CN109304557A - 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 - Google Patents

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Abstract

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。

Description

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
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。
通过激光照射工件，在焊接部中形成前侧熔核部和后侧熔核部。后侧熔核部的尺寸会影响焊接部强度。换句话说，后侧熔核部的直径越大，焊接强度越大。根据本实施例，后侧熔核部的直径可以接近于前侧熔核部的直径而不会过渡增加前侧熔核部的直径。因此，增加焊接强度的同时，可以将前侧熔核部的直径维持在可控的范围内。
在该实施例中，第1板和第2板均是由不锈钢板形成的，且第1板的厚度可小于第2板的厚度。第1板的示例是一磁盘驱动器悬架的挠曲部，该挠曲部具有电路部。第2板的示例是一磁盘驱动器悬架的负载梁。
焊接设备的一个实施例包括一工件支撑部、保持夹具、激光照射装置及控制器。所述控制器用于控制激光照射装置。所述保持夹具用于固定位于工件支撑部上的工件。所述激光照射装置用于将激光束发射于工件上。通过所述激光照射装置，第1次激光束发射于工件上。通过该激光照射，形成包含有前侧熔核部及后侧熔核部的初始熔核。形成初始熔核之后，激光照射装置再次向初始熔核发射激光束。通过这种方式，使后侧熔核部的直径增加。
在一个实施例中，焊接方法包括将第1板和第2板布置成在厚度方向上彼此重叠的步骤，以及第1次激光照射步骤，第2次激光照射步骤或随后的激光照射步骤。在第1次激光照射步骤中，通过向第1板照射激光束来形成初始熔核。在初始熔核固化之后，进行第2次激光照射步骤或随后的激光照射步骤。在第2次激光照射步骤或随后的激光照射步骤中，通过向初始熔核再次发射激光束来增加后侧熔核部的直径。
本发明的其他目的和优点将在下面的说明中阐述，通过以下描述本发明的一部分目的和优点将更加显而易见，或通过本发明的具体实施例可以更加了解本发明的其他目的和优点。本发明的目的和优点可以通过下文特别指出的手段和组合来实现和获得。
附图说明
并入本文及构成本说明书一部分的所附附图解释了本发明的实施例，并且附图与以上所述的一般描述以及以下将给出的具体描述共同来解释本发明的原理。
图1所示为包括焊接部的工件(磁盘驱动器悬架)平面图。
图2所示为图1所示的工件焊接部的横截面放大图。
图3所示为图2所示的焊接部的俯视图。
图4所示为焊接设备的一个实施例的正视图。
图5所示为发射激光束之前的工件以及焊接设备的一部分的横截面图。
图6所示为由第1次激光束照射形成的初始熔核以及焊接设备的一部分的横截面图。
图7所示为由第2次激光束照射形成的初始熔核以及焊接设备的一部分的横截面图。
具体实施方式
以下将根据图1至7描述包括焊接部的工件、焊接设备以及根据一个实施例的焊接方法。
图1所示为作为一个工件示例的磁盘驱动器悬架1(以下将简称为悬架1)。所述悬架1包括基板10、第1板(挠曲件)11和第2板(负载梁)12。所述第1板11及第2板12均由富有弹性的不锈钢形成。
作为第1板的一个示例是带有电路构件的挠曲件。电路部20沿着第1板11的一表面形成。所述电路部20包括绝缘层及导体，所述绝缘层由例如聚酰亚胺绝缘树脂制成，所述导体由铜制成。所述第1板11由具有例如100微米厚度或更小厚度的不锈钢制成。所述第2板12由具有例如200微米厚度或更小厚度的不锈钢制成。
