ方向でずれて互いに入り組んでも、第１の金網端部１０Ｌの少なくとも一部と第２の金網端部１０Ｒの少なくとも一部とが介在部材１４の下でレーザビームＬＢのビームスポット幅ＷBS内に収まっている限り、第１および第２の金網端部１０Ｌ，１０Ｒ間の継ぎ合わせには特に支障は生じない。
【００４５】
さらには、図１４に示すように、第１の金網端部１０Ｌの網目と第２の金網端部１０Ｒの網目が異なっていてもよい。
【００４６】
もっとも、図１１〜図１４に示すように、レーザビームＬＢのビームスポット幅ＷBS内に、第１および第２の金網端部１０Ｌ，１０Ｒの先端部の縦線材１２Ｙm，１２Ｙmが少なくとも１本含まれるように、突き合わせの距離間隔およびビームスポット径が選定されるのが好ましい。
【００４７】
また、別の実施形態として、図１５に示すように、第１の金網端部１０Ｌと第２の金網端部１０Ｒとの突き合わせ距離間隔がレーザビームＬＢのビームスポット幅を優に超えてもよい。ただし、第１の金網端部１０Ｌおよび第２の金網端部１０Ｒに対してレーザビームＬＢを個別に照射する。この場合も、ステンレス板１４のレーザ被照射部分１４'がレーザエネルギーによって溶融し、次にその下に位置する縦線材１２Ｙ'もしくは横線材１２Ｘ'もステンレス板１４の溶融部１４'を通じてレーザエネルギーによって溶融し、パルスレーザビームＬＢが途絶えた後または隣に移動した後に冷えて凝固する。
【００４８】
こうして、図１６に示すように、ステンレス板１４のレーザ被照射部分１４'とその下の縦線材１２Ｙ' もしくは横線材１２Ｘ'とがレーザ溶接で接合される。やはり、シーム溶接により、この接合部は、突き合わせのラインＥに沿ってＹ方向で連続的かつ一様に形成される。結果として、第１の金網端部１０Ｌと第２の金網端部１０Ｒとがステンレス板１４を介して継ぎ合わされる。
【００４９】
また、金網１０ないし金網端部１０Ｌ，１０Ｒの材質が銅またはアルミニウムの場合は、レーザ照射工程ではＹＡＧ高調波のレーザビームを用いるのが好ましい。パルスレーザビームの代わりに連続発振（ＣＷ）のレーザビームも使用可能である。
【符号の説明】
【００５０】
１０ 金網
１０ａ 第１の金網端部
１０ｂ 第２の金網端部
１２Ｙ 縦線材
１２Ｘ 横線材
１４ ステンレス板（介在部材）
１６ 支持部材
１８Ｌ，１８Ｒ ブレード状押さえ部材
２０ レーザ出射ユニット
２６ ブラケット
２８ リボン（介在部材）
【特許請求の範囲】
【請求項１】
金網を継ぎ合わせる方法であって、
継ぎ合わせ部となる第１の金網端部と第２の金網端部とを突き合わせる工程と、
前記第１の金網端部と前記第２の金網端部とに跨ってそれらの上に板状、リボン状またはワイヤ状の金属からなる介在部材を重ねる工程と、
前記介在部材のうちの前記第１および第２の金網端部とは反対側からレーザビームを照射して、前記介在部材と前記第１の金網端部とを、および前記介在部材と前記第２の金網端部とをレーザ溶接で接合する工程と
を有する金網継ぎ合わせ方法。
【請求項２】
前記第１および第２の金網端部は熱伝導率の高い材質からなる支持部材上に載置されて、該第１および第２の金網端部の上に前記介在部材を重ね、
押さえ治具で前記介在部材を押えつけながら前記レーザ溶接を行う、
請求項１に記載の金網継ぎ合わせ方法。
【請求項３】
前記押さえ治具は、ブレード状の押さえ部材からなり、突き合わせのラインに沿って前記介在部材の全体を押えつける、請求項２に記載の金網継ぎ合わせ方法。
【請求項４】
前記押さえ治具は、回転ローラからなり、突き合わせのラインに沿って前記レーザビームと一緒に移動しながら前記介在部材を押さえつける、請求項２に記載の金網継ぎ合わせ方法。
【請求項５】
前記介在部材が、突き合わせのラインに沿って前記レーザビームの移動と連動して前記第１および第２の金網端部の上に繰り出され、
前記押さえ治具は、前記介在部材を繰り出すヘッドからなり、前記介在部材を前記第１および第２の金網端部の上に繰り出しながら押さえつける、請求項２に記載の金網継ぎ合わせ方法。
【請求項６】
前記レーザビームのビームスポット内に前記第１の金網端部の少なくとも一部と前記第２の金網端部の少なくとも一部とが含まれるように、前記第１および第２の金網端部間の突き合わせ間隔および前記レーザビームのビームスポット径が選定され、前記介在部材および前記第１の金網端部間の接合と前記介在部材および前記第２の金網端部間の接合とが同時に行われる、請求項１〜５のいずれか一項に記載の金網継ぎ合わせ方法。
