JP2019514694A5

JP2019514694A5 -

Info

Publication number: JP2019514694A5
Application number: JP2018556818A
Authority: JP
Filing date: 2017-04-28
Publication date: 2020-01-16
Anticipated expiration: 2037-04-28

Claims

２つの金属部片を一体に溶接する方法であって、
第１の金属部片を第２の金属部片と関連付ける段階と；前記第１の金属部片及び前記第２の金属部片に向かってレーザービームを方向決めする段階と、を備え；前記レーザービームは約４００ｎｍから約５００ｎｍの範囲の波長を有し；前記第１及び第２の金属部片は前記レーザービームの約４０％から約７５％を吸収し；それにより前記第1及び第2の金属部片が一体に溶接されるようにする、方法。
前記第１の金属部片は約５μｍから約１００μｍの厚さを有する箔である、請求項１に記載の方法。
前記第２の金属部片は約５μｍから約１００μｍの厚さを有する箔である、請求項１又は２に記載の方法。
前記第１の金属部片は、銅、銅合金、金、金合金、及びステンレス鋼からなる群より選択される金属を備えている、請求項１乃至３の何れか一項に記載の方法。
金属部片同士を一体に溶接する方法であって、
第１の金属部片を第２の金属部片と関連付ける段階と；前記第１の金属部片及び前記第２の金属部片に向かってレーザービームを方向決めする段階とを備え；前記レーザービームは約４００ｎｍから約５００ｎｍの範囲の波長を有し；前記第１の金属部片はアルミニウムであり；それにより前記第１及び第２の金属部片が一体に溶接されるようにする、方法。
前記第２の金属部片はアルミニウムを備えている、請求項５に記載の方法。
前記第１の金属部片はアルミニウム合金である、請求項５又は６に記載の方法。
前記第１の金属部片、前記第２の金属部片、又は両方の金属部片は約５μｍから約１００μｍの厚さを有する箔である、請求項５乃至７の何れか一項に記載の方法。
前記第１の金属部片、前記第２の金属部片、又は両方の金属部片は約５０μｍから約５００μｍの厚さを有するタブである、請求項５乃至７の何れか一項に記載の方法。
前記第２の金属部片は銅を備えている、請求項５に記載の方法。
前記第２の金属部片は約５０μｍから約５００μｍの厚さを有するタブであり；前記タブは銅及び銅合金からなる群より選択される材料で作られている、請求項５に記載の方法。
前記第２の金属部片は、ニッケルめっきされた材料、ニッケルめっきされた銅、ニッケルめっきされたアルミニウム、ニッケルめっきされた銅合金、ニッケルめっきされたアルミニウム合金、及びステンレス鋼からなる群より選択されている、請求項１乃至５の何れか一項に記載の方法。
前記第２の金属部片はバスバーである、請求項１乃至５の何れか一項に記載の方法。
前記第２の金属部片は、アルミニウムバスバー、アルミニウム合金バスバー、銅タブ、銅合金タブ、ニッケルメッキされた銅バスバー、ニッケルめっきされた銅合金バスバー、ニッケルめっきされたアルミニウムバスバー、及びニッケルめっきされたアルミニウム合金バスバーからなる群より選択されている、請求項１乃至５の何れか一項に記載の方法。
前記第２の金属部片は、金で電気メッキされた材料、白金で電気メッキされた材料、及び銅で電気メッキされた材料からなる群より選択されている、請求項１乃至５の何れか一項に記載の方法。
青色レーザービームを使用して２つの金属構成要素を接合する方法であって、
ａ．接合されるべき第１の構成要素と接合されるべき第２の構成要素とを含む標的場所への既定波長を有するレーザービームの源を提供する段階と、
ｂ．前記レーザービームが或るパターンと或る既定のレーザー強度で方向決めされることができるように走査デバイス及び集束光学器を提供する段階であって、
ｃ．前記レーザービーム及び前記第１の構成要素と前記第２の構成要素の少なくとも一方は少なくとも約４５％とされる吸収能を有している、走査デバイス及び集束光学器を提供する段階と、
ｄ．前記第１の構成要素と前記第２の構成要素を一体に溶接するために前記標的場所へ前記レーザービームを送達する段階であって、レーザービームエネルギーの少なくとも４５％が溶接部を形成するのに利用され、
