CN220699878U - 用于裁切片状材料的裁切装置 - Google Patents

Abstract

一种用于裁切片状材料的裁切装置，适用于裁切片状材料，并包含底座单元、载台单元、影像分析机构、剪切机构、传送单元，及控制器。所述影像分析机构可对所述片状材料进行影像撷取分析，而获取空间坐标与裁切信息。所述控制器可根据所述空间坐标与所述裁切信息，控制所述传送单元将所述片状材料移送至所述剪切机构，并转动所述片状材料，且控制所述剪切机构裁切所述片状材料。通过所述影像分析机构、所述剪切机构、所述传送单元，及所述控制器的协同作用，能在多个方向上精准地裁切所述片状材料。

Description

用于裁切片状材料的裁切装置

技术领域

本实用新型涉及一种切割装置，特别是涉及一种用于裁切片状材料的裁切装置。

背景技术

目前业界使用的铜箔裁切机，适用于裁切整卷铜箔，并包含底座单元，及设置于所述底座单元上的传送单元和裁切单元。所述传送单元设有平台与可供铜箔安装且可转动的转轴。所述转轴可被驱转而将成卷的所述铜箔朝所述平台的方向释放。所述平台可供被释放后的所述铜箔摊平放置。所述裁切单元设置于所述平台上侧，并包括刀座，及设置于所述刀座上的驱动元件与切刀。所述驱动元件可被操作而带动所述切刀下移，并裁切位于所述平台上的所述铜箔。

然而，这种铜箔裁切机只能针对整卷铜箔进行裁切，无法针对小尺寸的单一片状铜箔进行裁切，且受限于所述转轴的转动方向与所述裁切单元的配置，也只能在单一方向上裁切铜箔，也无法在多个方向上裁切铜箔。

实用新型内容

本实用新型用于裁切片状材料的裁切装置的目的在于提供一种能够克服背景技术的至少一个缺点的裁切装置。

本实用新型的用于裁切片状材料的裁切装置，适用于裁切设有多个标记的片状材料。所述裁切装置包含底座单元、载台单元、影像分析机构、剪切机构、传送单元，及控制器。

所述载台单元设置于所述底座单元上，并包括能用于层叠容置多片待裁切的所述片状材料的入料盘，与第一成品载盘。所述影像分析机构设置于所述底座单元，能用于对当前要被裁切的所述片状材料进行影像撷取分析，以得到整张所述片状材料的影像，而获取所述片状材料的空间坐标，并能用于分析所述标记的相对位置关系，而获取所述片状材料的裁切信息。

所述剪切机构设置于所述底座单元上，并包括能供所述片状材料放置的平台，及安装在所述平台且能用于裁切所述平台上的所述片状材料的裁刀模块。所述传送单元设置于所述底座单元上，并包括能用于在所述入料盘、所述平台与所述第一成品载盘间移送所述片状材料的第一机械手臂。

所述控制器信号连接所述影像分析机构、所述剪切机构，及所述传送单元，并能用于根据所述空间坐标与所述裁切信息，控制所述第一机械手臂将所述入料盘中的最上层的所述片状材料移送放置于所述平台，并相对所述裁刀模块转动所述片状材料，且能用于控制所述裁刀模块裁切所述片状材料，并将裁切后的所述片状材料移送释放在所述第一成品载盘。

本实用新型的用于裁切片状材料的裁切装置，所述影像分析机构包括设置于所述底座单元且位于所述载台单元上方的第一镜头，和信号连接所述第一镜头的分析单元，所述第一镜头能朝下对所述入料盘进行影像撷取以获得第一影像，所述分析单元能用于分析所述第一影像中整张所述片状材料的几何尺寸，而获取所述片状材料的几何中心的所述空间坐标。

本实用新型的用于裁切片状材料的裁切装置，所述影像分析机构还包括设置于所述底座单元的第二镜头，所述第二镜头能用于朝上对被所述第一机械手臂移送至一基准位置的所述片状材料进行影像撷取，以得到第二影像，所述分析单元能用于分析所述第二影像中存在的所述标记的影像的分布位置，而得到所述裁切信息。

本实用新型的用于裁切片状材料的裁切装置，上下相邻的两张所述片状材料间设有隔离纸，所述分析单元能用于分析所述第一影像以辨识位于所述入料盘的最上层的是所述片状材料或所述隔离纸，所述控制器能用于根据所述分析单元的分析辨识结果，控制所述第一机械手臂将所述片状材料传送至所述剪切机构进行裁切，或将所述隔离纸直接传送释放至所述第一成品载盘。

