本發(fā)明總體上涉及有關(guān)于激光焊接裝置和激光焊接方法的技術(shù)，更具體地涉及一種用于提高激光焊接速度的技術(shù)。

背景技術(shù)：
用于通過激光焊接將兩個部件接合在一起的激光焊接裝置和激光焊接方法被廣泛使用。通過利用激光焊接裝置和激光焊接方法將兩個部件接合在一起而制造的產(chǎn)品的示例包括二次電池，該二次電池包括箱形電池殼體和蓋部件。此類二次電池通常是通過利用激光焊接將蓋部件與電池殼體的開口部接合而制造的。日本專利申請公報No.2012-110905(JP2012-110905A)中描述了用于通過激光焊接將蓋部件與電池殼體的開口部接合的技術(shù)的一個示例。對于JP2012-110905A中所述的激光焊接方法和激光焊接裝置，通過向電池殼體和蓋部件照射激光束而將殼體(電池殼體)和密封板(蓋部件)焊接在一起。激光束由低功率密度激光束和高功率密度激光束構(gòu)成。對于JP2012-110905A中所述的通常的激光焊接方法和激光焊接裝置，低功率密度激光束總體上向電池殼體、蓋部件以及電池殼體和蓋部件之間的間隙照射，而高功率密度激光束向電池殼體和蓋部件中的每一者的位于被照射低功率密度激光束的區(qū)域內(nèi)的部位照射。JP2012-110905A中描述的激光焊接方法和激光焊接裝置使得能以高品質(zhì)將電池殼體和蓋部件穩(wěn)定地焊接在一起。照射用于JP2012-110905A中所述的激光焊接方法和激光焊接裝置中的低功率密度激光束是為了避免由于高功率密度激光束而引起的突然溫度變化。因而，低功率密度激光束的強度不夠高到使材料熔化和蒸發(fā)。出于此原因，對于通常的激光焊接方法和激光焊接裝置而言，熔融材料流入間隙中所花的時間長。因此，對于通常的激光焊接方法和激光焊接裝置而言，用熔融材料填充間隙所花的時間長。因而，激光束(高功率密度激光束)掃描速度的增大可能會使得激光束進入間隙中。注意，在以下說明中，將激光束進入構(gòu)成進行焊接的工件的兩個部件之間的間隙且然后激光束到達工件的內(nèi)部或背側(cè)的現(xiàn)象稱為激光束穿透。在采用JP2012-110905A中所述的激光焊接方法和激光焊接裝置的情況下，當進行焊接的工件的內(nèi)部或背側(cè)設(shè)置有應當受到保護的部件時，有必要將焊接速度設(shè)定為不發(fā)生激光束穿透的速度。這使得難以提高激光焊接的速度。鑒于這種情況，存在研發(fā)這樣一種有關(guān)于激光焊接裝置和激光焊接方法的技術(shù)的需求，該技術(shù)使得能在避免發(fā)生激光束穿透的同時提高為了將兩個部件接合在一起而執(zhí)行的激光焊接的速度。

技術(shù)實現(xiàn)要素：
本發(fā)明提供了一種激光焊接裝置和一種激光焊接方法，該激光焊接裝置和激光焊接方法使得能通過抑制激光束進入要通過激光焊接而被接合在一起的兩個部件之間的間隙來提高激光焊接的速度。本發(fā)明的第一方面涉及用于通過激光焊接將第一部件和第二部件接合在一起的激光焊接裝置。所述激光焊接裝置包括：第一激光束照射裝置，所述第一激光束照射裝置向所述第一部件和所述第二部件之間的邊界區(qū)域照射激光束；和第二激光束照射裝置，所述第二激光束照射裝置向所述第一部件和所述第二部件中的每一者的激光束照射位置照射激光束，該激光束照射位置在激光焊接進行方向上位于供所述第一激光束照射裝置照射激光束的激光束照射位置的前方。根據(jù)第一方面，能使用通過由第二激光束照射裝置照射的激光束熔化的材料來填充第一部件和第二部件之間的間隙，由此抑制由第一激光束照射裝置照射的激光束從該間隙通過。因而，即使當激光焊接速度提高時，也避免了激光束穿透的發(fā)生。根據(jù)第一方面的激光焊接裝置還可包括第三激光束照射裝置，所述第三激光束照射裝置向所述第一部件和所述第二部件中的每一者的激光束照射位置照射激光束，該激光束照射位置在激光焊接進行方向上位于供所述第一激光束照射裝置照射激光束的激光束照射位置的前方，并且在激光焊接進行方向上位于供所述第二激光束照射裝置照射激光束的激光束照射位置的后方。對于這種構(gòu)型，材料通過由第三激光束照射裝置照射的激光束而充分熔化。因而，能在提高激光焊接速度的同時確保充分的融合深度。根據(jù)第一方面的激光焊接裝置還可包括：單個激光束源；和衍射光學元件。所述第一激光束照射裝置和所述第二激光束照射裝置可集成在單個激光束照射裝置中，所述單個激光束照射裝置由于所述單個激光束源和所述衍射光學元件的設(shè)置而用作所述第一激光束照射裝置和所述第二激光束照射裝置兩者。對于這種構(gòu)型，利用簡單地構(gòu)成的激光焊接裝置提高了激光焊接速度。根據(jù)第一方面的激光焊接裝置還可包括：單個激光束源；和衍射光學元件。所述第一激光束照射裝置、所述第二激光束照射裝置和所述第三激光束照射裝置可集成在單個激光束照射裝置中，所述單個激光束照射裝置由于所述單個激光束源和所述衍射光學元件的設(shè)置而用作所述第一激光束照射裝置、所述第二激光束照射裝置和所述第三激光束照射裝置。