JPS58212873A - ア−ク溶接用赤外線センサ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】

発　　明　　の　　背　　景 本発明は電気アーク溶接法に用いるセンサに関する。さ
らに詳しくは、本発明はアーク領域およびそれをとりま
く母材区域を直接見ることのできる赤外線センサに関づ
る。 種々の電気アーク溶接法にＪ′３い（、溶接作業中に多
数の溶接パラメータを決定ぐきることが望ましい。この
ことは自動溶接法にとっ−Ｃ特に重要である。現在、自
動溶接法は実際上スポット溶接法に限られている。しか
し、自動溶接法、特に多目的製造用ロボットにより行わ
れる自動溶接法の開発が続けられるのにっれＣ１形成中
の溶接部の品質に関する一層多聞の連続的な情報が必要
とされている。この情報は当然、溶接部を形成りるにっ
れ（実時間で提供されなければならない。簡単に言えば
、このような情報に基づいてフィードバック制御機構が
溶接プロレスの幾つかのパラメータを制御することが必
要とされている。これらのパラメータには、アーク電流
、アーク１圧、母材まぐの電極の距離、横方向トーチ位
置決めおよび溶接部の長さに沿ってのトーチ移動速度が
含まれる。 溶接継手（ジヨイント）の最終伸度および品質を測定す
るのに非常に有効な別の重要な変数に、溶接部の溶込み
深さがある。この変数は溶接部が継手の根元に溶込む深
さを意味する。ストレス・ジヨイントは溶込みが不完全
な点ぐ破損しやりいので、溶込みの連続制御はＪべての
自動溶接プロレスに非常に望ましい目標である。溶込み
深さを決めるもっとも影響力ある因子は、溶接パスの中
位長さ当りの熱入力である。例えば、アーク電流を増加
するか、走行速度を減少させると、溶込みが大きくなる
。しかし、溶接機の直接制御以外の他の因子、例えば継
手の設晶１および取付けも溶込み深さに重要な影響を有
する。従−）Ｃ１自動溶接機および自動溶接法において
、溶込みを検出し溶接継手に供給する熱を調節する手段
を採用して、完成溶接部に適正な品質を保証することが
極めて望ましい。 過去に、−溶込み深さおよび品質を決定するために幾つ
かの方式がとられている。溶接操作中の熱入力をもっと
も直接的に示づものは、アークに対しである固定されま
た点Ｃの母材の温度である。従って、慣用の温度センサ
を用いてそのような温度の変化を測定し、そして適当な
フィードバック制御装置を介して制御可能なパラメータ
に変化を起さｔ！（いる。これらのパラメータにはアー
ク電流、トーチ走行速度およびアーク長さが含まれＣい
る。 ５Ｃｉａｋｙ溶接溶込み制御法では、赤外線センυで溶
接中の継手の下側から、加熱された領域を連続的に監視
する。この方法は、母材の下側への接近が妨害されては
ならないという重大な欠点を有する。その上、位置決め
条件が臨界的Ｃあるのぐ、センサおよびその移動を溶接
ｉ・−チの移動と１１１期させる必要がある。従っＣ３
ｃｉａｋｙ制御法では、溶融池自身を直接観察しない。 この分野での別の研究が、米国土ネルギー省に１９８１
年６月に提出され１＝　Ｊ　ｏｓ’　（：、　ｏｎｖｅ
ｒｔｉらのω１究報告「処理中の感知と制御による溶接
の信頼性向上（管の胴回り溶接用の最適溶接機の開発）
Ｉｍｐｒｏｖｅｍｅｎｔ　ｏｆ　Ｒｅ１ｉａｂｉｌｔｙ
　　ｏｆ　ｗｃｌｄｉｒ＋ｏ　　ｂｙＩ　ｎ−Ｐ　ｒｏ
ｃｅｓｓ　　Ｓ　ｅｎＳｉｎｇ’　ａｎｄ　　Ｃ０１１
ｔｒＯ１（＋）　ｅｖｅｌＳＤｍｅｌｌｔ　　ｏｆ　　
３ｍａｒｔ　　　Ｗｅｌｄｉｎ（Ｉ　　　Ｍａｃｈｉｎ
ｅｓ　　ｆｏｒＧｉｒｔｈ　　Ｗｅｌｄｉｎｇｏｆ　Ｉ
）ｉｐｅｓ）　Ｊに報告されている。この報告によれば
、接触センサ（熱電対）を用いて初期実験をｔｊって溶
融池およびシーム（ｓｅａｓ）付近の温度分イ５を調べ
