ITVR20120050U1

ITVR20120050U1 - LASER WELDING EQUIPMENT

Info

Publication number: ITVR20120050U1
Authority: IT
Inventors: Alberto Renon
Original assignee: Orotig S R L
Priority date: 2012-11-09
Filing date: 2012-11-09
Publication date: 2014-05-10

Description

APPARECCHIATURA PER SALDATURA LASER. EQUIPMENT FOR LASER WELDING.

Il presente trovato riguarda un’apparecchiatura per saldatura laser, particolarmente per saldare metalli. The present invention relates to laser welding equipment, particularly for welding metals.

Allo stato della tecnica sono note varie apparecchiature per la saldatura laser, le quali peraltro sono ingombranti e di peso elevato, per cui, in uso, necessitano di un appoggio o supporto, tipicamente costituito da un piano di lavoro oppure da un braccio meccanico articolato di manovra. Il braccio meccanico articolato ha la funzione di spostare la rispettiva apparecchiatura per saldatura in corrispondenza di un punto o fuoco di saldatura e di guidarla stabilmente durante le operazioni di saldatura. In the state of the art various laser welding apparatuses are known, which however are bulky and heavy, so that, in use, they require a support or support, typically consisting of a work surface or an articulated mechanical arm of maneuver. The articulated mechanical arm has the function of moving the respective welding apparatus in correspondence with a welding point or focus and of guiding it stably during the welding operations.

La manovra di un braccio articolato per tali apparecchiature è piuttosto complicata e, anche a causa del peso dell’apparecchiatura, delle sue dimensioni e delle dimensioni del braccio articolato, non è sempre agevole per un operatore posizionare correttamente l’apparecchiatura in corrispondenza del rispettivo punto di saldatura. The operation of an articulated arm for such equipment is rather complicated and, also due to the weight of the equipment, its dimensions and the dimensions of the articulated arm, it is not always easy for an operator to position the equipment correctly at the respective point. of welding.

II peso dell’apparecchiatura poi rende problematico il suo trasporto, per cui è spesso necessario adibire, ad esempio in un laboratorio, un’area od aree specifiche dedicate alla saldatura dei materiali. The weight of the equipment then makes its transport problematic, so it is often necessary to use, for example in a laboratory, an area or specific areas dedicated to the welding of materials.

Scopo principale, quindi, del presente trovato è quello di fornire un’apparecchiatura per la saldatura laser, che sia facile da trasportare e maneggiare per eseguire operazioni di saldatura. The main purpose, therefore, of the present invention is to provide an equipment for laser welding, which is easy to transport and handle to perform welding operations.

Un altro scopo del presente trovato è quello di mettere a disposizione un’apparecchiatura per saldatura laser che consenta di monitorare e seguire agevolmente operazioni di saldatura. Another object of the present invention is to provide a laser welding equipment that allows you to easily monitor and follow welding operations.

Un ulteriore scopo del presente trovato è quello di fornire un’apparecchiatura per la saldatura laser di dimensioni ridotte rispetto quelle delle apparecchiature note, tanto da risultare portatile. A further object of the present invention is to provide an apparatus for laser welding of reduced dimensions compared to those of known equipment, so as to be portable.

Non ultimo scopo del presente trovato è quello di mettere a disposizione un’apparecchiatura per la saldatura laser realizzabile a costi competitivi. Not least object of the present invention is to make available an apparatus for laser welding that can be made at competitive costs.

Questi ed altri scopi ancora del presente trovato sono raggiunti da un’apparecchiatura per saldatura laser comprendente: These and other purposes of the present invention are achieved by a laser welding equipment comprising:

una carcassa di alloggiamento delimitante una cavità di alloggiamento scura e presentante un’apertura passante di ingresso ed almeno un’apertura passante di uscita in detta cavità di alloggiamento essendo previsti: a housing casing delimiting a dark housing cavity and having a through entrance opening and at least one through exit opening in said housing cavity being provided:

· primi mezzi di trasmissione destinati a trasmettere un fascio laser di saldatura applicato in corrispondenza di detta apertura passante di ingresso, ad una zona di saldatura attraverso detta apertura passante di uscita; First transmission means intended to transmit a welding laser beam applied in correspondence with said through inlet opening, to a welding area through said through outlet opening;

• mezzi trasduttori preposti a convertire radiazioni visibili provenienti da detta zona di saldatura in corrispondenti segnali video ; • transducer means designed to convert visible radiations coming from said welding zone into corresponding video signals;

■ mezzi di pre-elaborazione di dette radiazioni visibili provenienti da detta zona di saldatura, previsti a monte di detti mezzi trasduttori di radiazioni visibili ; e ■ means for pre-processing said visible radiations coming from said welding zone, provided upstream of said transducer means of visible radiations; And

