檢測物件是否被完全切割的方法以及應用此方法的裁切機的製作方法
2023-09-09 20:38:00 3
專利名稱：檢測物件是否被完全切割的方法以及應用此方法的裁切機的製作方法
技術領域：
本發明涉及一種裁切機，尤其涉及一種能檢測物件是否已被完全切割的 裁切機。
背景技術：
裁切機為一種用來執行裁切作業的裝置，使用者僅需將紙張、相片或是 其他薄形物件固定在裁切機的底板上，裁切機內的刀片即能以往復移動的方 式將物件分割成兩部分。此外，裁切機也可應用在具有紙張傳送功能的設備 中，例如傳真機或是自動饋紙裝置內，用以將輸出的紙張裁切成適合的大小。
不過，傳統的裁切機由於缺乏檢測物件是否已被完全切割的機制，因此， 經常發生物件未被完全切割時，裁切機就已停止裁切作業的情況；或是當物 件早已被完全切割時，裁切機仍繼續進行裁切作業的情況，因而造成底板的 磨損以及電力的浪費。
因此，亟需在裁切機內加入可檢測物件是否已被完全切割的機制，特別 是在需要同時裁切一疊紙張或一疊相片等物件的情況下，由於必須切割多次 才能將物件切斷，因此更需要在裁切機內設置可檢測物件是否己被完全切割 的機制，因而能避免發生切割不全或是過度切割的情況。
發明內容
本發明的目的在於提供一種可檢測物件是否被完全切割的方法以及應用 此方法的裁切機。因而能夠避免發生切割不全或是過度切割的情況。 在一優選實施例中，本發明提供一種裁切機，包括 刀座，在第一折返點與第二折返點之間移動； 刀片，設置於刀座上，並且部分刀片突出於刀座的底部； 導電底板，設置於刀座下方，用以承載物件；
電源裝置，包括第一極端以及第二極端，第一極端耦接至刀片，而第二極端耦接至導電底板；以及
電性導通檢測裝置，用以檢測刀片以及導電底板是否電性導通。 在一優選實施例所提供的裁切機中，電性導通檢測裝置選自電流檢測裝
置，用以當刀片切割物件而接觸到導電底板時，檢測出電流。
在一優選實施例所提供的裁切機中，電性導通檢測裝置選自發光二極體，
用以當刀片切割物件而接觸到導電底板時，產生光信號。
在一優選實施例所提供的裁切機中，電性導通檢測裝置選自電壓檢測裝
置，用以當刀片未切割物件時檢測出第一電壓值，以及當刀片切割物件而接
觸到導電底板時檢測出第二電壓值。
在一優選實施例所提供的裁切機中，還包括用以驅動刀座的驅動裝置。 在一優選實施例所提供的裁切機中，還包括在第一折返點設置的第一位
置檢測器，用以當刀座移動到第一折返點的位置時，由第一位置檢測器產生
傳送至驅動裝置的第一檢測信號，因而使得驅動裝置驅動刀座自第一折返點
移向第二折返點。
在一優選實施例所提供的裁切機中，第一位置檢測器為限位開關。 在一優選實施例所提供的裁切機，還包括在第二折返點設置的第二位置
檢測器，用以當刀座移動到第二折返點的位置時，由第二位置檢測器產生傳
送至驅動裝置的第二檢測信號，因而使得驅動裝置驅動刀座自第二折返點移
向第一折返點。
在一優選實施例所提供的裁切機中，第二位置檢測器為限位開關。
在另一優選實施例中，本發明提供一種應用於裁切機上檢測物件是否已 被完全切割的方法，裁切機包括刀座、刀片以及導電底板，其中，刀片設置 在刀座上，而刀座則在第一折返點與第二折返點之間往復移動而使得刀片切 割位於導電底板上的物件，所述應用於裁切機上檢測物件是否已被完全切割 的方法包括
將電源裝置的第一極端耦接至刀片上；
將電源裝置的第二極端耦接至導電底板上；
檢測刀片與導電底板是否電性導通；以及
當刀座自第一折返點移動到第二折返點的行程中，刀片與導電底板保持 電性導通時，判斷物件已被完全切割。在另一優選實施例所提供的應用於裁切機上檢測物件是否已被完全切割 的方法還包括當刀座自第一折返點移動到第二折返點的行程中，檢測出刀 片與導電底板未保持電性導通時，判斷物件未被完全切割。
在另一優選實施例所提供的應用於裁切機上檢測物件是否已被完全切割 的方法中，檢測刀片與導電底板是否電性導通是藉助電性導通檢測裝置來實 現的。
