KR20000040561A - Glass cutting apparatus using a laser beam - Google Patents

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Abstract

PURPOSE: A glass cutting apparatus is provided to reduce the size of the apparatus with a laser beam uniformly emitted and to exclude an influence of a beam diffusion angle by providing a beam conveyer of an articulated form. CONSTITUTION: Glass(10) is placed on a table(20). A Y-axis robot(21) is mounted on the lower portion of the table(20) and moves the table(20) in the Y-axis direction. A laser oscillator(30) produces a laser beam to cut the glass(10). A laser beam emitter(35) emits the laser beam on a portion of the glass(10) to be cut. A beam conveyer(40) conveys the laser beam from the laser oscillator(30) to the laser beam emitter(35) and supports the movement of the laser beam emitter(35) in an X-axis direction. A leaser beam mover(50) supports the X-axis movement of the laser beam emitter(35).

Description

레이저빔을 이용한 유리 절단장치Glass Cutting Machine Using Laser Beam

본 발명은 레이저빔을 이용하여 중형 또는 대형 유리를 절단하기 위한 레이저빔을 이용한 유리 절단장치에 관한 것으로서, 특히 레이저빔의 방향이 일정함을 이용하여 레이저빔이 균일하게 출사되도록 이동시키는 동시에 유리 절단 장치의 본체 크기를 축소시킬 수 있고, 유리 절단을 위한 조합 및 조정이 간단해 질 수 있는 빔을 이용한 유리 절단장치에 관한 것이다.The present invention relates to a glass cutting apparatus using a laser beam for cutting medium or large glass by using a laser beam, and in particular, by using a constant direction of the laser beam to move the laser beam to be emitted uniformly while cutting the glass The present invention relates to a glass cutting apparatus using a beam that can reduce the body size of the apparatus and that the combination and adjustment for the glass cutting can be simplified.

최근, 유리 가공 기술이 발전하면서 다양한 크기와 모양의 유리가 전자 제품을 비롯한 다양한 제품에 적용되고 있다. 특히, 다양한 제품에 적용되는 유리 중에서 두께가 얇고, 쉽게 균열될 수 있는 유리, 또한, 중형 및 대형 유리를 절단하기 위해 레이저빔을 이용하고 있다.Recently, with the development of glass processing technology, glass of various sizes and shapes has been applied to various products including electronic products. In particular, laser beams are used to cut thin, easily cracked glass, and medium and large glass among glass applied to various products.

이러한, 종래 기술에 따른 레이저빔을 이용한 유리 절단장치를 도 1 및 도 2를 참조하여 살펴보면 다음과 같다.Such a glass cutting apparatus using a laser beam according to the prior art will be described with reference to FIGS. 1 and 2.

도 1은 종래 기술에 따른 레이저빔을 이용한 유리 절단장치 중에서 이동식 광학계의 구성이 도시된 도면이고, 도 2는 종래 기술에 따른 레이저빔을 이용한 유리 절단장치 중에서 고정식 광학계의 구성이 도시된 도면이다.1 is a view showing the configuration of a movable optical system of the glass cutting apparatus using a laser beam according to the prior art, Figure 2 is a view showing the configuration of a fixed optical system of the glass cutting apparatus using a laser beam according to the prior art.

