專利名稱:棱鏡膠合用治具的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型涉及棱鏡膠合用治具。
背景技術(shù):
分光棱鏡是光學(xué)儀器中必需的元件之一。如圖1所示的一種分光棱鏡10,它是由第一直角棱鏡101和第二直角棱鏡102膠合在一起的正方體或長方體。在兩個直角棱鏡或者其中之一的直角棱鏡的膠合面鍍有各種功能的分光膜。分光膜在光學(xué)儀器中起到能量分光、偏振分光或消偏振分光等作用。分光棱鏡示意圖如圖1所示。在光學(xué)儀器使用中,膠合棱鏡的面形、角精度、光潔度以及應(yīng)力大小都必須嚴(yán)格控制并滿足所需的要求。對于較大尺寸的棱鏡,比如20mm邊長以上的棱鏡,如果使膠合面垂直于水平面的方法膠合,由于兩直角棱鏡的側(cè)垂不可能為嚴(yán)格的90°,則會造成兩個直角棱鏡的由于重力作用使膠合面產(chǎn)生微小的楔角。存在楔角會導(dǎo)致膠合面的開膠、應(yīng)力過大、角精度低等嚴(yán)重不良后果。現(xiàn)有技術(shù)中的膠合方法生產(chǎn)分光棱鏡,無論是手工對齊,還是借助于工具對齊,膠合棱鏡時的合格率僅有20%。
實用新型內(nèi)容本實用新型的目的在于提供的一種可提高合格率的棱鏡膠合用治具。為實現(xiàn)以上目的,本實用新型通過以下技術(shù)方案實現(xiàn):棱鏡膠合用治具,其特征在于,包括支撐架,所述支撐架設(shè)置有用于支撐棱鏡的容置槽;所述支撐架的橫向兩側(cè)分別設(shè)有可靠近或遠(yuǎn)離支撐架方向移動的第一滑塊,所述支撐架的縱向兩側(cè)分別設(shè)有止動塊和可向燕尾槽方向移動的第二滑塊。優(yōu)選地是,所述第一滑塊可滑動地安裝于第一導(dǎo)軌上;所述第二滑塊可滑動地安裝于第二導(dǎo)軌上。優(yōu)選地是,所述第二滑塊上設(shè)置有可推動棱鏡的推動裝置。優(yōu)選地是,所述第二滑塊包括上滑塊和下滑塊;上滑塊設(shè)置于下滑塊上方;上滑塊與下滑塊可相對移動地設(shè)置。優(yōu)選地是,所述上滑塊與下滑塊上均設(shè)置有推動裝置。優(yōu)選地是,所述推動裝置可相對上滑塊或下滑塊移動地設(shè)置。優(yōu)選地是,還包括彈性復(fù)位裝置,所述彈性復(fù)位裝置在推動裝置推動棱鏡時產(chǎn)生彈性變形力。優(yōu)選地是,所述推動裝置包括頂針和針桿;所述頂針可移動地套裝于針桿內(nèi),所述彈性復(fù)位裝置為彈簧;所述彈簧設(shè)置于針桿內(nèi);所述彈簧在所述頂針頂緊棱鏡時產(chǎn)生彈性變形力。優(yōu)選地是,所述上滑塊上的推力裝置,靠近棱鏡膠合面的數(shù)量大于遠(yuǎn)離棱鏡膠合面處的數(shù)量;所述下滑塊上的推力裝置,靠近棱鏡膠合面的數(shù)量大于遠(yuǎn)離棱鏡膠合面處的數(shù)量。[0015]優(yōu)選地是,還包括可使第一滑塊朝向支撐架移動的第一施力裝置。優(yōu)選地是,所述第一施力裝置為第一磁塊;兩個第一磁塊分別位于支撐架兩側(cè);所述第一滑塊為可受磁力吸引的材料制成。優(yōu)選地是,還包括可使第二滑塊朝向支撐架移動的第二施力裝置。優(yōu)選地是,所述第二施力裝置為第二磁塊,所述第二滑塊為可受磁力吸引的材料制成。優(yōu)選地是,還包括可驅(qū)動第二滑塊遠(yuǎn)離支撐架的第三施力裝置。優(yōu)選地是,所述第三施力裝置為第三磁塊,所述第二滑塊為可受磁力吸引的材料制成。