在另一優選實施例中所提供的應用於裁切機上檢測物件是否已被完全切 割的方法中，電性導通檢測裝置為電流檢測裝置，用以當刀片切割物件而接 觸到導電底板時，檢測出電流。
在另一優選實施例中所提供的應用於裁切機上檢測物件是否已被完全切 割的方法中，電性導通檢測裝置為發光二極體，用以當刀片切割物件而接觸 到導電底板時，產生光信號。
在另一優選實施例中所提供的應用於裁切機上檢測物件是否已被完全切 割的方法中，電性導通檢測裝置為電壓檢測裝置，用以當刀片未切割物件時 檢測出第一電壓值，以及當刀片切割物件而接觸到導電底板時檢測出第二電 壓值。
本發明能夠避免發生切割不全或過度切割的問題。
圖1為本發明第一實施例所提供裁切機的方框圖2為本發明第一實施例所提供裁切機的結構示意圖3A以及圖3B為本發明第一實施例所提供的裁切機藉助發光二極體檢
測物件是否被完全切割的方法示意圖4為本發明第二實施例所提供裁切機的方框圖5為本發明第二實施例所提供裁切機的結構示意圖6A以及圖6B為本發明第二實施例所提供的裁切機藉助電流檢測裝置
檢測物件是否被完全切割的方法示意圖；以及
圖7A至圖7C為本發明第二實施例所提供的裁切機藉助電流檢測器檢測
刀片以及導電底板是否電性導通的電流-時間關係圖。 其中，附圖標記說明如下1裁切機
10刀座
11刀片
12導電底板
13電源裝置
131電池
14電性導通檢測l裝置
141發光二極體
Rl第一折返點
R2第二折返點
2裁切機
20刀座
201第一活塞杆
202第二活塞杆
21刀片
22導電底板
23電源裝置
231電池
24電性導通檢測l裝置
241電流檢測裝置25驅動裝置
251馬達
252皮帶
261第一位置檢測l器
262第二位置檢測l器
3物件
具體實施例方式
如以上背景技術部分所述，針對傳統裁切機的缺陷，本發明提出一種應 用於裁切機上檢測物件是否已被完全切割的方法以及應用此方法的裁切機，藉此，裁切機即可在檢測出物件已被完全切割時自動停止裁切作業，或是輸 出切割完成信號通知使用者，因而能避免發生切割不全或過度切割的情況。
請同時參閱圖1以及圖2，其分別顯示本發明第一實施例所提供的一種 裁切機的方框圖以及結構示意圖。裁切機1包括刀座10、刀片11、導電底板
12、電源裝置13以及電性導通檢測裝置14。刀座10可在第一折返點Rl與 第二折返點R2之間移動。刀片11設置在刀座10上，並且部分的刀片11突 出於刀座10的底部。導電底板12設置於該刀座IO下方，用以承載紙張或是 相片等需要進行裁切作業的物件3。而當刀座10被移動時，突出於刀座10 底部的刀片11就可切割位於導電底板12上的物件3。電源裝置13包括第一 極端以及第二極端，其中，第一極端耦接至刀片U，第二極端則耦接至導電 底板12。電性導通檢測裝置14設置在刀片11、導電底板12以及電源裝置 13所組成的迴路中，用以檢測刀片11與導電底板12的電性導通狀態。
同時參照圖3A以及圖3B，其顯示本發明第一實施例所提供的裁切機中 用來檢測物件是否被完全切割的方法。在此實施例中，裁切機l為手動操作 的裁切機。在本實施例中，電源裝置13選自直流電源提供裝置，例如電池 131，其中，電池131的正極端耦接至導電底板12，而電池131的負極端則 耦接至刀片ll。此外，在本實施例中，電性導通檢測裝置14可選自發光二 極管141，並將此發光二極體141設置在由刀片11、導電底板12以及電源裝 置13所組成的迴路中。當刀片11如圖3A所示未能切割物件3時，由於刀 片11與導電底板12並未呈現電性導通狀態，因此發光二極體141未能產生 光信號。而當刀片11如圖3B所示已切割物件3因而接觸到導電底板12時， 由於刀片11與導電底板12已呈現電性導通狀態，因此發光二極體141就會 產生光信號。在本實施例中，若是刀座10在自第一折返點R1移動到第二折 返點R2的行程中(當然也可自第二折返點R2移動到第一折返點R1的行程 中)，發光二極體141持續不間斷地產生光信號的話，使用者就可了解此時 物件3已完全被刀片11所切割而完成裁切作業。
