特許 7579941 レーザ溶接機及び平角線のレーザ溶接方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B1)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2024-10-30

(45)【発行日】2024-11-08

(54)【発明の名称】レーザ溶接機及び平角線のレーザ溶接方法

(51)【国際特許分類】

   B23K 26/21 20140101AFI20241031BHJP

   B23K 26/03 20060101ALI20241031BHJP

   B23K 26/04 20140101ALI20241031BHJP

【ＦＩ】

B23K26/21 L

B23K26/21 F

B23K26/03

B23K26/04

【請求項の数】 4

(21)【出願番号】P 2023171073

(22)【出願日】2023-10-02

【審査請求日】2024-08-27

(73)【特許権者】

【識別番号】390014672

【氏名又は名称】株式会社アマダ

(74)【代理人】

【識別番号】100083806

【弁理士】

【氏名又は名称】三好 秀和

(74)【代理人】

【識別番号】100111235

【弁理士】

【氏名又は名称】原 裕子

(74)【代理人】

【識別番号】100170575

【弁理士】

【氏名又は名称】森 太士

(72)【発明者】

【氏名】吉村 泰典

(72)【発明者】

【氏名】入江 真

(72)【発明者】

【氏名】舟木 厚司

【審査官】松田 長親

(56)【参考文献】

【文献】国際公開第２０２３／１７５７２４（ＷＯ，Ａ１）

【文献】国際公開第２０２３／１７５６７１（ＷＯ，Ａ１）

【文献】国際公開第２０２２／０８５６６９（ＷＯ，Ａ１）

【文献】特開２０２３－５９８６４（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０２２－１７７６６４（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｂ２３Ｋ ２６／００－２６／７０

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

互いに隣接させた溶接対象の第１及び第２の平角線の各先端面における互いに対向する前記第１の平角線の第１の辺と前記第２の平角線の第２の辺との間のギャップ量を測定するセンサと、
前記第１及び第２の平角線を溶接するよう前記第１及び第２の平角線に照射されるレーザビームの照射位置及び前記レーザビームの移動を制御する制御装置と、
を備え、
前記制御装置は、
前記センサで測定された前記ギャップ量が０であれば、前記第１の平角線の前記先端面における前記第１の辺とは反対側の第３の辺の中央部を前記レーザビームの照射開始位置とし、前記レーザビームの移動速度を基準溶接速度に設定して、前記レーザビームを、前記照射開始位置から前記第１及び第３の辺と直交する移動方向に沿って前記第２の平角線の前記先端面における中間部に至るまでの基準加工距離だけ移動させて前記第１及び第２の平角線を溶接し、
前記センサで測定された前記ギャップ量が０を超え、第１のギャップ量までの第１の範囲であれば、前記第３の辺の中央部から前記ギャップ量の１／２の距離である第１のオフセット量だけ前記第２の平角線側にオフセットさせた位置を前記レーザビームの照射開始位置とし、前記レーザビームの移動速度を前記基準溶接速度に設定して、前記レーザビームを、前記照射開始位置から前記第１及び第３の辺と直交する移動方向に沿って前記基準加工距離だけ移動させて前記第１及び第２の平角線を溶接し、
前記センサで測定された前記ギャップ量が前記第１のギャップ量を超えて第２のギャップ量までの第２の範囲であれば、前記第３の辺の中央部から前記ギャップ量の１／２の距離である第１のオフセット量と０を超える所定の第２のオフセット量とを加算した距離だけ前記第２の平角線側にオフセットさせた位置を前記レーザビームの照射開始位置とし、前記レーザビームの移動速度を前記基準溶接速度に設定して、前記レーザビームを、前記照射開始位置から前記第１及び第３の辺と直交する移動方向に沿って前記基準加工距離だけ移動させて前記第１及び第２の平角線を溶接し、
前記センサで測定された前記ギャップ量が前記第２のギャップ量を超える第３の範囲であれば、前記第３の辺の中央部から前記ギャップ量の１／２の距離である第１のオフセット量だけ前記第２の平角線側にオフセットさせた位置を前記レーザビームの照射開始位置とし、前記レーザビームの移動速度を前記基準溶接速度より速い溶接速度に設定して、前記レーザビームを、前記照射開始位置から前記第１及び第３の辺と直交する移動方向に沿って前記基準加工距離より長い加工距離だけ移動させて前記第１及び第２の平角線を溶接するよう制御する
レーザ溶接機。

【請求項2】

前記レーザビームを射出するレーザ発振器と、
前記レーザ発振器が射出する前記レーザビームを前記第１及び第２の平角線に照射する加工ヘッドと、
前記加工ヘッドを移動させる移動機構と、
をさらに備え、
前記制御装置は、
前記レーザ発振器を前記レーザビームを射出しない状態に制御し、前記加工ヘッドが前記レーザビームを前記照射開始位置に照射する位置に前記加工ヘッドを位置させて停止させるよう前記移動機構を制御し、
前記レーザ発振器を前記レーザビームを射出する状態に制御するのと同時に、前記レーザビームを前記移動方向に沿って移動させるよう前記移動機構を制御する
請求項１に記載のレーザ溶接機。

【請求項3】

互いに隣接させた溶接対象の第１及び第２の平角線の各先端面における互いに対向する前記第１の平角線の第１の辺と前記第２の平角線の第２の辺との間のギャップ量をセンサによって測定し、
前記センサで測定された前記ギャップ量が０であれば、前記第１の平角線の前記先端面における前記第１の辺とは反対側の第３の辺の中央部をレーザビームの照射開始位置とし、前記レーザビームの移動速度を基準溶接速度に設定して、前記レーザビームを、前記照射開始位置から前記第１及び第３の辺と直交する移動方向に沿って前記第２の平角線の前記先端面における中間部に至るまでの基準加工距離だけ移動させて前記第１及び第２の平角線を溶接し、
前記センサで測定された前記ギャップ量が０を超え、第１のギャップ量までの第１の範囲であれば、前記第３の辺の中央部から前記ギャップ量の１／２の距離である第１のオフセット量だけ前記第２の平角線側にオフセットさせた位置を前記レーザビームの照射開始位置とし、前記レーザビームの移動速度を前記基準溶接速度に設定して、前記レーザビームを、前記照射開始位置から前記第１及び第３の辺と直交する移動方向に沿って前記基準加工距離だけ移動させて前記第１及び第２の平角線を溶接し、
前記センサで測定された前記ギャップ量が前記第１のギャップ量を超えて第２のギャップ量までの第２の範囲であれば、前記第３の辺の中央部から前記ギャップ量の１／２の距離である第１のオフセット量と０を超える所定の第２のオフセット量とを加算した距離だけ前記第２の平角線側にオフセットさせた位置を前記レーザビームの照射開始位置とし、前記レーザビームの移動速度を前記基準溶接速度に設定して、前記レーザビームを、前記照射開始位置から前記第１及び第３の辺と直交する移動方向に沿って前記基準加工距離だけ移動させて前記第１及び第２の平角線を溶接し、
前記センサで測定された前記ギャップ量が前記第２のギャップ量を超える第３の範囲であれば、前記第３の辺の中央部から前記ギャップ量の１／２の距離である第１のオフセット量だけ前記第２の平角線側にオフセットさせた位置を前記レーザビームの照射開始位置とし、前記レーザビームの移動速度を前記基準溶接速度より速い溶接速度に設定して、前記レーザビームを、前記照射開始位置から前記第１及び第３の辺と直交する移動方向に沿って前記基準加工距離より長い加工距離だけ移動させて前記第１及び第２の平角線を溶接する
平角線のレーザ溶接方法。

