(57)【要約】【課題】ＹＡＧレーザー溶接の溶接状態を良好に撮影すること。【解決手段】溶接部３０及び周辺部に光を照射しつつ、ＹＡＧレーザーの発振波長より短波長側の波長帯域を透過可能な光学バンドパスフィルタ２６を通して、溶接部３０及び周辺部を撮影する。【選択図】図１
2010115676.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ＹＡＧレーザー溶接における溶接部及びその周辺部の溶接状態を撮影するためのＹＡＧレーザー溶接の溶接状態撮影方法であって、
前記溶接部及び前記周辺部に光を照射しつつ、ＹＡＧレーザーの発振波長より短波長側の波長帯域を透過可能な光学バンドパスフィルタを通して、前記溶接部及び前記周辺部を撮影するＹＡＧレーザー溶接の溶接状態撮影方法。
【請求項２】
請求項１記載のＹＡＧレーザー溶接の溶接状態撮影方法であって、
前記溶接部及び前記周辺部に赤外光を照射し、
前記光学バンドパスフィルタの波長帯域は、前記ＹＡＧレーザーの発振波長より短波長側を透過可能でかつ前記溶接部及び前記周辺部に照射された赤外光の波長の少なくとも一部を透過可能に設定されている、ＹＡＧレーザー溶接の溶接状態撮影方法。
【請求項３】
請求項２に記載のＹＡＧレーザー溶接の溶接状態撮影方法であって、
前記光学バンドパスフィルタの波長帯域の下限値が７００ｎｍ〜７５０ｎｍに設定されている、ＹＡＧレーザー溶接の溶接状態撮影方法。
【請求項４】
請求項２に記載のＹＡＧレーザー溶接の溶接状態撮影方法であって、
前記ＹＡＧレーザーの発振波長は１０６４ｎｍであり、
前記光学バンドパスフィルタは、波長帯域の下限値が７００ｎｍ〜７５０ｎｍ、上限値が８１０ｎｍに設定されている、ＹＡＧレーザー溶接の溶接状態撮影方法。
【請求項５】
ＹＡＧレーザー溶接における溶接部及びその周辺部の溶接状態を撮影するためのＹＡＧレーザー溶接の溶接状態撮影装置であって、
前記溶接部及び前記周辺部に光を照射可能な光源部と、
前記溶接部及び前記周辺部を撮影可能な撮影部と、
前記撮影部と前記溶接部及び前記周辺部との間に配設され、ＹＡＧレーザーの発振波長より短波長側の波長帯域を透過可能な光学バンドパスフィルタと、
を備えるＹＡＧレーザー溶接の溶接状態撮影装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、溶接状態を撮影する技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
溶接部の溶接状態を撮影する技術として、例えば特許文献１に開示のものがある。特許文献１は、アーク溶接又はガス溶接等の溶接部の溶接状態を監視するもので、光源部で溶接部を照射すると共に赤外光透過フィルタを通して溶接部から来る光のうち赤外光のみを透過し、溶接部を赤外光により監視カメラで撮影する技術を開示している。
【０００３】
【特許文献１】特開平８−２５０４０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、端末接続を行う溶接技術としてＹＡＧレーザーを用いた溶接方法がある。しかしながら、ＹＡＧレーザーは、その発振波長である１０６４ｎｍで非常に強力な照度を有し、その反射光による照度も非常に強力である。そのため、特許文献１の技術をＹＡＧレーザー溶接に適用すると、ＹＡＧレーザーの非常に強力な波長成分の光が赤外光透過フィルタを透過して監視カメラ内に入射するため、溶接部とその周辺部との照度差が大きくなってしまい、監視カメラで撮影した映像にハレーション等が生じる恐れもある。よって、ＹＡＧレーザー溶接の溶接状態を撮影するのは困難である。
【０００５】
