CN117488386A - 配合件及激光器外壳的局部镀方法 - Google Patents

Abstract

本申请涉及激光器技术领域，特别涉及一种配合件及激光器外壳的局部镀方法，配合件设有进液孔及出液孔，配合件包括挡板及侧板。挡板用于与激光器外壳内腔的侧壁接触，并正对激光器外壳的台阶结构。侧板设置于挡板上，侧板用于与激光器外壳的台阶结构的侧壁和/或激光器外壳内腔的底壁接触。挡板及侧板用于与激光器外壳的台阶结构及内腔配合以形成电镀空间，电镀空间与进液孔及出液孔连通，出液孔用于将电镀空间内的电镀液排出。通过进液孔朝电镀空间通入电镀液，电镀空间的电镀液从出液孔排出，进而台阶结构的顶面能够与电镀液接触。

Description

配合件及激光器外壳的局部镀方法

技术领域

本申请涉及激光器技术领域，特别涉及一种配合件及激光器外壳的局部镀方法。

背景技术

激光器外壳通常需要镀上对应的镀层，以提升激光器外壳的各项性能，例如镀上镍层，以防止外壳氧化，镀上金层等散热性能佳的金属层，以提升导热效果等。外壳通常采用电镀的方式镀上镀层，而用此方法所形成的镀层会将整个外壳包覆，但对于激光器外壳而言，许多镀层并不需要将整个外壳包覆，例如对于金层而言，只需要镀在台阶结构的表面，以便于激光芯片的导热以及具有较佳的可焊性便于将激光芯片底部的热沉焊接即可。因此，将整个激光器外壳都镀上镀层容易造成浪费。

发明内容

鉴于以上内容，有必要提供一种配合件及激光器外壳的局部镀方法，能够在激光器外壳的局部镀上镀层，以降低成本减少浪费。

第一方面，本申请提供一种配合件，所述配合件设有进液孔及出液孔，所述配合件包括挡板及侧板。所述挡板用于与激光器外壳内腔的侧壁接触，并正对所述激光器外壳的台阶结构。所述侧板设置于所述挡板上，所述侧板用于与所述激光器外壳的台阶结构的侧壁和/或所述激光器外壳内腔的底壁接触。所述挡板及所述侧板用于与所述激光器外壳的所述台阶结构及所述内腔配合以形成电镀空间，所述电镀空间与所述进液孔及所述出液孔连通，所述进液孔用于通入电镀液，所述出液孔用于将所述电镀空间内的所述电镀液排出。

上述的配合件中，通过进液孔朝电镀空间通入电镀液，电镀空间的电镀液从出液孔排出，进而台阶结构的顶面能够与电镀液接触，激光器外壳作为阴极，配合件作为阳极，以使台阶结构的顶面能够镀上镀层，进而实现激光器外壳局部镀上镀层的目的，台阶结构的侧面、内腔的底壁以及侧壁均可以不镀镀层，能够有效地降低成本。

在一种可能的实现方式中，所述配合件还包括进液管及出液管，所述进液管及所述出液管均设置于所述挡板的一侧，并位于所述电镀空间外，所述进液孔位于所述进液管及所述挡板，所述出液孔位于所述出液管及所述挡板。

在一种可能的实现方式中，所述进液管相邻于所述挡板的一端，所述出液管相邻于所述挡板的另一端。

在一种可能的实现方式中，所述挡板及所述侧板的数量均为两个，两个所述挡板平行且呈间隔设置，每个所述侧板连接一个所述挡板。所述配合件还包括连接板，所述连接板一端与一个所述挡板连接，另一端与另一个所述挡板连接。

在一种可能的实现方式中，所述挡板及所述侧板设有绝缘吸液层，所述挡板通过所述绝缘吸液层与所述激光器外壳内腔的侧壁接触，所述侧板通过所述绝缘吸液层与所述激光器外壳的台阶结构的侧壁和/或所述激光器外壳内腔的底壁接触。

