紫外光固化機(jī)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種紫外光固化機(jī)，特別地涉及一種可控制膠層厚度的紫外光固化 機(jī)。
【背景技術(shù)】
[0002] 光固化是利用具有一定強(qiáng)度的光為能源，引發(fā)具有化學(xué)活性的液體配方，在基體 表面實現(xiàn)瞬間快速反應(yīng)的固化過程。常用的光源為紫外光（UV)。工業(yè)用的UV波長以200 nm到450 nm為其應(yīng)用范圍。用UV來照射"UV照射可硬化的材料"而使之硬化的過程稱為 紫外光（UV)固化（UV Curing Process)。UV固化的工業(yè)應(yīng)用為材料表面固化提供了一種先 進(jìn)的加工手段，在上世紀(jì)80年代在我國迅速發(fā)展，其原理是液態(tài)感光材料(加入引發(fā)劑或 光敏劑的涂料、樹脂、膠黏劑或其他）在紫外光輻射下，其中的光引發(fā)劑受刺激，產(chǎn)生活性自 由基或離子基，從而引發(fā)含活性官能團(tuán)的高分子材料聚合、交聯(lián)和接枝反應(yīng)，使感光材料在 極短時間內(nèi)由液態(tài)轉(zhuǎn)化為固態(tài)。與傳統(tǒng)的加熱固化、交聯(lián)劑（固化劑）固化、自然固化不同， UV固化的優(yōu)點(diǎn)是固化時間短，利于提高生產(chǎn)效率，無揮發(fā)或揮發(fā)小，比較環(huán)保。
[0003] 市場上使用的紫外光固化機(jī)一般由紫外光固化光源、通風(fēng)系統(tǒng)、散熱系統(tǒng)等部分 組成。根據(jù)應(yīng)用場所不同，紫外光固化機(jī)的大小結(jié)構(gòu)都會有所不同，其中應(yīng)用于光學(xué)膠的紫 外光固化機(jī)，工廠使用的一般都需要大量生產(chǎn)的機(jī)器，故體積較大，各項功能齊全，同時造 價昂貴。實驗室用小型紫外光固化機(jī)結(jié)構(gòu)相對簡單，光照強(qiáng)度可調(diào)且操作、維護(hù)方便，但對 于光學(xué)膠的厚度不能進(jìn)行直接的控制。
[0004] 針對無法直接控制膠層厚度的問題，有在先研究給出了具有參考價值的技術(shù)手 段。中國專利文獻(xiàn)201108881Y公開了一種貼膜涂布機(jī)，該涂布機(jī)包括控制系統(tǒng)和控制儀， 該控制系統(tǒng)連接在厚度測量儀和厚度控制輥輪組之間，厚度測量儀采集貼膜的厚度值并輸 出至控制系統(tǒng)，控制系統(tǒng)將厚度測量儀所采集的貼膜厚度與預(yù)設(shè)值進(jìn)行比較并相應(yīng)調(diào)節(jié)第 一厚度控制輥輪和第二厚度控制輥輪之間的間距。中國專利文獻(xiàn)CN101829642B公開了一 種用于鋼帶保護(hù)的光固化涂料的連續(xù)涂布及固化裝置，該裝置設(shè)有厚度控制壓塊，該厚度 控制壓塊由兩塊壓塊組成，并帶有壓力控制裝置，通過調(diào)節(jié)壓塊間壓力達(dá)到控制膜厚的目 的。但上述方案的機(jī)械和控制機(jī)構(gòu)都較為復(fù)雜，制造成本高，并不能完全滿足實驗室紫外光 固化機(jī)對膠層厚度控制的要求。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005] 本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是提供一種體積小、結(jié)構(gòu)簡單、制造成本低廉、操作方便 的紫外光固化機(jī)，能夠適應(yīng)實驗室使用需求，可直接調(diào)節(jié)光學(xué)膠厚度，并能通過改變固化時 間和光照強(qiáng)度來控制光學(xué)膠的固化程度。
[0006] 為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明的紫外光固化機(jī)包括紫外光固化裝置和厚度控制裝 置，所述紫外光固化裝置包括電源、殼體、設(shè)置于殼體內(nèi)的至少一個的紫外光光源及設(shè)置于 殼體上的散熱組件，所述殼體包括底座和上蓋，所述底座和所述上蓋能夠扣合形成的殼內(nèi) 空間，所述厚度控制裝置包括下限位體、上限位體以及厚度調(diào)節(jié)件，至少一個所述厚度調(diào)節(jié) 件置于所述下限位體上，所述上限位體置于所述厚度調(diào)節(jié)件上，所述厚度調(diào)節(jié)件使所述下 限位體和所述上限位體之間形成與所述厚度調(diào)節(jié)件厚度相同的間隙。