優(yōu)選地是,所述第二滑塊包括上滑塊和下滑塊;上滑塊設(shè)置于下滑塊上方;上滑塊與下滑塊可相對移動地設(shè)置;所述下滑塊為可受磁力吸引的材料制成。優(yōu)選地是,所述下滑塊上設(shè)置有第三導(dǎo)軌,所述上滑塊可滑動地設(shè)置于第三導(dǎo)軌上;還包括可驅(qū)動上滑塊靠近支撐架的第四施力裝置。優(yōu)選地是,所述第四施力裝置包括第四磁塊和第五磁塊;第四磁塊設(shè)置于上滑塊上;第四磁塊與第五磁塊磁力相斥。優(yōu)選地是,所述的容置槽為燕尾槽、Y型槽或V型槽。優(yōu)選地是,所述第一滑塊上設(shè)置有膠水導(dǎo)流槽,所述膠水導(dǎo)流槽位于兩個直角棱鏡的膠合面相同高度的位置。本實用新型中的棱鏡膠合用治具,具有以下優(yōu)點:1、磁鐵的吸引與排斥巧妙實現(xiàn)各滑塊的定位及調(diào)節(jié)作用力的大小。2、棱鏡膠合的尺寸及精度由治具控制,無需了操作人員的經(jīng)驗或技能。3、膠合效率高。4、利用彈簧頂針的伸縮特性對直角棱鏡的頂面施壓,使直角棱鏡同時受到3點的作用力,以保證棱鏡底面受力均勻,與參考面充分接觸。5、在靠近膠合面附近的底面受到的壓力要大于遠(yuǎn)離膠合面處受到的壓力,以保證膠合面不會產(chǎn)生微小的楔角。6、利用雙直線導(dǎo)軌對上現(xiàn)兩直角棱鏡單獨施壓,使上下兩個直角棱鏡的底面與參考面都充分接觸。本實用新型結(jié)構(gòu)簡單,使用方便??纱嫒耸謱崿F(xiàn)兩個直角棱鏡的精確定位、精度高。使用本實用新型中的治具,膠合棱鏡時不受操作人員的技能影響,工作效率相比傳統(tǒng)的膠合方法有數(shù)倍顯著的提高。使用本實用新型中的棱鏡膠合用治具膠合棱鏡,良品率比傳統(tǒng)的方法大大提高,其合格率可提高至99%。對于解決直角邊大于20mm的棱鏡時膠合問題效果更加顯著。
圖1為棱鏡膠合前后狀態(tài)結(jié)構(gòu)示意圖。圖2為本實用新型實施例1的俯視圖。圖3為圖2的A-A剖視圖。圖4為圖2的B-B剖視圖。[0038]圖5為圖2的C-C剖視圖。圖6為本實用新型實施例1的使用狀態(tài)俯視圖。圖7為圖6的A-A剖視圖。 圖8為圖6的B-B剖視圖。圖9為實施例2中的支撐架剖視圖,剖切線與圖2中的A-A剖切線相同。
具體實施方式
實用新型人經(jīng)過研究發(fā)現(xiàn),所以對于大尺寸棱鏡,需要將膠合面水平放置才能減小楔角的產(chǎn)生。膠合面水平放置時,參照面只能垂直于水平面設(shè)置。當(dāng)膠合面水平放置以后,對膠合的定位產(chǎn)生了難度,因為參考面變?yōu)榇怪庇谒矫娣较颍跊]有外力的情況下,棱鏡與參照面很難貼合。其中一種方法是由工人用手推動直角棱鏡,使其緊貼參照面,以使兩個直角棱鏡對齊。這種膠合方法對操作人的技術(shù)要求很高,因為上方棱鏡可以自由滑動,很容易造成錯位,造成角精度不好,導(dǎo)致膠合棱鏡無法滿足技術(shù)要求。這種方法膠合棱鏡,合格率仍然比較低,僅有50%。