■ mezzi deviatori per dette radiazioni visibili disposti tra detta apertura di uscita e detti mezzi trasduttori; ■ deviating means for said visible radiations arranged between said outlet opening and said transducer means;

secondi mezzi di trasmissione atti a trasmettere detti segnali video provenienti da detti mezzi trasduttori a corrispondenti mezzi visualizzatori; e second transmission means adapted to transmit said video signals coming from said transducer means to corresponding display means; And

caratterizzata dal fatto che characterized by the fact that

detto fascio laser di saldatura è generato da una sorgente laser esterna a detta carcassa di alloggiamento e said welding laser beam is generated by a laser source external to said housing casing e

dal fatto che mezzi deviatori sono previsti, rispettivamente, tra detta apertura passante di uscita e detti mezzi di pre-elaborazione e tra detti mezzi di preelaborazione e detti mezzi trasduttori. in that deviator means are provided, respectively, between said through output opening and said preprocessing means and between said preprocessing means and said transducer means.

Ulteriori aspetti e vantaggi del presente trovato appariranno meglio dalla seguente descrizione dettagliata con riferimento agli uniti disegni, nei quali: Further aspects and advantages of the present invention will become clearer from the following detailed description with reference to the accompanying drawings, in which:

la Figura 1 illustra una vista laterale in trasparenza dell’apparecchiatura per saldatura secondo il presente trovato; e Figure 1 illustrates a transparent side view of the welding equipment according to the present invention; And

la Figura 2 mostra una vista prospettica, leggermente dall’alto, dell’apparecchiatura per saldatura di Fig. 1. Figure 2 shows a perspective view, slightly from above, of the welding equipment of Fig. 1.

Con riferimento alle Figure sopra elencate, si noterà come un’apparecchiatura per la saldatura laser secondo il presente trovato, sia indicata con il numero di riferimento 1 e comprenda una carcassa di alloggiamento 2, presentante un’apertura passante di ingresso 2a, ed almeno un’apertura passante di uscita 2b. L’apertura passante di uscita 2b è preferibilmente ricavata in corrispondenza del fondo o parete, in uso, inferiore 2c della carcassa di alloggiamento 2. With reference to the Figures listed above, it will be noted that an apparatus for laser welding according to the present invention is indicated with the reference number 1 and comprises a housing casing 2, having a through inlet opening 2a, and at least one 'through outlet opening 2b. The through outlet opening 2b is preferably obtained at the bottom or wall, in use, lower 2c of the housing casing 2.

L’apertura passante 2b è prevista al di sopra ed in corrispondenza di un punto o fuoco di saldatura WP, altrimenti detto anche zona di saldatura, (dove debbono essere effettuate le operazioni di saldatura vere e proprie) per la fuoriuscita, in uso, di un fascio laser di saldatura LB, applicato in ingresso alla carcassa di alloggiamento 2, attraverso l’apertura passante di ingresso 2a, e trasmesso, in uso, attraverso la carcassa stessa. The through opening 2b is provided above and in correspondence with a welding point or focus WP, also known as the welding area, (where the actual welding operations must be carried out) for the release, in use, of a welding laser beam LB, applied at the input to the housing casing 2, through the through inlet opening 2a, and transmitted, in use, through the casing itself.

Il fascio laser, in ingresso alla carcassa di alloggiamento 2, è vantaggiosamente generato da una sorgente o emettitore di fascio laser (non illustrata nei disegni e di un tipo adatto qualsiasi) disposta all’esterno ed eventualmente distanza dalla carcassa di alloggiamento 2 e trasportabile ed applicabile in ingresso ad essa in un modo adatto qualsiasi, ad esempio, mediante fibra ottica FO. The laser beam, entering the housing casing 2, is advantageously generated by a laser beam source or emitter (not shown in the drawings and of any suitable type) arranged outside and possibly at a distance from the housing casing 2 and transportable and applicable in input thereto in any suitable way, for example, by optical fiber FO.

La carcassa di alloggiamento 2 dell’apparecchiatura secondo il presente trovato alloggia primi mezzi di trasmissione 3 del fascio laser LB verso il punto o fuoco di saldatura WP e mezzi per l’acquisizione ed elaborazione delle radiazioni visibili RV provenienti dalla zona di saldatura WP. Come è noto, radiazioni visibili RV provenienti dal punto di saldatura sono solitamente trasmesse all’operatore onde consentirgli di seguire lo stato di avanzamento delle operazioni di saldatura. The housing casing 2 of the apparatus according to the present invention houses first transmission means 3 of the laser beam LB towards the welding point or focus WP and means for the acquisition and processing of the visible radiations RV coming from the welding area WP. As is known, visible RV radiations coming from the welding point are usually transmitted to the operator in order to allow him to follow the progress of the welding operations.

