CN219966757U - 扫描装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种扫描装置，包括壳体、激光发射器以及反射组件，激光发射器以及反射组件均设置在壳体内；反射组件包括驱动件以及反射镜，驱动件驱动反射镜转动；激光发射器用于发出激光束，激光发射器的发射端朝向反射镜设置，从而使得激光束射向反射镜，反射镜反射激光束使得激光束方向改变；反射镜转动形成转动轨迹，反射镜转动使得反射镜反射后的激光束方向不断改变形成运动轨迹，其中，转动轨迹的圆心与运动轨迹的圆心重合；壳体上设有出光口，激光束通过出光口用于使激光束射出从而作用于外部结构。这样的扫描装置能够通过壳体内部的驱动件驱动反射镜转动，从而对激光的出射方向进行改变，在一定程度上能够扩大激光束的作用范围。

Description

扫描装置

技术领域

本实用新型涉及激光技术领域，尤其是涉及一种扫描装置。

背景技术

扫描装置常常应用在智能制造雕刻及切割工具领域中，具体应用到激光打标机上，扫描装置能够通过快速精准地转动反射镜，从而改变激光束的传播路径，进而在打标物体表面聚焦成光斑。

现有的扫描装置的扫描范围小，通常是通过整个装置的运动来实现激光束作用位置的改变，从而改变激光束的出射方向，改变激光束对外部结构的作用位置，但是，通过整个装置发生位移使得激光束作用位置的改变以改变激光束的出射方向，效率较低，速度较慢。因此，需要一种能够方便调整激光束对外部结构的作用位置，从而调节激光束的出射方向的扫描装置。

实用新型内容

基于此，有必要提供一种能够方便调整激光束对外部结构的作用位置，从而调节激光束的出射方向的扫描装置。

为解决上述问题，本实用新型提供一种扫描装置，包括壳体、激光发射器以及反射组件，所述激光发射器以及所述反射组件均设置在所述壳体内；

所述反射组件包括驱动件以及反射镜，所述驱动件驱动所述反射镜转动；

所述激光发射器用于发出激光束，所述激光发射器的发射端朝向所述反射镜设置，从而使得所述激光束射向所述反射镜，所述反射镜反射所述激光束使得所述激光束方向改变；

所述反射镜转动形成转动轨迹，所述反射镜转动使得所述反射镜反射后的激光束方向不断改变形成运动轨迹，其中，所述转动轨迹的圆心与所述运动轨迹的圆心重合；

所述壳体上设有出光口，所述激光束通过所述出光口射出从而作用于外部结构。

在一个实施例中，所述反射镜的转动轨迹为第一扇形，所述反射后的激光束的运动轨迹为第二扇形，所述第一扇形和所述第二扇形的圆心重合，所述第二扇形的半径大于所述第一扇形的半径，从而使得所述第二扇形的圆弧大于所述第一扇形的圆弧。

在一个实施例中，所述出光口为长条状。

在一个实施例中，所述反射组件还包括凹面镜，所述凹面镜与所述反射镜对应设置，从而使得所述反射镜反射后的激光束作用于所述凹面镜；

所述凹面镜用于改变所述激光束的方向，所述出光口设置在所述壳体的底部，并且所述出光口与所述凹面镜对应，从而使得所述反射镜反射后的激光束通过所述凹面镜后，从所述出光口垂直水平方向射出。

在一个实施例中，所述凹面镜为弧形，所述弧形与所述第二扇形的圆弧平行设置。

在一个实施例中，所述凹面镜在高度方向上的中心与所述激光束射向所述反射镜的位置位于同一直线。

在一个实施例中，所述激光发射器的发射端与所述反射镜的中心区域位于同一直线，从而使得所述激光束射向所述反射镜的位置为所述反射镜的中心区域。

在一个实施例中，所述反射镜为矩形片状结构。

在一个实施例中，所述驱动件为电机，所述反射镜与所述电机同轴连接。

在一个实施例中，所述反射镜在长度方向上设置在所述壳体内的中心位置，所述反射镜在宽度方向上设置在所述壳体内远离所述出光口的一侧。

实施本实用新型实施例，扫描装置通过激光发射器发出激光束，通过反射镜将激光发射器发出的激光束进行反射，使得激光束从壳体上开设的出光口射出；

通过驱动件驱动反射镜转动能够使得反射镜形成转动轨迹，反射镜反射后的激光束则会形成与转动轨迹的圆心重合的运动轨迹，这样就能够通过反射镜的转动，从而对激光的出射方向进行改变，实现激光束对外部结构作用位置的改变；并且，通过反射镜转动小幅度角度，使得经过反射镜反射后光束形成较大弧度的激光束方向改变，起到小角度大距离的杠杆增效，从而提高了工作效率；

因此，这样的扫描装置能够通过壳体内部的驱动件驱动反射镜转动，从而对激光的出射方向进行改变，实现激光束的对外部结构作用位置的改变，在一定程度上能够扩大激光束的作用范围，提高扫描效率。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，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。

