CN114624250B 焊接状态的检测方法以及焊接装置 （株式会社东芝）

JP2000061672A,2000US2017246708A1,201本发明涉及焊接状态的检测方法以及焊接产生的由于熔融金属的飞散而导致的凹陷的产检测来自激光所照射的部分的反射光以及上述到的上述反射光以及检测到的上述发光检测上号电平成为规定的第1阈值以上且上述反射光的2基于检测到的上述反射光以及检测到的上述发光，检测上述激光在检测上述焊接状态的工序中，检测是否上述发光的信号电平成为规定的第1阈值以在检测上述焊接状态的工序中，在上述发光的信号电平成为规定的第1阈值以上且上述反射光的信号电平成为规定的第2阈值以下的情况下，判定为在上述激光所照射的部分在检测上述焊接状态的工序中，根据上述反射光的信号电平成为上述第2阈值以下的在检测上述焊接状态的工序中，基于预先求出的未产生上述凹部的信号电平的积分值、与产生了上述凹部的情况下的上述发光的信号电平的积分值之差，在检测上述焊接状态的工序中，基于预先求出的未产生上述凹部的信号电平的积分值、与产生了上述凹部的情况下的上述发光的信号电平的积分值之差，在检测上述焊接状态的工序中，基于上述发光的信号的输入开始在检测上述焊接状态的工序中，基于上述发光的信号的输入开始在检测上述焊接状态的工序中，基于上述发光的信号的输入开始在检测上述焊接状态的工序中，基于上述发光的信号的输入开始在检测上述焊接状态的工序中，在上述反射光的信号电平成为规定的第3阈值以上的在检测上述焊接状态的工序中，在上述发光的信号电平成为规定的第4阈值以上的情3在检测上述焊接状态的工序中，在上述发光的信号电平成为规定的第4阈值以上的情检测部，能够检测来自上述激光所照射的部分的反射光以及上控制器，能够基于检测到的上述反射光以及检测到的上述发光，上述控制器检测是否上述发光的信号电平成为规定的第1阈值以上且上述反射光的信上述控制器为，在上述发光的信号电平成为规定的第1阈值以上且上述反射光的信号上述焊接装置还具备能够使上述工件的上述激光所照射的位上述控制器为，根据上述反射光的信号电平成为上述第2阈值以下的时间与上述激光上述控制器为，基于预先求出的未产生上述凹部的情况下上述控制器为，基于预先求出的未产生上述凹部的情况下上述控制器为，基于上述发光的信号的输入开始时刻与上述信号电上述控制器为，基于上述发光的信号的输入开始时刻与上述信号电上述控制器为，基于上述发光的信号的输入开始时刻与上述信号电上述控制器为，基于上述发光的信号的输入开始时刻与上述信号电45[0003]在焊接缺陷中例如存在由于激光焊接时熔融金属飞散而在焊接部产生的凹陷如果通过对产生了凹陷的部位再次照射激光而使对象部分再次熔融，由此使表面部平滑[0006]本发明要解决的课题在于提供焊接状态的检测方法以及焊接装置，具有如下功否上述发光的信号电平成为规定的第1阈值以上且上述反射光的信号电平成为规定的第2[0010]图3的(a)是用于例示来自检测可见光的传感器的信号电平的变化的曲线图。图3[0012]图5是用于例示与激光的1个脉冲的照射对应的可见光的信号电平的变化的曲线6[0016]图9是用于例示与激光的1个脉冲的照射对应的可见光的信号电平的变化的曲线对于工件100的进行焊接的面大致垂直，则能够高精度地检测出照射于工件100的激光20a相对于工件100的进行焊接的面大致垂直的方向照射激光20a，则能够使工件100高效地吸[0027]透镜12能够设置在壳体11的内部。透镜12能够设置在壳体11的与工件100侧相反7镜14反射后的反射光20b和发光20c1向壳体11的[0035]传输部23设置在激光振荡器21与照射头22之间，将从激光振荡器21射出的激光检测红外光的传感器32b中的至少任一个。