請同時參閱圖4以及圖5，其分別顯示本發明第二實施例所提供的一種 裁切機的方框圖以及結構示意圖。裁切機2包括刀座20、刀片2K導電底板 22、電源裝置23、電性導通檢測裝置24以及驅動裝置25。刀片21設置在刀 座20上，並且部分的刀片21突出於刀座20的底部。導電底板22設置於該刀座20下方，用以承載紙張或是相片等需要進行裁切作業的物件3。驅動裝
置25包括馬達251以及皮帶252，用以驅動刀座20在第一折返點Rl與第二 折返點R2之間移動，並使得突出於刀座20底部的刀片21切割位於導電底 板22上的物件3。電源裝置23包括第一極端以及第二極端，其中，第一極 端耦接至刀片21，而第二極端則耦接至導電底板22。電性導通檢測裝置24 設置在刀片21、導電底板22以及電源裝置23所組成的迴路中，用以檢測刀 片21與導電底板22的電性導通狀態。
同時參照圖6A以及圖6B，其顯示本發明第二實施例所提供的裁切機用 來檢測物件是否被完全切割的方法。在此實施例中，裁切機2為自動操作的 裁切機。在本實施例中，電源裝置23選自直流電源提供裝置，例如電池231， 其中，電池231的正極端耦接至導電底板22，而電池231的負極端則耦接至 刀片21。此外，在本實施例中，電性導通檢測裝置24可選自電流檢測裝置 241，並將此電流檢測裝置241設置在由刀片21、導電底板22以及電源裝置 23所組成的迴路中。當刀片21如圖6A所示未能切割物件3時，由於刀片 21與導電底板22並未呈現電性導通狀態，因此電流檢測裝置241就無法檢 測到流經刀片21以及導電底板22的電流。而當刀片21如圖6B所示己切割 物件3因而接觸到導電底板22時，由於刀片21與導電底板22之間成電性導 通狀態，因此電流檢測裝置241就可檢測出流經刀片21以及導電底板22的 電流。在本實施例中，若是刀座20在自第一折返點Rl移動到第二折返點 R2的行程中(當然也可自第二折返點R2移動到第一折返點R1的行程中)， 電流檢測裝置241持續檢測到流經刀片21以及導電底板22的電流的話，即 表示物件3已完全被刀片21所切割，因而裁切機1就會自動停止裁切作業。
在依據本發明的第一及第二具體實施例所提供的裁切機1、 2中，用來檢 測物件3是否己被刀片11、21所切割的方法主要是利用紙張以及相片等物件 3為絕緣體而刀片11、 21以及導電底板12、 22則為導體的特性，來提供電 源裝置13、 23，並且分別將電源裝置13、 23的兩個極端耦接至刀片11、 21 以及導電底板12、 22上， 一旦刀片11、 21切割物件3而接觸到導電底板12、 22時，電性導通檢測裝置14、 24就可檢測出刀片11、 21與導電底板12、 22 之間已呈現電性導通狀態，因而輸出通知信號通知使用者裁切作業已經完成 或是讓裁切機自動停止裁切作業。本發明所提供的可檢測物件是否被完全切割的裁切機1除了可檢測出物 件3是否已被刀片11、 21所切割外，還可檢測出物件3是否已被刀片11、
21 "完全"切割從而分成至少兩部分。而本發明所提供用以判斷物件已被完 全切割的方法，即是在刀座10、 20自第一折返點Rl移動到第二折返點R2 的行程中(或是自第二折返點R2移動到第一折返點R1的行程中)，判斷刀 片11、 21是否與導電底板12保持電性導通；而若是刀片11、 21與導電底板 12、 22在此行程中均保持電性導通，則表示物件3己被刀片11、 21完全切 割。
以下說明本發明第二實施例所提供的裁切機2如何檢測出刀座20已到達 第一折返點Rl以及第二折返點R2，並且判斷物件3是否已完全被刀片11 所切割的具體實施方式
