CN204308420U - 一种自动调整范围的真空吸附装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型提出了一种自动调整范围的真空吸附装置，用于吸附平板工件，包括基座、设于所述基座上的真空阀板、设于所述真空阀板上的真空吸附板及真空源，所述基座内设有连通于所述真空源的真空凹槽，所述真空吸附板内设有多个依次排布且贯穿该真空吸附板的吸附孔，所述平板工件覆盖于所述真空吸附板的吸附孔上，所述真空阀板上均设有与所述多个吸附孔一一对应且连通于所述吸附孔底部的碗弧形沉孔，所述碗弧形沉孔内表面设有可紧密贴合于所述碗弧形沉孔的弹性片。本实用新型可根据平板型工件自身规格和尺寸的变化自动地调整吸附范围；具有操作方便、结构简单、加工难度小、成本较低及生产效率高的优点。

Description

一种自动调整范围的真空吸附装置

技术领域

本实用新型涉及激光精密加工技术领域，特别涉及一种自动调整范围的真空吸附装置。

背景技术

进入二十一世纪以来，伴随着数字化技术、多媒体技术的不断发展，平板显示行业已经深入我们生活的方方面面，是我们信息社会中不可或缺的一部分。它是信息社会的基础产业，是信息产业的核心器件。其中，尤其是智能手机、平板电脑、GPS导航仪等为基础形成的触摸屏行业中，平板显示以其坚固耐用、反应速度快、节省空间、易于交流等众多优点，受到了消费者的热烈追捧。用户只要用手指轻轻触碰显示屏上的图符或文字就能实现对主机操作，从而使人机交互更为简捷方便。以LCD、LED、OLED等为基础的显示行业，以其高清晰的图像，时尚美观的外观设计以及使用寿命长等优势，在消费者心中树立了良好的形象，并以其无可替代的方式获得了爆炸式的增长。

对于以智能手机、平板电脑、GPS导航仪等为基础的触摸屏行业，在触摸屏生产的某个工序中需要用激光光刻ITO和银浆，为了保证光刻线条的均匀性，通常需要使用真空吸附平台对待加工的样品材料进行吸附、固定，从而使材料平整的张铺在平台上。在触摸屏器件和平板显示器件基板的制作过程中，对于在前段工序中生产的一张多模材料，需要在后段工序中进行切割，在该工序生产过程中同样需要使用真空吸附平台。在实际生产过程中，为了满足不同材料的规格和尺寸，一般上设计人员会根据现有市场上材料的规格尺寸和操作机台自身的限制，使真空吸附平台最大化，以适应一定尺寸范围内的材料。

对于小尺寸的基板材料，传统的解决方案是对于未被基板材料覆盖的区域，为了避免漏气所造成基板材料吸附力小的情况，我们通常会采用美纹胶等塑料胶带封住吸气孔，或者采用螺丝等元件堵塞吸气孔，显然该方案使用不便，且不能满足客户的高需求。

为了克服传统方案的弊端，现有技术采用了几种自动调整范围的真空吸附平台。申请号为01261452.X的专利提出了将真空吸附平台分割成若干个独立的区域，每个区域设置有气动智能感应控制组件，利用气动智能感应控制组件感应不同区域的真空度，以判断不同的区域是否被材料所覆盖，从而控制相应区域通气孔的开启与关闭，进而即可将材料牢牢的固定在工作平台上，实现了可以根据材料自身的尺寸来自动调节的真空吸附平台。显然，该技术方案结构复杂，加工难度大，成本高，不利于企业推广化使用。

申请号为02239287.4“自动调整吸附范围的真空吸附装置”的专利提出了在每一个吸气孔的下方安装一个可上下可移动的弹性簧片，当真空存在，在未被材料覆盖的区域，弹性簧片完全下移关闭通孔，阻断了平台上方的空间与真空室的通路，从而实现了未被材料覆盖的吸气孔与内部真空室的隔离。该技术方案同样结构复杂，加工难度大，成本较高，不利于企业推广化使用。

实用新型内容

本实用新型的目的是提出一种自动调整范围的真空吸附装置，其为可自动调整范围的真空吸附平台，而且结构简单、加工难度小、成本较低，从而降低生产成本，提高生产效益。

为达到上述目的，本实用新型提出了一种自动调整范围的真空吸附装置，用于吸附平板工件，包括基座、设于所述基座上的真空阀板、设于所述真空阀板上的真空吸附板及真空源，所述基座内设有连通于所述真空源的真空凹槽，所述真空吸附板内设有多个依次排布且贯穿该真空吸附板的吸附孔，所述平板工件覆盖于所述真空吸附板的吸附孔上，所述真空阀板上均设有与所述多个吸附孔一一对应且连通于所述吸附孔底部的碗弧形沉孔，所述碗弧形沉孔内表面设有可紧密贴合于所述碗弧形沉孔的弹性片，所述碗弧形沉孔的底部延伸有贯穿所述真空阀板、且连通于所述真空凹槽的通孔。