먼저, 도 1을 참조하여 이동식 광학계를 살펴보면, 소정 크기의 가공 유리(G)가 놓이는 테이블(1)과, 상기 테이블(1)을 Y축 방향으로 이동시키기 위해 상기 테이블(1)의 하부에 설치된 Y축 로봇(1a)과, 상기 가공 유리(G)를 절단하기 위한 레이저빔을 생성 출력시키는 레이저 발진기(2)와, 상기 레이저 발진기(2)에서 레이저빔이 전달되면 이를 이용해 상기 가공 유리(G)를 가열 절단시키도록 레이저빔을 출사시키는 상기 테이블(1)의 상부에 설치된 레이저 출사부(3)와, 상기 레이저 출사부(3)가 장착되어 이를 X축 방향으로 이동시키기 위한 레이저 이동부(3a)와, 상기 레이저 발진기(2)에서 레이저 출사부(3)까지 레이저빔이 이송될 수 있도록 레이저빔의 이동 경로를 변경시키는 하나 이상의 반사경(4)과, 레이저빔에 의해 가열된 가공 유리(G)를 냉각시켜 절단되도록 냉각수 및 냉각가스를 분사시키는 냉각유니트(5)가 포함된다.First, referring to the movable optical system with reference to FIG. 1, the table 1 on which the processed glass G of a predetermined size is placed, and the table 1 is installed below the table 1 to move the table 1 in the Y-axis direction. A Y-axis robot 1a, a laser oscillator 2 for generating and outputting a laser beam for cutting the processed glass G, and a laser beam transmitted from the laser oscillator 2, thereby using the processed glass G ) Is mounted on top of the table (1) for emitting a laser beam to heat cutting the laser beam; and a laser moving part (3) mounted to move the laser beam (3) in the X-axis direction. 3a), at least one reflector 4 for changing the path of movement of the laser beam so that the laser beam can be transferred from the laser oscillator 2 to the laser exit unit 3, and the processed glass heated by the laser beam ( G) to cool and cut A cooling unit 5 for injecting cooling water and cooling gas is included.

따라서, 상기 가공 유리(G)를 절단할 경우에 Y축 로봇(1a)은 상기 테이블(1)을 Y축 방향으로 이동시키게 되고, 레이저 이동부(3a)는 레이저 출사부(3)를 X축 방향으로 이동시키면서 상기 가공 유리(G)를 사용자가 원하는 크기만큼 절단하고자 하는 부분에 균일하게 레이저빔을 출사시키게 된다. 그러면, 상기 레이저빔에 의해 가열된 가공 유리(G)에 가열선이 형성되게 되고, 냉각유니트(5)가 레이저 출사부(3)를 따라 동축 이동하면서 냉각수 및 냉각 가스를 분사하여 상기 가열선이 격심하게 냉각됨으로써 상기 가공 유리(G)가 가열선을 중심으로 절단되게 된다.Accordingly, when cutting the processed glass G, the Y-axis robot 1a moves the table 1 in the Y-axis direction, and the laser moving part 3a moves the laser output part 3 to the X-axis. The laser beam is uniformly emitted to the portion to be cut by the user to the desired size while moving in the direction. Then, a heating wire is formed on the processed glass G heated by the laser beam, and the cooling unit 5 sprays the cooling water and the cooling gas while the cooling unit 5 coaxially moves along the laser exiting part 3 so that the heating wire is The processing glass G is cut | disconnected centering around a heating wire by being severely cooled.

그런데, 상기 레이저 출사부(3)의 이동시 레이저 발진기(2)에서 레이저 출사부(3)로 레이저빔이 이동되는 도중에 레이저빔의 이동 경로를 변경시키는 반사경(4)이 구비되어 있다. 그런데, 상기 레이저 이동부(3a)에 의해 레이저 출사부(3)가 이동되면서 레이저빔과 상기 반사경(4)의 각이나 위치가 어긋날 수도 있고, 레이저빔의 이동 거리에 따라 레이저빔의 길이가 달라지는 빔확산각 영향으로 인해 상기 가공 유리(G)의 절단 부위의 가열 상태가 고르지 못하다는 문제점이 있다.By the way, the mirror 4 is provided to change the path of movement of the laser beam while the laser beam is moved from the laser oscillator 2 to the laser emitter 3 when the laser emitter 3 moves. However, as the laser emission unit 3 is moved by the laser moving unit 3a, the angle or the position of the laser beam and the reflector 4 may be shifted, and the length of the laser beam varies depending on the moving distance of the laser beam. Due to the beam diffusion angle effect, there is a problem that the heating state of the cut portion of the processed glass G is uneven.