所述第1板11的厚度例如是18微米。所述第2板12的厚度例如是30微米。所述第2板12的厚度比所述第1板11的厚度厚。舌部(万向节部)21形成于第1板11的远端附近。当作磁头来用的滑块22安装于舌部21上。电路部20电连接到滑块22的终端。第1板11通过在多处形成的焊接部25固定于第2板12上。
第2板12由制成第1板11的相同的金属(例如诸如SUS304之类的奥氏体不锈钢)制成。SUS304的化学成分(wt％)是C：小于或等于0.08，Si：小于或等于1.00，Mn：小于或等于2.00，Ni：8.00至10.50，Cr：18.00至20.00以及Fe：剩余的。
图2所示为焊接部25的横截面放大图。第1板11的厚度T1小于第2板12的厚度T2。第1板11和第2板12在厚度方向上彼此相互重叠。第1板11和第2板12通过形成于焊接部25的熔核30彼此固定。图3是焊接部25的平面图(俯视图)。熔核30的形状不限于在焊接部25的俯视图中的完美的圆形，也可以是类似于变形圆如椭圆的形状，或是类似于圆形的其他除上述之外的形状。
如图2所示的焊接部25包括前侧熔核部31、后侧熔核部32以及平坦表面部33。前侧熔核部31形成于第1板11中。后侧熔核部32形成于第2板12中。平坦表面部33形成于前侧熔核部31和后侧熔核部32之间。如图3所示，在焊接部25的俯视图中，平坦表面部33以熔核30的中心C为中心形成环状。
在本说明书中，将用激光束照射的一侧称为前侧，将经受激光束照射的一侧的相反侧称为后侧。环形平坦表面部33形成于前侧熔核部31的周面31a和后侧熔核部32的周面32a之间。此外，平坦表面部33沿着位于第1板11的表面和第2板12的表面之间的边界部35。边界部35是第1板11和第2板12的匹配部。
前侧熔核部31及后侧熔核部32由彼此为一体的金属结构构成。一体化的金属结构在这里指的是一种用激光照射加热熔融后凝固的金属结构。后侧熔核部32的熔核直径小于前侧熔核部31的熔核直径。后侧熔核部32成形为使得熔核直径逐渐从位于第1板11和第2板12之间边界部35向第2板12的背面12a减小。
图2示出了焊接部25的厚度方向的截面。在该截面中，后侧熔核部32的周面32a相对于第2板12的背面12a形成倾斜角θ1。此外，后侧熔核部32的周面32a具有一弯曲的横截面形状，在该弯曲的横截面形状中，随着周面在厚度方向上的位置从边界部35靠近第2板12的背面12a，倾斜角θ1也随之变大。例如，在图2中，靠近背面12a的倾斜角θ1大于靠近边界部35的倾斜角θ1’。后侧熔核部32的远端32b到达第2板12的背面12a。换句话说，本实施例的熔核30形成为所谓穿透熔核。后侧熔核部32的远端32b以类似于第2板12的背面12a处的圆形的形状暴露。具有这样一种形状的熔核30可以通过焊接设备40和以下所述的焊接方法来形成。
图4示出了焊接设备40的一示例。所述焊接设备40包括工件支撑部41、保持夹具42、激光照射装置43、控制器44及移动机制45。工件(悬架1)位于工件支撑部41上。所述保持夹具42固定位于工件支撑部41上的悬架1。移动机制45使工件支撑部41相对于激光照射装置43进行相对移动。图5-7示出了一部分工件支撑部41和保持夹具42。
所述工件支撑部41是由陶瓷制成的。通过形成陶瓷的工件支撑部41，能够防止焊接部25的熔融金属附着于工件支撑部41。由此，工件支撑部41可以直接布置于焊接部25的下方，从而稳定地夹持工件(悬架1)。在保持夹具42中，形成有激光束60可穿过的通孔42a。