以下結(jié)合附圖對本實用新型進(jìn)行詳細(xì)的描述:實施例1如圖2-圖5所示,棱鏡膠合用治具,包括支撐架20。支撐架20設(shè)置有用于支撐棱鏡的容置槽21。容置槽21為Y型槽。支撐架20的橫向兩側(cè)分別設(shè)有一根第一導(dǎo)軌31。兩根第一導(dǎo)軌31上分別設(shè)置有一個第一滑塊32。第一滑塊32可滑動地設(shè)置于第一導(dǎo)軌31上。第一滑塊32既可靠近支撐架20,也可遠(yuǎn)離支撐架20。第一滑塊32上設(shè)置有膠水導(dǎo)流槽(圖中未示出)。膠水導(dǎo)流槽位于兩個直角棱鏡的膠合面相同高度的位置。第一滑塊32由可受磁力吸引的材料制成。支撐架20左右兩側(cè)分別設(shè)置有一個第一磁塊61。第一磁塊61可吸引第一滑塊32朝向支撐架20移動。支撐架20的縱向兩側(cè)分別設(shè)有止動塊40與第二滑塊50。支撐架20位于止動塊40與第二滑塊50之間。第二滑塊50包括上滑塊51和下滑塊54。下滑塊54可滑動地設(shè)置于第二導(dǎo)軌52上。下滑塊54可朝向支撐架20移動,也可遠(yuǎn)離支撐架20移動。下滑塊54上表面設(shè)置有第三導(dǎo)軌53。上滑塊51可滑動地設(shè)置于第三導(dǎo)軌53上。上滑塊51可隨下滑塊54朝向支撐架20移動或遠(yuǎn)離支撐架20移動,也可以在下滑塊54不移動的情況下單獨朝向支撐架20移動或遠(yuǎn)離支撐架20移動。上滑塊51與下滑塊54均為可受磁力吸引的材料制成。支撐架20上安裝有第二磁塊62。第二磁塊62位于支撐架20與第二滑塊50之間。第二磁塊62可吸引第二滑塊50朝向支撐架20移動。第二導(dǎo)軌52端部設(shè)置有第三磁塊63。第三磁塊63可吸引第二滑塊50使之遠(yuǎn)離支撐架20。上滑塊51上安裝有第四磁塊64,。第三導(dǎo)軌53端部安裝有第五磁塊65。第四磁塊64與第五磁塊65磁力相斥。第四磁塊64與第五磁塊65磁力作用可使上滑塊51朝向支撐架20移動。上滑塊51與下滑塊54上分別設(shè)置有三個推動裝置70。推動裝置70包括頂針71和針桿72。頂針71可移動地套裝于針桿72內(nèi)。彈簧73設(shè)置于針桿72內(nèi)。在頂針71向針桿72內(nèi)部移動時,頂針71壓迫彈簧73使彈簧73產(chǎn)生彈性變形力。三個推動裝置70呈三角形分布,靠近膠合面處分布有兩個,遠(yuǎn)離膠合面處有一個。本實施例的使用方法為:如圖6-圖8所示,將第二直角棱鏡102放置在容置槽21內(nèi),利用支撐架20支撐住第二直角棱鏡102。將第一直角棱鏡101放置在第二直角棱鏡102上,使兩者膠合面接觸。將兩個第一滑塊32朝支撐架20移動。利用第一磁塊61對第一滑塊32的吸力,兩個第一滑塊32夾住第一直角棱鏡101與第二直角棱鏡102,使兩者在圖6所示左右方向,即橫向保持穩(wěn)定,且在垂直于紙面的方向上對齊。然后移動下滑塊54,使下滑塊54上安裝的頂針71頂緊第二直角棱鏡102,使第二直角棱鏡102緊貼止動塊40。支撐架20上安裝的第二磁塊62的磁力可使下滑塊54帶動頂針71保持對第二直角棱鏡102的壓力,可避免第二直角棱鏡102移動。在下滑塊54朝支撐架20移動時,上滑塊51也隨之移動,且上滑塊51上安裝的頂針71頂緊第一直角棱鏡101。第四磁塊64與第五磁塊65磁力相斥,有助于將上滑塊51保持在頂緊第一直角棱鏡101的位置。利用止動塊40和頂針71,可使上滑塊51與下滑塊54在圖6所示的上下方向,即縱向保持穩(wěn)定,且在垂直于紙面的方向上對齊。膠合面上涂覆的膠水將第一直角棱鏡101和第二直角棱鏡102膠合后,移開第一滑塊32和第二滑塊50,即可取出棱鏡10。膠水可沿膠水避讓槽41排出。本實用新型中,利用第一滑塊32、第二滑塊50與止動塊40相配合,從四個方向?qū)忡R10施力,可方便地將其位置固定、對齊。