JP2011224618A - Laser beam welding method - Google Patents

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Tomonori Murakata
知則 村方
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a laser welding method capable of performing the laser seam welding with excellent welding finish.SOLUTION: The CW laser beam of continuous oscillation as a laser beam is scanned along a weld part by using a galvanometer scanner. During that time, while the output of the CW laser beam is controlled to be constant, the scanning speed of the CW laser beam is variably controlled.

Description

本発明は、レーザ溶接方法に係り、特に、被溶接物を連続的に溶接するのに好適なレーザ溶接方法に関する。   The present invention relates to a laser welding method, and more particularly to a laser welding method suitable for continuously welding workpieces.

従来から、レーザ光を用いた溶接方法として、金属製の被溶接物をレーザ光を走査して連続的に溶接するレーザシーム溶接が採用されていた。   Conventionally, as a welding method using laser light, laser seam welding in which a metal workpiece is continuously welded by scanning laser light has been employed.

また、従来から、このようなレーザシーム溶接には、レーザ光としてパルスレーザ光が用いられることがあった。   Conventionally, in such laser seam welding, pulsed laser light has been used as laser light.

例えば、特許文献1においては、パルスレーザ光を用いることによって、電子部品パッケージの開口部に、この開口部を封止するためのカバーを溶接する技術が提案されている。   For example, Patent Document 1 proposes a technique of welding a cover for sealing the opening to the opening of the electronic component package by using pulsed laser light.

特開2007−12752号公報Japanese Patent Laid-Open No. 2007-12752

ところで、被溶接物によっては、そのレーザ光の照射位置すなわち溶接部位に応じて被溶接物の材質や厚み等が異なる場合があり、そのような場合には、各溶接部位における溶接を適切に行うために各溶接部位に付与されるレーザ光のエネルギを互いに異ならせることが必要な場合がある。   By the way, depending on the object to be welded, the material or thickness of the object to be welded may differ depending on the irradiation position of the laser beam, that is, the welding part. In such a case, welding at each welding part is appropriately performed. For this reason, it may be necessary to make the energy of the laser light applied to each welding site different from each other.

この点、パルスレーザ光を用いたレーザシーム溶接においては、パルスレーザ光の走査速度は一定のまま、パルスレーザ光の繰り返し数(pps)や出力を変更することによって容易に対応することができていた。   In this regard, in laser seam welding using pulsed laser light, the scanning speed of the pulsed laser light remains constant, and can be easily handled by changing the number of repetitions (pps) and output of the pulsed laser light. .

一方、シーム溶接においては、溶接のタクトタイムを短くすることが望まれており、パルスレーザに代えて連続発振のCWレーザ(Continuous wave laser)を用いることが検討されている。このようなCWレーザを発振するレーザ装置として、近年、ファイバレーザ装置が好適に用いられている。しかしながら、CWレーザ光を用いたレーザシーム溶接においては、レーザ出力の変動によって溶接性に悪影響を及ぼし易く、溶接仕上がりが悪くなり易いといった問題点が指摘されていた。   On the other hand, in seam welding, it is desired to shorten the tact time of welding, and it has been studied to use a continuous wave CW laser (Continuous wave laser) instead of a pulse laser. In recent years, a fiber laser device has been suitably used as a laser device that oscillates such a CW laser. However, in laser seam welding using CW laser light, it has been pointed out that the weldability is liable to be adversely affected by fluctuations in laser output, and the welding finish tends to be poor.

そこで、本発明はこのような点に鑑みなされたものであり、CWレーザを用いて溶接仕上がりが良好なシーム溶接を実現することができるレーザ溶接方法を提供することを目的とするものである。   Therefore, the present invention has been made in view of such points, and an object of the present invention is to provide a laser welding method capable of realizing seam welding with a good welding finish using a CW laser.

前述した目的を達成するため、本発明に係るレーザ溶接方法は、被溶接物上の連続した溶接部位に、当該溶接部位に沿ってガルバノメータ・スキャナを用いてレーザ光を順次照射することによって、前記被溶接物を連続的に溶接するレーザ溶接方法であって、前記レーザ光は連続発振のCWレーザ光であり、該CWレーザ光の出力を一定に制御しつつ、前記CWレーザ光の走査速度を可変制御することを特徴としている。   In order to achieve the above-described object, the laser welding method according to the present invention sequentially irradiates a laser beam with a galvanometer scanner along the welding site to a continuous welding site on the workpiece. A laser welding method for continuously welding an object to be welded, wherein the laser beam is a continuous wave CW laser beam, and the scanning speed of the CW laser beam is controlled while controlling the output of the CW laser beam to be constant. It is characterized by variable control.

そして、このような方法によれば、被溶接物をレーザシーム溶接する際に、CWレーザ光の出力を一定に制御して出力の安定性を確保しつつ、CWレーザ光の走査速度を可変制御することができるので、各溶接部位における溶接を適切に行うことができ、ひいては被溶接物の全体的な溶接仕上がりを向上させることができる。   According to such a method, when performing laser seam welding on the workpiece, the scanning speed of the CW laser beam is variably controlled while the output of the CW laser beam is controlled to be constant and the output stability is ensured. Therefore, it is possible to appropriately perform welding at each welding site, and as a result, it is possible to improve the overall welding finish of the workpiece.

また、前記走査速度の可変制御として、溶接開始時の前記溶接部位における前記走査速度を、前記溶接開始時の前記溶接部位に対する溶接進行側の前記溶接部位における前記走査速度よりも低速に制御してもよい。   As the variable control of the scanning speed, the scanning speed at the welding site at the start of welding is controlled to be lower than the scanning speed at the welding site on the welding progress side with respect to the welding site at the start of welding. Also good.

そして、このような方法によれば、溶接開始時の溶接部位における走査速度を低速側に制御することによって、照射開始時における溶接を適切に行うことができる。   And according to such a method, the welding at the time of an irradiation start can be performed appropriately by controlling the scanning speed in the welding site | part at the time of the welding start to a low speed side.

さらに、前記走査速度の可変制御として、厚みが相対的に厚い前記溶接部位における前記走査速度を、厚みが相対的に薄い前記溶接部位における前記走査速度よりも低速に制御してもよい。   Further, as the variable control of the scanning speed, the scanning speed in the welding portion having a relatively thick thickness may be controlled to be lower than the scanning speed in the welding portion having a relatively thin thickness.

そして、このような方法によれば、厚みが厚い溶接部位における走査速度を低速側に制御することによって、当該溶接部位における溶接を適切に行うことができ、一方、厚みが薄い溶接部位における走査速度を高速側に制御することによって、当該溶接部位における溶接を迅速かつ確実に行うことができるとともに、当該溶接部位への過大な入熱による溶接不良の発生や当該溶接部位の周囲に与える熱的影響を回避することができる。   And according to such a method, by controlling the scanning speed in the welding part with a thick thickness to the low speed side, the welding in the welding part can be appropriately performed, while the scanning speed in the welding part with a thin thickness is performed. By controlling the welding speed to the high speed side, welding at the welding site can be performed quickly and reliably, and the occurrence of poor welding due to excessive heat input to the welding site and the thermal effect on the periphery of the welding site Can be avoided.

