(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数のファイバレーザビーム出力を生成するためのマルチビーム出力ファイバレーザシステムであって、
複数のファイバレーザモジュールであって、複数の別個のファイバレーザ出力を提供し、それぞれの出力は、１つまたは複数のビーム特性によって異なる、複数のファイバレーザモジュールと、
複数の出力ファイバであって、各々が、前記別個のファイバレーザ出力の１つを配送するように構成された複数の出力ファイバと、
前記出力ファイバの各々が融合される面を有するバルク光学系であって、前記バルク光学系が、前記別個のファイバレーザ出力を前記出力ファイバから受け取り、前記別個のファイバレーザ出力を互いから離間して出力するように構成されたバルク光学系と、
を備えるマルチビーム出力ファイバレーザシステム。
【請求項２】
前記バルク光学系および前記複数の出力ファイバは、処理ケーブルを形成するために外部被覆によって覆われている、請求項１に記載のシステム。
【請求項３】
前記バルク光学系の下流に光学部品をさらに備える、請求項１に記載のシステム。
【請求項４】
前記バルク光学系に対する融合ファイバの位置は、前記別個のファイバレーザ出力が所定の順序でワークピースに関与するように、事前に決定される、請求項１に記載のシステム。
【請求項５】
前記別個のファイバレーザ出力が前記所定の順序で前記ワークピースに配送されることを確実にするための位置合わせデバイスをさらに備える、請求項４に記載のシステム。
【請求項６】
前記別個のファイバレーザ出力の各々の前記ビーム特性を制御する制御システムをさらに備える、請求項１に記載のシステム。
【請求項７】
前記制御システムは、１つまたは複数の別個のファイバレーザ出力からの１つまたは複数のビーム特性を動的に変えることができる、請求項６に記載のシステム。
【請求項８】
複数のファイバレーザモジュールが、前記別個のファイバレーザ出力の１つを提供するように組み合わされる、請求項１に記載のシステム。
【請求項９】
前記出力ファイバは、別個の内径および／または外径を有する、請求項１に記載のシステム。
【請求項１０】
前記出力ファイバは、単一モードである、請求項１に記載のシステム。
【請求項１１】
前記出力ファイバは、マルチモードである、請求項１に記載のシステム。
【請求項１２】
前記出力ファイバは、マルチモードファイバおよび単一モードファイバを含む、請求項１に記載のシステム。
【請求項１３】
前記出力ファイバは、別個の形状を有する、請求項１に記載のシステム。
【請求項１４】
前記異なるビーム特性は、波長である、請求項１に記載のシステム。
【請求項１５】
前記異なるビーム特性は、パワーである、請求項１に記載のシステム。
【請求項１６】
前記異なるビーム特性は、パルス波動作、連続波動作、または準連続波動作の群から選択される、請求項１に記載のシステム。
【請求項１７】
前記異なるビーム特性は、ビームパラメータである、請求項１に記載のシステム。
【請求項１８】
前記異なるビーム特性は、スポットサイズである、請求項１に記載のシステム。
【請求項１９】
単一の処理ケーブルから複数のファイバレーザビーム出力を提供する方法であって、
並列して動作するように構成され、さらに少なくとも２つの別個のファイバレーザ出力を各自それぞれのファイバ内に提供するように構成された複数のファイバレーザモジュールを提供するステップと、
前記少なくとも２つの別個のファイバレーザ出力の特性を制御するように構成された制御システムを提供するステップと、
それぞれのファイバが融合され、前記別個のファイバレーザ出力がそこへ受け取られる面を有するバルク光学系を提供するステップと、
前記別個のファイバレーザ出力を受け取る光学部品を提供するステップであって、前記光学部品は、前記別個のファイバレーザ出力を受け取るように構成されたワークピースと光学的に連通し、各別個のファイバレーザ出力は、動作中に他の別個のファイバレーザ出力に対して動的かつ同時に制御されることが可能である、ステップと、
を含む方法。
【請求項２０】
