CN101706594A - 滤波片的加工方法及其加工装置 - Google Patents

Abstract

一种滤波片的加工方法，其中，其包括如下步骤：步骤1、提供一下模座，并在所述下模座上设置一垫板，所述下模座为可旋转的下模座；步骤2、将待加工的滤波片设置于所述垫板上；步骤3、提供一上模，并在所述上模下方设置一脱料板，所述脱料板为经过喷砂并经过表面光滑处理的脱料板；步骤4、第一次冲压加工，上模下压，在初始方向进行切割，设置于所述上模下方的切刀片将滤波片切成条；步骤5、第二次冲压加工，将下模座旋转90度，并定位，二次切割。本发明还公开了一种滤波片的加工装置。本发明具有易于规模生产、操作方便，效率高、质量好、无毛边、成本低、加工后易拾取等优点。

Description

滤波片的加工方法及其加工装置

技术领域

本发明涉及一种滤波片的加工方法及其加工装置，尤其是涉及一种光学滤波片的加工方法及其加工装置。

背景技术

光学滤波片是一种由聚碳酸酯为基材制做而成的透明薄膜。光学滤波片的表面覆盖有不同颜色，它的功能是用来过滤掉光线中某部分波段，只允许某种颜色光线的波长通过。广泛用于光学色差分析类仪器。

光学滤波片的总厚度仅有0.08mm，使用时，一般要将其加工为长宽几个毫米的小方形片放在仪器内，表面不可以有划痕，灰尘，水蒸气，毛边及其它细小异物等。否则，都会影响到它的使用功能.

因为光学滤波片是胶片，硬度不高，极易产生划痕，又因其是透明绝缘材料，即使在空气中也极易吸附灰尘，水蒸气及细小杂物；同时不能用手拿，手拿会留下指纹，也不能有静电，所有这些，都会影响到它的滤波功能。光学滤波片很薄而且较软，这也会增加其加工难度。

在加工过程中，指纹、划痕、静电、灰尘以及细小的毛边等都会影响到光学滤波片的加工质量及使用功能。因为光学滤波片很薄很轻，加工后又极易粘附在加工器具上，又不能直接用手拿，很难控制加工质量。因此，光学滤波片的加工成为了本领域相关技术人员面前的一大难题。同时，要保证光学滤波片的尺寸精度及外观质量又提高生产效率更是一大技术难点。

现有技术的光学滤波片的现有加工方法有很多种，最常用的有：刀模冲压加工，冲模加工，滚切加工，激光加工等。

光学滤波片的加工看似简单，但是在实际生产中，在尝试了刀模冲压加工，冲模加工，滚切加工，激光加工等各类方法后，发现现有加工方式都很难同时保证加工精度及外观要求。上述加工方法加工出来的光学滤波片的合格率很底，成本太高。

现有光学滤波片的加工方法中：

刀模冲压方法，就是用贴纸类刀模冲压加工方法加工光学滤波片。其缺陷及难点在于：精度无法保证，周边有毛边；如果连续重复加工，极易产生碎屑，灰尘等杂物，影响其滤光功能；加工后滤波片又极易粘附在加工器具上掉不下来，脱料困难，又不能直接用手拿，会留下指纹。用其它工具夹取又容易划伤其镜面，影响其滤光功能。常用刀模不能防静电。同时，刀具直接切在垫板上，如果垫板为金属材料，极易损伤加工刀片，且易产生金属粉末。影响光学滤波片加工质量；如果垫板为非金属类胶板，反复切割，又极易产生胶丝，产生碎屑，影响光学滤波片加工质量。最重要的是使用寿命问题，刀具切割几百次后就无法达到加工精度了。垫板也得不停的换新的，成本很高。所以此方法用于加工其它类无防静电要求，无轻微毛边要求的材料还可以。如果用来加工光学滤波片，则无法保证加工质量。

冲模加工，用冲模加工类方法加工光学滤波片，行业内也比较常用.用冲模加工方法加工光学滤波片，其精度无法保证，周边有毛边；因滤波片太薄，只有0.08mm，又太软，冲压加工很易产生毛边，精度达不到，易产生漫反射，会影响其滤光功能，易吸附在上模，脱料困难.冲压后，物料挤压叠加在一起，表面会损伤，也会影响其滤光功能.不能防静电.

