局部嵌设磁芯的双层电路板、钻孔装置及加工方法与流程

本发明属于印制电路板生产，尤其涉及一种局部嵌设磁芯的双层电路板、钻孔装置及加工方法。

背景技术：

1、随着电子信息产品的小型化、多功能化发展，对电路板的要求日益趋于小型化。为实现以上目的，现有的电路板通常会将电感、电阻、电容等电子元件集成到pcb内部,不仅可有效减少电路板表面组装所需的面积，而且能减少导线及金属导通孔的设置，pcb是指印制电路板(printed circuit boards)，又称印刷电路板，是电子元器件电气连接的提供者。但是，为使集成在电路板中的电感保持电感值，则需要同时在电路板的内部嵌设磁芯。目前嵌设磁芯常用的方式是在电路板的基板上开设凹槽或是通孔，然后将磁芯设置在凹槽或通孔内，为保证磁芯的安装牢固性，目前主要采用焊接的方式对磁芯进行固定，由于电路板的基板多为绝缘树脂制成，并不能直接将磁芯焊接在基板上，而是需要将焊点引到电路板的表面，使其与电路板表面的焊盘产生连接，但是此种方式不仅增加了焊接工艺的难度及焊料的使用，而且会占用电路板的表面，对电路板的小型化并无益处。

技术实现思路

1、为解决现有技术不足，本发明提供一种局部嵌设磁芯的双层电路板、钻孔装置及加工方法，无需对磁芯进行焊接固定，便可使其牢牢的固定在基板上，从而避免占用电路板的表面。

2、为了实现本发明的目的，拟采用以下方案：

3、本发明的一方面，提供的一种局部嵌设磁芯的双层电路板，所述双层电路板包括基板，其两面依次向外铺设有半固化片及铜箔，基板开设有用于填充磁芯的通孔，通孔两端的侧壁上开设有至少一处与通孔连通的边孔，边孔也用于填充磁芯。

4、本发明的另一方面，提供一种钻孔装置，用于加工所述的局部嵌设磁芯的双层电路板中的通孔及边孔，装置包括平行设置的上悬臂和下悬臂，且二者可同时朝相对或相反的方向移动，上悬臂的前端垂直设有上滑槽，其平行于下悬臂的顶面，上滑槽内滑动设有边孔钻机及通孔钻机，二者沿上滑槽的长度方向并列设置，通孔钻机沿垂直于下悬臂的方向移动设置，下悬臂的前段沿长度方向设有与上滑槽相互垂直的下滑槽，下滑槽内设有另一边孔钻机，下滑槽与上滑槽上设置的边孔钻机同时移动，并且当两台边孔钻机移动至通孔的钻孔位置时，两台边孔钻机同轴。

5、本发明的又一方面，提供一种局部嵌设磁芯的双层电路板的加工方法，加工步骤如下：

6、s1：利用钻孔装置在基板上加工通孔，并在通孔两端的侧壁上开设至少一处与通孔连通的边孔；

7、s2：将磁芯材料填充至通孔及边孔并烘干；

8、s3：将基板两面的磁芯材料打磨至与基板表面平齐；

9、s4：在基板的两侧叠放半固化片及铜箔；

10、s5：热压，将铜箔固定在基板上，形成具有磁芯的双层电路板；

11、s6：对电路板的边沿进行裁切，去除多余的基板及铜箔；

12、s7：通过蚀刻利用电路板两侧的铜箔形成线路图形。

13、本发明的有益效果在于：通过在填充磁芯材料的通孔两端开设与通孔连通的边孔，并利用边孔使固化后的磁芯下通孔的两端形成限位结构，直接利用磁芯结构上的特征形成与基板之间的固定连接结构，避免采用焊接工艺固定磁芯，不仅可减少焊接环节，而且能有效减少对电路板板面的占用。

技术特征：

1.一种局部嵌设磁芯的双层电路板，包括基板（1），其两侧依次向外铺设有半固化片（2）及铜箔（3），基板（1）开设有用于填充磁芯的通孔（11），其特征在于，通孔（11）两端的侧壁上开设有至少一处与通孔（11）连通的边孔（12），用于填充磁芯。