さらにまた、前記走査速度の可変制御として、前記被溶接物の厚み方向に直交する平面方向への拡がりが相対的に大きい前記溶接部位における前記走査速度を、前記拡がりが相対的に小さい前記溶接部位における前記走査速度よりも低速に制御してもよい。   Furthermore, as the variable control of the scanning speed, the scanning speed at the welding portion where the spread in the plane direction orthogonal to the thickness direction of the workpiece is relatively large is set to the welding portion where the spread is relatively small. The scanning speed may be controlled to be lower than the scanning speed.

そして、このような方法によれば、被溶接物の平面方向への拡がりが大きい溶接部位における走査速度を低速側に制御することによって、当該溶接部位における溶接を適切に行うことができ、一方、前記拡がりが小さい溶接部位における走査速度を高速側に制御することによって、当該溶接部位における溶接を迅速かつ確実に行うことができるとともに、当該溶接部位への過大な入熱による溶接不良の発生や当該溶接部位の周囲に与える熱的影響を回避することができる。   And according to such a method, it is possible to appropriately perform welding at the welding site by controlling the scanning speed at the welding site where the spread in the planar direction of the workpiece is large to the low speed side, By controlling the scanning speed at the welding site where the spread is small to the high speed side, welding at the welding site can be performed quickly and reliably, and the occurrence of poor welding due to excessive heat input to the welding site and the A thermal influence on the periphery of the welding site can be avoided.

また、前記走査速度の可変制御として、前記溶接部位が曲線状に変位する走査区間における前記走査速度を、前記溶接部位が直線状に変位する走査区間における前記走査速度よりも高速に制御してもよい。   In addition, as the variable control of the scanning speed, the scanning speed in the scanning section in which the welding part is displaced in a curved line may be controlled to be higher than the scanning speed in the scanning section in which the welding part is linearly displaced. Good.

そして、このような方法によれば、溶接部位が曲線状に変位する走査区間における走査速度を高速側に制御することによって、当該溶接部位における溶接を迅速かつ確実に行うことができるとともに、当該溶接部位への過大な入熱による溶接不良の発生や当該溶接部位の周囲に与える熱的影響を回避することができ、一方、溶接部位が直線状に変位する走査区間における走査速度を低速側に制御することによって、当該溶接部位における溶接を適切に行うことができる。   According to such a method, by controlling the scanning speed in the scanning section in which the welding site is displaced in a curved shape to the high speed side, welding at the welding site can be performed quickly and reliably, and the welding is performed. It is possible to avoid the occurrence of poor welding due to excessive heat input to the part and the thermal effect on the periphery of the welded part, while the scanning speed in the scanning section where the welded part is displaced linearly is controlled to the low speed side. By doing, welding in the said welding part can be performed appropriately.

さらに、前記走査速度の可変制御として、第1の溶接部位に対する溶接進行側に配置されるとともに、前記第1の溶接部位との間に間隙部を挟むようにして前記第1の溶接部位の近傍に配置された第2の前記溶接部位における前記走査速度を、前記第2の溶接部位以外の前記溶接部位における前記走査速度よりも高速に制御してもよい。   Further, as a variable control of the scanning speed, it is arranged on the welding progress side with respect to the first welding site, and is arranged in the vicinity of the first welding site so as to sandwich a gap portion with the first welding site. The scanning speed at the second welded part may be controlled to be higher than the scanning speed at the welded part other than the second welded part.

そして、このような方法によれば、第2の溶接部位における走査速度を高速側に制御することによって、第2の溶接部位における溶接を迅速かつ確実に行うことができるとともに、第2の溶接部位への過大な入熱による溶接不良の発生や第2の溶接部位の周囲に与える熱的影響を回避することができ、一方、第2の溶接部位以外の溶接部位における走査速度を低速側に制御することによって、当該溶接部位における溶接を適切に行うことができる。   And according to such a method, while controlling the scanning speed in the 2nd welding part to the high-speed side, welding in the 2nd welding part can be performed quickly and reliably, and the 2nd welding part It is possible to avoid the occurrence of poor welding due to excessive heat input to the surface and the thermal effect on the periphery of the second welded part, while controlling the scanning speed at the welding part other than the second welded part to the low speed side. By doing, welding in the said welding part can be performed appropriately.

本発明によれば、溶接仕上がりが良好なレーザシーム溶接を実現することができる。   According to the present invention, it is possible to realize laser seam welding with a good welding finish.

本発明に係るレーザ溶接方法の実施形態において、レーザ溶接方法を実施するための手段の一例としてのファイバレーザ装置を示す概略構成図1 is a schematic configuration diagram showing a fiber laser device as an example of means for carrying out a laser welding method in an embodiment of a laser welding method according to the present invention. 図1のファイバレーザ装置の部分詳細図Part detailed drawing of the fiber laser device of FIG. 本発明に係るレーザ溶接方法の実施形態において、第1の具体例および第2の具体例の説明に用いる被溶接物の平面図The top view of the to-be-welded object used for description of a 1st specific example and a 2nd specific example in embodiment of the laser welding method which concerns on this invention 図3のA−A断面図AA sectional view of FIG. 本発明に係るレーザ溶接方法の実施形態において、第3の具体例の説明に用いる被溶接物の平面図The top view of the to-be-welded object used for description of the 3rd example in embodiment of the laser welding method which concerns on this invention 本発明に係るレーザ溶接方法の実施形態において、第4の具体例の説明に用いる被溶接物の平面図The top view of the to-be-welded object used for description of the 4th example in embodiment of the laser welding method which concerns on this invention 本発明に係るレーザ溶接方法の実施形態において、第5の具体例の説明に用いる被溶接物の概略平面図In the embodiment of the laser welding method according to the present invention, a schematic plan view of an object to be welded used for explaining a fifth specific example.

以下、本発明に係るレーザ溶接方法の実施形態について、図1乃至図7を参照して説明する。   Hereinafter, an embodiment of a laser welding method according to the present invention will be described with reference to FIGS. 1 to 7.

図1は、本実施形態におけるレーザ溶接方法を実施する手段の一例としてのファイバレーザ装置1を示している。   FIG. 1 shows a fiber laser device 1 as an example of means for performing a laser welding method in the present embodiment.

図1に示すように、ファイバレーザ装置1は、ファイバレーザ発振器2を有している。このファイバレーザ発振器2は、図示はしないが、レーザダイオード、発振用の光ファイバおよびこの光ファイバの両端側に配置された反射/透過光学系等によって構成されている。また、発振用の光ファイバは、そのコア内に希土類元素のイオンがドープされている。この光ファイバは、いわゆるダブルクラッドファイバであってもよい。さらに、反射/透過光学系は、ハーフミラー等からなる光学ミラー系、コアの両端に埋設された回折格子(FBG:Fiber Bragg Grating)、または光ファイバの端面に誘電体多層膜を形成する構成であってもよい。さらにまた、ファイバレーザ発振器2は、必要に応じて、レンズやビームスプリッタ等の光学系を備えてもよい。   As shown in FIG. 1, the fiber laser device 1 has a fiber laser oscillator 2. Although not shown, the fiber laser oscillator 2 includes a laser diode, an oscillation optical fiber, and reflection / transmission optical systems disposed on both ends of the optical fiber. The oscillation optical fiber is doped with rare earth ions in the core. This optical fiber may be a so-called double clad fiber. Further, the reflection / transmission optical system has a configuration in which a dielectric multilayer film is formed on the end face of an optical mirror system composed of a half mirror, a diffraction grating (FBG) embedded in both ends of a core, or an optical fiber. There may be. Furthermore, the fiber laser oscillator 2 may include an optical system such as a lens or a beam splitter as necessary.

