[发明专利]同步激光塑料焊接中的发光部件和工具

说明书

包括在激光模组内的传感器检测由光源发射的光，该光被定向至相关联的激光传输光纤的传输端并且通过相关联的激光传输光纤的传输端行进。光源可以定位在相关联的激光传输光纤的传输端的下游与下工具之间。在一些实施方式中，光源被包括在波导内。在其他实施方式中，光源定位在伪部件内。

相关申请的交叉引用

本申请要求于2017年10月20日提交的美国临时申请第62/574,823号的权益。以上申请的全部公开内容通过引用并入本文。

技术领域

本公开内容涉及塑料焊接，并且更具体地，涉及评估直接递送焊接应用和同步激光焊接应用的光纤。

背景技术

本部分提供与本公开内容相关的背景信息，该背景信息不一定是现有技术。

激光焊接通常用于在焊接区域接合塑料或树脂部件，诸如热塑性部件。

存在许多不同的激光焊接技术。一种有用的技术是同步通过透射式红外焊接，在本文中称为STTIr。在STTIr中，全焊接路径或区域(在本文中称为焊接路径)例如通过多个激光光源诸如激光二极管的协同对准而同步暴露于激光辐射。在题为“Laser Light Guidefor Laser Welding”的US6,528,755中描述了STTIr的示例，其全部公开内容通过引用并入本文。在STTIr中，激光辐射通常通过一个或更多个光波导从一个或更多个激光光源传送到被焊接的部件，所述一个或更多个光波导遵循沿着焊接路径被接合的部件表面的轮廓。为了确保准确和全面的焊接，在任何波导与最靠近该波导的工件之间的间隙被保持为尽可能小。相应地，为了提供效率，在光纤束的传输端与波导之间的间隙也被保持为尽可能小。在保持上述间隙尽可能小的同时存在监视光纤在多个焊接周期上劣化的相应需求。

发明内容

本部分提供了对本公开内容的总体概述，而不是其全部范围或其所有特征的全面公开。

本技术提供了一种方法，用于感测通过至少激光传输光纤行进的光的输出以确定在同步激光焊接系统中激光传输束的完整性。同步激光焊接系统包括激光源，该激光源将来自激光模组的激光定位成从输入端直至多个激光传输束的传输端，其中，每个激光传输束至少包括用于焊接多个工件的激光传输光纤。该方法包括将由定位在同步激光焊接系统中使用的激光传输光纤的传输端的下游的光源发射的光定向成通过所述激光传输光纤的所述传输端。传感器器感测在光被定向成从传输端起并通过传输端行进到相关联的激光传输光纤的输入端之后的光，并且由传感器感测到的光的输出可以用来确定激光传输束的完整性。在其他实施方式中，通过将光源定位在相关联的激光传输光纤的传输端与多个工件之间来执行光的定向。在其他这样的其他实施方式中，该方法还包括用色带通滤波器覆盖传感器。在又一其他这样的其他实施方式中，该方法还包括在焊接周期的单独时间间隔处经由光源发射光。在另外的实施方式中，通过将光源定位在伪部件内来执行光的定向，其中，伪部件定位在多个工件在焊接周期期间通常驻留的地方。在又另外的实施方式中，传感器将感测到的光输出至控制器。在其他这样又另外的实施方式中，该方法还包括经由控制器确定传感器是否感测到符合要求的量的由光源发射的光并且在所述传感器感测到从所述光源发射的所述光不符合要求时，经由控制器向用户发出警报。在又其他这样的又另外的实施方式中，该方法还包括经由同步激光焊接系统利用激光焊接多个工件并且在传感器感测到从光源发射的光不符合要求时，经由控制器调整激光强度。