I primi mezzi di trasmissione 3 del fascio laser di saldatura comprendono, almeno un mezzo deflettore 3a del fascio laser LB posto entro la carcassa di alloggiamento 2 ed in corrispondenza dell’apertura di uscita 2b e destinato a deviare angolarmente il fascio laser LB applicato in corrispondenza dell’apertura di ingresso 2a, verso il punto di saldatura WP. Il mezzo deflettore 3a comprende vantaggiosamente un separatore di fascio ottico disposto tipicamente a 45° rispetto alla direzione di incidenza su di esso del fascio laser LB, cosicché il fascio laser LB viene rimandato secondo un angolo sostanzialmente retto verso il punto di saldatura WP al di sotto dell’apertura di uscita 2b. Vantaggiosamente, il separatore ottico, oltre a deviare il fascio laser LB verso il punto di saldatura WP, è permeabile alle radiazioni visibili RV provenienti dal punto di saldatura WP, le quali, quindi, lo attraversano senza subire deviazioni e vengono intercettate, come si dirà in seguito, da adatti mezzi di acquisizione ed elaborazione, pure alloggiati entro la carcassa di alloggiamento 2. The first transmission means 3 of the welding laser beam comprise at least one deflector means 3a of the laser beam LB placed inside the housing casing 2 and in correspondence with the outlet opening 2b and intended to angularly deflect the laser beam LB applied in correspondence of the inlet opening 2a, towards the welding point WP. The deflector means 3a advantageously comprises an optical beam separator typically arranged at 45 ° with respect to the direction of incidence on it of the laser beam LB, so that the laser beam LB is returned according to a substantially right angle towards the welding point WP below of the outlet opening 2b. Advantageously, the optical separator, in addition to deflecting the laser beam LB towards the welding point WP, is permeable to the visible radiations RV coming from the welding point WP, which, therefore, pass through it without undergoing deviations and are intercepted, as will be said then, by suitable acquisition and processing means, also housed within the housing casing 2.

I primi mezzi di trasmissione 3 del fascio laser LB comprendono inoltre almeno una lente obiettivo 3b, ad esempio una lente acromatica mod. AC254-050-A resa disponibile in commercio dalla ditta CVI Melles Griot and Auburn SeeWolf, LLC, ed una lente focale 3c, ad esempio scelta tra i modelli AC254-050 o AC254-606 o AC254-070 della medesima ditta, in base alla distanza dal punto o zona di saldatura WP alla quale si desidera mantenere la carcassa di alloggiamento 2. Quest’ultima è vantaggiosamente disposta tra il mezzo deflettore 3a e l’apertura di uscita 2b ed è prevista per focalizzare il fascio laser LB di saldatura trasmesso dal mezzo deflettore, sul punto o fuoco di saldatura WP. Le facce del mezzo deflettore 3a, della lente obiettivo 3b e della lente focale 3c sono previste trattate e dotate di un strato superficiale o coating specifico per il tipo di laser per saldatura LB emesso dalla sorgente esterna. The first transmission means 3 of the laser beam LB further comprise at least one objective lens 3b, for example an achromatic lens mod. AC254-050-A made commercially available by CVI Melles Griot and Auburn SeeWolf, LLC, and a 3c focal lens, for example chosen from the AC254-050 or AC254-606 or AC254-070 models of the same company, based on the distance from the welding point or zone WP at which it is desired to keep the housing casing 2. The latter is advantageously arranged between the deflector means 3a and the outlet opening 2b and is provided to focus the welding laser beam LB transmitted by the half deflector, on the spot or welding focus WP. The faces of the deflector means 3a, of the objective lens 3b and of the focal lens 3c are provided treated and provided with a surface layer or coating specific for the type of welding laser LB emitted by the external source.

La carcassa di alloggiamento 2 dell’apparecchiatura per saldatura laser secondo il presente trovato alloggia, come detto sopra, anche mezzi di acquisizione ed elaborazione delle radiazioni visibili RV provenienti dal punto o fuoco di saldatura WP. Più in particolare, in essa sono previsti almeno un mezzo trasduttore 4, preposto a convertire le radiazioni visibili RV in uno o più corrispondenti segnali video VS e mezzi pre-elaboratori 5 di tali radiazioni visibili RV, previsti a monte del mezzo trasduttore 4. The housing casing 2 of the laser welding equipment according to the present invention also houses, as mentioned above, also means for the acquisition and processing of the visible RV radiations coming from the welding point or focus WP. More specifically, it includes at least one transducer means 4, designed to convert the visible radiations RV into one or more corresponding video signals VS and pre-processing means 5 of said visible radiations RV, provided upstream of the transducer means 4.

Più in particolare, il mezzo trasduttore 4 è tipicamente una telecamera CCD ad 1/3 oppure 1⁄4 di pollice. I mezzi pre-elaboratori 5, previsti a monte del mezzo trasduttore 4, svolgono la funzione di eliminare eventuali artefatti nelle radiazioni visibili RV e di focalizzare le stesse in corrispondenza del mezzo trasduttore 4. More particularly, the transducer means 4 is typically a 1/3 or 1⁄4 inch CCD camera. The preprocessing means 5, provided upstream of the transducer means 4, perform the function of eliminating any artifacts in the visible radiations RV and of focusing the same at the transducer means 4.

