CN109093253A - 激光加工品的制造方法和激光加工品 - Google Patents

Abstract

一种激光加工品的制造方法，是具有激光加工部位的激光加工品的制造方法，其使用激光振荡部、光束分割部和摄像部来进行。所述制造方法包括以下步骤：使用所述激光振荡部和所述光束分割部在基准照射面上形成包含多个照射点的照射图案的照射痕；利用摄像部取得照射痕的图像；在所述图像上，基于照射痕中所含的多个照射点的位置来确定代表位置；确定所述代表位置从目标位置偏离的偏离量；基于所述偏离量来修正照射位置，并且形成激光加工部位。

Description

激光加工品的制造方法和激光加工品

技术领域

本发明涉及具有激光加工部位的激光加工品的制造方法以及激光加工品。

背景技术

一直以来，通过激光的照射来进行将两个构件接合的激光焊接。在激光焊接中，需要瞄准两个构件的接合位置来照射激光。这是因为如果激光的照射位置的精度差，则接合不良的可能性高。因此，作为修正激光照射位置的技术，可列举日本特开2004-276101中记载的技术。即，在日本特开2004-276101的激光加工方法中，通过用摄像装置对激光的照射位置进行摄像来得到实测值。而且，算出用于修正摄像装置与激光头的偏离距离的修正值、和用于修正fθ透镜的变形的修正值。

发明内容

然而，在上述的以往技术中存在如下的问题。在激光的照射位置形成的照射痕不是点而是具有某种程度的扩展的区域。因此，需要确定照射位置的中心。但是，照射痕的形状不一定为正圆，有时成为变形了的形状。这是因为激光的能量分布本身未必是中心对称状。另外是因为被照射面的性状也影响到照射痕的形状。在形成变形了的形状的照射痕的状况下，无法准确地确定照射位置的中心。因此，有时无法提高照射位置的修正的精度。

本发明提供即使是在激光的照射位置形成变形了的形状的照射痕的状况也能够高精度地修正照射位置并且进行激光加工的激光加工品的制造方法。另外，提供激光加工品。

本发明的第一方式是制造具有激光加工部位的激光加工品的方法，使用：激光振荡部，其发射向加工对象物照射的激光；光束分割部，其分割来自激光振荡部的激光，从而在上述加工对象物被照射面上形成照射图案，所述照射图案是包含不在一条一直线上的多个照射点、并且代表位置与不分割由激光振荡部发射的激光而进行了照射的情况下的直接照射位置一致的图案；摄像部，其取得被照射面中的包含激光加工的目标位置的区域的图像。制造上述激光加工品的方法包括以下步骤：使用激光振荡部和光束分割部在基准照射面上形成照射图案的照射痕；利用摄像部取得上述照射痕的图像；在上述图像上，基于上述多个照射点的位置来确定照射图案的代表位置；确定上述代表位置从上述图像上的目标位置偏离的偏离量(偏移量：deviation amount)；基于所确定的偏离量来修正来自激光振荡部的激光的向被照射面的照射位置，并且利用激光振荡部对加工对象物照射激光，从而形成激光加工部位。

在上述第一方式的激光加工品的制造方法中，通过利用激光振荡部对加工对象物照射激光，来对加工对象物进行加工，从而制造激光加工品(加工工序)。加工对象物的接受激光照射的部位成为激光加工部位。在此，在上述第一方式中，在加工工序之前，把握激光的照射位置与加工的目标位置之间的偏离量。这是为了通过修正偏离并且进行加工工序，来准确地进行加工。把握的偏离量为矢量。

