一種真空鍍膜系統及其柔性產品光學鍍膜工裝的製作方法

2023-09-12 22:47:15 2

本實用新型涉及光學儀器的光學鍍膜技術領域，具體涉及一種用於真空鍍膜系統的柔性產品光學鍍膜工裝。本實用新型還涉及一種包括該柔性產品光學鍍膜工裝的真空鍍膜系統。

背景技術：

隨著我國現代製造業的崛起，光學產品被廣泛的應用到人們的實際生產和生活當中去，光學產品在使用時根據不同的使用需求需要在光學產品的表面進行鍍膜。

在對柔性產品進行鍍膜時，需要通過工裝將柔性工件安裝在真空腔內，如圖1所示，現有的柔性產品光學鍍膜工裝包括驅動101、與驅動101傳動連接的鍋架103、設置在鍋架上的掛鈎組件102、安裝在鍋架103上的鍋體104，和設置在鍋體104內的片託式夾具105；如圖2所示，鍍膜時需要將柔性產品108加工成(人工或者機器)符合片託式夾具105的尺寸，然後人工將加工好的柔性產品108裝到兩夾片107之間，並蓋上防汙片106，再對應的裝滿整個鍋，最後通過上鍋機構(類似叉車裝置)將整個鍋帶鍋架一起安裝到真空腔體內。由於片託式夾具在加工中需要平鋪在鍋體中，且需要將柔性產品加工為與片託式夾具匹配的規格，導致單個片託式夾具所鍍產品面積和有效利用率較低，影響鍍膜效率；且一爐中所需的片託式夾具較多，導致被鍍產品的邊緣浪費較大，空間利用率較低。

因此，提供一種用於真空鍍膜系統的柔性產品光學鍍膜工裝，以期降低工件的安裝難度，縮減人力和時間成本，同時提高成品面積和空間利用率，提高鍍膜效率，就成為本領域技術人員亟待解決的問題。

技術實現要素：

本實用新型的目的是提供一種用於真空鍍膜系統的柔性產品光學鍍膜工裝，以期降低工件的安裝難度，縮減人力和時間成本，同時提高成品面積和空間利用率，提高鍍膜效率。本實用新型的另一目的是提供一種包括上述柔性產品光學鍍膜工裝的真空鍍膜系統。

為實現上述目的，本實用新型提供了一種柔性產品光學鍍膜工裝，用於真空鍍膜系統，包括驅動組件、在所述驅動組件的作用下轉動的轉架裝置，和可拆卸地安裝於所述轉架裝置上的柔性夾具，待鍍膜工件夾持固定於所述柔性夾具內；所述轉架裝置包括驅動連接件，和多個可拆卸地安裝於所述驅動連接件周向上的隔板，所述柔性夾具可拆卸地安裝於相鄰的兩所述隔板上，且所述待鍍膜工件的鍍膜面朝向所述真空鍍膜系統的膜料源。

進一步地，所述隔板上開設有導軌，所述柔性夾具以其邊緣插裝於相鄰兩所述導軌。

進一步地，所述柔性夾具上設置有第一掛接部，所述隔板上設置有與所述第一掛接部配合的第二掛接部。

進一步地，所述驅動連接件為法蘭盤，所述法蘭盤的周向均勻設置有多個卡槽，各所述隔板分別一一對應地插裝於安裝於所述卡槽內。

進一步地，所述轉架裝置還包括圍擋303和擋板，所述圍擋303和所述擋板均通過導向螺柱固定在所述隔板的四周。

進一步地，所述隔板朝向所述膜料源的一側側面具有預設弧度，且各所述隔板在周向均布形成傘形骨架結構。

進一步地，所述柔性夾具包括柔性夾板，和將所述待鍍膜工件安裝於所述柔性夾板的夾子，處於安裝狀態時，所述柔性夾板的邊緣與所述隔板的邊緣相貼合。

進一步地，所述柔性夾具還包括與所述柔性夾板相貼合的光控板，所述光控板的預設位置開設有至少一個透光孔。

進一步地，所述光控板為柔性材料板。

本實用新型還提供一種真空鍍膜系統，包括真空腔和設置於所述真空腔的膜料源，還包括如上所述的柔性產品光學鍍膜工裝，所述柔性產品光學鍍膜工裝設置於所述真空腔內，並位於所述膜料源的上方。