【請求項4】

レーザ発振器を前記レーザビームを射出しない状態に制御し、かつ、加工ヘッドを、前記加工ヘッドが前記レーザビームを前記照射開始位置に照射する位置に位置させて停止させ、
前記レーザ発振器を前記レーザビームを射出する状態に制御するのと同時に、前記加工ヘッドの移動を開始させて前記レーザビームを前記移動方向に沿って移動させる
請求項３に記載の平角線のレーザ溶接方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、レーザ溶接機及び平角線のレーザ溶接方法に関する。

【背景技術】

【0002】

電気自動車またはハイブリッド車に用いられるモータにおいては、コアに装着された複数のＵ字状に曲げられたセグメントコイルの径方向に隣接したセグメントコイルの両端部がレーザ溶接機によって溶接される（特許文献１または２参照）。径方向に隣接したセグメントコイルの両端部は一対の平角線である。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【文献】特開２０１８－２０３４０号公報

【文献】国際公開第２０１９／１５９７３７号

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

レーザ溶接機によって一対の平角線を溶接したとき、平角線の角部（エッジ）が残っていたり、一対の平角線の端部が溶融されて形成される溶融部が過度に膨らんだりすると、溶接不良となる。前者の溶接不良は端部の金属の溶融不足が原因であり、後者の溶接不良は端部の金属の溶融過多が原因である。また、溶融部が一対の平角線のうちの一方に偏った場合も溶接不良となる。溶接された一対の平角線に溶接不良があると、端部に装着すべきエンドキャップを装着することができないため、モータは不良品となる。

【0005】

平角線の角部が残らず、溶融部が過度に膨らむことなく、溶融部が一対の平角線のうちの一方に偏ることなく一対の平角線を溶接することができるレーザ溶接機及び平角線のレーザ溶接方法の登場が望まれている。

【課題を解決するための手段】

【0006】

１またはそれ以上の実施形態の第１の態様は、互いに隣接させた溶接対象の第１及び第２の平角線の各先端面における互いに対向する前記第１の平角線の第１の辺と前記第２の平角線の第２の辺との間のギャップ量を測定するセンサと、前記第１及び第２の平角線を溶接するよう前記第１及び第２の平角線に照射されるレーザビームの照射位置及び前記レーザビームの移動を制御する制御装置とを備え、前記制御装置は、前記センサで測定された前記ギャップ量が０であれば、前記第１の平角線の前記先端面における前記第１の辺とは反対側の第３の辺の中央部を前記レーザビームの照射開始位置とし、前記レーザビームの移動速度を基準溶接速度に設定して、前記レーザビームを、前記照射開始位置から前記第１及び第３の辺と直交する移動方向に沿って前記第２の平角線の前記先端面における中間部に至るまでの基準加工距離だけ移動させて前記第１及び第２の平角線を溶接し、前記センサで測定された前記ギャップ量が０を超え、第１のギャップ量までの第１の範囲であれば、前記第３の辺の中央部から前記ギャップ量の１／２の距離である第１のオフセット量だけ前記第２の平角線側にオフセットさせた位置を前記レーザビームの照射開始位置とし、前記レーザビームの移動速度を前記基準溶接速度に設定して、前記レーザビームを、前記照射開始位置から前記第１及び第３の辺と直交する移動方向に沿って前記基準加工距離だけ移動させて前記第１及び第２の平角線を溶接し、前記センサで測定された前記ギャップ量が前記第１のギャップ量を超えて第２のギャップ量までの第２の範囲であれば、前記第３の辺の中央部から前記ギャップ量の１／２の距離である第１のオフセット量と０を超える所定の第２のオフセット量とを加算した距離だけ前記第２の平角線側にオフセットさせた位置を前記レーザビームの照射開始位置とし、前記レーザビームの移動速度を前記基準溶接速度に設定して、前記レーザビームを、前記照射開始位置から前記第１及び第３の辺と直交する移動方向に沿って前記基準加工距離だけ移動させて前記第１及び第２の平角線を溶接し、前記センサで測定された前記ギャップ量が前記第２のギャップ量を超える第３の範囲であれば、前記第３の辺の中央部から前記ギャップ量の１／２の距離である第１のオフセット量だけ前記第２の平角線側にオフセットさせた位置を前記レーザビームの照射開始位置とし、前記レーザビームの移動速度を前記基準溶接速度より速い溶接速度に設定して、前記レーザビームを、前記照射開始位置から前記第１及び第３の辺と直交する移動方向に沿って前記基準加工距離より長い加工距離だけ移動させて前記第１及び第２の平角線を溶接するよう制御するレーザ溶接機を提供する。

