本發(fā)明涉及一種換刀方法及應(yīng)用該方法的工具機(jī),且特別涉及一種利用刀具運(yùn)輸裝置進(jìn)行換刀的換刀方法及應(yīng)用該方法的工具機(jī)。
背景技術(shù):
光學(xué)膜通常需要裁切機(jī)進(jìn)行尺寸的裁切。裁切機(jī)的刀具磨鈍后,通常是以人工將裁切刀自?shī)A頭上拆卸下來(lái),再以人工換上新的裁切刀。然而,以人工換刀的方式必然費(fèi)時(shí),且作業(yè)人員很容易被裁切刀割傷而造成工安意外。
因此,亟需提出一種新的換刀方法以改善前述現(xiàn)有問(wèn)題。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
因此,本發(fā)明的目的在于提出一種換刀方法及應(yīng)用該方法的工具機(jī),可改善現(xiàn)有問(wèn)題。
根據(jù)本發(fā)明的一實(shí)施例,提出一種換刀方法。換刀方法包括以下步驟。移動(dòng)一刀具運(yùn)輸裝置至一接刀位置,刀具運(yùn)輸裝置裝配有一第一刀座,第一刀座上夾持有一朝上的第一裁切刀;在接刀位置,一接刀座自刀具運(yùn)輸裝置上抓取第一刀座;轉(zhuǎn)動(dòng)接刀座,使接刀座上的第一裁切刀朝下;以及,移動(dòng)接刀座至一刀具夾頭,以將第一刀座裝配于刀具夾頭。
根據(jù)本發(fā)明的另一實(shí)施例,提出一種工具機(jī)。工具機(jī)括一刀具運(yùn)輸裝置、一接刀座及一操作機(jī)構(gòu)。刀具運(yùn)輸裝置包括一第一刀座及一第一裁切刀。第一裁切刀夾持于第一刀座上。接刀座用以抓取第一刀座。操作機(jī)構(gòu)連接于刀具運(yùn)輸裝置,用以平移刀具運(yùn)輸裝置至一接刀位置,用以平移及轉(zhuǎn)動(dòng)接刀座。
以下結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)描述,但不作為對(duì)本發(fā)明的限定。
附圖說(shuō)明
圖1A(a)至圖1E繪示依照本發(fā)明一實(shí)施例的換刀方法的過(guò)程圖;
圖2A至圖2H繪示依照本發(fā)明另一實(shí)施例的換刀方法的過(guò)程圖;
圖3A圖繪示依照本發(fā)明一實(shí)施例的工具機(jī)的外觀圖;
圖3B繪示圖3A的連接第三操作元件與接刀座的機(jī)構(gòu)示意圖;
圖3C繪示圖3A的連接第四操作元件與接刀座的機(jī)構(gòu)示意圖。
其中,附圖標(biāo)記
100:刀具運(yùn)輸裝置
110:刀座載臺(tái)
111:插入部
120:第一刀座
120a1:第一插入孔
120a2:第二插入孔
130:第一裁切刀
140:第二刀座
150:第二裁切刀
160:第一載板
165:第二載板
170:定位件
200:工具機(jī)
210:接刀座
211:插入桿
220:刀具夾頭
230:平臺(tái)
240:第一操作元件
250:第二操作元件
260:第三操作元件
261:第一傳動(dòng)軸
262:齒輪組
263:鏈條
264:第二傳動(dòng)軸
265:第一齒輪
266:齒條
270:第四操作元件
271:第三傳動(dòng)軸
272:第二齒輪
273:第三齒輪
274:第四傳動(dòng)軸
A1、A2:角度
P1:裁切刀更換位置
P2:中間位置
P3:接刀位置
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的結(jié)構(gòu)原理和工作原理作具體的描述:
圖1A(a)至圖1E繪示依照本發(fā)明一實(shí)施例的換刀方法的過(guò)程圖。
首先,如圖1A(a)及圖1A(b)所示,圖1A(a)繪示依照本發(fā)明一實(shí)施例的刀具運(yùn)輸裝置100的示意圖,而圖1A(b)繪示圖1A(a)的刀具運(yùn)輸裝置100沿方向圖1A(b)-圖1A(b)’的剖視圖。刀具運(yùn)輸裝置100例如是位于裁切刀更換位置P1。刀具運(yùn)輸裝置100包括刀座載臺(tái)110、第一刀座120、第一裁切刀130、第二刀座140及第二裁切刀150。第一裁切刀130夾持于第一刀座120上,而第二裁切刀150夾持于第二刀座140上。第一刀座120及第二刀座140分別裝配于刀座載臺(tái)110的上下二表面,使夾持于第一刀座120的第一裁切刀130朝上,而夾持于第二刀座140的第二裁切刀150朝下,即第一裁切刀130與第二裁切刀150的配置方向不同。
