[发明专利]激光焊接方法和使用了该激光焊接方法的旋转电机的制造方法

说明书

本发明公开了一种激光焊接方法，将第一激光(L1)照射在含铜作为主要成分的材料(10)上来进行加热，并且将第二激光(L2)照射在材料(10)的第一激光(L1)的照射区域内来进行焊接，该第二激光(L2)是材料(10)中所含有的铜对该第二激光(L2)的能量吸收率伴随着材料(10)的温度上升而提高的激光。

技术领域

本发明涉及一种激光焊接方法和使用了该激光焊接方法的旋转电机的制造方法。

背景技术

使用激光进行焊接的焊接方法广为人知。例如，在专利文献1中公开了如下方案：沿着材料的焊接预定线照射第一激光进行预热，并一边向该预热部分供给填料丝一边照射第二激光进行焊接。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本公开专利公报特开2009－269036号公报

发明内容

－发明要解决的技术问题－

电动机或发电机等旋转电机中存在如下的旋转电机：在形成于定子铁芯的多个插槽的每个插槽中都插入有多个导体段，被插入各插槽中的多个导体段的端部被焊接在一起。

在利用电弧焊来对这些多个导体段的端部进行焊接的情况下，由于热输入很大，因此为了防止将导体段间绝缘的绝缘涂层熔融，需要使到导体段的端部为止的外部露出的导体部变长。正因为如此，而难以实现线圈端部的小型化。另外，电弧焊需要接地。

如果使用激光，由于能量密度高而能够进行热影响较小的焊接，但是导体段一般是由铜形成的，该铜在用于焊接的激光的波长域能量吸收率低，因此难以使用激光进行焊接。

本公开的目的在于：提供一种使用激光对含铜作为主要成分的材料进行焊接的激光焊接方法。

－用于解决技术问题的技术方案－

本公开的第一方面以一种激光焊接方法为对象，对含铜作为主要成分的材料10进行焊接。将第一激光L1照射在所述材料10上进行加热，并且将第二激光L2照射在所述材料10的所述第一激光L1的照射区域内进行焊接，所述第二激光L2是所述材料10中所含有的铜对所述第二激光L2的能量吸收率伴随着所述材料10的温度上升而提高的激光。

在第一方面中，将第一激光L1照射在含铜作为主要成分的材料10上进行加热。另外，将第二激光L2照射在材料10的第一激光L1的照射区域内。该第二激光L2是材料10中所含有的铜对该第二激光L2的能量吸收率伴随着材料10的温度上升而提高的激光。因此，当将第二激光L2照射在被加热而温度上升了的第一激光L1的照射区域内时，第二激光L2会被材料10中所含有的铜以较高的能量吸收率吸收，并且材料10被赋予高密度能量，材料10由此而发生熔融，从而能够进行焊接。因此，通过将第一激光L1和第二激光L2组合起来使用，能够对含铜作为主要成分的材料10进行焊接。

本公开的第二方面是在第一方面的基础上，所述第一激光L1的波长为584nm以下。在第二方面中，能够高效地使材料10的温度上升。

本公开的第三方面是在第二方面的基础上，所述第一激光L1的波长为470nm以下。在第三方面中，由于铜的能量吸收率提高，因此能够使材料10的温度稳定地上升。

本公开的第四方面是在第一到第三方面中任一方面的基础上，所述第一激光L1的光源为半导体激光。在第四方面中，能够容易地得到第一激光L1。

本公开的第五方面是在第一到第四方面中任一方面的基础上，所述第二激光L2的波长为800nm以上。在第五方面中，能够高效地使材料10成为能够进行焊接的熔融状态。

本公开的第六方面是在第一到第五方面中任一方面的基础上，所述第二激光L2的光源为红外线激光。在第六方面中，能够容易地得到第二激光L2。