I mezzi pre-elaboratori 5 comprendono, pertanto, almeno una lente acromatica 5a, posta ad una distanza dal mezzo trasduttore 4 pari circa la sua distanza focale. I mezzi pre-elaboratori 5 possono, inoltre, comprendere un mezzo filtrante 5b, vantaggiosamente previsto per la corrispondente lunghezza d’onda del fascio laser LB emesso dall’emettitore. Il mezzo filtrante è previsto nella carcassa di alloggiamento tra il mezzo deflettore 3a e la lente acromatica 5a cosicché le radiazioni visibili RV, provenienti dal punto o fuoco di saldatura, vengono prima filtrate dal mezzo filtrante 5b, poi focalizzate dalla lente acromatica 5a e colpiscono così il mezzo trasduttore 4, il quale la converte in un segnale video VS. The preprocessing means 5 therefore comprise at least one achromatic lens 5a, placed at a distance from the transducer means 4 approximately equal to its focal distance. The preprocessing means 5 can also comprise a filtering medium 5b, advantageously provided for the corresponding wavelength of the laser beam LB emitted by the emitter. The filter medium is provided in the housing casing between the deflector means 3a and the achromatic lens 5a so that the visible radiations RV, coming from the welding point or focus, are first filtered by the filter medium 5b, then focused by the achromatic lens 5a and thus strike the transducer means 4, which converts it into a video signal VS.

Vantaggiosamente, la carcassa di alloggiamento 2 dell’apparecchiatura secondo il presente trovato alloggia anche mezzi deviatori 6 delle radiazioni visibili RV tra detta apertura di uscita 2b e detto mezzo trasduttore 4. Tali mezzi deviatori comprendono, in particolare, almeno una coppia di specchi 6a e 6b, il primo dei quali è posto in corrispondenza ed al di sopra del mezzo deflettore 3a, a monte dei mezzi pre-elaboratori 5, il secondo è previsto al di sopra e in corrispondenza dei mezzi trasduttori 4 a valle dei mezzi pre-elaboratori 5. Tali mezzi deviatori 6a, 6b trasmettono angolarmente la radiazione visibile RV incidente su di essi, tipicamente secondo un angolo di circa 90°. Advantageously, the housing casing 2 of the apparatus according to the present invention also houses deflector means 6 of the visible radiations RV between said outlet opening 2b and said transducer means 4. These deflector means comprise, in particular, at least one pair of mirrors 6a and 6b, the first of which is placed in correspondence with and above the deflector means 3a, upstream of the preprocessing means 5, the second is provided above and at the transducer means 4 downstream of the preprocessing means 5 Said deviating means 6a, 6b angularly transmit the visible radiation RV incident on them, typically according to an angle of about 90 °.

Con una tale configurazione e cioè, con una sorgente laser esterna alla carcassa di alloggiamento 2, e con la particolare dislocazione dei mezzi deviatori 6 nella carcassa di alloggiamento, rispettivamente, a monte e a valle dei mezzi pre-elaboratori 5 rispetto alla direzione e verso delle radiazioni visibili RV intercettate dal punto o fuoco di saldatura WP, risulta possibile mantenere le distanze necessarie tra mezzi pre-elaboratori 5 e mezzi trasduttori 4 che consentono il corretto funzionamento dell’apparecchiatura e, contemporaneamente, ridurre notevolmente l’ingombro ed il peso della carcassa di alloggiamento 2. Come si noterà dalla Fig. 1, la dimensione massima di ingombro della carcassa di alloggiamento 2, quella cioè lungo l’asse longitudinale della carcassa di alloggiamento stessa, è pari a circa 3 volte la distanza focale tra i mezzi pre-elaboratori 5 ed il mezzo trasduttore 4. With such a configuration, that is, with a laser source external to the housing casing 2, and with the particular location of the deflector means 6 in the housing casing, respectively, upstream and downstream of the preprocessing means 5 with respect to the direction and towards the visible radiations RV intercepted by the welding point or focus WP, it is possible to maintain the necessary distances between preprocessing means 5 and transducer means 4 which allow the equipment to function correctly and, at the same time, considerably reduce the size and weight of the casing housing 2. As can be seen from Fig. 1, the maximum overall dimension of the housing casing 2, that is that along the longitudinal axis of the housing casing itself, is equal to approximately 3 times the focal distance between the processors 5 and the transducer means 4.

La distanza focale, per questo tipo di applicazioni, è di circa 50, 60 oppure 70 mm, a seconda del tipo di lente acromatica 5a utilizzata, ragion per cui la carcassa di alloggiamento 2 secondo il presente trovato raggiunge dimensioni tali da risultare comodamente impugnabile con una mano da un operatore. L’assenza della sorgente laser dalla carcassa di alloggiamento 2 riduce in modo apprezzabile il peso della carcassa di alloggiamento stessa, la quale risulta così facilmente trasportabile in corrispondenza del punto o zona in cui si desidera effettuare la saldatura. L’apparecchiatura per saldatura laser secondo il presente trovato può raggiungere, infatti, un peso inferiore ai 400 gr. The focal distance, for this type of applications, is about 50, 60 or 70 mm, depending on the type of achromatic lens 5a used, which is why the housing casing 2 according to the present invention reaches such dimensions as to be comfortably gripped with a hand from an operator. The absence of the laser source from the housing casing 2 appreciably reduces the weight of the housing casing itself, which is thus easily transportable to the point or area where the welding is to be performed. The laser welding equipment according to the present invention can, in fact, reach a weight of less than 400 gr.