ここで、ファイバレーザ発振器2においては、発振用の光ファイバがレーザ媒質として機能するようになっている。すなわち、レーザダイオードから励起光が出射されると、この励起光は、入射側の反射/透過光学系を透過して発振用の光ファイバのコア内に導入された上で、このコア内を伝送される過程でコアにドープされた希土類元素イオンを光励起する。その後は、励起光が出射側および入射側の反射/透過光学系によって順次反射されてコア内を往復することによって光増幅が行われ、増幅光の一部が、ファイバレーザ光として出射側の反射/透過光学系を透過してファイバレーザ発振器2の外部に出射される。   Here, in the fiber laser oscillator 2, an oscillation optical fiber functions as a laser medium. That is, when excitation light is emitted from the laser diode, the excitation light is transmitted through the incident-side reflection / transmission optical system, introduced into the core of the oscillation optical fiber, and then transmitted through the core. In the process, the rare earth element ions doped in the core are photoexcited. Thereafter, the excitation light is sequentially reflected by the reflection / transmission optical systems on the emission side and the incident side and reciprocates in the core, and light amplification is performed. A part of the amplified light is reflected on the emission side as fiber laser light. / The light is transmitted through the transmission optical system and emitted to the outside of the fiber laser oscillator 2.

本実施形態において、ファイバレーザ発振器2は、ファイバレーザ光としてCWレーザ光を出射するようになっている。   In the present embodiment, the fiber laser oscillator 2 emits CW laser light as fiber laser light.

また、図1に示すように、ファイバレーザ発振器2に対するCWレーザ光の出射側の位置には、不図示の集光レンズを備えた入射ユニット3が配置されており、この入射ユニット3には、ファイバレーザ発振器2から出射されたCWレーザ光が入射するようになっている。そして、入射ユニット3は、入射したCWレーザ光を集光して出射するようになっている。なお、入射ユニット3は、必要に応じて設ければよい。   As shown in FIG. 1, an incident unit 3 having a condenser lens (not shown) is disposed at a position on the emission side of the CW laser light with respect to the fiber laser oscillator 2. The CW laser beam emitted from the fiber laser oscillator 2 is made incident. The incident unit 3 condenses and emits the incident CW laser light. In addition, what is necessary is just to provide the incident unit 3 as needed.

さらに、図1に示すように、入射ユニット3の出射端には、伝送用の光ファイバ5がその入射端を介して連結されており、この光ファイバ5の入射端には、入射ユニット3から出射されたCWレーザ光が入射するようになっている。そして、光ファイバ5に入射したCWレーザ光は、光ファイバ5の出射端に向かってコア内を伝送されるようになっている。   Further, as shown in FIG. 1, a transmission optical fiber 5 is connected to the exit end of the incident unit 3 via the incident end, and the incident end of the optical fiber 5 is connected to the incident unit 3. The emitted CW laser light is incident. The CW laser light incident on the optical fiber 5 is transmitted through the core toward the emission end of the optical fiber 5.

そして、図1に示すように、光ファイバ5の出射端には、ガルバノメータ・スキャナ6が連結されている。   As shown in FIG. 1, a galvanometer scanner 6 is connected to the emission end of the optical fiber 5.

ここで、ガルバノメータ・スキャナ6の具体的な構成例を図2に示す。   A specific configuration example of the galvanometer scanner 6 is shown in FIG.

図2に示すように、ガルバノメータ・スキャナ6は、互いに直交する回転軸7X,7Yにそれぞれ取り付けられたX軸スキャン・ミラー8XおよびY軸スキャン・ミラー8Yと、両ミラー8X,8Yをそれぞれ回動(首振り)させるX軸ガルバノメータ10XおよびY軸ガルバノメータ10Yとを有している。なお、図2において、X軸スキャン・ミラー8XとY軸スキャン・ミラー8Yとの位置関係は、Y軸スキャン・ミラー8Yが、X軸スキャン・ミラー8Xに対してCWレーザ光の進行側となっている。   As shown in FIG. 2, the galvanometer scanner 6 rotates the X-axis scan mirror 8X and the Y-axis scan mirror 8Y respectively attached to the rotation axes 7X and 7Y orthogonal to each other, and both the mirrors 8X and 8Y. It has an X-axis galvanometer 10X and a Y-axis galvanometer 10Y to be swung. In FIG. 2, the positional relationship between the X-axis scan mirror 8X and the Y-axis scan mirror 8Y is such that the Y-axis scan mirror 8Y is on the traveling side of the CW laser light with respect to the X-axis scan mirror 8X. ing.

ここで、X軸ガルバノメータ10Xは、例えば、X軸スキャン・ミラー8Xに結合された可動鉄片(回転子)と、この可動鉄片に接続された制御バネと、固定子に取り付けられた駆動コイルとを有しており、X方向スキャニング制御信号に応じた駆動電流が電気ケーブル14Xを介して当該駆動コイルに供給されるようになっている。そして、当該駆動電流の供給によって、当該可動鉄片が、当該制御バネに抗するようにしてX方向スキャニング制御信号の指定する角度でX軸スキャン・ミラー8Xと一体的に振れるようになっている。   Here, the X-axis galvanometer 10X includes, for example, a movable iron piece (rotor) coupled to the X-axis scan mirror 8X, a control spring connected to the movable iron piece, and a drive coil attached to the stator. The drive current corresponding to the X-direction scanning control signal is supplied to the drive coil via the electric cable 14X. Then, by supplying the drive current, the movable iron piece swings integrally with the X-axis scanning mirror 8X at an angle specified by the X-direction scanning control signal so as to resist the control spring.

また、Y軸ガルバノメータ10Yも同様の構成を有しており、Y方向スキャニング制御信号に応じた駆動電流が電気ケーブル14Yを介してY軸ガルバノメータ10Y内の駆動コイルに供給され、Y軸ガルバノメータ10Y内の可動鉄片(回転子)が、Y方向スキャニング制御信号の指定する角度でY軸スキャン・ミラー8Yと一体的に振れるようになっている。   The Y-axis galvanometer 10Y has the same configuration, and a drive current corresponding to the Y-direction scanning control signal is supplied to the drive coil in the Y-axis galvanometer 10Y via the electric cable 14Y, and the Y-axis galvanometer 10Y The movable iron piece (rotor) can swing integrally with the Y-axis scanning mirror 8Y at an angle specified by the Y-direction scanning control signal.