进一步，在上述一种自动调整范围的真空吸附装置中，每一所述多个吸附孔包括设于所述真空吸附板上端的细直孔、由所述细孔底端延伸的过渡孔以及由所述过渡孔底端延伸的宽直孔，所述过渡孔的孔径沿朝向宽直孔的方向逐渐增大。

进一步，在上述一种自动调整范围的真空吸附装置中，所述碗弧形沉孔的顶部连通于所述宽直孔，所述碗弧形沉孔的底部连通于通孔，且所述碗弧形沉孔的孔径由其顶部向底部逐渐减小。

进一步，在上述一种自动调整范围的真空吸附装置中，所述弹性片设于所述碗弧形沉孔内表面，且所述弹性片的曲率半径与所述碗弧形沉孔的曲率半径相一致。

进一步，在上述一种自动调整范围的真空吸附装置中，所述弹性片包括本体及由所述本体对称延伸的多个凸缘，两两相邻的所述多个凸缘之间形成有弧形凹槽。

进一步，在上述一种自动调整范围的真空吸附装置中，所述多个凸缘为四个，且两两垂直设置。

进一步，在上述一种自动调整范围的真空吸附装置中，所述弹性片与碗弧形沉孔之间还夹设有橡胶片，所述橡胶片的曲率半径与所述碗弧形沉孔的曲率半径相一致。

进一步，在上述一种自动调整范围的真空吸附装置中，所述橡胶片的尺寸小于所述弹性片的尺寸。

进一步，在上述一种自动调整范围的真空吸附装置中，所述基座内两端设有真空气孔及真空管接头，所述真空气孔一端连通于真空凹槽，另一端通过真空管接头连通于所述真空源。

进一步，在上述一种自动调整范围的真空吸附装置中，所述真空吸附板两端设有螺栓孔，所述基座、真空阀板上分别设有与该螺栓孔对应的第一螺纹孔及第二螺纹孔，通过螺栓依次穿设螺栓孔、第一螺纹孔及第二螺纹孔，使得所述基座、真空阀板及真空吸附板固定连接在一起。

本实用新型一种自动调整范围的真空吸附装置通过置于真空阀板内的弹性片能够自动将未被平板工件覆盖的吸附孔与内部真空之间阻断，而被平板工件覆盖的吸附孔保持与内部真空源接通，从而可根据平板型工件自身规格和尺寸的变化自动地调整吸附范围；另外，本实用新型一种自动调整范围的真空吸附装置具有操作方便、结构简单、加工难度小、成本较低及生产效率高的优点，可以满足客户的高要求。

附图说明

图1为本实用新型一种自动调整范围的真空吸附装置的俯视图；

图2为本实用新型一种自动调整范围的真空吸附装置的剖面示意图；

图3为图2中I处的放大示意图；

图4为图3中II处的放大示意图；

图5为图4中碗弧形弹性片的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图详细说明本实用新型的优选实施例。

请参阅图1至图3，本实用新型一种自动调整范围的真空吸附装置，用于吸附平板工件100，包括基座1、设于所述基座1上的真空阀板2、设于所述真空阀板2上的真空吸附板3及真空源(图未示)，所述基座1内设有连通于所述真空源的真空凹槽12，所述真空吸附板3内设有多个依次排布且贯穿该真空吸附板3的吸附孔4，所述平板工件100覆盖于所述真空吸附板3的吸附孔4上，所述真空阀板2上均设有与所述多个吸附孔4一一对应且连通于所述吸附孔4底部的碗弧形沉孔5，所述碗弧形沉孔5内表面设有可紧密贴合于所述碗弧形沉孔5的弹性片6，所述碗弧形沉孔5的底部延伸有贯穿所述真空阀板2、且连通于所述真空凹槽12的通孔7。这样，通过置于真空阀板2内的弹性片6能够自动将未被平板工件100覆盖的吸附孔4与内部真空之间阻断，而被平板工件100覆盖的吸附孔4保持与内部真空源接通，从而可根据平板型工件自身规格和尺寸的变化自动地调整吸附范围。

请一并参阅图1、图3及图4，每一所述多个吸附孔4为孔径逐渐过渡的台阶孔，如图3所示，所述吸附孔4包括设于所述真空吸附板3上端的细直孔42、由所述细直孔42底端延伸的过渡孔44以及由所述过渡孔44底端延伸的宽直孔46，所述过渡孔44的孔径沿朝向宽直孔46的方向逐渐增大；当所述平板工件100放置于真空吸附板3上，所述细直孔42的顶端可被平板工件100覆盖，从而将平板工件100吸附于真空吸附板3上。