る。これに記載されている遠隔温度感知用に近赤外ホト
ダイオードを用いる試みは、金属表面から反射されるプ
ラズマ放射による光学的干渉が著しいので、うまくいか
なかった。特に、上記論文では、慣用の溶接作業者用ゴ
グルに類似した材料でつくった簡単な光学的フィルタを
廟いて、プラズマアークからの放射を減衰させることを
提案し°Ｃいる。 接触式温度測定法に基づく、アルミニウム溶接について
のまったく異なる技術をＮＡＳＡが開発した。コンスタ
ンタン線を母材と摺動接触させて、熱電対回路の−ｈの
脚部を形成している。この接触は継手のトーチ側の溶接
部付近で生じさせる。 このようなシステムは、完全な溶込みが必要な岸い母材
の場合よりむしろ、薄い（０，１２５インチ（３，２ｍ
ｍ）　）のアルミニウム母材に対する溶込み制御装置と
してうまく機能するようである。 要するに、自動アーク溶接法の分野にお

【ノる溶接者は
これまで、溶融池およびアークを囲む直近の区域につい
ての高分解能データおよび詳細な情報を提供しなければ
ならなかった。しかし、本発明者は、アーク自身からの
赤外線のスペクトル分布に関する重要な情報を発見し、
かくしＣ溶接部の品質に関する従来得られなかった情報
を、アークおよび溶融池に近い非常に重要な領域から、
連続かつ実時間で提供づるアーク溶接Ｌンサの構成を可
能にした。 発　　明　　の　　概　　要 本発明の好適例によれば、アーク溶接監視用赤外線セン
サは、アーク領域からの赤外線を赤外線用収束手段に導
き、次いぐ波長が約３ミクロンより長い赤外線を選択的
に透過するフィルタに導びく案内手段を具える。木セン
サはさらに、フィルタ手段を透過し−（くる赤外線を受
取る赤外線検出手段を具え、この赤外線検出手段はそこ
に大剣（る赤外線の強度に応じた電気信号を発生づる。 本発明の好適実施例におい（は、赤外線検出器がパイＵ
電気検出しルの直線状配列体よりなり、アークｄ５よび
溶融池の直近の温度Ｉｕフィール測定姶を示１電気信号
を発生するように動作する。本発明の他の好適実施例に
よれば、センサがアークトーチに機械的に取付りられ、
従っＣトーチと一結に動く。従っにの実施例ひは、第２
の移動用センサアームおよび関連する同期装置および回
路を設ける必要がない。本発明のさらに他の実施例にお
いては、検出器ａ３よびフィルタが木センサ装置から取
外しでき、かくして可視光光学系を利用してセンサを手
動位置決めおよび焦点合ゎｔ！することができる。この
特徴は準備作業中に特に役立つ。 従って、本発明の目的は、アークおよび溶融池付近から
放射および温度情報を得るための電気アーク溶接用セン
サを提供することにある。 本発明の他の目的は、フィードバック制御手段を提供し
て種々のアーク溶接トーチのパラメータ、例えばアーク
電流、走行速度、アーク長さおよび溶込み深さを制御ツ
ることにある。 離接に、本発明の目的は自動溶接グロセスを容易にりる
ことにある。 明　　の　　詳　　述 本発明は本明細店の特許請求の範囲に特定され明確に記
載されているが、本発明の構成Ｊ５よび実／Ｉｆ！７’
ｊ法に関しく、その他のＬ１的Ｊｊ　Ｊ、び利点と共に
、添イ１図面に関連しＣ行う以下の説明を参照りること
によりもっともよく理解できるぐあろう。 第１図に本発明のセンサの好ましい実施例をこれを取（
＝Ｊける電気アークトーチと共に示り。本発明のセンサ
は、赤外線検出器１ｏ、フィルタ１２、光学的案内手段
１４Ｊ３よび収束手段１６を具える。 本発明に用いるのが好適なこれらの構成委素Ｊ５よび他
の構成要素を以下に詳しく説明りる。 赤外線検出器１・Ｏは母材２８の溶融池２０がらの収束
されろ波された赤外線を受取る。溶融池２０は、アーク
溶接トーチ２２の電極先端２４がら金属母材２８に電気
アークをとばり結果としく形成される。本発明の検出器
は約３ミク（Ｊンより長い波長を右する赤外線に感応性