其中：

图1为一实施方式的扫描装置的结构示意图。

图2为如图1所示扫描装置的内部结构示意图。

图3为如图1所示扫描装置的内部安装示意图。

附图标记：

10-壳体，12-出光口；

20-激光发射器；

30-反射组件，32-驱动件，34-反射镜，36-凹面镜。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型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实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通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，都属于本实用新型保护的范围。

需要说明，本实用新型实施例中所有方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后……)仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各件之间的相对位置关系、运动情况等，如果所述特定姿态发生改变时，则所述方向性指示也相应地随之改变。

另外，在本实用新型中涉及“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其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至少一个所述特征。另外，各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本实用新型要求的保护范围之内。

结合图1-图3，本实用新型公开了一实施方式的扫描装置，包括壳体10、激光发射器20以及反射组件30，激光发射器20以及反射组件30均设置在壳体10内。

反射组件30包括驱动件32以及反射镜34，驱动件32驱动反射镜34转动。

激光发射器20用于发出激光束，激光发射器20的发射端朝向反射镜34设置，从而使得激光束射向反射镜34，反射镜34反射激光束使得激光束方向改变。

反射镜34转动形成转动轨迹，反射镜34转动使得反射镜34反射后的激光束方向不断改变形成运动轨迹，其中，转动轨迹的圆心与运动轨迹的圆心重合。

壳体10上设有出光口12，激光束通过出光口12射出从而作用于外部结构。

具体来说，激光发射器20以及反射组件30均安装在壳体10的内部从而组成扫描装置。

反射组件30设置在激光发射器20的右端，激光发射器20的发射端朝向右端，并且激光发射器20的发射端发出激光束作用于反射镜34，反射镜34会反射激光束使得激光束方向改变。

驱动件32会驱动反射镜34转动形成转动轨迹，反射镜34转动会使反射镜34反射后的激光束的方向不断的发生改变形成运动轨迹，这样就能通过反射镜34的转动实现激光束作用于外部结构的位置不断改变。

通过驱动件32转动使得激光束作用于外部结构的位置改变，相对于通过整个扫描装置移动使激光束作用于外部结构的位置改变，结构合理，并且响应速度更快，能提高扫描或切割的速度。

实施本实用新型实施例，扫描装置通过激光发射器20发出激光束，通过反射镜34将激光发射器20发出的激光束进行反射，使得激光束从壳体10上开设的出光口12射出；

通过驱动件32驱动反射镜34转动能够使得反射镜34形成转动轨迹，反射镜34反射后的激光束则会形成与转动轨迹的圆心重合的运动轨迹，这样就能够通过反射镜34的转动，从而对激光的出射方向进行改变，实现激光束对外部结构作用位置的改变；并且，通过反射镜34转动小幅度角度，使得经过反射镜34反射后光束形成较大弧度的激光束方向改变，起到小角度大距离的杠杆增效，从而提高了工作效率；

因此，这样的扫描装置能够通过壳体10内部的驱动件32驱动反射镜34转动，从而对激光的出射方向进行改变，实现激光束的对外部结构作用位置的改变，在一定程度上能够扩大激光束的作用范围，提高扫描效率。

结合图2和图3，反射镜34的转动轨迹为第一扇形，反射后的激光束的运动轨迹为第二扇形，第一扇形和第二扇形的圆心重合，第二扇形的半径大于第一扇形的半径，从而使得第二扇形的圆弧大于第一扇形的圆弧。

具体来说，第一扇形的半径是反射镜34底边的一半，第一扇形的圆弧是反射镜34转动形成的，第二扇形的半径是反射镜34至出光口12的距离，第二扇形的圆弧是由反射镜34反射后的激光束作用在出光口12形成的。

经过反射镜34反射后的激光束从出光口12射出后会作用于外部结构，那么，第二扇形的圆弧大于第一扇形的圆弧，第二扇形的弧度也大于第一扇形的弧度，能够通过发射镜较小的角度转动，使得激光束的出射方向进行改变，并且激光束的出射方向改变较大，能够使得激光束作用于外部结构的作用范围较大。

起到了小角度大距离的杠杆增效，相对于靠移动扫描装置而改变对外部结构的作用位置，通过反射镜34转动角度改变作用位置速度更快，工作效率较高。

结合图3，反射镜34在长度方向上设置在壳体10内的中心位置，反射镜34在宽度方向上设置在壳体10内远离出光口12的一侧。

具体来说，将反射镜34设置在中心，能够使得经反射镜34反射后的激光束作用在左右两侧的位置是对称的，能够很大限度的扩大经反射镜34反射后的激光束形成的第二扇形的弧度，使得激光束对外部结构的作用范围更大。

将反射镜34设置在壳体10内的后侧，能够最大限度的增大第二扇形的半径，从而使得激光束对外部结构的作用范围更大。

优选的，出光口12为长条状。

具体来说，长条状的出光口12便于射向出光口12不同位置的激光束从出光口12射出。

结合图2和图3，反射组件30还包括凹面镜36，凹面镜36与反射镜34对应设置，从而使得反射镜34反射后的激光束作用于凹面镜36。

凹面镜36用于改变激光束的方向，出光口12设置在壳体10的底部，并且出光口12与凹面镜36对应，从而使得反射镜34反射后的激光束通过凹面镜36后，从出光口12垂直水平方向射出。

