CN109664020B - 车灯的同步激光焊接设备和车灯的同步激光焊接方法 - Google Patents

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Abstract

一种车灯的同步激光焊接设备，包括：放置支撑件，用于支撑在互补的周边轮廓处焊接在一起的车灯的容器主体和透镜主体，周边轮廓在焊接界面处相关联；至少一个激光源；多根光纤，从输入端延伸到输出端，光纤与至少一个激光源相关联并适合传输光束；光导，设置有至少一个具有至少一个光输入壁和光输出壁的中空座，光输入壁接收光束，光输出壁将光束向焊接界面发送；光导的座界定与焊接界面反向成形的连续的周边轮廓；其中：光导包括漫射器件，其在内部穿过光导的座的所述周边轮廓，以拦截和影响在所述座内传播的光束，漫射器件成形为在光束从光输出壁投射之前和/或在光输出壁处沿着与限定所述周边轮廓的曲线横轴线(S‑S)基本相切的方向扩展光束。

Description

车灯的同步激光焊接设备和车灯的同步激光焊接方法
技术领域
本发明涉及车灯的同步激光焊接设备和车灯的同步激光焊接方法。
背景技术
术语“车灯”理解为通常意味着后方车灯或前方车灯，后者即前方车灯也被称为前灯。
如已知的那样，车灯是车辆的照明和/或信号装置，其包括至少一个外部车灯，该外部车灯起到向车辆的外侧照明和/或发出信号的功能，诸如像位置灯、方向指示灯、刹车灯、后雾灯，倒车灯、近光灯、远光灯等。
在其最简单的形式中，车灯包括容器主体、透镜主体和至少一个光源。
透镜主体放置成封闭容器主体的口以形成容纳腔室。光源布置在壳体腔室内，当被供以电功率时，该光源可被引导以朝向透镜主体发射光。
一旦组装了不同的部件，则用于制造车灯的方法必须提供透镜主体到容器主体的附接和气密密封。
这种密封和附接通常通过激光焊接来执行。
然而，现有解决方案的激光焊接技术不是没有缺陷，因为透镜主体到容器主体的激光焊接工艺相当复杂、缓慢且因此成本高。
已知执行同步激光焊接，其中，最初，反向成形以便接合的透镜主体和容器主体的相应边缘或周边轮廓在焊接界面处在车灯的组装配置下放置成相互接触。因此，在整个焊接界面上同步执行焊接。
在焊接步骤期间，容器主体用作关于由激光源发射的光束的吸收元件，而透镜主体用作所述光束的传输构件。
透镜主体基本上传输入射到其上的激光束而不吸收激光束，该激光束到达焊接界面。此时，激光束被容器主体的周边边缘吸收，该周边边缘升温至软化点。
伴随着主体之间的相互接近的压力的软化确定轮廓之间的部分相互渗透并因此在所述焊接界面上实现焊缝。
如所设想到的那样，为了焊缝的质量和强度，整个界面上的入射能量必须被均匀地计量。
在这方面，已知同步激光焊接技术，其中激光源例如激光二极管连接到一束光纤，所述光纤具有散布所产生的激光束并将其朝向焊接界面上的多个点引导的功能。
光纤终止于将光束分布在所述焊接界面上的光导中。
该解决方案不是没有缺陷。
实际上，光导不能在整个焊接界面上均匀地分布光束的能量从而完全抵消了光纤的离散分布效应。实际上，尽管存在光导，但是总是可观察到散布有最小能量的能量峰，并且这种非最优的波能量分布对焊接质量具有负面影响。
发明内容
因此，本发明的目的是使用设备和相关的同步激光焊接方法来执行车灯的焊接，所述设备和方法可以克服与现有技术的解决方案相关的技术缺陷。
该目的通过根据权利要求1所述的车灯的焊接设备以及根据权利要求31所述的车灯的焊接方法来实现。
在从属权利要求中描述本发明的其他实施例。
附图说明
从下面给出的优选和非限制性实施例的描述将更清楚地理解本发明的其它特征和优点，其中：
-图1是根据本发明一个实施例的处于组装配置下的车灯焊接设备的立体图；
-图2示出图1中设备的侧视图；
-图3是图1中设备的另一侧视图；
-图4是图1中的设备沿图3中所示的横截面IV-IV的横截面视图；
-图5示出在本发明的一个实施例中光束的技术漫射(diffusion)效果的示意图；
-图6示出图1中设备的部件的立体图；
-图7是根据本发明一个实施例的处于组装配置下的车灯焊接设备的立体图；
-图8示出图7中车灯焊接设备的分离部分的立体图；
-图9示出图7中灯的光纤的组装细节的横截面视图；
-图10-图11示出图8中设备的侧视图；
