JPH06210472A - アルミニウム合金のパルスレーザ溶接方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 ［目的］パルスレーザ光を照射して溶接割れ等の溶接欠
陥を起こさずにアルミニウム合金を接合する。 ［構成］１回または１周期当たりのレーザ出力波形内で
４個のパルスＬＢ(1) 〜ＬＢ(4) が断続時間（たとえば
１ｍｓｅｃ）を挟んで繰り返される。これらパルスＬＢ
(1) 〜ＬＢ(4) のピーク値は順次つまりＬＢ(1) ，ＬＢ
(2) ，ＬＢ(3) ，ＬＢ(4) の順に下がる。このようなパ
ルスレーザ光ＬＢがアルミニウム合金からなる被溶接材
の溶接部に照射されると、該溶接部においては、溶融金
属部の表面部にしか割れが生じない。この表面部の割れ
は、被溶接材の接合面を横断するものではなく、溶接欠
陥とならない。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、パルスレーザ光を用い
てアルミニウム合金の溶接を行うパルスレーザ溶接方法
に関する。

【０００２】

【従来の技術】アルミニウム合金は、軽量性、耐食性、
加工性、高比強度、低温特性等の種々の特性が優れてい
ることから、航空機、自動車、船舶、高速車両、真空装
置、電気・電子機器製品等に広く使用されている。最
近、このような構造物・装置・製品等に用いられるアル
ミニウム合金を高精度・高品質・高速に接合する溶接法
としてパルスレーザ溶接法が注目されている。パルスレ
ーザ溶接法は、パルス状の出力波形を有するレーザ光を
被溶接材の溶接部に照射して、該溶接部をレーザエネル
ギで溶融して冶金的に接合する溶接法であり、一般には
ＹＡＧレーザが使用される。従来は、図９に示すように
標準的な矩形の出力波形を有するパルスレーザ光をアル
ミニウム合金の溶接部に照射して溶接を行っていた。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】ところが、上記のよう
な従来のパルスレーザ溶接法でスポット溶接を行うと、
溶接部において、図１０に示すように、裏側（下側）の
被溶接材Ｗ2 内の溶融境界面ＭＢを起点として溶融金属
部ＭＧの内部に延び接合面ＢＳを横断するような割れＣ
Ｒが生じやすい。このような割れＣＲは、溶接部の接合
強度を著しく弱くし、溶接品質を損なわせる溶接欠陥で
ある。また、上記従来のパルスレーザ溶接法でシーム溶
接を行うと、図１１に示すように、各パルスに対応した
溶融金属部ＭＧ1,ＭＧ2,…の内部でスポット溶接の場合
と同様の割れＣＲ1,ＣＲ2,…が生じやすいだけでなく、
それらの割れＣＲ1,ＣＲ2,…がシーム溶接方向に繋がっ
て、大きな割れまたはひびに発展しやすいという不具合
がある。

【０００４】このように、アルミニウム合金のパルスレ
ーザ溶接において溶接部に割れが生じやすいのは、低融
点の共晶を形成する液膜が少量生成し、そこに引張り歪
みが急速に付加されたためと考えられるが、詳しいこと
は未だ解明されていない。いずれにしても、上記のよう
に被溶接材の接合面を横断したりシーム溶接方向に繋が
るような割れが発生したのでは、アルミニウム合金の接
合にパルスレーザ溶接法を用いる意義が薄れてしまう。
したがって、アルミニウム合金の溶接に最適なパルスレ
ーザ光の照射条件を確立することが要請されている。

【０００５】本発明は、かかる問題点に鑑みてなされた
もので、溶接割れ等の溶接欠陥を起こさずにアルミニウ
ム合金を接合するパルスレーザ溶接方法を提供すること
を目的とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めに、本発明によるアルミニウム合金のパルスレーザ溶
接方法は、１回または１周期当たりのレーザ出力波形の
中で複数のパルスが断続的に繰り返され、かつそれら複
数のパルスの全部または一部のそれぞれのピーク値が次
第に低くなる関係にあるパルスレーザ光をアルミニウム
合金の溶接部に照射する方法とした。