【0007】

１またはそれ以上の実施形態の第２の態様は、互いに隣接させた溶接対象の第１及び第２の平角線の各先端面における互いに対向する前記第１の平角線の第１の辺と前記第２の平角線の第２の辺との間のギャップ量をセンサによって測定し、前記センサで測定された前記ギャップ量が０であれば、前記第１の平角線の前記先端面における前記第１の辺とは反対側の第３の辺の中央部をレーザビームの照射開始位置とし、前記レーザビームの移動速度を基準溶接速度に設定して、前記レーザビームを、前記照射開始位置から前記第１及び第３の辺と直交する移動方向に沿って前記第２の平角線の前記先端面における中間部に至るまでの基準加工距離だけ移動させて前記第１及び第２の平角線を溶接し、前記センサで測定された前記ギャップ量が０を超え、第１のギャップ量までの第１の範囲であれば、前記第３の辺の中央部から前記ギャップ量の１／２の距離である第１のオフセット量だけ前記第２の平角線側にオフセットさせた位置を前記レーザビームの照射開始位置とし、前記レーザビームの移動速度を前記基準溶接速度に設定して、前記レーザビームを、前記照射開始位置から前記第１及び第３の辺と直交する移動方向に沿って前記基準加工距離だけ移動させて前記第１及び第２の平角線を溶接し、前記センサで測定された前記ギャップ量が前記第１のギャップ量を超えて第２のギャップ量までの第２の範囲であれば、前記第３の辺の中央部から前記ギャップ量の１／２の距離である第１のオフセット量と０を超える所定の第２のオフセット量とを加算した距離だけ前記第２の平角線側にオフセットさせた位置を前記レーザビームの照射開始位置とし、前記レーザビームの移動速度を前記基準溶接速度に設定して、前記レーザビームを、前記照射開始位置から前記第１及び第３の辺と直交する移動方向に沿って前記基準加工距離だけ移動させて前記第１及び第２の平角線を溶接し、前記センサで測定された前記ギャップ量が前記第２のギャップ量を超える第３の範囲であれば、前記第３の辺の中央部から前記ギャップ量の１／２の距離である第１のオフセット量だけ前記第２の平角線側にオフセットさせた位置を前記レーザビームの照射開始位置とし、前記レーザビームの移動速度を前記基準溶接速度より速い溶接速度に設定して、前記レーザビームを、前記照射開始位置から前記第１及び第３の辺と直交する移動方向に沿って前記基準加工距離より長い加工距離だけ移動させて前記第１及び第２の平角線を溶接する平角線のレーザ溶接方法を提供する。

【発明の効果】

【0008】

１またはそれ以上の実施形態に係るレーザ加工機及び平角線のレーザ溶接方法によれば、平角線のエッジが残らず、溶融部が過度に膨らむことなく、溶融部が一対の平角線のうちの一方に偏ることなく一対の平角線を溶接することができる。

【図面の簡単な説明】

【0009】

【図1】図１は、１またはそれ以上の実施形態に係るレーザ加工機を示す図である。

【図2】図２は、１またはそれ以上の実施形態に係るレーザ加工機が備えることがあるガルバノスキャナを示す斜視図である。

【図3】図３は、互いに接触している一対の平角線を示す平面図である。

【図4】図４は、互いに離隔している一対の平角線を示す平面図である。

【図5】図５は、１またはそれ以上の実施形態に係る平角線のレーザ溶接方法と比較される第１の比較例を示す図である。

【図6】図６は、１またはそれ以上の実施形態に係る平角線のレーザ溶接方法と比較される第２の比較例を示す図である。

【図7】図７は、１またはそれ以上の実施形態に係る平角線のレーザ溶接方法と比較される第３の比較例を示す図である。

【図8】図８は、１またはそれ以上の実施形態に係る平角線のレーザ溶接方法を示す図である。

【図9A】図９Ａは、エッジ残りの溶接不良を示す側面図である。

【図9B】図９Ｂは、溶融部の溶融幅が広くなりすぎている溶接不良を示す側面図である。

【図9C】図９Ｃは、溶融部が偏っている溶接不良を示す側面図である。

【図10】図１０は、一対の平角線のギャップ量が０ｍｍを超え、第１のギャップ量までの第１の範囲であるときの好ましいオフセット量を示す図である。

【図11】図１１は、一対の平角線のギャップ量が第１のギャップ量を超え、第２のギャップ量までの第２の範囲であるときの好ましいオフセット量を示す図である。

【図12】図１２は、一対の平角線を溶接するときの溶接条件及び溶接結果をまとめて示す図である。

【図13】図１３は、１またはそれ以上の実施形態に係るレーザ加工機の動作、及び１またはそれ以上の実施形態に係る平角線のレーザ溶接方法を示すフローチャートである。

【発明を実施するための形態】

【0010】

以下、１またはそれ以上の実施形態に係るレーザ溶接機及び平角線のレーザ溶接方法について、添付図面を参照して説明する。まず、図１を用いて、１またはそれ以上の実施形態に係るレーザ加工機１００の全体的な構成例を説明する。

【0011】

図１において、青色レーザ発振器１０は、例えば波長４００ｎｍ以上４６０ｍ以下の青色レーザビームＬ１０を射出する。青色レーザビームＬ１０を破線にて示している。青色レーザビームＬ１０は、伝送ファイバ１１によって伝送されて、加工ヘッド４０の第１の収納体４１に入射する。赤外レーザ発振器２０は、例えば波長１０６０ｎｍ以上１０９０ｎｍ以下の赤外レーザビームＬ２０を射出する。赤外レーザビームＬ２０を実線にて示している。赤外レーザビームＬ２０は、伝送ファイバ２１によって伝送されて、加工ヘッド４０の第２の収納体４２に入射する。赤外レーザ発振器２０は、ファイバレーザ発振器によって構成することができる。

【0012】

加工ヘッド４０は、第１の収納体４１と第２の収納体４２とが連結部４３によって連結されている。第１の収納体４１には、コリメートレンズ４１１及びベンドミラー４１２が収納されている。第２の収納体４２には、コリメートレンズ４２１、ダイクロイックミラー４２３、集束レンズ４２４、保護ガラス４２５が収納されている。コリメートレンズ４１１は、発散光の青色レーザビームＬ１０をコリメート光に変換し、ベンドミラー４１２はコリメート光とされた青色レーザビームＬ１０を反射させて、ダイクロイックミラー４２３に入射させる。コリメートレンズ４２１は、発散光の赤外レーザビームＬ２０をコリメート光に変換して、ダイクロイックミラー４２３に入射させる。

【0013】

ダイクロイックミラー４２３は、青色レーザビームＬ１０を反射させ、赤外レーザビームＬ２０を透過させることによって、両者を互いに重畳した重畳レーザビームを射出する。集束レンズ４２４は重畳レーザビームを集束させて、保護ガラス４２５を介して、溶接対象の一対の平角線７１及び７２に照射する。図１では図示を省略しているが、加工ヘッド４０にはノズルが装着されて、ノズルに形成されている開口を介して重畳レーザビームが平角線７１及び７２に照射される。

【0014】

平角線７１及び７２は、銅によって形成されているセグメントコイルの両端部である。平角線７１は第１の平角線であり、平角線７２は第２の平角線である。コリメートレンズ４２１は、コリメートレンズ駆動モータ４２２によって、赤外レーザビームＬ２０の光軸方向に移動自在に構成されているとよい。