前記バルク光学系及び前記ファイバは、処理ケーブルを形成するために外部被覆によって覆われている、請求項１９に記載の方法。
【請求項２１】
請求項１〜１８のいずれか一項に記載のレーザシステムから複数のワークピースを溶接する方法であって、
各ファイバレーザ出力は、物質相互作用に寄与するのに十分な量のエネルギーを配送するように構成され、各レーザ出力の組み合わせは、十分な強度の所定の溶接を形成するのに寄与する、方法。
【請求項２２】
前記物質相互作用は、表面物質除去を含む、請求項２１に記載の方法。
【請求項２３】
前記所定の溶接は、シーム溶接である、請求項２１に記載の方法。
【請求項２４】
前記所定の溶接を作成するのを助けるためにある速度でフィラーワイヤを供給するステップを含む、請求項２３に記載の方法。
【請求項２５】
前記ワークピースをガスにさらすステップをさらに含む、請求項２１に記載の方法。
【請求項２６】
前記ワークピースは、アルミニウム合金を含む、請求項２１に記載の方法。
【請求項２７】
前記ワークピースは、スチール合金を含む、請求項２１に記載の方法。
【請求項２８】
前記ワークピースは、高強度スチール合金を含む、請求項２７に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本開示は、複数のファイバレーザデバイスからの光を単一の光学部品内に結合すること、および別個のファイバレーザ出力が下流のワークピースまたは光学系に配送され得るようにそのようなレーザデバイスからの出力を制御することに関する。
【背景技術】
【０００２】
材料処理のために複数個のビームデバイスを使用することは、ごく一般的である。例えば、単一のレーザ出力を配送する単一の光ファイバは、ｈｔｔｐ：／／ｗｗｗ．ｔａｉｌｏｒｗｅｌｄ．ｅｕ／ｏｖｅｒｖｉｅｗ／ｃｏｎｃｅｐｔに見られるように、複数のスポットに向けてインコヒーレント出力を提供することができる回折光学素子と光学的に連通することができる。不都合点として、この構成は、ワークピース上の場所の各々が、波長、パワーおよびパルス幅を含み互いに同一であるレーザビームを受けることを必要とする応用例の場合に限り機能する。複数のビームがインコヒーレントであり、それらの特性に関して異なる場合に、複数のビームをワークピースに配送することができるレーザシステムが必要とされている。
【０００３】
ファイバレーザは、幅広いパワー、パルス幅、および反復率で利用可能な波長が複数あるというところまで発展している。実際、利用可能なさまざまなレーザ光を利用する多数の応用例が発展してきた。例えば、特許文献１において、発明者らは、組み合わせたビームだけを用いて、ステンレススチールの被覆物を除去し、次いでスチールを切断するためのマルチレーザシステムを考察した。最終的に、このマルチレーザシステムを不必要にする単一レーザシステムが見いだされた。しかしながら、その商業化に関連する障害は、組み合わせたプロセスビームを配送するためのレーザヘッド内の精巧な光学系の必要性であった。さらに、レーザは分離したシステムであったので、システムを制御するためにＣＰＵを使用することは、応用例の要件を満たすようにレーザの処理パラメータを変更するのに十分に動的な制御環境ではないことが分かった。
【０００４】
それにもかかわらず、複数のレーザ出力を組み合わせる概念は、別個のレーザ出力を単一の光ファイバケーブル内に組み合わせることを含み、十分に開発されている。特許文献２は、並列出力を作成するためにミラーの使用を提供し、その出力は次いでその後、並列出力を配送することになる単一の光ファイバケーブル内に集束される。しかしながら、そのようなシステムは、複雑さを導入する複数の光学系を必要とし、さらに出力の劣化の可能性は、言うまでもなくそれらのコストを増加させる。
【０００５】
特許文献３は、カスケード手法で組み合わされるインコヒーレントレーザ光出力を生成するために複数のカプラおよびレンズの使用を必要とする。さらに、単一のモード光だけへのその制限は、マルチモード光が望ましくないにしろ容認可能である多種多様な応用例を反映しない。
【０００６】