そこで、本願に係る発明は、ＹＡＧレーザー溶接の溶接状態を良好に撮影することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記課題を解決するため、第１の態様に係るＹＡＧレーザー溶接の溶接状態撮影方法は、ＹＡＧレーザー溶接における溶接部及びその周辺部の溶接状態を撮影するためのＹＡＧレーザー溶接の溶接状態撮影方法であって、前記溶接部及び前記周辺部に光を照射しつつ、ＹＡＧレーザーの発振波長より短波長側の波長帯域を透過可能な光学バンドパスフィルタを通して、前記溶接部及び前記周辺部を撮影する。
【０００７】
第２の態様に係るＹＡＧレーザー溶接の溶接状態撮影方法は、第１の態様に係るＹＡＧレーザー溶接の溶接状態撮影方法であって、前記溶接部及び前記周辺部に赤外光を照射し、前記光学バンドパスフィルタの波長帯域は、前記ＹＡＧレーザーの発振波長より短波長側を透過可能でかつ前記溶接部及び前記周辺部に照射された赤外光の波長の少なくとも一部を透過可能に設定されている。
【０００８】
第３の態様に係るＹＡＧレーザー溶接の溶接状態撮影方法は、第２の態様に係るＹＡＧレーザー溶接の溶接状態撮影方法であって、前記光学バンドパスフィルタの波長帯域の下限値が７００ｎｍ〜７５０ｎｍに設定されている。
【０００９】
第４の態様に係るＹＡＧレーザー溶接の溶接状態撮影方法は、第２の態様に係るＹＡＧレーザー溶接の溶接状態撮影方法であって、前記ＹＡＧレーザーの発振波長は１０６４ｎｍであり、前記光学バンドパスフィルタは、波長帯域の下限値が７００ｎｍ〜７５０ｎｍ、上限値が８１０ｎｍに設定されている。
【００１０】
第５の態様に係るＹＡＧレーザー溶接の溶接状態撮影装置は、ＹＡＧレーザー溶接における溶接部及びその周辺部の溶接状態を撮影するためのＹＡＧレーザー溶接の溶接状態撮影装置であって、前記溶接部及び前記周辺部に光を照射可能な光源部と、前記溶接部及び前記周辺部を撮影可能な撮影部と、前記撮影部と前記溶接部及び前記周辺部との間に配設され、ＹＡＧレーザーの発振波長より短波長側の波長帯域を透過可能な光学バンドパスフィルタと、を備える。
【発明の効果】
【００１１】
第１の態様に係るＹＡＧレーザー溶接の溶接状態撮影方法によると、溶接部及び周辺部を光で照射し、ＹＡＧレーザーの発振波長より短波長側の波長帯域を透過可能な光学バンドパスフィルタを通して溶接部及び周辺部を撮影するため、非常に強い照度を有するＹＡＧレーザーの発振波長成分をカットできると共に撮影に必要な波長帯域を透過して撮影することができる。したがって、ＹＡＧレーザー溶接の溶接状態を良好に撮影することができる。
【００１２】
また、第２の態様に係るＹＡＧレーザー溶接の溶接状態撮影方法によると、光学バンドパスフィルタが、ＹＡＧレーザーの発振波長より短波長側を透過可能であると共に溶接部及び周辺部に照射された赤外光の波長の一部を透過可能に透過波長帯域が設定されているため、非常に強力な照度を有するＹＡＧレーザーの発振波長成分をカットすることができると共に、赤外光に照射された部分で撮影に必要な波長成分を透過して撮影することができる。したがって、ＹＡＧレーザー溶接の溶接状態を良好に撮影することができる。
【００１３】
また、第３の態様に係るＹＡＧレーザー溶接の溶接状態撮影方法によると、光学バンドパスフィルタの下限値が７００ｎｍ〜７５０ｎｍに設定されているため、当該下限値より短波長側の撮影の妨げとなる波長を含む波長領域をカットすることができる。したがって、より良好にＹＡＧレーザー溶接の溶接状態を撮影することができる。
【００１４】
