JP3385363B2 - レーザ溶接方法、レーザ溶接装置及びレーザ溶接用ガスシールド装置 - Google Patents
レーザ溶接方法、レーザ溶接装置及びレーザ溶接用ガスシールド装置Info
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】この発明は、レーザ溶接装
置、この装置を用いたレーザ溶接方法及びこのレーザ溶
接装置に用いられるレーザ溶接用ガスシールド装置に関
する。
置、この装置を用いたレーザ溶接方法及びこのレーザ溶
接装置に用いられるレーザ溶接用ガスシールド装置に関
する。
【０００２】
【従来の技術】レーザ溶接法は、電子ビームに匹敵する
105 〜106W/cm2の高エネルギー密度ビームを使用して溶
接する技術である。このレーザ溶接は、急速加熱であっ
て、溶接する材料に投入するエネルギーが他の溶接法に
比べて1/10程度であることから、接合材料の熱変形が小
さく、かつ、熱影響領域が狭い。そのため、レーザ溶接
法によれば、金属材料を大気中で高速にかつ高精度で溶
融接合することが可能である。特に、レーザビームにＹ
ＡＧレーザを用いた場合は、金属材料に対してレーザビ
ームの吸収率が高いので加工効率がよく、しかもレーザ
ビームを光ファイバで伝送することができるであるた
め、溶接位置、溶接姿勢の設定の自由度が高いという利
点もある。これらの理由から、レーザ溶接は、精密さが
求められる構造材の高精度組み立て手段として有望視さ
れている。
105 〜106W/cm2の高エネルギー密度ビームを使用して溶
接する技術である。このレーザ溶接は、急速加熱であっ
て、溶接する材料に投入するエネルギーが他の溶接法に
比べて1/10程度であることから、接合材料の熱変形が小
さく、かつ、熱影響領域が狭い。そのため、レーザ溶接
法によれば、金属材料を大気中で高速にかつ高精度で溶
融接合することが可能である。特に、レーザビームにＹ
ＡＧレーザを用いた場合は、金属材料に対してレーザビ
ームの吸収率が高いので加工効率がよく、しかもレーザ
ビームを光ファイバで伝送することができるであるた
め、溶接位置、溶接姿勢の設定の自由度が高いという利
点もある。これらの理由から、レーザ溶接は、精密さが
求められる構造材の高精度組み立て手段として有望視さ
れている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、レーザ
溶接は上述したような利点があるにもかかわらず、以下
の理由のために、実際には精密構造材の高精度組み立て
には、あまり適用されていないのが現状である。
溶接は上述したような利点があるにもかかわらず、以下
の理由のために、実際には精密構造材の高精度組み立て
には、あまり適用されていないのが現状である。
【０００４】まず、溶接をボルトやナット等を用いた機
械的接合法と比べると、レーザ溶接法は、組み立てた構
造物を小型化することができるし、組み立て自体の作業
効率も高いという利点はあるものの、加工現象が複雑で
あり、溶接部表面の目視観察による検査だけでは溶接品
質を判断することが難しい。そのため、各種機器による
非破壊検査や破壊検査が必要であり、場合によっては実
際の使用条件下で耐久性、耐環境性の評価などが必要に
なる。そのため、結果的に溶接状態の評価に時間がかか
る。
械的接合法と比べると、レーザ溶接法は、組み立てた構
造物を小型化することができるし、組み立て自体の作業
効率も高いという利点はあるものの、加工現象が複雑で
あり、溶接部表面の目視観察による検査だけでは溶接品
質を判断することが難しい。そのため、各種機器による
非破壊検査や破壊検査が必要であり、場合によっては実
際の使用条件下で耐久性、耐環境性の評価などが必要に
なる。そのため、結果的に溶接状態の評価に時間がかか
る。
【０００５】また、レーザ溶接法は、レーザビームのス
ポット径が1 mm以下と小さいため、溶融ビード幅が極め
て狭い。したがって、材料の継手隙間を高精度に管理す
ることが求められる。また、被溶接材の寸法のばらつき
や加工条件のわずかな違いで溶接品質の変動を生じるお
それがあることから、被溶接材や加工条件の管理が求め
られる。また、レーザビームのスポット径が小さいこと
から、溶接線に沿ってビームの移動を高精度に行う必要
があり、ビームの位置決め制御を高精度に行う必要があ
る。なお、これまで、部品寸法の精度向上、ジグによる
位置決めの精度向上、センサにより溶接位置をフィード
バック制御することなどが検討されてきたが、コストが
高くなったり、多用途に適用できないなどの理由で実用
化されていなかった。
ポット径が1 mm以下と小さいため、溶融ビード幅が極め
て狭い。したがって、材料の継手隙間を高精度に管理す
ることが求められる。また、被溶接材の寸法のばらつき
や加工条件のわずかな違いで溶接品質の変動を生じるお
それがあることから、被溶接材や加工条件の管理が求め
られる。また、レーザビームのスポット径が小さいこと
から、溶接線に沿ってビームの移動を高精度に行う必要
があり、ビームの位置決め制御を高精度に行う必要があ
る。なお、これまで、部品寸法の精度向上、ジグによる
位置決めの精度向上、センサにより溶接位置をフィード
バック制御することなどが検討されてきたが、コストが
高くなったり、多用途に適用できないなどの理由で実用
化されていなかった。
【０００６】更に、レーザ溶接法は、大気中で溶接を行
うことができるという、電子ビーム溶接にはない利点を
有するが、大気中で溶接を行うと、溶接時に溶融金属が
大気中の酸素と反応して、酸化膜を形成する場合があ
る。かかる酸化膜は、レーザビーム溶接を超高真空機
器、例えば走査型電子顕微鏡や、磁性薄膜上の数ナノメ
ートル領域の磁性を観察するためのスピン電子顕微鏡な
どのような機器の組み立て加工に適用する場合には、溶
接接合部における材料の偏析や酸化膜に起因して溶接部
材から放出されるガスが、かかる超高真空機器の使用の