滚切加工，从理论上说，滚切加工(也就是用滚刀切割加工)最容易达到加工要求，在水平和垂直反向各滚切加工一次即可，并可保证加工尺寸精度及外观质量。但是，滚切加工在完成第一个反向加工后，物料割成了一小条，很容易移动，为防止损伤其表面，又不能压住其表面固定，如果用双面胶一类粘贴固定在平台上，粘胶类物质会损害滤波片表面并把表面处理材料及颜色吸走；再说在粘贴加工后，要撕掉双面胶更难，所以在加工第二个方向时，加工精度无法保证。

激光加工，激光加工成本很高，又可以解决尺寸及毛边两个问题。但是，激光加工之边缘会焦化不平，用放大镜观察；会发现激光加工边缘之厚度也增加了。因为滤波片本身就很薄，总共只有0.08mm，激光加工虽然没有毛边，但几个丝的厚度差已影响到其使用功能.同时也会影响到光线的路径及反射。

应对与现有技术的不足，本领域的相关技术人员也对滤波片的加工方法有所改进，如

专利号为03101366.X，名为“薄膜滤波片工件的切割方法”的中国发明专利对现有技术的滤波片加工方法的改进之处在于：该发明涉及一种薄膜滤波片工件的切割方法，其具有两种实施方式，第一实施方式中，工件切割前，过渡层连接一辅助基底至工件的玻璃基底。第二实施方式中，工件包括一厚度比最终预期厚度厚的玻璃基底，工件切割后，移除玻璃基底的多余部分。该方法的两个实施方式都增加工件的有效厚度，从而减小薄膜滤波片成品的残余应力，进而减小切割时工件的膜堆从玻璃基底剥落的风险。

由以上可以看出，现有技术及后续本领域的相关技术人员的改进虽然具有一定的进步性。但是，用以上方法加工光学滤波片尺寸精度或外观质量都不能同时得到保证，在大批量生产时，效率必然低下，成本必然很高，同时影响交货期。

发明内容

鉴于现有技术中存在的上述问题，本发明的一方面的目的是提供一种能有效克服现有技术的上述不足，具有易于规模生产、大大地提高了生产效率、操作方便、质量好、防静电等优点的滤波片的加工方法，另一方面的目的在于提供一种滤波片的加工装置。

为达到本发明的第一方面的目的，本发明提供了一种滤波片的加工方法，其中，所述滤波片的加工方法包括：

步骤1、提供一下模座，并在所述下模座上设置一垫板，所述下模座为可旋转的下模座；

步骤2、将待加工的滤波片设置于所述垫板上；

步骤3、提供一上模，并在所述上模下方设置一脱料板，所述脱料板为经过喷砂并经过表面光滑处理的脱料板；

步骤4、第一次冲压加工，上模下压，在初始方向进行切割，设置于所述上模下方的切刀片将滤波片切成条；

步骤5、第二次冲压加工，将下模座旋转90度，并定位，二次切割。

按照本发明的上述方法，可以有效解决现有技术中所存在的对加工好之小滤波片防吸附难脱料问题。通过大量实验证明，在实际操作中，为防止加工好之滤波片不被吸附在上模，首先要除静电。但即使除静电，加工好之滤波片还会吸附在上模不掉下来。因此只有利用本发明的上述方法，并对上模之表面进行表面处理，滤波片才不会被吸附在上模。其原理为：脱料板表面不能太光滑，不能让滤波片形成吸附真空，材料要求不容易产生静电。