在一种可能的实现方式中，所述绝缘吸液层为无尘纸。

在一种可能的实现方式中，所述侧板远离所述挡板的一侧相对于所述挡板呈倾斜设置。

第二方面，本申请提供一种激光器外壳的局部镀方法，所述方法包括以下步骤：

安装，将激光器外壳倒扣于配合件连接，激光器外壳与电源的负极连接，配合件与电源的正极连接，一根软管与配合件的进液孔连接，另一根软管与配合件的出液孔连接；

电镀，电源通电，电镀液从配合件的进液孔进入电镀空间，并从出液孔排出。

在一种可能的实现方式中，在步骤安装前还包括步骤：

除油，将激光器外壳放入除油液中浸洗，以去除所述激光器外壳的污渍；

酸洗，将所述激光器外壳放入酸洗液中浸洗，以去除所述激光器外壳的氧化层。

在一种可能的实现方式中，所述酸洗液由氢氟酸和硫酸混合形成，所述酸洗液中所述氢氟酸的体积浓度为0.5%~2%，所述硫酸的体积浓度为3%~8%。

上述配合件及激光器外壳的局部镀方法中，至少具有以下优点：

1.通过配合件与激光器外壳配合，以形成电镀空间，朝电镀空间中通入电镀液，电镀液与台阶结构的顶面接触，从而能够在台阶结构的顶面形成对应的镀层。调节结构的侧面以及内腔的侧壁、底壁可以不镀对应的镀层，有利于降低成本。

2.通过将侧板倾斜设置，挡板与台阶结构的各个阶梯的距离大致相等，以使阶梯上各个镀层的厚度基本一致，有利于提升电镀效果。

3.通过将激光器外壳倒扣在配合件上，即使有少量电镀液从电镀空间泄露至内腔的侧壁或底壁，也能够在重力作用下与内腔的侧壁以及底壁分离，以确保除调节结构的顶面外，其他地方不会镀上镀层。

附图说明

图1是本申请一实施例中配合件的立体结构图。

图2是激光器外壳的立体结构图。

图3是图2中激光器外壳另一个角度的立体结构图。

图4是图1中配合件另一个角度的立体结构图。

图5是图1中的配合件与激光器外壳配合时的示意图。

图6是图1中配合件与激光器外壳配合并用于电镀的示意图。

图7是图5中配合件与激光器外壳配合时的剖视示意图。

图8是另一个实施例中配合件与激光器外壳配合并用于电镀的示意图。

图9是再一个实施例中配合件与激光器外壳配合并用于电镀的示意图。

主要元件符号说明：

10、配合件；11、挡板；111、外侧；112、内侧；113、第一侧；114、第二侧；115、第一端；116、第二端；12、侧板；13、端板；14、进液管；15、出液管；16、进液孔；17、出液孔；18、连接板；

20、激光器外壳；21、内腔；211、上开口；212、底壁；213、侧壁；22、台阶结构；221、阶梯；222、侧面；223、顶面；

30、软管；40、电镀池；50、绝缘吸液层；60、水泵；

S、电镀空间。

具体实施方式

为使本申请实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本申请的一部分实施例，而不是全部的实施例，基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

应理解的是，考虑实际公差的因素，本申请的技术方案中术语“平行”用于描述两个部件之间的理想状态。实际生产或使用的状态中，两个部件之间可以存在近似于平行的状态。被描述“平行”的两个部件可以不是绝对的直线、平面，也可以大致呈直线或平面，从宏观来看整体延伸方向为直线或平面即可认为部件为“直线”或“平面”。

需要说明的是，本申请中的“~”应理解为包括其端点的数值，例如某值在1-10之间，应理解为该数值大于或等于1且小于或等于10，在1~10之间，应理解为该数值大于或等于1且小于或等于10。

