CN215713339U - 一种镀制红外用类金刚石膜及增透膜的辅助加工装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种镀制红外用类金刚石膜及增透膜的辅助加工装置，包括母工装和多个子工装，所述母工装上开设有放置子工装的通孔，所述子工装中部设置有台阶孔，所述台阶孔的大端与工件外周匹配，所述台阶孔的小端表面设置为倒角面，子工装设置在母工装的通孔内并通过定位锁紧机构固定。本实用新型镀制方便，无需翻面，大大减少减少划痕的产生。
Description
技术领域
本实用新型涉及光学镜片制备技术领域，具体涉及一种镀制红外用类金刚石膜及增透膜的辅助加工装置。
背景技术
在红外成像领域，随着对光学系统环境耐受性的要求不断提高，更多的镜头组中最外一片镜头或者保护窗选择采用类金刚石膜(硬碳膜)作为最外层的增透保护层。同时为了确保增透效果达到最佳，镜片的另一侧则会镀制宽带增透膜。
目前通用工艺流程是：1.对基片进行清洗；2.利用PECVD(等离子辅助化学气相沉积)技术镀制单面类金刚石膜(镀膜面为上表面)；3.在工装上取出基片翻转并对基片下底面进行再清洗；4.将基片再次翻转待镀面向下再次装载至对应工装上，利用IAD(离子辅助沉积)技术在另一面镀制增透膜。该工艺中存在一些问题，第一是镀制类金刚石膜时，必须将工件(通常为硅、锗、硫系玻璃等软材料)直接放置于电极板(铝制)上。工件与电极板接触的表面极易划伤，使产品表面光洁度等级下降甚至报废。即使采用在工件与电极板之间附加一片聚四氟乙烯作为垫片，也只能降低划痕出现的概率，不能完全避免划痕的产生。此外，镀制完类金刚石膜后，因工件的另一个表面与电极板或者垫片直接接触，其表面很容易存在一些脏污，因此必须对另一面进行再清洁。清洁之后工件需要再次转移到IAD镀膜的工装中去，该过程也可能引入新的划痕。
从而，急需提供一种便于工件制备的工装以减少划痕的产生。
发明内容
本实用新型要解决的技术问题是提供一种镀制红外用类金刚石膜及增透膜的辅助加工装置，镀制方便，无需翻面，减小清洗次数，大大减少工件表面划痕的产生。
为了解决上述技术问题，本实用新型提供了一种镀制红外用类金刚石膜及增透膜的辅助加工装置，包括母工装和多个子工装，所述母工装上开设有放置子工装的通孔，所述子工装中部设置有台阶孔，所述台阶孔的大端与工件外周匹配，所述台阶孔的小端表面设置为倒角面，所述子工装设置在母工装的通孔内并通过定位锁紧机构固定。
进一步地，所述定位锁紧机构为锁紧螺钉，所述通孔内壁与母工装外壁之间设置有螺纹孔，所述锁紧螺钉与螺纹孔螺纹连接，所述锁紧螺钉通过轴向移动将子工装抵紧在通孔内壁上固定。
进一步地，所述子工装表面的周边上设置有环形台阶槽，所述通孔内壁的上端设置有环形台阶凸部，所述环形台阶槽与环形台阶凸部配合限位。
进一步地，所述母工装和子工装的材质均为铝。
进一步地，所述母工装外周为圆形结构，所述通孔形状与子工装外周形状一致。
进一步地，定位锁紧机构包括设置在子工装的环形外壁上的至少两个凸部，所述凸部对应的通孔上设置有L型槽，所述凸部与L型槽配合对子工装限位。
进一步地，还包括吊装工装，所述吊装工装设置有圆筒外壁，所述圆筒外壁底部设置有锥形的限位环，所述母工装底部搭设限位环的上端面设置。
进一步地，所述母工装上设置有至少两个可拆卸的提拉杆，所述提拉杆与母工装螺纹连接。
本实用新型的有益效果：
采用此装置后，可将原有工艺的四步简化为三步，省去了清洗和翻面的工序，同时，由于工件是架空设置的，因此可以保证工件与电极板之间存在一定的间隙，避免了直接接触，将出现划痕的概率降到了最低，大大提高成品率。此外，在镀制类金刚石膜时，基片与工装上表面处于同一水平面，由等离子体产生的电场可以在基片表面均匀分布，提高膜层附着力。