本實用新型所提供的一種柔性產品光學鍍膜工裝，用於真空鍍膜系統，該工裝包括驅動組件、在所述驅動組件的作用下轉動的轉架裝置，和可拆卸地安裝於所述轉架裝置上的柔性夾具，待鍍膜工件夾持固定於所述柔性夾具內；所述轉架裝置包括驅動連接件，和多個可拆卸地安裝於所述驅動連接件周向上的隔板，所述柔性夾具可拆卸地安裝於相鄰的兩所述隔板上，且所述待鍍膜工件的鍍膜面朝向所述真空鍍膜系統的膜料源。

在裝配過程中，先將轉架裝置裝配好，隔板周向均勻安裝在驅動連接件上，並在兩隔板之間形成柔性夾具安裝位置，再通過螺釘連接方式將整個裝配好的轉架裝置安裝到驅動上，將帶有待鍍膜工件的柔性夾具安裝在兩隔板之間的預定位置即可完成裝配。這樣，該工裝生產時操作方便，柔性夾具可形成較大的面積，減少柔性夾具數量，減少了大量的操作時間，同時減低了操作難度，節約了大量的人力成本。並且，成品面積和有效利用面積大，單片的成品面積大可以提高成品的競爭力，在大面積產品上具強有力的優勢，整爐有效面積大大提高，比原來的提高了40％，極大地提高了設備的使用率和產能。

附圖說明

圖1為現有技術中鍍膜工裝的結構示意圖；

圖2-圖3為本實用新型所提供的鍍膜工裝使用導軌連接方式的結構示意圖；

圖4-圖5為本實用新型所提供的鍍膜工裝使用掛接結構連接方式的結構示意圖；

圖6為本實用新型所提供的柔性夾具的結構示意圖；

圖7為本實用新型所提供的鍍膜工裝所在的真空鍍膜系統的結構示意圖。

具體實施方式

下面詳細描述本實用新型的實施例，所述實施例的示例在附圖中示出，其中自始至終相同或類似的標號表示相同或類似的元件或具有相同或類似功能的元件。下面通過參考附圖描述的實施例是示例性的，旨在用於解釋本實用新型，而不能理解為對本實用新型的限制。

請參考圖3-圖6，圖3-圖4為本實用新型所提供的鍍膜工裝使用導軌連接方式的結構示意圖；圖5-圖6為本實用新型所提供的鍍膜工裝使用掛接結構連接方式的結構示意圖。

在一種具體實施方式中，本實用新型所提供的一種柔性產品光學鍍膜工裝，用於真空鍍膜系統，該工裝包括驅動組件200、在所述驅動組件200的作用下轉動的轉架裝置300，和可拆卸地安裝於所述轉架裝置300上的柔性夾具400，待鍍膜工件500夾持固定於所述柔性夾具400內；所述轉架裝置300包括驅動連接件301，和多個可拆卸地安裝於所述驅動連接件301周向上的隔板302，所述柔性夾具400可拆卸地安裝於相鄰的兩所述隔板302上，且所述待鍍膜工件500的鍍膜面朝向所述真空鍍膜系統的膜料源600。

具體地，上述驅動連接件301為與驅動組件200的輸出軸傳動連接的法蘭盤，所述法蘭盤的周向均勻設置有多個卡槽，各所述隔板302分別一一對應地插裝於安裝於所述卡槽內，隔板302通過卡槽卡接的方式安裝在法蘭盤的周圍，連接較為方便，結構簡單，便於拆裝。理論上，驅動連接件301不局限於為法蘭盤，其也可以為與驅動組件200連接的其他結構，例如轉接座等；隔板302也不局限於通過插裝形式安裝於法蘭盤，例如，也可以在法蘭盤上安裝卡扣，在隔板302上設置卡鉤，通過卡鉤與卡扣的卡接形式實現可拆卸連接。