さらに、図2に示すように、ファイバレーザ装置1は、光ファイバ5の出射端とX軸スキャン・ミラー8Xとの間の光路上に配置されたコリメーションレンズ11と、Y軸スキャン・ミラー8Yに対するCWレーザ光の進行側の位置に配置されたfθレンズ12とを有している。   Further, as shown in FIG. 2, the fiber laser device 1 has a collimation lens 11 disposed on the optical path between the emission end of the optical fiber 5 and the X-axis scan mirror 8X, and the Y-axis scan mirror 8Y. And an fθ lens 12 disposed at a position on the traveling side of the CW laser light.

このようなガルバノメータ・スキャナ6においては、光ファイバ5から出射されたCWレーザ光が、コリメーションレンズ11によってコリメートされた上でX軸スキャン・ミラー8Xに入射する。次いで、X軸スキャン・ミラー8Xに入射したCWレーザ光は、X軸スキャン・ミラー8Xによって全反射されてY軸スキャン・ミラー8Yに入射する。次いで、Y軸スキャン・ミラー8Yに入射したCWレーザ光は、Y軸スキャン・ミラー8Yによって全反射されてfθレンズ12に入射する。次いで、fθレンズ12に入射したCWレーザ光は、fθレンズ12によって集光された上で被溶接物上の溶接を行うべき溶接部位(図1および図2におけるP)に照射される。   In such a galvanometer scanner 6, the CW laser light emitted from the optical fiber 5 is collimated by the collimation lens 11 and then enters the X-axis scan mirror 8 </ b> X. Next, the CW laser light incident on the X-axis scan mirror 8X is totally reflected by the X-axis scan mirror 8X and enters the Y-axis scan mirror 8Y. Next, the CW laser light incident on the Y-axis scan mirror 8Y is totally reflected by the Y-axis scan mirror 8Y and enters the fθ lens 12. Next, the CW laser light incident on the fθ lens 12 is focused by the fθ lens 12 and then irradiated to a welding site (P in FIGS. 1 and 2) where welding is to be performed on the workpiece.

このとき、溶接部位の位置のX方向成分についてはX軸スキャン・ミラー8Xの振れ角によって決定され、Y方向成分についてはY軸スキャン・ミラー8Yの振れ角によって決定される。また、溶接部位の変位(移動)速度すなわちCWレーザ光の走査速度は、X方向の成分についてはX軸スキャン・ミラー8Xの回転速度によって決定され、Y方向の成分についてはY軸スキャン・ミラー8Yの回転速度によって決定される。このようにして、ガルバノメータ・スキャナ6によるCWレーザ光の走査が行われることになる。   At this time, the X-direction component of the position of the welding site is determined by the deflection angle of the X-axis scan mirror 8X, and the Y-direction component is determined by the deflection angle of the Y-axis scan mirror 8Y. Further, the displacement (movement) speed of the welded portion, that is, the scanning speed of the CW laser beam is determined by the rotational speed of the X-axis scan mirror 8X for the X-direction component, and the Y-axis scan mirror 8Y for the Y-direction component. It is determined by the rotation speed. In this way, the CW laser beam is scanned by the galvanometer scanner 6.

図1に戻って、ファイバレーザ装置1は、コントローラ(制御部)17を有しており、このコントローラ17には、ファイバレーザ発振器2およびガルバノメータ・スキャナ6がそれぞれ接続されている。コントローラ17は、ファイバレーザ発振器2のレーザダイオードに不図示の電源部を介して励起電流を印加することによって、レーザダイオードを駆動制御するようになっている。ただし、コントローラ17は、ファイバレーザ発振器2によってCWレーザ光が出射されるように励起電流の電流値および波形を制御するようになっている。また、コントローラ17は、ガルバノメータ・スキャナ6に対して、電気ケーブル14X,14Yを介してX方向スキャニング制御信号およびY方向スキャニング制御信号を入力することによって、ガルバノメータ・スキャナ6を駆動制御するようになっている。 なお、コントローラ17は、ファイバレーザ発振器2の制御部とガルバノメータ・スキャナ6の制御部とが個別に設けられたものであってもよいし、または、これらが一体に形成されたものであってもよい。   Returning to FIG. 1, the fiber laser apparatus 1 has a controller (control unit) 17, to which a fiber laser oscillator 2 and a galvanometer scanner 6 are connected. The controller 17 drives and controls the laser diode by applying an excitation current to the laser diode of the fiber laser oscillator 2 via a power supply unit (not shown). However, the controller 17 controls the current value and waveform of the excitation current so that the CW laser beam is emitted by the fiber laser oscillator 2. In addition, the controller 17 drives and controls the galvanometer scanner 6 by inputting the X direction scanning control signal and the Y direction scanning control signal to the galvanometer scanner 6 via the electric cables 14X and 14Y. ing. The controller 17 may be one in which the controller of the fiber laser oscillator 2 and the controller of the galvanometer scanner 6 are individually provided, or they may be integrally formed. Good.

そして、本実施形態においては、例えば、このようなファイバレーザ装置1を用いることによって、被溶接物上の連続した溶接部位(溶接部位群)に、これらの溶接部位に沿ってレーザ光を順次照射することによって、被溶接物を連続的に溶接(レーザシーム溶接)する。なお、本実施形態におけるレーザ溶接方法は、複数の被溶接物同士を溶接する場合に適用してもよいし、または、単一の被溶接物を例えば折り曲げる等した上で、当該単一の被溶接物の異なる部位同士を溶接する場合に適用してもよい。   In the present embodiment, for example, by using such a fiber laser device 1, laser beams are sequentially irradiated onto the continuous welded parts (welded part group) on the work piece along the welded parts. By doing so, the workpieces are continuously welded (laser seam welding). The laser welding method in the present embodiment may be applied when welding a plurality of workpieces, or after bending a single workpiece for example, the single workpiece. You may apply when welding the site | parts from which a weldment differs.

また、このレーザシーム溶接の際には、レーザ光としてのCWレーザ光を、ガルバノメータ・スキャナ6を用いて溶接部位に沿って走査する。   In this laser seam welding, a CW laser beam as a laser beam is scanned along the welding site using a galvanometer scanner 6.

さらに、このとき、CWレーザ光の出力を一定に制御しつつ、CWレーザ光の走査速度を、溶接部位の変位や溶接条件の違いに応じて可変制御する。具体的には、溶接部位群のパターンの違い、溶接部位の厚みの違いまたは溶接部位近傍における被溶接物の平面積の違い等による熱伝導性の差や、溶接開始時の被溶接物の溶融性等によって走査速度を変化させる。なお、熱伝導性は、溶接部位における熱の逃げ易さと同義である。また、前述のように、CWレーザ光の出力は一定に制御されるが、この制御は、コントローラ17による励起電流の電流値および波形の制御によって実現することができる。さらに、CWレーザ光の走査速度の可変制御は、X方向スキャニング制御信号およびY方向スキャニング制御信号が指示する振れ角および回転速度を溶接部位に応じて適宜変更することによって実現することができる。   Further, at this time, the scanning speed of the CW laser light is variably controlled according to the displacement of the welding site and the difference in the welding conditions while controlling the output of the CW laser light constant. Specifically, differences in thermal conductivity due to differences in the pattern of the welded part group, differences in the thickness of the welded part, or differences in the flat area of the work piece in the vicinity of the welded part, and melting of the work piece at the start of welding The scanning speed is changed depending on the sex or the like. The thermal conductivity is synonymous with the ease of heat escape at the welding site. Further, as described above, the output of the CW laser light is controlled to be constant, but this control can be realized by controlling the current value and waveform of the excitation current by the controller 17. Furthermore, the variable control of the scanning speed of the CW laser light can be realized by appropriately changing the deflection angle and the rotation speed indicated by the X direction scanning control signal and the Y direction scanning control signal according to the welding site.

