KR20150117976A - Laser cutting apparatus - Google Patents

Laser cutting apparatus Download PDF

Info

Publication number
KR20150117976A
KR20150117976A KR1020140043843A KR20140043843A KR20150117976A KR 20150117976 A KR20150117976 A KR 20150117976A KR 1020140043843 A KR1020140043843 A KR 1020140043843A KR 20140043843 A KR20140043843 A KR 20140043843A KR 20150117976 A KR20150117976 A KR 20150117976A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
laser beam
unit
workpiece
ellipse
lens
Prior art date
Application number
KR1020140043843A
Other languages
Korean (ko)
Inventor
이세용
배성호
신기봉
Original Assignee
(주)엔에스
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by (주)엔에스 filed Critical (주)엔에스
Priority to KR1020140043843A priority Critical patent/KR20150117976A/en
Publication of KR20150117976A publication Critical patent/KR20150117976A/en

Links

Images

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K26/00—Working by laser beam, e.g. welding, cutting or boring
    • B23K26/36—Removing material
    • B23K26/38—Removing material by boring or cutting
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K26/00—Working by laser beam, e.g. welding, cutting or boring
    • B23K26/02—Positioning or observing the workpiece, e.g. with respect to the point of impact; Aligning, aiming or focusing the laser beam
    • B23K26/06—Shaping the laser beam, e.g. by masks or multi-focusing
    • B23K26/064—Shaping the laser beam, e.g. by masks or multi-focusing by means of optical elements, e.g. lenses, mirrors or prisms
    • B23K26/0648—Shaping the laser beam, e.g. by masks or multi-focusing by means of optical elements, e.g. lenses, mirrors or prisms comprising lenses
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K26/00—Working by laser beam, e.g. welding, cutting or boring
    • B23K26/02—Positioning or observing the workpiece, e.g. with respect to the point of impact; Aligning, aiming or focusing the laser beam
    • B23K26/06—Shaping the laser beam, e.g. by masks or multi-focusing
    • B23K26/073—Shaping the laser spot
    • B23K26/0736—Shaping the laser spot into an oval shape, e.g. elliptic shape

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Plasma & Fusion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Laser Beam Processing (AREA)

Abstract

The present invention provides a laser cutting apparatus capable of cutting a workpiece by irradiating a laser beam on a machined surface of the workpiece, comprising: an oscillation unit to generate and oscillate the laser beam having a circular cross section shape; a collimator unit making the laser beam oscillate from the oscillation unit into a parallel ray; and an irradiation unit to irradiate the laser beam along a major axis direction on the machined surface of the workpiece by focusing the laser beam passing through the collimator unit have an oval cross section shape. As such, the laser beam is focused to have the oval cross section shape with a diameter of the major axis which is relatively longer than that of a minor axis, and is irradiated along a cut direction on the machined surface of the workpiece wherein the laser beam is focused such that the direction of the major axis of the oval is parallel to the cut direction. As such, beam spots of the laser beam which adjoins are overlapped to the direction of the major axis of the oval increases the overlap ratio of the beam spots.

Description

레이저 절단 장치{Laser cutting apparatus}[0001] The present invention relates to a laser cutting apparatus,

본 발명은 피가공물의 가공면에 레이저빔을 조사하여 피가공물을 절단할 수 있는 레이저 절단 장치에 관한 것이다.The present invention relates to a laser cutting apparatus capable of cutting a workpiece by irradiating a laser beam onto a machined surface of the workpiece.

일반적으로, 필름 원단 기타 피가공물을 미리 설정된 길이로 절단하기 위하여, 커터를 이용한 목형 절단 장치, 레이저빔을 이용한 레이저를 절단 장치 등이 사용되고 있다. 특히, 레이저빔을 이용한 절단 장치 즉, 레이저 절단 장치는 레이저빔의 우수한 물리적인 특성을 이유로 그 사용 분야가 증가되고 있다.In general, a wood cutting apparatus using a cutter, a laser cutting apparatus using a laser beam, and the like are used to cut film fabrics and other workpieces to predetermined lengths. Particularly, a cutting device using a laser beam, that is, a laser cutting device, has been increasingly used due to its excellent physical characteristics of a laser beam.

도 1을 참조하면, 종래의 레이저 절단 장치(100)는 원형의 단면 형상을 갖는 레이저빔(B)을 생성하여 발진하는 발진 유닛(110), 발진 유닛(110)으로부터 발진된 레이저빔(B)의 경로를 변경하는 적어도 하나의 반사판(120), 반사판(120)으로부터 전달된 레이저빔(B)을 집속하여 피가공물(F)의 가공면에 조사하는 조사 유닛(130), 및 조사 유닛(130)을 피가공물(F)의 폭 방향으로 이송하는 드라이빙 유닛(140) 등을 포함한다.Referring to FIG. 1, a conventional laser cutting apparatus 100 includes a laser oscillating unit 110 for generating and oscillating a laser beam B having a circular sectional shape, a laser beam B emitted from the oscillating unit 110, At least one reflecting plate 120 for changing the path of the laser beam B reflected from the reflecting plate 120 and irradiating the laser beam B from the reflecting plate 120 to irradiate the processed surface of the workpiece F, ) In the width direction of the workpiece (F), and the like.

따라서, 도 2에 도시된 바와 같이, 발진 유닛(110)으로부터 발진된 레이저빔(B)을 조사 유닛(130)을 이용해 집속하여 피가공물(F)의 가공면에 조사함과 동시에 서로 인접하는 레이저빔(B)의 빔스팟(Bs)들이 중첩되도록 조사 유닛(130)을 피가공물(F)의 폭 방향 즉, 피가공물(F)의 절단 방향으로 이동시킴으로써 피가공물(F)을 절단할 수 있다.2, the laser beam B emitted from the oscillation unit 110 is converged using the irradiation unit 130 to be irradiated onto the processing surface of the workpiece F, and at the same time, The workpiece F can be cut by moving the irradiation unit 130 in the width direction of the workpiece F, that is, in the cutting direction of the workpiece F so that the beam spots B s of the beam B overlap each other have.

그런데, 레이저빔(B)을 이용하여 피가공물(F)에 대한 절단 가공 작업을 수행하면 레이저빔(B)으로 인해 피가공물(F)의 절단면에 열변형이 발생하게 된다. 따라서, 도 3a에 도시된 바와 같이 빔스팟(Ba)의 크기를 줄여줌으로써 절단면의 열변형을 줄일 수 있으나, 빔스팟(Ba)의 줄어든 크기만큼 빔스팟(Ba)의 중첩률이 떨어져 절단 가공 작업이 불안정해질 수 있다.However, when the cutting process is performed on the workpiece F using the laser beam B, thermal deformation occurs on the cut surface of the workpiece F due to the laser beam B. Thus, the overlap ratio of the beam spot (B a) by reducing a size to reduce the thermal deformation of the cut surface, but the beam spot (B a) beam spot (B a) as reduced size, as shown in Figure 3a away The cutting processing operation may become unstable.

또한, 드라이빙 유닛(140)의 이동 속도를 높여 절단 가공 작업의 속도를 증가시키는 경우에는, 도 3b에 도시된 바와 같이, 서로 인접하는 레이저빔(B)의 빔스팟(Bb)들 사이의 멀어진 간격이 멀어지게 되므로, 레이저빔(B)의 빔스팟(Bb)의 중첩률이 떨어져 절단 가공 작업이 불안정해질 수 있다.3B, when the moving speed of the driving unit 140 is increased to increase the speed of the cutting operation, the distance between the beam spots B b of the adjacent laser beams B since the distance away, the overlap ratio of the beam spot (B b) of the laser beam (B) is cut off the machining operation may become unstable.

또한, 피가공물(F)의 레이저빔(B) 흡수율이 떨어지는 등 피가공물(F)이 높은 레이저빔(B)의 빔스팟(Bs)의 중첩률을 필요로 하는 특수한 물리적인 성질을 갖는 경우에는, 레이저빔(B)의 빔스팟의 중첩률을 필요한 수준만큼 높여 주어야 절단 가공 작업을 원활하게 수행할 수 있다.In addition, when the workpiece F has a special physical property that requires a superposition ratio of the beam spot B s of the high laser beam B, such as a decrease in the absorption rate of the laser beam B of the work F, , The overlapping rate of the beam spot of the laser beam B must be increased by a necessary level so that the cutting processing operation can be performed smoothly.

이와 같이 레이저빔(B)의 빔스팟(Bs)의 크기를 줄이거나 작업 가공 속도를 증가시키거나 피가공물(F)이 높은 레이저빔(B)의 빔스팟(Bs)의 중첩률을 필요로 하는 경우에는, 레이저빔(B)의 주파수를 증가시킴으로써 레이저빔(B)의 빔스팟(Bs)의 중첩률을 일정하게 유지하거나 필요한 수준까지 높여줘 절단 가공 작업을 원활하게 수행할 수 있다.As described above, it is possible to reduce the size of the beam spot B s of the laser beam B, increase the working speed, or increase the overlap ratio of the beam spot B s of the laser beam B, The overlap rate of the beam spot B s of the laser beam B can be kept constant or increased to a required level by increasing the frequency of the laser beam B so that the cutting operation can be smoothly performed.

그러나, 기술적인 한계로 인해 레이저빔(B)의 주파수는 일정한 크기 이상으로 증가시킬 수 없으므로, 이로 인해 종래의 레이저 절단 장치(100)는 레이저빔(B)의 빔스팟(Bs)의 크기, 절단 가공 속도, 및 절단 가능한 피가공물(F)의 종류에 한계가 있다는 문제점이 있었다.However, due to the technical limitations, the frequency of the laser beam B can not be increased beyond a certain size, so that the conventional laser cutting apparatus 100 can reduce the size of the beam spot B s of the laser beam B, There is a problem that there is a limitation in the cutting speed and the type of the workpiece F that can be cut.

