BE1028386A1 - Laserapparaat voor het richten van een laserbundel - Google Patents

Abstract

Laserapparaat voor het richten van een laserbundel in een lasertraject omvattende een ingangstraject, een tussentraject en een uitgangstraject, het laserapparaat omvattende: - een ingangsbuis ingericht om de laserbundel te ontvangen en de laserbundel het ingangstraject te laten afleggen, - een eerste spiegelsysteem ingericht om de laserbundel van het ingangstraject naar het tussentraject te richten, - een uitgangsbuis ingericht om de laserbundel uit het laserapparaat te geleiden waarbij de laserbundel het uitgangstraject aflegt, waarbij de uitgangsbuis beweegbaar is ten opzichte van de ingangsbuis tussen ten minste een eerste positie waarin het uitgangstraject een eerste uitgangstraject is en een tweede positie waarin het uitgangstraject een tweede uitgangstraject is, - een spiegelhouder ingericht om te bewegen bij beweging van de uitgangsbuis, en een tweede spiegelsysteem bevestigd aan de spiegelhouder, waarbij de spiegelhouder is ingericht om het tweede spiegelsysteem te positioneren om de laserbundel van het tussentraject naar het eerste uitgangstraject te richten ten minste wanneer de uitgangsbuis zich in de eerste positie bevindt

Description

Laserapparaat voor het richten van een laserbundel De huidige uitvinding heeft betrekking tot het technisch gebied van laserapparaten, in het bijzonder voor het richten van een laserbundel in een lasertraject.

Een laserapparaat kan gebruikt worden voor verschillende toepassingen. Een laserbundel kan bijvoorbeeld op een oppervlak gericht worden om dit oppervlak te reinigen.

Het laserapparaat kan daarbij manueel bedienbaar zijn.

In de praktijk is het oppervlak waarop de laserbundel gericht wordt niet altijd makkelijk toegankelijk. Voor sommige oppervlakken is er bijvoorbeeld niet voldoende vrije ruimte boven oppervlak om het volledig laserapparaat te positioneren.

Het is gewenst dat een laserapparaat de laserbundel in meerdere richtingen kan richten, zodanig dat het laserapparaat op een manier verschillende manieren gepositioneerd kan worden ten opzichte van het oppervlak.

De uitvinder heeft ondervonden dat bestaande laserapparaten in sommige situaties niet voldoen, of ten minste nadelen hebben.

Het is een doel van de uitvinding om een verbeterd laserapparaat te voorzien en een werkwijze voor het gebruik van een laserapparaat, of ten minste een alternatief voor de bekende laserapparaten. In het bijzonder is het een doel van de uitvinding om te zorgen dat het laserapparaat flexibel is en voor vele moeilijk bereikbare oppervlakken ingezet kan worden.

Dit doel wordt bereikt met een laserapparaat voor het richten van een laserbundel in een lasertraject omvattende een ingangstraject, een tussentraject en een uitgangstraject, het laserapparaat omvattende: a. een ingangsbuis ingericht om de laserbundel te ontvangen en de laserbundel het ingangstraject te laten afleggen, b. een eerste spiegelsysteemsysteem ingericht om de laserbundel van het ingangstraject naar het tussentraject te richten, c. een uitgangsbuis ingericht om laserbundel uit het laserapparaat te geleiden waarbij de laserbundel het uitgangstraject aflegt, waarbij de uitgangsbuis beweegbaar is ten opzichte van de ingangsbuis tussen ten minste een eerste positie waarin het uitgangstraject een eerste uitgangstraject is en een tweede positie waarin het uitgangstraject een tweede uitgangstraject is,

d. een spiegelhouder ingericht om te bewegen bij beweging van de uitgangsbuis, en e. een tweede spiegelsysteemsysteem bevestigd aan de spiegelhouder, waarbij de spiegelhouder is ingericht om het tweede spiegelsysteemsysteem te positioneren om de laserbundel van het tussentraject naar het eerste uitgangstraject te richten ten minste wanneer de uitgangsbuis zich in de eerste positie bevindt.

De uitvinding heeft betrekking op een laserapparaat, dat optioneel een draagbaar laserreinigingsapparaat voor manueel gebruik is. Het laserapparaat richten een laserbundel in een lasertraject. De laserbundel kan een of meerdere laserstralen omvatten, bijvoorbeeld in een vooraf bepaalde vorm, bijvoorbeeld een ronde of vierkante laserstraal. Het lasertraject is het optisch pad dat de laserbundel aflegt ten minste voor een deel in het laserapparaat. Het lasertraject omvat een ingangstraject dat ten minste gedeeltelijk wordt afgelegd in een ingangsbuis. De ingangsbuis ontvangt de laserstraal, bijvoorbeeld van een laserbron of een collimator. De ingangsbuis kan bijvoorbeeld een ronde, ovale, of vierkante doorsnede hebben. De ingangsbuis kan bijvoorbeeld kegelvormig zijn. De ingangsbuis kan optioneel optische elementen zoals een spiegel of een lens omvatten om de laserbundel volgens het ingangstraject te richten. Na het ingangstraject wordt de laserbundel naar een tussentraject gericht door een eerste spiegelsysteemsysteem. Het eerste spiegelsysteemsysteem kan een of meerdere spiegels omvatten. Het laserapparaat kan optioneel bijkomende optische elementen zoals een spiegel of een lens omvatten om de laserbundel volgens het tussentraject te richten Het laserapparaat omvat verder een uitgangsbuis waarin de laserbundel te minste een uitgangstraject aflegt. De uitgangsbuis kan bijvoorbeeld een ronde, ovale, of vierkante doorsnede hebben. De uitgangsbuis kan bijvoorbeeld kegelvormig zijn. De uitgangsbuis kan optioneel optische elementen zoals een lens omvatten om de laserbundel volgens het uitgangstraject te richten. Het laserapparaat kan optioneel, bijvoorbeeld in de uitgangsbuis, een afzuigopening of een beschermglas omvatten. De uitgangsbuis is beweegbaar, bijvoorbeeld roteerbaar, ten opzichte van de ingangsbuis. Op deze manier kan het uitgangstraject aangepast worden.

Het laserapparaat omvat verder een spiegelhouder, waaraan een tweede spiegelsysteemsysteem bevestigd is. Het tweede spiegelsysteemsysteem bevat ten minste een spiegel. Wanneer de uitgangsbuis bewogen wordt, bijvoorbeeld van de eerste positie naar de tweede positie, beweegt de spiegelhouder en aldus het tweede spiegelsysteem. Doordat het tweede spiegelsysteemsysteem kan bewegen, wordt zijn positie en/of oriëntatie ten opzichte van het tussentraject gewijzigd. De spiegelhouder kan bijvoorbeeld rond een draaipunt roteren, bijvoorbeeld waarbij de spiegelhouder boog- of cirkelvormig is. De spiegelhouder kan bijvoorbeeld rond een langwerpig voorwerp zijn, bijvoorbeeld een cilindervormige staaf, die roteerbaar is rond een lengteas. In een eerste positie van de uitgangsbuis is het uitgangstraject een eerste uitgangstraject, enin een tweede positie is het uitgangstraject een tweede uitgangstraject. Ten minste wanneer de uitgangsbuis zich in de eerste positie bevindt, wordt de laserbundel door het tweede spiegelsysteemsysteem van het tussentraject naar het uitgangstraject gericht. In de tweede positie heeft de uitgangsbuis een andere oriëntatie ten opzichte van de ingangsbuis dan in de eerste positie. Dit laat toe om de laserbundel in een andere richting het laserapparaat te laten verlaten. Dit maakt het laserapparaat flexibeler en toepasbaar voor meer applicaties. Bijvoorbeeld wanneer de laserbundel op een moeilijk bereikbaar oppervlak gericht moet worden, kan de uitgangsbuis zodanig gepositioneerd worden dat het laserapparaat op een voordelige manier ten opzichte van het oppervlak gepositioneerd kan worden. Indien het laserapparaat manueel bediend wordt, kan een operator de uitgangsbuis zodanig positioneren dat het laserapparaat gemakkelijk vastgehouden en bediend kan worden tijdens operationeel gebruik. De tweede positie is verschillend van de eerste positie en het tweede uitgangstraject is verschillend van het eerste uitgangstraject. In een uitvoeringsvorm liggen het ingangstraject, het eerste uitgangstraject en bij voorkeur ook het tweede uitgangstraject in eenzelfde vlak. De uitvinder heeft ondervonden dat dit het makkelijker maakt om het laserapparaat te bedienen en de laserbundel te richten. Het feit dat het ingangstraject en het uitgangstraject in eenzelfde vlak liggen maakt het intuïtiever voor een operator om in te schatten waar de laserbundel op het oppervlak terecht zal komen. Daarnaast laat dit toe om het laserapparaat compact uit te voeren.

