CN209206724U - 一种多头激光打标设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种多头激光打标设备，其包括：激光模块，激光模块包括激光发射装置和控制组件；反射透射模块，靠近激光发射装置的发射口的反射透射模块与激光模块连接，相邻的反射透射模块通过激光导光管连接，反射透射模块包括第一壳体、半反射半透射镜片和第一扫描振镜组件，第一壳体设有第一进光口、第一出光口和第二出光口，半反射半透射镜片包括反射面和透射口，第一进光口、透射口和第二出光口平行设置；反射模块，反射模块与远离激光发射装置的发射口的反射透射模块连接；激光发射装置、第一扫描振镜组件和第二扫描振镜组件与控制组件电连接。本实用新型的目的在于提供一种工作效率高的多头激光打标设备。

Description

一种多头激光打标设备

技术领域

本实用新型涉及激光打码技术领域，尤其涉及一种多头激光打标设备。

背景技术

在现代化工厂生产过程中，所有产品都必须打码，包括三期码和二维码，打码是生产及商品物流的质量把控及追溯的标记，是生产的不可或缺的环节，随着科技的发展，激光打码机逐步成为商品打码的主流应用设备。传统激光打码设备的光学原理是激光从激光器发射出来后直射到扫描振镜上，激光经过扫描振镜后再通过场镜聚焦到焦点上雕刻标记，扫描振镜X和Y配合运动，使激光完成打码工作。

在整个激光光路中，场镜的参数决定激光雕刻的幅面大小和激光焦点光斑尺寸。现有技术中，激光雕刻通常采用100W以下功率的激光器，所选场镜型号的打印幅面不能超过300×300mm，因此，在对尺寸较大的幅面进行打标时，采用单个扫描振镜和场镜进行打标，会造成打标速度较慢和工作效率较低的问题；且使用者有时为了加快打标速度，扩大激光光斑的大小，使得激光能量无法得到有效的聚焦。

发明内容

基于此，本实用新型的目的在于提供一种多头激光打标设备，以解决现有技术中在对尺寸较大的幅面进行打标时，采用单个扫描振镜和场镜进行打标，会造成打标速度较慢、工作效率较低和激光能量无法得到有效的聚焦的问题。

本实用新型的技术方案为：一种多头激光打标设备，其包括：

激光模块，所述激光模块包括激光发射装置和控制组件；

反射透射模块，所述反射透射模块为多个，靠近所述激光发射装置的发射口的反射透射模块与所述激光模块连接，相邻的所述反射透射模块通过激光导光管连接，所述反射透射模块包括第一壳体、半反射半透射镜片和第一扫描振镜组件，所述半反射半透射镜片设于所述第一壳体内，所述第一壳体设有第一进光口、第一出光口和第二出光口，所述半反射半透射镜片包括与入射激光呈 45°夹角的反射面和透射口，所述第一进光口、所述透射口和所述第二出光口平行设置，所述反射面与所述第一进光口呈45°夹角设置，所述第一扫描振镜组件设于所述第一出光口的外侧；

反射模块，所述反射模块与远离所述激光发射装置的发射口的反射透射模块连接，所述反射模块包括第二壳体、反射镜片和第二扫描振镜组件，所述反射镜片设于所述第二壳体内，所述第二壳体设有第二进光口和第三出光口，所述第二扫描振镜组件位于所述第三出光口的外侧；

所述激光发射装置、所述第一扫描振镜组件和所述第二扫描振镜组件与所述控制组件电连接。

可选的，本实用新型的多头激光打标设备包括第一反射透射模块、第二反射透射模块和反射模块，所述第一反射透射模块的第一进光口和第一出光口分别通过激光导光管与所述激光模块和所述第二反射透射模块的第一进光口连接，所述第二反射模块的第一出光口和所述反射模块的第二进光口通过激光导光管连接。

可选的，所述反射面的直径大于所述透射口的直径。

可选的，所述控制组件包括中央控制***、第一打标控制单元、第二打标控制单元和第三打标控制单元，所述激光发射装置和所述第一反射透射模块与所述第一打标控制单元的输出端电连接，所述第一打标控制单元的输入端与所述中央控制***电连接；