무엇보다도, 상기 빔확산각 영향으로 인해 초점 거리 및 초점 크기가 달라져 가공 품질을 저하시킬 뿐만 아니라 상기 빔확산각 영향을 감소시키기 위한 광학계의 조합 및 조정이 어렵다는 문제점도 있다.First of all, the focal length and focal size are changed due to the beam diffusion angle effect, which not only degrades the processing quality but also makes it difficult to combine and adjust the optical system for reducing the beam diffusion angle effect.

다음에, 도 2를 참조하여 고정식 광학계를 살펴보면, 상기 이동식 광학계의 구성과 유사하게 테이블(1')과, Y축 로봇(1a')와, 레이저 발진기(2')와, 반사경(4'), 레이저 출사부(3')와, 냉각유니트(미도시)를 포함하여 구성되어 있지만, 상기 이동식 광학계가 다른 점은 레이저빔을 균일하게 출사시키기 위해 상기 레이저 출사부(3')는 고정되어 있으면서 상기 테이블(1')을 X축과 Y축으로 이동시키게 된다는 것이다.Next, referring to the fixed optical system with reference to FIG. 2, the table 1 ', the Y-axis robot 1a', the laser oscillator 2 ', and the reflector 4' are similar to the configuration of the movable optical system. And a laser output unit 3 'and a cooling unit (not shown), the difference is that the movable optical system is fixed while the laser output unit 3' is fixed to emit the laser beam uniformly. The table 1 'is moved on the X and Y axes.

따라서, 상기 테이블(1')을 X축 및 Y축으로 이동시키기 위해 상기 Y축 로봇(1a')뿐만 아니라 상기 테이블(1')을 X축으로 이동시키기 위한 X축 로봇(1b')이 구비되어 있다.Therefore, not only the Y-axis robot 1a 'but also the X-axis robot 1b' for moving the table 1 'to the X-axis to move the table 1' to the X-axis and the Y-axis are provided. It is.

그러나, 상기 고정식 광학계는 이동식 광학계보다 레이저빔이 균일하게 출사될 수는 있지만 장비 본체의 크기가 이동식 광학계보다 1.5∼2배로 커지게 된다는 문제점이 있다. 그리고, 대형 가공 유리를 절단할 경우에는 가공 유리를 이송하는 중에 흔들림이나 진동이 발생될 수 있다는 문제점도 있다.However, the fixed optical system has a problem that the laser beam can be emitted more uniformly than the movable optical system, but the size of the main body of the equipment is 1.5 to 2 times larger than that of the movable optical system. In addition, when cutting a large processed glass, there is also a problem that shake or vibration may be generated while transferring the processed glass.

그리고, 상기 고정식 및 이동식 광학계는 모두는 개방된 공간에서 사용자의 조정 및 조합이 요구되기 때문에 반사경(4, 4') 및 렌즈의 오염이 발생될 수 있고, 사용자의 인체, 특히 눈에 손상을 줄 수 있다는 문제점이 있다.In addition, since both the fixed and the movable optical systems require adjustment and combination of the user in an open space, contamination of the reflectors 4 and 4 'and the lens may occur, which may cause damage to the user's human body, especially the eyes. There is a problem that can be.

본 발명은 상기한 종래 기술의 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 그 목적은 레이저빔의 방향이 일정하다는 특성을 이용하여 레이저빔을 이송시키는 다관절 형태의 빔이송수단을 구비함으로써, 유리를 절단하기 위해 레이저빔을 균일하게 출사시키면서도 장비 본체의 크기는 줄일 수 있는 동시에 빔확산각 영향을 배제시킬 수 있는 레이저빔을 이용한 유리 절단장치를 제공하는데 있다.The present invention has been made to solve the above problems of the prior art, the object is to cut the glass by providing a multi-joint beam transfer means for transferring the laser beam by using the characteristic that the direction of the laser beam is constant In order to provide a glass cutting apparatus using a laser beam that can emit a laser beam uniformly while reducing the size of the main body of the equipment and at the same time eliminate the influence of the beam diffusion angle.