本实施例中，所述多个吸附孔4为规则阵列分布，当然也可以根据需要，调整真空吸附板3上不同区域中吸附孔的个数。

所述碗弧形沉孔5设于真空阀板2上与真空吸附板3相邻的一面，所述碗弧形沉孔5呈碗状，所述碗弧形沉孔5的顶部连通于所述宽直孔46，所述碗弧形沉孔5的底部连通于通孔7，且所述碗弧形沉孔5的孔径由其顶部向底部逐渐减小。本实施例中，所述碗弧形沉孔5顶部孔径等于所述宽直孔46的孔径，且所述碗弧形沉孔5顶部恰好无缝连接于所述宽直孔46的底部。所述通孔7设于所述碗弧形沉孔5的底部中心。

请一并参阅图5，所述弹性片6设于所述碗弧形沉孔5内表面，且所述弹性片6的曲率半径与所述碗弧形沉孔5的曲率半径相一致，这样就保证了弹性片6可紧密贴合于所述碗弧形沉孔5内。所述弹性片6包括本体62及由所述本体62对称延伸的多个凸缘64，两两相邻的所述多个凸缘64之间形成有弧形凹槽66。本实施例中，所述多个凸缘64为四个，且两两垂直设置。

所述弹性片6与碗弧形沉孔5之间还夹设有橡胶片8，所述橡胶片8的曲率半径与所述碗弧形沉孔5的曲率半径相一致，以使得所述弹性片6与碗弧形沉孔5内表面之间具有良好的密封效果，保证所述平板工件100紧密的吸附在真空吸附板3上。

本实施例中，所述橡胶片8的尺寸小于所述弹性片6的尺寸，以使得所述橡胶片8夹设于弹性片6与碗弧形沉孔5之间。

请参阅图2，所述基座1内两端设有真空气孔14及真空管接头16，所述真空气孔14一端连通于真空凹槽12，另一端通过真空管接头16连通于所述真空源。本实施例中，所述真空源为真空泵。

所述真空吸附板3两端设有螺栓孔9，所述基座1、真空阀板2上分别设有与该螺栓孔9对应的第一螺纹孔10及第二螺纹孔11，通过螺栓13依次穿设螺栓孔9、第一螺纹孔10及第二螺纹孔11，使得所述基座1、真空阀板2及真空吸附板3固定连接在一起。

请参阅图1至图5，本实用新型一种自动调整范围的真空吸附装置的工作过程如下：

首先，将平板工件100放置于真空吸附板3上，启动所述真空源产生负压，此时，所述真空吸附板3上的吸附孔4通过碗弧形沉孔5、碗弧形沉孔5底部中心的通孔7、基座1的真空凹槽12、真空气孔14与真空源接通；当所述真空吸附板3上吸附孔4的细直孔42的顶端未被平板工件100覆盖时，所述吸附孔4内的大气通过真空阀板2上弹性片6的弧形凹槽66到碗弧形沉孔5的内表面，然后进入弹性片6的下表面与碗弧形沉孔5内表面之间的空隙，此时，由于该空间较小，流速增大，造成局部压强急剧下降，从而致使弹性片6上表面的压强远远大于其下表面的压强；这样，所述弹性片6在该压力差的作用下，促使其下表面不断向下弯曲，由于所述弹性片6下表面具有与碗弧形沉孔5的内表面一致的曲率半径，使得所述弹性片6完全紧密贴合于碗弧形沉孔5的内表面，从而将所述弹性片6上表面的大气与基座1上真空凹槽12中的真空阻断。

当所述真空吸附板3上吸附孔4的细直孔42的顶端被平板工件100覆盖时，所述吸附孔4内的大气通过真空阀板2上弹性片6的弧形凹槽66到达碗弧形沉孔5的内表面，然后通过所述弹性片6下表面与碗弧形沉孔5内表面之间的空隙，并经过基座1上的真空凹槽12而被真空源迅速排出，使得所述弹性片6上下表面之间的压力差迅速减小，该压力差不足以使所述弹性片6的下表面与碗弧形沉孔5的内表面紧密贴合，从而使得吸附孔4与真空凹槽12处于连通状态，即所述平板工件100覆盖的吸附孔4与真空源处于连通状态，从而通过真空源产生的负压将所述平板工件100紧密地吸附在真空吸附板3上。

当移动调整所述平板工件100在真空吸附板3上，或者不同尺寸的平板工件放置于真空吸附板3上，所述真空吸附板3通过其相应吸附孔4是否被平板工件覆盖时而产生吸附力，从而实现了根据平板工件自身规格和尺寸的变化自动地调整吸附范围。

