JPH11320144A - レーザ溶接機、自動溶接装置、レーザ溶接機における保護カバーの良否判定方法及びレーザ溶接機における溶接の良否判定方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】保護カバーの良否判定を行うことにより、良品
のみを次工程に送ることができるレーザ溶接機、自動溶
接装置、レーザ溶接機における保護カバーの良否判定方
法及びレーザ溶接機における溶接の良否判定方法を提供
する。 【解決手段】レーザ発振器２１はレーザ２４を発生す
る。レーザ２４はレーザ照射ヘッド２２に設けられたレ
ンズ２６の焦点に集光し、第１及び第２ワーク１３、１
８に対してレーザ溶接が実施される。レーザ照射ヘッド
２２は溶接時の飛散物からレンズ２６を保護する保護レ
ンズ２７を備えている。レーザ２４の光路上から若干ず
れた位置には第２光ファイバ３１が配置されている。保
護カバー２７に汚れ等がない場合には、レーザ２４は第
２光ファイバ３１を介して太陽電池３２に照射されな
い。保護カバー２７に汚れ等がある場合には、レーザ２
４の一部が第２光ファイバ３１を介して太陽電池３２に
照射される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、レーザ溶接機、自
動溶接装置、レーザ溶接機における保護カバーの良否判
定方法及びレーザ溶接機における溶接の良否判定方法に
関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来の溶接において、レーザ発振器から
発振されるレーザをレーザ照射ヘッドを介してワークに
スポット的に照射することによって溶接を行う所謂レー
ザ溶接が知られている。レーザ溶接に使用されるレーザ
照射ヘッドには、レーザ発振器から発振されるレーザを
集光するためにレンズが設けられている。そして、レー
ザをレンズの焦点に集光させることによって、該レーザ
をワークにスポット的に照射してワークにスポット溶接
を施している。又、レーザ照射ヘッドにはレンズの汚れ
や破損を防止するために保護カバーが設けられている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】ところが、レーザ照射
ヘッドに設けられた保護カバーが汚れたり破損したりす
ると、レンズの焦点に集光するはずのレーザが散乱して
しまい、ワークに有効なレーザが照射されなくなる。そ
の結果、ワークの溶接不良が発生し、該溶接不良のワー
クが次工程に送られる虞がある。そこで、従来は、保護
カバーに汚れや破損がある状態で溶接が行われるのを防
止するために定期的に保護カバーを目視で点検してい
た。ところが、点検を行う以前に保護カバーに汚れやク
ラック等が生じると、前記したようにワークに有効なレ
ーザが照射されなくなって、溶接不良のワークが発生
し、品質管理が十分にできない問題があった。

【０００４】本発明の目的は、保護カバーの良否判定を
行うことにより、良品のみを次工程に送ることができる
レーザ溶接機、自動溶接装置、レーザ溶接機における保
護カバーの良否判定方法及びレーザ溶接機における溶接
の良否判定方法を提供することにある。

【０００５】

【課題を解決するための手段】上記問題点を解決するた
めに請求項１の発明では、レーザを発生するレーザ発生
手段と、前記レーザ発生手段にて発生したレーザをワー
クに対して照射し、同ワークを溶接するレーザ照射手段
とを備え、前記レーザ照射手段は、前記レーザ発生手段
にて発生したレーザを集光してワークに対して照射する
レンズと、前記レンズを保護する保護カバーとを備えた
レーザ溶接機において、前記保護カバーにより散乱した
レーザの光量を検出する検出手段と、前記検出手段が検
出したレーザの光量に基づいて前記保護カバーの良否判
定を行う判定手段とを備えたレーザ溶接機をその要旨と
している。

【０００６】請求項２の発明は、請求項１に記載のレー
ザ溶接機と、前記判定手段の判定結果に基づいて、レー
ザ溶接後のワークを選別するワーク選別手段とを備えた
自動溶接装置をその要旨としている。