本实用新型的用于裁切片状材料的裁切装置，所述载台单元还包括第二成品载盘，所述传送单元还包括能用于在所述入料盘、所述平台与所述第二成品载盘间移送所述片状材料的第二机械手臂，所述第二机械手臂能被所述控制器控制，与所述第一机械手臂轮流将所述入料盘中的最上层的所述片状材料移送放置于所述平台，并相对所述裁刀模块转动所述片状材料，并将裁切后的所述片状材料移送释放在所述第二成品载盘。

本实用新型的用于裁切片状材料的裁切装置，所述影像分析机构还包括设置于所述底座单元的第二镜头，所述第二镜头能用于朝上对被所述第一机械手臂或所述第二机械手臂移送至一基准位置的所述片状材料进行影像撷取，以得到第二影像，所述分析单元能用于分析所述第二影像中存在的所述标记的影像的分布位置，而得到所述裁切信息。

本实用新型的用于裁切片状材料的裁切装置，上下相邻的两张所述片状材料间设有一张隔离纸，所述分析单元能分析所述第一影像以辨识位于所述入料盘的最上层的是所述片状材料或所述隔离纸，所述控制器能用于根据所述分析单元的分析辨识结果，控制当前轮序的所述第一机械手臂或所述第二机械手臂将所述片状材料传送至所述剪切机构进行裁切，或将所述隔离纸直接传送释放至对应的所述第一成品载盘或所述第二成品载盘。

本实用新型的用于裁切片状材料的裁切装置，所述第一机械手臂包括可多维度作动地安装在所述底座单元且具有第一自由端部的第一手臂本体，和多个安装于所述第一自由端部且能用于吸附所述片状材料的第一真空吸盘。

本实用新型的用于裁切片状材料的裁切装置，所述第二机械手臂包括可多维度作动地安装在所述底座单元且具有第二自由端部的第二手臂本体，和多个安装于所述第二自由端部且能用于吸附所述片状材料的第二真空吸盘。

本实用新型的用于裁切片状材料的裁切装置，所述裁刀模块具有刀座、设置于所述刀座的驱动单元，及安装于所述驱动单元并位于所述平台的上方的刀片，所述裁切信息包括位于所述片状材料上相对于所述标记的至少一个预定裁切线，所述传送单元将所述片状材料传送至所述平台的同时转动所述片状材料，使所述至少一个预定裁切线位于所述刀片的正下方。

本实用新型的有益效果在于：通过所述影像分析机构、所述剪切机构、所述传送单元，及所述控制器的协同作用，能根据所述片状材料的所述空间坐标与所述裁切信息，在多个方向上精准地裁切所述片状材料。

附图说明

本实用新型的其他的特征及功效，将于参照附图的实施方式中清楚地呈现，其中：

图1是本实用新型装置的一实施例的立体图；

图2是所述实施例的另一立体图；

图3是图2的局部放大图，说明一影像分析机构的一第一镜头与一补光灯；

图4是所述实施例的一剪切机构的立体图；

图5是所述实施例的所述影像分析机构、一传送单元、一剪切机构，及一控制器的功能方块图；

图6是所述实施例的俯视剖视图；

图7是一片状材料的示意图；

图8是所述实施例的不完整的侧视剖视图，说明所述剪切机构裁切所述片状材料。

具体实施方式

参阅图1～3，本实用新型用于裁切片状材料9的裁切装置的一实施例。所述片状材料9(图6)设有多个标记91(图7)。所述片状材料9可以是金属箔片，例如为铝箔或铜箔。所述片状材料9也不限于金属，也可以用其他材质制成。参阅图7，在本实施例中，所述标记91是贯穿所述片状材料9的圆孔，但在本实用新型的其他实施态样中并不以此为限。

所述裁切装置包含一个底座单元1、一个载台单元2、一个影像分析机构3、一个剪切机构4、一个传送单元5，及一个控制器6。

所述底座单元1包括一个座本体11与一个安装于所述座本体11上侧的上框架12。

所述载台单元2设置于所述底座单元1的上侧前端，并包括一个可用于层叠容置多片待裁切的所述片状材料9的入料盘21，及分别位于所述入料盘21的左右两侧的一个第一成品载盘22与一个第二成品载盘23。

所述影像分析机构3包括一个第一镜头31、一个第二镜头32、一个补光灯33，及一个信号连接所述第一镜头31与所述第二镜头32的分析单元34。

所述第一镜头31固定于所述上框架12，并可朝下对所述入料盘21进行影像撷取以获得一个第一影像。所述分析单元34能分析所述第一影像中整张所述片状材料9的几何尺寸，而获取所述片状材料9的几何中心O(图7)的空间坐标。