-图12是图8中的设备沿图11中所示的横截面XII-XII的立体横截面图；
-图13示出图12的局部放大视图；
-图14示出图13中的放大细节XIV；
-图15是根据本发明一个实施例的处于组装配置下的车灯焊接设备的立体图；
-图16示出图15中车灯焊接设备的分离部分的立体图；
-图17-图18示出图15中设备的侧视图；
-图19-图20示出图15中设备的横截面视图；
-图21a-图21b示出根据本发明设备的操作的示意图；
-图22示出与现有技术解决方案相比的根据本发明设备的操作的示意图。
将使用相同的附图标记来指示与下面描述的实施例共同的元件或元件的部分。
具体实施方式
参照前述附图，附图标记4总体表示车灯，但是下面的描述涉及的车灯并不丧失其一般应用性。
如上所提及的那样，术语“车灯”理解为通常意味着后方车灯或前方车灯，后者即前方车灯也被称为前灯。
如已知的那样，车灯包括至少一个外部车灯，其起到用于照明和/或发出信号的功能，诸如像位置灯(其可以是前方位置灯、后方位置灯、侧方位置灯)、方向指示灯、刹车灯、后雾灯、倒车灯、远光灯、近光灯等。
车灯4包括通常由聚合材料制成的容器主体8，其通常允许将车灯4附接到相关车辆。
为了本发明的目的，容器主体8可以具有任何形状和尺寸以及采取任何位置：例如，容器主体可以不直接与相关车辆的主体或其他固定装置相结合。
根据一个实施例，容器主体8界定容纳壳体12，容纳壳体12容纳至少一个光源(未示出)，所述光源电连接到电连接器件以便给其供电，并适于发射光束以传播到车灯外部。为了本发明的目的，所使用的光源类型是不相关的；例如，光源是发光二极管(LED)光源。
容器主体8由第一周边轮廓16界定。
而又由第二周边轮廓24界定的透镜主体20结合到容器主体8。
透镜主体20应用在容器主体8上以封容纳至少一个光源的容纳座12。
为了本发明的目的，透镜主体20可以在车灯4的外部，以便限定直接受大气影响的车灯的至少一个外壁。
透镜主体20封闭容纳座12并且适于被由光源产生的光束穿过，该光束被传输到容纳座12的外部。
为此目的，透镜主体20由至少部分透明(partially transparent)或亚透明(semi-transparent)或半透明(translucent)材料制成，并且其可包括一个或多个不透明部分，以在任何情况下允许由光源产生的光束至少部分穿过。
根据可能的实施例，透镜主体20的材料是诸如PMMA，PC等的树脂。
容器主体8和透镜主体20的第一周边轮廓16和第二周边轮廓24彼此至少部分地反向成形，以便在车灯4的组装配置中在焊接界面28处接合。
如稍后更好地解释说明的那样，在激光焊接之后在焊接界面28处形成焊缝并且实现周边轮廓16，24之间的部分渗透。
车灯4的组装包括至少部分地将相应的第一周边轮廓16和第二周边轮廓24彼此结合的步骤。例如，提供这样的步骤：将透镜主体20布置成封闭容器主体8的容纳壳体12以便结合相应的第一周边轮廓16和第二周边轮廓24。
通过同步激光焊接，制造车灯的方法提供在所述周边轮廓16,24处将透镜主体20和容器主体8结合到彼此。
透镜主体20到容器主体8的焊接是同步激光焊接，其中由至少一个激光源32发射的光束被朝向周边轮廓16,24发送以在穿过透镜主体20之后达到容器主体8的第一周边轮廓16。
在同步激光焊接步骤期间，容器主体8用作关于由激光源32发射的光束的吸收元件，并且透镜主体20用作相同光束的传输元件。
通过使用特定的同步激光焊接设备36进行焊接，该特定的同步激光焊接设备36特别适用于焊接车灯4，其中提供用于透镜主体20和容器主体8的同步焊接。
根据本发明的车灯4的这种同步激光焊接设备36包括放置支撑件(在附图中未示出)，其用于支撑在相应的第一和第二周边轮廓16,24处将被焊接在一起的车灯4的容器主体8和透镜主体20，所述相应的第一和第二周边轮廓16,24在焊接界面32处结合。在不脱离其一般应用性的情况下，设备36可以是在属于同一申请人的意大利专利申请102017000041997中描述的设备。
因此设备36包括多个激光源32，优选地为适于发射光束的多个激光二极管34。