In een uitvoeringsvorm is de spiegelhouder beweegbaar, bijvoorbeeld roteerbaar, ten opzichte van de uitgangsbuis en via een tandwieloverbrenging gekoppeld aan de uitgangsbuis. Doordat spiegelhouder beweegbaar is, kan de positie van het tweede spiegelsysteem ten opzichte van de uitgangsbuis aangepast worden. De tandwieloverbrenging zorgt ervoor dat bij beweging van de uitgangsbuis de spiegelhouder vanzelf beweegt, en/of omgekeerd. Er zijn dus geen aparte aandrijvingen of een aparte manuele instelacties voor de spiegelhouder en uitgangsbuis nodig. In een uitvoeringsvorm is de tandwieloverbrenging ingericht om elke positie van de uitgangsbuis te laten overeenkomen met een vooraf bepaalde positie van de spiegelhouder. Op deze manier is verzekerd dat de spiegelhouder en/of het tweede spiegelsysteem altijd juist gepositioneerd is, ongeacht de positie van de uitgangsbuis. In een uitvoeringsvorm is een relatie tussen de uitgangsbuis, de tandwieloverbrenging, en de spiegelhouder instelbaar voor kalibratie.

In een uitvoeringsvorm bevat het laserapparaat een spiegelhoudermotor die is ingericht om de spiegelhouder te positioneren. Bijvoorbeeld, het laserapparaat kan verder een sensor omvatten die is ingericht om een positie van de uitgangsbuis te detecteren, en een besturingseenheid die is ingericht om een positiesignaal van de sensor te ontvangen dat representatief is voor een positie van de uitgangsbuis, waarbij de besturingseenheid verder is ingericht om de spiegelhoudermotor aan te sturen in functie van het positiesignaal. Bijvoorbeeld, het laserapparaat kan een besturingseenheid omvatten die is ingericht om een positiesignaal te ontvangen van een gebruikersinput module waarop een operator een gewenste positie kan ingeven, waarbij de besturingseenheid is ingericht om de spiegelhoudermotor aan te sturen in functie van het positiesignaal, waarbij het laserapparaat optioneel verder een uitgangsbuismotor omvat die is ingericht om de uitgangsbuis te positioneren, waarbij de besturingseenheid verder is ingericht om de uitgangsbuismotor aan te sturen in functie van het positiesignaal.

In een uitvoeringsvorm is de ingangsbuis bevestigd aan een buitenbehuizing en is de uitgangsbuis bevestigd aan een binnenbehuizing, waarbij de buitenbehuizing de binnenbehuizing in hoofdzaak omhult. In deze uitvoeringsvorm is het laserapparaat compact, wat voordelig is in het gebruik, in het bijzonder wanneer een oppervlak bestraald moet worden waarboven weinig vrije ruimte is om het laserapparaat te positioneren. De binnenbehuizing kan bijvoorbeeld meebewegen met de uitgangsbuis bij de beweging van de uitgangsbuis. Omdat de buitenbehuizing de binnenbehuizing omhult, is dit niet bereikbaar voor een operator. Dit voorkomt beschadiging aan bewegende delen, alsook het gevaar dat de operator zich bezeert aan de bewegende binnenbehuizing. De buitenbehuizing kan verder bijvoorbeeld een uitsparing omvatten om de beweging van de uitgangsbuis toe te laten.

In een uitvoeringsvorm is de spiegelhouder ingericht om in de tweede positie van de uitgangsbuis het tweede spiegelsysteem uit het lasertraject te positioneren, waarbij het tweede uitgangstraject in het verlengde van het tussentraject ligt. In deze uitvoeringsvorm gaat de laserbundel dus rechtdoor van het tussentraject naar het uitgangstraject, zonder dat het door een spiegel gericht wordt. Er is dus slechts een enkel tweede spiegelsysteem nodig om te bewerkstelligen dat de laserbundel volgens het eerste en het tweede uitgangstraject gericht kan worden, hetgeen voordelig is voor de kosten. Daarnaast is de bediening van het tweede spiegelsysteem relatief eenvoudig, aangezien zijn positie enkel nauwkeurig bepaald moet zijn wanneer de uitgangsbuis zich in de eerste positie bevindt.

In een uitvoeringsvorm omvat het laserapparaat verder een derde spiegelsysteem dat is bevestigd aan de spiegelhouder, waarbij de uitgangsbuis verder beweegbaar is in een derde positie. In de derde positie is het uitgangstraject een derde uitgangstraject. De spiegelhouder is ingericht om het derde spiegelsysteem te positioneren om de laserbundel van het tussentraject naar het derde uitgangstraject te richten wanneer de uitgangsbuis zich in de derde positie bevindt. Het derde spiegelsysteem omvat ten minste een spiegel.

5 In deze uitvoeringsvorm kan de laserbundel dus in drie verschillende uitgangstrajecten gericht worden, hetgeen de flexibiliteit van het laserapparaat verhoogt. Het laserapparaat kan aldus beter gepositioneerd worden om meer moeilijk bereikbare oppervlakken te bestralen. Deze uitvoeringsvorm kan voordelig gecombineerd worden de uitvoeringsvorm waarbij in de tweede positie het uitgangstraject in het verlengde van het tussentraject ligt, zodanig dat drie uitgangstrajecten bepaald kunnen worden met behulp van het tweede spiegelsysteem en het derde spiegelsysteem. Bijvoorbeeld, het eerste uitgangstraject kan parallel zijn met het ingangstraject, het tweede uitgangstraject — dat in het verlengde van het tussentraject ligt — kan 90 graden gedraaid zijn ten opzichte van het ingangstraject, en het derde uitgangstraject kan 45 graden gedraaid zijn ten opzichte van zowel het ingangstraject, eerste uitgangstraject, en het tweede uitgangstraject. De derde positie is verschillend van de eerste en tweede positie, en het derde uitgangstraject is verschillend van het eerste en tweede uitgangstraject.

In verdere uitvoeringsvormen kan het apparaat verdere spiegelssystemen omvatten die bevestigd zijn aan de spiegelhouder om bij verdere posities van de uitgangsbuis de laserbundel naar het uitgangstraject te richten. Bijvoorbeeld, het laserapparaat verder een vierde, en optioneel vijfde, en verder optioneel zesde, etc., spiegelssystemen dat is bevestigd aan de spiegelhouder, waarbij de uitgangsbuis verder beweegbaar is in een vierde, en optioneel vijfde, en verder optioneel zesde, etc., positie. In de vierde, en optioneel vijfde, en verder optioneel zesde etc., positie is het uitgangstraject een vierde, en optioneel vijfde, en verder optioneel zesde, etc., uitgangstraject. De spiegelhouder is ingericht om het vierde, en optioneel vijfde, en verder optioneel zesde, etc., spiegelssystemen te positioneren om de laserbundel van het tussentraject naar het vierde, en optioneel vijfde, en verder optioneel zesde, etc. uitgangstraject te richten wanneer de uitgangsbuis zich in de vierde, en optioneel vijfde, en verder optioneel zesde, etc., positie bevindt.