際に悪影響を及ぼすことも考えられる。そのため、溶接
時には酸化膜等が極力生成されないようにすることも求
められる。
うことができるという、電子ビーム溶接にはない利点を
有するが、大気中で溶接を行うと、溶接時に溶融金属が
大気中の酸素と反応して、酸化膜を形成する場合があ
る。かかる酸化膜は、レーザビーム溶接を超高真空機
器、例えば走査型電子顕微鏡や、磁性薄膜上の数ナノメ
ートル領域の磁性を観察するためのスピン電子顕微鏡な
どのような機器の組み立て加工に適用する場合には、溶
接接合部における材料の偏析や酸化膜に起因して溶接部
材から放出されるガスが、かかる超高真空機器の使用の
際に悪影響を及ぼすことも考えられる。そのため、溶接
時には酸化膜等が極力生成されないようにすることも求
められる。
【０００７】従来、完全な酸化防止及び化学反応防止を
図るためには、筐体内に溶接すべき加工物を収容し、筐
体内の空気を排気した後、筐体内に酸化防止用（化学反
応防止用）シールドガスを充満させたシールドガス雰囲
気中でレーザ溶接を行うことが行われている。しかしな
がら、かような酸化防止方法では、レーザ溶接のために
大型の設備が必要となり、結局、レーザ溶接ヘッド周囲
の装置は大型で複雑となる問題がある。
図るためには、筐体内に溶接すべき加工物を収容し、筐
体内の空気を排気した後、筐体内に酸化防止用（化学反
応防止用）シールドガスを充満させたシールドガス雰囲
気中でレーザ溶接を行うことが行われている。しかしな
がら、かような酸化防止方法では、レーザ溶接のために
大型の設備が必要となり、結局、レーザ溶接ヘッド周囲
の装置は大型で複雑となる問題がある。
【０００８】そこで、この発明は、高精度の溶接が可能
なレーザ溶接法の利点を最大限に生かしつ不利な点を極
力解消して、これにより、走査型電子顕微鏡、スピン電
子顕微鏡あるいはこのスピン電子顕微鏡に取り付ける電
子線スピン分析器などのような、超高真空状態で用いら
れる機器の組み立て及び使用にも悪影響を及ぼさないレ
ーザ溶接装置、レーザ溶接方法及びガスレーザ溶接用ガ
スシールド装置を提案することを目的とする。
なレーザ溶接法の利点を最大限に生かしつ不利な点を極
力解消して、これにより、走査型電子顕微鏡、スピン電
子顕微鏡あるいはこのスピン電子顕微鏡に取り付ける電
子線スピン分析器などのような、超高真空状態で用いら
れる機器の組み立て及び使用にも悪影響を及ぼさないレ
ーザ溶接装置、レーザ溶接方法及びガスレーザ溶接用ガ
スシールド装置を提案することを目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】この発明のレーザ溶接装
置は、レーザ発振器より出力した溶接用レーザ光を集束
させる集束光学系手段と、この集束光学系手段よりも被
溶接材側に位置させた集束レーザ光照射口とを有するレ
ーザ溶接ヘッドをそなえるレーザ溶接装置において、こ
の集束レーザ照射口に、被溶接材に向かうイナートガス
ノズルを同軸状に設けるとともに、このイナートガスノ
ズルの外周側に、溶接部に向け加圧シールドガスを筒状
に吹き付ける１個以上のシールドガスノズルを設け、か
つ、被溶接材表面にライン状に測定用レーザ光を所定の
角度で投射する少なくとも２個の半導体レーザと、この
測定用レーザ光の波長のみを透過するバンドパスフィル
タと、このバンドパスフィルタを通してこの測定用レー
ザ光を撮影する撮像手段と、この撮像装置が撮影した前
記測定用レーザ光の状態から溶接面の状態を決定する画
像処理手段とを有するレーザ溶接ヘッドの位置姿勢制御
装置を設けたことを特徴とする。
置は、レーザ発振器より出力した溶接用レーザ光を集束
させる集束光学系手段と、この集束光学系手段よりも被
溶接材側に位置させた集束レーザ光照射口とを有するレ
ーザ溶接ヘッドをそなえるレーザ溶接装置において、こ
の集束レーザ照射口に、被溶接材に向かうイナートガス
ノズルを同軸状に設けるとともに、このイナートガスノ
ズルの外周側に、溶接部に向け加圧シールドガスを筒状
に吹き付ける１個以上のシールドガスノズルを設け、か
つ、被溶接材表面にライン状に測定用レーザ光を所定の
角度で投射する少なくとも２個の半導体レーザと、この
測定用レーザ光の波長のみを透過するバンドパスフィル
タと、このバンドパスフィルタを通してこの測定用レー
ザ光を撮影する撮像手段と、この撮像装置が撮影した前
記測定用レーザ光の状態から溶接面の状態を決定する画
像処理手段とを有するレーザ溶接ヘッドの位置姿勢制御
装置を設けたことを特徴とする。
【００１０】この発明のレーザ溶接装置の他の態様にお
いては、このイナートガスノズルの外周側に、吸引ノズ
ルをイナートガスノズルと同心状に設けることができ
る。
いては、このイナートガスノズルの外周側に、吸引ノズ
ルをイナートガスノズルと同心状に設けることができ
る。
【００１１】この発明のレーザ溶接装置の他の態様にお
いては、このレーザ溶接ヘッドの位置姿勢制御手段が、
溶接しようとする被溶接材のＣＡＤデータにも基づいて
制御するものである。
いては、このレーザ溶接ヘッドの位置姿勢制御手段が、
溶接しようとする被溶接材のＣＡＤデータにも基づいて
制御するものである。
【００１２】この発明のレーザ溶接装置の他の態様にお
いては、この撮影された測定用レーザ光の状態が、前記
２本のラインレーザの間隔、相対位置および絶対位置
と、前記ラインレーザの太さおよび形状とを含むもので
ある。
いては、この撮影された測定用レーザ光の状態が、前記
２本のラインレーザの間隔、相対位置および絶対位置
と、前記ラインレーザの太さおよび形状とを含むもので
ある。
【００１３】この発明のレーザ溶接装置の他の態様にお
いては、この決定された前記溶接面の状態が、前記溶接
面の形状、傾き、高さおよび位置と、シームラインの位
置とを含むものである。
いては、この決定された前記溶接面の状態が、前記溶接
面の形状、傾き、高さおよび位置と、シームラインの位
