CN207971570U - 一种双平台fpc紫外激光切割机 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种双平台FPC紫外激光切割机，使用紫外激光器代替CO2激光器作为激光器元件能够有效的降低CO2的热应力，通过反射光路模块和反射镜座模组将激光器发出的激光束多重反射改变角度再射入振镜，多层的反射结构，有效优化了光路结构节约了设备空间，同时还保持切割功能不受影响，还通过上置的横向除尘风管、防尘管、和下置于真空平台的除尘风管和除尘套管，双除尘结构，能够有效避免切割加工的粉尘造成的环境污染，同时还保持了切割板面的洁净，使设备结构更紧凑，以减小设备的占用空间。

Description

一种双平台FPC紫外激光切割机

技术领域

本实用新型涉及激光加工制造领域，特别涉及一种双平台FPC紫外激光切割机。

背景技术

目前FPC(Flexible Printed Circuit，软性线路板)工业的趋势均是微型化，因为设计人员想方设法缩小电路尺寸，同时消除那些限制安装密度的因素或是电路板上电路之间的距离。为满足这些要求PCB通常需要任意成形，但基础的方形电路弹性太差，无法满足许多现代应用的要求。柔性电路材料十分独特，即使是切割期间在电路上产生的最小应力，也会造成损坏。

为了避免这种损坏，就会限制设计的多样性。设计中必须考虑每个切口周围的缓冲空间，这意味着切口宽度将比需要的更宽，元件的放置位置不能靠近板的边缘或者相互靠近，成形无法与需要的一样复杂。如果没有关于这类问题的可行方案，那么这些限制就会将创新淹没，因为无法令人满意的分板方式将成为主要的设计考虑因素。自动电路板切割(Routing)以及传统机械分板方法(如模冲)，会导致切割宽度较大，而且对于复杂的柔性电路来说应力过大。即使CO2激光切割方式也会在这一方面同样不能令人满意，因为此方式会产生更大的热影响区域。

因而现有技术还有待改进和提高。

发明内容

鉴于上述现有技术的不足之处，本实用新型的目的在于提供一种双平台FPC紫外激光切割机，能免除机械工艺的物理应力并大幅降低紫外激光器的热应力，可以根据需要对FPC进行切割。

为了达到上述目的，本实用新型采取了以下技术方案：

一种双平台FPC紫外激光切割机，包括机架组件、用于切割产品的激光切割组件、控制所述激光切割组件移动的激光器移动平台组件和用于输送待切割产品的双平台移动组件，所述激光器移动平台组件设置于机架组件上，所述双平台移动组件设置于机架组件上并位于激光器移动平台组件的下方，所述激光切割组件通过支架连接于激光器移动平台组件的前侧，所述机架组件上设置有工控机，所述激光切割组件、激光器移动平台组件和双平台移动组件均与工控机电连接，所述激光器移动平台组件上设置有紫外激光器及其反射光路模块。

所述的双平台FPC紫外激光切割机中，所述激光器移动平台组件包括支撑架、设置于支撑架的横梁上的反射模组防护罩，所述反射光路模块设置于紫外激光器的一侧，且置于反射模组防护罩内，所述反射光路模块包括第一反射镜和第二反射镜，所述第一反射镜和第二反射镜与水平线的夹角为45度，所述第一反射镜设置于紫外激光器的发射口，所述第二反射镜设置于第一反射镜的正上方。

所述的双平台FPC紫外激光切割机中，所述激光器移动平台组件还包括线性移动平台、第一伺服电机和横向除尘风管，所述激光器移动平台组件通过支撑架与机架组件连接，所述线性移动平台和第一伺服电机均设置于支撑架的横梁上，所述第一伺服电机与线性移动平台联接，所述横向除尘风管设置于线性移动平台的上方。