従来技術は、位置合わせされた光ファイバ配置を提供するが、それらの光ファイバ配置は、コスト感受性および堅牢性の必要性がそのような従来技術の解決策を支持できなくする産業環境のニーズと矛盾する。実際、特許文献４は、ビームをコリメートするためにファイバおよび下流の光学系を位置合わせするための位置決めガイドを必要とした。
【０００７】
さらに、特許文献５などにおいて、光学系に対するファイバのボンディングが教示されているが、それらは、コリメート効果を補償するためにレンズと組み合わされ、その場合光学系はレンズであるか、またはファイバのアレイおよび各ファイバの出力が組み合わされる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】国際公開第２０１３／０１９２０４号
【特許文献２】米国特許第５，０４８，９１１号
【特許文献３】米国特許第６，２２９，９４０号
【特許文献４】米国特許出願公開第２００４／００８１３９６号
【特許文献５】米国特許第７，１３０，１１３号
【非特許文献】
【０００９】
【非特許文献１】ｈｔｔｐ：／／ｗｗｗ．ｔａｉｌｏｒｗｅｌｄ．ｅｕ／ｏｖｅｒｖｉｅｗ／ｃｏｎｃｅｐｔ
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
出力のパラメータが制御可能である所定の構成においてインコヒーレントレーザビームを提供することができる、低コストであるが堅固な光学系を通じて構成されるマルチビームレーザシステムの必要性が存在する。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明は、独立して制御される複数のインコヒーレントレーザビーム出力を生成するためのファイバレーザシステムを提供する。本発明の好ましい実施形態では、複数のビーム出力のためのそれぞれのファイバが、処理ファイバの末端部に隣接するバルク光学系に融合される。
【００１２】
本発明は、ワークピースを同時に処理するための異なる種類のレーザ出力の組み合わせを可能にし、その変化は、スポット形状、波長、波長帯域幅、パルス波もしくは連続波、または準連続波動作、パルス幅、ピークパワー、平均パワー、反復率およびビーム品質もしくはＭ２測定などのビームパラメータを含むビーム特性、すなわち、単一モード、低モード（２０未満の高次モード）またはより大きいマルチモード出力を含む。
【００１３】
特定の応用例に関しては、本発明は、次の産業用プロセスステップ、すなわち、予備加熱、アブレーション、洗浄、切断、溶接、ロウ付け、アニーリング、制御冷却、平滑化、研磨などの１つまたは複数を含むがそれらに限定されない、単一の処理ケーブルによって配送されるさまざまなプロセスステップを提供するためにファイバのさまざまな構成を可能にすることができる。
【００１４】
単一のプロセス応用例については、本発明は、プロセスを行うための速度および／または品質の向上を可能にすることになる一連のファイバスポットを提供することができる。
【００１５】
追加のモジュールおよびファイバのコストは徐々に増加することになるので、現在の単一プロセスは、後のハンドリングを最小限にするために仕上げプロセスを追加することになるという結果になる。例えば、破片および亀裂を排除するために切断後に平滑化または研磨ステップを追加すること。
【００１６】
レーザの速度およびパワーの設定は、出力への暴露が不足するかまたは過度になるのを避けるために、非平坦表面を横断するときに調整される必要があるので、本発明は、三次元物体について処理ステップを行うときに特定の要求に対処し、このシステムは、別個の各レーザ出力が、そのような三次元表面を横断するように、別個の各レーザ出力の動的制御を可能にすることになる。
【００１７】
