JPH1058170A - レーザ溶接の品質判定方法およびその装置 - Google Patents
レーザ溶接の品質判定方法およびその装置Info
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- JPH1058170A JPH1058170A JP8217296A JP21729696A JPH1058170A JP H1058170 A JPH1058170 A JP H1058170A JP 8217296 A JP8217296 A JP 8217296A JP 21729696 A JP21729696 A JP 21729696A JP H1058170 A JPH1058170 A JP H1058170A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 重ねレーザ溶接における溶接品質の良否判定
のためのデータを時間的制約を受けることなしに容易に
検出することができる品質判定方法を提供する。 【解決手段】 被溶接材の溶接ビードを含めた熱影響変
色部の幅を予め設定した基準値と比較し、熱影響変色部
の幅が基準値以内のとき溶接品質を良と判定し、熱影響
変色部の幅が基準値を超えたとき、溶接品質を不良と判
定する。
のためのデータを時間的制約を受けることなしに容易に
検出することができる品質判定方法を提供する。 【解決手段】 被溶接材の溶接ビードを含めた熱影響変
色部の幅を予め設定した基準値と比較し、熱影響変色部
の幅が基準値以内のとき溶接品質を良と判定し、熱影響
変色部の幅が基準値を超えたとき、溶接品質を不良と判
定する。
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、レーザ溶接品質の
良否を判定するための方法および装置に関する。
良否を判定するための方法および装置に関する。
【0002】
【従来の技術】従来、重ねレーザ溶接における溶接品質
の良否を判定する方法として、例えば特開平5−337
662号公報に開示された方法が知られている。
の良否を判定する方法として、例えば特開平5−337
662号公報に開示された方法が知られている。
【0003】すなわち、この良否判定方法は、溶接部で
ナゲットが十分に拡大成長し、両被溶接材間に安定かつ
強固な金属接合が形成されたときは、レーザ光を照射さ
れた表側の被溶接材から裏側の被溶接材への熱伝導が大
きいため、表側被溶接材の温度は比較的大きな勾配で速
く下がるが、溶接部でのナゲットの拡大成長が不十分
で、両被溶接材間の金属接合が弱いときには、表側の被
溶接材から裏側の被溶接材への熱伝導が小さいため、表
側被溶接材の温度は比較的小さな勾配でゆっくり速く下
がることに着目して、被溶接材の溶接部付近の温度の変
化を赤外線センサ等の温度センサによって検出し、この
検出された溶接部付近の温度変化を基準値と比較して溶
接部の溶接の良否を判定するというものである。
ナゲットが十分に拡大成長し、両被溶接材間に安定かつ
強固な金属接合が形成されたときは、レーザ光を照射さ
れた表側の被溶接材から裏側の被溶接材への熱伝導が大
きいため、表側被溶接材の温度は比較的大きな勾配で速
く下がるが、溶接部でのナゲットの拡大成長が不十分
で、両被溶接材間の金属接合が弱いときには、表側の被
溶接材から裏側の被溶接材への熱伝導が小さいため、表
側被溶接材の温度は比較的小さな勾配でゆっくり速く下
がることに着目して、被溶接材の溶接部付近の温度の変
化を赤外線センサ等の温度センサによって検出し、この
検出された溶接部付近の温度変化を基準値と比較して溶
接部の溶接の良否を判定するというものである。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述し
た公報記載の方法では、レーザ溶接を行ないながら、被
溶接材の溶接部付近の温度の変化を検出しなければなら
ないから、良否判定のためのデータ検出に際しての時間
的制約を受けるという問題があるのみでなく、溶接時の
被溶接材の温度あるいは被溶接材の溶接部付近の形状等
によっても検出データが影響を受けるという問題もあっ
た。
た公報記載の方法では、レーザ溶接を行ないながら、被
溶接材の溶接部付近の温度の変化を検出しなければなら
ないから、良否判定のためのデータ検出に際しての時間
的制約を受けるという問題があるのみでなく、溶接時の
被溶接材の温度あるいは被溶接材の溶接部付近の形状等
によっても検出データが影響を受けるという問題もあっ
た。
【0005】上述の事情に鑑み、本発明は、溶接品質の
良否判定のためのデータを時間的制約を受けることなし
に容易に検出することができるレーザ溶接の品質判定方
法およびその装置を提供することを目的とする。
良否判定のためのデータを時間的制約を受けることなし
に容易に検出することができるレーザ溶接の品質判定方
法およびその装置を提供することを目的とする。
【0006】
【課題を解決するための手段】本発明による方法は、重
ねレーザ溶接における溶接品質の判定方法であって、被
溶接材の溶接ビードを含めた熱影響変色部の幅に基づい
て良否を判定するものであり、上記熱影響変色部の幅を
予め設定した基準値と比較し、熱影響変色部の幅が上記