所述第二反射透射模块与所述第二打标控制单元的输出端电连接，所述第二打标控制单元的输入端与所述中央控制***电连接；

所述反射模块与所述第三打标控制单元的输出端电连接，所述第三打标控制单元的输入端与所述中央控制***电连接。

可选的，所述第一反射透射模块与所述激光模块平行设置，所述第一反射透射模块与所述激光模块之间连接有两个反射组件。

可选的，所述第一扫描振镜组件包括第一扫描振镜和第一场镜，所述第一扫描振镜正对于所述第一壳体的第一出光口，所述第一扫描振镜和所述第一场镜连接，所述激光依次经过所述半反射半透射镜片、所述第一扫描振镜和所述第一场镜；

所述第二扫描振镜组件包括第二扫描振镜和第二场镜，所述第二扫描振镜正对于所述第二壳体的第二出光口，所述第二扫描振镜和所述第一场镜连接，所述激光依次经过所述反射镜片、所述第二扫描振镜和所述第二场镜。

可选的，所述中央控制***、第一打标控制单元、第二打标控制单元和第三打标控制单元均为单片机。

可选的，还包括第三壳体，所述激光发射装置设于所述第三壳体内。

可选的，所述激光发射装置的发射口连接有扩束镜。

可选的，所述反射组件包括第四壳体和第三反射镜，所述第三反射镜呈45°夹角设置于所述第四壳体内。

实施本实用新型实施例，具有如下有益效果：

本实用新型的多头激光打标设备，激光发射装置发射出激光，激光依次进入多个反射透射模块和反射模块中，从而实现将激光发射装置射出的激光束分束成多束激光，分别进入多个第一扫描振镜组件和第二扫描振镜组件中，且控制组件控制第一扫描振镜组件和第二扫描振镜组件协同工作，从而能提高打标速度和在同一时间内覆盖更大的打标面积；

通过设置半反射半透射镜片，在相邻的反射透射模块或者反射透射模块与反射模块的连接中，激光光束经过半反射半透射镜片后，有一部分激光光束经过反射从第一出光口中进入至第一扫描振镜组件，有一部分激光光束经过透射从第二出光口进入至相邻的反射透镜模块的第一进光口，或者进入至反射模块的第二进光口中；通过设置反射模块，反射模块包括反射镜片，从第二进光口进入的激光光束经过反射镜片的反射后，进入至第二扫描振镜组件中；通过设置控制组件，从而能控制第一扫描振镜组件和第二扫描振镜组件的同步工作；

因此，本实用新型的多头激光打标设备通过光学反射透射原理，将打标速度提升，节约设备成本，从而将激光打标的应用范围应用得更为广泛。

附图说明

图1是本实用新型的多头激光打标设备的结构示意图。

图2是本实用新型的反射透射模块的结构示意图。

图3是本实用新型的半反射半透射镜片的结构视图。

图4是本实用新型的第一反射透射模块和第二反射透射模块的连接结构示意图。

图5是本实用新型的反射模块的结构示意图。

图6是本实用新型的第二壳体和反射镜片的结构示意图。

图7是本实用新型的反射镜片的结构示意图。

图8是本实用新型的激光模块的结构示意图。

图9是本实用新型的控制组件的控制原理图。

附图标记说明：

1、激光模块；11、激光发射装置；12、第三壳体；13、扩束镜；2、第一壳体；21、第一进光口；22、第一出光口；23、第二出光口；3、半反射半透射镜片；31、反射面；32、透射口；4、第一扫描振镜；5、第一场镜；6、反射模块；61、第二壳体；611、第二进光口；612、第三出光口；62、反射镜片；63、第二扫描振镜；64、第二场镜；7、第一反射透射模块；8、第二反射透射模块； 9、反射组件；10、激光导管；101、中央控制***；102、第一打标控制单元； 103、第二打标控制单元；104、第三打标控制单元。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“左”、“右”、“顶”、“底”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