2.根据权利要求1所述的一种局部嵌设磁芯的双层电路板，其特征在于，边孔（12）的深度小于基板（1）的二分之一厚度。

3.根据权利要求1所述的一种局部嵌设磁芯的双层电路板，其特征在于，通孔（11）的每一端均沿轴线对称地设有一对边孔（12），且通孔（11）两端的边孔（12）沿通孔（11）轴线的投影视图上相互错位设置。

4.一种钻孔装置，其特征在于，用于加工如权利要求1-3中任意一项所述的局部嵌设磁芯的双层电路板中的通孔（11）及边孔（12），所述钻孔装置包括平行设置的上悬臂（4）和下悬臂（5），且二者可同时朝相对或相反的方向移动，上悬臂（4）的前端垂直设有上滑槽（41），其平行于下悬臂（5）的顶面，上滑槽（41）内滑动设有边孔钻机（61）及通孔钻机（62），二者沿上滑槽（41）的长度方向并列设置，通孔钻机（62）沿垂直于下悬臂（5）的方向移动设置，下悬臂（5）的前段沿长度方向设有与上滑槽（41）相互垂直的下滑槽（51），下滑槽（51）内设有另一边孔钻机（61），下滑槽（51）与上滑槽（41）上设置的边孔钻机（61）同时移动，并且当两台边孔钻机（61）移动至通孔（11）的钻孔位置时，两台边孔钻机（61）同轴。

5.根据权利要求4所述的钻孔装置，其特征在于，上悬臂（4）及下悬臂（5）的末端同时滑动设于一竖直导轨（71），竖直导轨（71）的一侧平行设有一根丝杆（72），丝杆（72）的两端具有旋向相反的螺纹段，且丝杆（72）的两端通过螺纹结构分别穿过上悬臂（4）及下悬臂（5）。

6.根据权利要求5所述的钻孔装置，其特征在于，上悬臂（4）平行设有上连杆（42），其前端具有斜槽（421），斜槽（421）与上滑槽（41）的延伸方向之间的夹角为45°，上滑槽（41）内的边孔钻机（61）的外侧设有一导杆，导杆滑动穿设于斜槽（421）内，且上滑槽（41）内的边孔钻机（61）与通孔钻机（62）为整体移动结构，下悬臂（5）平行设有下连杆（52），其前端与下滑槽（51）内设置的边孔钻机（61）相连，一根拉杆（73）同时穿过上连杆（42）与下连杆（52）的末端，且拉杆（73）平行于竖直导轨（71），拉杆（73）沿下滑槽（51）的长度方向移动设置。

7.根据权利要求6所述的钻孔装置，其特征在于，竖直导轨（71）的侧壁设有一伸缩气缸（74），其伸缩杆穿过竖直导轨（71），且伸缩杆的前端与拉杆（73）相连，伸缩杆位于上悬臂（4）与下悬臂（5）之间。

8.根据权利要求4所述的钻孔装置，其特征在于，通孔钻机（62）设于一安装板上，安装板滑动设于上滑槽（41），安装板与通孔钻机（62）之间设有弹性件。

9.一种局部嵌设磁芯的双层电路板的加工方法，其特征在于，包括步骤：

技术总结
本发明提供一种局部嵌设磁芯的双层电路板、钻孔装置及加工方法，属于印制电路板生产技术领域，双层电路板包括基板，其两面铺设有半固化片及铜箔，基板开设有通孔。通孔两端的侧壁上开设有至少一处与通孔连通的边孔。加工步骤如下：S1：利用钻孔装置在基板上加工通孔以及边孔；S2：将磁芯材料填充至通孔及边孔并烘干；S3：将基板两面的磁芯材料打磨至与基板表面平齐；S4：在基板的两侧叠放半固化片及铜箔；S5：热压，将铜箔固定在基板上；S6：对电路板的边沿进行裁切，去除多余的基板及铜箔；S7：通过蚀刻利用电路板两侧的铜箔形成线路图形。本方案无需采用焊接工艺便可将磁芯稳定的安装于基板上，避免占用电路板的表面。

技术研发人员：肖同国,蒋华
受保护的技术使用者：遂宁凯盛世电子科技有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/15