多功能划线头的制作方法

本发明涉及多功能划线头，更为详细来说涉及能够选择性地作为伺服头、空气头或者低压头的任一个进行使用的多功能划线头。

背景技术：

为了将包含玻璃基板的脆性(brittleness)基板切割成所需尺寸，使用具备切割轮的切割装置。这种切割装置具有如下结构，即、在使切割轮与基板的表面压接的状态下一边施加负荷一边前进，通过滚动运动的切割轮在基板表面形成划线。在形成该划线之后，若对划线施加弯曲力，则基板被分断。

现有技术下，这种形成划线的划线装置的划线头，根据顾客的喜好度及设备而选择不同的头类型。作为一例，头类型可以选择空气头(airhead)或伺服头(servohead)。然而，在顾客将划线装置的划线头选定为空气头并执行作业期间，请求将划线头变更为伺服头的情况下，存在必须在现场将正在作业的空气头类型的划线头从划线装置拆除，并再次将伺服头类型的划线头安装至划线装置的问题。即，存在作业的灵活性较差的问题。

而且，最近顾客逐渐要求低压式头类型的划线头，但是，存在因为与现有的划线装置的兼容性及技术性问题而难以支持的问题。

另一方面，在现有的空气头类型的划线头中，还存在中断电气供给时捆扎头的部分自由落下而掉落从而产生头破损的问题。

技术实现要素：

因此，本发明是为了解决上述那样的要求而提出的，其目的在于提供能够选择性地作为伺服头、空气头或低压头中的任一个进行使用的多功能划线头。

为了实现上述目的，本发明涉及的多功能划线头包括：支承部(100)，具有一端与电机底座(111)结合，另一端与支架底板(112)结合的主体板(110)，且在所述电机底座(111)与所述支架底板(112)之间结合有反作用气缸(150)；升降部(200)，穿过所述电机底座(111)的贯通孔而一侧与升降单元(160)连结而进行升降，并具有推杆气缸(260)；头部(300)，具有穿过所述支架底板(112)的贯通孔与所述升降部(200)的另一侧连结的支架(310)；以及调节器部(400)，具有与所述反作用气缸(150)连结的第一调节器(410)、和与所述推杆气缸(260)连结的第二调节器(420)。

另外，在本发明涉及的多功能划线头中，所述反作用气缸(150)通过所述第一调节器(410)使所述升降单元(160)产生预先设定的压力的反作用力。

另外，在本发明涉及的多功能划线头中，所述推杆气缸(260)通过所述第二调节器(420)控制相对于所述支架(310)产生的反弹力的负荷。

另外，在本发明涉及的多功能划线头中，所述反作用气缸(150)在电源断开(off)时工作，从而防止所述头部(300)落下。

另外，在本发明涉及的多功能划线头中，在作为伺服头使用时，所述反作用气缸(150)关闭，所述推杆气缸(260)启动(on)；所述推杆气缸(260)通过使用所述第二调节器(420)的最大压力，从而无损失地传递所述升降单元(160)的转矩(torque)。

另外，在本发明涉及的多功能划线头中，在作为低压头使用时，所述反作用气缸(150)启动，所述推杆气缸(260)启动；所述反作用气缸(150)通过利用所述第一调节器(410)进行压力控制，从而使所述升降单元(160)产生反作用力，直到所述升降单元(160)能够在转矩稳定区间进行动作为止；所述推杆气缸(260)通过第二调节器(420)而使用最大压力，从而传递通过所述升降单元(160)和所述反作用气缸(150)合并的转矩。

另外，在本发明涉及的多功能划线头中，在作为空气头使用时，所述反作用气缸(150)关闭，所述推杆气缸(260)启动；所述推杆气缸(260)通过所述第二调节器(420)将切割压力维持为恒定。