한편, 레이저빔(B)의 빔스팟(Bs)의 중첩률을 증가시키기 위해서는 피가공물(F)의 가공면에 조사되는 레이저빔(B)의 단면 형상이 피가공물(F)의 절단 방향으로는 긴 길이를 갖고 절단 방향과 수직을 이루는 방향으로는 짧은 길이를 갖는 것이 바람직하다. 그러나, 종래의 레이저 절단 장치(100)는 레이저빔(B)이 모든 방향으로 동일한 지름을 갖는 원형의 단면 형상을 가져 레이저빔(B)의 빔스팟의 중첩률이 떨어질 수밖에 없다는 문제점이 있었다.On the other hand, in order to increase the overlapping ratio of the beam spot B s of the laser beam B, the cross-sectional shape of the laser beam B irradiated on the machining surface of the workpiece F is changed in the cutting direction of the workpiece F It is preferable to have a long length and a short length in a direction perpendicular to the cutting direction. However, in the conventional laser cutting apparatus 100, the laser beam B has a circular cross-sectional shape having the same diameter in all directions, so that the overlapping rate of the beam spot of the laser beam B must be reduced.

본 발명은 상술한 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 레이저빔의 주파수에 조정에 대한 기술적인 제약을 넘어서 레이저빔의 빔스팟의 중첩률을 높일 수 있도록 구조를 개선한 레이저 절단 장치를 제공하는데 그 목적이 있다.SUMMARY OF THE INVENTION It is an object of the present invention to provide a laser cutting apparatus in which the overlapping ratio of a beam spot of a laser beam can be increased beyond a technical limitation on the adjustment of the frequency of the laser beam, have.

나아가, 본 발명은 레이저빔으로 인한 절단면의 열변형을 최소화시킬 수 있도록 구조를 개선한 레이저 절단 장치를 제공하는데 그 목적이 있다.It is a further object of the present invention to provide a laser cutting apparatus which is improved in structure so as to minimize thermal deformation of a cutting surface due to a laser beam.

나아가, 본 발명은 절단 공정의 속도를 높일 수 있도록 구조를 개선한 레이저 절단 장치를 제공하는데 그 목적이 있다.Further, it is an object of the present invention to provide a laser cutting apparatus improved in structure to increase the speed of a cutting process.

나아가, 본 발명은 레이저빔의 흡수율이 떨어지는 등 높은 빔스팟의 중첩률을 필요로 하는 특수한 물리적인 성질을 가진 피가공물에 대하여도 절단 공정을 수행할 수 있도록 구조를 개선한 레이저 절단 장치를 제공하는데 그 목적이 있다.Further, the present invention provides a laser cutting apparatus improved in structure so that a cutting process can be performed even on a workpiece having a specific physical property requiring a superposition ratio of a high beam spot, such as a low absorption rate of a laser beam It has its purpose.

상술한 과제를 해결하기 위한 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 레이저 절단 장치는, 피가공물의 가공면에 레이저빔을 조사하여 피가공물을 절단 가능한 레이저 절단 장치에 있어서, 원형의 단면 형상을 갖는 레이저빔을 생성하여 발진하는 발진 유닛; 발진 유닛으로부터 발진된 레이저빔을 평행광으로 만드는 콜리메이터 유닛; 및 콜리메이터 유닛을 통과한 레이저빔을 타원의 단면 형상을 갖도록 집속하여 피가공물의 가공면에 타원의 장축 방향을 따라 조사하는 조사 유닛을 포함하는 것을 특징으로 한다.A laser cutting apparatus according to a preferred embodiment of the present invention for solving the above problems is a laser cutting apparatus capable of cutting a workpiece by irradiating a laser beam on a machined surface of the workpiece, An oscillation unit generating oscillation; A collimator unit for converting the laser beam emitted from the oscillation unit into parallel light; And a irradiating unit for converging the laser beam passed through the collimator unit so as to have a cross-sectional shape of an ellipse and irradiating the processed surface of the work along the major axis direction of the ellipse.

바람직하게, 조사 유닛을 타원의 장축 방향을 따라 왕복 이송하는 드라이빙 유닛을 더 포함하는 것을 특징으로 한다.Preferably, the image forming apparatus further comprises a driving unit that reciprocates the irradiation unit along the major axis direction of the ellipse.

바람직하게, 조사 유닛은, 콜리메이터 유닛을 통과한 레이저빔을 타원의 장축을 중심으로 미리 정해진 비율로 집속하는 제1 원주 렌즈; 및 제1 원주 렌즈와 레이저빔의 중심축을 기준으로 수직을 이루게 제1 원주 렌즈와 피가공물 사이에 배치되며, 제1 원주 렌즈를 통과한 레이저빔을 타원의 단축을 중심으로 미리 정해진 비율로 집속하는 제2 원주 렌즈를 포함하는 것을 특징으로 한다.Preferably, the irradiation unit includes: a first circumferential lens focusing a laser beam having passed through the collimator unit at a predetermined ratio centering on a long axis of the ellipse; And a second circumferential lens disposed between the first circumferential lens and the first circumferential lens so as to be perpendicular to the center axis of the first circumferential lens and concentrating the laser beam passing through the first circumferential lens about a short axis of the ellipse at a predetermined ratio And a second circumferential lens.

바람직하게, 제1 원주 렌즈는 피가공물로부터 제1 원주 렌즈의 초점 거리만큼 이격되어 배치되며, 제2 원주 렌즈는 피가공물로부터 제2 원주 렌즈의 초점 거리만큼 이격되어 배치되는 것을 특징으로 한다.Preferably, the first cylindrical lens is arranged to be spaced from the workpiece by a focal distance of the first cylindrical lens, and the second cylindrical lens is arranged to be separated from the workpiece by a focal distance of the second cylindrical lens.

바람직하게, 타원의 단축 지름에 대한 장축 지름의 비율은, 제2 원주 렌즈의 초점 거리에 대한 제1 원주 렌즈의 초점 거리의 비율과 동일한 비율을 가지며, 제2 원주 렌즈의 초점 거리에 대한 제1 원주 렌즈의 초점 거리의 비율을 변경하여 조정 가능한 것을 특징으로 한다.Preferably, the ratio of the major axis diameter to the minor axis diameter of the ellipse has a ratio equal to a ratio of the focal length of the first columnar lens to the focal length of the second columnar lens, And the ratio of the focal length of the cylindrical lens is changed.

바람직하게, 타원의 단축 지름에 대한 장축 지름의 비율과 제2 원주 렌즈의 초점 거리에 대한 제1 원주 렌즈의 초점 거리의 비율은 각각, 2 내지 8 사이인 것을 특징으로 한다.Preferably, the ratio of the major axis diameter to the short axis diameter of the ellipse and the focal length distance of the first cylindrical lens to the focal length of the second circumferential lens are between 2 and 8, respectively.

바람직하게, 콜리메이터 유닛과 조사 유닛 사이에 설치되며, 콜리메이터 유닛을 통과한 레이저빔의 직경을 확대하는 빔 확대 유닛을 더 포함하는 것을 특징으로 한다.Preferably, the apparatus further comprises a beam magnifying unit provided between the collimator unit and the irradiation unit, for enlarging the diameter of the laser beam passed through the collimator unit.

본 발명에 따른 레이저 절단 장치는 다음과 같은 효과를 가진다.The laser cutting apparatus according to the present invention has the following effects.

첫째, 레이저빔을 단축 지름에 비하여 장축 지름이 상대적으로 긴 지름을 갖는 타원의 단면 형상을 갖도록 집속하여 피가공물의 가공면에 절단 방향을 따라 조사하되, 타원의 장축 방향이 절단 방향과 평행하도록 집속함으로써, 서로 인접하는 빔스팟들이 타원의 장축 방향으로 중첩되어 빔스팟의 중첩률을 높일 수 있다.First, the laser beam is converged so as to have a cross-sectional shape of an ellipse having a relatively long diameter with a diameter larger than the short axis diameter, and is irradiated along the cutting direction on the machined surface of the workpiece so that the long axis direction of the ellipse is parallel to the cutting direction The beam spots adjacent to each other are superimposed in the major axis direction of the ellipse to increase the overlapping ratio of the beam spots.

둘째, 레이저빔의 중심축을 기준으로 서로 수직을 이루게 배치된 2매의 원주 렌즈를 이용하여 레이저빔을 타원의 단면 형상을 갖도록 정형함으로써, 타원형 레이저빔의 빔스팟의 크기와 타원의 단축 지름에 대한 타원의 장축 지름의 비율을 조정할 수 있다.Second, by forming two laser beams perpendicular to each other with respect to the central axis of the laser beam, the laser beam is shaped so as to have an elliptical cross-sectional shape so that the beam spot size of the elliptical laser beam and the short diameter of the ellipse The ratio of the major axis diameter of the ellipse can be adjusted.

