用以感测一模具的温度的温控装置的制作方法

本实用新型涉及一种用以感测并控制模具的温度的温控装置，特别是涉及一种利用非接触式的方式感测并控制模具的温度的温控装置。

背景技术：

现有模具加热装置是利用导热板与电热管来加热模具，其中电热管埋设在导热板内，导热板在电热管加热时直接接触模具，以便将电热管所产生的热能均匀地传递至模具。也就是说，现有模具加热装置是以接触式的方式间接加热模具，然而模具在加热过程中并未被直接加热，因此加热速度受限在导热板的材质特性(热传导数)而没有办法有效地提升。此外，现有模具加热装置还设置有温度感测元件且依据温度感测元件的感测结果控制电热管的功率来达到控制模具温度的效果。然而温度感测元件设置在导热板件而并非在模具上，因此温度感测元件所感测的温度并不能真实反应模具的实际温度。

技术实现要素：

因此，本实用新型提供一种温控装置，以解决上述问题。

为达成上述目的，本实用新型公开一种用以感测一模具的一温度的温控装置，所述温控装置包含一基座、一第一加热模块、一固定机构以及一第一感测元件，所述基座用以支撑所述模具，所述第一加热模块设置在所述基座上方且与所述模具间隔设置，所述第一加热模块以非接触式的方式加热所述模具，所述固定机构设置在所述基座上方且用以固定所述第一加热模块，所述固定机构内形成有一通道，所述第一感测元件设置在所述通道内，所述第一加热模块位在所述第一感测元件与所述基座之间，所述第一感测元件在所述第一加热模块加热所述模具时，通过所述通道感测所述模具所发出的一热辐射。

根据本实用新型其中之一实施例，本实用新型还公开所述温控装置还包含一电源驱动器，耦接于所述第一加热模块且用以供电于所述第一加热模块。

根据本实用新型其中之一实施例，本实用新型还公开所述温控装置还包含一传感器以及一温控模块，所述传感器耦接于所述第一感测元件，所述温控模块耦接于所述传感器与所述电源驱动器，其中所述第一感测元件用以感测所述模具所发出的具有一热辐射波长的所述热辐射并产生相对应的一信号，所述第一感测元件还用以将所述信号传递至所述传感器，所述传感器将所述第一感测元件所传递的所述信号传递至所述温控模块，所述温控模块根据所述传感器所传来的所述信号控制所述电源驱动器供电于所述第一加热模块。

根据本实用新型其中之一实施例，本实用新型还公开所述温控模块依据所述传感器所传来的所述信号计算所述模具的所述温度，当所述温控模块判断所述模具的所述温度到达一预定温度时，所述温控模块控制所述电源驱动器停止对所述第一加热模块供电。

根据本实用新型其中之一实施例，本实用新型还公开所述通道具有一第一通道部及一第二通道部，且所述固定机构包含一管件以及一固定座，所述管件设置在所述基座上方，所述第一通道部形成在所述管件内，所述第一感测元件设置在所述第一通道部内，所述固定座设置在所述管件与所述第一加热模块之间，所述第二通道部形成在所述固定座内并开口在面向所述基座的一侧。

根据本实用新型其中之一实施例，本实用新型还公开所述温控装置还包含一冷却水路，所述冷却水路连接于所述固定机构且用以冷却所述固定机构。

根据本实用新型其中之一实施例，本实用新型还公开所述第一加热模块包含多个红外线加热管，且所述多个红外线加热管用以发射具有一红外线波长的一红外线至所述模具。

根据本实用新型其中之一实施例，本实用新型还公开所述模具被所述红外线加热而产生具有一热辐射波长的一热辐射。

根据本实用新型其中之一实施例，本实用新型还公开所述红外线波长为 1～4微米，且所述热辐射波长为8～14微米。

根据本实用新型其中之一实施例，本实用新型还公开所述温控装置还包含一第二加热模块以及一第二感测元件，所述第二加热模块设置在所述基座内，其中所述第一加热模块用以加热所述模具的一上侧，所述第二加热模块用以加热所述模具相反于所述上侧的一下侧，所述第二感测元件安装在所述基座内，所述第二感测元件在所述第二加热模块加热所述模具时，感测所述模具的所述温度。