ｅ．前記溶接部は約０．１ｍΩから約２５０ｍΩの抵抗率を有するようにする、レーザービームを送達する段階と、
を備えている方法。
前記抵抗率は約０．１ｍΩから約２００ｍΩである、請求項１６に記載の方法。
前記抵抗率は約１５０ｍΩ未満である、請求項１６に記載の方法。
前記抵抗率は約１００ｍΩ未満である、請求項１６に記載の方法。
前記抵抗率は約１０ｍΩ未満である、請求項１６に記載の方法。
前記抵抗率は約１ｍΩ未満である、請求項１６に記載の方法。
前記走査デバイスは前記レーザービームを動かす、請求項１６乃至２１の何れか一項に記載の方法。
前記走査デバイスは前記第１の構成要素及び前記第２の構成要素を動かす、請求項１６乃至２１の何れか一項に記載の方法。
前記第１の構成要素、前記第２の構成要素、又は両方の構成要素上のスポットでの前記レーザービームのフルエンスは約１，０００，０００Ｗ／ｃｍ２未満である、請求項１６乃至２１の何れか一項に記載の方法。
前記第１の構成要素、前記第２の構成要素、又は両方の構成要素上のスポットでの前記レーザービームのフルエンスは約５００，０００Ｗ／ｃｍ２未満である、請求項１６乃至２１の何れか一項に記載の方法。
前記第１の構成要素、前記第２の構成要素、又は両方の構成要素上のスポットでの前記レーザービームのフルエンスは約１００，０００Ｗ／ｃｍ２未満である、請求項１６乃至２１の何れか一項に記載の方法。
前記第１の構成要素、前記第２の構成要素、又は両方の構成要素上のスポットでの前記レーザービームのフルエンスは約５０，０００Ｗ／ｃｍ２未満である、請求項１６乃至２１の何れか一項に記載の方法。
前記波長は約４００ｎｍから約６００ｎｍである、請求項１６乃至２７の何れか一項に記載の方法。
前記波長は約４００ｎｍから約５００ｎｍである、請求項１６乃至２７の何れか一項に記載の方法。
前記波長は約４５０ｎｍである、請求項１６乃至２７の何れか一項に記載の方法。
前記第１の構成要素と前記第２の構成要素は異なる金属である、請求項１６乃至３０の何れか一項に記載の方法。
前記第１の構成要素と前記第２の構成要素は同じ金属である、請求項１６乃至３０の何れか一項に記載の方法。
前記第１の構成要素は、金、銅、銀、アルミニウム、鋼、ステンレス鋼、及びそれらの金属の１つ又はそれ以上の合金からなる群より選択されている、請求項１６乃至３２の何れか一項に記載の方法。
青色レーザービームを使用して２つの金属構成要素を接合する方法であって、溶接部位でのレーザー強度は感知され得るほどに変更される必要がなく、
ａ．接合されるべき第１の構成要素と接合されるべき第２の構成要素とを含む溶接部位への既定波長を有するレーザービームの源を提供する段階と、
ｂ．前記レーザービームが或るパターンと或る既定強度で方向決めされることができるように走査デバイス及び集束光学器を提供する段階と、
ｃ．前記第１の構成要素と前記第２の構成要素を一体に溶接するために前記溶接部位へ前記レーザービームを送達する段階であって、
ｄ．前記強度は溶接の始動時からその完了時までを通して本質的に同じままであり、
ｅ．レーザービームエネルギーの少なくとも４５％が溶接部を形成するのに利用される、レーザービームを送達する段階と、
を備えている方法。
前記レーザービームエネルギーの約５０％が前記溶接部を形成するのに利用される、請求項３４に記載の方法。
前記レーザービームエネルギーの約６０％が前記溶接部を形成するのに利用される、請求項３４に記載の方法。
前記レーザービームエネルギーの約６５％が前記溶接部を形成するのに利用される、請求項３４に記載の方法。
前記第１及び第２の構成要素の溶接時、前記強度は前記溶接中に約１％から約２０％まで可変である、請求項３４乃至３７の何れか一項に記載の方法。
前記第１及び第２の構成要素の溶接時、前記強度は前記溶接中に約１０％可変である、請求項３４乃至３７の何れか一項に記載の方法。
前記第１及び第２の構成要素の溶接時、前記強度は前記溶接中に約１％から約５％まで可変である、請求項３４乃至３７の何れか一項に記載の方法。
前記第１及び第２の構成要素の溶接時、前記強度は前記溶接中に約１％可変である、請求項３４乃至３７の何れか一項に記載の方法。