本實(shí)用新型涉及一種用以感測(cè)并控制模具的溫度的溫控裝置,特別是涉及一種利用非接觸式的方式感測(cè)并控制模具的溫度的溫控裝置。
背景技術(shù):
現(xiàn)有模具加熱裝置是利用導(dǎo)熱板與電熱管來(lái)加熱模具,其中電熱管埋設(shè)在導(dǎo)熱板內(nèi),導(dǎo)熱板在電熱管加熱時(shí)直接接觸模具,以便將電熱管所產(chǎn)生的熱能均勻地傳遞至模具。也就是說(shuō),現(xiàn)有模具加熱裝置是以接觸式的方式間接加熱模具,然而模具在加熱過(guò)程中并未被直接加熱,因此加熱速度受限在導(dǎo)熱板的材質(zhì)特性(熱傳導(dǎo)數(shù))而沒(méi)有辦法有效地提升。此外,現(xiàn)有模具加熱裝置還設(shè)置有溫度感測(cè)元件且依據(jù)溫度感測(cè)元件的感測(cè)結(jié)果控制電熱管的功率來(lái)達(dá)到控制模具溫度的效果。然而溫度感測(cè)元件設(shè)置在導(dǎo)熱板件而并非在模具上,因此溫度感測(cè)元件所感測(cè)的溫度并不能真實(shí)反應(yīng)模具的實(shí)際溫度。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
因此,本實(shí)用新型提供一種溫控裝置,以解決上述問(wèn)題。
為達(dá)成上述目的,本實(shí)用新型公開(kāi)一種用以感測(cè)一模具的一溫度的溫控裝置,所述溫控裝置包含一基座、一第一加熱模塊、一固定機(jī)構(gòu)以及一第一感測(cè)元件,所述基座用以支撐所述模具,所述第一加熱模塊設(shè)置在所述基座上方且與所述模具間隔設(shè)置,所述第一加熱模塊以非接觸式的方式加熱所述模具,所述固定機(jī)構(gòu)設(shè)置在所述基座上方且用以固定所述第一加熱模塊,所述固定機(jī)構(gòu)內(nèi)形成有一通道,所述第一感測(cè)元件設(shè)置在所述通道內(nèi),所述第一加熱模塊位在所述第一感測(cè)元件與所述基座之間,所述第一感測(cè)元件在所述第一加熱模塊加熱所述模具時(shí),通過(guò)所述通道感測(cè)所述模具所發(fā)出的一熱輻射。
根據(jù)本實(shí)用新型其中之一實(shí)施例,本實(shí)用新型還公開(kāi)所述溫控裝置還包含一電源驅(qū)動(dòng)器,耦接于所述第一加熱模塊且用以供電于所述第一加熱模塊。
根據(jù)本實(shí)用新型其中之一實(shí)施例,本實(shí)用新型還公開(kāi)所述溫控裝置還包含一傳感器以及一溫控模塊,所述傳感器耦接于所述第一感測(cè)元件,所述溫控模塊耦接于所述傳感器與所述電源驅(qū)動(dòng)器,其中所述第一感測(cè)元件用以感測(cè)所述模具所發(fā)出的具有一熱輻射波長(zhǎng)的所述熱輻射并產(chǎn)生相對(duì)應(yīng)的一信號(hào),所述第一感測(cè)元件還用以將所述信號(hào)傳遞至所述傳感器,所述傳感器將所述第一感測(cè)元件所傳遞的所述信號(hào)傳遞至所述溫控模塊,所述溫控模塊根據(jù)所述傳感器所傳來(lái)的所述信號(hào)控制所述電源驅(qū)動(dòng)器供電于所述第一加熱模塊。
根據(jù)本實(shí)用新型其中之一實(shí)施例,本實(shí)用新型還公開(kāi)所述溫控模塊依據(jù)所述傳感器所傳來(lái)的所述信號(hào)計(jì)算所述模具的所述溫度,當(dāng)所述溫控模塊判斷所述模具的所述溫度到達(dá)一預(yù)定溫度時(shí),所述溫控模塊控制所述電源驅(qū)動(dòng)器停止對(duì)所述第一加熱模塊供電。