為了提高結構穩定性，上述轉架裝置300還包括圍擋303和擋板304，所述圍擋303和所述擋板304均通過導向螺柱固定在所述隔板302的四周，以形成完整的圓盤形結構。

在裝配過程中，先將轉架裝置300裝配好，隔板302周向均勻安裝在驅動連接件301上，並在兩隔板302之間形成柔性夾具400安裝位置，再通過螺釘連接方式將整個裝配好的轉架裝置300安裝到驅動上，將帶有待鍍膜工件500的柔性夾具400安裝在兩隔板302之間的預定位置即可完成裝配。這樣，該工裝生產時操作方便，柔性夾具400可形成較大的面積，減少柔性夾具400數量，減少了大量的操作時間，同時減低了操作難度，節約了大量的人力成本。並且，成品面積和有效利用面積大，單片的成品面積大可以提高成品的競爭力，在大面積產品上具強有力的優勢，整爐有效面積大大提高，能夠比原來的提高了40％，極大地提高了設備的使用率和產能。

上述柔性夾具400可以通過導滑連接的方式安裝在隔板302，具體地，隔板302上可以開設有導軌，所述柔性夾具400以其邊緣插裝於相鄰兩所述導軌，各隔板302的設置方向以法蘭盤的中心為原點向外呈輻射狀分布，導軌沿隔板302的輻射方向開設。

從理論上來講，柔性夾具400也不局限於上述導滑連接的方式，其也可以採用掛接方式安裝在隔板302上，即柔性夾具400上設置有第一掛接部，該第一掛接部具體開設在柔性夾具400的託盤架401上，隔板302上設置有與所述第一掛接部配合的第二掛接部，通過第一掛接部與第二掛接部的掛接實現柔性夾具400與隔板302的連接。

進一步地，上述隔板302朝向所述膜料源600的一側側面具有預設弧度，且各所述隔板302在周向均布形成傘形骨架結構，隔板302形成預設弧度，以提高鍍膜的均勻性。

為了便於與隔板302的弧形結構相適配，使得當柔性夾具400通過導軌推入隔板302、或通過掛接結構安裝在隔板302上時，能夠與隔板302邊沿很好地貼合，如圖7所示，上述柔性夾具400包括柔性夾板402，和將所述待鍍膜工件500安裝於所述柔性夾板402的夾子403，處於安裝狀態時，所述柔性夾板402的邊緣與所述隔板302的邊緣相貼合。該柔性夾具400還包括與所述柔性夾板402相貼合的光控板404，所述光控板404的預設位置開設有至少一個透光孔4041，以便根據需要調整鍍膜厚度，具體地，該光控板404為柔性材料板。

上述柔性夾板402和夾子403均採用薄板加工，結構簡單，加工方便，且不易損壞，還可以根據導軌的弧形隨意成型，待鍍膜工件500成品面積大，整體安裝方便；鍍膜時採用光控檢測鍍膜厚度，柔性材料板形成的光控板404作為承載光控監測片的載體，可以根據導軌的形狀而成型，可以與柔性柔性夾具400形成相同的弧度。

下面以上述具體實施方式為例，簡述本實用新型所提供的鍍膜工裝的裝配過程：

將轉架裝置300裝配好，並將光控板404安裝到轉架裝置300上，通過螺釘連接方式將整個裝配好的轉架裝置300安裝到驅動組件200上，將裝好待鍍膜工件500的柔性夾具400通過導軌導入預定的位置或通過掛接結構固接到隔板302上。

其中，轉架裝置300的隔板302通過卡槽安裝在法蘭盤的周向，隔板302可為12塊(即導軌可以為兩個以上的任意個，根據產品成型面積來確認，如隔板為12PC，則能夠安裝11個夾具柔性夾具400)，通過螺釘鎖緊，不需要調節，整體成傘型結構，圍擋303和擋板304通過導向螺柱固定在隔板302四周，使得整體成一個完成的圓形，在鍍膜時可防止磨料飛濺到待鍍膜工件500無需鍍膜的一面，同時也可以增強整體穩定性。

柔性夾具400的柔性夾板402和夾子403均採用特殊板材(例如薄板)加工，結構簡單，不易損壞，可以根據導軌的弧形隨意成型，待鍍膜工件500成品面積大，整體安裝方便。

