(57)【要約】      （修正有）【課題】常に良好なアークスタートを行うことができるレーザ照射アークスタート制御方法を提供する。【解決手段】溶接開始信号が入力されるとレーザの照射を停止したままで溶接ワイヤ１を被溶接物２へ前進送給し、溶接ワイヤ１が被溶接物２に接触した時点で予め定めた小電流値の初期電流ＩＳを溶接電源装置から通電すると共に溶接ワイヤ１を被溶接物２から後退送給開始すると共に加工ヘッドの走行指令信号を出力し、後退送給によって溶接ワイヤ１が被溶接物２から離れると初期アーク３ａが発生してその初期アーク３ａ発生状態を維持したままで後退送給を継続し、初期アークが３ａ発生した時点から予め定めた時間経過した後に溶接ワイヤ１を予め定めた定常の送給速度ＷＳで再び被溶接物２へ前進送給して定常の溶接電流ＩＷを通電すると共にレーザの照射を開始するレーザ照射アークスタート制御方法である。【選択図】        図８
2004202546.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
被溶接物上の溶接狙い位置又はその周辺部にレーザを照射すると共に溶接ワイヤの送給及び溶接電圧の出力を開始し、前記溶接ワイヤと前記被溶接物との間にアークを発生させるレーザ照射アークスタート制御方法において、溶接開始信号が入力されると前記レーザの照射を停止したままで溶接ワイヤを被溶接物へ前進送給し、前記溶接ワイヤが前記被溶接物に接触した時点で予め定めた小電流値の初期電流を溶接電源装置から通電すると共に前記溶接ワイヤを前記被溶接物から後退送給開始すると共にレーザトーチ及び溶接トーチからなる加工ヘッドの走行指令信号を出力し、前記後退送給によって前記溶接ワイヤが前記被溶接物から離れると前記初期電流が通電される初期アークが発生してその初期アーク発生状態を維持したままで前記後退送給を継続し、前記初期アークが発生した時点から予め定めた時間経過した後に前記溶接ワイヤを予め定めた定常の送給速度で再び前記被溶接物へ前進送給して前記定常の送給速度に対応した定常の溶接電流を通電すると共に前記レーザの照射を開始することを特徴とするレーザ照射アークスタート制御方法。
【請求項２】
前記レーザの照射を、前記溶接ワイヤを予め定めた定常の送給速度で再び前記被溶接物へ前進送給開始してから予め定めた時間経過した後に開始することを特徴とする請求項１記載のレーザ照射アークスタート制御方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、被溶接物上の溶接狙い位置又はその周辺部にレーザを照射すると共に溶接ワイヤの送給及び溶接電圧の出力を開始し、溶接ワイヤと被溶接物との間にアークを発生させるレーザ照射アークスタート制御方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
［従来技術１］
消耗電極ガスシールドアーク溶接のみによる溶接において、ワイヤ送給モータを正回転させて溶接ワイヤを被溶接物へ前進送給し、続けて溶接ワイヤが被溶接物に接触したことを判別するとワイヤ送給モータを逆回転させて溶接ワイヤを後退送給し、同時に小電流値の初期電流を通電し、続けて後退送給によって初期アークが発生すると溶接ワイヤを定常の送給速度で再び前進送給し、同時に定常の溶接電流を通電してアークスタートさせるアークスタート制御方法が、従来から知られている（例えば、特許文献１参照。）。
以下、この従来技術１のアークスタート制御方法について図１及び図２を参照して説明する。
【０００３】
図１は、従来技術１のアークスタート制御方法を説明するための溶接ワイヤの送給系統を示す模式図である。同図において、溶接ワイヤ１は、ワイヤ送給モータＷＭと直結した送給ロール５ａによって、溶接トーチ４を通って送給される。ワイヤ送給モータＷＭが正回転すると溶接ワイヤ１は被溶接物２へ前進送給され、逆回転すると被溶接物２から後退送給される。溶接電源装置ＰＳからの溶接電圧Ｖｗが、溶接トーチ４の先端に取り付けられたコンタクトチップ４ａによって溶接ワイヤに給電される。