【０００７】本発明において、前記複数のパルスのそれ
ぞれのパルス幅、パルス波形、各パルス間の断続時間の
長さ、断続時間中の出力は、溶接条件に応じて、任意の
値に選択また制御することが可能である。

【０００８】

【作用】１回または１周期当たりのレーザ出力波形の中
で複数のパルスが断続的に繰り返されると、当該パルス
レーザ光を照射される被溶接材の溶接部においては、前
パルスによる溶融部がキーホールを維持している間に次
のパルスが照射されることにより、溶接部の溶融金属部
が畳み込まれるようにして凝固する結果、割れが防止な
いし最小限に抑えられる。

【０００９】

【実施例】以下、図１〜図８を参照して本発明の実施例
を説明する。図１は、本発明の一実施例によるパルスレ
ーザ溶接方法を実施するためのＹＡＧレーザの構成を示
す。このＹＡＧレーザのレーザ発振部では、励起ランプ
１０と平行にＹＡＧロッド１２が設けられ、ランプ１０
がパルス点灯すると、その光エネルギによってＹＡＧロ
ッド１２がレーザ発振し、ＹＡＧロッド１２の両端面よ
り出射したパルスレーザ光ＬＢが一対の共振ミラー１
４，１６の間で反射を繰り返して増幅ののち外部へ出力
されるようになっている。

【００１０】このＹＡＧレーザの電源装置は、レーザ発
振部の励起ランプ１０をパルス点灯させるためのランプ
電流を供給する回路として、電流制御方式の異なる２つ
のレーザ電源回路２０，５０を備える。第１のレーザ電
源回路２０からはスイッチング素子のスイッチング動作
によって所望の波形に制御されたランプ電流Ｉ1 が生成
され、第２のレーザ電源回路５０からはコンデンサ・バ
ンクによって各々が独立したピーク値を有する一連のパ
ルス電流からなるランプ電流Ｉ2 が生成されるようにな
っている。

【００１１】第１のレーザ電源回路２０は次のように構
成されている。三相交流入力端子（Ｕ，Ｖ，Ｗ）に三相
全波整流回路２２の入力端子が接続されている。この三
相全波整流回路２２の出力端子は、平滑コンデンサ２
４、波形制御用のスイッチング・トランジスタ２６、平
滑用のコイル２８，コンデンサ３０、およびダイオード
３２を介して励起ランプ１０の電極端子に接続されてい
る。コイル２８を挟んでコンデンサ３０と並列に接続さ
れたダイオード３４は、コイル２８に蓄積された電磁エ
ネルギを還流させるための還流回路を構成している。

【００１２】スイッチング・トランジスタ２６のベース
には、スイッチング制御部３６よりＰＷＭ制御信号ＳＡ
がスイッチング制御信号として駆動回路３８を介して与
えられる。このＰＷＭ制御信号ＳＡによってスイッチン
グ・トランジスタ２６が高周波でオン・オフ動作するこ
とにより、そのコレクタ端子にはパルス幅変調されたチ
ョッパ波形の直流電流が得られる。このチョッパ波形の
直流電流は平滑用のコイル２８およびコンデンサ３０を
通ることでパルス幅に応じた包絡線波形の直流電流に変
わり、この直流電流が第１のランプ電流Ｉ1 としてダイ
オード３２を介して励起ランプ１０に供給される。

【００１３】上記のようなＰＷＭ制御を行うスイッチン
グ制御部３６には、第１のランプ電流Ｉ1 の開始・終了
を指示する起動信号ＥＤおよび所望の電流波形を表す電
流波形基準信号Ｆi が主制御部８０より与えられる。ま
た、第１のレーザ電源回路２０の電流路にはたとえばト
ロイダルコイルからなる電流センサ４０が設けられ、こ
の電流センサ４０の出力信号に基づいて電流値測定回路
４２により第１のランプ電流Ｉ1 の電流測定値が求めら
れる。スイッチング制御部３６は、電流値測定回路４２
からの電流測定値ＭＩ1 を受け取り、この電流測定値Ｍ
Ｉ1 が主制御部８０からの電流波形基準信号Ｆi に倣う
ようフィードバック方式でＰＷＭ制御を行う。