根据可能的进一步的实施例，激光源32不限于激光二极管，而是可以包括CO2激光源(其中激光束由包含CO2的气体混合物产生)，或YAG激光器(其中激光束由固态晶体产生)，或其他类型的激光源。
焊接设备36还包括多根光纤44，每根光纤44从输入端48延伸到输出端52。具体地，所述光纤44在所述输入端48处与激光源34相关联，通过所述输入端48，光束被引导到光纤44内并通过随后的反射在内部传输，直到它通过输出端52出来。
根据可能的实施例，单根光纤44在其输入端48处与每个激光源34,44相关联，以便朝向焊接界面28接收、引导并传输由所述相应激光源32,34所产生的光束。
换言之，每根光纤44在其输入端48处与单个相应的激光源32,34相关联，以便朝向焊接界面28接收、引导并传输由所述相应激光源32,34所产生的光束。
因此，只有一根相应的光纤44可以与每个光源32,34相关联。
当然，在未示出的不同实施例中，同步激光焊接设备36可包括与一束光纤44相关联的至少一个激光源32，然后光纤44沿着焊接界面28分支。
光纤44以已知的方式通过全内反射将通过其输入端48引入的光束传输到它们的输出端52。
优选地，光纤44的输出端52间隔开10mm到40mm之间的间距。
设备36包括用于支撑光纤44的输出端52的光纤夹持器支撑装置56，其适于在预定位置处锁住所述光纤44的所述输出端52，以便布置后者即所述输出端52从而适当地辐射整个焊接界面28，如下面更好地描述的那样。
此外，设备36包括与光纤夹持器支撑装置56相关联的光导60。
另外，光导60被成形为在光输入壁64处接收来自光纤44的输出端52的光束并且将光束通过其光输出壁68传输到焊接界面28。
光导60设置有在光输入壁64和光输出壁68之间延伸的至少一个中空座72。
光导60级联(in cascade)连接到光纤夹持器支撑装置56，其中在所述光纤夹持器支撑装置56中被限制的每根光纤44的每个输出端52邻近于光导60的光输入壁64放置以便俯视光导60的所述中空座72。
优选地，光导60的座72界定连续的周边轮廓76，其与所述焊接界面28反向成形。
光导60的座72由侧壁90,92界定，侧壁90,92优选地相对于垂直于限定所述周边轮廓76的弯曲横轴线S-S的横截面平面是平坦的并且彼此平行。
根据另一实施例，光导60的座72由侧壁90,92界定，侧壁90,92在每根光纤44的输出端52处相对于垂直于限定所述周边轮廓76的弯曲横轴线S-S的横截面平面是平坦的并彼此发散。换言之，侧壁90,92可通过从激光源32移动到焊接界面28而发散。
因此，周边轮廓76是沿着闭合的多段线延伸的封闭轮廓，其遵循焊接界面28的轮廓。
封闭轮廓可以由曲线段构成，或者可以包括无缝连接在一起以形成封闭轮廓的直线段和/或曲线段的组合。
有利地，光导60包括漫射器件80，漫射器件80在内部穿过光导60的座72的所述周边轮廓76，以便拦截并影响在所述座72内传播的光束。
漫射器件80成形为在光束从光输出壁68出来之前和/或在光束光输出壁68处沿着与限定所述周边轮廓76的曲线横轴线S基本上相切的方向扩展光束。
换言之，漫射器件80可以布置在光导60内部和光输入壁64或其光输出壁68处。
根据可能的实施例，(图1-图6，图15-图21b)，所述漫射器件80包括折射漫射器件(refractive diffusion means)84，所述折射漫射器件84由下述材料制成，所述材料相对于填充座72的周边轮廓76的填充介质具有不同折射率并适于被入射在其上的光束穿过。
通常地，填充介质包括空气，并且因此光导60是所谓的负光导。
还可以设置成所述填充介质例如包括诸如PMMA的聚合物材料，其显然对光束是透明的。在这种情况下，提到正光导。
此外，光导60也可以是部分中空的并且部分地填充有填充介质。
根据一个实施例，所述折射漫射器件84包括聚合物材料的薄膜88，所述聚合物材料的薄膜88对光束是透明的并且具有与座72的周边轮廓76的填充介质的折射率不同的折射率。
根据可能的实施例，(图6)，所述薄膜88包括多个光学器件96，所述多个光学器件96配置成扩展入射在其上的光束。
