CN109500492B - 激光焊接装置以及部件的制造方法 - Google Patents

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Abstract

一种激光焊接装置，该激光焊接装置的照射部向焊接面上的主区域以及焊接面上的副区域照射光束，副区域以与主区域相邻的状态或以与主区域隔开间隔的状态设置在焊接面上。此外，将进行激光焊接时光束所照射的区域进行移动的方向定义为焊接方向。副区域至少包括主区域的焊接方向侧的区域。并且，照射部构成为照射被设置为使得在主区域和副区域中各自产生至少一个峰的光束。

Description

激光焊接装置以及部件的制造方法
技术领域
本公开涉及激光焊接装置以及使用该激光焊接装置通过激光焊接制造部件的方法。
背景技术
已知有通过照射光束来焊接多个部件的激光焊接。在日本特开2011－167709号公报所记载的激光焊接方法中，照射有用于焊接的光束的照射面的能量密度的分布为高斯分布，并且，该照射面中的能量密度的峰为一定值以上。由此，抑制气孔的产生。
发明内容
此外可以考虑使用各种类型的激光进行激光焊接。然而，根据激光的特性，可以设想例如容易产生焊接飞溅的情况或由于未产生适当深度的熔池而不能以足够的强度进行焊接的情况等。其中，熔池是指母材中的通过照射光束而熔融的部分。
期望在获得适当的焊接强度的同时抑制焊接飞溅的产生。
本公开的激光焊接装置用于进行激光焊接，且构成为向多个部件中的至少一部分部件的焊接面照射光束，并且具备照射部。照射部构成为向焊接面上的主区域以及焊接面上的副区域照射光束，其中，副区域以与主区域相邻的状态或以与主区域隔开间隔的状态设置在焊接面上。此外，将进行激光焊接时光束所照射的区域在焊接面上移动的方向定义为焊接方向。并且，副区域至少包括位于主区域的焊接方向侧的区域。并且，照射部构成为照射被设置为使得在主区域和副区域中各自产生至少一个峰的光束，并且构成为使得照射到主区域的光束的平均强度高于照射到副区域的光束的平均强度。此外，峰是指，光束的强度局部地成为最大值的情况。
当进行激光焊接时，已熔融的母材的一部分会在于母材产生的熔池中向外部移动，并且会因该母材的一部分向外部溅出而发生焊接飞溅。对此，根据上述结构，在焊接面上的包括主区域的区域中产生深熔池，并产生与该深熔池相邻的且用于抑制焊接飞溅发生的浅熔池。并且，在主区域的深熔池向外部移动的母材的一部分被与该深熔池相邻的浅熔池吸收，由此，避免了该母材的一部分作为焊接飞溅而向外部飞散的情况。
此外，根据上述结构，副区域至少包括位于主区域的焊接方向侧的区域。因此，当沿着焊接方向进行激光焊接时，在光束所照射的各区域中，先被朝向副区域的低强度的光束照射，而后被朝向主区域的高强度的光束照射。由此，能够抑制所照射的光束的强度急剧上升，其结果为，能够减小焊接飞溅的大小和/或产生量。
此外，通过向副区域照射光束，能够使在主区域产生的深熔池的宽度变宽。由此，提高熔接强度。因此，能够在获得适当的焊接强度的同时抑制焊接飞溅的产生。
另外，副区域可以是围绕主区域的区域。
根据上述结构，无论在任何方向上进行激光焊接，光束所照射的各区域都会先被朝向副区域的低强度的光束照射，而后被朝向主区域的高强度的光束照射。因此，无论在任何方向上进行激光焊接都能够抑制焊接飞溅的产生，从而不会对激光焊接的方向有所限制。因此，能够更适当地进行激光焊接。
此外，照射部可以照射被设置为使得在中央区域以及外侧区域中至少产生峰的光束，其中，中央区域位于主区域，外侧区域位于副区域且围绕中央区域。
根据上述结构，能够适当地调节副区域中的光束的强度。
此外，照射部可以照射被设置为使得在位于主区域的第1区域、位于副区域的第3区域、以及位于第1区域和第3区域和之间的第2区域中至少产生峰的光束。
根据上述结构，能够使在主区域中产生的熔池的宽度扩宽，并且，能够使在主区域的熔池的中央产生的深的凹陷(以下称为匙孔)扩宽，从而能够使匙孔稳定。其结果为，能够提高进行激光焊接的多个部件的熔接强度。
此外，第1区域中的光束的强度可以高于第3区域中的光束的强度，并且第3区域中的光束的强度可以高于第2区域中的光束的强度。