【０００４】
次に、従来技術１のアークスタート制御方法を説明する。図２は、従来技術１のアークスタート制御方法を説明するための図である。同図において、溶接開始信号が外部から溶接電源装置ＰＳに入力されると、同図（Ａ）に示すように、溶接ワイヤ１は被溶接物２へ初期送給速度で前進送給される。また、同時に、溶接ワイヤ１と被溶接物２との間に無負荷電圧が溶接電圧Ｖｗとして印加される。そして、上記の前進送給によって、ワイヤ先端と被溶接物２との間の距離が徐々に短くなる。
【０００５】
次に、同図（Ｂ）に示すように、前進送給によって溶接ワイヤ１が被溶接物２と接触したことが判別されると、溶接ワイヤ１は被溶接物２から後退送給される。同時に、小電流値の初期電流が通電される。
【０００６】
次に、同図（Ｃ）に示すように、後退送給によって溶接ワイヤ１と被溶接物２とが離れると、上記の初期電流Ｉｓが通電される初期アーク３ａが発生する。この初期アーク３ａが発生したことを判別して、予め定めた時間中は、同図（Ｄ）に示すように、上記の初期アーク発生状態３ａを維持したままで後退送給を継続する。したがって、ワイヤ先端・被溶接物間距離Ｌｗは、徐々に長くなる。
【０００７】
次に、上記予め定めた時間経過後に、溶接ワイヤ１は定常の送給速度で被溶接物２へ再び前進送給される。同時に、上記の定常の送給速度に対応した大電流の定常の溶接電流が通電される。したがって、同図（Ｄ）に示す初期アーク発生状態３ａから同図（Ｅ）に示す定常のアーク発生状態３ｂへと移行する。
【０００８】
［従来技術２］
次に、ＹＡＧレーザ、炭酸ガスレーザ、半導体レーザ等によるレーザ照射と消耗電極ガスシールドアーク溶接とを併用する複合型のレーザ照射アーク溶接方法が知られている。この溶接方法は、アーク発生部に高密度エネルギーのレーザを照射することによって、２〜５［ｍ／分］の高速溶接を行うことができる。また、この溶接方法は、溶接開始時に被溶接物上の溶接狙い位置又はその周辺部にレーザを照射すると共に、同時に溶接ワイヤの送給及び溶接電圧の出力を開始することによって、円滑にアークを発生させることができる。
【０００９】
このレーザ照射アーク溶接方法において、レーザの照射を停止したままで溶接ワイヤの送給及び溶接電圧の出力を開始し、溶接ワイヤと被溶接物とが接触すると溶接ワイヤの送給を停止して予め定めた初期電流を通電すると共にレーザの照射を開始し、このレーザ照射によって上記の初期電流が通電する初期アークが発生した後に、溶接ワイヤの再送給を開始すると共に定常の溶接電流を通電することによって初期アーク発生状態から定常のアーク発生状態へと円滑に移行させるレーザ照射アークスタート制御方法が提案されている（例えば、特許文献２参照。）。
以下、図３〜図５を参照して、従来技術２について説明する。
【００１０】
図３は、一般的なレーザ照射アーク溶接装置を示す図であり、図４は、図３に示した加工ヘッドの拡大図である。図３及び図４において、マニピュレータ６の手首部に溶接トーチ４及びレーザトーチ１２から成る加工ヘッド８が取り付けられ、ワイヤリール１５に巻かれた溶接ワイヤが、ワイヤ送給装置１６によってこの溶接トーチ４に送給される。１３はマニピュレータ６を制御するロボット制御装置であり、１４はマニピュレータ６を操作するためのティーチペンダントである。
また、溶接電源装置ＰＳは、ワイヤ送給装置１６の溶接ワイヤ送給ロールの回転を制御し、溶接トーチ４内の給電チップと被溶接物との間に電力を供給して、溶接ワイヤと被溶接物との間にアークが発生する。
【００１１】