根據(jù)本實(shí)用新型其中之一實(shí)施例,本實(shí)用新型還公開(kāi)所述通道具有一第一通道部及一第二通道部,且所述固定機(jī)構(gòu)包含一管件以及一固定座,所述管件設(shè)置在所述基座上方,所述第一通道部形成在所述管件內(nèi),所述第一感測(cè)元件設(shè)置在所述第一通道部?jī)?nèi),所述固定座設(shè)置在所述管件與所述第一加熱模塊之間,所述第二通道部形成在所述固定座內(nèi)并開(kāi)口在面向所述基座的一側(cè)。
根據(jù)本實(shí)用新型其中之一實(shí)施例,本實(shí)用新型還公開(kāi)所述溫控裝置還包含一冷卻水路,所述冷卻水路連接于所述固定機(jī)構(gòu)且用以冷卻所述固定機(jī)構(gòu)。
根據(jù)本實(shí)用新型其中之一實(shí)施例,本實(shí)用新型還公開(kāi)所述第一加熱模塊包含多個(gè)紅外線加熱管,且所述多個(gè)紅外線加熱管用以發(fā)射具有一紅外線波長(zhǎng)的一紅外線至所述模具。
根據(jù)本實(shí)用新型其中之一實(shí)施例,本實(shí)用新型還公開(kāi)所述模具被所述紅外線加熱而產(chǎn)生具有一熱輻射波長(zhǎng)的一熱輻射。
根據(jù)本實(shí)用新型其中之一實(shí)施例,本實(shí)用新型還公開(kāi)所述紅外線波長(zhǎng)為 1~4微米,且所述熱輻射波長(zhǎng)為8~14微米。
根據(jù)本實(shí)用新型其中之一實(shí)施例,本實(shí)用新型還公開(kāi)所述溫控裝置還包含一第二加熱模塊以及一第二感測(cè)元件,所述第二加熱模塊設(shè)置在所述基座內(nèi),其中所述第一加熱模塊用以加熱所述模具的一上側(cè),所述第二加熱模塊用以加熱所述模具相反于所述上側(cè)的一下側(cè),所述第二感測(cè)元件安裝在所述基座內(nèi),所述第二感測(cè)元件在所述第二加熱模塊加熱所述模具時(shí),感測(cè)所述模具的所述溫度。
根據(jù)本實(shí)用新型其中之一實(shí)施例,本實(shí)用新型還公開(kāi)所述基座包含一導(dǎo)熱板以及一框架,所述導(dǎo)熱板用以將熱能均勻地傳導(dǎo)至所述模具,所述第二加熱模塊設(shè)置在所述框架內(nèi)。
根據(jù)本實(shí)用新型其中之一實(shí)施例,本實(shí)用新型還公開(kāi)所述第二加熱模塊包含多個(gè)紅外線加熱管,且所述多個(gè)紅外線加熱管用以發(fā)射具有一紅外線波長(zhǎng)的一紅外線至所述框架。
根據(jù)本實(shí)用新型其中之一實(shí)施例,本實(shí)用新型還公開(kāi)所述紅外線波長(zhǎng)為 1~4微米。
根據(jù)本實(shí)用新型其中之一實(shí)施例,本實(shí)用新型還公開(kāi)所述溫控裝置還包含有多個(gè)電熱管,所述多個(gè)電熱管埋設(shè)在所述基座內(nèi)。
根據(jù)本實(shí)用新型其中之一實(shí)施例,本實(shí)用新型還公開(kāi)所述溫控裝置還包含有一調(diào)整座,所述調(diào)整座設(shè)置在所述固定機(jī)構(gòu)上方,所述調(diào)整座用以帶動(dòng)所述固定機(jī)構(gòu)移動(dòng),以調(diào)整所述固定機(jī)構(gòu)與所述基座的一間距。
綜上所述,本實(shí)用新型利用第一加熱模塊以非接觸式的方式加熱模具,且利用設(shè)置在通道內(nèi)的第一感測(cè)元件感測(cè)模具所發(fā)出的具有熱輻射波長(zhǎng)的熱輻射,再利用溫控模塊依據(jù)第一感測(cè)元件所感測(cè)的熱輻射計(jì)算模具的溫度,因此本實(shí)用新型不僅能快速地高溫加熱模具,也能精確地量測(cè)模具溫度。
附圖說(shuō)明
圖1為本實(shí)用新型第一實(shí)施例溫控裝置的外觀示意圖。