【0015】

ＮＣ装置３０は、青色レーザ発振器１０による青色レーザビームＬ１０の射出、及び赤外レーザ発振器２０による赤外レーザビームＬ２０の射出を制御する。ＮＣ装置３０は、コリメートレンズ駆動モータ４２２によるコリメートレンズ４２１の移動を制御する。加工ヘッド４０は、移動機構６０によって、重畳レーザビームの進行方向と直交する面内の互いに直交するｘ、ｙ、ｚ方向、回転方向、及び傾斜方向の５軸の方向に移動自在に構成されている。ＮＣ装置３０は、移動機構６０による加工ヘッド４０の移動を制御する。後述するように、ＮＣ装置３０は、平角線７１及び７２を溶接するよう平角線７１及び７２照射されるレーザビームの照射位置及びレーザビームの移動を制御する。ＮＣ装置３０は、レーザ加工機１００の各部を制御する制御装置の一例である。

【0016】

加工ヘッド４０の例えば側面には、カメラ５０が取り付けられている。カメラ５０は、平角線７１及び７２を撮影した撮影画像をＮＣ装置３０に供給する。ＮＣ装置３０は、カメラ５０が平角線７１及び７２を撮影するとき、カメラ５０を平角線７１及び７２の直上に位置させ、加工ヘッド４０より射出される重畳レーザビームによって平角線７１及び７２を溶接するとき、第２の収納体４２を平角線７１及び７２の直上に位置させるように移動機構６０を制御する。

【0017】

レーザ加工機１００の設置場所の天井等のレーザ加工機１００の上方に、カメラを配置して平角線７１及び７２を撮影してもよい。加工ヘッド４０に取り付けたカメラ５０と、レーザ加工機１００の上方に配置したカメラとの双方で、平角線７１及び７２を撮影してもよい。

【0018】

図１においては、一対の平角線７１及び７２のみを示しているが、複数対の平角線７１及び７２が配置されていて、レーザ加工機１００が各対の平角線７１及び７２を順に溶接してもよい。この種の平角線７１及び７２を溶接する加工はヘアピン溶接と称されている。

【0019】

レーザ加工機１００は、第２の収納体４２内のダイクロイックミラー４２３と集束レンズ４２４との間に、図２に示すような、重畳レーザビームを変位させるガルバノスキャナ８０を備えてもよい。ガルバノスキャナ８０は、第１のガルバノミラー８１、第１のガルバノミラー８１を駆動する第１のガルバノモータ８２、第２のガルバノミラー８３、第２のガルバノミラー８３を駆動する第２のガルバノモータ８４を備える。重畳レーザビームは第１のガルバノミラー８１に入射して反射し、第２のガルバノミラー８３に入射する。重畳レーザビームは第２のガルバノミラー８３で反射して、集束レンズ４２４に入射する。

【0020】

ＮＣ装置３０は、第１のガルバノミラー８１及び第２のガルバノミラー８３を所定の角度の範囲で回転させるよう第１のガルバノモータ８２及び第２のガルバノモータ８４を制御する。第１のガルバノミラー８１と第２のガルバノミラー８３とのうちの一方、または第１のガルバノミラー８１と第２のガルバノミラー８３との双方を回転させることによって、加工ヘッド４０を停止させている状態であっても、平角線７１及び７２に照射される重畳レーザビームの位置を移動させることができる。

【0021】

図１においては、平角線７１及び７２の溶接時にシールドガスを平角線７１及び７２に吹き付けるシールドガス噴射ノズル、及びシールドガス噴射ノズルにシールドガスを供給するシールドガス供給装置の図示を省略している。

【0022】

図１に示すレーザ加工機１００においては、青色レーザ発振器１０を設けて青色レーザビームＬ１０を平角線７１及び７２の溶接に用いているが、赤外レーザ発振器２０より射出される赤外レーザビームＬ２０のみを用いて平角線７１及び７２を溶接してもよい。平角線７１及び７２を溶接するために用いるレーザビームは重畳レーザビームに限定されず、赤外レーザビームＬ２０であってもよい。平角線７１及び７２は銅によって形成されており、銅にレーザビームを照射したときの光吸収率は赤外レーザビームＬ２０よりも青色レーザビームＬ１０の方が高い。よって、重畳レーザビームを用いると、平角線７１及び７２を溶接するときの加工性を向上させることができる。さらに、青色レーザビームＬ１０のみを用いて平角線７１及び７２を溶接してもよい。後述するレーザビームとは、重畳レーザビーム、赤外レーザビームＬ２０、または青色レーザビームＬ１０である。

【0023】

次に、本発明者による検証結果に基づき、平角線７１及び７２に対してレーザビームをどのように照射すると、溶接不良なく平角線７１及び７２を溶接することができるかを説明する。図３は、平角線７１と平角線７２とが接触している状態を示している。互いに隣接する平角線７１及び７２の各先端面における互いに対向する平角線７１及び７２の辺をそれぞれ辺Ｓ１（第１の辺）及び辺Ｓ２（第２の辺）とする。平角線７１の辺Ｓ１とは反対側の辺を辺Ｓ３（第３の辺）、平角線７２の辺Ｓ２とは反対側の辺を辺Ｓ４とする。図３において、辺Ｓ１～Ｓ４の長さである寸法Ｘは例えば２．７ｍｍ、平角線７１及び７２の辺Ｓ１～Ｓ４と直交する辺Ｓ５及びＳ６を連結した長さである寸法Ｙは例えば４．７ｍｍである。

【0024】

図４は、平角線７１と平角線７２とがギャップ量Ｇを有して離隔している状態を示している。平角線７１及び７２を溶接する前に、平角線７１及び７２の先端部は予め施されているエナメル被覆が除去される。そのため、平角線７１の先端部と平角線７２の先端部との間にギャップが生じることがある。図４において、辺Ｓ３と辺Ｓ４との間の距離は寸法Ｙ＋Ｇである。図３に示すように互いに隣接する平角線７１及び７２の辺Ｓ１と辺Ｓ２とが接触してギャップ量Ｇが０ｍｍである場合もあるし、図４に示すように辺Ｓ１と辺Ｓ２との間に０ｍｍを超えるギャップ量Ｇが存在する場合もある。ギャップ量Ｇは最大で１ｍｍ程度となることがある。

【0025】

図５は第１の比較例であり、辺Ｓ１と辺Ｓ２との間にレーザビームのビームスポットＢｓを位置させて、ビームスポットＢｓを移動させない定点照射を示している。レーザビームを照射する位置は、辺Ｓ１及びＳ２の中央部である。図５～図８は、ギャップ量Ｇが０ｍｍである場合を例としている。

【0026】

図６は第２の比較例であり、ビームスポットＢｓを辺Ｓ３上に照射する前に加工ヘッド４０を停止させた状態でビームスポットＢｓを辺Ｓ３上に位置させて、ビームスポットＢｓを平角線７２の先端面における中間部に至るまで加工距離Ｌとして加工距離Ｌ０だけ移動させた状態を示している。中間部とは、平角線７２の先端面において、辺Ｓ２よりも辺Ｓ４側であり、辺Ｓ４よりも辺Ｓ２側の領域である。図６において、ＮＣ装置３０は、ビームスポットＢｓを平角線７２の先端面における中間部まで移動させるよう加工ヘッド４０を移動させた後、加工ヘッド４０を停止させる。レーザビームの照射を開始する位置は、辺Ｓ３の中央部である。

