[发明专利]激光焊接装置

说明书

本发明涉及激光焊接装置。激光焊接装置包括：激光扫描器本体，所述激光扫描器本体被构造成向工件发射激光束；喷射喷嘴，所述喷射喷嘴被构造成喷射气体，以便使该气体横穿从激光扫描器本体发射的激光束的光路；以及引导板，所述引导板被布置在比从激光扫描器本体发射的激光束的光路沿着气体的流动方向靠下游侧上。所述引导板被构造成将已经横穿激光束的光路的气体的流动方向改变成朝向气体的流动方向上的下游侧离开工件上的激光照射位置的方向。

技术领域

本发明涉及一种激光焊接装置。

背景技术

传统上，例如，如日本未审专利申请公报No.2007-268610(JP 2007-268610 A)中所描述的，激光焊接装置的激光扫描器(也称为扫描头)设置有盖玻片，该盖玻片被设置在构成激光光学系统的反射镜和透镜的前方(在激光束照射侧上)。这防止在激光束焊接期间从加工点(工件上的激光照射位置)飞散的飞溅物撞击反射镜和透镜，从而保护反射镜和透镜。

此外，在JP 2007-268610 A中，在横穿从激光扫描器发射的激光束的光路的方向上馈送空气(在下文中，空气的流动被称为吹气)，使得飞溅物被吹扫走并通过吹气而去除，从而防止飞溅物附接到盖玻片。这防止了这样的情况，即：在飞溅物附接到盖玻片的状态下进行激光照射时，飞溅物吸收热以使得足够能量的激光束不能到达工件上的激光照射位置，或者盖玻片被损坏。

发明内容

然而，在已经横穿激光束的光路的空气的流动方向上的下游侧存在结构物(诸如工件的一部分或另一工件)的情形中，当吹气的流动线路撞击结构物时，吹气的流动线路方向可能被结构物改变(流动线路方向可能被反向)，使得空气可能流入工件上的激光照射位置中。

图9是描述现有技术中的吹气的问题的示意图。如图9所示，两个透镜b1、b2被容纳在激光扫描器a中，并且盖玻片c被附接在激光扫描器a中的激光束发射开口附近。在该图中的左侧上布置有被构造成喷射空气的吹气喷嘴d。如图9所示，在作为工件w的一部分的竖直部w1存在于已经横穿激光束的光路l的空气的流动方向上的下游侧上的情形中，吹气的流动线路撞击该竖直部w1，使得流动线路方向被反向并且空气流入工件w上的激光照射位置e中(参见图中的箭头)。

在这种情况下，激光照射位置e处的加工环境受到干扰(例如，激光照射位置e的空气供应量变得过多)，使得可能发生不良焊接。

本发明提供了一种激光焊接装置，该激光焊接装置能够在沿横穿激光束的光路的方向馈送气体时抑制气体流入工件上的激光照射位置中。

本发明的第一方面涉及一种激光焊接装置，该激光焊接装置包括激光扫描器本体、喷射喷嘴和引导板。所述激光扫描器本体被构造成向工件发射激光束。所述喷射喷嘴被构造成将从第一侧向第二侧喷射气体，以便使气体横穿从所述激光扫描器本体如此发射的所述激光束的光路。所述引导板被布置在比所述激光束的光路沿着所述气体的流动方向靠下游侧。所述引导板在朝向所述第二侧离开所述工件上的激光照射位置的方向上延伸，使得已经横穿所述激光束的光路的所述气体的流动方向改变成朝向所述气体的流动方向上的下游侧离开所述工件上的所述激光照射位置的方向。

在第一方面中，在通过从激光扫描器本体朝向工件发射激光束来执行激光束焊接的情形中，即使飞溅物从工件上的激光照射位置朝向激光扫描器本体飞散，飞溅物也被从喷射喷嘴喷射的气体吹扫走，使得飞溅物难以到达激光扫描器本体。在如此从喷射喷嘴喷射的气体已经横穿激光束的光路之后，气体被引导板引导，使得其流动方向改变成朝向下游侧离开工件上的激光照射位置的方向。因此，即使在结构物(诸如工件的一部分或另一工件)存在于已经横穿激光束的光路的气体的流动方向的延长线上(在假定流动方向没有改变的气体的流动方向的延长线上)的情形中，也防止气体撞击结构物，从而抑制这样的情况，即：气体的流动方向被结构物反向并且气体流入工件上的激光照射位置中。因此，能够抑制工件上的激光照射位置处的加工环境受到干扰，并且能够抑制不良焊接的发生。