도 1은 종래 기술에 따른 레이저빔을 이용한 유리 절단장치 중에서 이동식 광학계의 구성이 도시된 도면,1 is a view showing a configuration of a movable optical system in a glass cutting apparatus using a laser beam according to the prior art,

도 2는 종래 기술에 따른 레이저빔을 이용한 유리 절단장치 중에서 고정식 광학계의 구성이 도시된 도면Figure 2 is a view showing the configuration of a fixed optical system of the glass cutting apparatus using a laser beam according to the prior art

도 3은 본 발명에 따른 레이저빔을 이용한 유리 절단장치의 구성이 도시된 도면,3 is a view showing the configuration of a glass cutting device using a laser beam according to the present invention,

도 4는 도 3의 일부 구성요소인 빔이송수단의 동작이 도시된 도면인데, (a)는 빔이송수단이 접혀 있을 때의 형태가 도시된 도면, (b)은 빔이송수단이 펼쳐졌을 때의 형태가 도시된 도면,Figure 4 is a view showing the operation of the beam transport means of some components of Figure 3, (a) is a view showing the form when the beam transport means is folded, (b) when the beam transport means is unfolded Figure is shown in the form of,

도 5는 도 3의 일부 구성요소인 빔이송수단이 X축 방향을 따라 움직이는 형태가 도시된 도면.FIG. 5 is a view illustrating a form in which a beam conveying means, which is a part of FIG. 3, moves along an X axis direction; FIG.

도면의 주요 부분에 관한 부호의 설명Explanation of symbols about main parts of the drawings

10 : 가공 유리 20 : 테이블10: processed glass 20: table

21 : Y축 로봇 30 : 레이저 발진기21: Y-axis robot 30: laser oscillator

35 : 레이저 출사부 40 : 빔이송수단35 laser emitting unit 40 beam transfer means

41, 42, 43, 44, 45, 46 : 제1 내지 제6 암부41, 42, 43, 44, 45, 46: first to sixth arm portions

41a, 42a, 43a, 44a, 45a : 제1 내지 제5 연결수단41a, 42a, 43a, 44a, 45a: first to fifth connecting means

50 : 레이저 이동수단 60 : 냉각유니트50: laser transfer means 60: cooling unit

M : 레이저빔의 이동경로M: movement path of laser beam

상기한 과제를 해결하기 위한 본 발명에 의한 레이저빔을 이용한 유리 절단장치의 제1 특징에 따르면, 가공 유리가 놓이고 일정 방향으로 이동되는 테이블과, 상기 가공 유리를 절단하기 위해 레이저빔을 생성 출력시키는 빔발진기와, 상기 테이블의 상부에 위치되어 빔발진기에서 출력되는 레이저빔을 가공 유리의 절단부위에 균일하게 출사시키면서 상기 테이블과 직교되는 방향으로 이동되는 빔출사부와, 상기 빔발진기에서 빔출사부로 레이저빔이 이동되는 통로이면서 상기 빔출사부의 이동방향을 지원하는 다관절 형태의 빔이송수단과, 상기 빔출사부와 동축 이동되면서 그 레이저빔에 의해 가열된 가공 유리를 냉각시킴으로써 절단되게 하는 냉각부를 포함하여 구성된다.According to a first aspect of the glass cutting apparatus using the laser beam according to the present invention for solving the above problems, a table in which the processed glass is placed and moved in a predetermined direction, and generates and outputs a laser beam to cut the processed glass A beam oscillator configured to move in a direction orthogonal to the table while uniformly radiating a laser beam output from the beam oscillator positioned at an upper portion of the table to the cut portion of the processed glass, and a beam exit from the beam oscillator Cooling to be cut by cooling the processed glass heated by the laser beam and the coaxial movement of the multi-joint form and the coaxial movement with the beam exit portion, which is a passage through which the laser beam is moved to support the movement direction of the beam exit portion. It is configured to include a wealth.

