本发明专利技术的激光焊接方法包括：激光照射步骤，振荡激光以及使激光聚光于焊接部位；以及，扫描步骤，扫描激光的光斑。在执行激光焊接时，在振荡激光的状态下，通过使光斑以在指定部位的周围环行的方式扫描来使金属构件熔融而形成呈俯视点状的螺旋部，并且，通过在螺旋部中的金属构件处于熔融状态的期间使光斑以从螺旋部离开该螺旋部的方式扫描来使金属构件熔融而形成与螺旋部连续的呈俯视线状的线状部。融而形成与螺旋部连续的呈俯视线状的线状部。融而形成与螺旋部连续的呈俯视线状的线状部。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】激光焊接装置及激光焊接方法
[0001]本专利技术涉及激光焊接装置及激光焊接方法。
技术介绍
[0002]在进行金属构件彼此的接合时，有时会利用激光焊接技术。利用激光焊接的金属构件的接合是通过激光照射使金属构件的局部熔融并使之凝固而进行的。在利用激光焊接来接合金属构件的情况下，与利用电阻焊接来进行接合的情形等相比，具有焊接速度快且热影响少这样的优势。此外，在利用激光焊接来接合金属构件的情况下，能够以非接触的方式对金属构件进行焊接，加工效率高，基于连续焊接，能够提高刚性。
[0003]例如，专利文献1中公开了一种在制造防撞箱(crash boX)的过程中采用了激光焊接的技术。在专利文献1所公开的技术中，通过对以具有呈帽形的横截面的方式而被折弯加工的第1构件的凸缘照射激光，来进行其与重叠在该凸缘上的板状的第2构件的接合。此处，在采用专利文献1所公开的激光焊接的情况下，在形成第1焊接部之后形成第2焊接部，所述第1焊接部在凸缘的俯视下相互离开间隔且分别呈俯视大致圆形，所述第2焊接部将彼此相邻的第1焊接部之间连结且呈线状。这样，在采用专利文献1所公开的防撞箱的情况下，通过在第1焊接部之间形成呈线状的第2焊接部，即使在一个较高的冲击力施加于该防撞箱时，也能够使第1焊接部之间的区域可靠地成为压曲的起点，能够产生稳定的压曲变形。
[0004]现有技术文献
[0005]专利文献
[0006]专利文献1：日本专利第5131810号
技术实现思路
[0007]然而，在采用上述专利文献1所公开的技术的情况下，当在欲接合的部分(凸缘)中的第1构件与第2构件之间存在间隙时，无法确保良好的接合强度。其理由如下：在采用上述专利文献1所公开的技术的情况下，当第1构件与第2构件之间存在间隙时，由于在形成第1焊接部之后形成第2焊接部，因此，在第2焊接部处无法供应充分的能够填充构件之间的间隙的熔融金属，难以将第2焊接部处的构件彼此可靠地接合。困此，从以更高的接合强度将金属构件彼此接合这样的观点而言，上述专利文献1所公开的技术还存在着改善的余地。
[0008]本专利技术为解决上述那样的问题而作，其目的在于提供一种如下的激光焊接装置及激光焊接方法：即使在金属构件彼此之间存在间隙的情况下，也能够以更高的接合强度将构件彼此接合。
[0009]本专利技术的一个方面所涉及的激光焊接装置是通过激光焊接来接合多个金属构件的装置，其包括：激光振荡器，振荡激光；聚光部，使所述激光聚光于焊接部位；扫描部，扫描所述激光的光斑；以及，控制部，控制所述激光振荡器及所述扫描部；其中，所述控制部，在使所述激光振荡器振荡所述激光的状态下，通过使所述激光的光斑以在所述指定部位的周围环行的方式扫描来使金属构件熔融而形成呈俯视点状的螺旋部，并且，通过在所述螺旋
部中的金属构件处于熔融状态的期间使所述激光的光斑以从所述螺旋部离开该螺旋部的方式扫描来使金属构件熔融而形成与所述螺旋部连续的呈俯视线状的线状部。
附图说明
[0010]图1是表示第1实施方式所涉及的激光焊接装置的简略构成的示意图。
[0011]图2是表示焊接前的板材的配置状态的模式侧视图。
[0012]图3是表示利用第1实施方式所涉及的激光焊接装置的焊接模式的模式俯视图。
[0013]图4是表示图3的IV
‑
IV线剖面的模式剖视图。
[0014]图5A是表示第2实施方式所涉及的焊接模式的示意图。
[0015]图5B是表示第3实施方式所涉及的焊接模式的示意图。
[0016]图5C是表示第4实施方式所涉及的焊接模式的示意图。
[0017]图5D是表示第5实施方式所涉及的焊接模式的示意图。
[0018]图6A是表示第6实施方式所涉及的焊接模式的示意图。
[0019]图6B是表示第7实施方式所涉及的焊接模式的示意图。
[0020]图6C是表示第8实施方式所涉及的焊接模式的示意图。
[0021]图6D是表示第9实施方式所涉及的焊接模式的示意图。
[0022]图7A是表示第10实施方式所涉及的焊接模式的模式立体图。
[0023]图7B是表示第11实施方式所涉及的焊接模式的模式立体图。
[0024]图7C是表示第12实施方式所涉及的焊接模式的模式立体图。
[0025]图8A是表示第13实施方式所涉及的焊接模式的模式立体图。
[0026]图8B是表示第14实施方式所涉及的焊接模式的模式立体图。