また、第４の態様に係るＹＡＧレーザー溶接の溶接状態撮影方法によると、光学バンドパスフィルタの下限値が７００ｎｍ〜７５０ｎｍに設定されると共に上限値が８１０ｎｍに設定されているため、ＹＡＧレーザーの発振波長付近の強力な照度を有する波長成分をカットすることができると共に当該下限値より短波長側の撮影の妨げとなる波長成分をカットすることができる。したがって、より良好にＹＡＧレーザー溶接の溶接状態を撮影することができる。
【００１５】
第５の態様に係るＹＡＧレーザー溶接の溶接状態撮影装置によると、溶接部及び周辺部に光を照射し、ＹＡＧレーザーの発振波長より短波長側の波長帯域を透過可能な光学バンドパスフィルタを通して、溶接部及び周辺部を撮影部で撮影するため、非常に強い照度を有するＹＡＧレーザーの発振波長成分をカットできると共に撮影に必要な波長を透過して撮影することができる。したがって、ＹＡＧレーザー溶接の溶接状態を良好に撮影することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
｛第１実施形態｝
以下、第１実施形態に係るＹＡＧレーザー溶接の溶接状態撮影方法及びＹＡＧレーザー溶接の溶接状態撮影装置について説明する。なお、以下説明中に図面の上下方向を上下で表すことがあるが、当該方向は説明の便宜上用いるものであってＹＡＧレーザー溶接の溶接状態撮影装置における方向を限定するものではない。
【００１７】
ＹＡＧレーザー光は、レーザー媒質として、ＹＡＧ（Yttrium Aluminum Garnet）中のイットリウムの一部を他の希土類元素で置換したものを用いたＹＡＧレーザー装置により発生される光である。ＹＡＧ中のイットリウムの一部をネオジウムイオンで置換したレーザー媒質により発生されるレーザー光は、Ｎｄ−ＹＡＧレーザーと呼ばれる。この、Ｎｄ−ＹＡＧレーザー光の発振波長は、１０６４ｎｍの近赤外光である。ここでは、Ｎｄ−ＹＡＧレーザー光を用いて溶接を行う際に、その溶接状態を撮影する例で説明する。
【００１８】
＜１．ＹＡＧレーザー溶接の溶接状態撮影装置＞
まず、ＹＡＧレーザー溶接の溶接状態撮影装置２０について説明する。図１は、第１実施形態に係るＹＡＧレーザー溶接の溶接状態撮影装置２０を示す概略斜視図、図２はＹＡＧレーザー光１２と第１溶接ワーク１４及び第２溶接ワーク１５の位置関係を示す側面図である。
【００１９】
図１に示すＹＡＧレーザー溶接装置１０は、ＹＡＧレーザー光１２を照射して溶接ワーク１４、１５の接合部３２を溶接可能に構成されている。そして、ＹＡＧレーザー溶接装置１０は、略垂直に交差させた長尺状の第１溶接ワーク１４と同じく長尺状の第２溶接ワーク１５との接合部３２（ここでは溶接ワーク１４、１５の接触部分の略直上）に、ＹＡＧレーザー光１２を照射可能に配設されている。ここでは、ＹＡＧレーザー光１２は、図２において第１溶接ワーク１４と第２溶接ワーク１５とを含む平面に対して斜め４５度に沿った方向で第１溶接ワーク１４と第２溶接ワーク１５との接合部３２に照射されるように設定されている。
【００２０】
また、本実施形態では、第１溶接ワーク１４にはメッキ処理を施された銅合金（角材）端子を使用し、第２溶接ワーク１５にはエナメル線（単芯線）を使用している。以下、当該溶接ワーク１４、１５を溶接対象とした例で説明する。もっとも、溶接対象は、本例に限られず、平板状の部材、ブロック状の部材等各種形状のもの、及び、レーザー溶接可能な各種材料のものであってもよい。
【００２１】
ＹＡＧレーザー溶接の溶接状態撮影装置２０は、溶接部及びその周辺部に光を照射する光源部２２と、溶接部及び周辺部を撮影する撮影部２４と、透過波長帯域の波長を撮影部２４に入光させる光学バンドパスフィルタ２６とを有している。
【００２２】