更具体地，光导60具有凹穴(pocket)61，其在光导60的内部延伸，以便追踪焊接界面28的周边。薄膜88放置在所述凹穴61内部，从而穿过光导60的整个中空座72。实际上，中空座72完全被薄膜88中断，使得在光导60的中空座72内传播的光束的光线受到所述薄膜88的影响。在一个优选实施例中。薄膜88是各向异性的，即设置有微光学器件96，微光学器件96定向成沿着整个周边轮廓76在与所述曲线横轴线S基本相切的方向T上扩展光束。
实际上，对于该目的各向异性薄膜比各向同性薄膜更有效。然而，由于焊接界面28的几何形状是复杂的，因此有必要使得各向异性薄膜88断成段，使得微光学器件96总是定向成以便沿着周边轮廓76纵向扩展光束而不是横向扩展。换言之，薄膜88的漫射方向必须始终与焊接界面28相切。然后薄膜88的各段沿着周边轮廓76无缝地放置在凹穴61内，直到被完全追踪。优选地，对于通常用于前灯的激光功率，薄膜88位于距光纤44的出口端52大于3cm的距离处。有利地，薄膜88构成针对不希望的污垢碎片的屏障，污垢碎片可能随着时间累积而损害同步激光焊接设备36的功能。
在光束上获得的漫射效果在图6中示意性地示出，其中光束经历的开度在已经穿过折射漫射器件80,84(诸如薄膜88)之后在相对于周边轮廓76的主延伸方向S-S的所述切线方向T-T上得到证实。
根据可能的实施例，特别参考图7-图22，所述漫射器件80包括反射漫射器件(reflective diffusion means)100，其反射和扩展入射在其上的光束。
例如，所述反射漫射器件100包括至少一个销104，所述销104面向每根对应光纤44的输出端52放置。
销104定位成使得输出端52***在销104和焊接界面28之间，以便朝向焊接界面28反射入射在其上的光束。
根据一个实施例，销104定向成使得相对于销的垂直线N与相应光纤的光轴F确定出25°和65°之间的入射角γ。术语“光轴”是指由激光源32发射的光束的传播和对称主轴。
更具体地，在图7-图21b所示的实施例中，光导60包括限定侧壁92的至少一个侧面部分57和限定侧壁90的中央部分58。因此，这些部分57,58旨在用于形成成形的联接器以便限定中空座72。光导60的侧面部分57设置有第一通孔59，第一通孔59通向中空座72。光导60的侧面部分57的这些第一通孔59旨在用于容纳光纤44的面向中空座72的输出端52。如图9中所示，光纤44的输出端52可以用螺钉头部62紧固到侧面部分57，所述螺钉头部62***到在光导60的第一侧面部分57中的盲孔63中。螺钉头部62然后与输出端52的突出部65接合，该突出部65具有的直径大于光导60的侧面部分57的第一通孔59的直径。因此，侧面部分57用作光纤夹持器支撑装置56。该侧面部分57还设置有第二通孔66，第二通孔66通向中空座72，并用于容纳销104。光导60的中央部分58的侧壁90具有台阶部67，一旦销104***到侧面部分57的相应的第二通孔66中，则销104的一端就延伸到台阶部67上。因此，通过干涉(interference)装配在侧面部分57的第二通孔66中的销104穿过光导60的整个中空座72,保持面向光纤44的相应输出端52。
有利地，对于用于定位光纤44的输出端52的相同间距P，光导60的高度低于传统光导的高度，以有利于较小的阻碍和重量。实际上，通过增加由销104反射的光束的开度角度β，光纤44的输出端52可以更靠近焊接界面28放置，从而减小光导60的高度。
销104可以具有不同的几何形状；优选地，销104具有圆形或椭圆形的圆柱形截面几何形状。换言之，它是具有主延伸轴线P-P的圆柱形主体，并且相对于垂直于所述主延伸轴线P-P的横截面平面具有圆形或椭圆形的几何形状。
根据一个实施例，销104具有半圆柱形的几何形状，其具有半圆形或半椭圆形的横截面，所述横截面具有面向光纤44的所述输出端52的凸度。
换言之，销的凸起部分面向光纤44的输出端52，以便将光束朝向焊接界面反射，使其扩展。
根据一个实施例，所述销104涂覆有金层(gold layer)，因为金具有优异的反射率；该涂层沿着与限定周边轮廓84的曲线横轴线S基本相切的方向放大扩展效果。
优选地，销104具有的直径108大于或等于相应光纤44的输出端52的直径110。
优选地，销104的直径108大于光导60的座72的宽度112，所述宽度112是光导60的侧壁90,92之间的距离，所述侧壁90,92在垂直于所述曲线横轴线S-S的径向方向R-R上界定周边轮廓76。