In een uitvoeringsvorm is de spiegelhouder ingericht om bij beweging van de uitgangsbuis het tweede spiegelsysteem te bewegen, bijvoorbeeld roteren, ten opzichte van het tussentraject, om in de tweede positie van de uitgangsbuis met het tweede spiegelsysteem ook de laserbundel van het tussentraject naar het tweede uitgangstraject te richten en/of om in een derde positie van de uitgangsbuis met het tweede spiegelsysteem ook de laserbundel van het tussentraject naar het derde uitgangstraject te richten. Bijvoorbeeld, de spiegelhouder kan ingericht zijn om in de tweede positie het tweede spiegelsysteem uit het lasertraject te positioneren en in de derde positie het tweede spiegelsysteem te positioneren om de laserbundel naar het derde uitgangstraject te richten. De spiegelhouder is dus ingericht om bij beweging van de uitgangsbuis naar de tweede positie of de derde positie het tweede spiegelsysteem te positioneren om de laserbundel van het tussentraject naar het tweede of derde uitgangstraject te richten. In deze uitvoeringsvorm wordt het tweede spiegelsysteem dus zowelin de eerste positie als de tweede positie of de derde positie van de uitgangsbuis gebruikt om de laserbundel naar het uitgangstraject te richten. Beweging van de uitgangsbuis zorgt ervoor dat de spiegelhouder en dus het tweede spiegelsysteem beweegt, zodanig dat deze juist gepositioneerd is. Op een voordelige wijze kan de laserbundel volgens verschillende uitgangstrajecten gericht worden, waarbij de koppeling tussen de uitgangsbuis en het tweede spiegelsysteem ervoor zorgt dat het uitgangstraject accuraat is.

In een verdere uitvoeringsvorm is de uitgangsbuis beweegbaar tussen drie, vier, vijf, zes, zeven, acht, negen, of tien vooraf bepaalde posities met elk een verschillend uitgangstraject, waarbij de spiegelhouder is ingericht om in elk van de vooraf bepaalde posities het tweede spiegelsysteem te positioneren om de laserbundel van het tussentraject naar het uitgangstraject te richten. Met de meerdere vooraf bepaalde posities wordt de flexibiliteit van het laserapparaat verbeterd, terwijl de spiegelhouder ingericht kan worden om in alle vooraf bepaalde posities het tweede spiegelsysteem correct te positioneren. Zoals hierboven vermeld is het mogelijk dat de spiegelhouder is ingericht om in de tweede positie het spiegelsysteem uit het lasertraject te positioneren.

In een andere verdere uitvoeringsvorm is de uitgangsbuis beweegbaar tussen een willekeurig aantal posities met elk een verschillend uitgangstraject, waarbij de spiegelhouder is ingericht om in elk van de willekeurige posities het tweede spiegelsysteem te positioneren om de laserbundel van het tussentraject naar het uitgangstraject te richten. De flexibiliteit van het laserapparaat is verbeterd in deze uitvoeringsvorm. Zoals hierboven vermeld is het mogelijk dat de spiegelhouder is ingericht om in de tweede positie het spiegelsysteem uit het lasertraject te positioneren.

In een uitvoeringsvorm zijn het eerste uitgangstraject, en/of het tweede uitgangstraject, en/of het derde uitgangstraject georiënteerd ten opzichte van het ingangstraject in een hoek van 45 graden, een hoek van 90 graden, of parallel met het ingangstraject. De uitvinder heeft ondervonden dat met deze oriëntaties de meeste moeilijk bereikbare oppervlakken bestraald kunnen worden, terwijl dit tegelijk intuïtief is voor de operator.

In een uitvoeringsvorm is de uitgangsbuis roteerbaar over een bereik van 90 graden. De uitvinder heeft ondervonden dat dit voldoet voor de meeste moeilijk bereikbare oppervlakken.

In een uitvoeringsvorm omvat het laserapparaat een vergrendelmodule ingericht om de uitgangsbuis en/of de spiegelhouder te vergrendelen, bijvoorbeeld in de eerste positie, en/of de tweede positie en/of de derde positie.

Met behulp van de vergrendelmodule kan verzekerd worden dat de uitgangsbuis en/of de spiegelhouder niet draaien of bewegen tijdens het gebruik, hetgeen tot gevaarlijke situaties zou kunnen leiden wanneer de laserbundel op een voor een operator onverwachte manier het laserapparaat verlaat.

De vergrendelmodule kan bijvoorbeeld een mechanische vergrendeling zijn, bijvoorbeeld van het tandwielmechanisme of een staaf waar het tandwielmechanisme bevestigd is.

In een uitvoeringsvorm is de uitgangsbuis manueel beweegbaar.

Een operator kan dus manueel de uitgangsbuis in de positie zetten waarbij het uitgangstraject gericht is zoals dit volgens hem het meest voordelig is voor de toepassing, bijvoorbeeld in functie van een moeilijk bereikbaar oppervlak.

Dit maakt het gebruik van het laserapparaat intuïtief.

In een uitvoeringsvorm is de ingangsbuis beweegbaar, bijvoorbeeld roteerbaar, tussen ten minste een eerste positie waarbij het ingangstraject een eerste ingangstraject is, en een tweede positie waarbij het ingangstraject een tweede ingangstraject is.

Bijvoorbeeld, de ingangsbuis kan roteerbaar zijn over een bereik van 45 graden.

Bijvoorbeeld, de ingangsbuis kan verder beweegbaar zijn naar een derde positie waarbij het ingangstraject een derde ingangstraject is.

Door verschillende ingangstrajecten te voorzien, is de flexibiliteit van het laserapparaat verder verhoogd.

Meer moeilijk bereikbare oppervlakken kunnen bestraald worden.

Bijvoorbeeld, — indien de laserbundel door een collimator in de ingangsbuis verstuurd wordt, kan de collimator mee bewegen.

Het eerste spiegelsysteem kan bijvoorbeeld een spiegelmotor omvatten om een spiegel te positioneren om de laserbundel naar het tussentraject te richten in elke positie van de ingangsbuis, hetgeen ervoor zorgt dat het positioneren van de spiegelhouder onafhankelijk van de positie van de ingangsbuis kan gebeuren.

De tweede positie is verschillend van de eerste positie en het tweede ingangstraject is verschillende van het eerste ingangstraject.

In een uitvoeringsvorm is de ingangsbuis manueel beweegbaar.

In een uitvoeringsvorm omvat het laserapparaat verder ten minste een sensor voor het detecteren van de positie van de uitgangsbuis en/of de spiegelhouder en/of het tweede spiegelsysteem.

Het laserapparaat verder is ingericht om enkel een laserbundel uit te sturen indien de positie van uitgangsbuis en/of de spiegelhouder en/of het tweede spiegelsysteem overeenkomen met vooraf bepaalde absolute of relatieve posities.

Op deze manier kan voorkomen worden dat er een laserbundel wordt uitgestuurd wanneer de uitgangsbuis en/of de spiegelhouder en/of het tweede spiegelsysteem foutief gepositioneerd zijn.

Dit zou immers kunnen resulteren in een laserbundel in een richting die een operator niet verwacht, met gevaarlijke situaties tot gevolg, hetgeen in deze uitvoeringsvorm voorkomen wordt.

Op gelijkwaardige wijze omvat het laserapparaat in een uitvoeringsvorm waarin de ingangsbuis beweegbaar is, een sensor voor detecteren van de positie van de ingangsbuis, en is het laserapparaat ingericht om enkel een laserbundel uit te sturen indien de positie van ingangsbuis overeenkomt met een vooraf bepaalde absolute of relatieve positie.

In een uitvoeringvorm omvat het eerste spiegelsysteem een scannende spiegel en een eerste spiegelmotor die verbonden is met de scannende spiegel. In deze uitvoeringsvorm kan de laserbundel correct naar het tussentraject gericht worden. Het tussentraject is aldus bepaald door het eerste spiegelsysteem, en het positioneren van de spiegelhouder kan onafhankelijk van het ingangstraject gebeuren. Dit kan voordelig zijn wanneer de ingangsbuis beweegbaar is, maar ook in andere uitvoeringsvormen kan dit ongewenste drift of onnauwkeurigheden van het ingangstraject opvangen.

In een Uitvoeringsvorm waarin het eerste spiegelsysteem een scannende spiegel omvat en/of waarin het laserapparaat een bijkomende scannende spiegel omvat, kan het apparaat ingericht zijn om de scannende spiegel te bewegen om de laserbundel via een scannend traject te richten. Het scannen traject kan bijvoorbeeld een relatief kleine scanbeweging omvatten, die voor het menselijk ook nauwelijks of niet zichtbaar is. Op deze manier komt de laserbundel niet continu op dezelfde locatie van het oppervlak, maar maakt deze een scanbeweging. Dit zorgt ervoor dat er niet te veel energie op een klein deel van het oppervlak overgebracht wordt.

