一种曲柄式模切机的制作方法
【专利摘要】一种曲柄式模切机，包括基座以及设置在基座上的驱动电机、曲柄联动机构以及裁剪模座，驱动电机工作时带动曲柄联动机构动作以使裁剪模座向基座方向运动完成裁剪，所述基座设置有热释电红外传感器，所述热释电红外传感器面向裁剪模座设置且用于检测裁剪模座上的生物热源，当热释电红外传感器检测到生物热源时，控制所述驱动电机掉电。1、通过热释电技术保证了操作者的安全性；2、较低了使用功耗；3、交互性较高。
【专利说明】
一种曲柄式模切机
技术领域
[0001]本实用新型涉及模切设备，多用于对印刷纸的加工中，特别涉及曲柄式模切机。
【背景技术】
[0002]模切机是包装成型加工中的一种重要设备，目前使用的最多是平压模切机，根据放置形式不同可以分为卧式模切机和立式模切机，现有的立式模切机的模压机构主要采用的是曲柄滑块机构和曲柄摆杆机构两种设计，其包括基座以及设置在基座上的驱动电机、曲柄联动机构以及裁剪模座。
[0003]而现有技术中，容易存在一定问题，由于该动作需要咬合力较大，所以容易出现安全隐患，使用者如果手臂等部位还处在模切机中，那么非常容易造成危险。
【实用新型内容】
[0004]本实用新型的目的在于提供一种自动检测安全隐患掉电的一种曲柄式模切机。
[0005]本实用新型的上述目的是通过以下技术方案得以实现的:一种曲柄式模切机，包括基座以及设置在基座上的驱动电机、曲柄联动机构以及裁剪模座，驱动电机工作时带动曲柄联动机构动作以使裁剪模座向基座方向运动完成裁剪，所述基座设置有热释电红外传感器，所述热释电红外传感器面向裁剪模座设置且用于检测裁剪模座上的生物热源，当热释电红外传感器检测到生物热源时，控制所述驱动电机掉电。
[0006]这样一来，操作工人或者其他人员将手放置于离裁剪模座过近时，由于人手所产生的热辐射被热释电红外传感器感应到，热释电红外传感器发送信号至控制装置，控制驱动电机停止工作，这时，无论如何控制控制装置上的控制按钮，只要人手还未离开危险区域，裁剪模座都不会下落，很好的规避了安全隐患。
[0007]进一步地:所述热释电红外传感器包括壳体、光学滤镜、场效应管和热释电元件，所述壳体上设有通孔，所述光学滤镜卡接于所述通孔中，所述场效应管和热释电元件位于所述热释电红外传感器的壳体内部，所述热释电元件接于所述场效应管的栅极和地端之间，所述场效应管漏极接于控制装置，其源极接于高电平。
[0008]光学滤镜的主要作用是只允许波长在ΙΟμπι左右的红外线(人体发出的红外线波长)通过，而将灯光、太阳光及其他辐射滤掉，以抑制外界的干扰。红外感应源通常由两个串联或者并联的热释电元件组成，这两个热释电元件的电极相反，环境背景辐射对两个热释电元件几乎具有相同的作用，使其产生的热释电效应相互抵消，输出信号接近为零。一旦有人侵入探测区域内，人体红外辐射通过部分镜面聚焦，并被热释电元件接收，由于角度不同，两片热释电元件接收到的热量不同，热释电能量也不同，不能完全抵消，经处理电路处理后输出控制信号。热释电效应同压电效应类似，是指由于温度的变化而引起晶体表面电荷的现象。热释电红外传感器由陶瓷氧化物或压电晶体元件组成，在元件两个表面做成电极，在传感器监测范围内温度有AT的变化时，热释电效应会在两个电极上产生电荷AQ，即在两电极之间产生一微弱的电压AV ο由于它的输出阻抗极高，在传感器中有一个场效应管进行阻抗变换。热释电效应所产生的电荷AQ会被空气中的离子所结合而消失，即当环境温度稳定不变时，AT=O，传感器无输出。人体或者体积较大的动物都有恒定的体温，一般在37度，所以会发出特定波长ΙΟμπι左右的红外线，当人体进入检测区，因人体温度与环境温度有差别，人体发射的ΙΟμπι左右的红外线通过菲涅耳透镜滤光片增强后聚集到红外感应源(热释电元件)上，红外感应源在接收到人体红外福射时就会失去电荷平衡，向外释放电荷，进而产生AT并将AT向外围电路输出，后续电路经检测处理后就能产生执行信号。