工件支撑部41及保持夹具42具有使悬架1保持在预定位置的功能。在图4中的箭头X指示第1水平方向。工件支撑部41在由箭头X指示的第1水平方向上以及在由移动机制45指示的垂直于箭头X的第2水平方向上运行。值得注意的是，工件支撑部41可以被构造成上下移动，因此工件支撑部41可以通过升降机构垂直地移动。
激光照射装置43包括激光头50、激光振荡器51、引导构件52等。所述引导构件52光学地引导激光束从激光振荡器51输出至激光头50。在一个示例中，激光振荡器51被构造成使得待输出的激光束的波长为1.06微米，最大功率为15瓦(W)，以及输出能量是可变的。
所述激光振荡器51通过控制器44进行控制。当第1板11较薄时，例如当它由金属箔形成时，所述激光振荡器51在接近最小功率和最少时间的功率和时间范围内放射出激光束60，使得所述激光振荡器51可稳定地发射激光束60。悬架1支撑在工件支撑部41上。所述激光照射装置43包括焦点位置调节机制61。所述激光照射装置43发射会聚(聚焦)的激光束60于悬架1处。
所述控制器具有控制激光照射装置43的功能。所述激光照射装置43通过控制器44控制并首次发射激光束60(图6)于悬架1的焊接部处。通过这种方式，初始熔核30a形成。所述初始熔核30a包括前侧熔核部31、后侧熔核部32及平坦表面部33。前侧熔核部31形成于第1板11中。后侧熔核部32形成于第2板12中。平坦表面部33形成于前侧熔核部31和后侧熔核部32之间。平坦表面部33沿着位于第1板11的表面和第2板12的表面之间的边界部35。
接下来将描述通过使用本发明实施例的焊接设备40形成焊接部25的焊接方法。
如图5所示，将第1板11和第2板12设置成在厚度方向上彼此重叠，且均置于工件支撑部41上。然后将第1板11和第2板12通过保持夹具42固定(夹住)。
(1)第1次激光照射
如图6所示，在第1次激光照射步骤中，发射激光束60于第1板11的表面11a处。待发射的激光束60会聚(聚焦)，使得激光束60在第1板11的表面11a附近聚焦。
在第1次激光照射中，当激光束60发射到第1板11上时，第1板11的一部(焊接部25)被加热及熔化，并且所述热量从第1板11传输到第2板12。因此，所述第2板12也同样被加热。
然而，在显微镜下，在第1板11和第2板12之间的边界部35处存在有一小缝隙。因此，在第1板11和第2板12之间的边界部35处会产生不连续的热阻。由于待传递到第2板12的热能通过该热阻在边界部35处衰减，所以第2板12接收的热量是少的。
因此，后侧熔核部32的熔核直径小于前侧熔核部31的熔核直径。而且，平坦表面部33沿着前侧熔核部31的周面31a和后侧熔核部32的周面32a之间的边界部35形成。待照射的激光束60的输出能量强度应达到允许后侧熔核部32的远端32b到达第2板12的背面12a，更具体地说，需形成穿透熔核。
如上所述，通过第1次照射激光束60，第1板11的一部和第2板12的一部熔化及固化，从而形成了初始熔核。所述初始熔核30a包括形成于第1板11的前侧熔核部31、形成于第2板12的后侧熔核部32及环形的平坦表面部33。平坦表面部33形成于前侧熔核部31和后侧熔核部32之间。通过第1次激光照射形成的后侧熔核部32与前侧熔核部31相比显得非常小。但是，后侧熔核部32的远端32b是到达第2板12的背面12a的。
(2)第2次激光照射或随后的激光照射
在初始熔核30a形成之后，进行第2次激光照射。如图7所示，在第2次激光照射步骤中，再次发射激光束60于初始熔核30a(图6)处。第2次激光照射或接下来的激光照射在至少一部分焊接部25已经被固化之后进行。在第2次激光照射步骤或接下来的激光照射步骤中发射的激光束60的能量强度被设置成与第1次激光照射步骤中发射的激光束60的能量强度相同从而使激光束60会聚于焊接部25处。