由销104获得的技术漫射效果在图21a-图21b中示意性地示出。具体地，可以注意到从光纤44的输出端52发射的光束如何入射到销104上并且被销104朝向焊接界面28反射，其具有的开度角β远大于将仅使用光纤44获得的α(图21b)。
根据可能的实施例(图15-图20)，车前灯4同时包括折射漫射器件84和反射漫射器件100。
优选地，反射漫射器件100相对于焊接界面28位于折射漫射器件84的上游，并且激光源32布置在反射漫射器件100附近。
以这种方式，由激光源32产生的光束首先遇到反射漫射器件100，被反射漫射器件100反射并通过反射漫射器件100朝向折射漫射器件84扩展，折射漫射器件84影响入射到其上的光束，使其进一步扩展。因此，双重扩展的光束可自由地入射到焊接界面28上。
该混合***(即包括折射漫射器件84和反射漫射器件100两者)确保在焊接界面28下方的容器主体8(吸收材料)内不形成能量积聚。实际上，在低于焊接界面28的水平处，光束可能重叠，从而导致树脂的过度加热，从而导致不完美的焊接。因此，可能观察到由于同步使用反射漫射器件100(诸如销104)和折射漫射器件84(诸如薄膜88)而产生的协同效应，其中反射漫射器件100有助于在与曲线横轴线S-S相切的方向上加宽光束，而同步地折射漫射器件84使激光辐射在深度上被均匀化。
显然，如图所示，可以提供仅包括折射漫射介质(图1-图7)或仅包括反射漫射器件100(图8-图14)作为漫射器件80的实施例。
现在将描述根据本发明的车灯的焊接方法。
具体地，根据本发明的车灯的同步激光焊接方法包括以下步骤：
-提供至少一个激光源32,34，每个激光源适合发射光束；
-提供多根光纤44，每根光纤包括输出端52和输入端48；
-将相应的激光源32,34与每根光纤44相关联，每根光纤44的输入端48分别连接到激光源32,34的输出端；
-提供光纤夹持器支撑装置56以支撑多根光纤44；
-提供放置支撑件；
-提供由第一周边轮廓16界定的容器主体8；
-提供由第二周边轮廓24界定的透镜主体20；
-其中容器主体8和透镜主体20的第一和第二周边轮廓16,24至少部分地彼此反向成形，以便在焊接界面28处接合；
-将容器主体8和透镜主体20附接到放置支撑件上；
-将容器主体8和透镜主体20的相应的第一和第二周边轮廓16,24彼此接触至少部分地结合；
-在预定位置下将光纤44的所述输出端52限制在光纤夹持器支撑件60中；
-提供与光纤夹持器支撑装置56级联的光导60，所述光导60设置有至少一个座72，所述至少一个座72限定相对于所述焊接界面28反向成形的周边轮廓76并且容纳被限制在所述光纤夹持器支撑件56中的光纤44的输出端52；
其特征在于，该方法包括以下步骤：
-准备漫射器件80，其在内部穿过光导60的座72的所述周边轮廓76，以拦截和影响在所述座72内传播的光束；
-通过激活激光源32,34在焊接界面28处在透镜主体20和容器主体8之间进行同步激光焊接，所述激光源32,34发射由透镜主体20传输并由容器主体8吸收的光辐射；
-这样的光辐射在它从光输出壁68出来之前和/或在光输出壁68处射到漫射器件80上，漫射器件80沿着与限定所述周边轮廓28的曲线横轴线S-S基本上相切的方向扩展光束。
如图所示，漫射器件80可包括折射漫射器件84和/或反射漫射器件100。
该方法可以包括使由沿焊接界面28定位的激光源32,34产生的能量多样化的步骤。以这种方式，例如，激光焊接可以适应和优化为前灯的以及特别是焊接界面28的特定和复杂的三维几何形状。
还可以提供交错开启沿着焊接界面28散布的至少两个激光源32,34的步骤。同样，在这种情况下，也可以相对于前灯的以及特别是焊接界面28的特定和复杂的三维几何形状来优化焊接。
该方法还可以包括使由沿着焊接界面32散布的激光源34产生的能量多样化的步骤。
还可以错开开启沿着焊接界面32散布的至少两个激光源34。
如从描述可以意识到的那样，本发明使得克服现有技术中提到的缺陷成为可能。
特别是，可以也将同步激光焊接方法快速且廉价地应用于具有任何类型的复杂几何形状的车灯，即使其沿着灯的周边具有高度地可变的曲率和厚度。
