激光焊接方法技术

使激光(L)以及测定光(S)的照射位置向前方、右方、后方、左方移动并进行激光焊接，针对各个方向，测定焊接部(35)的熔深。并且，将测定出比基准值小的测定值的方向判定为光轴偏离方向，在向光轴偏离方向进行激光焊接的情况下，对激光焊接中被测定的测定值相加修正值。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】激光焊接方法
本专利技术涉及激光焊接方法。
技术介绍
以往，已知通过直接测定焊接部的熔深，对焊接部的品质进行评价的激光焊接装置(例如，参照专利文献1)。在专利文献1中，公开了如下结构：将激光和测定光重叠于同轴上并向焊接部的小孔(Keyhole)内部照射，使在小孔的底部反射的测定光经由分束器而入射到光干扰计。这里，在光干扰计中，由于能够对测定光的光路长进行测定，因此能够根据测定的光路长来将小孔的深度确定为焊接部的熔深。在先技术文献专利文献专利文献1：JP特开2012-236196号公报
技术实现思路
-专利技术要解决的课题-但是，例如，在分束器由于热量而变形、产生激光与测定光的光轴偏离的情况下，担心不能正确地确定小孔的深度。具体地，小孔的底部的剖面在焊接方向的前方的部分成为熔入较浅的弯曲形状。这里，在测定光比激光更向焊接方向的前方光轴偏离的情况下，测定光不是向小孔的最深部而是向熔入比最深部浅的弯曲部分照射。因此，担心比小孔的实际的最深部浅的深度被测定。本专利技术鉴于这种情况而作出，其目的在于，能够高精度地确定焊接部的熔深。-解决课题的手段-本公开的方式以通过激光来对焊接部进行焊接的激光焊接方法为对象，采用以下解决手段。即，第1方式的特征在于，具备：使所述激光以及波长与该激光不同的测定光重叠为同轴并向所述焊接部照射的步骤；使所述激光以及所述测定光的照射位置至少向第1方向、与该第1方向相反朝向的第2方向、与该第1方向交叉的第3方向、与该第3方向相反朝向的第4方向移动并进行激光焊接的步骤；基于所述激光焊接中在所述焊接部反射的所述测定光，测定该焊接部的熔深的步骤；通过被测定的多个测定值的相对比较，判定所述测定光相对于所述激光发生光轴偏离的光轴偏离方向的步骤；和在向所述光轴偏离方向进行激光焊接的情况下，对该激光焊接中被测定的测定值相加规定的修正值的步骤。在第1方式中，使激光以及测定光的照射位置分别向第1方向至第4方向移动并进行激光焊接，针对各个方向，测定焊接部的熔深。并且，对多个测定值进行相对比较来判定光轴偏离方向，在向光轴偏离方向进行激光焊接的情况下，对激光焊接中被测定的测定值相加修正值。由此，即使在测定光相对于激光发生光轴偏离的情况下，也能够抑制测定值的偏差，高精度地确定焊接部的熔深。具体地，在测定光向比激光更靠焊接方向的前方光轴偏离的情况下，测定光不向焊接部的小孔的最深部照射，而向熔入比最深部浅的部分照射，比小孔的实际的最深部浅的深度被测定。因此，为了确认测定光相对于激光向哪个方向发生光轴偏离，在激光焊接装置的启动时等，使激光以及测定光的照射位置分别向第1方向至第4方向移动并进行激光焊接。其结果，例如，在判定为在第1方向产生光轴偏离的情况下，在实际的激光焊接作业时，向作为焊接方向的前方的第1方向进行激光焊接时，对被测定的测定值相加修正值。这里，例如，预先通过实验等而求取的小孔的实际的最深部的深度为4mm，在第1方向移动中的测定值为3mm的情况下，将修正值设为1mm即可。这样，若产生光轴偏离，则激光焊接中实际被测定的测定值成为比小孔的实际的最深部浅的深度，但通过相加修正值，能够抑制测定值的偏差。第2方式在第1方式中，其特征在于，在判定所述光轴偏离的步骤中，对多个测定值与规定的基准值进行比较，将测定出比该基准值小的测定值的方向判定为所述光轴偏离方向。在第2方式中，将测定出比规定的基准值小的测定值的方向判定为光轴偏离方向。第3方式在第2方式中，其特征在于，在判定所述光轴偏离方向的步骤中，在第1方向以及第3方向这两个方向上测定出小于所述基准值的测定值的情况下，将该第1方向以及第3方向之间的方向判定为光轴偏离方向。在第3方式中，在第1方向以及第3方向这两个方向测定出小于基准值的测定值的情况下，将其间的方向判定为光轴偏离方向。例如，在第1方向是前方、第3方向是左方的情况下，能够判定为测定光相对于激光向左前方向光轴偏离。这里，例如，预先通过实验等而求取的小孔的实际的最深部的深度是4mm，第1方向的测定值是3.3mm，第3方向的测定值是3.3mm。如该情况那样，若第1方向与第3方向的测定值相同，则能判定为测定光在比激光更靠前方并且向左方倾斜45°的方向光轴偏离。第4方式在第3方式中，其特征在于，在判定所述光轴偏离方向的步骤中，在所述第1方向上移动中被测定的测定值比在所述第3方向移动中被测定的测定值小的情况下，将该第1方向以及第3方向之间并且靠近该第1方向的方向判定为光轴偏离方向。在第4方式中，在第1方向上移动中被测定的测定值比在第3方向上移动中被测定的测定值小的情况下，将第1方向以及第3方向之间并且靠近第1方向的方向判定为光轴偏离方向。这里，例如，第1方向是前方，第3方向是左方，预先通过实验等而求取的小孔的实际的最深部的深度是4mm，第1方向的测定值是3.1mm，第3方向的测定值是3.5mm。如该情况那样，若第1方向的测定值比第3方向的测定值小，则能够根据测定值的比率，例如，判定为测定光向比激光更靠前方并且向左方倾斜30°的方向光轴偏离。第5方式在第4方式中，其特征在于，在相加所述修正值的步骤中，对在所述第1方向移动中被测定的测定值相加的修正值比对在所述第3方向移动中被测定的测定值相加的修正值大。在第5方式中，使对在第1方向移动中被测定的测定值相加的修正值比对在第3方向移动中被测定的测定值相加的修正值大。例如，预先通过实验等而求取的小孔的实际的最深部的深度为4mm，第1方向的测定值为3.1mm，第3方向的测定值为3.5mm的情况下，将第1方向的修正值设为0.9mm，将第3方向的修正值设为0.5mm即可。第6方式在第1至第5方式之中的任一个方式中，其特征在于，在判定所述光轴偏离方向的步骤中，基于存储有根据所述激光的输出以及焊接速度而决定的多个基准值的表格，对所述测定值与所述基准值进行比较。在第6方式中，与测定值的比较中使用的基准值是基于激光的输出以及焊接速度而决定的，被存储于表格。由此，在对测定值与基准值进行比较时，能够根据表格来参照与焊接条件相应的基准值。第7方式在第1方式中，其特征在于，在判定所述光轴偏离的步骤中，将多个测定值之中最浅的测定值被测定出的方向判定为所述光轴偏离方向。在第7方式中，将最浅的测定值被测定出的方向判定为光轴偏离方向。第8方式在第1至第7的方式之中的任一个方式中，其特征在于，在相加所述修正值的步骤中，将多个测定值之中最深的测定值与向所述光轴偏离方向激光焊接中被测定的测定值的差值设为所述修正值。在第8方式中，将多个测定值之中最深的测定值与光轴偏离方向的测定值的差值设为修正值。第9方式在第1至第7方式之中的任一个方式中，其特征在于，在相加所述修正值的步骤中，将向与所本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种激光焊接方法，通过激光来对焊接部进行焊接，所述激光焊接方法具备：/n使所述激光以及波长与该激光不同的测定光重叠为同轴并向所述焊接部照射的步骤；/n使所述激光以及所述测定光的照射位置至少向第1方向、与该第1方向相反朝向的第2方向、与该第1方向交叉的第3方向、与该第3方向相反朝向的第4方向移动并进行激光焊接的步骤；/n基于所述激光焊接中在所述焊接部反射的所述测定光，测定该焊接部的熔深的步骤；/n通过被测定的多个测定值的相对比较，判定所述测定光相对于所述激光发生光轴偏离的光轴偏离方向的步骤；和/n在向所述光轴偏离方向进行激光焊接的情况下，对该激光焊接中被测定的测定值相加规定的修正值的步骤。/n

