一种可旋转夹具的制作方法

本发明涉及一种夹具，特别是涉及一种可旋转夹具。

背景技术：

三维等离激元光学结构广泛应用于纳米光子学，材料科学，生化传感，信息科学等领域，在针尖增强的拉曼光谱(TERS)，精细选频，光传播特性的三维调控，高精度介质传感以及生物分子识别等领域，显示出重要的应用价值。寻找一种三维可控的空间纳米结构的制造方法已经引起越来越多人的关注。目前利用离子束辐照诱导的形变技术可以制备出功能化自支撑三维纳米结构。但是现有技术中只能将纳米薄膜沿同一个方向旋转得到三维功能纳米结构，大大限制了三维功能纳米结构的制备和应用。因此，急需一个能够让纳米薄膜旋转到不同的角度以获得多个方向延伸的不同种类的三维功能纳米结构的夹具。

技术实现要素：

本发明的目的是要提供一种可旋转夹具，该夹具主要用于夹持支撑有纳米薄膜的支撑衬底，以满足现有技术的制备需要。

特别地，本发明提供了一种可旋转夹具，用于固定应用在制备三维功能纳米结构中的支撑衬底，包括：

支柱，其沿竖直方向延伸，用于支撑所述夹具；

旋转支撑结构，其包括第一部件和第二部件，所述第一部件的一端与所述支柱可活动连接，所述第一部件的另一端与所述第二部件可拆卸连接，所述第一部件与所述第二部件在连接处能相对旋转；和

固定底座，其固定连接于所述第二部件在与所述连接处相对的一侧，用于夹持所述支撑衬底；

其中，所述固定底座随着旋转支撑结构的旋转而旋转到不同的角度，以使所述支撑衬底处于不同角度。

进一步地，所述旋转支撑结构的所述第一部件与所述支柱的上端部处旋转连接；连接后，所述旋转支撑结构能相对所述支柱由第一位置处旋转到第二位置处，

其中，所述第一位置为所述旋转支撑结构与所述支柱夹角为90°的位置，所述第二位置为将所述旋转支撑结构从所述第一位置处在竖直平面上旋转180°后所处的位置。

进一步地，所述支柱为柱形体，其上端处设置有一供所述旋转支撑结构旋转的凹槽，所述凹槽具有两个侧壁，每一侧壁上均设置有通孔；所述凹槽在所述旋转支撑结构处于第一位置处和第二位置处的两侧分别设置有第一支撑板和第二支撑板，所述第一支撑板和所述第二支撑板均突出于所述支柱。

进一步地，所述第一部件的一端在于所述支柱旋转连接处设置有与所述通孔配合的第二通孔，所述通孔与所述第二通孔通过固定件连接；所述固定件贯穿所述通孔和所述第二通孔，用于将所述第一部件的一端固定于所述凹槽处，以使所述旋转支撑结构能相对所述支柱旋转。

进一步地，所述第一部件与所述第二部件连接处设置有配合的旋转连接件，通过所述旋转连接件使所述第一部件与第二部件连接成为所述旋转支撑结构，且所述第一部件与所述第二部件能够相对旋转。

进一步地，所述第一部件在与所述第二部件的连接处设置有圆柱形凸部，所述第二部件在与所述第一部件的连接处设置有与所述圆柱形凸部配合的圆柱形凹部；或者所述第二部件在与所述第一部件的连接处设置有圆柱形凸部，所述第一部件在与所述第二部件的连接处设置有与所述圆柱形凸部配合的圆柱形凹部；所述圆柱形凸部与所述圆柱形凹部配合形成所述旋转连接件，用于使所述第一部件与第二部件连接并沿所述圆柱形凸部的轴向相对转动。

进一步地，所述固定底座上设置有一纵向穿孔，所述穿孔处设置有一固定槽，所述穿孔和所述固定槽的形状与所述支撑衬底外部形状相适应，所述支撑衬底卡设在所述固定槽处。

进一步地，所述穿孔外侧处设置有至少一个夹持机构，用于将所述支撑衬底夹持于所述固定底座的所述穿孔处。

进一步地，每一夹持机构包括固定弹簧片和将所述固定弹簧片设置于所述固定底座上的紧固件，所述固定弹簧片能以所述紧固件为中心旋转，并能旋转至所述固定槽处以将所述支撑衬底固定。