【０００７】請求項３の発明は、レーザを発生するレー
ザ発生手段と、前記レーザ発生手段にて発生したレーザ
をワークに対して照射し、同ワークを溶接するレーザ照
射手段とを備え、前記レーザ照射手段は、前記レーザ発
生手段にて発生したレーザを集光してワークに対して照
射するレンズと、前記レンズを保護する保護カバーとを
備えたレーザ溶接機における保護カバーの良否判定方法
において、前記保護カバーにより散乱したレーザの光量
を検出し、検出されたレーザの光量に基づいて前記保護
カバーの良否判定を行うレーザ溶接機における保護カバ
ーの良否判定方法をその要旨としている。

【０００８】請求項４の発明は、レーザを発生するレー
ザ発生手段と、前記レーザ発生手段にて発生したレーザ
をワークに対して照射し、同ワークを溶接するレーザ照
射手段とを備え、前記レーザ照射手段は、前記レーザ発
生手段にて発生したレーザを集光してワークに対して照
射するレンズと、前記レンズを保護する保護カバーとを
備えたレーザ溶接機における溶接の良否判定方法におい
て、前記保護カバーにより散乱したレーザの光量を検出
し、検出されたレーザの光量に基づいて溶接の良否判定
を行うレーザ溶接機における溶接の良否判定方法をその
要旨としている。

【０００９】（作用）請求項１の発明では、レーザ発生
手段にて発生したレーザは、レーザ照射手段に備えられ
たレンズによって該レンズの焦点に集光され、ワークに
対して照射される。ここで、レーザ照射手段にはレンズ
の汚れや破損を防止するために保護カバーが備えられて
いる。そして、保護カバーにより散乱したレーザの光量
が検出手段によって検出されると、判定手段により検出
手段が検出したレーザの光量に基づいて保護カバーの良
否判定が行われる。

【００１０】例えば、保護カバーに汚れや破損がないか
又は少ない場合には、該汚れ等によりレーザが散乱しな
いか又は散乱しても溶接に悪影響を与えない程度とな
る。従って、検出手段が検出するレーザの光量は少なく
なり、ワークに有効なレーザが照射されるため、保護カ
バーは良品と判定される。又、保護カバーに汚れ等が増
加した場合には、該汚れ等により散乱するレーザが増加
する。従って、検出手段が検出するレーザの光量は多く
なり、ワークに有効なレーザが照射されなくなるため、
保護カバーは不良品と判定される。

【００１１】請求項２の発明では、判定手段の判定結果
に基づいて、ワーク選別手段によりレーザ溶接後のワー
クは選別される。請求項３の発明では、保護カバーによ
り散乱したレーザの光量を検出し、検出されたレーザの
光量に基づいて保護カバーの良否判定が行われる。

【００１２】請求項４の発明では、保護カバーにより散
乱したレーザの光量を検出し、検出されたレーザの光量
に基づいて溶接の良否判定が行われる。

【００１３】

【発明の実施の形態】以下、本発明を具体化した一実施
形態を図面に従って説明する。図１はレーザによるスポ
ット溶接を行う自動溶接装置１を示す概略平面図であ
る。図１において、自動溶接装置１は、第１コンベア２
の上流側（同図において左側）から下流側に向かって第
１ワーク供給部３、第２ワーク供給部４、レーザ溶接部
５及び選別部６を備えている。第１コンベア２は、ベル
トコンベア、ローラコンベア等から構成されている。第
１コンベア２は図示しない駆動モータによって駆動され
ており、図１の矢印方向に進行している。第１コンベア
２には、載置面を備えた複数のテーブル２ａが等間隔に
固着されている。

【００１４】第１コンベア２の最上流部の一側方には第
１ワーク供給部３が配置されている。第１ワーク供給部
３は第１ワーク供給装置１１及び第２コンベア１２を備
えている。第１ワーク供給装置１１には複数のワークと
しての第１ワーク１３が収容されており、該第１ワーク
１３は、図示しない駆動モータにより駆動される第２コ
ンベア１２によって運搬され、１個ずつ前記第１コンベ
ア２のテーブル２ａ上に供給されるようになっている。

