[實用新型]一種光斑調節機構以及一種光固化3D打印設備

有效

• 申請號: 202020477098.0
• 申請日: 2020-04-03
• 公開（公告）號: CN212097539U
• 公開（公告）日: 2020-12-08
• 發明（設計）人: 江澤星
• 申請（專利權）人: 深圳市金石三維打印科技有限公司
• 主分類號: B29C64/124
• 分類號: B29C64/124;B29C64/268;B29C64/227;B33Y30/00
• 代理公司: 深圳市新虹光知識產權代理事務所(普通合伙) 44499
• 代理人: 孫暢

1.一種光斑調節機構，其特征在于，包括第一光學元件、第二光學元件、第三光學元件、驅動機構以及限位機構；所述第一光學元件、第二光學元件以及第三光學元件依序正對布置；所述第一光學元件用于供光束射入并使射入的光束匯聚，所述第二光學元件用于供經所述第一光學元件匯聚后的光束射入并對射入的光束進行擴束，所述第三光學元件用于供經所述第二光學元件擴束后的光束射入并平行射出；所述驅動機構用于驅動所述第二光學元件在所述第一光學元件以及所述第三光學元件之間往復運動，所述限位機構用于限定所述第二光學元件的運動位置；所述限位機構包括限位傳感器、限位傳感器擋塊以及限位傳感器安裝座，所述限位傳感器包括限位傳感器發射端以及限位傳感器接收端，所述限位傳感器發射端和所述限位傳感器接收端正對布置，所述限位傳感器發射端發出特定光線，所述限位傳感器接收端接收，當所述限位傳感器擋塊經過光線并切斷光線時，所述限位傳感器便輸出信號給所述驅動機構，所述驅動機構停止驅動，限定所述第二光學元件的運動位置。

2.如權利要求1所述的一種光斑調節機構，其特征在于，所述第一光學元件為聚焦鏡，所述第二光學元件為擴束輸入鏡，所述第三光學元件為擴束輸出鏡，所述聚焦鏡為凸透鏡，所述凸透鏡的凸面朝向光束射進來的方向，所述擴束輸入鏡為凹透鏡，所述凹透鏡的凹面朝向光束射出去的方向，所述擴束輸出鏡為凸透鏡，所述凸透鏡的凸面朝向光束射出去的方向。

3.如權利要求2所述的一種光斑調節機構，其特征在于，所述聚焦鏡有大鏡筒與小鏡筒，所述大鏡筒的軸線與所述小鏡筒的軸線重合，所述大鏡筒與所述小鏡筒呈一體化，所述聚焦鏡固定安裝在所述大鏡筒內，所述擴束輸入鏡安裝在所述小鏡筒內，所述擴束輸入鏡的軸線與所述聚焦鏡的軸線重合，所述擴束輸入鏡可在所述小鏡筒內沿所述小鏡筒的軸線平移。

4.如權利要求2所述的一種光斑調節機構，其特征在于，所述光斑調節機構還包括用于安裝所述聚焦鏡的第一安裝座、用于安裝所述擴束輸出鏡的第二安裝座以及安裝架；所述第一安裝座與所述第二安裝座分別與所述安裝架固定連接。

5.如權利要求4所述的一種光斑調節機構，其特征在于，所述第一安裝座包括上安裝件以及下安裝件，所述上安裝件具有開口朝下的第一通槽，所述下安裝件具有開口朝上的第二通槽，所述第一通槽與所述第二通槽正對布置，所述聚焦鏡穿過且固定在所述第一通槽與所述第二通槽內。

6.如權利要求4所述的一種光斑調節機構，其特征在于，所述驅動機構包括驅動元件、平移臺、平移臺滑軌以及連接片；所述驅動元件固定在所述安裝架上，所述平移臺滑軌固定在所述安裝架上，所述驅動元件驅動所述平移臺沿所述平移臺滑軌的延伸方向平移，所述連接片一端固定連接所述平移臺，另一端固定連接所述擴束輸入鏡，所述擴束輸入鏡隨所述平移臺的運動而運動。

7.如權利要求6所述的一種光斑調節機構，其特征在于，所述驅動機構還包括絲杠以及螺母座；所述驅動元件輸出部通過聯軸器與所述絲杠固定連接，所述絲杠穿過所述螺母座并與所述螺母座形成螺旋配合關系，所述螺母座固定安裝在所述平移臺上，所述絲杠的旋轉帶動所述螺母座沿所述絲杠軸線方向平移。

8.如權利要求6所述的一種光斑調節機構，其特征在于，所述限位機構的限位傳感器安裝座固定安裝在所述安裝架上，所述限位傳感器發射端與所述限位傳感器接收端固定安裝在所述限位傳感器安裝座上，所述限位傳感器發射端與所述限位傳感器接收端傳遞特定光線的部位正對布置，所述限位傳感器擋塊固定安裝在所述平移臺上，所述限位傳感器擋塊隨所述平移臺的平移而運動，可在所述平移臺超出限定位置時阻擋所述限位傳感器發射端與所述限位傳感器接收端的特定光線的傳遞，進而控制所述驅動元件的開關，并控制一側的運動行程；另外一側的運動行程通過所述驅動元件的參數的設定來控制；所述限位傳感器為光電式傳感器。

9.如權利要求6所述的一種光斑調節機構，其特征在于，所述驅動元件為步進電機。

10.一種光固化3D打印設備，其特征在于，包括如權利要求1-9任意一項所述的光斑調節機構。