通过第2次激光照射，初始熔核30a再次被加热至熔化温度。此时，所述前侧熔核部31以及后侧熔核部32已经通过预先(第1次)的激光照射在第1板11和第2板12中形成。由于前侧熔核部31及后侧熔核部32一体化固化，因此这些熔核部31和32用作低热阻的“热通道”。因此，在进行第2次激光照射时，前侧熔核部31再次熔化，且热直接传递到后侧熔核部32。由此，后侧熔核部32再次熔化，并且在熔化状态下的后侧熔核部32被扩大。在激光照射结束后，通过熔化直径已经被增大的后侧熔核部32固化。因此，执行第2次激光照射后的后侧熔核部32(图7)的直径变得大于初始熔核30a的后侧熔核部32(图6)的直径。值得注意的是，类似于第2次激光照射步骤的激光照射步骤可以反复执行三次或更多次。
如图1所示的悬架1包括多个焊接部25。在如上所述的悬架1的案例中，以预定的顺序对每个焊接部25进行第1次激光照射之后，以与第1次激光照射相同的顺序对每个焊接部25进行第2次激光照射或接下来的激光照射。
图2-7示出了包括后侧熔核部32的熔核30，其直径由于第2次激光照射而增大。随着周面32a的厚度方向的位置从边界部35向第2板12的背面12a靠近，后侧熔核部32的周面32a的倾斜角θ1也随之增大。而且，所述倾斜角θ1远大于由第1次激光照射形成的初始熔核30a的后侧熔核部32的倾斜角θ2(图6)。因此，已经进行第2次激光照射的后侧熔核部32的直径D4可以被制成接近于前侧熔核部31的直径D3。
图6示出了通过第1次激光照射而得到的初始熔核30a的横截面图，以及用D1表示的暴露于表面11a上的前侧熔核部31的直径。进一步地，暴露于背面12a上的后侧熔核部32的直径用D2表示。根据本发明的发明人所进行的实验，在初始熔核30a形成于多处的案例中，前侧熔核部31的直径D1平均值是0.156mm。相比之下，后侧熔核部32的直径D2的平均值为0.054mm，其相对于前侧熔核部31的平均直径小得多，并且直径的变化也很大。
图7示出了已经进行第2次激光照射之后的初始熔核30a的横截面图，以及用D3表示的暴露于表面11a上的前侧熔核部31的直径。进一步地，暴露于背面12a的后侧熔核部32的直径用D4表示。根据本发明的发明人所进行的实验，在已经执行第2次激光照射之后得到的熔核30中，前侧熔核部31的多个直径D3的平均值为0.157mm。对比于初始熔核30a的前侧熔核部31的直径D1，直径D3只增加了一点点。相比之下，后侧熔核部32的直径D4的平均值为0.073mm，并且直径D4对比初始熔核30a的后侧熔核部32的直径D2增加得较多。换句话说，通过第2次激光照射，后侧熔核部32的直径D4可以大幅增加。另外，通过二次或更多次执行激光照射，可以减少后侧熔核部32的直径D4的变化。
在由本发明人所进行的实验中，在相同焊接部处激光照射部共已经被执行7次。进一步地，对每次执行的激光照射，测量了前侧熔核部31的直径D3和后侧熔核部32的直径D4。其结果是，发现即使激光照射执行多次，前侧熔核部31的熔核直径也几乎不增加。相比之下，在后侧熔核部32中，如果发射激光束三次或更多次的话，发现在某些情况下如图7中所示的双点划线L1和L2熔核直径会略微增加。然而，即使激光照射被执行的次数多于以上所述次数，后侧熔核部32的直径D4也不会大幅改变。换句话说，通过二次或三次的激光照射即可得到足够的优势。值得注意的是，激光照射可以根据需要执行三次或更多次。进一步地，第1次的待照射的激光束的能量强度及第2次的待照射的激光束的能量强度可以彼此不同。
