一種激光焊接裝置的制造方法
【專利摘要】本實(shí)用新型涉及車(chē)燈封裝領(lǐng)域，尤其一種激光焊接裝置。一種激光焊接裝置，激光器模具具有固定上模和設(shè)置于固定上模上方的激光器下方的激光傳輸腔，激光器模具包括：多個(gè)激光器，發(fā)出多束激光束；微透鏡陣列，設(shè)置于上模腔體的下方的激光傳輸腔，微透鏡陣列對(duì)激光束進(jìn)行勻化處理；車(chē)燈產(chǎn)品包括透明材料層、吸收材料層和焊接過(guò)程中產(chǎn)生的熔化層，吸收材料層設(shè)置于透明材料層下方，熔化層產(chǎn)生于透明材料層和吸收材料層之間；熔化層設(shè)置在處理過(guò)的激光束傳播的路徑上，且處理過(guò)的激光束照射至熔化層時(shí)對(duì)熔化層進(jìn)行加熱使該熔化層熔化。微透鏡陣列將激光光斑勻化，使得熔化層熔化均勻，車(chē)燈焊接線的美觀得之保證。
【專利說(shuō)明】
一種激光焊接裝置
技術(shù)領(lǐng)域
[0001 ]本實(shí)用新型涉及車(chē)燈封裝領(lǐng)域，尤其一種激光焊接裝置。
【背景技術(shù)】
[0002 ]現(xiàn)有技術(shù)中往往通過(guò)光纖傳遞激光，光纖輸出的激光束照射在車(chē)燈產(chǎn)品上實(shí)現(xiàn)車(chē)燈產(chǎn)品的封裝，如圖1所示，在現(xiàn)有技術(shù)的激光焊接裝置中通常需要包括一光纖10，光纖10能夠傳遞長(zhǎng)距離的激光至車(chē)燈產(chǎn)品表面進(jìn)行激光焊接，現(xiàn)有技術(shù)中光纖10的輸出端作為一激光束的激光源發(fā)射激光束，發(fā)射的激光束需要經(jīng)過(guò)透鏡的處理以使得車(chē)燈產(chǎn)品的熔化層22熔化，透明材料層21和吸收材料層23焊接在一起。
[0003]現(xiàn)有技術(shù)中存在如下缺點(diǎn):其一為由于激光是通過(guò)光纖傳輸?shù)模坏┕饫w線路斷開(kāi)，則激光束不能順利的發(fā)出，影響車(chē)燈產(chǎn)品的焊接。傳輸激光的光纖，在設(shè)備布線安裝以及更換會(huì)帶來(lái)很大的麻煩。其二，即便通過(guò)透鏡對(duì)激光束進(jìn)行處理使得光斑在熔化層上形成的均勻程度有所提高，但是由于車(chē)燈密封性的要求極高，所以一旦光斑不均勻造成焊接漏點(diǎn)，在車(chē)燈的使用過(guò)程中會(huì)進(jìn)入水汽等雜質(zhì)，造成車(chē)燈內(nèi)表面起霧。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0004]針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中存在的問(wèn)題，本實(shí)用新型提供了一種激光焊接裝置，能夠保證激光束的順利發(fā)出和光斑形成的均勾性。
[0005]本實(shí)用新型采用如下技術(shù)方案:
[0006]—種激光焊接裝置，應(yīng)用于利用激光器模具對(duì)車(chē)燈產(chǎn)品進(jìn)行焊接，所述激光器模具具有固定上模和設(shè)置于所述固定上模下方的激光傳輸腔，所述激光器模具包括:
[0007]多個(gè)激光器，能夠安裝于所述激光器模具的固定上模上，用于發(fā)出多束激光束；
[0008]微透鏡陣列，設(shè)置于所述激光傳輸腔中，所述微透鏡對(duì)所述激光束進(jìn)行勻化處理；
[0009]其中，所述車(chē)燈產(chǎn)品包括透明材料層、吸收材料層和熔化層，所述吸收材料層設(shè)置于所述透明材料層下方，所述熔化層設(shè)置于所述透明材料層和所述吸收材料層之間；以及
