TWI705869B - 雷射整合切換裝置 - Google Patents

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Abstract

一種雷射整合切換裝置，供組裝於一雷射切割機上，其包括一雷射管、一X/Y平台雷射輸出模組、一三軸振鏡頭雷射輸出模組、一第一光路路徑、一第二光路路徑及一光路切換器，其中該第一光路路徑兩端係連結該雷射管與該X/Y平台雷射輸出模組，該第二光路路徑兩端係連結該雷射管與該三軸振鏡頭雷射輸出模組，而該光路切換器係設置於該第一光路路徑與第二光路路徑之間，使得該光路切換器切換至該第一光路路徑或第二光路路徑之前時，該雷射管可擇一輸出至該X/Y平台雷射輸出模組或該三軸振鏡頭雷射輸出模組。

Description

雷射整合切換裝置
本發明係有關一種結構簡單、成本低、整合X/Y平台雷射輸出模組與三軸振鏡頭雷射輸出模組於同一機台上之雷射整合切換裝置。，特別適用於現有單一雷射輸出模組之雷射切割機之升級使用。
由於一般雷射加工機之基本原理，主要是將雷射輸出之光束導引並聚焦到受刻物件的表面，聚焦後的光束，經材料吸收，溫度驟然昇高而氣化，使物件表面凹下，而達成雕刻與切割之目的。
目前習用的雷射切割機，其在切割前，必須先將工作件放置定點，再由雷射管發射雷射光後，進入X/Y平台雷射輸出模組或是三軸振鏡頭雷射輸出模組，經由電腦控制行程完成所要的切割動作，所以目前機台設計便分成有X/Y平台雷射輸出模組或是三軸振鏡頭雷射輸出模組等模式來供消費者選擇購買。
然而，使用者如需進行上述兩種模式之切割，依照現有的機台設計，勢必得分別在兩台雷射切割機上進行，除了機台成本之增加外，轉換過程必須重新對位，在效率與精度上亦為大打折扣，因此，如何能夠有效的改善，為本領域中技術人員與使用者所殷殷企盼。
本發明之主要目的在提供一種結構簡單、成本低、整合X/Y 平台雷射輸出模組與三軸振鏡頭雷射輸出模組於同一機台上之雷射整合切換裝置。
為達上述之目的，本發明所設之一種雷射整合切換裝置，供組裝於一雷射切割機上，其包括一雷射管、一X/Y平台雷射輸出模組、一三軸振鏡頭雷射輸出模組、一第一光路路徑、一第二光路路徑及一光路切換器，其中該第一光路路徑兩端係連結該雷射管與該X/Y平台雷射輸出模組，使上述雷射光可經由該第一光路路徑傳輸至該X/Y平台雷射輸出模組，該第二光路路徑兩端係連結該雷射管與該三軸振鏡頭雷射輸出模組，使該雷射光可經由該第二光路路徑傳輸至該三軸振鏡頭雷射輸出模組，而該光路切換器係設置於該第一光路路徑與第二光路路徑之間，使得該光路切換器切換至該第一光路路徑或第二光路路徑之前時，該雷射管可擇一輸出至該X/Y平台雷射輸出模組或該三軸振鏡頭雷射輸出模組。
實施時，該第一光路路徑係依序由一第一反射鏡組、一第一擴束鏡及一第二反射鏡組所組成，其中該第一光路路徑之兩端係連結該雷射管與該X/Y平台雷射輸出模組，使該第一反射鏡組用以接收該雷射管發射之雷射光後，經由該第一擴束鏡及該第二反射鏡組而傳輸至該X/Y平台雷射輸出模組；而該第二光路路徑係依序由一第三反射鏡組、一第二擴束鏡及一第四反射鏡組所組成，其中該第二光路路徑之兩端係連結該雷射管與該三軸振鏡頭雷射輸出模組，使該雷射光經由該第三反射鏡組、第二擴束鏡及第四反射鏡組傳輸至該三軸振鏡頭雷射輸出模組，其中該當該光路切換器切換至該第二光路路徑時，該雷射光即可被切換而行經該第二光路路徑，而當光路切換器經切換而遠離該第二光路路徑時，該雷射光則行經該 第一光路路徑。
實施時，該第一光路路徑係依序由一第五反射鏡組、一第六反射鏡組、一第三擴束鏡及一第七反射鏡組所組成，其中該第一光路路徑之兩端係連結該雷射管與該X/Y平台雷射輸出模組，使該第五反射鏡組用以接收該雷射管發射之雷射光後，經由該一第六反射鏡組、一第三擴束鏡及一第七反射鏡組而傳輸至該X/Y平台雷射輸出模組；而該第二光路路徑係依序由一第八反射鏡組及第四擴束鏡所組成，其中該第二光路路徑之兩端係連結該雷射管與該三軸振鏡頭雷射輸出模組，使該雷射光經由該第八反射鏡組與該第四擴束鏡而傳輸至該三軸振鏡頭雷射輸出模組，其中該當該光路切換器切換至該第一光路路徑時，該雷射光即可被切換而行經該第一光路路徑，而當光路切換器經切換而遠離該第一光路路徑時，該雷射光則行經該第二光路路徑。
為進一步了解本發明，以下舉較佳之實施例，配合圖式、圖號，將本發明之具體構成內容及其所達成的功效詳細說明如下。
1‧‧‧雷射管