另外，可见光例如能够成为波长处于300nm~[0041]控制器50对设置于焊接装置1的各要素的动作进行控制。控制器50例如能够具有够成为计算机。在存储元件中能够保存对设置于焊接装置1的各要素的动作进行控制的控8射到透镜13的激光20a由透镜13聚光，并照射到工件100a与工件100b的连接部分(焊接位进行点状焊接的位置处使脉冲状的激光20a振荡，在进行点状焊接的位置与位置之间不使[0051]反射光20b和发光20c1(发光20c的一部分)经由透镜13以及半反射镜14而入射到[0052]控制器50能够根据基于反射光20b的检测信号和基于发光20c1的检测信号进行焊9[0059]如图2的(a)所示，有时在工件101a的内部存在异质的部分101a1。例如，在工件规定的阈值等监视来自检测可见光的传感器32a的信号电平、以及来自检测红外光的传感[0064]此处，来自检测反射光20b的传感器31的信号电平受到焊接前的工件的表面状态[0065]在该情况下，来自检测可见光的传感器32a的信号电平和来自检测红外光的传感号电平和来自传感器32b的信号电平对于检测凹部101f的信号电平以及来自检测红外光的传感器32b的信号电平中的至少任一个、和来自检测反射光20b的传感器31的信号电平，检测由于熔融的金属101g飞散而产生的凹部101f1的产[0069]图3的(b)是用于例示来自检测反射光20b的传感器31的信号电平的变化的曲线[0071]只要使用来自检测可见光的传感器32a的信号电平的增加以及来自检测红外光的同时使用来自检测反射光20b的传感器31的信号电平的降低，则能够实现检测精度的进一号电平与反射位置之间具有相关关系，因此能够根据规定的阈值S与信号电平的最小值之阈值S。如此，能够将凹部101f1周边的信号电平的平均值作为阈值S，因此能够提高凹部[0078]图5是用于例示与激光20a的1个脉冲的照射对应的可见光的信号电平的变化的曲[0081]波形204的积分值与波形203的积分值之差B与飞散的熔融金属的体积具有相关[0083]如以上说明的那样，如果使用来自检测可见光的传感器32a的信号电平以及来自[0094]图7是通过激光焊接将板状的工件102a与板状的工件102b进行焊接的情况。在该[0098]如图8所示，沿着工件102a与工件102b的边界进行焊接。在该情况下，焊接位置[0100]图9是用于例示与激光20a的1个脉冲的照射对应的可见光的信号电平的变化的曲的传感器32a以及检测红外光的传感器32b中的至少任一个的信号电平，能够检测出激光传感器32a以及检测波长为730nm的红外光的传感器32b中的至少任一个的[0115]检测来自激光20a所照射的部分的反射光20b以及激光20a所照射的部分的发光[0116]基于检测到的反射光20b以及检测到的发光20c，检测激光20a所照射的部分的焊且反射光20b的信号电平成为规定的第2光20b的信号电平成为规定的第2阈值以下的情况下，判定为在激光20a所照射的部分产生[0122]在检测焊接状态的工序中，基于发光20c的信号的输入开始时刻与信号电平开始[0126]例如，控制器50检测是否发光20c1的信号电平成为规定的第1阈值以上且反射光[0127]控制器50在发光20c1的信号电平成为规定的第1阈值以上且反射光20b的信号电[0128]控制器50根据反射光20b的信号电平成为第2阈值以下的时间T1与激光所照射的[0130]控制器50基于预先求出的未产生凹部101f1的情况下的发光20c1的信号电平的积[0131]控制器50基于发光20c1的信号的输入开始时刻与信号电平开始增加的时刻之间[0133]控制器50在发光20c1的信号电平成为规定的第4阈值以上的情况下，判定为向非