光源部２２は、ＹＡＧレーザー溶接における溶接部及び周辺部に光を照射可能に配設されている。すなわち、光源部２２は、ＹＡＧレーザー光１２が照射されている第１溶接ワーク１４と第２溶接ワーク１５との接合部３２とその周辺部に光を照射可能な位置に配設されている。なお、ここでは、光源部２２として赤外光を含む光を照射可能なものを用いている。ここでは、赤外光は７００ｎｍ〜１ｍｍの波長を有する光であるとして説明する。この光源部２２により照射される光の波長帯域は、ＹＡＧレーザー光１２の発振波長よりも小さい波長帯域を含んでいればよく、赤外波長領域全体である必要はなく、また、可視光の波長領域を含んでいてもよい。かかる光源部２２としては、赤外光を照射可能なハロゲンランプ等を用いることができる。
【００２３】
撮影部２４は、ＹＡＧレーザー溶接における溶接部及びその周辺部を撮影可能に配設されている。すなわち、撮影部２４は、赤外光及びＹＡＧレーザー光１２が照射されている第１溶接ワーク１４と第２溶接ワーク１５との接合部３２を撮影可能な位置に配設されている。また、撮影部２４は、光源部２２により溶接部及び周辺部に照射された赤外光を撮影可能（赤外光に感応するもの）であるとともに、高速で変化するＹＡＧレーザー溶接の溶接状態を撮影可能に構成されている。ここでは、撮影部２４は、赤外光を撮影可能な高速度ビデオカメラであり、例えば、ＣＣＤイメージセンサを利用した高速度ビデオカメラ等である。
【００２４】
また、撮影部２４は図示省略の表示部に接続されている。表示部は、撮影部２４により撮影したＹＡＧレーザー溶接の溶接状態を表示可能に構成されている。そして、表示部に表示された映像により、溶接状態の良否判定が可能となるため、レーザー溶接工法の品質保証手段として利用することができる。また、溶接条件ごとに溶接過渡現象の違いを確認することが可能になるため、必要なエネルギーを低減させ、より効率のよい溶接に起因することができる。もっとも、表示部は必須ではなく、撮像画像を動画データ或は静止画像データとして保存するようにしてもよい。
【００２５】
光学バンドパスフィルタ２６は、溶接部及び周辺部と撮影部２４との間に配設されており、ここでは、撮影部２４の撮影方向においてレンズ鏡筒の直前に配設されている。光学バンドパスフィルタ２６は、レンズ鏡筒に固定されていてもよいし、他の固定部材によって固定されていてもよい。そして、撮影部２４は、光学バンドパスフィルタ２６を通して溶接部及び周辺部を撮影可能とされている。また、光学バンドパスフィルタ２６は、ＹＡＧレーザーの発振波長（１０６４ｎｍ）より短波長側の波長帯域を透過可能に構成されている。そして、光学バンドパスフィルタ２６は、溶接部及び周辺部から照射される光のうち、非常に強い照度を有するＹＡＧレーザーの発振波長成分を制限するように設定されている。また、光学バンドパスフィルタ２６は、さらに好ましくは、光源部２２により溶接部及び周辺部に照射された赤外光が有する波長の一部を透過可能に設定されている。そして、光源部２２により溶接部及び周辺部に照射された赤外光が有する波長の一部を透過可能に設定されている。
【００２６】
ここで、光学バンドパスフィルタ２６は、ハイパスフィルタとローパスフィルタとを組み合わせて透過可能な波長帯域を設定するものであってもよく、つまり、所定の帯域波長光を透過しその他の波長の光を制限するものであればよい。
【００２７】
なお、上記ＹＡＧレーザー溶接装置１０と、光源部２２、撮影部２４及び光学バンドパスフィルタ２６とは、ＹＡＧレーザー溶接装置１０による溶接の進行に合わせて共に溶接方向に移動するように構成されていてもよい。
【００２８】
＜２．ＹＡＧレーザー溶接の溶接状態撮影方法＞
次に、上記ＹＡＧレーザー溶接の溶接状態撮影装置２０を用いたＹＡＧレーザー溶接の溶接状態撮影方法について説明する。図３は第１実施形態に係るＹＡＧレーザー溶接の溶接状態撮影装置２０を用いたときの溶接部及び周辺部の反射光の波長領域を示す概念図である。