所述第二镜头32设置于所述底座单元1，并能用于朝上对当前要被裁切的所述片状材料9进行影像撷取，以得到一个第二影像。所述分析单元34会分析所述第二影像中存在的所述标记91的影像的分布位置，与所述片状材料9被设定的一个成品尺寸的对应关系，而获取一个所述片状材料9的裁切信息。所述补光灯33呈环型且位于所述第二镜头32的上侧，而不会妨碍所述第二镜头32进行影像撷取。

参阅图4，所述剪切机构4包括设置于所述底座单元1的一个基座41、一个可供所述片状材料9放置的平台42，及一个安装在所述平台42且可用于裁切所述平台42上的所述片状材料9的裁刀模块43。所述裁刀模块43具有一个刀座431、一个设置于所述刀座431的驱动单元432，及一个安装于所述驱动单元432并位于所述平台42的上方的刀片433。所述刀片433可被所述驱动单元432驱动而相对所述平台42上下移动。

所述传送单元5位于所述载台单元2与所述剪切机构4间，并包括安装在所述座本体11的一个第一机械手臂51与一个第二机械手臂52。

所述第一机械手臂51用于在所述入料盘21、所述平台42与所述第一成品载盘22间移送所述片状材料9，并包括一个安装在所述座本体11的第一手臂基座511、一个可多维度作动地安装于所述第一手臂基座511的第一手臂本体512，及多个第一真空吸盘513。所述第一手臂本体512具有一个可相对所述第一手臂基座511上下移动并能沿一个上下延伸的第一转轴A1旋转的第一自由端部514。所述第一真空吸盘513安装于所述第一自由端部514的下侧，且可被驱动以真空吸力提取所述片状材料9。

所述第二机械手臂52用于在所述入料盘21、所述平台42与所述第二成品载盘23间移送所述片状材料9，并包括一个安装在所述座本体11的第二手臂基座521、一个可多维度作动地安装于所述第二手臂基座521的第二手臂本体522，及多个第二真空吸盘523。所述第二手臂本体522具有一个可相对所述第二手臂基座521上下移动并能沿一个垂直延伸的第二转轴A2旋转的第二自由端部524。所述第二真空吸盘523安装于所述第二自由端部524的下侧，且可被驱动以真空吸力提取所述片状材料9。

参阅图5，所述控制器6信号连接所述影像分析机构3、所述传送单元5，及所述剪切机构4。所述控制器6可根据所述空间坐标与所述裁切信息控制所述第一机械手臂51或所述第二机械手臂52在所述载台单元2与所述剪切机构4的所述平台42间移送所述片状材料9，并可控制所述裁刀模块43裁切所述片状材料9。

参阅图6，使用所述实施例时，将多片待裁切的所述片状材料9叠置于所述入料盘21中。在本实施例中，上下相邻的两张所述片状材料9间设有一张隔离纸8，但在本实用新型的其他实施态样中，也可以不设置所述隔离纸8。

所述第一镜头31对所述入料盘21进行影像撷取以获得所述第一影像。所述分析单元34根据所述片状材料9与所述隔离纸8的反射率的差异，辨识位于所述入料盘21的最上层的是所述片状材料9或所述隔离纸8。当分析结果显示位于所述入料盘21的最上层的是所述隔离纸8，所述控制器6控制所述第一机械手臂51以所述第一真空吸盘513将所述隔离纸8直接传送释放至所述第一成品载盘22。当分析结果显示位于所述入料盘21的最上层的是所述片状材料9，所述分析单元34分析所述第一影像中整张所述片状材料9的几何尺寸，而获取所述片状材料9的几何中心O的空间坐标。所述控制器6根据所述空间坐标控制所述第一机械手臂51以所述第一真空吸盘513提取所述片状材料9并传送至一基准位置P。所述基准位置P位于所述第二镜头32的正上方。

所述第二镜头32朝上对被所述第一机械手臂51移送至所述基准位置P的所述片状材料9进行影像撷取，以得到一个第二影像。所述分析单元34分析所述第二影像中所述标记91的影像的分布位置，与所述片状材料9被设定的所述成品尺寸的对应关系，而得到所述裁切信息。

参阅图7，在本实施例中，所述裁切信息包括四个位于所述片状材料9上相对于左上角所述标记91(即左上角的三个圆孔)的预定裁切线LX1、LX2、LY1、LY2。沿所述片状材料9中位于左上角的三个圆孔的一个连线L的延伸方向，定义一个第一方向X，与一个垂直所述第一方向X的第二方向Y。

