JPS62227591A - レ−ザ溶接器 - 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】 〔発明の技術分野〕 この発明は、レーザ光を用い作業者が手動で溶接するこ
とが出来るレーザ溶接器に関する。

〔背景技術とその問題点〕

一般に、レーザ光を用いたレーザ溶接においては、レー
ザ溶接器を使用しているが、このし−ザ溶接器は、溶接
用レーザ発振器と、グラスファイバ入力端に上記レーザ
発振器から出射されたレーザ光を入射する第１の光学ユ
ニットと、レーザ光を導くグラスファイバと、このグラ
スファイバ出力側に設けられレーザ光を溶接のため集光
する第２の光学ユニットとからなっている。そして、出
力側にて第２の光学ユニットである出力レンズと被溶接
物の位置決め精度を、光軸方向に０．１　ｍｘ以内にす
る必要があシ、かつレーザ光の危険性を考慮して、従来
、はとんど自自動化が行われてきた。勿論、実験的に行
なう場合もあったが、出方レンズと被溶接物の位置関係
や作業者の人体に対する危険などを配慮する必要がある
ことから、作業者が機械的に固定した麦、離れた上で、
遠隔溶接する等の対応がとられてきた。

ところが、上記従来の溶接方法では、手間が係シ、かつ
長時間を要した。

〔発明の目的〕

この発明の目的は、作業者が手動で溶接を行なうことに
よシ、上記従来の問題点を解消して、省力化を図９、実
験用だけでなく、連続的な生産にも使用し得る手動のレ
ーザ溶接器を提供することである。

〔発明の概要〕

この発明は、ｋ−ザ光を溶接のため集光する光学ユニッ
トの先端に円錐状の接触部材を設け、光学ユニットを作
業者が手で持ち、接触部材を被溶接物に押付けて手動で
溶接が出来るように構成されたレーザ溶接器である。

〔発明の実施例〕

この発明のレーザ溶接器は、第１図に示すように構成さ
れ、溶接用のレーザ発振器７の出力側には、このレーザ
発振器７から出射されるレーザ光の光軸上に、集光レン
ズからなる第１の光学ユニット（入力レンズ）６が配設
されている。この第１の光学ユニット６によシレーザ光
が集光される位置に、入力熾が位置するようにグラスフ
ァイバ５が配設され、このグラスファイバ５の出力端に
は、第２の光学ユニット３が連才゛されている。この第
２の光学ユニット３は、作業者が溶接の際、手で持つ部
分であプ、内部に集光レンズからなる出力レンズ２が設
けられている。更に、この第２の光学ユニット３の先端
には、円錐状の接触部材１が設けられている。

図中の８，９は被溶接物である。

さて、被溶接物８，９の溶接に当っては、作業者が手で
１ｇ２の光学ユニット３を持ち接触部材１を被溶接物８
，９に押付けるが、この時、レーザ発振器７かも出射さ
れるレーザ光は、第１の光学ユニット（入力レンズ）６
によシ集光され、グラス７アイパ５の入力端に入射され
る。

レーザ光はグラスファイバ５内を導かれた後、出力端よ
り出射されるが、作業者が手で持っている第２の光学ユ
ニット３内の出力レンズ２によシ、被溶接物８，９上に
集光される。この時、出力レンズ２と被溶接物８との距
離関係は、接触部材１を作業者が被溶接物８に押付ける
ことによシ出される。

〔発明め効果〕

この発明によれば、作業者が手動でレーザ溶接を行なう
ので、被溶接物８の任意の位置に極めて容易にレーザ溶
接を行なうことが出来る。

この結果、上記従来の問題点が解消されて省力化が図ら
れ、実験用だけでなく、連続的な生産にも使用すること
が出来る。

〔発明の変形例〕

第２図乃至第５図はこの発明の変形例を示したもので、
上記実施例と同様効果が得られる。

即ち、第２図は作業者が携帯する部分、つまシ接触部材
１の付近に、金属が被溶接物８，９の位置にあるか検知
する検知器１１を備えた例である。検知器１１としては
、被溶接物８又は９が非磁性体の場合は渦電流センナで
あり、磁性体の場合は渦電流センサ又は磁気センサを用
いる。これは人体に感応しないＯで、人体に直接レーザ
光を溶射することを防ぐことが可能である。尚、検知器
１１で被溶接物８．９を検知した時は、制御器１２でレ
ーザ発振器７ｆｔｌｉｌｊａし、レーザ発振を可能とす
る。