如图1～9所示，本实用新型实施例所提供的一种多头激光打标设备，其包括：

激光模块1，激光模块1包括激光发射装置11和控制组件；

反射透射模块，反射透射模块为多个，靠近激光发射装置11的发射口的反射透射模块与激光模块1连接，相邻的反射透射模块通过激光导光管连接，反射透射模块包括第一壳体2、半反射半透射镜片3和第一扫描振镜组件，半反射半透射镜片3设于第一壳体2内，第一壳体2设有第一进光口21、第一出光口 22和第二出光口23，半反射半透射镜片3包括与入射激光呈45°夹角的反射面 31和透射口32，第一进光口21、透射口32和第二出光口23平行设置，反射面 31与第一进光口21呈45°夹角设置，第一扫描振镜组件设于第一出光口22的外侧；

反射模块6，反射模块6与远离激光发射装置11的发射口的反射透射模块连接，反射模块6包括第二壳体61、反射镜片62和第二扫描振镜组件，反射镜片62设于第二壳体61内，第二壳体61设有第二进光口611和第三出光口612，第二扫描振镜组件位于第三出光口612的外侧；

激光发射装置11、第一扫描振镜组件和第二扫描振镜组件与控制组件电连接。

基于上述设置，本实用新型的多头激光打标设备，激光发射装置11发射出激光，激光依次进入多个反射透射模块和反射模块6中，从而实现将激光发射装置11射出的激光束分束成多束激光，分别进入多个第一扫描振镜组件和第二扫描振镜组件中，且控制组件控制第一扫描振镜组件和第二扫描振镜组件协同工作，从而能提高打标速度和在同一时间内覆盖更大的打标面积；

通过设置半反射半透射镜片3，在相邻的反射透射模块或者反射透射模块与反射模块6的连接中，激光光束经过半反射半透射镜片3后，有一部分激光光束经过反射从第一出光口22中进入至第一扫描振镜组件，有一部分激光光束经过透射从第二出光口23进入至相邻的反射透镜模块的第一进光口21，或者进入至反射模块6的第二进光口611中；通过设置反射模块6，反射模块6包括反射镜片62，反射镜片62呈45°夹角设置于第二壳体61中，从而使得从第二进光口611进入的激光光束经过反射镜片62的反射后，进入至第二扫描振镜组件中；通过设置控制组件，从而能控制第一扫描振镜组件和第二扫描振镜组件的同步工作；

因此，本实用新型的多头激光打标设备通过光学反射透射原理，将打标速度提升，节约设备成本，从而将激光打标的应用范围应用得更为广泛。

本实施例中，如图1～8所示，为了进一步使得多头激光打标设备的打标速度能得到提升，和能节约设备成本，本实用新型的多头激光打标设备包括第一反射透射模块7、第二反射透射模块8和反射模块6，第一反射透射模块7的第一进光口21和第一出光口22分别通过激光导光管与激光模块1和第二反射透射模块8的第一进光口21连接，第二反射模块6的第一出光口22和反射模块6 的第二进光口611通过激光导光管连接。具体的，第一反射透射模块7、第二反射透射模块8和反射模块6能形成三个打标幅面，且第一反射透射模块7、第二反射透射模块8和反射模块6的打标尺寸为170mm×170mm，因此，总的打标幅面的尺寸为510mm×170mm，相比于一个扫描振镜机构进行打标，本实施例的多头激光打标设备在同等的工作时间上，能提高打标速度。

本实施例中，如图1～3所示，为了使得激光光束在反射透射模块中得到有效的分离，反射面31的直径大于透射口32的直径。具体的，半反射半透射镜片3具有入光孔，激光进入第一入光口后，激光在入光孔中呈分散状分布，处于透射口32直径范围内的激光光束进入透射口32，处于透射口32直径和反射面31直径范围内的激光光束从第一出光口22进入第一扫描振镜组件中，从而提高半反射半透射镜片3的反射透射效率。

本实施例中，如图9所示，为了进一步便于控制组件控制控制第一扫描振镜组件和第二扫描振镜组件的同步工作，控制组件包括中央控制***101、第一打标控制单元102、第二打标控制单元103和第三打标控制单元104，激光发射装置11和第一反射透射模块7与第一打标控制单元102的输出端电连接，第一打标控制单元102的输入端与中央控制***101电连接；