Bijvoorbeeld, bij een reinigingsoperatie zou te veel energie voor beschadiging van het oppervlak kunnen zorgen in plaats van het verwijderen van contaminanten.

In een uitvoeringsvorm omvat het laserapparaat verder een lens aangebracht in de uitgangsbuis, waarde de lens is ingericht om de laserbundel in focus te brengen op een focusafstand na het verlaten van de uitgangsbuis. De focusafstand kan bijvoorbeeld een vooraf bepaalde focusafstand zijn. Door de laserbundel in focus te brengen, is de bestraling van het oppervlak efficiënter, bv. bij een reinigingsoperatie.

In een uitvoeringsvorm omvat het laserapparaat verder een collimator ingericht om de laserbundel in de ingangsbuis te richten.

In een uitvoeringsvorm omvat het laserapparaat een laserbron ingericht om de laserbundel uit te sturen. De laserbron kan bijvoorbeeld ingericht zijn om radiatie in het infrarood-spectrum uit te sturen.

In een uitvoeringsvorm omvat het laserapparaat verder een glasvezel ingericht om de laserbundel van een laserbron naar de ingangsbuis of naar een collimator te geleiden.

In een uitvoeringsvorm is het laserapparaat een laserreinigingsapparaat. Door de laserbundel op een oppervlak te richten, kan dit oppervlak gereinigd worden. Bijvoorbeeld,

oxidanten zoals roest op een oppervlak kunnen verwijderd worden met de laserbundel.

Bijvoorbeeld, een laserbundel omvattende radiatie in het infrarood-spectrum kan gebruik worden.

De onderhevige uitvinding is in het bijzonder voordelig voor reinigingstoepassingen, omdat het te reinigen oppervlak vaak moeilijk bereikbaar is.

Contaminaties kunnen zich bijvoorbeeld vormen op moeilijk bereikbare locaties.

In een uitvoeringsvorm is het laserapparaat een draagbaar apparaat voor manueel gebruik.

Dit laat toe om het laserapparaat manueel te positioneren in functie van een moeilijk bereikbaar oppervlak, dat bijvoorbeeld gereinigd moet worden.

De flexibiliteit die de onderhevige uitvinding voorziet voor het laserapparaat is voordelig voor deze toepassingen.

Het laserapparaat kan bijvoorbeeld een handvat omvatten.

In een uitvoeringsvorm omdat het laserapparaat een afzuigopening.

De afzuigopening kan bijvoorbeeld verbonden zijn met een pomp of compressor die is ingericht om een onderdruk te genereren aan de afzuigopening.

De afzuigopening kan ingericht zijn om contaminanten van het oppervlak te verwijderen, waarbij de contaminanten bijvoorbeeld van het oppervlak zijn losgemaakt met behulp van de laserstraal, wanneer het laserapparaat een laserreinigingsapparaat is.

In een uitvoeringsvorm is de afzuigopening in de uitgangsbuis of aan de uitgangsbuis bevestigd, bijvoorbeeld aan een uiteinde van de uitgangsbuis.

Op deze manier wordt beweegt de afzuigopening mee met de uitgangsbuis, en is steeds in de nabijheid van het oppervlak dat wordt bestraald.

De uitvinding heeft verder betrekking op een werkwijze.

De werkwijze volgens de uitvinding kan uitgevoerd worden gebruik makend van het laserapparaat volgens de uitvinding; echter is de werkwijze volgens de uitvinding niet daartoe beperkt.

Daarnaast kunnen de verscheidene kenmerken en uitvoeringsvormen van het laserapparaat volgens de uitvinding, alsook het gebruik en de toepassingen daarvan, worden toegevoegd aan de werkwijze, ook als deze niet expliciet met betrekking tot die werkwijze beschreven zijn.

Tevens kunnen kenmerken en componenten beschreven met betrekking tot werkwijzen aan het laserapparaat volgens de uitvinding worden toegevoegd.

Kenmerken, componenten en definities gebruikt met betrekking tot de werkwijze volgens de uitvinding hebben dezelfde betekenis als uitgelegd met betrekking tot het laserapparaat volgens de uitvinding, tenzij expliciet anders vermeld.

Het doel van de uitvinding wordt bereikt met een werkwijze voor het gebruik van een laserapparaat omvattende ten minste een ingangsbuis en een uitgangsbuis, waarbij de werkwijze de volgende stappen omvat:

e de uitgangsbuis in een eerste positie positioneren, e een eerste laserbundel uitsturen via een ingangstraject in de ingangsbuis, waarbij de eerste laserbundel het laserapparaat verlaat via een eerste uitgangstraject in de uitgangsbuis, waarbij de laserbundel door een tweede spiegelsysteem naar het eerste uitgangstraject wordt gericht, e de uitgangsbuis naar een tweede positie bewegen ten opzichte van de ingangsbuis, waarbij tijdens het bewegen een spiegelhouder bewogen wordt om het tweede spiegelsysteem te positioneren, e een tweede laserbundel uitsturen via het ingangstraject in de ingangsbuis, waarbij de tweede laserbundel die het laserapparaat verlaat via een tweede uitgangstraject in de uitgangsbuis.

In een uitvoeringsvorm liggen het ingangstraject, het eerste uitgangstraject en bij voorkeur het tweede uitgangstraject in eenzelfde vlak.

In een uitvoeringsvorm wordt tijdens de stap van het bewegen van de uitgangsbuis de spiegelhouder bewogen door een tandwieloverbrenging die de uitgangsbuis en spiegelhouder met elkaar koppelt.

In een uitvoeringsvorm omvat het bewegen van de uitgangsbuis naar de tweede positie van de uitgangsbuis het positioneren van tweede spiegelsysteem uit het lasertraject, waarbij het tweede uitgangstraject in het verlengde van een tussentraject ligt.

In een uitvoeringsvorm omvat de werkwijze verder de volgens stappen: de uitgangsbuis naar een derde positie bewegen ten opzichte van de ingangsbuis, waarbij tijdens het bewegen van de uitgangsbuis de spiegelhouder bewogen wordt; een derde laserbundel uitsturen via het ingangstraject in de ingangsbuis, waarbij de derde laserbundel die het laserapparaat verlaat via een derde uitgangstraject in de uitgangsbuis.

In een uitvoeringsvorm omvat het bewegen van de uitgangsbuis naar de derde positie het bewegen van de spiegelhouder om een derde spiegelsysteem in het lasertraject te positioneren, waarbij het derde spiegelsysteem de laserbundel naar het derde uitgangstraject richt.

In een uitvoeringsvorm omvat het bewegen van de uitgangsbuis naar de tweede positie en/of naar de derde positie het bewegen van de spiegelhouder om het tweede spiegelsysteem te bewegen, bijvoorbeeld roteren, ten opzichte van een tussentraject, om met het tweede spiegelsysteem ook de laserbundel van het tussentraject naar het tweede uitgangstraject of het derde uitgangstraject te richten wanneer de uitgangsbuis zich in de tweede positie of de derde positie bevindt. In verdere uitvoeringsvormen omvat de werkwijze de stappen van het bewegen van de uitgangsbuis naar verdere willekeurige of vooraf bepaalde posities met telkens verschillende uitgangstrajecten, telkens omvattende het positioneren van het tweede spiegelsysteem om de laserbundel van het tussentraject naar het respectievelijk uitgangstraject te richten.

In een uitvoeringsvorm omvat de werkwijze verder het bewegen van de ingangsbuis van een eerste positie waarbij het ingangstraject een eerste ingangstraject is, naar een tweede positie waarbij het ingangstraject een tweede ingangstraject is.

In een uitvoeringsvorm is het laserapparaat een laserapparaat volgens de uitvinding.

