CN112059419A - 一种音膜切割装置及其工作方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种音膜切割装置及其工作方法，该装置包括机架、激光器、同轴CCD模组、振镜以及平台组件，激光器连接于机架上，激光器与同轴CCD模组连接，同轴CCD模组与振镜连接，平台组件连接于机架上，且平台组件位于振镜的下方，激光器的脉宽小于5ns，激光器的波长小于500nm，激光器的单脉冲能量不小于20uj。本发明利用激光器发射出激光束，该激光束的波长适合材料吸收，脉宽短，峰值功率高，不仅切割效果、溢胶量可以得到很大程度优化，实现避免会出现热效应区大和溢胶现象，且精度高，成本低，效率也高。

Description

一种音膜切割装置及其工作方法

技术领域

本发明涉及膜料切割装置，更具体地说是指一种音膜切割装置及其工作方法。

背景技术

手机更新换代迅速，除了性能、像素外，扬声器也在快速迭代升级。扬声器内部的震动音膜也在朝多层膜发展，这就意味着膜料层数增加，胶水量增加，最终膜料的厚度也在增加。

目前对于超过60μm厚的多层音膜，纳秒激光切割效果不可避免会出现热效应区大和溢胶现象，切割品质得不到保证，一般行业内品质要求高的情况下就会使用刀进行切割，虽然热效应、溢胶较小，但无法使用视觉定位，精度依赖本身机械定位，而且切割图像变动难度很大，成本高，再者采用刀切割时大部分是人工操作，效率较低。

因此，有必要设计一种新的装置，实现避免会出现热效应区大和溢胶现象，且精度高，成本低，效率也高。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的缺陷，提供一种音膜切割装置及其工作方法。

为实现上述目的，本发明采用以下技术方案：一种音膜切割装置，包括机架、激光器、同轴CCD模组、振镜以及平台组件，所述激光器连接于所述机架上，所述激光器与同轴CCD模组连接，所述同轴CCD模组与所述振镜连接，所述平台组件连接于所述机架上，且所述平台组件位于所述振镜的下方，所述激光器的脉宽小于5ns，所述激光器的波长小于500nm，所述激光器的单脉冲能量不小于20uj。

其进一步技术方案为：所述激光器的下面连接有若干个立柱，所述立柱与所述机架的上端面连接。

其进一步技术方案为：所述振镜的下方连接有场镜。

其进一步技术方案为：所述机架上还连接有激光器控制柜，所述激光器控制柜内设有激光控制器，所述激光控制器与激光器连接。

其进一步技术方案为：所述激光器控制柜上设有控制面板，所述控制面板与所述激光控制器连接。

其进一步技术方案为：所述机架上安装有光电控制器，所述光电控制器还连接有视觉定位系统，所述光电控制器分别与所述激光控制器以及所述平台组件连接。

其进一步技术方案为：所述平台组件包括移动组件以及加工平台，所述加工平台连接于所述移动组件上方，所述移动组件与所述机架连接，所述移动组件与所述光电控制器连接。

其进一步技术方案为：所述移动组件包括Z轴移动组件，所述Z轴移动组件包括Z轴滑轨以及Z轴滑块，所述Z轴滑轨与所述机架连接，所述Z轴滑块连接于所述Z轴滑轨上，且所述Z轴滑块与所述加工平台连接。

其进一步技术方案为：所述移动组件还包括X轴移动组件，所述X轴移动组件包括X轴滑轨以及X轴滑块，所述X轴滑轨与所述Z轴滑块连接，所述X轴滑块连接于所述X轴滑轨上，且所述X轴滑块与所述加工平台连接。

