(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
被加工物の部位に肉盛溶接材を位置させ、該肉盛溶接材にレーザー光を照射し、前記肉盛溶接材を溶融させて肉盛溶接させる肉盛溶接方法であって、
前記肉盛溶接させるものは、レーザー肉盛溶接装置であり、
このレーザー肉盛溶接装置は、内部に設けられたレーザー光案内体により前記レーザー光が案内され、先端より前記レーザー光を照射する加工ヘッドを有し、
この加工ヘッドは、三次元位置調整部材に取付部材を介して取り付けられ、
この三次元位置調整部材は、Ｘ軸方向へ移動するＸ軸調整部材と、Ｙ軸方向へ移動するＹ軸調整部材と、Ｚ軸方向へ移動するＺ軸調整部材とを有し、前記三次元位置調整部材は、アームの他端にブラケットを介して取り付けられ、
このアームの一端は前記被加工物又は前記被加工物の近傍に取り付けられると共に、前記アームの他端は前記被加工物に対して移動自在であり、
前記加工ヘッドの先端と前記被加工物の加工部位とを離間させると共に、前記Ｘ軸方向、前記Ｙ軸方向、前記Ｚ軸方向の内、何れか一方向が前記被加工物の加工部位長さの長手方向に平行になるように位置をあわせ、
その後、前記Ｘ軸方向、前記Ｙ軸方向、前記Ｚ軸方向の内、前記一方向に対応するように移動させて、前記肉盛溶接材に前記加工ヘッドの先端よりレーザー光を照射し、前記被加工物の部位に肉盛溶接をする
ことを特徴とするレーザー肉盛溶接方法。
【請求項２】
被加工物の部位に肉盛溶接材を位置させ、該肉盛溶接材にレーザー光を照射し、前記肉盛溶接材を溶融させて肉盛溶接させる肉盛溶接方法であって、
前記肉盛溶接させるものは、レーザー肉盛溶接装置であり、
このレーザー肉盛溶接装置は、内部に設けられたレーザー光案内体により前記レーザー光が案内され、先端より前記レーザー光を照射する加工ヘッドを有し、
この加工ヘッドは、三次元位置調整部材に取付部材を介して取り付けられ、
この三次元位置調整部材は、Ｘ軸方向へ移動するＸ軸調整部材と、Ｙ軸方向へ移動するＹ軸調整部材と、Ｚ軸方向へ移動するＺ軸調整部材とを有し、前記三次元位置調整部材は、アームの他端にブラケットを介して取り付けられ、
このアームの一端は前記被加工物又は前記被加工物の近傍に取り付けられると共に、前記アームの他端は前記被加工物に対して移動自在であり、
前記加工ヘッドの先端と前記被加工物の加工部位とを離間させ、
その後、前記加工ヘッドを、前記Ｘ軸方向、又は、前記Ｙ軸方向、又は、前記Ｚ軸方
向、又は、前記Ｘ軸方向及び前記Ｙ軸方向、又は、前記Ｘ軸方向及び前記Ｚ軸方向、又は
、前記Ｙ軸方向及び前記Ｚ軸方向、又は、前記Ｘ軸方向、前記Ｙ軸方向及び前記Ｚ軸方向
に移動させると共に、前記肉盛溶接材に前記加工ヘッドの先端よりレーザー光を照射し、
前記被加工物の部位に肉盛溶接をする
ことを特徴とするレーザー肉盛溶接方法。
【請求項３】
被加工物は磁性体であり、アームの一端にはマグネットベースが取り付けられ、前記
マグネットベースの磁力により前記アームが前記被加工物に固定されている
ことを特徴とする請求項１又は請求項２記載のレーザー肉盛溶接方法。
【請求項４】
被加工物の部位に肉盛溶接材を位置させ、該肉盛溶接材にレーザー光を照射し、前記肉盛溶接材を溶融させて肉盛溶接させるレーザー肉盛溶接装置であって、
このレーザー肉盛溶接装置は、内部に設けられたレーザー光案内体により前記レーザー光が案内され、先端より前記レーザー光を照射する加工ヘッドを有し、
この加工ヘッドは、三次元位置調整部材に取付部材を介して取り付けられ、
この三次元位置調整部材は、Ｘ軸方向へ移動するＸ軸調整部材と、Ｙ軸方向へ移動するＹ軸調整部材と、Ｚ軸方向へ移動するＺ軸調整部材とを有し、前記三次元位置調整部材は、アームの他端にブラケットを介して取り付けられ、
このアームの一端は前記被加工物又は前記被加工物の近傍に取り付けられると共に、前記アームの他端は前記被加工物に対して移動自在であり、
制御手段により、前記Ｘ軸調整部材は前記Ｘ軸方向へ、前記Ｙ軸調整部材は前記Ｙ軸
方向へ、前記Ｚ軸調整部材は前記Ｚ軸方向へ移動する
ことを特徴とするレーザー肉盛溶接装置。
【請求項５】
第１の被加工物と第２の被加工物の端面を突き合わせ、この突き合わせた部分にロウ
材又は溶接材を位置させ、前記ロウ材又は前記溶接材にレーザー光を照射し、前記ロウ材
又は前記溶接材を溶融させて溶接させる、
又は、第１の被加工物と第２の被加工物の端面を突き合わせ、この突き合わせた部分
にレーザー光を照射し、前記突き合わせた部分を溶融させて溶接させるレーザー溶接方法
であって、
前記溶接させるものは、レーザー溶接装置であり、
このレーザー溶接装置は、内部に設けられたレーザー光案内体により前記レーザー光が案内され、先端より前記レーザー光を照射する加工ヘッドを有し、
この加工ヘッドは、三次元位置調整部材に取付部材を介して取り付けられ、
この三次元位置調整部材は、Ｘ軸方向へ移動するＸ軸調整部材と、Ｙ軸方向へ移動するＹ軸調整部材と、Ｚ軸方向へ移動するＺ軸調整部材とを有し、前記三次元位置調整部材は、アームの他端にブラケットを介して取り付けられ、
このアームの一端は前記第１の被加工物又は前記第１の被加工物の近傍に取り付けられると共に、前記アームの他端は前記第１の被加工物に対して移動自在であり、
前記加工ヘッドの先端と前記突き合わせた部分の加工部位とを離間させると共に、前
記Ｘ軸方向、前記Ｙ軸方向、前記Ｚ軸方向の内、何れか一方向が前記突き合わせた部分の
加工部位長さの長手方向に平行になるように位置をあわせ、
その後、前記Ｘ軸方向、前記Ｙ軸方向、前記Ｚ軸方向の内、前記一方向に対応するよ
うに移動させて、
前記ロウ材又は前記溶接材に前記加工ヘッドの先端より前記レーザー光を照射し、前
記突き合わせた部分の加工部位を溶接、
又は、前記第１の被加工物と前記第２の被加工物の突き合わせた部分に前記レーザー
光を照射し、前記突き合わせた部分を溶融させて溶接させる
ことを特徴とするレーザー溶接方法。
【請求項６】
第１の被加工物と第２の被加工物の端面を突き合わせ、この突き合わせた部分にロウ
材又は溶接材を位置させ、前記ロウ材又は前記溶接材にレーザー光を照射し、前記ロウ材
又は前記溶接材を溶融させて溶接させる、
又は、第１の被加工物と第２の被加工物の端面を突き合わせ、この突き合わせた部分
にレーザー光を照射し、前記突き合わせた部分を溶融させて溶接させるレーザー溶接方法
であって、
前記溶接させるものは、レーザー溶接装置であり、
このレーザー溶接装置は、内部に設けられたレーザー光案内体により前記レーザー光が案内され、先端より前記レーザー光を照射する加工ヘッドを有し、
この加工ヘッドは、三次元位置調整部材に取付部材を介して取り付けられ、
この三次元位置調整部材は、Ｘ軸方向へ移動するＸ軸調整部材と、Ｙ軸方向へ移動するＹ軸調整部材と、Ｚ軸方向へ移動するＺ軸調整部材とを有し、前記三次元位置調整部材は、アームの他端にブラケットを介して取り付けられ、
このアームの一端は前記第１の被加工物又は前記第１の被加工物の近傍に取り付けられると共に、前記アームの他端は前記第１の被加工物に対して移動自在であり、
前記加工ヘッドの先端と前記突き合わせた部分の加工部位とを離間させ、
その後、前記加工ヘッドを、前記Ｘ軸方向、又は、前記Ｙ軸方向、又は、前記Ｚ軸方
向、又は、前記Ｘ軸方向及び前記Ｙ軸方向、又は、前記Ｘ軸方向及び前記Ｚ軸方向、又は
、前記Ｙ軸方向及び前記Ｚ軸方向、又は、前記Ｘ軸方向、前記Ｙ軸方向及び前記Ｚ軸方向
に移動させると共に、前記溶接材に前記加工ヘッドの先端よりレーザー光を照射し、前記
突き合わせた部分の加工部位を溶接、
又は、前記第１の被加工物と前記第２の被加工物の突き合わせた部分に前記レーザー
光を照射し、前記突き合わせた部分を溶融させて溶接させる
ことを特徴とするレーザー溶接方法。
【請求項７】
第１の被加工物は磁性体であり、アームの一端にはマグネットベースが取り付けられ
、前記マグネットベースの磁力により前記アームが前記第１の被加工物に固定されている
ことを特徴とする請求項５又は請求項６記載のレーザー溶接方法。