De uitvinding zal hieronder beschreven worden aan de hand van enkele figuren. Deze figuren dienen als voorbeelden om de uitvinding toe te lichten, en zullen niet als limiterend voor de omvang van de conclusies geïnterpreteerd worden. In de verschillende figuren worden dezelfde kenmerken aangeduid door dezelfde verwijzingscijfers. In de figuren: - Fig. 1: geeft schematisch een eerste uitvoeringsvorm van de uitvinding weer; - Fig. 2a: geeft schematisch een zijaanzicht van een tweede uitvoeringsvorm van de uitvinding weer waarbij de uitgangsbuis in een eerste positie is; - Fig. 2b: geeft schematisch een zijaanzicht van de tweede uitvoeringsvorm van de uitvinding weer waarbij de uitgangsbuis in een tweede positie is; - Fig. 2c: geeft schematisch een zijaanzicht van de tweede uitvoeringsvorm van de uitvinding weer waarbij de uitgangsbuis in een derde positie is; - Fig. 2d: geeft schematisch een vooraanzicht van een tweede uitvoeringsvorm van de uitvinding weer; - Fig. 2e: illustreert het laserapparaat waarbij de uitgangsbuis in de eerste positie is: - Fig. 2f: illustreert het laserapparaat waarbij de ingangsbuis in de tweede positie is: - Fig. 29: illustreert het laserapparaat waarbij de ingangsbuis in de derde positie is.

Fig. 1 geeft schematisch een eerste uitvoeringsvorm weer van een laserapparaat 100 volgens de uitvinding. Het laserapparaat 100 kan bijvoorbeeld een laserreinigingsapparaat zijn, dat is ingericht om een oppervlak 181 te reinigen. In het weergegeven voorbeeld omvat het laserapparaat 100 een laserbron 101, een glasvezel 102 en een collimator 103. De laserbron 101 is ingericht om radiatie op te wekken. Via de glasvezel 102 wordt de radiatie naar de collimator 103 verstuurd. De collimator 103 verstuurd een laserbundel 110 naar een ingangsbuis 104, die in dit geval een ronde laserbundel 110 is die radiatie omvat in het infrarood-spectrum. In het laserapparaat 100 legt de laserbundel 110 een lasertraject af. Het lasertraject omvat een ingangstraject 111, een tussentraject 112 en een uitgangstraject 113. De laserbundel 110 kan bijvoorbeeld gebruikt worden om een oppervlak 181 te bestralen, en op die manier het oppervlak 181 te reinigen.

Het laserapparaat 100 omvat verder een ingangsbuis 104 en een uitgangsbuis 120. De ingangsbuis 104 is ingericht om de laserbundel 110 te ontvangen, in dit geval van de collimator

103. In andere uitvoeringsvormen kan de ingangsbuis 104 bijvoorbeeld de laserbundel 110 rechtstreeks van een laserbron 101 ontvangen. In de ingangsbuis 104 legt de laserbundel 110 het ingangstraject 111 af. De ingangsbuis 110 kan een ronde doorsnede hebben. De uitgangsbuis 120 geleidt de laserbundel 110 uit het laserapparaat 100. In de uitgangsbuis 120 legt de laserbundel 110 het uitgangstraject 113 af. De uitgangsbuis 120 is in dit geval kegelvormig.

Het laserapparaat 100 omvat een eerste spiegelsysteem 105, dat de laserbundel 110 van het ingangstraject 111 naar het tussentraject 112 richt. In deze uitvoeringsvorm omvat het eerste spiegelsysteem 105 een spiegel. Het laserapparaat 100 omvat verder een tweede spiegelsysteem 131, dat ook een spiegel omvat. Het tweede spiegelsysteem 131 is bevestigd aan een spiegelhouder 130. In de weergegeven situatie, richt het tweede spiegelsysteem 131 de laserbundel 110 van het tussentraject 112 naar het uitgangstraject 113, wat in dit geval een eerste uitgangstraject 113 is.

In de praktijk kan het gebeuren dat het oppervlak 181 dat bestraald moet worden moeilijk bereikbaar is. Het kan in sommige gevallen lastig of zelfs onmogelijk zijn om het laserapparaat 100 zodanig te positioneren dat de laserbundel 110 het oppervlak 181 bestraald wanneer het eerste uitgangstraject 113 gevolgd wordt. De uitvinding voorziet daarom dat het uitgangstraject 113 gewijzigd kan worden.

De uitgangsbuis 120 is daarvoor roteerbaar tussen een eerste positie waarin het uitgangstraject het eerste uitgangstraject 113 is, zoals weergegeven in fig. 1, en ten minste een tweede positie waarin het uitgangstraject een tweede uitgangstraject 114 is. In het weergegeven voorbeeld is het eerste uitgangstraject 113 in hoofdzaak parallel met het ingangstraject 111, en is het tweede uitgangstraject 114 is in hoofdzaak 90 graden gedraaid ten opzichte van zowel het ingangstraject 111 als het eerste uitgangstraject 113. In de tweede positie is de uitgangsbuis 120 dus in hoofdzaak 90 graden gedraaid ten opzichte van de eerste positie weergegeven in fig. 1. De rotatie van de uitgangsbuis 120 kan bijvoorbeeld manueel gebeuren door een operator.

Bij rotatie van uitgangsbuis 120 beweegt de spiegelhouder 130. De uitgangsbuis 120 en de spiegelhouder 130 kunnen bijvoorbeeld met behulp van een tandwielmechanisme aan elkaar verbonden zijn. In het weergegeven voorbeeld roteert de spiegelhouder 130 in de richting van pijl 133 wanneer de uitgangsbuis 120 in de richting van pijl 121 roteert, dus bijvoorbeeld bij rotatie van de eerste positie naar de tweede positie. De uitgangsbuis 120 roteert in tegengestelde draaizin ten opzichte van de spiegelhouder 130. Wanneer de uitgangsbuis 120 zich in de tweede positie bevindt, is het tweede spiegelsysteem 131 uit het lasertraject gepositioneerd. In het weergegeven voorbeeld bevindt er zich in die situatie geen spiegel tussen het tussentraject 112 en het tweede uitgangstraject 114. Het tweede uitgangstraject 114 ligt in het verlengde van het tussentraject 112. Op deze manier kan met behulp van enkel het tweede spiegelsysteem 131 de laserbundel 110 volgens twee verschillende uitgangstrajecten 113, 114 gericht worden.

In dit voorbeeld bevinden het ingangstraject 111, het eerste uitgangstraject 113 en het tweede uitgangstraject 114 zich in eenzelfde vlak. Dit maakt het voor een operator intuïtief om Inte schatten waar de laserbundel 110 op het oppervlak 181 gericht zal worden, en laat ook toe om het laserapparaat 100 compact uit te voeren.

Fig. 1 illustreert dat de het laserapparaat 100 optioneel verdere een derde spiegelsysteem 132 omvat, dat bevestigd is aan de spiegelhouder 130. Het derde spiegelsysteem 132 omvat een spiegel. De uitgangsbuis 120 is verder roteerbaar in een derde positie waarbij het uitgangstraject een derde uitgangstraject 115 is. De spiegelhouder 130 is ingericht om het derde spiegelsysteem 132 te positioneren om de laserbundel 110 van het tussentraject 112 naar het derde uitgangstraject 115 te richten wanneer de uitgangsbuis 120 zich in de derde positie bevindt. Met behulp van het tweede spiegelsysteem 131 en derde spiegelsysteem 132 kan de laserbundel 110 dus volgens drie uitgangstrajecten 113, 114, 115 gericht worden, hetgeen het laserapparaat 100 flexibel maakt. Het laserapparaat 100 is geschikt voor de meeste moeilijk bereikbare oppervlak 181ken.

Wanneer de uitgangsbuis 120 in de derde positie gepositioneerd is, zal het derde spiegelsysteem 132 zich bevinden waar in de situatie weergeven in fig. 1 het tweede spiegelsysteem 131 zich bevindt. De spiegel van het derde spiegelsysteem 132 is echter anders gepositioneerd ten opzichte van het tussentraject 112 dan de spiegel van het tweede spiegelsysteem 131, zodanig dat de laserbundel 110 volgens het derde uitgangstraject 115 gericht wordt. In het weergegeven voorbeeld, is het derde uitgangstraject 115 over een hoek van 45 gedraaid ten opzichte van het ingangstraject 111, het eerste uitgangstraject 113, en het tweede uitgangstraject 114. De uitgangsbuis 120 is roteerbaar over een bereik van 90 graden.

Het derde uitgangstraject 115 bevindt zich verder in hetzelfde vlak als het ingangstraject 111, het eerste uitgangstraject 113 en het tweede uitgangstraject 114.