도 1은 종래의 레이저 절단 장치의 사시도.
도 2는 종래의 레이저 절단 장치에 있어서, 레이저빔의 빔스팟을 중첩시켜 피가공물을 절단하는 양상을 설명하기 위한 피가공물의 평면도.
도 3a는 종래의 레이저 절단 장치에 있어서, 레이저빔의 빔스팟의 크기를 줄인 상태로 피가공물을 절단하는 경우를 설명하기 위한 피가공물의 평면도.
도 3b는 종래의 레이저 절단 장치에 있어서, 절단 가공 속도를 높인 상태로 피가공물을 절단하는 경우를 설명하기 위한 피가공물의 평면도.
도 4는 본 발명의 바람직한 실시예에 레이저 절단 장치의 사시도.
도 5는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 레이저 절단 장치의 개념도.
도 6은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 레이저 절단 장치에 있어서, 레이저빔이 타원형으로 정형된 상태를 설명하기 위한 피가공물의 평면도.
도 7은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 레이저 절단 장치를 있어서, 레이저빔의 빔스팟을 중첩시켜 피가공물을 절단하는 양상을 설명하기 위한 피가공물의 평면도.
도 8은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 레이저 절단 장치의 조사 유닛의 사시도.
도 9a는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 레이저 절단 장치의 조사 유닛을 타원의 장축 방향에서 바라본 측면도.
도 9b는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 레이저 절단 장치의 조사 유닛을 타원의 단축 방향에서 바라본 측면도.
도 10은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 레이저 절단 장치를 이용한 피가공물의 절단 과정을 설명하기 위한 순서도.
도 11은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 레이저 절단 장치의 레이저빔의 단면 형상 변화를 나타내는 흐름도.1 is a perspective view of a conventional laser cutting apparatus.
2 is a plan view of a workpiece for explaining an aspect of cutting a workpiece by overlapping a beam spot of the laser beam in a conventional laser cutting apparatus.
FIG. 3A is a plan view of a workpiece for explaining a case where a workpiece is cut while reducing the size of a beam spot of a laser beam in a conventional laser cutting apparatus. FIG.
FIG. 3B is a plan view of a workpiece for explaining a case where a workpiece is cut in a state where a cutting speed is increased in a conventional laser cutting apparatus. FIG.
4 is a perspective view of a laser cutting apparatus in a preferred embodiment of the present invention.
5 is a conceptual diagram of a laser cutting apparatus according to a preferred embodiment of the present invention.
6 is a plan view of a workpiece for explaining a state in which a laser beam is shaped into an ellipse in a laser cutting apparatus according to a preferred embodiment of the present invention.
7 is a plan view of a workpiece for explaining an aspect of cutting a workpiece by superimposing a beam spot of the laser beam on a laser cutting apparatus according to a preferred embodiment of the present invention.
8 is a perspective view of a radiation unit of a laser cutting apparatus according to a preferred embodiment of the present invention.
FIG. 9A is a side view of the irradiation unit of the laser cutting apparatus according to the preferred embodiment of the present invention, viewed from the long axis of the ellipse. FIG.
FIG. 9B is a side view of the irradiation unit of the laser cutting apparatus according to the preferred embodiment of the present invention as viewed from the direction of the short axis of the ellipse. FIG.
10 is a flowchart illustrating a cutting process of a workpiece using a laser cutting apparatus according to a preferred embodiment of the present invention.
11 is a flowchart showing a change in sectional shape of a laser beam of a laser cutting apparatus according to a preferred embodiment of the present invention.

본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정해서 해석되어서는 아니되며, 발명자는 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다. 따라서, 본 명세서에 기재된 실시예와 도면에 도시된 구성은 본 발명의 가장 바람직한 일 실시예에 불과하고 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것은 아니므로, 본 출원시점에 있어서 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형예들이 있을 수 있음을 이해하여야 한다.The terms and words used in the present specification and claims should not be construed as limited to ordinary or dictionary terms and the inventor may appropriately define the concept of the term in order to best describe its invention It should be construed as meaning and concept consistent with the technical idea of the present invention. Therefore, the embodiments described in this specification and the configurations shown in the drawings are only the most preferred embodiments of the present invention and do not represent all the technical ideas of the present invention. Therefore, It is to be understood that equivalents and modifications are possible.

도면에서 각 구성요소 또는 그 구성요소를 이루는 특정 부분의 크기는 설명의 편의 및 명확성을 위하여 과장되거나 생략되거나 또는 개략적으로 도시되었다. 따라서, 각 구성요소의 크기는 실제크기를 전적으로 반영하는 것은 아니다. 관련된 공지기능 혹은 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우, 그러한 설명은 생략하도록 한다.In the drawings, the size of each element or a specific part constituting the element is exaggerated, omitted or schematically shown for convenience and clarity of description. Therefore, the size of each component does not entirely reflect the actual size. In the following description, it is to be understood that the detailed description of known functions and configurations incorporated herein will be omitted when it may make the subject matter of the present invention rather unclear.

도 4는 본 발명의 바람직한 실시예에 레이저 절단 장치의 사시도이며, 도 5는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 레이저 절단 장치의 개념도이다.FIG. 4 is a perspective view of a laser cutting apparatus according to a preferred embodiment of the present invention, and FIG. 5 is a conceptual view of a laser cutting apparatus according to a preferred embodiment of the present invention.

또한, 도 6은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 레이저 절단 장치에 있어서, 레이저빔이 타원형으로 정형된 상태를 설명하기 위한 피가공물의 평면도이며, 도 7은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 레이저 절단 장치를 있어서, 레이저빔의 빔스팟을 중첩시켜 피가공물을 절단하는 양상을 설명하기 위한 피가공물의 평면도이다.6 is a plan view of a workpiece for explaining a state in which a laser beam is shaped into an ellipse in a laser cutting apparatus according to a preferred embodiment of the present invention, and Fig. 7 is a plan view of a laser cutting apparatus according to a preferred embodiment of the present invention. Which is a plan view of a workpiece for explaining an aspect of cutting a workpiece by superposing a beam spot of the laser beam.

도 4 내지 7을 참조하면, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 레이저 절단 장치(1)는 피가공물의 가공면에 레이저빔을 조사하여 피가공물을 절단 가능하며, 발진 유닛(10), 콜리메이터 유닛(20), 반사판(30), 빔 확대 유닛(40), 조사 유닛(50), 및 드라이빙 유닛(60) 등을 포함한다.4 to 7, a laser cutting apparatus 1 according to a preferred embodiment of the present invention is capable of cutting a workpiece by irradiating a laser beam to a machining surface of the workpiece, and is provided with a oscillation unit 10, a collimator unit 20, a reflection plate 30, a beam expanding unit 40, a radiation unit 50, and a driving unit 60, and the like.

절단 가공 작업을 수행할 수 있는 피가공물의 종류는 특별히 한정되는지 않으며, 예를 들어, 도 4에 도시된 바와 같이, 권취 롤러(미도시)에 릴 상태로 권취되어 권취 롤러(미도시)로부터 연속적으로 공급되는 필름 원단(F)일 수 있다.The type of the workpiece capable of performing the cutting machining operation is not particularly limited. For example, as shown in Fig. 4, the workpiece is wound in a reel state on a take-up roller (not shown) (F). ≪ / RTI >

권취 롤러(미도시)로부터 공급된 필름 원단(F)은 필름 이송 유닛(70)에 의하여 길이 방향을 따라 이송되어 메인 프레임(80)에 안착되며, 본 발명에 따른 레이저 절단 장치(1)는 메인 프레임(80)에 설치되어 필름 원단(F)에 대한 절단 가공 작업을 수행할 수 있다. 설명의 편의를 위하여 필름 원단(F)을 미리 설정된 길이를 갖도록 필름 원단(F)의 폭 방향으로 절단하면서 절단 가공 작업을 수행하는 경우를 예로 들어 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 레이저 절단 장치(1)에 대하여 설명하기로 한다.The film material F supplied from the winding roller (not shown) is conveyed along the longitudinal direction by the film transfer unit 70 and is seated on the main frame 80. The laser cutting device 1 according to the present invention is a main It is possible to perform a cutting operation on the film fabric F provided on the frame 80. The laser cutting apparatus 1 according to the preferred embodiment of the present invention will be described with reference to a case where a cutting process is performed while cutting the film fabric F in a width direction of the film fabric F so as to have a predetermined length Will be described.

도 4 및 도 5를 참조하면, 발진 유닛(10)은 메인 프레임(80)의 일측에 설치되며, 원형의 단면 형상을 갖는 레이저빔(B)을 생성하여 발진할 수 있다. 발진 유닛(10)은 일반적인 레이저 발진 유닛(10)과 동일한 구조를 가지므로, 이에 대한 구체적인 설명은 생략하기로 한다.4 and 5, the oscillation unit 10 is installed on one side of the main frame 80, and can oscillate by generating a laser beam B having a circular sectional shape. Since the oscillation unit 10 has the same structure as that of the general laser oscillation unit 10, a detailed description thereof will be omitted.

도 4 및 도 5를 참조하면, 콜리메이터 유닛(20)(collimator)은 발진 유닛(10)의 후방에 위치하도록 메인 프레임(80)의 일측에 설치되며, 발진 유닛(10)으로부터 발진된 레이저빔(B1)을 평행광으로 만들 수 있다.4 and 5, the collimator unit 20 is installed on one side of the main frame 80 to be positioned behind the oscillation unit 10, and the laser beam (laser beam) emitted from the oscillation unit 10 B 1 ) can be made into parallel light.

레이저빔은 일반적인 빛에 비하여 강한 직진성을 갖지만, 기술적인 한계로 인해 일정한 수준 이상의 분산각은 가질 수밖에 없다. 이로 인해 발진 유닛(10)과 필단 원단(F)의 가공면 사이의 거리에 따라 레이저빔(B)의 빔스팟(BS)의 크기 및 형상이 달라지게 되어, 절단면의 품질이 일정하게 유지될 수 없다.The laser beam has a stronger directivity than ordinary light, but due to technical limitations, it has a certain degree of dispersion angle. As a result, the size and shape of the beam spot B S of the laser beam B are changed according to the distance between the oscillation unit 10 and the processed surface of the felt end fabric F, so that the quality of the cut surface is kept constant I can not.