【００２９】
まず、溶接開始前に、光源部２２により第１溶接ワーク１４と第２溶接ワーク１５との接合部３２周辺に、すなわち、溶接部及びその周辺部に赤外光を照射する。このとき、光源部２２から照射された赤外光は溶接部及びその周辺部で反射され、その反射光が光学バンドパスフィルタ２６を通して撮影部２４に入光する。
【００３０】
光源部２２から赤外光を照射した状態で、ＹＡＧレーザー溶接装置１０により第１溶接ワーク１４と第２溶接ワーク１５との接合部３２にＹＡＧレーザー光１２を照射して溶接を開始する。このとき、ＹＡＧレーザー光１２は溶接部で反射され、その反射光が光学バンドパスフィルタ２６を通して撮影部２４に入光する。
【００３１】
溶接開始に伴い、溶接部では、銅合金端子である第１溶接ワーク１４とエナメル線である第２溶接ワーク１５の接合部３２がＹＡＧレーザー光１２で照射されて溶融し、発光する。また、それと共に、ＹＡＧレーザー光１２の照射及び接合部３２の溶融熱により、銅合金端子（第１溶接ワーク１４）のメッキが燃焼して発光する（図４のメッキ燃焼部３４）と共に、エナメル線（第２溶接ワーク１５）の被覆が燃焼して発光する（図４のエナメル被覆燃焼部３６）。
【００３２】
すなわち、溶接時には、光源部２２から照射された赤外光の溶接部及びその周辺部での反射光と、ＹＡＧレーザー光１２による反射光と、ＹＡＧレーザー溶接の溶接状態撮影装置２０の周囲環境の光の反射光と、溶融している接合部３２、メッキ燃焼部３４及びエナメル被覆燃焼部３６で発生した光とが、光学バンドパスフィルタ２６を通して撮影部２４に入光する。
【００３３】
溶接時に光学バンドパスフィルタ２６を通った光のうち、その透過波長帯域内の波長成分の光は透過され、その前後波長の光は制限されて撮影部２４に入光する。つまり、撮影部２４は、主として光学バンドパスフィルタ２６の透過波長帯域内において溶接部及びその周辺部を撮影する。
【００３４】
図３では、ＹＡＧレーザー光１２による反射光の主たる波長域をＷ１で、その他の要因（光源部２２から照射された赤外光によるもの、溶接部自体が発する光等）で溶接部が呈する主たる波長域をＷ２で、光源部２２から照射された赤外光により溶接部の周辺部が呈する主たる波長域をＷ３で示している。
【００３５】
図３に示すように、光学バンドパスフィルタ２６は、ＹＡＧレーザーの発振波長より短波長側の波長帯域を透過可能に設定されているため、少なくとも、溶接部で反射されたＹＡＧレーザー光１２に含まれる発振波長成分をカットする。そして、光学バンドパスフィルタ２６は、主として光源部２２により照射された赤外光の波長の一部を含む撮影に必要な波長帯域を透過し、撮影部２４には当該波長帯域の波長成分を入光させる。
【００３６】
好ましくは、光学バンドパスフィルタ２６の透過波長帯域の下限値は７００ｎｍ〜７５０ｎｍである。可視光成分をなるべくカットして、主として光源部２２による赤外光による撮像を行うためである。より好ましくは、光学バンドパスフィルタ２６の透過波長帯域の下限値は７００ｎｍ〜７５０ｎｍであり、その上限値は８１０ｎｍである。この場合の撮像画像例については後に実施例１で説明する。
【００３７】
上記のようなＹＡＧレーザー溶接の溶接状態撮影装置及び撮影方法によると、光源部２２により溶接部及びその周辺部に赤外光を照射し、ＹＡＧレーザーの発振波長より短波長側の波長帯域を透過可能な光学バンドパスフィルタ２６を通して、溶接部及び周辺部を撮影部２４で撮影するため、非常に強い照度を有するＹＡＧレーザーの発振波長成分をカットできると共に撮影に必要な波長帯域で撮影することができる。すなわち、ＹＡＧレーザーの発振波長成分とその他の波長成分との照度差により撮影した映像にハレーション等が生じる問題を解消することができる。したがって、ＹＡＧレーザー溶接の溶接状態を良好に撮影することができる。