【請求項８】
第１の被加工物と第２の被加工物の端面を突き合わせ、この突き合わせた部分にロウ
材又は溶接材を位置させ、前記ロウ材又は前記溶接材にレーザー光を照射し、前記ロウ材
又は前記溶接材を溶融させて溶接させる、
又は、第１の被加工物と第２の被加工物の端面を突き合わせ、この突き合わせた部分
にレーザー光を照射し、前記突き合わせた部分を溶融させて溶接させるレーザー溶接装置であって、
このレーザー溶接装置は、内部に設けられたレーザー光案内体により前記レーザー光が案内され、先端より前記レーザー光を照射する加工ヘッドを有し、
この加工ヘッドは、三次元位置調整部材に取付部材を介して取り付けられ、
この三次元位置調整部材は、Ｘ軸方向へ移動するＸ軸調整部材と、Ｙ軸方向へ移動するＹ軸調整部材と、Ｚ軸方向へ移動するＺ軸調整部材とを有し、前記三次元位置調整部材は、アームの他端にブラケットを介して取り付けられ、
このアームの一端は前記第１の被加工物又は前記第１の被加工物の近傍に取り付けられると共に、前記アームの他端は前記第１の被加工物に対して移動自在であり、
制御手段により、前記Ｘ軸調整部材は前記Ｘ軸方向へ、前記Ｙ軸調整部材は前記Ｙ軸
方向へ、前記Ｚ軸調整部材は前記Ｚ軸方向へ移動する
ことを特徴とするレーザー溶接装置。
【請求項９】
被加工物の切断部位にレーザー光を照射し、切断するレーザー切断方法であって、
前記切断は、レーザー切断装置によるものであり、
このレーザー切断装置は、内部に設けられたレーザー光案内体により前記レーザー光が案内され、先端より前記レーザー光を照射する加工ヘッドを有し、
この加工ヘッドは、三次元位置調整部材に取付部材を介して取り付けられ、
この三次元位置調整部材は、Ｘ軸方向へ移動するＸ軸調整部材と、Ｙ軸方向へ移動するＹ軸調整部材と、Ｚ軸方向へ移動するＺ軸調整部材とを有し、前記三次元位置調整部材は、アームの他端にブラケットを介して取り付けられ、
このアームの一端は前記被加工物又は前記被加工物の近傍に取り付けられると共に、前記アームの他端は前記被加工物に対して移動自在であり、
前記加工ヘッドの先端と前記被加工物の加工部位とを離間させると共に、前記Ｘ軸方
向、前記Ｙ軸方向、前記Ｚ軸方向の内、何れか一方向が前記被加工物の加工部位長さの長
手方向に平行になるように位置をあわせ、
その後、前記Ｘ軸方向、前記Ｙ軸方向、前記Ｚ軸方向の内、前記一方向に対応するよ
うに移動させて、前記加工ヘッドの先端よりレーザー光を照射し、前記被加工物の部位を
切断する
ことを特徴とするレーザー切断方法。
【請求項１０】
被加工物の切断部位にレーザー光を照射し、切断するレーザー切断方法であって、
前記切断は、レーザー切断装置によるものであり、
このレーザー切断装置は、内部に設けられたレーザー光案内体により前記レーザー光が案内され、先端より前記レーザー光を照射する加工ヘッドを有し、
この加工ヘッドは、三次元位置調整部材に取付部材を介して取り付けられ、
この三次元位置調整部材は、Ｘ軸方向へ移動するＸ軸調整部材と、Ｙ軸方向へ移動するＹ軸調整部材と、Ｚ軸方向へ移動するＺ軸調整部材とを有し、前記三次元位置調整部材は、アームの他端にブラケットを介して取り付けられ、
このアームの一端は前記被加工物又は前記被加工物の近傍に取り付けられると共に、前記アームの他端は前記被加工物に対して移動自在であり、
前記加工ヘッドの先端と前記被加工物の加工部位とを離間させ、
その後、前記加工ヘッドを、前記Ｘ軸方向、又は、前記Ｙ軸方向、又は、前記Ｚ軸方
向、又は、前記Ｘ軸方向及び前記Ｙ軸方向、又は、前記Ｘ軸方向及び前記Ｚ軸方向、又は
、前記Ｙ軸方向及び前記Ｚ軸方向、又は、前記Ｘ軸方向、前記Ｙ軸方向及び前記Ｚ軸方向
に移動させると共に、前記加工ヘッドの先端よりレーザー光を照射し、前記被加工物の部
位を切断する
ことを特徴とするレーザー切断方法。
【請求項１１】
被加工物は磁性体であり、アームの一端にはマグネットベースが取り付けられ、前記
マグネットベースの磁力により前記アームが前記被加工物に固定されている
ことを特徴とする請求項９又は請求項１０記載のレーザー切断方法。
【請求項１２】
被加工物の切断部位にレーザー光を照射し、切断するレーザー切断装置であって、
このレーザー切断装置は、内部に設けられたレーザー光案内体により前記レーザー光が案内され、先端より前記レーザー光を照射する加工ヘッドを有し、
この加工ヘッドは、三次元位置調整部材に取付部材を介して取り付けられ、
この三次元位置調整部材は、Ｘ軸方向へ移動するＸ軸調整部材と、Ｙ軸方向へ移動するＹ軸調整部材と、Ｚ軸方向へ移動するＺ軸調整部材とを有し、前記三次元位置調整部材は、アームの他端にブラケットを介して取り付けられ、
このアームの一端は前記被加工物又は前記被加工物の近傍に取り付けられると共に、前記アームの他端は前記被加工物に対して移動自在であり、
制御手段により、前記Ｘ軸調整部材は前記Ｘ軸方向へ、前記Ｙ軸調整部材は前記Ｙ軸
方向へ、前記Ｚ軸調整部材は前記Ｚ軸方向へ移動する
ことを特徴とするレーザー切断装置。
【請求項１３】
被加工物の部位にレーザー光を照射し、前記被加工物を加熱し、自己冷却 によって
焼き入れを行うレーザー焼き入れ方法であって、
前記焼き入れは、レーザー焼き入れ装置によるものであり、
このレーザー焼き入れ装置は、内部に設けられたレーザー光案内体により前記レーザー光が案内され、先端より前記レーザー光を照射する加工ヘッドを有し、
この加工ヘッドは、三次元位置調整部材に取付部材を介して取り付けられ、
この三次元位置調整部材は、Ｘ軸方向へ移動するＸ軸調整部材と、Ｙ軸方向へ移動するＹ軸調整部材と、Ｚ軸方向へ移動するＺ軸調整部材とを有し、前記三次元位置調整部材は、アームの他端にブラケットを介して取り付けられ、
このアームの一端は前記被加工物又は前記被加工物の近傍に取り付けられると共に、前記アームの他端は前記被加工物に対して移動自在であり、
前記加工ヘッドの先端と前記被加工物の加工部位とを離間させると共に、前記Ｘ軸方
向、前記Ｙ軸方向、前記Ｚ軸方向の内、何れか一方向が前記被加工物の加工部位長さの長
手方向に平行になるように位置をあわせ、
その後、前記Ｘ軸方向、前記Ｙ軸方向、前記Ｚ軸方向の内、前記一方向に対応するよ
うに移動させて、前記加工ヘッドの先端よりレーザー光を照射し、前記被加工物の部位に
焼き入れを行う
ことを特徴とするレーザー焼き入れ方法。
【請求項１４】
被加工物の部位にレーザー光を照射し、前記被加工物を加熱し、自己冷却 によって
焼き入れを行うレーザー焼き入れ方法であって、
前記焼き入れは、レーザー焼き入れ装置によるものであり、
このレーザー焼き入れ装置は、内部に設けられたレーザー光案内体により前記レーザー光が案内され、先端より前記レーザー光を照射する加工ヘッドを有し、
この加工ヘッドは、三次元位置調整部材に取付部材を介して取り付けられ、
この三次元位置調整部材は、Ｘ軸方向へ移動するＸ軸調整部材と、Ｙ軸方向へ移動するＹ軸調整部材と、Ｚ軸方向へ移動するＺ軸調整部材とを有し、前記三次元位置調整部材は、アームの他端にブラケットを介して取り付けられ、
このアームの一端は前記被加工物又は前記被加工物の近傍に取り付けられると共に、前記アームの他端は前記被加工物に対して移動自在であり、
前記加工ヘッドの先端と前記被加工物の加工部位とを離間させ、
その後、前記加工ヘッドを、前記Ｘ軸方向、又は、前記Ｙ軸方向、又は、前記Ｚ軸方
向、又は、前記Ｘ軸方向及び前記Ｙ軸方向、又は、前記Ｘ軸方向及び前記Ｚ軸方向、又は
、前記Ｙ軸方向及び前記Ｚ軸方向、又は、前記Ｘ軸方向、前記Ｙ軸方向及び前記Ｚ軸方向
に移動させると共に、前記加工ヘッドの先端よりレーザー光を照射し、前記被加工物の部
位に焼き入れを行う
ことを特徴とするレーザー焼き入れ方法。
【請求項１５】
被加工物は磁性体であり、アームの一端にはマグネットベースが取り付けられ、前記
マグネットベースの磁力により前記アームが前記被加工物に固定されている
ことを特徴とする請求項１３又は請求項１４記載のレーザー焼き入れ方法。
【請求項１６】
被加工物の部位にレーザー光を照射し、前記被加工物を加熱し、自己冷却 によって