此外，在以下实施例中使用的附图中，在一些情况下，即使在截面图中也省略阴影线，以使绘图容易看到。

此外，在截面图中各部分的尺寸与实际装置的尺寸并不对应，并且在某些情况下以相对放大的方式示出特定部分，以使绘图容易看到。

在本申请的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。

请参阅图1和图2，本实施例提供一种配合件10，配合件10用于与激光器外壳20配合，以使激光器外壳20电镀时，能够仅对激光器外壳20的局部进行电镀，进而能够在需要的地方形成对应的镀层，不需要的地方未形成镀层，有利于降低成本。

请参阅图2和图3，激光器外壳20设有内腔21，内腔21具有底壁212以及侧壁213，内腔21的侧壁213首尾相连以使内腔21的侧壁213的上侧形成内腔21的上开口211，内腔21的底壁212位于内腔21的侧壁213的底部。内腔21的底壁212可用于安装各类光学耦合器件，包括但不限于反射镜、二相色镜等。

在底壁212上设有台阶结构22，台阶结构22与内腔21的侧壁213连接，以保证台阶结构22的强度。台阶结构22包括若干阶梯221，若干阶梯221排列设置，且阶梯221的高度逐渐递增。阶梯221上用于设置激光芯片，不同的激光芯片位于不同的阶梯221上，以使不同的激光芯片高度不同。激光芯片输出激光的方向与阶梯221排列的方向平行，并且激光芯片的高度越高，激光芯片就越靠后，以使激光芯片输出激光时不会被遮挡。

台阶结构22具有侧面222以及顶面223，台阶结构22的顶面223用于安装激光芯片，台阶结构22的顶面223可用于形成金层或者银层等，其中，金层具有较佳导热性、导电性、抗氧化性以及可焊性的镀层材料，以便于激光芯片通过热沉安装于台阶结构22的顶面223，并且能够将激光芯片的热量传导至台阶结构22上，以便于激光器散热。银层具有较佳的导热性以及导电性，并且银层的成本低于金层。台阶结构22的侧面222呈竖直设置，台阶结构22的侧面222、内腔21的底壁212以及侧壁213均可以不镀金层以及银层，以便于降低成本。可以理解的是，调节结构的顶面223的镀层并不限定，例如还可以是镍层，具体可以根据实际需求进行选择。

请结合参阅图4和图5，配合件10设有进液孔16及出液孔17，进液孔16用于通入电镀液，出液孔17用于排出电镀液。配合件10包括挡板11以及侧板12，挡板11用于与激光器外壳20内腔21的侧壁213接触，并正对激光器外壳20的台阶结构22。侧板12设置于挡板11上，并位于靠近激光器外壳20的内腔21的底壁212一侧，侧板12与挡板11的截面形状可以为L形，侧板12用于与激光器外壳20的台阶结构22的侧壁213和/或激光器外壳20内腔21的底壁212接触。

请参阅图4、图5、图6和图7，将挡板11以及侧板12对应与激光器外壳20的台阶结构22以及内腔21配合，也即挡板11与内腔21的侧壁213接触，侧板12与台阶机构的侧壁213和/或内腔21的底壁212接触，以使挡板11、侧板12、台阶结构22的顶面223以及内腔21的侧壁213形成了电镀空间S。其中，侧板12与台阶机构的侧壁213和/或内腔21的底壁212接触，具体可以是当配合件10与激光器外壳20连接，且激光器外壳20呈水平摆放时，侧板12呈水平且远离挡板11的一侧可用于与内腔21的底壁212接触，或者是侧板12呈竖直且靠近挡板11的一侧与台阶结构22的侧壁213接触，只要满足上述至少一种情况即可。

通过进液孔16朝电镀空间S通入电镀液，电镀空间S的电镀液从出液孔17排出，进而台阶结构22的顶面223能够与电镀液接触，激光器外壳20作为阴极，配合件10作为阳极，以使台阶结构22的顶面223能够镀上镀层，进而实现激光器外壳20局部镀上镀层的目的，能够有效地降低成本。可选地，挡板11以及侧板12可以由一块钣金件弯折呈L形后形成。