根据上述结构，能够进一步抑制焊接飞溅的产生。
此外，第1区域中的光束的强度可以高于第2区域中的光束的强度，并且第2区域中的光束的强度可以高于第3区域中的光束的强度。
根据上述结构，能够提高进行激光焊接的多个部件的熔接强度。
此外，激光焊接装置还可以具备产生部，产生部通过放大激光介质所发出的光而产生光束。并且，照射部可以通过用于改变光的行进路线的改变部件而设置由产生部产生的光束的强度分布。
根据上述结构，能够灵活地设置光束的强度分布。因此，能够根据例如母材的大小或材质等而灵活地设置峰的位置等，从而能够对各种母材适当地进行激光焊接。
此外，照射部可以构成为通过改变改变部件而改变由产生部产生的光束的强度分布。
根据上述结构，例如能够根据母材等而容易地改变光束的强度分布。因此，能够良好地进行激光焊接。
此外，激光焊接装置可以被构造为光纤激光器。
根据上述结构，能够良好地进行激光焊接。
此外，可以使用上述激光焊接装置并通过激光焊接使多个部件熔接，由此制造部件。
根据上述结构，在进行激光焊接时，能够在获得适当的焊接强度的同时抑制焊接飞溅的产生。
附图说明
图1是示出激光焊接装置的结构的说明图。
图2A是示出第1～第5模式的光束的强度分布以及对焊接的影响的评价结果的表。
图2B是示出第1模式中的中央区域、圆周区域、主区域、和副区域的说明图。
图2C是示出第1模式中的光束的强度分布的设置的图。
图3A是示出第1模式中的光束的强度分布的测量值的图。
图3B是示出第2模式中的中央区域、圆周区域、主区域、和副区域的说明图。
图3C是示出第2模式中的光束的强度分布的设置的图。
图4A是示出第2模式中的光束的强度分布的测量值的图。
图4B是示出第3模式中的光束的强度分布的设置的图。
图4C是示出第3模式中的光束的强度分布的测量值的图。
图5A是第1～第3模式的通过照射光束而产生的熔池的说明图。
图5B是示出第1模式的变形例中的主区域和副区域的说明图。
图5C是示出第5模式中的光束的强度分布的测量值的图。
具体实施方式
以下将参照附图对本公开的实施方式进行说明。
本公开的实施的方式不限于以下实施方式，也可以采用属于本公开的技术范围内的各种方式。
[激光焊接装置的说明]
本实施方式的激光焊接装置为了通过激光焊接使多个部件熔接而向多个部件中的至少一部分部件的焊接面照射光束。其中，多个部件可以是例如由铁制成的部件，或由含铁的合金制成的部件，也可以是由除铁以外的金属制成的部件，还可以是由除金属以外的材料制成的部件。此外，焊接面可以设置于一个部件的外表面，也可以跨设于多个部件的各自的外表面。此外，激光焊接装置可以构成为例如光纤激光器，也可以构成为固体激光器或气体激光器等各种类型的激光器。
如图1所示，激光焊接装置1具有激光振荡器30、光路20、以及加工头10。
激光振荡器30激励激光介质，并且，通过对被激励的激光介质所发出的光进行放大而产生光束1a。另外，在激光焊接装置1被构成为光纤激光器的情况下，可以使用添加有稀土类的光纤作为激光介质。
光路20将由激光振荡器30产生的光束1a导向加工头10。
为了进行激光焊接，加工头10向作为母材的多个部件100照射光束1a。加工头10具有准直部11、模式设置部12、调焦透镜13、以及位置校正部14。另外，加工头10可以不具有位置校正部14。
准直部11是例如利用透镜和/或反射镜而对从激光振荡器30引导的光束1a的方向进行调节的部位。
模式设置部12是利用例如透镜和/或衍射光学元件(DiffractiveOpticalElement)等用于改变光的行进路线的改变部件12a而对光束1a的模式进行设置的部位。另外，模式是指光束1a在光束1a的照射区域中的强度分布的图案。此外，光束1a的强度可以是例如光束1a的能量密度。具体地，方向经准直部11调节的光束1a穿过设置在模式设置部12的透镜等，由此对光束1a的模式进行设置。另外，作为其中一例，通过改变设置在模式设置部12的改变部件12a来切换模式。
调焦透镜13是对模式经模式设置部12设置的光束1a的会聚度进行调节的部位。在进行焊接时，对光束1a的会聚度进行调节以使光束1a在母材近前会聚。