根据本发明的上述构思，所述步骤1中的垫板包括一设置于所述下模座上的金属垫板及一设置于所述金属垫板上的硅橡胶垫板；所述待加工的滤波片设置于所述硅橡胶垫板上。因为刀模冲压切割的切刀片很容易磨损，磨损后加工精度更无从保证，这就需要有保护刀刃的结构。因此，本发明采用了脱料板垫块保护方式能有效保护切刀片的磨损。

根据本发明的上述构思，所述步骤3中的脱料板先在其表面喷粗砂，使其表面凸凹不平，形成多数个凸点，再对其表面阳极氧化处理。

根据本发明的上述构思，所述步骤3中的脱料板先在其表面喷粗砂，使表面凸凹不平，形成多数个凸点，再作表面镀铁氟胧处理。

根据本发明的上述构思，所述脱料板的为金属材料的脱料板；且所述脱料板通过弹簧可伸缩的安装于所述上模下方。

根据本发明的上述构思，所述步骤4中的设置于所述上模下方的切刀片固定安装于所述上模，并且贯穿所述脱料板，所述切刀片部分露出所述脱料板的表面。按照上述方法，在冲压切割前，刀片是藏于脱料板内的，可以做安全保护，使之不能伤到使用者的手；在冲压加工时，脱料板又起到行程保护作用，即不管机床行程多大，压力多大，都不会损坏切刀片，保护刀模，增加切刀片的使用寿命。

本发明还公开了一种滤波片的加工装置，其包括：一下模座，所述下模座包括一底座及一可旋转的设置于所述底座上的一下模架；一垫板，所述垫板设置于所述下模架上，用于在其上放置待加工的滤波片；一上模及设置于所述上模下方的脱料板，并在所述上模设置有切刀片；其中，所述脱料板为经过喷砂并经过表面光滑处理，在其上形成有多数凸点的脱料板；且所述脱料板通过弹簧可伸缩的安装于所述上模下方。

根据本发明的上述构思，所述设置于所述上模下方的切刀片固定安装于所述上模，并且贯穿所述脱料板，所述切刀片可调整的露出所述脱料板的表面。

根据本发明的上述构思，所述脱料板的为金属材料的脱料板。

根据本发明的上述构思，所述脱料板的为铝质材料的脱料板。

本发明的滤波片的加工方法及其加工装置还可推广应用在所有比较薄的须切割加工的硬度不大，特别是外观要求较高，要求无毛边，表面亦不可用手触摸，高光面，防静电，又量大的情况下的薄件上，可大大节约成本，提升效率。

