KR200198388Y1 - Beam control apparatus of laser marker - Google Patents
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Abstract
본 고안은 레이저 마커의 빔 조정 장치에 관한 것이다.The present invention relates to a beam adjusting device of a laser marker.
그러나 종래의 레이저 마커는 레이저 튜브의 고정 위치를 미세하게 조정할 수 없고, 빔 스플리터는 설치의 융통성이 없었으며, 로드 렌즈는 전후방 각도 조정이 불가능하여 곡선의 선형 빔을 주사할 수 없었다.However, the conventional laser marker cannot finely adjust the fixed position of the laser tube, the beam splitter has no flexibility of installation, and the rod lens cannot scan the linear beam of curve because it is impossible to adjust the front and rear angles.
본 고안은 이동 블록과 고정 블록의 본체에 원통형의 홀을 형성하고 여기에 빔 스플리터 홀더를 원통형으로 형성하여 상기 홀에 삽입하므로서 상하 이동 및 회전이 가능하게 하여 입사각과 반사각을 조정할 수 있게 하고, 라인 제너레이터는 이동 블록과 고정 블록에 회전을 할 수 있는 구조로 선형의 휨을 보정할 수 있고, 라인 제너레이터 내의 홀에 있는 로드 렌즈 마운터도 회전할 수 있어서 선의 기울기를 조정할 수 있게 하면서 빔 스플리터와 라인제너레이터 사이에 오목 렌즈를 설치하여 몸체 내에 볼록 마운터와 거리 조정이 되므로 30∼200Cm 정도의 폭넓은 범위에서 빔의 포커스를 조정할 수 있게 하여 설치 거리에서 거의 제한이 없게 하는 것이다.The present invention forms a cylindrical hole in the main body of the moving block and the fixed block, and the beam splitter holder is formed in the cylindrical shape to be inserted into the hole to enable vertical movement and rotation to adjust the incident angle and the reflection angle, and the line The generator has a structure that can rotate the moving block and the fixed block to compensate for the linear deflection, and the rod lens mounter in the hole in the line generator can also be rotated to adjust the inclination of the line while adjusting the inclination of the line between the beam splitter and the line generator. Since a concave lens is installed in the body and the distance is adjusted with the convex mounter in the body, the focus of the beam can be adjusted in a wide range of about 30 to 200 cm so that there is almost no limitation in the installation distance.
Description
본 고안은 레이저 마커의 빔 조정 장치에 관한 것이다.The present invention relates to a beam adjusting device of a laser marker.
주지된 바와 같이 레이저 마커(laser maker)는 레이저 발생기로부터 발생되는 레이저 광원을 콜리메이터(collimator)에서 광폭을 일정하게 하여 이동 블럭과 고정 블록에 설치된 렌즈 구성체에 의하여 빔의 진행 방향을 선택적으로 바꾸어서 선(線)으로 만들게 되고, 피측정 물체의 표면에 좌표를 나타낼 수 있도록 주사하면서 콘트롤 장치에 의하여 이동 블럭이 좌우로 이동하여 주사되는 선과 선의 폭을 조절하여 피측정물체의 표면에 위치를 표시하게 되는 것이다.As is well known, the laser marker is a laser light source generated from the laser generator to uniform the width in the collimator (collimator) to selectively change the direction of travel of the beam by the lens structure installed in the moving block and the fixed block. Line), and the scanning block is moved to the left and right by the control device while scanning to display the coordinates on the surface of the object to be measured. .
이러한 레이저 마커는 레이저 튜브(laser tube)에서 주사되는 레이저 빔이 3~4개의 렌즈 구성물을 정확하게 통과할 수 있도록 설치하기 위하여 레이저 튜브의 위치를 조정하는 것은 필수적이고 기본적인 작업에 속하며, 또한 상기 렌즈 구성체를 구성하는 빔 스플리터(beam splitter), 포커싱 렌즈(focusing lens), 라인 제너레이터(line generator)를 구성하는 로드 렌즈(rod lens)는 설치 각도를 조정할 수 있어야 레이저 마커를 다양한 설치 조건에 적절하게 대응하는 것과 선형으로 되어 물체의 표면에 나타나는 빔의 굴곡을 조정하는 것이 가능하게 된다.Such a laser marker is an essential and basic task for adjusting the position of the laser tube so that the laser beam scanned from the laser tube can accurately pass through 3-4 lens components. The beam splitter, the focusing lens, and the rod lens, the line generator, must be able to adjust the installation angle to properly match the laser marker to various installation conditions. It is possible to adjust the curvature of the beam appearing on the surface of the object.
