一种电极薄膜烘箱

摘要

本发明公开了一种电极薄膜烘箱，包括箱门部件、主体部件和烘架部件，箱门部件与烘架部件相连，箱门部件包括上下翻转开合的箱门，烘架部件包括跟随箱门运动实现自动进出的烘架和避免电极薄膜发生高温卷边的压模架。本发明将传统的侧开门式的箱门改变成上开门式，节约了烘箱的侧面空间，充分利用了烘箱的上部空间，避免了在烘箱上部放置杂物造成安全隐患，同时将箱门的运动与烘架的运动相联系，这样可以使得在打开/关闭箱门时自动伸出/收回烘架，在烘架上设置有可自由安装、拆卸、调整间距的压模架，可以固定住电极薄膜的两侧，避免电极薄膜因为高温发生卷边。

权利要求

1.一种电极薄膜烘箱，其特征在于：包括箱门部件（10）、主体部件（20）以及烘架部件（30）；

所述箱门部件（10）包括箱门（11）、箱门支架（12）、合页（13）、顶部滑块（14），两个箱门支架（12）分别安装在箱门（11）两侧，合页（13）的一侧安装在顶部滑块（14），另一侧安装在箱门（11）的连接部（113），箱门（11）装有双层隔热玻璃（111）和配合锁闩（214）使用的箱门把手（112）；

所述主体部件（20），其包括主体外壳（21）、通风装置（22）、顶部导轨（23）、密封胶条（24）、温度控制仪表（25）、外壳脚撑（26）、底部支架（27）和电热管（28），主体外壳（21）顶部设有一个合适大小圆孔（211）安装通风装置（22），主体外壳（21）顶部开有两个直线槽（212），所述顶部导轨（23）分布在直线槽（212）两侧，主体外壳（21）设有一个合适大小方孔（215）安装温度控制仪表（25），主体外壳（21）底部安装有四个外壳脚撑（26），主体外壳（21）内部为工作室内腔，工作室内腔底部安装有电热管（28）以及底部支架（27），工作室内腔下侧设有锁闩（214），工作室内腔外侧装有密封胶条（24），两个顶部滑块（14）分别与两组顶部导轨（23）相配合连接；

所述烘架部件（30），其包括升降装置（31）、侧面导轨（33）、侧面滑块（32）、内壁固定支架（34）、内壁活动支架（35）、内壁复合支架（37）、滑轨（36）、压膜架（38）和置膜架（39），升降装置（31）包括滑杆（311）、复合滑槽（312）、单向拨片（314）、簧片（313），滑杆（311）两端分别在两个相对安装的复合滑槽（312）内滑动，复合滑槽（312）的每个两侧凸起（3124）分别安装有一个单向拨片（314），两个簧片（313）分别安装在复合滑槽（312）的中心凸起（3123）上，每个复合滑槽（312）外侧分别安装有一对侧面滑块（32），侧面滑块（32）分别与侧面导轨（33）相配合连接，内壁活动支架（35）顶部分别与复合滑槽（312）的前端底部相固定连接，内壁复合支架（37）前端孔为槽孔，与内壁活动支架（35）相连接，后端孔为圆孔，与内壁固定支架（34）相连接，滑轨（36）分别与内壁复合支架（37）相固定连接，置膜架（39）可以在相对安装的滑轨（36）内前后滑动，压膜架（38）可以另外安装在置膜架（39）上的任意位置。

2.根据权利要求1所述的一种电极薄膜烘箱，其特征在于：所述滑杆（311）的两侧上端分别穿过两个直线槽（212），分别安装在两个顶部滑块（14）的底部，四个侧面导轨（33）以两两为一组分别相对安装在工作室内腔的内壁两侧，两个内壁固定支架（34）分别相对安装在工作室内腔的内壁两侧。

3.根据权利要求1所述的一种电极薄膜烘箱，其特征在于：所述压膜架（38）包括调整螺栓（381）、调整块（382）、导杆（384）和压膜架主体（383），调整螺栓（381）分别穿过调整块（382）的中心圆孔（3823），通过螺纹（3811）与压膜架主体（383）相连接，导杆（384）分别固定于调整块（382）的上部圆孔（3822），穿入压膜架主体（383），调整块底部凹槽（3821）与置膜架（39）圆管相契合。