2‧‧‧X/Y平台雷射輸出模組
3‧‧‧三軸振鏡頭雷射輸出模組
4‧‧‧第一光路路徑
41‧‧‧第一反射鏡組
42‧‧‧第一擴束鏡
43‧‧‧第二反射鏡組
44‧‧‧第五反射鏡組
45‧‧‧第六反射鏡組
46‧‧‧第三擴束鏡
47‧‧‧第七反射鏡組
5‧‧‧第二光路路徑
51‧‧‧第三反射鏡組
52‧‧‧第二擴束鏡
53‧‧‧第四反射鏡組
54‧‧‧第八反射鏡組
55‧‧‧第四擴束鏡
6‧‧‧光路切換器
第1圖係為本發明實施例之架構圖。
第2圖係為本發明實施例中應用在已經存在有X/Y平台雷射輸出模組而欲增加(升級)包含有三軸振鏡頭雷射輸出模組3時之架構圖。
第3圖係為本發明實施例中應用在已經存在有三軸振鏡頭雷射輸出模組而欲增加(升級)包含有X/Y平台雷射輸出模組時之架構圖。
請參閱第1圖，其為本發明一種雷射整合切換裝置之一最佳實施例，供組裝於一雷射切割機上，本發明一種雷射整合切換裝置主要係由一雷射管1、一X/Y平台雷射輸出模組2、一三軸振鏡頭雷射輸出模組3、一第一光路路徑4、一第二光路路徑5及一光路切換器6所組成。
該第一光路路徑4兩端係連結該雷射管1與該X/Y平台雷射輸出模組2，使上述雷射光可經由該第一光路路徑4傳輸至該X/Y平台雷射輸出模組2，該第二光路路徑5兩端係連結該雷射管1與該三軸振鏡頭雷射輸出模組3，使該雷射光可經由該第二光路路徑5傳輸至該三軸振鏡頭雷射輸出模組3，而該光路切換器6係設置於該第一光路路徑4與第二光路路徑5之間，使得該光路切換器6切換至該第一光路路徑4或第二光路路徑5之前時，該雷射管1可擇一輸出至該X/Y平台雷射輸出模組2或該三軸振鏡頭雷射輸出模組3。
因此，如第2圖所示，當應用在已經存在有X/Y平台雷射輸出模組2而欲增加(升級)包含有三軸振鏡頭雷射輸出模組3時，該第一光路路徑4係依序由一第一反射鏡組41、一第一擴束鏡42及一第二反射鏡組43所組成，使該第一反射鏡組41用以接收該雷射管1發射之雷射光後，經由該第一擴束鏡42及該第二反射鏡組43而傳輸至該X/Y平台雷射輸出模組2；而該第二光路路徑5係依序由一第三反射鏡組51、一第二擴束鏡52及一第四反射鏡組53所組成，使該雷射光經由該第三反射鏡組42、第二擴束鏡52及第四反射鏡組53傳輸至該三軸振鏡頭雷射輸出模組3，藉此，該當該光路切換器6切換至該第二光路路徑5時(即ON狀態)，該雷射光即可被切換而行經該第二光路路徑5，而當光路切換器5經切換而遠離該第二光路路徑5時(即OFF 狀態)，該雷射光則行經該第一光路路徑4。
反之，如第3圖所示，當應用在已經存在有三軸振鏡頭雷射輸出模組3而欲增加(升級)包含有X/Y平台雷射輸出模組2時，該第一光路路徑4係依序由一第五反射鏡組44、一第六反射鏡組45、一第三擴束鏡46及一第七反射鏡組47所組成，使該第五反射鏡組44用以接收該雷射管1發射之雷射光後，經由該第六反射鏡組45、第三擴束鏡46及第七反射鏡組47而傳輸至該X/Y平台雷射輸出模組2；而該第二光路路徑5係依序由一第八反射鏡組54及第四擴束鏡55所組成，使該雷射光經由該第八反射鏡組54與該第四擴束鏡55而傳輸至該三軸振鏡頭雷射輸出模組3，藉此，該當該光路切換器6切換至該第一光路路徑4時，該雷射光即可被切換而行經該第一光路路徑4(即ON狀態)，而當光路切換器6經切換而遠離該第一光路路徑4時(即OFF狀態)，該雷射光則行經該第二光路路徑5。
此外，本發明所設之X/Y平台雷射輸出模組2可配合一壓痕裝置，使在作業中切換該壓痕裝置後進行被加工件之壓痕動作。
因此，透過上述之設計，使用者如需進行上述兩種模式之切割，可在現有的機台設計上進行結構之升級，使得在同一台雷射切割機上同時具備有三軸振鏡頭雷射輸出模組與X/Y平台雷射輸出模組，無須另外添購新的機台，使得可節省生產之成本外，在作業中無須重新對位，在效率與精度上可有效維持甚至提升。
以上所述乃是本發明之具體實施例及所運用之技術手段，根據本文的揭露或教導可衍生推導出許多的變更與修正，仍可視為本發明之構想所作之等效改變，其所產生之作用仍未超出說明書及圖式所涵蓋之實 質精神，均應視為在本發明之技術範疇之內，合先陳明。
綜上所述，依上文所揭示之內容，本發明確可達到發明之預期目的，提供一種雷射整合切換裝置，極具產業上利用之價值，爰依法提出發明專利申請。
1‧‧‧雷射管
2‧‧‧X/Y平台雷射輸出模組
3‧‧‧三軸振鏡頭雷射輸出模組
4‧‧‧第一光路路徑
5‧‧‧第二光路路徑
6‧‧‧光路切換器