。參照圖5所示裁切機2的結構示意圖。在本實施例 中，裁切機2於第一折返點R1的位置，設置有第一位置檢測器261，用以當 刀座20移動到第一折返點Rl的位置時，第一位置檢測器261就可產生第一 檢測信號，第一檢測信號被傳送至驅動裝置25，使得驅動裝置25驅動刀座 20開始自第一折返點Rl移向第二折返點R2。此外，裁切機2也於第二折返 點R2的位置，設置有第二位置檢測器262，用以當刀座20移動到第二折返 點Rl的位置時，第二位置檢測器262就可產生第二檢測信號，第二檢測信 號被傳送至驅動裝置25，使得驅動裝置25驅動刀座20開始自第二折返點 R2移向第一折返點R1。如此一來，可自動進行裁切作業的裁紙機2就可準 確地驅動刀座20於第一折返點Rl與第二折返點R2之間往復移動而進行裁 切作業，直到刀座20在某一 自第一折返點Rl移動到第二折返點R2的行程 中(或是自第二折返點R2移動到第一折返點R1的行程中)，電性導通檢測 裝置24檢測出刀片21與導電底板22全程保持電性導通的情況發生時，裁切 機2才停止裁切作業。在本實施例中，第一位置檢測器261以及第二位置檢 測器262可選自限位開關(Limit switch)，並且藉助形成於刀座20上的活 塞杆201、 202的觸發而產生第一檢測信號以及第二檢測信號。
參照圖7A至圖7C所示電流-時間關係圖，其中示出本發明第二實施例 所提供的裁切機2藉助電流檢測裝置241而檢測出物件3是否已被刀片21 完全切割的具體實施例。在此實施例中，裁切機2內設置有電源裝置23，並 且電源裝置23的兩個極端分別耦接至刀片21以及導電底板22上。此外，裁切機2利用電流檢測裝置241檢測刀片21以及導電底板22的電性導通狀態， 並且在裁切機2內設置兩個位置檢測器261、 262以設定刀座20的第一折返 點Rl以及第二折返點R2。藉此，裁切機2就可監控刀座20在兩個折返點 間的完整行程中，刀片21與導電底板22是否保持導通狀態，進而判斷物件 3是否被刀片21完全切割。
首先參照圖7A，在裁紙作業開始進行而刀座20在自第一折返點R1 (時 間點T1)移動到第二折返點R2 (時間點T2)的行程中(時段P1)，電流檢 測裝置241並未檢測到任何通過刀片21以及導電底板22的電流。此時，裁 切機2即可判斷出在此行程中刀片21並未完全切割物件3，因而控制驅動裝 置25開始讓刀座20自第二折返點R2移動至第一折返點Rl 。
接著參照圖7B,在刀座20自第二折返點R2 (時間點T2)移動到第一 折返點R1 (時間點T3)的行程中(時段P2)，電流檢測裝置241斷斷續續 地檢測到通過刀片21以及導電底板22的電流Al。此時，裁紙機2即判斷出 在此行程中刀片21雖已切割部分的物件3，但仍尚未完全切割物件3，因而 控制驅動裝置252驅動刀座10開始自第一折返點Rl移動至第二折返點R2。
接著參照圖7C，在刀座20自第一折返點R1 (時間點T3)被移動到第 二折返點R2 (時間點T4)的全部行程中(時段P3)，電流檢測裝置241均 檢測到通過刀片21以及導電底板22的電流Al，也就是說此行程中刀片21 以及導電底板22均保持電性導通狀態。至此，裁切機2即可判斷出在此行程 中物件3已被刀片21完全切割，因而讓刀座20停留在第一折返點Rl而完 成裁切作業。
在依據本發明的其他具體實施例中，電性導通檢測裝置也可選自電壓檢 測裝置，用以當刀片未切割物件時檢測出第一電壓值，以及當刀片切割物件 而接觸到導電底板時檢測出第二電壓值。而當刀座在自第一折返點Rl移動 到第二折返點R2的行程中(當然也可自第二折返點R2移動到第一折返點 Rl的行程中)，若電壓檢測裝置持續檢測到第二電壓值，就表示物件己完全 被刀片所切割因而裁切機得以停止裁切作業。
以上所述僅為本發明的優選實施例，並非用以限定本發明的範圍，因此 凡其它未脫離本發明所公開的精神下所完成的等效改變或修改，均應包含於 本發明的權利要求範圍內。
權利要求
1. 一種裁切機，包括刀座，在第一折返點與第二折返點之間移動；刀片，設置於該刀座上，並且部分該刀片突出於該刀座的底部；導電底板，設置於該刀座下方，用以承載物件；電源裝置，包括第一極端以及第二極端，該第一極端耦接至該刀片，而該第二極端耦接至該導電底板；以及電性導通檢測裝置，用以檢測該刀片以及該導電底板是否電性導通。