说明书

一种电极薄膜烘箱

技术领域

[0001] 本发明涉及烘箱领域，特别涉及一种电极薄膜烘箱。

背景技术

[0002] 烘箱主要由温度控制仪表、外壳和工作室组成。外壳一般采用薄钢板制作，表面烤漆，工作室采用优质的结构钢板制作。外壳与工作室之间填充硅酸铝纤维。加热器安装底
部，也可安置顶部或两侧。温度控制仪表采用数显智能表并与报警装置相连接。工作室内，
发热管通电后发热产生的热量传递到工作室内部，与被烘烤物品进行热量交换，以达到烘
烤或干燥的目的。烘箱作为一种加热、烘干用的实验或工业设备，在化工、材料、机械等领域
具有广泛的用途。

[0003] 在软体机器人领域中，作为制作软体机器人的主要材料，各种柔性材料（例如硅胶、水凝胶等）和电极（例如导电油墨、碳浆等）都需要通过烘箱进行烘干来实现从流体到固
体的转变。在制作过程中，电极通常不是单独制作的，而是通过薄膜（例如PE、PET、BOPP膜
等）来承载，我们主要是采用丝网印刷等工艺手段将电极按指定的图案印刷在薄膜上来得
到电极薄膜。然而，实际在使用烘箱对电极进行烘干的时候，薄膜会因为烘箱的高温而向内
卷边，触碰到尚未固化的电极，从而损坏电极。例如将石墨烯导电油墨通过丝网印刷在BOPP
膜上来制作成的电极薄膜，需要在温度设定为60℃的烘箱中烘烤2个小时，来得到固化后的
石墨烯电极薄膜，而BOPP膜会在这一过程中产生卷边而损坏石墨烯电极。同时，现有的烘箱
门大多为侧向开门，对于侧面空间的要求较高。而且，现有的烘箱烘架需要手动拉出与推
入，容易污染或烫伤手部。总而言之，现有的烘箱的十分简单，占用空间大，烘架无法自动进
出，并没有针对电极薄膜容易卷边这一特点来进行特殊的设计，因此无法合理适用于这种
加工案例。

发明内容

[0004] 本发明的目的在于克服现有技术中存在的上述问题，提供一种电极薄膜烘箱，它可以在打开/关闭箱门时自动伸出/收回烘架，占用空间小，避免在烘干电极薄膜的过程中
造成薄膜的卷边。

[0005] 为实现上述技术目的，达到上述技术效果，本发明是通过以下技术方案实现的：

[0006] 本发明所要解决的技术问题在于提供一种电极薄膜烘箱，它可以在打开/关闭箱门时自动伸出/收回烘架，占用空间小，避免在烘干电极薄膜的过程中造成薄膜的卷边。

[0007] 本发明所要解决的技术问题采用以下技术方案来实现：

[0008] 一种电极薄膜烘箱，包括：

[0009] 箱门部件，其包括箱门、箱门支架、合页、顶部滑块，两个箱门支架分别安装在箱门两侧，合页的一侧安装在顶部滑块，另一侧安装在箱门的连接部，箱门装有双层隔热玻璃
111和配合锁闩使用的箱门把手。

[0010] 主体部件，其包括主体外壳、通风装置、顶部导轨、密封胶条、温度控制仪表、外壳脚撑、底部支架和电热管，主体外壳顶部设有一个合适大小圆孔用于安装通风装置，主体外
壳顶部开有两个直线槽，所述顶部导轨分布在直线槽两侧，主体外壳设有一个合适大小方
孔用于安装温度控制仪表，主体外壳底部安装有四个外壳脚撑，主体外壳内部为工作室内
腔，工作室内腔底部安装有电热管以及保护电热管的底部支架，工作室内腔下侧设有锁闩，
要求配合箱门把手使用，工作室内腔外侧装有密封胶条，要求保证与箱门之间的密封性，两
个顶部滑块分别与两组顶部导轨相配合连接。