位置校正部14是对已穿过了调焦透镜13的光束1a将要照射的位置进行调节的部位。
[关于模式]
如上所述，激光焊接装置1能够以多种模式照射光束。模式可以根据例如母材的大小、构成母材的材料的特性、或进行激光焊接时的光束照射区域的移动速度等而适当地设置。并且，在这些模式中的至少一部分模式下，向作为母材的多个部件100的焊接面上的主区域和副区域照射光束。另外，光束可以被设置为照射各区域的一部分，也可以被设置为照射各区域的整体。此外，副区域位于主区域附近。具体地，副区域可以与主区域相邻而设置，也可以相对于主区域隔开规定值以下的间隔而设置。此外，副区域至少包括主区域的焊接方向侧的区域。另外，焊接方向是指，当进行激光焊接时，光束的照射区域在焊接面上移动的方向。
并且，照射到主区域的光束的强度高于照射到副区域的光束的强度。更具体而言，激光焊接装置1照射被设置为使得在主区域和副区域中各自产生至少一个峰的光束。并且，照射到主区域的光束的平均强度高于照射到副区域的光束的平均强度。另外，峰是指光束的强度局部地成为最大值的情况。即，峰是指，光束的强度在其附近成为最大值，也就是说，光束的强度成为极大值的情况。跨越产生峰的区域的光束的强度以在该区域中从增加转为减小的方式而变化。以下，将峰处的光束的强度记为峰值。
下文将详细阐述为了产生用于使多个部件100熔接的深熔池而对主区域照射光束的情况。另外，熔池是指，多个部件100中的通过照射光束而熔融的部分。另一方面，为了产生用于抑制焊接飞溅的产生的浅熔池而对副区域照射光束。在副区域中产生的熔池相邻于焊接面上的在包括主区域的区域中产生的熔池，并且比在包括主区域的区域中产生的熔池浅。
在本实施方式中，作为设置有上述主区域和副区域的模式，设置了包括第1～第3模式的多个模式。在下文中，将对第1～第3模式进行说明。以下，将点状的区域定义为中央区域。此外，将以中央区域为中心的多个圆周状的区域分别记载为第1～第3中间区域以及圆周区域。另外，这些区域的半径大小关系为：圆周区域的半径＞第3中间区域的半径＞第2中间区域的半径＞第1中间区域的半径。
首先，在第1模式中，如图2A、2B所示，向焊接面照射被设置为使得在中央区域200和圆周区域201产生峰的光束。此外，如图2C所示，光束在中央区域200的峰值200a处的强度与在圆周区域201的峰值201a处的强度的比率被设置为7：3。
由此，作为其中一例，将以中央区域200为中心且直径为大约几百微米程度的圆形区域作为主区域205。此外，将与主区域205相邻并且围绕主区域205的环状区域作为副区域206。也就是说，主区域205和副区域206呈同心圆状设置。另外，主区域205和副区域206也可以呈大致同心圆状设置。并且，如图2C所示，在第1模式中，向焊接面照射被设置成使得照射到主区域205的光束的强度高于照射到副区域206的光束的强度的光束。其结果为，如图3A所示，实际上照射到主区域205的光束的强度高于实际上照射到副区域206的光束的强度。
此外，在第2模式中，如图3B、3C所示，向焊接面照射被设置为使得在中央区域210、第1中间区域211和圆周区域212产生峰的光束。此外，如图3C所示，中央区域210的第1峰值210a、第1中间区域211的第2峰值211a和圆周区域212的第3峰值212a之间的大小关系为：第1峰值210a＞第2峰值211a＞第3峰值212a。更具体地，作为其中一例，第1峰值210a、第2峰值211a和第3峰值212a之间的比率被设置为8：2：1。另外，在保持该大小关系的范围内，可以适当地改变该比率。
由此，作为其中一例，将以中央区域210为中心且直径为大约几百微米程度的圆形的区域作为主区域215。此外，将与主区域215相邻并且围绕主区域215的环状的区域作为副区域216。也就是说，主区域215和副区域216呈同心圆状设置。另外，主区域215和副区域216也可以呈大致同心圆状设置。此外，中央区域210位于主区域215，圆周区域212位于副区域216。此外，第1中间区域211位于主区域和圆周区域212之间。如图3C所示，在第2模式中，向焊接面照射被设置成使得照射到主区域215的光束的强度高于照射到副区域216的光束的强度的光束。其结果为，如图4A所示，实际上照射到主区域215的光束的强度高于实际上照射到副区域216的光束的强度。