L’apparecchiatura laser secondo il presente trovato è collegabile a mezzi visualizzatori 7 dei segnali video VS in uscita dal mezzo trasduttore 4 e, comprende, a questo scopo, secondi mezzi di trasmissione di tali segnali video VS dal mezzo trasduttore verso i mezzi visualizzatori 7. I mezzi visualizzatori 7, sono previsti a distanza dalla carcassa di alloggiamento 2 oppure, secondo una variante del presente trovato, montati esternamente su di essa e comprendono tipicamente uno schermo LCD a colori. Nel caso in cui i mezzi visualizzatori siano posti a distanza dalla carcassa di alloggiamento 2, lo schermo visualizzatore potrà avere dimensioni anche elevate, in ogni caso sufficienti a consentire all’operatore che impugna la carcassa di alloggiamento 2 dell’apparecchiatura, e si trova a distanza dallo schermo, di seguire agevolmente le operazioni di saldatura. The laser apparatus according to the present invention can be connected to display means 7 of the video signals VS output from the transducer means 4 and, for this purpose, comprises second means for transmitting said video signals VS from the transducer means to the display means 7. The display means 7 are provided at a distance from the housing casing 2 or, according to a variant of the present invention, mounted externally thereon and typically comprise a color LCD screen. If the display means are placed at a distance from the housing casing 2, the display screen may have even large dimensions, in any case sufficient to allow the operator who holds the housing casing 2 of the apparatus, and is at distance from the screen, to easily follow the welding operations.

Se, secondo la variante del presente trovato, i mezzi visualizzatori 7 sono previsti montati sulla carcassa di alloggiamento, esternamente ad essa, lo schermo LCD è previsto di dimensioni ridotte, ad esempio a 3.5 pollici (circa 9 cm per lato). Sulla carcassa di alloggiamento 2 lo schermo è preferibilmente montato girevole in sommità o sulla parete, in uso, superiore 2d della carcassa di alloggiamento 2, attorno ad un asse di imperniamento sostanzialmente parallelo alla faccia superiore 2d, cosicché la sua posizione angolare risulta regolabile, a seconda delle esigenze dell’operatore, il quale potrà spostare angolarmente i mezzi visualizzatori per osservare più comodamente le operazioni di saldatura. If, according to the variant of the present invention, the display means 7 are provided mounted on the housing casing, externally thereto, the LCD screen is provided with reduced dimensions, for example to 3.5 inches (about 9 cm per side). On the housing casing 2 the screen is preferably mounted rotatably at the top or on the wall, in use, upper 2d of the housing casing 2, around a pivot axis substantially parallel to the upper face 2d, so that its angular position is adjustable, to according to the needs of the operator, who can angularly move the display means to observe the welding operations more comfortably.

I secondi mezzi di trasmissione tra mezzo trasduttore 4 e mezzi visualizzatori 7 sono previsti di un tipo adatto qualsiasi, previsti tanto alloggiabili nella carcassa di alloggiamento 2, ad esempio se i mezzi visualizzatori sono supportati dalla carcassa di alloggiamento stessa, quanto supportabili esternamente da essa e comunque collegabili ai mezzi visualizzatori 7. Nel caso in cui il mezzo visualizzatore sia, ad esempio, uno schermo posto a distanza, i secondi mezzi di trasmissione comprenderanno un cavo per segnali video VS in uscita al mezzo trasduttore 4 e di lunghezza sufficiente a coprire la distanza tra il mezzo trasduttore 4 e lo schermo, al quale il cavo sarà connesso. The second transmission means between the transducer means 4 and the display means 7 are provided of any suitable type, provided that they can be housed in the housing casing 2, for example if the display means are supported by the housing casing itself, as well as can be supported externally therefrom and in any case, which can be connected to the display means 7. In the event that the display means is, for example, a remote screen, the second transmission means will comprise a cable for video signals VS at the output of the transducer means 4 and of sufficient length to cover the distance between the transducer means 4 and the shield, to which the cable will be connected.