需要说明的是，进液孔16以及出液孔17的位置并不限定，例如进液孔16以及出液孔17可以均位于挡板11或者均位于侧板12，又或者一个位于挡板11，另一个位于侧板12，只要电镀液能够通过进液孔16进入电镀空间S，并通过出液孔17排出即可。可选地，可以通过水泵60将电镀液从进液孔16抽至电镀空间S。

可选地，挡板11具有相对的外侧111及内侧112，挡板11的内侧112位于电镀空间S内，外侧111位于电镀空间S外，侧板12设置于挡板11的内侧112。挡板11还具有相邻于外侧111与内侧112的第一侧113及第二侧114，第一侧113与第二侧114相对设置，第一侧113与内腔21的侧壁213接触，第二侧114相邻于侧板12。挡板11还具有第一端115与第二端116，第一端115与第二端116位于挡板11的相对两端。

在一些实施例中，第一端115与内腔21的一个侧壁213接触，第二端116与内腔21的另一个侧壁213接触，以使电镀空间S闭合。在另一些实施例中，第一端115及第二端116均与对应的内腔21侧壁213留有间距。由于电镀空间S内的电镀液流速慢，挡板11与台阶结构22的间隔距离小，因此，即使电镀空间S中与第一端115及第二端116对应的位置留有间隙，大部分电镀液也能够从进液孔16进入并从出液孔17排出。第一端115与第二端116不与内腔21侧壁213接触，从而配合件10能够适配更多不同尺寸的台阶结构22，有利于提升配合件10的适用范围。

请参阅图8，在其他一些实施例中，配合件10还包括端板13，端板13的数量为两个，一个设置于第一端115，另一个设置于第二端116，端板13与内腔21的底壁212以及侧壁213接触，以闭合电镀空间S的两端，有利于减少电镀液泄露的情况发生。

请参阅图9，在一些实施例中，侧板12远离挡板11的一侧相对于端板13呈倾斜设置，侧板12呈倾斜的一侧与内腔21的底壁212接触，从而配合件10与激光器外壳20配合时，挡板11相对于内腔21的底壁212呈倾斜设置，而台阶结构22整体也是相对于内腔21的底壁212倾斜的，因此设置挡板11倾斜能够让每个阶梯221与挡板11的距离大致相同，有利于提升台阶结构22顶面223的镀层效果。

在一些实施例中，配合件10还包括进液管14以及出液管15，进液管14及出液管15均设置于挡板11的外侧111，以使进液管14以及出液管15位于电镀空间S外。进液孔16位于进液管14以及挡板11，并且将进液管14以及挡板11贯穿，出液孔17位于出液管15以及挡板11，并将出液管15以及挡板11贯穿。

通过设置进液管14以及出液管15能够便于与软管30连接。设置一根软管30一端与进液管14连接，另一端与水泵60连接，另一根软管30与出液管15连接，通过水泵60在装有电镀液的电镀池40中抽取电镀液，电镀液依次经过软管30、进液管14、电镀空间S、出液管15以及另一根软管30后流回电镀池40中。

在一些实施例中，进液管14相邻于挡板11的一端，出液管15相邻于挡板11的另一端，以使电镀液能够经过整个台阶结构22的顶面223后再从出液管15排出，电镀空间S内的电镀液更替效率高，有利于保持电镀液的浓度，以便于提升电镀效果。

由于激光器的应用领域广泛，不同的应用领域、不同的应用场景所需要的激光器不同，因此激光器有各类型号，激光器的型号不同，激光器外壳20结构也不同，例如部分激光器外壳20仅具有一个台阶结构22，部分激光器外壳20具有两个台阶结构22。当具有两个台阶结构22时，挡板11以及侧板12的数量也可以对应发生改变。

请参阅图4、图5和图6，在一些实施例中，挡板11以及侧板12的数量均为两个，进液管14以及出液管15的数量也对应为两个，两个挡板11平行且呈间隔设置，以使每个挡板11与对应的一个台阶结构22正对，每个侧板12、进液管14以及出液管15连接一个挡板11，也即一个配合件10与激光器外壳20配合后，能够形成两个独立的电镀空间S。配合件10还包括连接板18，连接板18一端与一个挡板11连接，另一端与另一个挡板11连接，从而配合件10的形状大致为工字型，两个挡板11能够相连接，既能够便于取放，也能够连通两个挡板11，以使电路能够相导通，电源的正极与配合件10的其中一个地方接触即可。可选地，连接板18的数量为两个，通过增加连接板18的数量，以便于提升两个挡板11的连接稳定性。