置とを含むものである。
【００１４】また、この発明のレーザ溶接方法は、集束
光学系手段により集束させた溶接用レーザ光を、レーザ
溶接ヘッドに設けた集束レーザ光照射口から被溶接材に
向けて照射するレーザ溶接方法において、この集束レー
ザ照射口に、被溶接材に向かうイナートガスノズルを同
軸状に設けるとともに、このイナートガスノズルの外周
側に、溶接部に向け加圧シールドガスを筒状に吹き付け
る１個以上のシールドガスノズルを設け、このイナート
ガスノズルから吹き付けるガスの圧力を、シールドガス
ノズルから吹きつけるガスの圧力よりも高くして被溶接
材の溶融部を外気からシールドするとともに、少なくと
も２個の半導体レーザから被溶接材表面に向けてライン
状に投射する測定用レーザ光を、バンドパスフィルタを
通して撮像手段で撮影し、この測定用レーザ光の状態か
ら溶接面の状態を決定してレーザ溶接ヘッドの位置姿勢
を制御することをを特徴とする。
光学系手段により集束させた溶接用レーザ光を、レーザ
溶接ヘッドに設けた集束レーザ光照射口から被溶接材に
向けて照射するレーザ溶接方法において、この集束レー
ザ照射口に、被溶接材に向かうイナートガスノズルを同
軸状に設けるとともに、このイナートガスノズルの外周
側に、溶接部に向け加圧シールドガスを筒状に吹き付け
る１個以上のシールドガスノズルを設け、このイナート
ガスノズルから吹き付けるガスの圧力を、シールドガス
ノズルから吹きつけるガスの圧力よりも高くして被溶接
材の溶融部を外気からシールドするとともに、少なくと
も２個の半導体レーザから被溶接材表面に向けてライン
状に投射する測定用レーザ光を、バンドパスフィルタを
通して撮像手段で撮影し、この測定用レーザ光の状態か
ら溶接面の状態を決定してレーザ溶接ヘッドの位置姿勢
を制御することをを特徴とする。
【００１５】この発明のレーザ溶接方法の他の態様にお
いては、このイナートガスノズルの外周側に設けた吸引
ノズルにより、被溶接材の溶融部及びその近傍のガスを
吸引排出することができる。
いては、このイナートガスノズルの外周側に設けた吸引
ノズルにより、被溶接材の溶融部及びその近傍のガスを
吸引排出することができる。
【００１６】この発明のレーザ溶接方法の他の態様にお
いては、このレーザ溶接ヘッドの位置姿勢を、溶接しよ
うとする被溶接材のＣＡＤデータにも基づいて制御する
ものである。
いては、このレーザ溶接ヘッドの位置姿勢を、溶接しよ
うとする被溶接材のＣＡＤデータにも基づいて制御する
ものである。
【００１７】この発明のレーザ溶接方法の他の態様にお
いては、この撮像手段によって撮影された測定用レーザ
光の状態と、前記ＣＡＤデータとから、正確な溶接を可
能とするとともに、このＣＣＤカメラは、異常状態によ
る溶接欠陥の発生の監視に併用するものである。
いては、この撮像手段によって撮影された測定用レーザ
光の状態と、前記ＣＡＤデータとから、正確な溶接を可
能とするとともに、このＣＣＤカメラは、異常状態によ
る溶接欠陥の発生の監視に併用するものである。
【００１８】この発明のレーザ溶接用ガスシールド装置
は、レーザ溶接ヘッドに設けた集束レーザ照射口に、被
溶接材に向かうイナートガスノズルを同軸状に設けると
ともに、このイナートガスノズルの外周側に、溶接部に
向け加圧シールドガスを筒状に吹き付ける１個以上のシ
ールドガスノズルを設けたことを特徴とする。
は、レーザ溶接ヘッドに設けた集束レーザ照射口に、被
溶接材に向かうイナートガスノズルを同軸状に設けると
ともに、このイナートガスノズルの外周側に、溶接部に
向け加圧シールドガスを筒状に吹き付ける１個以上のシ
ールドガスノズルを設けたことを特徴とする。
【００１９】
【発明の実施の形態】前述したように、レーザ溶接に使
用されるレーザビームのスポット径は1 mm以下であるこ
とから、接合しようとする被溶接材同士のギャップを適
正に管理するとともに、ビームの高精度位置決め技術が
重要となる。
用されるレーザビームのスポット径は1 mm以下であるこ
とから、接合しようとする被溶接材同士のギャップを適
正に管理するとともに、ビームの高精度位置決め技術が
重要となる。
【００２０】一般に、レーザ溶接において、溶接可能な
ギャップ幅は板厚の10パーセント以内又は集光スポット
径の50％以内、位置決め精度は集光スポットの1/3 以下
といわれている。したがって、レーザ溶接を適切に行う
には、溶接しようとする材料のギャップを高精度に管理
するとともに、溶接線、すなわちシームラインに沿って
5/100 mm以下の位置精度で、レーザビームを一定の距離
を保持した状態でトレースする必要がある。また、溶接
面に対して所定の角度を維持するように位置や姿勢の制
御が必要となる。
ギャップ幅は板厚の10パーセント以内又は集光スポット
径の50％以内、位置決め精度は集光スポットの1/3 以下
といわれている。したがって、レーザ溶接を適切に行う
には、溶接しようとする材料のギャップを高精度に管理
するとともに、溶接線、すなわちシームラインに沿って
5/100 mm以下の位置精度で、レーザビームを一定の距離
を保持した状態でトレースする必要がある。また、溶接
面に対して所定の角度を維持するように位置や姿勢の制
御が必要となる。
【００２１】そこで、この発明においては、簡単な構造
のシームライントレース、溶接ヘッド高さ、溶接面に対
する角度を検出する、レーザ溶接ヘッド位置姿勢制御シ
ステムを具備させる。具体的には、半導体レーザレーザ
ビームを用いて、溶接ヘッドのレンズの焦点位置、溶接
面の形状、傾き、シームラインを検出するファジィ理論
を利用した画像処理による検出を利用した位置姿勢制御
装置を設けることにより、制御することができる。
のシームライントレース、溶接ヘッド高さ、溶接面に対
する角度を検出する、レーザ溶接ヘッド位置姿勢制御シ
ステムを具備させる。具体的には、半導体レーザレーザ
ビームを用いて、溶接ヘッドのレンズの焦点位置、溶接
