[發明專利]導光板激光精密微細加工裝置及方法

有效

• 申請號: 201610803315.9
• 申請日: 2016-09-05
• 公開（公告）號: CN106216849B
• 公開（公告）日: 2017-10-27
• 發明（設計）人: 孫樹峰;劉方祥;王萍萍;孫術彬;莊梅
• 申請（專利權）人: 青島理工大學
• 主分類號: B23K26/362
• 分類號: B23K26/362;B23K26/70;B23K26/08;B23K26/0622;G01B17/02
• 代理公司: 濟南圣達知識產權代理有限公司37221
• 代理人: 趙敏玲

1.一種導光板激光精密微細加工裝置，其特征在于，包括：

傳送單元：用于傳送導光板到設定位置，以便激光發生單元和加工單元對導光板進行散射網點加工；

自動對齊單元：用于對導光板位置調整，包括一個長軸，在所述的長軸上設有兩個能沿其滑動的滑塊，每個所述的滑塊的底部安裝一個倒T形的空心支架，在所述的倒T形空心支架的兩端各插裝一個撥桿支架，所述的撥桿支架插入到空心支架的位置可調，且通過固定裝置進行固定；

激光發生單元，是用于對導光板散射網點進行加工的激光源，包括激光器、冷卻裝置和快門裝置，所述的快門裝置安裝于激光器的正前方，將激光器輸出的激光由連續激光變為脈沖激光，并且根據需要調節脈沖寬度；所述冷卻裝置使所述激光器具有恒定的溫度；

加工單元：用于改變激光發生單元發生的激光傳遞方向，實現對所述導光板進行加工的元器件；

感應單元：其安裝在所述的加工單元的激光加工頭處，用于對導光板位置進行定位的元器件；

移動單元：其驅動加工單元和激光發生單元移動；

控制單元：對所述的激光發生單元、加工單元、傳送單元、自動對齊單元、感應單元和移動單元進行控制。

2.如權利要求1所述的導光板激光精密微細加工裝置，其特征在于，所述冷卻裝置包括主冷卻部和輔助冷卻部，所述的輔助冷卻部串聯于所述主冷卻部的出水口，且在兩者之間安裝有流量計和第一溫度傳感器，第一溫度傳感器測得的激光器的溫度來控制電磁流量計，進而控制冷卻水流量的大小；輔助冷卻部的出水口安裝第二溫度傳感器，通過第二溫度傳感器測得的激光器的溫度，進而控制輔助冷卻部對冷卻水進行加熱或者冷卻。

3.如權利要求1所述的導光板激光精密微細加工裝置，其特征在于，所述移動單元包括移動平臺，所述的移動平臺，其上安裝所述激光發生單元以及加工單元，移動平臺的底部由兩個絲杠驅動其沿著與傳送帶運動方向垂直的方向運動。

4.如權利要求1所述的導光板激光精密微細加工裝置，其特征在于，所述加工單元包括反射鏡部和輪框，所述的反射鏡部用于改變激光發生單元發生激光的傳遞方向；所述的輪框用于激光器固定安裝以及感應單元的安裝。

5.如權利要求4所述的導光板激光精密微細加工裝置，其特征在于，所述反射鏡部包括反射鏡和聚焦透鏡，所述的反射鏡安裝于所述輪框的最上部，改變所述激光發生單元發生激光的傳遞方向，使其方向改變90^°，向下傳遞；所述的聚焦透鏡，其安裝于所述輪框的最下部，聚焦所述反射鏡傳遞的激光。

6.如權利要求4所述的導光板激光精密微細加工裝置，其特征在于，所述的感應單元安裝于輪框的底部，其通過對導光板的厚度感應進行導光板定位，并將導光板的位置反饋給所述的控制單元，控制單元根據反饋的導光板的位置控制移動單元運動。

7.如權利要求1或6所述的導光板激光精密微細加工裝置，其特征在于，所述感應單元包括超聲波厚度傳感器。

8.利用權利要求1所述的裝置對導光板進行加工的方法，其特征在于，如下：

操作人員將導光板放置于傳送單元，傳送單元通過傳送帶將導光板輸送到自動對齊單元位置處，自動對齊單元將擺放不規則的導光板進行居中對齊擺放；

導光板在傳送單元的驅動下繼續向前傳送，當導光板傳送到一定位置時，感應單元對導光板進行定位，并將導光板的位置反饋給控制單元，控制單元發出信號給移動單元，移動單元帶動加工單元移動，使加工單元的激光頭移動到導光板的最邊緣開始加工；

當導光板加工完一排網點時，控制單元通過感應單元接受的反饋信號控制傳送帶將導光板傳送一定距離；然后控制單元控制移動單元進行反向運動，從而使得進行第二排網點的加工；此加工過程如此反復進行直至導向板加工完成。