[0010]所述熔化層設(shè)置在處理過(guò)的所述激光束傳播的路徑上，且處理過(guò)的所述激光束照射至所述熔化層時(shí)對(duì)所述熔化層加熱，以使所述熔化層熔化，融熔化后所述熔化層在所述激光器模具施加壓力的情況下將所述透明材料層與所述吸收材料層焊接。
[0011]優(yōu)選的，所述微透鏡為圖案化的微透鏡；以及
[0012]所述激光束經(jīng)過(guò)所述圖案化的微透鏡陣列的處理后形成分布均勻的光斑，所述光斑透過(guò)所述透明材料層照射至所述熔化層進(jìn)行加熱。
[0013]優(yōu)選的，所述激光焊接裝置還包括:
[0014]散熱裝置，貼覆于所述激光器模具上，用以在所述激光束對(duì)所述熔化層加熱時(shí)對(duì)激光器散熱。
[0015]優(yōu)選的，所述散熱裝置貼覆于所述激光器模具的固定上模。
[0016]優(yōu)選的，所述固定上模設(shè)置有若干個(gè)固定槽，以及
[0017]所述多個(gè)激光器分別可拆卸的安裝于所述固定槽中，以形成與所述熔化層所匹配的結(jié)構(gòu)形狀。
[0018]優(yōu)選的，所述微透鏡陣列的形狀與所述熔化層的形狀相匹配。
[0019]優(yōu)選的，所述激光束的波長(zhǎng)為980納米。
[0020]本實(shí)用新型的有益效果是:
[0021]本實(shí)用新型將激光器設(shè)置于激光器模具之中，省略了光纖傳輸激光束的過(guò)程，這樣可以避免光纖斷開(kāi)導(dǎo)致的激光發(fā)射不連續(xù)，本實(shí)用新型可以保證焊接的持續(xù)性;此外，圖案化的透鏡整列能夠?qū)⒓す夤獍邉蚧M(jìn)而能夠在熔化層上形成均勻的光斑，熔融層的熔化面積，熔化程度也隨著光斑的均勻得到了改善，透明材料層與吸收材料層之間的密封性較好。
【附圖說(shuō)明】
[0022]通過(guò)閱讀參照以下附圖對(duì)非限制性實(shí)施例所作的詳細(xì)描述，本實(shí)用新型及其特征、外形和優(yōu)點(diǎn)將會(huì)變得更加明顯。在全部附圖中相同的標(biāo)記指示相同的部分。并未可以按照比例繪制附圖，重點(diǎn)在于示出本實(shí)用新型的主旨。
[0023]圖1為現(xiàn)有技術(shù)中激光焊接的示意圖；
[0024]圖2為本實(shí)用新型一種激光焊接裝置的主視圖；
[0025]圖3為本實(shí)用新型一種激光焊接裝置的俯視圖。
[0026]1-勻化光束;2-車(chē)燈產(chǎn)品；11-固定上模;12-激光傳輸腔；13-激光器;14-微透鏡陣列；15-激光束;21-透明材料層;22-熔化層;23-吸收材料層。
【具體實(shí)施方式】
[0027]下面結(jié)合附圖和具體的實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步的說(shuō)明，但是不作為本實(shí)用新型的限定。
[0028]本實(shí)施例提供了一種激光焊接裝置，如圖2所示，該激光焊接裝置主要包括兩個(gè)部分，分別為激光器模具和車(chē)燈產(chǎn)品2，激光器模具對(duì)車(chē)燈產(chǎn)品2進(jìn)行焊接。本實(shí)施例中的激光器模具包括固定上模11和激光傳輸腔12，其中激光傳輸腔12設(shè)置于固定上模11的下方。
[0029]固定上模11上安裝有多個(gè)激光器13，激光器13能夠發(fā)射激光束15，本實(shí)施例中的固定上模11中設(shè)有多個(gè)固定槽，多個(gè)激光器13對(duì)應(yīng)的安裝于固定槽中，并且激光器13與固定槽之間的安裝方式為可拆卸的安裝，方便激光器13的隨時(shí)更換。