在一實(shí)施例中,第一裁切刀130與第二裁切刀150可為長(zhǎng)條形刀刃或刀片、裁切刀模或其它切割工具。在一實(shí)施例中,第一刀座120上可安置有多個(gè)第一裁切刀130及/或第二刀座140上可安置有多個(gè)第二裁切刀150。在一實(shí)施例中,前述多個(gè)第一裁切刀130或多個(gè)第二裁切刀150可平行配置,然本發(fā)明實(shí)施例不限于此。
如圖1A(b)所示,刀座載臺(tái)110包括一插入部111,而第一刀座120包括第一插入孔120a1。刀座載臺(tái)110的插入部111插入第一刀座120的第一插入孔120a1,以連接刀座載臺(tái)110與第一刀座120。其中插入部111與第一插入孔120a1的形狀大致吻合,例如插入部111為T型軌,而第一插入孔120a1為一T型槽。由于T型設(shè)計(jì),使第一刀座120與刀座載臺(tái)110不會(huì)沿上下方向彼此分離。此外,第二刀座140包括類似第一插入孔120a1的孔結(jié)構(gòu),以產(chǎn)生類似的效果,于此不再贅述。
然后,如圖1B所示,其繪示圖1A(a)的刀具運(yùn)輸裝置100往一接刀座210移動(dòng)的示意圖。刀具運(yùn)輸裝置100往接刀座210的方向平移至一接刀位置P3,其中的接刀位置P3為接刀座210可抓取第一刀座120的位置。
然后,如圖1C(a)及圖1C(b)所示,圖1C(a)繪示接刀座210抓取第一刀座120的示意圖,而圖1C(b)繪示圖1C(a)的接刀座210與第一刀座120沿方向1C(b)-1C(b)’的剖視圖。
如圖1C(a)所示,接刀座210抓取第一刀座120。在第一刀座120被抓取后,刀具運(yùn)輸裝置100可往遠(yuǎn)離接刀座210的方向平移至一中間位置P2,中間位置P2位于裁切刀更換位置P1(如第1A(a)圖所示)與接刀位置P3(如第1B圖所示)之間的任一位置。
如圖1C(b)所示,接刀座210包括至少一插入桿211,第一刀座120具有第二插入孔120a2。接刀座210藉由插入桿211插入第二插入孔120a2而抓取第一刀座120。在一實(shí)施例中,插入桿211與第二插入孔120a2的形狀大致吻合,例如插入桿211為T型軌,而第二插入孔120a2為一T型槽。在另一實(shí)施例中,在接刀座210抓取第一刀座120的步驟中,一壓力源提供一夾持力(未繪示)于至少一插入桿211,以固定第一刀座120與接刀座210之間的相對(duì)位置。例如,二插入桿211可往相對(duì)接近方向或往相對(duì)遠(yuǎn)離方向移動(dòng),以緊靠在對(duì)應(yīng)的二第二插入孔120a2的壁面上,藉以穩(wěn)固地抓取接刀座210。此外,前述的壓力源例如是氣壓或油壓。
然后,如圖1D所示,在抓取第一刀座120后,使接刀座210轉(zhuǎn)動(dòng)一角度A1,而使接刀座210上的第一裁切刀130朝下。此角度A1例如是180度。在前述的T型設(shè)計(jì)及/或夾持力之下,即使第一裁切刀130翻轉(zhuǎn)朝下后,第一刀座120不會(huì)自刀座載臺(tái)110往下掉落。
然后,如圖1E所示,移動(dòng)接刀座210至一鄰近刀具夾頭220,以將第一刀座120裝配于刀具夾頭220之上,例如刀具夾頭220以油壓夾持第二刀座140。接著,刀具夾頭220即可帶動(dòng)第二刀座140進(jìn)行加工,例如是裁切一光學(xué)膜,光學(xué)膜例如一單層結(jié)構(gòu)的保護(hù)膜、或一多層結(jié)構(gòu)的偏光膜。
當(dāng)裝配于刀具夾頭220上的第一裁切刀130需要更換時(shí)(如第一裁切刀130已磨鈍或損壞時(shí)),可再利用刀具運(yùn)輸裝置100進(jìn)行換刀,如換上第二裁切刀150。以下是以圖2A至圖2H進(jìn)行說(shuō)明。圖2A至圖2H繪示依照本發(fā)明另一實(shí)施例的換刀方法的過(guò)程圖。