【００１５】第１ワーク供給部３の下流には第２ワーク
供給部４が配置されている。第２ワーク供給部４は第２
ワーク供給装置１６及び第３コンベア１７を備えてい
る。第２ワーク供給装置１６には複数のワークとしての
第２ワーク１８が収容されており、該第２ワーク１８
は、図示しない駆動モータにより駆動される第３コンベ
ア１７によって運搬され、第１ワーク１３が供給された
テーブル２ａ上に１個ずつ供給されるようになってい
る。

【００１６】第２ワーク供給部４の下流にはレーザ溶接
部５が配置されている。図２に示すように、レーザ溶接
機としてのレーザ溶接部５はレーザ発振器２１、レーザ
照射ヘッド２２及びレーザ検出部２３を備えている。レ
ーザ発生手段としてのレーザ発振器２１はレーザビーム
（以下、単にレーザという）２４を発生可能に構成され
ている。レーザ発振器２１は第１光ファイバ２５を介し
てレーザ照射ヘッド２２と接続されている。レーザ照射
手段としてのレーザ照射ヘッド２２はレンズ２６及び保
護カバー２７を備えている。

【００１７】レンズ２６はレーザ発振器２１にて発生し
たレーザ２４を集光するためのものであり、レーザ照射
ヘッド２２はレンズ２６の焦点が第２ワーク１８の表面
と一致するように位置設定されている。従って、第１コ
ンベア２が図１の矢印方向に進行することにより、第２
ワーク１８がレーザ２４の光エネルギーによって溶融
し、第１ワーク１３と第２ワーク１８とがレーザ溶接に
より一体化されるようになっている。又、保護カバー２
７は、溶接時に発生する飛散物（例えば、ワーク１３、
１８に含まれる物質が蒸発したもの）からレンズ２６を
保護するためのものである。

【００１８】検出手段としてのレーザ検出部２３は第２
光ファイバ３１、太陽電池３２及び波形計測器３３を備
えている。第２光ファイバ３１は前記レーザ照射ヘッド
２２から照射されるレーザ２４の光路上から若干ずれた
位置に配置されている。第２光ファイバ３１の先端に対
向する位置には太陽電池３２が配置されている。太陽電
池３２は光エネルギーを電気エネルギー（電圧）に変換
するためのものであり、該太陽電池３２の受光面に照射
される光の強弱によって電圧値が可変するように構成さ
れている。太陽電池３２は第１ハーネス３４を介して波
形計測器３３と電気的に接続されている。

【００１９】波形計測器３３には、マイクロコンピュー
タ（ＭＣ）及び図示しないメモリが備えられている。そ
して、同メモリには、汚れや破損がないか又は少ない保
護カバー２７を使用して溶接を行って、レーザ２４が第
１及び第２ワーク１３、１８に対して有効に照射され、
該第１及び第２ワーク１３、１８が正常に溶接されると
きの基準値としての電圧データが予め記憶されている。
即ち、同メモリには、太陽電池３２にレーザ２４が照射
されないか又は照射されても溶接に悪影響を与えない程
度であるときの溶接時の電圧データが予め記憶されてい
る。

【００２０】本実施形態では、基準値としての電圧デー
タは、汚れ等が少ない保護カバー２７を使用して溶接を
行ったときの、溶接開始からｔ１経過したときの起電力
Ｖ１と溶接開始からｔ２（ｔ１＜ｔ２）経過したときの
起電力Ｖ２との電位差ΔＶ１である。電位差ΔＶ１は、
ΔＶ１＝ΔＶ２−αの数式にて表される。ここで、ΔＶ
２は、汚れ等がない保護カバー２７を使用して溶接を行
ったときの、溶接開始からｔ１経過したときの起電力Ｖ
３と溶接開始からｔ２（ｔ１＜ｔ２）経過したときの起
電力Ｖ４との電位差である。又、αは実験によって決定
され、安全率等が考慮された値である。

【００２１】波形計測器３３の判定手段としてのＭＣ
は、溶接時に照射される光量に応じて太陽電池３２に生
じる起電力を、予めメモリに記憶された電圧データと比
較するようになっている。即ち、波形計測器３３のＭＣ
は、溶接時に太陽電池３２に生じる起電力における、溶
接開始からｔ１経過したときの起電力Ｖ５と溶接開始か
らｔ２経過したときの起電力Ｖ６との電位差ΔＶ３と、
予めメモリに記憶された電圧データΔＶ１とを比較す
る。