[0009]进一步地:所述场效应管漏极与地端设有EMI电容。一方面可以使漏极输出的电压值接近恒定，且其输出不易受磁干扰的影响。
[0010]进一步地:所述场效应管栅极与地端设有偏置电阻。由于电热效应产生了信号为电流信号，所以通过在场效应管的栅极与地端设置个电阻，可以将电流信号转化为电压信号，且可通过调节偏置电阻的阻值调节其导通的阀值，也就是调节热释电红外传感器的灵敏度，结构简单，易于实现。
[0011 ]进一步地:所述基座还设置有光栅传感器，所述光栅传感器朝向所述裁剪模座设置，且其一光栅传感器被遮挡时，所述热释电传感器得电工作。由于热释电传感器如果持续处于工作状态容易产生的能耗较大，且长时间工作影响该传感器使用寿命，所以通过光栅传感器进行预检测，保证使用效果，起到节能环保的目的。
[0012]进一步地:所述热释电传感器还耦接有告警电路，所述告警电路包括告警灯，当所述热释电传感器检测到生物热源时，所述告警灯工作。通过告警电路和告警灯的设计，保证使用者可以较快离开危险位置。
[0013]进一步地:所述光栅传感器耦接有指示电路，所述指示电路包括指示灯，其一光栅被遮挡时，所述指示灯工作。通过这样设置，保证热释电元件在工作时，指示灯起到提醒作用。
[0014]综上所述，本实用新型具有以下有益效果:1、通过热释电技术保证了操作者的安全性;2、较低了使用功耗;3、交互性较高。
【附图说明】
[00?5]图1是模切机结构示意图；
[0016]图2是实施例1中热释电红外传感器控制电路图；
[0017]图3是实施例2中热释电红外传感器控制电路图；
[0018]图4是光栅传感器原理图；
[0019]图5是告警电路示意图。
[0020]图中，1、光栅传感器;2、热释电红外传感器;21、光学滤镜;3、驱动电机;100、基座；200、曲柄联动机构;300、裁剪模座。
【具体实施方式】
[0021 ]以下结合附图对本实用新型作进一步详细说明。
[0022]实施例1如图1和图2所示，一种曲柄式模切机，包括基座100以及设置在基座100上的驱动电机3、曲柄联动机构200以及裁剪模座，驱动电机3工作时带动曲柄联动机构200动作以使裁剪模座向基座100方向运动完成裁剪，所述基座100设置有热释电红外传感器2，所述热释电红外传感器2面向裁剪模座设置且用于检测裁剪模座上的生物热源，当热释电红外传感器2检测到生物热源时，控制所述驱动电机3掉电。
[0023]热释电红外传感器包括壳体、光学滤镜21、场效应管和热释电元件，所述壳体上设有通孔，所述光学滤镜21卡接于所述通孔中，所述场效应管和热释电元件位于所述热释电红外传感器的壳体内部，所述热释电元件接于所述场效应管的栅极和地端之间，所述场效应管漏极接于控制装置，其源极接于高电平。场效应管漏极与地端设有EMI电容。场效应管栅极与地端设有偏置电阻。其工作原理是利用热释电效应，即在钛酸钡一类晶体的上、下表面设置电极，在上表面覆以黑色膜，若有红外线间歇地照射，其表面温度上升AT，其晶体内部的原子排列将产生变化，引起自发极化电荷，在上下电极之间产生电压AU;其主要工作参数有工作电压(常用的热释电红外传感器2工作电压范围为3?15V)、工作波长(通常为7.5?14 μπι)、源极电压(通常为0.4?l.lV，R=47kQ )、输出信号电压(通常大于2.0V)所述两个热释电元件PZT串联设置，等常用的热释电红外线光敏元件的材料有陶瓷氧化物和压电晶体，如钛酸钡、钽酸锂、硫酸三甘肽及钛铅酸铅等，在场效应管Ql的漏极上耦接继电器线圈Kl，然后控制驱动电机3工作的触点动作，实现对驱动电机3的掉电操作。