′ｃ′４ｊりればならない。検出器感度は通常約３〜１
４ミク［Ｊンの範囲Ｃ・あり、好適な感度範囲は約３・
〜７ミク［」ンＣある。好ましくは、検出器が約５０　
Ｈｚの最低周波数応答を呈づることも必要である。さら
に、検出器は約２５℃の動作温度で安定でな【）ればな
らない。幾つかの特定型式の検出器を使用Ｃき、これら
はいずれもその適正動作のために、例えば極低温液体に
よる冷ＩＩを必要としないもの′Ｃある。特に、検出器
１０は３２〜１２８個のセルからなる自己走査式パイロ
電気直線配列検出器、例えば５ｐｉｒｉｃｏｎ社（米国
二Ｌり州Ｕ−ガン、ノースメイン２６００所在）から人
手できる検出器とすることかできる。この直線状検出セ
ル配列体は特に直線状温度分布またはプロフィールを得
るのに適切Ｃ−ある。このプ［」゛ツイールを用いて溶
融池の＝Ｊ　ｆｆｉを求めることがぐき、これは特に薄
板材料間の溶接部に有用である。そのほかに、検出器１
０は、ヒレン化鉛またはアンチモン化インジウム光導電
性物質を用いた甲−素子光導電型検出器とりることもぐ
きる。このような単一素子検出器を用いて溶融池領域内
の固定点から赤外線情報を受取ることができ、特に深い
溶込み溶接部を監視（るのに有効である。単一素子パイ
ロ電気検出器もこの目的に使用Ｊることがぐきる。また
はかに、検出器１０は二次元走査配列パイロ電気ヒルま
たは光導電型検出器とすることができる。このような検
出器は、溶接部全域から高分解能熱データを得るのが望
ましい幾つかの特殊な目的用途に好ましい。 本発明のアーク溶接センサの成功の要因は大部分、この
セン４ノがトーチ側計器ぐあるという事実にある。この
ような計器は通常、アーク自身が非常に明るく強い赤外
線を発生ずるのぐ、十分に有為な熱データ分解レベルを
達成づる能力に欠りる。 アーク自身が発生する赤外線は非常に高強度のものぐあ
るので、同時に発生する他の赤外線を実効的に妨害づる
。しかし、本発明者は、多数の溶接プロセスについて、
アーク内Ｃ発生づる赤外線の帯域幅が約３ミクＬ１ンよ
り短い波長に限定されていることを見出した。このよう
なわりで本発明では、波長が約３ミクロンより長い赤外
線を選択的□・・冒 に通すフィルタ１２を使用する。このようにして、アー
ク２６からの「ノイズ」赤外線を大きく減衰づる。フィ
ルタ１２を配置づることにより、溶融池領域全体をアー
ク２６からの有為な干渉なしぐ監ｍｉることが可能にな
る。フィルター２は、３または４ミクＵンの間の低いガ
ツトオン波長を有する低域通過赤外線フィルタとするこ
とができる。 ほかに、ノイルタ１２は波長が約３〜７ミクロンの間に
ある赤外線を透過Ｊる帯域フィルタとすることができる
。ほかに、波長約１４ミクロンまでの赤外線が、加工中
の溶接部の特性および品質についての有益な情報を含ん
でいることも留意ケべきである。 本発明の好適な実施例では、検出器１０とフィルター２
を取外し可能なヘッド１１内に装着する。 このことは、ヘッド１１を取外せば可視光光学系を利用
して溶接区域の手動検査を行える点で、本発明の特に右
利な利点である。従っＣ、アーク溶接トーチ２２のオペ
レータは簡単にヘッド１１を取外して、本発明の他の光
学的エレメントを視覚゛１：１ 的に位置決めし調節することができる。この調節を通常
初ｌ１３の準４ａ時間中に行い、その後は手動調節をめ
ったに必要としない。 本発明のセンサを常時溶接領域に向くように装Ｗ　’ｌ
ることができるが、（本５７明の目的には）アーク領域
からの赤外線を受取りそれを検出器１０に向つ（反射］
る光学的案内手段１４を用いるのが好ましい。従っ（、
ビーム偏向手段づなわら光学的案内手段１４として金メ
ッキした鏡゛または１ナフフイレプリズムＣ構成するの
が好ましい。この形態の光学的案内手段により、検出器
１０が溶融池２０を含む溶接部全域に光学的に接近ぐぎ