また、レーザ発振装置９から出力されたレーザ光は光ファイバ１１によってレーザトーチ１２に伝送され、このレーザトーチ１２内に設けられたレンズによって被溶接物に焦点が生じるように収束され、被溶接物に照射される。
【００１２】
図５は、従来技術２のレーザ照射アークスタート制御方法を説明するための図である。同図を参照して説明する。ロボット制御装置１３から溶接開始信号が溶接電源装置ＰＳ及びレーザ発振装置９へ入力されると、同図（Ａ）に示すように、レーザの照射は停止したままで、溶接ワイヤ１が初期送給速度で送給される。同時に、溶接ワイヤ１と被溶接物２との間に無負荷電圧が印加される。
【００１３】
次に、送給によって溶接ワイヤ１が被溶接物２に接触すると、同図（Ｂ）に示すように、レーザ７が照射され、初期電流が通電される。同時に、溶接ワイヤ１の送給が停止される。
そして、時間経過に伴い、レーザ照射によってプラズマ存在空間７ａが形成されると共に、初期電流の通電によって送給が停止している溶接ワイヤ１の先端部が溶融して被溶接物２から離れると、同図（Ｃ）に示すように、初期アーク３ａが発生する。
この初期アーク３ａが発生すると、溶接ワイヤ１は定常の送給速度で送給される。同時に、上記の定常の送給速度に対応した定常の溶接電流が通電される。
【００１４】
上記の初期アーク３ａが発生してから数百［ms］〜数［ｓ］程度経過した時刻において、同図（Ｄ）に示すように、溶接ワイヤ１が定常の送給速度で送給され、定常の溶接電流が通電される定常のアーク３ｂが発生する。
【００１５】
［従来技術３］
定常のアークをより確実に発生させるために、上述した従来技術１と従来技術２とを組合せたレーザ照射アークスタート制御方法が提案されている。図６は、従来技術３のレーザ照射アークスタート制御方法を説明するための図である。同図を参照して説明する。
ロボット制御装置１３から溶接開始信号が溶接電源装置ＰＳ及びレーザ発振装置９へ入力されると、同図（Ａ）に示すように、レーザの照射は停止したままで、溶接ワイヤ１が初期送給速度で送給される。同時に、溶接ワイヤ１と被溶接物２との間に無負荷電圧が印加される。
【００１６】
次に、送給によって溶接ワイヤ１が被溶接物２に接触すると、同図（Ｂ）に示すように、レーザ７が照射され、溶接ワイヤ１は被溶接物２から後退送給される。同時に、小電流値の初期電流が通電される。
【００１７】
次に、同図（Ｃ）に示すように、後退送給によって溶接ワイヤ１と被溶接物２とが接触しなくなると、上記の初期電流が通電される初期アーク３ａが発生する。この初期アーク３ａが発生したことを判別して、予め定めた時間中は、同図（Ｄ）に示すように、上記の初期アーク発生状態３ａを維持したままで後退送給を継続する。したがって、ワイヤ先端・被溶接物間距離Ｌｗは、徐々に長くなる。
【００１８】
次に、上記予め定めた時間経過後に、溶接ワイヤ１は定常の送給速度で被溶接物２へ再び前進送給される。同時に、上記の定常の送給速度に対応した大電流の定常の溶接電流が通電される。したがって、同図（Ｄ）に示す初期アーク発生状態３ａから同図（Ｅ）に示す定常のアーク発生状態３ｂへと移行する。
【００１９】
【特許文献１】
特開２００２−１７８１４５
【特許文献２】
特開２００２−２４８５７１
【００２０】
【発明が解決しようとする課題】
上述した従来技術３のレーザ照射アークスタート制御方法においては、被溶接物が薄板である場合、レーザがアークより先行して照射されるために、溶け落ち等の溶接不良が発生する場合がある。
【００２１】
本発明は、常に良好なアークスタートを行うことができるレーザ照射アークスタート制御方法を提供することを目的としている。
【００２２】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、請求項１に記載の発明は、
