[发明专利]一种杠杆夹持装置

说明书

本发明提出一种杠杆夹持装置，包括基板，以及设置于所述基板上的承载机构和夹持机构；所述夹持机构包括支座以及活动固定于所述支座上的杠杆；所述杠杆包括一抵持端，其中，所述杠杆具有所述抵持端与所述承载机构抵持的第一状态、以及所述抵持端与所述承载机构分离的第二状态，所述夹持机构被设置为使所述杠杆在第二状态时受到向所述第一状态运动的力。本发明提供的杠杆夹持装置，能够实现在样品插拔的时候松开样品并锁定夹持装置，而在进行样品测量的时候夹紧样品并松开夹持装置。本发明提供的杠杆夹持装置操作简单、定位精准，而且在外界机械手对样品进行插拔过程中不会损坏夹持装置各部件，节约成品、提高效率。

技术领域

本发明涉及材料测试技术领域，尤其涉及一种杠杆夹持装置。

背景技术

随着纳米科学与技术的发展，对材料光、电、力、磁等物理和化学性质测试的空间分辨率已经达到纳米尺度，甚至直接在分子或者原子的水平上进行观察，这就要求测试分析设备同时满足以下两方面的必要条件：一是样品表面在原子尺度上的清洁，这就要求这类实验必须在超高真空环境中进行，以防止吸附和氧化等对样品表面的污染；二是必须在测量过程中在纳米尺度上对样品精准定位，目前，解决这一问题比较成熟的方法是采用多个维度的压电陶瓷运动部件驱动样品或者探针运动。在压电陶瓷正面和背面都镀有电极，加一定电压可以导致压电陶瓷在特定方向的伸缩，从而驱动样品或者探针运动。

然而，各种压电陶瓷运动部件所能承受外力都是非常有限的，过大的外加力矩非常容易造成压电陶瓷部件的损坏。而在超高真空环境中，操作人员不可能用手直接在这类精密运动部件上对样品进行插拔，必须借助机械手、传递杆等部件来进行。这就对在这些精密压电运动部件上的样品夹持装置提出了很高的要求：一方面在安装或取下样品的时候，该装置与样品之间应是松配合，也即在插拔样品的时候，晃动余量很大，阻力很小，可以很轻松地进行；同时该样品夹持装置被锁定，以使插拔样品的时候机械手、传递杆等施加在样品上的力不会作用于压电陶瓷上。另一方面，在进行测量的时候，该样品夹持装置又能不被锁定，能被压电陶瓷运动装置驱动从而自由移动，同时能够紧紧夹住样品，减少测量时候由于机械振动而产生的噪声。

发明内容

本发明提供的杠杆夹持装置，能够实现在样品插拔的时候松开样品并锁定夹持装置，而在进行样品测量的时候夹紧样品并松开夹持装置。

为了解决上述问题，本发明提出的技术方案为：一种杠杆夹持装置，包括

基板，以及

设置于所述基板上的承载机构和夹持机构；

所述夹持机构包括支座以及活动固定于所述支座上的杠杆；所述杠杆包括一抵持端，其中，所述杠杆具有所述抵持端与所述承载机构抵持的第一状态、以及所述抵持端与所述承载机构分离的第二状态，所述夹持机构具有使所述杠杆从第二状态向所述第一状态运动的趋势。

进一步地，所述夹持机构设置于所述承载机构的周侧。

进一步地，所述支座与所述杠杆之间的连接部不低于所述承载机构表面。

进一步地，所述基板上设置有凹槽，所述承载机构位于所述凹槽内。

进一步地，所述夹持机构还包括与所述杠杆连接的复位部件，所述复位部件在所述杠杆位于第一状态时受到的力小于在所述杠杆位于第二状态时受到的力。

进一步地，所述复位部件为扭簧或拉簧。

进一步地，还包括与所述基板连接的驱动机构，所述驱动机构至少用于驱动所述基板进行升降运动。

进一步地，所述的驱动机构为压电陶瓷电机。

进一步地，还包括与所述驱动机构连接的支撑部件，所述支撑部件包括支架，所述支架包括底板以及由所述底板向上延伸的侧板，所述驱动机构设置于所述底板上。