이를 해결하기 위하여, 발진 유닛(10)의 후방에 콜리메이터 유닛(20)을 설치하여 발진 유닛(10)으로부터 발진된 레이저빔(B1)을 평행광으로 만들어 줄 수 있다. 콜리메이터 유닛(20)의 구조는 특별히 한정되지는 않으며, 예를 들어, 적어도 1매 이상의 콜리메이터 렌즈로 이루어질 수 있다. 이와 같이 콜리메이터 유닛(20)이 설치됨에 따라, 발진 유닛(10)과 필름 원단(F)의 가공면 사이의 거리와 상관없이 레이저빔(B5)의 빔스팟(BS)의 크기와 형상을 일정하게 유지할 수 있으므로, 절단면의 품질을 일정하게 유지할 수 있다.In order to solve this problem, a collimator unit 20 may be provided behind the oscillation unit 10 to make the laser beam B 1 oscillated from the oscillation unit 10 into parallel light. The structure of the collimator unit 20 is not particularly limited, and may be, for example, at least one collimator lens. As the collimator unit 20 is installed in this way, the size and shape of the beam spot B S of the laser beam B 5 can be set to be the same regardless of the distance between the oscillation unit 10 and the processing surface of the film fabric F The quality of the cut surface can be kept constant.

도 4 및 도 5를 참조하면, 반사판(30)은 콜리메이터 유닛(20)과 빔 확대 유닛(40) 사이에 설치되며, 콜리메이터 유닛(20)을 통과한 레이저빔(B2)의 경로를 변경하여 빔 확대 유닛(40)에 전달할 수 있다. 반사판(30)의 설치 개수는 특별히 한정되지는 않으며, 적어도 하나의 반사판(30)이 콜리메이터 유닛(20)과 빔 확대 유닛(40) 사이에 설치될 수 있다.4 and 5, the reflection plate 30 is installed between the collimator unit 20 and the beam expanding unit 40 and changes the path of the laser beam B 2 passing through the collimator unit 20 To the beam magnifying unit (40). The number of the reflectors 30 to be installed is not particularly limited and at least one reflector 30 may be provided between the collimator unit 20 and the beam expanding unit 40.

도 4 및 도 5를 참조하면, 빔 확대 유닛(40)(Beam Expander Telescope, BET)은 반사판(30)과 조사 유닛(50) 사이에 설치되며, 콜리메이터 유닛(20)을 통과한 레이저빔(B2)의 직경을 확대할 수 있다. 보다 구체적으로, 빔 확대 유닛(40)은 반사판(30)과 조사 유닛(50) 사이에 위치하도록 드라이빙 유닛(60)의 슬라이더(64)와 결합되어 슬라이더(64)와 함께 필름 원단(F)의 폭 방향을 따라 왕복 이송될 수 있는 헤드 하우징(66)의 내부에 설치될 수 있다.4 and 5, a beam expander telescope (BET) 40 is provided between the reflection plate 30 and the irradiation unit 50, and a laser beam B 2 can be enlarged. More specifically, the beam magnifying unit 40 is coupled with the slider 64 of the driving unit 60 so as to be positioned between the reflection plate 30 and the irradiation unit 50, And may be installed inside the head housing 66 which can be reciprocated along the width direction.

레이저빔을 이용하여 필름 원단을 절단할 경우에는 필름 원단의 절단면이 레이저빔에 의하여 열변형될 수 있으므로, 절단면의 열변형을 줄이기 위하여 빔스팟의 크기를 최소화시키는 것이 바람직하다.In the case of cutting a film with a laser beam, it is preferable that the size of the beam spot is minimized in order to reduce the thermal deformation of the cut surface since the cut surface of the film can be thermally deformed by the laser beam.

그런데, 일반적으로 레이저빔의 직경이 클수록 대물렌즈를 이용하여 레이저빔을 집속하였을 때 피가공물의 가공면에 형성되는 빔스팟의 크기가 작아지는 성질을 갖는다. 따라서, 레이저빔(B2)의 직경을 빔 확대 유닛(40)의 통해 미리 정해진 비율로 확대한 후에 조사 유닛(50)에 전달함으로써 빔스팟(BS)의 크기를 줄일 수 있으므로, 필름 원단(F)의 절단면의 열변형을 최소화시킬 수 있다. 빔 확대 유닛(40)의 구조는 특별히 한정되지는 않는다. 예를 들어, 도 5에 도시된 바와 같이, 빔 확대 유닛(40)은 반사판(30)으로부터 전달받은 레이저빔(B2)을 발산시킬 수 있는 오목 렌즈(42)와, 오목 렌즈(42)에 의하여 발산된 레이저빔(B2)을 다시 평행광으로 만들어 주는 볼록 렌즈(44)를 포함하여 이루어질 수 있다.Generally, the larger the diameter of the laser beam is, the smaller the size of the beam spot formed on the processing surface of the workpiece when the laser beam is focused using the objective lens. Therefore, since the diameter of the laser beam B 2 is enlarged at a predetermined ratio through the beam expanding unit 40 and then transmitted to the irradiation unit 50, the size of the beam spot B S can be reduced, F can be minimized. The structure of the beam expanding unit 40 is not particularly limited. 5, the beam expanding unit 40 includes a concave lens 42 that can diverge the laser beam B 2 transmitted from the reflector 30, And a convex lens 44 for converting the emitted laser beam B 2 into parallel light again.

한편, 빔 확대 유닛(40)은 반사판(30)과 조사 유닛(50) 사이에 설치되는 것으로 설명하였으나 이에 한정되는 것은 아니다. 예를 들어, 빔 확대 유닛(40)은 콜리메이터 유닛(20)과 반사판(30) 사이에 설치될 수 있으며, 이 경우에 반사판(30)은 빔 확대 유닛(40)에 의하여 직경이 확대된 레이저빔(B3)을 조사 유닛(50)으로 전달할 수 있다. 그런데, 빔 확대 유닛(40)이 콜리메이터 유닛(20)과 반사판(30) 사이에 설치되는 경우에는 레이저빔(B3)의 확대된 직경에 맞추어 반사판(30)의 크기가 증가되어야 하므로, 이로 인해 반사판(30)의 설치비용이 증가될 수 있다. 따라서, 빔 확대 유닛(40)은 반사판(30)과 조사 유닛(50) 사이에 설치되는 것이 바람직하며, 이하에서는 빔 확대 유닛(40)이 반사판(30)과 조사 유닛(50) 사이에 설치되는 경우를 기준으로 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 레이저 절단 장치(1)에 대하여 설명하기로 한다.Meanwhile, the beam expanding unit 40 is provided between the reflector 30 and the irradiation unit 50, but the present invention is not limited thereto. For example, the beam magnifying unit 40 may be installed between the collimator unit 20 and the reflector 30. In this case, the reflector 30 is moved by the beam magnifying unit 40, (B 3 ) to the irradiation unit 50. However, when the beam expanding unit 40 is provided between the collimator unit 20 and the reflector 30, the size of the reflector 30 must be increased in accordance with the enlarged diameter of the laser beam B 3 , The installation cost of the reflection plate 30 can be increased. Therefore, it is preferable that the beam magnifying unit 40 is installed between the reflection plate 30 and the irradiation unit 50. Hereinafter, the beam magnifying unit 40 is provided between the reflection plate 30 and the irradiation unit 50 The laser cutting apparatus 1 according to the preferred embodiment of the present invention will be described.

도 4 및 5를 참조하면, 조사 유닛(50)은 빔 확대 유닛(40)의 후방에 설치되며, 빔 확대 유닛(40)을 통과한 레이저빔(B3)을 타원의 단면 형상을 갖도록 집속하여 필름 원단(F)의 가공면에 타원의 장축 방향을 따라 조사할 수 있다. 보다 구체적으로, 조사 유닛(50)은 빔 확대 유닛(40)의 후방에 위치하도록 빔 확대 유닛(40)과 함께 헤드 하우징(66)의 내부에 설치될 수 있다.4 and 5, the irradiation unit 50 is provided behind the beam expanding unit 40, and focuses the laser beam B 3 having passed through the beam expanding unit 40 to have an elliptical cross-sectional shape It is possible to irradiate the processed surface of the film fabric F along the major axis direction of the ellipse. More specifically, the irradiation unit 50 can be installed inside the head housing 66 together with the beam magnifying unit 40 so as to be located behind the beam magnifying unit 40. [

레이저빔을 이용하여 원활한 절단 가공 작업을 수행하기 위해서는 레이저빔의 빔스팟의 중첩률이 일정한 수준 이상으로 유지되는 것이 바람직하다. 그런데, 빔스팟의 크기를 줄이거나 절단 가공 작업의 속도를 올리는 경우에는, 서로 인접하는 빔스팟들 사이의 간격이 멀어짐으로써 빔스팟의 중첩률이 떨어지게 된다. 또한, 필름 원단이 빔 흡수율을 낮은 등 특수한 물리적인 성질이 가져 높은 빔스팟의 중첩률이 필요한 경우에는 필요한 수준만큼 빔스팟의 중첩률을 높여 주어야 원활한 절단 가공 작업을 수행할 수 있다.In order to perform a smooth cutting operation using a laser beam, it is desirable that the overlapping rate of the beam spot of the laser beam is maintained at a predetermined level or more. However, when the size of the beam spot is reduced or the speed of the cutting operation is increased, the interval between the beam spots adjacent to each other is distant, thereby decreasing the overlap rate of the beam spot. In addition, when the film material has a special physical property such as a low beam absorption rate and a high beam spot overlapping ratio is required, the overlapping ratio of the beam spot should be increased to a necessary level so that a smooth cutting process can be performed.