【請求項７】
前記レーザビームのビームスポット内に、前記第１の金網端部の少なくとも１つの網目と前記第２の金網端部の少なくとも１つの網目とが含まれる、請求項６に記載の金網継ぎ合わせ方法。
【請求項８】
前記レーザビームのビームスポット内に、前記第１の金網端部または前記第２の金網端部の少なくとも１つの網目が含まれる、請求項６に記載の金網継ぎ合わせ方法。
【請求項９】
前記レーザビームのビームスポット内に、前記第１の金網端部の突き合わせ方向と交差する少なくとも１本の線材と前記第２の金網端部の突き合わせ方向と交差する少なくとも１本の線材とが含まれる、請求項６に記載の金網継ぎ合わせ方法。
【請求項１０】
前記第１の金網端部の網目と前記第２の金網端部の網目は同じである、請求項１〜９のいずれか一項に記載の金網継ぎ合わせ方法。
【請求項１１】
前記レーザビームのビームスポット内に前記第１の金網端部もしくは前記第２の金網端部のいずれか一方が含まれ、前記介在部材および前記第１の金網端部間の接合と前記介在部材および前記第２の金網端部間の接合とが別々に行われる、請求項１〜５のいずれか一項に記載の金網継ぎ合わせ方法。
【請求項１２】
前記レーザ溶接はシーム溶接の形態で行われる、請求項１〜１１のいずれか一項に記載の金網継ぎ合わせ方法。
【請求項１３】
前記シーム溶接は、前記第１の金網端部と前記第２の金網端部との間の突き合わせのラインに沿ってその一端から他端まで連続的に行われる、請求項１２に記載の金網継ぎ合わせ方法。
【請求項１４】
前記介在部材が、前記第１および第２の金網端部をそれぞれ構成している線材の線径に対して０．５倍〜３倍の板厚を有する、請求項１〜１３のいずれか一項に記載の金網継ぎ合わせ方法。
【請求項１５】
前記第１および第２の金網端部は一枚の金網の相対向する両端部であり、前記第１の金網端部と前記第２の金網端部とが継ぎ合わさって金網の筒体が形成される、請求項１〜１４のいずれか一項に記載の金網継ぎ合わせ方法。
【請求項１６】
前記第１および第２の金網端部は独立した第１および第２の金網のそれぞれの一端部であり、前記第１の金網端部と前記第２の金網端部とが継ぎ合わさって前記第１および第２の金網からなる一枚の金網が形成される、請求項１〜１４のいずれか一項に記載の金網継ぎ合わせ方法。
【請求項１７】
前記金網は５０メッシュ以上の網目数を有する、請求項１〜１６のいずれか一項に記載の金網継ぎ合わせ方法。
【請求項１８】
前記金網はステンレス線材からなり、
前記介在部材がステンレスまたはニッケルからなる、
請求項１〜１７のいずれか一項に記載の金網継ぎ合わせ方法。
【請求項１】
金網を継ぎ合わせる方法であって、
継ぎ合わせ部となる第１の金網端部と第２の金網端部とを突き合わせる工程と、
前記第１の金網端部と前記第２の金網端部とに跨ってそれらの上に板状、リボン状またはワイヤ状の金属からなる介在部材を重ねる工程と、
前記介在部材のうちの前記第１および第２の金網端部とは反対側からレーザビームを照射して、前記介在部材と前記第１の金網端部とを、および前記介在部材と前記第２の金網端部とをレーザ溶接で接合する工程と
を有する金網継ぎ合わせ方法。
【請求項２】
前記第１および第２の金網端部は熱伝導率の高い材質からなる支持部材上に載置されて、該第１および第２の金網端部の上に前記介在部材を重ね、
押さえ治具で前記介在部材を押えつけながら前記レーザ溶接を行う、
請求項１に記載の金網継ぎ合わせ方法。
【請求項３】
前記押さえ治具は、ブレード状の押さえ部材からなり、突き合わせのラインに沿って前記介在部材の全体を押えつける、請求項２に記載の金網継ぎ合わせ方法。
【請求項４】
前記押さえ治具は、回転ローラからなり、突き合わせのラインに沿って前記レーザビームと一緒に移動しながら前記介在部材を押さえつける、請求項２に記載の金網継ぎ合わせ方法。
【請求項５】
前記介在部材が、突き合わせのラインに沿って前記レーザビームの移動と連動して前記第１および第２の金網端部の上に繰り出され、
前記押さえ治具は、前記介在部材を繰り出すヘッドからなり、前記介在部材を前記第１および第２の金網端部の上に繰り出しながら押さえつける、請求項２に記載の金網継ぎ合わせ方法。
【請求項６】
