激光焊接检查装置制造方法及图纸

在相机（１１）与工件（Ｗ）之间设置相对于工件（Ｗ）的第一成像点（１５）。工件（Ｗ）的像在第一成像点（１５）处成像并由相机（１１）拍摄，另一方面，相对于保护玻璃（１２）的像被扩散而未在第一成像点（１５）处成像，并由相机（１１）拍摄。因此，因保护玻璃（１２）的污物引起的照入被扩散，伴随于此，相机（１１）获得的图像中，污物照入图像较少，基于工件（Ｗ）的图像相对增多，可以提高工件（Ｗ）的品质评价精度。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及把握激光焊接状况并检查焊接品质的激光焊接检查装置。
技术介绍
作为以往的激光焊接检查装置的一例，有专利文献1所示的装置(以下称为“专利 文献1的装置”)。专利文献1的装置具备激光照射头，该激光照射头对工件照射激光振荡 器所产生的激光而对该工件进行焊接。该激光照射头具备透镜(聚光透镜)，对激光振荡 器所产生的激光进行会聚并对工件进行照射；和保护罩，保护聚光透镜免受焊接时产生的 飞散物(工件中所含的物质蒸发而形成的飞散物等)损伤。专利文献1的装置还具备光 纤，配置在与从激光照射头照射的激光光路偏离一些的位置上；和太阳能电池，配置在与该 光纤的前端相对的位置上并将光能转换成电能(电压)。专利文献1的装置中，在保护罩上的污物等较少或没有的情况下，因污物等发生 散射的激光较少或没有，结果照射到太阳能电池上的激光光量变少，对工件照射有效的激 光。另一方面，在保护罩上的污物等增加的情况下，因该污物等发生散射的激光增加，因此， 大量的散射光(激光)经由光纤照射到太阳能电池上，有助于焊接的激光变少，不再对工件 照射有效的激光。专利文献1的装置中，由于在保护罩上的污物等较少或没有的情况下，对工件照 射有效的激光，所以判定焊接优良；由于在保护罩上的污物等增加的情况下，未对工件照射 有效的激光，所以判定焊接不良。专利文献1 日本特开平11-320144号公报
技术实现思路
但是，在上述现有技术中，具备光纤和太阳能电池，将太阳能电池配置在与光纤前 端相对的位置上，在太阳能电池上连接电线束并在该电线束的前端连接波形计测器。在上 述现有技术中，如上所述，采用电线束及太阳能电池来进行焊接优劣判定，因而存在下述问 题导致装置的复杂化，进而导致装置大型化了与激光光路偏离地配置太阳电池的量。而 且，一般而言，太阳能电池价格高昂，随之导致装置成本的增加，实际状况是仍有待于改善。本专利技术是鉴于上述情况提出的，其目的在于提供一种激光焊接检查装置，其能够 以简易的结构抑制附着在保护玻璃上的异物的影响，并良好地进行焊接品质的评价。本专利技术的激光焊接检查装置，其具有拍摄单元，并利用通过该拍摄单元的拍摄而 得到的焊接部图像检查焊接品质，该拍摄单元通过用于保护激光光学系统的保护玻璃接收 相对于激光的照射由焊接部反射的激光反射光，并由所接收到的激光反射光拍摄所述焊接 部，其特征在于，以相对于所述保护玻璃的成像点与所述拍摄单元不一致的方式，在所述拍 摄单元与所述焊接部之间设有一个以上相对于所述焊接部的成像点。根据本专利技术，焊接部的像在设置于拍摄单元与焊接部之间的相对于焊接部的成像 点处成像并由拍摄单元拍摄，另一方面，相对于保护玻璃的像被扩散而未在所述成像点处成像，所以拍摄单元所获得的图像中，因保护玻璃的污物所引起的照入相对变少，相应地可 以提高优劣判定精度。以下，列举几个本申请中视为可申请专利的专利技术的(以下有时称作“可申请专利技术”。)的方案，并对此进行说明。对于各方案，与权利要求相同地按项区分，对各项标注编 号，并根据需要以引用其他项编号的形式进行记载。这只是为了便于理解可申请专利技术，而并 不是要将构成可申请专利技术的构成要素的组合限定于以下的各项记载。即，可申请专利技术应参 照各项随附的记载、实施例的记载等进行解释，在符合此解释的条件下，在各项方案的基础 上进一步附加其他构成要素的方案或从各项方案删除构成要素的方案也可以作为可申请 专利技术的一个方案。本专利技术由下述⑴ (5)项的方案构成。(1) (3)项的方案分别相当于权利要 求1 3。