그러므로, 빔스팟의 크기를 줄이거나 절단 가공 작업의 속도를 올리거나 필름 원단이 높은 빔스팟의 중첩률을 필요로 하는 경우에는, 레이저빔의 주파수를 높여 줌으로써 빔스팟의 중첩률을 일정한 수준으로 유지하거나 원하는 수준까지 높여줄 수 있다. 그러나, 레이저빔의 주파수는 기술적인 제약으로 인해 일정한 크기 이상까지 높일 수 없으므로, 레이저빔의 주파수를 높이는 방법만으로는 빔스팟의 중첩률을 원하는 높이로 조정하는데 한계가 있다.Therefore, if the size of the beam spot is reduced, the speed of the cutting operation is increased, or the film material needs a superposition ratio of a high beam spot, the overlap rate of the beam spot is maintained at a constant level by raising the frequency of the laser beam Or to a desired level. However, since the frequency of the laser beam can not be increased beyond a predetermined size due to a technical limitation, there is a limitation in adjusting the overlapping rate of the beam spot to a desired height only by raising the frequency of the laser beam.

그러므로, 레이저빔의 빔스팟의 중첩률을 높이기 위한 다른 방법으로서 레이저빔의 단면 형상을 변화시키는 방법을 고려해 볼 수 있다. 레이저빔의 단면이 피가공물의 절단 방향으로는 긴 길이를 갖고 피가공물의 절단 방향과 수직을 이루는 방향으로는 짧은 길이를 가지면, 서로 인접하는 빔스팟들이 중첩되는 면적이 넓어져 빔스팟의 중첩률이 높아지게 된다.Therefore, as another method for increasing the superposition ratio of the beam spot of the laser beam, a method of changing the sectional shape of the laser beam can be considered. If the cross section of the laser beam has a long length in the cutting direction of the workpiece and a short length in the direction perpendicular to the cutting direction of the workpiece, the overlapping area of adjacent beam spots is widened, .

따라서, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 레이저 절단 장치(1)는 빔 확대 유닛(40)의 후방에 레이저빔(B3)을 단축 지름(b)에 비하여 장축 지름(a)이 상대적으로 긴 길이를 갖는 타원형으로 정형할 수 있는 조사 유닛(50)을 마련한다. 그 결과, 도 6에 도시된 바와 같이, 조사 유닛(50)을 통과하여 필름 원단(F)의 가공면에 조사된 레이저빔(B5)의 빔스팟(BS)은 단축 지름(b)에 비하여 장축 지름(a)이 상대적으로 긴 길이를 갖는 타원 형상을 갖는다.Thus, the laser according to an embodiment of the present invention the cutting device (1) is the major axis diameter (a) than the shorter diameter (b) a laser beam (B 3) to the rear of the beam-up unit 40, a relatively long length The irradiation unit 50 is provided. 6, the beam spot B S of the laser beam B 5 , which has passed through the irradiation unit 50 and is irradiated on the processed surface of the film fabric F, is reflected on the short axis diameter b The major axis diameter a has an elliptical shape having a relatively long length.

또한, 조사 유닛(50)은 드라이빙 유닛(60)의 슬라이더(64)에 의하여 필름 원단(F)의 폭 방향을 따라 왕복 이동하면서 필름 원단(F)에 대한 절단 가공 작업을 수행하므로, 타원의 장축 방향이 필름 원단(F)의 폭 방향과 평행하도록 조사 유닛(50)을 설치할 수 있다. 그러므로, 드라이빙 유닛(60)을 통해 조사 유닛(50)을 필름 원단(F)의 폭 방향으로 이송함과 동시에 타원형으로 정형된 레이저빔(B5)을 필름 원단(F)의 가공면에 조사하면, 도 7에 도시된 바와 같이, 서로 인접하는 레이저빔(B5)의 빔스팟(BS)들이 타원의 장축 방향 즉, 필름 원단(F)의 폭 방향으로 중첩시키면서 필름 원단(F)을 폭 방향으로 절단할 수 있다.The irradiating unit 50 carries out cutting work on the film fabric F while reciprocating along the width direction of the film fabric F by the slider 64 of the driving unit 60, The irradiation unit 50 can be installed such that the direction of the irradiation is parallel to the width direction of the film F. Therefore, when the irradiating unit 50 is transported in the width direction of the film end F through the driving unit 60 and the laser beam B 5 shaped in the ellipse is irradiated on the processing surface of the film end F The beam spots B S of the laser beams B 5 adjacent to each other are superimposed in the major axis direction of the ellipse, that is, in the width direction of the film material F, Direction.

따라서, 레이저빔이 원형의 단면 형상을 갖는 경우에 비해 서로 인접하는 빔스팟(BS)들이 중첩되는 면적이 증가되어 빔스팟(BS)의 중첩률을 높일 수 있다. 그 결과, 레이저빔(B)의 주파수 크기에 대한 기술적인 제약을 넘어서 빔스팟(BS)의 크기를 줄여 절단면의 열변형을 최소화시킬 수 있고, 드라이빙 유닛(60)의 슬라이더(64)의 이동 속도를 증가시켜 절단 가공 작업의 속도를 증가시킬 수 있으며, 높은 빔스팟(BS)의 중첩률을 필요로 하는 필름 원단(F)을 대상으로도 절단 가공 작업을 원활하게 수행할 수 있다.Therefore, the overlapping area of the beam spots B S adjacent to each other can be increased as compared with the case where the laser beam has a circular cross-sectional shape, so that the overlapping ratio of the beam spots B S can be increased. As a result, it is possible to minimize the thermal deformation of the cut surface by reducing the size of the beam spot B S beyond the technical limitation on the frequency size of the laser beam B, and the movement of the slider 64 of the driving unit 60 The speed of cutting processing can be increased by increasing the speed and cutting work can be smoothly performed even for a film material F requiring a superposition ratio of a high beam spot B S.

조사 유닛(50)의 구조는 특별히 한정되지는 않으며, 예를 들어, 도 5에 도시된 바과 같이, 2 매의 원주 렌즈(Cylindrical Lens)를 포함하여 이루어질 수 있다. 조사 유닛(50)의 구조에 대한 보다 구체적인 설명은 후술하기로 한다.The structure of the irradiation unit 50 is not particularly limited, and may include, for example, two cylindrical lenses as shown in FIG. A more detailed description of the structure of the irradiation unit 50 will be described later.

도 4를 참조하면, 드라이빙 유닛(60)은 빔 확대 유닛(40)과 조사 유닛(50)을 필름 원단(F)의 폭 방향을 따라 이동시킬 수 있으며, 유닛 프레임(62). 슬라이더(64), 헤드 하우징(66) 등을 포함할 수 있다.4, the driving unit 60 can move the beam magnifying unit 40 and the irradiation unit 50 along the width direction of the film fabric F, and the unit frame 62 can be moved. A slider 64, a head housing 66, and the like.

유닛 프레임(62)은 필름 원단(F)을 폭 방향으로 가로지르도록 메인 프레임(80)에 설치되며, 필름 원단(F)의 폭 방향을 따라 일측면에 마련되며 슬라이더(64)의 이동을 안내하는 슬릿, 및 슬라이더(64)를 이송하기 위한 구동력을 제공하는 구동 모터(미도시) 등을 포함할 수 있다. 슬라이더(64)는 유닛 프레임(62)의 슬릿에 결합되며, 구동 모터에 의하여 슬릿을 따라 필름 원단(F)을 폭 방향으로 이동할 수 있다. 헤드 하우징(66)은 슬라이더(64)의 하측에 결합되며, 내부에는 빔 확대 유닛(40)과 조사 유닛(50)이 각각 설치될 수 있다. 따라서, 헤드 하우징(66)의 내부에 설치된 빔 확대 유닛(40)과 조사 유닛(50)은 슬라이더(64)에 의하여 필름 원단(F)의 폭 방향을 따라 이동할 수 있다.The unit frame 62 is provided on the main frame 80 so as to cross the film fabric F in the width direction and is provided on one side along the width direction of the film fabric F to guide the movement of the slider 64 And a driving motor (not shown) for providing a driving force for moving the slider 64, and the like. The slider 64 is coupled to the slit of the unit frame 62 and can move the film fabric F along the slit in the width direction by the driving motor. The head housing 66 is coupled to the lower side of the slider 64, and the beam expanding unit 40 and the irradiation unit 50 can be installed therein. The beam expanding unit 40 and the irradiation unit 50 provided inside the head housing 66 can move along the width direction of the film material F by the slider 64. [

도 8은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 레이저 절단 장치의 조사 유닛의 사시도이며, 도 9a는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 레이저 절단 장치의 조사 유닛을 타원의 장축 방향에서 바라본 측면도이며, 도 9b는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 레이저 절단 장치의 조사 유닛을 타원의 단축 방향에서 바라본 측면도이다.9A is a side view of the irradiation unit of the laser cutting apparatus according to the preferred embodiment of the present invention as viewed from the major axis direction of the ellipse, and FIG. 9B is a cross-sectional view of the irradiation unit of the laser cutting apparatus according to the preferred embodiment of the present invention. Is a side view of the irradiation unit of the laser cutting apparatus according to the preferred embodiment of the present invention as viewed from the direction of the short axis of the ellipse.

