一种激光焊接装置的制造方法
【专利摘要】本实用新型涉及车灯封装领域，尤其一种激光焊接装置。一种激光焊接装置，激光器模具具有固定上模和设置于固定上模上方的激光器下方的激光传输腔，激光器模具包括：多个激光器，发出多束激光束；微透镜阵列，设置于上模腔体的下方的激光传输腔，微透镜阵列对激光束进行匀化处理；车灯产品包括透明材料层、吸收材料层和焊接过程中产生的熔化层，吸收材料层设置于透明材料层下方，熔化层产生于透明材料层和吸收材料层之间；熔化层设置在处理过的激光束传播的路径上，且处理过的激光束照射至熔化层时对熔化层进行加热使该熔化层熔化。微透镜阵列将激光光斑匀化，使得熔化层熔化均匀，车灯焊接线的美观得之保证。
【专利说明】
一种激光焊接装置
技术领域
[0001 ]本实用新型涉及车灯封装领域，尤其一种激光焊接装置。
【背景技术】
[0002 ]现有技术中往往通过光纤传递激光，光纤输出的激光束照射在车灯产品上实现车灯产品的封装，如图1所示，在现有技术的激光焊接装置中通常需要包括一光纤10，光纤10能够传递长距离的激光至车灯产品表面进行激光焊接，现有技术中光纤10的输出端作为一激光束的激光源发射激光束，发射的激光束需要经过透镜的处理以使得车灯产品的熔化层22熔化，透明材料层21和吸收材料层23焊接在一起。
[0003]现有技术中存在如下缺点:其一为由于激光是通过光纤传输的，一旦光纤线路断开，则激光束不能顺利的发出，影响车灯产品的焊接。传输激光的光纤，在设备布线安装以及更换会带来很大的麻烦。其二，即便通过透镜对激光束进行处理使得光斑在熔化层上形成的均匀程度有所提高，但是由于车灯密封性的要求极高，所以一旦光斑不均匀造成焊接漏点，在车灯的使用过程中会进入水汽等杂质，造成车灯内表面起雾。
【实用新型内容】
[0004]针对现有技术中存在的问题，本实用新型提供了一种激光焊接装置，能够保证激光束的顺利发出和光斑形成的均勾性。
[0005]本实用新型采用如下技术方案:
[0006]—种激光焊接装置，应用于利用激光器模具对车灯产品进行焊接，所述激光器模具具有固定上模和设置于所述固定上模下方的激光传输腔，所述激光器模具包括:
[0007]多个激光器，能够安装于所述激光器模具的固定上模上，用于发出多束激光束；
[0008]微透镜阵列，设置于所述激光传输腔中，所述微透镜对所述激光束进行匀化处理；
[0009]其中，所述车灯产品包括透明材料层、吸收材料层和熔化层，所述吸收材料层设置于所述透明材料层下方，所述熔化层设置于所述透明材料层和所述吸收材料层之间；以及
[0010]所述熔化层设置在处理过的所述激光束传播的路径上，且处理过的所述激光束照射至所述熔化层时对所述熔化层加热，以使所述熔化层熔化，融熔化后所述熔化层在所述激光器模具施加压力的情况下将所述透明材料层与所述吸收材料层焊接。
[0011]优选的，所述微透镜为图案化的微透镜；以及
[0012]所述激光束经过所述图案化的微透镜阵列的处理后形成分布均匀的光斑，所述光斑透过所述透明材料层照射至所述熔化层进行加热。
[0013]优选的，所述激光焊接装置还包括:
[0014]散热装置，贴覆于所述激光器模具上，用以在所述激光束对所述熔化层加热时对激光器散热。
[0015]优选的，所述散热装置贴覆于所述激光器模具的固定上模。
[0016]优选的，所述固定上模设置有若干个固定槽，以及
[0017]所述多个激光器分别可拆卸的安装于所述固定槽中，以形成与所述熔化层所匹配的结构形状。
[0018]优选的，所述微透镜阵列的形状与所述熔化层的形状相匹配。
[0019]优选的，所述激光束的波长为980纳米。
[0020]本实用新型的有益效果是:
[0021]本实用新型将激光器设置于激光器模具之中，省略了光纤传输激光束的过程，这样可以避免光纤断开导致的激光发射不连续，本实用新型可以保证焊接的持续性;此外，图案化的透镜整列能够将激光光斑匀化，进而能够在熔化层上形成均匀的光斑，熔融层的熔化面积，熔化程度也随着光斑的均匀得到了改善，透明材料层与吸收材料层之间的密封性较好。
【附图说明】
[0022]通过阅读参照以下附图对非限制性实施例所作的详细描述，本实用新型及其特征、外形和优点将会变得更加明显。在全部附图中相同的标记指示相同的部分。并未可以按照比例绘制附图，重点在于示出本实用新型的主旨。
[0023]图1为现有技术中激光焊接的示意图；
[0024]图2为本实用新型一种激光焊接装置的主视图；
[0025]图3为本实用新型一种激光焊接装置的俯视图。
[0026]1-匀化光束;2-车灯产品；11-固定上模;12-激光传输腔；13-激光器;14-微透镜阵列；15-激光束;21-透明材料层;22-熔化层;23-吸收材料层。
【具体实施方式】
[0027]下面结合附图和具体的实施例对本实用新型作进一步的说明，但是不作为本实用新型的限定。
[0028]本实施例提供了一种激光焊接装置，如图2所示，该激光焊接装置主要包括两个部分，分别为激光器模具和车灯产品2，激光器模具对车灯产品2进行焊接。本实施例中的激光器模具包括固定上模11和激光传输腔12，其中激光传输腔12设置于固定上模11的下方。