此外，在第3模式中，与第2模式相同，向焊接面照射被设置为使得在中央区域210、第1中间区域211和圆周区域212产生峰的光束。不过，如图4B所示，在第3模式中，在第1～第3峰值210a～212a的大小关系为第1峰值210a＞第3峰值212a＞第2峰值211a这一点上不同于第2模式。更具体地，作为其中一例，在第3模式中，第1峰值210a、第2峰值211a和第3峰值212a之间的比率被设置为6：1.5：2.5。另外，在保持该大小关系的范围内，可以适当地改变该比率。
由此，作为其中一例，与第2模式相同，将以中央区域210为中心且直径为大约几百微米程度的圆形的区域作为主区域215。此外，将与主区域215相邻并且围绕主区域215的环状的区域为副区域216。如图4B所示，在第3模式中，向焊接面照射被设置成使得照射到主区域215的光束的强度高于照射到副区域216的光束的强度的光束。其结果为，如图4C所示，实际上照射到主区域215的光束的强度高于实际上照射到副区域216的光束的强度。
[关于焊接部件的制造方法]
在本实施方式的焊接部件的制造方法中，首先，例如，根据待进行激光焊接多个部件100的材质或大小等而选择模式，并且根据模式而选择改变部件12a。并将所选择的改变部件12a设置到激光焊接装置1中。然后，通过由激光焊接装置1照射光束而对多个部件100进行激光焊接。另外，作为其中一例，多个部件100的沿着光束照射方向的厚度之和可以是例如4mm以上。此时，可以以例如第1～第3模式中的任意一种模式照射光束。并且此时也可以对多个部件100实施点焊，还可以通过在焊接方向上移动光束的照射区域而焊接多个部件100。并由此制造包含已被熔接的多个部件100的焊接部件。另外，焊接部件可以是例如用于汽车等车辆的部件。
当向焊接面照射光束时，在主区域和副区域中母材会熔融并产生熔池。如上所述，照射到主区域的光束的强度高于照射到副区域的光束的强度。因此，在焊接面上的包括主区域的区域中，将产生用于以足够的强度熔接多个部件100的且宽度适当的深熔池。此外，有时会因该光束而在主区域的熔池中产生匙孔。此外，通过照射到副区域的光束以与主区域的熔池相邻的状态产生比主区域的熔池浅的熔池。
图5A示出了通过第1～第3模式的任意模式的光束而在多个部件100中产生的熔池120。作为其中一例，多个部件100是层叠两个板状部件而成的部件，并且向图5A中的存在于上侧部件的外表面上的焊接面110照射光束。此时，通过照射到主区域111的光束而产生及至下侧部件的较深的熔池121。此外，在图5A中，作为其中一例，在主区域的熔池121的中央处产生了匙孔123。另一方面，通过向副区域112照射的光束而产生较浅的熔池122，较浅的熔池122围绕主区域111的熔池121并且与主区域111的熔池121相邻。另外，圆周区域位于焊接面110中产生较浅的熔池122的区域。
并且，在主区域111的熔池121中，已熔融的母材的一部分趋向焊接面而上升，如果该母材的一部分溅出到熔融面之外，则会发生焊接飞溅。对此，在本实施方式中，与主区域111的较深的熔池121相邻而在副区域112中产生较浅的熔池122。因此，在主区域111的熔池121中趋向焊接面的母材的一部分被副区域112的熔池122吸收，由此，避免了该母材的一部分作为焊接飞溅而向外部飞散的情况。其结果为，抑制了焊接飞溅的发生。
[关于变形例]
在第1～第3模式中，以使得在圆周区域或在圆周区域以及第1中间区域中产生峰的方式来设置光束。不过，也可以代替上述区域，而是以使得在位于中央区域的焊接方向侧的点状或线状的1个或多个区域中产生峰的方式来设置光束。
具体地，例如，如图5B所示，在第1模式中，可以代替圆周区域201，而是以使得在形成一部分圆周区域201的弧状区间221中产生峰的方式来设置光束。另外，区间221位于中央区域220的焊接方向230侧。在此情况下，产生圆形的主区域225，并且与主区域225的焊接方向230侧相邻地产生带状的副区域226。