【００３８】
そして、ＹＡＧレーザー溶接の溶接状態を撮像した画像を観察することで、溶接の良否判断、溶接部分の品質保証等を行うことができる。また、溶接条件毎に、溶接時の過渡現象の違いを観察して、必要な溶接エネルギーの調整等、溶接条件の最適化等を行い、より効率のよい溶接を行えるようにすることもできる。
【００３９】
また、光学バンドパスフィルタ２６の透過波長帯域が、ＹＡＧレーザーの発振波長より短波長側を透過可能であると共に溶接部及び周辺部に照射された赤外光の波長の一部を透過可能に設定されているため、非常に強力な照度を有するＹＡＧレーザーの発振波長成分をカットすることができると共に、可視光成分をなるべくカットして主として赤外光照射による反射光によって溶接部及びその周辺部を撮像することができ、ＹＡＧレーザー溶接の溶接状態を良好に撮影することができる。
【００４０】
なお、ここでは、発振波長が１０６４ｎｍであるＮｄ−ＹＡＧレーザー光を用いた溶接を行う例で説明したが、その他の発振波長のＹＡＧレーザー光を用いて溶接を行う場合にも適用可能である。この場合、当該発振波長を基準として上記と同様に光学バンドパスフィルタの特性を設定すればよい。
【００４１】
また、光源部２２は主として可視光を発するものであってもよい。この場合、光学バンドパスフィルタ２６の透過帯域は、当該可視光の少なくとも一部を透過可能に設定されるとよい。
【実施例１】
【００４２】
次に、ＹＡＧレーザー溶接の溶接状態撮影装置２０及びこれを用いた撮影方法を適用した撮像画像例について説明する。図４はＹＡＧレーザー溶接の溶接状態撮影装置２０により撮影した溶接部３０の発光部分の輪郭を示す概略斜視図、図５は溶接部３０及び周辺部における反射光の波長領域と光学バンドパスフィルタ２６交換時の撮影画像との時間的関係を示す図である。
【００４３】
実施例１では、上記ＹＡＧレーザー溶接の溶接状態撮影装置２０において、光源部２２として３００ｎｍ〜２０００ｎｍの波長を有する光を照射可能なハロゲンランプを使用して溶接状態の撮影を行っている。
【００４４】
図５のグラフは、ＹＡＧレーザー溶接開始から終了後までの溶接部３０及びその周辺部のＹＡＧレーザー溶接に関する主な反射光成分の時間推移と撮像画像との関係を示したものである。溶接部３０では、ＹＡＧレーザー光１２を照射中（ＹＡＧレーザー溶接中）には、接合部３２に照射されているＹＡＧレーザー光１２の波長成分が主に反射され、ＹＡＧレーザー光１２の照射停止後には光源部２２により照射されている光の波長成分が主に反射されている。また、周辺部では、ＹＡＧレーザー光１２を照射中、照射停止後において、主に光源部２２により照射されている光の波長成分が反射されている。
【００４５】
また、図５において（ａ）〜(ｆ）の横列で表される撮像画像は、光学バンドパスフィルタ２６の透過波長帯域の下限値Ｌを下記(ａ)〜(ｆ）としたとき、ＹＡＧレーザー溶接開始から溶接終了後の溶接状態を撮影した画像を左側から右側に向かって時系列順に並べたものである。ここで、光学バンドパスフィルタ２６の透過波長帯域の下限値Ｌは、（ａ）７５０ｎｍ、（ｂ）７００ｎｍ、（ｃ）６００ｎｍ、（ｄ) ５００ｎｍ、（ｅ) ４００ｎｍ、（ｆ）０ｎｍとしている。
【００４６】
また、ここでは、光学バンドパスフィルタ２６の上限値は、ＹＡＧレーザーの発振波長１０６４ｎｍ付近の強力な照度を有する波長成分をカットできるように、当該発振波長成分より短波長側の値に設定され、ここでは、８１０ｎｍに設定されている。なお、この上限値は、ＹＡＧレーザーの発振波長１０６４ｎｍ付近の強力な照度を有する波長成分をカットするために設定された値であり、上限値は８１０ｎｍでなくともよいと推測される。