实际上，本发明的光导能够在整个焊接界面上均匀地分布光束的能量，完全抵消光纤的离散分布效应，产生具有基本笔直和恒定趋势的能量分布。如上所解释说明的那样，折射漫射器件的存在使得可以在焊接界面处精确地获得热峰值。
此外，与现有技术的解决方案相比，反射漫射器件的存在使得可以降低整体高度并因此降低光导的整体尺寸。
有利地，与现有技术的等效光束结构相比，光纤相当大地间隔开，因此在数量上较少的光纤覆盖焊接界面的相同周边。
由于提供如所描述的反射和/或折射的漫射器件而使得这是可能的。
具体地，漫射器件能够加宽来自光纤的光束，以便覆盖更大的延伸：因此，可以以总数更小的激光源以及因此总数更小的光纤来影响即辐射整个焊接周边。
换言之，与现有技术的解决方案相比，可以增加相邻光纤之间的间距，从而降低焊接设备的总成本。
如可以看出的那样，实际上，可以从3mm-4mm的光纤之间的当前间距或距离切换到30mm的间距：换言之，与先前的光纤束解决方案相比间距基本上是四倍。这意味着，对于焊接界面的相同延伸，设备中使用的光纤总数可以减少到至少四分之一。
此外，由于光纤的总数减少，因此光纤数量的减少允许功率损失的显著降低。
本领域内的技术人员可以对上述车灯的焊接设备和焊接方法进行多种修改和变化，以满足可能的和特定的要求，同时保持在如由以下权利要求限定的本发明的保护范围内。

Claims (36)

1.一种车灯(4)的同步激光焊接设备(36)，包括：
-放置支撑件，所述放置支撑件用于支撑在互补的周边轮廓(16,24)处焊接在一起的车灯(4)的容器主体(8)和透镜主体(20)，所述互补的周边轮廓(16,24)在焊接界面(28)处相关联；
-至少一个适合发射光束的激光源(32,34)；
-多根光纤(44)，每根光纤(44)从输入端(48)延伸到输出端(52)，光纤(44)在所述输入端(48)处与所述至少一个激光源(32,34)相关联并适合传输所述光束；
-光导(60)，所述光导(60)设置有至少一个中空座(72)，所述中空座(72)具有至少一个光输入壁(64)和光输出壁(68)，所述光输入壁(64)接收来自光纤(44)的输出端(52)的光束，所述光输出壁(68)将光束发射到焊接界面(28)；
其中光导(60)的中空座(72)界定与所述焊接界面(28)反向成形的连续的周边轮廓(76)；
其特征在于：
光导(60)包括漫射器件(80)，所述漫射器件(80)在内部穿过光导(60)的中空座(72)的所述周边轮廓(76)，以拦截和影响在所述中空座(72)内传播的光束，漫射器件(80)成形为在光束从光输出壁(68)投射之前和/或在光输出壁(68)处，沿着与限定所述周边轮廓(76)的曲线横轴线(S-S)基本相切的方向扩展光束。
2.根据权利要求1所述的车灯(4)的同步激光焊接设备(36)，其特征在于所述漫射器件(80)包括折射漫射器件(84)，所述折射漫射器件(84)由下述材料制成，所述材料相对于填充中空座(72)的周边轮廓(76)的填充介质具有不同的折射率并适于被入射到其上的光束穿过。
3.根据权利要求2所述的车灯(4)的同步激光焊接设备(36)，其特征在于所述填充介质包括空气。
4.根据权利要求2所述的车灯(4)的同步激光焊接设备(36)，其特征在于所述填充介质包括塑料材料。
5.根据权利要求2所述的车灯(4)的同步激光焊接设备(36)，其特征在于所述填充介质包括聚碳酸酯。
6.根据权利要求2至5中任一项所述的车灯(4)的同步激光焊接设备(36)，其特征在于所述折射漫射器件(84)包括聚合物材料的薄膜(88)，所述聚合物材料的薄膜(88)对光束是透明的并且具有与中空座(72)的周边轮廓的填充介质的折射率不同的折射率。
7.根据权利要求6所述的车灯(4)的同步激光焊接设备(36)，其特征在于所述薄膜(88)包括多个光学器件(96)，所述多个光学器件(96)配置成使入射到其上的光束扩展。
8.根据权利要求7所述的车灯(4)的同步激光焊接设备(36)，其特征在于所述薄膜(88)是各向异性的，其中所述光学器件(96)是微光学器件，所述微光学器件定向成以便根据沿着整个周边轮廓(76)的与所述曲线横轴线(S-S)基本相切的漫射方向扩展光束。