【００１４】このように、第１のレーザ電源回路２０に
おいては、整流回路２２と励起ランプ１０との間に設け
られたスイッチング・トランジスタ２６をＰＷＭ制御で
スイッチング動作させることにより、所望の波形に制御
された第１のランプ電流Ｉ1が得られる。もっとも、第
１のレーザ電源回路２０では、整流回路２２からのほぼ
一定レベルの直流をスイッチング・トランジスタ２６で
小刻みにチョッピングする仕方で所望の電流波形を生成
するものであるから、電流値の大きさには限度があり、
比較的大きな電流ピーク値を有するパルスが得られるわ
けではない。しかし、この点に関しては、後述する第２
のレーザ電源回路５０が補う（担う）ので、本レーザ電
源装置全体としては実用上任意の電流波形およびピーク
値を有するパルス状のランプ電流が得られるようになっ
ている。なお、第１のレーザ電源回路２０をインバータ
式の電源回路で構成することも可能である。

【００１５】第２のレーザ電源回路５０は２つのコンデ
ンサ・バンクを有するコンデンサ型の電源回路である。
三相交流入力端子（Ｕ，Ｖ，Ｗ）に三相全波整流回路５
２の入力端子が接続され、この三相全波整流回路５２の
出力端子は充電用の第１および第２のスイッチング・ト
ランジスタ５４Ａ，５４Ｂおよび第１および第２の充電
用コイル５６Ａ，５６Ｂを介して充放電用の第１および
第２のコンデンサ５８Ａ，５８Ｂに接続され、これらの
コンデンサ５８Ａ，５８Ｂの端子が放電用の第１および
第２のスイッチング・トランジスタ６０Ａ，６０Ｂおよ
びダイオード６２Ａ，６２Ｂを介して励起ランプ１０の
電極端子に共通接続されている。各コンデンサ５８Ａ，
５８Ｂは、レーザ加工に対応できる程の大きな電気エネ
ルギを蓄積できるように、たとえば１００００〜２００
００μＦの容量を有している。

【００１６】各コンデンサ５８Ａ，５８Ｂの端子間電圧
つまり充電電圧ＶC1，ＶC2は充電電圧検出回路６４によ
って検出され、それぞれの充電電圧検出値ＭＶC1，ＭＶ
C2は充電制御部６６に与えられる。充電制御部６６は、
主制御部８０より充電電圧設定値ＦＶ1,ＦＶ2 を受け取
り、各充電電圧検出値ＭＶC1，ＭＶC2が各設定値ＦＶ1,
ＦＶ2 に達した時点で各コンデンサ５８Ａ，５８Ｂの充
電を止めるよう、制御信号ＣＳ1,ＣＳ2 により駆動回路
６８Ａ，６８Ｂを介して各充電用スイッチング・トラン
ジスタ５４Ａ，５４Ｂのオン・オフを制御する。放電制
御部７０は、主制御部８０からのタイミング信号ＴＭ1,
ＴＭ2 にしたがい所定のタイミングで各コンデンサ５８
Ａ，５８Ｂの放電を開始させるよう、制御信号ＣＤ1,Ｃ
Ｄ2 により駆動回路７２Ａ，７２Ｂを介して放電用スイ
ッチング・トランジスタ６０Ａ，６０Ｂのオン・オフを
制御する。