第二反射透射模块8与第二打标控制单元103的输出端电连接，第二打标控制单元103的输入端与中央控制***101电连接；

反射模块6与第三打标控制单元104的输出端电连接，第三打标控制单元 104的输入端与中央控制***101电连接。具体的，第一打标控制单元102控制第一反射透射模块7的第一扫描振镜4和激光发射装置11，第二打标控制单元 103控制第一反射透射模块8的第一扫描振镜4，第三打标控制单元104控制反射模块6的第二扫描振镜63，因此，一个扫描振镜控制单元控制一个扫描振镜组件，对单个扫描振镜组件的稳定性更高，避免单个扫描振镜控制单元负荷过载；通过设置中央控制***101，能对第一打标控制单元102、第二打标控制单元103和第三打标控制单元104的数据进行集中处理，从而提高工作效率。

本实施例中，如图1所示，为了使得从激光模块1射出的激光与进入反射透射模块的激光平行，第一反射透射模块7与激光模块1平行设置，第一反射透射模块7与激光模块1之间连接有两个反射组件9；

反射组件9包括第四壳体和第三反射镜，第三反射镜呈45°夹角设置于第四壳体内。具体的，反射透射模块和反射模块6与激光模块1平行设置，且反射透射模块和反射模块6与激光模块1之间具有一定的距离，因此，两个反射组件9能使得从激光模块1射出的激光与进入反射透射模块的激光平行。

本实施例中，如图1～8所示，为了使得激光在打标幅面上能得到有效的聚焦，第一扫描振镜组件包括第一扫描振镜4和第一场镜5，第一扫描振镜4正对于第一壳体2的第一出光口22，第一扫描振镜4和第一场镜5连接，激光依次经过半反射半透射镜片3、第一扫描振镜4和第一场镜5；

第二扫描振镜组件包括第二扫描振镜63和第二场镜64，第二扫描振镜63 正对于第二壳体61的第二出光口23，第二扫描振镜63和第一场镜5连接，激光依次经过反射镜片62、第二扫描振镜63和第二场镜64。具体的，通过设置第一扫描振镜4和第一场镜5，激光光束经过第一扫描振镜4的反射和第一场镜 5的聚焦后，激光光束在对应的打标幅面的工位进行打标；同理，通过设置第二扫描振镜63和第二场镜64，激光光束经过第二扫描振镜63的反射和第二场镜 64的聚焦后，激光光束在对应的打标幅面的工位进行打标。

本实施例中，如图9所示，中央控制***101、第一打标控制单元102、第二打标控制单元103和第三打标控制单元104均为单片机，单片机具有控制性能好的特点。

本实施例中，如图1和8所示，为了使得激光发射装置11能得到保护，避免受到外界的干扰，本实用新型的多头激光打标设备还包括第三壳体12，激光发射装置11设于第三壳体12内。

本实施例中，如图1和8所示，激光发射装置11的发射口连接有扩束镜13，因此，从激光发射装置11发射出的激光光束经过扩束镜13后，不仅能扩展激光束的直径，而且能减小激光束的发散角。

综上，本实用新型的多头激光打标设备，激光发射装置11发射出激光，激光依次进入多个反射透射模块和反射模块6中，从而实现将激光发射装置11射出的激光束分束成多束激光，分别进入多个第一扫描振镜组件和第二扫描振镜组件中，且控制组件控制第一扫描振镜组件和第二扫描振镜组件协同工作，从而能提高打标速度和在同一时间内覆盖更大的打标面积；

通过设置半反射半透射镜片3，在相邻的反射透射模块或者反射透射模块与反射模块6的连接中，激光光束经过半反射半透射镜片3后，有一部分激光光束经过反射从第一出光口22中进入至第一扫描振镜组件，有一部分激光光束经过透射从第二出光口23进入至相邻的反射透镜模块的第一进光口21，或者进入至反射模块6的第二进光口611中；通过设置反射模块6，反射模块6包括反射镜片62，从第二进光口611进入的激光光束经过反射镜片62的反射后，进入至第二扫描振镜组件中；通过设置控制组件，从而能控制第一扫描振镜组件和第二扫描振镜组件的同步工作；