优选的，凹面镜36为弧形，弧形凹面镜36朝向反射镜34倾斜45°，从而使得激光束与弧形凹面镜的入射角为45°，进而使得所述激光束通过所述弧形凹面镜36后，以垂直水平方向的角度从出光口12射出。

具体来说，通过反射镜34与凹面镜36组合扫描，能够使得从出光口12射向外部结构的激光束的焦距统一，从而使得打标形成的图案明暗一致。

并且，把反射的圆弧状的弧形激光束转化成直线形激光束，弧形激光束会倾斜的从出光口12射出而作用于外部结构，那么对外部结构的切割会出现斜口的现象，而直线形激光束无论什么角度均以垂直水平方向的角度，垂直的作用于外部结构，因此，对外部结构的切割不会出现斜口的现象。

优选的，凹面镜36在高度方向上的中心与激光束射向反射镜34的位置位于同一直线。

进一步的，激光发射器20的发射端与反射镜34的中心区域位于同一直线，从而使得激光束射向反射镜34的位置为反射镜34的中心区域。

具体来说，激光束从激光发射器20的发射端射向反射镜34的中心区域后，从中心位置处反射射向凹面镜36在高度方向上的中心位置，这样的设置能够使得激光束的反射效果更好。

优选的，反射镜34为矩形片状结构。

反射镜34是一个正方形的片状结构，反射镜34的前侧面为工作面，用于接收并反射从激光发射器20的发射端发射的激光束。

这样的片状结构能够便于找到中心位置，以便反射镜34的安装；并且，片状结构相对于正四面体等结构来说，在达到同样效果的前提下，能够使得反射镜34转动的角度能够相对较大。

在一个实施例中，驱动件32为电机，反射镜34与电机同轴连接。

电机能够根据控制系统的控制下，驱动反射镜34转动对应的角度，结构简单且响应速度快，效率高。

在具体的使用时，将扫描装置安装到激光设备上，扫描装置发出的激光束随着反射镜34的转动不断的前后扫描，激光设备则会带动扫描装置左右运动，从而使得整个扫描装置能够左右运动，能够通过激光设备驱动扫描装置进行位置改变，从而改变扫描装置的作用范围。

以上实施例仅表达了本实用新型的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对申请专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。因此，本实用新型专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (10)

1.一种扫描装置，其特征在于，包括壳体、激光发射器以及反射组件，所述激光发射器以及所述反射组件均设置在所述壳体内；

所述反射组件包括驱动件以及反射镜，所述驱动件驱动所述反射镜转动；

所述激光发射器用于发出激光束，所述激光发射器的发射端朝向所述反射镜设置，从而使得所述激光束射向所述反射镜，所述反射镜反射所述激光束使得所述激光束方向改变；

所述反射镜转动形成转动轨迹，所述反射镜转动使得所述反射镜反射后的激光束方向不断改变形成运动轨迹，其中，所述转动轨迹的圆心与所述运动轨迹的圆心重合；

所述壳体上设有出光口，所述激光束通过所述出光口射出从而作用于外部结构。

2.根据权利要求1所述的扫描装置，其特征在于，所述反射镜的转动轨迹为第一扇形，所述反射后的激光束的运动轨迹为第二扇形，所述第一扇形和所述第二扇形的圆心重合，所述第二扇形的半径大于所述第一扇形的半径，从而使得所述第二扇形的圆弧大于所述第一扇形的圆弧。

3.根据权利要求2所述的扫描装置，其特征在于，所述出光口为长条状。

4.根据权利要求3所述的扫描装置，其特征在于，所述反射组件还包括凹面镜，所述凹面镜与所述反射镜对应设置，从而使得所述反射镜反射后的激光束作用于所述凹面镜；

所述凹面镜用于改变所述激光束的方向，所述出光口设置在所述壳体的底部，并且所述出光口与所述凹面镜对应，从而使得所述反射镜反射后的激光束通过所述凹面镜后，从所述出光口垂直水平方向射出。

5.根据权利要求4所述的扫描装置，其特征在于，所述凹面镜为弧形，所述弧形与所述第二扇形的圆弧平行设置。

6.根据权利要求5所述的扫描装置，其特征在于，所述凹面镜在高度方向上的中心与所述激光束射向所述反射镜的位置位于同一直线。

7.根据权利要求6所述的扫描装置，其特征在于，所述激光发射器的发射端与所述反射镜的中心区域位于同一直线，从而使得所述激光束射向所述反射镜的位置为所述反射镜的中心区域。

8.根据权利要求7所述的扫描装置，其特征在于，所述反射镜为矩形片状结构。

9.根据权利要求8所述的扫描装置，其特征在于，所述驱动件为电机，所述反射镜与所述电机同轴连接。

10.根据权利要求9所述的扫描装置，其特征在于，所述反射镜在长度方向上设置在所述壳体内的中心位置，所述反射镜在宽度方向上设置在所述壳体内远离所述出光口的一侧。