[0030]進(jìn)一步的，本實(shí)施例中多個(gè)固定槽形成的形狀與車(chē)燈產(chǎn)品2焊接區(qū)域的形狀相匹配，保證激光器13發(fā)射的激光束15能夠直射在車(chē)燈產(chǎn)品2的焊接區(qū)域。
[0031]本實(shí)施例中的各個(gè)激光器13下方設(shè)有微透鏡陣列14，微透鏡陣列14中的每一個(gè)微透鏡與各個(gè)激光器13對(duì)應(yīng)。
[0032]進(jìn)一步的，本實(shí)施例中的微透鏡陣列14可以經(jīng)過(guò)圖案化的處理，根據(jù)車(chē)燈產(chǎn)品2的形狀，主要是車(chē)燈產(chǎn)品2上焊接區(qū)域的形狀進(jìn)行圖案的設(shè)計(jì)，使得激光器13發(fā)射的激光束15能夠通過(guò)微透鏡陣列14微透鏡陣列14的焦距勻化處理形成勻化光束I，勻化光束I照射在車(chē)燈產(chǎn)品2上形成勻化光斑。
[0033]上述的微透鏡陣列14中的微透鏡的形狀需要與車(chē)燈產(chǎn)品2的焊接區(qū)域相匹配，便于對(duì)微透鏡的圖案進(jìn)行統(tǒng)一的設(shè)計(jì)。
[0034]本實(shí)施例中的車(chē)燈產(chǎn)品2包括透明材料層21、熔化層22和吸收材料層23，熔化層22設(shè)置于透明材料層21的下方，吸收材料層23設(shè)置于熔化層22的下方，經(jīng)過(guò)微透鏡陣列14處理的勻化光束I對(duì)熔化層22進(jìn)行加熱，以使所述熔化層22熔化，實(shí)現(xiàn)透明材料層21和吸收材料層23的壓合焊接。
[0035]上述的透明材料層21的材料即為透明材料，所謂透明材料是指勻化光束I能夠通過(guò)該透明材料進(jìn)入熔化層22，并且在熔化層22上形成勻化光斑進(jìn)行加熱，實(shí)現(xiàn)透明材料層21和吸收材料層23的焊接。
[0036]上述的吸收材料層23采用的材料為吸收材料，所謂吸收材料是指吸收材料層23能夠在熔化層22熔化后與透明材料層21焊接在一起。
[0037]現(xiàn)有技術(shù)中之所以采用光纖傳輸?shù)募す馄?3，是源于激光器13容易統(tǒng)一安裝于散熱板上，便于散熱。雖然本申請(qǐng)中的激光器13設(shè)置于臨近車(chē)燈產(chǎn)品2的固定上模11中，但是本申請(qǐng)中的散熱問(wèn)題可以通過(guò)一貼覆在模具上的散熱裝置來(lái)解決，在焊接過(guò)程中散熱裝置能夠?qū)す馄?3進(jìn)行散熱。
[0038]優(yōu)選的，本實(shí)施例中的激光束15的波長(zhǎng)可以為980納米，也可以是其他波長(zhǎng)，具體的波長(zhǎng)數(shù)值可以車(chē)燈產(chǎn)品2進(jìn)行選擇。
[0039]需要說(shuō)明的是本實(shí)施例中的微透鏡陣列14并不是光學(xué)上普通的凸透鏡，而是對(duì)激光束15進(jìn)行勻化處理的微透鏡陣列14。
[0040]綜上所述，本實(shí)用新型將激光器設(shè)置于激光器模具之中，省略了光纖傳輸激光束的過(guò)程，這樣可以避免光纖斷開(kāi)導(dǎo)致的激光發(fā)射不連續(xù)，本實(shí)用新型可以保證焊接的持續(xù)性;此外，圖案化的透鏡整列能夠?qū)⒓す夤獍邉蚧?，進(jìn)而能夠在熔化層上形成均勻的光斑，熔融層的熔化面積，熔化程度也隨著光斑的均勻得到了改善，透明材料層與吸收材料層之間的密封性較好。