[0011] 烘架部件，其包括升降装置、侧面导轨、侧面滑块、内壁固定支架、内壁活动支架、内壁复合支架、滑轨、压膜架和置膜架，升降装置包括滑杆、复合滑槽、单向拨片、簧片，滑杆
两端分别在两个相对安装的复合滑槽内滑动，复合滑槽的每个两侧凸起分别安装有一个单
向拨片，用于控制滑杆在菱形滑槽内往复滑动的方向，复合滑槽的两侧挡块分别限制单向
拨片的极限位置，两个簧片分别安装在复合滑槽的中心凸起上分别用于保证单向拨片的复
位，每个复合滑槽外侧分别安装有一对侧面滑块，侧面滑块分别与侧面导轨相配合连接，内
壁活动支架顶部分别与复合滑槽的前端底部相固定连接，内壁复合支架前端孔为槽孔，与
内壁活动支架相连接，后端孔为圆孔，与内壁固定支架相连接，滑轨分别与内壁复合支架相
固定连接，置膜架可以在相对安装的滑轨内前后滑动，压膜架可以另外安装在置膜架上的
任意位置。

[0012] 进一步地，滑杆的两侧上端分别穿过两个直线槽，分别安装在两个顶部滑块的底部，四个侧面导轨以两两为一组分别相对安装在工作室内腔的内壁两侧，两个内壁固定支
架分别相对安装在工作室内腔的内壁两侧。

[0013] 进一步地，压膜架包括调整螺栓、调整块、导杆和压膜架主体，调整螺栓分别穿过调整块的中心圆孔，通过螺纹与压膜架主体相连接，导杆分别固定于调整块的上部圆孔，穿
入压膜架主体，避免拧动调整螺栓时出现的调整块旋转，调整块底部凹槽与置膜架圆管相
契合。

[0014] 进一步地，主体外壳的工作室内腔两侧设有两个空槽，要求能够容纳箱门关闭后的箱门支架。

[0015] 进一步地，箱门打开后位于外壳上部时，两个合页和两个箱门支架能作为箱门的四个支点，保证箱门在主体外壳上部的稳固性。

[0016] 本发明在使用时：箱门为上下翻转开启或关闭，箱门开启时可向后推动放置在外壳顶部，同时烘架自动伸出；箱门关闭时可向前拉动并向下盖上，同时烘架自动收入；烘架
上设置有若干个压膜架，可自由安装、拆卸、调整间距，保证电极薄膜的两侧不会因为高温
发生卷边。

[0017] 本发明的有益效果为：本发明设计新颖，将传统的侧开门式的箱门改变成上开门式，这样可以节约烘箱的侧面空间，充分利用烘箱的上部空间，也可以避免在烘箱上部放置
杂物造成安全隐患；将箱门的运动与烘架的运动相联系，这样可以使得在打开/关闭箱门时
自动伸出/收回烘架，不需要手动拉出与推入，不容易污染或烫伤手部；在烘架上设置有可
自由安装、拆卸、调整间距的压膜架，这样可以固定住电极薄膜的两侧，避免电极薄膜因为
高温发生卷边。

附图说明

[0018] 为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例描述所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领
域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附
图。

[0019] 图1为本发明的整体结构示意图；

[0020] 图2为本发明的主体部件、箱门部件和烘架部件结构示意图；

[0021] 图3为本发明的爆炸结构示意图；

[0022] 图4为烘架部件的爆炸结构示意图；

[0023] 图5为升降装置的爆炸结构示意图；

[0024] 图6为复合滑槽的结构示意图；

[0025] 图7为压膜架的爆炸结构示意图；

[0026] 图8为开门过程的原理图；

[0027] 图9为关门过程的原理图。

[0028] 附图中，各标号所代表的部件列表如下：

[0029] 10‑箱门部件，20‑主体部件，30‑烘架部件，11‑箱门，111‑双层隔热玻璃，112‑箱门把手，113‑连接部，12‑箱门支架，13‑合页，14‑顶部滑块，21‑主体外壳，211‑通风装置安装
孔，212‑直线槽，213‑空槽，214‑箱门锁闩，215‑温度控制仪表安装孔，22‑通风装置，23‑顶
部导轨，24‑密封胶条，25‑温度控制仪表，26‑外壳脚撑，27‑底部支架，28‑电热管，31‑升降
装置，32‑侧面滑块，33‑侧面导轨，34‑内壁固定支架，35‑内壁活动支架，36‑滑轨，37‑内壁
复合支架，38‑压膜架，39‑置膜架，311‑滑杆，312‑复合滑槽，313‑簧片，314‑单向拨片，381‑
调整螺栓，382‑调整块，383‑压膜架主体，384‑导杆。

