JPH11129084A - レーザ溶接機の焦点位置制御装置 - Google Patents
レーザ溶接機の焦点位置制御装置Info
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- JPH11129084A JPH11129084A JP9298122A JP29812297A JPH11129084A JP H11129084 A JPH11129084 A JP H11129084A JP 9298122 A JP9298122 A JP 9298122A JP 29812297 A JP29812297 A JP 29812297A JP H11129084 A JPH11129084 A JP H11129084A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 溶接部分からのレーザ反射光を逐次検出し、
その強度をもとに焦点の自動調整を行うことのできるレ
ーザ溶接機の焦点位置制御装置を提供すること。 【解決手段】 レーザトーチ１２を光軸方向に駆動する
ための可動ステージ１８と、ワーク１３から反射した反
射レーザ光を受光して電気信号に変換する変換手段と、
前記電気信号から前記反射レーザ光の強度を計測し、そ
の計測結果があらかじめ定められたしきい値を越える
と、あらかじめ定められた調整アルゴリズムに基づいて
前記可動ステージを制御して、前記反射レーザ光の強度
が前記あらかじめ定められたしきい値よりも小さくなる
ようにする焦点位置計測制御部２０とを備えた。
その強度をもとに焦点の自動調整を行うことのできるレ
ーザ溶接機の焦点位置制御装置を提供すること。 【解決手段】 レーザトーチ１２を光軸方向に駆動する
ための可動ステージ１８と、ワーク１３から反射した反
射レーザ光を受光して電気信号に変換する変換手段と、
前記電気信号から前記反射レーザ光の強度を計測し、そ
の計測結果があらかじめ定められたしきい値を越える
と、あらかじめ定められた調整アルゴリズムに基づいて
前記可動ステージを制御して、前記反射レーザ光の強度
が前記あらかじめ定められたしきい値よりも小さくなる
ようにする焦点位置計測制御部２０とを備えた。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明はレーザ溶接機に関
し、特にレーザトーチにおける焦点位置制御装置に関す
る。
し、特にレーザトーチにおける焦点位置制御装置に関す
る。
【０００２】
【従来の技術】レーザ溶接は、レーザ発振器から出力さ
れたパルス状のレーザ光を対象ワークに照射して溶接を
行うものである。このようなレーザ溶接においては、レ
ーザ光の焦点の変動が溶接ビードの溶け込み深さ等に影
響を与える。従って、安定した溶接品質を確保するため
には、焦点を最適かつ一定に保つことが重要である。
れたパルス状のレーザ光を対象ワークに照射して溶接を
行うものである。このようなレーザ溶接においては、レ
ーザ光の焦点の変動が溶接ビードの溶け込み深さ等に影
響を与える。従って、安定した溶接品質を確保するため
には、焦点を最適かつ一定に保つことが重要である。
【０００３】レーザ溶接におけるレーザ光の焦点調整技
術として以下の手法が提案されている。
術として以下の手法が提案されている。
【０００４】第１の手法では、磁気式あるいは、レーザ
式変位（測長）計にて対象ワークまでの距離を逐次計測
し、距離変化に応じて焦点を調整する。
式変位（測長）計にて対象ワークまでの距離を逐次計測
し、距離変化に応じて焦点を調整する。
【０００５】第２の手法では、オフラインでの最適焦点
の調整として、溶接光の波長、溶接音、振動等を検出し
て最適焦点を探索的に決定する方法であり、オペレータ
の焦点決め作業を自動化することができる。この第２の
手法の一例は、特開平７−１６７７９に開示されてい
る。
の調整として、溶接光の波長、溶接音、振動等を検出し
て最適焦点を探索的に決定する方法であり、オペレータ
の焦点決め作業を自動化することができる。この第２の
手法の一例は、特開平７−１６７７９に開示されてい
る。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】しかし、上記第１の手
法は、高価である、ワーク表面性状（汚れ、色な
ど）に影響されるなどの問題点がある。
法は、高価である、ワーク表面性状（汚れ、色な
ど）に影響されるなどの問題点がある。
【０００７】一方、上記第２の手法では、各種の測定値
と焦点との関連性を一義的に定義付けすることが難し
く、調整精度の点で問題点がある。