本发明还提供了一种音膜切割装置的工作方法，包括：

将材料置于平台组件的表面，利用视觉定位系统进行定位；

启动激光器，由激光器发射短脉宽且高峰值功率的激光束，激光束传输至材料；

平台组件带动所述材料运动，同时通过控制振镜运动，使激光束按照预设规格切割材料。

本发明与现有技术相比的有益效果是：本发明通过在机架上设置激光器、同轴CCD模组、振镜以及平台组件，激光器的脉宽小于5ns，激光器的波长小于500nm，激光器的单脉冲能量不小于20uj，利用激光器发射出激光束，该激光束的波长适合材料吸收，脉宽短，峰值功率高，不仅切割效果、溢胶量可以得到很大程度优化，实现避免会出现热效应区大和溢胶现象，且精度高，成本低，效率也高。

下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步描述。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明具体实施例提供的一种音膜切割装置的立体结构示意图一；

图2为本发明具体实施例提供的一种音膜切割装置的立体结构示意图二；

图3为图1的A处的局部放大结构示意图。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细说明。

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不应理解为必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例进行结合和组合。

如图1～3所示的具体实施例，本实施例提供的一种音膜切割装置，可以运用在膜料切割的过程中，不仅切割效果、溢胶量可以得到很大程度优化，对比刀切割几乎无明显差别，切割品质得到管控，而且切割精度可以控制在±0.02mm内，切割精度和切割尺寸随意变换是刀切割无法达到的。

请参阅图1至图3，上述的一种音膜切割装置，包括机架10、激光器20、同轴CCD模组40、振镜50以及平台组件，激光器20连接于机架10上，激光器20与同轴CCD模组40连接，同轴CCD模组40与振镜50连接，平台组件连接于机架10上，且平台组件位于振镜50的下方，激光器20的脉宽小于5ns，激光器20的波长小于500nm，激光器20的单脉冲能量不小于20uj。

在本实施例中，激光器20的脉宽小于5ns，激光器20的波长小于500nm，激光器20的单脉冲能量不小于20uj，可以使得激光波长适合材料吸收，脉宽短，峰值功率高，不仅切割效果、溢胶量可以得到很大程度优化，对比刀切割几乎无明显差别，切割品质得到管控，而且切割精度可以控制在±0.02mm内，切割精度和切割尺寸随意变换是刀切割无法达到的。

在一实施例中，请参阅图1，上述的激光器20的下面连接有若干个立柱21，立柱21与机架10的上端面连接。

立柱21的设置可以将激光器20架高，以便于激光器20发射出激光束，对材料进行加工。

在一实施例中，振镜50的下方连接有场镜60。

在一实施例中，请参阅图1，机架10上还连接有激光器控制柜30，激光器控制柜30内设有激光控制器，激光控制器与激光器20连接。利用激光器控制柜30内的激光控制器控制激光器20的工作与否。

在一实施例中，激光器控制柜30上设有控制面板，控制面板与激光控制器连接。利用控制面板输入控制参数比如加工时长等，激光控制器结合这些控制参数，

在一实施例中，上述的机架10上安装有光电控制器，光电控制器还连接有视觉定位系统，光电控制器分别与激光控制器以及平台组件连接。利用视觉定位系统进行材料位置的定位，可提升整个切割装置的精准度。

在一实施例中，请参阅图2与图3，上述的平台组件包括移动组件以及加工平台70，加工平台70连接于移动组件上方，移动组件与机架10连接，移动组件与光电控制器连接。

移动组件的设置，是为了实现材料不同方位的切割，自动移动加工平台70，以实现材料的移动。

在一实施例中，请参阅图2至图3，上述的移动组件包括Z轴移动组件，Z轴移动组件包括Z轴滑轨90以及Z轴滑块91，Z轴滑轨90与机架10连接，Z轴滑块91连接于Z轴滑轨90上，且Z轴滑块91与加工平台70连接。

在一实施例中，请参阅图2至图3，上述的移动组件还包括X轴移动组件，X轴移动组件包括X轴滑轨80以及X轴滑块81，X轴滑轨80与Z轴滑块91连接，X轴滑块81连接于X轴滑轨80上，且X轴滑块81与加工平台70连接。

在本实施例中，增加X轴移动组件可以实现材料在X轴方向的移动。具体地，X轴滑轨80以及Z轴滑轨90分别连接有电机，该电机与光电控制器连接，以实现X轴滑块81以及Z轴滑块91的移动。