另外，在本发明涉及的多功能划线头中，所述支承部(100)还包括：第一引导路径(113)，形成于所述主体板(110)；止动件(120)，控制所述升降单元(160)的动作；以及止动块(130)，支承所述止动件；所述升降单元(160)穿过所述电机底座(111)的贯通孔与所述升降部(200)连结，从而使所述升降部(200)进行升降。

另外，在本发明涉及的多功能划线头中，所述升降部(200)还包括：所述升降部(200)还包括：滚珠丝杠安装块(210)，其一侧部弯曲，且在从所述一侧部弯曲并延长的另一侧部的内表面形成有第二引导路径(211)；滚珠丝杠(220)，与所述滚珠丝杠安装块(210)的所述一侧部的外部连结；推杆气缸(260)，结合于所述一侧部的内部；联轴器(250)，其一侧与所述滚珠丝杠(220)结合，另一侧与所述升降单元(160)结合；气缸上部安装块(230)，其一面具有在所述滚珠丝杠安装块(210)的所述第二引导路径(211)内进行升降的第一引导部件(231)；气缸下部安装块(240)，其一面具有第二引导部件(241)，所述第二引导部件(241)在所述第一引导路径(113)内进行升降，且另一面与所述滚珠丝杠安装块(210)连结；以及气缸推杆(180)，其下部与所述气缸上部安装块(230)的另一面结合，侧面与控制所述推杆气缸(260)的动作的推杆气缸止动件(181)结合。

根据本发明，具有提供能够选择性地作为伺服头、空气头或低压头中的任一个进行使用的多功能划线头的效果。

附图说明

图1是表示本发明的一个实施例涉及的多功能划线头的结合后的内部构成的结合立体图。

图2是表示本发明的一个实施例涉及的多功能划线头的分解后的结构的分解立体图。

图3是表示本发明的一个实施例涉及的多功能划线头中转矩-旋转速度的特性的图表。

图4是表示本发明的一个实施例涉及的多功能划线头中电源断开及待机中的状态的图。

图5是表示本发明的一个实施例涉及的多功能划线头中伺服头类型的划线头状态的图。

图6是表示本发明的一个实施例涉及的多功能划线头中低压头类型的划线头状态的图。

图7是表示本发明的一个实施例涉及的多功能划线头中空气头类型的划线头状态的图。

附图标记说明：

100...支承部；110...主体板；111...电机底座；112...支架底板；113...第一引导路径；120...止动件；130...止动块；150...反作用气缸；160...升降单元；170...保护罩；180...气缸推杆；181...推杆气缸止动件；200...升降部；210...滚珠丝杠安装块；211...第二引导路径；220...滚珠丝杠；230...气缸上部安装块；231...第一引导部件；240...气缸下部安装块；241...第二引导部件；250...联轴器；260...推杆气缸；300...头部；310...支架；320...支架壳体；400...调节器部；410...第一调节器；420...第二调节器。

具体实施方式

以下，参照相关附图，对本发明的实施例详细进行说明。

图1是表示本发明涉及的多功能划线头的结合后的内部构成的结合立体图，图2是表示本发明涉及的多功能划线头的分解后的构成的分解立体图。

参照图1及图2，本发明涉及的多功能划线头(1000)包括支承部(100)、升降部(200)、头部(300)以及调节器部(400)。这种多功能划线头(1000)的构成通过外罩(190)进行保护。

支承部(100)发挥可升降地支承本发明涉及的多功能划线头(1000)的升降部(200)的作用。

这样的支承部(100)包括主体板(110)、与该主体板(110)的一端结合的电机底座(111)、以及与主体板(110)的另一端结合的支架底板(112)。

另一方面，主体板(110)一面的一侧结合有反作用气缸(150)、和保护该反作用气缸(150)的反作用气缸体(140)。这样的反作用气缸(150)发挥使升降单元(160)产生通过后述的第一调节器(410)预先设定的压力的反作用力的作用。