圖2為本實(shí)用新型第一實(shí)施例溫控裝置的部分剖視圖。
圖3為本實(shí)用新型第一實(shí)施例溫控裝置的功能方塊圖。
圖4為本實(shí)用新型第一實(shí)施例溫控裝置在操作狀態(tài)的示意圖。圖5為本實(shí)用新型第二實(shí)施例溫控裝置的外觀示意圖。
其中,附圖標(biāo)記說(shuō)明如下:
1、1’ 溫控裝置
10 基座
100 導(dǎo)熱板
101 框架
11 第一加熱模塊
110 紅外線加熱管
12 第二加熱模塊
120 紅外線加熱管
12’ 電熱管
13 固定機(jī)構(gòu)
130 通道
1301 第一通道部
1302 第二通道部
131 管件
132 固定座
14 調(diào)整座
15 第一感測(cè)元件
16 第二感測(cè)元件
17 冷卻水路
18 傳感器
19 電源驅(qū)動(dòng)器
20 溫控模塊
3 模具
30 上側(cè)
31 下側(cè)
H1 熱輻射
IR1、IR2 紅外線
具體實(shí)施方式
請(qǐng)參閱圖1至圖3,圖1為本實(shí)用新型第一實(shí)施例溫控裝置1的外觀示意圖,圖2為本實(shí)用新型第一實(shí)施例溫控裝置1的部分剖視圖,圖3為本實(shí)用新型第一實(shí)施例溫控裝置1的功能方塊圖。如圖1至圖3所示,溫控裝置 1包含一基座10、一第一加熱模塊11、一第二加熱模塊12、一固定機(jī)構(gòu)13、調(diào)整座14、一第一感測(cè)元件15、一第二感測(cè)元件16、一冷卻水路17、一傳感器18、一電源驅(qū)動(dòng)器19以及一溫控模塊20。
基座10用以支撐一模具3,第一加熱模塊11設(shè)置在基座10上方且與模具3間隔設(shè)置,第一加熱模塊11以非接觸式的方式加熱模具3的一上側(cè)30,固定機(jī)構(gòu)13設(shè)置在基座10上方且用以固定第一加熱模塊11,第一感測(cè)元件15設(shè)置在固定機(jī)構(gòu)13內(nèi)且用以感測(cè)模具3的上側(cè)31所發(fā)出的一熱輻射H1。第二加熱模塊12設(shè)置在基座10內(nèi)且以間接加熱的方式加熱模具3的相反于上側(cè)30的一下側(cè)31,第二感測(cè)元件16安裝在基座10內(nèi)且用以間接地感測(cè)模具3的下側(cè)31的溫度。調(diào)整座14設(shè)置在固定機(jī)構(gòu)13上方,調(diào)整座14用以帶動(dòng)固定機(jī)構(gòu)13移動(dòng),以依據(jù)模具3的高度調(diào)整固定機(jī)構(gòu)13與基座10的一間距,冷卻水路17連接于固定機(jī)構(gòu)13且用以冷卻固定機(jī)構(gòu)13,以避免第一感測(cè)元件15過(guò)熱損壞。
傳感器18耦接于第一感測(cè)元件15與溫控模塊19且用以將第一感測(cè)元件 15所產(chǎn)生的一信號(hào)傳遞至溫控模塊19,電源驅(qū)動(dòng)器19耦接于第一加熱模塊 11與溫控模塊19,溫控模塊19依據(jù)傳感器18所傳來(lái)的所述信號(hào)控制電源驅(qū)動(dòng)器19供電于第一加熱模塊11,然本實(shí)用新型電氣元件的連接關(guān)并不局限在此。在其他實(shí)施例中,傳感器18也可耦接于第一感測(cè)元件15、第二感測(cè)元件16與溫控模塊19,電源驅(qū)動(dòng)器19也可偶接于第一加熱模塊11、第二加熱模塊12與溫控模塊19,傳感器18分別將第一感測(cè)元件15所產(chǎn)生的一第一信號(hào)與第二感測(cè)元件16所產(chǎn)生的一第二信號(hào)傳遞至溫控模塊19,溫控模塊19依據(jù)傳感器18所傳來(lái)的所述第一信號(hào)與所述第二信號(hào)控制電源驅(qū)動(dòng)器 19供電于第一加熱模塊11與第二加熱模塊12。