被溶接物上の溶接狙い位置又はその周辺部にレーザを照射すると共に溶接ワイヤの送給及び溶接電圧の出力を開始し、前記溶接ワイヤと前記被溶接物との間にアークを発生させるレーザ照射アークスタート制御方法において、溶接開始信号が入力されると前記レーザの照射を停止したままで溶接ワイヤを被溶接物へ前進送給し、前記溶接ワイヤが前記被溶接物に接触した時点で予め定めた小電流値の初期電流を溶接電源装置から通電すると共に前記溶接ワイヤを前記被溶接物から後退送給開始すると共にレーザトーチ及び溶接トーチからなる加工ヘッドの走行指令信号を出力し、前記後退送給によって前記溶接ワイヤが前記被溶接物から離れると前記初期電流が通電される初期アークが発生してその初期アーク発生状態を維持したままで前記後退送給を継続し、前記初期アークが発生した時点から予め定めた時間経過した後に前記溶接ワイヤを予め定めた定常の送給速度で再び前記被溶接物へ前進送給して前記定常の送給速度に対応した定常の溶接電流を通電すると共に前記レーザの照射を開始することを特徴とするレーザ照射アークスタート制御方法である。
【００２３】
請求項２に記載の発明は、
前記レーザの照射を、前記溶接ワイヤを予め定めた定常の送給速度で再び前記被溶接物へ前進送給開始してから予め定めた時間経過した後に開始することを特徴とする請求項１記載のレーザ照射アークスタート制御方法である。
【００２４】
【発明の実施の形態】
発明の実施の形態を実施例に基づき図面を参照して説明する。
［実施の形態１］
図７は、本発明のレーザ照射アークスタート制御方法を実施するための溶接電源装置のブロック図である。以下、同図を参照して各回路ブロックについて説明する。
【００２５】
電圧検出回路ＶＤは、溶接電圧Ｖｗを検出して、電圧検出信号Ｖｄを出力する。短絡／アーク判別回路ＳＡは、上記の電圧検出信号Ｖｄを入力として、溶接ワイヤ１と被溶接物２との間が接触状態のときは短絡信号を、アーク発生状態のときはアーク発生信号を、短絡／アーク判別信号Ｓａとして出力する。遅延回路ＤＴは、上記の短絡／アーク判別信号Ｓａが短絡信号からアーク発生信号へ変化したことをトリガとして、予め定めた遅延時間Ｔｄの間Ｈｉｇｈレベルとなる遅延信号Ｄｔを出力する。
【００２６】
定常の送給速度設定回路ＷＳは、定常の送給速度設定信号Ｗｓを出力する。送給制御回路ＦＣは、ロボット制御装置１３から溶接開始信号Ｓｔが入力されると、溶接ワイヤ１を被溶接物２へ予め定めた初期送給速度設定値Ｗｉに相当する初期送給速度Ｗfiで前進送給し、続けて上記の短絡／アーク判別信号Ｓａが短絡信号になった時点で、溶接ワイヤ１を被溶接物２から予め定めた後退送給速度設定値Ｗｒに相当する後退送給速度Ｗfrで後退送給し、続けて上記の遅延信号Ｄｔの出力が終了した時点で、再び溶接ワイヤ１を被溶接物２へ上記の定常の送給速度設定信号Ｗｓに相当する定常の送給速度Ｗfsで前進送給する送給制御信号Ｆｃを出力する。ワイヤ送給モータＷＭは、図１の説明の項で前述したように、上記の送給制御信号Ｆｃに従って溶接ワイヤ１を前進送給又は後退送給する。
【００２７】
電圧設定回路ＶＳは、溶接電源装置ＰＳの溶接電圧Ｖｗを設定するための電圧設定信号Ｖｓを出力する。出力制御回路ＩＮＶは、商用電源を入力として、インバータ制御、サイリスタ位相制御等によってアーク３を安定に維持するために適した溶接電圧Ｖｗ及び溶接電流Ｉｗを出力する。この出力制御回路ＩＮＶは、ロボット制御装置１３からの溶接開始信号Ｓｔが入力された時点から上記の遅延信号Ｄｔの出力が終了する時点までの間は、予め定めた小電流値の初期電流Ｉｓを通電する定電流特性又は垂下特性を形成し、それ以降は上記の定常の送給速度設定信号Ｗｓの値に対応した定常の溶接電流Ｉｗを通電する上記の電圧設定信号Ｖｓに対応した定電圧特性を形成する。
【００２８】