조사 유닛(50)은 빔 확대 유닛(40)을 통과하여 직경이 확대된 레이저빔(B3)을 전달받아 레이저빔(B3)이 타원의 단면 형상을 갖도록 집속하여 필름 원단(F)의 가공면에 조사할 수 있으며, 제1 원주 렌즈(52), 및 제2 원주 렌즈(54) 등을 포함할 수 있다.The processing surface of the irradiation unit 50 includes a beam expanding unit laser beam 40 passes through the enlarged diameter (B 3), the transfer film fabric (F) by the laser beam (B3) is focused so as to have a sectional shape having an elongated elliptic accepted And may include a first cylindrical lens 52, a second cylindrical lens 54, and the like.

제1 원주 렌즈(52)는 필름 원단(F)의 가공면으로부터 제1 원주 렌즈(52)의 초점 거리(f1)만큼 이격되어 설치되며, 빔 확대 유닛(40)을 통과한 레이저빔(B3)을 타원의 장축을 중심으로 미리 정해진 비율로 접속할 수 있다. 제2 원주 렌즈(54)는 제1 원주 렌즈(52)와 레이저빔(B)의 중심축(O)을 기준으로 수직을 이루도록 제1 원주 렌즈(52)와 필름 원단(F)의 가공면 사이에 설치되되, 필름 원단(F)의 가공면으로부터 제2 원주 렌즈(54)의 초점 거리(f2)만큼 이격되어 설치되며, 제1 원주 렌즈(52)를 통과한 레이저빔(B4)을 타원의 단축을 중심으로 미리 정해진 비율로 접속할 수 있다.A first cylindrical lens 52, the laser beams are installed spaced apart by the focal length (f1) of the first cylindrical lens 52 from the processing surface of the film, fabric (F), passes through the beam-up unit (40), (B 3 ) Can be connected at a predetermined ratio around the major axis of the ellipse. The second circumferential lens 54 is disposed between the first circumferential lens 52 and the processing surface of the film material F so as to be perpendicular to the center axis O of the first circumferential lens 52 and the laser beam B, And the laser beam B 4 passing through the first circumferential lens 52 is provided at a distance of focal length f 2 of the second circumferential lens 54 from the processing surface of the film fabric F, Can be connected at a predetermined ratio centering on the short axis.

제1 원주 렌즈(52)와 제2 원주 렌즈(54)는 각각, 앞뒤의 면이 서로 평행한 모선을 가진 원주면인 렌즈 즉, 원주 렌즈(Cylindrical Lens)로 구성된다. 원주 렌즈는 모선 방향을 포함한 면내에서는 굴절 작용이 없지만 모선에 수직인 면내에서는 굴절 작용을 일으키며, 이로 인해 원주 렌즈를 통과한 레이저빔의 상은 모선과 평행한 직선이 된다. 즉, 원주 렌즈는, 윗면은 원통의 일부를 원통의 길이 방향으로 잘라 놓은 것과 유사한 원주면으로 이루어지며, 아랫면은 평평한 면으로 이루어진다. 따라서, 원주 렌즈를 통과한 레이저빔은 원주 렌즈의 아랫면과 평행을 이루며, 레이저빔의 중심축이 그 중심부를 수직으로 관통하는 원주면의 중심선을 중심으로 미리 정해진 비율로 집속된다.Each of the first cylindrical lens 52 and the second cylindrical lens 54 is a cylindrical lens having front and rear surfaces parallel to each other, that is, a cylindrical lens. The circumferential lens has no refracting action in the plane including the direction of the busbars but causes a refraction action in the plane perpendicular to the busbars. As a result, the image of the laser beam passing through the circumferential lens becomes a straight line parallel to the busbars. That is, the upper surface of the cylindrical lens has a circular surface similar to a part of the cylinder cut in the longitudinal direction of the cylinder, and the lower surface has a flat surface. Therefore, the laser beam passing through the circumferential lens is parallel to the bottom surface of the circumferential lens, and the center axis of the laser beam is focused at a predetermined ratio around the centerline of the circumferential surface passing vertically through the center thereof.

따라서, 도 8 및 9a에 도시된 바와 같이, 제1 원주 렌즈(52)를 통과한 레이저빔(B4)은 제1 원주 렌즈(52)의 원주면(52a)의 중심선(52b)을 중심으로 미리 정해진 비율로 집속되며, 도 8 및 도 9b에 도시된 바와 같이, 제2 원주 렌즈(54)를 통과한 레이저빔(B5)은 제2 원주 렌즈(54)의 원주면(54a)의 중심선(54b)을 중심으로 미리 정해진 비율로 집속된다.Thus, as shown in Figure 8 and 9a, the first cylindrical lens laser beam (B 4) having passed through the 52 around the center line (52b) of the peripheral surface (52a) of the first cylindrical lenses 52 8 and 9B, the laser beam B 5 having passed through the second cylindrical lens 54 is focused on the center line 54a of the circumferential surface 54a of the second cylindrical lens 54, (54b).

제1 원주 렌즈(52)와 제2 원주 렌즈(54)는 필름 원단(F)의 가공면으로부터 렌즈의 초점 거리(f1)(f2)만큼 이격되어 설치되는데, 제1 원주 렌즈(52)가 제2 원주 렌즈(54)보다 큰 초점 거리를 가져 제2 원주 렌즈(54)보다 필름 원단(F)으로부터 멀리 이격되어 설치된다.A first cylindrical lens 52 and the second cylindrical lens 54 there is installed spaced apart by the focal length (f 1), (f 2) of the lens from the processing surface of the film, fabric (F), a first cylindrical lens (52) The second cylindrical lens 54 has a larger focal distance than the second cylindrical lens 54 and is spaced farther from the film F than the second cylindrical lens 54. [

그러므로, 제1 원주 렌즈(52)와 제2 원주 렌즈(54)를 순차적으로 통과한 레이저빔(B5)은, 제2 원주 렌즈(54)에 비하여 제1 원주 렌즈(52)에 의하여 더 큰 비율로 집속된다. 따라서, 제1 원주 렌즈(52)와 제2 원주 렌즈(54)를 순차적으로 통과하여 필름 원단(F)의 가공면에 조사된 레이저빔(B5)의 빔스팟(BS)은, 제2 원주 렌즈(54)의 중심선(54b)과 평행한 단축에 비해 제1 원주 렌즈(52)의 중심선(52a)과 평행한 장축이 상대적으로 더 큰 지름을 갖는 타원 형상을 갖는다.Therefore, the first cylindrical lens 52 and the second cylindrical lens laser beam (B 5), a sequential pass through the 54, the second cylindrical lens 54, a first cylindrical lens 52, the greater by comparison with Lt; / RTI > Therefore, the beam spot B S of the laser beam B 5 , which is sequentially passed through the first cylindrical lens 52 and the second cylindrical lens 54 and irradiated on the processed surface of the film fabric F, The major axis parallel to the center line 52a of the first cylindrical lens 52 has an elliptical shape with a relatively larger diameter than a minor axis parallel to the center line 54b of the cylindrical lens 54. [

여기서, 타원의 단축 지름(b)에 대한 장축 지름(a)의 비율은, 제2 원주 렌즈(54)의 초점 거리(f2)에 대한 제1 원주 렌즈(52)의 초점 거리(f1)의 비율과 동일한 비율을 갖게 된다. 따라서, 제2 원주 렌즈(54)의 초점 거리(f2)에 대한 제1 원주 거리에 대한 초점 거리(f1)의 비율을 조정함으로써, 타원의 단축 지름(b)에 대한 장축 지름(a)의 비율 즉, 타원의 형상을 조정할 수 있다. 타원의 단축 지름(b)에 대한 장축 지름(a)의 비율은 특별히 한정되지는 않으나, 2 내지 8 사이인 것이 바람직하다. 또한, 빔 확대 유닛(40)의 배율과, 제1 원주 렌즈(52)와 제2 원주 렌즈(54)의 집속 비율을 각각 조정하여 타원의 장축 지름과 단축 지름 즉, 레이저빔(B5)의 빔스팟(BS)의 크기를 조정할 수 있다.Here, the ratio of the major axis diameter (a) of the shorter diameter of the ellipse (b) has a first focal length of the cylindrical lenses (52) (f 1) for the second cylindrical lenses 54. The focal length (f 2) of the The ratio is the same as the ratio Thus, the second by adjusting the ratio of the focal length (f 1) of the first circumferential distance in relation to a focal length (f 2) of the cylindrical lenses 54, the major axis diameter to the shorter diameter of the ellipse (b) (a) The shape of the ellipse can be adjusted. The ratio of the major axis diameter (a) to the minor axis diameter (b) of the ellipse is not particularly limited, but is preferably between 2 and 8. Further, the beam-up unit 40, the magnification, and the first cylindrical lens 52 and the adjusting the focus ratio of the two cylindrical lenses 54, respectively of the ellipse major axis diameter and minor diameter, that is, the laser beam (B 5) of The size of the beam spot BS can be adjusted.