【００１７】このように、第２のレーザ電源回路５０に
おいては、第１および第２の充電用トランジスタ５４
Ａ，５４Ｂおよび充電制御部６６によって第１および第
２のコンデンサ５８Ａ，５８Ｂをそれぞれ予め設定され
た任意の充電電圧まで充電し、第１および第２の放電用
トランジスタ６０Ａ，６０Ｂおよび放電制御部７０によ
ってコンデンサ５８Ａ，５８Ｂをそれぞれ予め設定され
た任意のタイミングで瞬時に放電させることができる。
したがって、両コンデンサ５８Ａ，５８Ｂを短い時間間
隔で交互に繰り返し充放電させることによって、１回ま
たは１周期当たりのランプ電流持続時間内に各々が所望
のピーク値に制御された複数（一連）のパルス電流を第
２のランプ電流Ｉ2 として生成することができる。な
お、コンデンサの個数を３個以上にすることも可能であ
る。

【００１８】主制御部８０は、上記のように第１および
第２のレーザ電源回路２０，５０のそれぞれの動作を制
御ないし統括する外、設定値入力部８２より第１のラン
プ電流Ｉ1 の電流波形設定値や第２のランプ電流Ｉ2 に
おける各パルスのピーク値およびそれらのランプ電流Ｉ
1,Ｉ2 の組み合わせパターン設定値等の各種設定値を取
り込んだり、ランプ１０にトリガＴＲをかけるためのト
リガ回路８４等の制御を行う。なお、このレーザ電源装
置には、励起ランプ１０内の放電路を安定化させるため
のシマー回路（図示せず）等も設けられている。

【００１９】次に、本実施例におけるＹＡＧレーザの作
用を説明する。アルミニウム合金からなる被溶接材に対
してスポット溶接が行われる場合、上記したレーザ電源
装置では、設定値入力部８２より、たとえば図３に示す
ような時間−出力特性で規定されたパルスレーザ光の出
力波形が設定入力される。この出力波形は、３．４ＫＷ
の一定出力波形（第１の出力波形）の上に、それぞれの
パルス幅が４ｍｓｅｃで、それぞれのピーク値が１．５
ＫＷ，１．２ＫＷ，１．０ＫＷ，０．６ＫＷの４個のパ
ルス出力波形ＬＢ(1) 〜ＬＢ(4) （第２の出力波形）が
１ｍｓｅｃの間隔（断続時間）を置いて重なったものと
みることができる。主制御部８０は、そのような出力波
形設定値を設定値入力部８２より取り込むと、スポット
溶接時には、以下に述べるように、第１のレーザ電源回
路２０に第１の出力波形に対応した第１のランプ電流Ｉ
1 を生成させ、第２のレーザ電源回路５０に第２の出力
波形に対応した第２のランプ電流Ｉ2 を生成させるよう
な制御を行う。

【００２０】第１のレーザ電源回路２０では、時刻ｔ0
でスイッチング制御部３６が動作を開始し、スイッチン
グ・トランジスタ２６がＰＷＭ制御でスイッチング動作
することにより、第１の出力波形に対応した電流波形基
準信号Ｆi に倣った電流、つまり図２の(B) に示すよう
な第１のランプ電流Ｉ1 が生成され、このランプ電流Ｉ
1 は時刻ｔ0 から時刻ｔ20までのランプ電流持続時間中
（２０ｍｓｅｃ）間断なく励起ランプ１０に供給され
る。