と焦点との関連性を一義的に定義付けすることが難し
く、調整精度の点で問題点がある。
【０００８】そこで、本発明の課題は、溶接部分からの
レーザ反射光を逐次検出し、その強度をもとに焦点の自
動調整を行うことのできるレーザ溶接機の焦点位置制御
装置を提供することにある。
レーザ反射光を逐次検出し、その強度をもとに焦点の自
動調整を行うことのできるレーザ溶接機の焦点位置制御
装置を提供することにある。
【０００９】
【課題を解決するための手段】本発明は、以下の点に着
目している。すなわち、レーザ溶接はレーザ光を金属な
どの対象ワークに照射して溶融接合するものであり、照
射されたレーザ光はワークに全て吸収されることは無
く、吸収されないレーザ光は様々な方向へ反射するとい
う。
目している。すなわち、レーザ溶接はレーザ光を金属な
どの対象ワークに照射して溶融接合するものであり、照
射されたレーザ光はワークに全て吸収されることは無
く、吸収されないレーザ光は様々な方向へ反射するとい
う。
【００１０】上記の点を考慮して、本発明による焦点位
置制御装置は、レーザ光をレーザトーチでワークに照射
して溶接を行うレーザ溶接機において、前記レーザトー
チを光軸方向に駆動するための駆動ステージと、前記ワ
ークから反射した反射レーザ光を受光して電気信号に変
換する変換手段と、前記電気信号から前記反射レーザ光
の強度を計測し、その計測結果があらかじめ定められた
しきい値を越えると、あらかじめ定められた調整アルゴ
リズムに基づいて前記駆動ステージを制御して、前記反
射レーザ光の強度が前記あらかじめ定められたしきい値
よりも小さくなるようにする焦点制御手段とを備えたこ
とを特徴とする。
置制御装置は、レーザ光をレーザトーチでワークに照射
して溶接を行うレーザ溶接機において、前記レーザトー
チを光軸方向に駆動するための駆動ステージと、前記ワ
ークから反射した反射レーザ光を受光して電気信号に変
換する変換手段と、前記電気信号から前記反射レーザ光
の強度を計測し、その計測結果があらかじめ定められた
しきい値を越えると、あらかじめ定められた調整アルゴ
リズムに基づいて前記駆動ステージを制御して、前記反
射レーザ光の強度が前記あらかじめ定められたしきい値
よりも小さくなるようにする焦点制御手段とを備えたこ
とを特徴とする。
【００１１】なお、前記焦点制御手段における前記あら
かじめ定められた調整アルゴリズムは、前記反射レーザ
光の強度が前記あらかじめ定められたしきい値を越える
と、前記駆動ステージを制御して、焦点位置をあらかじ
め定められた値Ｐだけ負（あるいは正）方向にずらす第
１のステップを実行し、該第１のステップの終了後、前
記反射レーザ光の強度が減少したが前記あらかじめ定め
られたしきい値よりは小さくならない場合には、前記第
１のステップを繰り返し実行し、前記反射レーザ光の強
度が前記あらかじめ定められたしきい値より小さくなる
と、焦点制御を終了し、前記第１のステップの終了後、
前記反射レーザ光の強度が増加した場合には、前記駆動
ステージを制御して、焦点位置をあらかじめ定められた
値Ｑ（ただし、Ｐ＜Ｑ）だけ正（あるいは負）方向にず
らす第２のステップを実行し、該第２のステップの終了
後、前記反射レーザ光の強度が前記あらかじめ定められ
たしきい値より小さくならない場合には、前記第２のス
テップを繰り返し実行し、前記反射レーザ光の強度が前
記あらかじめ定められたしきい値より小さくなると、焦
点制御を終了する動作を実行するためのものであること
を特徴とする。
かじめ定められた調整アルゴリズムは、前記反射レーザ
光の強度が前記あらかじめ定められたしきい値を越える
と、前記駆動ステージを制御して、焦点位置をあらかじ
め定められた値Ｐだけ負（あるいは正）方向にずらす第
１のステップを実行し、該第１のステップの終了後、前
記反射レーザ光の強度が減少したが前記あらかじめ定め
られたしきい値よりは小さくならない場合には、前記第
１のステップを繰り返し実行し、前記反射レーザ光の強
度が前記あらかじめ定められたしきい値より小さくなる
と、焦点制御を終了し、前記第１のステップの終了後、
前記反射レーザ光の強度が増加した場合には、前記駆動
ステージを制御して、焦点位置をあらかじめ定められた
値Ｑ（ただし、Ｐ＜Ｑ）だけ正（あるいは負）方向にず
らす第２のステップを実行し、該第２のステップの終了
後、前記反射レーザ光の強度が前記あらかじめ定められ
たしきい値より小さくならない場合には、前記第２のス
テップを繰り返し実行し、前記反射レーザ光の強度が前
記あらかじめ定められたしきい値より小さくなると、焦
点制御を終了する動作を実行するためのものであること
を特徴とする。