るようにしながら、ヒン１）を溶接トー−ｆ　２２と平
行に装着できる。ビーム偏向器づなわら案内手段１４を
ロック可能ボール・ソケット・ジヨイントに装着して光
学的位置合わせを容易にづるのが好ましい。特に、ビー
ム偏向器Ｊなわら案内手段１４は、例えば、やすりまた
は研磨によりヅ坦面が形旋されＩＣ円筒体または球体よ
りなるベース１４ａに赤外反射１ｆｉ１４ｂ（！−装着
して構成づるのがよい。第１図には特に小しＣいないが
、ビーム偏向器１４をトーチ２２またはセンサ組１γ体
の固定部分に機械的に取＜ＮＪりる。ごれにより１へ−
１およびセン１）組立体全体を単一ユニットとしＣ移動
することができる。主センサ組立体はトーチ２２に機械
的に取イ１（）られているものとし゛Ｃ破線４０により
線図的に図示されている。この取付けはクランプ、ボル
トまたは伯の適当な支持具のような任意の適当な機械的
手段によって行う。 本発明のセンサはさらに、赤外線をビーム偏向器ずなわ
ち案内手段１４から受取りその赤外線を検出手段１０上
に収束する収束手段］６を貝える。 収束手段１６は、溶接部を解像づるのに十分な視野の深
さを有する単一または複合サファイＡ７レンズ、または
他のレンズ系ぐ構成するのが好ましい。 収束調節具をしっかり保持りるロックを設けるのも好ま
しい。収束手段１６は、例えば、可動レンズ１６ａを可
動」リメータ１６ｄに装着して構成する。コリメー９１
６ｄを固定」リメータ１６０内に摺動可能に配置し、固
定コリメータ１６ｃには後部固定レンズ１６ｂを収容す
る。コリメータ１６ｄおよびレンズ１６ａを移動さゼＣ
必要な収束まｆこは焦点合わＵを行う。第１図で・は収
束手段１６として透過型光学装置を示したが、反射型光
学的収束装置首、例えばノノセグレン（Ｃ，ａｓｓｅｇ
ｒａｉｎ　）光学系の装置を使用づることもぐきる。こ
こぐ用油１光学的」は可視スペクトルのみならｆ、赤外
スペクトル領域も包含することに留＠りべきぐある。 ほかに、本発明のセンサにはノフイリス絞り３０を設け
るのが好ましい。これは、凹通のカメラに見られる絞り
と同様の介在構造を有Ｊる調節再焼な光学的アイリス絞
りとするのがよい。アイリス絞り３０を用いくセン４ノ
が見る区域を限定する。 従っＣ１絞り３０の主要機能は１〜−チ先端から直接人
ってくる熱放射を明止づることにある。 ほかに、検出器１０がパイロ電気検出器よりなる場合、
チョッパ１８を用いるのも好適である。 この装置はセンサヘッド１１に入射りる放）１を機械的
に変調しＣ１赤外線検出器１０が交流モードぐ作動ｅき
るようにする。チョッパは固りの熱基準諒を提供し、タ
イミング＋ｔ；＋　ｙｊをＩＪう。任意の二１ンバクト
な音叉まＩこは回転チョッパ構造を用いることができる
。このようなチョッパは従来から周知であり、Ｂｕ　ｌ
　１ｕｖａ　　Ｗ　ａｔｃｈ　　Ｃｏｍｐａｎｙ　（米
国ニューヨーク州ウッドサンド、ウッドサンドアベニュ
６１−２０所在）の電子機器部門から人手できる。音叉
型も回転型もそして他の設計のチョッパもこの会社から
人手ぐきる。 検出器１０の出力はアナログ信号の形Ｃあり、そのレベ
ルが検出器に入る赤外線の強さを承り。 パイロ電気検出器は代表的には約３２〜１２８個の別々
の検出素子の節回にわたって自己走査Ｃきる特徴を有づ
る。このような場合、出力信号は一連のアナログパルス
であり、その値が溶接シームに沿った、シームのまわり
の、またはシームを横切る直線状の点の配列から検出器
に入射りる赤外線のレベルを示づ。検出器１０からのア
ナログ信号をチョッパ１８からの同期信号とともに電子
処理回路３２に送る。処理回路はアーク溶接トーチ２２
に１個以上の制ｔＩＩ！信号を送り出り。これらの制御
信号は、横方向位置決め、電流レベルまたは溶接シーム
に沿っての走（ｊ速度を制御づることがＣきる。 検出器１０が梵生りる電気信号を用い′（幾つかの機能