在此實(shí)施例中,固定機(jī)構(gòu)13內(nèi)形成有一通道130,第一感測(cè)元件15設(shè)置在通道130內(nèi),第一加熱模塊11位在第一感測(cè)元件15與基座10之間,第一感測(cè)元件15在第一加熱模塊11加熱模具3時(shí),通過(guò)通道130感測(cè)模具3 的上側(cè)30所發(fā)出的熱輻射H1。具體來(lái)說(shuō),通道130具有一第一通道部1301 及一第二通道部1302,固定機(jī)構(gòu)13包含一管件131以及一固定座132,管件 131設(shè)置在基座10上方且位在基座10與調(diào)整座14之間,第一通道部1301 形成在管件131內(nèi),第一感測(cè)元件15設(shè)置在第一通道部1301內(nèi),固定座132 設(shè)置在管件131與第一加熱模塊11之間且用以固定第一加熱模塊11,第二通道部1302形成在固定座132內(nèi)并開(kāi)口在面向基座10的一側(cè),第一感測(cè)元件 15通過(guò)第一通道部1301與第二通道部1302感測(cè)模具3的上側(cè)30所發(fā)出的熱輻射H1,冷卻水路17連接于固定機(jī)構(gòu)13的固定座132,在加熱過(guò)程中,冷卻水路17通以一冷卻水用以冷卻固定座132,進(jìn)而避免第一加熱模塊11 所產(chǎn)生的熱能通過(guò)固定座132與管件131傳導(dǎo)至第一感測(cè)元件15而造成第一感測(cè)元件15損壞。此外,在此實(shí)施例中,第一加熱模塊11包含四個(gè)紅外線加熱管110,且四個(gè)紅外線加熱管110分別用以發(fā)射紅外線至模具3的上側(cè) 30,然本實(shí)用新型的第一加熱模塊11并不局限在此,其端視設(shè)計(jì)需求而定。
再者,基座10包含一導(dǎo)熱板100以及一框架101,第二加熱模塊12設(shè)置在框架101內(nèi),第二加熱模塊12以非接觸式的方式加熱框架101,導(dǎo)熱板 100用以將熱能均勻地傳導(dǎo)至模具3的下側(cè)31,即第二加熱模塊12以間接加熱方式加熱模具3的下側(cè)31,第二感測(cè)元件16設(shè)置在導(dǎo)熱板100與框架101 之間,以間接地量測(cè)模具3的下側(cè)31的溫度。此外,在此實(shí)施例中,第二加熱模塊12包含四個(gè)紅外線加熱管120,且四個(gè)紅外線加熱管120分別用以發(fā)射紅外線至框架101,然本實(shí)用新型的第二加熱模塊12并不局限在此,其端視設(shè)計(jì)需求而定。
請(qǐng)參閱圖3與圖4,圖4為本實(shí)用新型第一實(shí)施例溫控裝置1在操作狀態(tài)的示意圖。如圖3與圖4所示,當(dāng)欲使用溫控裝置1將模具3加熱至的一預(yù)定溫度時(shí),首先用戶可操作溫控模塊20控制電源驅(qū)動(dòng)器19對(duì)第一加熱模塊11供電,第一加熱模塊11朝模具3發(fā)出紅外線IR1,以加熱模具3的上側(cè) 30,此時(shí),使用者可還操作第二加熱模塊12朝框架101發(fā)出紅外線IR2并通過(guò)導(dǎo)熱板100間接加熱模具3的下側(cè)31。隨著模具3的溫度逐漸上升,模具 3的上側(cè)30發(fā)出具有相對(duì)應(yīng)其溫度的熱輻射H1,第一感測(cè)元件15通過(guò)第一通道部1301以及第二通道部1302感測(cè)熱輻射H1,并產(chǎn)生相對(duì)應(yīng)的一信號(hào)。