그런데, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 레이저 절단 장치(1)는 필름 원단(F)을 폭 방향으로 절단하므로, 레이저빔(B3)을 타원의 장축 방향이 필름 원단(F)의 절단 방향 즉, 필름 원단(F)의 폭 방향과 평행하도록 집속하여야 한다. 따라서, 제1 원주 렌즈(52)는 원주면(52a)의 중심선(52b)이 필름 원단(F)의 폭 방향과 평행하도록 설치되어야하며, 제2 원주 렌즈(54)는 원주면(54a)의 중심선(54b)이 필름 원단(F)의 폭 방향과 수직을 이루는 방향 즉, 필름 원단(F)의 길이 방향과 평행하도록 설치되어야 한다.The laser cutting apparatus 1 according to the preferred embodiment of the present invention cuts the film end F in the width direction so that the laser beam B 3 is directed in the longitudinal direction of the ellipse in the cutting direction of the film end F , And should be focused so as to be parallel to the width direction of the film web (F). The first cylindrical lens 52 is disposed so that the center line 52b of the cylindrical surface 52a is parallel to the width direction of the film F. The second cylindrical lens 54 is disposed on the circumferential surface 54a The center line 54b should be parallel to the direction perpendicular to the width direction of the film stock F, that is, the length direction of the film stock F.

이와 같이 제1 원주 렌즈(52)와 제2 원주 렌즈(54)를 포함하는 조사 유닛(50)을 설치함에 따라, 도 7에 도시된 바와 같이, 타원의 장축 방향이 필름 원단(F)의 폭 방향과 평행하게 타원형으로 정형된 레이저빔(B5)을 필름 원단(F)의 폭 방향을 따라 필름 원단(F)의 가공면에 조사할 수 있으므로, 레이저빔(B5)의 빔스팟(BS)의 중첩률을 높여 절단 가공 작업을 원활하게 수행할 수 있다.7, when the irradiation unit 50 including the first cylindrical lens 52 and the second cylindrical lens 54 is installed as described above, the long axis direction of the ellipse is the width of the film fabric F a laser beam (B 5) shaped in parallel with the direction of the oval along the width direction of the film, fabric (F) can be irradiated to the processing surface of the film, fabric (F), the beam spot of the laser beam (B 5) (B S ) can be increased and the cutting work can be performed smoothly.

한편, 필름 원단(F)을 폭 방향으로 절단하기 위하여, 타원의 장축 방향이 필름 원단(F)의 폭 방향과 평행하게 하도록 타원형으로 정형된 레이저빔(B5)을 필름 원단(F)의 폭 방향을 따라 조사하는 것으로 본 발명을 설명하였으나 이에 한정되는 것은 아니다.On the other hand, in order to cut the film fabric F in the width direction, a laser beam B 5 shaped in an ellipse so that the major axis direction of the ellipse is parallel to the width direction of the film F But the present invention is not limited thereto.

예를 들어, 필름 원단(F)을 길이 방향을 따라 절단 즉, 필름 원단(F)을 미리 정해진 폭을 갖도록 슬링팅하는 경우에는, 제1 원주 렌즈(52)는 원주면(52a)의 중심선(52b)이 필름 원단(F)의 길이 방향과 평행하도록 설치되며, 제2 원주 렌즈(54)는 원주면(54a)의 중심선(54b)이 필름 원단(F)의 폭 방향과 평행을 이루도록 설치된다. 따라서, 타원의 장축 방향이 필름 원단(F)의 길이 방향과 평행하도록 타원형으로 정형된 레이저빔(B5)을 필름 원단(F)의 가공면에 조사함과 동시에 필름 이송 유닛(70)을 통해 필름 원단(F)을 길이 방향을 따라 이송함으로써, 필름 원단(F)에 대한 슬리팅 가공 작업을 수행할 수 있다.For example, when the film F is cut along the longitudinal direction, that is, when the film end F is slung to have a predetermined width, the first circumferential lens 52 is inclined with respect to the center line of the circumferential surface 52a And the second circumferential lens 54 is installed such that the center line 54b of the circumferential surface 54a is in parallel with the width direction of the film stock F . A laser beam B 5 shaped like an ellipse so that the major axis direction of the ellipse is parallel to the longitudinal direction of the film end F is irradiated onto the processed surface of the film end F, By carrying the film web F along the longitudinal direction, it is possible to carry out a slitting processing operation on the web web F.

도 10은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 레이저 절단 장치를 이용한 피가공물의 절단 과정을 설명하기 위한 순서도이며, 도 11은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 레이저 절단 장치의 레이저빔의 단면 형상 변화를 나타내는 흐름도이다.FIG. 10 is a flowchart for explaining a cutting process of a workpiece using the laser cutting apparatus according to the preferred embodiment of the present invention. FIG. 11 is a view for explaining a change in sectional shape of a laser beam of the laser cutting apparatus according to a preferred embodiment of the present invention Fig.

이하에서는 도 10 및 도 11을 참조하여, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 레이저 절단 장치(1)를 이용한 필름 원단(F)의 절단 가공 작업 과정에 대하여 설명하기로 한다.Hereinafter, with reference to FIGS. 10 and 11, a description will be made of a cutting process of a film material F using the laser cutting apparatus 1 according to the preferred embodiment of the present invention.

먼저, 발진 유닛(10)으로부터 원형의 단면 형상을 갖는 레이저빔(B)이 생성되어 발진된다(S 10). 발진 유닛(10)으로부터 발진된 레이저빔(B1)은 미소한 각도로 발산되면서 콜리메이터 유닛(20)에 전달된다.First, a laser beam B having a circular sectional shape is generated from the oscillation unit 10 and oscillated (S 10). The laser beam B 1 emitted from the oscillation unit 10 is diverged at a small angle and transmitted to the collimator unit 20.

다음으로, 콜리메이터 유닛(20)에 전달된 레이저빔(B1)은 콜리메이터 유닛(20)에 의하여 평행광으로 정형된다(S 20). 평행광으로 정형된 레이저빔(B2)은 반사판(30)에 의하여 광로가 변경되어 빔 확대 유닛(40)으로 전달된다.Next, the laser beam B 1 transmitted to the collimator unit 20 is shaped into parallel light by the collimator unit 20 (S 20). The laser beam B 2 shaped into the parallel light is transmitted to the beam expanding unit 40 by the optical path changed by the reflector 30.

이후에, 빔 확대 유닛(40)으로부터 전달된 레이저빔(B2)은 빔 확대 유닛(40)에 의하여 직경이 확대된다(S 30). 빔 확대 유닛(40)에 의하여 직경이 확대된 레이저빔(B3)은 조사 유닛(50)의 제1 원주 렌즈(52)로 전달된다.Thereafter, the diameter of the laser beam B 2 transmitted from the beam expanding unit 40 is enlarged by the beam expanding unit 40 (S30). The laser beam B 3 whose diameter is enlarged by the beam magnifying unit 40 is transmitted to the first cylindrical lens 52 of the irradiation unit 50.

다음으로, 조사 유닛(50)의 제1 원주 렌즈(52)에 전달된 레이저빔(B3)은 제1 원주 렌즈(52)에 의하여 타원의 장축을 중심으로 집속된다(S 40). 여기서, 제1 원주 렌즈(52)는 원주면(52a)의 중심선(52b)이 필름 원단(F)의 폭 방향과 평행하도록 배치되며, 이에 따라 제1 원주 렌즈(52)를 통과한 레이저빔(B4)은 타원의 장축 방향과 필름 원단(F)의 폭 방향이 평행하도록 정형된다. 조사 유닛(50)의 제1 원주 렌즈(52)를 통과한 레이저빔(B4)은 타원의 장축을 중심으로 집속되면서 조사 유닛(50)의 제2 원주 렌즈(54)에 전달된다.Next, the laser beam transmitted to the first cylindrical lens 52 of the irradiation unit (50), (B 3) is focused around the major axis of the ellipse by the first cylindrical lens 52 (S 40). The first circumferential lens 52 is disposed so that the center line 52b of the circumferential surface 52a is parallel to the width direction of the film end F so that the laser beam passing through the first circumferential lens 52 B 4 are shaped such that the major axis direction of the ellipse and the width direction of the film fabric F are parallel. The laser beam B 4 having passed through the first cylindrical lens 52 of the irradiation unit 50 is focused on the long axis of the ellipse and is transmitted to the second cylindrical lens 54 of the irradiation unit 50.

이후에, 조사 유닛(50)의 제2 원주 렌즈(54)에 전달된 레이저빔(B4)은 제2 원주 렌즈(54)에 의하여 타원의 단축을 중심으로 집속된다(S 50). 여기서, 제2 원주 렌즈(54)는 원주면(54a)의 중심선(54b)이 필름 원단(F)의 길이 방향과 평행하도록 배치되며, 이에 따라 제2 원주 렌즈(54)를 통과한 레이저빔(B5)은 타원의 단축 방향과 필름 원단(F)의 길이 방향이 평행하도록 정형된다. 조사 유닛(50)의 제2 원주 렌즈(54)를 통과한 레이저빔(B5)은 타원의 장축을 중심으로 계속적으로 집속됨과 동시에 타원의 단축을 중심으로도 집속된다.Thereafter, the laser beam B 4 transmitted to the second cylindrical lens 54 of the irradiation unit 50 is focused on the short axis of the ellipse by the second cylindrical lens 54 (S 50). The second circumferential lens 54 is disposed such that the center line 54b of the circumferential surface 54a is parallel to the longitudinal direction of the film end F so that the laser beam passing through the second circumferential lens 54 B 5 are shaped such that the short axis direction of the ellipse and the length direction of the film fabric F are parallel. A second cylindrical lens laser beam (B 5) passing through the portion 54 of the irradiation unit 50 is also focused to a home at the same time and continuously inherited about the major axis of an ellipse about the speed of the ellipse.