焼き入れを行うレーザー焼き入れ装置であって、
このレーザー焼き入れ装置は、内部に設けられたレーザー光案内体により前記レーザー光が案内され、先端より前記レーザー光を照射する加工ヘッドを有し、
この加工ヘッドは、三次元位置調整部材に取付部材を介して取り付けられ、
この三次元位置調整部材は、Ｘ軸方向へ移動するＸ軸調整部材と、Ｙ軸方向へ移動するＹ軸調整部材と、Ｚ軸方向へ移動するＺ軸調整部材とを有し、前記三次元位置調整部材は、アームの他端にブラケットを介して取り付けられ、
このアームの一端は前記被加工物又は前記被加工物の近傍に取り付けられると共に、前記アームの他端は前記被加工物に対して移動自在であり、
制御手段により、前記Ｘ軸調整部材は前記Ｘ軸方向へ、前記Ｙ軸調整部材は前記Ｙ軸
方向へ、前記Ｚ軸調整部材は前記Ｚ軸方向へ移動する
ことを特徴とするレーザー焼き入れ装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、レーザー肉盛溶接方法、レーザー溶接方法、レーザー切断方法、レーザー焼き入れ方法、レーザー肉盛溶接装置、レーザー溶接装置、レーザー切断装置及びレーザー焼き入れ装置に係り、特に、被加工物の近傍近くにレーザー光を照射する加工ヘッドを移動させて加工することができるレーザー肉盛溶接方法、レーザー溶接方法、レーザー切断方法、レーザー焼き入れ方法、レーザー肉盛溶接装置、レーザー溶接装置、レーザー切断装置及びレーザー焼き入れ装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来のレーザー溶接装置は、被加工物をテーブルにのせ、テーブル全体をレーザー出力の位置まで移動させてレーザー光を照射し、被加工物の溶接を行っている（例えば、特許文献１参照）。
上記のレーザー溶接装置にあっては、被加工物をレーザー溶接装置のテーブルに移動できるものにあっては、支障を生じない。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０００−３４３２６４公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところが、被加工物が大きかったり、又は、被加工物の分解が困難等で上記レーザー溶接装置のテーブルに被加工物を載置できない場合、被加工物の溶接ができないという問題点が生じた。
【０００５】
本発明は、上記の問題点を考慮してなされたレーザー肉盛溶接方法、レーザー溶接方法、レーザー切断方法、レーザー焼き入れ方法、レーザー肉盛溶接装置、レーザー溶接装置、レーザー切断装置及びレーザー焼き入れ装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
請求項１記載のレーザー肉盛溶接方法は、被加工物の部位に肉盛溶接材を位置させ、該肉盛溶接材にレーザー光を照射し、前記肉盛溶接材を溶融させて肉盛溶接させる肉盛溶接方法であって、前記肉盛溶接させるものは、レーザー肉盛溶接装置であり、このレーザー肉盛溶接装置は、内部に設けられたレーザー光案内体により前記レーザー光が案内され、先端より前記レーザー光を照射する加工ヘッドを有し、この加工ヘッドは、三次元位置調整部材に取付部材を介して取り付けられ、この三次元位置調整部材は、Ｘ軸方向へ移動するＸ軸調整部材と、Ｙ軸方向へ移動するＹ軸調整部材と、Ｚ軸方向へ移動するＺ軸調整部材とを有し、前記三次元位置調整部材は、アームの他端にブラケットを介して取り付けられ、このアームの一端は前記被加工物又は前記被加工物の近傍に取り付けられると共に、前記アームの他端は前記被加工物に対して移動自在であり、前記加工ヘッドの先端と前記被加工物の加工部位とを離間させると共に、前記Ｘ軸方向、前記Ｙ軸方向、前記Ｚ軸方向の内、何れか一方向が前記被加工物の加工部位長さの長手方向に平行になるように位置をあわせ、その後、前記Ｘ軸方向、前記Ｙ軸方向、前記Ｚ軸方向の内、前記一方向に対応するように移動させて、前記肉盛溶接材に前記加工ヘッドの先端よりレーザー光を照射し、前記被加工物の部位に肉盛溶接をするものである。
【０００７】
また、請求項２記載のレーザー肉盛溶接方法は、被加工物の部位に肉盛溶接材を位置させ、該肉盛溶接材にレーザー光を照射し、前記肉盛溶接材を溶融させて肉盛溶接させる肉盛溶接方法であって、前記肉盛溶接させるものは、レーザー肉盛溶接装置であり、このレーザー肉盛溶接装置は、内部に設けられたレーザー光案内体により前記レーザー光が案内され、先端より前記レーザー光を照射する加工ヘッドを有し、この加工ヘッドは、三次元位置調整部材に取付部材を介して取り付けられ、この三次元位置調整部材は、Ｘ軸方向へ移動するＸ軸調整部材と、Ｙ軸方向へ移動するＹ軸調整部材と、Ｚ軸方向へ移動するＺ軸調整部材とを有し、前記三次元位置調整部材は、アームの他端にブラケットを介して取り付けられ、このアームの一端は前記被加工物又は前記被加工物の近傍に取り付けられると共に、前記アームの他端は前記被加工物に対して移動自在であり、前記加工ヘッドの先端と前記被加工物の加工部位とを離間させ、その後、前記加工ヘッドを、前記Ｘ軸方向、又は、前記Ｙ軸方向、又は、前記Ｚ軸方向、又は、前記Ｘ軸方向及び前記Ｙ軸方向、又は、前記Ｘ軸方向及び前記Ｚ軸方向、又は、前記Ｙ軸方向及び前記Ｚ軸方向、又は、前記Ｘ軸方向、前記Ｙ軸方向及び前記Ｚ軸方向に移動させると共に、前記肉盛溶接材に前記加工ヘッドの先端よりレーザー光を照射し、前記被加工物の部位に肉盛溶接をするものである。
【０００８】
また、請求項３記載のレーザー肉盛溶接方法は、請求項１又は請求項２記載のレーザー肉盛溶接方法において、被加工物は磁性体であり、アームの一端にはマグネットベースが取り付けられ、前記マグネットベースの磁力により前記アームが前記被加工物に固定されているものである。
【０００９】
また、請求項４記載のレーザー肉盛溶接装置は、被加工物の部位に肉盛溶接材を位置させ、該肉盛溶接材にレーザー光を照射し、前記肉盛溶接材を溶融させて肉盛溶接させるレーザー肉盛溶接装置であって、このレーザー肉盛溶接装置は、内部に設けられたレーザー光案内体により前記レーザー光が案内され、先端より前記レーザー光を照射する加工ヘッドを有し、この加工ヘッドは、三次元位置調整部材に取付部材を介して取り付けられ、この三次元位置調整部材は、Ｘ軸方向へ移動するＸ軸調整部材と、Ｙ軸方向へ移動するＹ軸調整部材と、Ｚ軸方向へ移動するＺ軸調整部材とを有し、前記三次元位置調整部材は、アームの他端にブラケットを介して取り付けられ、このアームの一端は前記被加工物又は前記被加工物の近傍に取り付けられると共に、前記アームの他端は前記被加工物に対して移動自在であり、制御手段により、前記Ｘ軸調整部材は前記Ｘ軸方向へ、前記Ｙ軸調整部材は前記Ｙ軸方向へ、前記Ｚ軸調整部材は前記Ｚ軸方向へ移動するものである。
【００１０】
また、請求項５記載のレーザー溶接方法は、第１の被加工物と第２の被加工物の端面を突き合わせ、この突き合わせた部分にロウ材又は溶接材を位置させ、前記ロウ材又は前記溶接材にレーザー光を照射し、前記ロウ材又は前記溶接材を溶融させて溶接させる、又は、第１の被加工物と第２の被加工物の端面を突き合わせ、この突き合わせた部分にレーザー光を照射し、前記突き合わせた部分を溶融させて溶接させるレーザー溶接方法であって、前記溶接させるものは、レーザー溶接装置であり、このレーザー溶接装置は、内部に設けられたレーザー光案内体により前記レーザー光が案内され、先端より前記レーザー光を照射する加工ヘッドを有し、この加工ヘッドは、三次元位置調整部材に取付部材を介して取り付けられ、この三次元位置調整部材は、Ｘ軸方向へ移動するＸ軸調整部材と、Ｙ軸方向へ移動するＹ軸調整部材と、Ｚ軸方向へ移動するＺ軸調整部材とを有し、前記三次元位置調整部材は、アームの他端にブラケットを介して取り付けられ、このアームの一端は前記第１の被加工物又は前記第１の被加工物の近傍に取り付けられると共に、前記アームの他端は前記第１の被加工物に対して移動自在であり、前記加工ヘッドの先端と前記突き合わせた部分の加工部位とを離間させると共に、前記Ｘ軸方向、前記Ｙ軸方向、前記Ｚ軸方向の内、何れか一方向が前記突き合わせた部分の加工部位長さの長手方向に平行になるように位置をあわせ、その後、前記Ｘ軸方向、前記Ｙ軸方向、前記Ｚ軸方向の内、前記一方向に対応するように移動させて、前記ロウ材又は前記溶接材に前記加工ヘッドの先端より前記レーザー光を照射し、前記突き合わせた部分の加工部位を溶接、又は、前記第１の被加工物と前記第２の被加工物の突き合わせた部分に前記レーザー光を照射し、前記突き合わせた部分を溶融させて溶接させるものである。