【0027】

図７は第３の比較例であり、ＮＣ装置３０が辺Ｓ３とは離れた位置で停止している加工ヘッド４０を辺Ｓ３に向けて移動させ、ビームスポットＢｓが辺Ｓ３上に位置するようにレーザビームの照射を開始させて、ビームスポットＢｓを平角線７２の先端面における中間部に至るまで加工距離Ｌ０だけ移動させた状態を示している。レーザビームの照射を開始する位置は、辺Ｓ３の中央部である。破線の矢印は、加工ヘッド４０がレーザビームを照射しない状態で移動していることを示している。図７において、ＮＣ装置３０は、ビームスポットＢｓを平角線７２の先端面における中間部まで移動させるよう加工ヘッド４０を移動させた後にレーザビームの照射を停止させ、加工ヘッド４０の移動速度を徐々に減速させて停止させる。

【0028】

図８は、ギャップ量Ｇが０ｍｍである場合の１またはそれ以上の実施形態に係る平角線のレーザ溶接方法を示している。図８は、ビームスポットＢｓを辺Ｓ３上に照射する前に加工ヘッド４０を停止させた状態でレーザビームの照射を開始してビームスポットＢｓを辺Ｓ３上に位置させて、ビームスポットＢｓを平角線７２の先端面における中間部に至るまで加工距離Ｌとして加工距離Ｌ０だけ移動させた状態を示している。レーザビームの照射を開始する位置は、辺Ｓ３の中央部である。

【0029】

図８において、ＮＣ装置３０は、青色レーザ発振器１０及び赤外レーザ発振器２０を射出する状態に制御するのと同時に、レーザビームを辺Ｓ１及びＳ３と直交する移動方向に沿って移動させるよう移動機構６０を制御する。ＮＣ装置３０は、ビームスポットＢｓを平角線７２の先端面における中間部まで移動させるよう加工ヘッド４０を移動させた後にレーザビームの照射を停止させ、加工ヘッド４０の移動速度を徐々に減速させて停止させる。ギャップ量Ｇが０ｍｍである場合の寸法Ｙの中心Ｃ（０，０）、及び、後述するギャップ量Ｇが０ｍｍを超える値である場合の寸法Ｙ＋Ｇの中心Ｃ（０，０）を基準位置と称することとする。

【0030】

図５に示す定点照射においては、図９Ａに示すように、平角線７１及び７２の角部７１ｅ及び７２ｅが残りやすく、平角線７１及び７２の先端部が溶融することによって形成される溶融部７３が小さい。平角線７１の少なくとも１か所の角部７１ｅが残っている状態、または平角線７２の少なくとも１か所の角部７２ｅが残っている溶接不良をエッジ残りと称することとする。エッジ残りが発生しないように長時間レーザビームを定点照射すると、図９Ｂに示すように、溶融部７３が過度に膨らんで溶融幅Ｍｗが広くなりすぎてしまい、溶接不良となる。

【0031】

図６に示す照射方法においては、図９Ｃに示すように、レーザビームの照射開始側または照射終了側に溶融部７３が偏る溶接不良が発生しやすい。溶融部７３が一方に偏れば、エッジ残りも発生しやすい。図７に示す照射方法においては、溶融部７３が偏る溶接不良は発生しにくいが、加工ヘッド４０を移動させながら辺Ｓ３上でレーザビームの照射を開始しているので、レーザビームの照射開始側にエッジ残りが発生することがある。

【0032】

図８に示す照射方法においては、図９Ａに示すようなエッジ残りがほとんど発生せず、図９Ｂに示すような溶融部７３の溶融幅Ｍｗが広くなりすぎることがなく、図９Ｃに示すような溶融部７３の偏り（溶融偏り）がほとんど発生しない。このように、本発明者による検証によって、図８に示す照射方法によれば、図９Ａ～図９Ｃに示す溶接不良が発生しにくいことが確かめられた。

【0033】

図８における加工距離Ｌ０を基準加工距離Ｌ０とする。ギャップ量Ｇが０ｍｍであるとき、平角線７１の先端面における辺Ｓ３の中央部をレーザビームの照射を開始する照射開始位置とする。基準加工距離Ｌ０のうち、レーザビームの照射開始位置から中心Ｃ（０，０）までの加工距離はＬ０１であり、中心Ｃ（０，０）からレーザビームの照射を停止するまでの加工距離はＬ０２である。レーザビームの移動速度、即ち、平角線７１及び７２の溶接速度を基準溶接速度Ｖ０とする。図８に示すように、停止している加工ヘッド４０の移動を開始すると、加工ヘッド４０は即座に基準溶接速度Ｖ０に達し、レーザビームの照射を停止するまで基準溶接速度Ｖ０で移動する。平角線７１の辺Ｓ３上を照射開始位置とし、平角線７１及び７２を、基準加工距離Ｌ０、基準溶接速度Ｖ０で溶接する溶接方法を基準溶接方法と称することとする。

【0034】

本発明者によるさらなる検証によって、図３に示すように平角線７１及び７２の辺Ｓ１と辺Ｓ２とが接触してギャップ量Ｇが０ｍｍである場合と、図４に示すように０ｍｍを超えるギャップ量Ｇが存在する場合とで、基準溶接方法における一部の条件を異ならせる必要がある場合があることが判明した。ＮＣ装置３０は、カメラ５０が平角線７１及び７２を撮影した撮影画像に基づいて、辺Ｓ１と辺Ｓ３との間のギャップ量Ｇを測定する。ＮＣ装置３０及びカメラ５０は、辺Ｓ１と辺Ｓ３との間のギャップ量Ｇを測定するセンサの一例である。ギャップ量Ｇを測定するセンサとして、プロファイルセンサ等の他のセンサを用いてもよい。ギャップ量Ｇを測定する方法は限定されない。

【0035】

ギャップ量Ｇが０ｍｍであれば、上記のように基準溶接方法が用いられる。ギャップ量Ｇが０ｍｍを超える第１のギャップ量までの第１の範囲Ｒ１であれば、図１０に示すように、平角線７１の先端面における辺Ｓ３の中央部からギャップ量Ｇの１／２だけ平角線７２側にオフセットさせた位置を、レーザビームの照射を開始する照射開始位置とするのがよい。Ｇ／２を第１のオフセット量と称することとする。

