CN203650313U - 在零件上贴装薄膜的夹具 - Google Patents
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Abstract
本实用新型在零件上贴装薄膜的夹具，涉及一种真空吸附夹具。它具有下模板、中模板和抽气管；中模板上端面设形状与大小与所贴薄膜相同的凸台，中模板下端面开有形状与该凸台对应且尺度略小的凹槽；凸台上均布众多贯穿到凹槽的气孔；下模板上端面开有与中模板对应的容置槽，容置槽底面设一个与中模板凹槽对应的过渡槽，过渡槽底面安装向外引出的抽气管；中模板安装在容置槽内并用胶合剂封闭两者之间的间隙。抽去下模板过渡槽和中模板容置槽中的气体，在各个气孔的抽吸作用下，薄膜被紧紧地吸附在中模板的凸台上；撕去薄膜上的离型纸、露出不干胶外露面，将零件对准薄膜压紧，可快速、准确地将零件与薄膜粘贴在一起。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种真空吸附夹具。
背景技术
现有在零件上贴装薄膜的生产方式，不采用任何夹具，完全是纯手工操作。例如，有的手机外壳需要在内表面贴上薄膜状的石墨散热片，以达到增加散热效果、延迟手机使用寿命的功能。石墨散热片的粘贴表面已预先涂有一层不干胶，并在不干胶外露面贴有一层离型纸。现时在手机外壳上粘贴石墨散热片的工艺是：首先将石墨散热片上的离型纸剥离，之后操作人员一手拿手机外壳、另一手拿石墨散热片，将石墨散热片的涂胶面与手机外壳的内表面指定位置对准，然后慢慢地把石墨散热片贴上去，再把石墨散热片抚平、按压结实，最后将贴好石墨散热片的手机外壳放置到流水线上，去做另一道工序。
这种石墨散热片的成本较高，要求贴装的位置精度高且不能有褶皱。采用手工贴，一个人手工贴一片石墨散热片的周期时间是8秒，一条普通的手机外壳成型流水线至少需要3个人来贴石墨散热片，石墨散热片的报废率高达10%左右，贴装周期长，位置精度差，生产成本高。
实用新型内容
本实用新型旨在提供一种在零件上贴装薄膜的夹具，以提高在零件上贴装薄膜的质量和速度。
本实用新型的技术方案是：在零件上贴装薄膜的夹具，具有下模板、中模板和抽气管；中模板的上端面上设有一个凸台，该凸台的形状与大小与所贴薄膜相同，中模板的下端面开有一个凹槽，该凹槽的形状与该凸台对应且尺度略小；该凸台上均布众多贯穿到该凹槽的气孔；下模板的上端面开有与中模板对应的容置槽，该容置槽的底面设置一个与中模板上凹槽对应的过渡槽，该过渡槽的底面开有贯通下模板下端面的过孔并在该过孔中安装向外引出的抽气管；中模板安装在下模板的容置槽内并用胶合剂封闭中模板与下模板容置槽之间的间隙。
使用时，用脚控三通阀使抽气管联通外部的真空装置，抽去下模板的过渡槽和中模板的凹槽中的气体。将薄膜对准中模板的凸台并放在该凸台上，在中模板上各个气孔的抽吸作用下，薄膜会被紧紧地吸附在中模板的凸台上；这时可以轻易地撕去薄膜上的离型纸、露出不干胶外露面，再将零件对准薄膜压紧，就可以快速、准确地将零件与薄膜粘贴在一起。最后用脚控三通阀使抽气管与大气联通，带着薄膜的零件就可以从该夹具的中模板上取下来。由于薄膜是被众多气孔平展地吸附在中模板的凸台上表面，不会出现褶皱的现象，相对全手工操作时手拿着薄膜的悬空粘接操作，先在薄膜的位置被固定了，零件的对准和压紧自然就更准确、并可放心地施加大力操作，达到提高在零件上贴装薄膜的质量和速度的发明目的。
在优选的实施结构中：所述中模板设有两个螺孔，下模板的容置槽底面设有两个相应的螺钉过孔，两个螺钉分别从下模板的下端面向上穿过对应的螺钉过孔锁紧在中模板相应的螺孔中。
使用螺钉将下模板与中模板固定在一起，可以提高夹具的可靠性和使用寿命。
进而：所述中模板上两个相对的侧边各设一个凸耳，两个所述的螺孔分别设在对应的凸耳上；下模板的容置槽侧边设有两个突出部分别容纳中模板上相应的凸耳，所述的两个螺钉过孔分别设在相应的突出部。
利用凸耳安装螺钉，可以使中模板的结构做得更加紧凑，以减小整个夹具的尺度，降低夹具的生产成本。