除此之外，例如，在第2或第3模式中，可以代替第1中间区域211以及圆周区域212，而是以在形成一部分第1中间区域211的弧状区间和形成一部分圆周区域212的弧状区间中产生峰的方式来设置光束。另外，这些区间位于中央区域的焊接方向侧。即使在此情况下，也会产生圆形的主区域，并且也会与主区域的焊接方向侧相邻地产生带状的副区域。
并且，即使在应用变形例的情况下，在焊接面上的包括主区域的区域中，也会产生与第1～第3模式相同的深熔池。并且，通过照射到副区域的光束而产生与主区域的熔池的焊接方向侧相邻的浅熔池。因此，与第1～第3模式相同，在主区域的熔池中上升的母材的一部分被副区域的熔池吸收，由此，避免了该母材的一部分作为焊接飞溅而向外部飞散的情况。
[关于各模式的比较]
接下来，将说明当进行基于作为本公开的实施例的上述第1～第3模式的激光焊接时以及基于第4模式的激光焊接时对焊接的影响。此外，作为第1～第4模式的比较例，将说明当进行基于第5模式的激光焊接时对焊接的影响。
在第4模式中，与第1模式相同，向焊接面照射被设置为使得在中央区域和圆周区域中产生峰的光束，中央区域和圆周区域的光束强度的比率被设置为7：3。因此，在第4模式中，也向圆形的区域照射光束。不过，在第4模式中，光束的会聚度不足以使光束在母材近前会聚。因此，如图5C所示，在第4模式中，光束的照射区域变宽。
另一方面，在第5模式中，如图2A所示，向焊接面照射被设置为仅于中心区域产生峰的光束。因此，在第5模式中，向以中央区域为中心的圆形的区域照射光束。也就是说，在第5模式中，仅向主区域以与第1～第3模式相同的方式照射光束，而不向副区域照射光束。
图2A示出了使用第1～第5模式时的中央区域、第1～第3中间区域与圆周区域的光束强度的比率(以下称为测量值比率)。具体地，测量值比率是指，各区域的光束强度的测量值与中央区域的光束强度的测量值的比率，是以中央区域的光束强度为100而进行计算的。此外，图2A以A～C的三个级别示出了当使用第1～第5模式时的焊接飞溅的抑制程度以及焊接强度的评价结果。
另外，评价以C、B、A的顺序升高。此外，在焊接强度的评价结果为A的情况下，主区域的熔池的宽度扩宽，并且在该熔池中以稳定的状态产生匙孔。此外，焊接飞溅的抑制程度是表示焊接飞溅的量和大小这二者或其中一者减少的程度。
并且，根据图2A所示的评价结果，掌握了以下几点。
(1)可以认为当将光束的强度设置为使得第3中间区域的测量值比率为1.2以上时，焊接飞溅的抑制程度变得良好。此外，可以认为当将光束的强度设置为使得第3中间区域的测量值比率为1.5以上时，焊接飞溅的抑制程度变得更加良好。
(2)当将光束的强度设置为使得第2中间区域的测量值比率为3.8以上时，焊接飞溅的抑制程度变得良好。并且，在此情况下，可以认为在主区域中产生的深熔池的宽度变宽，且在该熔池中以稳定的状态产生匙孔，从而能够获得充分的焊接强度。另外，还可以将光束的强度设置为使得第2中间区域的测量值比率为3.8以上且4.6以下。
(3)可以认为当将光束的强度设置为使得第1中间区域的测量值比率为7以上时也能够获得与(2)相同的效果。并且，还可以将光束的强度设置为使得第1中间区域的测量值比率为7以上且8以下。
(4)此外，在将光束的强度设置为使得于中央区域、第1中间区域和圆周区域中产生峰的情况下，将中央区域的峰值的设置值、第1中间区域的峰值的设置值、和圆周区域的峰值的设置值的比设为X0：Y0：Z0。可以认为通过将X0、Y0、Z0的数值范围分别设为6≦X0≦8、1.5≦Y0≦2、1≦Z0≦2.5，便能够获得与(2)相同的效果。
(5)此外，将中央区域的峰值的设置值和圆周区域的峰值的设置值的比设为X1、Z1。可以认为通过将X1、Z1的数值范围分别设为6≦X1≦8、1≦Z1≦3，便能够在获得适当的焊接强度的同时抑制焊接飞溅的产生。
(6)此外，可以将光束的强度设置为使得第1中间区域的测量值比率为2以上。另外，将X1、Z1设为(5)中所示的数值范围，与此同时，可以将光束的强度设置为使得第1中间区域的测量值比率为2以上。可以认为由此能够在获得适当的焊接强度的同时抑制焊接飞溅的产生。