또한, 본 발명의 부가적인 특징에 따르면, 상기 빔이송수단은 레이저빔이 통과되는 다수의 암(Arm)부와, 상기 암부를 서로 연결시키는 동시에 레이저빔의 이동 경로가 변경될 수 있도록 내측에 반사경이 내장된 관절부가 포함된다.In addition, according to an additional feature of the present invention, the beam transfer means has a plurality of arms (Arm) through which the laser beam passes, and the reflecting mirror inside to connect the arms to each other so that the movement path of the laser beam can be changed This embedded joint is included.

이하, 본 발명에 의한 레이저빔을 이용한 유리 절단장치의 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, an embodiment of a glass cutting apparatus using a laser beam according to the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.

도 3은 본 발명에 따른 레이저빔을 이용한 유리 절단장치의 구성이 도시된 도면이고, 도 4는 도 3의 일부 구성요소인 빔이송수단의 동작이 도시된 도면인데, (a)는 빔이송수단이 접혀 있을 때의 형태가 도시된 도면이고, (b)는 빔이송수단이 펼쳐졌을 때의 형태가 도시된 도면이며, 도 5는 도 3의 일부 구성요소인 빔이송수단이 X축 방향을 따라 움직이는 형태가 도시된 도면이다.3 is a view showing the configuration of a glass cutting apparatus using a laser beam according to the present invention, Figure 4 is a view showing the operation of the beam transport means of some components of Figure 3, (a) is a beam transport means This is a view showing the form when it is folded, (b) is a view showing the form when the beam transport means is unfolded, Figure 5 is a part of Figure 3 the beam transport means along the X axis direction The figure shows a moving form.

도 3 내지 도 5를 참조하면, 가공 유리(10)가 놓이는 테이블(20)과, 상기 테이블(20)의 하부에 설치되어 테이블(20)을 Y축 방향으로 이동시키는 Y축 로봇(21)과, 상기 가공 유리(10)를 절단하기 위한 레이저빔을 생성 출력시키는 레이저 발진기(30)와, 상기 레이저빔을 가공 유리(10)의 절단 부위 위에 출사시키는 레이저 출사부(35)와, 상기 레이저 발진기(30)에서 레이저 출사부(35)까지 레이저빔을 이송시키는 동시에 상기 레이저 출사부(35)가 X축 방향으로 이동될 수 있도록 이를 지원하는 빔이송수단(40)과, 상기 빔이송수단(40)에 의한 레이저 출사부(35)의 X축 이동을 지원하는 레이저 이동수단(50)과, 상기 레이저 출사부(35)에 의해 가열된 가공 유리(10)를 급랭시켜 절단되도록 냉각제를 분사하는 냉각유니트(60)가 포함된다.3 to 5, a table 20 on which the processed glass 10 is placed, a Y-axis robot 21 installed at a lower portion of the table 20 to move the table 20 in the Y-axis direction, and A laser oscillator 30 for generating and outputting a laser beam for cutting the processed glass 10, a laser emitter 35 for emitting the laser beam on a cut portion of the processed glass 10, and the laser oscillator Beam transfer means 40 for transporting the laser beam from the 30 to the laser exit unit 35 and support the laser exit unit 35 to be moved in the X-axis direction, and the beam transfer means 40 Cooling to spray the coolant to quench the laser moving means 50 supporting the X-axis movement of the laser output part 35 and the processed glass 10 heated by the laser output part 35 Unit 60 is included.

특히, 상기 냉각유니트(60)는 레이저 출사부(35)와 별도의 위치에 형성될 수 있고, 상기 레이저 출사부(35)와 동일 위치에서 냉각제를 포함한 패킷 형태로 형성될 수도 있다.In particular, the cooling unit 60 may be formed at a position separate from the laser emission unit 35, and may be formed in a packet form including a coolant at the same position as the laser emission unit 35.