为了把握偏离量，首先，在基准照射面上照射激光从而形成照射痕。那时，通过使用光束分割部，使所形成的照射痕成为包含多个照射点的规定的照射图案的照射痕(图案形成工序)。而且，利用摄像部取得所形成的照射痕的图像。在由取得的图像中的照射痕所示出的照射图案中包含多个照射点。于是，能够基于这些照射点的位置来确定照射图案的代表位置(代表位置确定工序)。所确定了的代表位置是与激光振荡部的激光的直接照射位置一致的位置。但是，由于是经过利用光束分割部进行的图案化而确定的位置，因此与仅在直接照射位置形成焊接痕而求得的位置相比误差小，精度高。即使各个照射点的正圆度低，其也不怎么成为问题。通过将这样确定的代表位置与在图像内作为激光加工的目标位置的位置对比，来确定偏离量。

基于所确定的偏离量来修正照射位置并且进行加工工序。在加工工序中，可以不使用光束分割部而对加工对象物照射激光，也可以使用光束分割部来对加工对象物照射激光。另外，在加工为焊接的情况下，加工对象物由第1对象物和第2对象物构成，它们的对接部位成为激光加工部位(焊接部位)。

在上述第一方式中，在照射图案中的照射点中可以包含直接照射位置的照射点。在该情况下，如上述那样确定的代表位置是基于直接照射点以外的照射点的位置修正直接照射位置而得到的位置。通过这样地在代表位置的确定上参酌直接照射点以外的照射点，能够谋求位置精度的提高。

在上述第一方式中，在确定代表位置时，可以基于多个照射点之中两个以上的照射点的位置来确定第1代表线，基于多个照射点之中另外的两个以上的照射点的位置来确定与第1代表线不平行的第2代表线，将第1代表线与第2代表线的交点的位置作为代表位置。在该情况下，确定第1代表线的照射点群和确定第2代表线的照射点群当然为不同的照射点群。但是，直接照射点可以包含在两方的群中。再者，也可以未必将直接照射点用于第1代表线、第2代表线的确定。

在上述第一方式中，可以使用使来自激光振荡部的激光进行衍射的衍射光学元件作为光束分割部。这是因为：由于不需要照射位置的机械扫描而使得各照射点的位置精度更高，代表位置也能够更高精度地确定。另外是因为在照射图案中包含与直接照射位置相同的位置的0次点。

在上述第一方式中，可以使用加工对象物的包含预定加工部位的表面作为基准照射面。由于变得偏离量的确定和加工的实施在加工对象物的同一面上进行，因此在加工时能够期待更高的修正精度。这是因为在偏离量的确定和加工的实施中偏离量相同。

在上述第一方式中，可以对基准照射面内的、表面粗糙度为预先设定的推荐范围内的粗糙区域进行照射痕的形成。在表面粗糙度小的平滑的区域，激光的反射率高。因此，为形成照射痕所需要的激光的能量高。另一方面，在表面粗糙度过大的区域，作为用于形成照射痕的激光的能量而适合的范围限于低能量侧的狭窄的区域。在表面粗糙度为推荐范围内的粗糙区域形成照射痕的情况下，具有激光的适当的能量范围大的优点。

在上述第一方式中，上述推荐范围可以为0.2～0.25μm。

因此，可以在形成照射痕之前，在基准照射面内将表面粗糙化从而形成粗糙区域。由此，即使在基准照射面原本不具有适当的粗糙区域的情况下，也能够适当地形成照射痕而确定偏离量。

在上述第一方式中，加工对象物是电池的第1外装构件和第2外装构件，激光加工品是通过激光加工将第1外装构件和第2外装构件进行焊接而成且在内部内置有发电要素的电池。根据上述第一方式，能制造将第1外装构件和第2外装构件进行了适当焊接的可靠性高的电池。

另外，本发明的第二方式涉及的激光加工品包含激光加工部位，其包含激光加工部位的第1激光照射痕；和第1激光照射痕以外的部位的第2激光照射痕。第2激光照射痕为包含不在一条直线上的多个照射点的照射图案。根据第2激光照射痕的存在，能够推定是采用前述的方式的激光加工品的制造方法制造出的激光加工品。

根据本构成，提供了即使是在激光的照射位置形成变形了的形状的照射痕的状况，也能够高精度地修正照射位置并且进行激光加工的激光加工品的制造方法。另外，也提供了激光加工品。