Nel caso in cui i mezzi visualizzatori 7 siano posti a distanza dalla carcassa di alloggiamento 2, l’apparecchiatura per saldatura laser secondo il presente trovato prevede opzionalmente mezzi visualizzatori ausiliari (non illustrati nei disegni), tipicamente un oculare per ingrandimento ottico, montati esternamente sulla parete, in uso, superiore 2d della carcassa di alloggiamento 2, in corrispondenza di una seconda apertura passante di uscita (anch’essa non illustrata nei disegni) all’uopo ricavata, nella parete 2d, e del mezzo deviatore 6a. Con una tale disposizione dei mezzi visualizzatori ausiliari, l’operatore potrà osservare direttamente le operazioni di saldatura. Chiaramente, in questo caso, l’apertura passante ricavata nella parete 2d ed il mezzo deviatore 6a dovranno essere reciprocamente previsti in modo tale la vista dell’operatore attraverso i mezzi visualizzatori ausiliari non sia ostacolata dal mezzo deviatore 6a. If the display means 7 are placed at a distance from the housing casing 2, the laser welding apparatus according to the present invention optionally provides auxiliary display means (not shown in the drawings), typically an eyepiece for optical magnification, mounted externally on the in use, upper wall 2d of the housing casing 2, in correspondence with a second through outlet opening (also not shown in the drawings) made for this purpose, in the wall 2d, and of the deflector means 6a. With such an arrangement of the auxiliary display means, the operator can directly observe the welding operations. Clearly, in this case, the through opening obtained in the wall 2d and the deflector means 6a must be mutually provided in such a way that the view of the operator through the auxiliary display means is not obstructed by the deflector means 6a.

L’apparecchiatura per saldatura laser secondo il presente trovato comprende inoltre un mezzo attivatore 9 del fascio laser, ovvero un pulsante, ad esempio a pressione, oppure un commutatore del tipo ON/OFF, montato in corrispondenza della parete, in uso, superiore 2d della carcassa di alloggiamento 2. Tale mezzo attivatore 9 è previsto connesso, in un modo adatto qualsiasi ai primi mezzi di trasmissione 3 del fascio laser LB, cosicché una volta premuto o commutato in posizione ON, esso abilita la trasmissione del fascio laser LB di saldatura nella carcassa di alloggiamento 2. The laser welding apparatus according to the present invention also comprises a means 9 for activating the laser beam, or a button, for example by pressure, or a switch of the ON / OFF type, mounted in correspondence with the wall, in use, upper 2d of the housing casing 2. Said activating means 9 is provided connected, in any suitable way, to the first transmission means 3 of the laser beam LB, so that once pressed or switched to the ON position, it enables the transmission of the welding laser beam LB in the housing casing 2.

Vantaggiosamente, l’apparecchiatura secondo il presente trovato presenta una zona di impugnatura HZ in corrispondenza del fondo o parete, in uso, inferiore 2c, della carcassa di alloggiamento 2. In corrispondenza di tale zona di impugnatura HZ sono previsti mezzi sensori 10, pure elettricamente connessi ai primi mezzi di trasmissione 3 in un modo adatto qualsiasi e preposti a rilevare la presenza della mano dell’operatore nella zona di impugnatura della carcassa di alloggiamento 2. La trasmissione del fascio laser LB da parte dei primi mezzi di trasmissione 3 sarà abilitata-disabilitata a seconda che i mezzi sensori 10 rilevino o meno la presenza della mano dell’operatore sulla parete inferiore 2c della carcassa di alloggiamento. La trasmissione del fascio laser LB è prevista per interrompersi automaticamente quando il mezzo sensore 10 non rileva più la presenza della mano dell’operatore, anche se il mezzo attivatore 9 è premuto oppure posto in posizione ON. Advantageously, the apparatus according to the present invention has a grip area HZ in correspondence with the bottom or wall, in use, lower 2c, of the housing casing 2. In correspondence with this grip area HZ, sensor means 10 are provided, also electrically. connected to the first transmission means 3 in any suitable way and designed to detect the presence of the operator's hand in the grip area of the housing casing 2. The transmission of the laser beam LB by the first transmission means 3 will be enabled. disabled according to whether or not the sensor means 10 detect the presence of the operator's hand on the lower wall 2c of the housing casing. The transmission of the laser beam LB is expected to stop automatically when the sensor means 10 no longer detects the presence of the operator's hand, even if the activator means 9 is pressed or placed in the ON position.

L’apparecchiatura per saldatura laser sopra descritta è suscettibile di numerose varianti entro l’ambito di protezione definito dal tenore delle rivendicazioni. The laser welding equipment described above is susceptible to numerous variations within the scope of protection defined by the content of the claims.

Così ad esempio, in corrispondenza dell’apertura di uscita 2b della carcassa di alloggiamento 2, è previsto un mezzo di protezione 11, tipicamente un vetro trasparente, destinato ad intercettare eventuali residui di saldatura verso l’apertura di uscita 2b ed a proteggere la lente focale 3c, pur lasciando inalterate (in termini di direzione ed intensità) le radiazioni visibili RV provenienti dal punto o fuoco di saldatura. Thus, for example, in correspondence with the outlet opening 2b of the housing casing 2, a protection means 11 is provided, typically a transparent glass, intended to intercept any welding residues towards the outlet opening 2b and to protect the lens. focal 3c, while leaving unaltered (in terms of direction and intensity) the visible RV radiations coming from the welding point or focus.

