专利名称：利用真空压力自动拉伸薄膜的设备的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种用于拉伸薄膜的设备，更具体地涉及这样一种拉伸薄膜的设备，其能够利用真空压力有效地拉伸薄膜。
背景技术：
应用于电子产品(例如，便携式电话、电话机和数码相机)的音响装置使用薄的振动膜，例如聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)，从而将由于声压产生的振动转换为电信号。振动膜应保持拉伸状态，因为音响装置的灵敏度特性取决于振动膜的张力。具体地，通过批量生产制造的小型麦克风应保持一致的灵敏度特性。基于此，小型麦克风应保持一致的振动膜张力。在制造小型麦克风的现有技术过程中已经使用这样的方法，即，通过使用摆锤对薄膜施加机械载荷而拉伸薄膜。由于现有技术的方法受到外界因素(例如，生产环境的变化)的极大影响，因此难于对每个过程保都持一致的张力。因此，灵敏度特性的偏差波动很大，从而产品合格率严重降低。
发明内容
因此，本发明提供一种用于拉伸薄膜的设备，其基本上克服了由于现有技术的局限性和缺点而导致的一个或多个问题。
本发明的第一目的是提供一种利用真空压力拉伸薄膜的设备，其能够通过安装在一底座中的真空抽吸部分将来自真空泵的真空压力施加在薄膜上，以提供一致的张力；通过形成在该底座上并具有声压施加孔的铜板将来自声压发生器的测试声压施加在薄膜上，以测量薄膜的张力；和使用与外部夹紧件和垂直运动装置相结合的上板模自动进行薄膜拉伸过程，用于生成振动膜。
本发明的第二目的是提供一种利用真空压力拉伸薄膜的设备，其能够通过允许上板模与垂直运动装置相结合并在其间插设有缓冲件，从而防止由于在上板模压缩薄膜时产生的压缩冲击损坏设备和薄膜。
本发明的第三目的是提供一种利用真空压力拉伸薄膜的设备，其能够通过使垂直运动装置包括上板模保持件并且利用导柱和滚珠衬套轴承(ball-bush bearing)使该上板模保持件滑动，来提高薄膜拉伸过程的准确性。
本发明的第四目的是提供一种利用真空压力拉伸薄膜的设备，其能够通过使用两个夹紧气缸(clamp cylinder)使外部夹紧件垂直运动，来提高夹紧过程的准确性。
本发明的第五目的是提供一种利用真空压力拉伸薄膜的设备，其能够通过辊供应装置向拉伸薄膜的设备连续地供应薄膜而提高生产效率。
本发明的第六目的是提供一种利用真空压力拉伸薄膜的设备，其能够通过四边O形环使上板模与下板模紧密地接合而使薄膜保持为拉伸状态。
为了实现本发明的这些和其它优点并根据其目的，如所体现并广泛描述的，提供了一种利用真空压力自动拉伸薄膜的设备，其包括底座，该底座具有形成在其上表面上的用于接收下板模的下板模接收槽、形成在下板模接收槽的周边上的真空抽吸部分、以及形成在底座的中心部分中的声压施加孔；垂直传送部分，其与底座的上表面垂直地间隔开，用于相对于底座垂直地运动；上板模，其可拆卸地安装在该垂直传送部分的端部处，用于相对于底座垂直地运动从而在运动的最下点处与下板模接合；外部夹紧件，其以彼此隔开的方式设置在底座和垂直传送部分之间，用于相对于底座垂直地运动，从而在运动的最低点处压缩装载在下板模的外部上的薄膜；真空泵，用于向真空抽吸部分提供真空；以及声压发生器，其安装在底座的背侧上，用于通过声压施加孔向薄膜提供测试声压，当薄膜装载在下板模的上表面上时，外部夹紧件压缩薄膜的外部，垂直传送部分使上板模与插入到底座中的下板模相接合，真空泵提供真空状态从而拉伸薄膜，并且声压发生器向拉伸的薄膜提供测试声压。