9.根据权利要求8所述的车灯(4)的同步激光焊接设备(36)，其特征在于所述各向异性薄膜(88)包括多个区段，所述多个区段设置有所述微光学器件(96)并且无缝地布置，每个区段与焊接界面(28)的一部分相切以便完全追踪周边轮廓(76)。
10.根据权利要求6项所述的车灯(4)的同步激光焊接设备(36)，其特征在于所述光导(60)具有凹穴(61)，所述凹穴(61)在所述光导(60)内部延伸以便追踪焊接界面(28)的周边，并且其中薄膜(88)放置在所述凹穴(61)内以便穿过光导(60)的整个中空座(72)。
11.根据权利要求6所述的车灯(4)的同步激光焊接设备(36)，其特征在于所述中空座(72)完全被所述薄膜(88)中断，使得在光导(60)的中空座(72)内传播的光束的光线受到所述薄膜(88)的影响。
12.根据权利要求6所述的车灯(4)的同步激光焊接设备(36)，其特征在于所述薄膜(88)放置成以便中断并完全封闭中空座(72)。
13.根据权利要求6所述的车灯(4)的同步激光焊接设备(36)，其特征在于所述薄膜(88)放置在与光纤(44)的输出端(52)相距大于3cm的距离处。
14.根据权利要求1至5中任一项所述的车灯(4)的同步激光焊接设备(36)，其中特征在于所述漫射器件(80)包括反射漫射器件(100)，其反射和扩展入射到它们上的光束。
15.根据权利要求14所述的车灯(4)的同步激光焊接设备(36)，其特征在于所述反射漫射器件(100)包括至少一个销(104)，所述销(104)面向每根相应光纤(44)的输出端(52)放置。
16.根据权利要求15所述的车灯(4)的同步激光焊接设备(36)，其特征在于所述销(104)定位成使得输出端(52)***在销(104)和焊接界面(28)之间以便朝向焊接界面(28)反射入射到其上的光束。
17.根据权利要求15或16所述的车灯(4)的同步激光焊接设备(36)，其特征在于所述销(104)定向成使得垂直于销(104)的线N与相应光纤的光轴F确定在25°和65°之间的入射角γ，其中光轴是由激光源(32)所发射光束的对称和传播主轴。
18.根据权利要求15或16所述的车灯(4)的同步激光焊接设备(36)，其特征在于所述销(104)具有圆柱形几何形状，其具有圆形或椭圆形横截面。
19.根据权利要求15或16所述的车灯(4)的同步激光焊接设备(36)，其特征在于所述至少一个销(104)具有半圆柱形几何形状，其具有半圆形或半椭圆形的横截面，具有面向光纤(44)的所述输出端(52)的凸度。
20.根据权利要求15或16所述的车灯(4)的同步激光焊接设备(36)，其特征在于所述销(104)包括金涂层的外层。
21.根据权利要求15或16所述的车灯(4)的同步激光焊接设备(36)，其特征在于所述销(104)具有的直径(108)大于所述光导(60)的中空座(72)的宽度(112)，所述宽度(112)是光导(60)的侧壁(90,92)之间的距离，所述侧壁(90,92)在垂直于曲线横轴线(S-S)的径向方向(R-R)上界定周边轮廓(76)。
22.根据权利要求1至5中任一项所述的车灯(4)的同步激光焊接设备(36)，其特征在于包括折射漫射器件(84)和反射漫射器件(100)两者。
23.根据权利要求22所述的车灯(4)的同步激光焊接设备(36)，其特征在于所述反射漫射器件(100)位于折射漫射器件(84)的上游，并且其中激光源(32,34)布置在反射漫射器件(100)附近。
24.根据权利要求1至5中任一项所述的车灯(4)的同步激光焊接设备(36)，其特征在于所述光导(60)的所述中空座(72)由侧壁(90,92)界定，所述侧壁(90,92)相对于垂直于限定所述周边轮廓(76)的弯曲横轴线(S-S)的横截面平面是平坦的并且彼此平行。
25.根据权利要求1至5中任一项所述的车灯(4)的同步激光焊接设备(36)，其特征在于所述光导(60)的所述中空座(72)由侧壁(90,92)界定，所述侧壁(90,92)相对于垂直于限定所述周边轮廓(76)的弯曲横轴线(S-S)的横截面平面是平坦的且远离每根光纤(44)的输出端(52)移动而彼此发散。
26.根据权利要求1至5中任一项所述的车灯(4)的同步激光焊接设备(36)，其特征在于所述光纤(44)的输出端(52)彼此隔开在10mm和40mm之间的间距。
