CN105296951B - 可调节式光学镀膜夹具 - Google Patents
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Abstract
可调节式光学镀膜夹具,涉及光学镀膜领域,解决了现有镀膜夹具存在的只针对单一尺寸和单一形状的待镀膜基片而当待镀膜基片的尺寸和形状发生改变时不再适用的问题。本发明包括连接构件;开有多个T型槽的固定导向构件;一一对应安装在T型槽内且与T型槽间隙配合的滑动构件;夹持构件包括三个支撑架、固定在上支撑架上的丝杠、套装在丝杠上的滑块、固定在滑块上的柔性部分;上支撑架边缘的凸出结构与待镀膜基片上表面和侧面接触,柔性部分上表面与待镀膜基片下表面接触;滑动构件通过锁紧螺钉与下支撑架相连,通过锁紧螺钉使滑动构件和下支撑架夹紧固定导向构件的T型槽。本发明实现了对不同尺寸、形状待镀膜基片的夹持,镀膜周期缩短、成本降低。
Description
技术领域
本发明涉及光学镀膜技术领域,具体涉及一种可调节式光学镀膜夹具。
背景技术
真空镀膜技术是利用物理、化学手段将固体材料表面涂覆一层特殊性能的镀膜,从而使固体材料表面具有耐磨损、耐高温、耐腐蚀、抗氧化、防辐射、导电、导磁、绝缘和装饰等许多优于固体材料本身的优越性能。目前,真空镀膜技术已经广泛应用于航空、航天、电子、信息、机械、石油、化工、环保、军事等领域。
在使用真空镀膜机在待镀膜基片5表面镀制薄膜时,需要使用夹具对待镀膜基片5进行夹持。如图1所示,一种镀膜夹具包括固定底座6和两个基片锁紧座7,固定底座6安装在真空镀膜机中的夹具承载座上,两个基片锁紧座7层叠后通过螺钉固定在固定底座6上,两个基片锁紧座7的中心用于夹持待镀膜基片5。但是,此种镀膜夹具只针对单一尺寸和单一形状的待镀膜基片5,而光学镀膜过程中所采用的待镀膜基片5,大小不等,形状也不仅仅局限于圆形,三角形和方形等其他形状的待镀膜基片5也常常在光学镀膜领域中有所应用。当待镀膜基片5长度、宽度、厚度发生变化时,就需要重新设计和加工夹具,不仅浪费时间,还会增加镀膜的成本,造成不必要的浪费。因此,不同尺寸和不同形状的待镀膜基片5镀膜夹具的兼容性是目前需要解决的一大难题。
发明内容
为了解决现有的镀膜夹具存在的只针对单一尺寸和单一形状的待镀膜基片而当待镀膜基片的尺寸和形状发生改变时不再适用的问题,本发明提供一种能够夹持不同尺寸和不同形状待镀膜基片的可调节式光学镀膜夹具。
本发明为解决技术问题所采用的技术方案如下:
本发明的可调节式光学镀膜夹具,包括与真空镀膜机中的夹具承载座固连的连接构件,还包括:
与连接构件固连且开有多个T型槽的固定导向构件;
一一对应安装在T型槽内且与T型槽间隙配合的滑动构件,所述滑动构件能在T型槽内滑动;
夹持构件,包括:边缘设置有凸出结构的上支撑架,所述凸出结构与待镀膜基片的上表面和侧面接触;
与上支撑架固连且中心为中空结构的中支撑架;
固定在上支撑架上且位于中支撑架的中空结构内的丝杠;
套装在丝杠上且与中支撑架的中空结构间隙配合的滑块,旋转丝杠使滑块沿丝杠运动;
固定在滑块上的柔性部分,所述柔性部分上表面与待镀膜基片的下表面接触;
与中支撑架固连的下支撑架,所述滑动构件通过锁紧螺钉与下支撑架相连,通过锁紧螺钉的作用使滑动构件和下支撑架夹紧固定导向构件的T型槽,每个滑动构件与一个夹持构件相连。
进一步的,所述丝杠使用螺钉代替。
进一步的,所述柔性部分采用聚四氟乙烯或尼龙制成。
进一步的,所述下支撑架下表面设有凸起结构,所述凸起结构的下表面与滑动构件的上表面接触,所述凸起结构能在T型槽内滑动。