面の形状、傾き、シームラインを検出するファジィ理論
を利用した画像処理による検出を利用した位置姿勢制御
装置を設けることにより、制御することができる。
【００２２】また、溶接ヘッドの画像処理及びシームト
レース・ヘッド姿勢制御の演算負荷を軽減するために、
ＣＡＤデータを応用することは有利である。すなわち、
被溶接材における平面と平面、円筒面と平面、球面と平
面、円筒面と円筒面、円筒面と球面の交差線や交接面の
形状と寸法を、ＣＡＤデータを利用し、一方、これらの
交差線や交接面のレーザ溶接加工機の絶対座標における
位置や角度は上記検出データを使用する。これらのデー
タを用いて、溶接加工ヘッドの位置、姿勢等の制御と、
溶接するためのＮＣデータとして使用することができ
る。これらの機構により、この発明では、溶接部品のセ
ッティング作業の時間を短縮でき、溶接の再現性や信頼
性の向上が可能となる。
レース・ヘッド姿勢制御の演算負荷を軽減するために、
ＣＡＤデータを応用することは有利である。すなわち、
被溶接材における平面と平面、円筒面と平面、球面と平
面、円筒面と円筒面、円筒面と球面の交差線や交接面の
形状と寸法を、ＣＡＤデータを利用し、一方、これらの
交差線や交接面のレーザ溶接加工機の絶対座標における
位置や角度は上記検出データを使用する。これらのデー
タを用いて、溶接加工ヘッドの位置、姿勢等の制御と、
溶接するためのＮＣデータとして使用することができ
る。これらの機構により、この発明では、溶接部品のセ
ッティング作業の時間を短縮でき、溶接の再現性や信頼
性の向上が可能となる。
【００２３】一方、レーザ溶接時の酸化膜の生成防止に
ついては、レーザ溶接ヘッドに新規なノズル構造を具備
させ、ノズルから層流の被酸化性ガスを吹き出させるこ
とにより、レーザ溶接時における溶融部及びその周辺を
局所的に、安定してガスシールド状態を形成させる。こ
れによってレーザ溶接ヘッド周りに大型装置や余分なス
ペースを必要とせず、集束レーザ光を照射する溶接加工
部のみを、周囲の外気から完全に遮断すると共に外気を
混入させずシールドガス雰囲気のみに保持して、溶融し
た金属と酸化性ガスとの化学反応を阻止し、超高真空状
態で使用してもガスの放出を極力低減することが可能に
なる。以下、図面を用いてこの発明をより具体的に説明
する。
ついては、レーザ溶接ヘッドに新規なノズル構造を具備
させ、ノズルから層流の被酸化性ガスを吹き出させるこ
とにより、レーザ溶接時における溶融部及びその周辺を
局所的に、安定してガスシールド状態を形成させる。こ
れによってレーザ溶接ヘッド周りに大型装置や余分なス
ペースを必要とせず、集束レーザ光を照射する溶接加工
部のみを、周囲の外気から完全に遮断すると共に外気を
混入させずシールドガス雰囲気のみに保持して、溶融し
た金属と酸化性ガスとの化学反応を阻止し、超高真空状
態で使用してもガスの放出を極力低減することが可能に
なる。以下、図面を用いてこの発明をより具体的に説明
する。
【００２４】図１は、この発明に従うレーザ溶接ヘッド
の構成の一例を示す図である。この図１に示したレーザ
溶接ヘッドは、図示しない発振器により出力させたレー
ザ光、例えばＹＡＧレーザ光を、光ファイバにてこのレ
ーザ溶接ヘッド内へ導く受光口１を有し、このレーザ溶
接ヘッド内でレーザビームを再拡大させた後、該ヘッド
内に有する集束光学系手段、具体的にはレンズにより集
束させてから被溶接材へ向けて照射するための照射口２
を有し、かつ、被溶接材の溶接面の形状等を測定するた
めの光源である半導体レーザ装置３及び４を有し、この
半導体レーザ装置からのレーザ光を受光する撮像装置、
例えばＣＣＤカメラ５を有する。
の構成の一例を示す図である。この図１に示したレーザ
溶接ヘッドは、図示しない発振器により出力させたレー
ザ光、例えばＹＡＧレーザ光を、光ファイバにてこのレ
ーザ溶接ヘッド内へ導く受光口１を有し、このレーザ溶
接ヘッド内でレーザビームを再拡大させた後、該ヘッド
内に有する集束光学系手段、具体的にはレンズにより集
束させてから被溶接材へ向けて照射するための照射口２
を有し、かつ、被溶接材の溶接面の形状等を測定するた
めの光源である半導体レーザ装置３及び４を有し、この
半導体レーザ装置からのレーザ光を受光する撮像装置、
例えばＣＣＤカメラ５を有する。
【００２５】半導体レーザ装置３及び４は、例えば、前
記溶接面におけるシームラインと直交する方向に、レー
ザ光を、例えば、４５°の斜め方向から放射し、その反
射光を撮像装置で受光して、前記溶接面を撮影する。Ｃ
ＣＤカメラ５には、前記ラインレーザ光の2 波長のみを
通過させるバンドパスフィルタ（図示せず）が装着され
ている。これにより、ＣＣＤカメラ５は、外光及び溶接
レーザ光に妨げられることなく、前記溶接面で反射され
た半導体レーザ光のみを撮影することができる。撮影さ
れた画像は、画像処理部（図示せず）に送られ、画像処
理を施された、前記２本のラインレーザ光の間隔、相対
位置及び絶対位置と、各々のラインレーザの太さおよび
形状とが決定される。
記溶接面におけるシームラインと直交する方向に、レー
ザ光を、例えば、４５°の斜め方向から放射し、その反
射光を撮像装置で受光して、前記溶接面を撮影する。Ｃ
ＣＤカメラ５には、前記ラインレーザ光の2 波長のみを
通過させるバンドパスフィルタ（図示せず）が装着され
ている。これにより、ＣＣＤカメラ５は、外光及び溶接
レーザ光に妨げられることなく、前記溶接面で反射され
た半導体レーザ光のみを撮影することができる。撮影さ
れた画像は、画像処理部（図示せず）に送られ、画像処
理を施された、前記２本のラインレーザ光の間隔、相対
位置及び絶対位置と、各々のラインレーザの太さおよび
形状とが決定される。
【００２６】図２は、ラインレーザ光を照射した被溶接
材１１及び１２の表面の様子を示す平面図である。図示
した例は突合せ溶接の例であり、被溶接材１１及び１２