對于這種構(gòu)型，利用簡單地構(gòu)成的激光焊接裝置提高了激光焊接速度。本發(fā)明的第二方面涉及一種用于通過激光焊接將第一部件和第二部件接合在一起的激光焊接方法。所述激光焊接方法包括：向所述第一部件和所述第二部件之間的邊界區(qū)域照射激光束的第一激光束照射工序；以及向所述第一部件和所述第二部件中的每一者的激光束照射位置照射激光束的第二激光束照射工序，該激光束照射位置在激光焊接進行方向上位于在所述第一激光束照射工序中供激光束照射的激光束照射位置的前方。根據(jù)第二方面，能使用在第二激光束照射工序中熔化的材料來填充第一部件和第二部件之間的間隙，由此抑制在第一激光束照射工序中照射的激光束從該間隙通過。因而，即使當激光焊接速度提高時，也避免了激光束穿透的發(fā)生。根據(jù)第二方面的激光焊接方法還可包括向所述第一部件和所述第二部件中的每一者的激光束照射位置照射激光束的第三激光束照射工序，該激光束照射位置在激光焊接進行方向上位于在所述第一激光束照射工序中供激光束照射的激光束照射位置的前方，并且在激光焊接進行方向上位于通過所述第二激光束照射工序照射激光束的激光束照射位置的后方。對于這種構(gòu)型，材料在第三激光束照射工序中充分熔化。因而，能在提高激光焊接速度的同時確保充分的融合深度。在第二方面中，當存在在激光焊接進行方向轉(zhuǎn)過90度的狀態(tài)下被執(zhí)行激光焊接的部位時，所述第一激光束照射工序中的激光束和所述第二激光束照射工序中的激光束的照射樣式可構(gòu)造成關(guān)于沿激光焊接進行方向延伸的線對稱并且關(guān)于與沿激光焊接進行方向延伸的線垂直的線對稱。此外，當存在在激光焊接進行方向轉(zhuǎn)過90度的狀態(tài)下被執(zhí)行激光焊接的部位時，所述第一激光束照射工序中的激光束、所述第二激光束照射工序中的激光束和所述第三激光束照射工序中的激光束的照射樣式可構(gòu)造成關(guān)于沿激光焊接進行方向延伸的線對稱并且關(guān)于與沿激光焊接進行方向延伸的線垂直的線對稱。根據(jù)上述方面，利用簡易方法提高了激光焊接速度。在第二方面中，所述第一部件可以是電池殼體且所述第二部件可以是蓋部件。在所述蓋部件被焊接于所述電池殼體的開口部以密封所述開口部的情況下，至少所述開口部的角部可設(shè)置有支承部，所述支承部在密封所述電池殼體和所述蓋部件之間的間隙的狀態(tài)下支承所述蓋部件。根據(jù)第二方面，避免了角部處的激光束穿透。附圖說明下面將參照附圖說明本發(fā)明的示例性實施例的特征、優(yōu)點以及技術(shù)和工業(yè)意義，在附圖中相似的附圖標記表示相似的要素，并且其中：圖1A和圖1B是示出作為進行激光焊接的工件的一個示例的二次電池的視圖，其中圖1A是示意性的透視圖，而圖1B是示意性的俯視圖；圖2是示出二次電池的角部處的激光焊接狀態(tài)的示意性的局部俯視圖；圖3A和圖3B是示出在二次電池的角部處進行焊接之前的部件配置狀況的示意圖，其中圖3A是示意性的局部俯視圖，而圖3B是示意性的局部剖視圖；圖4A和圖4B是示出通過根據(jù)本發(fā)明一個實施例的激光焊接裝置和激光焊接方法形成的激光束照射樣式的視圖，其中圖4A示出由主激光束和副激光束構(gòu)成的激光束照射樣式，而圖4B示出由主激光束、副激光束和附加激光束構(gòu)成的激光束照射樣式；圖5A和圖5B是各自示出對二次電池的激光束照射的狀態(tài)的示意性的局部俯視圖，其中圖5A示出通過根據(jù)本發(fā)明實施例的激光焊接裝置和激光焊接方法執(zhí)行的激光束照射的狀態(tài)，而圖5B示出通過根據(jù)相關(guān)技術(shù)的激光焊接裝置和激光焊接方法執(zhí)行的激光束照射的狀態(tài)；圖6A和圖6B是各自示出在對二次電池執(zhí)行激光焊接期間各蒸發(fā)部的形成狀態(tài)的示意性的俯視圖，其中圖6A示出通過根據(jù)本發(fā)明實施例的激光焊接裝置和激光焊接方法執(zhí)行激光焊接的情形，而圖6B示出通過根據(jù)相關(guān)技術(shù)的激光焊接裝置和激光焊接方法執(zhí)行激光焊接的情形；圖7A和圖7B是各自示出對二次電池的激光束照射的狀態(tài)的示意性的局部剖視圖，其中圖7A示出通過根據(jù)本發(fā)明實施例的激光焊接裝置和激光焊接方法執(zhí)行激光焊接的情形，而圖7B示出通過根據(jù)相關(guān)技術(shù)的激光焊接裝置和激光焊接方法執(zhí)行激光焊接的情形；圖8是示出構(gòu)成根據(jù)本發(fā)明第一實施例的激光焊接裝置的激光束照射裝置的其中一個的示意圖；圖9是示出通過根據(jù)本發(fā)明實施例的激光焊接裝置對二次電池執(zhí)行的激光束照射的狀態(tài)的示意性的透視圖；圖10是示出