所述的双平台FPC紫外激光切割机中，所述激光切割组件包括反射镜座模组、防尘管、防尘罩、相机组件、除尘腔、第二伺服电机、丝杠模组、振镜和安装架，所述反射镜座模组设置于第二伺服电机的一侧、并与反射光路模块的位置适配，所述防尘罩设置于反射镜座模组的下方、并通过防尘管与反射镜座模组连接，所述相机组件设置于防尘罩的一侧，所述振镜设置于反射镜座模组的末端，所述除尘腔设置于振镜的下方，所述第二伺服电机的一侧与支架连接，第二伺服电机的末端与安装架连接，所述丝杠模组围绕第二伺服电机设置。

所述的双平台FPC紫外激光切割机中，所述双平台移动组件包括两线性模组、除尘风管、除尘套管、光栅和两真空平台，所述真空平台位于线性模组的一端，所述光栅设置于真空平台的两侧，所述除尘套管设置于真空平台的一侧，所述除尘风管与除尘套管相对设置、其轴线在同一直线上。

所述的双平台FPC紫外激光切割机中，所述反射镜座模组包括接收镜、第一Z轴反射镜和第二Z轴反射镜，所述接收镜的位置与反射光路模块的第二反射镜对应设置，所述第一Z轴反射镜与接收镜在同一直线上，所述第二Z轴反射镜位于第一Z轴反射镜的正上方，所述接收镜、第一Z轴反射镜和第二Z轴反射镜均与水平线呈45度角设置。

所述的双平台FPC紫外激光切割机中，所述机架组件上设置有防护罩，所述防护罩具有前护门、前检修门和侧检修门。

所述的双平台FPC紫外激光切割机中，所述机架组件的下部设置有若干通风板，所述机架组件的底部还设置有万向轮。

所述的双平台FPC紫外激光切割机中，所述机架组件上设置有显示屏和键盘，显示屏和键盘与工控机电连接。

所述的双平台FPC紫外激光切割机中，所述支撑架包括支撑立柱和与支撑立柱一体成型的支撑立板，所述支撑立柱和支撑立板的一端与横梁固定，支撑立柱和支撑立板的另一端与机架组件固定。

相较于现有技术，本实用新型提供的双平台FPC紫外激光切割机，包括机架组件、用于切割产品的激光切割组件、控制所述激光切割组件移动的激光器移动平台组件和用于输送待切割产品的双平台移动组件，所述激光器移动平台组件设置于机架组件上，所述双平台移动组件设置于机架组件上并位于激光器移动平台组件的下方，所述激光切割组件设置于激光器移动平台组件的前侧，所述机架组件上设置有工控机，所述激光切割组件、激光器移动平台组件和双平台移动组件均与工控机电连接，所述激光器移动平台组件上设置有紫外激光器及其反射光路模块，通过用紫外激光器代替CO2激光器作为激光器元件能够有效的降低CO2的热应力，所述反射光路模块将激光器发出的激光束多重反射改变角度，以达到激光切割的目的，多层的反射结构，有效优化了光路结构节约了设备空间，同时还保持切割功能不受影响，使设备结构更紧凑，以减小设备的占用空间。

附图说明

图1为本实用新型提供的双平台FPC紫外激光切割机的结构示意图。

图2为本实用新型提供的双平台FPC紫外激光切割机去除防护罩的结构示意图。

图3为本实用新型提供的双平台FPC紫外激光切割机的激光器移动平台组件与激光切割组件连接的结构示意图。

图4为本实用新型提供的双平台FPC紫外激光切割机的紫外激光器及其反射光路模块的结构示意图。

图5为本实用新型提供的双平台FPC紫外激光切割机的激光切割组件的结构示意图。

图6为本实用新型提供的双平台FPC紫外激光切割机的双平台移动组件的结构示意图。

图7为本实用新型提供的双平台FPC紫外激光切割机的反射镜座模组的结构示意图。

具体实施方式

鉴于上述现有技术的不足之处，本实用新型的目的在于提供一种双平台FPC紫外激光切割机，能免除机械工艺的物理应力并大幅降低C02紫外激光器的热应力，可以根据需要进行切割。

为使本实用新型的目的、技术方案及效果更加清楚、明确，以下参照附图并举实施例对本实用新型进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