그러나 종래의 레이저 마커는 레이저 튜브가 빔 스플리터를 향하여 정하여진 위치에 고정되어 차후에 조정할 수 있는 수단이 마련되어 있지 않아 사용 중에 발생하는 미세한 오차를 해결할 수 없고 주사되는 빔의 품질을 만족시킬 수 없었다.However, in the conventional laser marker, the laser tube is fixed at a predetermined position toward the beam splitter, so that there is no means for adjusting it in the future, so that minute errors occurring during use cannot be solved and the quality of the beam to be scanned cannot be satisfied.
또한 빔 스플리터가 입사각을 조정하여 반사각만을 조정할 수 있고, 포커싱 렌즈는 볼록 렌즈 하나만 사용하므로써 기계가 설치되는 거리가 이미 정하여진 포커스 렌즈의 초점 거리에 의해서 항상 일정하게 설정되므로 설치의 융통성이 없었으며, 로드 렌즈는 전후방 각도 조정이 불가능하여 곡선의 선형 빔을 주사할 수 없었다.In addition, the beam splitter can adjust the angle of incidence to adjust only the reflection angle, and the focusing lens uses only one convex lens, so that the distance to which the machine is installed is always set constant by the focal length of the focus lens, which is already determined. The rod lens could not scan the curved linear beam because the front and rear angles were not adjustable.
상기한 문제점을 해결하기 위하여 레이저 빔이 주사되는 각도를 조절할 수 있는 장치의 개선은 시도되지 않고 있다.In order to solve the above problem, there is no attempt to improve the apparatus capable of adjusting the angle at which the laser beam is scanned.
본 고안은 이동 블록과 고정 블록의 본체에 원통형의 홀을 형성하고 여기에 빔 스플리터 홀더를 원통형으로 형성하여 상기 홀에 삽입하므로서 상하 이동 및 회전이 가능하게 하여 입사각과 반사각을 조정할 수 있게 하고, 라인 제너레이터는 이동 블록과 고정 블록에 회전을 할 수 있는 구조로 선형의 휨을 보정할 수 있고, 라인 제너레이터 내의 홀에 있는 로드 렌즈 마운터도 회전할 수 있어서 선의 기울기를 조정할 수 있게 하면서 빔 스플리터와 라인제너레이터 사이에 오목 렌즈를 설치하여 몸체 내에 볼록 마운터와 거리 조정이 되므로 30∼200Cm 정도의 폭넓은 범위에서 빔의 포커스를 조정할 수 있게 하여 설치 거리에서 거의 제한이 없게 하는 것이다.The present invention forms a cylindrical hole in the main body of the moving block and the fixed block, and the beam splitter holder is formed in the cylindrical shape to be inserted into the hole to enable vertical movement and rotation to adjust the incident angle and the reflection angle, and the line The generator has a structure that can rotate the moving block and the fixed block to compensate for the linear deflection, and the rod lens mounter in the hole in the line generator can also be rotated to adjust the inclination of the line while adjusting the inclination of the line between the beam splitter and the line generator. Since a concave lens is installed in the body and the distance is adjusted with the convex mounter in the body, the focus of the beam can be adjusted in a wide range of about 30 to 200 cm so that there is almost no limitation in the installation distance.
제1도 내지 제10도는 본 고안의 실시예를 나타낸 도면으로,1 to 10 are views showing an embodiment of the present invention,
제1도는 평면도.1 is a plan view.
제2도는 정면도.2 is a front view.
제3도는 콜리메이터의 평면도.3 is a plan view of the collimator.