【００１２】前記変換手段は、前記レーザ光の波長域の
ひかりのみを透過させる透過フィルタを含むことが好ま
しい。
ひかりのみを透過させる透過フィルタを含むことが好ま
しい。
【００１３】
【発明の実施の形態】図１、図２を参照して本発明の好
ましい実施の形態について説明する。図１において、Ｙ
ＡＧレーザ発振器（図示せず）で発生されたパルス状の
レーザ光を伝送ファイバ１１でレーザトーチ１２へ導
き、レーザトーチ１２内の光学レンズを通してワーク１
３に照射して溶接を行う。ワーク１３からのレーザ反射
光を集光レンズ１４で集光し、帯域フィルタ１５によっ
てＹＡＧレーザ波長域の光のみを透過させる。透過した
光をフォトダイオード１６で電気信号に変換し、この電
気信号をアンプ１７で増幅して反射光強度に応じた電圧
信号を出力する。
ましい実施の形態について説明する。図１において、Ｙ
ＡＧレーザ発振器（図示せず）で発生されたパルス状の
レーザ光を伝送ファイバ１１でレーザトーチ１２へ導
き、レーザトーチ１２内の光学レンズを通してワーク１
３に照射して溶接を行う。ワーク１３からのレーザ反射
光を集光レンズ１４で集光し、帯域フィルタ１５によっ
てＹＡＧレーザ波長域の光のみを透過させる。透過した
光をフォトダイオード１６で電気信号に変換し、この電
気信号をアンプ１７で増幅して反射光強度に応じた電圧
信号を出力する。
【００１４】レーザトーチ１２は、可動ステージ１８に
取付けられている。可動ステージ１８は、図示しない支
柱に沿って上下方向に移動可能に構成されており、レー
ザトーチ１２から出射されるレーザ光の焦点位置を調整
するためのものである。
取付けられている。可動ステージ１８は、図示しない支
柱に沿って上下方向に移動可能に構成されており、レー
ザトーチ１２から出射されるレーザ光の焦点位置を調整
するためのものである。
【００１５】反射光強度に応じた電圧信号は焦点位置計
測制御部２０にて処理される。焦点位置計測制御部２０
は、後述する処理を行い、ステージ制御部２１に対して
焦点位置指令信号を出力して可動ステージ１８を駆動制
御することにより、レーザトーチ１２からのレーザ光が
常に最適な焦点位置になるようにする。また、焦点位置
計測制御部２０の処理結果を必要に応じて表示装置２２
や記憶装置２３で表示、記録する。
測制御部２０にて処理される。焦点位置計測制御部２０
は、後述する処理を行い、ステージ制御部２１に対して
焦点位置指令信号を出力して可動ステージ１８を駆動制
御することにより、レーザトーチ１２からのレーザ光が
常に最適な焦点位置になるようにする。また、焦点位置
計測制御部２０の処理結果を必要に応じて表示装置２２
や記憶装置２３で表示、記録する。
【００１６】図２は焦点位置計測制御部２０の構成を示
す。アンプ１７からの反射光強度に応じた電圧信号をＡ
／Ｄコンバータ２０−１でデジタル信号に変換する。こ
のデジタル信号に基づいて、ＣＰＵ２０−２、高速信号
処理プロセッサ２０−３にて後述する焦点位置調整アル
ゴリズムに従った処理を行うことにより最適な焦点位置
を決定し、ステージ制御部２１に焦点位置指令信号を出
力して最適な焦点位置になるようにレーザトーチ１２の
位置を制御する。このような焦点位置計測制御部２０の
構成は信号処理装置として一般的であり、パソコンを利
用して容易に実現できる。
す。アンプ１７からの反射光強度に応じた電圧信号をＡ
／Ｄコンバータ２０−１でデジタル信号に変換する。こ
のデジタル信号に基づいて、ＣＰＵ２０−２、高速信号
処理プロセッサ２０−３にて後述する焦点位置調整アル
ゴリズムに従った処理を行うことにより最適な焦点位置
を決定し、ステージ制御部２１に焦点位置指令信号を出
力して最適な焦点位置になるようにレーザトーチ１２の
位置を制御する。このような焦点位置計測制御部２０の
構成は信号処理装置として一般的であり、パソコンを利
用して容易に実現できる。
【００１７】本発明の特徴は反射光強度に応じた電圧信
号を処理し、焦点位置が不適切な場合には焦点位置を自
動修正していく点にある。以下に、そのための焦点位置
調整アルゴリズムについて説明する。
号を処理し、焦点位置が不適切な場合には焦点位置を自
動修正していく点にある。以下に、そのための焦点位置
調整アルゴリズムについて説明する。
【００１８】図３には、焦点位置に対する溶け込み深
さ、反射光強度の特性を示す。図３からわかるように、
溶け込み深さは焦点位置に対して山型の特性を有し、そ
の頂点付近における焦点位置が最適位置といえる。反射
光強度は逆に谷型の特性を有し、その最も低い領域は焦
点位置において溶け込み深さの頂点付近と一致する。よ