另外，组合式的工装设计，使得不同直径、长宽的工件可以在同一炉进行镀制，节约了镀膜材料与工时，大大提高生产效率。
附图说明
图1是本实用新型的整体结构示意图；
图2是图1的爆炸结构示意图；
图3是母工装和子工装配合组装的截面结构示意图；
图4是环形台阶槽与环形台阶凸部的配合结构示意图；
图5是图4组装后的截面结构示意图；
图6是另一实施例中的定位锁紧机构结构示意图；
图7是配合蒸镀实用的工装结构示意图；
图8是一实施例中母工装可以自适应的结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例对本实用新型作进一步说明，以使本领域的技术人员可以更好地理解本实用新型并能予以实施，但所举实施例不作为对本实用新型的限定。
参照图1至图5所示，本实用新型的镀制红外用类金刚石膜及增透膜的辅助加工装置的一实施例，包括母工装1和多个子工装2，母工装上开设有放置子工装的通孔3，子工装中部设置有台阶孔4，台阶孔的大端与工件外周匹配，工件为圆形或者方形时，大端与之一致，并且小端也可以为相同的形状，但是尺寸略小，以便于将工件支撑，并且台阶孔的小端表面设置为倒角面5，在对工件底面进行IAD蒸镀时，有效保证蒸镀品质，上述的子工装设置在母工装的通孔内并通过定位锁紧机构固定。上述的工件为镜片。多个子工装外周尺寸与通孔一致，而每个子工装的台阶孔则只需要和工件匹配即可，从而实现一套工装对不同型号的工件进行镀膜时，只需要进行子工装的更换，子工装更换成本低，有效降低整体使用成本；子工装上台阶孔的大端的开设深度与工件的厚度一致，保证工件上表面与子工装表面齐平，保证表面镀膜品质。
用PECVD镀上表面时候，调整子工装于母工装上表面平齐，能够获得一个平整的上表面，有利于电场均匀分布，镀制类金刚石膜均匀且边缘附着力强。用IAD镀制下表面的时候，调整子工装与母工装的下表面平齐，获得一个平整下表面，有利于蒸镀时不受遮挡，提高镀膜均匀性；当然，当母工装和子工装厚度一致时，可以同时保证上表面的齐平和下表面的齐平。
使用时，将工件摆放在子工装的台阶孔内，工件上表面与子工装上表面齐平，由台阶孔开孔深度控制，不同的工件使用对应定制的子工装，然后将子工装摆放到母工装的通孔内，随后通过定位锁紧机构将子工装固定在通孔内，同时需要保证子工装和母工装表面齐平，固定后即可将母工装送入设备内进行工件表面镀膜，镀膜结束后将母工装转载直接进行蒸镀，无需清洗和翻面，由于镀膜期间人工不再接触工件，能够大大降低表面划痕，大大提高品质。
具体的，上述定位锁紧机构为锁紧螺钉6，通孔内壁与母工装外壁之间设置有螺纹孔7，锁紧螺钉与螺纹孔螺纹连接，锁紧螺钉通过轴向移动将子工装抵紧在通孔内壁上固定，操作便捷可靠。为了保证子工装和母工装的表面平整度，在子工装表面的周边上设置有环形台阶槽8，通孔内壁的上端设置有环形台阶凸部9，环形台阶槽与环形台阶凸部配合限位，保证子工装和母工装表面齐平；组装时，将子工装从通孔的下部向上安装，环形台阶槽与环形台阶凸部接触后可以限制子工装移动，随后通过锁紧螺钉固定位置，操作便捷可靠。母工装和子工装的材质均为铝，制备精度高。母工装和子工装均为圆形结构，方便加工。
参照图5所示，定位锁紧机构包括设置在子工装的环形外壁上的至少两个凸部10，凸部对应的通孔上设置有L型槽11，凸部与L型槽配合对子工装限位，在使用时，子工装直接从上至下摆放，凸部凸出设置，因此能够限制子工装从通孔中掉落，凸部由L型槽的竖向部分进入，随后通过旋转子工装，使得凸部进入横向部分，此时凸部被限制轴向上的移动，起到固定和限位的目的。并且通过凸部和L型槽在轴向限位，保证子工装和母工装表面的平整度，保证镀膜效果，此结构操作便捷。