【００２１】第２のレーザ電源回路５０では、時刻ｔ0
以前に充電制御部６６が作動して充電用のトランジスタ
５４Ａ，５４Ｂをオンさせ、コンデンサ５８Ａ，５８Ｂ
を後記の第１および第２のパルス出力波形ＬＢ(1) ，Ｌ
Ｂ(2) のピーク値に対応した設定電圧まで予め充電して
おく。そして、時刻ｔ0 で、放電制御部７０が第１の放
電用トランジスタ６０Ａをオンさせ、第１のコンデンサ
５８Ａを放電させる。このコンデンサ５８Ａの放電によ
って、図２の(A) に示すように第１のパルス出力波形Ｌ
Ｂ(1) の設定ピーク値（１．５ＫＷ）に対応したピーク
値ＰＩ1.5 を有する第１のパルス電流Ｉ2(1)が生成され
る。そして、時刻ｔ0 から４ｍｓｅｃ経過後の時刻ｔ4
で、放電制御部７０は、トランジスタ６０Ａをオフにし
て第１のコンデンサ５８Ａの放電を止め、第１のパルス
電流Ｉ2(1)を終了させる。次に、時刻ｔ4 から１ｍｓｅ
ｃ経過後の時刻ｔ5 で、放電制御部７０は、第２の放電
用トランジスタ６０Ｂをオンさせ、第２のコンデンサ５
８Ｂを放電させる。このコンデンサ５８Ｂの放電によっ
て、図２の(A) に示すように第２のパルス出力波形ＬＢ
(2) の設定ピーク値（１．２ＫＷ）に対応したピーク値
ＰＩ1.2 を有する第２のパルス電流Ｉ2(2)が生成され
る。そして、時刻ｔ5 から４ｍｓｅｃ経過後の時刻ｔ9
で、放電制御部７０は、トランジスタ７２Ａをオフにし
て第１のコンデンサ５８Ｂの放電を止め、第２のパルス
電流Ｉ2(2)を終了させる。一方、第２のコンデンサ５８
Ｂの放電の間、充電制御部６６は第１のコンデンサ５８
Ａを設定電圧まで充電しておく。これにより、時刻ｔ9
から１ｍｓｅｃ経過後の時刻ｔ10で、放電制御部７０が
第１の放電用トランジスタ７２Ａをオンさせると、第１
のコンデンサ５８Ａが放電し、第３のパルス出力波形Ｌ
Ｂ(3) の設定ピーク値（１．０ＫＷ）に対応したピーク
値ＰＩ1.0 を有する第３のパルス電流Ｉ2(3)が生成され
る。同様にして、時刻15〜ｔ19の期間中は、第２のコン
デンサ５８Ｂが放電して、第４のパルス出力波形ＬＢ
(4) の設定ピーク値（０．６ＫＷ）に対応したピーク値
ＰＩ0.6 を有する第４のパルス電流Ｉ2(4)が生成され
る。

【００２２】このように、第２のレーザ電源回路５０で
は、ランプ電流持続時間中に、第２の出力波形を構成す
る４個のパルス出力波形（設定値）ＬＢ(1) 〜ＬＢ(4)
に対応した４個のパルス電流Ｉ2(1)，Ｉ2(2)，Ｉ2(3)，
Ｉ2(4)が一定の断続時間（１ｍｓｅｃ）を挟んで断続的
に生成され、これらのパルス電流Ｉ2(1)〜Ｉ2(4)は全体
で第２のランプ電流Ｉ2 を構成し、励起ランプ１０に順
次供給される。

【００２３】したがって、励起ランプ１０には、図２の
(C) に示すように、第１のレーザ電源回路２０からの第
１のランプ電流Ｉ1 （図２の(B) ）に第２のレーザ電源
回路５０からの第２のランプ電流Ｉ2 （図２の(A) ）が
重なったランプ電流が流れ、ＹＡＧロッド１２からはそ
の合成ランブ電流（Ｉ1 ＋Ｉ2 ）に対応したレーザ出力
波形を有するパルスレーザ光ＬＢが出力される。

【００２４】図４は、上記のようにして得られるパルス
レーザ光ＬＢの出力波形の測定値の一例を示す。図４に
おいて、パルスＬＢ(1) 〜ＬＢ(4) のピーク値は順次、
つまりＬＢ(1) ，ＬＢ(2) ，ＬＢ(3) ，ＬＢ(4) の順に
下がるだけでなく、各パルスＬＢ(i) のピーク値自体も
時間の経過とともに低下している。この後者の低下（各
パルスＬＢ(i) のピーク値自体の低下）は、第２のラン
プ電流Ｉ2 における各パルス電流Ｉ2(1)〜Ｉ2(4)のピー
ク値、つまり第２のレーザ電源回路５０におけるコンデ
ンサ５８Ａ，５８Ｂの放電電流のピーク値が実際には時
間の経過とともに低下することに起因している。