構(gòu)成根據(jù)本發(fā)明第二實施例的激光焊接裝置的激光束照射裝置(包括衍射光學元件)的示意圖；圖11A和圖11B是示出通過根據(jù)本發(fā)明實施例的激光焊接裝置和激光焊接方法形成的激光束照射樣式的視圖，其中圖11A是示出樣式1的視圖，而圖11B是示出樣式2的視圖；圖12A和圖12B是示出通過根據(jù)本發(fā)明實施例的激光焊接裝置和激光焊接方法形成的激光束照射樣式的視圖，其中圖12A是示出樣式3的視圖，而圖12B是示出樣式4的視圖；圖13A和圖13B是示出通過根據(jù)本發(fā)明實施例的激光焊接裝置和激光焊接方法形成的激光束照射樣式的視圖，其中圖13A是示出樣式5的視圖，而圖13B是示出樣式6的視圖；圖14是示出通過根據(jù)本發(fā)明實施例的激光焊接方法執(zhí)行的激光焊接的狀態(tài)的示意性的俯視圖；圖15A和圖15B是示出通過根據(jù)本發(fā)明實施例的激光焊接裝置和激光焊接方法對角部執(zhí)行的激光焊接的狀態(tài)的示意圖，其中圖15A是示意性的局部俯視圖，而圖15B是示意性的局部剖視圖；以及圖16A和圖16B是示出激光束穿透的發(fā)生的抑制狀態(tài)的示意圖，其中圖16A示出設(shè)置有支承部的情形，而圖16B示出未設(shè)置支承部的情形。具體實施方式在下文中，將描述本發(fā)明的示例性實施例。首先，參照圖1A、圖1B、圖2、圖3A和圖3B，將對進行通過根據(jù)本發(fā)明一個實施例的激光焊接裝置和激光焊接方法執(zhí)行的焊接的二次電池的構(gòu)型進行描述。如圖1A和圖1B所示，二次電池1包括電池殼體2、蓋部件3、正極端子4和負極端子5。二次電池1是通過利用根據(jù)本發(fā)明實施例的激光焊接裝置和激光焊接方法執(zhí)行的激光焊接而制造的。電池殼體2是容納電極體(未示出)和電解液(未示出)的大致長方體形的容器。電池殼體2在其一側(cè)開口，以便形成開口部2a。蓋部件3呈板狀，并用來密封電池殼體2的開口部2a。蓋部件3具有與開口部2a的內(nèi)周部的形狀基本一致的外形。另外，蓋部件3的尺寸略小于開口部2a的尺寸，以便蓋部件3被容納在開口部2a中。構(gòu)成該實施例中的二次電池1的電池殼體2和蓋部件3均由鋁制成。二次電池1包括從蓋部件3向外突出的正極端子4和負極端子5。正極端子4經(jīng)由金屬片6與電極體的正極(未示出)電連接，而負極端子5經(jīng)由金屬片7與電極體的負極(未示出)電連接。二次電池1的蓋部件3具有安全閥8和注液口9。如圖2所示，當蓋部件3配置在電池殼體2的開口部2a中時，在開口部2a和蓋部件3之間形成了間隙10。間隙10由于電池殼體2和蓋部件3之間的尺寸差異而形成。在該實施例中的二次電池1中，間隙10是0.5mm以下的小間隙。二次電池1是通過利用激光焊接將兩個部件——亦即，電池殼體2和蓋部件3——接合在一起、由此使用蓋部件3密封開口部2a而制造的。在激光焊接完成之后獲得的二次電池1中，間隙10由已流入間隙10及其周圍區(qū)域中的焊縫11密封。激光焊接沿間隙10所延伸的方向執(zhí)行，并且二次電池1具有角部1a。因而，當各角部1a進行激光焊接時，激光焊接進行的方向(在下文中稱為“激光焊接進行方向”)在角部1a的相對兩個端部之間轉(zhuǎn)過90度(即，在位于角部1a的一端的激光焊接進行方向和位于角部1a的另一端的激光焊接進行方向之間形成90度角)。在該實施例中，間隙10在各角部1a處呈圓形。但是，二次電池1的各角部1a的形狀不必為圓形。盡管在圖2中示出二次電池1的一個角部1a，但二次電池1在如圖1A和圖1B所示的俯視圖中具有在二次電池1的四個相應角部處限定出的共計四個角部1a。圖3A和圖3B示出電池殼體2和蓋部件3在角部1a進行激光焊接之前的配置狀況。在激光焊接之前，電池殼體2和蓋部件3之間存在間隙10。因而，當向間隙10照射激光束時，會發(fā)生激光束穿透(激光束到達電池殼體2的內(nèi)部的現(xiàn)象)并且因而激光束可能損壞容納于電池殼體2中的電極體(未示出)。鑒于這種情況，根據(jù)本發(fā)明實施例的激光焊接裝置和激光焊接方法被構(gòu)成為用于通過利用激光焊接在避免發(fā)生激光束穿透的同時將兩個部件——亦即，電池殼體2和蓋部件3——接合在一起而制造二次電池1的技術(shù)。在該實施例中，要通過該激光焊接裝置和激光焊接方法接合在一起的兩個部件是構(gòu)成二次電池1的電池殼體2和蓋部件3。但是，根據(jù)本發(fā)明的激光焊接裝置和激光焊接方法適用的工件不限于二次電池。根據(jù)本發(fā)明的激光焊接裝置和激光焊接方法可廣泛適用于通過利用激光焊接將兩個部件接合在一起而制造的各種類型的工件。接下來，將參照圖4A、圖4B、圖5A、圖5B、圖6A、圖6B、圖7A和圖7B描述通過根據(jù)本發(fā)明實施例的激光焊接裝置和激光焊接方法形成的激光束照射樣式。