って、反射光強度が小さくなるようにレーザトーチ１２
の位置を調整することで焦点位置を最適にできる。
さ、反射光強度の特性を示す。図３からわかるように、
溶け込み深さは焦点位置に対して山型の特性を有し、そ
の頂点付近における焦点位置が最適位置といえる。反射
光強度は逆に谷型の特性を有し、その最も低い領域は焦
点位置において溶け込み深さの頂点付近と一致する。よ
って、反射光強度が小さくなるようにレーザトーチ１２
の位置を調整することで焦点位置を最適にできる。
【００１９】次に、焦点位置計測制御部２０における焦
点位置調整アルゴリズムについて述べる。図４に反射光
強度と焦点位置の時系列を模式的に示す。図４におい
て、反射光強度があらかじめ設定したしきい値Ｓを越え
た場合、焦点位置が最適位置からずれたと判定し、反射
光強度がしきい値Ｓより小さくなるようにレーザトーチ
１２の位置を変更する。
点位置調整アルゴリズムについて述べる。図４に反射光
強度と焦点位置の時系列を模式的に示す。図４におい
て、反射光強度があらかじめ設定したしきい値Ｓを越え
た場合、焦点位置が最適位置からずれたと判定し、反射
光強度がしきい値Ｓより小さくなるようにレーザトーチ
１２の位置を変更する。
【００２０】方法は以下の〜であり、実際の演算は
焦点位置計測制御部２０内のＣＰＵ２０−２及び高速信
号処理プロセッサ２０−３が行う。
焦点位置計測制御部２０内のＣＰＵ２０−２及び高速信
号処理プロセッサ２０−３が行う。
【００２１】レーザトーチ１２の位置を変更して焦点
位置をあらかじめ定めた値Ｐだけ負方向にずらす。その
結果、反射光強度が増加あるいは減少のいずれを示すか
で、現在の焦点位置が図３の反射光強度の最低点を境に
したどちらにあるかを知ることができる。すなわち、焦
点位置をあらかじめ定めた値Ｐだけ負方向にずらした時
に反射光強度が増加した場合には、現在の焦点位置は図
３の左側にある。逆に、反射光強度が減少した場合に
は、現在の焦点位置は図３の右側にあることになる。そ
して、現在の焦点位置が図３の左側にある場合には、焦
点位置を正方向にずらせば良く、現在の焦点位置が図３
の右側にある場合には、焦点位置を負方向にずらせば良
いことがわかる。
位置をあらかじめ定めた値Ｐだけ負方向にずらす。その
結果、反射光強度が増加あるいは減少のいずれを示すか
で、現在の焦点位置が図３の反射光強度の最低点を境に
したどちらにあるかを知ることができる。すなわち、焦
点位置をあらかじめ定めた値Ｐだけ負方向にずらした時
に反射光強度が増加した場合には、現在の焦点位置は図
３の左側にある。逆に、反射光強度が減少した場合に
は、現在の焦点位置は図３の右側にあることになる。そ
して、現在の焦点位置が図３の左側にある場合には、焦
点位置を正方向にずらせば良く、現在の焦点位置が図３
の右側にある場合には、焦点位置を負方向にずらせば良
いことがわかる。
【００２２】の操作後に反射光強度が減少した場合
であって、反射光強度がしきい値Ｓより小さくなればレ
ーザトーチ１２の位置の変更は終了する（図４中の
ａ）。一方、反射光強度がしきい値Ｓより小さくならな
ければへ戻り、負方向への位置変更が、反射光強度が
しきい値Ｓより小さくなるまで繰り返される。
であって、反射光強度がしきい値Ｓより小さくなればレ
ーザトーチ１２の位置の変更は終了する（図４中の
ａ）。一方、反射光強度がしきい値Ｓより小さくならな
ければへ戻り、負方向への位置変更が、反射光強度が
しきい値Ｓより小さくなるまで繰り返される。
【００２３】一方、の操作後に反射光強度が増加した
場合には、焦点位置は正方向にずらした方が良いので、
次のに進む。
場合には、焦点位置は正方向にずらした方が良いので、
次のに進む。
【００２４】レーザトーチ１２の位置を変更して焦点
位置をあらかじめ定めた値Ｑ（ただし、Ｐ＜Ｑ）だけ正
方向にずらす。この操作後に反射光強度がしきい値Ｓよ
り小さくなればレーザトーチ１２の位置の変更は終了す
る（図４中のｂ）。一方、反射光強度がしきい値Ｓより
小さくならなければ、反射光強度がしきい値Ｓより小さ
くなるまでを繰り返す。なお、においてＰ＜Ｑとす
るのは、以下の理由による。すなわち、の操作では、
焦点位置が負方向にＰだけずらされている。その結果、
焦点位置を正方向にずらした方が良いと判定された場合
には、最初の焦点位置よりも大きく正方向にずらした方
がの操作の繰り返し回数を減らすことできるからであ
る。
位置をあらかじめ定めた値Ｑ（ただし、Ｐ＜Ｑ）だけ正
方向にずらす。この操作後に反射光強度がしきい値Ｓよ
り小さくなればレーザトーチ１２の位置の変更は終了す
る（図４中のｂ）。一方、反射光強度がしきい値Ｓより