本发明的优点和有益效果在于，能有效克服现有技术的滤波片的加工方法及其加工装置的不足，具有以下几个方面的优点：

1)、易于规模生产。本发明的切刀片可以装多数片，这样滤波片一次加工就可以加工几百片，此方法加工效率高。

2)、操作方便，效率高。采用本发明的方法和装置，只需要两次切割，即可完成滤波片的加工，而且防吸附易脱料。

3)、外观质量良好、无毛边，提高了产品质量。

4)、同时解决了诸多滤薄片加工难题，具有防静电、行程保护、刀片保护、刀模寿命长、成本低、加工后易拾取、不再需要借助其它工具等特点。

附图说明

图1是本发明的滤波片的加工方法的待加工的光学滤波片设置在下模的立体结构示意图；

图2是本发明的滤波片的加工方法的第一次冲压加工的立体结构示意图；

图3是本发明的滤波片的加工方法的下模座旋转90度的立体结构示意图；

图4是本发明的滤波片的加工方法的第二次冲压加工的立体结构示意图；

图5是本发明的滤波片的加工方法的脱料板的平面图；

图6是本发明的滤波片的加工方法的加工装置的仰视图；

图7是图6的A-A线剖视图；

图8是图6中B部在切刀片处于脱料板内的局部放大图；

图9是图6中B部在切刀片高出脱料板的局部放大图；

图10是本发明的滤波片的加工装置的立体结构示意图；

图11是本发明的滤波片的加工装置的仰视方向的立体结构示意图；

图12是本发明的滤波片的加工装置的截面结构示意图。

具体实施方式

为了进一步说明本发明的原理和结构，现结合附图对本发明的优选实施例进行详细说明，然而所述实施例仅为提供说明与解释之用，不能用来限制本发明的专利保护范围。

请参阅图1至图4，本发明的一种滤波片的加工方法，其中，所述滤波片的加工方法包括如下步骤：

步骤1、提供一下模座1，并在所述下模座1上设置一垫板2，所述下模座1为可旋转的下模座；

步骤2、将待加工的滤波片3设置于所述垫板2上；

步骤3、提供一上模4，并在所述上模4下方设置一脱料板5，所述脱料板5为经过喷砂并经过表面光滑处理的脱料板；

步骤4、第一次冲压加工，上模4下压，在初始方向进行切割，设置于所述上模4下方的切刀片6将滤波片3切成条；

步骤5、第二次冲压加工，将下模座1旋转90度，并定位，二次切割。

按照本发明的上述方法，可以有效解决现有技术中所存在的对加工好之小滤波片防吸附难脱料问题。通过大量实验证明，在实际操作中，为防止加工好之滤波片不被吸附在上模，首先要除静电。但即使除静电，加工好之滤波片还会吸附在上模不掉下来。因此只有利用本发明的上述方法，并对上模之表面进行表面处理，滤波片才不会被吸附在上模。其原理为：脱料板表面不能太光滑，不能让滤波片形成吸附真空，材料要求不容易产生静电。

根据本发明的上述构思，所述步骤1中的垫板2包括一设置于所述下模座1上的金属垫板21及一设置于所述金属垫板21上的硅橡胶垫板22；所述待加工的滤波片3设置于所述硅橡胶垫板22上.因为刀模冲压切割的切刀片很容易磨损，磨损后加工精度更无从保证，这就需要有保护刀刃的结构.因此，本发明采用了脱料板垫块保护方式能有效保护切刀片的磨损.

请参阅图5，根据本发明的上述构思，所述步骤3中的脱料板5先在其表面喷粗砂，使其表面凸凹不平，形成多数个凸点，再对其表面阳极氧化处理。

根据本发明的上述构思，所述步骤3中的脱料板5先在其表面喷粗砂，使表面凸凹不平，形成多数个凸点，再作表面镀铁氟胧处理。

请参阅图6至图9，根据本发明的上述构思，所述脱料板5的为金属材料的脱料板；且所述脱料板5通过弹簧7可伸缩的安装于所述上模4下方。

根据本发明的上述构思，所述步骤4中的设置于所述上模4下方的切刀片6固定安装于所述上模4，并且贯穿所述脱料板5，所述切刀片6部分露出所述脱料板5的表面。按照上述方法，在冲压切割前，刀片是藏于脱料板内的，可以做安全保护，使之不能伤到使用者的手；在冲压加工时，脱料板又起到行程保护作用，即不管机床行程多大，压力多大，都不会损坏切刀片，保护刀模，增加切刀片的使用寿命。

请参阅图5、图10、图11及图12，本发明还公开了一种滤波片的加工装置，其包括：一下模座1，所述下模座1包括一底座11及一可旋转的设置于所述底座11上的一下模架12；一垫板2，所述垫板2设置于所述下模架12上，用于在其上放置待加工的滤波片3；一上模4及设置于所述上模4下方的脱料板5，并在所述上模4设置有切刀片6；其中，所述脱料板5为经过喷砂并经过表面光滑处理，在其上形成有多数凸点51的脱料板；且所述脱料板5通过弹簧7可伸缩的安装于所述上模4下方。