在根據(jù)本發(fā)明實施例的激光焊接裝置和激光焊接方法中，激光束照射裝置以如圖4A所示的由至少主激光束S1和副激光束S2的組合構(gòu)成的激光束照射樣式照射激光束，由此進行激光焊接。主激光束S1是為了利用由主激光束S1施加的熱充分熔化材料、由此確保所需的融合深度而照射的主激光束。副激光束S2包括向在激光焊接進行方向X上位于供主激光束S1照射的位置(在下文中稱為“主激光束S1的照射位置”)的前方的位置照射的激光束。如圖5A所示，主激光束S1對準間隙10照射，該間隙10是電池殼體2和蓋部件3之間的邊界區(qū)域。因而，由主激光束S1施加的熱使間隙10周圍的材料充分熔化，以便確保間隙10周圍的材料的所需融合深度。副激光束S2向在激光焊接進行方向X上位于主激光束S1的主激光束S1的照射位置的前方的位置照射。照射副激光束S2是為了將熔融材料供給到間隙10的在激光焊接進行方向X上位于主激光束S1的照射位置的前方的部位。間隙10周圍的材料被副激光束S2熔化。圖5B示出通過通常的激光焊接裝置和通常的激光焊接方法形成的激光束照射樣式。如圖5B所示，通過通常的激光焊接裝置和激光焊接方法形成的激光束照射樣式僅由主激光束S1構(gòu)成。對于該照射樣式，以如下方式執(zhí)行激光焊接。主激光束S1向與間隙10重疊的位置照射。僅在通過主激光束S1熔化的材料流入間隙10中之后，主激光束S1的照射位置才在激光焊接進行方向X上前移。在通常的照射樣式中，主激光束S1位于通過激光焊接形成的焊縫11的前端部。因而，激光焊接速度(即，主激光束S1的照射位置的移位速度)的提高可能導致激光束S1進入間隙10中。另一方面，對于根據(jù)本發(fā)明實施例的激光焊接裝置和激光焊接方法，激光束以如圖4A和圖5A所示的激光束照射樣式照射。這使得能在在激光焊接進行方向X上位于主激光束S1的照射位置的前方的位置通過副激光束S2來熔化電池殼體2和蓋部件3，并且使得能將熔融材料供給到間隙10中，由此使用熔融材料填充間隙10。如上所述，在根據(jù)本發(fā)明實施例的激光焊接裝置和激光焊接方法中，采用了由主激光束S1和副激光束S2的組合構(gòu)成的激光束照射樣式。因而，能抑制激光束進入間隙10(激光束穿透)，由此提高激光焊接的速度。在根據(jù)本發(fā)明實施例的激光焊接裝置和激光焊接方法中，優(yōu)選地，還向在激光焊接進行方向X上位于主激光束S1的照射位置的后方的材料照射副激光束S2，如圖4A所示。對于通常的激光焊接方法和激光焊接方法，當主激光束S1對準間隙10照射時，可能發(fā)生激光束穿透。因而，在一些情形中，如圖6B和圖7B所示向與間隙10隔離開的位置照射多個主激光束S1。在此情況下，如圖6B所示，在彼此隔離開的位置形成多個蒸發(fā)部12。因而，無法確保間隙10周圍的材料融合部M的充分深度。另一方面，在根據(jù)本發(fā)明實施例的激光焊接裝置和激光焊接方法中，主激光束S1照射到間隙10上，而副激光束S2照射到在激光焊接進行方向X上位于主激光束S1的照射位置的后方的位置上。以此方式，如圖6A所示在寬范圍上形成連續(xù)蒸發(fā)部12。另外，通過向在激光焊接進行方向X上位于主激光束S1的照射位置后方的位置照射副激光束S2，能確保間隙10周圍的材料融合部M的充分深度，如圖7A所示。對于根據(jù)本發(fā)明的該實施例的激光焊接裝置和激光焊接方法，通過向在激光焊接進行方向X上位于主激光束S1的照射位置的后方的位置照射副激光束S2而提高了焊接品質(zhì)。在根據(jù)本發(fā)明實施例的激光焊接裝置和激光焊接方法中，優(yōu)選地，除主激光束S1和副激光束S2外還照射附加激光束S3，如圖4B所示。附加激光束S3是為了更可靠地使由主激光束S1和副激光束S2形成的各蒸發(fā)部12彼此連續(xù)而照射的激光束。附加激光束S3對準位于主激光束S1的照射位置和副激光束S2的照射位置之間的位置照射。優(yōu)選地，各附加激光束S3的強度與各副激光束S2的強度基本相等。激光焊接具有以下特性。已通過激光束照射熔化的部位的能量吸收率比尚未熔化的部位高。因而，向熔融部照射激光束更有效地促進了激光焊接。鑒于這種情況，當通過向位于副激光束S2的照射位置和主激光束S1的照射位置之間的位置照射附加激光束S3來使激光束S1、S2、S3的照射位置彼此連續(xù)時，激光束的照射位置全部維持在高溫下，使得能量吸收率提高。結(jié)果，材料在更短的時間內(nèi)有效地熔化。對于根據(jù)本發(fā)明實施例的激光焊接裝置和激光焊接方法，附加激光束S3的照射縮短了熔化材料所需的時間，從而進一步提高了激光焊接速度。此外，確保了充分的融合深度，從而進一步提高了焊接品質(zhì)。在本說明書中，“使激光束S1、S2、S3的照射位置彼此連續(xù)”的狀態(tài)是指激光束S1、S2、S3的照射位置彼此如此接近以致由于激光束照射而在材料中形成的各蒸發(fā)部12變得彼此連續(xù)的狀態(tài)。