小さくならなければ、反射光強度がしきい値Ｓより小さ
くなるまでを繰り返す。なお、においてＰ＜Ｑとす
るのは、以下の理由による。すなわち、の操作では、
焦点位置が負方向にＰだけずらされている。その結果、
焦点位置を正方向にずらした方が良いと判定された場合
には、最初の焦点位置よりも大きく正方向にずらした方
がの操作の繰り返し回数を減らすことできるからであ
る。
【００２５】なお、上記の説明では、の操作で最初に
焦点位置をあらかじめ定めた値Ｐだけ負方向にずらすよ
うにしているが、正方向にＰだけずらすようにしても同
じ結果が得られることは明らかである。
焦点位置をあらかじめ定めた値Ｐだけ負方向にずらすよ
うにしているが、正方向にＰだけずらすようにしても同
じ結果が得られることは明らかである。
【００２６】以上の説明で明らかなように、レーザ反射
光強度とワークにおける溶け込み深さとの間には密接な
関係があり、レーザ反射光強度を検出して焦点位置を調
整することで溶け込み深さの安定化が図れる。
光強度とワークにおける溶け込み深さとの間には密接な
関係があり、レーザ反射光強度を検出して焦点位置を調
整することで溶け込み深さの安定化が図れる。
【００２７】なお、上記の説明では、レーザ発振器とし
てＹＡＧレーザ発振器を用いているが、これに限らず、
他の例えばＣＯ2 レーザ発振器、エキシマレーザ発振器
を用いても良い。この場合、レーザ反射光の検出が可能
なように光学系の構成や光電素子の選定を行う。また、
図３に示したように、焦点位置において溶け込み深さと
反射光強度との間に正または負の相関関係が成立するこ
とが前提である。
てＹＡＧレーザ発振器を用いているが、これに限らず、
他の例えばＣＯ2 レーザ発振器、エキシマレーザ発振器
を用いても良い。この場合、レーザ反射光の検出が可能
なように光学系の構成や光電素子の選定を行う。また、
図３に示したように、焦点位置において溶け込み深さと
反射光強度との間に正または負の相関関係が成立するこ
とが前提である。
【００２８】
【発明の効果】以上説明してきたように、本発明によれ
ば、ワークに対するレーザ光の焦点位置を常に最適位置
に制御することができ、その結果、溶接品質の安定、向
上を図ることができる。また、レーザ反射光の検出部の
主要部品がフォトダイオードと集光レンズであるため、
簡単に構成できて安価である。
ば、ワークに対するレーザ光の焦点位置を常に最適位置
に制御することができ、その結果、溶接品質の安定、向
上を図ることができる。また、レーザ反射光の検出部の
主要部品がフォトダイオードと集光レンズであるため、
簡単に構成できて安価である。
【図１】本発明の実施の形態による焦点位置制御装置の
構成を示した図である。
構成を示した図である。
【図２】図１に示された焦点位置計測制御部の構成を示
した図である。
した図である。
【図３】レーザ光の焦点位置に対するワークの溶け込み
深さと反射光強度の関係を示した特性図である。
深さと反射光強度の関係を示した特性図である。
【図４】本発明による焦点位置調整アルゴリズムを説明
するために、反射光強度と焦点位置の時系列を模式的に
示した図である。
するために、反射光強度と焦点位置の時系列を模式的に
示した図である。
１１ 伝送ファイバ １２ レーザトーチ １３ 対象ワーク １４ 集光レンズ １５ 帯域フィルタ １６ フォトダイオード １７ アンプ １８ 可動ステージ ２０ 焦点位置計測制御部 ２１ ステージ制御部 ２２ 表示装置 ２３ 記憶装置
Claims (4)
- 【請求項１】 レーザ光をレーザトーチでワークに照射
して溶接を行うレーザ溶接機において、 前記レーザトーチを光軸方向に駆動するための駆動ステ
ージと、 前記ワークから反射した反射レーザ光を受光して電気信
号に変換する変換手段と、 前記電気信号から前記反射レーザ光の強度を計測し、そ
の計測結果があらかじめ定められたしきい値を越える
と、あらかじめ定められた調整アルゴリズムに基づいて
前記駆動ステージを制御して、前記反射レーザ光の強度
が前記あらかじめ定められたしきい値よりも小さくなる
ようにする焦点制御手段とを備えたことを特徴とするレ
ーザ溶接機の焦点位置制御装置。 - 【請求項２】 請求項１記載の焦点位置制御装置におい
て、前記焦点制御手段における前記あらかじめ定められ
た調整アルゴリズムは、 前記反射レーザ光の強度が前記あらかじめ定められたし
きい値を越えると、前記駆動ステージを制御して、焦点
位置をあらかじめ定められた値Ｐだけ負方向にずらす第
１のステップを実行し、 該第１のステップの終了後、前記反射レーザ光の強度が
減少したが前記あらかじめ定められたしきい値よりは小