なお、本実施形態に係るレーザ溶接方法は、例えばアルミニウムを材料とした容器の封止溶接に好適に用いることができる。この場合の可変制御による走査速度の変動幅は、例えば100〜300mm/sの範囲内とすることができる。   The laser welding method according to the present embodiment can be suitably used for sealing welding of a container made of aluminum, for example. In this case, the fluctuation range of the scanning speed by the variable control can be set within a range of 100 to 300 mm / s, for example.

また、CWレーザ光の出力(すなわち、ファイバレーザ装置1の出力)は、例えば1〜4kWとすることができ、好ましくはファイバレーザ装置1の最大出力に制御することが望ましい。   The output of the CW laser light (that is, the output of the fiber laser device 1) can be set to 1 to 4 kW, for example, and is preferably controlled to the maximum output of the fiber laser device 1.

次に、このようなCWレーザ光の走査速度の可変制御の具体例について説明する。   Next, a specific example of such variable control of the scanning speed of the CW laser light will be described.

(第1の具体例)
第1の具体例においては、CWレーザ光の走査速度の可変制御として、溶接開始時の溶接部位における走査速度を、溶接開始時の溶接部位に対する溶接進行側の溶接部位における走査速度よりも低速に制御する。
(First specific example)
In the first specific example, as a variable control of the scanning speed of the CW laser light, the scanning speed at the welding site at the start of welding is set lower than the scanning speed at the welding site on the welding progress side with respect to the welding site at the start of welding. Control.

ここで、例えば、図3および図4に示すように、複数の被溶接物の一例として、開口部20が形成された箱状の第1の被溶接物21における開口部20に、板状の第2の被溶接物22をその周端部を介して内接させた状態で、両被溶接物21,22をCWレーザを用いてレーザシーム溶接する場合を考える。   Here, for example, as shown in FIG. 3 and FIG. 4, as an example of a plurality of objects to be welded, a plate-like shape is formed in the opening 20 in the box-shaped first object 21 in which the opening 20 is formed. Consider a case where both the workpieces 21 and 22 are subjected to laser seam welding using a CW laser in a state in which the second workpiece 22 is inscribed through its peripheral end.

なお、図3においては、第1の被溶接物21の開口部20上および第2の被溶接物22の周端部上に、連続した(周状の)一群の溶接部位がとられることになる。なお、第1の被溶接物21は、アルミニウム製の電池外装缶であってもよく、また、第2の被溶接物22は、アルミニウム製の電池蓋板であってもよい。   In FIG. 3, a continuous (circumferential) group of welding sites are taken on the opening 20 of the first workpiece 21 and the peripheral end of the second workpiece 22. Become. The first workpiece 21 may be a battery outer can made of aluminum, and the second workpiece 22 may be a battery lid plate made of aluminum.

図3に示すように、本具体例においては、符号Pで示される溶接開始時の溶接部位から溶接を開始し、溶接部位が連続する図3に矢印で示す溶接進行方向にCWレーザ光を走査することによってシーム溶接を行う。 As shown in FIG. 3, in this example, starts the welding from the welding site at the welding start, it indicated at P 1, a CW laser beam in the welding direction shown by an arrow in FIG. 3 the welding site continuously Seam welding is performed by scanning.

図3および図4の両被溶接物21,22同士のレーザシーム溶接に本具体例を適用する場合には、まず、図3に示すように、溶接開始時の溶接部位Pにおいては、CWレーザ光の走査速度を、低速側の所定速度に制御する。ここで、溶接開始時の溶接部位Pでは、被溶接物21,22にCWレーザ光が吸収され難いため、すぐには溶融しない。そのため、走査速度を低速にしてCWレーザ光を吸収し易くする。 When applying the present embodiment to both welded object 21 and 22 Rezashimu welding between 3 and 4, first, as shown in FIG. 3, the welded part P 1 at the start of welding, CW laser The light scanning speed is controlled to a predetermined speed on the low speed side. Here, the welded part P 1 at the start of welding, since it is difficult to be absorbed CW laser beam to the weld object 21 and 22, not immediately melted. For this reason, the CW laser beam is easily absorbed by reducing the scanning speed.

その後、被溶接物21 ,22にCWレーザ光が吸収されると、被溶接物21,22が溶融し始める。溶融が始まればCWレーザ光が吸収され易くなるので、例えば、図3に符号Pで示す溶接開始時の溶接部位Pに対する溶接進行側の溶接部位Pにおいては、CWレーザ光の走査速度を、溶接部位Pにおける走査速度よりも高速の所定速度に制御する。 Thereafter, when the CW laser light is absorbed by the workpieces 21 and 22, the workpieces 21 and 22 begin to melt. Since it melts Hajimare CW laser light is easily absorbed, for example, in a welding portion P 2 of the welding progress side with respect to the weld site P 1 at the start of welding indicated at P 2 in Figure 3, the scanning speed of the CW laser beam the controls speed of a predetermined speed than the scanning speed in the welded part P 1.

なお、溶接進行側の溶接部位Pは、溶接の進行にともなって当然に変位するが、溶接部位Pの変位にともなって、各溶接部位Pに対応する走査速度を連続的または段階的に増加してもよい。また、走査速度の高低の切り替えは、可能な限りゆるやかに行うことが望ましい。 Incidentally, the welding site P 2 of the welding progress side is displaced naturally with the progress of the welding, with the displacement of the welding site P 2, continuously or stepwise scanning speed corresponding to each weld site P 2 You may increase it. It is desirable to switch the scanning speed between as high and low as possible.

本具体例によれば、被溶接物21,22が溶融し始めるまではCWレーザ光の走査速度を低速に制御することができるので、溶接開始時における溶接を適切に行うことができる。   According to this specific example, since the scanning speed of the CW laser beam can be controlled to a low speed until the workpieces 21 and 22 start to melt, welding at the start of welding can be appropriately performed.

(第2の具体例)
次に、第2の具体例においては、CWレーザ光の走査速度の可変制御として、厚みが相対的に厚い溶接部位における走査速度を、厚みが相対的に薄い溶接部位における走査速度よりも低速に制御する。
(Second specific example)
Next, in the second specific example, as a variable control of the scanning speed of the CW laser light, the scanning speed at the welded portion having a relatively thick thickness is made lower than the scanning speed at the welded portion having a relatively thin thickness. Control.