附图说明

下面参照附图来对本发明的典型实施方式的特征、优点、以及技术和工业上显著意义进行说明，在所述附图中，相同的标记表示相同的构件，其中：

图1为表示通过激光焊接而制造的电池的立体图。

图2为表示激光焊接装置的构成的截面图。

图3为表示不使用衍射光学元件而形成的照射痕的形状的一例的俯视图。

图4为表示使用衍射光学元件而形成的图案状的照射痕的一例的俯视图。

图5为表示照射能量大的情况下的照射痕的一例的俯视图。

图6为表示粗面化前后的被照射面和所形成的照射痕的俯视图。

图7为表示各表面粗糙度和能量密度下的、照射痕的形成位置的再现精度的图。

图8为表示使用了实施方式的方法的电池的制造步骤的流程图。

具体实施方式

以下，参照附图来对本发明的具体实施方式进行详细说明。本方式是作为图1所示的电池1的制造方法而将本发明具体化了的方式。电池1为由容器主体2和盖构件3构成外形的扁平方形的形状的电池。在电池1的内部内置有发电要素4。容器主体2和盖构件3利用遍及全周的焊接痕5来接合。焊接痕5是通过激光焊接而形成的。另外，正负的电极端子6、7贯穿盖构件3而设置。而且，在盖构件3的外表面的一部分形成了粗糙区域8。后面对粗糙区域8进行叙述。

利用图2来对用于进行上述的容器主体2与盖构件3的焊接的激光焊接装置9的构成进行说明。图2所示的激光焊接装置9具有激光振荡器10和头单元11。激光振荡器10和头单元11利用纤维线缆(fiber cable)12来连接。头单元11是对设置于下方的工件25的被照射面26照射从激光振荡器10发射出的激光的单元。从头单元11向工件25照射的激光具有使工件25局部地熔融的能力。与此同时，头单元11还具有对被照射面26进行摄像的功能。

在头单元11中，设有准直透镜(collimator lens)13、衍射光学元件17、分色镜(dichroic mirror)14、同轴照相机15、反射镜16、Z方向透镜驱动单元18、反射镜19、聚光透镜20、X-Y扫描单元21、3轴驱动器22。其中，在Z方向透镜驱动单元18中内置有Z方向透镜23。另外，在X-Y扫描单元21中内置有检流计反射镜(galvanometer mirror)24。

准直透镜13s将从激光振荡器10发射出的激光进行平行光化的透镜。衍射光学元件17是将激光振荡器10的激光分割从而在被照射面26上形成包含多个照射点的照射图案的元件。后面会对照射图案的详细情况进行说明。衍射光学元件17可以采取配置于激光的光路上的状态、和从光路退避开的状态。图2所示的衍射光学元件17为配置于激光的光路上的状态。

分色镜14是仅反射特定波长范围的光、且其以外的波长的光透过的光学元件。本方式中的分色镜14是反射从激光振荡器10发射出的激光、且使其以外的光透过的光学元件。由此，能够将激光振荡器10的激光供于被照射面26的照射，并且利用同轴照相机15观察被照射面26来摄像。

Z方向透镜驱动单元18是通过使Z方向透镜23上下方向地移动来进行激光的在被照射面26上的聚焦的单元。X-Y扫描单元21是通过驱动检流计反射镜24来调节激光的在被照射面26上的照射位置的单元。Z方向透镜驱动单元18和X-Y扫描单元21均由3轴驱动器22来控制。

在激光焊接装置9中还设有激光指示器(laser pointer)27、保护玻璃28、空气喷嘴29。激光指示器27是向被照射面26照射与来自头单元11的激光区别开的激光束的装置。来自激光指示器27的激光束是不具有使工件25熔融的能力、且在利用同轴照相机15进行观察和摄像的被照射面26的图像内形成亮点的激光束。激光焊接装置9被调整以使得该亮点的位置成为利用来自头单元11的激光进行的焊接的目标位置。保护玻璃28防止来自头单元11的激光偏离工件25而成为杂散光。空气喷嘴29是吹除被照射面26上的异物的喷嘴。

