CN104459929A - 一种光学腔体密封方法 - Google Patents

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李传凯
张华锋
周凤利
王战胜
吴晓鸣
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Abstract

本发明公开了一种光学腔体密封方法，属于密封灌胶技术领域。本发明的光学腔体密封方法，采用分层固化和加热烘干相结合的方式，通过喷涂第一层硅胶，实现光学腔体的完全密封，再通过多次分层喷涂并加热烘干固化达到所需的硅胶厚度，实现镜座与光学镜的牢固粘结。本发明光学腔体密封方法，内层硅胶(第一层硅胶)完全固化，完全实现了对光学腔体的密封，其余各层的硅胶无需完全固化即可实现对镜座和光学镜的固定粘结效果，并结合加热烘干固化的方式，缩短了密封时间。本发明光学腔体密封方法，操作简便，内层硅胶固化彻底，密封质量高，每层硅胶固化速度快，密封时间短。

Description

一种光学腔体密封方法
技术领域
本发明属于密封灌胶技术领域，具体涉及一种光学腔体密封方法。
背景技术
平显类产品通常采用不规则光学小腔体结构形成，通过硅橡胶将光学透镜与金属镜座粘结在一起，构成一个密闭的光学小腔体。这种结构胶层厚度通常需要20mm以上，密封间隙小，1.5～3mm，既要求粘结效果好，腔体能够承受较强的压力，又要求密封效果好，腔体能够承受温差超过120℃的高低温环境检测试验。
在现有的光学腔体密封技术中，通常采用一次喷涂所需胶层厚度，并采用自然固化的方法采用硅胶对镜座和光学镜进行密封粘结，这种方法固化速度慢，需要7天以上才能实现胶层的完全固化，并且一次性喷涂所需的胶层厚度，胶层在固化收缩的过程中，胶层中间及粘接较易出现收缩空隙，且内层硅胶很难完全固化，使腔体的密封效果差，在进行密封充氮检测时，容易出现泄漏。
发明内容
为了克服现有技术缺陷，本发明的目的在于提供一种密封时间短，密封效果好的光学腔体密封方法。
为了实现上述目的，本发明采用的技术方案如下：
一种光学腔体密封方法，包括以下操作步骤：
1)在形成光学腔体的光学镜侧面与镜座结合处均匀喷涂第一层硅胶，将光学腔体进行加热使硅胶固化；
2)对光学腔体进行密封充氮检测试验，检测腔体完全密封；
3)对光学镜侧面与镜座的结合处分层喷涂硅胶至所需胶层厚度；
其中步骤3)中每层硅胶加热固化后，再喷涂下一层硅胶。
所述第一层硅胶的厚度为4mm。
步骤3)中所述分层喷涂硅胶的每层喷涂厚度为10mm～16mm。
步骤3)中所述的所需胶层厚度为25～35mm。
所述加热烘干的方法为：60℃温度下加热4～5h。
本发明光学腔体密封方法，采用分层固化和加热烘干相结合的方式，通过喷涂第一层硅胶，实现光学腔体的完全密封，再通过多次分层喷涂并加热固化达到所需的硅胶厚度，实现镜座与光学镜的牢固粘结，避免了一次性完全喷涂所需硅胶，在固化过程中产生收缩缝隙，内层硅胶固化不彻底，影响腔体的密封性的缺陷。本发明光学腔体密封方法，内层硅胶(第一层硅胶)完全固化，完全实现了对光学腔体的密封，其余各层的硅胶无需完全固化即可实现对镜座和光学镜的固定粘结效果，并结合加热烘干固化的方式，缩短了密封时间。
本发明光学腔体密封方法，操作简便，内层硅胶固化彻底，密封质量高，每层硅胶固化速度快，密封时间短。
附图说明
图1是对比例3试验示意图；其中a为工件A的固化情况示意图；b为工件B的固化情况示意图；c为工件C的固化情况示意图。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明作进一步详细说明，但不构成对本发明的任何限制。
实施例1
本实施例光学腔体密封方法，具体操作步骤为：
1)将光学腔体镜座装在灌胶工装上，保证灌胶面水平；
2)安装光学透镜，使用点胶机在组合玻璃侧面与镜座的结合处喷涂第一层非厌氧型硅橡胶，厚度为4mm，静置5min后，待胶层表面凝结，将形成光学腔体安装有光学透镜的镜座放入真空干燥箱，在60℃温度下加热4小时；
3)对光学腔体进行密封充氮检测试验，检验腔体完全密封；
4)使用点胶机在组合玻璃侧面与镜座的结合处喷涂第二层非厌氧型硅橡胶，厚度为10mm，将形成光学腔体安装有光学透镜的镜座放入真空干燥箱，在60℃温度下加热4小时；
5)使用点胶机在组合玻璃侧面与镜座的结合处喷涂第三层非厌氧型硅橡胶，厚度为11mm，将形成光学腔体安装有光学透镜的镜座放入真空干燥箱，在60℃温度下加热4小时，完成光学腔体的密封。