ここで、図3および図4に示した第1の被溶接物21と第2の被溶接物22とのレーザシーム溶接に、第1の具体例に代わって本具体例を適用する場合を考える。   Here, consider a case where the present specific example is applied in place of the first specific example to the laser seam welding of the first workpiece 21 and the second workpiece 22 shown in FIGS. 3 and 4.

ただし、本具体例においては、溶接開始時の溶接部位Pにおける第2の被溶接物22の厚みが、溶接進行側の溶接部位Pにおける第2の被溶接物22の厚みよりも厚いものとする。 However, in this example, the thickness of the second object to be welded 22 at the welded part P 1 at the start of welding, thicker than a second thickness of the weld object 22 in the welded portion P 2 of the welding progress side And

このような前提で、本具体例においては、溶接開始時の溶接部位Pにおいては、CWレーザ光の走査速度を、当該溶接部位Pにおける第2の被溶接物22の厚みに応じた低速側の所定速度に制御する。 In this assumption, in the present embodiment, in the welded part P 1 at the start of welding, the scanning speed of the CW laser light, corresponding to the thickness of the second object to be welded 22 at the welded part P 1 low speed Control to a predetermined speed on the side.

これに対して、溶接進行側の溶接部位Pにおいては、CWレーザ光の走査速度を、溶接開始時の溶接部位Pにおける走査速度よりも高速の溶接部位Pにおける第2の被溶接物22の厚みに応じた所定速度に制御する。 In contrast, in the welded part P 2 of the welding progress side, the scanning speed of the CW laser beam, the second object to be welded in the high-speed welding site P 2 than the scanning speed in the welded part P 1 at the start of welding The speed is controlled to a predetermined speed corresponding to the thickness of 22.

なお、第2の被溶接物22の厚みが3段階以上に亘る場合にも、各段階の厚みに対応する各溶接部位におけるCWレーザ光の走査速度を、各厚みに応じた所定速度に制御すればよい。また、本具体例においても、走査速度の高低の切り替えは、可能な限りゆるやかに行うことが望ましい。   Even when the thickness of the second workpiece 22 is more than three stages, the scanning speed of the CW laser beam at each welding site corresponding to the thickness of each stage is controlled to a predetermined speed corresponding to each thickness. That's fine. Also in this specific example, it is desirable to switch the scanning speed between as high and low as possible.

本具体例によれば、厚みが厚い溶接部位にCWレーザ光を照射する際には、この溶接部位が熱伝導によって熱が逃げ易い溶融し難い位置であるため、この溶接部位に対応する走査速度を熱が逃げ易いこと(熱伝導性)に適合するように低速側に制御することにより、当該溶接部位に十分な溶融エネルギを付与することができる。これにより、当該溶接部位における溶接を適切に行うことができる。   According to this example, when irradiating a thick welded part with CW laser light, this welded part is a position where heat is likely to escape due to heat conduction and is not easily melted. Can be imparted with sufficient melting energy to the welded part by controlling to the low speed side so that the heat is easily escaped (thermal conductivity). Thereby, the welding in the said welding site | part can be performed appropriately.

一方、厚みが薄い溶接部位にCWレーザ光を照射する際には、この溶接部位が熱伝導によって熱が逃げ難い溶融し易い位置であるため、この溶接部位に対応する走査速度を熱が逃げ難いこと(熱伝導性)に適合するように高速側に制御することにより、溶接を迅速かつ確実に行うことができるとともに、当該溶接部位への過大な入熱による溶接不良の発生や当該溶接部位の周囲(例えば、電池内部)に与える熱的影響を回避することができる。   On the other hand, when irradiating a thin welded part with CW laser light, heat is difficult to escape at the scanning speed corresponding to this welded part because the welded part is in a position where heat does not easily escape due to heat conduction. By controlling to the high-speed side so as to conform to the thermal conductivity (thermal conductivity), welding can be performed quickly and reliably, the occurrence of poor welding due to excessive heat input to the welded part, and the welding part A thermal influence on the surroundings (for example, inside the battery) can be avoided.

(第3の具体例)
次に、第3の具体例においては、CWレーザ光の走査速度の可変制御として、被溶接物の厚み方向に直交する平面方向への拡がりが相対的に大きい溶接部位における走査速度を、前記拡がりが相対的に小さい溶接部位における走査速度よりも低速に制御する。
(Third example)
Next, in the third specific example, as the variable control of the scanning speed of the CW laser beam, the scanning speed at the welding portion where the spreading in the plane direction orthogonal to the thickness direction of the workpiece is relatively large is set to the above-mentioned spreading speed. Is controlled to be lower than the scanning speed at a welding site where the welding angle is relatively small.

ここで、図5に示すように、開口部20における短い直線部分上にとられた溶接部位Pと開口部20における長い直線部分上にとられた溶接部位Pとでは、溶接部位P,Pの近傍(周辺)の被溶接物21,22の平面積が異なる。具体的には、溶接部位Pにおける平面積の方が、溶接部位Pにおける平面積よりも大きい。したがって、溶接部位Pにおける被溶接物21,22の平面方向への拡がりの方が、溶接部位Pにおける当該平面方向への拡がりよりも大きいことになる。 Here, as shown in FIG. 5, the welded part P 3 taken on the short straight part in the opening 20 and the welded part P 4 taken on the long straight part in the opening 20 are welded parts P 3. , P 4 in the vicinity (periphery) of the workpieces 21 and 22 are different in plane area. Specifically, the direction of the plane area at the weld site P 4, greater than the plane area of the welding site P 3. Therefore, it spread in the planar direction of the object to be welded 21 and 22 in the welded portion P 4 is thus greater than the extent of the said planar direction in the welding site P 3.

このような前提で、本具体例においては、溶接部位PにおけるCWレーザ光の走査速度を、溶接部位Pにおける被溶接物21,22の平面方向への拡がりに応じた低速側の所定速度に制御する。 In this assumption, in the present embodiment, the predetermined speed of the scanning speed of the CW laser beam in the welding site P 4, the low-speed side in accordance with the spread in the planar direction of the object to be welded 21 and 22 in the welded portions P 4 To control.

これに対して、溶接部位PにおけるCWレーザ光の走査速度を、溶接部位Pにおける走査速度よりも高速の溶接部位Pにおける被溶接物21,22の平面方向への拡がりに応じた所定速度に制御する。 Predetermined contrast, the scanning speed of the CW laser beam in the welding site P 3, depending on the extent of the planar direction of the object to be welded 21 and 22 in high-speed welding site P 3 than the scanning speed in the welding site P 4 Control to speed.

本具体例によれば、被溶接物の平面方向への拡がりが大きい溶接部位においては、この溶接部位が熱伝導によって熱が逃げ易い溶融し難い位置であるため、この溶接部位に対応する走査速度を熱が逃げ易いことに適合するように低速側に制御することにより、当該溶接部位に十分な溶融エネルギを付与することができる。この結果、当該溶接部位における溶接を適切に行うことができる。   According to this specific example, in the welded part where the spread of the work piece in the plane direction is large, the welded part is a position where heat is easily escaped by heat conduction and is not easily melted. Is controlled to the low speed side so as to be adapted to heat being easily escaped, sufficient melting energy can be imparted to the welding site. As a result, it is possible to appropriately perform welding at the welding site.