具体实施方式

[0030] 为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，
所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施
例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于
本发明保护的范围。

[0031] 如图1至图9所示，本发明为一种电极薄膜烘箱，包括：

[0032] 箱门部件10，其包括箱门11、箱门支架12、合页13、顶部滑块14，两个箱门支架12分别安装在箱门11两侧，合页13的一侧安装在顶部滑块14，另一侧安装在箱门11的连接部
113，箱门11装有双层隔热玻璃111和配合锁闩214使用的箱门把手112。

[0033] 主体部件20，其包括主体外壳21、通风装置22、顶部导轨23、密封胶条24、温度控制仪表25、外壳脚撑26、底部支架27和电热管28，主体外壳21顶部设有一个合适大小圆孔211
用于安装通风装置22，主体外壳21顶部开有两个直线槽212，所述顶部导轨23分布在直线槽
212两侧，主体外壳21设有一个合适大小方孔215用于安装温度控制仪表25，主体外壳21底
部安装有四个外壳脚撑26，主体外壳21内部为工作室内腔，工作室内腔底部安装有电热管
28以及保护电热管的底部支架27，工作室内腔下侧设有锁闩214，要求配合箱门把手112使
用，工作室内腔外侧装有密封胶条24，要求保证与箱门11之间的密封性，两个顶部滑块14分
别与两组顶部导轨23相配合连接。

[0034] 烘架部件30，其包括升降装置31、侧面导轨33、侧面滑块32、内壁固定支架34、内壁活动支架35、内壁复合支架37、滑轨36、压膜架38和置膜架39，升降装置31包括滑杆311、复
合滑槽312、单向拨片314、簧片313，滑杆311两端分别在两个相对安装的复合滑槽312内滑
动，复合滑槽312的每个两侧凸起3124分别安装有一个单向拨片314，用于控制滑杆311在菱
形滑槽3121内往复滑动的方向，复合滑槽312的两侧挡块3122分别限制单向拨片314的极限
位置，两个簧片313分别安装在复合滑槽312的中心凸起3123上分别用于保证单向拨片314
的复位，每个复合滑槽312外侧分别安装有一对侧面滑块32，侧面滑块32分别与侧面导轨33
相配合连接，内壁活动支架35顶部分别与复合滑槽312的前端底部相固定连接，内壁复合支
架37前端孔为槽孔，与内壁活动支架35相连接，后端孔为圆孔，与内壁固定支架34相连接，
滑轨36分别与内壁复合支架37相固定连接，置膜架39可以在相对安装的滑轨36内前后滑
动，压膜架38可以另外安装在置膜架39上的任意位置。

[0035] 进一步地，滑杆311的两侧上端分别穿过两个直线槽212，分别安装在两个顶部滑块14的底部，四个侧面导轨33以两两为一组分别相对安装在工作室内腔的内壁两侧，两个
内壁固定支架34分别相对安装在工作室内腔的内壁两侧。

[0036] 进一步地，压膜架38包括调整螺栓381、调整块382、导杆384和压膜架主体383，调整螺栓381分别穿过调整块382的中心圆孔3823，通过螺纹3811与压膜架主体383相连接，导
杆384分别固定于调整块382的上部圆孔3822，穿入压膜架主体383，避免拧动调整螺栓381
时出现的调整块旋转，调整块底部凹槽3821与置膜架39圆管相契合。

[0037] 进一步地，主体外壳21的工作室内腔两侧设有两个空槽213，要求能够容纳箱门关闭后的箱门支架12。

[0038] 进一步地，箱门11打开后位于外壳上部21时，两个合页13和两个箱门支架12能作为箱门11的四个支点，保证箱门11在主体外壳21上部的稳固性。

[0039] 具体工作时，如图1所示初始状态，空间坐标关系如图1左下角所示，此时箱门11为关闭锁紧状态，温度控制仪表25可以用于调整烘箱的内部温度并且可以定时报警，通风装
置22可以用于调整烘箱的出风口大小，可以透过双层玻璃111直接观察烘箱内部样品状态，
此时顶部滑块14位于正X轴最大位置处。