【0036】

第１の範囲Ｒ１においては、平角線７１の先端面における辺Ｓ３の中央部から第１のオフセット量Ｇ／２だけオフセットさせた位置をレーザビームの照射を開始する照射開始位置とし、加工距離Ｌを基準加工距離Ｌ０とする。レーザビームの照射開始位置から中心Ｃ（０，０）までの加工距離はＬ０１であり、中心Ｃ（０，０）からレーザビームの照射を停止するまでの加工距離はＬ０２である。第１の範囲Ｒ１においては、平角線７１及び７２の溶接速度をギャップ量Ｇが０ｍｍであるときと同じ基準溶接速度Ｖ０とする。

【0037】

ギャップ量Ｇが第１のギャップ量を超えて第２のギャップ量までの第２の範囲Ｒ２であれば、図１１に示すように、第１のオフセット量Ｇ／２に加えて、所定のオフセット量Ｏｓだけ平角線７２側にオフセットさせた位置を、レーザビームの照射を開始する照射開始位置とするのがよい。オフセット量Ｏｓを第２のオフセット量と称することとする。

【0038】

第２の範囲Ｒ２においては、平角線７１の先端面における辺Ｓ３の中央部から第１のオフセット量Ｇ／２と第２のオフセット量とを加算した距離だけオフセットさせた位置をレーザビームの照射を開始する照射開始位置とし、加工距離Ｌを基準加工距離Ｌ０とする。レーザビームの照射開始位置から中心Ｃ（０，０）までの加工距離はＬ０１より短いＬ０１’であり、中心Ｃ（０，０）からレーザビームの照射を停止するまでの加工距離はＬ０２より長いＬ０２’である。第２の範囲Ｒ２においては、平角線７１及び７２の溶接速度をギャップ量Ｇが０ｍｍであるときと同じ基準溶接速度Ｖ０とする。

【0039】

ギャップ量が第２のギャップ量を超える第３の範囲Ｒ３であれば、平角線７１の先端面における辺Ｓ３の中央部から第１のオフセット量Ｇ／２だけオフセットさせた位置をレーザビームの照射を開始する照射開始位置とするのがよい。また、第３の範囲Ｒ３であれば、加工距離Ｌを基準加工距離Ｌ０より長い距離とし、溶接速度を基準溶接速度Ｖ０より速い速度とするのがよい。

【0040】

図１２は、ギャップ量Ｇが０ｍｍであるとき、及び第１の範囲Ｒ１、第２の範囲Ｒ２、第３の範囲Ｒ３における詳細な溶接条件及び溶接結果を示している。図１２において、太実線で囲んだ範囲は、基準溶接方法における溶接条件とは異ならせている溶接条件を示している。第１の範囲Ｒ１はギャップ量Ｇが０ｍｍを超えて０．１ｍｍ以下であり、第２の範囲Ｒ２はギャップ量Ｇが０．１ｍｍを超えて０．６ｍｍ以下であり、第３の範囲Ｒ３はギャップ量Ｇが０．６ｍｍを超えて１．０ｍｍ以下である。図１２に示す例では、ギャップ量Ｇ０．１ｍｍが第１のギャップ量であり、ギャップ量Ｇ０．６ｍｍが第２のギャップ量である。図１２においては、第３の範囲Ｒ３におけるギャップ量Ｇの例として、０．８ｍｍ及び１．０ｍｍの２つのみを示している。

【0041】

加工距離Ｌとして０．８Ｙを基準加工距離Ｌ０とする。溶接速度２ｍ／分を基準溶接速度Ｖ０とする。図１２に示す以外の溶接条件として、青色レーザ発振器１０のレーザ出力を１８００Ｗ、赤外レーザ発振器２０のレーザ出力を１２５０Ｗ、シールドガスを窒素として５０Ｌ／分としている。

【0042】

ＮＣ装置３０は、ギャップ量Ｇが０ｍｍであるとき、第１のオフセット量を０ｍｍ、第２のオフセット量を０ｍｍ、即ち、平角線７１の辺Ｓ３上をレーザビームの照射開始位置とし、基準溶接速度Ｖ０で基準加工距離Ｌ０だけ平角線７１及び７２を溶接するようレーザ加工機１００を制御する。これにより、ギャップ量Ｇが０ｍｍであるとき、エッジ残りが発生せず、溶融幅Ｍｗは２．９７ｍｍと広くならず、溶融偏りが発生しない。レーザビームの照射時間は、０．１１８ｓである。

【0043】

ＮＣ装置３０は、第１の範囲Ｒ１においては、第１のオフセット量をＧ／２、第２のオフセット量を０ｍｍ、即ち、平角線７１の辺Ｓ３からＧ／２の距離だけオフセットさせた位置をレーザビームの照射開始位置とする。また、ＮＣ装置３０は、第１の範囲Ｒ１においては、基準溶接速度Ｖ０で基準加工距離Ｌ０だけ平角線７１及び７２を溶接するようレーザ加工機１００を制御する。ギャップ量Ｇが０．１ｍｍであれば、第１のオフセット量は０．０５ｍｍである。これにより、ギャップ量Ｇが０ｍｍを超えて０．１ｍｍ以下であるとき、エッジ残りが発生せず、溶融幅Ｍｗは３．０３ｍｍとさほど広くならず、溶融偏りが発生しない。レーザビームの照射時間は、０．１１８ｓである。

【0044】

ＮＣ装置３０は、第２の範囲Ｒ２においては、第１のオフセット量をＧ／２とし、ギャップ量Ｇが０．２ｍｍであれば第２のオフセット量を０．２ｍｍとし、ギャップ量Ｇが０．３～０．６ｍｍであれば第２のオフセット量を０．３ｍｍとする。ＮＣ装置３０は、第２の範囲Ｒ２においては、平角線７１の辺Ｓ３から第１のオフセット量と第２のオフセット量とを加算した距離だけオフセットさせた位置をレーザビームの照射開始位置とし、基準溶接速度Ｖ０で基準加工距離Ｌ０だけ平角線７１及び７２を溶接するようレーザ加工機１００を制御する。これにより、第２の範囲Ｒ２において、エッジ残りが発生せず、溶融幅Ｍｗはギャップ量Ｇが０．２ｍｍ～０．６ｍｍであるときそれぞれ３．０６ｍｍ、３．１９ｍｍ、３．１４ｍｍ、３．１５ｍｍとさほど広くならず、溶融偏りが発生しない。