请参阅图6，在一些实施例中，挡板11以及侧板12设有绝缘吸液层50，挡板11通过绝缘吸液层50与激光器外壳20内腔21的侧壁213接触，侧板12通过绝缘吸液层50与激光器外壳20的台阶结构22的侧壁213和/或激光器外壳20内腔21的底壁212接触。通过设置绝缘吸液层50将激光器外壳20与配合件10隔开，并且能够吸附部分电镀液，能够减少电镀液从电镀空间S泄露的情况，以及绝缘吸液层50含有电镀液，绝缘吸液层50能够与调节结构表面接触，以使台阶结构22表面能够保持湿润，有利于提升电镀效果。

可选地，绝缘吸液层50为无尘纸，无尘纸既能够起到绝缘效果，又具有较佳的吸附性，并且无尘纸可以折叠形变，有利于与台阶结构22表面的形状适配。

本申请的配合件10与激光器外壳20配合形成电镀空间S，电镀液位于电镀空间S中，并且与台阶结构22的顶面223接触，进而能够在台阶结构22的顶面223镀上镀层，而其他地方不会镀上镀层，有利于降低成本。

本申请的实施例还提供一种激光器外壳20的局部镀方法，该方法包括步骤：

S4:安装，将激光器外壳20倒扣于配合件10连接，激光器外壳20与电源的负极连接，配合件10与电源的正极连接，一根软管30与配合件10的进液孔16连接，另一根软管30与配合件10的出液孔17连接。

将激光器外壳20倒扣，内腔21的底壁212位于配合件10的上方，即使有少量的电镀液从电镀空间S中泄露到内腔21的底壁212或者侧壁213，也能够在重力的作用下与内腔21的底壁212或者侧壁213分离，进而内腔21的底壁212或者侧壁213不会镀上镀层。另外，由于激光器外壳20倒扣，电镀空间S的电镀液可以在重力的作用下从出液孔17排出，电镀液从出液孔17排出简单，有利于增加电镀空间S内电镀液的流动性。

S5:电镀，电源通电，电镀液从配合件10的进液孔16进入电镀空间S，并从出液孔17排出。激光器外壳20作为阴极，配合件10作为阳极，以使电镀液与激光器外壳20接触的部分能够镀上镀层。具体的通电电压、通电时间以及电镀液的类型、浓度可以根据具体的激光器外壳20型号而确定。

在步骤安装之前还包括步骤：

S1：机械加工，胚料通过机械加工形成激光器外壳20，以使激光器外壳20具有内腔21以及台阶结构22。

S2：除油，将激光器外壳20放入除油液中浸洗，以去除激光器外壳20的污渍。污渍包括但不限于是机械加工时喷淋的切削液、涂布在激光器外壳20的防锈液等。

S3：酸洗，将激光器外壳20放入酸洗液中浸洗，以去除激光器外壳20的氧化层。其中酸洗液由氢氟酸和硫酸混合型成，通过氢氟酸与硫酸混合后形成的酸洗液，在使用时可以不需要等待酸洗液冷却、并且酸洗液的挥发度低，有利于减少酸洗液挥发，进一步地，酸洗液的腐蚀性相对弱，即使激光器外壳20放入酸洗液的时间偏长，也不会将激光器外壳20腐蚀，有利于增加容错性。其中，所述酸洗液中所述氢氟酸的体积浓度为0.5%2%，所述硫酸的体积浓度为3%~8%。可选地，氢氟酸的体积浓度为1%，硫酸的体积浓度为5%。