【００１１】
また、請求項６記載のレーザー溶接方法は、第１の被加工物と第２の被加工物の端面を突き合わせ、この突き合わせた部分にロウ材又は溶接材を位置させ、前記ロウ材又は前記溶接材にレーザー光を照射し、前記ロウ材又は前記溶接材を溶融させて溶接させる、又は、第１の被加工物と第２の被加工物の端面を突き合わせ、この突き合わせた部分にレーザー光を照射し、前記突き合わせた部分を溶融させて溶接させるレーザー溶接方法であって、前記溶接させるものは、レーザー溶接装置であり、このレーザー溶接装置は、内部に設けられたレーザー光案内体により前記レーザー光が案内され、先端より前記レーザー光を照射する加工ヘッドを有し、この加工ヘッドは、三次元位置調整部材に取付部材を介して取り付けられ、この三次元位置調整部材は、Ｘ軸方向へ移動するＸ軸調整部材と、Ｙ軸方向へ移動するＹ軸調整部材と、Ｚ軸方向へ移動するＺ軸調整部材とを有し、前記三次元位置調整部材は、アームの他端にブラケットを介して取り付けられ、このアームの一端は前記第１の被加工物又は前記第１の被加工物の近傍に取り付けられると共に、前記アームの他端は前記第１の被加工物に対して移動自在であり、前記加工ヘッドの先端と前記突き合わせた部分の加工部位とを離間させ、その後、前記加工ヘッドを、前記Ｘ軸方向、又は、前記Ｙ軸方向、又は、前記Ｚ軸方向、又は、前記Ｘ軸方向及び前記Ｙ軸方向、又は、前記Ｘ軸方向及び前記Ｚ軸方向、又は、前記Ｙ軸方向及び前記Ｚ軸方向、又は、前記Ｘ軸方向、前記Ｙ軸方向及び前記Ｚ軸方向に移動させると共に、前記溶接材に前記加工ヘッドの先端よりレーザー光を照射し、前記突き合わせた部分の加工部位を溶接、又は、前記第１の被加工物と前記第２の被加工物の突き合わせた部分に前記レーザー光を照射し、前記突き合わせた部分を溶融させて溶接させるものである。
【００１２】
また、請求項７記載のレーザー溶接方法は、請求項５又は請求項６記載のレーザー溶接方法において、第１の被加工物は磁性体であり、アームの一端にはマグネットベースが取り付けられ、前記マグネットベースの磁力により前記アームが前記第１の被加工物に固定されているものである。
【００１３】
また、請求項８記載のレーザー溶接装置は、第１の被加工物と第２の被加工物の端面を突き合わせ、この突き合わせた部分にロウ材又は溶接材を位置させ、前記ロウ材又は前記溶接材にレーザー光を照射し、前記ロウ材又は前記溶接材を溶融させて溶接させる、又は、第１の被加工物と第２の被加工物の端面を突き合わせ、この突き合わせた部分にレーザー光を照射し、前記突き合わせた部分を溶融させて溶接させるレーザー溶接装置であって、このレーザー溶接装置は、内部に設けられたレーザー光案内体により前記レーザー光が案内され、先端より前記レーザー光を照射する加工ヘッドを有し、この加工ヘッドは、三次元位置調整部材に取付部材を介して取り付けられ、この三次元位置調整部材は、Ｘ軸方向へ移動するＸ軸調整部材と、Ｙ軸方向へ移動するＹ軸調整部材と、Ｚ軸方向へ移動するＺ軸調整部材とを有し、前記三次元位置調整部材は、アームの他端にブラケットを介して取り付けられ、このアームの一端は前記第１の被加工物又は前記第１の被加工物の近傍に取り付けられると共に、前記アームの他端は前記第１の被加工物に対して移動自在であり、制御手段により、前記Ｘ軸調整部材は前記Ｘ軸方向へ、前記Ｙ軸調整部材は前記Ｙ軸
方向へ、前記Ｚ軸調整部材は前記Ｚ軸方向へ移動するものである。
【００１４】
また、請求項９記載のレーザー切断方法は、被加工物の切断部位にレーザー光を照射し、切断するレーザー切断方法であって、前記切断は、レーザー切断装置によるものであり、このレーザー切断装置は、内部に設けられたレーザー光案内体により前記レーザー光が案内され、先端より前記レーザー光を照射する加工ヘッドを有し、この加工ヘッドは、三次元位置調整部材に取付部材を介して取り付けられ、この三次元位置調整部材は、Ｘ軸方向へ移動するＸ軸調整部材と、Ｙ軸方向へ移動するＹ軸調整部材と、Ｚ軸方向へ移動するＺ軸調整部材とを有し、前記三次元位置調整部材は、アームの他端にブラケットを介して取り付けられ、このアームの一端は前記被加工物又は前記被加工物の近傍に取り付けられると共に、前記アームの他端は前記被加工物に対して移動自在であり、前記加工ヘッドの先端と前記被加工物の加工部位とを離間させると共に、前記Ｘ軸方向、前記Ｙ軸方向、前記Ｚ軸方向の内、何れか一方向が前記被加工物の加工部位長さの長手方向に平行になるように位置をあわせ、その後、前記Ｘ軸方向、前記Ｙ軸方向、前記Ｚ軸方向の内、前記一方向に対応するように移動させて、前記加工ヘッドの先端よりレーザー光を照射し、前記被加工物の部位を切断するものである。
【００１５】
また、請求項１０記載のレーザー切断方法は、被加工物の切断部位にレーザー光を照射し、切断するレーザー切断方法であって、前記切断は、レーザー切断装置によるものであり、このレーザー切断装置は、内部に設けられたレーザー光案内体により前記レーザー光が案内され、先端より前記レーザー光を照射する加工ヘッドを有し、この加工ヘッドは、三次元位置調整部材に取付部材を介して取り付けられ、この三次元位置調整部材は、Ｘ軸方向へ移動するＸ軸調整部材と、Ｙ軸方向へ移動するＹ軸調整部材と、Ｚ軸方向へ移動するＺ軸調整部材とを有し、前記三次元位置調整部材は、アームの他端にブラケットを介して取り付けられ、このアームの一端は前記被加工物又は前記被加工物の近傍に取り付けられると共に、前記アームの他端は前記被加工物に対して移動自在であり、前記加工ヘッドの先端と前記被加工物の加工部位とを離間させ、その後、前記加工ヘッドを、前記Ｘ軸方向、又は、前記Ｙ軸方向、又は、前記Ｚ軸方向、又は、前記Ｘ軸方向及び前記Ｙ軸方向、又は、前記Ｘ軸方向及び前記Ｚ軸方向、又は、前記Ｙ軸方向及び前記Ｚ軸方向、又は、前記Ｘ軸方向、前記Ｙ軸方向及び前記Ｚ軸方向に移動させると共に、前記加工ヘッドの先端よりレーザー光を照射し、前記被加工物の部位を切断するものである。
【００１６】
また、請求項１１記載のレーザー切断方法は、請求項９又は請求項１０記載のレーザー切断方法において、被加工物は磁性体であり、アームの一端にはマグネットベースが取り付けられ、前記マグネットベースの磁力により前記アームが前記被加工物に固定されているものである。
【００１７】
また、請求項１２記載のレーザー切断装置は、被加工物の切断部位にレーザー光を照射し、切断するレーザー切断装置であって、このレーザー切断装置は、内部に設けられたレーザー光案内体により前記レーザー光が案内され、先端より前記レーザー光を照射する加工ヘッドを有し、この加工ヘッドは、三次元位置調整部材に取付部材を介して取り付けられ、この三次元位置調整部材は、Ｘ軸方向へ移動するＸ軸調整部材と、Ｙ軸方向へ移動するＹ軸調整部材と、Ｚ軸方向へ移動するＺ軸調整部材とを有し、前記三次元位置調整部材は、アームの他端にブラケットを介して取り付けられ、このアームの一端は前記被加工物又は前記被加工物の近傍に取り付けられると共に、前記アームの他端は前記被加工物に対して移動自在であり、制御手段により、前記Ｘ軸調整部材は前記Ｘ軸方向へ、前記Ｙ軸調整部材は前記Ｙ軸方向へ、前記Ｚ軸調整部材は前記Ｚ軸方向へ移動するものである。
【００１８】