【0045】

ＮＣ装置３０は、第３の範囲Ｒ３においては、第１のオフセット量をＧ／２とし、第２のオフセット量を０ｍｍ、即ち、平角線７１の辺Ｓ３からＧ／２の距離だけオフセットさせた位置をレーザビームの照射開始位置とする。また、ＮＣ装置３０は、第３の範囲Ｒ３においては、基準溶接速度Ｖ０より速い溶接速度で、基準加工距離Ｌ０より長い加工距離Ｌだけ平角線７１及び７２を溶接するようレーザ加工機１００を制御する。図１２に示す例では、ギャップ量Ｇが０．８ｍｍであれば、加工距離Ｌを０．９５Ｙ、溶接速度を２．２ｍ／分とし、ギャップ量Ｇが１．０ｍｍであれば、加工距離Ｌを１．０Ｙ、溶接速度を２．２ｍ／分としている。

【0046】

これにより、第３の範囲Ｒ３において、エッジ残りが発生せず、溶融幅Ｍｗはギャップ量Ｇが０．８ｍｍであるとき３．１６ｍｍ、ギャップ量Ｇが１．０ｍｍであるとき３．１０ｍｍとさほど広くならず、溶融偏りが発生しない。レーザビームの照射時間は、ギャップ量Ｇが０．８ｍｍであるとき０．１２８ｓ、ギャップ量Ｇが１．０ｍｍであるとき０．１３４ｓである。

【0047】

ギャップ量Ｇが第１の範囲Ｒ１よりも広い第２の範囲Ｒ２において、仮に、平角線７１の辺Ｓ３から第１のオフセット量であるＧ／２の距離だけオフセットさせた位置をレーザビームの照射開始位置として平角線７１及び７２にレーザビームを照射したとする。すると、レーザビームの照射終了側にエッジ残りが発生しやすくなる。そこで、第１のオフセット量に０ｍｍを超える第２のオフセット量を加算した距離だけオフセットさせた位置をレーザビームの照射を開始する照射開始位置することにより、レーザビームの照射終了側にエッジ残りが発生しないようにすることができる。

【0048】

ギャップ量Ｇが第２の範囲Ｒ２よりも広い第３の範囲Ｒ３において、仮に、第１のオフセット量に０ｍｍを超える第２のオフセット量を加算した距離だけオフセットさせた位置をレーザビームの照射を開始する照射開始位置して平角線７１及び７２にレーザビームを照射したとする。レーザビームの照射終了側にエッジ残りが発生しないようにするには、第２のオフセット量を第２の範囲Ｒ２におけるそれよりも長い距離としなければならない。すると、レーザビームの照射開始側にエッジ残りが発生しやすくなる。

【0049】

そこで、第３の範囲Ｒ３においては、第１のオフセット量をＧ／２とし、第２のオフセット量を０ｍｍ、即ち、平角線７１の辺Ｓ３からＧ／２の距離だけオフセットさせた位置をレーザビームの照射開始位置とし、加工距離Ｌを基準加工距離Ｌ０よりも長くする。加工距離Ｌを基準加工距離Ｌ０よりも長くしたにもかかわらず、溶接速度を基準溶接速度Ｖ０のままとすると、平角線７１及び７２に対する入熱量が増大し、溶融幅Ｍｗが広くなりすぎてしまうことがある。そこで、第３の範囲Ｒ３においては、溶接速度を基準溶接速度Ｖ０より速い速度とする。

【0050】

このように、レーザ加工機１００は、辺Ｓ１と辺Ｓ３との間のギャップ量Ｇを測定して、ギャップ量Ｇを０ｍｍ、第１の範囲Ｒ１、第２の範囲Ｒ２、第３の範囲Ｒ３に分類分けする。レーザ加工機１００は、ギャップ量Ｇが０ｍｍであれば、平角線７１の辺Ｓ３上をレーザビームの照射開始位置とし、基準加工距離Ｌ０、基準溶接速度Ｖ０とする基準溶接方法で平角線７１及び７２を溶接するようレーザ加工機１００を制御する。レーザ加工機１００は、第１の範囲Ｒ１においては、照射開始位置を第１のオフセット量だけオフセットさせ、基準加工距離Ｌ０、基準溶接速度Ｖ０で基準加工距離Ｌ０だけ平角線７１及び７２を溶接するようレーザ加工機１００を制御する。

【0051】

レーザ加工機１００は、第２の範囲Ｒ２においては、照射開始位置を第１のオフセット量及び第２のオフセット量だけオフセットさせ、基準加工距離Ｌ０、基準溶接速度Ｖ０で基準加工距離Ｌ０だけ平角線７１及び７２を溶接するようレーザ加工機１００を制御する。レーザ加工機１００は、第３の範囲Ｒ３においては、照射開始位置を第１のオフセット量だけオフセットさせ、加工距離Ｌを基準加工距離Ｌ０より長い距離とし、溶接速度を基準溶接速度Ｖ０より速い速度として、平角線７１及び７２を溶接するようレーザ加工機１００を制御する。

【0052】

図１２に示す第１のギャップ量の０．１ｍｍ、第２のギャップ量の０．６ｍｍ、基準加工距離Ｌ０の０．８Ｙ、基準溶接速度Ｖ０の２ｍ／分、第１の範囲Ｒ１、第２の範囲Ｒ２、第３の範囲Ｒ３は単なる一例である。レーザ加工機１００が青色レーザ発振器１０と赤外レーザ発振器２０との双方を備えるのか、赤外レーザ発振器２０のみを備えるか、青色レーザ発振器１０のみを備えるかによって、溶接不良が発生しない溶接条件は異なる。

【0053】

レーザ加工機１００が青色レーザ発振器１０と赤外レーザ発振器２０との双方を備える場合、青色レーザ発振器１０のレーザ出力、赤外レーザ発振器２０のレーザ出力、シールドガスの条件に応じて、溶接不良が発生しない溶接条件は異なる。レーザ加工機１００が赤外レーザ発振器２０のみを備える場合、赤外レーザ発振器２０のレーザ出力、シールドガスの条件に応じて、溶接不良が発生しない溶接条件は異なる。レーザ加工機１００が青色レーザ発振器１０のみを備える場合、青色レーザ発振器１０のレーザ出力、シールドガスの条件に応じて、溶接不良が発生しない溶接条件は異なる。さらには、いずれの場合においても、レーザビームのビーム径によっても溶接不良が発生しない溶接条件は異なる。

【0054】

このような各種の条件に応じて、ギャップ量Ｇが０ｍｍから例えば１．０ｍｍの上限値までの範囲を、溶接不良が発生しないよう、ギャップ量Ｇが０ｍｍである場合と、ギャップ量Ｇが０ｍｍを超えるときの第１の範囲Ｒ１、第２の範囲Ｒ２、第３の範囲Ｒ３とに分割すればよい。各種の条件に応じて、溶接不良が発生しないよう、基準加工距離Ｌ０、基準溶接速度Ｖ０、第２の範囲Ｒ２における第２のオフセット量、第３の範囲Ｒ３における加工距離Ｌの延長の程度及び溶接速度の高速化の程度を設定すればよい。