图1是根据本发明实施例的用于拉伸薄膜的设备的立体图；图2A是根据本发明实施例的用于拉伸薄膜的设备的前视图；图2B是根据本发明实施例的用于拉伸薄膜的设备的侧视图；图3是根据本发明实施例的用于拉伸薄膜的设备的结构的视图；图4A是根据本发明实施例的用于拉伸薄膜的设备的底座的俯视图；图4B是根据本发明实施例的用于拉伸薄膜的设备的底座的剖视图；图5是表示组装根据本发明实施例的用于拉伸薄膜的设备的上板模和下板模的视图；以及图6是表示根据本发明实施例的用于拉伸薄膜的设备的前侧和辊供应装置的一侧的视图。
具体实施例方式
下面，将参照附图详细地描述本发明的优选实施例。
图1至图3表示根据本发明实施例的用于拉伸薄膜的设备。该设备包括底座10、垂直传送部分20、上板模30、外部夹紧件40、真空泵60和声压发生器70。底座10具有形成在其上表面上的下板模接收槽12，用于接收下板模32。真空抽吸部分62(参见图3)形成在下板模接收槽12的周围，并且声压施加孔形成在底座10的中心部分中。
下面将参照图4A和4B更详细地描述底座10。声压施加孔74形成在底座10的中心部分中，其具有与下板模32的内部面积相对应或更小的面积。声压施加孔74将由声压发生器70(参见图3)产生的测试声压传递到薄膜35(参见图5)。以如下方式通过测试声压来测量薄膜35的张力。当向薄膜35施加测试声压时，在声压施加孔和薄膜35之间的距离发生变化，从而改变了电容。利用该电容变化来测量张力。根据本发明的实施例，声压施加孔74可形成在与底座10分离的铜板72中。
下板模接收槽12的不平整性允许下板模32(参见图5)准确地安放在底座10上。用于拉伸薄膜35(参见图5)的真空抽吸部分62形成在下板模接收槽12的周围。参见图4B，真空抽吸部分62可形成为穿过底座10，从而与真空泵60(参见图3)相连。另外，可在真空抽吸部分62的周围设置密封环14，从而在外部被夹紧时允许利用真空压力对薄膜35进行拉伸。
垂直传送部分20与底座10的上表面垂直间隔开，以相对于底座垂直运动，并且上板模30可拆卸地安装在垂直传送部分20的端部处以相对于底座10垂直运动，从而在运动的最低点处与下板模32相接合。垂直传送部分20使上板模30向下运动以使其与下板模32接合。垂直传送部分20可安装在第一支撑件22中，该第一支撑件从底座10的一侧延伸并具有弯曲上部，如图1至图3所示。
垂直传送部分20可使用液压缸、气压缸或电机来实现。更优选地，可使用具有至少60mm直径的汽缸，以防止由于重复操作而出现压力定位误差。还可在垂直传送部分20的端部处设置上板模保持件34，以允许上板模30可拆卸地安装在其上。在这种情况下，还可在上板模保持件34的上方设置两个导柱36，从而防止出现压力定位误差，如图1和图2所示，并且第一支撑件22还可在导柱36滑动通过的位置处具有滚珠衬套轴承38。
上板模30可与垂直传送部分20相接合，且插设有缓冲件31(例如，如图1至图3所示，直接与上板模的四个角接部触的弹簧)，从而由垂直传送部分20产生的压力可均匀地施加在上板模30的四个角部上。
外部夹紧件40以彼此隔开的方式设置在底座10和垂直传送部分20之间以相对于底座10垂直运动，并在运动的最低点处压缩布置在下板模32外部上的其余薄膜35(参见图5)。外部夹紧件40可使用多个夹紧气缸(不是单个夹紧气缸)进行夹紧，从而更紧密地压缩其余薄膜35。根据图1至图3中所示的实施例，外部夹紧件40使用分别安装在两个第二支撑件42中的夹紧气缸44而垂直运动，所述第二支撑件从底座10的后侧延伸。