【００２２】前記電位差ΔＶ３がΔＶ１よりも大きいか
又は等しい場合、保護カバー２７に汚れや破損がないか
又は少ないために、該汚れ等により散乱するレーザ２４
はないか又は少ないと考えられる。従って、ΔＶ３がΔ
Ｖ１よりも大きいか又は等しい場合、太陽電池３２に照
射されるレーザ２４の光量は少なくなり、第１及び第２
ワーク１３、１８に有効なレーザ２４が照射される。そ
の結果、波形計測器３３のＭＣは、保護カバー２７が良
品であることを示す良否判定信号を選別部６に出力する
ようになっている。

【００２３】ここで、波形計測器３３のＭＣは、保護カ
バー２７が良品であるとき、第１及び第２ワーク１３、
１８に有効なレーザ２４が照射されているため、このと
きの溶接は良好であると判定する。従って、前記した保
護カバー２７が良品であることを示す良否判定信号は、
このときの溶接が良好であることを示す良否判定信号で
もある。

【００２４】又、前記ΔＶ３がΔＶ１よりも小さい場
合、保護カバー２７に汚れ等が増加したために、該汚れ
等により散乱するレーザ２４が増加したと考えられる。
従って、ΔＶ３がΔＶ１よりも小さい場合、太陽電池３
２に照射されるレーザ２４の光量は多くなり、溶接に寄
与するレーザ２４が少なくなって第１及び第２ワーク１
３、１８に有効なレーザ２４が照射されなくなる。その
結果、波形計測器３３のＭＣは、保護カバー２７が不良
品であることを示す良否判定信号を選別部６に出力する
ようになっている。

【００２５】ここで、保護カバー２７が不良品であると
き、第１及び第２ワーク１３、１８に照射されるべきレ
ーザ２４が太陽電池３２に照射され、該第１及び第２ワ
ーク１３、１８に有効なレーザ２４が照射されていない
と考えられる。従って、波形計測器３３のＭＣは、保護
カバー２７が不良品であるとき、このときの溶接は不良
であると判定する。即ち、前記した保護カバー２７が不
良品であることを示す良否判定信号は、このときの溶接
が不良であることを示す良否判定信号でもある。

【００２６】レーザ溶接部５の下流には選別部６が配置
されている。ワーク選別手段としての選別部６は選別機
４１、選別機制御部４２、良品用パレット４３及び不良
品用パレット４４を備えている。選別機制御部４２は第
２ハーネス４５を介して前記波形計測器３３と接続され
ている。従って、波形計測器３３のＭＣから出力される
良否判定信号は第２ハーネス４５を介して選別機制御部
４２に入力されるようになっている。

【００２７】選別機４１は第３ハーネス４６を介して選
別機制御部４２と接続されており、該選別機制御部４２
によって制御されるようになっている。選別機４１のア
ーム４１ａは、図示しない油圧手段、空圧手段、モータ
等により軸４１ｂに対して伸縮自在に支持されていると
ともに、軸４１ｂを中心に３６０度回動可能とされてい
る。又、選別機４１においてアーム４１ａの先端には把
持部４１ｃが形成されており、レーザ溶接後のワーク４
７を把持した後、該ワーク４７を良品用パレット４３と
不良品用パレット４４のうちどちらかに載置するように
なっている。

【００２８】即ち、選別機制御部４２は、第２ハーネス
４５を介して波形計測器３３のＭＣからレーザ溶接後の
ワーク４７が良品（保護カバー２７は良品）であること
を示す良否判定信号を入力すると、良品信号を出力する
ようになっている。そして、該良品信号が第３ハーネス
４６を介して選別機４１に入力されると、該選別機４１
はワーク４７を良品用パレット４３上に載置するように
なっている。

【００２９】又、選別機制御部４２は、第２ハーネス４
５を介して波形計測器３３のＭＣからレーザ溶接後のワ
ーク４７が不良品（保護カバー２７は不良品）であるこ
とを示す良否判定信号を入力した場合には、不良品信号
を出力するようになっている。そして、該不良品信号が
第３ハーネス４６を介して選別機４１に入力されると、
該選別機４１はワーク４７を不良品用パレット４４上に
載置するようになっている。