換言之，激光束S1、S2、S3的照射位置無需彼此接觸。接下來，將參照圖8和圖9描述根據(jù)本發(fā)明第一實施例的激光焊接裝置。根據(jù)本發(fā)明實施例的激光焊接裝置是用于通過執(zhí)行激光焊接而將兩個部件接合在一起的裝置，并且包括照射激光束的激光束照射裝置。該激光焊接裝置構(gòu)造成通過同時使用多個激光束照射裝置來例如以圖4A所示的激光束照射樣式照射激光束。圖8示出根據(jù)本發(fā)明第一實施例的激光束照射裝置20。激光束照射裝置20包括激光振蕩器21、電掃描儀22和光纖23。從激光振蕩器21發(fā)出的激光束經(jīng)光纖23進入電掃描儀22。電掃描儀22是用于以高速在準確位置上執(zhí)行激光束掃描的裝置，并且包括一對反射鏡(電鏡)22a、22b。各反射鏡22a、22b被支承在馬達軸(未示出)上。電掃描儀22是通過以高速驅(qū)動馬達以改變各反射鏡22a、22b的反射角來實現(xiàn)高速激光束掃描的裝置。在電掃描儀22的輸入側(cè)配置有準直透鏡26。準直透鏡26是使所接收的光束(激光束)轉(zhuǎn)變?yōu)槠叫泄馐⑶覍⒃撈叫泄馐椭练瓷溏R(電鏡)22a、22b的透鏡。在電掃描儀22的輸出側(cè)配置有Fθ透鏡24和保護透鏡25。Fθ透鏡24是修正激光束掃描速度以使得激光束掃描速度變得恒定的透鏡。激光束照射裝置20構(gòu)造成使得激光束在反射鏡22a、22b的角度彼此獨立地改變的狀態(tài)下在電掃描儀22的反射鏡22a、22b上反射。因而，在通過Fθ透鏡24修正掃描速度的狀態(tài)下對二次電池1執(zhí)行激光束掃描。這樣，如圖9所示，激光束在相對于二次電池1的焊接部精確定位的狀態(tài)下向二次電池1的焊接部(即，沿間隙10)照射。準備具有不同規(guī)格的激光束照射裝置20，以便從激光束照射裝置20照射不同類型的激光束。根據(jù)本發(fā)明實施例的激光焊接裝置至少包括第一激光束照射裝置20a和第二激光束照射裝置20b，所述第一激光束照射裝置20a是照射主激光束S1的第一激光束照射裝置20，所述第二激光束照射裝置20b是照射副激光束S2的第二激光束照射裝置20。優(yōu)選地，根據(jù)本發(fā)明實施例的激光焊接裝置除第一激光束照射裝置20a和第二激光束照射裝置20b外還包括第三激光束照射裝置20c，該第三激光束照射裝置20c是照射附加激光束S3的第三激光束照射裝置20。為了形成例如如圖4A所示的激光束照射樣式，多個(在圖4A中的示例中，共8個)激光束照射裝置20a、20b彼此組合而構(gòu)成激光焊接裝置，并且通過第一激光束照射裝置20a向主激光束S1的照射位置照射激光束，而通過第二激光束照射裝置20b向副激光束S2的照射位置照射激光束。為了形成例如如圖4B所示的激光束照射樣式，還設(shè)置了第三激光束照射裝置20c，并且多個(在圖4B中的示例中，共9個)激光束照射裝置20a、20b、20c彼此組合而構(gòu)成激光焊接裝置，且通過第三激光束照射裝置20c向附加激光束S3的照射位置照射激光束。具體地，根據(jù)本發(fā)明第一實施例的激光焊接裝置是通過執(zhí)行激光焊接而將電池殼體2和蓋部件3接合在一起的裝置，所述電池殼體2是第一部件的一個示例，所述蓋部件3是第二部件的一個示例。該激光焊接裝置包括第一激光束照射裝置20a和第二激光束照射裝置20b。第一激光束照射裝置20a是向間隙10——亦即，電池殼體2和蓋部件3之間的邊界區(qū)域——照射激光束的激光束照射裝置20。第二激光束照射裝置20b是向電池殼體2和蓋部件3上在激光焊接進行方向X上位于供第一激光束照射裝置20a照射激光束的位置的前方的位置照射激光束的激光束照射裝置20。對于這種構(gòu)型，能使用通過由第一激光束照射裝置20a照射的激光束熔化的材料來填充電池殼體2和蓋部件3之間的間隙10，并抑制由第二激光束照射裝置20b照射的激光束從間隙10通過(即，避免激光束穿透的發(fā)生)。結(jié)果，即使當激光焊接速度提高時，也可靠地避免了激光束穿透的發(fā)生。優(yōu)選地，根據(jù)本發(fā)明第一實施例的激光焊接裝置還包括第三激光束照射裝置20c。第三激光束照射裝置20c向電池殼體2和蓋部件3上在激光焊接進行方向X上位于供第一激光束照射裝置20a照射激光束(主激光束S1)的位置的前方并且在激光焊接進行方向X上位于供第二激光束照射裝置20b照射激光束(副激光束S2)的位置的后方的位置照射附加激光束S3。利用這種構(gòu)型，能使用由第三激光束照射裝置20c照射的激光束來充分熔化材料。這使得能在提高激光焊接速度的同時確保焊接部處的材料的充分融合深度。圖10示出根據(jù)本發(fā)明第二實施例的激光束照射裝置。圖10所示的根據(jù)第二實施例的激光束照射裝置30包括激光振蕩器21、電掃描儀22和光纖23，并且還包括準直透鏡26和衍射光學元件(DOE)31。