또한, 상기 빔이송수단(40)은 다수의 연결수단(41a, 42a, 43a, 44a, 45a)에 내부가 중공된 원통형 내지는 다각형의 암부(41, 42, 43, 44, 45, 46)가 장착되어 있는 형태로서 상기 연결수단(41a, 42a, 43a, 44a, 45a)에는 반사경이 내장되어 있어 레이저빔의 이동경로(M)를 변경시킬 수 있게 된다. 따라서, 도 4의 (a)에 도시된 바와 같이 상기 빔이송수단(40)은 상기 레이저 이동수단(50)의 우측 끝단에 접혀 있는 형태에서 도 4의 (b)와 같이 상기 레이저 이동수단(50)의 좌측 끝단까지 펼쳐질 수 있는 형태로 형성되어 상기 레이저 출사부(35)의 X축 이동을 지원할 수 있게 된다.In addition, the beam transfer means 40 is mounted to the plurality of connecting means (41a, 42a, 43a, 44a, 45a) of the cylindrical portion or polygonal arm portion 41, 42, 43, 44, 45, 46 of the hollow inside In this embodiment, the connecting means 41a, 42a, 43a, 44a, 45a has a built-in reflector, so that the movement path M of the laser beam can be changed. Therefore, as shown in (a) of FIG. 4, the beam moving means 40 is folded at the right end of the laser moving means 50, as shown in FIG. 4 (b). It is formed in a form that can be extended to the left end of the) it is possible to support the X-axis movement of the laser output unit 35.

즉, 상기 빔이송수단(40)은 도 5에 도시된 바와 같이 상기 레이저 발진기(30)에 X축 방향으로 제1 암부(41)가 장착되고, 그 제1 암부(41)의 끝단에는 제1 연결수단(41a)이 연결되어 있는 동시에 Y축 방향으로 제2 암부(42)가 장착되어 있다. 또한, 상기 제2 암부(42)의 끝단에는 제2 연결수단(42a)과 X축 방향의 제3 암부(43)가 연결되어 있고, 마찬가지로 상기 제3 암부(43)의 끝단에는 제3 연결수단(43a)과 Y축 방향의 제4 암부(44)가, 상기 제4 암부(44)의 끝단에는 제4 연결수단(44a)과 X축 방향의 제5 암부(45)가, 상기 제5 암부(45)의 끝단에도 제5 연결수단(45a)과 Y축 방향의 제6 암부(46)가 각각 연결되어 있다.That is, as shown in FIG. 5, the beam transfer means 40 has a first arm portion 41 mounted to the laser oscillator 30 in the X-axis direction, and at the end of the first arm portion 41 a first arm portion 41. The connecting means 41a is connected, and the second arm 42 is mounted in the Y-axis direction. In addition, a second connecting means 42a and a third arm 43 in the X-axis direction are connected to an end of the second arm 42, and similarly, a third connecting means is connected to the end of the third arm 43. The fourth arm 44 in the Y-axis direction and the fourth arm 44 in the Y-axis direction, and the fourth connecting means 44a and the fifth arm 45 in the X-axis direction are formed at the end of the fourth arm 44. The fifth connecting means 45a and the sixth arm 46 in the Y-axis direction are also connected to the end of the 45, respectively.

여기서, 상기 제1 내지 제6 암부(41, 42, 43, 44, 45, 46)는 X 및 Y축은 물론이고 Z축 및 다축용에도 대응 가능하게 이루어질 수 있게 된다. 그리고, 상기 제1 내지 제5 연결수단(41a, 42a, 43a, 44a, 45a) 내에는 레이저빔의 이동경로(M)를 변경시킬 수 있는 반사경(미도시)이 내장되어 있다.Here, the first to sixth arm parts 41, 42, 43, 44, 45, and 46 may be made to correspond to the Z and multi axes as well as the X and Y axes. The first to fifth connection means 41a, 42a, 43a, 44a, and 45a have a reflector (not shown) for changing the movement path M of the laser beam.