请参阅图1、图2、图3和图4，本实用新型提供的双平台FPC紫外激光切割机，包括机架组件1、用于切割产品(如FPC)的激光切割组件2、控制所述激光切割组件2移动的激光器移动平台组件3和用于输送待切割产品的双平台移动组件4，所述激光器移动平台组件3设置于机架组件1上，所述双平台移动组件4设置于机架组件1上并位于激光器移动平台组件3的下方，所述激光切割组件2通过支架7连接于于激光器移动平台组件3的前侧，所述机架组件1上设置有工控机(图中未示出)，所述激光切割组件2、激光器移动平台组件3和双平台移动组件4均与工控机电连接，所述激光器移动平台组件3上设置有紫外激光器5及其反射光路模块6，通过所述的双平台FPC紫外激光切割机能减除机械工艺的物理应力并大幅降低C02激光器的热应力，能够满足现在所需的设计趋势。

如图3和图4所示，所述激光器移动平台组件3包括支撑架31、设置于支撑架31的横梁上的反射模组防护罩32，所述反射光路模块6设置于紫外激光器5的一侧，且置于反射模组防护罩32内，所述反射光路模块6包括第一反射镜61和第二反射镜62，所述第一反射镜61和第二反射镜62与水平线的夹角为45度，所述第一反射镜61设置于紫外激光器5的发射口，所述第二反射镜62设置于第一反射镜61的正上方，使所述紫外激光器5发射出来的激光束通过第一反射镜61反射至垂直射向第一反射镜61的正上方的第二反射镜62上，使激光束发生90度的改变，然后再经所述第二反射镜62反射出来，此时的激光束与紫外激光器5发射出来的激光束在水平面改变180度。

进一步的，所述激光器移动平台组件3还包括线性移动平台33、第一伺服电机(图中未示出)和横向除尘风管34，所述激光器移动平台组件3通过支撑架31与机架组件1连接，所述线性移动平台33和第一伺服电机均设置于支撑架31的横梁上，激光切割组件2滑动设置于线性移动平台33上，所述第一伺服电机与激光切割组件2联接，驱动激光切割组件2在线性移动平台33横向移动。

所述横向除尘风管34设置于线性移动平台33的上方，具体的，所述除尘风管42的一段置于线性移动平台33的上方的外侧，另一段置于线性移动平台33的内侧，通过所述横向除尘风管34能去除激光切割组件2工作时所产生的部分粉尘和杂物，以提高产品质量，使加工过程中清洁、环保。

请一并参阅图5和图7，所述激光切割组件2包括反射镜座模组21、防尘管(图中未示出)、防尘罩23、相机组件24、除尘腔25、第二伺服电机26、丝杠模组27、振镜28和安装架29，所述反射镜座模组21设置于第二伺服电机26的一侧、并与反射光路模块6的位置适配，确保所述反射镜座模组21能接收到反射光路模块6反射出来的激光束，所述防尘罩23设置于反射镜座模组21的下方通过防尘管与反射镜座模组21连接，能进一步及时清理所述激光切割组件2工作时所产生的粉尘和杂物，所述相机组件24设置于防尘罩23的一侧，并与振镜28联接，所述振镜28设置于反射镜座模组21的末端，通过所述反射镜座模组21将接收到的激光束射入振镜28，通过所述振镜28可按程序路径切割FPC板。

具体工作时，通过所述相机组件24进行拍照定位，经拍照计算出实际位置与模板位置的差值，再通过软件计算后反馈到切割软件(其集成在切割机的控制电脑上)后，切割软件将差值补偿给振镜28，最后按规划路径切割即可得到准确的切割路径。本实用新型将，所述除尘腔25设置于振镜28的下方，通过除尘腔25收集横向除尘风管34和防尘管收集的粉尘和杂物，所述第二伺服电机26的置于安装架29中，并通过安装架29的一侧与支架7连接，第二伺服电机26与丝杠模组27连接，所述丝杆模组27与所述安装架连接，使激光切割组件2实现升降移动。