제4도는 레이저 튜브의 고정 상태 종단면도.4 is a fixed longitudinal cross-sectional view of the laser tube.
제5도는 레이저 튜브 고정판의 고정 상태 종단면도.5 is a fixed longitudinal cross-sectional view of the laser tube holding plate.
제6도는 이동 블럭의 렌즈 구성물을 분해한 사시도.6 is an exploded perspective view of a lens component of a moving block.
제7도는 고정 블럭의 렌즈 구성물을 분해한 사시도.7 is an exploded perspective view of the lens configuration of the fixing block.
제8도는 빔 스플리터의 횡단면도.8 is a cross-sectional view of the beam splitter.
제9도는 고정 블럭의 종단면도.9 is a longitudinal sectional view of the fixing block.
제10도는 이동 블럭의 종단면도.10 is a longitudinal sectional view of a moving block.
본 고안은 베이스(1) 상에서 레이저 튜브(2)로부터 발생기는 레이저 광원을 콜리메이터(3)를 통하여 가이드 레일(4)에 고정되는 이동 블럭(4)과 고정 블록(5)에 설치된 빔 스플리터(6)(7)와 라인 제너레이터(8)(9)를 포함하는 렌즈 구성체에 의하여 선(線)으로 만들어 물품의 표면에 위치를 표시하는 레이저 마커를 형성함에 있어서, 베이스(1)에 놓여지는 레이저 튜브(2)의 상하 높이와 빔 스플리터(6)(7)를 향하여 레이저 빔이 진행되는 방향에 대하여 레이저 튜브(2)의 축 방향의 중심을 일치시키기 위한 레이저 튜브 고정 수단과, 레이저 튜브(2)로부터 조사되는 레이저 빔의 입사각과 반사각을 조정하기 위하여 이동 블록(4)과 고정 블록(5)에 회전 가능하게 고정되는 빔 스플리터 고정 수단과, 상기 빔 스플리터 고정 수단에 의하여 정하여진 반사각을 가지고 조사되는 레이저 빔이 입사되는 라인 제너레이터(8)(9)에서 선형의 휨을 보정하기 위하여 라인 제너레이터(8)(9)를 회전 가능하게 고정하기 위한 라인 제너레이터 고정 수단과, 상기 빔 스플리터 고정 수단과 상기 라인 제너레이터 고정 수단에 의하여 고정되는 빔 스플리터(6)(7)와 라인 제너레이터(8)(9) 사이의 초점을 조정하기 위한 초점 조정 수단을 포함하는 것을 특징으로 한다.The present invention is based on the generator 1 from the laser tube (2) on the base (1) through the collimator (3) the moving block 4 is fixed to the guide rail (4) and the beam splitter (6) installed in the fixing block (5) A laser tube placed on the base 1 in forming a laser marker, which is formed in a line by a lens structure comprising a 7 and a line generator 8 and 9 to indicate the position on the surface of the article. Laser tube fixing means for aligning the center of the axial direction of the laser tube 2 with respect to the up and down height of (2) and the direction in which the laser beam travels toward the beam splitters 6 and 7; The beam splitter fixing means rotatably fixed to the moving block 4 and the fixing block 5 to adjust the incident angle and the reflection angle of the laser beam irradiated from the light source, and having the reflection angle determined by the beam splitter fixing means. Line generator fixing means for rotatably fixing the line generators 8 and 9 to correct linear warpage in the line generators 8 and 9 into which the laser beam is incident, the beam splitter fixing means and the line And focusing means for adjusting the focus between the beam splitters 6, 7 and the line generators 8, 9, which are fixed by the generator fixing means.
레이저 튜브 고정 수단은 레이저 튜브(2)가 고정되는 고정판(10)의 사방에 홈(11)과 나사홈(12)을 형성하여 각각의 나사(13)(14)로 고정된다.The laser tube fixing means forms grooves 11 and screw grooves 12 on all sides of the fixing plate 10 to which the laser tube 2 is fixed, and is fixed with the respective screws 13 and 14.