무엇보다도, 상기 빔이송수단(40)을 이용하여 가공 유리(10)의 특정 부위를 가열시킬 경우에 상기 암부(41, 42, 43, 44, 45, 46)의 움직임에 상관없이 레이저빔의 이동거리가 동일하기 때문에 가공 유리(10)의 절단 부위는 그 가열 상태가 균일하게 되어 가공면의 질도 균일하게 된다. 또한, 상기 빔이송수단(40)은 가공 유리(10)가 고정된 상태에서 상기 레이저 출사부(35)만을 이동시켜 절단을 수행할 경우에 매우 유리하게 사용될 수 있다.First of all, the laser beam moves irrespective of the movement of the arm portions 41, 42, 43, 44, 45, 46 when heating the specific portion of the processed glass 10 by using the beam transfer means 40. Since the distance is the same, the cut | disconnected site | part of the processed glass 10 becomes uniform in the heating state, and the quality of a processed surface becomes uniform. In addition, the beam transfer means 40 may be used very advantageously when cutting is performed by moving only the laser output unit 35 in a state where the processed glass 10 is fixed.

결국, 상기 빔이송수단(40)은 가공 유리(10)의 어떤 부위에서든지 동일 초점거리 및 레이저빔의 동일 출사량을 갖게 되므로 절단 부위가 균일하게 가열될 수 있다는 이점이 있다. 또한, 본 발명은 종래의 이동식 광학계와 비교해볼 때 레이저 출사부(35)의 위치가 이동되면서도 레이저빔이 균일하게 출사될 수 있고, 종래의 고정식 광학계보다는 장비 본체의 크기를 1/2 가량 줄일 수 있다는 이점도 있다.As a result, since the beam transfer means 40 has the same focal length and the same emission amount of the laser beam in any portion of the processed glass 10, there is an advantage that the cut portion can be uniformly heated. In addition, the present invention can be evenly emitted by the laser beam while the position of the laser output unit 35 is moved compared with the conventional mobile optical system, it is possible to reduce the size of the body of the equipment by about 1/2 than the conventional fixed optical system There is also an advantage.

상기와 같이 구성된 본 발명에 의한 레이저빔을 이용한 유리 절단장치의 동작을 살펴보면 다음과 같다.Looking at the operation of the glass cutting apparatus using a laser beam according to the present invention configured as described above are as follows.

먼저, 가공 유리(10)의 일정 영역을 절단하기 위해 Y축 로봇(21)을 이용하여 테이블(20)을 적절하게 이동시키는 동시에 레이저 이동수단(50)을 따라 빔이송수단(40)도 이동시키면서 상기 가공 유리(10)의 절단 부위의 정확한 위치를 찾아 레이저빔을 출사시키게 된다.First, the table 20 is appropriately moved by using the Y-axis robot 21 to cut a certain area of the processed glass 10, while also moving the beam transfer means 40 along the laser moving means 50. The laser beam is emitted by finding the exact position of the cut portion of the processed glass 10.

즉, 상기 빔이송수단(40)은 레이저 발진기(30)에서부터 레이저 출사부(35)까지 레이저빔을 이송시키는데, X축의 제1, 제3 , 제5 암부(41, 43, 45)의 이동 방향에 따라 Y축의 제2, 제4, 제6 암부(42, 44, 46)가 동일 광축을 형성하면서 움직이게 된다. 이때, 레이저빔의 이동경로(M)는 제1 내지 제5 연결수단(41a, 42a, 43a, 44a, 45a)에 내장된 반사경에 의해 경로가 변경되게 된다. 이는 레이저빔이 직진성을 갖는 특성이 있기 때문에 가능해진다.That is, the beam transfer means 40 transfers the laser beam from the laser oscillator 30 to the laser output unit 35, and the movement direction of the first, third, and fifth arm portions 41, 43, and 45 on the X axis. As a result, the second, fourth, and sixth arm portions 42, 44, and 46 on the Y axis move while forming the same optical axis. At this time, the movement path M of the laser beam is changed by a reflector built in the first to fifth connection means 41a, 42a, 43a, 44a, 45a. This is possible because the laser beam has a property of going straight.