【００４７】
図５に示すように、ＹＡＧレーザー光１２を照射中（ＹＡＧレーザー溶接中）には、第１溶接ワーク１４と第２溶接ワーク１５との接合部３２が溶融し、ＹＡＧレーザー光１２の照射停止後には、溶融していた接合部３２の凝固が開始して最終的に完全に凝固する。
【００４８】
また、図５の画像のように、ＹＡＧレーザー光１２を照射中の溶接部３０では、ＹＡＧレーザー光１２が照射された接合部３２が溶融して発光していると共に、ＹＡＧレーザー光１２の照射及び接合部３２の溶融熱により、銅合金端子（第１溶接ワーク１４）のメッキ及びエナメル線（第２溶接ワーク１５）の被覆が燃焼して発光している（図４のメッキ燃焼部３４、エナメル被覆燃焼部３６）。そして、ＹＡＧレーザー光１２の照射停止後の溶接部３０では、上記接合部３２、メッキ燃焼部３４及びエナメル被覆燃焼部３６の発光照度は徐々に弱くなり、最終的には発光していない状態になる。
【００４９】
次に、図５おいて、光学バンドパスフィルタ２６の透過波長帯域の下限値Ｌが（ａ）〜（ｆ）の条件でＹＡＧレーザー溶接の溶接状態を撮影した画像を比較すると、（ｂ）と（ｃ）との間で溶接部３２及びその周辺部の画質の差が大きく表れている。より具体的には、（ａ）、（ｂ）の画像では、接合部３２とメッキ燃焼部３４とエナメル被覆燃焼部３６との周辺部に対する輪郭がくっきりと表れている。また、接合部３２とメッキ燃焼部３４及びエナメル被覆燃焼部３６との間の照度の差も表れている。また、接合部３２において濃淡差が表れており、接合部３２の状態も観察することができる。それに対して、（ｃ）〜（ｆ）の画像では、周辺部が白くぼやけて溶接部３０の接合部３２とメッキ燃焼部３４とエナメル被覆燃焼部３６との輪郭が曖昧であり、接合部３２とメッキ燃焼部３４及びエナメル被覆燃焼部３６との間の照度の差も表れていない。また、接合部３２及びその周辺部で白飛びしている。この結果から、光学バンドパスフィルタ２６の透過波長帯域の下限値Ｌを（ａ）、（ｂ）の条件に設定したとき、ＹＡＧレーザー溶接の溶接状態を良好に撮影できることが判明した。
【００５０】
したがって、ＹＡＧレーザー溶接の溶接状態撮影装置において、光学バンドパスフィルタ２６の透過波長帯域の下限値を７００ｎｍ〜７５０ｎｍにすると、ＹＡＧレーザー溶接の溶接状態を良好に撮影でき、さらに、上限値を８１０ｎｍにするとより確実にＹＡＧレーザー溶接の溶接状態を良好に撮影できると推測される。
【図面の簡単な説明】
【００５１】
【図１】第１実施形態に係るＹＡＧレーザー溶接の溶接状態撮影装置を示す概略斜視図である。
【図２】ＹＡＧレーザー光と第１溶接ワーク及び第２溶接ワークの位置関係を示す側面図である。
【図３】第１実施形態に係るＹＡＧレーザー溶接の溶接状態撮影装置を用いたときの溶接部及び周辺部の反射光の波長領域を示す概念図である。
【図４】ＹＡＧレーザー溶接の溶接状態撮影装置により撮影した溶接部の発光部分の輪郭を示す概略斜視図である。
【図５】溶接部及び周辺部における反射光の波長領域と光学バンドパスフィルタ交換時の撮影画像との時間的関係を示す図である。
【符号の説明】
【００５２】
１０    ＹＡＧレーザー溶接装置
２０    ＹＡＧレーザー溶接の溶接状態撮影装置
２２    光源部
２４    撮影部
２６    光学バンドパスフィルタ
３０    溶接部
【図１】
2010115676.tif 000003
【図２】
2010115676.tif 000004
【図３】
2010115676.tif 000005
【図４】
2010115676.tif 000006
【図５】
2010115676.tif 000007