进一步的,当待镀膜基片为圆形或等边三角形时,T形槽的数量为三个,三个T形槽在固定导向构件上均匀分布,即每两个T形槽之间的夹角为120°。
进一步的,当待镀膜基片为方形时,T型槽的数量为四个,四个T型槽在固定导向构件上均匀分布,即每两个T形槽之间的夹角为90°。
进一步的,当待镀膜基片为除等边三角形以外的其他三角形时,T形槽的数量为三个,三个T形槽在空间上分别垂直于待镀膜基片的三条边,保证三个夹持构件能够夹持住待镀膜基片,每两个T形槽之间的夹角根据待镀膜基片的各内角的角度来确定。
本发明的有益效果是:本发明的可调节式光学镀膜夹具能够夹持不同尺寸和不同形状待镀膜基片:通过调节滑动构件与夹持构件之间的锁紧螺钉,可使滑动构件连同夹持构件在固定导向构件的T型槽内滑动,从而调节多个夹持构件之间的距离,从而实现夹持不同形状、不同尺寸的待镀膜基片;通过旋转夹持构件中的丝杠,可使滑块连同柔性部分上下运动,从而实现夹持不同厚度的待镀膜基片。
本发明的可调节式光学镀膜夹具实现了对不同尺寸和不同形状待镀膜基片的夹持,因此不需要频繁的设计、加工以及更换夹具,从而大大的缩短了镀膜周期、降低了镀膜成本,同时省去了拆装夹具的繁琐劳动,提高了工作效率。
附图说明
图1为现有的镀膜夹具的剖视图。
图2为本发明的可调节式光学镀膜夹具的结构示意图。
图3为本发明中的连接构件的结构示意图。
图4为本发明中的固定导向构件的结构示意图。
图5为本发明中的滑动构件的结构示意图。
图6为本发明中的夹持构件的结构示意图。
图7为本发明中的夹持构件的爆炸图。
图中:1、连接构件,2、固定导向构件,3、滑动构件,4、夹持构件,401、上支撑架,402、中支撑架,403、下支撑架,404、柔性部分,405、滑块,406、丝杠,407、锁紧螺钉,408、凸出结构,409、凸起结构,5、待镀膜基片,6、固定底座,7、基片锁紧座。
具体实施方式
以下结合附图对本发明作进一步详细说明。
本发明的一种可调节式光学镀膜夹具安装在真空镀膜机内的夹具承载座上,对待镀膜基片5进行夹持。
如图2所示,本发明的可调节式光学镀膜夹具包括:连接构件1、固定导向构件2、多个滑动构件3、多个夹持构件4。其中,滑动构件3和夹持构件4的个数相同。
如图3所示,连接构件1整体为圆盘形,连接构件1的中心圆周均布有三个开孔,用于与真空镀膜机中的夹具承载座固定相连,连接构件1的外圆周均布有四个开孔,用于与固定导向构件2固定相连。
如图4所示,固定导向构件2为开有多个T型槽的圆盘,T型槽的个数与滑动构件3、夹持构件4的个数相同。
如图5所示,滑动构件3为方形块,一端开有螺纹孔,用于安装锁紧螺钉407,固定导向构件2的每个T型槽内安装有一个滑动构件3,滑动构件3与固定导向构件2的T型槽之间为间隙配合,具体的是:滑动构件3的宽度略小于T型槽的宽度d,滑动构件3的高度略小于T型槽的高度,使滑动构件3可在T型槽内滑动。
如图6和图7所示,夹持构件4包括支架和夹紧单元。支架分为上支撑架401、中支撑架402和下支撑架403。上支撑架401整体为方形板,上支撑架401的四个直角处均设置有螺纹孔,用于安装螺钉实现与中支撑架402的固定,上支撑架401的中间部分设置有两个通孔,一个用于旋转丝杠406,另一个用于旋转锁紧螺钉407,上支撑架401的边缘设置有一凸出结构408,用于与待镀膜基片5的上表面和侧面接触。中支撑架402整体为方形,侧面为开口结构,其中心为中空结构,中支撑架402上设置有多个螺纹孔,中间设置有一个沉孔,其中上表面外边缘的四个螺纹孔用于安装螺钉实现与上支撑架401的固定,下表面外边缘的四个螺纹孔用于安装螺钉实现与下支撑架403的固定,中支撑架402的中间部分的一个沉孔用于安装锁紧螺钉407,中支撑架402的上表面和下表面分别与上支撑架401、下支撑架403通过螺钉固定相连。