第３図及び第４図は、（（ｅ　−Ｎ　ｅレーザのような
低出力レーザの検知器を備えた例でらシ、第２の光学ユ
ニット３と接触部材１との間にスイッチ板２１、レーザ
光検知器２２、スイッチ２３を設けると共に、第４図に
示すように溶接用のレーザ発振器７の他に、低出力レー
ザ発振器４１を使用している。

そして動作時には、第４図から明らかなようにハーフミ
ラ−４２を用いて、低出力レーザ発振器４１からゲラス
フ１イバ５に、Ｈｅ−Ｎｅレーザ等の低出力レーザ光を
入力させておく。

この時は、レーザ発振器７からは溶接用の大出力レーザ
は出力されていない。上記Ｈｅ　−Ｎ　ｅＶ−ザはゲラ
スフフィバ５内を導かれ、出射されるが、スイッチ板２
１の鏡面部に反射されて、レーザ光検知器２２に検知さ
れる。次に、上記スイッチ板２１を押すとスイッチ２３
が入り、レーザ発振器２から溶接用の大出力レーザがグ
ラスファイバ５内を導かれ、被溶接物８，９に照射され
る。尚、Ｈｅ−Ｎｅレーザを前もって検知出来ない場合
は、溶接用の大出力レーザは被溶接物８．９に照射され
ない。

このように低出力レーザ光（Ｈｅ　−Ｎ　ｅレーザ等）
の検知システムを備えることにより、グラスファイバ５
の折れ等の事故を検知することが可能となシ、安全性を
著しく高めることが出来る。

ｇＸｓ図は、接触部材１に近接して被溶接物検知器３１
ｔ−設けたもので、この被溶接物検知器３１が被溶接物
８．９に接触すると硫気的に導通することを利用し、被
溶接物８，９を検知している。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の一実施例に係るレーザ溶接器を示す
概略構成図、第２図乃至第５図はこの発明の変形例を示
す概略構成図、断面図、概略構成図である。 １・・・接触部材、２・・・出力レンズ、３・・・第２
の光学ユニット、５・・・グラスファイバ、６・・・第
１の光学ユニット　（入力レンズ）、７・・・レーザ発
振器、８，９・・・被溶接物。 出願人代理人　弁理士　鈴　江　武　彦第１図 第２図 第３図

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. （１）溶接用レーザ発振器と、グラスファイバ入力端に
   上記レーザ発振器から出射されたレーザ光を入射する第
   １の光学ユニットと、レーザ光を導くグラスファイバと
   、このグラスファイバ出力側に設けられレーザ光を溶接
   のため集光する第２の光学ユニットとを具備するレーザ
   溶接器において、 上記第２の光学ユニットの先端に円錐状接触部材を設け
   たことを特徴とするレーザ溶接器。
2. （２）上記接触部材の付近に、被溶接物が非磁性体の場
   合は渦電流式検知器を、被溶接物が磁性体の場合は磁気
   検出器又は渦電流式検知器を設け、被溶接物を検知して
   から溶接するようにした特許請求の範囲第１項記載のレ
   ーザ溶接器。
3. （３）上記溶接用レーザ発振器以外に低出力用レーザ発
   振器を設け、この低出力用レーザ発振器からのレーザ光
   を上記溶接用レーザ発振器からのレーザ光の光軸と一致
   させ、かつ上記溶接用レーザ発振器からのレーザ光が出
   力する前に、低出力用レーザ発振器からのレーザ光を検
   知する検知器を備えた特許請求の範囲第１項記載のレー
   ザ溶接器。
4. （４）上記接触部材の付近に被溶接物検知器を設け、こ
   の被溶接物検知器、被溶接物、上記接触部材の間で、電
   気的導通を図り、被溶接物の検知を行なう特許請求の範
   囲第１項記載のレーザ溶接器。