接著,第一感測(cè)元件15將所述信號(hào)傳遞至傳感器18,傳感器18將第一感測(cè)元件15所傳遞的所述信號(hào)傳遞至溫控模塊20,溫控模塊20根據(jù)傳感器18 所傳來(lái)的所述信號(hào)計(jì)算模具3的溫度,這樣一來(lái),本實(shí)用新型溫控裝置1便可實(shí)時(shí)掌握加熱過(guò)程中任一時(shí)刻下模具3的溫度,并依據(jù)溫控模塊20計(jì)算出來(lái)的溫度控制電源驅(qū)動(dòng)器19調(diào)整第一加熱模塊11的功率。舉例來(lái)說(shuō),當(dāng)溫控模塊20判斷模具3的溫度接近所述預(yù)定溫度時(shí),溫控模塊20控制電源驅(qū)動(dòng)器19降低第一加熱模塊11的功率;當(dāng)溫控模塊20判斷模具3的溫度到達(dá)所述預(yù)定溫度時(shí),溫控模塊20控制電源驅(qū)動(dòng)器19停止對(duì)第一加熱模塊11供電。
值得注意的是,由于第一感測(cè)元件15位在通道130內(nèi),因此在加熱的過(guò)程中,第一加熱模塊11所發(fā)出的紅外線IR1不易通過(guò)通道130而影響第一感測(cè)元件15的感測(cè)結(jié)果。此外,第一加熱模塊11與第二加熱模塊12所發(fā)出的紅外線IR1、IR2分別具有一紅外線波長(zhǎng),所述紅外線波長(zhǎng)優(yōu)選地可為1~4微米,第一感測(cè)元件15所感測(cè)的熱輻射H1具有一熱輻射波長(zhǎng),所述熱輻射波長(zhǎng)優(yōu)選地可為8~14微米,換句話說(shuō),第一加熱模塊11與第二加熱模塊12所發(fā)出的兩紅外線IR1、IR2與第一感測(cè)元件15所感測(cè)的熱輻射H1分別具有不同的波長(zhǎng)范圍,這樣一來(lái),即便當(dāng)紅外線IR1不小心經(jīng)反射進(jìn)入通道130 內(nèi)時(shí),第一感測(cè)元件15也僅能感測(cè)到8~14微米波長(zhǎng)范圍的熱輻射H1,使得其感測(cè)結(jié)果并不會(huì)被紅外線IR1影響而更加準(zhǔn)確。
請(qǐng)參閱圖5,圖5為本實(shí)用新型第二實(shí)施例溫控裝置1’的外觀示意圖。第二實(shí)施例的溫控裝置1’與第一實(shí)施例的溫控裝置1間的差異僅在,溫控裝置1’包含多個(gè)電熱管12’以取代第二加熱模塊12,多個(gè)加熱管12’埋設(shè)在基座10內(nèi),而本實(shí)施例與前述實(shí)施例中具有相同標(biāo)號(hào)的元件具有相同結(jié)構(gòu)與功能,在此不再贅述。
相較于現(xiàn)有技術(shù),本實(shí)用新型利用第一加熱模塊以非接觸式的方式加熱模具,且利用設(shè)置在通道內(nèi)的第一感測(cè)元件感測(cè)模具所發(fā)出的具有熱輻射波長(zhǎng)的熱輻射,再利用溫控模塊依據(jù)第一感測(cè)元件所感測(cè)的熱輻射計(jì)算模具的溫度,因此本實(shí)用新型不僅能快速地高溫加熱模具,也能精確地量測(cè)模具溫度,進(jìn)而達(dá)到精準(zhǔn)控制模具溫度的效果。
以上所述僅為本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施例而已,并不用于限制本實(shí)用新型,對(duì)于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來(lái)說(shuō),本實(shí)用新型可以有各種更改和變化。凡在本實(shí)用新型的精神和原則之內(nèi),所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等,均應(yīng)包含在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。