鍍膜時的安裝過程為：裁剪與柔性夾具相符尺寸的待鍍膜工件500，裝好夾緊，(共11片)；向上拉開擋板304，通過導軌上的導槽慢慢地導入，直到不能再推動位置(為掛接結構時，通過將第二掛接件掛接在第一掛接件上)，將擋板304拉下，結束一片的安裝，重複上述將11片裝好，確認均在導槽中，將防汙板或者防汙膜覆蓋上。

除了上述柔性產品光學鍍膜工裝，本實用新型還提供一種包括柔性產品光學鍍膜工裝的真空鍍膜系統，該真空鍍膜系統包括真空腔700和設置於所述真空腔的膜料源600，柔性產品光學鍍膜工裝設置於所述真空腔內，並位於所述膜料源600的上方，柔性產品光學鍍膜工裝與驅動組件相連，帶動整個工裝旋轉，通過膜料源600蒸發磨料形成原子，形成產品表面的膜層，能量源附著在產品表面的原子更加緊實，同時兩側有均勻擋板800調節產品的均勻性，通過監控系統來檢測產品表面的鍍膜厚度，溫度供應部件900起到調節鍍膜溫度的作用。

在本實用新型的描述中，需要理解的是，術語「中心」、「縱向」、「橫向」、「長度」、「寬度」、「厚度」、「上」、「下」、「前」、「後」、「左」、「右」、「豎直」、「水平」、「頂」、「底」「內」、「外」、「順時針」、「逆時針」、「軸向」、「徑向」、「周向」等指示的方位或位置關係為基於附圖所示的方位或位置關係，僅是為了便於描述本實用新型和簡化描述，而不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構造和操作，因此不能理解為對本實用新型的限制。

此外，術語「第一」、「第二」僅用於描述目的，而不能理解為指示或暗示相對重要性或者隱含指明所指示的技術特徵的數量。由此，限定有「第一」、「第二」的特徵可以明示或者隱含地包括一個或者更多個該特徵。在本實用新型的描述中，「多個」的含義是兩個以上，除非另有明確具體的限定。

在本實用新型中，除非另有明確的規定和限定，術語「安裝」、「相連」、「連接」、「固定」等術語應做廣義理解，例如，可以是固定連接，也可以是可拆卸連接，或成一體；可以是機械連接，也可以是電連接；可以是直接相連，也可以通過中間媒介間接相連，可以是兩個元件內部的連通或兩個元件的相互作用關係。對於本領域的普通技術人員而言，可以根據具體情況理解上述術語在本實用新型中的具體含義。

在本實用新型中，除非另有明確的規定和限定，第一特徵在第二特徵「上」或「下」可以是第一和第二特徵直接接觸，或第一和第二特徵通過中間媒介間接接觸。而且，第一特徵在第二特徵「之上」、「上方」和「上面」可是第一特徵在第二特徵正上方或斜上方，或僅僅表示第一特徵水平高度高於第二特徵。第一特徵在第二特徵「之下」、「下方」和「下面」可以是第一特徵在第二特徵正下方或斜下方，或僅僅表示第一特徵水平高度小於第二特徵。

在本說明書的描述中，參考術語「一個實施例」、「一些實施例」、「示例」、「具體示例」、或「一些示例」等的描述意指結合該實施例或示例描述的具體特徵、結構、材料或者特點包含於本實用新型的至少一個實施例或示例中。在本說明書中，對上述術語的示意性表述不必須針對的是相同的實施例或示例。而且，描述的具體特徵、結構、材料或者特點可以在任一個或多個實施例或示例中以合適的方式結合。此外，在不相互矛盾的情況下，本領域的技術人員可以將本說明書中描述的不同實施例或示例以及不同實施例或示例的特徵進行結合和組合。

儘管上面已經示出和描述了本實用新型的實施例，可以理解的是，上述實施例是示例性的，不能理解為對本實用新型的限制，本領域的普通技術人員在本實用新型的範圍內可以對上述實施例進行變化、修改、替換和變型。