一方、被溶接物の平面方向への拡がりが小さい溶接部位にCWレーザ光を照射する際には、この溶接部位が熱伝導によって熱が逃げ難い溶融し易い位置であるため、この溶接部位に対応する走査速度を熱が逃げ難いことに適合するように高速側に制御することにより、溶接を迅速かつ確実に行うことができるとともに、当該溶接部位への過大な入熱による溶接不良の発生や当該溶接部位の周囲に与える熱的影響を回避することができる。   On the other hand, when irradiating a welded part with a small spread in the plane direction of the workpiece to be welded with CW laser light, since this welded part is a position where heat is difficult to escape due to heat conduction, it corresponds to this welded part. By controlling the scanning speed to the high speed side so that the heat is difficult to escape, welding can be performed quickly and reliably, and the occurrence of poor welding due to excessive heat input to the welding site or the A thermal influence on the periphery of the welding site can be avoided.

(第4の具体例)
次に、第4の具体例においては、CWレーザ光の走査速度の可変制御として、溶接部位が曲線状に変位する走査区間における走査速度を、溶接部位が直線状に変位する走査区間における走査速度よりも高速に制御する。
(Fourth specific example)
Next, in the fourth specific example, as the variable control of the scanning speed of the CW laser beam, the scanning speed in the scanning section where the welding site is displaced in a curved line is used, and the scanning speed in the scanning section where the welding site is displaced in a straight line. Control faster.

ここで、図6に示すように、開口部20および第2の被溶接物22の角部に該当する溶接部位Pにおいては、溶接部位の平面形状が円弧状になっているため、この溶接部位Pは、溶接部位が曲線状に変位する走査区間に属する。一方、図示のとおり、角部に該当しない溶接部位Pは、溶接部位が直線状に変位する走査区間に属する。 Here, as shown in FIG. 6, in the welded part P 5 corresponding to the corner portion of the opening portion 20 and the second object to be welded 22, since the planar shape of the welded part is in an arc shape, the welding site P 5 belongs to the scanning section welded part is displaced in a curved shape. On the other hand, as shown, the welding portion P 6 which does not correspond to the corners, belong to a scanning section welded part is displaced linearly.

このような前提で、本具体例においては、角部に該当しない溶接部位Pにおいては、CWレーザ光の走査速度を、低速側の所定速度に制御する。 In this assumption, in the present embodiment, in the welded part P 6 not corresponding to the corner portion, the scanning speed of the CW laser beam is controlled to a predetermined speed of the low speed side.

これに対して、角部に該当する溶接部位Pにおいては、CWレーザ光の走査速度を、角部に該当しない溶接部位Pにおける走査速度よりも高速の所定速度に制御する。 In contrast, in the welded part P 5 corresponding to the corner portion, the scanning speed of the CW laser light is controlled at a high speed of a predetermined speed than the scanning speed in the welded part P 6 which does not correspond to the corners.

本具体例によれば、溶接部位が曲線状に変位する走査区間においては、走査速度を高速側に制御する。このような走査区間に属する溶接部位は、熱が逃げ難く直前の溶接部位の溶接による熱の影響を受け易い部位である。そのため、この溶接部位における走査速度を高速側に制御することにより、溶接を迅速かつ確実に行うことができるとともに、当該溶接部位への過大な入熱による溶接不良の発生や当該溶接部位の周囲に与える熱的影響を回避することができる。   According to this specific example, the scanning speed is controlled to the high speed side in the scanning section where the welding site is displaced in a curved line. A welded part belonging to such a scanning section is a part that is not easily escaped from heat and is easily affected by heat due to welding at the immediately preceding welded part. Therefore, by controlling the scanning speed at the welding site to the high speed side, welding can be performed quickly and reliably, and the occurrence of poor welding due to excessive heat input to the welding site or around the welding site. Thermal effects can be avoided.

一方、溶接部位が直線状に変位する走査区間においては、走査速度を低速側に制御する。このような走査区間に属する溶接部位は、熱が逃げ易く直前の溶接部位の溶接による熱の影響を受け難い部位であるため、この溶接部位に対応する走査速度を低速側に制御して溶接を適切に行うことができる。   On the other hand, in the scanning section in which the welding site is displaced linearly, the scanning speed is controlled to the low speed side. Since the welded part belonging to such a scanning section is a part where heat easily escapes and is not easily affected by the heat of the previous welded part, welding is performed by controlling the scanning speed corresponding to this welded part to the low speed side. Can be done appropriately.

(第5の具体例)
次に、第5の具体例においては、CWレーザ光の走査速度の可変制御として、第1の溶接部位に対する溶接進行側に配置されるとともに、第1の溶接部位との間に間隙部(例えば、図7における符号G)を挟むようにして第1の溶接部位の近傍に配置された第2の溶接部位における走査速度を、第2の溶接部位以外の溶接部位における走査速度よりも高速に制御する。ただし、第1の溶接部位は、任意の溶接部位である。
(Fifth example)
Next, in the fifth specific example, as a variable control of the scanning speed of the CW laser light, it is arranged on the welding progress side with respect to the first welding site, and a gap (for example, between the first welding site and the like) 7, the scanning speed at the second welding site arranged in the vicinity of the first welding site so as to sandwich the symbol G) in FIG. 7 is controlled to be higher than the scanning speed at the welding site other than the second welding site. However, the first welding part is an arbitrary welding part.

ここで、図3および図4に示したものとは異なるが、本具体例は、例えば、図7に示すように、第2の被溶接物22の外周端部の一部22aが第1の被溶接物21の開口部20側に突出されており、この突出部22aに対応する開口部20上の部位が凹入されている場合に適用することができる。   Here, although different from those shown in FIGS. 3 and 4, in this specific example, as shown in FIG. 7, for example, a part 22 a of the outer peripheral end portion of the second workpiece 22 is the first one. It can be applied to the case where the part to be welded 21 protrudes toward the opening 20 and the part on the opening 20 corresponding to the protrusion 22a is recessed.

すなわち、図7においては、突出部22aの溶接進行方向における上流端および下流端に該当する溶接部位が、それぞれ第1の溶接部位P1stおよび第2の溶接部位P2ndとなっている。図7においては、第2の溶接部位P2nd以外の溶接部位においては、CWレーザ光の走査速度を低速側の所定速度に制御し、第2の溶接部位P2ndにおいては、CWレーザ光の走査速度を高速側の所定速度に制御すればよい。 That is, in FIG. 7, the welding parts corresponding to the upstream end and the downstream end in the welding progress direction of the protrusion 22a are the first welding part P 1st and the second welding part P 2nd , respectively. 7, in the weld portion other than the second welding portion P 2nd, to control the scanning speed of the CW laser beam at a predetermined speed of the low speed side, in the second welding portion P 2nd, scanning the CW laser beam The speed may be controlled to a predetermined speed on the high speed side.