また、請求項１３記載のレーザー焼き入れ方法は、被加工物の部位にレーザー光を照射し、前記被加工物を加熱し、自己冷却 によって焼き入れを行うレーザー焼き入れ方法であって、前記焼き入れは、レーザー焼き入れ装置によるものであり、このレーザー焼き入れ装置は、内部に設けられたレーザー光案内体により前記レーザー光が案内され、先端より前記レーザー光を照射する加工ヘッドを有し、この加工ヘッドは、三次元位置調整部材に取付部材を介して取り付けられ、この三次元位置調整部材は、Ｘ軸方向へ移動するＸ軸調整部材と、Ｙ軸方向へ移動するＹ軸調整部材と、Ｚ軸方向へ移動するＺ軸調整部材とを有し、前記三次元位置調整部材は、アームの他端にブラケットを介して取り付けられ、このアームの一端は前記被加工物又は前記被加工物の近傍に取り付けられると共に、前記アームの他端は前記被加工物に対して移動自在であり、前記加工ヘッドの先端と前記被加工物の加工部位とを離間させると共に、前記Ｘ軸方向、前記Ｙ軸方向、前記Ｚ軸方向の内、何れか一方向が前記被加工物の加工部位長さの長手方向に平行になるように位置をあわせ、その後、前記Ｘ軸方向、前記Ｙ軸方向、前記Ｚ軸方向の内、前記一方向に対応するように移動させて、前記加工ヘッドの先端よりレーザー光を照射し、前記被加工物の部位に焼き入れを行うものである。
【００１９】
また、請求項１４記載のレーザー焼き入れ方法は、被加工物の部位にレーザー光を照射し、前記被加工物を加熱し、自己冷却 によって焼き入れを行うレーザー焼き入れ方法であって、前記焼き入れは、レーザー焼き入れ装置によるものであり、このレーザー焼き入れ装置は、内部に設けられたレーザー光案内体により前記レーザー光が案内され、先端より前記レーザー光を照射する加工ヘッドを有し、この加工ヘッドは、三次元位置調整部材に取付部材を介して取り付けられ、この三次元位置調整部材は、Ｘ軸方向へ移動するＸ軸調整部材と、Ｙ軸方向へ移動するＹ軸調整部材と、Ｚ軸方向へ移動するＺ軸調整部材とを有し、前記三次元位置調整部材は、アームの他端にブラケットを介して取り付けられ、このアームの一端は前記被加工物又は前記被加工物の近傍に取り付けられると共に、前記アームの他端は前記被加工物に対して移動自在であり、前記加工ヘッドの先端と前記被加工物の加工部位とを離間させ、その後、前記加工ヘッドを、前記Ｘ軸方向、又は、前記Ｙ軸方向、又は、前記Ｚ軸方向、又は、前記Ｘ軸方向及び前記Ｙ軸方向、又は、前記Ｘ軸方向及び前記Ｚ軸方向、又は、前記Ｙ軸方向及び前記Ｚ軸方向、又は、前記Ｘ軸方向、前記Ｙ軸方向及び前記Ｚ軸方向に移動させると共に、前記加工ヘッドの先端よりレーザー光を照射し、前記被加工物の部位に焼き入れを行うものである。
【００２０】
また、請求項１５記載のレーザー焼き入れ方法は、請求項１３又は請求項１４記載のレーザー焼き入れ方法において、被加工物は磁性体であり、アームの一端にはマグネットベースが取り付けられ、前記マグネットベースの磁力により前記アームが前記被加工物に固定されているものである。
【００２１】
また、請求項１６記載のレーザー焼き入れ装置は、被加工物の部位にレーザー光を照射し、前記被加工物を加熱し、自己冷却 によって焼き入れを行うレーザー焼き入れ装置であって、このレーザー焼き入れ装置は、内部に設けられたレーザー光案内体により前記レーザー光が案内され、先端より前記レーザー光を照射する加工ヘッドを有し、この加工ヘッドは、三次元位置調整部材に取付部材を介して取り付けられ、この三次元位置調整部材は、Ｘ軸方向へ移動するＸ軸調整部材と、Ｙ軸方向へ移動するＹ軸調整部材と、Ｚ軸方向へ移動するＺ軸調整部材とを有し、前記三次元位置調整部材は、アームの他端にブラケットを介して取り付けられ、このアームの一端は前記被加工物又は前記被加工物の近傍に取り付けられると共に、前記アームの他端は前記被加工物に対して移動自在であり、制御手段により、前記Ｘ軸調整部材は前記Ｘ軸方向へ、前記Ｙ軸調整部材は前記Ｙ軸方向へ、前記Ｚ軸調整部材は前記Ｚ軸方向へ移動するものである。
【発明の効果】
【００２２】
請求項１記載のレーザー肉盛溶接方法によれば、従来のように被加工物を肉盛溶接装置のテーブルに載置するのではなく、被加工物の近傍近くに先端よりレーザー光を照射する加工ヘッドを移動させ、つまり、加工ヘッドの先端と被加工物の加工部位とを離間させると共に、三次元位置調整部材のＸ軸方向、Ｙ軸方向、Ｚ軸方向の内、何れか一方向が被加工物の加工部位長さの長手方向に平行になるように位置をあわせれば、その後、Ｘ軸方向、Ｙ軸方向、Ｚ軸方向の内、一方向に対応するように移動させて、肉盛溶接材に加工ヘッドの先端よりレーザー光を照射し、前記被加工物の部位に肉盛溶接をすることができる。
その結果、搬送可能な小物の被加工物は勿論のこと、搬送が困難な被加工物（例えば、大きな金型）、分解が困難な被加工物を分解することなく、そのままの状態で肉盛溶接をすることができ、しかも、一方向に対応するように移動させて、加工ヘッドの先端と被加工物の加工部位との間隔を保持しながら、肉盛溶接を行うことができる。
【００２３】
また、請求項２載のレーザー肉盛溶接方法によれば、従来のように被加工物を肉盛溶接装置のテーブルに載置するのではなく、被加工物の近傍近くに先端よりレーザー光を照射する加工ヘッドを移動させ、つまり、加工ヘッドの先端と被加工物の加工部位とを離間させれば、その後、被加工物の加工部位に応じて、前記加工ヘッドを、Ｘ軸方向、又は、Ｙ軸方向、又は、Ｚ軸方向（一次元）、又は、Ｘ軸方向及びＹ軸方向、又は、Ｙ軸方向及びＺ軸方向（二次元）、又は、Ｘ軸方向、Ｙ軸方向及びＺ軸方向（三次元）に移動させると共に、前記肉盛溶接材に前記加工ヘッドの先端よりレーザー光を照射し、前記被加工物の部位に肉盛溶接をすることができる。
その結果、搬送可能な小物の被加工物は勿論のこと、搬送が困難な被加工物（例えば、大きな金型）、分解が困難な被加工物を分解することなく、そのままの状態で肉盛溶接をすることができる。
【００２４】
また、請求項３載のレーザー肉盛溶接方法によれば、上述した請求項１又は請求項２記載の発明の効果に加え、被加工物は磁性体で形成されているため、被加工物の加工部位に応じてアームの一端をマグネットベースを介して被加工物の部位に容易に取り付け、取り外しすることができ、加工時間の短縮化を図ることができる。
【００２５】
また、請求項４記載のレーザー肉盛溶接装置によれば、従来のように被加工物を肉盛溶接装置のテーブルに載置するのではなく、被加工物の近傍近くに先端よりレーザー光を照射する加工ヘッドを移動させ、つまり、加工ヘッドの先端と被加工物の加工部位とを離間させれば、その後、被加工物の加工部位に応じて、前記加工ヘッドを、制御手段により、Ｘ軸方向、又は、Ｙ軸方向、又は、Ｚ軸方向（一次元）、又は、Ｘ軸方向及びＹ軸方向、又は、Ｙ軸方向及びＺ軸方向（二次元）、又は、Ｘ軸方向、Ｙ軸方向及びＺ軸方向（三次元）に移動させると共に、前記肉盛溶接材に前記加工ヘッドの先端よりレーザー光を照射し、前記被加工物の部位に肉盛溶接をすることができる。
その結果、搬送可能な小物の被加工物は勿論のこと、搬送が困難な被加工物（例えば、大きな金型）、分解が困難な被加工物を分解することなく、そのままの状態で肉盛溶接をすることができる。
【００２６】
また、請求項５記載のレーザー溶接方法によれば、従来のように被加工物を溶接装置のテーブルに載置するのではなく、第１の被加工物の近傍近くに先端よりレーザー光を照射する加工ヘッドを移動させ、つまり、加工ヘッドの先端と第１の被加工物と第２の被加工物の突き合わせた部分の加工部位とを離間させると共に、三次元位置調整部材のＸ軸方向、Ｙ軸方向、Ｚ軸方向の内、何れか一方向が突き合わせた部分の加工部位長さの長手方向に平行になるように位置をあわせれば、その後、Ｘ軸方向、Ｙ軸方向、Ｚ軸方向の内、一方向に対応するように移動させて、ロウ材又は溶接材に加工ヘッドの先端よりレーザー光を照射し、第１の被加工物と第２の被加工物の突き合わせた部分の加工部位を溶接、又は、第１の被加工物と第２の被加工物の突き合わせた部分にレーザー光を照射し、前記突き合わせた部分を溶融させて溶接することができる。
その結果、搬送可能な小物の第１の被加工物、第２の被加工物は勿論のこと、搬送が困難な第１の被加工物、第２の被加工物、分解が困難な第１の被加工物、第２の被加工物を分解することなく、そのままの状態で溶接をすることができ、しかも、一方向に対応するように移動させて、加工ヘッドの先端と第１の被加工物と第２の被加工物の突き合わせた部分の加工部位との間隔を保持しながら、溶接を行うことができる。