が間隙１３を空けて保持されている。このような状況下
でラインレーザ光１４及び１５を４５°の斜め方向から
被溶接材１１及び１２に照射すると、ラインレーザ光１
４及び１５をは、被溶接材１１と１２との間隙２１の場
所で途切れる。したがって、これをＣＣＤカメラによっ
て撮影し、得られた画像から、間隙１３とラインレーザ
光１４及び１５との交点を決定することができる。溶接
線が直線ならば、これら２つの交点からシームラインを
決定することができる。前記ラインレーザ光を斜めから
照射していることにより、例えば、溶接表面の傾きは反
射された前記ラインレーザ光の太さによって決定するこ
とができ、高さは前記ラインレーザ光の絶対位置によっ
て決定することができる。このようにして、上記で決定
された前記２本のラインレーザ光の間隔、相対位置及び
絶対位置と、各々のラインレーザの太さ及び形状とか
ら、溶接面の形状、傾き、高さ及び位置と、シームライ
ンとを決定することができる。
材１１及び１２の表面の様子を示す平面図である。図示
した例は突合せ溶接の例であり、被溶接材１１及び１２
が間隙１３を空けて保持されている。このような状況下
でラインレーザ光１４及び１５を４５°の斜め方向から
被溶接材１１及び１２に照射すると、ラインレーザ光１
４及び１５をは、被溶接材１１と１２との間隙２１の場
所で途切れる。したがって、これをＣＣＤカメラによっ
て撮影し、得られた画像から、間隙１３とラインレーザ
光１４及び１５との交点を決定することができる。溶接
線が直線ならば、これら２つの交点からシームラインを
決定することができる。前記ラインレーザ光を斜めから
照射していることにより、例えば、溶接表面の傾きは反
射された前記ラインレーザ光の太さによって決定するこ
とができ、高さは前記ラインレーザ光の絶対位置によっ
て決定することができる。このようにして、上記で決定
された前記２本のラインレーザ光の間隔、相対位置及び
絶対位置と、各々のラインレーザの太さ及び形状とか
ら、溶接面の形状、傾き、高さ及び位置と、シームライ
ンとを決定することができる。
【００２７】各種溶接部品を溶接する場合、例えば、溶
接部品の平面と平面、円筒面と平面、球と平面、円筒面
と円筒面、円筒面と球面の交差線、交接面の形状と寸法
はＣＡＤデータを利用し、レーザ溶接ヘッドに関する絶
対座標におけるこれらの交差線や交接面の位置や角度は
上記のように決定したデータを使用する。これらのデー
タに基づいて、前記レーザ溶接ヘッドの姿勢を、前記Ｙ
ＡＧレーザビームが前記シームラインをトレースするよ
うに制御する。このようにＣＡＤデータを使用すること
により、画像処理が高速化され、溶接部品のセッティン
グ作業の時間が短縮でき、溶接の再現性や信頼性を向上
させることができる。また、これらのデータから、異常
状態による溶接欠陥の発生を監視するようにしてもよ
い。上述した実施形態においてはラインレーザを２本と
したが、３本以上としてもよい。
接部品の平面と平面、円筒面と平面、球と平面、円筒面
と円筒面、円筒面と球面の交差線、交接面の形状と寸法
はＣＡＤデータを利用し、レーザ溶接ヘッドに関する絶
対座標におけるこれらの交差線や交接面の位置や角度は
上記のように決定したデータを使用する。これらのデー
タに基づいて、前記レーザ溶接ヘッドの姿勢を、前記Ｙ
ＡＧレーザビームが前記シームラインをトレースするよ
うに制御する。このようにＣＡＤデータを使用すること
により、画像処理が高速化され、溶接部品のセッティン
グ作業の時間が短縮でき、溶接の再現性や信頼性を向上
させることができる。また、これらのデータから、異常
状態による溶接欠陥の発生を監視するようにしてもよ
い。上述した実施形態においてはラインレーザを２本と
したが、３本以上としてもよい。
【００２８】次に、この発明のレーザ溶接装置が具備す
るレーザ溶接用ガスシールド装置について説明する。図
３は、この発明のレーザ溶接装置における溶接ヘッドの
要部を、簡略図解により示した図である。この図３にお
いて、レーザ溶接装置のレーザ溶接ヘッド２１は、集束
光学系手段としての集光レンズ２２とノズル部２３とを
有する。矢印ｙ方向に進行するレーザ光２４は、集光レ
ンズ２２を経て、被溶接材２５-1、２５-2（図示した例
では、被溶接材は板形状であり、突き合わせ溶接を行っ
ている）の表面又はその近傍にて集光スポット２４spを
形成し、被溶接材を局所的に溶融させる。なお、集束光
学系手段にはミラー系光学部品を適用しても良い。
るレーザ溶接用ガスシールド装置について説明する。図
３は、この発明のレーザ溶接装置における溶接ヘッドの
要部を、簡略図解により示した図である。この図３にお
いて、レーザ溶接装置のレーザ溶接ヘッド２１は、集束
光学系手段としての集光レンズ２２とノズル部２３とを
有する。矢印ｙ方向に進行するレーザ光２４は、集光レ
ンズ２２を経て、被溶接材２５-1、２５-2（図示した例
では、被溶接材は板形状であり、突き合わせ溶接を行っ
ている）の表面又はその近傍にて集光スポット２４spを
形成し、被溶接材を局所的に溶融させる。なお、集束光
学系手段にはミラー系光学部品を適用しても良い。
【００２９】図４及び図５に、それぞれ溶接ヘッド２１
におけるレーザ照射口近傍の断面図及び平面図を示すよ
うに、ノズル部２３の中央には、イナートガスノズル２
６を有する。このイナートガスノズル２６は、被溶接体
２５-1、２５-2の溶接部に向けての集束レーザ光照射口
と、柱状の加圧イナートガス噴射口とを兼ね、集束レー
ザ光の軸線Ｙ1 と噴射口の軸線Ｙとを事実上一致させて
いる。
におけるレーザ照射口近傍の断面図及び平面図を示すよ
うに、ノズル部２３の中央には、イナートガスノズル２
６を有する。このイナートガスノズル２６は、被溶接体
２５-1、２５-2の溶接部に向けての集束レーザ光照射口
と、柱状の加圧イナートガス噴射口とを兼ね、集束レー
ザ光の軸線Ｙ1 と噴射口の軸線Ｙとを事実上一致させて
いる。