Claims (4)

  1. 一種雷射整合切換裝置，供組裝於一雷射切割機上，其包括：
    一雷射管，用以發射雷射光；
    一X/Y平台雷射輸出模組；
    一三軸振鏡頭雷射輸出模組；
    一第一光路路徑，其兩端係連結該雷射管與該X/Y平台雷射輸出模組，使上述雷射光可經由該第一光路路徑傳輸至該X/Y平台雷射輸出模組；
    一第二光路路徑，其兩端係連結該雷射管與該三軸振鏡頭雷射輸出模組，使該雷射光可經由該第二光路路徑傳輸至該三軸振鏡頭雷射輸出模組；
    一光路切換器，係設置於該第一光路路徑與第二光路路徑之間，使得該光路切換器切換至該第一光路路徑或第二光路路徑之前時，該雷射管可擇一輸出至該X/Y平台雷射輸出模組或該三軸振鏡頭雷射輸出模組。
  2. 如申請專利範圍第1項所述之雷射整合切換裝置，其中該第一光路路徑係依序由一第一反射鏡組、一第一擴束鏡及一第二反射鏡組所組成，其中該第一光路路徑之兩端係連結該雷射管與該X/Y平台雷射輸出模組，使該第一反射鏡組用以接收該雷射管發射之雷射光後，經由該第一擴束鏡及該第二反射鏡組而傳輸至該X/Y平台雷射輸出模組；而該第二光路路徑係依序由一第三反射鏡組、一第二擴束鏡及一第四反射鏡組所組成，其中該第二光路路徑之兩端係連結該雷射管與該三軸振鏡 頭雷射輸出模組，使該雷射光經由該第三反射鏡組、第二擴束鏡及第四反射鏡組傳輸至該三軸振鏡頭雷射輸出模組，其中該當該光路切換器切換至該第二光路路徑時，該雷射光即可被切換而行經該第二光路路徑，而當光路切換器經切換而遠離該第二光路路徑時，該雷射光則行經該第一光路路徑。
  3. 如申請專利範圍第1項所述之雷射整合切換裝置，其中該第一光路路徑係依序由一第五反射鏡組、一第六反射鏡組、一第三擴束鏡及一第七反射鏡組所組成，其中該第一光路路徑之兩端係連結該雷射管與該X/Y平台雷射輸出模組，使該第五反射鏡組用以接收該雷射管發射之雷射光後，經由該一第六反射鏡組、一第三擴束鏡及一第七反射鏡組而傳輸至該X/Y平台雷射輸出模組；而該第二光路路徑係依序由一第八反射鏡組及第四擴束鏡所組成，其中該第二光路路徑之兩端係連結該雷射管與該三軸振鏡頭雷射輸出模組，使該雷射光經由該第八反射鏡組與該第四擴束鏡而傳輸至該三軸振鏡頭雷射輸出模組，其中該當該光路切換器切換至該第一光路路徑時，該雷射光即可被切換而行經該第一光路路徑，而當光路切換器經切換而遠離該第一光路路徑時，該雷射光則行經該第二光路路徑。
  4. 如申請專利範圍第1項所述之雷射整合切換裝置，其中該X/Y平台雷射輸出模組可連結一壓痕裝置，使在作業中切換該壓痕裝置後進行之壓痕動作。
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