[0029]固定上模11上安装有多个激光器13，激光器13能够发射激光束15，本实施例中的固定上模11中设有多个固定槽，多个激光器13对应的安装于固定槽中，并且激光器13与固定槽之间的安装方式为可拆卸的安装，方便激光器13的随时更换。
[0030]进一步的，本实施例中多个固定槽形成的形状与车灯产品2焊接区域的形状相匹配，保证激光器13发射的激光束15能够直射在车灯产品2的焊接区域。
[0031]本实施例中的各个激光器13下方设有微透镜阵列14，微透镜阵列14中的每一个微透镜与各个激光器13对应。
[0032]进一步的，本实施例中的微透镜阵列14可以经过图案化的处理，根据车灯产品2的形状，主要是车灯产品2上焊接区域的形状进行图案的设计，使得激光器13发射的激光束15能够通过微透镜阵列14微透镜阵列14的焦距匀化处理形成匀化光束I，匀化光束I照射在车灯产品2上形成匀化光斑。
[0033]上述的微透镜阵列14中的微透镜的形状需要与车灯产品2的焊接区域相匹配，便于对微透镜的图案进行统一的设计。
[0034]本实施例中的车灯产品2包括透明材料层21、熔化层22和吸收材料层23，熔化层22设置于透明材料层21的下方，吸收材料层23设置于熔化层22的下方，经过微透镜阵列14处理的匀化光束I对熔化层22进行加热，以使所述熔化层22熔化，实现透明材料层21和吸收材料层23的压合焊接。
[0035]上述的透明材料层21的材料即为透明材料，所谓透明材料是指匀化光束I能够通过该透明材料进入熔化层22，并且在熔化层22上形成匀化光斑进行加热，实现透明材料层21和吸收材料层23的焊接。
[0036]上述的吸收材料层23采用的材料为吸收材料，所谓吸收材料是指吸收材料层23能够在熔化层22熔化后与透明材料层21焊接在一起。
[0037]现有技术中之所以采用光纤传输的激光器13，是源于激光器13容易统一安装于散热板上，便于散热。虽然本申请中的激光器13设置于临近车灯产品2的固定上模11中，但是本申请中的散热问题可以通过一贴覆在模具上的散热装置来解决，在焊接过程中散热装置能够对激光器13进行散热。
[0038]优选的，本实施例中的激光束15的波长可以为980纳米，也可以是其他波长，具体的波长数值可以车灯产品2进行选择。
[0039]需要说明的是本实施例中的微透镜阵列14并不是光学上普通的凸透镜，而是对激光束15进行匀化处理的微透镜阵列14。
[0040]综上所述，本实用新型将激光器设置于激光器模具之中，省略了光纤传输激光束的过程，这样可以避免光纤断开导致的激光发射不连续，本实用新型可以保证焊接的持续性;此外，图案化的透镜整列能够将激光光斑匀化，进而能够在熔化层上形成均匀的光斑，熔融层的熔化面积，熔化程度也随着光斑的均匀得到了改善，透明材料层与吸收材料层之间的密封性较好。
[0041]以上对本实用新型的较佳实施例进行了描述。需要理解的是，本实用新型并不局限于上述特定实施方式，其中未尽详细描述的设备和结构应该理解为用本领域中的普通方式予以实施;任何熟悉本领域的技术人员，在不脱离本实用新型技术方案范围情况下，都可利用上述揭示的方法和技术内容对本实用新型技术方案做出许多可能的变动和修饰，或修改为等同变化的等效实施例，这并不影响本实用新型的实质内容。因此，凡是未脱离本实用新型技术方案的内容，依据本实用新型的技术实质对以上实施例所做的任何简单修改、等同变化及修饰，均仍属于本实用新型技术方案保护的范围内。
【主权项】
1.一种激光焊接装置，其特征在于，应用于利用激光器模具对车灯产品进行焊接，所述激光器模具具有固定上模和设置于所述固定上模下方的激光传输腔，所述激光器模具包括: 多个激光器，能够安装于所述激光器模具的固定上模上，用于发出多束激光束； 微透镜阵列，设置于所述激光传输腔中，所述微透镜对所述激光束进行匀化处理； 其中，所述车灯产品包括透明材料层、吸收材料层和熔化层，所述吸收材料层设置于所述透明材料层下方，所述熔化层设置于所述透明材料层和所述吸收材料层之间；以及 所述熔化层设置在处理过的所述激光束传播的路径上，且处理过的所述激光束照射至所述熔化层时对所述熔化层加热，以使所述熔化层熔化。2.根据权利要求1所述的激光焊接装置，其特征在于，所述微透镜为图案化的微透镜；以及 所述激光束经过所述图案化的微透镜阵列的处理后形成分布均匀的光斑，所述光斑透过所述透明材料层照射至所述熔化层进行加热。3.根据权利要求1所述的激光焊接装置，其特征在于，所述激光焊接装置还包括: 散热装置，贴覆于所述激光器模具上，用以在所述激光束对所述熔化层加热时对激光器散热。4.根据权利要求3所述的激光焊接装置，其特征在于，所述散热装置贴覆于所述激光器模具的固定上模。5.根据权利要求1所述的激光焊接装置，其特征在于，所述固定上模设置有若干个固定槽，以及 所述多个激光器分别可拆卸的安装于所述固定槽中，以形成与所述熔化层所匹配的结构形状。6.根据权利要求1所述的激光焊接装置，其特征在于，所述微透镜阵列的形状与所述熔化层的形状相匹配。7.根据权利要求1所述的激光焊接装置，其特征在于，所述激光束的波长为980纳米。
【文档编号】B23K26/70GK205614203SQ201620457118
【公开日】2016年10月5日
【申请日】2016年5月18日
【发明人】郭肇基, 杨晓锋
【申请人】上海信耀电子有限公司