[0007] 進(jìn)一步地，所述電源包括變壓器和/或穩(wěn)壓器；所述電源為本發(fā)明的紫外光固化 機(jī)中的用電器(如紫外光光源、散熱組件等)供電，所述變壓器和/或穩(wěn)壓器與本發(fā)明的紫外 光固化機(jī)中的用電器相適配。
[0008] 進(jìn)一步地，所述紫外光固化裝置還包括控制面板；所述控制面板可固定設(shè)置于所 述殼體上，亦可與所述殼體分離設(shè)置；在所述控制面板上設(shè)置有用于控制本發(fā)明的紫外光 固化機(jī)的用電器的開關(guān)、按鈕、按鍵、旋鈕等，亦可根據(jù)需要在所述控制面板上設(shè)置顯示裝 置。
[0009] 進(jìn)一步地，所述上限位體為輯軸。
[0010] 優(yōu)選的，所述下限位體包括輥軸；必要時，下限位體還包括高度調(diào)節(jié)體，即當(dāng)下限 位體的輥軸高度不足時，可將下限位體輥軸置于高度適當(dāng)?shù)母叨日{(diào)節(jié)體上。
[0011] 進(jìn)一步地，所述厚度控制裝置還包括至少一組成對設(shè)置的定位桿，所述定位桿之 間形成可固定所述上限位體和/或下限位體的卡槽。
[0012] 進(jìn)一步地，所述厚度調(diào)節(jié)件成對地設(shè)置于所述下限位體上表面的兩端，用以穩(wěn)定 支撐所述上限位體。
[0013] 進(jìn)一步地，由于通常情況下待固化材料由基材層和涂覆在基材層上的光學(xué)膠構(gòu) 成，當(dāng)待固化材料通過所述下限位體與所述上限位體之間的厚度等于所述厚度調(diào)節(jié)件厚度 的間隙后，待固化材料的厚度將被固定為該間隙的厚度，所以所述厚度調(diào)節(jié)件的厚度應(yīng)當(dāng) 根據(jù)實際需要進(jìn)行設(shè)置和調(diào)節(jié)，使得所述厚度調(diào)節(jié)件的厚度與待固化材料的厚度相適配。
[0014] 優(yōu)選的，所述厚度調(diào)節(jié)件為塞尺。
[0015] 更進(jìn)一步地，可根據(jù)需要預(yù)制不同厚度的所述塞尺，在不同厚度的所述塞尺的一 端通過銷連接，所述塞尺可單獨(dú)或組合使用，能夠更加便捷地控制待固化材料的厚度。
[0016] 優(yōu)選的，所述下限位體、所述上限位體和所述厚度調(diào)節(jié)件選用彈性模量較高的材 料，如軸承鋼等金屬材料、氧化鋁陶瓷等非金屬材料等。
[0017] 進(jìn)一步地，本發(fā)明的紫外光固化機(jī)還包括設(shè)置在所述殼體內(nèi)的水平支撐平臺。
[0018] 優(yōu)選的，所述水平支撐平臺與所述下限位體連接，所述水平支撐平臺的上表面與 所述下限位體的上表面在同一水平面上，可以保證待固化材料在通過所述厚度控制裝置、 平順地進(jìn)入紫外光固化裝置后鋪展在所述水平支撐平臺上。
[0019] 優(yōu)選的，所述水平支撐平臺為透明材料制成；進(jìn)一步優(yōu)選的，所述水平支撐平臺為 透明玻璃板。
[0020] 進(jìn)一步地，所述紫外光光源設(shè)置在所述水平支撐平臺的上方和/或下方。
[0021] 進(jìn)一步地，所述紫外光光源選用UVA燈管。
[0022] 進(jìn)一步地，每個所述紫外光光源設(shè)置有獨(dú)立的光源開關(guān)和/或光強(qiáng)調(diào)節(jié)器，能夠 單獨(dú)控制每個紫外光光源的開關(guān)和/或亮度，實現(xiàn)對固化過程的控制。
[0023] 進(jìn)一步地，所述散熱組件包括至少一個的空氣交流裝置，所述空氣交流裝置可以 對所述殼內(nèi)空間和所述殼體外部空間進(jìn)行單向和/或雙向空氣交流。優(yōu)選的，所述空氣交 換裝置為排風(fēng)扇。
[0024] 優(yōu)選的，所述空氣交流裝置設(shè)置在所述殼體的上部。
[0025] 進(jìn)一步地，所述散熱組件還包括冷風(fēng)機(jī)和通風(fēng)管。
[0026] 進(jìn)一步地，所述殼體上設(shè)有通風(fēng)孔，所述通風(fēng)管通過所述通風(fēng)孔將所述冷風(fēng)機(jī)與 所述殼內(nèi)空間連通。
[0027] 優(yōu)選的，所述通風(fēng)孔設(shè)置在所述底座的側(cè)壁或底壁上，所述通風(fēng)孔與所述空氣交 流裝置配合在所述殼內(nèi)空間形成自下而上的冷氣流，有利于提高散熱效率。