根据本发明的上述构思，所述设置于所述上模4下方的切刀片6固定安装于所述上模4，并且贯穿所述脱料板5，所述切刀片6可调整的露出所述脱料板5的表面。

根据本发明的上述构思，所述脱料板5的为金属材料的脱料板。

根据本发明的上述构思，所述脱料板5的为铝质材料的脱料板。

本发明的滤波片的加工方法及其加工装置还可推广应用在所有比较薄的须切割加工的硬度不大，特别是外观要求较高，要求无毛边，表面亦不可用手触摸，高光面，防静电，又量大的情况下的薄件上，可大大节约成本，提升效率。

本发明的优点和有益效果在于，能有效克服现有技术的滤波片的加工方法及其加工装置的不足，具有以下几个方面的优点：

1)、易于规模生产。本发明的切刀片可以装多数片，这样滤波片一次加工就可以加工几百片，此方法加工效率高。

2)、操作方便，效率高。采用本发明的方法和装置，只需要两次切割，即可完成滤波片的加工，而且防吸附易脱料。

3)、外观质量良好、无毛边，提高了产品质量。

4)、同时解决了诸多滤薄片加工难题，具有防静电、行程保护、刀片保护、刀模寿命长、成本低、加工后易拾取、不再需要借助其它工具等特点。

以上内容是结合具体的优选实施方式对本发明所作的进一步详细说明，不能认定本发明的具体实施只局限于这些说明。对于本发明所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干简单推演或替换，都应当视为属于本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种滤波片的加工方法，其特征在于：

所述滤波片的加工方法包括：

步骤1、提供一下模座，并在所述下模座上设置一垫板，所述下模座为可旋转的下模座；

步骤2、将待加工的滤波片设置于所述垫板上；

步骤3、提供一上模，并在所述上模下方设置一脱料板，所述脱料板为经过喷砂并经过表面光滑处理的脱料板；

步骤4、第一次冲压加工，上模下压，在初始方向进行切割，设置于所述上模下方的切刀片将滤波片切成条；

步骤5、第二次冲压加工，将下模座旋转90度，并定位，二次切割。

2.如权利要求1所述的滤波片的加工方法，其特征在于：

所述步骤1中的垫板包括一设置于所述下模座上的金属垫板及一设置于所述金属垫板上的硅橡胶垫板；

所述待加工的滤波片设置于所述硅橡胶垫板上。

3.如权利要求1所述的滤波片的加工方法，其特征在于：

所述步骤3中的脱料板先在其表面喷粗砂，使其表面凸凹不平，形成多数个凸点，再对其表面阳极氧化处理。

4.如权利要求1所述的滤波片的加工方法，其特征在于：

所述步骤3中的脱料板先在其表面喷粗砂，使表面凸凹不平，形成多数个凸点，再作表面镀铁氟胧处理。

5.如权利要求3或4所述的滤波片的加工方法，其特征在于：

所述脱料板的为金属材料的脱料板；且所述脱料板通过弹簧可伸缩的安装于所述上模下方。

6.如权利要求1所述的滤波片的加工方法，其特征在于：

所述步骤4中的设置于所述上模下方的切刀片固定安装于所述上模，并且贯穿所述脱料板，所述切刀片部分露出所述脱料板的表面。

7.一种滤波片的加工装置，包括：

一下模座，所述下模座包括一底座及一可旋转的设置于所述底座上的一下模架；

一垫板，所述垫板设置于所述下模架上，用于在其上放置待加工的滤波片；

一上模及设置于所述上模下方的脱料板，并在所述上模设置有切刀片；

其特征在于：

所述脱料板为经过喷砂并经过表面光滑处理，在其上形成有多数凸点的脱料板；且所述脱料板通过弹簧可伸缩的安装于所述上模下方。

8.如权利要求7所述的滤波片的加工装置，其特征在于：

所述设置于所述上模下方的切刀片固定安装于所述上模，并且贯穿所述脱料板，所述切刀片部分露出所述脱料板的表面。

9.如权利要求7所述的滤波片的加工装置，其特征在于：

所述脱料板的为金属材料的脱料板。

10.如权利要求7所述的滤波片的加工装置，其特征在于：

所述脱料板的为铝质材料的脱料板。

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