In het weergegeven voorbeeld omvat de uitgangsbuis 120 een boogvormig gedeelte 122. Bij rotatie draait de uitgangsbuis 120 rond een middelpunt 123 van het boogvormig gedeelte

122. Het middelpunt 123 kan zich bijvoorbeeld aan de spiegelhouder 130 bevinden, bijvoorbeeld zodanig dat in de eerste positie het tweede spiegelsysteem 131 zich in het middelpunt 123 en/of in de tweede positie het derde spiegelsysteem 132 zich in het middelpunt 123 bevindt. De spiegelhouder 130 kan optioneel roteren rond een middelpunt 134, dat zich bevindt aan het eerste spiegelsysteem 105. Alhoewel niet zichtbaar in het schematisch overzicht van fig. 1, kan de ingangsbuis 110 bevestigd zijn een buitenbehuizing en kan de uitgangsbuis 120 bevestigd zijn aan een binnenbehuizing, waarbij de buitenbehuizing de binnenbehuizing omhult. Het boogvormig gedeelte 122 kan bijvoorbeeld onderdeel uitmaken van de binnenbehuizing.

In het weergegeven voorbeeld omvat het laserapparaat 100 verder een lens 124 die is aangebracht in de uitgansbuis 120. De lens 124 is ingericht om de laserbundel 110 in focus te brengen op een focusafstand 182 na het verlaten van de uitgangsbuis 120. Door te zorgen dat de laserbundel 110 in focus is wanneer deze op het oppervlak 181 terecht komt, kan de overdacht van energie op het oppervlak geoptimaliseerd wordt.

In het weergegeven voorbeeld omvat het eerste spiegelsysteem 105 een scannende spiegel, die met behulp van een spiegelmotor 106 aangestuurd wordt. Met behulp van een scanbeweging van het eerste spiegelsysteem 105, kan de laserbundel 110 correct naar het tussentraject 112 gericht worden. Ook is het mogelijk om te zorgen dat de laserbundel 110 een scanbeweging maakt op het oppervlak 181, waarbij de scanbeweging optioneel niet of nauwelijks zichtbaar is voor het menselijk oog. Met de scanbeweging op het oppervlak 181 kan verzekerd worden dat er niet te veel energie op een klein deel van het oppervlak 181 terechtkomt, hetgeen tot beschadiging van het oppervlak 181 zou kunnen leiden.

Het laserapparaat 100 omvat verder een optionele sensor 150 voor het detecteren van de positie van spiegelhouder 130, wat in dit voorbeeld een optische sensor is. Bijvoorbeeld, de sensor 150 kan een optisch signaal uitsturen richting de spiegelhouder 130, waarbij de spiegelhouder 130 patronen omvat die op dit optisch signaal worden overgebracht, waarbij het patroon afhankelijk is van de positie van de spiegelhouder 130. Op deze manier kan aan de hand van het patroon bepaald worden in welke positie de spiegelhouder 130 zich bevindt.

Optioneel kan additioneel of alternatief ook de positie van de uitgangsbuis 120 gedetecteerd worden. Het laserapparaat 100 is ingericht om enkel de laserbundel uit te sturen indien de positie van de spiegelhouder 130 overeenkomt met een vooraf bepaalde positie, in dit geval overeenkomend met de eerste, tweede, of derde positie van de uitgangsbuis 120. Hiervoor omvat het laserapparaat 100 bijvoorbeeld een besturingseenheid 160, dat via een output terminal 150.1 van de sensor 150 een meetsignaal 161 ontvangt aan een input terminal 160.1 De besturingseenheid 160 kan bijvoorbeeld ingericht zijn om de laserbron 101 te besturen met een besturingssignaal 162 dat via output terminal 160.2 naar input terminal 101.1 gestuurd wordt. De besturingseenheid 160 kan het besturingssignaal 162 bepalen in functie van het meetsignaal 161. De besturingseenheid 160 kan bijvoorbeeld ingericht zijn om de collimator 103 te besturen met een besturingssignaal 163 dat via output terminal 160.3 naar input terminal

103.1 gestuurd wordt. Optioneel kan de besturingseenheid 160 verder de spiegelmotor 105 besturen met een besturingssignaal 164 dat via output terminal 160.4 naar input terminal 106.1 gestuurd wordt.

Optioneel is ook de ingangsbuis 104 roteerbaar, tussen ten minste een eerste positie en een tweede positie. In de eerste positie, die is weergegeven in fig. 1, is ingangstraject 111 een eerste ingangstraject 111. In de tweede positie is het ingangstraject een tweede ingangstraject

116. Met de rotatie van de ingangsbuis 104 kan de flexibiliteit van het laserapparaat 100 verder verbeterd worden. Het eerste spiegelsysteem 105 kan bijvoorbeeld ingericht zijn om met behulp van de spiegelmotor 106 de spiegel te positioneren om de laserbundel 110 naar het tussentraject 112 te richten. Optioneel kan de ingangsbuis 104 ook in een derde positie geroteerd worden, waarin het ingangstraject een derde ingangstraject 117 is. In dit voorbeeld is de ingangsbuis 104 roteerbaar over een bereik van 45 graden.

In fig. 2a-2g wordt een tweede uitvoeringsvorm van de uitvinding weergegeven. Fig. 24, fig. 2b en fig. 2c geven een zijaanzicht weer, en fig. 2d een vooraanzicht. In deze figuren wordt een laserapparaat 200 geïllustreerd. Echter zijn enkele componenten die niet nodig zijn voor de uitleg die hierop volgt niet weergegeven, om de duidelijkheid te verbeteren. Bijvoorbeeld, componenten die zich aan de binnenkant van het laserapparaat 200 bevinden zijn zichtbaar in fig. 2a-2c, maar het zal begrepen worden dat deze in de praktijk afgeschermd kunnen worden door middel van een buitenwand die niet zichtbaar is in deze figuren.

Het laserapparaat 200 omvat een ingangsbuis 204 en een uitgangsbuis 220, die in de figuren slechts gedeeltelijk zijn weergegeven. Bijvoorbeeld, de ingangsbuis 204 kan in de praktijk langer zijn, en een cirkelvormige doorsnede hebben. De ingangsbuis 204 is ingericht om een laserbundel 210 te ontvangen, bijvoorbeeld van een collimator of laserbron die niet weergegeven zijn. De laserbundel 210 kan bijvoorbeeld een ronde of vierkante laserbundel 210 zijn. De laserbundel 210 legt een lasertraject 211, 212, 213, 214, 215 af dat door middel van een onderbroken lijn is weergegeven in fig. 2a-2c. In de ingangsbuis 204 legt de laserbundel 210 een ingangstraject 211 van het lasertraject af. De uitgangsbuis 220 kan in de praktijk ook langer zijn dan weergegeven in fig. 2a-2c, en bijvoorbeeld een cirkelvormige doorsnede hebben of kegelvormig zijn. In de uitgangsbuis 220 legt de laserbundel 210 een uitgangstraject 213,214,215 van het lasertraject af Het laserapparaat 200 omvat verder een eerste spiegelsysteem 205, dat is ingericht om de laserbundel 210 van het ingangstraject 211 naar een tussentraject 212 van het lasertraject te sturen. In dit voorbeeld omvat het eerste spiegelsysteem 205 een eerste spiegel 2054 en een tweede spiegel 205b. De eerste spiegel 2054 en de tweede spiegel 2054 zijn beide scannende spiegels en worden respectievelijk aangestuurd door een eerste spiegelmotor 2064 en een tweede spiegelmotor 206b.

Het laserapparaat 200 omvat verder een spiegelhouder 230 en een tweede spiegelsysteem 231, dat in dit voorbeeld een spiegel omvat. Het tweede spiegelsysteem 231 is ingericht om de laserbundel 210 van het tussentraject 212 naar het uitgangstraject 213, 214, 215 te richten. Het tweede spiegelsysteem 231 is bevestigd aan de spiegelhouder 231, waarbij de spiegelhouder 231 in dit voorbeeld een cirkelvormige staaf is.