下支撑架403整体为方形板,下支撑架403的中间部分的一个通孔用于安装锁紧螺钉407,下支撑架403的下表面设置有一个方形的凸起结构409,凸起结构409的下表面与滑动构件3的上表面接触,凸起结构409的宽度略小于固定导向构件2的T型槽的宽度a,使凸起结构409可在T型槽内滑动。
夹紧单元包括柔性部分404、滑块405、丝杠406、锁紧螺钉407。丝杠406上端紧靠上支撑架401的中间部分的一个通孔下表面,下端位于中支撑架402的中空结构内,滑块405套装在丝杠406上,滑块405的一半也位于中支撑架402的中空结构内,并且中支撑架402的中空结构与滑块405也为间隙配合,旋转丝杠406可以使滑块405在中支撑架402的中空结构内沿丝杠406上下运动,柔性部分404通过螺钉固定在滑块405上,柔性部分404可以跟随滑块405沿着丝杠406上下运动,柔性部分404上表面与待镀膜基片5的下表面接触,实现对待镀膜基片5厚度方向夹紧,柔性部分404与凸出结构408相互配合实现对待镀膜基片5整体的夹紧。锁紧螺钉407由上至下依次穿过上支撑架401、中支撑架402、下支撑架403和滑动构件3上的螺纹孔,通过锁紧螺钉407实现夹持构件4与滑动构件3的连接,每个滑动构件3与一个夹持构件4相连接,夹持构件4通过滑动构件3可沿固定导向构件2的T型槽运动,夹持构件4与滑动构件3可通过锁紧螺钉407的作用锁死在固定导向构件2的T型槽内,当锁紧螺钉407锁死时,夹持构件4的下支撑架403与滑动构件3将固定导向构件2的T型槽夹紧,实现夹持构件4的锁死。
除上述所说的固定导向构件2的T型槽个数与滑动构件3、夹持构件4个数相同以外,T型槽的数量还与待镀膜基片5的形状相关,当待镀膜基片5为圆形或三角形时,T形槽的数量为三个,当待镀膜基片5为方形(长方形或正方形)时,T型槽的数量为四个。具体的说:当待镀膜基片5为圆形或等边三角形时,T形槽的数量为三个,三个T形槽在固定导向构件2上均匀分布,即每两个T形槽之间的夹角为120°;当待镀膜基片5为方形(长方形或正方形)时,T型槽的数量为四个,四个T型槽在固定导向构件2上均匀分布,即每两个T形槽之间的夹角为90°;当待镀膜基片5为除等边三角形以外的其他三角形时,T形槽的数量为三个,三个T形槽在空间上分别垂直于待镀膜基片5的三条边,只要能保证三个夹持构件4能够夹持住待镀膜基片5即可,至于每两个T形槽之间的夹角可以根据三角形的各内角的角度来确定。
本实施方式中,丝杠406作为夹持构件4中的夹紧单元中的调节结构,可以使用相应螺钉代替丝杠406。
柔性部分404采用聚四氟乙烯、尼龙等柔性材料制成。
采用本发明的可调节式光学镀膜夹具对圆形的待镀膜基片5进行夹持的全过程为:
首先将连接构件1与真空镀膜机内的夹具承载座固定连接,将三个滑动构件3分别放入固定导向构件2的三个T形槽内,通过旋转丝杠406将夹持构件4中的滑块405降至最低,通过旋转锁紧螺钉407将三个夹持构件4分别与三个滑动构件3相连接。调整其中两组夹持构件4和滑动构件3在固定导向构件2的T形槽中的位置,使上支撑架401边缘的凸出结构408侧面与固定导向构件2中心之间的距离等于待镀膜基片5的半径,采用锁紧螺钉407固定这两组夹持构件4和滑动构件3,并将其锁死在固定导向构件2的T型槽内,然后将待镀膜基片5放置在这两组夹持构件4中的柔性部分404上,且使待镀膜基片5侧面紧贴上支撑架401边缘的凸出结构408侧面。