(1) 一种激光焊接检查装置，其具有拍摄单元，并利用通过该拍摄单元的拍摄而 得到的焊接部图像检查焊接品质，该拍摄单元通过用于保护激光光学系统的保护玻璃接收 相对于激光的照射由焊接部反射的激光反射光，并由所接收到的激光反射光拍摄所述焊接 部，其特征在于，以相对于所述保护玻璃的成像点与所述拍摄单元不一致的方式，在所述拍 摄单元与所述焊接部之间设有一个以上相对于所述焊接部的成像点。(2)在(1)项所述的激光焊接检查装置中，其特征在于，在所述拍摄单元与所述保 护玻璃之间，设有用于限定从所述保护玻璃入射的光线的方向范围的光圈。(3)在(2)项所述的激光焊接检查装置中，其特征在于，将相对于所述焊接部的成 像点和所述光圈配置在相同位置上。(4)在(1) (3)中的任一项所述的激光焊接检查装置中，其特征在于，设激光光 学系统中的面对所述保护玻璃的透镜(以下称为“保护玻璃相对透镜”)与所述焊接部的距 离(“以下称为保护玻璃相对透镜-焊接部距离”)为a、设保护玻璃相对透镜与保护玻璃 的距离(“以下称为保护玻璃相对透镜_保护玻璃距离”)为b时，a/b被设定为超过1的 数值t(其中，t>l)以上。(5)在(4)项所述的激光焊接检查装置中，其特征在于，超过1的数值t被设定为 10。根据(1) (5)项所述的激光焊接检查装置，焊接部的像在设置于拍摄单元与焊 接部之间的相对于焊接部的成像点处成像并由拍摄单元拍摄，另一方面，相对于保护玻璃 的像被扩散而未在上述成像点处成像，并由拍摄单元拍摄。因此，因保护玻璃的污物引起的 照入被扩散，而且，通过设置光圈，在拍摄单元获得的图像中，污物照入图像成分不清晰、且 较少，另一方面，基于焊接部的图像成分清晰且较多，因而可以相应地提高优劣判定精度。根据权利要求1所述的专利技术，焊接部的像在设置于拍摄单元与焊接部之间的相对 于焊接部的成像点处成像并由拍摄单元拍摄，另一方面，相对于保护玻璃的像被扩散而未 在上述成像点处成像，因此，在拍摄单元获得的图像中，因污物引起的照入相对变少，可以 相应地提高优劣判定精度。根据权利要求2所述的专利技术，因保护玻璃的污物引起的照入图像成分较少，另一 方面，基于焊接部的图像成分较多，因而可以提高优劣判定精度。根据权利要求3所述的专利技术，由于将相对于焊接部的成像点及光圈配置在相同位置上，所以光圈对基于焊接部的图像成分的影响变小，可以相应地提高优劣判定精度。 附图说明图1是示意性地表示本专利技术第一实施方式涉及的激光焊接检查装置的图。图2是同时表示来自图1的工件及保护玻璃的光的光路的图。图3是表示在图1的激光焊接检查装置上设有光圈的例子(第二实施方式)的图.图4是示意性地表示本专利技术第三实施方式的激光焊接装置1的图。附图标记说明1、1A、1B激光焊接检查装置5、6第一、第二透镜单元(光学系统)11相机(拍摄单元)12保护玻璃15第一成像点(相对于焊接部的成像点)30 光圈W工件(焊接部)具体实施例方式以下，基于图1及图2对本专利技术的第一实施方式进行说明。图1是表示本专利技术第一实施方式涉及的激光焊接检查装置1的图。在图1中，2是 焊接用焊枪，在焊接用焊枪2的内部内置有两个透镜单元5、6 (光学系统)。焊接用焊枪2， 从激光振荡器7通过光纤8发送的激光(焊接用激光)，经由反射镜9且通过两个透镜单元 5、6，从其前端部向工件(焊接部)W照射，以对工件W实施激光焊接。反射镜9反射激光光 线，后述相机11的拍摄涉及的图像(可见光)能够透过。在焊接用焊枪2的前端部设置了保护玻璃12。保护玻璃12保护两个透镜单元即 两个透镜单元5、6免受由激光焊接所产生的飞溅物(熔融金属的飞散物)及烟雾(烟状气 体)损伤。以下，为了便于说明本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种激光焊接检查装置，其具有拍摄单元，并利用通过该拍摄单元的拍摄而得到的焊接部图像检查焊接品质，该拍摄单元通过用于保护激光光学系统的保护玻璃接收相对于激光的照射由焊接部反射的激光反射光，并由所接收到的激光反射光拍摄所述焊接部，其特征在于，以相对于所述保护玻璃的成像点与所述拍摄单元不一致的方式，在所述拍摄单元与所述焊接部之间设有一个以上相对于所述焊接部的成像点。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：川副裕司，西尾匡弘，丰田哲弘，
申请(专利权)人：丰田自动车株式会社，
类型：发明
国别省市：JP[日本]