[发明专利]一种具有焊接部的工件和用于工件的焊接设备以及焊接方法

说明书

随着第1次激光照射照射在工件上，形成初始熔核(30a)。通过向初始熔核(30a)进行第2次激光束照射，使后侧熔核部(32)的直径增加。熔核(30)包括形成于第1板(11)的前侧熔核部(31)和形成于第2板(12)的后侧熔核部(32)以及环形平坦表面部(33)。所述平坦表面部(33)沿着位于第1板(11)和第2板(12)之间的边界部35。在第2板(12)的厚度方向的截面中，后侧熔核部(32)的周面(32a)的倾斜角(θ1)随周面(32a)的厚度方向的位置向所述第2板(12)的背面(12a)靠近而增加。

技术领域

本发明涉及一种具有经受激光焊接的焊接部例如磁盘驱动器悬架的工件，一种用于工件的焊接设备以及一种焊接方法。

背景技术

硬盘驱动器(HDD)用于信息处理装置例如个人电脑中。该硬盘驱动器包括围绕主轴旋转的磁盘，围绕枢轴旋转的托架等。在托架的臂上设有磁盘驱动器悬架。该磁盘驱动器悬架包括由薄的不锈钢板形成的负载梁以及沿着负载梁设置的挠曲部。

各种不同类型的挠曲部根据需要的规格投入使用。例如，一种带有电路构件的挠曲部，其包括不锈钢板形成的挠曲体，绝缘层，多个导体以及覆盖导体的绝缘树脂。所述挠曲体的厚度小于所述负载梁的厚度。所述挠曲部的绝缘层是由绝缘树脂诸如聚酰亚氨形成的且形成于挠曲体的表面上。所述导体是由铜制成的且形成于绝缘层的表面上。

可以用点焊方法将两个金属板彼此固定。例如，日本专利JP2010-23047A(专利文献1)和JP2007-305620A(专利文献2)描述了使用激光束来点焊的技术(下文称为激光焊接)。通过激光焊接的技术，即通过激光束照射在工件的焊接部的方式来熔化及固化一部分工件，从而形成熔核。

如果待焊接的板具有足够的厚度，则通过高功率的激光束照射工件可以增加熔核的直径。如果熔核的直径是大的，则焊接强度会相应增加。然而，当使用薄板时，例如使用具有几十微米的厚度的箔时，如果发射高功率的激光束的话，那么就会在焊接部中形成孔。当要将薄板例如铝箔片激光焊接到一起时，激光束以低功率短时间发射。在上述案例中，激光振荡器在接近最小功率和最少时间的功率和时间范围内发射激光束，以使激光束稳定地发射。因此，很难控制激光振荡器。

上述提到的专利文献1和专利文献2描述了通过激光束将焊接两个金属板焊接起来。在该案例中，照射在焊接部的激光能量越大，形成于焊接部中的熔核也越大。在熔核尺寸没有特别限制的板中，可以在焊接部发射高能量的激光束。磁盘驱动器悬架的挠曲部是非常小的元件，在该元件中配置有带有高度集成的电路部的薄板(箔)。在元件例如挠曲部是小的情况下，如果熔核直径是大的话，构成电路部的绝缘树脂可能会受到熔核散发的热量的影响。例如，绝缘树脂(例如聚酰亚氨)可能由于熔核的热量而燃烧或劣化。这可能会造成电路部质量恶化。而由于空间限制可能无法增加熔核的直径，或者可能希望尽可能地减少熔核的热量能达到的范围。在这种情况下，通常利用会聚的(聚焦的)激光束来处理。然而，在使用会聚的激光束的焊接过程中，不仅前侧熔核部的直径小，而且影响焊接强度的后侧熔核部的直径也会进一步减小。

发明内容

本发明的目的在于提供一种焊接部、一种焊接设备和用于形成一种焊接部的焊接方法，在焊接一种由薄板例如挠曲部和负载梁形成的工件的过程中，在焊接部中影响焊接部强度的后侧熔核部的直径可以接近前侧熔核部的直径而不会过度增加前侧熔核部的直径。

一个实施例涉及一种工件，所述工件包括由金属制成的第1板和第2板，所述第1板和第2板在厚度方向上彼此重叠且通过焊接部来彼此固定，所述焊接部包括形成于第1板中的前侧熔核部和形成于第2板中的后侧熔核部以及环形平坦表面部。所述后侧熔核部与前侧熔核部集成一体，且所述后侧熔核部的直径小于所述前侧熔核部的直径。后侧熔核部成形为使得熔核直径从位于第1板11和第2板12之间边界部向第2板的背面逐渐减小。而且，在后侧熔核部的周面中并在第2板的厚度方向的截面中，周面的倾斜角度会随着其厚度方向的位置从边界部向背部靠近而增加。平坦表面部沿着边界部形成于前侧熔核部的周面和后侧熔核部的周面之间。