[0040] 当需要打开箱门11时，必须向正X轴方向拉动箱门把手112的右侧末端用于脱离与锁闩214的锁定，握住箱门把手112向上将箱门11翻起，使箱门11绕着合页13的中轴铰链旋
转，当箱门11绕着Y轴旋转大于90度后，可以握住箱门把手112向负X轴施加推力，使得顶部
滑块14在顶部导轨23上沿着负X轴运动，带动固定于顶部滑块14底部的滑杆311的两侧末端
在复合滑槽312内部的滑动，菱形滑槽3121、簧片313、单向拨片314的分布如图5、6所示，当
滑杆311沿负X轴（即图6中从右至左）在菱形滑槽3121中滑动时，由于右侧挡块3122限制了
右侧单向拨片314的运动，因此右侧单向拨片314禁止滑杆311从下槽通过，滑杆311从上槽
通过，左侧挡块3122不限制左侧单向拨片314的运动，因此左侧单向拨片314不禁止滑杆311
从上槽回到中间槽，在这一过程如图8所示，由于滑杆311沿着负X轴方向运动，在Z轴方向不
发生位移，所以复合滑槽312发生“先下降后上升复位”的往返运动，内壁复合支架37、滑轨
36、压膜架38、置膜架39绕着内壁固定支架34发生“先向下后向上复位”的往返摇摆，由于置
膜架39在滑轨36中的自由滑动和自身的重力作用，从水平位置向下的摆动使得置膜架39向
下滑出到极限距离，随后向上摆动至水平位置使得置膜架39处于水平状态，便于放置需要
加工的电极薄膜，同时顶部滑块14位于正X轴最小位置处，箱门11可以放置在主体外壳21的
顶部并保持稳定。

[0041] 需要注意的是，簧片313固定于中心凸起3123用于保证单向拨片314的正常回弹，置膜架39滑出的距离是有限的，受到滑轨和自身的限位，同时需要保证置膜架39滑出的距
离足够保证完成放置电极薄膜和安装/拆卸压膜架的操作。

[0042] 当需要关闭箱门11时，必须握住箱门把手112向正X轴施加拉力，使得顶部滑块14在顶部导轨23上沿着正X轴运动，带动固定于顶部滑块14底部的滑杆311的两侧末端在复合
滑槽312内部的滑动，菱形滑槽3121、簧片313、单向拨片314的分布如图5、6所示，当滑杆311
沿正X轴（即图6中从左至右）在菱形滑槽3121中滑动时，由于左侧挡块3122限制了左侧单向
拨片314的运动，因此左侧单向拨片314禁止滑杆311从上槽通过，滑杆311从下槽通过，右侧
挡块3122不限制右侧单向拨片314的运动，因此右侧单向拨片314不禁止滑杆311从下槽回
到中间槽，在这一过程如图9所示，由于滑杆311沿着正X轴方向运动，在Z轴方向不发生位
移，所以复合滑槽312发生“先上升后下降复位”的往返运动，内壁复合支架37、滑轨36、压膜
架38、置膜架39绕着内壁固定支架34发生“先向上后向下复位”的往返摇摆，由于置膜架39
在滑轨36中的自由滑动和自身的重力作用，从水平位置向上的摆动使得置膜架39完全滑入
滑轨36中，随后向下摆动至水平位置使得置膜架39处于水平状态，保证电极薄膜烘干时的
水平姿态，同时顶部滑块14位于正X轴最大位置处，握住箱门把手112向下将箱门11放下，使
箱门11绕着合页13的中轴铰链旋转，当箱门11贴住密封胶条24时，向负X轴方向按压箱门把
手112的右侧末端用于保证与锁闩214的锁定。

[0043] 需要注意的是，调整螺栓381的调整范围能够保证如图7所示的压膜架38可以方便地安装/拆卸在置膜架39上，压膜架38的具体数量可以根据电极薄膜的大小和数量进行调
整。

[0044] 以上公开的本发明优选实施例只是用于帮助阐述本发明。优选实施例并没有详尽叙述所有的细节，也不限制该发明仅为所述的具体实施方式。显然，根据本说明书的内容，
可作很多的修改和变化。本说明书选取并具体描述这些实施例，是为了更好地解释本发明
的原理和实际应用，从而使所属技术领域技术人员能很好地理解和利用本发明。本发明仅
受权利要求书及其全部范围和等效物的限制。