CN214354178U - 一种fdm3d打印机用高精度光电传感器 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种FDM3D打印机用高精度光电传感器，包括传感器PCBA和红外对射管，所述传感器PCBA的上端设置有红外对射管，所述传感器PCBA固定安装在传感器固定板的前端表面，所述红外对射管通过传感器PCBA与传感器固定板固定连接，所述传感器PCBA和传感器固定板之间设置有尼龙隔离柱，所述传感器PCBA(1)和传感器固定板的一侧均螺纹连接有固定螺丝。本实用新型传感器具有较高的精度和响应速度，相比机械式的轻触开关型传感器实用寿命更长更稳定；电路和机械结构简单，将一个机械使轻触开关代替了传统的两个机械式轻触开关进行回原点操作，相比传统的光电传感器制造成本更低。

Description

一种FDM3D打印机用高精度光电传感器

技术领域

本实用新型涉及FDM3D打印技术领域，具体涉及一种FDM3D打印机用高精度光电传感器。

背景技术

FDM3D打印技术是一种将丝状材料(PLA、ABS等)经加热头融化后挤出层层堆叠，冷却固化成型的打印技术，其主要机械结构是XYZ三个轴向的导轨，由步进电机转动带动同步带，拉动导轨上的打印喷头移动进行打印。

FDM3D打印机在开始打印作业前XYZ三个轴都要进行一次回原点动作，目的是设备确认目前打印头所处位置，三个轴都确认回归原点后，再进行之后的打印作业。本专利所述的光电传感器是龙门式结构FDM3D打印机Z轴用光电传感器，龙门式结构的FDM3D打印机一般使用两个Z轴导轨，两个导轨上的传动机构需要同时运动，来带动整个X轴组件进行移动。因为有两个Z轴导轨，所以需要两个传感器来进行回原点操作。

现有的龙门式FDM3D打印机一般使用两个机械式轻触开关进行回原点操作，机械式的轻触开关因为带有机械结构，和个体上的差异性，打印机回原点时存在重复定位精度较差，会造成每次回原点位置不一致，从而影响龙门式FDM3D打印机的X轴导轨组件相对与打印机打印平台的平行度，影响其打印效果；目前也有使用自动化机械设备的工业光电传感器，此类传感器能达到较高的重复定位精度，但是普遍价格较高，且使用的电压和打印机控制主板的电压不一致，需要外接电平转换电路。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种FDM3D打印机用高精度光电传感器，以解决上述背景技术中提出的打印机回原点时存在重复定位精度较差，会造成每次回原点位置不一致，从而影响龙门式FDM3D打印机的X轴导轨组件相对与打印机打印平台的平行度，影响其打印效果；价格较高，且使用的电压和打印机控制主板的电压不一致，需要外接电平转换电路问题。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种FDM3D打印机用高精度光电传感器，包括传感器PCBA和红外对射管，所述传感器PCBA的上端设置有红外对射管，所述传感器PCBA固定安装在传感器固定板的前端表面，所述红外对射管通过传感器PCBA与传感器固定板固定连接，所述传感器PCBA 和传感器固定板之间设置有尼龙隔离柱，所述传感器PCBA(1)和传感器固定板的一侧均螺纹连接有固定螺丝。

优选的，所述尼龙隔离柱(的一端与传感器PCBA相抵接，另一端与传感器固定板抵接，所述传感器PCBA、红外对射管、尼龙隔离柱和传感器固定板均开设有螺纹孔，且螺纹孔贯穿传感器PCBA、红外对射管、尼龙隔离柱和传感器固定板，所述固定螺丝通过螺纹孔将传感器PCBA、红外对射管、尼龙隔离柱和传感器固定板固定连接。

优选的，所述固定螺丝数量为四个，四个所述固定螺丝关于尼龙隔离柱对称设置，其中两个所述固定螺丝贯穿传感器固定板至尼龙隔离柱内部一侧，其中另外两个贯穿传感器PCBA和红外对射管至尼龙隔离柱内部的另一侧。

优选的，所述固定螺丝与螺纹孔相匹配。

与现有技术相比，本实用新型提供了一种FDM3D打印机用高精度光电传感器，具备以下有益效果：

1、本实用新型传感器具有较高的精度和响应速度，相比机械式的轻触开关型传感器实用寿命更长更稳定。

2、本实用新型电路和机械结构简单，将一个机械使轻触开关代替了传统的两个机械式轻触开关进行回原点操作，相比传统的光电传感器制造成本更低。

附图说明

附图用来提供对本实用新型的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本实用新型的实施例一起用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的限制，在附图中：