本発明は、多重ファイバレーザビーム出力を有するレーザシステムからワークピースを接合する方法を提供する。特に、本発明は、多重ファイバレーザビーム出力を有するレーザシステムから複数のワークピースを溶接する方法を提供する。最初に、独立して動作し、少なくとも２つのファイバレーザ出力を提供するように構成された少なくとも２つのファイバレーザモジュールを含むレーザシステムが提供されなければならない。すると、各ファイバレーザ出力は、複数のファイバレーザの上流での組み合わせの結果であってもよいということになる。各ファイバレーザ出力は、材料相互作用のパターンに寄与するのに十分な量のエネルギーを配送するように構成され、各レーザ出力の組み合わせは、十分な強度の所定の溶接を形成するのに寄与する。そのような材料相互作用は、表面材料移動を含んでもよい。「表面材料移動」は、ワークピースの表面を洗浄すること、自然発生的な酸化層の除去、ワークピースの表面からの被覆物の除去、または高アスペクト比構造を作成することを含んでもよい。そのような材料移動の目的は、そのままにされると溶接を弱める汚染物質または材料層を除去することによって溶接を作成するための条件を改善することである。他の状況では、高アスペクト比表面の作成は、ワークピースを溶接するように構成されるファイバレーザ出力の吸収を容易にする。本発明は、それが単一プロセスにおいて表面材料移動およびワークピースの接合を可能にするという点において従来技術を凌駕する実質的恩恵を提供する。
【００１８】
当業者に知られているすべての溶接方式が本発明によって扱われ得ることが企図されるが、好ましい実施形態は、２つのワークピース間のシーム溶接の作成であるということになる。
【００１９】
当業者であれば分かっているように、シーム溶接の作成は、継ぎ目を埋めるのを助けるためにワイヤストックの使用によって支援されてもよい。本発明は、十分な強度の所定の溶接を作成するために、ワークピースをファイバレーザ出力にさらすことと組み合わせて、ある速度でワイヤストックを供給することを企図する。
【００２０】
当業者であれば分かっているように、シーム溶接の作成は、ワークピースをガスにさらすことによって支援されてもよい。そのような暴露は、遮蔽を含むことができる。アルゴンを含むガスは、当業者によく知られている。
【００２１】
本発明の方法は、どの特定の溶接可能な材料にも限定されないが、これまで溶接が困難であった材料を溶接する能力を提供する。特に、６０００アルミニウム合金、高強度スチールなどの合金化スチールおよび被覆スチールは、本発明から大いに恩恵を受ける。非晶質スチール、ステンレススチールおよびチタンに関する他の溶接課題が、本発明の方法を用いて解決されることもあり得る。
【００２２】
本開示の上記の態様、特徴および利点ならびに他の態様、特徴および利点は、下記の図面の助けを借りてより容易に明らかになるであろう。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１ａ】バルク光学系が処理ケーブル内に埋め込まれる場合の、本発明のマルチビームレーザシステムの部分断面図である。
【図１ｂ】バルク光学系が処理ケーブル内に埋め込まれる場合の、本発明のマルチビームレーザシステムの別の部分断面図である。
【図２】図１のシステムのバルク光学系および配送ファイバの近接部分断面図である。
【図３】レーザモジュールからの個々の配送ファイバの例示的横断面図である。
【図４】バルク光学系が筐体の内部に埋め込まれる場合の、本発明のマルチビームレーザシステムの部分断面図である。
【図５】本発明のシステムのためのアナログ／デジタル制御方式を提供する図である。
【図６】ファイバが図３に見られる本発明の実施形態に従って構成された場合の、ワークピース上に集束される光出力のビーム構造の画像である。
【図７】単一スポットレーザシステムによって作成された２つの異なるロウ付け試料と、本発明を使用する３スポットレーザシステムによって作成されたロウ付け試料の比較を提供する図である。
【図８】本発明によって作成された２つの異なるロウ付け試料を提供する図である。
【図９】充填用ワイヤを用いずに作成されたタイプ６０００アルミニウム合金のシーム溶接を提供する図である。
【図１０】ワイヤ充填材を用いて作成されたタイプ６０００アルミニウム合金のシーム溶接を提供する図である。
【発明を実施するための形態】
【００２４】