2. 如權利要求1所述的裁切機，其中，該電性導通檢測裝置選自電流檢 測裝置，用以當該刀片切割該物件而接觸到該導電底板時，檢測出電流。
3. 如權利要求1所述的裁切機，其中，該電性導通檢測裝置選自發光二 極管，用以當該刀片切割該物件而接觸到該導電底板時，產生光信號。
4. 如權利要求1所述的裁切機，其中，該電性導通檢測裝置選自電壓檢 測裝置，用以當該刀片未切割該物件時檢測出第一電壓值，以及當該刀片切 割該物件而接觸到該導電底板時檢測出第二電壓值。
5. 如權利要求1所述的裁切機，還包括驅動裝置，用以驅動該刀座。
6. 如權利要求5所述的裁切機，還包括第一位置檢測器，設置於該第 一折返點，用以當該刀座移動到該第一折返點的位置時，由該第一位置檢測 器產生傳送至該驅動裝置的第一檢測信號，因而使得該驅動裝置驅動該刀座 自該第一折返點移向該第二折返點。
7. 如權利要求6所述的裁切機，其中，該第一位置檢測器為限位開關。
8. 如權利要求6所述的裁切機，還包括第二位置檢測器，設置於該第 二折返點，用以當該刀座移動到該第二折返點的位置時，由該第二位置檢測 器產生傳送至該驅動裝置的第二檢測信號，因而使得該驅動裝置驅動該刀座 自該第二折返點移向該第一折返點。
9. 如權利要求8所述的裁切機，其中，該第二位置檢測器為限位開關。
10. —種應用於裁切機上檢測物件是否已被完全切割的方法，該裁切機 包括刀座、刀片以及導電底板，其中，該刀片設置在該刀座上，而該刀座則 在第一折返點與第二折返點之間往復移動而使得該刀片切割位於該導電底板上的物件，所述應用於裁切機上檢測物件是否已被完全切割的方法包括-將電源裝置的第一極端耦接至該刀片上；將該電源裝置的第二極端耦接至該導電底板上； 檢測該刀片與該導電底板是否電性導通；以及當該刀座自該第一折返點移動到該第二折返點的行程中，該刀片與該導 電底板保持電性導通時，判斷該物件已被完全切割。
11. 如權利要求10所述的應用於裁切機上檢測物件是否已被完全切割的 方法，還包括當該刀座自該第一折返點移動到該第二折返點的行程中，檢 測出該刀片與該導電底板未保持電性導通時，判斷該物件未被完全切割。
12. 如權利要求IO所述的應用於裁切機上檢測物件是否已被完全切割的 方法，其中，檢測該刀片與該導電底板是否電性導通是藉助電性導通檢測裝 置實現的。
13. 如權利要求10所述的應用於裁切機上檢測物件是否己被完全切割的 方法，其中，該電性導通檢測裝置為電流檢測裝置，用以當該刀片切割該物 件而接觸到該導電底板時，檢測出電流。
14. 如權利要求IO所述的應用於裁切機上檢測物件是否已被完全切割的 方法，其中，該電性導通檢測裝置為發光二極體，用以當該刀片切割該物件 而接觸到該導電底板時，產生光信號。
15. 如權利要求10所述的應用於裁切機上檢測物件是否已被完全切割的 方法，其中，該電性導通檢測裝置為電壓檢測裝置，用以當該刀片未切割該 物件時檢測出第一電壓值，以及當該刀片切割該物件而接觸到該導電底板時 檢測出第二電壓值。
全文摘要
本發明提供一種檢測物件是否被完全切割的方法以及應用此方法的裁切機。本發明的裁切機包括刀座，在第一折返點與第二折返點之間移動；刀片，設置於該刀座上，並且部分該刀片突出於該刀座的底部；導電底板，設置於該刀座下方，用以承載物件；電源裝置，包括第一極端以及第二極端，該第一極端耦接至該刀片，而該第二極端耦接至該導電底板；以及電性導通檢測裝置，用以檢測該刀片以及該導電底板是否電性導通。裁切機在執行裁切作業時，可檢測刀片以及導電底板是否電性導通，藉此得知位於導電底板上的物件是否已被刀片完全切割。本發明能夠避免發生切割不全或過度切割的問題。
文檔編號B26D7/27GK101450491SQ20071019643
公開日2009年6月10日 申請日期2007年12月3日 優先權日2007年12月3日
發明者潘永太 申請人:致伸科技股份有限公司