基準値以内のとき、溶接品質を良と判定し、熱影響変色
部の幅が上記基準値を超えたとき、溶接品質を不良と判
定することを特徴とするものである。
ねレーザ溶接における溶接品質の判定方法であって、被
溶接材の溶接ビードを含めた熱影響変色部の幅に基づい
て良否を判定するものであり、上記熱影響変色部の幅を
予め設定した基準値と比較し、熱影響変色部の幅が上記
基準値以内のとき、溶接品質を良と判定し、熱影響変色
部の幅が上記基準値を超えたとき、溶接品質を不良と判
定することを特徴とするものである。
【0007】すなわち、図1に示すように、被溶接材M
1 ,M2 を重ね合わせてレーザ光Lで溶接したとき、溶
接部における熱影響変色部Cの幅が準値以内のとき、溶
接品質を良と判定し、熱影響変色部Cの幅が上記基準値
を超えたとき、溶接品質を不良と判定するものである。
1 ,M2 を重ね合わせてレーザ光Lで溶接したとき、溶
接部における熱影響変色部Cの幅が準値以内のとき、溶
接品質を良と判定し、熱影響変色部Cの幅が上記基準値
を超えたとき、溶接品質を不良と判定するものである。
【0008】その場合、溶接による被溶接材の熱影響変
色部を撮像手段にて撮像し、得られた画像を2値化処理
して前記熱影響変色部の幅を求めることが好ましい。
色部を撮像手段にて撮像し、得られた画像を2値化処理
して前記熱影響変色部の幅を求めることが好ましい。
【0009】また、本発明による装置は、重ねレーザ溶
接における溶接品質の判定装置であって、被溶接材の溶
接ビードを含めた熱影響変色部を撮像して画像データを
得る撮像手段と、上記該画像データを2値化処理する手
段と、この2値化処理された画像データから求められる
熱影響変色部の幅を予め設定された基準値と比較する比
較手段と、この比較手段による比較に基づいて溶接の良
否を判定する判定手段と、を備えていることを特徴とす
るものである。
接における溶接品質の判定装置であって、被溶接材の溶
接ビードを含めた熱影響変色部を撮像して画像データを
得る撮像手段と、上記該画像データを2値化処理する手
段と、この2値化処理された画像データから求められる
熱影響変色部の幅を予め設定された基準値と比較する比
較手段と、この比較手段による比較に基づいて溶接の良
否を判定する判定手段と、を備えていることを特徴とす
るものである。
【0010】
【発明の効果】例えば図2(a)に示すように、被溶接
材M1 ,M2 が良好な接触状態で溶接が行なわれたとき
は、溶接部でナゲットが十分に拡大成長し、両被溶接材
M1 ,M2 間に安定かつ強固な金属接合が形成される。
その場合、レーザ光Lを照射された表側の被溶接材M1
から裏側の被溶接材M2 への熱伝導が大きいため、例え
ば表側被溶接材M1 の面上における熱影響変色部Cの幅
Aは比較的狭くなる。
材M1 ,M2 が良好な接触状態で溶接が行なわれたとき
は、溶接部でナゲットが十分に拡大成長し、両被溶接材
M1 ,M2 間に安定かつ強固な金属接合が形成される。
その場合、レーザ光Lを照射された表側の被溶接材M1
から裏側の被溶接材M2 への熱伝導が大きいため、例え
ば表側被溶接材M1 の面上における熱影響変色部Cの幅
Aは比較的狭くなる。
【0011】一方、図2(b)に示すように、被溶接材
M1 ,M2 が非接触状態で溶接が行なわれたときは、表
側の被溶接材M1 から裏側の被溶接材M2 への熱伝導が
小さいため、表側被溶接材M1 の面上における熱影響変
色部Cの幅Aは比較的広くなる。
M1 ,M2 が非接触状態で溶接が行なわれたときは、表
側の被溶接材M1 から裏側の被溶接材M2 への熱伝導が
小さいため、表側被溶接材M1 の面上における熱影響変
色部Cの幅Aは比較的広くなる。
【0012】本発明によれば、上記熱影響変色部Cの幅
Aを基準値と比較して、溶接品質の良否を判定している
ので、溶接品質の良否判定のためのデータを時間的制約
を受けることなしに検出することができる。
Aを基準値と比較して、溶接品質の良否を判定している
ので、溶接品質の良否判定のためのデータを時間的制約
を受けることなしに検出することができる。
【0013】その場合、溶接による被溶接材の熱影響変
色部Cは一般に黒変しているので、この熱影響変色部C
をカメラにて撮像し、得られた画像を2値化処理するこ
とにより、熱影響変色部Cの幅を容易かつ正確に求める
ことができる。
色部Cは一般に黒変しているので、この熱影響変色部C
をカメラにて撮像し、得られた画像を2値化処理するこ
とにより、熱影響変色部Cの幅を容易かつ正確に求める
ことができる。
【0014】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
に基づいて説明する。
に基づいて説明する。
【0015】図3は、本発明の一実施の形態によるレー
ザ溶接の品質判定装置の構成を示すブロック図、図4は
レーザ溶接の品質判定ルーチンを示すフローチャートで
ある。なお、図4におけるSは各ステップを表す。
ザ溶接の品質判定装置の構成を示すブロック図、図4は
レーザ溶接の品質判定ルーチンを示すフローチャートで
ある。なお、図4におけるSは各ステップを表す。
【0016】図3において、撮像手段1は、例えばサー
ボモータを含む駆動手段2によって図1の溶接部に沿っ