首先,如圖2A所示,接刀座210自刀具夾頭220上抓取第一刀座120,并轉(zhuǎn)動(dòng)至第一裁切刀130朝上。
然后,如圖2B所示,刀具運(yùn)輸裝置100平移至接刀位置P3。接著,接刀座210將第一刀座120傳遞給刀具運(yùn)輸裝置100。通過(guò)接刀座210直接將第一刀座120傳遞給刀具運(yùn)輸裝置100,可省去人工拆卸作業(yè)的時(shí)間,減少裁切工作的停機(jī)等待時(shí)間,且可避免人工更換刀具作業(yè)時(shí)被割傷或壓傷的危險(xiǎn)性。
然后,如圖2C所示,移動(dòng)刀具運(yùn)輸裝置100至中間位置P2。
然后,如圖2D所示,在中間位置P2,轉(zhuǎn)動(dòng)刀座載臺(tái)110,以帶動(dòng)第二刀座140轉(zhuǎn)動(dòng)一角度A2,使第二裁切刀150朝上。此角度A2例如是180度。
然后,如圖2E所示,移動(dòng)刀具運(yùn)輸裝置100至接刀位置P3。
然后,如圖2F所示,接刀座210自刀具運(yùn)輸裝置100上抓取第二刀座140。
然后,如圖2G所示,在抓取第二刀座140后,轉(zhuǎn)動(dòng)接刀座210一角度A1,使接刀座210上的第二裁切刀150朝下。此角度A1例如是180度。由于前述的T型設(shè)計(jì),即使第二裁切刀150朝下后,第二刀座140不會(huì)自刀座載臺(tái)110往下掉落。
然后,如圖2H所示,移動(dòng)接刀座210至鄰近刀具夾頭220,以將第二刀座140裝配于刀具夾頭220,例如刀具夾頭220以油壓夾持第二刀座140。接著,刀具夾頭220即可帶動(dòng)第二刀座140進(jìn)行加工,例如是裁切一光學(xué)膜,光學(xué)膜例如一單層結(jié)構(gòu)的保護(hù)膜、或一多層結(jié)構(gòu)的偏光膜。
由上可知,拆卸第一刀座120及裝上第二刀座140都是由刀具運(yùn)輸裝置100完成,可省去人工拆卸作業(yè)的時(shí)間,減少裁切工作的停機(jī)等待時(shí)間,且可避免人工更換刀具作業(yè)時(shí)被割傷或壓傷的危險(xiǎn)性。
此外,如圖2G及圖2H所示,在移動(dòng)接刀座210至刀具夾頭220的同時(shí),刀具運(yùn)輸裝置100可平移至裁切刀更換位置P1,以讓作業(yè)人員拆下第一裁切刀130,并將另一可用的第一裁切刀130夾持在第一刀座120上。此外,在一實(shí)施例中,作業(yè)人員亦可選擇性的同時(shí)裝配另一第二刀座(未繪示)于刀座載臺(tái)110上,其中另一第二裁切刀可夾持在該另一第二刀座上。此外,前述移動(dòng)刀具運(yùn)輸裝置100、轉(zhuǎn)動(dòng)刀座載臺(tái)110、移動(dòng)接刀座210及/或轉(zhuǎn)動(dòng)接刀座210可由人為操作或由控制器控制。
雖然前述刀座是以二組為例說(shuō)明,然在其它實(shí)施例中,刀座的數(shù)量可以多于二組,如三組、四組或更多,亦即,各刀座上的裁切刀的配置方向不同。且角度A1及角度A2可依據(jù)刀座的數(shù)量變化,并不限于180度,例如,若一實(shí)施例中的刀座數(shù)量為四組,則角度A1及角度A2可為90度。
圖3A繪示依照本發(fā)明一實(shí)施例的工具機(jī)200的外觀圖。工具機(jī)200包括刀具運(yùn)輸裝置100、接刀座210、刀具夾頭220(未繪示于第3A圖)、平臺(tái)230及操作機(jī)構(gòu)。操作機(jī)構(gòu)例如包括第一操作元件240、第二操作元件250、第三操作元件260及第四操作元件270。
圖3A的刀具運(yùn)輸裝置100的所在位置例如是裁切刀更換位置P1,其大致上在平臺(tái)230的邊緣,此有利于作業(yè)人員方便更換裁切刀。