次いで本発明の実施形態を詳細に参照する。可能な限り、同じまたは同様の参照番号が、同じまたは類似の部分またはステップを言及するために、図面および説明において使用される。図面は簡略化された形であり、正確な縮尺比ではない。簡便さおよび明瞭さだけのために、方向（上／下、その他）または動き（前方／後方、その他）に関する用語が、図面に関して使用されることもある。用語「結合する（ｃｏｕｐｌｅ）」および同様の用語は、必ずしも直接かつじかの接続を表すとは限らず、中間要素またはデバイスを通じての接続も含む。
【００２５】
図１ａは、本発明の一実施形態を説明し、それによってレーザシステム１０は、バルク光学系に結合される光配送ファイバ２９、３０および３２を通じて３つの異なる出力を配送する。好ましくは、光配送ファイバ２９、３０および３２は、バルク光学系３４に融合されることによってバルク光学系３４に結合される。好ましくは、光配送ファイバおよびバルク光学系３４は、同一の屈折率を有するように、石英などの同一の材料から作られる。より好ましくは、バルク光学系３４および光配送ファイバの各々の屈折率は、１．４５である。
【００２６】
レーザシステム１０の筐体１１は、レーザモジュール１２、１４、１６、１８、２０、２２および２４を含有する。本発明では、レーザモジュール１２、１４、１６、１８および２０は、同一の出力を光配送ファイバ１３内に提供し、その出力は、コンバイナ２１内で組み合わされる。コンバイナ２１は、ファイバカプラ２８と光学的に連通した出力ファイバ２６を有する。
【００２７】
この実施形態では、レーザモジュール１２、１４、１６、１８および２０は、それらのアクティブファイバがＹｂであるので、１０７０ｎｍの出力を提供するが、非線形光学結晶、ラマン（Ｒａｍａｎ）ファイバおよび類似のもののために出力が周波数シフトされるファイバレーザは言うまでもなく、Ｅｒ、Ｔｈ、Ｈｏ、ドープされたファイバ、またはそれらのある組み合わせが企図されるなど、任意のさまざまな波長が企図される。
【００２８】
本発明において生成される光は、応用例が要求したものであるためマルチモードであるが、特定の応用例の要求に応じて単一モード光が提供されることもあり得る。
【００２９】
さらに、レーザモジュールは連続波で動作したが、パルス状レーザまたは準連続波レーザが代わりに使用されることも可能である。
【００３０】
ＣＷおよびＱＣＷ動作において異なる出力を提供する、レーザモジュール２２および２４は、それらのそれぞれの光配送ファイバ３０および３２によってバルク光学系３４に結合される。光ファイバ３０および３２はマルチモードであるが、本発明は、バルク光学系３４に結合されてもよいマルチモード、単一モードまたはそれらの混合の使用を企図する。
【００３１】
図１ｂは、コンバイナ２１の出力がカプラ２８に結合されるのと同様に、ファイバレーザモジュール２２および２４のそれぞれの出力がカプラ２７ａおよび２７ｂを使用するという点において図１ａと異なる本発明の別の実施形態を説明する。そのような実施形態は、より容易に役に立つレーザシステムを提供する。
【００３２】
図２は、バルク光学系３４への光配送ファイバ２９、３０および３２の接続の分解組み立て図を提供する。この実施形態では、バルク光学系３４および光配送ファイバ２９、３０および３２は、処理ケーブルを形成するために外部被覆３３によって取り囲まれる。それぞれのファイバは、バルク光学系３４に結合される。より好ましくは、それぞれのファイバは、表面３６においてバルク光学系３４に融合される。
【００３３】
図３は、バルク光学系３４上のそれらの融合場所３６に近接した光配送ファイバ２９、３０および３２の横断面を提供する。当業者なら認識することができるように、３つのファイバは、所定の配置において互いに対して離間している。本発明の実施形態では、距離Ｄ１は、５０から１００ミクロンの間であり、Ｄ２は、５９０から６００ミクロンである。光配送ファイバ３０および３２は、５０ミクロンのコア径および２００ミクロンの外径を有する。光配送ファイバ２９は、６００ミクロンのコア径を有する。本発明は、２５０から６００ミクロンの範囲のコア径を有する配送マルチモードファイバの使用を企図するので、この実施形態に限定されない。
【００３４】