由上述的激光焊接装置9进行的焊接如以下那样进行。首先，在焊接的实施时，衍射光学元件17被设为从激光的光路退避开的状态。因此，会对工件25的被照射面26照射从激光振荡器10发射、且没有受到由衍射光学元件17进行的光束分割的直射激光。由此，被照射面26内的上述目标位置局部地熔融。因此，在工件25由两个构件构成的情况下，通过将其对接部位置于目标位置，并在该状态下照射激光，能够将两个构件焊接。

再者，也可以在衍射光学元件17突出于激光的光路的状态下进行焊接的实施。这是因为：对于衍射光学元件17而言，在所生成的多个照射点中包含与直射激光的位置相同的位置的照射点(0次光)。若一面使用衍射光学元件17一面进行焊接，则能够以直射激光(后述的0次光)为主热源来确保熔深，并且以后述的衍射光为副热源来可靠地填埋两构件之间的间隙。

如果是电池1，则只要一面将容器主体2与盖构件3的分界的部位置于目标位置来照射激光，一面使电池1移动以使得目标位置绕盖构件3的边缘一周即可。由此，形成焊接痕5，制造出电池1。再者，发电要素4向容器主体2内的收纳当然先于焊接来完成。

在上述的说明中，假定为来自激光振荡器10的直接激光的向被照射面26的照射位置和上述的目标位置按照目标那样恰好一致。但是，在现实中，有时两位置之间发生某种程度的偏离。在存在该偏离的情况下，即使原样地按照上述那样进行激光的照射，也无法进行适当的焊接。因此，在本方式中，一面使用衍射光学元件17，一面把握该偏离的方向和量，并在修正了偏离的状态下进行焊接。

通过在固定了工件25的状态下向被照射面26照射直接激光，能够把握偏离量(矢量)。即，只要用同轴照相机15观察所生成的点状的照射痕，并在图像上确定从目标位置偏离的方向和量即可。目标位置能够如上述那样作为利用来自激光指示器27的激光束形成的在图像内的亮点来把握。但是，若只是那样的话，无法如上述那样精度良好地确定照射痕的中心位置。这是因为如图3所示，有时照射痕30成为非正圆的变形了的形状的点。

因此，在本方式中，通过使用衍射光学元件17，来更高精度地把握偏离量。衍射光学元件17是具有公知的格子图案(grid pattern)的光学部件，是将来自激光振荡器10的激光分割成多条激光的光学部件。因此，若在使衍射光学元件17介在于光路上的状态(图2)下在被照射面26形成照射痕，则如图4所示，形成由多个点组成的图案状的照射痕31。

图4的图案状的照射痕31，由中央的0次点32和其周围的多个衍射点33构成。0次点32是利用从衍射光学元件17中直进过来的0次光形成的点，其形成于与在不使用衍射光学元件17的情况下形成的照射痕30(图3)相同的位置。各衍射点33是利用通过在衍射光学元件17中的衍射而产生的衍射光形成的点。照射痕31中的各点的配置图案由衍射光学元件17的格子图案和激光振荡器10的激光的波长来确定。也就是说，如果确定了激光振荡器10的种类和衍射光学元件17的格子图案，则照射痕31的配置图案一定。但是，根据照射能量有时如图5所示那样成为照射痕31中的各点相连的状态。

在图4的图案状的照射痕31中，在各点32、33中都存在中心位置。点32、33的中心位置的确定方法有好几种公知的方法，不论哪种方法都可以。例如，有：求出作为各点的图形的中心位置的方法；从点的近似图像确定中心位置的方法；通过霍夫(Hough transform)变换将圆应用于点从而使用其中心位置的方法；等等。