在优选的实施结构中，薄膜上设有两个定位孔：所述中模板的上端面开有两个盲孔，每个盲孔中安装一个弹性定位器；弹性定位器由套筒、T形圆柱和小弹簧组成，套筒为上端开有圆孔、下端敞开的圆柱形筒；T形圆柱可滑动地安装在该套筒内且T形圆柱的小端从该套筒上端的圆孔中向外伸出，小弹簧可伸缩地安装在该套筒内并顶压该T形圆柱的大端底面。
利用弹性定位器与薄膜上的定位孔配合，可以加快薄膜铺放在中模板凸台的速度，提高位置准确性。
在优选的实施结构中：所述中模板凸台上各个气孔的深度为3-5mm、直径为0.3-0.5mm。
这种小直径的气孔不会在吸附薄膜时，使薄膜与中模板凸台间留下气泡，影响薄膜的平整性；而上述深度的选择使各个气孔易于加工。
进而：它还有一个开有中模板过孔的上模板；该上模板的上端面设有至少三个凸柱，这些凸柱之间可以滑动地卡装所述零件并使所述零件与中模板上所述凸台的位置关系满足所述零件与所述薄膜的位置关系要求；所述中模板可滑动地套装在上模板的中模板过孔内，该上模板设有至少两个向下延伸的导柱，所述的下模板上对应这些导柱开有相应的导孔，每一导孔可滑动地承接一个相应的导柱；在每一个导柱上套装一个大弹簧，每个大弹簧的两端分别顶抵下模板的上端面和上模板的下端面。
这样作，可以用上模板对零件的位置进行定位，使零件与薄膜的粘贴作业更准确，满足高位置精度的要求。另一方面，取出贴好薄膜的零件时，只需压下上模板，就可以使零件从上模板上退出来，操作者可以快速地将它从中模板上取下来。
进一步：所述下模板上设有两个贯穿上、下端面的上模板调整螺孔，两个上模板调整螺钉从下面分别螺合在下模板相应的上模板调整螺孔中且其螺纹部的端头顶抵该上模板的下端面。
利用上模板调整螺钉对上模板下压的最大深度进行限位，有利于规范操作者的动作，通过操作者动作的高度一致性，消除新手和老手在生产中的差异，提高产品合格率。
特别是：所述上模板调整螺钉螺纹部的端头配有调整螺母，该调整螺母的上端面顶抵该上模板的下端面。
利用调整螺母的微调作用，可以保证上模板下压的平衡性，从细节上消除新手和老手在生产中的差异，进一步提高产品合格率。
在优选的实施结构中：所述下模板上设有至少三个贯穿上、下端面的地脚调整螺孔，至少三个地脚调整螺钉从下面分别螺合在下模板相应的地脚调整螺孔中且每个地脚调整螺钉上螺合一个背紧螺母，各个背紧螺母顶抵所述下模板的下端面。。
利用地脚调整螺钉使下模板与工作台之间为抽气管留有足够的空间，一方面可以防止作业中挤压抽气管，另一方面可以通过调整各个地脚调整螺钉的工作高度，使整个夹具保持在最佳的稳定状态。
本实用新型在零件上贴装薄膜的夹具可以使贴石墨散热片薄膜的时间减少到5秒，相对现有技术缩短3秒；现有技术手工粘贴石墨散热片薄膜，每条流水线三个粘贴工人高强度作业的产能是5000个，采用该夹具后工人劳动强度降低后的产能可以达到7500个；由于使用夹具效率快，能节省人工50%；石墨散热片薄膜的有效利用率由原先的90%提高到99.5%；降低生产成本的同时还降低了对工人的技术要求，新、老员工的操作一样顺畅。
附图说明
图1为本实用新型在零件上贴装薄膜的夹具一个实施例的立体结构示意图。
图2为图1实施例的展开结构示意图。
图3为图1实施例中的中模板倒置的立体结构示意图。
图4为图1实施例中的下模板与中模板的装配关系示意图。
图5为图1实施例中的下模板与上模板的装配关系示意图。
图6为图1实施例中的中模板的立体结构示意图。
图7为图1实施例中的中模板与两个弹性定位器的装配关系示意图。
具体实施方式
一、实施例一
本实用新型在零件上贴装薄膜的夹具一个实施例的结构，请参看图1和图2。该实施例用于在手机壳体6的内表面粘贴薄膜状的石墨散热片5。石墨散热片5的粘贴表面已预先涂有一层不干胶，并在不干胶外露面贴有一层离型纸。石墨散热片5的两侧各设有一个带有定位孔的定位凸耳。该实施例有下模板1、中模板2、上模板3和抽气管4这四个主要零件。