【0055】

図１２において、第１の範囲Ｒ１におけるギャップ量Ｇの０．１ｍｍは、第１の範囲Ｒ１に含まれる複数のギャップ量Ｇのうちの１つであってもよいし、第１の範囲Ｒ１に含まれる唯一のギャップ量Ｇであってもよい。図１２に示す例では、第２の範囲Ｒ２において、ギャップ量Ｇが０．２ｍｍであるときのみ第２のオフセット量が０．２ｍｍ、それ以外のギャップ量Ｇで第２のオフセット量が０．３ｍｍとなっている。第２の範囲Ｒ２における全てのギャップ量Ｇにおいて第２のオフセット量が均一の値となることがあってもよく、３つ以上の値となることがあってもよい。

【0056】

図１３に示すフローチャートを用いて、レーザ加工機１００の動作、及びレーザ加工機１００が実行するレーザ溶接方法を説明する。図１３において、レーザ加工機１００が動作を開始してＮＣ装置３０の処理が開始されると、ＮＣ装置３０は、ステップＳ１１にて、一対の平角線７１及び７２間のギャップ量Ｇを測定する。ＮＣ装置３０は、ステップＳ１２にて、ギャップ量Ｇが０ｍｍであるか否かを判定する。ギャップ量Ｇが０ｍｍであれば（ＹＥＳ）、ＮＣ装置３０は、ステップＳ１３にて、第１及び第２のオフセット量を０、加工距離Ｌを基準加工距離Ｌ０、溶接速度を基準溶接速度Ｖ０に設定して、処理をステップＳ１９に移行させる。

【0057】

ステップＳ１２にてギャップ量Ｇが０ｍｍでなければ、ＮＣ装置３０は、ステップＳ１４にて、ギャップ量Ｇが第１のギャップ量以下であるか否かを判定する。ギャップ量Ｇが第１のギャップ量以下であれば（ＹＥＳ）、ＮＣ装置３０は、ステップＳ１５にて、第１のオフセット量をＧ／２、第２のオフセット量を０、加工距離Ｌを基準加工距離Ｌ０、溶接速度を基準溶接速度Ｖ０に設定して、処理をステップＳ１９に移行させる。

【0058】

ステップＳ１４にてギャップ量Ｇが第１のギャップ量以下でなければ（ＮＯ）ＮＣ装置３０は、ステップＳ１６にて、ギャップ量Ｇが第２のギャップ量以下であるか否かを判定する。ギャップ量Ｇが第２のギャップ量以下であれば（ＹＥＳ）、ＮＣ装置３０は、ステップＳ１７にて、第１のオフセット量をＧ／２、第２のオフセット量をギャップ量Ｇごとの所定の値に設定し、加工距離Ｌを基準距離Ｌ０、溶接速度を基準溶接速度Ｖ０に設定して、処理をステップＳ１９に移行させる。

【0059】

ステップＳ１６にてギャップ量Ｇが第２のギャップ量以下でなければ（ＮＯ）、ＮＣ装置３０は、ステップＳ１８にて、第１のオフセット量をＧ／２、第２のオフセット量を０に設定する。また、ＮＣ装置３０は、ステップＳ１８にて、ギャップ量Ｇごとに加工距離Ｌを基準距離Ｌ０より長い距離に設定し、溶接速度を基準溶接速度Ｖ０より速い速度に設定して、処理をステップＳ１９に移行させる。

【0060】

ＮＣ装置３０は、ステップＳ１９にて、設定したオフセット量（０ｍｍを含む）、加工距離Ｌ、溶接速度で一対の平角線７１及び７２溶接するようレーザ加工機１００を制御して、処理をステップＳ２０に移行させる。ＮＣ装置３０は、ステップＳ２０にて、次の一対の平角線７１及び７２があるか否かを判定する。次の一対の平角線７１及び７２があれば（ＹＥＳ）、ＮＣ装置３０はステップＳ１１以降の処理を繰り返す。次の一対の平角線７１及び７２がなければ（ＮＯ）、ＮＣ装置３０は処理を終了させる。

【0061】

図８においては、移動機構６０によって加工ヘッド４０を移動させることにより平角線７１及び７２に照射するレーザビームを移動させる例を示している。ＮＣ装置３０は、加工ヘッド４０を停止させ、ガルバノスキャナ８０によって平角線７１及び７２に照射するレーザビームを移動させてもよい。

【0062】

本発明は以上説明した１またはそれ以上の実施形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲において種々変更可能である。

【符号の説明】

【0063】

１０ 青色レーザ発振器
１１，２１ 伝送ファイバ
２０ 赤外レーザ発振器
３０ ＮＣ装置（制御装置）
４０ 加工ヘッド
４１ 第１の収納体
４２ 第２の収納体
４３ 連結部
５０ カメラ
６０ 移動機構
７１，７２ 平角線
７１ｅ，７２ｅ 角部
７３ 溶融部
８０ ガルバノスキャナ
８１ 第１のガルバノミラー
８２ 第１のガルバノモータ
８３ 第２のガルバノミラー
８４ 第２のガルバノモータ
４１１，４２１ コリメートレンズ
４１２ ベンドミラー
４２２ コリメートレンズ駆動モータ
４２３ ダイクロイックミラー
４２４ 集束レンズ
４２５ 保護ガラス
Ｓ１ 辺（第１の辺）
Ｓ２ 辺（第２の辺）
Ｓ３ 辺（第３の辺）
Ｓ４～Ｓ６ 辺

【要約】

【課題】平角線の角部が残らず、溶融部が過度に膨らむことなく、溶融部が偏ることなく一対の平角線を溶接することができるレーザ溶接機を提供する。
【解決手段】平角線７１及び７２の辺Ｓ１及びＳ２間のギャップ量が０であれば、レーザ溶接機は、辺Ｓ３の中央部をレーザビームの照射開始位置とし、レーザビームを基準溶接速度Ｖ０で基準加工距離Ｌ０だけ平角線７１及び７２の各先端面に照射して平角線７１及び７２を溶接する。ギャップ量が０を超え、第１のギャップ量までの第１の範囲であれば、辺Ｓ３の中央部からギャップ量の１／２の距離だけ平角線７２側にオフセットさせた位置をレーザビームの照射開始位置とし、レーザビームを基準溶接速度Ｖ０で基準加工距離Ｌ０だけ平角線７１及び７２の各先端面に照射して平角線７１及び７２を溶接する。
【選択図】図８

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9A】

【図9B】

【図9C】

【図10】

【図11】

【図12】

【図13】