参照图7所示，还包括吊装工装12，吊装工装设置有圆筒外壁，圆筒外壁有效的对工件上表面进行保护，吊装工装上设置有挂槽，与设备上的挂钩配合吊装设置，从而进行有效镀制，圆筒外壁底部设置有锥形的限位环13，装载有子工装的母工装底部搭设限位环的上端面设置，限位环能够对母工装进行支撑，从而可以进行有效的蒸镀，并且锥形面保证蒸镀时不遮挡。
在母工装上还设置有至少两个提拉杆14，提拉杆与母工装螺纹连接，在母工装的摆放和取料时，均大大提高可便捷度，直接双手握持提拉杆即可，提拉杆在取料和转运过程中使用，镀膜等情况下可以进行拆除避免影响。
在一实施例中，定位锁紧机构还可以为设置在通孔内的内螺纹以及子工装外壁上的外螺纹，子工装螺纹旋转设置在通孔内，通过转动子工装可以对子工装上表面与母工装上表面以及子工装下表面与母工装下表面的平整度进行调节，从而母工装的厚度可以设置的比子工装厚，母工装的适用范围大大增加，适应更多型号的子工装适用。
参照图8所示，为了提高母工装的与子工装的适配性，还设置有副板15，所述副板结构与母工装一致，所述副板与母工装之间通过连接柱16连接，母工装厚度、连接柱的支撑高度以及副板的厚度之和等于子工装的厚度，当然也可以略大于子工装的厚度，通过连接柱尺寸的更换可以快速的适应尺寸较大的子工装的使用。
以上实施例仅是为充分说明本实用新型而所举的较佳的实施例，本实用新型的保护范围不限于此。本技术领域的技术人员在本实用新型基础上所作的等同替代或变换，均在本实用新型的保护范围之内。本实用新型的保护范围以权利要求书为准。
Claims (8)
1.一种镀制红外用类金刚石膜及增透膜的辅助加工装置，其特征在于，包括母工装和多个子工装，所述母工装上开设有放置子工装的通孔，所述子工装中部设置有台阶孔，所述台阶孔的大端与工件外周匹配，所述台阶孔的小端表面设置为倒角面，所述子工装设置在母工装的通孔内并通过定位锁紧机构固定。
2.如权利要求1所述的镀制红外用类金刚石膜及增透膜的辅助加工装置，其特征在于，所述定位锁紧机构为锁紧螺钉，所述通孔内壁与母工装外壁之间设置有螺纹孔，所述锁紧螺钉与螺纹孔螺纹连接，所述锁紧螺钉通过轴向移动将子工装抵紧在通孔内壁上固定。
3.如权利要求2所述的镀制红外用类金刚石膜及增透膜的辅助加工装置，其特征在于，所述子工装表面的周边上设置有环形台阶槽，所述通孔内壁的上端设置有环形台阶凸部，所述环形台阶槽与环形台阶凸部配合限位。
4.如权利要求1所述的镀制红外用类金刚石膜及增透膜的辅助加工装置，其特征在于，所述母工装和子工装的材质均为铝。
5.如权利要求1所述的镀制红外用类金刚石膜及增透膜的辅助加工装置，其特征在于，所述母工装外周为圆形结构，所述通孔形状与子工装外周形状一致。
6.如权利要求1所述的镀制红外用类金刚石膜及增透膜的辅助加工装置，其特征在于，定位锁紧机构包括设置在子工装的环形外壁上的至少两个凸部，所述凸部对应的通孔上设置有L型槽，所述凸部与L型槽配合对子工装限位。
7.如权利要求1-6任意一项所述的镀制红外用类金刚石膜及增透膜的辅助加工装置，其特征在于，还包括吊装工装，所述吊装工装设置有圆筒外壁，所述圆筒外壁底部设置有锥形的限位环，所述母工装底部搭设限位环的上端面设置。
8.如权利要求7所述的镀制红外用类金刚石膜及增透膜的辅助加工装置，其特征在于，所述母工装上设置有至少两个可拆卸提拉杆，所述提拉杆与母工装螺纹连接。
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