準直透鏡26和衍射光學元件31配置在電掃描儀22的輸入側(cè)。在電掃描儀22的輸出側(cè)配置有Fθ透鏡24和保護透鏡25。在激光束照射裝置30中，激光束流由準直透鏡26調(diào)節(jié)為平行的激光束，然后平行的激光束從衍射光學元件31通過。以此方式，激光束照射裝置30調(diào)節(jié)激光束照射樣式。在激光束照射裝置30中，在通過衍射光學元件31調(diào)節(jié)激光束照射樣式之后獲得的激光束進入電掃描儀22。在如圖10所示的激光束照射裝置30中，從單個激光振蕩器21輸出的激光束射線通過從準直透鏡26和衍射光學元件31通過而被分割成多個激光束射線，且該多個激光束射線經(jīng)電掃描儀22和Fθ透鏡24向二次電池1的焊接部(即，沿間隙10)照射。該激光束由衍射光學元件31分割成與主激光束S1和副激光束S2對應的多個激光束。因而，單個激光束照射裝置30能夠?qū)崿F(xiàn)與通過第一激光束照射裝置20a和第二激光束照射裝置20b實現(xiàn)的功能相同的功能。如上所述，單個激光束照射裝置30能夠?qū)崿F(xiàn)與通過多種類型的激光束照射裝置——亦即，激光束照射裝置20a、20b——實現(xiàn)的功能相同的功能。這使得能簡化激光焊接裝置的構(gòu)型并實現(xiàn)成本降低。上述衍射光學元件31能夠?qū)⒓す馐指畛膳c主激光束S1和副激光束S2對應的多個激光束。此外，通過調(diào)節(jié)衍射光學元件31的構(gòu)型，還能允許衍射光學元件31除與主激光束S1和副激光束S2對應的激光束外還輸出與附加激光束S3對應的激光束。亦即，包括一個激光振蕩器21和一個衍射光學元件31的單個激光束照射裝置30能夠?qū)崿F(xiàn)與通過三種類型的激光束照射裝置20a、20b、20c實現(xiàn)的功能相同的功能。亦即，根據(jù)本發(fā)明第二實施例的激光焊接裝置包括作為單個激光束源的激光振蕩器21，和衍射光學元件31，且根據(jù)第二實施例的激光焊接裝置用作第一實施例中的第一激光束照射裝置20a和第二激光束照射裝置20b兩者。亦即，第一實施例中的第一激光束照射裝置20a和第二激光束照射裝置20b在第二實施例中被集成在單個激光束照射裝置30中。這使得能使用簡單地構(gòu)成的激光焊接裝置來提高激光焊接速度。優(yōu)選地，根據(jù)本發(fā)明第二實施例的激光焊接裝置包括作為單個激光束源的激光振蕩器21，和衍射光學元件31，且根據(jù)第二實施例的激光焊接裝置用作第一激光束照射裝置20a、第二激光束照射裝置20b和第三激光束照射裝置20c。亦即，第一實施例中的第一激光束照射裝置20a、第二激光束照射裝置20b和第三激光束照射裝置20c在第二實施例中被集成在單個激光束照射裝置30中。這使得能使用簡單地構(gòu)成的激光焊接裝置來確保焊接部處的材料的充分融合深度。如上所述，根據(jù)本發(fā)明第一實施例的激光焊接裝置包括多個激光束照射裝置20。替代地，根據(jù)本發(fā)明第二實施例的激光焊接裝置包括具有衍射光學元件31的單個激光束照射裝置30，并且能夠?qū)崿F(xiàn)與通過多個激光束照射裝置20實現(xiàn)的功能相同的功能。接下來，將參照圖11A、圖11B、圖12A、圖12B、圖13A和圖13B描述通過根據(jù)本發(fā)明實施例的激光焊接裝置和激光焊接方法形成的各種激光束照射樣式。不論激光焊接裝置的構(gòu)型(更具體地，激光束照射裝置的構(gòu)型)是包括多個激光束照射裝置20的構(gòu)型還是包括單個激光束照射裝置30的構(gòu)型，都可形成下述各種激光束照射樣式。首先，將描述激光束照射樣式為圖11A所示的樣式1的情形。在圖11A所示的樣式1中，副激光束S2的照射位置位于作為第一部件的一個示例的電池殼體2和作為第二部件的一個示例的蓋部件3上，并且主激光束S1的照射位置與間隙10重疊。當激光束照射樣式為樣式1時，副激光束S2向電池殼體2和蓋部件3上在激光焊接進行方向X上位于主激光束S1的照射位置的前方照射，使得激光束S1、S2的照射位置呈大致V形配置。這允許熔融材料更快地流入間隙10的在激光焊接進行方向X上位于主激光束S1的照射位置的前方的部位。因而，當采用樣式1時，副激光束S2和主激光束S1的掃描速度提高，使得激光焊接速度提高。在樣式1中，主激光束S1僅向一個與間隙10重疊的位置照射。替代地，如圖11B中的樣式2所示，主激光束S1可向多個位置(在該實施例中，四個位置)照射。在此情況下，副激光束S2和主激光束S1的掃描速度比在采用樣式1的情況下高。結(jié)果，激光焊接速度進一步提高。接下來，將描述激光束照射樣式為圖12A所示的樣式3的情形。在圖12A所示的樣式3中，副激光束S2的照射位置位于作為第一部件的一個示例的電池殼體2和作為第二部件的一個示例的蓋部件上，并且主激光束S1的照射位置與間隙10重疊。