因此，能够求出它们的中心位置的平均位置。该平均位置是图案状的照射痕31整体的代表位置，是与不使用衍射光学元件17而形成的照射痕30(图3)的真正的中心位置一致的位置。因此，只要在图像上确定该代表位置从目标位置偏离的方向和量即可。即使是照射痕31如图5那样成为连续状的情况，也能够在画面上识别各点32、33从而确定中心位置。

当然，即便使用上述的本方式的方法，在各点32、33的中心位置也存在由于与图3所示的情况同样的原因所致的精度问题。然而，通过采用多个点32、33的中心位置的代表位置，能缓和各点32、33的位置的误差。因此，与如图3那样仅采用由直接激光形成的1个点来把握偏离量的情况相比，本方式能够以非常高的精度把握偏离量。即使是图5的情况，虽然与图4的情况相比精度稍差，但尽管如此，也能够以比图3的情况高的精度把握偏离量。

在上述中叙述了将照射痕31的代表位置作为各点32、33的中心位置的平均位置来求出。作为各中心位置的平均位置，只要接X坐标、Y坐标求出各中心位置的坐标值的平均即可。而且，不限于单纯平均，也可以采用加权平均。作为该情况下的加权(Weighting)，例如可考虑：越是距0次点32的距离远的点，权重就越大。另外，由于被分割出的多条激光间的能量的分配是已知的，因此也可以越是大能量的点，权重就越大。相反地，也可以越是大能量的点，权重就越小。

或者，也可以代替求出平均位置，而基于各点32、33的中心位置来确定图4中示出的代表线A、B，将代表线A与代表线B的交点作为代表拉置。代表线A、B均为基于作为各点32、33的一部分的、多个点的中心位置而确定的线。确定代表线A的多个点和确定代表线B的多个点为不同的点群。但是，0次点32可以包含在两方的群中。另外，代表线A和代表线B不平行。具体而言，代表线A、B只要基于处于各自的代表线上的点的中心位置，利用最小二乘法来确定即可。另外，不论是使用平均位置的情况还是使用代表线的情况，0次点32的位置都可以从代表位置的确定中排除在外。尤其是在成为如图5那样的连续状的照射痕31的情况下，将0次点32的位置排除在外来确定代表位置为好。

如果这样地精度良好地把握了偏离量，则只要一面修正该偏离量部分一面实施焊接即可。关于偏离量的修正，有：修正目标位置本身的方法；和在针对目标位置反算偏离量部分后的位置设置工件25的方法，不论哪种方法都可以。通过在这样地修正了偏离量部分的状态下进行来自头单元11的激光的照射，能够对容器主体2与盖构件3的分界的部位准确地照射激光。由此，能够适当地进行焊接。

在此，在用同轴照相机15观察、拍摄形成于被照射面26的图4那样的照射痕31时，存在被照射面26的本来的平滑性的问题。若被照射面26的平滑性过高，则难以形成照射痕31。这是因为，就平滑的面而言，激光的反射率高，因此所投入的能量之中仅极少的一部分参与照射痕31的形成。因此，需要使进行照射的激光为相当高的能量。

因此，希望在用于形成照射痕31的激光的照射之前，进行将被照射面26粗面化的粗糙化工序。即，如图6所示，将被照射面26(上段)首先粗面化而形成粗糙区域8(中段)。在该粗糙区域8内形成照射痕31(下段)。通过这样地经过粗糙化工序，不用使进行照射的激光为特别高能量的激光，就能稳定地形成照射痕31。这是因为：在粗糙区域8，激光的反射率低，所投入的能量的大部分有效地参与照射痕31的形成。另外，通过在粗糙区域8内形成照射痕31，也具有在利用同轴照相机15得到的观察图像中容易明了地识别照射痕31的内部和外部的分界的优点。这是因为：就照射痕31的内部和外部而言，在图像上的亮度产生明确的不同。