【００２５】スポット溶接で、このようなパルスレーザ
光ＬＢがアルミニウム合金からなる被溶接材Ｗ1,Ｗ2 の
溶接部に照射されると、該溶接部においては、図５に示
すように、溶融金属部ＭＧの表面部に小さな割れｃｒが
生じる。このような表面部の割れｃｒは、表側（上側）
の被溶接材Ｗ1 内に止まり、接合面ＢＳを横断しないの
で、溶接欠陥となるようなものではない。このように、
本実施例のパルレーザ溶接方法によれば、１回当たりの
レーザ出力波形の中で４個のパルスＬＢ(1) 〜ＬＢ(4)
が断続的に繰り返され、かつそれら４個のパルスＬＢ
(1) 〜ＬＢ(4) のピーク値が次第に低くなる関係にある
パルスレーザ光ＬＢをアルミニウム合金の溶接部に照射
することによって、実質的に溶接割れのない高品質な溶
接接合が得られる。

【００２６】本実施例の方法によって溶接部の割れが防
止ないし最小限に抑えられる理由について、詳しいこと
はまだ解明されていないが、次のように考えられる。す
なわち、１回または１周期当たりのレーザ出力波形の中
で複数のパルスＬＢ(1) 〜ＬＢ(4) が断続的に繰り返さ
れると、当該パルスレーザ光ＬＢを照射される被溶接材
Ｗ1,Ｗ2 の溶接部においては、前パルスＬＢ(i) による
溶融部がキーホールを維持している間に次のパルスＬＢ
(i+1) が照射されることにより、溶接部の溶融金属部Ｍ
Ｇが畳み込まれるようにして凝固する。その結果、表側
の被溶接材Ｗ1内に止まるような小さな割れｃｒしか発
生せず、接合部ＢＳを横断するような大きな割れ（Ｃ
Ｒ）は発生しないものと考えられる。

【００２７】図６〜図８は、本実施例のパルスレーザ溶
接方法をアルミニウム合金のシーム溶接に適用した場合
の作用を示す。シーム溶接では、図６に示すようにスポ
ット溶接の場合と同様の合成ランプ電流（Ｉ1 ＋Ｉ2 ）
を励起ランプ１０に供給し、各パルスレーザ光ＬＢを照
射する度毎に被溶接材とレーザビームスポットとをシー
ム溶接方向に相対移動させて溶接部を少しずつ移せばよ
い。そうすると、図７に示すように、各パルスレーザ光
ＬＢi の照射によって各溶融金属部ＭＧi の表面部に発
生した割れｃｒi は次のパルスレーザ光ＬＢi+1 の照射
による溶融金属部ＭＧi によって除去され、結果的に最
後のパルスレーザ光ＬＢN の照射による溶融金属部ＭＧ
N の表面部にのみ小さな割れｃｒN が残る。図８は、そ
の様子を示す略平面図である。なお、最後の溶融金属部
ＭＧN における割れｃｒN を防止するために、高融点の
共晶成分になるように合金組成の調整をするなどの方法
が考えられる。

【００２８】このように、本実施例のパルレーザ溶接方
法によるシーム溶接においては、１周期当たりのレーザ
出力波形の中で４個のパルスＬＢ(1) 〜ＬＢ(4) が断続
的に繰り返され、かつそれら４個のパルスＬＢ(1) 〜Ｌ
Ｂ(4) のピーク値が次第に低くなる関係にあるパルスレ
ーザ光ＬＢをアルミニウム合金の溶接部に照射すること
によって、実質的に溶接割れのない高品質の溶接接合が
得られる。