在樣式3中，副激光束S2向電池殼體2和蓋部件3上在激光焊接進行方向X上位于主激光束S1的照射位置的前方的位置照射，且副激光束S2向電池殼體2和蓋部件3上在激光焊接進行方向X上位于主激光束S1的照射位置的后方的位置照射，使得激光束S1、S2的照射位置呈大致X形配置。這允許熔融材料快速流入間隙10的在激光焊接進行方向X上位于主激光束S1的照射位置的前方的部位。此外，即使在主激光束S1已通過之后，也能使用向在激光焊接進行方向X上位于主激光束S1的照射位置的后方的位置照射的副激光束S2保持加熱熔融材料。對于這種構(gòu)型，足量熔融材料可靠地流入間隙10中，使得焊接品質(zhì)提高。亦即，在樣式3中，能在提高激光焊接速度的同時提高激光焊接的焊接品質(zhì)。在樣式3中，主激光束S1僅向一個與間隙10重疊的位置照射。替代地，如圖12B中的樣式4所示，主激光束S1可向多個位置(在該實施例中，四個位置)照射。在此情況下，副激光束S2和主激光束S1的掃描速度比在采用樣式3的情況下高。結(jié)果，激光焊接速度進一步提高。接下來，將描述激光束照射樣式為圖13A所示的樣式5的情形。在圖13A所示的樣式5中，副激光束S2的照射位置位于電池殼體2和蓋部件3上，并且主激光束S1的照射位置與間隙10重疊。更具體地，副激光束S2向電池殼體2和蓋部件3上在激光焊接進行方向X上位于主激光束S1的照射位置的前方的位置照射，同時副激光束S2也向電池殼體2和蓋部件3上在激光焊接進行方向X上位于主激光束S1的照射位置的后方的位置照射，使得激光束S1、S2的照射位置呈大致X形配置。在樣式5中，附加激光束S3的照射位置位于副激光束S2和主激光束S1的照射位置之間。在樣式5中，主激光束S1僅向一個與間隙10重疊的位置照射。替代地，如圖13B中的樣式6所示，主激光束S1可向多個位置(在該實施例中，四個位置)照射。在此情況下，副激光束S2和主激光束S1的掃描速度比在采用樣式5的情況下高。結(jié)果，激光焊接速度進一步提高。對于根據(jù)本發(fā)明實施例的激光焊接裝置和激光焊接方法，向副激光束S2和主激光束S1的照射位置之間的位置照射附加激光束S3縮短了使材料熔化所需的時間，使得激光焊接速度進一步提高。此外，確保了充分的融合深度，從而進一步提高了焊接品質(zhì)。接下來，將參照圖14至圖16描述根據(jù)本發(fā)明實施例的激光焊接方法。根據(jù)本發(fā)明實施例的激光焊接方法是用于通過激光焊接將第一部件和第二部件接合在一起的方法。在該實施例中，如圖14所示，使用激光束掃描沿形成在電池殼體2的開口部2a和蓋部件3之間的大致矩形間隙10延伸的大致矩形的激光束照射部，以便通過激光焊接將蓋部件3與開口部2a接合。在該激光焊接方法中，激光焊接開始位置與激光焊接結(jié)束位置一致，從而形成矩形的環(huán)形無端的焊縫11。注意，下文將描述通過包括衍射光學元件31的根據(jù)第二實施例的激光焊接裝置執(zhí)行激光焊接的情形。在根據(jù)本發(fā)明實施例的激光焊接方法中，可選擇上述樣式1至樣式6中的任一種。例如，當樣式1至樣式4中的任一種被選擇時，根據(jù)本發(fā)明實施例的激光焊接方法包括照射主激光束S1的第一激光束照射工序和照射副激光束S2的第二激光束照射工序。利用包括照射主激光束S1的第一激光束照射工序和照射副激光束S2的第二激光束照射工序的根據(jù)本發(fā)明實施例的激光焊接方法，能可靠地抑制激光束穿透的發(fā)生并提高激光焊接速度。當樣式5或樣式6被選擇時，根據(jù)本發(fā)明實施例的激光焊接方法除照射主激光束S1的第一激光束照射工序和照射副激光束S2的第二激光束照射工序外還包括照射附加激光束S3的第三激光束照射工序。利用除照射主激光束S1的第一激光束照射工序和照射副激光束S2的第二激光束照射工序外還包括照射附加激光束S3的第三激光束照射工序的根據(jù)本發(fā)明實施例的激光焊接方法，能可靠地抑制激光束穿透的發(fā)生并提高激光焊接速度，以及提高焊接品質(zhì)。更具體地，用于通過激光焊接將作為第一部件的一個示例的電池殼體2和作為第二部件的一個示例的蓋部件3接合在一起的激光焊接方法包括：向電池殼體2和蓋部件3之間的邊界區(qū)域照射激光束(主激光束S1)的第一激光束照射工序；和向電池殼體2和蓋部件3上在激光焊接進行方向上位于供在第一激光束照射工序中照射主激光束S1的位置的前方的位置照射激光束(副激光束S1)的第二激光束照射工序。因而，能通過使用在第二激光束照射工序中熔化的材料填充電池殼體2和蓋部件3之間的間隙10來抑制在第一激光束照射工序中照射的激光束從間隙10通過(即，激光束穿透)。結(jié)果，即使當激光焊接速度提高時，也能可靠地抑制激光束穿透的發(fā)生。優(yōu)選地，根據(jù)本發(fā)明實施例的激光焊接方法還包括向電池殼體2和蓋部件3上在激光焊接進行方向X上位于供在第一激光束照射工序中照射激光束(主激光束S1)的位置的前方并且在激光焊接進行方向X上位于供在第二激光束照射工序中照射激光束(副激光束S2)的位置的后方的位置照射激光束(附加激光束S3)的第三激光束照射工序。