[發明專利]一種具有焊接部的工件和用于工件的焊接設備以及焊接方法

有效

• 申請號: 201810750508.1
• 申請日: 2018-07-10
• 公開（公告）號: CN109304557B
• 公開（公告）日: 2021-06-01
• 發明（設計）人: 田中直樹
• 申請（專利權）人: 日本發條株式會社
• 主分類號: B23K33/00
• 分類號: B23K33/00;B23K26/21
• 代理公司: 上海申新律師事務所 31272
• 代理人: 董科

隨著第1次激光照射照射在工件上，形成初始熔核(30a)。通過向初始熔核(30a)進行第2次激光束照射，使后側熔核部(32)的直徑增加。熔核(30)包括形成于第1板(11)的前側熔核部(31)和形成于第2板(12)的后側熔核部(32)以及環形平坦表面部(33)。所述平坦表面部(33)沿著位于第1板(11)和第2板(12)之間的邊界部35。在第2板(12)的厚度方向的截面中，后側熔核部(32)的周面(32a)的傾斜角(θ1)隨周面(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。

技術領域

本發明涉及一種具有經受激光焊接的焊接部例如磁盤驅動器懸架的工件，一種用于工件的焊接設備以及一種焊接方法。

背景技術

硬盤驅動器(HDD)用于信息處理裝置例如個人電腦中。該硬盤驅動器包括圍繞主軸旋轉的磁盤，圍繞樞軸旋轉的托架等。在托架的臂上設有磁盤驅動器懸架。該磁盤驅動器懸架包括由薄的不銹鋼板形成的負載梁以及沿著負載梁設置的撓曲部。

各種不同類型的撓曲部根據需要的規格投入使用。例如，一種帶有電路構件的撓曲部，其包括不銹鋼板形成的撓曲體，絕緣層，多個導體以及覆蓋導體的絕緣樹脂。所述撓曲體的厚度小于所述負載梁的厚度。所述撓曲部的絕緣層是由絕緣樹脂諸如聚酰亞氨形成的且形成于撓曲體的表面上。所述導體是由銅制成的且形成于絕緣層的表面上。

可以用點焊方法將兩個金屬板彼此固定。例如，日本專利JP2010-23047A(專利文獻1)和JP2007-305620A(專利文獻2)描述了使用激光束來點焊的技術(下文稱為激光焊接)。通過激光焊接的技術，即通過激光束照射在工件的焊接部的方式來熔化及固化一部分工件，從而形成熔核。

如果待焊接的板具有足夠的厚度，則通過高功率的激光束照射工件可以增加熔核的直徑。如果熔核的直徑是大的，則焊接強度會相應增加。然而，當使用薄板時，例如使用具有幾十微米的厚度的箔時，如果發射高功率的激光束的話，那么就會在焊接部中形成孔。當要將薄板例如鋁箔片激光焊接到一起時，激光束以低功率短時間發射。在上述案例中，激光振蕩器在接近最小功率和最少時間的功率和時間范圍內發射激光束，以使激光束穩定地發射。因此，很難控制激光振蕩器。

上述提到的專利文獻1和專利文獻2描述了通過激光束將焊接兩個金屬板焊接起來。在該案例中，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。在熔核尺寸沒有特別限制的板中，可以在焊接部發射高能量的激光束。磁盤驅動器懸架的撓曲部是非常小的元件，在該元件中配置有帶有高度集成的電路部的薄板(箔)。在元件例如撓曲部是小的情況下，如果熔核直徑是大的話，構成電路部的絕緣樹脂可能會受到熔核散發的熱量的影響。例如，絕緣樹脂(例如聚酰亞氨)可能由于熔核的熱量而燃燒或劣化。這可能會造成電路部質量惡化。而由于空間限制可能無法增加熔核的直徑，或者可能希望盡可能地減少熔核的熱量能達到的范圍。在這種情況下，通常利用會聚的(聚焦的)激光束來處理。然而，在使用會聚的激光束的焊接過程中，不僅前側熔核部的直徑小，而且影響焊接強度的后側熔核部的直徑也會進一步減小。

發明內容

本發明的目的在于提供一種焊接部、一種焊接設備和用于形成一種焊接部的焊接方法，在焊接一種由薄板例如撓曲部和負載梁形成的工件的過程中，在焊接部中影響焊接部強度的后側熔核部的直徑可以接近前側熔核部的直徑而不會過度增加前側熔核部的直徑。

一個實施例涉及一種工件，所述工件包括由金屬制成的第1板和第2板，所述第1板和第2板在厚度方向上彼此重疊且通過焊接部來彼此固定，所述焊接部包括形成于第1板中的前側熔核部和形成于第2板中的后側熔核部以及環形平坦表面部。所述后側熔核部與前側熔核部集成一體，且所述后側熔核部的直徑小于所述前側熔核部的直徑。后側熔核部成形為使得熔核直徑從位于第1板11和第2板12之間邊界部向第2板的背面逐漸減小。而且，在后側熔核部的周面中并在第2板的厚度方向的截面中，周面的傾斜角度會隨著其厚度方向的位置從邊界部向背部靠近而增加。平坦表面部沿著邊界部形成于前側熔核部的周面和后側熔核部的周面之間。