さくならない場合には、前記第１のステップを繰り返し
実行し、前記反射レーザ光の強度が前記あらかじめ定め
られたしきい値より小さくなると、焦点制御を終了し、 前記第１のステップの終了後、前記反射レーザ光の強度
が増加した場合には、前記駆動ステージを制御して、焦
点位置をあらかじめ定められた値Ｑ（ただし、Ｐ＜Ｑ）
だけ正方向にずらす第２のステップを実行し、 該第２のステップの終了後、前記反射レーザ光の強度が
前記あらかじめ定められたしきい値より小さくならない
場合には、前記第２のステップを繰り返し実行し、前記
反射レーザ光の強度が前記あらかじめ定められたしきい
値より小さくなると、焦点制御を終了する動作を実行す
るためのものであることを特徴とするレーザ溶接機の焦
点位置制御装置。 - 【請求項３】 請求項１記載の焦点位置制御装置におい
て、前記焦点制御手段における前記あらかじめ定められ
た調整アルゴリズムは、 前記反射レーザ光の強度が前記あらかじめ定められたし
きい値を越えると、前記駆動ステージを制御して、焦点
位置をあらかじめ定められた値Ｐだけ正方向にずらす第
１のステップを実行し、 該第１のステップの終了後、前記反射レーザ光の強度が
減少したが前記あらかじめ定められたしきい値よりは小
さくならない場合には、前記第１のステップを繰り返し
実行し、前記反射レーザ光の強度が前記あらかじめ定め
られたしきい値より小さくなると、焦点制御を終了し、 前記第１のステップの終了後、前記反射レーザ光の強度
が増加した場合には、前記駆動ステージを制御して、焦
点位置をあらかじめ定められた値Ｑ（ただし、Ｐ＜Ｑ）
だけ負方向にずらす第２のステップを実行し、 該第２のステップの終了後、前記反射レーザ光の強度が
前記あらかじめ定められたしきい値より小さくならない
場合には、前記第２のステップを繰り返し実行し、前記
反射レーザ光の強度が前記あらかじめ定められたしきい
値より小さくなると、焦点制御を終了する動作を実行す
るためのものであることを特徴とするレーザ溶接機の焦
点位置制御装置。 - 【請求項４】 請求項２あるいは３記載の焦点位置制御
装置において、前記変換手段は、前記レーザ光の波長域
の光のみを透過させる透過フィルタを含むことを特徴と
するレーザ溶接機の焦点位置制御装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP29812297A JP3154176B2 (ja) | 1997-10-30 | 1997-10-30 | レーザ溶接機の焦点位置制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP29812297A JP3154176B2 (ja) | 1997-10-30 | 1997-10-30 | レーザ溶接機の焦点位置制御装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11129084A true JPH11129084A (ja) | 1999-05-18 |
| JP3154176B2 JP3154176B2 (ja) | 2001-04-09 |
Family
ID=17855467
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP29812297A Expired - Fee Related JP3154176B2 (ja) | 1997-10-30 | 1997-10-30 | レーザ溶接機の焦点位置制御装置 |
Country Status (1)
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| JP (1) | JP3154176B2 (ja) |
Cited By (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002307176A (ja) * | 2001-04-12 | 2002-10-22 | Kanagawa Acad Of Sci & Technol | 微細加工装置 |
| JP2002346783A (ja) * | 2001-05-30 | 2002-12-04 | Denso Corp | レーザ溶接制御方法及びその装置 |
| EP1600241A3 (en) * | 2004-05-26 | 2008-10-01 | Yamazaki Mazak Corporation | Focus adjuster for laser beam machine |
