[发明专利]一种热压机自动对准调平装置

说明书

本发明提供一种热压机的自动对准调平装置，其包括纳米发电检测机构和自动对准调平机构。其纳米发电检测机构包括上垂直支架、下垂直支架、刚性支架、纳米发电薄膜等，用来实现热压机动作过程中检测上下压头是否相对平行。其自动对准调平机构包括支座、压电陶瓷电机、传动齿轮等，用来实现对下压头的调平动作。其检测方法运用静电感应的原理，使电子产生移动，进而产生微电流，通过对微电流的检测实现对热压机上下压头是否平行的检测。本发明所设计的一种热压机自动对准调平装置具有调平效率高、长期使用成本低、调平精准度高的优点，适用于热压机的动态调平。

技术领域

本发明涉及微动调平加工领域，尤其涉及一种制造微流控芯片压机调平装置。

背景技术

微流控芯片分析以芯片为操作平台,同时以分析化学为基础,以微机电加工技术为依托,以微管道网络为结构特征,以生命科学为目前主要应用对象，微流控芯片具有液体流动可控、消耗试样和试剂极少、分析速度成十倍上百倍地提高等特点，使得其在DNA分析，药物筛选,细胞操作,免疫学测定,等方面有广泛应用。

微流控芯片的一种重要的制作方式就是热压法。热压机的生产能力决定了微流控芯片的产量，而热压机的技术水平也在很大程度上决定了微流控芯片的质量。微流控芯片的生产质量与热压机技术水平的进步息息相关。

通常地，对于热塑性较好的高分子材料采用热压工艺制作芯片。加工过程中热压机上下压头相对平衡度影响生产的芯片质量。现有的热压头平行度的调节方式有夹球式和弹簧浮动式等。其中，夹球式调节简单成本低廉但是体积庞大，散热不良及锁紧后平行度变化等缺点不可忽视；而弹簧浮动式调节体积稍小调节较为方便，但是在大载荷及温度较高频率压贴过程中弹簧振动，整体刚性不足导致平行度不稳定；新型调节平行度装置如楔形旋转调平机构体积较小，但调节过程中需手动测量大量数据，计算旋转角度，效率较低。

发明内容

为了克服现有技术的不足，本发明提供了一种热压机自动对准调平装置。

一种热压机自动对准调平装置，包括自动对准调平机构和纳米发电检测机构，所述纳米发电检测机构包括上垂直支架、下垂直支架、刚性支架、纳米发电薄膜、垫片、纳米发电摩擦片、弹性薄片、微电流检测针、多个开槽圆头螺钉，所述多个纳米发电检测机构的上垂直支架分别设置于热压机上压头热压版的不同位置，所述多个纳米发电检测机构的下垂直支架分别设置于热压机上下压头热压版的不同位置，所述自动对准调平机构包括支座，压电陶瓷电机，传动齿轮，微电流信号接收处理器和丝杠，所述纳米发电检测机构通过上下压头工作时的相对运动获得能量，转化为微电流信号，该信号接收处理后传给所述自动对准调平机构，所述自动对准调平机构通过调节所述多个压电陶瓷电机的微动速度调节下压头的平行度，从而与上压头对准调平。

在一个实施例中，

所述纳米发电检测机构的多个上垂直支架与下垂直支架分别位于上压头与下压头的四个对角，所述上、下垂直支架用以保证所述纳米发电检测机构的上、下部分分别垂直于上下压头工作面。

在一个实施例中，

所述钢性支架位于所述上垂直支架上，用开槽圆头螺钉固定于所述上垂直支架上，所述钢性支架可以为金属材料，可产生静电感应，保证纳米摩擦发电的效率。

在一个实施例中，

所述纳米发电薄膜位于所述钢性支架上，所述纳米发电薄膜分为两部分，上纳米发电薄膜和纳米摩擦层，所述上纳米发电薄膜为PMMA与塑料微球制成的混合镀层和铜镀层，所述PMMA与塑料微球的混合镀层为基层覆盖于钢性支架上，所述铜镀层为小短片且间隔分布于PMMA与塑料微球的混合镀层上。纳米摩擦层为绝缘材料，也可用PMMA与塑料微球的混合镀层制作。

在一个实施例中，

还包括垫片，所述垫片位于下垂直支架上，所述垫片为绝缘材料用以减少摩擦纳米发电时电子的流失，保证纳米发电的正常进行。