を満たＪｏまず第一に、検出器および光学的案内手段を
、溶接位置のシームを横切る温度プロフィールを測定ぐ
きるように位置決めＣきる。 このような位置決めにより、溶込み深さを測定覆るのに
特に有用な温度プロフィール情報を得ることができる。 第二に、溶接部の後ろ側のシームを横切る温度ブＵフィ
ールが得られるようにセンサ・を位置りることがぐきる
。Ｃの温度１１」フィールは完成した溶接部分の品質を
定めるのに特に有効ひある。この測定では、ゾロフィー
゛ルの対称性が溶接部を定める上で特に有利な要因ぐあ
る。第三に、溶接シームを横切るのｅはなく、溶接シー
ムに沿う温度プロフィールが得られるようにセンサを配
ｔｉｌることがＣきる。このように配置Ｊることにより
、溶融池の後ろで起っている冷却速度を小り温度プロフ
ィール情報が得られる。従っＣ１これは溶接部品質を定
めるもう一つの手段となる。 最後に、本出願人による１９８２年４月２６日出願の米
国時ＢＡ　ｆｌｆ願第３７１，７０８号に詳述８れＣい
るように、シーム追跡情報を得ることができる。 本発明のアーク溶接じン勺は赤外線フィルタ１２が存在
することぐ特別な利点を呈する。先に指摘したように、
本発明は、幾つかの異なる溶接法において、アーク自身
からの赤外線が比較的狭い帯域の電磁スペクトル周波数
に限定されることを見、出した。特定の周波数帯域は使
用する特定の電極材料および不活性ガスによつτ変わる
が、電気アークが発生づる赤外線が一般的に約３ミクロ
ンより長い波長を有しないことを確かめた。具体的に第
２図に、タングステン不活性ガス（ＴＡＧ）アークにつ
い−（検出器出力電圧（ミリボルト）を波長の関数とし
てブ［１ツトしたグラフを示づ。使用した不活性ガスは
アルゴン、使用し１＝電極材料は１−リウム入りタング
ステンであった。同様のグラフを第３図に示すが、これ
は、不活性ガスとしＣヘリウムを使用し、電極材料をほ
ずタングステンのみでつくった場合のＴＩＧアークの近
赤外スベクトル分イ１】を示す。この場合にも、アーク
自身からの赤外線が相対的に帯域幅が限定され、波長約
２ミクＵンのまわりに集中し、約１．５〜約２８５ミク
Ｏンの範囲にわたることがわかる。従つ【この形態の不
活性ガスアーク溶接の場合、？！）域幅のもっと広いフ
ィルタ１２を使用できる。 上述した原理に基づく実験を行い、そして特に、２つの
特定赤外帯域、即も４．５〜５．５ミクＯンの帯域と７
〜１４ミクＵンの帯域′ｃｌ１１定を＜−ｓつだ。この
実験はＡＧＡ７８０デュアル・サーモヴイジョン（−Ｆ
ｈｅｒｍｏｖｉｓｉｏｎ　）　１ｌｌｆｉ赤外放射ｉｉ
１を用いて行った。この計器は、ディスプレーの明るさ
のレベルまたはグレースケールが対象物体の局部的放射
輝度レベルに対応りる画像を生成りる。アーク間隙は約
４０アンペアから約６０アンペアまＣ変化する溶接電流
に従っ（１／８インヂ（３゜２ｍ＋１＞から１／２イン
チ（１２，７ｍｍ）まぐ変えた。この★験ではアルゴン
□のパージガスも使用した。代表的なｔＩ！！Ｉ像をデ
ィジタル磁気テープに記憶した。これらの画像の観察か
ら幾つかの興味深い点が見出された。特に、アークは測
定を行った赤外帯域の双方ぐ、完全に不可視でないもの
の、実質的に透明であった。さらに、画像品質が７〜１
４ミクロンの比較的長い波長ではっきり優れ（いると見
えた。この画像品質の向上は、少くともその一部が、こ
の領域での帯域幅が増加し、従つＣ一層多くの放射エネ
ルギーが受取られるせいぐあると考えられる。さらに、
内赤外帯域ぐの母材の放ｔＪＡ敢出強度マツプが局部表
面温度分布とよく一致し１〔。最後に、使用した放射計
の計器の設定感度が低いことは、補助的周体冷却′ｇ装
置の必要なしで室温赤外線検出器を使用できることを表