进一步地，所述夹持机构的数量为两个并对称设置于所述通孔外侧处。

本发明的可旋转夹具由于本夹具的旋转支撑机构能相对所述支柱旋转，且固定底座也能随着旋转支撑机构的旋转而旋转，因此，被夹持在所述固定底座上的支撑衬底也能旋转至不同的角度。将该夹具应用至制备三维功能纳米结构中时，增加了制备出的三维功能纳米结构的结构种类，增加了应用范围，带来了积极效应。

进一步地，本发明的夹具的结构简单，旋转支撑机构不仅能够沿着支柱翻转，且固定底座还能沿着旋转支撑机构旋转，使固定底座基本上可以达到任意角度，满足应用要求。

根据下文结合附图对本发明具体实施例的详细描述，本领域技术人员将会更加明了本发明的上述以及其他目的、优点和特征。

附图说明

后文将参照附图以示例性而非限制性的方式详细描述本发明的一些具体实施例。附图中相同的附图标记标示了相同或类似的部件或部分。本领域技术人员应该理解，这些附图未必是按比例绘制的。附图中：

图1是根据本发明一个实施例的可旋转夹具的结构示意图；

图2是根据本发明一个实施例的可旋转夹具的旋转支撑结构处于另一位置的结构示意图；

图3a是图1所示可旋转夹具的第一部件与第二部件在连接处的零件分解的示意性局部放大视图；

图3b是图1所示可旋转夹具的第一部件与第二部件在连接处的示意性局部放大视图；

图4a是图1所示可旋转夹具的固定底座装配夹持机构时的示意性局部放大视图；

图4b是图4a中所示夹持机构处于夹持状态时的示意性局部放大视图。

具体实施方式

图1是根据本发明一个实施例可旋转夹具100的结构示意图。该可旋转夹具100用于固定应用在制备三维功能纳米结构中的支撑衬底。可旋转夹具100一般性地可包括支柱10、旋转支撑结构20和固定底座30。支柱10其沿竖直方向延伸，用于支撑所述夹具100。旋转支撑结构20包括第一部件21和第二部件22，所述第一部件21的一端与所述支柱10可活动连接，所述第一部件21的另一端与所述第二部件22可拆卸连接，所述第一部件21与所述第二部件22在连接处能相对旋转。固定底座30固定连接于所述第二部件22在与所述连接处相对的一侧，用于夹持所述支撑衬底。其中，所述固定底座30随着旋转支撑结构20的旋转而旋转到不同的角度，以使所述支撑衬底处于不同角度。本发明的可旋转夹具100由于本夹具的旋转支撑机构能相对所述支柱10旋转，且固定底座30也能随着旋转支撑机构的旋转而旋转，因此，被夹持在所述固定底座30上的支撑衬底也能旋转至不同的角度。将该夹具应用至制备三维功能纳米结构中时，增加了制备出的三维功能纳米结构的结构种类，增加了应用范围。

图2示出了本发明一个实施例的可旋转夹具100的旋转支撑结构20处于另一位置的结构示意图。一般地，由图1和图2可知，所述旋转支撑结构20的所述第一部件21与所述支柱10的上端部处旋转连接。连接后，所述旋转支撑结构20能相对所述支柱10由第一位置处(如图1所示的位置)旋转到第二位置处(如图2所示的位置)。其中，所述第一位置为所述旋转支撑结构20与所述支柱10夹角为90°的位置，所述第二位置为将所述旋转支撑结构20从所述第一位置处在竖直平面上旋转180°后所处的位置。该设置可以使连接在旋转支撑结构20一端处的固定底座30从一个翻转到另一个面，满足设计的需求。

作为一具体实施例，所述支柱10为柱形体，其上端处设置有一供所述旋转支撑结构20旋转的凹槽11，所述凹槽11具有两个侧壁12，每一侧壁12上均设置有通孔。所述凹槽11在所述旋转支撑结构20处于第一位置处和第二位置处的两侧分别设置有第一支撑板13和第二支撑板14，所述第一支撑板13和所述第二支撑板14均突出于所述支柱10。该第一支撑板13和第二支撑板14作用主要是当旋转支撑结构20处于第一位置处和处于第二位置处时，支撑板支撑旋转支撑结构20。