利用磁力使第一滑塊32、第二滑塊50保持在需要的位置,結(jié)構(gòu)簡單,操作方便。推動裝置中包括彈簧53,既保證了對棱鏡10的推力,又可以防止因推力過大而損壞棱鏡10。利用本實施例中的棱鏡膠合用治具,可使膠合面水平設(shè)置地膠合直角棱鏡,確保合格率。本實用新型結(jié)構(gòu)簡單,使用方便??纱嫒耸謱崿F(xiàn)兩個直角棱鏡的精確定位、精度高。使用本實用新型中的治具,膠合棱鏡時不受操作人員的技能影響,工作效率相比傳統(tǒng)的膠合方法有數(shù)倍顯著的提高。使用本實用新型中的棱鏡膠合用治具膠合棱鏡,良品率比傳統(tǒng)的方法大大提高,其合格率可提高至99%。對于解決直角邊大于20_的棱鏡時膠合問題效果更加顯著。實施例2如圖9所示,本實施例與實施例1的不同之處在于,容置槽21為V型槽。其余結(jié)構(gòu)及使用方法與實施例1相同。本實用新型中的實施例僅用于對本實用新型進(jìn)行說明,并不構(gòu)成對權(quán)利要求范圍的限制,本領(lǐng)域內(nèi)技術(shù)人員可以想到的其他實質(zhì)上等同的替代,均在本實用新型保護(hù)范圍內(nèi)。
權(quán)利要求1.棱鏡膠合用治具,其特征在于,包括支撐架,所述支撐架設(shè)置有用于支撐棱鏡的容置槽;所述支撐架的橫向兩側(cè)分別設(shè)有可靠近或遠(yuǎn)離支撐架方向移動的第一滑塊,所述支撐架的縱向兩側(cè)分別設(shè)有止動塊和可向燕尾槽方向移動的第二滑塊。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的棱鏡膠合用治具,其特征在于,所述第一滑塊可滑動地安裝于第一導(dǎo)軌上;所述第二滑塊可滑動地安裝于第二導(dǎo)軌上。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的棱鏡膠合用治具,其特征在于,所述第二滑塊上設(shè)置有可推動棱鏡的推動裝置。
4.根據(jù)權(quán)利要求1、2或3所述的棱鏡膠合用治具,其特征在于,所述第二滑塊包括上滑塊和下滑塊;上滑塊設(shè)置于下滑塊上方;上滑塊與下滑塊可相對移動地設(shè)置。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的棱鏡膠合用治具,其特征在于,所述上滑塊與下滑塊上均設(shè)置有推動裝置。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的棱鏡膠合用治具,其特征在于,所述推動裝置可相對上滑塊或下滑塊移動地設(shè)置。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的棱鏡膠合用治具,其特征在于,還包括彈性復(fù)位裝置,所述彈性復(fù)位裝置在推動裝置推動棱鏡時產(chǎn)生彈性變形力。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的棱鏡膠合用治具,其特征在于,所述推動裝置包括頂針和針桿;所述頂針可移動地套裝于針桿內(nèi),所述彈性復(fù)位裝置為彈簧;所述彈簧設(shè)置于針桿內(nèi);所述彈簧在所述頂針頂緊棱鏡時產(chǎn)生彈性變形力。