[0027]图9A是表示比较例1所涉及的焊接模式的模式立体图。
[0028]图9B是表示比较例2所涉及的焊接模式的模式立体图。
[0029]图10A是表示第14实施方式所涉及的焊接部位及其周边部分的结构的模式剖视图。
[0030]图10B是表示比较例2所涉及的焊接部位及其周边部分的结构的模式剖视图。
[0031]图11是表示本专利技术的第15实施方式所涉及的焊接模式的模式立体图。
[0032]图12A是表示第16实施方式所涉及的焊接模式的示意图。
[0033]图12B是表示第17实施方式所涉及的焊接模式的示意图。
[0034]图13A是表示第18实施方式所涉及的焊接模式的示意图。
[0035]图13B是表示第19实施方式所涉及的焊接模式的示意图。
[0036]图13C是表示第20实施方式所涉及的焊接模式的示意图。
[0037]图13D是表示第21实施方式所涉及的焊接模式的示意图。
[0038]图14A是表示样本1的焊接模式的示意图。
[0039]图14B是表示样本3的焊接模式的示意图。
[0040]图14C是表示样本4的焊接模式的示意图。
[0041]图15A是表示样本2的焊接部的照片。
[0042]图15B是表示图15A的C1
‑
C1线剖面的剖面照片。
[0043]图15C是表示图15A的C2
‑
C2线剖面的剖面照片。
[0044]图15D是表示样本1的焊接部的照片。
[0045]图15E是表示图15D的E1
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E1线剖面的剖面照片。
[0046]图15F是表示图15D的E2
‑
E2线剖面的剖面照片。
[0047]图16A是表示样本3的焊接部的照片。
[0048]图16B是表示样本3的焊接部的内部状态的CT照片。
[0049]图16C是表示样本4的焊接部的照片。
[0050]图16D是表示样本4的焊接部的内部状态的CT照片。
[0051]图17A是表示样本11的焊接模式的示意图。
[0052]图17B是表示样本13的焊接模式的示意图。
[0053]图17C是表示样本17的焊接模式的示意图。
[0054]图17D是表示样本21的焊接模式的示意图。
[0055]图18A是表示剪切拉伸试本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种激光焊接装置，是通过激光焊接来接合多个金属构件的装置，其特征在于包括：激光振荡器，振荡激光；聚光部，使所述激光聚光于焊接部位；扫描部，扫描所述激光的光斑；以及，控制部，控制所述激光振荡器及所述扫描部；其中，所述控制部，在使所述激光振荡器振荡所述激光的状态下，通过使所述激光的光斑以在所述指定部位的周围环行的方式扫描来使金属构件熔融而形成呈俯视点状的螺旋部，并且，通过在所述螺旋部中的金属构件处于熔融状态的期间使所述激光的光斑以从所述螺旋部离开该螺旋部的方式扫描来使金属构件熔融而形成与所述螺旋部连续的呈俯视线状的线状部。2.根据权利要求1所述的激光焊接装置，其特征在于：所述线状部在所述螺旋部的熔融金属的一部分被填充到该线状部中的多个金属构件彼此之间的间隙的情况下而被形成。3.根据权利要求1或2所述的激光焊接装置，其特征在于：在使所述螺旋部的金属构件熔融之际，所述控制部使所述激光的光斑呈俯视大致圆形状环行。4.根据权利要求1至3中任一项所述的激光焊接装置，其特征在于：在将所述指定部位定义为第1指定部位，并且将所述螺旋部定义为第1螺旋部且将从所述第1指定部位离开指定距离的部位定义为第2指定部位的情况下，所述控制部，在使所述激光振荡器振荡所述激光的状态下，在形成所述第1螺旋部及与该第1螺旋部连续的第1线状部之后，通过使所述激光的光斑以在所述第2指定部位的周围环行的方式扫描来使金属构件熔融而形成第2螺旋部，并且，通过在所述第2螺旋部中的金属构件处于熔融状态的期间使所述激光的光斑以从所述第2螺旋部离开该第2螺旋部的方式扫描来形成与所述第2螺旋部连续的呈俯视线状的第2线状部，从而使所述第1线状部和所述第2线状部被连接。5.根据权利要求1至4中任一项所述的激光焊接装置，其特征在于：在形成所述线状部之际，所述控制部使所述激光的光斑在所述线状部内呈螺旋状或呈之字形扫描。6.根据权利要求1至5中任一项所述的激光焊接装置，其特征在于：所述多个金属构件分别是呈板状的构件，所述多个金属构件具有从彼此重合的部位向相互离开距离的方向延伸的形状，所述控制部以使所述线状部的至少一部分位于所述多个金属构件相互离开距离的起点部位的方式来使所述激光的光斑扫描所述彼此重合的...
【专利技术属性】
技术研发人员：山本幸男，都藤智仁，高桥圣也，桥坂千惠子，
申请(专利权)人：德鱼塔工业股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
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