真空泵60通过真空管道(未示出)向真空抽吸部分62(参见图4B)提供真空。由真空泵60产生的真空压力抽吸布置在底座10的真空抽吸部分62(参见图4B)上的薄膜35(参见图5)的周边区域，以拉伸整个薄膜。
声压发生器70安装在底座10的背侧上，以通过形成在铜板72(参见图3)中的声压施加孔向薄膜35(保持拉伸状态)提供测试声压，从而获得张力。尽管根据图3中所示的实施例，声压发生器70由直接安装在铜板72的背侧上的扬声器70构成，但是也可以通过分开地安装扬声器、形成声压管道并通过其向薄膜35(参见图5)施加测试声压，而形成声压发生器。
根据本发明的实施例，还可设置安装在底座10后侧处的辊供应部分50，用于从辊供应薄膜35，从而可提高薄膜拉伸过程的效率，如图2B和图6所示。在这种情况下，在薄膜夹紧过程中自动地将薄膜切割成适当大小，从而不需要单独的切割过程，由此进一步提高作业效率。
在操作中，当下板模32被接收到形成在底座10中的下板模接收槽中时，薄膜35通过辊供应部分50被装载到下板模32的表面上。这样，薄膜35的表面积可大于下板模32的表面积，从而薄膜35可通过外部夹紧件44而被夹在其上。
接下来，同时或连续地执行第一加压过程和第二加压过程，其中第一加压过程使用夹紧气缸44使外部夹紧件40向下运动而压缩布置在底座10周边上的薄膜35的外部，而第二加压过程使用垂直传送部分20使上板模30与下板模32接合。
这样，真空泵60在第一和第二加压过程中提供真空状态以拉伸薄膜35，并且声压发生器70在拉伸的薄膜35上提供测试声压以自动地测量薄膜35的张力。
参照图5，当上述过程完成时，通过将螺钉36紧固在形成于上板模30和下板模32上的螺钉孔30a和32a，而使布置在上板模30和下板模32之间的薄膜35保持拉伸状态。更优选地，下板模32可还包括四边O形环槽32b，用于接收四边O形环33。四边O形环33由弹性材料(例如，乙烯丙烯二烯单体(EDPM))制成，用于保持气密性。上板模30可以与下板模32相接合，且四边O形环33插设在其间。EDPM是合成橡胶，其具有普通的橡胶特性和优良的柔性、耐气候性和耐热性。
当完成上板模30与下板模32的接合并且仅垂直传送部分20升高时，上板模30、薄膜35和下板模32以接合的状态升高，并且自动地去除保持被外部夹紧件压缩的薄膜35的周边。
工业实用性根据上述本发明的利用真空压力拉伸薄膜的设备，由真空泵通过安装在底座中的真空抽吸部分向薄膜施加真空压力，从而可提供一致的张力。另外，通过形成在布置于底座下侧的铜板中的声压施加孔，从声压发生器对薄膜施加测试声压，从而可测量薄膜的张力。另外，可使用与外部夹紧件和垂直运动装置相接合的上板模自动进行拉伸薄膜的过程，用于生成振动膜。
根据本发明的其它实施例，上板模与垂直运动装置相接合并插设有缓冲件，以防止由于在上板模被压缩时产生的压缩冲击而导致设备和薄膜损坏。另外，垂直运动装置还包括上板模保持件并且通过滚珠衬套轴承使该上板模保持件在导柱上滑动，从而可提高薄膜拉伸过程的准确性；使用两个夹紧气缸使外部夹紧件垂直运动，从而可提高夹紧操作的准确性；通过辊供应装置向拉伸薄膜的设备连续地供应薄膜，从而可提高生产效率；并且使用四边O形环使上板模与下板模紧密地接合，从而可使薄膜保持为拉伸状态。