9.根據(jù)權(quán)利要求4所述的棱鏡膠合用治具,其特征在于,所述上滑塊上的推力裝置,靠近棱鏡膠合面的數(shù)量大于遠(yuǎn)離棱鏡膠合面處的數(shù)量;所述下滑塊上的推力裝置,靠近棱鏡膠合面的數(shù)量大于遠(yuǎn)離棱鏡膠合面處的數(shù)量。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的棱鏡膠合用治具,其特征在于,還包括可使第一滑塊朝向支撐架移動的第一施力裝置。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的棱鏡膠合用治具,其特征在于,所述第一施力裝置為第一磁塊;兩個第一磁塊分別位于支撐架兩側(cè);所述第一滑塊為可受磁力吸引的材料制成。
12.根據(jù)權(quán)利要求1所述的棱鏡膠合用治具,其特征在于,還包括可使第二滑塊朝向支撐架移動的第二施力裝置。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的棱鏡膠合用治具,其特征在于,所述第二施力裝置為第二磁塊,所述第二滑塊為可受磁力吸引的材料制成。
14.根據(jù)權(quán)利要求10、11、12或13所述的棱鏡膠合用治具,其特征在于,還包括可驅(qū)動第二滑塊遠(yuǎn)離支撐架的第三施力裝置。
15.根據(jù)權(quán)利要求14所述的棱鏡膠合用治具,其特征在于,所述第三施力裝置為第三磁塊,所述第二滑塊為可受磁力吸引的材料制成。
16.根據(jù)權(quán)利要求15所述的棱鏡膠合用治具,其特征在于,所述第二滑塊包括上滑塊和下滑塊;上滑塊設(shè)置于下滑塊上方;上滑塊與下滑塊可相對移動地設(shè)置;所述下滑塊為可受磁力吸引的材料制成。
17.根據(jù)權(quán)利要求16所述的棱鏡膠合用治具,其特征在于,所述下滑塊上設(shè)置有第三導(dǎo)軌,所述上滑塊可滑動地設(shè)置于第三導(dǎo)軌上;還包括可驅(qū)動上滑塊靠近支撐架的第四施力裝置。
18.根據(jù)權(quán)利要求17所述的棱鏡膠合用治具,其特征在于,所述第四施力裝置包括第四磁塊和第五磁塊;第四磁塊設(shè)置于上滑塊上;第四磁塊與第五磁塊磁力相斥。
19.根據(jù)權(quán)利要求1所述的棱鏡膠合用治具,其特征在于,所述的容置槽為燕尾槽、Y型槽或V型槽。
20.根據(jù)權(quán)利要求1所述的棱鏡膠合用治具,其特征在于,所述第一滑塊上設(shè)置有膠水導(dǎo)流槽,所述膠水導(dǎo)流槽位于兩個直角棱鏡的膠合面相同高度的位置。
專利摘要本實用新型公開了一種棱鏡膠合用治具,其特征在于,包括支撐架,所述支撐架設(shè)置有用于支撐棱鏡的容置槽;所述支撐架的橫向兩側(cè)分別設(shè)有可靠近或遠(yuǎn)離支撐架方向移動的第一滑塊,所述支撐架的縱向兩側(cè)分別設(shè)有止動塊和可向燕尾槽方向移動的第二滑塊。本實用新型結(jié)構(gòu)簡單,使用方便??纱嫒耸謱崿F(xiàn)兩個直角棱鏡的精確定位、精度高。使用本實用新型中的治具,膠合棱鏡時不受操作人員的技能影響,工作效率相比傳統(tǒng)的膠合方法有數(shù)倍顯著的提高。使用本實用新型中的棱鏡膠合用治具膠合棱鏡,良品率比傳統(tǒng)的方法大大提高,其合格率可提高至99%。對于解決直角邊大于20mm的棱鏡時膠合問題效果更加顯著。
文檔編號G02B7/18GK202995129SQ20122049898
公開日2013年6月12日 申請日期2012年9月27日 優(yōu)先權(quán)日2012年9月27日
發(fā)明者羅新華, 湯兆勝 申請人:上海兆九光電技術(shù)有限公司