如图6所示，所述双平台移动组件4包括两线性模组41、除尘风管42、除尘套管43、光栅44和两真空平台45，所述真空平台45滑动设置在线性模组41上，使真空平台45能沿线性模组41的路线移动，所述光栅44设置于真空平台45的两侧，对激光束的分布起到辅助定位作用，所述除尘套管43设置于真空平台45的一侧，所述除尘风管42与除尘套管43相对设置、其轴线在同一直线上，通过上置的横向除尘风管34及防尘管和下置于真空平台45的除尘风管42及除尘套管43，构成的双除尘结构能使设备结构更紧凑，以减小设备的占用空间，还能够有效避免切割加工的粉尘造成的环境污染，同时还保持了切割板面的洁净。

请一并参阅图7，所述反射镜座模组21包括接收镜211、第一Z轴反射镜212和第二Z轴反射镜213，所述接收镜211的位置与反射光路模块6的第二反射镜62对应设置，使接收镜211能顺利接收到第二反射镜62反射出来的激光束，所述第一Z轴反射镜212与接收镜211在同一直线上，所述第二Z轴反射镜213位于第一Z轴反射镜212的正上方，所述接收镜211、第一Z轴反射镜212和第二Z轴反射镜213均与水平线呈45度角设置，通过所述第一Z轴反射镜212将接收镜211反射出来的激光束进行90度改变后，垂直射向第二Z轴反射镜213，再由第二Z轴反射镜213将激光束再进行90度改变后垂直射向振镜28，本实用新型通过反射光路模块6和反射镜座模组21将紫外激光器5发出的激光束多重反射改变角度再射入振镜28，多层的反射结构，有效优化了光路结构节约了设备空间，同时还保证了切割功能不受影响。

设备具体运行时：首先将FPC板放置于双平台移动组件4上，所述激光切割组件2随着激光器移动平台组件3移动至指定切割位，紫外激光器5发射激光束，经反射光路模块6使激光束水平面改变180度，随后激光束经第一Z轴反射镜212和第二Z轴反射镜213射入振镜28，然后通过相机组件24进行拍照定位后，计算出实际位置与设定模板位置的差值，再返馈至切割软件，切割软件将差值补偿给振镜28，即得到准确的切割路径，最后再按规划路径切割即可。

请继续参阅图1，所述机架组件1上设置有防护罩11，所述防护罩11具有前护门12、前检修门13和侧检修门14，通过所述防护罩11可以起到防尘和保护设备零件的作用，通过前护门12可以看到设备的工作状态，通过所述前检修门13和侧检修门14可以对设备进行保养及维修，进一步的，所述防护罩11上还设置有警示灯15，可以更直观的观察设备的运行状况。

具体的，所述机架组件1的下部设置有若干通风板16，可以起到散热的作用，所述机架组件1的底部还设置有万向轮17，方便设备的搬运。

进一步的，所述机架组件1上设置有显示屏18和键盘19，显示屏18和键盘19与工控机电连接，可方便工作人员进行操作。

请继续参阅图3，所述支撑架31包括支撑立柱311和与支撑立柱311一体成型的支撑立板312，所述支撑立柱311和支撑立板312的一端与横梁固定，支撑立柱311和支撑立板312的另一端与机架组件1固定，起加强筋的作用，使激光器移动平台组件3与机架组件1连接更稳固。

综上所述，本实用新型提供的双平台FPC紫外激光切割机，使用紫外激光器代替CO2激光器作为激光器元件能够有效的降低CO2的热应力，通过反射光路模块和反射镜座模组将激光器发出的激光束多重反射改变角度再射入振镜，多层的反射结构，有效优化了光路结构节约了设备空间，同时还保持切割功能不受影响，还通过上置的横向除尘风管、防尘管、和下置于真空平台的除尘风管和除尘套管，双除尘结构，能够有效避免切割加工的粉尘造成的环境污染，同时还保持了切割板面的洁净，使设备结构更紧凑，以减小设备的占用空间。