[0028] 進(jìn)一步地，本發(fā)明的紫外光固化機(jī)還包括水平引導(dǎo)平臺，所述紫外光固化裝置、所 述厚度控制裝置和所述水平引導(dǎo)平臺依次連接。
[0029] 優(yōu)選的，所述水平引導(dǎo)平臺與所述下限位體連接，所述水平引導(dǎo)平臺的上表面與 所述下限位體的上表面在同一水平面上，可以保證待固化材料平順地由所述水平引導(dǎo)平臺 進(jìn)入所述厚度控制裝置。
[0030] 本發(fā)明的有益效果是本發(fā)明的紫外光固化機(jī)整機(jī)體積小，結(jié)構(gòu)簡單，制造成本低 廉，操作方便，能夠適應(yīng)實驗室使用需求，可直接調(diào)節(jié)光學(xué)膠厚度，并能通過改變固化時間 和光照強(qiáng)度來控制光學(xué)膠的固化程度。
【附圖說明】
[0031] 下面結(jié)合附圖和【具體實施方式】對本發(fā)明的【具體實施方式】作進(jìn)一步詳細(xì)的說明。
[0032] 圖1為本發(fā)明紫外光固化機(jī)【具體實施方式】的結(jié)構(gòu)示意圖(正視)。
[0033] 圖2為本發(fā)明紫外光固化機(jī)另一種【具體實施方式】的結(jié)構(gòu)示意圖(正視)。
[0034] 圖3為本發(fā)明紫外光固化機(jī)【具體實施方式】的結(jié)構(gòu)示意圖(俯視)。
[0035] 圖4為本發(fā)明紫外光固化機(jī)【具體實施方式】的結(jié)構(gòu)示意圖(正視，上蓋打開)。
[0036] 圖5為本發(fā)明紫外光固化機(jī)【具體實施方式】的結(jié)構(gòu)示意圖(俯視，上蓋打開)。
[0037] 圖6為本發(fā)明紫外光固化機(jī)中塞尺的結(jié)構(gòu)示意圖(正視)。
[0038] 圖7為本發(fā)明紫外光固化機(jī)中塞尺的結(jié)構(gòu)示意圖(俯視)。
[0039] 在上述附圖中，la為電源，lb為控制面板，2為殼體，2a為底座，2b為上蓋，3為紫 外光光源，4為空氣交流裝置，5為下限位體，5a為高度調(diào)節(jié)體，6為上限位體，7為厚度調(diào)節(jié) 件，7a為塞尺，7b為銷，8為定位桿，8a為卡槽，9為水平支撐臺，10a為冷風(fēng)機(jī)，10b為通風(fēng) 管，l〇c為通風(fēng)孔，11為水平引導(dǎo)臺。
【具體實施方式】
[0040] 圖1、3、4、5所示紫外光固化機(jī)包括紫外光固化裝置和厚度控制裝置，其中，紫外 光固化裝置包括電源la、殼體2、設(shè)置于所述殼體2內(nèi)的至少一個的紫外光光源3以及設(shè)置 于所述殼體2上的散熱組件。殼體2包括底座2a和上蓋2b，底座2a和上蓋2b能夠扣合形 成殼內(nèi)空間；厚度控制裝置包括下限位體5、上限位體6和厚度調(diào)節(jié)件7,至少一個厚度調(diào)節(jié) 件7置于下限位體5上，上限位體6置于厚度調(diào)節(jié)件7上，厚度調(diào)節(jié)件7使下限位體5和上 限位體6之間形成一個與厚度調(diào)節(jié)件7的厚度相同的間隙。
[0041] 電源la包括變壓器和/或穩(wěn)壓器，與本實施例中的用電器(如紫外光光源3、散熱 組件等)相適配。在本實施例中，電源la采用變壓器和/或穩(wěn)壓器外接工頻交流電的形式； 在其他有便攜需求的情況下，電源la可采用電池的形式。
[0042] 紫外光固化裝置還包括控制面板lb。在本實施例中，該控制面板lb可固定設(shè)置 在殼體2上；在其他有遠(yuǎn)程控制需求的情況下，控制面板lb也可與殼體2分離設(shè)置，并通過 有線或無線的方式與各用電器相連。設(shè)置控制面板lb的目的是將各用電器的控制開關(guān)、按 鈕、按鍵、旋鈕等集中設(shè)置，方便使用。
[0043] 上限位體6的形狀可根據(jù)實際需求設(shè)置，只要能夠滿足該上限位體6的下表面與 待固化材料上表面緊密接觸即可。在本實施例中，上限位體6為輥軸，該上限位體6的輥軸 下沿與待固化材料上表面、厚度調(diào)節(jié)件7的上表面相切，能夠高效地控制膠層厚度。
[0044] 下限位體5的形狀也可根據(jù)實際需求設(shè)置，只要能夠滿足該下限位體5的上表面 能夠承載厚度調(diào)節(jié)件7、待固化材料即可。在本實施例中，下限位體5為輥軸，該下限位體5 的輥軸上沿與待固化材料下表面、厚度調(diào)節(jié)件7的下表面相切，不僅能夠支撐厚度調(diào)節(jié)件7 和待固化材料，而且能夠配合上限位體6高