靠近焊接部的一部件可能由于受到焊接过程中的热量的影响而变形。通过这样的变形或外加压力等，在第1板11从第2板分离的方向上的力F1(图2)可能会被施加到焊接部25上。在本实施例的焊接部25中，沿着边界部35的平坦表面部33形成于前侧熔核部31的周面31a和后侧熔核部32的周面32a之间。换句话说，熔核30的周面31a和32a在焊接部25的厚度方向上构成一个不连续的横截面。通过这种结构，当在焊接部25处将第1板11分离的方向上的力F1分散在周面31a和32a和平坦表面部33时，会产生应力。因此，汇聚于周面31a和32a的应力会被中和，因此可以减少熔核30的周边成为弱点的可能性。
如上所解释的，本实施例涉及在第1板11和第2板12彼此重叠的状态下的激光焊接。在所述激光焊接中，可以通过在相同焊接部25多次照射低功率激光束60，来增加后侧熔核部32的直径，从而增强焊接部的强度的同时防止前侧熔核部31的直径也增大。换句话说，前侧熔核部31的直径可以被制成尽量小，且影响焊接强度的后侧熔核部32的直径可以被制成接近于前侧熔核部31的直径。
根据本实施例的焊接部25，在确保焊接强度的同时，可以减小前侧熔核部31的直径。因此，在假设从熔核30的中心到电路部20(图1)的距离恒定的情况下，与前侧熔核部的直径是大的常规产品相比，本实施例可以增加从熔核30的外周至电路部20的距离。因此，其能够防止电路部20的绝缘树脂(例如聚酰亚氨)在焊接时被熔核30的热量烧毁或恶化。因此，具有可以减小在电路部20和焊接部25之间的距离，以及提高如悬架1之类的工件的设计灵活性的优点。
进一步地，通过本实施例的焊接方法，可以在不增加激光输出的情况下通过向相同焊接部25多次发射低功率激光束60来增加后侧熔核部32的直径。另外，由于激光束60以低功率输出，因此可以防止熔核中形成孔，并且还可以增加后侧熔核部32的直径。换句话说，后侧熔核部32的直径可以在不增加前侧熔核部31的直径的情况下增加，并且可以减小形成于多处的后侧熔核部32的直径的变化。同样，由于使用了低功率激光束，因此也可以防止第1板11和第2板12被焊接期间的热力所扭曲，并且抑制飞溅产生。换句话说，通过本实施例的焊接，可以得到焊接强度大于或等于较大能量强度的激光束被照射的常规激光焊接的焊接强度以及使热影响区域最小化。
不需要说的是，在执行本发明时，在不脱离本发明主旨的情况下，可以多样化地改变构成工件的第1板及第2板的形状及厚度以及熔核的形状、布局等。同样地，本发明可以被应用于除磁盘驱动器悬架之外的工件的焊接中。
对于那些本领域中的技术人员来说，可以很容易地想到额外的优点及变更。因此，本发明在其更广泛的方面不限于在此示出和描述的具体细节和代表性实施例。因此，在不脱离由所附的权利要求及其等同物限定的一般发明概念的主旨或范围的情况下可以进行各种修改。

Claims (9)

1.一种工件，包括由金属制成的第1板(11)和第2板(12)，所述第1板(11)及所述第2板(12)在厚度方向上彼此重叠，并且通过焊接部(25)固定到一起，其特征在于，所述焊接部(25)包括：
一前侧熔核部(31)，形成于所述第1板(11)中；
一后侧熔核部(32)，形成于所述第2板(12)种且所述后侧熔核部(32)与所述前侧熔核部(31)集成一体，并且所述后侧熔核部(32)的直径小于所述前侧熔核部(31)的直径，所述后侧熔核部(32)成形为使得其直径从位于所述第1板(11)和所述第2板(12)之间的边界部(35)向所述第2板(12)的背面逐渐减小，并且在所述第2板(12)的厚度方向的截面中，相对于所述背面(12a)的倾斜角(θ1)随所述后侧熔核部(32)的周面(32a)在厚度方向的位置从所述边界部向所述背面(12a)靠近而增加；和