Claims (10)

1.一种双平台FPC紫外激光切割机，其特征在于，包括机架组件、用于切割产品的激光切割组件、控制所述激光切割组件移动的激光器移动平台组件和用于输送待切割产品的双平台移动组件，所述激光器移动平台组件设置于机架组件上，所述双平台移动组件设置于机架组件上并位于激光器移动平台组件的下方，所述激光切割组件通过支架连接于激光器移动平台组件的前侧，所述机架组件上设置有工控机，所述激光切割组件、激光器移动平台组件和双平台移动组件均与工控机电连接，所述激光器移动平台组件上设置有紫外激光器及其反射光路模块。

2.根据权利要求1所述的双平台FPC紫外激光切割机，其特征在于，所述激光器移动平台组件包括支撑架、设置于支撑架的横梁上的反射模组防护罩，所述反射光路模块设置于紫外激光器的一侧，且置于反射模组防护罩内，所述反射光路模块包括第一反射镜和第二反射镜，所述第一反射镜和第二反射镜与水平线的夹角为45度，所述第一反射镜设置于紫外激光器的发射口，所述第二反射镜设置于第一反射镜的正上方。

3.根据权利要求2所述的双平台FPC紫外激光切割机，其特征在于，所述激光器移动平台组件还包括线性移动平台、第一伺服电机和横向除尘风管，所述激光器移动平台组件通过支撑架与机架组件连接，所述线性移动平台和第一伺服电机均设置于支撑架的横梁上，所述激光切割组件滑动设置于线性移动平台上，所述第一伺服电机与激光切割组件联接，所述横向除尘风管设置于线性移动平台的上方。

4.根据权利要求1所述的双平台FPC紫外激光切割机，其特征在于，所述激光切割组件包括反射镜座模组、防尘管、防尘罩、相机组件、除尘腔、第二伺服电机、丝杠模组、振镜和安装架，所述反射镜座模组设置于第二伺服电机的一侧、并与反射光路模块的位置适配，所述防尘罩设置于反射镜座模组的下方、并通过防尘管与反射镜座模组连接，所述相机组件设置于防尘罩的一侧，所述振镜设置于反射镜座模组的末端，所述除尘腔设置于振镜的下方，所述第二伺服电机与丝杠模组联接，所述丝杠模组与所述安装架连接。

5.根据权利要求1所述的双平台FPC紫外激光切割机，其特征在于，所述双平台移动组件包括两个线性模组、除尘风管、除尘套管、光栅和两真空平台，所述真空平台滑动设置在线性模组上，所述光栅设置于真空平台的两侧，所述除尘套管设置于真空平台的一侧，所述除尘风管与除尘套管相对设置、其轴线在同一直线上。

6.根据权利要求4所述的双平台FPC紫外激光切割机，其特征在于，所述反射镜座模组包括接收镜、第一Z轴反射镜和第二Z轴反射镜，所述接收镜的位置与反射光路模块的第二反射镜对应设置，所述第一Z轴反射镜与接收镜在同一直线上，所述第二Z轴反射镜位于第一Z轴反射镜的正上方，所述接收镜、第一Z轴反射镜和第二Z轴反射镜均与水平线呈45度角设置。

7.根据权利要求1所述的双平台FPC紫外激光切割机，其特征在于，所述机架组件上设置有防护罩，所述防护罩具有前护门、前检修门和侧检修门。

8.根据权利要求1所述的双平台FPC紫外激光切割机，其特征在于，所述机架组件的下部设置有若干通风板，所述机架组件的底部还设置有万向轮。

9.根据权利要求1所述的双平台FPC紫外激光切割机，其特征在于，所述机架组件上设置有显示屏和键盘，显示屏和键盘与工控机电连接。

10.根据权利要求2所述的双平台FPC紫外激光切割机，其特征在于，所述支撑架包括支撑立柱和与支撑立柱一体成型的支撑立板，所述支撑立柱和支撑立板的一端与横梁固定，支撑立柱和支撑立板的另一端与机架组件固定。