Om de flexibiliteit van het laserapparaat 200 te verhogen, is de uitgangsbuis 220 roteerbaar tussen ten minste een eerste positie (weergegeven in fig. 2a) waarbij het uitgangstraject 113 een eerste uitgangstraject 113 is, en een tweede positie (weergegeven in fig. 2b) waarin het uitgangstraject een tweede uitgangstraject 214 is. Bijvoorbeeld, ten opzichte van de situatie in fig. 2a is de uitgangsbuis 220 in fig. 2b over een bereik van 90 graden naar beneden gedraaid. In de weergegeven uitvoeringsvorm is de spiegelhouder 231 ingericht om bij rotatie van de uitgangsbuis 220 het tweede spiegelsysteem 230 te roteren ten opzichte van het tussentraject

212. Het tweede spiegelsysteem 230 richt ook de laserbundel 210 van het tussentraject 212 naar het tweede uitgangstraject 214 wanneer de uitgangsbuis 220 zich in de tweede positie bevindt. In het weergegeven voorbeeld omvat het laserapparaat 200 een tandwieloverbrenging

270. Een eerste tandwiel 271 van de tandwieloverbrenging 270 is ingericht om mee te roteren metde uitgangsbuis 220. Via een koppeltandwiel 272 doet het eerste tandwiel 271 een tweede tandwiel 273 van de tandwieloverbrenging 270 roteren. Het tweede tandwiel 273 is verbonden met de spiegelhouder 230, die in dit voorbeeld een cilindervormige staaf is die roteerbaar is rond een lengteas. Rotatie van het tweede tandwiel 273 doet de spiegelhouder 230 roteren, die op zijn beurt het tweede spiegelsysteem 231 doet roteren. Het tweede spiegelsysteem 231 wordt op die manier juist gepositioneerd in functie van de positie waar de uitgangsbuis 220 zich op dat moment in bevindt. In de situatie weergegeven in fig. 2b, is het tweede spiegelsysteem 230 uit het lasertraject 211, 212, 214 gepositioneerd. Het tweede uitgangstraject 214 ligt in het verlengde van het tussentraject 212. Fig. 2c geeft weer dat de uitgangsbuis 220 optioneel verder roteerbaar is naar een derde positie die zich tussen de eerste positie en de tweede positie bevindt, waarbij het uitgangstraject een derde uitgangstraject 215 is. In dit voorbeeld is de uitgangsbuis 220 in de derde positie 45 graden gedraaid ten opzichte van zowel de eerste positie als de tweede positie. De tandwieloverbrenging 270 zorgt er dan opnieuw voor de het tweede spiegelsysteem 230 juist gepositioneerd is, wat in de derde positie in het lasertraject is. In vergelijking met eerste positie in fig. 2a, staat de spiegel 231 in de derde positie in fig. 2c echter iets verder naar beneden gedraaid. Op deze manier is verzekerd dan de laserbundel 210 correct naar het derde uitgangstraject 215 gericht is. Verder wordt het eerste spiegelsysteem 205 ook gepositioneerd om de laserbundel 210 naar het tussentraject 212 te richten. De spiegelmotoren 206a, 206b worden gebruikt om de scannende spiegels 2054, 205b juist te positioneren. In de weergegeven uitvoeringsvorm bevinden het ingangstraject 211, het eerste uitgangstraject 213,het tweede uitgangstraject 214 en het derde uitgangstraject 215 zich in eenzelfde vlak. Het is mogelijk dat de uitgangsbuis 220 in meer posities roteerbaar is. Bijvoorbeeld, de uitgangsbuis 220 kan roteerbaar tussen vier, vijf, zes, zeven, acht, negen, of tien vooraf bepaalde posities met elk een verschillend uitgangstraject 213, waarbij de spiegelhouder 230 is ingericht om in elk van de verdere vooraf bepaalde posities het tweede spiegelsysteem 231 te positioneren om de laserbundel 210 van het tussentraject 212 naar het respectievelijk uitgangstraject te richten. Bijvoorbeeld, de uitgangsbuis 220 kan roteerbaar zijn tussen een willekeurig aantal posities met elk een verschillend uitgangstraject, waarbij de spiegelhouder 230 is ingericht om in elk van de verdere willekeurige posities het tweede spiegelsysteem 231 te positioneren om de laserbundel 210 van het tussentraject 212 naar het respectievelijk uitgangstraject te richten. Met het laserapparaat 200 weergegeven in fig. 2a-2g, bevindt het uitgangstraject zich in alle posities van deze uitvoeringsvormen in hetzelfde vlak als het ingangstraject 211 en het eerste uitgangstraject 212. Het laserapparaat 200 kan verder een vergrendelmodule (niet weergegeven) bevatten, dat is ingericht om de uitgangsbuis en/of de spiegelhouder te vergrendelen in hun respectievelijke positie, om te zorgen dat tijdens het operationeel gebruik het uitgangstraject niet gewijzigd wordt.

Fig. 2a geeft verder weer dat het laserapparaat 200 een binnenbehuizing 222 omvat waaraan de uitgangsbuis 220 bevestigd is. Het eerste tandwiel 271 is bevestigd aan de binnenbehuizing 222, zodanig dat bij het eerste tandwiel 271 roteert bij rotatie van de uitgangsbuis 220. De binnenbehuizing 222 omvat bijvoorbeeld een boogvormig gedeelte 222.

Het laserapparaat 200 omvat verder een buitenbehuizing 207, die de binnenbehuizing 222 omhult. De buitenbehuizing 207 omvat een uitsparing 208 die het best zichtbaar is fig. 2d. De uitsparing 208 verschaft de ruimte voor de uitgangsbuis 220 om te roteren, in dit geval samen met de binnenbehuizing 222. In fig. Za-2c is verder zichtbaar de het ingangstraject 211 en het uitgangstraject 213, 214, 215 zich voor een gedeelte binnen de buitenbehuizing 207 vinden, en dus niet enkel in respectievelijk de ingangsbuis 204 en uitgangsbuis 220.

Fig. 2e-2g illustreren dat het laserapparaat 200 bijvoorbeeld een draagbaar apparaat voor manueel gebruikt is, dat bijvoorbeeld een handvat 209 omvat. Een operator kan het laserapparaat 200 bij het handvat 209 tijdens het operationeel gebruik, wanneer een oppervlak bestraald wordt. De operator kan bijvoorbeeld manueel de uitgangsbuis 220 draaien van de eerste positie (weergegeven in fig. 2e) naar de tweede positie (, weergegeven in fig. 2f) of de derde positie (weergegeven in fig. 29), of een andere positie. De uitsparing 208 in de buitenbehuizing laat de ingangsbuis 220 met binnenbehuizing 22 toe om te draaien.

Fig. 2e-2g illustreren verder een mogelijk vorm van de ingangsbuis 204 die geschikt is om de laserbundel volgens het ingangstraject te geluiden. Een verdund uiteinde 204a van de ingangsbuis 204 is ingericht om te worden verbonden aan een collimator.

Uit de bovenstaande beschrijving is duidelijk dat het voornaamste verschil tussen het laserapparaat 100 in fig. 1 en het laserapparaat 200 in fig. 2a-2g de manier is waarop de laserbundel 110, 210 naar het tweede, derde, etc., uitgangstraject gericht wordt. In fig. 1 is dit door het tweede spiegelsysteem 131 uit het lasertraject te positioneren, of door het derde spiegelsysteem 132 in het lasertraject te positioneren. In de uitvoeringsvorm in fig. 2a-2g kan het tweede spiegelsysteem 231 ook uit het lasertraject gepositioneerd worden, maar kan ook het tweede spiegelsysteem 231 correct worden gepositioneerd in functie van de positie van de uitgangsbuis 220 om de laserbundel 210 volgens verschillende uitgangstrajecten 213, 214, 215 te richten. Het zal echter begrepen, dat andere kenmerken voor beide laserapparaten 100, 200 toegepast kunnen worden, zelfs als ze slechts bij een enkele van de laserapparaten 100, 200 vermeld of weergegeven zijn in bovenstaande beschrijving.

Zoals vereist worden in dit document gedetailleerde uitvoeringsvormen van de onderhavige uitvinding beschreven. Echter, het dient te worden begrepen dat de geopenbaarde uitvoeringsvormen uitsluitend dienen als voorbeeld, en dat de uitvinding ook in andere vormen uitgevoerd kan worden. Daarom dienen specifieke constructieve aspecten die hierin worden geopenbaard niet als beperkend voor de uitvinding te worden geïnterpreteerd, maar slechts als basis voor de conclusies en als basis voor het nawerkbaar maken van de uitvinding voor een gemiddelde vakman.