わしている。 従って、上述したところから、本発明によりアーク溶接
装置に適した赤外Ｉけンサが得られることが明らかであ
る。特に、本発明により、トーチと共に移動し、特にア
ーク溶融池の高分解度赤外１・：・　・・ 線測定を行い得るトーチ側計器が得られる。本発明は、
可視波長スペクトルで直視することにより位置決めｄ３
よび調節を行い術る利点も右する。さらに、本発明はガ
ス・タンゲスアン・アーク溶接のみならず、ガス１金属
アーク溶接にも適用ぐきることがわかる。さらに、溶接
部のト側への接近は本発明では必須要件Ｃはない。そし
く最後に、本発明のセンサはアークトーチに直接装着ひ
き、これにより別のアーク追従器具を用いる必要がない
。 本発明をその好適実施例、につい〔詳しく説明したが、
当業者であれば多数の変更、変形を加えることがぐきる
。従つ（本発明はそのような変更例や変形例づべてを、
本特許請求の範囲内に入るものとしく包含する。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明のセンサとそれを取付４Ｊた電気アーク
トーチとを一部断面に−Ｃ示４概略側面図、第２図はア
ルゴンガスおよび１−リウム入りタングステン電極を用
いる溶接法にＪ３ける検出器出力電圧を波長の関数とし
て小リグラフ、Ｊ３よびＩ！３図はヘリウムガスおよび
タングステン電極を用いる溶接法についＣの第２図と同
様のグラフｒ：：ある。 符号の説明 １０・・・・・・検出器、 １１・・・・・・ヘッド、 １２・・・・・・フィルタ、 １４・・・・・・光学的案内手段、 １６・・・・・・収束手段、 １８・・・・・・チョッパ、 ２０・・・・・・溶融池、 ２２・・・・・・トーチ、 ２６・・・・・・アーク、 ２８・・・・・・母材、 ３０・・・・・・アイリス絞り、 ３２・・・・・・電子処理回路。 特許出願人 ゼネラル・ルクトリック・カンパニイ 代理人　（７６３０）　　生　沼　捻　二１戸ア亙−ｐ ／、　０　　　　　　　２．　ＯＪ、０　　　　　　　
　４０シ１１表　（ミフロンン ）【ことＺテア３ う皮Ｊｉｅ（ミ７ａシ）

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、アーク溶接機のアーク領域からの赤外線を受取る光
   学的案内手段と、入射づる赤外線の強度に応じた電気信
   号を発生する赤外線検出手段と、前記光学的案内手段か
   ら赤外線を受取り、その赤外線を前記検出手段に収束づ
   る収束手段と、前記検出手段と前記収束手段との間の光
   通路に配置され、波長が約３ミクロンより長い赤外線を
   選択的に透過りるフィルタ手段とを具える、電気アーク
   溶接Ｊ３よび監視用赤外線センサ。 ２、前記赤外線検出手段がパイロ電気検出セルの直線状
   配列体よりなる特許請求の範囲第１項記載の赤外線セン
   サ。 ３、さらに、前記検出手段と前記収束手段との間の光通
   路に配置されたチョッパ手段を具える特許請求の範囲第
   ２項記載の赤外線センサ。 ４、前記検出手段と前記収束手段との間に配置され、前
   記検出手段に入射する赤外線の量を制御するアイリス絞
   り手段を具える特許請求の範囲第１項記載の赤外線セン
   サ。 ５、前記収束手段が反射型光学系よりなる特許請求の範
   囲第１項記載の赤外線センサ。 ６、前記検出手段および前記フィルタ手段が、センサを
   可視光で見ながら位置決めを行うことができるように、
   前記センサから取外し可能Ｃある特許請求の範囲第１項
   記載の赤外線センサ。 ７、前記フィルタ手段が波長が約３〜１４ミクロンの間
   にある赤外線を透過ヴる特許請求の範囲第１項記載の赤
   外線センサ。 ８、アーク溶接トーチと組合わされで、センサがトーチ
   に装着されている特許請求の範囲第１項記載の赤外線セ
   ンサ。