다음에, 상기 가공 유리(10)의 절단 부위가 상기 Y축 로봇(21) 및 빔이송수단(40)에 의해 정확한 위치가 가열되게 되면 상기 레이저 출사부(35)와 동축으로 이동되면서 상기 가공 유리(10)의 가열 부위를 냉각유니트(60)가 격심하게 냉각시켜 절단되게 한다.Next, when the cut portion of the processed glass 10 is heated to the correct position by the Y-axis robot 21 and the beam transfer means 40, the processed glass is moved coaxially with the laser output unit 35. The heating portion of (10) is cooled by the cooling unit 60 to be severely cut.

상기와 같이 구성되는 본 발명에 의한 레이저빔을 이용한 유리 절단장치는 레이저빔의 방향이 일정하다는 특성을 이용하여 레이저빔을 이송시키는 다관절 형태의 빔이송수단을 구비함으로써, 유리를 절단하기 위해 레이저빔을 균일하게 출사시키면서도 장비 본체의 크기는 상당히 줄일 수 있는 동시에 빔확산각 영향을 배제시킬 수 있는 효과가 있다.The glass cutting apparatus using the laser beam according to the present invention configured as described above has a multi-joint beam transfer means for transferring the laser beam by using the characteristic that the direction of the laser beam is constant, thereby cutting the laser to cut the glass. While the beam is emitted evenly, the size of the main body of the equipment can be significantly reduced, and the effect of the beam diffusion angle can be eliminated.

또한, 본 발명은 중형 및 대형 가공 유리의 절단시 가공 유리의 이송중 발생될 수 있는 흔들림과 진동이 최소화되는 동시에 광학계가 밀폐공간에 존재하므로 렌즈 및 반사경의 오염이 방지되고 인체, 특히 눈에 안정성을 확보할 수 있는 효과도 있다.In addition, the present invention minimizes the shaking and vibration that may occur during the transport of the processed glass when cutting the medium and large processed glass, and at the same time the optical system is in a closed space to prevent contamination of the lens and reflector and to be stable to the human body, especially the eye There is also an effect that can be secured.

Claims (2)

가공 유리가 놓이고 일정 방향으로 이동되는 테이블과, 상기 가공 유리를 절단하기 위해 레이저빔을 생성 출력시키는 빔발진기와, 상기 테이블의 상부에 위치되어 빔발진기에서 출력되는 레이저빔을 가공 유리의 절단부위에 균일하게 출사시키면서 상기 테이블과 직교되는 방향으로 이동되는 빔출사부와, 상기 빔발진기에서 빔출사부로 레이저빔이 이동되는 통로이면서 상기 빔출사부의 이동방향을 지원하는 다관절 형태의 빔이송수단과, 상기 빔출사부와 동축 이동되면서 그 레이저빔에 의해 가열된 가공 유리를 냉각시킴으로써 절단되게 하는 냉각부를 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 레이저빔을 이용한 유리 절단장치.The cutting glass of the processing glass includes a table on which the processing glass is placed and moved in a predetermined direction, a beam oscillator for generating and outputting a laser beam for cutting the processing glass, and a laser beam positioned at the top of the table and output from the beam oscillator. A beam joint part moving in a direction orthogonal to the table while radiating uniformly to the beam; a multi-joint beam transfer means supporting a moving direction of the beam exit part while being a path through which the laser beam is moved from the beam oscillator to the beam exit part; And a cooling unit configured to be coaxially moved with the beam exit unit and to be cut by cooling the processed glass heated by the laser beam. 제 1 항에 있어서,The method of claim 1, 상기 빔이송수단은 레이저빔이 통과되는 다수의 암(Arm)부와, 상기 암부를 서로 연결시키는 동시에 레이저빔의 이동 경로가 변경될 수 있도록 내측에 반사경이 내장된 관절부가 포함된 것을 특징으로 하는 레이저빔을 이용한 유리 절단장치.The beam transfer means includes a plurality of arm parts through which the laser beam passes, and a joint part having a reflector embedded therein so as to connect the arm parts to each other and to change a movement path of the laser beam. Glass cutting device using a laser beam.
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