Verder dienen de verschillende gebruikte termen die in de beschrijving worden gebruikt niet als beperkend te worden gelezen, maar eerder als een begrijpelijke uitleg van de uitvinding.

Het woord “een” dat hierin wordt gebruikt betekent één of meer dan één, tenzij anders aangegeven. Het woord “meerdere” betekent twee of meer dan twee. De woorden “omvattende” en “hebbende” vormen open taalgebruik en sluiten niet uit dat er nog meer elementen aanwezig zijn.

Verwijzingscijfers in de conclusies dienen niet als beperkend voor de uitvinding te worden geïnterpreteerd. Specifieke uitvoeringsvormen hoeven niet alle gestelde doelen te bereiken.

Het enkele feit dat bepaalde technische maatregelen in verschillende afhankelijke conclusies worden genoemd, laat nog de mogelijkheid open dat een combinatie van deze technische maatregelen met voordeel toegepast kan worden.

Claims (15)

CONCLUSIES BE2020/5414

1. Laserapparaat (100, 200) voor het richten van een laserbundel (110, 210) in een lasertraject omvattende een ingangstraject (111, 211), een tussentraject (112, 212) en een uitgangstraject (113, 114, 115, 213), waarbij het laserapparaat bij voorkeur een draagbaar laserreinigingsapparaat voor manueel gebruik is, het laserapparaat omvattende: e een ingangsbuis (104, 204) ingericht om de laserbundel te ontvangen en de laserbundel het ingangstraject te laten afleggen, e een eerste spiegelsysteem (105, 205) ingericht om de laserbundel van het ingangstraject naar het tussentraject te richten, e een uitgangsbuis (120, 220) ingericht om de laserbundel uit het laserapparaat te geleiden waarbij de laserbundel het uitgangstraject aflegt, waarbij de uitgangsbuis beweegbaar is ten opzichte van de ingangsbuis tussen ten minste een eerste positie waarin het uitgangstraject een eerste uitgangstraject (113, 213) is en een tweede positie waarin het uitgangstraject een tweede uitgangstraject (114) is, e een spiegelhouder (130, 230) ingericht om te bewegen bij beweging van de uitgangsbuis, en e een tweede spiegelsysteem (131, 231) bevestigd aan de spiegelhouder, waarbij de spiegelhouder is ingericht om het tweede spiegelsysteem te positioneren om de laserbundel van het tussentraject naar het eerste uitgangstraject te richten ten minste wanneer de uitgangsbuis zich in de eerste positie bevindt. waarbij het ingangstraject, het eerste uitgangstraject en het tweede uitgangstraject in eenzelfde vlak liggen.

2. Laserapparaat volgens een of meer van voorgaande conclusies, waarbij de spiegelhouder beweegbaar is ten opzichte van de uitgangsbuis en via een tandwieloverbrenging (270) gekoppeld is aan de uitgangsbuis.

3. Laserapparaat volgens een of meer van de voorgaande conclusies, waarbij de ingangsbuis is bevestigd aan een buitenbehuizing (207) en waarbij de uitgangsbuis is bevestigd aan een binnenbehuizing (122, 222), waarbij de buitenbehuizing de binnenbehuizing omhult.

4. Laserapparaat volgens een of meer van de voorgaande conclusies, waarbij de spiegelhouder is ingericht om in de tweede positie van de uitgangsbuis het tweede spiegelsysteem uit het lasertraject te positioneren, waarbij het tweede uitgangstraject in het verlengde van het tussentraject ligt.

5. Laserapparaat volgens een of meer van de voorgaande conclusies, verder omvattende een derde spiegelsysteem (132) dat is bevestigd aan de spiegelhouder, waarbij de uitgangsbuis verder beweegbaar is in een derde positie waarbij het uitgangstraject een derde uitgangstraject (115) is en waarbij de spiegelhouder is ingericht om het derde spiegelsysteem te positioneren om de laserbundel van het tussentraject naar het derde uitgangstraject te richten wanneer de uitgangsbuis zich in de derde positie bevindt.

6. Laserapparaat volgens een van de conclusies 1-4, waarbij de spiegelhouder is ingericht om bij beweging van de uitgangsbuis het tweede spiegelsysteem te bewegen ten opzichte van het tussentraject, om met het tweede spiegelsysteem ook de laserbundel van het tussentraject naar het tweede uitgangstraject te richten wanneer de uitgangsbuis zich in de tweede positie bevindt en/of om met het tweede spiegelsysteem ook de laserbundel van het tussentraject naar een derde uitgangstraject te richten wanneer de uitgangsbuis zich in een derde positie bevindt.

7. Laserapparaat volgens conclusie 6, waarbij de uitgangsbuis beweegbaar is tussen drie, vier, vijf, zes, zeven, acht, negen, of tien vooraf bepaalde posities met elk een verschillend uitgangstraject, waarbij de spiegelhouder is ingericht om in elk van de vooraf bepaalde posities het tweede spiegelsysteem te positioneren om de laserbundel van het tussentraject naar het respectievelijk uitgangstraject te richten.

8. Laserapparaat volgens conclusie 6, waarbij de uitgangsbuis beweegbaar is tussen een willekeurig aantal posities met elk een verschillend uitgangstraject, waarbij de spiegelhouder is ingericht om in elk van de willekeurige posities het tweede spiegelsysteem te positioneren om de laserbundel van het tussentraject naar het respectievelijk uitgangstraject te richten.

9. Laserapparaat volgens een of meer van de voorgaande conclusies, waarbij de ingangsbuis beweegbaar is tussen ten minste een eerste positie waarbij het ingangstraject een eerste ingangstraject is, en een tweede positie waarbij het ingangstraject een tweede ingangstraject is.

10. Laserapparaat volgens een of meer van de voorgaande conclusies, verder omvattende ten minste een sensor (150) voor het detecteren van de positie van de uitgangsbuis en/of de spiegelhouder en/of het tweede spiegelsysteem, waarbij het laserapparaat verder is ingericht om enkel de laserbundel uit te sturen indien de positie van uitgangsbuis en/of de spiegelhouder en/of het tweede spiegelsysteem overeenkomen met vooraf bepaalde absolute of relatieve posities.

11. Laserapparaat volgens een of meer van de voorgaande conclusies, waarbij de uitgangsbuis manueel beweegbaar is.

12. Laserapparaat volgens een of meer van de voorgaande conclusies, waarbij het eerste spiegelsysteem een scannende spiegel (105, 2054, 205b) omvat en waarbij het laserapparaat een spiegelmotor (1054, 2054, 205b) bevat die verbonden is met de scannende spiegel.

13. Werkwijze voor het gebruik van een laserapparaat omvattende ten minste een ingangsbuis en een uitgangsbuis, waarbij de werkwijze de volgende stappen omvat: e de uitgangsbuis in een eerste positie positioneren, e een eerste laserbundel uitsturen via een ingangstraject in de ingangsbuis, waarbij de eerste laserbundel het laserapparaat verlaat via een eerste uitgangstraject in de uitgangsbuis, waarbij de laserbundel door een tweede spiegelsysteem naar het eerste uitgangstraject wordt gericht, e de uitgangsbuis naar een tweede positie bewegen ten opzichte van de ingangsbuis, waarbij tijdens het bewegen een spiegelhouder bewogen wordt om een tweede spiegelsysteem te positioneren, e een tweede laserbundel uitsturen via het ingangstraject in de ingangsbuis, waarbij de tweede laserbundel die het laserapparaat verlaat via een tweede uitgangstraject in de uitgangsbuis

14. Werkwijze volgens conclusie 13, waarbij het ingangstraject, het eerste uitgangstraject en het tweede uitgangstraject in eenzelfde vlak liggen.

15. Werkwijze volgens conclusie 13 of 14, verder omvattende de volgens stappen: e de uitgangsbuis naar een derde positie bewegen ten opzichte van de ingangsbuis, waarbij tijdens het bewegen de spiegelhouder bewogen wordt,

e een derde laserbundel uitsturen via het ingangstraject in de ingangsbuis, waarbij de derde laserbundel die het laserapparaat verlaat via een derde uitgangstraject in de uitgangsbuis.