[0024]参照图3所示，实施例2在实施例1的基础上，基座100还设置有光栅传感器I，所述光栅传感器I朝向所述裁剪模座设置，且其一光栅传感器I被遮挡时，所述热释电传感器得电工作。参照图4所示，光栅传感器I耦接有指示电路，所述指示电路包括指示灯，其一光栅被遮挡时，所述指示灯LED工作。光栅传感器I的原理每一光栅均可理解为一个红外线传感器，被遮挡时，其输出低电平，而通过一个反相器，捕获信号，而任意被遮挡时，都会输出信号SI，保证检测精度。
[0025]实施例4，在实施例1的基础上，如图4所示，热释电传感器还耦接有告警电路，所述告警电路包括告警灯，热释电传感器检测到生物热源时，所述告警灯工作。通过继电器线圈K2控制触点动作实现告警，而告警灯可根据需求替换成蜂鸣器。
[0026]本具体实施例仅仅是对本实用新型的解释，其并不是对本实用新型的限制，本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出没有创造性贡献的修改，但只要在本实用新型的权利要求范围内都受到专利法的保护。
【主权项】
1.一种曲柄式模切机，包括基座(100)以及设置在基座(100)上的驱动电机(3)、曲柄联动机构(200)以及裁剪模座，驱动电机(3)工作时带动曲柄联动机构(200)动作以使裁剪模座向基座(100)方向运动完成裁剪，其特征在于，所述基座(100)设置有热释电红外传感器(2)，所述热释电红外传感器(2)面向裁剪模座设置且用于检测裁剪模座上的生物热源，当热释电红外传感器(2)检测到生物热源时，控制所述驱动电机(3)掉电。2.如权利要求1所述的一种曲柄式模切机，其特征在于:所述热释电红外传感器(2)包括壳体、光学滤镜(21)、场效应管和热释电元件，所述壳体上设有通孔，所述光学滤镜(21)卡接于所述通孔中，所述场效应管和热释电元件位于所述热释电红外传感器(2)的壳体内部，所述热释电元件接于所述场效应管的栅极和地端之间，所述场效应管漏极接于控制装置，其源极接于高电平。3.根据权利要求2所述的一种曲柄式模切机，其特征是:所述场效应管漏极与地端设有EMI电容。4.根据权利要求2所述的一种曲柄式模切机，其特征是:所述场效应管栅极与地端设有偏置电阻。5.根据权利要求1所述的一种曲柄式模切机，其特征是:所述基座(100)还设置有光栅传感器(I)，所述光栅传感器(I)朝向所述裁剪模座设置，且其一光栅传感器(I)被遮挡时，所述热释电传感器得电工作。6.根据权利要求1所述的一种曲柄式模切机，其特征是:所述热释电传感器还耦接有告警电路，所述告警电路包括告警灯，当所述热释电传感器检测到生物热源时，所述告警灯工作。7.根据权利要求5所述的一种曲柄式模切机，其特征是:所述光栅传感器(I)耦接有指示电路，所述指示电路包括指示灯，其一光栅被遮挡时，所述指示灯工作。
【文档编号】B26F1/38GK205415830SQ201620211406
【公开日】2016年8月3日
【申请日】2016年3月21日
【发明人】周永红
【申请人】冠利得商标制品（苏州）有限公司