【００２７】
また、請求項６載のレーザー溶接方法によれば、従来のように被加工物を溶接装置のテーブルに載置するのではなく、第１の被加工物の近傍近くに先端よりレーザー光を照射する加工ヘッドを移動させ、つまり、加工ヘッドの先端と第１の被加工物と第２の被加工物の突き合わせた部分の加工部位とを離間させれば、その後、第１の被加工物と第２の被加工物の突き合わせた部分の加工部位に応じて、前記加工ヘッドを、Ｘ軸方向、又は、Ｙ軸方向、又は、Ｚ軸方向（一次元）、又は、Ｘ軸方向及びＹ軸方向、又は、Ｙ軸方向及びＺ軸方向（二次元）、又は、Ｘ軸方向、Ｙ軸方向及びＺ軸方向（三次元）に移動させると共に、前記ロウ材又は前記溶接材に前記加工ヘッドの先端よりレーザー光を照射し、前記第１の被加工物と第２の被加工物の突き合わせた部分の加工部位を溶接、又は、第１の被加工物と第２の被加工物の突き合わせた部分にレーザー光を照射し、前記突き合わせた部分を溶融させて溶接することができる。
その結果、搬送可能な小物の第１の被加工物、第２の被加工物は勿論のこと、搬送が困難な第１の被加工物、第２の被加工物、分解が困難な第１の被加工物、第２の被加工物を分解することなく、そのままの状態で溶接をすることができ、しかも、一方向に対応するように移動させて、加工ヘッドの先端と第１の被加工物と第２の被加工物の突き合わせた部分の加工部位との間隔を保持しながら、溶接を行うことができる。
【００２８】
また、請求項７のレーザー溶接方法によれば、上述した請求項５又は請求項６記載の発明の効果に加え、第１の被加工物は磁性体で形成されているため、第１の被加工物と第２の被加工物の突き合わせた部分の加工部位に応じてアームの一端をマグネットベースを介して第１の被加工物の部位に容易に取り付け、取り外しすることができ、加工時間の短縮化を図ることができる。
【００２９】
また、請求項８記載のレーザー溶接装置によれば、従来のように被加工物を溶接装置のテーブルに載置するのではなく、第１の被加工物の近傍近くに先端よりレーザー光を照射する加工ヘッドを移動させ、つまり、加工ヘッドの先端と第１の被加工物と第２の被加工物の突き合わせた部分の加工部位とを離間させれば、その後、第１の被加工物と第２の被加工物の突き合わせた部分の加工部位に応じて、前記加工ヘッドを、制御手段により、Ｘ軸方向、又は、Ｙ軸方向、又は、Ｚ軸方向（一次元）、又は、Ｘ軸方向及びＹ軸方向、又は、Ｙ軸方向及びＺ軸方向（二次元）、又は、Ｘ軸方向、Ｙ軸方向及びＺ軸方向（三次元）に移動させると共に、ロウ材又は溶接材に前記加工ヘッドの先端よりレーザー光を照射し、前記第１の被加工物と第２の被加工物の突き合わせた部分の加工部位を溶接、又は、第１の被加工物と第２の被加工物の突き合わせた部分にレーザー光を照射し、前記突き合わせた部分を溶融させて溶接することができる。
その結果、搬送可能な小物の第１の被加工物、第２の被加工物は勿論のこと、搬送が困難な第１の被加工物、第２の被加工物、分解が困難な第１の被加工物、第２の被加工物を分解することなく、そのままの状態で溶接をすることができ、しかも、一方向に対応するように移動させて、加工ヘッドの先端と第１の被加工物と第２の被加工物の突き合わせた部分の加工部位との間隔を保持しながら、溶接を行うことができる。
【００３０】
また、請求項９記載のレーザー切断方法によれば、従来のように被加工物を切断装置のテーブルに載置するのではなく、被加工物の近傍近くに先端よりレーザー光を照射する加工ヘッドを移動させ、つまり、加工ヘッドの先端と被加工物の加工部位とを離間させると共に、三次元位置調整部材のＸ軸方向、Ｙ軸方向、Ｚ軸方向の内、何れか一方向が被加工物の加工部位長さの長手方向に平行になるように位置をあわせれば、その後、Ｘ軸方向、Ｙ軸方向、Ｚ軸方向の内、一方向に対応するように移動させて、加工ヘッドの先端よりレーザー光を照射し、前記被加工物の部位を切断することができる。
その結果、搬送可能な小物の被加工物は勿論のこと、搬送が困難な被加工物（例えば、大きな金型）、分解が困難な被加工物を分解することなく、そのままの状態で切断をすることができ、しかも、一方向に対応するように移動させて、加工ヘッドの先端と被加工物の加工部位との間隔を保持しながら、切断を行うことができる。
【００３１】
また、請求項１０のレーザー切断方法によれば、従来のように被加工物を切断装置のテーブルに載置するのではなく、被加工物の近傍近くに先端よりレーザー光を照射する加工ヘッドを移動させ、つまり、加工ヘッドの先端と被加工物の加工部位とを離間させれば、その後、被加工物の加工部位に応じて、前記加工ヘッドを、Ｘ軸方向、又は、Ｙ軸方向、又は、Ｚ軸方向（一次元）、又は、Ｘ軸方向及びＹ軸方向、又は、Ｙ軸方向及びＺ軸方向（二次元）、又は、Ｘ軸方向、Ｙ軸方向及びＺ軸方向（三次元）に移動させると共に、前記加工ヘッドの先端よりレーザー光を照射し、前記被加工物の部位を切断することができる。
その結果、搬送可能な小物の被加工物は勿論のこと、搬送が困難な被加工物、分解が困難な被加工物を分解することなく、そのままの状態で焼き入れをすることができ、しかも、一方向に対応するように移動させて、加工ヘッドの先端と被加工物の加工部位との間隔を保持しながら、切断することができる。
【００３２】
また、請求項１１載のレーザー切断方法によれば、上述した請求項９又は請求項１０記載の発明の効果に加え、被加工物は磁性体で形成されているため、被加工物の加工部位に応じてアームの一端をマグネットベースを介して被加工物の部位に容易に取り付け、取り外しすることができ、加工時間の短縮化を図ることができる。
【００３３】
また、請求項１２記載のレーザー切断装置によれば、従来のように被加工物を切断装置のテーブルに載置するのではなく、被加工物の近傍近くに先端よりレーザー光を照射する加工ヘッドを移動して容易に設置でき、加工ヘッドの先端と被加工物の加工部位とを離間させると共に、前記加工ヘッドの先端と前記被加工物の加工部位とを離間させれば、その後、被加工物の加工部位に応じて、前記加工ヘッドを、制御手段により、Ｘ軸方向、又は、Ｙ軸方向、又は、Ｚ軸方向（一次元）、又は、Ｘ軸方向及びＹ軸方向、又は、Ｙ軸方向及びＺ軸方向（二次元）、又は、Ｘ軸方向、Ｙ軸方向及びＺ軸方向（三次元）に移動させると共に、前記加工ヘッドの先端よりレーザー光を照射し、前記被加工物の部位を切断することができる。
その結果、搬送可能な小物の被加工物は勿論のこと、搬送が困難な被加工物（例えば、大きな金型）、分解が困難な被加工物を分解することなく、そのままの状態で切断をすることができる。
【００３４】
また、請求項１３記載のレーザー焼き入れ方法によれば、従来のように被加工物を焼き入れ装置のテーブルに載置するのではなく、被加工物の近傍近くに先端よりレーザー光を照射する加工ヘッドを移動させ、つまり、加工ヘッドの先端と被加工物の加工部位とを離間させると共に、三次元位置調整部材のＸ軸方向、Ｙ軸方向、Ｚ軸方向の内、何れか一方向が被加工物の加工部位長さの長手方向に平行になるように位置をあわせれば、その後、Ｘ軸方向、Ｙ軸方向、Ｚ軸方向の内、一方向に対応するように移動させて、加工ヘッドの先端よりレーザー光を照射し、前記被加工物の部位に焼き入れを行うことができる。
その結果、搬送可能な小物の被加工物は勿論のこと、搬送が困難な被加工物、分解が困難な被加工物を分解することなく、そのままの状態で焼き入れをすることができ、しかも、一方向に対応するように移動させて、加工ヘッドの先端と被加工物の加工部位との間隔を保持しながら、焼き入れを行うことができる。
【００３５】
また、請求項１４載のレーザー焼き入れ方法によれば、従来のように被加工物を焼き入れ装置のテーブルに載置するのではなく、被加工物の近傍近くに先端よりレーザー光を照射する加工ヘッドを移動させ、つまり、加工ヘッドの先端と被加工物の加工部位とを離間させれば、その後、被加工物の加工部位に応じて、前記加工ヘッドを、Ｘ軸方向、又は、Ｙ軸方向、又は、Ｚ軸方向、又は、Ｘ軸方向及びＹ軸方向、又は、Ｙ軸方向及びＺ軸方向、又は、Ｘ軸方向、Ｙ軸方向及びＺ軸方向に移動させると共に、前記加工ヘッドの先端よりレーザー光を照射し、前記被加工物の部位に焼き入れを行うことができる。