因而，能在第三激光束照射工序中充分熔化材料。結(jié)果，能在提高激光焊接速度的同時確保焊接部處的材料的充分融合深度。下面將描述對具有角部1a的工件如二次電池1執(zhí)行激光焊接的情形。在根據(jù)本發(fā)明實施例的激光焊接方法中，當在角部1a處對電池殼體2和蓋部件3執(zhí)行激光焊接時，激光焊接進行方向X在不沿圓形形狀旋轉(zhuǎn)由激光焊接裝置形成的激光束照射樣式的情況下(即，在不旋轉(zhuǎn)激光束照射裝置30的情況下)轉(zhuǎn)過90度，如圖15A所示。該激光焊接方法在激光束照射樣式構(gòu)造成關(guān)于沿激光焊接進行方向延伸的線對稱并且關(guān)于與沿激光焊接進行方向延伸的線垂直的線對稱——如在圖12A、12B和圖13A、13B所示的樣式3至樣式6中那樣——時特別有效。更具體地，該激光束照射樣式構(gòu)造成關(guān)于沿激光焊接進行方向延伸并從該激光束照射樣式的中心通過的線對稱并且關(guān)于從該激光束照射樣式的中心通過并與沿激光焊接進行方向延伸的線垂直的線對稱，如在圖12A、12B和圖13A、13B所示的樣式3至樣式6中那樣。如果在對角部1a執(zhí)行激光焊接時需要旋轉(zhuǎn)激光束照射裝置30，則有必要使激光束照射裝置30的旋轉(zhuǎn)運動和移位運動同步。這會妨礙激光焊接速度的提高。另一方面，在根據(jù)本發(fā)明實施例的激光焊接方法中，激光束照射裝置30在不轉(zhuǎn)動的狀態(tài)下沿激光焊接進行方向X移位。因而，當對角部1a執(zhí)行激光焊接時，不必降低激光束照射裝置30的移位速度。這有助于激光焊接速度的提高。在根據(jù)本發(fā)明實施例的激光焊接方法中，當存在在激光焊接進行方向轉(zhuǎn)過90度的狀態(tài)下被執(zhí)行激光焊接的部位時，亦即，當對角部執(zhí)行激光焊接時，第一激光束照射工序中的激光束(主激光束S1)和第二激光束照射工序中的激光束(副激光束S2)的照射樣式(樣式3，樣式4)或第一激光束照射工序中的激光束(主激光束S1)、第二激光束照射工序中的激光束(副激光束S2)和第三激光束照射工序中的激光束(附加激光束S3)的照射樣式構(gòu)造成關(guān)于沿激光焊接進行方向延伸的線對稱并且關(guān)于與沿激光焊接進行方向延伸的線垂直的線對稱。更具體地，上述照射樣式中的每一者都構(gòu)造成關(guān)于沿激光焊接進行方向延伸并從激光束照射樣式的中心通過的線對稱并且關(guān)于從激光束照射樣式的中心通過并與沿激光焊接進行方向延伸的線垂直的線對稱。因而，使用簡單的激光焊接方法提高了激光焊接的速度。在根據(jù)該實施例的激光焊接方法中，在每個角部1a都配置有支承部13的情況下執(zhí)行激光焊接以便避免在向角部1a照射激光束時發(fā)生激光束穿透，如圖15A和圖15B所示。支承部13以等于或大于間隙10的寬度的量(高度或厚度)從電池殼體2的內(nèi)表面向內(nèi)突出。支承部13配置成至少在角部1a密封間隙10。在激光束照射樣式包括在激光焊接進行方向X上位于主激光束S1的前方的副激光束S2的情況下，隨著照射位置從角部1a通過，位于主激光束S1前方的副激光束S2如圖15A所示必定橫跨間隙10。這可能導致在角部1a發(fā)生激光束穿透。但是，當使用支承部13從下方密封角部1a處的間隙時，進入間隙10的激光束照在支承部13上，從而能容易和可靠地抑制角部1a處的激光束穿透。支承部13適合作為被選擇為激光焊接的起點的部位。當不存在支承部13時，需要從電池殼體2和蓋部件3選擇激光焊接的起點。在此情況下，主激光束S1在間隙10由被選擇為起點的電池殼體2或蓋部件3的熔融部分密封之后沿間隙10前進。另一方面，當設(shè)置了支承部13時，不必選擇電池殼體2或蓋部件3作為激光焊接的起點，并且能從激光焊接開始就向間隙10照射主激光束S1。激光束向位于間隙10下方的支承部13照射，以熔化間隙10周圍的電池殼體2和蓋部件3。然后，激光焊接沿間隙10進行。因而，當設(shè)置了支承部13時，激光束照射裝置30的移動距離縮短。這有助于激光焊接速度的提高。支承部13可以采取各種形式形成。例如，如圖16A所示，支承部13可通過在每個角部1a處在電池殼體2的壁面中形成臺階而形成。替代地，支承部13可通過在每個角部1a設(shè)置從電池殼體2的壁面向內(nèi)突出的部件而形成。在根據(jù)本發(fā)明實施例的激光焊接方法中，在蓋部件3被焊接于電池殼體2的開口部2a以密封開口部2a的情況下，至少在每個角部1a都設(shè)置有在密封電池殼體2和蓋部件3之間的間隙10的狀態(tài)下支承蓋部件3的支承部13。此構(gòu)型使得能可靠地抑制在角部1a發(fā)生激光束穿透。