请参看图3和图5：中模板2的主体201为矩形板，主体201两个相对的短侧边各设一个凸耳202、203，左侧凸耳202设有一个螺孔2021，右侧凸耳203设有一个螺孔2031。主体201的上端面上设有一个凸台207，该凸台207的形状与大小与所贴石墨散热片5相同，主体201的下端面开有一个凹槽205，该凹槽205的形状与该凸台207对应且尺度略小；该凸台207上均布众多贯穿到该凹槽205的气孔206；各个气孔206的深度为3-5mm、直径为0.4-0.5mm。由于石墨散热片5不是规则的对称形体，它的一侧设有向外凸出的外突部，主体201左后角相应挖去一角，作为安装方位的标记204。主体201的上端面左前角开有一个盲孔208，后侧中部开有一个盲孔209，两个盲孔208、209均用于安装弹性定位器。
请看图4：下模板1为矩形的平板，下模板1的四角各设一个贯穿上、下端面的地脚调整螺孔101及一个贯穿上、下端面的导孔103。下模板1前后两侧的中部各设一个贯穿上、下端面的上模板调整螺孔102。
下模板1的上端面开有与中模板2对应的容置槽104，容置槽104的深度约2mm，该容置槽104两个短侧边各设一个突出部以容纳中模板2上相应的凸耳202或凸耳203，两个突出部分别设有螺钉过孔。容置槽104的底面设置一个下凹的过渡槽105，该过渡槽105的形状与中模板2上的凹槽205对应；该过渡槽105的底面开有贯通下模板1下端面的过孔106并在该过孔106中安装L形抽气管4较短的竖直部分41，而抽气管4较长的水平部分向外引出。中模板2安装在下模板1的容置槽104内并用胶合剂封闭中模板2与下模板1容置槽104之间的间隙。两个螺钉16分别从下模板1的下端面向上穿过对应的螺钉过孔锁紧在中模板2相应的螺孔2021、2031中。
请看图5：上模板3是与下模板1相同大小的矩形板，上模板3的上端面301的四角各设一个凸柱303，上模板3左、右两个短侧边的凸柱303的根部各一个高于上端面301的平台302连接起来；上模板3上端面301的四角各个凸柱303的内侧各设一个导柱孔304，每个导柱孔304中固定安装一个向下延伸的导柱14，下模板1上的各个导孔103中对应这些导柱14分别安装直线轴承13，每一直线轴承13可滑动地承接一个相应的导柱14；在每一个导柱14上套装一个大弹簧15，每个大弹簧15的两端分别顶抵下模板1的上端面和上模板3的下端面。两个上模板调整螺钉12从下面分别螺合在下模板1相应的上模板调整螺孔102中且其螺纹部的端头配有调整螺母121，该调整螺母121的上端面顶抵上模板3的下端面。
上模板3中部开有中模板过孔305，中模板过孔305左右两端的突出部分别伸入对应的平台302中。中模板2可滑动地套装在上模板3的中模板过孔305内，中模板2左右两侧的凸耳202、203大致与上模板2的平台302平齐，参见图1。上模板3上的四个凸柱303之间可以滑动地卡装手机壳体6并使手机壳体6与中模板3上凸台207的位置关系满足手机壳体6与石墨散热片5的位置关系要求。四个地脚调整螺钉11从下面分别螺合在下模板1相应的地脚调整螺孔101中且每个地脚调整螺钉11上螺合一个背紧螺母111，各个背紧螺母111顶抵下模板1的下端面。使下模板1与工作台之间为抽气管4留有足够的空间
参看图7：中模板2的上端面两个盲孔208、209中安装的弹性定位器由套筒21、T形圆柱22和小弹簧23组成。套筒21为上端开有圆孔、下端敞开的圆柱形筒；T形圆柱22可滑动地安装在套筒21内且T形圆柱22的小端从套筒21上端的圆孔中向外伸出，小弹簧23可伸缩地安装在套筒21内并顶压T形圆柱22的大端底面。
工作时，具体的操作是：
第一步，操作者将带离型膜的石墨散热片5对准中模板2的凸台207并放在该凸台207上。
第二步，操作者用脚控三通阀使抽气管4联通外部的真空装置，抽去下模板1的过渡槽105和中模板2的凹槽205中的气体。在中模板2上各个气孔206的抽吸作用下，带离型膜的石墨散热片5会被紧紧地吸附在中模板2的凸台207上；撕去石墨散热片5上的离型纸、露出不干胶外露面。