因此，本实用新型的多头激光打标设备通过光学反射透射原理，将打标速度提升，节约设备成本，从而将激光打标的应用范围应用得更为广泛。

应当理解的是，本实用新型中采用术语“第一”、“第二”等来描述各种信息，但这些信息不应限于这些术语，这些术语仅用来将同一类型的信息彼此区分开。例如，在不脱离本实用新型范围的情况下，“第一”信息也可以被称为“第二”信息，类似的，“第二”信息也可以被称为“第一”信息。

以上所述是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以做出若干改进和变形，这些改进和变形也视为本实用新型的保护范围。

Claims (10)

1.一种多头激光打标设备，其特征在于，包括：

激光模块，所述激光模块包括激光发射装置和控制组件；

反射透射模块，所述反射透射模块为多个，靠近所述激光发射装置的发射口的反射透射模块与所述激光模块连接，相邻的所述反射透射模块通过激光导光管连接，所述反射透射模块包括第一壳体、半反射半透射镜片和第一扫描振镜组件，所述半反射半透射镜片设于所述第一壳体内，所述第一壳体设有第一进光口、第一出光口和第二出光口，所述半反射半透射镜片包括与入射激光呈45°夹角的反射面和透射口，所述第一进光口、所述透射口和所述第二出光口平行设置，所述反射面与所述第一进光口呈45°夹角设置，所述第一扫描振镜组件设于所述第一出光口的外侧；

反射模块，所述反射模块与远离所述激光发射装置的发射口的反射透射模块连接，所述反射模块包括第二壳体、反射镜片和第二扫描振镜组件，所述反射镜片设于所述第二壳体内，所述第二壳体设有第二进光口和第三出光口，所述第二扫描振镜组件位于所述第三出光口的外侧；

所述激光发射装置、所述第一扫描振镜组件和所述第二扫描振镜组件与所述控制组件电连接。

2.如权利要求1所述的多头激光打标设备，其特征在于，包括第一反射透射模块、第二反射透射模块和反射模块，所述第一反射透射模块的第一进光口和第一出光口分别通过激光导光管与所述激光模块和所述第二反射透射模块的第一进光口连接，所述第二反射模块的第一出光口和所述反射模块的第二进光口通过激光导光管连接。

3.如权利要求2所述的多头激光打标设备，其特征在于，所述反射面的直径大于所述透射口的直径。

4.如权利要求2所述的多头激光打标设备，其特征在于，所述控制组件包括中央控制***、第一打标控制单元、第二打标控制单元和第三打标控制单元，所述激光发射装置和所述第一反射透射模块与所述第一打标控制单元的输出端电连接，所述第一打标控制单元的输入端与所述中央控制***电连接；

所述第二反射透射模块与所述第二打标控制单元的输出端电连接，所述第二打标控制单元的输入端与所述中央控制***电连接；

所述反射模块与所述第三打标控制单元的输出端电连接，所述第三打标控制单元的输入端与所述中央控制***电连接。

5.如权利要求2所述的多头激光打标设备，其特征在于，所述第一反射透射模块与所述激光模块平行设置，所述第一反射透射模块与所述激光模块之间连接有两个反射组件。

6.如权利要求1所述的多头激光打标设备，其特征在于，所述第一扫描振镜组件包括第一扫描振镜和第一场镜，所述第一扫描振镜正对于所述第一壳体的第一出光口，所述第一扫描振镜和所述第一场镜连接，所述激光依次经过所述半反射半透射镜片、所述第一扫描振镜和所述第一场镜；

所述第二扫描振镜组件包括第二扫描振镜和第二场镜，所述第二扫描振镜正对于所述第二壳体的第二出光口，所述第二扫描振镜和所述第一场镜连接，所述激光依次经过所述反射镜片、所述第二扫描振镜和所述第二场镜。

7.如权利要求4所述的多头激光打标设备，其特征在于，所述中央控制***、第一打标控制单元、第二打标控制单元和第三打标控制单元均为单片机。

8.如权利要求4所述的多头激光打标设备，其特征在于，还包括第三壳体，所述激光发射装置设于所述第三壳体内。

9.如权利要求4所述的多头激光打标设备，其特征在于，所述激光发射装置的发射口连接有扩束镜。

10.如权利要求5所述的多头激光打标设备，其特征在于，所述反射组件包括第四壳体和第三反射镜，所述第三反射镜呈45°夹角设置于所述第四壳体内。