Opzionalmente, ancora, sempre in corrispondenza della apertura passante di uscita 2b, sono applicabili delle sorgenti luminose (non illustrate nei disegni), tipicamente una pluralità di LED attorno all’apertura passante di uscita 2b e preposti ad illuminare il punto o fuoco di saldatura WP, consentendo così di ottenere immagini più nitide delle operazioni di saldatura. Optionally, again, again in correspondence with the through output opening 2b, light sources (not shown in the drawings) are applicable, typically a plurality of LEDs around the through output opening 2b and designed to illuminate the welding point or focus WP , thus allowing you to obtain sharper images of welding operations.

Così ancora, in corrispondenza dell’apertura di uscita 2b, montato esternamente alla carcassa di alloggiamento 2, è prevedibile un mezzo distanziatore 12, ad esempio realizzato in un materiale metallico di un tipo adatto qualsiasi, tipicamente acciaio inox, destinato a mantenere il punto o fuoco di saldatura WP alla distanza corretta rispetto alla carcassa di alloggiamento 2 ed a fungere, inoltre, da mezzo di appoggio dell’apparecchiatura sul piano di lavoro, quando essa viene impugnata da un operatore per eseguire le operazioni di saldatura. Il mezzo distanziatore 12 è, ad esempio, composto da un elemento tubolare la cui configurazione ricalca sostanzialmente quella di due “L” parallele connesse tra loro, mediante un elemento trasversale 12a, in corrispondenza dell’estremità libera del rispettivo lato corto. L’estremità libera del rispettivo lato lungo è invece vincolata, in un modo adatto qualsiasi, alla carcassa di alloggiamento 2 in corrispondenza dell’apertura passante di uscita 2b. Thus again, in correspondence with the outlet opening 2b, mounted externally to the housing casing 2, a spacer means 12 can be provided, for example made of a metal material of any suitable type, typically stainless steel, intended to maintain the point or welding focus WP at the correct distance with respect to the housing frame 2 and to act, moreover, as a means of supporting the apparatus on the work surface, when it is gripped by an operator to carry out the welding operations. The spacer means 12 is, for example, composed of a tubular element whose configuration substantially follows that of two parallel "L" connected to each other, by means of a transverse element 12a, at the free end of the respective short side. The free end of the respective long side is instead constrained, in any suitable way, to the housing casing 2 in correspondence with the through outlet opening 2b.

Non da ultimo, esternamente alla carcassa di alloggiamento 2, in corrispondenza dell’apertura di ingresso 2a del fascio laser LB, sono previsti mezzi di impegno, ad esempio a scatto, tra detta carcassa di alloggiamento ed un mezzo di trasmissione del fascio laser (fibra ottica, ad esempio), nonché, un mezzo regolatore 13 della configurazione del fascio laser LB di saldatura in corrispondenza del punto o fuoco di saldatura WP. Last but not least, engagement means, for example snap action, are provided externally to the housing casing 2, in correspondence with the inlet opening 2a of the laser beam, between said housing casing and a means for transmitting the laser beam (fiber optics, for example), as well as a regulating means 13 of the configuration of the welding laser beam LB at the welding spot or focus WP.

Claims

CLAIMS 1. Laser welding apparatus, comprising a housing casing (2) delimiting an opaque housing cavity and having a through entrance opening (2a) and at least one through exit opening (2b) in said housing cavity being provided: First transmission means (3) intended to transmit a welding laser beam (LB) applied in correspondence with said through inlet opening (2a), to a welding area (WP) through said through outlet opening (2b); • transducer means (4) designed to convert visible radiations (RV) coming from said welding zone (WP) into corresponding video signals (VS); Pre-processing means (5) of said visible radiations (RV) coming from said welding zone (WP), provided upstream of said transducer means (4) of visible radiations (RV); And • deviator means (6a, 6b) for said visible radiations (RV) arranged between said outlet opening (2b) and said transducer means (4); - second transmission means adapted to transmit said video signals (VS) coming from said transducer means (4) to corresponding display means (7); And characterized by the fact that said welding laser beam (LB) is generated by a laser source external to said housing casing (2) e by the fact that deviator means (6a, 6b) are provided, respectively, between said through output opening (2b) and said preprocessing means (5) and between said preprocessing means (5) and said transducer means ( 4).

2. Apparatus according to claim 1, characterized by the fact that it has dimensions and weight such as to be at least partially gripable in one hand of the operator, so as to be easily maneuverable, in use, to perform welding operations.

3. Apparatus according to claim 1 or 2, characterized in that said pre-processing means (5) of said visible radiations (RV) comprise at least one achromatic lens (5a) and that the distance between said pre-processing means (5) from said transducer means (4) substantially corresponds to the focal distance of said at least one achromatic lens (5a).

4. Apparatus according to claim 3, characterized in that said focal distance of said at least one achromatic lens (5a) is equal to about 50 or 60 or 70 mm.

5. Apparatus according to any one of claims 1 to 4, characterized in that said pre-processing means (5) of said visible radiations (RV) comprise at least one filtering medium (5b) for said visible radiations (LR) coming from said welding zone (WP).