| WO2013113479A1 (de) * | 2012-01-30 | 2013-08-08 | Trumpf Werkzeugmaschinen Gmbh + Co. Kg | Verfahren zum regeln eines laserschneidprozesses und laserschneidmaschine |
| US9040968B2 (en) | 2011-04-20 | 2015-05-26 | Joled Inc | Method for manufacturing organic electroluminescence device and organic electroluminescence device |
| JP2017131955A (ja) * | 2016-01-29 | 2017-08-03 | ファナック株式会社 | 加工ヘッドのアプローチ機能を有するレーザ加工機 |
| US9741678B2 (en) | 2013-08-14 | 2017-08-22 | Fuji Electric Co., Ltd. | Laser welding machine and laser welding method using the same |
| JP2017177147A (ja) * | 2016-03-29 | 2017-10-05 | ファナック株式会社 | ギャップセンサ補正と反射光プロファイル測定を同時に行うレーザ加工装置及びレーザ加工装置の相関テーブル生成方法 |
| CN109693033A (zh) * | 2019-02-28 | 2019-04-30 | 大族激光科技产业集团股份有限公司 | 一种自动调焦的激光焊接系统及自动调焦的方法 |
| DE102018211166A1 (de) * | 2018-07-06 | 2020-01-09 | Trumpf Laser Gmbh | Verfahren und Vorrichtung zum Überprüfen einer Fokuslage eines Laserstrahls relativ zu einem Werkstück |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102845132B (zh) | 2011-04-12 | 2015-12-16 | 株式会社日本有机雷特显示器 | 有机el元件的制造方法和激光焦点位置设定方法 |
| KR101927899B1 (ko) * | 2017-10-13 | 2018-12-11 | 목원대학교 산학협력단 | 교육용 소화기 및 증강현실 구동단말기를 포함하는 증강현실 소방교육 시스템 |
| KR102070641B1 (ko) * | 2018-03-27 | 2020-01-29 | 주식회사 제이에스에이치 | 화재진압 학습시스템 및 그 방법 |
-
1997
- 1997-10-30 JP JP29812297A patent/JP3154176B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (21)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002307176A (ja) * | 2001-04-12 | 2002-10-22 | Kanagawa Acad Of Sci & Technol | 微細加工装置 |
| JP4519352B2 (ja) * | 2001-04-12 | 2010-08-04 | 財団法人神奈川科学技術アカデミー | 微細加工装置 |
| JP2002346783A (ja) * | 2001-05-30 | 2002-12-04 | Denso Corp | レーザ溶接制御方法及びその装置 |
| EP1600241A3 (en) * | 2004-05-26 | 2008-10-01 | Yamazaki Mazak Corporation | Focus adjuster for laser beam machine |
| US7754998B2 (en) | 2004-05-26 | 2010-07-13 | Yamazaki Mazak Corporation | Focus adjuster for laser beam machine |
| US9040968B2 (en) | 2011-04-20 | 2015-05-26 | Joled Inc | Method for manufacturing organic electroluminescence device and organic electroluminescence device |