電流検出回路ＩＤは、溶接電流Ｉｗを検出して、電流検出信号Ｉｄを出力する。定常電流判別回路ＳＩＤは、上記の電流検出信号Ｉｄを入力して、その電流値によって定常電流が通電されたと判別したときに、定常アーク発生信号Ｓid（Ｈｉｇｈレベル）を出力する。
【００２９】
アーク・レーザ同期回路１０は、上記の定常アーク発生信号Ｓidを入力して、レーザ出力開始信号Ｌst（Ｈｉｇｈレベル）をレーザ発振装置９へ出力する。このアーク・レーザ同期回路１０として、定常アークが発生してからレーザが照射されるまでの時間遅れをほとんど無くすために、例えば、高速演算プログラマブルコントローラを使用してもよい。また、アーク・レーザ同期回路１０の中に、遅延回路を設けて、上記の定常アーク発生信号Ｓidを入力してから予め定めた時間経過した後に、レーザ出力開始信号Ｌst（Ｈｉｇｈレベル）をレーザ発振装置９へ出力してもよい。
【００３０】
ロボット制御装置１３は、上記の短絡／アーク判別信号Ｓａを入力して、この信号が短絡信号になった時点で、加工ヘッドの走行を開始する加工ヘッド走行指令信号Ｈstをマニピュレータ６へ出力する。
【００３１】
図８は、図７で上述した溶接電源装置ＰＳの各信号のタイミングチャートである。同図（Ａ）は溶接開始信号Ｓｔの時間変化を示しており、同図（Ｂ）は送給制御信号Ｆｃの時間変化を示しており、同図（Ｃ）は短絡／アーク判別信号Ｓａの時間変化を示しており、同図（Ｄ）は遅延信号Ｄｔの時間変化を示しており、同図（Ｅ）は溶接電流Ｉｗの時間変化を示しており、同図（Ｆ）はワイヤ先端・被溶接物間距離Ｌｗの時間変化を示しており、同図（Ｇ）はレーザ出力開始信号Ｌstの時間変化を示しており、同図（Ｈ）は加工ヘッド走行指令信号Ｈstの時間変化を示しており、同図（Ｉ１）〜（Ｉ５）は各時刻における溶接ワイヤ１の送給状態を示している。以下、同図を参照して説明する。
【００３２】
▲１▼  時刻ｔ１〜ｔ２の期間
時刻ｔ１において、同図（Ａ）に示すように、ロボット制御装置１３から溶接電源装置ＰＳへ溶接開始信号Ｓｔが入力されると、同図（Ｂ）に示すように、送給制御信号Ｆｃは正の値の初期送給速度設定値Ｗｉとなり、同図（Ｉ１）に示すように、溶接ワイヤ１は被溶接物２へ初期送給速度Ｗfiで前進送給される。なお、送給制御信号Ｆｃが正の値のときは前進送給となり、負の値のときは後退送給となる。
同時に、図７の説明の項で前述したように、出力制御回路ＩＮＶは定電流特性又は垂下特性を形成して、図示していないが、無負荷電圧が溶接電圧Ｖｗとして印加される。
次に、時刻ｔ１〜ｔ２の期間中は、上記の前進送給によって、同図（Ｆ）に示すように、ワイヤ先端・被溶接物間距離Ｌｗは徐々に短くなる。
【００３３】
▲２▼  時刻ｔ２〜ｔ３の期間
時刻ｔ２において、同図（Ｉ２）に示すように、前進送給によって溶接ワイヤ１が被溶接物２に接触すると、同図（Ｃ）に示すように、短絡／アーク判別信号Ｓａが短絡信号（Ｈｉｇｈレベル）に変化する。この短絡／アーク判別信号Ｓａが短絡信号に変化すると、同図（Ｂ）に示すように、送給制御信号Ｆｃは負の値の後退送給速度設定値Ｗｒとなり、溶接ワイヤ１は被溶接物２から後退送給速度Ｗfrで後退送給される。
同時に、同図（Ｅ）に示すように、▲１▼項で上述した定電流特性又は垂下特性によって小電流値の初期電流Ｉｓが通電される。この初期電流Ｉｓの値を５０［Ａ］程度の小電流値に設定する理由は、溶接ワイヤ１が初期電流Ｉｓによって溶融して被溶接物２に溶着しないようにするためである。
さらに、時刻ｔ２において、溶接ワイヤ１が被溶接物２に接触すると、同図（Ｈ）に示すように、ロボット制御装置１３は、加工ヘッド走行指令信号Ｈstをマニピュレータ６へ出力する。その後、マニピュレータ６の機械系応答遅れによって、後述する時刻ｔ４付近で加工ヘッド８が実際に走行を開始する。
【００３４】