其中，第一个所述预定裁切线LX1沿所述第二方向Y延伸，相对较邻近三个圆孔中的最右边的圆孔(例如位于三个圆孔中的最右边的圆孔的右侧)，并且在所述第一方向X上与三个圆孔中的最右边的圆孔的最短距离为d1。第二个所述预定裁切线LX2沿所述第二方向Y延伸，相对较邻近三个圆孔中的最左边的圆孔(例如位于三个圆孔中的左边的圆孔的左侧)，并且在所述第一方向X上与三个圆孔中的最左边的圆孔的最短距离为d2。第三个所述预定裁切线LY1沿所述第一方向X延伸，相对较远离所述连线L(例如位于所述连线L的下侧)，并且在所述第二方向Y上与所述连线L的垂直距离为d3。第四个所述预定裁切线LY2沿所述第一方向X延伸，相对叫邻近所述连线L(例如位于所述连线L的上侧)，并且在所述第二方向Y上与所述连线L的垂直距离为d4。

接着，参阅图8，所述控制器6控制驱动所述第一自由端部514沿所述第一转轴A1转动并带动所述片状材料9旋转，直到所述片状材料9的第一个所述预定裁切线LX1与所述刀片433的延伸方向平行。接着，控制所述第一机械手臂51将所述片状材料9移送放置于所述平台42，并使所述片状材料9的第一个所述预定裁切线LX1位于所述刀片433的正下方。然后控制启动所述裁刀模块43的所述驱动单元432驱动所述刀片433下移，让所述刀片433与所述刀座431相配合沿第一个所述预定裁切线LX1裁切所述片状材料9。接着，所述控制器6依序转动所述片状材料9并控制所述裁刀模块43裁切所述片状材料9，直到完成其余三个所述预定裁切线LX2、LY1、LY2的裁切，并控制所述第一机械手臂51将裁切后的所述片状材料9移送释放在所述第一成品载盘22。

接续所述第一机械手臂51的作动，所述第二机械手臂52以相似的步骤作动。所述控制器6根据所述影像分析机构3获取的下一张片状材料9的所述空间坐标与所述裁切信息，控制所述第二机械手臂52将所述片状材料9移送至所述剪切机构4进行裁切，并将裁切后的所述片状材料9移送释放在所述第二成品载盘23。然后，所述第一机械手臂51再接着以相同的步骤作动。

因此，所述控制器6根据所述影像分析机构3获取的所述空间信息与所述裁切信息，控制当前轮序的所述第一机械手臂51或所述第二机械手臂52将所述片状材料9传送至所述剪切机构4进行裁切，并将裁切后的所述片状材料9传送释放至对应的所述第一成品载盘22或所述第二成品载盘23。而未作动的所述第一机械手臂51或所述第二机械手臂52会在一预备位置等待。

需注意的是，在本实施例中所述裁切信息包括四个分别对应于所述片状材料9的四个边的所述预定裁切线，但在本实用新型的其他实施态样中，根据预定成品的尺寸与形状，所述预定裁切线的数量也可以是小于四个，或者是大于四个。

综上所述，本实用新型用于裁切片状材料9的裁切装置，通过所述影像分析机构3、所述剪切机构4、所述传送单元5及所述控制器6的协同作用，能根据所述片状材料9的所述空间坐标与所述裁切信息，在多个方向上精准地裁切所述片状材料9，所以确实能达成本实用新型的目的。

以上所述者，仅为本实用新型的实施例而已，当不能以此限定本实用新型实施的范围，即凡依本实用新型权利要求书及说明书内容所作的简单的等效变化与修饰，皆仍属本实用新型的范围。

Claims (10)

1.一种用于裁切片状材料的裁切装置，适用于裁切设有多个标记的片状材料，其特征在于：所述裁切装置包含：

底座单元；

载台单元，设置于所述底座单元上，并包括能用于层叠容置多片待裁切的所述片状材料的入料盘，与第一成品载盘；

影像分析机构，设置于所述底座单元，能用于对当前要被裁切的所述片状材料进行影像撷取分析，以得到整张所述片状材料的影像，而获取所述片状材料的空间坐标，并能用于分析所述标记的相对位置关系，而获取所述片状材料的裁切信息；