| WO2013113479A1 (de) * | 2012-01-30 | 2013-08-08 | Trumpf Werkzeugmaschinen Gmbh + Co. Kg | Verfahren zum regeln eines laserschneidprozesses und laserschneidmaschine |
| CN104271307A (zh) * | 2012-01-30 | 2015-01-07 | 通快机床两合公司 | 用于调节激光切割过程的方法和激光切割机 |
| US9741678B2 (en) | 2013-08-14 | 2017-08-22 | Fuji Electric Co., Ltd. | Laser welding machine and laser welding method using the same |
| CN107020450A (zh) * | 2016-01-29 | 2017-08-08 | 发那科株式会社 | 激光加工机 |
| US20170219808A1 (en) * | 2016-01-29 | 2017-08-03 | Fanuc Corporation | Laser processing device having approach function of processing head |
| JP2017131955A (ja) * | 2016-01-29 | 2017-08-03 | ファナック株式会社 | 加工ヘッドのアプローチ機能を有するレーザ加工機 |
| CN107020450B (zh) * | 2016-01-29 | 2019-10-15 | 发那科株式会社 | 激光加工机 |
| US10928615B2 (en) * | 2016-01-29 | 2021-02-23 | Fanuc Corporation | Laser processing device having approach function of processing head |
| JP2017177147A (ja) * | 2016-03-29 | 2017-10-05 | ファナック株式会社 | ギャップセンサ補正と反射光プロファイル測定を同時に行うレーザ加工装置及びレーザ加工装置の相関テーブル生成方法 |
| CN107234334A (zh) * | 2016-03-29 | 2017-10-10 | 发那科株式会社 | 激光加工装置和激光加工装置的关联表格生成方法 |
| US10252372B2 (en) | 2016-03-29 | 2019-04-09 | Fanuc Corporation | Laser cutting apparatus that performs gap sensor calibration and reflected light profile measurement, and correlation table generation method for laser cutting apparatus |
| CN107234334B (zh) * | 2016-03-29 | 2019-06-07 | 发那科株式会社 | 激光加工装置和激光加工装置的关联表格生成方法 |
| DE102018211166A1 (de) * | 2018-07-06 | 2020-01-09 | Trumpf Laser Gmbh | Verfahren und Vorrichtung zum Überprüfen einer Fokuslage eines Laserstrahls relativ zu einem Werkstück |
| WO2020007984A1 (de) * | 2018-07-06 | 2020-01-09 | Trumpf Laser Gmbh | Verfahren und vorrichtung zum überprüfen einer fokuslage eines laserstrahls relativ zu einem werkstück |
| CN109693033A (zh) * | 2019-02-28 | 2019-04-30 | 大族激光科技产业集团股份有限公司 | 一种自动调焦的激光焊接系统及自动调焦的方法 |
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| Publication number | Publication date |
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