[0041]以上對(duì)本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例進(jìn)行了描述。需要理解的是，本實(shí)用新型并不局限于上述特定實(shí)施方式，其中未盡詳細(xì)描述的設(shè)備和結(jié)構(gòu)應(yīng)該理解為用本領(lǐng)域中的普通方式予以實(shí)施;任何熟悉本領(lǐng)域的技術(shù)人員，在不脫離本實(shí)用新型技術(shù)方案范圍情況下，都可利用上述揭示的方法和技術(shù)內(nèi)容對(duì)本實(shí)用新型技術(shù)方案做出許多可能的變動(dòng)和修飾，或修改為等同變化的等效實(shí)施例，這并不影響本實(shí)用新型的實(shí)質(zhì)內(nèi)容。因此，凡是未脫離本實(shí)用新型技術(shù)方案的內(nèi)容，依據(jù)本實(shí)用新型的技術(shù)實(shí)質(zhì)對(duì)以上實(shí)施例所做的任何簡(jiǎn)單修改、等同變化及修飾，均仍屬于本實(shí)用新型技術(shù)方案保護(hù)的范圍內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種激光焊接裝置，其特征在于，應(yīng)用于利用激光器模具對(duì)車(chē)燈產(chǎn)品進(jìn)行焊接，所述激光器模具具有固定上模和設(shè)置于所述固定上模下方的激光傳輸腔，所述激光器模具包括: 多個(gè)激光器，能夠安裝于所述激光器模具的固定上模上，用于發(fā)出多束激光束； 微透鏡陣列，設(shè)置于所述激光傳輸腔中，所述微透鏡對(duì)所述激光束進(jìn)行勻化處理； 其中，所述車(chē)燈產(chǎn)品包括透明材料層、吸收材料層和熔化層，所述吸收材料層設(shè)置于所述透明材料層下方，所述熔化層設(shè)置于所述透明材料層和所述吸收材料層之間；以及 所述熔化層設(shè)置在處理過(guò)的所述激光束傳播的路徑上，且處理過(guò)的所述激光束照射至所述熔化層時(shí)對(duì)所述熔化層加熱，以使所述熔化層熔化。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的激光焊接裝置，其特征在于，所述微透鏡為圖案化的微透鏡；以及 所述激光束經(jīng)過(guò)所述圖案化的微透鏡陣列的處理后形成分布均勻的光斑，所述光斑透過(guò)所述透明材料層照射至所述熔化層進(jìn)行加熱。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的激光焊接裝置，其特征在于，所述激光焊接裝置還包括: 散熱裝置，貼覆于所述激光器模具上，用以在所述激光束對(duì)所述熔化層加熱時(shí)對(duì)激光器散熱。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的激光焊接裝置，其特征在于，所述散熱裝置貼覆于所述激光器模具的固定上模。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的激光焊接裝置，其特征在于，所述固定上模設(shè)置有若干個(gè)固定槽，以及 所述多個(gè)激光器分別可拆卸的安裝于所述固定槽中，以形成與所述熔化層所匹配的結(jié)構(gòu)形狀。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的激光焊接裝置，其特征在于，所述微透鏡陣列的形狀與所述熔化層的形狀相匹配。7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的激光焊接裝置，其特征在于，所述激光束的波長(zhǎng)為980納米。
【文檔編號(hào)】B23K26/70GK205614203SQ201620457118
【公開(kāi)日】2016年10月5日
【申請(qǐng)日】2016年5月18日
【發(fā)明人】郭肇基, 楊曉鋒
【申請(qǐng)人】上海信耀電子有限公司