(7)此外，可以认为通过将X1、Z1的数值范围分别设为6≦X1≦8、1≦Z1≦2.5，便能够获得与(2)相同的效果。除此之外，可以将光束的强度设置为使得第1中间区域的测量值比率为7以上和/或第3中间区域的测量值比率为1.2以上。可以认为由此能够获得与(2)相同的效果。
(8)此外，可以将光束的强度设置为使得圆周区域的测量值比率为0.6以上。由此，焊接飞溅的抑制程度变得良好。此外，可以将光束的强度设置为使得圆周区域的测量值比率为3.0以上。由此，焊接飞溅的抑制程度变得更加良好。并且，可以将光束的强度设置为使得圆周区域的测量值比率为0.6以上且3.0以下。由此，能够获得更适当的焊接强度。
[效果]
(1)光纤激光器聚光性好且为高输出。因此，当使用光纤激光器进行激光焊接时，与例如使用CO2激光器的情况相比，会在母材中产生宽度更窄的深熔池。由此，熔池变得不稳定，从而大量产生焊接飞溅。其结果为，需要遮挡焊接飞溅的焊接飞溅罩，然而，因为配置焊接飞溅罩而有可能会妨碍激光焊接。此外，当使用光纤激光器进行激光焊接时，熔接部分的宽度变窄，并且，在熔池中产生的匙孔的宽度变窄，从而使得匙孔变得不稳定，其结果为，焊接强度降低。
相对于此，当上述实施方式的激光焊接装置1被构造为光纤激光器时，如上所述，与主区域的熔池相邻地产生浅熔池。由此，抑制了焊接飞溅的发生。其结果为，能够避免使用焊接飞溅罩，或者能够使焊接飞溅罩小型化。
此外，副区域至少包括位于主区域的焊接方向侧的区域。因此，当沿着焊接方向进行激光焊接时，光束所照射的各区域先被朝向副区域的低强度的光束照射，而后被朝向主区域的高强度的光束照射。由此，能够抑制所照射光束的强度急剧上升，其结果为，能够减小焊接飞溅的大小和/或产生量。
此外，通过向副区域照射光束，能够使主区域的深熔池的宽度变宽，并且能够抑制该宽度的波动。由此，提高熔接强度。此外，能够缩短激光焊接所需的时间。
因此，能够在获得适当的焊接强度的同时抑制焊接飞溅的产生。尤其是，根据上述实施方式的激光焊接装置1，即使当母材的厚度为例如4mm以上时，也能够在获得适当的焊接强度的同时，抑制焊接飞溅的产生。
(2)此外，根据上述实施方式，主区域和副区域呈同心圆状设置或呈大致同心圆状设置。因此，无论在任何方向上进行激光焊接，光束所照射的各区域都会先被朝向副区域的低强度的光束照射，而后被朝向主区域的高强度的光束照射。其结果为，无论在任何方向上进行激光焊接，都能够抑制焊接飞溅的产生，从而不会对激光焊接的方向有所限制。也就是说，能够抑制在激光焊接中出现指向性的情况，能够在抑制焊接飞溅的产生并且抑制焊接质量出现波动的同时全方位地进行激光焊接。因此，能够更适当地进行激光焊接。
(3)此外，在第2以及第3模式中，除了中央区域以及圆周区域212之外，还在第1中间区域211中设置了峰。由此，与第1模式相比，主区域的边界附近的光束的强度增加。因此，主区域的熔池的宽度扩宽，并且，在主区域的熔池的中央产生的匙孔扩宽，从而使匙孔稳定。其结果为，提高了多个部件100的熔接强度。
(4)此外，在第3模式中，第1中间区域211的峰值小于圆周区域212的峰值。由此，能够进一步抑制焊接飞溅的产生。
(5)此外，在第2模式中，第1中间区域211的峰值大于圆周区域212的峰值。根据上述结构，提高了多个部件100的熔接强度。
(6)此外，根据上述实施方式的激光焊接装置1，利用激光振荡器30等放大由激光介质所发出的光，由此产生光束。并且，通过加工头10的模式设置部12设置产生的光束模式。因此，与例如在通过激光振荡器30等产生光束的阶段中设置模式的情况相比，能够灵活地设置模式。因此，能够根据例如母材的大小或材质灵活地对模式进行设置，并且能够对各种母材适当地进行激光焊接。
(7)此外，通过改变模式设置部12的改变部件12a而改变模式。因此，能够根据例如母材的大小或材质灵活地对模式进行设置，并且能够对各种母材适当地进行激光焊接。
[其他实施方式]