【００３０】さらに、選別機制御部４２は警報ランプ、
ブザー等の警報手段４８を備えている。そして、選別機
制御部４２は、ワーク４７が不良品（保護カバー２７は
不良品）であることを示す良否判定信号を入力した場合
には警報手段４８を駆動し、作業者に保護カバー２７に
汚れや破損が増加したことを知らせるようになってい
る。

【００３１】次に、上記のように構成した自動溶接装置
１の作用について説明する。自動溶接装置１の第１コン
ベア２に設けられたテーブル２ａ上に第１ワーク供給装
置１１から第１ワーク１３が供給される。そして、第１
コンベア２が下流に進行すると、第１ワーク１３が供給
されたテーブル２ａ上に第２ワーク供給装置１６から第
２ワーク１８が供給される。第１コンベア２がさらに下
流に進行すると、第１及び第２ワーク１３、１８に対し
て、レーザ溶接部５にてレーザ２４によるスポット溶接
が行われる。

【００３２】ここで、第２光ファイバ３１がレーザ２４
の光路上から若干ずれた位置に配置されている。従っ
て、レーザ照射ヘッド２２に設けられた保護カバー２７
に汚れや破損がないか又は少ない場合には、該汚れ等に
より散乱するレーザ２４はないか又は少なくなる。その
結果、図２、３に示すように、太陽電池３２に照射され
るレーザ２４の光量は少なくなり、第１及び第２ワーク
１３、１８に有効なレーザ２４が照射される。即ち、太
陽電池３２に照射されるレーザ２４の光量は少ないた
め、溶接時に太陽電池３２に生じる起電力における電位
差ΔＶ３はΔＶ１よりも大きいか又は等しくなる。

【００３３】従って、波形計測器３３のＭＣは、選別機
制御部４２に溶接後のワーク４７が良品（保護カバー２
７は良品）であることを示す良否判定信号を出力する。
その結果、選別機制御部４２は選別機４１に良品信号を
出力し、該選別機４１はワーク４７を良品用パレット４
３上に載置する。

【００３４】又、保護カバー２７に汚れ等が増加した場
合には、該汚れ等により散乱するレーザ２４が増加す
る。従って、図４、５に示すように、多量の散乱光（レ
ーザ２４）は第２光ファイバ３１を介して太陽電池３２
に照射され、溶接に寄与するレーザ２４が少なくなって
第１及び第２ワーク１３、１８に有効なレーザ２４が照
射されなくなる。即ち、多量の散乱光（レーザ２４）が
太陽電池３２に照射されるため、前記電位差ΔＶ３はΔ
Ｖ１よりも小さくなる。

【００３５】従って、波形計測器３３のＭＣは、選別機
制御部４２に溶接後のワーク４７が不良品（保護カバー
２７は不良品）であることを示す良否判定信号を出力す
る。その結果、選別機制御部４２は選別機４１に不良品
信号を出力し、該選別機４１はワーク４７を不良品用パ
レット４４上に載置する。即ち、溶接後のワーク４７
は、良品と不良品とに選別される。

【００３６】次に、上記の自動溶接装置１における諸特
性について説明する。図６は良品の保護カバー２７（汚
れや破損がないか又は少ないもの）を使用してレーザ溶
接を実施したときの時間ｔと太陽電池３２に発生する起
電力Ｖとの関係を示している。又、図７は不良品の保護
カバー２７（汚れや破損が増加したもの）を使用してレ
ーザ溶接を実施したときの時間ｔと太陽電池３２に発生
する起電力Ｖとの関係を示している。図６、７において
溶接時間は共にＴ１である。

