出力5kWの青色レーザー発振器、古河電工が開発：モーター巻線の溶接時間を20％短縮

古河電気工業は、光ファイバーからの輝度が出力5kWという青色レーザー発振器を開発した。この発振器には、日亜化学工業と共同開発した出力800Wの青色レーザーダイオードモジュール（LDM）を搭載しており、xEV（電動車）用モーター巻き線の溶接時間を従来よりも20％短縮できるという。

[馬本隆綱，EE Times Japan]

日亜化学と共同開発した出力800Wの青色LDMを搭載

　古河電気工業は2024年6月4日、光ファイバーからの輝度が出力5kWという青色レーザー発振器を開発したと発表した。この発振器には、日亜化学工業と共同開発した出力800Wの青色レーザーダイオードモジュール（LDM）を搭載しており、xEV（電動車）用モーター巻き線の溶接時間を従来よりも20％短縮できるという。

　古河電工は、Blue-IRハイブリッドレーザー「BRACE X」を2022年1月に発売し、厚みが5mmある銅のスパッタレス加工や、高速かつ残りかすのない巻線被膜除去を行ってきた。BRACE Xに搭載した青色LDMについては、日亜化学と協力して開発した。

　今回、古河電工と日亜化学は、従来に比べ出力が1.5倍以上となる800W（コア径110μm）の青色LDMを共同開発した。そして、青色LDMの光出力を光ファイバーのまま、結合部品（コンバイナ）で1本の光ファイバーに結合させた。これにより、従来に比べ2倍以上となる5kW（コア径300μm）の出力を達成した。1本の光ファイバーからレーザー光が出力されるため、製造装置の構成も簡素化できるという。

　開発した青色レーザー発振器は、スパッタレスの条件範囲も拡大、厚みが4mmという銅の溶接時間も、従来に比べ3分の1に短縮できるという。青色レーザーの出力が向上したことで、青色レーザー単体での溶接も可能となった。これにより、xEV用モーター巻線の溶接時間は、これまでのハイブリッドレーザーシステムと比べ、約20％短縮できることが分かった。

5kW青色レーザーを用いた4mm厚銅のハイブリッド加工を行った上面図と断面図［クリックで拡大］出所：古河電工

5kW青色レーザーによるモーター用巻線の溶接例［クリックで拡大］出所：古河電工