实施例2
本实施例光学腔体密封方法，具体操作步骤为：
1)将光学腔体镜座装在灌胶工装上，保证灌胶面水平；
2)安装光学透镜，使用点胶机在组合玻璃侧面与镜座的结合处喷涂第一层非厌氧型硅橡胶，厚度为4mm，静置5min后，待胶层表面凝结，将形成光学腔体安装有光学透镜的镜座放入真空干燥箱，在60℃温度下加热5小时；
3)对光学腔体进行密封充氮检测试验，检验腔体完全密封；
4)使用点胶机在组合玻璃侧面与镜座的结合处喷涂第二层非厌氧型硅橡胶，厚度为15mm，将形成光学腔体安装有光学透镜的镜座放入真空干燥箱，在60℃温度下加热4小时；
5)使用点胶机在组合玻璃侧面与镜座的结合处喷涂第三层非厌氧型硅橡胶，厚度为16mm，将形成光学腔体安装有光学透镜的镜座放入真空干燥箱，在60℃温度下加热5小时，完成光学腔体的密封。
对比例1
本对比例光学腔体密封方法，具体操作步骤为：
1)将光学腔体镜座装在灌胶工装上，保证灌胶面水平；
2)安装光学镜，使用点胶机在光学镜侧面与镜座的结合处喷涂硅橡胶，厚度为25mm；
3)常温下静置7天。
对比例2
本对比例光学腔体密封方法，具体操作步骤为：
1)将光学腔体镜座装在灌胶工装上，保证灌胶面水平；
2)安装光学镜，使用点胶机在光学镜侧面与镜座的结合处喷涂硅橡胶，厚度为25mm；
3)将形成光学腔体安装有光学透镜的镜座放入真空干燥箱，60℃温度下加热12小时。
性能检测：分别对本发明实施例1、对比例1和对比例2的光学腔体进行密封充氮检测，结果如下表1所示：
表1 实施例1、对比例1、对比例2光学腔体密封性检测结果
编号 是否出现泄漏
实施例1 否
对比例1 是
对比例2 是
上述试验结果表明，相比一次性喷涂25mm胶层的密封方法，本发明实施例1采用分层喷涂，并选择第一层喷涂厚度为4mm，第二层和第三层厚度大于10mm的密封方法，缩短密封时间的同时，提高光学腔体的密封性。
对比例3
本对比例试验方法为：
1)使用点胶机在A、B、C三件灌胶工装上喷涂硅橡胶，喷涂厚度分别为A：25mm，B：4mm，C：25mm；
2)静置5分钟后，待硅橡胶表面凝结，将A、B、C放入真空干燥箱，在60℃温度下加热；
3)加热4小时后，将A、B从真空干燥箱中取出，然后打开灌胶工装，分别检测A、B灌装工件上硅橡胶胶层的固化情况，如图1所示；
4)加热12小时后，将C从真空干燥箱取出，然后打开灌胶工装，检测其固化情况，如图1所示。
A、B、C三件灌胶工装硅胶胶层固化检测结果如下表2所示：
表2 对比例3中A、B、C灌胶工装硅胶胶层固化结果
编号 固化状况
A 胶层不完全固化，固化层为4mm
B 胶层完全固化
C 胶层不完全固化，固化4.5mm
上述固化结果表明，胶层的厚度决定胶层的固化，胶层越厚越难以实现完全固化，而且厚的胶层烘干一定时间，部分胶层固化后，形成的固化层隔绝了加热效果，影响胶层的继续固化。
表1和表2显示的检测结果表明，本发明采用分层固化和加热烘干的密封方法，并优选第一层喷涂硅胶厚度为4mm，之后每次的硅胶厚度大于10mm，在缩短密封时间的同时，提高了光学腔体的密性。

Claims (5)

1.一种光学腔体密封方法，其特征在于，包括以下操作步骤：
1)在形成光学腔体的光学镜侧面与镜座结合处均匀喷涂第一层硅胶，将光学腔体进行加热使硅胶固化；
2)对光学腔体进行密封充氮检测试验，检测腔体完全密封；
3)对光学镜侧面与镜座的结合处分层喷涂硅胶至所需胶层厚度；
其中步骤3)中每层硅胶加热固化后，再喷涂下一层硅胶。
2.如权利要求1所述的光学腔体密封方法，其特征在于，所述第一层硅胶的厚度为4mm。
3.如权利要求1所述的光学腔体密封方法，其特征在于，步骤3)中所述分层喷涂硅胶的每层喷涂厚度为10mm～16mm。
4.如权利要求1所述的光学腔体密封方法，其特征在于，步骤3)中所述的所需胶层厚度为25～35mm。
5.如权利要求1所述的光学腔体密封方法，其特征在于，所述加热使硅胶固化的方法为：60℃温度下加热4～5h。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN106733520A (zh) * 2017-01-06 2017-05-31 东莞市光宏金属科技有限公司 一种金属表面尼龙喷粉工艺

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