根据本实用新型其中之一实施例，本实用新型还公开所述基座包含一导热板以及一框架，所述导热板用以将热能均匀地传导至所述模具，所述第二加热模块设置在所述框架内。

根据本实用新型其中之一实施例，本实用新型还公开所述第二加热模块包含多个红外线加热管，且所述多个红外线加热管用以发射具有一红外线波长的一红外线至所述框架。

根据本实用新型其中之一实施例，本实用新型还公开所述红外线波长为 1～4微米。

根据本实用新型其中之一实施例，本实用新型还公开所述温控装置还包含有多个电热管，所述多个电热管埋设在所述基座内。

根据本实用新型其中之一实施例，本实用新型还公开所述温控装置还包含有一调整座，所述调整座设置在所述固定机构上方，所述调整座用以带动所述固定机构移动，以调整所述固定机构与所述基座的一间距。

综上所述，本实用新型利用第一加热模块以非接触式的方式加热模具，且利用设置在通道内的第一感测元件感测模具所发出的具有热辐射波长的热辐射，再利用温控模块依据第一感测元件所感测的热辐射计算模具的温度，因此本实用新型不仅能快速地高温加热模具，也能精确地量测模具温度。

附图说明

图1为本实用新型第一实施例温控装置的外观示意图。

图2为本实用新型第一实施例温控装置的部分剖视图。

图3为本实用新型第一实施例温控装置的功能方块图。

图4为本实用新型第一实施例温控装置在操作状态的示意图。图5为本实用新型第二实施例温控装置的外观示意图。

其中，附图标记说明如下：

1、1’ 温控装置

10 基座

100 导热板

101 框架

11 第一加热模块

110 红外线加热管

12 第二加热模块

120 红外线加热管

12’ 电热管

13 固定机构

130 通道

1301 第一通道部

1302 第二通道部

131 管件

132 固定座

14 调整座

15 第一感测元件

16 第二感测元件

17 冷却水路

18 传感器

19 电源驱动器

20 温控模块

3 模具

30 上侧

31 下侧

H1 热辐射

IR1、IR2 红外线

具体实施方式

请参阅图1至图3，图1为本实用新型第一实施例温控装置1的外观示意图，图2为本实用新型第一实施例温控装置1的部分剖视图，图3为本实用新型第一实施例温控装置1的功能方块图。如图1至图3所示，温控装置 1包含一基座10、一第一加热模块11、一第二加热模块12、一固定机构13、调整座14、一第一感测元件15、一第二感测元件16、一冷却水路17、一传感器18、一电源驱动器19以及一温控模块20。

基座10用以支撑一模具3，第一加热模块11设置在基座10上方且与模具3间隔设置，第一加热模块11以非接触式的方式加热模具3的一上侧30，固定机构13设置在基座10上方且用以固定第一加热模块11，第一感测元件15设置在固定机构13内且用以感测模具3的上侧31所发出的一热辐射H1。第二加热模块12设置在基座10内且以间接加热的方式加热模具3的相反于上侧30的一下侧31，第二感测元件16安装在基座10内且用以间接地感测模具3的下侧31的温度。调整座14设置在固定机构13上方，调整座14用以带动固定机构13移动，以依据模具3的高度调整固定机构13与基座10的一间距，冷却水路17连接于固定机构13且用以冷却固定机构13，以避免第一感测元件15过热损坏。

传感器18耦接于第一感测元件15与温控模块19且用以将第一感测元件 15所产生的一信号传递至温控模块19，电源驱动器19耦接于第一加热模块 11与温控模块19，温控模块19依据传感器18所传来的所述信号控制电源驱动器19供电于第一加热模块11，然本实用新型电气元件的连接关并不局限在此。在其他实施例中，传感器18也可耦接于第一感测元件15、第二感测元件16与温控模块19，电源驱动器19也可偶接于第一加热模块11、第二加热模块12与温控模块19，传感器18分别将第一感测元件15所产生的一第一信号与第二感测元件16所产生的一第二信号传递至温控模块19，温控模块19依据传感器18所传来的所述第一信号与所述第二信号控制电源驱动器 19供电于第一加热模块11与第二加热模块12。