因此，与不经过粗糙化工序而形成照射痕31的情况相比，能够更高精度地确定各点32、33的中心位置。再者，粗糙区域8无需形成在整个被照射面26上，只要形成在包含形成图案状的照射痕31的整个区域的区域就足够了。再者，在被照射面26本来就成为了适度的粗糙面的情况下，有时即使不经过粗糙化工序也能充分明了地形成照射痕31。

作为粗面化的具体方法，可列举例如在被照射面26上扫描激光线的方法。可以在比形成亮点时提高了输出功率的状态下使用激光指示器27的激光束，也可以在比焊接时和/或形成照射痕31时降低了输出功率的状态下使用激光振荡器10的激光束。或者，也可以利用机械性的研磨、化学蚀刻来进行粗面化。

接着，进行了关于粗面化的效果的试验，因此对其结果进行说明。图7为按粗面化后的粗糙区域8的表面粗糙度Ra和激光束的能量密度来表示形成多个照射痕31时的形成位置的再现精度的图。在此，激光束的能量密度是指用于形成照射痕31的激光束的能量密度，而不是关于在粗糙化工序中使用的激光束的能量密度。在图7中，横轴为表面粗糙度Ra[μm]，纵轴为激光束的能量密度[J/mm²]。

图7中绘制出的各图形表示在该表面粗糙度和该能量密度下形成照射痕31时的形成位置的再现性的程度。具体而言，按多数形成的照射痕31的位置的坐标值的标准偏差，如以下地进行分级。“○”......25μm以下；“Δ”......25～45μm；“×”......45μm以上。

观察图7，就表面粗糙度大的图中靠右的部分而言，仅在能量密度不那么高的条件下进行了试验，但就表面粗糙度小的图中靠左的部分而言，从能量密度低的条件到能量密度高的条件都进行了试验。这如上述那样对应于：对于粗糙面，即使采用低能量的激光束也能形成照射痕31，另一方面，就平滑面而言，当不为高能量的激光束时，难以形成明了的照射痕31。

在图7中，还得出在表面粗糙度Ra为0.1～0.3μm的范围内仅有“○”或“Δ”的结果。尤其是得到了在表面粗糙度Ra为0.2～0.25μm的范围内仅有“○”的结果。因此，这些范围成为作为粗糙区域8的表面粗糙度Ra被推荐的范围。

例如在表面粗糙度Ra为0.25μm且能量密度为约250J/mm²的条件下，形成了如图4所示的、能够明显地分别开地识别各点的照射痕31，各点的中心位置的偏差为25μm以下。另外，在表面粗糙度Ra为约0.13μm且能量密度为约250J/mm²的条件下，形成了如图5所示的照射痕31。在该照射痕31中，点彼此相连，但是大致地能够确定各点的中心位置，各点的中心位置的偏差为25～45μm的范围内。即使在表面粗糙度Ra为约0.13μm的条件下，如果将能量密度提升至约500J/mm²程度，则各点的中心位置的偏差也为25μm以下。

另一方面，在表面粗糙度Ra超过约0.3μm那样高的条件下，即使是约130J/mm²左右的低能量密度，也会因过熔而没有成为令人满意的照射痕31。即使以目视来指定各点的位置，其偏差也变为45μm以上。但是，即使在这样的粗糙度条件下，也能进一步降低能量密度而使各点的位置的偏差成为45μm以下。

另外，在表面粗糙度Ra低为0.05μm且能量密度为约250J/mm²以下的条件下，因未焊透而没有成为令人满意的照射痕31。即使以目视来指定各点的位置，其偏差也超过45μm。但是，即使在这样的粗糙度条件下，如果将能量密度提升至约500J/mm²程度以上，则各点的中心位置的偏差也变为45μm以下。因此，即使粗糙区域8的表面粗糙度Ra脱离了上述的推荐范围，也并不是完全不能使用。