次に、時刻ｔ２〜ｔ３の期間中、溶接ワイヤ１は後退送給されているが、図７で前述したワイヤ送給モータＷＭの正逆反転の応答遅れ時間及び溶接ワイヤ１の溶接トーチ４内での曲がりによる遊び分の後退送給にかかる時間によって、溶接ワイヤ１と被溶接物２とは接触状態のままである。したがって、同図（Ｆ）に示すように、ワイヤ先端・被溶接物間距離Ｌｗは、この期間中は０［mm］のままである。
【００３５】
▲３▼  時刻ｔ３〜ｔ４の期間
時刻ｔ３において、同図（Ｉ３）に示すように、後退送給によって溶接ワイヤ１と被溶接物２とが離れると、上記の初期電流Ｉｓが通電される初期アーク３ａが発生する。この初期アーク３ａが発生したことを判別して、同図（Ｃ）に示すように、短絡／アーク判別信号Ｓａが短絡信号（Ｈｉｇｈレベル）からアーク発生信号（Ｌｏｗレベル）へと変化する。この変化をトリガとして、同図（Ｄ）に示すように、遅延信号Ｄｔが予め定めた遅延時間Ｔｄ（時刻ｔ３〜ｔ４）の間出力（Ｈｉｇｈレベル）される。
上記の遅延信号Ｄｔが出力されている時刻ｔ３〜ｔ４の後退送給時間Ｔｒ中は、同図（Ｉ４）に示すように、上記の初期アーク発生状態３ａを維持したままで後退送給を継続する。したがって、同図（Ｆ）に示すように、ワイヤ先端・被溶接物間距離Ｌｗは、徐々に長くなる。
【００３６】
▲４▼  時刻ｔ４〜ｔ５の期間
時刻ｔ４において、同図（Ｄ）に示すように、遅延信号Ｄｔの出力が終了すると、同図（Ｂ）に示すように、送給制御信号Ｆｃは正の値の定常の送給速度設定信号Ｗｓとなり、溶接ワイヤ１は定常の送給速度Ｗfsで被溶接物２へ再び前進送給される。同時に、図７の説明の項で前述したように、出力制御回路ＩＮＶは定電圧特性を形成して、上記の定常の送給速度Ｗfsに対応した大電流の定常の溶接電流Ｉｗを通電する。
また、同図（Ｆ）に示すように、ワイヤ先端・被溶接物間距離Ｌｗは、時刻ｔ４のときの再前進送給時のワイヤ先端・被溶接物間距離Ｌwt［mm］から、上記の定常の溶接電流Ｉｗの通電によって収束時間Ｔc1［ｓ］経過後の時刻ｔ５において定常のアーク長（定常のワイヤ先端・被溶接物間距離）Ｌwc［mm］へと収束する。したがって、この期間中において、同図（Ｉ４）に示す初期アーク発生状態３ａから同図（Ｉ５）に示す定常のアーク発生状態３ｂへと移行する。
【００３７】
発明者らの実験によれば、上述した本発明のレーザ照射アークスタート制御方法を、被溶接物が薄板である場合に実施した結果、アークによって発生した溶融池にレーザを照射することができるので、溶け落ち等の溶接不良が発生することがなく、良好なアークスタートを行うことができた。
【００３８】
【発明の効果】
本発明は、以上説明したように構成されているので、以下に記載されるような効果を奏する。
【００３９】
本発明は、被溶接物上の溶接狙い位置又はその周辺部にレーザを照射すると共に溶接ワイヤの送給及び溶接電圧の出力を開始し、前記溶接ワイヤと前記被溶接物との間にアークを発生させるレーザ照射アークスタート制御方法において、溶接開始信号が入力されると前記レーザの照射を停止したままで溶接ワイヤを被溶接物へ前進送給し、前記溶接ワイヤが前記被溶接物に接触した時点で予め定めた小電流値の初期電流を溶接電源装置から通電すると共に前記溶接ワイヤを前記被溶接物から後退送給開始すると共にレーザトーチ及び溶接トーチからなる加工ヘッドの走行指令信号を出力し、前記後退送給によって前記溶接ワイヤが前記被溶接物から離れると前記初期電流が通電される初期アークが発生してその初期アーク発生状態を維持したままで前記後退送給を継続し、前記初期アークが発生した時点から予め定めた時間経過した後に前記溶接ワイヤを予め定めた定常の送給速度で再び前記被溶接物へ前進送給して前記定常の送給速度に対応した定常の溶接電流を通電すると共に前記レーザの照射を開始することを特徴とするレーザ照射アークスタート制御方法である。