刀具運(yùn)輸裝置100更包括相對(duì)配置的第一載板160及第二載板165,其分別位于平臺(tái)230的相對(duì)二邊,并通過(guò)第一傳動(dòng)機(jī)構(gòu)(未繪示)連接于第一操作元件240,以受控于第一操作元件240。藉由轉(zhuǎn)動(dòng)第一操作元件240可驅(qū)動(dòng)第一傳動(dòng)機(jī)構(gòu)帶動(dòng)刀具運(yùn)輸裝置100進(jìn)行平移運(yùn)動(dòng),如移動(dòng)于裁切刀更換位置P1、中間位置P2與接刀位置P3之間。在一實(shí)施例中,第一操作元件240例如是手輪,而第一傳動(dòng)機(jī)構(gòu)例如是皮帶輪組。
此外,刀具運(yùn)輸裝置100更包括一定位件170,其可插入刀座載臺(tái)110的轉(zhuǎn)軸(未繪示)孔之中。如此一來(lái),在刀座載臺(tái)110平移過(guò)程中,可避免刀座載臺(tái)110晃動(dòng)或甚至轉(zhuǎn)動(dòng),進(jìn)而避免裝配其上的第一刀座120與第二刀座140晃動(dòng)或甚至轉(zhuǎn)動(dòng)而隨意互換位置。
第二操作元件250通過(guò)第二傳動(dòng)機(jī)構(gòu)(未繪示)帶動(dòng)刀具運(yùn)輸裝置100的刀座載臺(tái)110轉(zhuǎn)動(dòng),以帶動(dòng)第一刀座120與第二刀座140上下翻轉(zhuǎn)。藉由轉(zhuǎn)動(dòng)第二操作元件250可驅(qū)動(dòng)第二傳動(dòng)機(jī)構(gòu)帶動(dòng)刀座載臺(tái)110進(jìn)行轉(zhuǎn)動(dòng)。在一實(shí)施例中,第二操作元件250例如是手輪,而第二傳動(dòng)機(jī)構(gòu)例如是齒輪組。
如圖3A所示,第三操作元件260可帶動(dòng)接刀座210進(jìn)行平移運(yùn)動(dòng),而第四操作元件270可帶動(dòng)接刀座210進(jìn)行轉(zhuǎn)動(dòng)。
例如,請(qǐng)參照?qǐng)D3B及圖3C,圖3B繪示圖3A的連接第三操作元件260與接刀座210的機(jī)構(gòu)示意圖,而圖3C繪示圖3A的連接第四操作元件270與接刀座210的機(jī)構(gòu)示意圖。
如圖3B所示,工具機(jī)200更包括第一傳動(dòng)軸261、齒輪組262、鏈條263、第二傳動(dòng)軸264、第一齒輪265及齒條266,其中第一傳動(dòng)軸261連接第三操作元件260與齒輪組262,齒輪組262的二個(gè)齒輪通過(guò)鏈條263連接,第二傳動(dòng)軸264連接齒輪組262與第一齒輪265,第一齒輪265與齒條266嚙合,而齒條266配置在接刀座210。如此一來(lái),藉由操作第三操作元件260可帶動(dòng)第一傳動(dòng)軸261、齒輪組262、第二傳動(dòng)軸264及第一齒輪265轉(zhuǎn)動(dòng),以帶動(dòng)齒條266沿+/-Y軸向進(jìn)行平移運(yùn)動(dòng),進(jìn)而帶動(dòng)接刀座210沿+/-Y軸向進(jìn)行平移運(yùn)動(dòng)。
如圖3C所示,工具機(jī)200更包括第三傳動(dòng)軸271、第二齒輪272、第三齒輪273及第四傳動(dòng)軸274,其中第三傳動(dòng)軸271連接第四操作元件270與第二齒輪272,第二齒輪272與第三齒輪273嚙合,第四傳動(dòng)軸274連接第三齒輪273與接刀座210。如此一來(lái),藉由操作第四操作元件270繞+X軸向轉(zhuǎn)動(dòng),可帶動(dòng)第三傳動(dòng)軸271、第二齒輪272、第三齒輪273及第四傳動(dòng)軸274轉(zhuǎn)動(dòng),進(jìn)而帶動(dòng)接刀座210繞-X軸向(以圖1D或圖2G來(lái)看為順時(shí)針?lè)较?轉(zhuǎn)動(dòng)。
當(dāng)然,本發(fā)明還可有其他多種實(shí)施例,在不背離本發(fā)明精神及其實(shí)質(zhì)的情況下,熟悉本領(lǐng)域的技術(shù)人員當(dāng)可根據(jù)本發(fā)明作出各種相應(yīng)的改變和變形,但這些相應(yīng)的改變和變形都應(yīng)屬于本發(fā)明所附的權(quán)利要求的保護(hù)范圍。