具体的，为了使旋转支撑结构20能够顺利的由第一位置旋转到第二位置处，所述第一部件21的一端在于所述支柱10旋转连接处设置有与所述通孔配合的第二通孔，所述通孔与所述第二通孔通过固定件15连接。所述固定件15贯穿所述通孔和所述第二通孔，用于将所述第一部件21的一端固定于所述凹槽11处，以使所述旋转支撑结构20能相对所述支柱10旋转。此时，固定件15不仅能连接旋转支撑结构20和支柱10，且旋转支撑结构20能以固定件15为旋转中心旋转。优选地，固定件15为圆柱形固定件，可以为插销、螺钉等。

为了使固定底座30能够有较大的旋转角度，可以将旋转支撑结构20分为第一部件21和第二部件22，且第一部件21和第二部件22之间能够相对旋转。因此，在所述第一部件21与所述第二部件22连接处设置有配合的旋转连接件，通过所述旋转连接件使所述第一部件21与第二部件22连接成为所述旋转支撑结构20，且所述第一部件21与所述第二部件22能够相对旋转。

图3a示出了一具体实施例中第一部件21与第二部件22在连接处的示意性局部放大视图。如图3a所示，作为一具体实施例，所述第一部件21在与所述第二部件22的连接处设置有圆柱形凸部211，所述第二部件22在与所述第一部件21的连接处设置有与所述圆柱形凸部配合的圆柱形凹部221。或者所述第二部件22在与所述第一部件21的连接处设置有圆柱形凸部222，所述第一部件21在与所述第二部件22的连接处设置有与所述圆柱形凸部配合的圆柱形凹部212。图3b示出了可旋转夹具的第一部件21与第二部件22在连接处的示意性局部放大视图。此时，圆柱形凹部221(212)与圆柱形凸部211(222)刚接触需要卡接在一起。所述圆柱形凸部211(222)与所述圆柱形凹部221(212)配合形成所述旋转连接件，用于使所述第一部件21与第二部件22连接并沿所述圆柱形凸部211(222)的轴向相对转动。可以理解的是，该旋转连接件并不限于该圆柱形凸部和圆柱形凹部的配合，还可以是其他可以让所述第一部件21与第二部件22之间相互旋转的结构。

将旋转支撑结构20分为第一部件21和第二部件22，且第一部件21与第二部件22之间通过旋转连接件连接且能相对旋转，使设置于旋转支撑结构20一端处的固定底座30不仅能够翻转还能旋转，增加了固定底座30的旋转的角度。

图4a是可旋转夹具100的固定底座30装配夹持机构33时的示意性局部放大视图。如图4a所示，具体地，固定底座30的主要作用是固定支撑衬底。因此，在所述固定底座30上设置有一纵向穿孔31，所述穿孔31处设置一固定槽32，所述穿孔31和所述固定槽32的形状与所述支撑衬底外部形状相适应，所述支撑衬底卡设在固定槽32处。

为了使支撑衬底在旋转时不从固定槽32处脱落下来，在所述穿孔31外侧处设置有至少一个夹持机构33，用于将所述支撑衬底夹持于所述固定底座30的所述穿孔31处。

作为一实施例，所述夹持机构33包括固定弹簧片331和将所述固定弹簧片331设置于所述固定底座30上的紧固件332，所述固定弹簧片331能以所述紧固件332为中心旋转，并能旋转至所述固定槽32处以将所述支撑衬底固定。

所述夹持机构33数量为两个并对称设置于所述穿孔31外侧处。该两个加持机构33能够更加牢固的夹持支撑衬底，防止支撑衬底松动或者滑落。

图4b是图4a中所示夹持机构33处于夹持状态时的示意性局部放大视图。从图4a到4b，夹持机构33从远离穿孔31处到旋转至穿孔31处能够夹持到支撑衬底的结构示意图。当夹持机构33处于图4b中所示的状态时，此时支撑衬底被夹持机构33固定在穿孔31处，当转动旋转支撑结构20时，支撑衬底不易从固定底座30脱落。

至此，本领域技术人员应认识到，虽然本文已详尽示出和描述了本发明的多个示例性实施例，但是，在不脱离本发明精神和范围的情况下，仍可根据本发明公开的内容直接确定或推导出符合本发明原理的许多其他变型或修改。因此，本发明的范围应被理解和认定为覆盖了所有这些其他变型或修改。