剪切机构，设置于所述底座单元上，并包括能供所述片状材料放置的平台，及安装在所述平台且能用于裁切所述平台上的所述片状材料的裁刀模块；

传送单元，设置于所述底座单元上，并包括能用于在所述入料盘、所述平台与所述第一成品载盘间移送所述片状材料的第一机械手臂；及

控制器，信号连接所述影像分析机构、所述剪切机构，及所述传送单元，并能用于根据所述空间坐标与所述裁切信息，控制所述第一机械手臂将所述入料盘中的最上层的所述片状材料移送放置于所述平台，并相对所述裁刀模块转动所述片状材料，且能用于控制所述裁刀模块裁切所述片状材料，并将裁切后的所述片状材料移送释放在所述第一成品载盘。

2.根据权利要求1所述的用于裁切片状材料的裁切装置，其特征在于：所述影像分析机构包括设置于所述底座单元且位于所述载台单元上方的第一镜头，和信号连接所述第一镜头的分析单元，所述第一镜头能朝下对所述入料盘进行影像撷取以获得第一影像，所述分析单元能用于分析所述第一影像中整张所述片状材料的几何尺寸，而获取所述片状材料的几何中心的所述空间坐标。

3.根据权利要求2所述的用于裁切片状材料的裁切装置，其特征在于：所述影像分析机构还包括设置于所述底座单元的第二镜头，所述第二镜头能用于朝上对被所述第一机械手臂移送至一基准位置的所述片状材料进行影像撷取，以得到第二影像，所述分析单元能用于分析所述第二影像中存在的所述标记的影像的分布位置，而得到所述裁切信息。

4.根据权利要求2所述的用于裁切片状材料的裁切装置，其特征在于：上下相邻的两张所述片状材料间设有隔离纸，所述分析单元能用于分析所述第一影像以辨识位于所述入料盘的最上层的是所述片状材料或所述隔离纸，所述控制器能用于根据所述分析单元的分析辨识结果，控制所述第一机械手臂将所述片状材料传送至所述剪切机构进行裁切，或将所述隔离纸直接传送释放至所述第一成品载盘。

5.根据权利要求2所述的用于裁切片状材料的裁切装置，其特征在于：所述载台单元还包括第二成品载盘，所述传送单元还包括能用于在所述入料盘、所述平台与所述第二成品载盘间移送所述片状材料的第二机械手臂，所述第二机械手臂能被所述控制器控制，与所述第一机械手臂轮流将所述入料盘中的最上层的所述片状材料移送放置于所述平台，并相对所述裁刀模块转动所述片状材料，并将裁切后的所述片状材料移送释放在所述第二成品载盘。

6.根据权利要求5所述的用于裁切片状材料的裁切装置，其特征在于：所述影像分析机构还包括设置于所述底座单元的第二镜头，所述第二镜头能用于朝上对被所述第一机械手臂或所述第二机械手臂移送至一基准位置的所述片状材料进行影像撷取，以得到第二影像，所述分析单元能用于分析所述第二影像中存在的所述标记的影像的分布位置，而得到所述裁切信息。

7.根据权利要求5所述的用于裁切片状材料的裁切装置，其特征在于：上下相邻的两张所述片状材料间设有隔离纸，所述分析单元能分析所述第一影像以辨识位于所述入料盘的最上层的是所述片状材料或所述隔离纸，所述控制器能用于根据所述分析单元的分析辨识结果，控制当前轮序的所述第一机械手臂或所述第二机械手臂将所述片状材料传送至所述剪切机构进行裁切，或将所述隔离纸直接传送释放至对应的所述第一成品载盘或所述第二成品载盘。

8.根据权利要求1所述的用于裁切片状材料的裁切装置，其特征在于：所述第一机械手臂包括可多维度作动地安装在所述底座单元且具有第一自由端部的第一手臂本体，和多个安装于所述第一自由端部且能用于吸附所述片状材料的第一真空吸盘。

9.根据权利要求5所述的用于裁切片状材料的裁切装置，其特征在于：所述第二机械手臂包括可多维度作动地安装在所述底座单元且具有第二自由端部的第二手臂本体，和多个安装于所述第二自由端部且能用于吸附所述片状材料的第二真空吸盘。

10.根据权利要求1所述的用于裁切片状材料的裁切装置，其特征在于：所述裁刀模块具有刀座、设置于所述刀座的驱动单元，及安装于所述驱动单元并位于所述平台的上方的刀片，所述裁切信息包括位于所述片状材料上相对于所述标记的至少一个预定裁切线，所述传送单元将所述片状材料传送至所述平台的同时转动所述片状材料，使所述至少一个预定裁切线位于所述刀片的正下方。