另外，主体板(110)一面的另一侧形成有第一引导路径(113)。该第一引导路径(113)发挥引导后述的升降部(200)的升降动作的作用。

另外，在电机底座(111)与反作用气缸(140)之间，还包括控制升降单元(160)的动作的止动件(120)、和支承该止动件的止动块(130)。在没有这样的止动件(120)的情况下，滚珠丝杠(220)不受升降单元(160)控制而下降。因此，为了控制上述滚珠丝杠(220)的不受限制的下降动作而使用止动件(120)。

接着，升降部(200)通过支承部(100)的第一引导路径(113)进行升降。

这样的升降部(200)的一侧穿过支承部(100)的电机底座(111)的贯通孔与升降单元(160)连结而进行升降。

在此，推杆气缸(260)发挥通过第二调节器(420)控制相对于后述支架(310)产生的反弹力的负荷的作用。

另外，升降部(200)包括滚珠丝杠安装块(210)、滚珠丝杠(220)、气缸上部安装块(230)、气缸下部安装块(240)、联轴器(250)以及推杆气缸(260)。

滚珠丝杠安装块(210)的一侧部弯曲，且在从这样的一侧部弯曲并延长的另一侧部的内表面上形成有第二引导路径(211)。

滚珠丝杠(220)与滚珠丝杠安装块(210)的一侧部的外部连结。

联轴器(250)的一侧与滚珠丝杠(220)结合，另一侧与升降单元(160)结合，推杆气缸(260)与滚珠丝杠安装块(210)的一侧部的内部结合。

另一方面，气缸上部安装块(230)的一面包含在滚珠丝杠安装块(210)的第二引导路径(211)内进行升降的第一引导部件(231)。

另外，气缸下部安装块(240)的一面包含第二引导部件(241)，该第二引导部件(241)在上述第一引导路径(113)内进行升降，且另一面与上述滚珠丝杠安装块(210)连结。

最后，升降部(200)还包括气缸推杆(180)，该气缸推杆(180)的下部与气缸上部安装块(230)的另一面结合，侧面与控制推杆气缸(260)的动作的推杆气缸止动件(181)结合。

这样的气缸推杆(180)通过气缸上部安装块(230)在第二引导路径(211)内进行升降动作。

另一方面，头部300包括支架(310)和保护该支架(310)的支架壳体(320)。支架(310)上安装有用于形成划线的刀具、滚子等。另外，支架(310)穿过支架底板(112)的贯通孔与升降部(200)的另一侧连结。

最后，调节器部(400)包括第一调节器(410)和第二调节器(420)。

其中，第一调节器(410)在多功能划线头(1000)的外部与反作用气缸(150)连结。

另外，第二调节器(420)在多功能划线头(1000)的外部与推杆气缸(260)连结。

即，第一调节器(410)和第二调节器(420)不包含在多功能划线头(1000)内，而是分别独立地与多功能划线头(1000)连结。

这样的第一调节器(410)以反作用气缸(150)使升降单元(160)产生所希望的反弹力的方式产生压力。

另外，第二调节器(420)以使推杆气缸(260)控制相对于支架(310)产生的反弹力的负荷的方式产生压力。

接着，图3是表示本发明的一个实施例涉及的多功能划线头中转矩-旋转速度的特性的图表。

参照图3，横轴是表示转矩(n·m)量的轴，纵轴是表示旋转速度(min^-1)的轴。其中，a区域表示连续使用区域，b区域表示反复使用区域。尤其是，b区域表示升降单元的转矩稳定区间。

使用这样表示转矩-旋转速度的特性的图表，本发明的一个实施例涉及的多功能划线头(1000)能够选择性地像伺服头、低压头、空气头等那样进行利用。

即，对于作为伺服头使用时的情况进行探讨，当通过强压力使推杆气缸(260)前进动作时，通过轮子(省略图示)传递的反作用力在从推杆气缸(260)通过时未被抵消，直接传递至升降单元(160)，从而能够与现有的伺服头同样地进行使用。此时，反作用气缸(150)处于关闭(off)状态(待机状态)。