この方法を実施することによって、アークによって発生した溶融池にレーザを照射することができるので、溶け落ち等の溶接不良が発生することがなく、良好なアークスタートを行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】従来技術１のアークスタート制御方法を説明するための溶接ワイヤの送給系統を示す模式図である。
【図２】従来技術１のアークスタート制御方法を説明するための図である。
【図３】一般的なレーザ照射アーク溶接装置を示す図である。
【図４】図３に示した加工ヘッドの拡大図である。
【図５】従来技術２のレーザ照射アークスタート制御方法を説明するための図である。
【図６】従来技術３のレーザ照射アークスタート制御方法を説明するための図である。
【図７】本発明のレーザ照射アークスタート制御方法を実施するための溶接電源装置のブロック図である。
【図８】図７で上述した溶接電源装置ＰＳの各信号のタイミングチャートである。
【符号の説明】
１            溶接ワイヤ
２            被溶接物
３            アーク
３ａ            初期アーク（発生状態）
３ｂ            アーク（発生状態）
４            溶接トーチ
４ａ            コンタクトチップ
５ａ            送給ロール
６            マニピュレータ
７ａ            プラズマ存在空間
７            レーザ
８            加工ヘッド
９            レーザ発振装置
１０            アーク・レーザ同期回路
１１            光ファイバ
１２            レーザトーチ
１３            ロボット制御装置
１４  ティーチペンダント
１５  ワイヤリール
１６            ワイヤ送給装置
ＤＴ            遅延回路
Ｄｔ            遅延信号
ＦＣ            送給制御回路
Ｆｃ            送給制御信号
Ｈst            加工ヘッド走行指令信号
ＩＤ            電流検出回路
Ｉｄ            電流検出信号
ＩＮＶ  出力制御回路
Ｉｓ            初期電流
Ｉｗ            溶接電流
Ｌst            レーザ出力開始信号
Ｌｗ            ワイヤ先端・被溶接物間距離
Ｌwt            ワイヤ先端・被溶接物間距離
ＰＳ            溶接電源装置
ＳＡ            アーク判別回路
Ｓａ            アーク判別信号
Ｓid            定常アーク発生信号
ＳＩＤ  定常電流判別回路
Ｓｔ            溶接開始信号
Ｔc1            収束時間
Ｔｄ            遅延時間
Ｔｒ            後退送給時間
ＶＤ            電圧検出回路
Ｖｄ            電圧検出信号
ＶＳ            電圧設定回路
Ｖｓ            電圧設定信号
Ｖｗ            溶接電圧
Ｗfi            初期送給速度
Ｗfr            後退送給速度
Ｗfs            送給速度
Ｗｉ            初期送給速度設定値
ＷＭ            ワイヤ送給モータ
Ｗｒ            後退送給速度設定値
ＷＳ            送給速度設定回路
Ｗｓ            送給速度設定信号
【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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