【００２９】上述した実施例では、１回または１周期当
たりのレーザ出力波形に含まれるパルスは４個であった
が、これは例示にすぎないことはもちろんであり、任意
のパルス数を選択することが可能である。また、本発明
では、それら複数のパルスのピーク値が順次低くなるこ
とを基本要件とするが、必ずしも全部のパルスの間でそ
の条件が成立しなければならないわけではなく、大部分
のパルスの間でまたは一部のパルスの間でその条件が満
たされていればよい。また、各パルスのパルス幅を一様
な値でなく、個別的な値に設定することも可能であり、
たとえば順次パルス幅を小さくしたり、あるいは順次大
きくしたりしてもよい。また、パルス間の断続時間にお
ける出力の値あるいは断続時間の長さについても全体的
または個別的に任意の値を選択することが可能である。
また、各パルスのピークレベルのについても種々の波形
を選択することが可能である。

【００３０】

【発明の効果】以上説明したように、本発明のパルスレ
ーザ溶接方法によれば、１回または１周期当たりのレー
ザ出力波形の中で複数のパルスが断続的に繰り返され、
かつそれら複数のパルスの全部または一部のそれぞれの
ピーク値が次第に低くなる関係にあるパルスレーザ光を
アルミニウム合金の溶接部に照射するようにしたので、
溶接割れ等の溶接欠陥のない高品質な溶接接合を得るこ
とができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例によるパルスレーザ溶接方法
を実施するためのＹＡＧレーザの要部の構成を示すブロ
ック図である。

【図２】実施例におけるレーザ電源装置における各部の
電流の波形図である。

【図３】実施例におけるレーザ電源装置において設定入
力されるパルスレーザ光の出力波形の一例を示す図であ
る。

【図４】実施例におけるＹＡＧレーザで得られるパルス
レーザ光の出力波形の一例を示す測定波形図である。

【図５】実施例のパルスレーザ溶接法によるスポット溶
接で得られる溶接部の断面構造を示す断面図である。

【図６】シーム溶接を行う場合に実施例のレーザ電源装
置より励起ランプに供給されるランプ電流の波形を示す
図である。

【図７】実施例のパルスレーザ溶接法によるシーム溶接
で得られる溶接部の断面構造を示す断面図である。

【図８】実施例のパルスレーザ溶接法によるシーム溶接
で得られる溶接部の表面状態を示す略平面図である。

【図９】従来の典型的なパルスレーザ溶接法によるパル
スレーザ光の出力波形を示す図である。

【図１０】従来のパルスレーザ溶接法によるスポット溶
接で得られる溶接部の断面構造を示す断面図である。

【図１１】従来のパルスレーザ溶接法によるシーム溶接
で得られる溶接部の表面状態を示す略平面図である。

【符号の説明】

１０ 励起ランプ １２ ＹＡＧロッド ２０ 第１のレーザ電源回路 ２６ スイッチング・トランジスタ ３６ スイッチング制御部 ５０ 第２のレーザ電源回路 ５４Ａ，５４Ｂ 充電用トランジスタ ５８Ａ，５８Ｂ コンデンサ ６０Ａ，６０Ｂ 放電用トランジスタ ６６ 充電制御部 ７０ 放電制御部 ８０ 主制御部 ８２ 設定値入力部

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 １回または１周期当たりのレーザ出力波
   形の中で複数のパルスが断続的に繰り返され、かつそれ
   ら複数のパルスの全部または一部のそれぞれのピーク値
   が順次低くなる関係にあるパルスレーザ光をアルミニウ
   ム合金の溶接部に照射することを特徴とするアルミニウ
   ム合金のパルスレーザ溶接方法。
2. 【請求項２】 前記複数のパルスのそれぞれのパルス幅
   を任意の値に選択するようにしたことを特徴とする請求
   項１記載のパルスレーザ溶接方法。
3. 【請求項３】 前記複数のパルスのそれぞれのパルス波
   形を任意の波形に選択するようにしたことを特徴とする
   請求項１記載のパルスレーザ溶接方法。
4. 【請求項４】 前記複数のパルス間のそれぞれの断続時
   間の長さを任意の値に選択するようにしたことを特徴と
   する請求項１記載のパルスレーザ溶接方法。
5. 【請求項５】 前記複数のパルス間のそれぞれの断続時
   間中の出力を任意の値に選択するようにしたことを特徴
   とする請求項１記載のパルスレーザ溶接方法。