调整第三组夹持构件4和滑动构件3在固定导向构件2的T形槽中的位置,使三个上支撑架401边缘的凸出结构408侧面紧贴待镀膜基片5侧面,采用锁紧螺钉407固定第三组夹持构件4和滑动构件3,并将其锁死在固定导向构件2的T型槽内。最后轮流旋转三个夹持构件4中的丝杠406,使三个滑块405上升,三个柔性部分404也随着滑块405上升,最终使三个夹持构件4中的柔性部分404紧贴待镀膜基片5下表面,实现对待镀膜基片5的夹持作用。
采用本发明的可调节式光学镀膜夹具对等边三角形的待镀膜基片5进行夹持的全过程为:
三个上支撑架401边缘的凸出结构408侧面与固定导向构件2中心之间的距离等于待镀膜基片5中心到各边的距离,并且这三个上支撑架401边缘的凸出结构408侧面均紧贴着待镀膜基片5的三条边中间位置,其他过程与对圆形的待镀膜基片5进行夹持的过程相同。
采用本发明的可调节式光学镀膜夹具对正方形的待镀膜基片5进行夹持的全过程为:
四个上支撑架401边缘的凸出结构408侧面与固定导向构件2中心之间的距离等于待镀膜基片5边长的一半,并且这四个上支撑架401边缘的凸出结构408侧面均紧贴着待镀膜基片5的四条边中间位置,其他过程与对圆形的待镀膜基片5进行夹持的过程相同。
Claims (6)
1.可调节式光学镀膜夹具,包括与真空镀膜机中的夹具承载座固连的连接构件(1),其特征在于,还包括:
与连接构件(1)固连且开有多个T型槽的固定导向构件(2);
一一对应安装在T型槽内且与T型槽间隙配合的滑动构件(3),所述滑动构件(3)能在T型槽内滑动;
夹持构件(4),包括:边缘设置有凸出结构(408)的上支撑架(401),所述凸出结构(408)与待镀膜基片(5)的上表面和侧面接触;
与上支撑架(401)固连且中心为中空结构的中支撑架(402);
固定在上支撑架(401)上且位于中支撑架(402)的中空结构内的丝杠(406);
套装在丝杠(406)上且与中支撑架(402)的中空结构间隙配合的滑块(405),旋转丝杠(406)使滑块(405)沿丝杠(406)运动;
固定在滑块(405)上的柔性部分(404),所述柔性部分(404)上表面与待镀膜基片(5)的下表面接触;
与中支撑架(402)固连的下支撑架(403),所述滑动构件(3)通过锁紧螺钉(407)与下支撑架(403)相连,通过锁紧螺钉(407)的作用使滑动构件(3)和下支撑架(403)夹紧固定导向构件(2)的T型槽,每个滑动构件(3)与一个夹持构件(4)相连。
2.根据权利要求1所述的可调节式光学镀膜夹具,其特征在于,所述丝杠(406)使用螺钉代替。
3.根据权利要求1所述的可调节式光学镀膜夹具,其特征在于,所述柔性部分(404)采用聚四氟乙烯或尼龙制成。
4.根据权利要求1所述的可调节式光学镀膜夹具,其特征在于,所述下支撑架(403)下表面设有凸起结构(409),所述凸起结构(409)的下表面与滑动构件(3)的上表面接触,所述凸起结构(409)能在T型槽内滑动。
5.根据权利要求1所述的可调节式光学镀膜夹具,其特征在于,当待镀膜基片(5)为圆形或等边三角形时,T形槽的数量为三个,三个T形槽在固定导向构件(2)上均匀分布,即每两个T形槽之间的夹角为120°。
6.根据权利要求1所述的可调节式光学镀膜夹具,其特征在于,当待镀膜基片(5)为方形时,T型槽的数量为四个,四个T型槽在固定导向构件(2)上均匀分布,即每两个T形槽之间的夹角为90°。
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