在此实施例中，固定机构13内形成有一通道130，第一感测元件15设置在通道130内，第一加热模块11位在第一感测元件15与基座10之间，第一感测元件15在第一加热模块11加热模具3时，通过通道130感测模具3 的上侧30所发出的热辐射H1。具体来说，通道130具有一第一通道部1301 及一第二通道部1302，固定机构13包含一管件131以及一固定座132，管件 131设置在基座10上方且位在基座10与调整座14之间，第一通道部1301 形成在管件131内，第一感测元件15设置在第一通道部1301内，固定座132 设置在管件131与第一加热模块11之间且用以固定第一加热模块11，第二通道部1302形成在固定座132内并开口在面向基座10的一侧，第一感测元件 15通过第一通道部1301与第二通道部1302感测模具3的上侧30所发出的热辐射H1，冷却水路17连接于固定机构13的固定座132，在加热过程中，冷却水路17通以一冷却水用以冷却固定座132，进而避免第一加热模块11 所产生的热能通过固定座132与管件131传导至第一感测元件15而造成第一感测元件15损坏。此外，在此实施例中，第一加热模块11包含四个红外线加热管110，且四个红外线加热管110分别用以发射红外线至模具3的上侧 30，然本实用新型的第一加热模块11并不局限在此，其端视设计需求而定。

再者，基座10包含一导热板100以及一框架101，第二加热模块12设置在框架101内，第二加热模块12以非接触式的方式加热框架101，导热板 100用以将热能均匀地传导至模具3的下侧31，即第二加热模块12以间接加热方式加热模具3的下侧31，第二感测元件16设置在导热板100与框架101 之间，以间接地量测模具3的下侧31的温度。此外，在此实施例中，第二加热模块12包含四个红外线加热管120，且四个红外线加热管120分别用以发射红外线至框架101，然本实用新型的第二加热模块12并不局限在此，其端视设计需求而定。

请参阅图3与图4，图4为本实用新型第一实施例温控装置1在操作状态的示意图。如图3与图4所示，当欲使用温控装置1将模具3加热至的一预定温度时，首先用户可操作温控模块20控制电源驱动器19对第一加热模块11供电，第一加热模块11朝模具3发出红外线IR1，以加热模具3的上侧 30，此时，使用者可还操作第二加热模块12朝框架101发出红外线IR2并通过导热板100间接加热模具3的下侧31。随着模具3的温度逐渐上升，模具 3的上侧30发出具有相对应其温度的热辐射H1，第一感测元件15通过第一通道部1301以及第二通道部1302感测热辐射H1，并产生相对应的一信号。接着，第一感测元件15将所述信号传递至传感器18，传感器18将第一感测元件15所传递的所述信号传递至温控模块20，温控模块20根据传感器18 所传来的所述信号计算模具3的温度，这样一来，本实用新型温控装置1便可实时掌握加热过程中任一时刻下模具3的温度，并依据温控模块20计算出来的温度控制电源驱动器19调整第一加热模块11的功率。举例来说，当温控模块20判断模具3的温度接近所述预定温度时，温控模块20控制电源驱动器19降低第一加热模块11的功率；当温控模块20判断模具3的温度到达所述预定温度时，温控模块20控制电源驱动器19停止对第一加热模块11供电。

值得注意的是，由于第一感测元件15位在通道130内，因此在加热的过程中，第一加热模块11所发出的红外线IR1不易通过通道130而影响第一感测元件15的感测结果。此外，第一加热模块11与第二加热模块12所发出的红外线IR1、IR2分别具有一红外线波长，所述红外线波长优选地可为1～4微米，第一感测元件15所感测的热辐射H1具有一热辐射波长，所述热辐射波长优选地可为8～14微米，换句话说，第一加热模块11与第二加热模块12所发出的两红外线IR1、IR2与第一感测元件15所感测的热辐射H1分别具有不同的波长范围，这样一来，即便当红外线IR1不小心经反射进入通道130 内时，第一感测元件15也仅能感测到8～14微米波长范围的热辐射H1，使得其感测结果并不会被红外线IR1影响而更加准确。

请参阅图5，图5为本实用新型第二实施例温控装置1’的外观示意图。第二实施例的温控装置1’与第一实施例的温控装置1间的差异仅在，温控装置1’包含多个电热管12’以取代第二加热模块12，多个加热管12’埋设在基座10内，而本实施例与前述实施例中具有相同标号的元件具有相同结构与功能，在此不再赘述。

相较于现有技术，本实用新型利用第一加热模块以非接触式的方式加热模具，且利用设置在通道内的第一感测元件感测模具所发出的具有热辐射波长的热辐射，再利用温控模块依据第一感测元件所感测的热辐射计算模具的温度，因此本实用新型不仅能快速地高温加热模具，也能精确地量测模具温度，进而达到精准控制模具温度的效果。

以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。