その結果、搬送可能な小物の被加工物は勿論のこと、搬送が困難な被加工物、分解が困難な被加工物を分解することなく、そのままの状態で焼き入れをすることができ、しかも、一方向に対応するように移動させて、加工ヘッドの先端と被加工物の加工部位との間隔を保持しながら、焼き入れを行うことができる。
【００３６】
また、請求項１５載のレーザー焼き入れ方法によれば、上述した請求項１３又は請求項１４記載の発明の効果に加え、被加工物は磁性体で形成されているため、被加工物の加工部位に応じてアームの一端をマグネットベースを介して被加工物の部位に容易に取り付け、取り外しすることができ、加工時間の短縮化を図ることができる。
【００３７】
また、請求項１６記載のレーザー焼き入れ装置によれば、従来のように被加工物を焼き入れ装置のテーブルに載置するのではなく、被加工物の近傍近くに先端よりレーザー光を照射する加工ヘッドを移動して容易に設置でき、加工ヘッドの先端と被加工物の加工部位とを離間させると共に、前記加工ヘッドの先端と前記被加工物の加工部位とを離間させれば、その後、被加工物の加工部位に応じて、前記加工ヘッドを、制御手段により、Ｘ軸方向、又は、Ｙ軸方向、又は、Ｚ軸方向（一次元）、又は、Ｘ軸方向及びＹ軸方向、又は、Ｙ軸方向及びＺ軸方向（二次元）、又は、Ｘ軸方向、Ｙ軸方向及びＺ軸方向（三次元）に移動させると共に、前記加工ヘッドの先端よりレーザー光を照射し、前記被加工物の部位に焼き入れをすることができる。
その結果、搬送可能な小物の被加工物は勿論のこと、搬送が困難な被加工物（例えば、大きな金型）、分解が困難な被加工物を分解することなく、そのままの状態で焼き入れをすることができる。
【図面の簡単な説明】
【００３８】
【図１】図１は、本発明の一実施例のレーザー肉盛溶接方法を実施するための装置の使用例を示す概略的図である。
【図２】図２は、図１の概略的平面図である。
【図３】図３は、図１の一部を拡大して示す概略的一部拡大図である。
【図４】図４は、図１と異なる他の実施例の概略的斜視図である。
【図５】図５は、図４の概略的正面図である。
【図６】図６は、図４と異なる他の実施例の三次元位置調整部材の駆動制御の概略的説明図である。
【図７】図７は、図１と異なる他の実施例のレーザー溶接方法を示す概略的斜視図である。
【図８】図８は、図１と異なる他の実施例のレーザー切断方法を示す概略的斜視図である。
【図９】図９は、図１と異なる他の実施例のレーザー焼き入れ方法を示す概略的斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００３９】
本発明の一実施例のレーザー肉盛溶接方法、レーザー溶接方法、レーザー切断方法、レーザー焼き入れ方法、レーザー肉盛溶接装置、レーザー溶接装置、レーザー切断装置及びレーザー焼き入れ装置を図面（図１乃至図９）を参照して説明する。肉盛溶接は、例えば、金型等で生じた摩耗部分を補修する場合に行われるものである。
【００４０】
（実施例１  図１乃至図６）
図１の被加工物１００は大きいため、例えば、従来の肉盛溶接装置のテーブルには、載置できないものである。
そのため、被加工物１００の近傍近くにレーザー光を照射する加工ヘッド1を人為的に移動させ、金型等で生じた摩耗部分を補修する加工を行うものである（図１参照）。
【００４１】
図１に示すＭはレーザー肉盛溶接装置で、レーザー肉盛溶接装置Ｍは、内部に設けられたレーザー光案内体（図示せず）によりレーザー光が案内され、先端より前記レーザー光を照射する加工ヘッド１を有している。
加工ヘッド１には、レーザーパルス発振器Ｓ（図５参照）により発生したレーザー光を、例えば、光ファイバＦにより伝送し、先端よりレーザー光が被加工物１００の部位に向かって照射されるようになっている。
【００４２】
２は、一端を被加工物１００に取り付けられると共に、移動自在なアームである。
被加工物１００の取り付けは、例えば、マグネットベース（マグネットホルダー）２０により行うことができる。マグネットベース２０は、操作レバー２０’のON、OFF により、例えば、被加工物１００が磁性体の場合、アーム２を被加工物１００に磁石で固定することができる。
なお、アーム２の固定は、図１記載に限らず、図４、図５に記載のように、被加工物１００の近傍の磁性体１０１’に取り付けるようにしても良いし、図示しないが、クランプ、バキューム等でアーム２を固定することができる。
アーム２は、第１のアーム２１、第２のアーム２２、第３のアーム２３とを有し、第１のアーム２１と第２のアーム２２の接続部はレバー２４で適宜の状態で固定できるようになっている。第２のアーム２２と第３のアーム２３とは、角度が自由に変化する自在継手２５で接続されている。
【００４３】
また、アーム２には、ブラケットＢを介して三次元位置調整部材（例えば、商品名「ＸＹＺラックピニオンステージ」である。）３が、三次元位置調整部材（例えば、商品名「ＸＹＺラックピニオンステージ」である。）３には、取付部材５を介して加工ヘッド１が、それぞれ取り付けられている。
三次元位置調整部材３は、加工ヘッド１を三次元方向に移動させるもので、Ｘ軸摘み３１によりＸ軸方向Ｘへ移動するＸ軸調整部材３２と、Ｙ軸摘み３３によりＹ軸方向Ｙへ移動するＹ軸調整部材３４と、Ｚ軸摘み３５によりＺ軸方向Ｚへ移動するＺ軸調整部材３６とを有している。
なお、図４に示すＸ’はＸ軸摘み３１による回動方向、Ｙ’はＹ軸摘み３３による回動方向、Ｚ’はＺ軸摘み３５による回動方向、をそれぞれ示している。
【００４４】
そして、アーム２の一端をマグネットベース２０を介して被加工物１００に取り付け、第１のアーム２１、第２のアーム２２、第３のアーム２３を使って、加工ヘッド１を被加工物１００の加工部位へ近づけ、図１に示すように、加工ヘッド１の先端と被加工物１００の加工部位とを離間（例えば、ｔ間隔）させると共に、Ｘ軸方向Ｘ、Ｙ軸方向Ｙ、Ｚ軸方向Ｚの内、何れか一方向（本実施例では、例えば、Ｘ軸方向Ｘ）が被加工物１００の加工部位長さ（例えば、長さｌ）の長手方向に平行になるように位置をあわせを行う。
その後、Ｘ軸方向Ｘ、Ｙ軸方向Ｙ、Ｚ軸方向Ｚの内、一方向（本実施例では、例えば、Ｘ軸方向Ｘ）に対応する摘み（本実施例では、Ｘ軸摘み３１）を操作して、肉盛溶接材[図示しないが、ワイヤ、棒状の肉盛溶接材を手に持って供給しても良いし、加工ヘッド１の先端近傍にワイヤ状の肉盛溶接材、粉末状の肉盛溶接材等を図示しない供給手段により供給しても良いし、粉末状の肉盛溶接材に液体（例えば、水、各種アルコール、各種グリコール等の有機溶剤）を混合したペースト状の肉盛溶接材を加工部位に滴下しても良いし、加工部位に予め塗布しても良い。]に加工ヘッド１の先端よりレーザ光を照射し、被加工物１００の部位に肉盛溶接をすることができる。
なお、肉盛溶接、溶接等を行う際には、図示しないが、アルゴン、ヘリウム、窒素等のシールドガスが供給されるようになっている。
【００４５】
従って、上述したレーザー肉盛溶接方法（レーザー肉盛溶接装置Ｍ）によれば、従来のように被加工物を肉盛溶接装置のテーブルに載置するのではなく、被加工物１００の近傍近くに先端よりレーザー光を照射する加工ヘッド１を人為的に移動させ、つまり、加工ヘッド１の先端と被加工物１００の加工部位とを離間させると共に、三次元位置調整部材３のＸ軸方向Ｘ、Ｙ軸方向Ｙ、Ｙ軸方向Ｙの内、何れか一方向（本実施例では、例えば、Ｘ軸方向Ｘ）が被加工物１００の加工部位長さの長手方向に平行になるように位置をあわせれば、その後、Ｘ軸方向Ｘ、Ｙ軸方向Ｙ、Ｚ軸方向Ｚの内、一方向（本実施例では、例えば、Ｘ軸方向Ｘ）に対応する摘み（本実施例では、Ｘ軸摘み３１）を操作して、肉盛溶接材（図示せず）に加工ヘッド１の先端よりレーザー光を照射し、被加工物１００の部位に肉盛溶接をすることができる。