尽管参照本发明的优选实施例具体显示并描述了本发明，但是对于本领域技术人员显而易见的是，在不脱离本发明的精神和范围的情况下，可对本发明作出各种修改和改变。因此，本发明旨在覆盖落在所附权利要求及其等价物范围内的本发明的修改和改变。
权利要求
1.一种利用真空压力自动拉伸薄膜的设备，其包括底座，其具有形成在其上表面上的下板模接收槽，该下板模接收槽接收下板模；形成在下板模接收槽的周边上的真空抽吸部分；和形成在底座的中心部分中的声压施加孔；垂直传送部分，其与所述底座的上表面垂直地间隔开，用于相对于该底座垂直地运动；上板模，其可拆卸地安装在所述垂直传送部分的端部处，用于相对于所述底座垂直地运动，从而在其运动的最低点处与所述下板模接合；外部夹紧件，其以彼此隔开的方式设置在所述底座和垂直传送部分之间，用于相对于该底座垂直地运动从而在其运动的最低点处压缩装载在所述下板模的外部上的薄膜；真空泵，用于向所述真空抽吸部分提供真空；以及声压发生器，其安装在所述底座的背侧上，用于通过声压施加孔向薄膜提供测试声压，当将薄膜装载在下板模的上表面上时，所述外部夹紧件压缩薄膜的外部，所述垂直传送部分使上板模与插入到底座中的下板模相接合，所述真空泵提供真空状态从而拉伸薄膜，并且所述声压发生器向拉伸的薄膜提供测试声压。
2.根据权利要求1所述的设备，其特征在于，所述上板模与所述垂直运动部分相接合并插设有缓冲件。
3.根据权利要求2所述的设备，其特征在于，所述缓冲件直接与所述上板模的四个角部接触。
4.根据权利要求1或2所述的设备，其特征在于，所述垂直传送部分安装在第一支撑件中，该第一支撑件从所述底座的一侧延伸并具有弯曲上部。
5.根据权利要求4所述的设备，其特征在于，所述垂直传送部分包括形成在其一端部处的上板模保持件，从而所述上板模可拆卸地安装在该上板模保持件的下部上，在该上板模保持件的上方设有两个导柱，并且所述第一支撑件在所述导柱滑动通过的位置处具有滚珠衬套轴承。
6.根据权利要求1或2所述的设备，其特征在于，所述外部夹紧件利用安装在两个第二支撑件中的夹紧气缸而垂直地运动，这两个第二支撑件从所述底座的后侧延伸。
7.根据权利要求1或2所述的设备，其特征在于，还包括安装在所述底座后侧中的辊供应装置，用于从薄膜辊供应薄膜。
8.根据权利要求1或2所述的设备，其特征在于，所述下板模包括四边O形环槽，用于接收由弹性材料制成的四边O形环以保持气密性，并且所述上板模与下板模相接合，且该四边O形环插设在其间。
9.根据权利要求1或2所述的设备，其特征在于，所述底座还包括铜板，在该铜板中形成有声压施加孔。
全文摘要
提供了一种用于自动拉伸薄膜的设备。该设备包括底座、垂直传送部分、上板模、外部夹紧件、真空泵和声压发生器。底座具有下板模接收槽、真空抽吸部分和声压施加孔。垂直传送部分相对于底座和上板模垂直地运动，并且上板模可拆卸地安装在垂直传送部分的端部处以相对于底座垂直地运动。外部夹紧件以彼此隔开的方式设置在底座和垂直传送部分之间，以相对于底座垂直地运动从而压缩其上的薄膜。真空泵向真空抽吸部分提供真空，并且声压发生器安装在底座的背侧上以通过声压施加孔向薄膜施加测试声压。
文档编号B29C55/30GK1735284SQ20051009002
公开日2006年2月15日 申请日期2005年8月9日 优先权日2004年8月11日
发明者张辰宇 申请人:宝星电子株式会社