本具体例によれば、第2の溶接部位P2ndにCWレーザ光を照射する際には、この溶接部位P2ndが第1の溶接部位P1stへのCWレーザ光の照射による熱の影響を受け易い高温の溶融し易い位置であるため、この第2の溶接部位P2ndに対応する走査速度を高温に適合するように高速側に制御することにより、溶接を迅速かつ確実に行うことができるとともに、第2の溶接部位P2ndへの過大な入熱による溶接不良の発生や第2の溶接部位の周囲に与える熱的影響を回避することができる。 According to this specific example, when the CW laser beam is irradiated to the second welding site P 2nd , the welding site P 2nd is affected by the heat caused by the irradiation of the CW laser beam to the first welding site P 1st . Since it is a position where it is easy to be melted and easily melted, welding can be performed quickly and reliably by controlling the scanning speed corresponding to the second welding site P 2nd to the high speed side so as to match the high temperature. together, it is possible to avoid thermal influence on periphery of the second welding portion welded part of generation of the second welding defects due to excessive heat input to the P 2nd.

一方、第2の溶接部位P2nd以外の溶接部位にCWレーザ光を照射する際には、当該溶接部位が第2の溶接部位P2ndに比べて比較的低温であるため、当該溶接部位に対応する走査速度を低温に適合するように低速側に制御して溶接を適切に行うことができる。 On the other hand, when the CW laser light is irradiated to a welding part other than the second welding part P 2nd , the welding part is relatively low in temperature as compared with the second welding part P 2nd, and therefore corresponds to the welding part. It is possible to perform welding appropriately by controlling the scanning speed to be low so as to match the low temperature.

なお、溶接部位が第2の溶接部位に該当するか否かの判断基準となる第1の溶接部位からの離間距離の上限については、コンセプトに応じて好適な値を設定することができる。   In addition, a suitable value can be set according to a concept about the upper limit of the separation distance from the 1st welding site | part used as the judgment reference | standard of whether a welding site | part corresponds to a 2nd welding site | part.

以上の第1〜第5の具体例において本願発明の実施態様を説明したが、本願発明においては、第1〜第5の具体例を必要に応じて組み合わせて実施することで、種々の条件において適切なシーム溶接を行うことができる。   Although the embodiments of the present invention have been described in the above first to fifth specific examples, in the present invention, by combining the first to fifth specific examples as necessary, under various conditions. Appropriate seam welding can be performed.

例えば、第4の具体例においては、溶接部位が直線状に変位する走査区間に対して曲線状に変位する走査区間(角部)における走査速度を高速に制御しているが、第2の具体例のように、直線部と曲線部で被溶接物の厚みが異なる場合には、走査速度の条件が変わる場合がある。具体的には、直線部の厚みに対して曲線部の厚みが厚い場合、第4の具体例とは逆に、溶接部位が直線状に変位する走査区間に対して曲線状に変位する走査区間(角部)における走査速度を低速に制御することが考えられる。   For example, in the fourth specific example, the scanning speed is controlled at a high speed in the scanning section (corner portion) in which the welding part is displaced in a curved line with respect to the scanning section in which the welding part is linearly displaced. As in the example, when the thickness of the workpiece is different between the straight part and the curved part, the scanning speed condition may change. Specifically, when the thickness of the curved portion is larger than the thickness of the straight portion, the scanning section in which the welded part is displaced in a curved line with respect to the scanning section in which the welded part is linearly displaced, contrary to the fourth specific example. It is conceivable to control the scanning speed at the (corner) to be low.

なお、本発明は、前述した実施の形態に限定されるものではなく、必要に応じて種々変更することができる。   In addition, this invention is not limited to embodiment mentioned above, A various change can be made as needed.

6 ガルバノメータ・スキャナ
21 第1の被溶接物
22 第2の被溶接物
6 Galvanometer scanner 21 First work piece 22 Second work piece

Claims (6)

被溶接物上の連続した溶接部位に、当該溶接部位に沿ってガルバノメータ・スキャナを用いてレーザ光を順次照射することによって、前記被溶接物を連続的に溶接するレーザ溶接方法であって、
前記レーザ光は連続発振のCWレーザ光であり、該CWレーザ光の出力を一定に制御しつつ、前記CWレーザ光の走査速度を可変制御すること
を特徴とするレーザ溶接方法。
A laser welding method for continuously welding the workpiece by sequentially irradiating a laser beam along a portion of the workpiece to be welded with a galvanometer scanner along the welding portion.
The laser beam is a continuous wave CW laser beam, and the scanning speed of the CW laser beam is variably controlled while the output of the CW laser beam is controlled to be constant.
前記走査速度の可変制御として、溶接開始時の前記溶接部位における前記走査速度を、前記溶接開始時の前記溶接部位に対する溶接進行側の前記溶接部位における前記走査速度よりも低速に制御すること
を特徴とする請求項1に記載のレーザ溶接方法。
As the variable control of the scanning speed, the scanning speed at the welding site at the start of welding is controlled to be lower than the scanning speed at the welding site on the welding progress side with respect to the welding site at the start of welding. The laser welding method according to claim 1.
前記走査速度の可変制御として、厚みが相対的に厚い前記溶接部位における前記走査速度を、厚みが相対的に薄い前記溶接部位における前記走査速度よりも低速に制御すること
を特徴とする請求項1に記載のレーザ溶接方法。
2. The variable control of the scanning speed is performed by controlling the scanning speed at the welding portion having a relatively large thickness to be lower than the scanning speed at the welding portion having a relatively thin thickness. The laser welding method described in 1.
前記走査速度の可変制御として、前記被溶接物の厚み方向に直交する平面方向への拡がりが相対的に大きい前記溶接部位における前記走査速度を、前記拡がりが相対的に小さい前記溶接部位における前記走査速度よりも低速に制御すること
を特徴とする請求項1に記載のレーザ溶接方法。
As the variable control of the scanning speed, the scanning speed at the welding portion where the spread in the plane direction orthogonal to the thickness direction of the workpiece is relatively large is used, and the scanning at the welding portion where the spread is relatively small. The laser welding method according to claim 1, wherein the laser welding method is controlled to be lower than the speed.
前記走査速度の可変制御として、前記溶接部位が曲線状に変位する走査区間における前記走査速度を、前記溶接部位が直線状に変位する走査区間における前記走査速度よりも高速に制御すること
を特徴とする請求項1に記載のレーザ溶接方法。
As the variable control of the scanning speed, the scanning speed in a scanning section in which the welding part is displaced in a curved line is controlled at a higher speed than the scanning speed in a scanning section in which the welding part is displaced in a linear form. The laser welding method according to claim 1.
前記走査速度の可変制御として、第1の溶接部位に対する溶接進行側に配置されるとともに、前記第1の溶接部位との間に間隙部を挟むようにして前記第1の溶接部位の近傍に配置された第2の前記溶接部位における前記走査速度を、前記第2の溶接部位以外の前記溶接部位における前記走査速度よりも高速に制御すること
を特徴とする請求項1に記載のレーザ溶接方法。
As the variable control of the scanning speed, it is arranged on the welding progress side with respect to the first welding site, and is arranged in the vicinity of the first welding site so as to sandwich a gap portion with the first welding site. 2. The laser welding method according to claim 1, wherein the scanning speed at the second welding site is controlled to be higher than the scanning speed at the welding site other than the second welding site.
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