上述的一种音膜切割装置，通过在机架10上设置激光器20、同轴CCD模组40、振镜50以及平台组件，激光器20的脉宽小于5ns，激光器20的波长小于500nm，激光器20的单脉冲能量不小于20uj，利用激光器20发射出激光束，该激光束的波长适合材料吸收，脉宽短，峰值功率高，不仅切割效果、溢胶量可以得到很大程度优化，实现避免会出现热效应区大和溢胶现象，且精度高，成本低，效率也高。

在一实施例中，还提供了一种音膜切割装置的工作方法，包括：

将材料置于平台组件的表面，利用视觉定位系统进行定位；

启动激光器20，由激光器20发射短脉宽且高峰值功率的激光束，激光束传输至材料；

平台组件带动材料运动，同时通过控制振镜50运动，使激光束按照预设规格切割材料。

需要说明的是，所属领域的技术人员可以清楚地了解到，上述一种音膜切割装置的工作方法的具体实现过程，可以参考前述的一种音膜切割装置实施例中的相应描述，为了描述的方便和简洁，在此不再赘述。

上述仅以实施例来进一步说明本发明的技术内容，以便于读者更容易理解，但不代表本发明的实施方式仅限于此，任何依本发明所做的技术延伸或再创造，均受本发明的保护。本发明的保护范围以权利要求书为准。

Claims (10)

1.一种音膜切割装置，其特征在于，包括机架、激光器、同轴CCD模组、振镜以及平台组件，所述激光器连接于所述机架上，所述激光器与同轴CCD模组连接，所述同轴CCD模组与所述振镜连接，所述平台组件连接于所述机架上，且所述平台组件位于所述振镜的下方，所述激光器的脉宽小于5ns，所述激光器的波长小于500nm，所述激光器的单脉冲能量不小于20uj。

2.根据权利要求1所述的一种音膜切割装置，其特征在于，所述激光器的下面连接有若干个立柱，所述立柱与所述机架的上端面连接。

3.根据权利要求2所述的一种音膜切割装置，其特征在于，所述振镜的下方连接有场镜。

4.根据权利要求3所述的一种音膜切割装置，其特征在于，所述机架上还连接有激光器控制柜，所述激光器控制柜内设有激光控制器，所述激光控制器与激光器连接。

5.根据权利要求4所述的一种音膜切割装置，其特征在于，所述激光器控制柜上设有控制面板，所述控制面板与所述激光控制器连接。

6.根据权利要求5所述的一种音膜切割装置，其特征在于，所述机架上安装有光电控制器，所述光电控制器还连接有视觉定位系统，所述光电控制器分别与所述激光控制器以及所述平台组件连接。

7.根据权利要求6所述的一种音膜切割装置，其特征在于，所述平台组件包括移动组件以及加工平台，所述加工平台连接于所述移动组件上方，所述移动组件与所述机架连接，所述移动组件与所述光电控制器连接。

8.根据权利要求7所述的一种音膜切割装置，其特征在于，所述移动组件包括Z轴移动组件，所述Z轴移动组件包括Z轴滑轨以及Z轴滑块，所述Z轴滑轨与所述机架连接，所述Z轴滑块连接于所述Z轴滑轨上，且所述Z轴滑块与所述加工平台连接。

9.根据权利要求8所述的一种音膜切割装置，其特征在于，所述移动组件还包括X轴移动组件，所述X轴移动组件包括X轴滑轨以及X轴滑块，所述X轴滑轨与所述Z轴滑块连接，所述X轴滑块连接于所述X轴滑轨上，且所述X轴滑块与所述加工平台连接。

10.一种音膜切割装置的工作方法，其特征在于，包括：

将材料置于平台组件的表面，利用视觉定位系统进行定位；

启动激光器，由激光器发射短脉宽且高峰值功率的激光束，激光束传输至材料；

平台组件带动所述材料运动，同时通过控制振镜运动，使激光束按照预设规格切割材料。

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