【００３７】良品の保護カバー２７を使用した場合に
は、該保護カバー２７の汚れ等により散乱するレーザ２
４はないか又は少なくなる。即ち、レーザ２４の光路上
から若干ずれた位置に配置された第２光ファイバ３１を
介して太陽電池３２に照射されるレーザ２４はないか又
は少なくなる。従って、太陽電池３２には溶接時に第２
ワーク１８が溶融することにより発生するアーク光の一
部（例えば、アーク光が保護カバー２７に反射して入光
したもの等）と、少量の散乱光（レーザ２４）とが照射
される。ここで、保護カバー２７の汚れ等により散乱す
るレーザ２４が少ないときには、散乱光はあるものの、
その散乱光を除いても良好な溶接に必要なレーザ２４の
光量を満足している。従って、汚れ等により散乱するレ
ーザ２４が少ないときの光量は溶接に悪影響を与えない
程度の量である。

【００３８】図６において、溶接開始（ｔ＝０）からｔ
１経過したときの起電力Ｖ７と溶接開始からｔ２経過し
たときの起電力Ｖ８との電位差はΔＶ４である。同図に
おいて、太陽電池３２に照射されるレーザ２４の光量は
少ないため、電位差ΔＶ４はΔＶ１よりも大きいか又は
等しくなる。

【００３９】又、不良品の保護カバー２７を使用した場
合には、該保護カバー２７の汚れや傷等によって散乱す
るレーザ２４の光量が多くなり、溶接に寄与するレーザ
２４が少なくなって溶接に悪影響を与えることになる。
従って、太陽電池３２には溶接時に第２ワーク１８が溶
融することにより発生するアーク光の一部と、多量の散
乱光（レーザ２４）とが照射される。その結果、太陽電
池３２には良品の保護カバー２７を使用した場合よりも
大きな起電力が生じることになる。

【００４０】図７において、溶接開始（ｔ＝０）からｔ
１経過したときの起電力Ｖ９と溶接開始からｔ２経過し
たときの起電力Ｖ１０との電位差はΔＶ５である。同図
において、太陽電池３２に照射されるレーザ２４の光量
は多いため、該太陽電池３２からの電圧における電位差
ΔＶ５はΔＶ１よりも小さくなる。

【００４１】従って、本実施形態によれば、以下のよう
な効果を得ることができる。 （１）本実施形態では、レーザ２４の光路上から若干ず
れた位置に第２光ファイバ３１を配置した。従って、保
護カバー２７に汚れ等がないか又は少ないときには、レ
ーザ２４は太陽電池３２に照射されないか又は照射され
ても溶接に悪影響を与えない程度となる。又、保護カバ
ー２７に汚れ等が増加したときには、多量の散乱光（レ
ーザ２４）が第２光ファイバ３１を介して太陽電池３２
に照射される。そして、太陽電池３２に生じる起電力を
第１ハーネス３４を介して波形計測器３３に入力し、該
波形計測器３３のＭＣにて保護カバー２７の良否判定を
行った。即ち、第２光ファイバ３１、太陽電池３２、第
１ハーネス３４及び波形計測器３３によって保護カバー
２７の良否判定を行った。

【００４２】本実施形態では、保護カバー２７に汚れ等
がないか又は少ない場合には該保護カバー２７は良品と
判定され、溶接は続行される。又、保護カバー２７に汚
れ等が増加した場合には該保護カバー２７は不良品と判
定され、溶接は停止される。即ち、保護カバー２７に汚
れ等が増加した場合には第１及び第２ワーク１３、１８
に有効なレーザ４が照射されていないため、溶接は不良
と判定したのである。従って、保護カバー２７の良否判
定を行うときには、同時に溶接の良否判定を行ったた
め、保護カバー２７の良否と溶接の良否を同時に知るこ
とができる。

【００４３】又、第２光ファイバ３１、太陽電池３２、
第１ハーネス３４、波形計測器３３によって、保護カバ
ー２７の良否判定を行ったため、ＣＣＤ（電荷結合素
子）センサ等の高価な部品を使用しなくてもよく、比較
的安価に保護カバー２７の良否判定や溶接の良否判定を
行うことができる。

【００４４】（２）本実施形態では、波形計測器３３の
ＭＣによって、太陽電池３２に生じる起電力における電
位差ΔＶ３と、予めメモリに記憶された電圧データΔＶ
１とを比較し、良否判定信号を選別機制御部４２に出力
した。そして、選別機制御部４２に溶接後のワーク４７
が良品（保護カバー２７は良品）であることを示す良否
判定信号が出力されると、該選別機制御部４２は選別機
４１に良品信号を出力し、該選別機４１はワーク４７を
良品用パレット４３上に載置するようにした。