本発明は、構成がバルク光学系３４のサイズ制限によって限定される、少なくとも２つのファイバを企図する。さらに、光配送ファイバは現在では多数の形状のものが製造されるので、異なる形状のファイバおよび直径が使用されてもよいことが企図される。
【００３５】
さらに、本発明は、バルク光学系３４に結合されるべき光配送ファイバとして、単一モードファイバ、および本明細書で提供されるマルチモードファイバ、ならびにそれらの混合物の使用を企図し、それらの特性は、特定の応用例によって決定される。
【００３６】
図３には示されないが、本発明は、バルク光学系３４を収納する処理ケーブルの終端におけるコネクタが、バルク光学系３４上のコネクタの場所に基づいて所定の順序でレーザビームを提示することを確実にするために位置合わせデバイスの使用を企図する。例えば、もしワークピースが、光配送ファイバ２９からの出力にさらされる前に光配送ファイバ３０および３２からの出力を必要とするならば、バルク光学系３４は、ワークピースがコネクタに固定されるときに、それに応じて位置合わせされる必要があることになる。
【００３７】
図４は、バルク光学系３４が、筐体１１内に含有され、レーザヘッド４０がマルチビーム出力をワークピースに配送することになるレーザシステム１０を提示する。この図はさらに、それぞれのコネクタ部分３７および３８を含むコネクタシステムを提供する。当業者は、光ファイバスペース内で利用できる多数の異なるコネクタシステムならびにバルク光学系３４の向きが所定の構成内の光配送ファイバからの出力をレーザヘッド４０に提供することを確実にするために使用され得るさまざまな位置合わせ固定具について理解し、知っていよう。
【００３８】
図４はさらに、バルク光学系３４および光配送ファイバを含有するための筐体３１を提供する。
【００３９】
本発明のレーザモジュールは、好ましくは互いに独立して動作可能であってもよいが、それにもかかわらず、好ましくはそれからの出力に対する動的調整を可能にするために、統合的制御方式下にあってもよい。図５は、独立して動作するレーザモジュールがさらに、デジタル／アナログコントローラの使用を通じて制御される、標準的な制御形式を提供する。これは、独立して動作するレーザモジュールの並列での制御を可能にすることになる。当業者は、さまざまな制御方式が、本発明のこの好ましい実施形態を動作させることができることを認識するであろう。
【００４０】
図６は、ワークピースとの衝突時の図３で説明されたファイバ構成の光出力のビーム構造の画像である。ビームは、実質的にインコヒーレントであり、それによってビームはそれぞれ、ビームの出力特性を実質的に維持し、したがって、特定の応用例のために企図される処理ステップを提供することができる。
【００４１】
組み合わされてもよい個々の処理ステップは、予備加熱、洗浄、アブレーション、切断、ロウ付け、溶接、アニーリングおよび平滑化を含むことができる。
【００４２】
図７は、溶融メッキ被覆スチールのロウ付けの４つの画像を提供する。図７ａは、本発明によって作成された、図７ｄのより高い立面図を提供する。特に、２つのファイバは、１００ミクロン径ファイバの洗浄スポットであり、０．８５ｋＷの平均パワーを有する連続波レーザによって供給され、第３のファイバは、６００ミクロン径のメインスポットであり、３．５ｋＷの平均パワーを有する連続波レーザによって供給される。図７ｂおよび図７ｃは、３．５ｋＷおよび４．３ｋＷのメインスポットパワーをそれぞれ有する単一スポットレーザシステムを用いて作成された。
【００４３】
図８は、２つの洗浄スポットが１００ミクロン径を有し、メインスポットが６００ミクロン径を有する、本発明の３ファイババージョンによって作成された異なる亜鉛被覆スチールのロウ付け試料の２つの画像を提供する。図８ａは、電気亜鉛メッキ被覆スチールのロウ付け試料を提供する。このロウ付けを作成するために、２つの４５０Ｗ  ＣＷレーザが、２つの洗浄スポットに供給され、３．５ｋＷ  ＣＷレーザが、メインスポットに供給された。ロボット速度は、４．５メートル毎分であり、ロウ付け材料である１．６ｍｍＣｕＳｉ３が同じ速度で供給された。
【００４４】