相比于现有技术，本实用新型一种自动调整范围的真空吸附装置具有如下有益效果：

1、本申请对于未被工件覆盖的区域，不需要封堵吸气孔，操作方便。

2、本申请结构更加简单，加工难度小，成本较低，生产效率高。

3、本申请通过控制弹性片上下表面之间的压力差，从而控制吸附孔与基座上的真空凹槽之间的阻断和导通，进而控制平板工件与真空源之间的阻断和导通。

4、本申请可以根据平板型工件自身规格和尺寸的变化，自动调整吸附范围。

综上，本实用新型通过置于真空阀板内的弹性片能够自动将未被平板工件覆盖的吸附孔与内部真空之间阻断，而被平板工件覆盖的吸附孔保持与内部真空源接通，从而可根据平板型工件自身规格和尺寸的变化自动地调整吸附范围；另外，本实用新型一种自动调整范围的真空吸附装置具有操作方便、结构简单、加工难度小、成本较低及生产效率高的优点，可以满足客户的高要求。

这里本实用新型的描述和应用是说明性的，并非想将本实用新型的范围限制在上述实施例中。这里所披露的实施例的变形和改变是可能的，对于那些本领域的普通技术人员来说实施例的替换和等效的各种部件是公知的。本领域技术人员应该清楚的是，在不脱离本实用新型的精神或本质特征的情况下，本实用新型可以以其它形式、结构、布置、比例，以及用其它组件、材料和部件来实现。在不脱离本实用新型范围和精神的情况下，可以对这里所披露的实施例进行其它变形和改变。

Claims (10)

1.一种自动调整范围的真空吸附装置，用于吸附平板工件，其特征在于，包括基座、设于所述基座上的真空阀板、设于所述真空阀板上的真空吸附板及真空源，所述基座内设有连通于所述真空源的真空凹槽，所述真空吸附板内设有多个依次排布且贯穿该真空吸附板的吸附孔，所述平板工件覆盖于所述真空吸附板的吸附孔上，所述真空阀板上均设有与所述多个吸附孔一一对应且连通于所述吸附孔底部的碗弧形沉孔，所述碗弧形沉孔内表面设有可紧密贴合于所述碗弧形沉孔的弹性片，所述碗弧形沉孔的底部延伸有贯穿所述真空阀板、且连通于所述真空凹槽的通孔。

2.根据权利要求1所述的一种自动调整范围的真空吸附装置，其特征在于，每一所述多个吸附孔包括设于所述真空吸附板上端的细直孔、由所述细直孔底端延伸的过渡孔以及由所述过渡孔底端延伸的宽直孔，所述过渡孔的孔径沿朝向宽直孔的方向逐渐增大。

3.根据权利要求2所述的一种自动调整范围的真空吸附装置，其特征在于，所述碗弧形沉孔的顶部连通于所述宽直孔，所述碗弧形沉孔的底部连通于通孔，且所述碗弧形沉孔的孔径由其顶部向底部逐渐减小。

4.根据权利要求3所述的一种自动调整范围的真空吸附装置，其特征在于，所述弹性片设于所述碗弧形沉孔内表面，且所述弹性片的曲率半径与所述碗弧形沉孔的曲率半径相一致。

5.根据权利要求1或4所述的一种自动调整范围的真空吸附装置，其特征在于，所述弹性片包括本体及由所述本体对称延伸的多个凸缘，两两相邻的所述多个凸缘之间形成有弧形凹槽。

6.根据权利要求5所述的一种自动调整范围的真空吸附装置，其特征在于，所述多个凸缘为四个，且两两垂直设置。

7.根据权利要求6所述的一种自动调整范围的真空吸附装置，其特征在于，所述弹性片与碗弧形沉孔之间还夹设有橡胶片，所述橡胶片的曲率半径与所述碗弧形沉孔的曲率半径相一致。

8.根据权利要求7所述的一种自动调整范围的真空吸附装置，其特征在于，所述橡胶片的尺寸小于所述弹性片的尺寸。

9.根据权利要求1所述的一种自动调整范围的真空吸附装置，其特征在于，所述基座内两端设有真空气孔及真空管接头，所述真空气孔一端连通于真空凹槽，另一端通过真空管接头连通于所述真空源。

10.根据权利要求1所述的一种自动调整范围的真空吸附装置，其特征在于，所述真空吸附板两端设有螺栓孔，所述基座、真空阀板上分别设有与该螺栓孔对应的第一螺纹孔及第二螺纹孔，通过螺栓依次穿设螺栓孔、第一螺纹孔及第二螺纹孔，使得所述基座、真空阀板及真空吸附板固定连接在一起。