て移動せしめられて、表側被溶接材M1 の面上における
熱影響変色部Cを撮影するCCDカメラである。この撮
像手段1によって熱影響変色部Cの画像データが取り込
まれ(図4:S1)、得られた画像データは2値化処理
部3によって2値化され(図4:S2)、熱影響変色部
Cの幅Aを表すデータが演算される(図4:S3)。
ボモータを含む駆動手段2によって図1の溶接部に沿っ
て移動せしめられて、表側被溶接材M1 の面上における
熱影響変色部Cを撮影するCCDカメラである。この撮
像手段1によって熱影響変色部Cの画像データが取り込
まれ(図4:S1)、得られた画像データは2値化処理
部3によって2値化され(図4:S2)、熱影響変色部
Cの幅Aを表すデータが演算される(図4:S3)。
【0017】一方、両被溶接材M1 ,M2 の板厚、レー
ザ出力等に基づいて熱影響変色部Cの幅Aの基準値A0
が基準値設定部4で設定され、この基準値A0 と熱影響
変色部Cの幅Aとが比較部5で比較され(図4:S
4)、A≦A0 のときには(S4:YES)、溶接品質
良と判定され(図4:S5)、A>A0 のときには(S
4:NO)、溶接品質不良と判定される(図4:S
6)。そして、駆動手段2から出力される位置信号の応
じた溶接部位の良否判定結果が判定出力部6から出力さ
れる。
ザ出力等に基づいて熱影響変色部Cの幅Aの基準値A0
が基準値設定部4で設定され、この基準値A0 と熱影響
変色部Cの幅Aとが比較部5で比較され(図4:S
4)、A≦A0 のときには(S4:YES)、溶接品質
良と判定され(図4:S5)、A>A0 のときには(S
4:NO)、溶接品質不良と判定される(図4:S
6)。そして、駆動手段2から出力される位置信号の応
じた溶接部位の良否判定結果が判定出力部6から出力さ
れる。
【0018】本実施の形態で用いられる被溶接材M1 ,
M2 は、例えば板厚0.7mmの自動車の車体用鋼板であ
り、両被溶接材M1 ,M2 に対し重ねレーザ溶接を施し
た場合、熱影響変色部Cの幅Aは、溶接品質良部で約2
mm程度であるのに対し、不良部では2.5mm〜3mmにな
った。したがって、基準値A0 は2.2mmに設定すれば
よいことになる。ただし、両部と不良部との差を大きく
するためには、溶込み深さが大きくならないようにレー
ザ出力を設定することが望ましい。
M2 は、例えば板厚0.7mmの自動車の車体用鋼板であ
り、両被溶接材M1 ,M2 に対し重ねレーザ溶接を施し
た場合、熱影響変色部Cの幅Aは、溶接品質良部で約2
mm程度であるのに対し、不良部では2.5mm〜3mmにな
った。したがって、基準値A0 は2.2mmに設定すれば
よいことになる。ただし、両部と不良部との差を大きく
するためには、溶込み深さが大きくならないようにレー
ザ出力を設定することが望ましい。
【図1】本発明によるレーザ溶接の品質判定方法の説明
に供する溶接部の斜視図
に供する溶接部の斜視図
【図2】本発明によるレーザ溶接の品質判定方法の根拠
となる溶接部の熱拡散状態を示す説明図
となる溶接部の熱拡散状態を示す説明図
【図3】本発明の一実施の形態によるレーザ溶接の品質
判定装置の構成を示すブロック図
判定装置の構成を示すブロック図
【図4】同 品質判定ルーチンを示すフローチャート
1 撮像手段 2 駆動手段 3 2値化処理部 4 基準値設定部 5 比較部 M1 ,M2 被溶接材 6 判定出力部 C 熱影響変色部
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 FI 技術表示箇所 G01N 21/88 G01N 21/88 Z
Claims (3)
- 【請求項1】 重ねレーザ溶接における溶接品質の判定
方法であって、 被溶接材の溶接ビードを含めた熱影響変色部の幅を予め
設定した基準値と比較し、前記熱影響変色部の幅が前記
基準値以内のとき溶接品質を良と判定し、前記熱影響変
色部の幅が前記基準値を超えたとき、溶接品質を不良と
判定することを特徴とするレーザ溶接の品質判定方法。 - 【請求項2】 前記熱影響変色部を撮像手段にて撮像
し、得られた画像を2値化処理して前記熱影響変色部の
幅を求めることを特徴とする請求項1記載のレーザ溶接
の品質判定方法。 - 【請求項3】 重ねレーザ溶接における溶接品質の判定
装置であって、 被溶接材の溶接ビードを含めた熱影響変色部を撮像して
画像データを得る撮像手段と、 前記該画像データを2値化処理する手段と、 該2値化処理された画像データから求められる前記熱影
響変色部の幅を予め設定された基準値と比較する比較手
段と、 該比較手段による比較に基づいて溶接の良否を判定する
判定手段と、を備えていることを特徴とするレーザ溶接
の品質判定装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP8217296A JPH1058170A (ja) | 1996-08-19 | 1996-08-19 | レーザ溶接の品質判定方法およびその装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP8217296A JPH1058170A (ja) | 1996-08-19 | 1996-08-19 | レーザ溶接の品質判定方法およびその装置 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH1058170A true JPH1058170A (ja) | 1998-03-03 |