第三步，操作者把手机壳体6放入上模板3的四个凸柱303中轻轻按压，使石墨散热片5与手机壳体6的内表面贴合。
第四步，操作者用脚控三通阀使抽气管4与大气联通，向下按压上模板3，使带着石墨散热片5的手机壳体6离开上模板3的四个凸柱303，手机壳体6就可以从该夹具的中模板2上取下来。完成一个手机壳体6贴石墨散热片5的循环。
当然，根据具体产品中薄膜的大小和形状不同，中模板上气孔的布置区域也要相应改变，下模板1和上模板3的形状也可以与本实施例不同，上模板与下模板之间的导柱的数量可以减少到三个，也可以增多。下模板上地脚调整螺钉的数量可以减少到三个，也可以增多。
在对贴装位置精度要求较低的实施结构中，可以不适用上模板，从而使夹具更加简单。
以上所述，仅为本实用新型较佳实施例，不以此限定本实用新型实施的范围，依本实用新型的技术方案及说明书内容所作的等效变化与修饰，皆应属于本实用新型涵盖的范围。
Claims (9)
1.在零件上贴装薄膜的夹具，其特征在于：具有下模板、中模板和抽气管；中模板的上端面上设有一个凸台，该凸台的形状与大小与所贴薄膜相同，中模板的下端面开有一个凹槽，该凹槽的形状与该凸台对应且尺度略小；该凸台上均布众多贯穿到该凹槽的气孔；下模板的上端面开有与中模板对应的容置槽，该容置槽的底面设置一个与中模板上凹槽对应的过渡槽，该过渡槽的底面开有贯通下模板下端面的过孔并在该过孔中安装向外引出的抽气管；中模板安装在下模板的容置槽内并用胶合剂封闭中模板与下模板容置槽之间的间隙。
2.根据权利要求1所述的在零件上贴装薄膜的夹具，其特征在于：所述中模板设有两个螺孔，下模板的容置槽底面设有两个相应的螺钉过孔，两个螺钉分别从下模板的下端面向上穿过对应的螺钉过孔锁紧在中模板相应的螺孔中。
3.根据权利要求2所述的在零件上贴装薄膜的夹具，其特征在于：所述中模板上两个相对的侧边各设一个凸耳，两个所述的螺孔分别设在对应的凸耳上；下模板的容置槽侧边设有两个突出部分别容纳中模板上相应的凸耳，所述的两个螺钉过孔分别设在相应的突出部。
4.根据权利要求1所述的在零件上贴装薄膜的夹具，其特征在于：所述中模板的上端面开有两个盲孔，每个盲孔中安装一个弹性定位器；弹性定位器由套筒、T形圆柱和小弹簧组成，套筒为上端开有圆孔、下端敞开的圆柱形筒；T形圆柱可滑动地安装在该套筒内且T形圆柱的小端从该套筒上端的圆孔中向外伸出，小弹簧可伸缩地安装在该套筒内并顶压该T形圆柱的大端底面。
5.根据权利要求1或2或3或4所述的在零件上贴装薄膜的夹具，其特征在于：所述中模板凸台上各个气孔的深度为3-5mm、直径为0.3-0.5mm。
6.根据权利要求5所述的在零件上贴装薄膜的夹具，其特征在于：它还有一个开有中模板过孔的上模板；该上模板的上端面设有至少三个凸柱，这些凸柱之间可以滑动地卡装所述零件并使所述零件与中模板上所述凸台的位置关系满足所述零件与所述薄膜的位置关系要求；所述中模板可滑动地套装在上模板的中模板过孔内，该上模板设有至少两个向下延伸的导柱，所述的下模板上对应这些导柱开有相应的导孔，每一导孔可滑动地承接一个相应的导柱；在每一个导柱上套装一个大弹簧，每个大弹簧的两端分别顶抵下模板的上端面和上模板的下端面。
7.根据权利要求6所述的在零件上贴装薄膜的夹具，其特征在于：所述下模板上设有两个贯穿上、下端面的上模板调整螺孔，两个上模板调整螺钉从下面分别螺合在下模板相应的上模板调整螺孔中且其螺纹部的端头顶抵该上模板的下端面。
8.根据权利要求7所述的在零件上贴装薄膜的夹具，其特征在于：所述上模板调整螺钉螺纹部的端头配有调整螺母，该调整螺母的上端面顶抵该上模板的下端面。
9.根据权利要求1或2或3或4所述的在零件上贴装薄膜的夹具，其特征在于：所述下模板上设有至少三个贯穿上、下端面的地脚调整螺孔，至少三个地脚调整螺钉从下面分别螺合在下模板相应的地脚调整螺孔中且每个地脚调整螺钉上螺合一个背紧螺母，各个背紧螺母顶抵所述下模板的下端面。
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