그러므로, 도 11에 도시된 바와 같이, 필름 원단(F)의 가공면에 조사된 레이저빔(B5)의 빔스팟(BS)은 타원의 장축 방향이 필름 원단(F)의 폭 방향과 평행하고 타원의 단축 방향이 필름 원단(F)의 길이 방향과 평행한 타원 형상을 갖는다. 따라서, 필름 원단(F)의 가공면에 타원형으로 정형된 레이저빔(B5)을 조사함과 동시에 드라이빙 유닛(60)을 통해 조사 유닛(50)을 필름 원단(F)의 폭 방향으로 이송함으로써, 서로 인접하는 레이저빔(B5)의 빔스팟(BS)들을 타원의 장축 방향으로 중첩시켜 필름 원단(F)을 미리 정해진 길이로 절단할 수 있다(S 60).11, the beam spot B S of the laser beam B 5 irradiated on the processing surface of the film fabric F is parallel to the width direction of the film fabric F in the direction of the major axis of the ellipse And an elliptical shape in which the minor axis direction of the ellipse is parallel to the longitudinal direction of the film fabric (F). Therefore, the irradiation unit 50 is irradiated in the width direction of the film stock F through the irradiation unit 60 while irradiating the laser beam B 5 shaped in an elliptical shape on the processed surface of the film stock F The beam spots B s of the laser beams B 5 adjacent to each other can be superimposed in the major axis direction of the ellipse to cut the film end F into a predetermined length S 60.

이상에서 본 발명은 비록 한정된 실시예와 도면에 의해 설명되었으나, 본 발명은 이것에 의해 한정되지 않으며 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 본 발명의 기술사상과 아래에 기재될 특허청구범위의 균등범위 내에서 다양한 수정 및 변형이 가능함은 물론이다.While the present invention has been particularly shown and described with reference to exemplary embodiments thereof, it is to be understood that the invention is not to be limited to the details thereof and that various changes and modifications will be apparent to those skilled in the art. And various modifications and variations are possible within the scope of the appended claims.

1 : 레이저 절단 장치
10 : 발진 유닛 20 : 콜리메이터 유닛
30 : 반사판 40 : 빔 확대 유닛
50 : 조사 유닛 52 : 제1 원주 렌즈
54 : 제2 원주 렌즈 60 : 드라이빙 유닛
70 : 필름 이송 유닛 80 : 메인 프레임
F : 필름 원단1: Laser cutting device
10: oscillation unit 20: collimator unit
30: reflector 40: beam magnifying unit
50: irradiation unit 52: first circumferential lens
54: second circumference lens 60: driving unit
70: Film transfer unit 80: Main frame
F: Film Fabric

Claims (7)

피가공물의 가공면에 레이저빔을 조사하여 상기 피가공물을 절단할 수 있는 레이저 절단 장치에 있어서,
원형의 단면 형상을 갖는 레이저빔을 생성하여 발진하는 발진 유닛;
상기 발진 유닛으로부터 발진된 레이저빔을 평행광으로 만드는 콜리메이터 유닛; 및
상기 콜리메이터 유닛을 통과한 레이저빔을 타원의 단면 형상을 갖도록 집속하여 상기 피가공물의 가공면에 상기 타원의 장축 방향을 따라 조사하는 조사 유닛을 포함하는 것을 특징으로 하는 레이저 절단 장치.A laser cutting apparatus capable of cutting a workpiece by irradiating a laser beam onto a machined surface of the workpiece,
A oscillation unit which generates and oscillates a laser beam having a circular sectional shape;
A collimator unit for converting the laser beam emitted from the oscillation unit into parallel light; And
And a irradiating unit for converging the laser beam having passed through the collimator unit so as to have a cross-sectional shape of an ellipse and irradiating the laser beam along the major axis direction of the ellipse to the processing surface of the workpiece. 제1항에 있어서,
상기 조사 유닛을 상기 타원의 장축 방향을 따라 왕복 이송하는 드라이빙 유닛을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 레이저 절단 장치.The method according to claim 1,
Further comprising a driving unit for reciprocally feeding the irradiation unit along the major axis direction of the ellipse. 제1항에 있어서,
상기 조사 유닛은,
상기 콜리메이터 유닛을 통과한 레이저빔을 상기 타원의 장축을 중심으로 미리 정해진 비율로 집속하는 제1 원주 렌즈; 및
상기 제1 원주 렌즈와 레이저빔의 중심축을 기준으로 수직을 이루게 상기 제1 원주 렌즈와 상기 피가공물 사이에 배치되며, 상기 제1 원주 렌즈를 통과한 레이저빔을 상기 타원의 단축을 중심으로 미리 정해진 비율로 집속하는 제2 원주 렌즈를 포함하는 것을 특징으로 하는 레이저 절단 장치.The method according to claim 1,
The irradiation unit
A first circumferential lens focusing the laser beam passing through the collimator unit at a predetermined ratio centering on a long axis of the ellipse; And
And a second circumferential lens disposed between the first circumferential lens and the processing member so as to be perpendicular to the first circumferential lens and the center axis of the laser beam, And a second circumferential lens converging on the second circumferential lens. 제3항에 있어서,
상기 제1 원주 렌즈는 상기 피가공물로부터 상기 제1 원주 렌즈의 초점 거리만큼 이격되어 배치되며,
상기 제2 원주 렌즈는 상기 피가공물로부터 상기 제2 원주 렌즈의 초점 거리만큼 이격되어 배치되는 것을 특징으로 하는 레이저 절단 장치.The method of claim 3,
Wherein the first circumferential lens is spaced apart from the workpiece by a focal distance of the first circumferential lens,
Wherein the second circumferential lens is spaced apart from the workpiece by a focal distance of the second circumferential lens. 제4항에 있어서,
상기 타원의 단축 지름에 대한 장축 지름의 비율은, 상기 제2 원주 렌즈의 초점 거리에 대한 상기 제1 원주 렌즈의 초점 거리의 비율과 동일한 비율을 가지며, 상기 제2 원주 렌즈의 초점 거리에 대한 상기 제1 원주 렌즈의 초점 거리의 비율을 변경하여 조정 가능한 것을 특징으로 하는 레이저 절단 장치.5. The method of claim 4,
Wherein the ratio of the major axis diameter to the minor axis diameter of the ellipse is the same as the ratio of the focal length of the first columnar lens to the focal length of the second columnar lens, Wherein a ratio of the focal length of the first circumferential lens is changed and adjusted. 제5항에 있어서,
상기 타원의 단축 지름에 대한 장축 지름의 비율과 상기 제2 원주 렌즈의 초점 거리에 대한 상기 제1 원주 렌즈의 초점 거리의 비율은 각각, 2 내지 8 사이인 것을 특징으로 하는 레이저 절단 장치.6. The method of claim 5,
Wherein the ratio of the major axis diameter to the short axis diameter of the ellipse and the focal length of the first cylindrical lens to the focal length of the second circumferential lens are between 2 and 8, respectively. 제1항에 있어서,
상기 콜리메이터 유닛과 상기 조사 유닛 사이에 설치되며, 상기 콜리메이터 유닛을 통과한 레이저빔의 직경을 확대하는 빔 확대 유닛을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 레이저 절단 장치.The method according to claim 1,
Further comprising a beam magnifying unit provided between the collimator unit and the irradiation unit for magnifying the diameter of the laser beam passed through the collimator unit.
KR1020140043843A 2014-04-11 2014-04-11 Laser cutting apparatus KR20150117976A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020140043843A KR20150117976A (en) 2014-04-11 2014-04-11 Laser cutting apparatus

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020140043843A KR20150117976A (en) 2014-04-11 2014-04-11 Laser cutting apparatus

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR20150117976A true KR20150117976A (en) 2015-10-21

Family

ID=54400281

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020140043843A KR20150117976A (en) 2014-04-11 2014-04-11 Laser cutting apparatus

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR20150117976A (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20210379702A1 (en) * 2020-06-05 2021-12-09 Nps Co., Ltd. Etching apparatus

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20210379702A1 (en) * 2020-06-05 2021-12-09 Nps Co., Ltd. Etching apparatus

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5941113B2 (en) Laser processing equipment that can expand the condensing diameter
JP5033693B2 (en) Condensing diameter conversion control method and apparatus in fiber laser processing machine
KR101346296B1 (en) Laser processing apparatus and method
JP2720811B2 (en) Laser focusing method and apparatus
KR101798174B1 (en) Laser beam working machine
JP7098696B2 (en) Material handling using a laser with a variable beam shape
JP2009178720A (en) Laser beam machining apparatus
US10814423B2 (en) Optical processing apparatus, method for optical processed object
KR100659438B1 (en) Apparatus and method for laser processing
CN115453767A (en) Point-ring distributed laser optical system and using method
US20240207972A1 (en) Laser processing device
KR20150117977A (en) Film cutting apparatus
CN212761729U (en) Laser lobe of a leaf device
CN112823075B (en) Laser processing machine and laser processing method
KR20150117976A (en) Laser cutting apparatus
CN116047777B (en) Variable multiple uniform laser generating device
JP2000275568A (en) Beam mode converting optical system
JPH11245074A (en) Focal point spot diameter variable device of laser beam in laser processing machine
KR101728504B1 (en) Laser cutting device
JPH07124778A (en) Laser beam machine
KR20180087935A (en) Laser processing device comprising scanning mirror and laser processing method using the same
EP3831527B1 (en) Laser machining device and laser machining method
JPH0722685A (en) Focus composition method of beam and its focus composition device
JP2005088078A (en) Scanning type laser device
CN112689785A (en) Laser scanning device and laser processing device

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
N231 Notification of change of applicant
E902 Notification of reason for refusal
E90F Notification of reason for final refusal
E601 Decision to refuse application