由上述可知：采用本方式的激光焊接装置9进行的图1的电池1的制造、亦即容器主体2与盖构件3的焊接，以图8的步骤来进行。即，将工件25(容器主体2+盖构件3)设置于被照射位置(S1)，首先，利用粗糙化工序形成粗糙区域8(S2)。在图1示出的例子中，在盖构件3的上表面且不会落入到焊接痕5的位置形成粗糙区域8。实际上与焊接痕5相比先形成粗糙区域8。

然后，在粗糙区域8内形成图案状的照射痕31(S3)。在图1中并不细致地描绘到那里，但实际上在图1示出的电池1中的粗糙区域8内也形成了照射痕31。然后，进行偏离量的确定(S4)。偏离量的确定如上述那样通过采用同轴照相机15进行的照射痕31的观察和摄像、照射痕31的代表位置的确定、通过代表位置与目标位置(采用激光指示器27形成的亮点)的对比来进行的对偏离量(矢量)的把握来进行。然后，在修正了偏离的状态下实施焊接(S5)。由此形成焊接痕5。

在上述图8的步骤的说明中，对盖构件3的上表面进行了S2的工序中的粗糙区域8的形成。这是在高度与焊接对象部位相同的部位形成图案状的照射痕31。因此，照射位置偏离目标位置的偏离量，在照射痕31的形成时和焊接实施时几乎没有不同。因此，偏离的修正精度更高。再者，也可以根据盖构件3的上表面的本来的面粗糙度而省略S2的工序。

另外，图8的步骤中的S2～S4的部分，可以对作为焊接对象的各个电池1的全部来进行，也可以仅对代表的个体进行。在后者的情况下，基于对代表的个体取得的偏离量，对其他的个体也同样地修正并且进行焊接。再者，在使激光焊接装置9刚从休止状态起动后、或者气温等的其他环境因素大大地变动后等，一定执行S2～S4的部分为好。这是由于存在偏离量发生变动的可能性。

如以上详细说明的那样，根据本实施方式，在利用激光焊接装置9对两个构件进行焊接时，修正焊接位置、即用于焊接的激光的照射位置偏离目标位置的偏离量。通过形成非单独点而是如图4所示那样的图案状的照射痕31来进行该偏离量的把握。由此，与以单独点把握偏离量的情况相比，能够更高精度地把握偏离量。因此能够对目标位置准确地照射激光从而进行适当的焊接。

另外，优选的是：在形成照射痕31之前，在被照射面26形成粗糙区域8。因此，图案状的照射痕31形成在激光的反射率不那么高的粗糙区域8内。因此，不将用于形成照射痕31的激光设为那么高的能量就能适当地形成图案状的照射痕31。

再者，本实施方式不过是简单的例示，并不对本发明进行任何限定。因此，本发明当然能够在不脱离其要旨的范围内进行各种改良、变形。

例如，在焊接工序之前形成于被照射面26的照射痕31的图案不限于图4等所示出的图案。只要是最低限满足以下两个条件的图案即可。即，是以下两个条件：并非所有的点在一条直线上；以及，通过基于各点的位置进行的一些运算处理能够算出图案整体的代表位置。就如所有的点在一条直线上那样的图案而言，无法将代表位置作为二维的坐标位置来适当地设定，因此是不适合的。除了图4示出的正交四向状的图案以外，还可考虑六向状、八向状的图案、T字状、三向状(three-direction)的图案。

另外，在上述实施方式中，作为将来自激光振荡器10的激光分割为多条激光的光束分割部，使用了衍射光学元件17。但是，能够作为光束分割部使用的并不限于衍射光学元件17。作为衍射光学元件17以外的光束分割部，可考虑例如机械性扫描激光的照射位置本身。作为机械性的扫描，可以通过操作X-Y扫描单元21的检流计反射镜24来进行，也可以通过使工件25本身移动来进行。也可以并用两者。但是，在该方法中，不可否认的是：附随机械性扫描的误差的量在点位置的再现性方面与衍射光学元件17的情况相比是不利的。