27.根据权利要求1至5中任一项所述的车灯(4)的同步激光焊接设备(36)，其特征在于所述激光源(32)包括激光二极管(34)。
28.根据权利要求1至5中任一项所述的车灯(4)的同步激光焊接设备(36)，其特征在于每个激光源(32,34)在单根光纤(44)的输入端(48)处与单根光纤(44)相关联以便朝向焊接界面(28)接收、引导并传输由单个相应的激光源(32,34)产生的光束。
29.根据权利要求1至5中任一项所述的车灯(4)的同步激光焊接设备(36)，其特征在于所述同步激光焊接设备(36)包括与一束光纤(44)相关联的至少一个激光源(32)，所述光纤(44)沿焊接界面(28)分支。
30.根据权利要求1至5中任一项所述的车灯(4)的同步激光焊接设备(36)，其特征在于包括支撑光纤(44)的光纤夹持器支撑装置(56)，适于在预定位置下限制所述光纤(44)的输出端(52)。
31.根据权利要求1至5中任一项所述的车灯(4)的同步激光焊接设备(36)，其特征在于所述光导(60)包括具有侧壁(92)的至少一个侧面部分(57)和限定侧壁(90)的中央部分(58)，所述侧面部分(57)和中央部分(58)形成成形的联接件以限定中空座(72)，所述侧面部分(57)形成用于附接所述光纤(44)的输出端(52)的支撑件。
32.一种车灯(4)的同步激光焊接方法，所述方法包括以下步骤：
-提供至少一个激光源(32,34)，每个激光源适合发射光束；
-提供多根光纤(44)，每根光纤(44)包括输出端(52)和输入端(48)；
-将相应的至少一个激光源(32,34)与每根光纤(44)相关联，光纤(44)的输入端(48)分别连接到激光源(32,34)的输出端；
-提供放置支撑件；
-提供由第一周边轮廓(16)界定的容器主体(8)；
-提供由第二周边轮廓(24)界定的透镜主体(20)；
-其中容器主体(8)和透镜主体(20)的第一和第二周边轮廓(16,24)至少部分地彼此反向成形，以便在焊接界面(28)处接合；
-将容器主体(8)和透镜主体(20)附接到放置支撑件上；
-将容器主体(8)和透镜主体(20)的相应的第一和第二周边轮廓(16,24)彼此接触至少部分地结合；
-在预定位置下限制光纤(44)的所述输出端(52)；
-提供与光纤夹持器支撑装置(56)级联的光导(60)，所述光导(60)设置有至少一个中空座(72)，所述至少一个中空座(72)限定相对于所述焊接界面(28)反向成形的周边轮廓(76)并且容纳被限制在所述光纤夹持器支撑装置(56)中的光纤(44)的输出端(52)；
其特征在于所述方法包括以下步骤：
-准备漫射器件(80)，所述漫射器件(80)在内部穿过光导(60)的中空座(72)的所述周边轮廓(76)，以拦截和影响在所述中空座(72)内传播的光束；
-通过激活至少一个激光源(32,34)在焊接界面(28)处在透镜主体(20)和容器主体(8)之间进行同步激光焊接，所述激光源(32,34)发射由透镜主体(20)传输并由容器主体(8)吸收的光辐射；
-这样的光辐射在它从光输出壁(68)出来之前和/或在光输出壁(68)处射到漫射器件(80)上，漫射器件(80)沿着与限定所述周边轮廓(28)的曲线横轴线(S-S)基本上相切的方向扩展光束。
33.根据权利要求32所述的车灯(4)的同步激光焊接方法，其特征在于所述漫射器件(80)包括折射漫射器件(84)和/或反射漫射器件(100)。
34.根据权利要求32或33所述的车灯(4)的同步激光焊接方法，其特征在于包括使沿着焊接界面(28)散布的激光源(32,34)产生的能量多样化的步骤。
35.根据权利要求32或33所述的车灯(4)的同步激光焊接方法，其特征在于包括在时间上错开开启的沿着焊接界面(28)散布的至少两个激光源(32,34)的步骤。
36.根据权利要求32或33所述的车灯(4)的同步激光焊接方法，其特征在于包括提供根据权利要求1至31中任一项所述的同步激光焊接设备(36)以及通过所述激光焊接设备(36)执行车灯(4)的激光焊接的步骤。
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