6. Apparatus according to any one of claims 3 to 5, characterized in that said at least one filtering means (5b) is arranged between said transmission means (6a) of said visible radiations (RV), upstream of said pre-emitting means (6a) -processing (5), and said at least one achromatic lens (5a).

7. Apparatus according to any one of claims 1 to 6, characterized in that said transducer means (4) of said visible radiation (RV) into video signals comprise a CCD camera (4a).

8. Apparatus according to any one of claims 1 to 7, characterized in that said first transmission means (3) for said laser beam (LB) comprise at least one deflector means (3a) of said laser beam (LB), intended for deflecting said laser beam (LB) towards said welding point (WP).

9. Apparatus according to claim 8, characterized in that said at least one deflector means (3a) of said laser beam (LB) comprises at least one optical beam separator means intended to reflect said laser beam (LB) towards said welding zone ( WP) and to let said visible radiations (LR) coming from said welding zone (WP) pass.

10. Apparatus according to claim 9, characterized in that said at least one deflector means (3a) is arranged in said housing casing (2) between said outlet opening (2b) and said deflecting means (6a) of said visible radiations ( LR).

11. Apparatus according to any one of claims 1 to 10, characterized in that said first transmission means (3) comprise at least an objective lens (3b) and a focal lens (3c).

12. Apparatus according to any one of claims 1 to 11, characterized in that said deflection means (6a, 6b) comprise at least one pair of mirrors.

13. Apparatus according to any one of claims 1 to 12, characterized in that it comprises activating means (9) of said laser beam (LB) placed at the top and outside of said housing casing (2).

14. Apparatus according to claim 13, characterized in that said activating means (9) comprise at least one button.

15. Apparatus according to any one of claims 1 to 14, characterized in that said housing casing (2) has a grip area (HZ) equipped with sensor means (10) intended to detect the presence-absence of the hand of a operator.

16. Apparatus according to claim 15, characterized in that said sensor means (10) are arranged in said housing casing (2) in correspondence with one of its lower wall, in use (2c) and electrically connected to said first means of transmission (3), so that the transmission of said laser beam (LB) in said housing frame (2) can be enabled-disabled by said sensor means (10).

17. Apparatus according to any one of claims 1 to 17, characterized in that it comprises, in correspondence with said through outlet opening (2b) at least one protection means (11) intended to intercept welding residues.

18. Apparatus according to any one of claims 1 to 18, characterized in that it comprises a plurality of light sources around said outlet opening (2b) intended to illuminate said welding area (WP).

19. Apparatus according to any one of claims 1 to 18, characterized in that it comprises at least one regulating means (13) placed in correspondence with said through inlet opening (2a) to adjust the configuration of the laser beam (LB) to be sent to said welding zone (WP).

20. Apparatus according to claim 19, characterized in that said regulating means (13) is mounted externally on said housing casing (2).

21. Apparatus according to claim 19 or 20, characterized in that said regulating means (13) comprises at least one regulating ring.

22. Apparatus according to any one of claims 1 to 21, characterized in that said display means (7) of said video signals (VS) are provided at a distance from said housing frame (2).

23. Apparatus according to any one of claims 1 to 21, characterized in that said display means (7) are supported externally by said housing casing (2).

24. Apparatus according to claim 23, characterized in that said display means (7) comprise an LCD screen mounted on top of said housing casing (2).

25. Apparatus according to any one of claims 1 to 22, characterized in that it comprises auxiliary display means, mounted externally on an upper wall (2d) of said housing casing (2), in correspondence with a second opening exit loop, for this purpose made in said wall (2d), and of the deviator means (6a), housed in said housing casing (2).

26. Apparatus according to claim 25, characterized in that said auxiliary display means comprise at least one eyepiece for optical magnification.

27. Laser welding apparatus, comprising a housing casing (2) delimiting a dark housing cavity and having a through entrance opening (2a) and at least one through exit opening (2b) in said housing cavity being provided: • first transmission means (3) intended to transmit a welding laser beam (LB) applied in correspondence with said through inlet opening (2a), to a welding point or focus (WP) through said through outlet opening (2 b); Transducer means (4) designed to convert visible radiations (RV) coming from said welding zone (WP) into corresponding video signals (VS); Pre-processing means (5) of said visible radiations (RV) coming from said welding point (WP), provided upstream of said transducer means (4) of visible radiations (RV); And • deviator means (6a, 6b) for said visible radiations (RV) arranged between said outlet opening (2b) and said transducer means (4); second transmission means adapted to transmit said video signals (VS) coming from said transducer means (4) to corresponding said display means (7); And characterized by the fact that said welding laser beam (LB) is generated by a laser source external to said housing casing (2) e by the fact that said housing casing (2) can be challenged by one hand of the operator and by the fact of comprising sensor means (10) electrically connected to said first transmission means (3) and, in use, designed to detect the engagement of an operator's hand with said housing casing (2), to activate-deactivate the transmission of said laser beam (LB) through said housing casing (2).