Family
ID=16701923
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP8217296A Pending JPH1058170A (ja) | 1996-08-19 | 1996-08-19 | レーザ溶接の品質判定方法およびその装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH1058170A (ja) |
Cited By (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2000218384A (ja) * | 1999-02-01 | 2000-08-08 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | レーザ溶接検査装置 |
US6204469B1 (en) * | 1999-03-04 | 2001-03-20 | Honda Giken Kogyo Kabushiki Kaisha | Laser welding system |
JP2010279993A (ja) * | 2009-06-08 | 2010-12-16 | Tokyu Car Corp | レーザ溶接部評価方法 |
JP2015064285A (ja) * | 2013-09-25 | 2015-04-09 | 株式会社総合車両製作所 | 溶接部の評価方法 |
WO2016194322A1 (ja) * | 2015-06-01 | 2016-12-08 | パナソニックIpマネジメント株式会社 | レーザ溶接方法、レーザ溶接条件決定方法、およびレーザ溶接システム |
CN106442543A (zh) * | 2016-10-14 | 2017-02-22 | 龚新林 | 一种在线识别金属工件连续激光焊缝表面质量的检测方法 |
CN107796818A (zh) * | 2018-01-23 | 2018-03-13 | 湖南泰嘉新材料科技股份有限公司 | 在线检测双金属带锯条焊接质量的方法 |
KR20190078985A (ko) * | 2017-12-27 | 2019-07-05 | 대우조선해양 주식회사 | 시임 용접부 용입깊이 추정방법 |
-
1996
- 1996-08-19 JP JP8217296A patent/JPH1058170A/ja active Pending
Cited By (18)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
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US6403918B1 (en) | 1999-03-04 | 2002-06-11 | Honda Giken Kogyo Kabushiki Kaisha | Laser welding system |
US6476344B1 (en) | 1999-03-04 | 2002-11-05 | Honda Giken Kogyo Kabushiki Kaisha | Laser welding system |
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CN107530831A (zh) * | 2015-06-01 | 2018-01-02 | 松下知识产权经营株式会社 | 激光焊接方法、激光焊接条件决定方法以及激光焊接*** |
JPWO2016194322A1 (ja) * | 2015-06-01 | 2018-04-19 | パナソニックIpマネジメント株式会社 | レーザ溶接方法、レーザ溶接条件決定方法、およびレーザ溶接システム |
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CN107796818A (zh) * | 2018-01-23 | 2018-03-13 | 湖南泰嘉新材料科技股份有限公司 | 在线检测双金属带锯条焊接质量的方法 |
CN107796818B (zh) * | 2018-01-23 | 2018-05-11 | 湖南泰嘉新材料科技股份有限公司 | 在线检测双金属带锯条焊接质量的方法 |
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Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
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A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20040406 |
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