【００４５】又、選別機制御部４２に溶接後のワーク４
７が不良品（保護カバー２７は不良品）であることを示
す良否判定信号が出力されると、該選別機制御部４２は
選別機４１に不良品信号を出力し、該選別機４１はワー
ク４７を不良品用パレット４４上に載置するようにし
た。即ち、溶接後のワーク４７を良品と不良品とに選別
した。従って、良品のみを次工程に送ることができる。

【００４６】なお、本発明の実施形態は以下のように変
更してもよい。 ・前記実施形態では、検出手段を構成する太陽電池３２
を使用したが、太陽電池３２の代わりに検出手段を構成
するフォトダイオード、フォトトランジスタ等を使用し
てもよい。この場合、フォトダイオード、フォトトラン
ジスタに第２光ファイバ３１を介して散乱したレーザ２
４が照射されると、該散乱したレーザ２４の光エネルギ
ーは電気エネルギー（電流）に変換される。このように
した場合には、前記実施形態における（１）、（２）に
記載の効果が得られる。

【００４７】・また、前記実施形態では、第２光ファイ
バ３１をレーザ２４の光路上から若干ずれた位置に配置
することにより、保護カバー２７や溶接の良否判定を行
ったが、次のような構成としてもよい。即ち、第２光フ
ァイバ３１を省略して、散乱したレーザ２４を直接、太
陽電池３２、フォトダイオード、フォトトランジスタ等
に照射する。このようにした場合には、前記実施形態に
おける（１）、（２）に記載の効果に加えて、第２光フ
ァイバ３１を省略することによりコストを低減すること
ができるという効果が得られる。

【００４８】・さらに、前記実施形態では、保護カバー
２７により散乱したレーザ２４の光量を検出し、検出さ
れたレーザの光量に基づいて保護カバー２７の良否判定
を行うとともに、溶接の良否判定を行ったが、次のよう
にしてもよい。即ち、保護カバー２７により散乱したレ
ーザ２４の光量を検出し、検出されたレーザの光量に基
づいて溶接の良否判定のみを行うようにしてもよい。こ
のようにした場合には、前記実施形態における（２）に
記載の効果が得られる。

【００４９】又、保護カバー２７により散乱したレーザ
２４の光量を検出し、検出されたレーザの光量に基づい
て保護カバー２７の良否判定のみを行うようにしてもよ
い。このようにした場合には、保護カバー２７により散
乱したレーザ２４の光量を検出することによって、保護
カバーの良否を知ることができる。

【００５０】次に、前記実施形態及び別例から把握でき
る請求項に記載した発明以外の技術的思想について、そ
れらの効果と共に以下に記載する。 （１）請求項１に記載のレーザ溶接機において、前記検
出手段は、前記レーザ照射手段から照射されるレーザの
光路上からずれた位置に配置された光ファイバと、同光
ファイバを介してレーザが照射される太陽電池と、同太
陽電池と電気的に接続された波形計測器とを備えたこと
を特徴とする。

【００５１】従って、この（１）に記載の発明によれ
ば、検出手段は、光ファイバと太陽電池と波形計測器と
から構成されるため、ＣＣＤ（電荷結合素子）センサ等
の高価な部品を使用しなくてもよく、比較的安価に保護
カバーにより散乱したレーザの光量を検出することがで
きるという効果が得られる。前記実施形態において第２
光ファイバ３１は光ファイバを構成する。

【００５２】

【発明の効果】以上詳述したように請求項１乃至３に記
載の発明によれば、保護カバーにより散乱したレーザの
光量を検出することによって、保護カバーの良否を知る
ことができる。

【００５３】請求項２に記載の発明によれば、請求項１
に記載の発明の効果に加えて、良品のみを次工程に送る
ことができる。請求項４に記載の発明によれば、保護カ
バーにより散乱したレーザの光量を検出することによっ
て、溶接の良否を知ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】自動溶接装置を示す概略平面図。