その結果、搬送可能な小物の被加工物は勿論のこと、搬送が困難な被加工物（例えば、大きな金型）、分解が困難な被加工物を分解することなく、そのままの状態（設置状態）で肉盛溶接をすることができ、しかも、一方向（本実施例では、例えば、Ｘ軸方向Ｘ）に対応する摘み（本実施例では、Ｘ軸摘み３１）を操作して加工ヘッド１の先端と被加工物１００の加工部位とを一定間隔（例えば、ｔ間隔）に保持でき、均一な肉盛り溶接を行うことができる。
なお、図１、図４に示すＣは、ＣＣＤカメラで、Ｍは、ＣＣＤカメラＣで捕らえた被加工物１００の加工部位の画像を表示するモニターである。
【００４６】
上述した実施例（図１乃至図５）は、Ｘ軸方向Ｘ、Ｙ軸方向Ｙ、Ｚ軸方向Ｚの内、一方向（本実施例では、例えば、Ｘ軸方向Ｘ）に対応する摘み（本実施例では、Ｘ軸摘み３１）を操作して、肉盛溶接材（図示せず）に加工ヘッド１の先端よりレーザー光を照射し、被加工物１００の部位に肉盛溶接をすることができるようにしたが、
本願発明は、これに限らず、被加工物１００の加工部位に応じて、加工ヘッド１を、Ｘ軸摘み３１、Ｙ軸摘み３３、Ｚ軸摘み３５を使って、Ｘ軸方向Ｘ、又は、Ｙ軸方向Ｙ、又は、Ｚ軸方向Ｚ（一次元）、又は、Ｘ軸方向Ｘ及びＹ軸方向Ｙ、又は、Ｙ軸方向Ｙ及びＺ軸方向Ｚ（二次元）、又は、Ｘ軸方向Ｘ、Ｙ軸方向Ｙ及びＺ軸方向Ｚ（三次元）に移動させると共に、前記肉盛溶接材に加工ヘッド１の先端よりレーザー光を照射し、被加工物１００の部位に肉盛溶接をするようにしても良い。
【００４７】
また、上述した実施例（図１乃至図５）の三次元位置調整部材３は、Ｘ軸摘み３１、Ｙ軸摘み３３、Ｚ軸摘み３５を使って、Ｘ軸方向Ｘ、又は、Ｙ軸方向Ｙ、又は、Ｚ軸方向Ｚ（一次元）、又は、Ｘ軸方向Ｘ及びＹ軸方向Ｙ、又は、Ｙ軸方向Ｙ及びＺ軸方向Ｚ（二次元）、又は、Ｘ軸方向Ｘ、Ｙ軸方向Ｙ及びＺ軸方向Ｚ（三次元）に手動で移動させたが、
本願発明にあっては、これに限らず、例えば、図６に示す制御手段により、Ｘ軸用モータ３Ｘを使ってＸ軸調整部材３２をＸ軸方向Ｘへ、Ｙ軸用モータ３Ｙを使ってＹ軸調整部材３４をＹ軸方向Ｙへ、Ｚ軸用モータ３Ｚを使ってＺ軸調整部材３６をＺ軸方向Ｚへ、駆動させて自動的に移動させることもできる（図１乃至図６参照）。
図６に示すＪは、ジェイスティックボックスで、ジェイスティックボックスＪは、コントーローラ２００を介してＸ軸調整部材３２、Ｙ軸調整部材３４、Ｚ軸調整部材３６を動作させるもので、Ｊ１は、Ｘ軸調整部材３２、Ｙ軸調整部材３４を動作させるレバーで、レバーＪ１を任意の位置に倒すことで、Ｘ軸方向Ｘ、Ｙ軸方向Ｙの両方をコントロールすることができる。
また、Ｊ２は、Ｚ軸調整部材３６を上昇させる上昇釦スイッチであり、Ｊ３は、Ｚ軸調整部材３６を下降させる下降釦スイッチである。
【００４８】
（実施例２  図７）
また、上述した実施例（図１乃至図６）は、被加工物１００の部位に肉盛溶接材（図示せず）を位置させ、該肉盛溶接材（図示せず）にレーザー光を照射し、前記肉盛溶接材（図示せず）を溶融させて肉盛溶接させるレーザー肉盛溶接方法（レーザー肉盛溶接装置Ｍ）について、説明したが、
本願発明は、これに限らず、図７に示すような「第１の被加工物１０１と第２の被加工物１０２の端面を突き合わせ、この突き合わした部分にロウ材又は溶接材[図示しないが、ワイヤ、棒状の溶接材を手に持って供給しても良いし、加工ヘッド１の先端近傍にワイヤ状の溶接材、粉末状の溶接材等を図示しない供給手段により供給しても良いし、粉末状の溶接材に液体（例えば、水、各種アルコール、各種グリコール等の有機溶剤）を混合したペースト状の溶接材を加工部位に滴下しても良いし、加工部位に予め塗布しても良い。]を位置させ、ロウ材又は溶接材（図示せず）にレーザー光を照射し、ロウ材又は溶接材（図示せず）を溶融させて溶接させるレーザー溶接方法（レーザー溶接装置Ｍ’）にも適用できるし、又は、第１の被加工物１０１と第２の被加工物１０２の端面を突き合わせ、この突き合わせた部分にレーザー光を照射し、前記突き合わせた部分を溶融させて溶接させるレーザー溶接方法（レーザー溶接装置Ｍ’）にも適用できる。
なお、レーザー溶接方法（レーザー溶接装置Ｍ’）においては、第１の被加工物１０１と第２の被加工物１０２の突き合わした部分を溶接するのに対し、
レーザー肉盛溶接方法（レーザー肉盛溶接装置Ｍ）においては、被加工物１００の部位に肉盛溶接をする点で相違するが、
それ以外は、レーザー肉盛溶接方法（レーザー肉盛溶接装置Ｍ）と同様であるので、図７に、図１乃至図６と同一部分に同一符号を付して、その説明を省略する。
【００４９】
（実施例３  図８）
また、上述した実施例（図１乃至図６）は、被加工物１００の部位に肉盛溶接材（図示せず）を位置させ、該肉盛溶接材（図示せず）にレーザー光を照射し、前記肉盛溶接材（図示せず）を溶融させて肉盛溶接させるレーザー肉盛溶接方法（レーザー肉盛溶接装置Ｍ）について、説明したが、
本願発明は、これに限らず、図８に示すような「被加工物１０３の切断部位にレーザー光を照射し、切断するレーザー切断方法（レーザー切断装置Ｍ”）」にも適用できる。
なお、レーザー切断方法（レーザー切断装置Ｍ”）においては、被加工物１０３を切断するのに対し、
レーザー肉盛溶接方法（レーザー肉盛溶接装置Ｍ）においては、被加工物１００の部位に肉盛溶接をする点で相違するが、
それ以外は、レーザー肉盛溶接方法（レーザー肉盛溶接装置Ｍ）と同様であるので、図８に、図１乃至図６と同一部分に同一符号を付して、その説明を省略する。
【００５０】
（実施例４  図９）
また、上述した実施例（図１乃至図６）は、被加工物１００の部位に肉盛溶接材（図示せず）を位置させ、該肉盛溶接材（図示せず）にレーザー光を照射し、前記肉盛溶接材（図示せず）を溶融させて肉盛溶接させるレーザー肉盛溶接方法（レーザー肉盛溶接装置Ｍ）について、説明したが、
本願発明は、これに限らず、図９に示すような「被加工物１０４の部位にレーザー光を照射し、被加工物１０４を加熱し、自己冷却 によって焼き入れを行うレーザー焼き入れ方法（レーザー焼き入れ装置Ｍ”’）」にも適用できる。
なお、レーザー焼き入れ方法（レーザー焼き入れ装置Ｍ”’）においては、被加工物１０４の部位にレーザー光を照射し、被加工物１０４を加熱し、自己冷却 による焼き入れするのに対し、
レーザー肉盛溶接方法（レーザー肉盛溶接装置Ｍ）においては、被加工物１００の部位に肉盛溶接をする点で相違するが、
それ以外は、レーザー肉盛溶接方法（レーザー肉盛溶接装置Ｍ）と同様であるので、図９に、図１乃至図６と同一部分に同一符号を付して、その説明を省略する。
【符号の説明】
【００５１】
１００  被加工物
１      加工ヘッド 
２      アーム
３      三次元位置調整部材
３２    Ｘ軸調整部材
３４    Ｙ軸調整部材
３６    Ｚ軸調整部材
Ｘ      Ｘ軸方向
Ｙ      Ｙ軸方向
Ｚ      Ｚ軸方向
ｌ      加工部位長さ
【要約】      （修正有）【課題】被加工物の近くに加工ヘッドを移動させて加工するレーザー肉盛溶接方法を提供する。【解決手段】一端を被加工物１００又は被加工物１００の近傍に取り付けられれると共に、移動自在なアーム２と、このアーム２に取り付けられた三次元位置調整部材３と、この三次元位置調整部材３に取り付けられると共に、内部に設けられたレーザー光案内体により前記レーザー光が案内され、先端より前記レーザー光を照射する加工ヘッド１とを備え、三次元位置調整部材３は、Ｘ軸調整部材と、Ｙ軸調整部材と、Ｚ軸調整部材とを有し、加工ヘッド１の先端と被加工物１００の加工部位とを離間させると共に、何れか一方向が被加工物１００の加工部位長さｌの長手方向に平行になるように位置をあわせ、その後、前記一方向に対応するように移動させて、前記肉盛溶接材に加工ヘッド１の先端よりレーザー光を照射し、被加工物１００の部位に肉盛溶接をする。【選択図】図１【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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