図９は、異なる厚さの異なるアルミニウム合金を含む２つのワークピースのシーム溶接を提供する。片方のワークピースは、１．２ｍｍ厚のＡｌＭｇ０．４Ｓｉ１．２であり、もう一方は、１．５ｍｍ厚のＡｌＭｇ５．３Ｍｎであった。これらのワークピースは、すべてのスポットが直径１００ミクロンである３スポット構成を用いて溶接された。２つの先導するファイバはそれぞれ、３００Ｗ  ＣＷレーザによって供給され、後続のスポットには、３．６ｋＷ  ＣＷレーザ供給された。ロボット速度は、３メートル毎分であり、アルゴンの遮蔽ガスが８リットル毎分で提供された。
【００４５】
図１０は、ワイヤ充填材を用いて作成されたタイプ６０００アルミニウム合金ワークピースのシーム溶接の２つの画像を提供する。これらのワークピースは、すべてのスポットが直径１００ミクロンである３スポット構成を用いて溶接された。２つの先導するファイバはそれぞれ、４５０Ｗ  ＣＷレーザによって供給され、後続のスポットには、３．６ｋＷ  ＣＷレーザが供給された。充填材ワイヤの供給速度は、３．５メートル毎分であり、一方ロボット速度は、４．４メートル毎分であり、アルゴンの遮蔽ガスは、１０リットル毎分で提供された。
【００４６】
当業者は、本明細書で述べられる本発明の具体的実施形態と等価の多くのものを単に慣例的な実験を使用して認識するかまたは確かめることができる。開示される概略図は、任意の光結像系とともに使用されてもよいが、ここに開示される構造のきっかけは、マルチビームファイバレーザシステムにある。したがって、前述の実施形態は、単なる一例として提示されており、添付のクレームおよびそれの等価物の範囲内であるならば、本発明は、具体的に述べられた以外の方法で実施されてもよいことを理解すべきである。本開示は、本明細書で述べられる個々の特徴、システム、材料および／または方法を対象にする。さらに、２つ以上のそのような特徴、システム、材料および／または方法の任意の組み合わせは、もしそのような特徴、システム、材料および／または方法が、相互に矛盾しないならば、本発明の範囲内に含まれる。
【符号の説明】
【００４７】
１０  レーザシステム
１１  筐体
１２  レーザモジュール
１３  光配送ファイバ
１４  レーザモジュール
１６  レーザモジュール
１８  レーザモジュール
２０  レーザモジュール
２１  コンバイナ
２２  レーザモジュール
２４  レーザモジュール
２６  出力ファイバ
２７ａ  カプラ
２７ｂ  カプラ
２８  カプラ
２９  光配送ファイバ
３０  光配送ファイバ
３１  筐体
３２  光配送ファイバ
３３  外部被覆
３４  バルク光学系
３６  表面、融合場所
３７  コネクタ部分
３８  コネクタ部分
４０  レーザヘッド
【図１】
0006726170.tif 000002
【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７ａ】
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【図７ｂ】
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【図７ｃ】
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【図７ｄ】
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【図８ａ】
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【図８ｂ】
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【図９】
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【図１０ａ】
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【図１０ｂ】
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