【００３０】また、このイナートガスノズル２６を取り
巻くその外周側には、１個以上のシールドガスノズル２
７を同心円状に設けることする。このシールドガスノズ
ル２７は、溶接部に向け加圧シールドガスを筒状に吹き
付けるためのノズルである。図４及び図５に示す例では
１個のシールドガスノズル２７-1を有している。図６
に、この発明の他の例を断面図に示す。図６に示すノズ
ル部３３は、２個のシールドノズル３７-1、３７-2を有
している。
巻くその外周側には、１個以上のシールドガスノズル２
７を同心円状に設けることする。このシールドガスノズ
ル２７は、溶接部に向け加圧シールドガスを筒状に吹き
付けるためのノズルである。図４及び図５に示す例では
１個のシールドガスノズル２７-1を有している。図６
に、この発明の他の例を断面図に示す。図６に示すノズ
ル部３３は、２個のシールドノズル３７-1、３７-2を有
している。
【００３１】以上説明したレーザ溶接用ガスシールド装
置を有するレーザ溶接装置は、以下述べる方法に従い溶
融部を外気からシールドしつつ溶接を行う。溶接開始か
ら溶接完了の間にわたり、レーザ溶接装置がそなえる発
振器、例えばＣＯ2 レーザ発振器、ＹＡＧレーザ発振器
（図示せず）などから出力させたレーザ光２４は、レー
ザ溶接ヘッド２１内の集光レンズ２２により集束され
る。集束されたレーザ光２４は、照射口を兼ねるイナー
トガスノズル２６を通過して被溶接材２５-1、２５-2の
溶接部（溶接線Ｘ）に向けて照射され、溶接部に溶融部
を形成する。図示例では、集光スポット２４spを溶接部
表面から僅か上方に位置させている。
置を有するレーザ溶接装置は、以下述べる方法に従い溶
融部を外気からシールドしつつ溶接を行う。溶接開始か
ら溶接完了の間にわたり、レーザ溶接装置がそなえる発
振器、例えばＣＯ2 レーザ発振器、ＹＡＧレーザ発振器
（図示せず）などから出力させたレーザ光２４は、レー
ザ溶接ヘッド２１内の集光レンズ２２により集束され
る。集束されたレーザ光２４は、照射口を兼ねるイナー
トガスノズル２６を通過して被溶接材２５-1、２５-2の
溶接部（溶接線Ｘ）に向けて照射され、溶接部に溶融部
を形成する。図示例では、集光スポット２４spを溶接部
表面から僅か上方に位置させている。
【００３２】この照射に合わせて、所定のゲージ圧ｐ1
に調整した加圧イナートガスＩg1をイナートガスノズル
から溶融部に向け柱状に噴射する。この噴射と同時に、
ガスシールドノズル２７-1、２７-2から所定のゲージ圧
ｐ2 、ｐ3 に調整した筒状の加圧シールドガスＩg2、Ｉ
g3を矢印方向の層流として溶融部周囲に吹き付ける。
に調整した加圧イナートガスＩg1をイナートガスノズル
から溶融部に向け柱状に噴射する。この噴射と同時に、
ガスシールドノズル２７-1、２７-2から所定のゲージ圧
ｐ2 、ｐ3 に調整した筒状の加圧シールドガスＩg2、Ｉ
g3を矢印方向の層流として溶融部周囲に吹き付ける。
【００３３】このとき、図４及び図６に示すように、筒
状シールドガスＩg2、Ｉg3は柱状イナートガスＩg1を内
側に包み込むようにする。ノズルより噴出されるガスＩ
g1及びＩg2、Ｉg3は、定常流とすることが有利に適合す
る。加圧ガスＩg1〜Ｉg3は、例えば同一成分になる不活
性ガス、例えばＮ2 ガス、Ａｒガス、Ｈｅガスなどを適
用する。とすることができる。ガス圧力は、圧力調整手
段により、所定ゲージの圧力ｐ1 ＞ｐ2 ≧ｐ3 となるよ
うに調整することが、ノズルと被溶接材との間にガスシ
ールド状態を安定して形成することができるために好適
である。すなわち、ノズル部２３、３３の噴射口から吹
き付ける筒状シールドガスＩg2乃至Ｉg2、Ｉg3は、柱状
イナートガスＩg1と協同して、外気の侵入に対し溶接溶
融部周りに強力なバリアを形成して溶融部を外気からシ
ールドすることができ、かつ、溶融部及びその近傍に吹
き当たったガスＩg1、Ｉg2乃至Ｉg1〜Ｉg3は周囲に放散
するので、溶融部の化学反応、なかでも酸化反応を皆無
とすることができる。
状シールドガスＩg2、Ｉg3は柱状イナートガスＩg1を内
側に包み込むようにする。ノズルより噴出されるガスＩ
g1及びＩg2、Ｉg3は、定常流とすることが有利に適合す
る。加圧ガスＩg1〜Ｉg3は、例えば同一成分になる不活
性ガス、例えばＮ2 ガス、Ａｒガス、Ｈｅガスなどを適
用する。とすることができる。ガス圧力は、圧力調整手
段により、所定ゲージの圧力ｐ1 ＞ｐ2 ≧ｐ3 となるよ
うに調整することが、ノズルと被溶接材との間にガスシ
ールド状態を安定して形成することができるために好適
である。すなわち、ノズル部２３、３３の噴射口から吹
き付ける筒状シールドガスＩg2乃至Ｉg2、Ｉg3は、柱状
イナートガスＩg1と協同して、外気の侵入に対し溶接溶
融部周りに強力なバリアを形成して溶融部を外気からシ
ールドすることができ、かつ、溶融部及びその近傍に吹
き当たったガスＩg1、Ｉg2乃至Ｉg1〜Ｉg3は周囲に放散
するので、溶融部の化学反応、なかでも酸化反応を皆無
とすることができる。
【００３４】その結果、（１）溶接部、図示例ではビー
ド２５b には酸化物や他の化学反応物が存在せず、さら
に、スパッタの形成を阻止することができるので高品質
の溶接部を得ることができ、（２）僅かなスペース内の
ノズル部２３による局所シールドであるからレーザ溶接
ヘッド２１を極めて小型化することができ、大掛かりな
別途装置を必要とせずに低コストで済み、（３）小型の
被溶接体に高精度・高品質の溶接が可能となる。
ド２５b には酸化物や他の化学反応物が存在せず、さら
に、スパッタの形成を阻止することができるので高品質
の溶接部を得ることができ、（２）僅かなスペース内の
ノズル部２３による局所シールドであるからレーザ溶接
ヘッド２１を極めて小型化することができ、大掛かりな
別途装置を必要とせずに低コストで済み、（３）小型の
被溶接体に高精度・高品質の溶接が可能となる。
