[發明專利]一種新型防抖振鏡機構

在審

• 申請號: 202110012198.5
• 申請日: 2021-01-05
• 公開（公告）號: CN112620929A
• 公開（公告）日: 2021-04-09
• 發明（設計）人: 徐強;黃河森
• 申請（專利權）人: 廣州新可激光設備有限公司
• 主分類號: B23K26/064
• 分類號: B23K26/064;B23K26/362;B23K26/70
• 代理公司: 廣州圣理華知識產權代理有限公司 44302
• 代理人: 李唐明;頓海舟

本發明提供了一種新型防抖振鏡機構，包括防抖夾頭和振鏡片；所述防抖夾頭包括基座，以及自基座向上延伸形成的振鏡支撐端；所述基座底部開設有用于與電機輸出軸連接的軸孔，以使所述防抖夾頭通過軸孔與電機形成連接；所述振鏡支撐端設置為板狀；其中，振鏡支撐端朝向凹槽的一面設置為與振鏡片連接面連接，以使振鏡片固定于所述防抖夾頭上；振鏡支撐端另一面設有內凹的豎向槽體以及橫向槽體；所述振鏡支撐端包括與基座連接的夾持端以及向上延伸的凸指；所述凸指的形狀設置為手指狀，凸指位于夾持端的中心處，且凸指沿軸線兩側對稱設置；其具有結構簡單、剛性強、質量輕且防抖性能好的優點。

技術領域

本發明涉及激光打標機技術領域，特別是涉及一種用于激光加工設備的新型防抖振鏡機構。

背景技術

激光打標機是利用高能量密度激光束在各種不同的工件表面進行局部照射，使物質表層材料迅速汽化或發生顏色變化，從而露出深層物質，或導致表層物質的化學物理變化而刻出痕跡，或通過光能燒掉部分物質，顯示出所需刻蝕的圖形或文字。更為具體的，激光打標機主要是應用于一些要求更精細、精度更高的場合，例如電子元器件、集成電路、手機通訊、五金制品、工具配件、精密器械、眼鏡鐘表、首飾、汽配、建材等場合。

現有的激光打標機一般包括激光器、調焦器以及振鏡腔。通過激光器發出的激光由調焦器進行聚焦，隨后進入振鏡腔中，隨振鏡的擺動在工件表面移動，從而完成激光打標作業。而振鏡作為激光打標機的核心部件，對于激光打標機而言，振鏡是不可或缺的。然而，對于激光打標機的振鏡而言，其制作要求很高，振鏡的應用環境使得在制作振鏡時，需滿足：(1)振鏡不能過重，因為振鏡在振鏡腔中，是通過旋轉的方式將光束投射在設置好的相應區域內，若振鏡過重，會使振鏡無法輕巧地旋轉，也使得打標的速度變慢；(2)振鏡不能過輕，因為打標機在進行打標作業時，振鏡會在一秒內來回旋轉幾百次，如果振鏡重量過輕，會導致振鏡在旋轉時，鏡片產生晃動，從而使光束無法投射在設置好的相應區域內，使打標出來的精度不準確。

針對振鏡應用于激光打標機中的所需要具備的條件，現有技術中，振鏡的制作通常使用鋼化玻璃的材質，采用厚度較薄的玻璃，同時在玻璃的非反射鏡面一側加設有加強筋，確保振鏡在旋轉時不會產生晃動；但這種振鏡的制作方式會帶來很多問題，例如：(1)振鏡的制作成本太高，需要靠制作者對玻璃振鏡進行手工磨制，且磨制的振鏡必須保證以旋轉軸為中心的左右兩側的鏡片重量達到一致，以保證左右平衡，每塊振鏡都需要制作者對其進行測試，看是否符合振鏡的應用要求，所以在制作時十分考究制作者的耐心、工藝等，并且制作耗時過長，效率低；(2)現有振鏡的制作難度、工藝難度以及人工成本，決定了振鏡的價格十分昂貴，在成本上很難控制，且難以批量生產，無法達到產量化；(3)由于現有振鏡的材質多屬于玻璃材質，在安裝振鏡時，需將其固定在轉軸上；振鏡的玻璃材質，使得在安裝時稍有不慎，就會發生鏡片碎裂的事故，由于振鏡的價格昂貴，會提高了打標機相應的生產成本；同時，在安裝過程中，由于需要特別小心，通過人工安裝增加時間成本；或借助一定的工具進行安裝，也會導致相應的生產成本增加。

通常，振鏡結構包括：固定在振鏡腔上的電機，夾頭(一端與電機輸出軸連接，另一端用于固定振鏡片)，以及振鏡片。振鏡因為在電機驅動下超高速往復轉動，其一直存在不可控的抖動問題，轉速越高抖動問題越嚴重，對打標精度的影響也越大。抖動問題一直是困擾打標提速的關鍵問題之一。針對該技術問題，現有技術中，通過對振鏡的主體結構進行改進，來解決振鏡重量過重的問題；例如，中國專利申請號CN2018101892606公開了一種用于激光加工設備的新型振鏡，該振鏡的主體為片狀結構，振鏡主體由鋁或鋁合金制成；所述振鏡主體的一面鍍有反射膜，形成為反射鏡面；所述振鏡主體的一端部用于與電機的轉動輸出端連接，且轉動軸線位于振鏡主體內，與鏡面平行；所述振鏡主體內部設有多個并行排列的鏤空孔，相鄰鏤空孔之間的隔離壁形成為振鏡的加強筋；鏤空孔相對轉動軸線橫向設置，鏤空孔與鏡面平行，且鏤空孔自振鏡主體一端貫穿至相對端。該專利所公開的振鏡結構，相比于其他振鏡，用中空鋁型材作為主體，一面鍍成鏡面，使振鏡的重量減輕了，振鏡的剛性也足夠，其最大的優點是成本大幅度降低，給推廣應用提供了良好條件。但該振鏡結構仍存在防抖性能不夠好的缺點。