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公開番号2025014839
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-01-30
出願番号2023117734
出願日2023-07-19
発明の名称レーザ溶接方法
出願人トヨタ自動車株式会社,トヨタバッテリー株式会社,プライムプラネットエナジー&ソリューションズ株式会社
代理人個人,個人,個人,個人,個人,個人
主分類B23K 26/00 20140101AFI20250123BHJP(工作機械;他に分類されない金属加工)
要約【課題】本開示は、正確にレーザ溶接の良否を判断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。
【解決手段】2つの導電性被溶接物を重ね合わせ又は突き合わせ、そして重ね合わされた又は突き合わされた部分にレーザ光を照射することによって、上記2つの導電性被溶接物を溶接し、かつ上記溶接の間に、上記2つの導電性被溶接物が溶接されるレーザ溶接部の直流抵抗を、交流電圧又は交流電流を用いて測定する、レーザ溶接方法。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項１】
２つの導電性被溶接物を重ね合わせ又は突き合わせ、そして重ね合わされた又は突き合わされた部分にレーザ光を照射することによって、前記２つの導電性被溶接物を溶接し、かつ
前記溶接の間に、前記２つの導電性被溶接物が溶接されるレーザ溶接部の直流抵抗を、交流電圧又は交流電流を用いて測定する、
レーザ溶接方法。
続きを表示（約 370 文字）【請求項２】
前記交流電圧又は交流電流の周波数が９００Ｈｚ～１１００Ｈｚである、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記レーザ溶接部の直流抵抗が、第１の所定の値よりも大きい幅で低下したときに、溶接が良好であると判断する、請求項１に記載の方法。
【請求項４】
前記レーザ溶接部の直流抵抗が、第１の所定の値よりも大きい幅で低下し、そしてその後で、前記レーザ溶接部の直流抵抗が、第２の所定の値よりも大きい幅で増加したときに、溶接が良好であると判断する、請求項１に記載の方法。
【請求項５】
前記２つの導電性被溶接物が、それぞれリチウムイオン電池の電極端子及びバスバーである、請求項１～４のいずれか一項に記載の方法。
【請求項６】
請求項５に記載の方法を含む、電池の製造方法。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本開示は、レーザ溶接方法に関する。
続きを表示（約 1,600 文字）【背景技術】
【０００２】
レーザ光を照射することにより導電性被溶接物を一体的に溶接するレーザ溶接処理が、各種の製造工程で広く行われている。レーザ溶接処理では、正確な溶接品質を維持するために溶接状態を確認することが望まれており、次のような技術が知られている。
【０００３】
例えば、特許文献１には、導電性の被溶接物を重ね合わせ又は突き合わせて、この重ね合わせ部又は突き合わせ部にレーザ光を照射して溶接するレーザ溶接方法であって、次の工程を含むことを特徴とするレーザ溶接方法。ａ）前記導電性の被溶接物を重ね合わせ又は突き合わせてセットする工程、ｂ）前記工程でセットした被溶接物間の電気抵抗値を測定し、予め定められた第１設定値との差を求め、差が正の値のときは再度セットし直す工程、ｃ）前記工程で差が０または負の値のときはレーザ光を照射してレーザ溶接を行う工程、ｄ）前記工程中、前記被溶接物間の電気抵抗を測定し、予め定められた第２設定値との差を求め、差が０または負の値になるまでレーザ光を照射する工程、によるレーザ溶接方法が記載されている。特許文献１のレーザ溶接方法によれば、レーザ溶接開始前には溶接が正常に実行されるように溶接対象物の密着性が確保され、レーザ溶接中は溶接の進捗状況が確認できるレーザ溶接作業工程でも品質管理が可能となるとされている。
【０００４】
特許文献２には、ワークの溶接部に検査用レーザ光を照射し、該検査用レーザ光の該溶接部からの戻り光を受光し、該戻り光の強度に基づいて該溶接部の溶接欠陥の有無を判定するレーザ溶接検査方法であって、前記溶接部からの戻りの光を認識する領域の領域径を、前記溶接部に照射されるレーザ集光径の１．５倍以下とする、レーザ溶接検査方法が記載されている。特許文献２のレーザ溶接検査方法によれば、溶接欠陥の判定制度を向上できるとされている。
【０００５】
特許文献３には、検査物となる２片の金属を合わせ、その一方の表面にレーザをスポット照射して溶接したレーザ溶接部を溶接後に検査する方法において、溶接後雰囲気温度まで冷却したレーザ溶接部を赤外線カメラで撮影し、得られた赤外線画像における輝度の差を被検査物表面の赤外線放射率の差を表す指標とみなして溶接部領域を検出する第１の過程と、上記溶接部領域の形状、上記溶接部領域内での赤外線画像の輝度値の分布パターン、上記分布パターンをもとに抽出された特徴量の少なくとも１つをもとに溶接の良否を判断する第２の過程と、を有することを特徴とするレーザ溶接部の検査方法が記載されている。特許文献３のレーザ溶接部の検査方法によれば、検査の信頼性を向上させることができるとともに、良否判定制度を高めることができるとされている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
特開２０１２－２０６１５３号公報
特開２０１５－１８２０９２号公報
特開２００３－０６５９８５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
レーザ溶接では溶接不良が一定確率で発生するため、レーザ溶接工程中で正確にレーザ溶接の良否を判断することが求められている。
【０００８】
レーザ溶接は接触状態がレーザ溶接物ごとにばらつくことと、溶接時の温度が安定しないことから、単なる抵抗絶対値で正確に溶接の良否を判断することが困難であり、従って改善が求められている。
【０００９】
そこで本開示は、正確にレーザ溶接の良否を判断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。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本開示は以下の手段によって上記目的を達成するものである。
（【００１１】以降は省略されています）

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