【００３５】また、この発明においては、イナートガス
ノズルのノズル２７、３７の外周側に、吸引ノズル２
８、３８を設けることも可能である。この吸引ノズル２
８、３８は、溶接時に溶融部とその近傍に存在するガ
ス、主としてイナートガス、従としてシールドガス及び
その他の気体を吸引し、排気する役割を果たす。このよ
うな吸引ノズル２８、３８を設けることにより、溶融部
周辺のガスの流れは一層円滑になり、外気に対するシー
ルド性は一層高まる。しかも、溶融部周辺のガスの気流
の乱れが抑止されて、溶融部内へのガスの混入・拡散を
極力抑制することも可能となる。
ノズルのノズル２７、３７の外周側に、吸引ノズル２
８、３８を設けることも可能である。この吸引ノズル２
８、３８は、溶接時に溶融部とその近傍に存在するガ
ス、主としてイナートガス、従としてシールドガス及び
その他の気体を吸引し、排気する役割を果たす。このよ
うな吸引ノズル２８、３８を設けることにより、溶融部
周辺のガスの流れは一層円滑になり、外気に対するシー
ルド性は一層高まる。しかも、溶融部周辺のガスの気流
の乱れが抑止されて、溶融部内へのガスの混入・拡散を
極力抑制することも可能となる。
【００３６】吸引ノズル２８、３８の配置は、イナート
ガスノズル２６、３６の周囲であれば特に限定されな
い。もっとも、図４に示すように、最内側のシールドガ
スノズル２７-1の外周側に設けるのが有利である。ま
た、図６に示すようなノズル部３３が２個のシールドガ
スノズル３７-1、３７-2を有する場合は、これらのシー
ルドガスノズルの間に吸引ノズル３８を設けるのが有利
である。この図６に示すノズル構成は、図４に示すノズ
ルに比べても特に、ガスシールド性に優れる。
ガスノズル２６、３６の周囲であれば特に限定されな
い。もっとも、図４に示すように、最内側のシールドガ
スノズル２７-1の外周側に設けるのが有利である。ま
た、図６に示すようなノズル部３３が２個のシールドガ
スノズル３７-1、３７-2を有する場合は、これらのシー
ルドガスノズルの間に吸引ノズル３８を設けるのが有利
である。この図６に示すノズル構成は、図４に示すノズ
ルに比べても特に、ガスシールド性に優れる。
【００３７】偏りのないガスシールドを得るには、イナ
ートガスノズル、シールドガスノズル及び吸引ノズルを
実質的に同心円状に配置することが好ましい。また、こ
れらのノズルは、偏りのないガスシールドを得るため、
実際上、円筒形状の開口を有するように構成するのが望
ましい。
ートガスノズル、シールドガスノズル及び吸引ノズルを
実質的に同心円状に配置することが好ましい。また、こ
れらのノズルは、偏りのないガスシールドを得るため、
実際上、円筒形状の開口を有するように構成するのが望
ましい。
【００３８】既に述べたように、各ノズル２６、２７-
1、２７-2、２８及び３６、３７-1、３７-2、３８の噴
出口における各ガスＩg1〜Ｉg3の圧力（ゲージ圧）につ
いては、柱状イナートガスＩg1を最大圧力Ｐ1 とし、最
内側筒状シールドガスＩg2の圧力Ｐ2 を、最大圧力Ｐ1
より小さく、かつ、外側で隣合う筒状シールドガスＩg3
の圧力Ｐ3 以上とする。この圧力（ゲージ圧）関係を満
たすことが、溶接の際の有効なガスシールド効果を得る
ことに寄与する。
1、２７-2、２８及び３６、３７-1、３７-2、３８の噴
出口における各ガスＩg1〜Ｉg3の圧力（ゲージ圧）につ
いては、柱状イナートガスＩg1を最大圧力Ｐ1 とし、最
内側筒状シールドガスＩg2の圧力Ｐ2 を、最大圧力Ｐ1
より小さく、かつ、外側で隣合う筒状シールドガスＩg3
の圧力Ｐ3 以上とする。この圧力（ゲージ圧）関係を満
たすことが、溶接の際の有効なガスシールド効果を得る
ことに寄与する。
【００３９】以上の説明ではビード２５b を形成する溶
接を例示してが、このレーザ溶接方法及びレーザ溶接装
置は、複数個のレーザ溶接ヘッドを適用して高精度・高
品質の同時多点式スポット溶接にも適用することができ
る。また、レーザ光のパワー密度を高低で調整すること
により、重ね合せ溶接、深溶込み溶接のいずれにも適用
自在である。
接を例示してが、このレーザ溶接方法及びレーザ溶接装
置は、複数個のレーザ溶接ヘッドを適用して高精度・高
品質の同時多点式スポット溶接にも適用することができ
る。また、レーザ光のパワー密度を高低で調整すること
により、重ね合せ溶接、深溶込み溶接のいずれにも適用
自在である。
【００４０】
【発明の効果】以上述べたレーザ溶接方法及びレーザ溶
接装置及び溶接方法によれば、レーザ溶接を高精度に安
定して行うことができ、しかも、雰囲気ガスの巻き込み
や溶接部に酸化膜が形成されることを極力回避できるこ
とから、高い組み立て精度が要求されるとともにガスが
放出されないことが望まれるような溶接構造物、例え
ば、１０-5Ｐａ以下の超高真空容器又は１０-9Ｐａ以下
の極高真空容器、モット散乱（Mott scatterig) 検出器
及び超高真空中又は極高真空中で使用する小型超精密機
器などに有利に適用することができる。
接装置及び溶接方法によれば、レーザ溶接を高精度に安
定して行うことができ、しかも、雰囲気ガスの巻き込み
や溶接部に酸化膜が形成されることを極力回避できるこ
とから、高い組み立て精度が要求されるとともにガスが
放出されないことが望まれるような溶接構造物、例え
ば、１０-5Ｐａ以下の超高真空容器又は１０-9Ｐａ以下
の極高真空容器、モット散乱（Mott scatterig) 検出器
及び超高真空中又は極高真空中で使用する小型超精密機
器などに有利に適用することができる。
【００４１】また、溶接面に照射した測定用レーザを撮
像装置により撮影した画像に基づいて溶接面の状態を判
断することにより、光の反射や表面の疵の影響を受けに
くく操作が簡単で、低コストで小型のレーザ溶接装置が
実現される。また、ＣＡＤデータをレーザ溶接ヘッドの
位置姿勢制御に、ＣＡＤデータを用いることにより、画