前記レーザビームのビームスポット内に前記第１の金網端部の少なくとも一部と前記第２の金網端部の少なくとも一部とが含まれるように、前記第１および第２の金網端部間の突き合わせ間隔および前記レーザビームのビームスポット径が選定され、前記介在部材および前記第１の金網端部間の接合と前記介在部材および前記第２の金網端部間の接合とが同時に行われる、請求項１〜５のいずれか一項に記載の金網継ぎ合わせ方法。
【請求項７】
前記レーザビームのビームスポット内に、前記第１の金網端部の少なくとも１つの網目と前記第２の金網端部の少なくとも１つの網目とが含まれる、請求項６に記載の金網継ぎ合わせ方法。
【請求項８】
前記レーザビームのビームスポット内に、前記第１の金網端部または前記第２の金網端部の少なくとも１つの網目が含まれる、請求項６に記載の金網継ぎ合わせ方法。
【請求項９】
前記レーザビームのビームスポット内に、前記第１の金網端部の突き合わせ方向と交差する少なくとも１本の線材と前記第２の金網端部の突き合わせ方向と交差する少なくとも１本の線材とが含まれる、請求項６に記載の金網継ぎ合わせ方法。
【請求項１０】
前記第１の金網端部の網目と前記第２の金網端部の網目は同じである、請求項１〜９のいずれか一項に記載の金網継ぎ合わせ方法。
【請求項１１】
前記レーザビームのビームスポット内に前記第１の金網端部もしくは前記第２の金網端部のいずれか一方が含まれ、前記介在部材および前記第１の金網端部間の接合と前記介在部材および前記第２の金網端部間の接合とが別々に行われる、請求項１〜５のいずれか一項に記載の金網継ぎ合わせ方法。
【請求項１２】
前記レーザ溶接はシーム溶接の形態で行われる、請求項１〜１１のいずれか一項に記載の金網継ぎ合わせ方法。
【請求項１３】
前記シーム溶接は、前記第１の金網端部と前記第２の金網端部との間の突き合わせのラインに沿ってその一端から他端まで連続的に行われる、請求項１２に記載の金網継ぎ合わせ方法。
【請求項１４】
前記介在部材が、前記第１および第２の金網端部をそれぞれ構成している線材の線径に対して０．５倍〜３倍の板厚を有する、請求項１〜１３のいずれか一項に記載の金網継ぎ合わせ方法。
【請求項１５】
前記第１および第２の金網端部は一枚の金網の相対向する両端部であり、前記第１の金網端部と前記第２の金網端部とが継ぎ合わさって金網の筒体が形成される、請求項１〜１４のいずれか一項に記載の金網継ぎ合わせ方法。
【請求項１６】
前記第１および第２の金網端部は独立した第１および第２の金網のそれぞれの一端部であり、前記第１の金網端部と前記第２の金網端部とが継ぎ合わさって前記第１および第２の金網からなる一枚の金網が形成される、請求項１〜１４のいずれか一項に記載の金網継ぎ合わせ方法。
【請求項１７】
前記金網は５０メッシュ以上の網目数を有する、請求項１〜１６のいずれか一項に記載の金網継ぎ合わせ方法。
【請求項１８】
前記金網はステンレス線材からなり、
前記介在部材がステンレスまたはニッケルからなる、
請求項１〜１７のいずれか一項に記載の金網継ぎ合わせ方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
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【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【公開番号】特開２０１０−２６４４６２（Ｐ２０１０−２６４４６２Ａ）
【公開日】平成２２年１１月２５日（２０１０．１１．２５）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００９−１１５４８７（Ｐ２００９−１１５４８７）
【出願日】平成２１年５月１２日（２００９．５．１２）
【出願人】（０００１６１３６７）ミヤチテクノス株式会社 (103)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２２年１１月２５日（２０１０．１１．２５）
【国際特許分類】
【出願日】平成２１年５月１２日（２００９．５．１２）
【出願人】（０００１６１３６７）ミヤチテクノス株式会社 (103)
【Ｆターム（参考）】
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