(1)上述实施方式的激光焊接装置1的模式不限于作为第1～第3模式而示例的模式。具体地，在第1～第3模式中，主区域呈圆形，且副区域呈环状。不过，例如，可以通过改变产生光束的峰的中央区域或圆周区域的形状，而使主区域或副区域的形状发生变化。此外，在第2、第3模式中，将峰设置在配置成同心圆状的两个圆周区域中。不过，也可以例如将峰设置在配置成同心圆状的三个以上的圆周区域中。也就是说，可以将峰设置在副区域中的三个以上的区域中。此外，例如，也可以将峰设置在主区域中的两个以上的区域中。
(2)此外，在上述实施方式的激光焊接装置1中，通过使光束穿过设置在模式设置部12的透镜等，而对光束模式进行设置。不过，设置光束模式的方法不限于此。具体地，例如，可以通过叠合由多个激光振荡器产生的光束来设置光束模式。
(3)上述实施方式中的一个构成元素所具有的功能可以由多个构成元素来分担，也可以由一个构成元素来实现多个构成元素所具有的功能。此外，在能够解决技术问题的前提下，可以省略上述实施方式中的构成的一部分。此外，由记载在权利要求书中的语句所确定的技术思想所包含的所有方式均为本公开的实施方式。
[与权利要求书的对应关系]
以下示出了上述实施方式的说明中所使用的术语与权利要求书中所使用的术语的对应关系。
加工头10对应于照射部的一例，激光振荡器30对应于产生部的一例。此外，中央区域210对应于第1区域的一例，第1中间区域211对应于第2区域的一例，圆周区域212对应于第3区域的一例。此外，第1中间区域211或圆周区域201、212对应于外侧区域的一例。

Claims (9)

1.一种激光焊接装置，其用于进行激光焊接，并且构成为向多个部件中的至少一部分部件的焊接面照射光束，所述激光焊接装置的特征在于，
具备照射部，所述照射部构成为向所述焊接面上的主区域以及所述焊接面上的副区域照射所述光束，其中，所述副区域是围绕上述主区域的区域，
所述照射部构成为，照射被设置为使得在所述主区域和所述副区域中各自产生至少一个峰的所述光束，并且构成为使得照射到所述主区域的所述光束的平均强度高于照射到所述副区域的所述光束的平均强度，
所述峰是指，所述光束的强度局部地成为最大值的情况，并且
所述照射部构成为，照射被设置为使得在位于所述主区域的第1区域、位于所述副区域且围绕所述第1区域的第2区域以及第3区域中至少产生所述峰的所述光束，其中，所述第2区域位于所述第1区域和所述第3区域之间，
所述第1区域中的所述光束的强度高于所述第3区域中的所述光束的强度，并且所述第3区域中的所述光束的强度高于所述第2区域中的所述光束的强度。
2.一种激光焊接装置，其用于进行激光焊接，并且构成为向多个部件中的至少一部分部件的焊接面照射光束，所述激光焊接装置的特征在于，
具备照射部，所述照射部构成为向所述焊接面上的主区域以及所述焊接面上的副区域照射所述光束，其中，所述副区域是围绕上述主区域的区域，
所述照射部构成为，照射被设置为使得在所述主区域和所述副区域中各自产生至少一个峰的所述光束，并且构成为使得照射到所述主区域的所述光束的平均强度高于照射到所述副区域的所述光束的平均强度，
所述峰是指，所述光束的强度局部地成为最大值的情况，并且
所述照射部构成为，照射被设置为使得在中央区域以及外侧区域中至少产生所述峰的所述光束，其中，所述中央区域位于所述主区域，所述外侧区域位于所述副区域且围绕所述中央区域，
当将所述中央区域的所述光束的强度的测量值设为100时，所述外侧区域的所述光束的强度的测量值与所述中央区域的所述光束的强度的测量值的比率即测量值比率为0.6以上且3.0以下。
3.一种激光焊接装置，其用于进行激光焊接，并且构成为向多个部件中的至少一部分部件的焊接面照射光束，所述激光焊接装置的特征在于，
具备照射部，所述照射部构成为向所述焊接面上的主区域以及所述焊接面上的副区域照射所述光束，其中，所述副区域是围绕上述主区域的区域，
所述照射部构成为，照射被设置为使得在所述主区域和所述副区域中各自产生至少一个峰的所述光束，并且构成为使得照射到所述主区域的所述光束的平均强度高于照射到所述副区域的所述光束的平均强度，
所述峰是指，所述光束的强度局部地成为最大值的情况，并且