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20180413 JP 2018-0776941.一种激光焊接方法，通过激光来对焊接部进行焊接，所述激光焊接方法具备：
使所述激光以及波长与该激光不同的测定光重叠为同轴并向所述焊接部照射的步骤；
使所述激光以及所述测定光的照射位置至少向第1方向、与该第1方向相反朝向的第2方向、与该第1方向交叉的第3方向、与该第3方向相反朝向的第4方向移动并进行激光焊接的步骤；
基于所述激光焊接中在所述焊接部反射的所述测定光，测定该焊接部的熔深的步骤；
通过被测定的多个测定值的相对比较，判定所述测定光相对于所述激光发生光轴偏离的光轴偏离方向的步骤；和
在向所述光轴偏离方向进行激光焊接的情况下，对该激光焊接中被测定的测定值相加规定的修正值的步骤。


2.根据权利要求1所述的激光焊接方法，其中，
在判定所述光轴偏离的步骤中，对多个测定值与规定的基准值进行比较，将测定出比该基准值小的测定值的方向判定为所述光轴偏离方向。


3.根据权利要求2所述的激光焊接方法，其中，
在判定所述光轴偏离方向的步骤中，在第1方向以及第3方向这两个方向测定出比所述基准值小的测定值的情况下，将该第1方向以及第3方向之间的方向判定为光轴偏离方向。


4.根据权利要求3所述的激光焊接方法，其中，
在判定所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：樱井通雄，酒井彻，久保田健太，浦岛毅吏，东大智，
申请(专利权)人：松下知识产权经营株式会社，
类型：发明
国别省市：日本;JP