【図２】良品の保護カバーを使用したときのレーザ溶接
部の模式平面図。

【図３】良品の保護カバーを使用したときのレーザの光
路を示す模式図。

【図４】不良品の保護カバーを使用したときのレーザ溶
接部の模式平面図。

【図５】不良品の保護カバーを使用したときのレーザの
光路を示す模式図。

【図６】良品の保護カバーを使用してレーザ溶接を実施
したときの時間と太陽電池に発生する起電力との関係を
示す特性図。

【図７】不良品の保護カバーを使用してレーザ溶接を実
施したときの時間と太陽電池に発生する起電力との関係
を示す特性図。

【符号の説明】

１…自動溶接装置、５…レーザ溶接機としてのレーザ溶
接部、６…ワーク選別手段としての選別部、１３…ワー
クとしての第１ワーク、１８…ワークとしての第２ワー
ク、２１…レーザ発生手段としてのレーザ発振器、２２
…レーザ照射手段としてのレーザ照射ヘッド、２３…検
出手段としてのレーザ検出部、２４…レーザ、２６…レ
ンズ、２７…保護カバー、３３…波形計測器、ＭＣ…判
定手段としてのマイクロコンピュータ、４７…レーザ溶
接後のワーク。

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 レーザ（２４）を発生するレーザ発生手
   段（２１）と、 前記レーザ発生手段（２１）にて発生したレーザ（２
   ４）をワーク（１３、１８）に対して照射し、同ワーク
   （１３、１８）を溶接するレーザ照射手段（２２）とを
   備え、 前記レーザ照射手段（２２）は、前記レーザ発生手段
   （２１）にて発生したレーザ（２４）を集光してワーク
   （１３、１８）に対して照射するレンズ（２６）と、前
   記レンズ（２６）を保護する保護カバー（２７）とを備
   えたレーザ溶接機において、 前記保護カバー（２７）により散乱したレーザ（２４）
   の光量を検出する検出手段（２３）と、 前記検出手段（２３）が検出したレーザ（２４）の光量
   に基づいて前記保護カバー（２７）の良否判定を行う判
   定手段（３３）とを備えたレーザ溶接機。
2. 【請求項２】 請求項１に記載のレーザ溶接機と、 前記判定手段（３３）の判定結果に基づいて、レーザ溶
   接後のワーク（４７）を選別するワーク選別手段（６）
   とを備えた自動溶接装置。
3. 【請求項３】 レーザ（２４）を発生するレーザ発生手
   段（２１）と、 前記レーザ発生手段（２１）にて発生したレーザ（２
   ４）をワーク（１３、１８）に対して照射し、同ワーク
   （１３、１８）を溶接するレーザ照射手段（２２）とを
   備え、 前記レーザ照射手段（２２）は、前記レーザ発生手段
   （２１）にて発生したレーザ（２４）を集光してワーク
   （１３、１８）に対して照射するレンズ（２６）と、前
   記レンズ（２６）を保護する保護カバー（２７）とを備
   えたレーザ溶接機における保護カバーの良否判定方法に
   おいて、 前記保護カバー（２７）により散乱したレーザ（２４）
   の光量を検出し、 検出されたレーザ（２４）の光量に基づいて前記保護カ
   バー（２７）の良否判定を行うレーザ溶接機における保
   護カバーの良否判定方法。
4. 【請求項４】 レーザ（２４）を発生するレーザ発生手
   段（２１）と、 前記レーザ発生手段（２１）にて発生したレーザ（２
   ４）をワーク（１３、１８）に対して照射し、同ワーク
   （１３、１８）を溶接するレーザ照射手段（２２）とを
   備え、 前記レーザ照射手段（２２）は、前記レーザ発生手段
   （２１）にて発生したレーザ（２４）を集光してワーク
   （１３、１８）に対して照射するレンズ（２６）と、前
   記レンズ（２６）を保護する保護カバー（２７）とを備
   えたレーザ溶接機における溶接の良否判定方法におい
   て、 前記保護カバー（２７）により散乱したレーザ（２４）
   の光量を検出し、 検出されたレーザ（２４）の光量に基づいて溶接の良否
   判定を行うレーザ溶接機における溶接の良否判定方法。