接着，对于作为低压头使用时的情况进行探讨，普通的升降单元(160)、例如伺服电机在低压区间、即低转矩(torque)区间无法以具有再现性的方式进行使用(在普通电动机的低转矩区间中，由于具有非线性电机转矩的特性，因而无法进行控制)。此时，若使用调节器部(400)并通过反作用气缸(150)使一定的压力的反作用力以反作用力的形式作用于升降单元(160)，则升降单元(160)必须产生与刀具的负荷+反作用气缸(150)的反作用力负荷相当的转矩。由此，在将反作用气缸(150)的反作用力增大至升降单元转矩的稳定区间时，升降单元(160)能够稳定地进行动作，从而能够一贯地进行轮子的压力控制。即，能够作为薄板切割用低压头进行使用。此时，推杆气缸(260)处于启动(on)状态，但必须设定为最大压力。

另外，对于作为空气头使用时的情况进行探讨，在使升降单元(160)进行位置控制而不是转矩控制，同时通过第二调节器(420)对推杆气缸(260)进行压力控制的情况下，能够与现有的空气头同样地进行使用。此时，反作用气缸(150)处于关闭状态(待机状态)。

对此，参照图4至图7进一步进行探讨。

图4是表示本发明涉及的多功能划线头中电源断开及待机中的状态的图。

参照图4，在本发明涉及的多功能划线头(1000)处于电源断开或待机中的状态下，反作用气缸(150)在升降单元(160)和推杆气缸(260)的电源断开(off)时进行工作，从而防止头部(300)落下。

即，在现有的空气头中，当中断电气供给时，捆扎头的部分在重力的作用下自由落下而发生头破损，但根据本发明，具有通过反作用气缸(150)的启动(on)来防止头落下的效果。

即，在电源断开或待机中的状态下，升降单元(160)关闭，反作用气缸(150)启动，推杆气缸(260)关闭。

图5是表示本发明涉及的多功能划线头中伺服头类型的划线头状态的图。

参照图5，在将本发明涉及的多功能划线头(1000)作为伺服头使用时，反作用气缸(150)关闭，推杆气缸(260)启动(on)，升降单元(160)控制转矩。

更为详细来说，推杆气缸(260)通过使用第二调节器(420)的最大压力，将升降单元(160)的转矩无损失地传递至轮子。

图6是表示本发明涉及的多功能划线头中低压头类型的划线头状态的图。

参照图6，在将本发明涉及的多功能划线头(1000)作为低压头使用时，反作用气缸(150)启动，推杆气缸(260)启动，升降单元(160)控制扭矩。

更为详细来说，反作用气缸(150)通过第一调节器(410)进行压力控制，从而使升降单元(160)产生反作用力，直到升降单元(160)的转矩能够在转矩稳定区间进行动作为止。

另外，推杆气缸(260)通过第二调节器(420)使用最大压力，从而将基于升降单元(160)和反作用气缸(150)的合并转矩传递至轮子。

图7是表示本发明涉及的多功能划线头中头类型的划线头状态的图。

参照图7，在将本发明涉及的多功能划线头(1000)作为空气头使用时，反作用气缸(150)关闭，推杆气缸(260)启动，升降单元(160)控制高度。

更为详细来说，推杆气缸(260)通过第二调节器(420)将切割压力维持为恒定。

这样，根据本发明，具有提供能够选择性地作为伺服头、空气头或低压头中的任一个进行使用的多功能划线头(1000)的效果。

以上的说明只不过是例示性地说明了本发明的技术思想，只要是本发明所属技术领域中具有一般知识者，就能够在不脱离本发明的本质特性的范围内进行各种修改及变形。因此，本发明所公开的实施例并非用于限定本发明的技术思想，而是用于说明本发明的技术思想，并不通过该等实施例来限定本发明的技术思想的范围。本发明的保护范围应根据下述权利要求进行解释，应解释为与其同等范围内的全部技术思想都包含在本发明的权利范围内。