图1为本实用新型提出的一种FDM3D打印机用高精度光电传感器的爆炸图；

图2为本实用新型提出的一种FDM3D打印机用高精度光电传感器的立体结构示意图；

图3为本实用新型提出的一种FDM3D打印机用高精度光电传感电路图；

图中：1、传感器PCBA；2、红外对射管；3、尼龙隔离柱；4、固定螺丝； 5、传感器固定板。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

请参阅图1-3，本实用新型提供一种技术方案：一种FDM3D打印机用高精度光电传感器，包括传感器PCBA1和红外对射管2，传感器PCBA1的上端设置有红外对射管2，传感器PCBA1固定安装在传感器固定板5的前端表面，红外对射管2通过传感器PCBA1与传感器固定板5固定连接，传感器PCBA1和传感器固定板5之间设置有尼龙隔离柱3，传感器PCBA1和传感器固定板5的一侧均螺纹连接有固定螺丝4。

尼龙隔离柱3的一端与传感器PCBA1相抵接，另一端与传感器固定板5 抵接，传感器PCBA1、红外对射管2、尼龙隔离柱3和传感器固定板5均开设有螺纹孔，且螺纹孔贯穿传感器PCBA1、红外对射管2、尼龙隔离柱3和传感器固定板5，固定螺丝4与螺纹孔相匹配，固定螺丝4通过螺纹孔将传感器 PCBA1、红外对射管2、尼龙隔离柱3和传感器固定板5固定连接，将其组成一个便于安装在龙门式FDM3D打印机Z轴上的传感器组件。

固定螺丝4数量为四个，四个固定螺丝4关于尼龙隔离柱3对称设置，其中两个固定螺丝4贯穿传感器固定板5至尼龙隔离柱3内部一侧，其中另外两个贯穿传感器PCBA1和红外对射管2至尼龙隔离柱3内部的另一侧。

U1为对射型红外光电管，驱动S9013三极管输出信号，为NPN输出型传感器，当光电管被物体遮光时S9013导通输出信号，光电管没有物体遮光时 S9013关断，终止输出信号，接口V为Vin，G为GND，S为信号输出引脚，工作电压为5V，电路结构简单，响应速度较快。

尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (4)

1.一种FDM3D打印机用高精度光电传感器，包括传感器PCBA(1)和红外对射管(2)，其特征在于：所述传感器PCBA(1)的上端设置有红外对射管(2)，所述传感器PCBA(1)固定安装在传感器固定板(5)的前端表面，所述红外对射管(2)通过传感器PCBA(1)与传感器固定板(5)固定连接，所述传感器PCBA(1)和传感器固定板(5)之间设置有尼龙隔离柱(3)，所述传感器PCBA(1)和传感器固定板(5)的一侧均螺纹连接有固定螺丝(4)。

2.根据权利要求1所述的一种FDM3D打印机用高精度光电传感器，其特征在于：所述尼龙隔离柱(3)的一端与传感器PCBA(1)相抵接，另一端与传感器固定板(5)抵接，所述传感器PCBA(1)、红外对射管(2)、尼龙隔离柱(3)和传感器固定板(5)均开设有螺纹孔，且螺纹孔贯穿传感器PCBA(1)、红外对射管(2)、尼龙隔离柱(3)和传感器固定板(5)，所述固定螺丝(4)通过螺纹孔将传感器PCBA(1)、红外对射管(2)、尼龙隔离柱(3)和传感器固定板(5)固定连接。

3.根据权利要求1所述的一种FDM3D打印机用高精度光电传感器，其特征在于：所述固定螺丝(4)数量为四个，四个所述固定螺丝(4)关于尼龙隔离柱(3)对称设置，其中两个所述固定螺丝(4)贯穿传感器固定板(5)至尼龙隔离柱(3)内部一侧，其中另外两个贯穿传感器PCBA(1)和红外对射管(2)至尼龙隔离柱(3)内部的另一侧。

4.根据权利要求1所述的一种FDM3D打印机用高精度光电传感器，其特征在于：所述固定螺丝(4)与螺纹孔相匹配。

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