一环形平坦表面部(33)，其形成于所述前侧熔核部(31)的周面(31a)和所述后侧熔核部(32)的周面(32a)之间，并且沿着所述边界部(35)延伸。
2.根据权利要求1所述的包含焊接部的工件，其特征在于，所述第1板(11)和所述第2板(12)均由不锈钢制成，并且所述第1板(11)的厚度小于所述第2板(12)的厚度。
3.根据权利要求2所述的包含焊接部的工件，其特征在于，所述第1板(11)是磁盘驱动器悬架的挠曲部，其具有100微米的厚度或更小的厚度，所述第2板(12)是负载梁，其具有200微米厚度或更小的厚度，并且所述挠曲部和所述负载梁通过所述焊接部(25)彼此固定。
4.一种用于工件的焊接设备，其特征在于，包括：
一工件支撑部(41)，用于支撑所述包括第1板(11)和所述第2板(12)的工件。
一保持夹具(42)，用于固定位于所述工件支撑部(41)上的工件，所述固定的工件位于所述保持夹具(42)和所述工件支撑部(41)之间；
一激光照射装置(43)，用于将激光束发射于所述工件上；和
一控制器(43)，用于控制所述激光照射装置(43)，所述控制器(44)控制所述激光照射装置(43)向所述工件发射第1次激光束，从而形成初始熔核(30a)，所述初始熔核(30a)包括位于所述第1板(11)中的前侧熔核部(31)以及位于所述第2板(12)中的后侧熔核部(32)，并且所述后侧熔核部(32)的直径小于所述前侧熔核部(31)的直径，在形成所述初始熔核(30a)之后，所述控制器(44)控制所述激光照射装置(43)向所述初始熔核(30a)再次发射激光束，从而增加所述后侧熔核部(32)的直径。
5.根据权利要求4所述的焊接设备，其特征在于，所述工件支撑部(41)是由陶瓷制成的。
6.一种焊接工件的工件焊接方法，所述工件包括第1板(11)和第2板(12)，其中所述第1板(11)和所述第2板(12)是通过激光束由金属制成的，所述第2板(12)的厚度大于所述第1板(11)的厚度，其特征在于，该工件焊接方法包括：
在厚度方向上放置所述第1板(11)和所述第2板(12)呈彼此重叠状；
在第1次激光照射步骤中将激光束第1次发射于所述第1板(11)上，从而形成初始熔核(30a)，所述熔核(30a)包含有位于所述第1板(11)中的前侧熔核部(31)和位于所述第2板(12)中的后侧熔核部(32)以及位于所述前侧熔核部(31)和后侧熔核部(32)之间的环形平坦表面部(33)，其中所述后侧熔核部(32)的直径小于所述前侧熔核部(31)的直径；和
在所述初始熔核(30a)固化后，在第2次激光照射步骤或随后的激光照射步骤中，，通过向所述初始熔核再次发射激光束来增加所述后侧熔核部(32)的直径。
7.根据权利要求6所述的工件焊接方法，其特征在于，在第1次激光照射步骤中发射的激光束以及在第2次或随后的激光照射步骤中发射的激光束均会聚于焊接部(25)，并且在第1次激光照射步骤和第2次激光照射步骤或随后的激光照射步骤中，待发射的激光束的能量强度是一样的。
8.根据权利要求6所述的工件焊接方法，其特征在于，所述激光束具有的能量强度能够使所述初始熔核(30a)的所述后侧熔核部(32)的远端达到所述第2板(12)的背面(12a)。
9.根据权利要求7所述的工件焊接方法，其特征在于，所述激光束具有的能量强度能够使所述初始熔核(30a)的所述后侧熔核部(32)的远端达到所述第2板(12)的背面(12a)。
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