像処理を一層高速にすることが可能となる。
像装置により撮影した画像に基づいて溶接面の状態を判
断することにより、光の反射や表面の疵の影響を受けに
くく操作が簡単で、低コストで小型のレーザ溶接装置が
実現される。また、ＣＡＤデータをレーザ溶接ヘッドの
位置姿勢制御に、ＣＡＤデータを用いることにより、画
像処理を一層高速にすることが可能となる。
【図１】 この発明によるレーザ溶接ヘッドの構成の一
例を示す図である。
例を示す図である。
【図２】 半導体ラインレーザ光を照射した溶接表面の
様子を示す平面図である
様子を示す平面図である
【図３】 この発明のレーザ溶接装置における溶接ヘッ
ドの要部を示した図である。
ドの要部を示した図である。
【図４】 溶接ヘッド２１におけるレーザ照射口近傍の
断面図である。
断面図である。
【図５】 溶接ヘッド２１におけるレーザ照射口近傍の
平面図である。
平面図である。
【図６】 溶接ヘッドにおけるレーザ照射口近傍の断面
図である。
図である。
２２ 集光レンズ
２３ ノズル部
２４ レーザ光
２５ 被溶接材
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
(72)発明者 上田 映介
北海道上磯郡上磯町字追分３丁目２−２
株式会社菅製作所内
(72)発明者 上遠野 久夫
北海道札幌市手稲区曙２条４−２−29
株式会社産鋼スチール内
(72)発明者 武藤 征一
北海道札幌市白石区本郷通13丁目南４−
１ ムトウ建設工業株式会社内
(56)参考文献 特開 平11−789（ＪＰ，Ａ)
特開 昭57−130791（ＪＰ，Ａ)
特開 平７−51869（ＪＰ，Ａ)
特開 平２−99292（ＪＰ，Ａ)
特開 昭63−76785（ＪＰ，Ａ)
特開 平11−58063（ＪＰ，Ａ)
特開 昭56−151191（ＪＰ，Ａ)
特開 平４−55078（ＪＰ，Ａ)
実開 昭62−29888（ＪＰ，Ｕ)
(58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名)
B23K 26/00 - 26/42
Claims (9)
- 【請求項１】 レーザ発振器より出力した溶接用レーザ
光を集束させる集束光学系手段と、この集束光学系より
も被溶接材側に位置させた集束レーザ光照射口とを有す
るレーザ溶接ヘッドを具えるレーザ溶接装置において、 この集束レーザ照射口に、被溶接材に向かうイナートガ
スノズルを同軸上に設けるとともに、このイナートガス
ノズルの外周側に、溶接部に向け加圧シールドガスを筒
状に吹き付ける１個以上のシールドガスノズルを設け、
かつ、溶接の進行方向において前記レーザ溶接ヘッドの前後に
前記レーザ溶接ヘッドと一体に固定され、 溶接部材表面
にライン状に測定用レーザ光を所定の角度で投射する少
なくとも２個の半導体レーザと、この測定用レーザ光の
波長のみを透過するバンドパスフィルタと、このバンド
パスフィルタを通して前記測定用レーザ光を撮影する撮
像手段と、この撮像手段が撮影した前記測定用レーザ光
の状態から前記溶接部材表面の状態を決定する画像処理
手段とを有し、溶接前に決定された前記溶接部材表面の
状態に基づいて前記レーザ溶接ヘッドの溶接時の姿勢を
制御するレーザ溶接ヘッドの位置姿勢制御装置を設けた
ことを特徴とするレーザ溶接装置。 - 【請求項２】 このイナートガスノズルの外周側に、吸
引ノズルをイナートガスノズルと同心状に設けたことを
特徴とする請求項１記載のレーザ溶接装置。 - 【請求項３】 このレーザ溶接ヘッドの位置姿勢制御手
段は、溶接しようとする被溶接材のＣＡＤデータにも基
づいて制御するものであることを特徴とする請求項１又
は２記載のレーザ溶接装置。 - 【請求項４】 この撮影された測定用レーザ光の状態
が、前記２本のラインレーザの間隔、相対位置および絶
対位置と、前記ラインレーザの太さおよび形状とを含む
ことを特徴とする請求項１、２又は３記載のレーザ溶接
装置。 - 【請求項５】 この決定された前記溶接面の状態が、前
記溶接面の形状、傾き、高さおよび位置と、シームライ
ンの位置とを含むことを特徴とする請求項１〜４のいず
れから１項に記載のレーザ溶接装置。 - 【請求項６】 集束光学系手段により集束させた溶接用
レーザ光を、レーザ溶接ヘッドに設けた集束レーザ光照
射口から被溶接材に向けて照射するレーザ溶接方法にお
いて、 この集束レーザ照射口に、被溶接材に向かうイナートガ
スノズルを同軸状に設けるとともに、このイナートガス
ノズルの外周部に、溶接部に向け加圧シールドガスを筒
状に吹き付ける１個以上のシールドガスノズルを設け、
このイナートガスノズルから吹き付けるガスの圧力を、
シールドガスノズルから吹きつけるガスの圧力よりも高
くして被溶接材の融解部を外気からシールドするととも
に、溶接の進行方向において前記レーザ溶接ヘッドの前後か
ら 少なくとも２個の半導体レーザから被溶接材表面に向
けてライン状に投射する測定用レーザ光を、バンドパス
フィルタを通して撮像手段で撮影し、この測定用レーザ
光の状態から前記被溶接材表面の溶接前の状態を決定
し、この状態に基づいてレーザ溶接ヘッドの溶接時の位
置姿勢を制御することを特徴とするレーザ溶接方法。 - 【請求項７】 このイナートガスノズルの外周側に設け
た吸引ノズルにより、被溶接材の溶融部及びその近傍の
ガスを吸引排出することを特徴とする請求項６記載のレ
ーザ溶接方法。 - 【請求項８】 このレーザ溶接ヘッドの位置姿勢を、溶
接しようとする被溶接材のＣＡＤデータにも基づいて制
御することを特徴とする請求項６又は７記載のレーザ溶
接方法。 - 【請求項９】 この撮像手段によって撮影された測定用
レーザ光の状態と、前記ＣＡＤデータとから、正確な溶
接を可能としたことを特徴とする請求項８記載のレーザ
溶接方法。
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