所述照射部构成为，照射被设置为使得在中央区域以及外侧区域中至少产生所述峰的所述光束，其中，所述中央区域位于所述主区域，所述外侧区域位于所述副区域且围绕所述中央区域，
将所述中央区域的所述峰的设置值和所述外侧区域的所述峰的设置值的比设为X1：Z1，则6≦X1≦8且1≦Z1≦3。
4.根据权利要求1～3中任一项所述的激光焊接装置，其特征在于，
还具备产生部，所述产生部通过放大激光介质所发出的光而产生所述光束，
所述照射部通过用于改变光的行进路线的改变部件而设置由所述产生部产生的所述光束的强度分布。
5.根据权利要求4所述的激光焊接装置，其特征在于，
所述照射部构成为通过改变所述改变部件而改变由所述产生部产生的所述光束的强度分布。
6.根据权利要求1～3中任一项所述的激光焊接装置，其特征在于，
所述激光焊接装置被构造为光纤激光器。
7.一种部件的制造方法，其为通过激光焊接使多个部件熔接，由此来制造部件的方法，所述部件的制造方法的特征在于，
使用构成为向所述多个部件中的至少一部分部件的焊接面照射光束的激光焊接装置进行所述激光焊接，
所述激光焊接装置具备照射部，所述照射部构成为向所述焊接面上的主区域以及所述焊接面上的副区域照射所述光束，其中，所述副区域是围绕上述主区域的区域，
所述照射部构成为，照射被设置为使得在所述主区域和所述副区域中各自产生至少一个峰的所述光束，并且构成为使得照射到所述主区域的所述光束的平均强度高于照射到所述副区域的所述光束的平均强度，
所述峰是指，所述光束的强度局部地成为最大值的情况，
所述照射部构成为，照射被设置为使得在位于所述主区域的第1区域、位于所述副区域且围绕所述第1区域的第2区域以及第3区域中至少产生所述峰的所述光束，其中，所述第2区域位于所述第1区域和所述第3区域之间，
所述第1区域中的所述光束的强度高于所述第3区域中的所述光束的强度，并且所述第3区域中的所述光束的强度高于所述第2区域中的所述光束的强度。
8.一种部件的制造方法，其为通过激光焊接使多个部件熔接，由此来制造部件的方法，所述部件的制造方法的特征在于，
使用构成为向所述多个部件中的至少一部分部件的焊接面照射光束的激光焊接装置进行所述激光焊接，
所述激光焊接装置具备照射部，所述照射部构成为向所述焊接面上的主区域以及所述焊接面上的副区域照射所述光束，其中，所述副区域是围绕上述主区域的区域，
所述照射部构成为，照射被设置为使得在所述主区域和所述副区域中各自产生至少一个峰的所述光束，并且构成为使得照射到所述主区域的所述光束的平均强度高于照射到所述副区域的所述光束的平均强度，
所述峰是指，所述光束的强度局部地成为最大值的情况，
所述照射部构成为，照射被设置为使得在中央区域以及外侧区域中至少产生所述峰的所述光束，其中，所述中央区域位于所述主区域，所述外侧区域位于所述副区域且围绕所述中央区域，
当将所述中央区域的所述光束的强度的测量值设为100时，所述外侧区域的所述光束的强度的测量值与所述中央区域的所述光束的强度的测量值的比率即测量值比率为0.6以上且3.0以下。
9.一种部件的制造方法，其为通过激光焊接使多个部件熔接，由此来制造部件的方法，所述部件的制造方法的特征在于，
使用构成为向所述多个部件中的至少一部分部件的焊接面照射光束的激光焊接装置进行所述激光焊接，
所述激光焊接装置具备照射部，所述照射部构成为向所述焊接面上的主区域以及所述焊接面上的副区域照射所述光束，其中，所述副区域是围绕上述主区域的区域，
所述照射部构成为，照射被设置为使得在所述主区域和所述副区域中各自产生至少一个峰的所述光束，并且构成为使得照射到所述主区域的所述光束的平均强度高于照射到所述副区域的所述光束的平均强度，
所述峰是指，所述光束的强度局部地成为最大值的情况，
所述照射部构成为，照射被设置为使得在中央区域以及外侧区域中至少产生所述峰的所述光束，其中，所述中央区域位于所述主区域，所述外侧区域位于所述副区域且围绕所述中央区域，
将所述中央区域的所述峰的设置值和所述外侧区域的所述峰的设置值的比设为X1：Z1，则6≦X1≦8且1≦Z1≦3。
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