[发明专利]覆膜厚度控制系统、包括其的覆膜机以及覆膜厚度控制方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种覆膜厚度控制系统、包括其的覆膜机以及覆膜厚度控制方法。

背景技术

在研发医疗器械的过程中，医用高分子材料使用非常广泛，高分子材料在使用过程中具有非常好的物理性能和生物相容性。在实际使用中，高分子膜的使用最为普遍，但是高分子膜使用过程有一个比较大的问题是膜的尺寸比较难于控制，究其原因是高分子膜具有非常好的延展性和弹性，只要受力尺寸就会变化；由于受力状态有波动，因此高分子膜尺寸也会波动。鉴于目前无法在利用覆膜机进行送膜时实时地判断高分子膜的厚度是否适合，更无法根据判断结果来相应地调整送膜机制来调整高分子膜的实时厚度，由此无法精确地控制高分子膜的实时厚度，并给使用高分子膜的产品的精确尺寸控制带来难度。

因此，需要一种覆膜厚度控制系统及相应的方法，其在利用覆膜机进行送膜时实时地判断高分子膜的厚度是否适合，并能够基于判断结果来相应地控制送膜的步进电机从而将膜的厚度调整为适合。还需要一种包括该覆膜厚度控制系统的覆膜机，其能够在进行送膜的同时执行上述厚度判断、步进电机控制和覆膜厚度调整，从而确保所馈送和覆盖的膜保持适合的厚度。

发明内容

本发明提供了一种覆膜厚度控制系统，其包括：

壳体；

依序装配在所述壳体中的发光二极管阵列、中间支持件和光敏器件阵列，其中：

所述发光二极管阵列用于发射光，

所述中间支持件中设置有：与所述发光二极管阵列对应的上通孔阵列和下通孔阵列；以及在上下通孔阵列之间且与之连通的狭槽，用于让膜通过，

所述发光二极管阵列装配在所述上通孔阵列中，所述光敏器件阵列装配在所述下通孔阵列中，用于将接收到的光转换为端电压；以及

控制电路，用于对标准电压与光敏器件的端电压进行比较，并基于比较结果控制送膜的步进电机使得膜的厚度适合，其中，所述标准电压为膜厚度适当时光敏器件的端电压。

优选地，基于比较结果控制送膜的步进电机使得膜的厚度适合的步骤包括：当光敏器件的端电压大于标准电压时，减小所述步进电机的扭矩；而当光敏器件的端电压小于标准电压时，增加所述步进电机的扭矩。

优选地，所述光敏器件选自光敏电阻、光电池、光敏二极管、光敏三极管中的任何一种。优选地，无覆膜和覆膜最厚时的端电压都在所述光敏器件的线性工作区间内。

优选地，所述光敏器件的端电压为所述光敏器件阵列中的有效光敏器件的端电压的平均值。

优选地，所述发光二极管阵列和所述光敏器件阵列的尺寸与膜的尺寸相适应。

优选地，所述中间支持件由中间夹层和底座组装而成，中间夹层中设置有上通孔阵列而所述底座中设置有下通孔阵列，所述狭槽形成于所述中间夹层与所述底座之间。

优选地，所述控制电路在对标准电压与端电压进行比较之前，根据光敏器件的端电压是否达到最大值，来判断狭槽中是否有膜通过。

优选地，所述控制电路在单片机中实现。

本发明提供一种覆膜厚度控制方法，所述方法包括：

利用设置在膜一侧的发光二极管阵列发射光；

将所发射的光通过膜传输到设置在膜另一侧的光敏器件阵列上；

利用所述光敏器件阵列将所接收的光转换为端电压；

对标准电压与光敏器件阵列的端电压进行比较，并基于比较结果控制送膜的步进电机使得膜的厚度适合，其中，所述标准电压为膜厚度适当时光敏器件阵列的端电压。

本发明还提供一种覆膜机，所述覆膜机中整合有如上所述的覆膜厚度控制系统以及用于送膜的步进电机。

附图说明

为了更清楚地描述本发明的技术方案，下面将结合附图作简要介绍。显而易见，这些附图仅是本申请记载的一些具体实施方式。根据本发明的包括但不限于以下这些附图。

图1示出根据本发明一个实施例的覆膜厚度控制系统的主体外观结构的图示；

图2示出根据本发明一个实施例的覆膜厚度控制系统的工作状态示意图；

图3示出利用根据本发明一个实施例的覆膜厚度控制系统操作的流程图；

图4示出根据本发明一个实施例的、整合覆膜厚度控制系统的覆膜机的硬件连接图。

具体实施方式

为了进一步理解本发明，下面将结合实施例对本发明的优选方案进行描述。这些描述只是举例说明本发明的特征和优点，而非限制本发明的保护范围。本文中使用的术语“光敏器件阵列的端电压”表示了该光敏器件阵列中的光敏器件的端电压水平。