作为光束分割部的又一例子，可列举双折射元件。双折射元件，除了针对激光的光路的进退以外，不需要机械性的移动，因此在不具有上述的机械误差的方面具有与衍射光学元件17接近的性质。但是，在所生成的图案中并非当然地包含与直接激光相同的位置的点，因此在该方面相比于衍射光学元件17是不利的。再者，也能使用并用了衍射光学元件和双折射元件的光学元件。

另外，在上述实施方式中所说明的是对采用激光焊接装置9进行的焊接进行了具体化的本发明。然而，利用来自激光振荡器10的激光进行的对象物的加工并不限于焊接。作为焊接以外的激光加工，可列举切割、表面改性(包括在对象物具有表面被覆层的情况下的其除去)。在该情况下，切割部位、改性部位称为激光加工部位。另外，尤其在表面改性的情况下，在实施加工时使用或不使用衍射光学元件17(光束分割部)均可。

Claims (10)

1.一种激光加工品的制造方法，所述激光加工品具有激光加工部位，所述制造方法的特征在于，包括以下步骤：

使用激光振荡部和光束分割部在基准照射面上形成照射图案的照射痕，所述激光振荡部发射朝向加工对象物照射的激光，所述光束分割部分割来自所述激光振荡部的激光，从而在所述加工对象物的被照射面上形成照射图案，所述照射图案是包含不在一条直线上的多个照射点、并且代表位置与不分割由所述激光振荡部发射的激光而进行了照射的情况下的直接照射位置一致的图案；

利用摄像部取得使用所述激光振荡部和所述光束分割部形成的所述照射痕的图像，所述摄像部取得所述被照射面中的包含目标位置的区域的图像；

在所述图像上，基于多个所述照射点的位置来确定所述照射图案的代表位置；

确定所述代表位置从所述图像上的所述目标位置偏离的偏离量；

基于所述偏离量来修正来自所述激光振荡部的激光的向所述被照射面的照射位置，并且利用所述激光振荡部对所述加工对象物照射激光，从而形成所述激光加工部位。

2.根据权利要求1所述的激光加工品的制造方法，其特征在于，所述直接照射位置包含在所述照射图案中的所述照射点中。

3.根据权利要求1或2所述的激光加工品的制造方法，其特征在于，确定所述代表位置时，基于多个所述照射点之中两个以上的照射点的位置来确定第1代表线，基于多个所述照射点之中另外的两个以上的照射点的位置来确定与所述第1代表线不平行的第2代表线，将所述第1代表线与所述第2代表线的交点的位置作为所述代表位置。

4.根据权利要求1～3的任一项所述的激光加工品的制造方法，其特征在于，作为所述光束分割部，使用使来自所述激光振荡部的激光进行衍射的衍射光学元件。

5.根据权利要求1～4的任一项所述的激光加工品的制造方法，其特征在于，作为所述基准照射面，使用所述加工对象物的包含预定加工部位的表面。

6.根据权利要求1～5的任一项所述的激光加工品的制造方法，其特征在于，对所述基准照射面内的、表面粗糙度为预先设定的推荐范围内的粗糙区域进行照射痕的形成。

7.根据权利要求6所述的激光加工品的制造方法，其中，所述推荐范围为0.2～0.25μm。

8.根据权利要求6或7所述的激光加工品的制造方法，其特征在于，还包括以下步骤：

在形成照射痕的步骤之前，在所述基准照射面内将所述加工对象物的表面粗糙化从而形成所述粗糙区域。

9.根据权利要求1～8的任一项所述的激光加工品的制造方法，其特征在于，所述加工对象物是电池的第1外装构件和第2外装构件，所述激光加工品是通过激光加工将所述第1外装构件和所述第2外装构件进行焊接而成且在内部内置有发电要素的电池。

10.一种激光加工品，其包含激光加工部位，其特征在于，包括：

所述激光加工部位的第1激光照射痕；和

第2激光照射痕，其处于所述激光加工品的除了所述第1激光照射痕以外的部位，

所述第2激光照射痕为包含不在一条直线上的多个照射点的照射图案。