综上所述，本申请实施例公开一种配合件10及激光器外壳20的局部度方法，通过配合件10与激光器外壳20配合，以形成电镀空间S，朝电镀空间S中通入电镀液，电镀液与台阶结构22的顶面223接触，从而能够在台阶结构22的顶面223形成对应的镀层。调节结构的侧面222以及内腔21的侧壁213、底壁212可以不镀对应的镀层，有利于降低成本。

通过将侧板12倾斜设置，挡板11与台阶结构22的各个阶梯221的距离大致相等，以使阶梯221上各个镀层的厚度基本一致，有利于提升电镀效果。

通过将激光器外壳20倒扣在配合件10上，即使有少量电镀液从电镀空间S泄露至内腔21的侧壁213或底壁212，也能够在重力作用下与内腔21的侧壁213以及底壁212分离，以确保除调节结构的顶面223外，其他地方不会镀上镀层。

显然，上述所述的实施例只是本申请的一部分实施例，而不是全部实施例，本申请不限于上述实施例的细节，任何所属技术领域的普通技术人员对其所做的适当变化或修饰，皆视为不脱离本申请的专利范畴。

Claims (10)

1.一种配合件，其特征在于，所述配合件设有进液孔及出液孔，所述配合件包括：

挡板，所述挡板用于与激光器外壳内腔的侧壁接触，并正对所述激光器外壳的台阶结构；

侧板，所述侧板设置于所述挡板上，所述侧板用于与所述激光器外壳的台阶结构的侧壁和/或所述激光器外壳内腔的底壁接触；

所述挡板及所述侧板用于与所述激光器外壳的所述台阶结构及所述内腔配合以形成电镀空间，所述电镀空间与所述进液孔及所述出液孔连通，所述进液孔用于通入电镀液，所述出液孔用于将所述电镀空间内的所述电镀液排出。

2.根据权利要求1所述的配合件，其特征在于，所述配合件还包括进液管及出液管，所述进液管及所述出液管均设置于所述挡板的一侧，并位于所述电镀空间外，所述进液孔位于所述进液管及所述挡板，所述出液孔位于所述出液管及所述挡板。

3.根据权利要求2所述的配合件，其特征在于，所述进液管相邻于所述挡板的一端，所述出液管相邻于所述挡板的另一端。

4.根据权利要求1所述的配合件，其特征在于，所述挡板及所述侧板的数量均为两个，两个所述挡板平行且呈间隔设置，每个所述侧板连接一个所述挡板；

所述配合件还包括连接板，所述连接板一端与一个所述挡板连接，另一端与另一个所述挡板连接。

5.根据权利要求4所述的配合件，其特征在于，所述挡板及所述侧板设有绝缘吸液层，所述挡板通过所述绝缘吸液层与所述激光器外壳内腔的侧壁接触，所述侧板通过所述绝缘吸液层与所述激光器外壳的台阶结构的侧壁和/或所述激光器外壳内腔的底壁接触。

6.根据权利要求5所述的配合件，其特征在于，所述绝缘吸液层为无尘纸。

7.根据权利要求1所述的配合件，其特征在于，所述侧板远离所述挡板的一侧相对于所述挡板呈倾斜设置。

8.一种激光器外壳的局部镀方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：

安装，将激光器外壳倒扣于配合件连接，激光器外壳与电源的负极连接，配合件与电源的正极连接，一根软管与配合件的进液孔连接，另一根软管与配合件的出液孔连接；

电镀，电源通电，电镀液从配合件的进液孔进入电镀空间，并从出液孔排出。

9.根据权利要求8所述的激光器外壳的局部镀方法，其特征在于，在步骤安装前还包括步骤：

除油，将激光器外壳放入除油液中浸洗，以去除所述激光器外壳的污渍；

酸洗，将所述激光器外壳放入酸洗液中浸洗，以去除所述激光器外壳的氧化层。

10.根据权利要求9所述的激光器外壳的局部镀方法，其特征在于，所述酸洗液由氢氟酸和硫酸混合形成，所述酸洗液中所述氢氟酸的体积浓度为0.5%~2%，所述硫酸的体积浓度为3%~8%。