콜리메이터(3)는 초점거리가 맞추어진 상태에서 레이저 튜브(2)에 일체로 고정되며, 볼록 렌즈(30)와 오목 렌즈(31)를 교환할 수 있도록 홈(32)이 형성되어 있다.The collimator 3 is integrally fixed to the laser tube 2 in the state where the focal length is aligned, and the groove 32 is formed so that the convex lens 30 and the concave lens 31 can be exchanged.
빔 스플리터 고정 수단은 빔 스플리터(6)가 고정된 빔 스플리터 고정구(15)가 빔 스플리터 고정구 홀더(16)에 회전 가능하게 삽입되어 세트 스크류(17)로 고정되고, 상기 빔 스플리터 고정구 홀더(16)가 각각의 이동 블록(4)과 고정 블록(5)의 후방에 회전 가능하게 삽입되어 이동 블록(4)과 고정 블록(5)에 체결되는 세트 스크류(18)로 고정된다.The beam splitter fixing means includes: a beam splitter fixture (15) having a beam splitter (6) fixed thereto by a set screw (17) rotatably inserted into the beam splitter fixture holder (16), and the beam splitter fixture holder (16). Is rotatably inserted at the rear of each moving block 4 and the fixed block 5 and is fixed by a set screw 18 fastened to the moving block 4 and the fixed block 5.
라인 제너레이터 고정 수단은 이동 블록(4)과 고정 블록(5)에 회전 가능하게 삽입되어 세트 스크류(19)로 고정되는 로드 렌즈 고정구 홀더(20)와, 로드 렌즈(21)가 설치되어 상기 로드 렌즈 고정구 홀더(20)에 회전 가능하게 삽입되어 로드 렌즈 고정구 흘더(19)로부터 체결되는 세트 스크류(19)로 고정되는 로드 렌즈 고정구(22)로 고정된다.The line generator fixing means is provided with a rod lens fixture holder 20 rotatably inserted into the moving block 4 and the fixing block 5 and fixed by a set screw 19, and a rod lens 21 is provided to the rod lens. The rod lens fixture 22 is rotatably inserted into the fixture holder 20 and fixed by a set screw 19 fastened from the rod lens fixture holder 19.
초점 조정 수단은 빔 스플리터 고정구 흘더(16)에 형성되는 오목 렌즈(23)와, 상기 오목 렌즈(23)에 협력하는 볼록 렌즈(24)로 이루어지며 상기 볼록 렌즈(24)가 빔 스플리터(6)와 라인 제너레이터(8) 사이에서 레이저 빔이 진행하는 방향으로 슬라이딩 가능하게 놓여지는 렌즈 홀더(25)에 형성되어 초점이 조정된 위치에서 고정된다.The focus adjusting means comprises a concave lens 23 formed in the beam splitter fixture holder 16, and a convex lens 24 cooperating with the concave lens 23, wherein the convex lens 24 is a beam splitter 6 Is formed in the lens holder 25 which is slidably placed in the direction in which the laser beam travels between and the line generator 8 and is fixed at the position where the focus is adjusted.
본 고안은 레이저 튜브의 위치 설정을 폭넓게 조정하는 것이 가능하게 되어 조사되는 레이저 빔을 안정화할 수 있고, 빔 스플리터와 라인 제너레이터 및 초점 렌즈를 미세하게 조절할 수 있어서 까다로운 광학계통의 조절에 완벽하게 대응할 수 있게 되면서, 특히 라인 제너레이터를 수직 또는 수평 방향으로 설치하는 위치에 따라 수직선과 수평선을 만들면서 로드 렌즈 고정구의 고정 각도를 조정하므로써 직선과 곡선을 포함하는 선형의 빔을 자유롭게 제공할.수 있는 효과가 있는 것이다.The present invention makes it possible to adjust the position of the laser tube in a wide range, stabilize the laser beam to be irradiated, and finely adjust the beam splitter, the line generator, and the focus lens, so that it can perfectly cope with the adjustment of the difficult optical system. By adjusting the fixed angle of the rod lens fixture while making the vertical and horizontal lines according to the position of installing the line generator in the vertical or horizontal direction, it is possible to freely provide a linear beam including straight lines and curves. It is.
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