CN116313823A - 一种带v型腔的陶瓷外壳及其制造方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种带V型腔的陶瓷外壳及其制造方法，所述方法包括有准备生瓷片，生瓷片依次分为为底片大板、中片大板和上片大板；分别对上片大板和中片大板进行冲孔处理；在第一中片单元上印刷金属线路；对第二中片单元进行层压处理，并用激光打孔机加工出斜面，得到带V型腔体的瓷片层；将经过步骤S3处理的第一中片单元沿着第二腔体边缘进行切割刀痕处理；将第一中片单元和瓷片层通过定型层压板压合成中片大板；按照叠放的先后顺序，将底片大板、中片大板和上片大板叠合后，进行层压处理，得到坯体；将坯体分切成m个坯体单元；对坯体单元进行烧结，得到陶瓷单元。通过本发明的制造方法，能够制造出带V型腔体的陶瓷外壳，从而增加了光耦合器的受光面积。
Description
技术领域
本发明涉及光耦合器外壳成型技术领域，特别指一种带V型腔的陶瓷外壳及其制造方法。
背景技术
光电耦合器是以光为媒介传输电信号的一种电-光-电转换器件。它由发光源和受光器两部分组成。把发光源和受光器组装在一个的陶瓷壳体内。陶瓷壳体传统的制造过程主要分别调配陶瓷浆料，将陶瓷浆料通过流延成型的方式制备生瓷片、在各个生瓷片上冲垂直腔，随后在生瓷片印刷电路，将各个生瓷片进行层压处理，各个生瓷带压实后进行分切，切出若干个生瓷壳体单元，随后将壳体单元进行烧结。
传统的制造方法，在冲出垂直腔后，就将各个生瓷片叠放在一起进行层压，因此，采用上述方式制造的陶瓷壳体内腔为垂直腔室7，陶瓷壳体的结构如图1所示。具有垂直腔室的陶瓷壳体光接受效率小，不符合产品进一步发展的需求。
发明内容
本发明要解决的技术问题，在于提供一种带V型腔的陶瓷外壳及其制造方法，能够直接制造出带V型腔的陶瓷外壳，能够增加光耦合器的受光面积。
第一方面，本发明提供了一种带V型腔的陶瓷外壳的制造方法，包括有如下步骤：
S1、准备生瓷片，并按照叠放的先后顺序，将生瓷片依次分为底片大板、中片大板和上片大板；所述中片大板包括有一个第一中片单元和n个第二中片单元；n的数量根据产品的所需的层数设定。
S2、分别对上片大板、第一中片单元和第二中片单元进行冲腔处理，在上片大板上冲出第一腔体，在第一中片单元上冲出第二腔体，在在第二中片单元上冲出第三腔体；
S3、第一中片单元上印刷金属线路；
S4、n个第二中片单元叠放后进行层压处理，并用激光打孔机加工出斜面，得到带V型腔体的瓷片层；
S5、将第一中片单元沿着第二腔体边缘进行切割刀痕处理；
S6、将瓷片层和经过步骤S5处理的第一中片单元通过定型层压板压合成带V型腔体的中片大板；
S7、按照叠放的先后顺序，将底片大板、中片大板和上片大板叠合后，进行层压处理，得到坯体；
S8、将坯体分切成m个坯体单元；
S9、对坯体单元进行烧结，得到陶瓷单元。
进一步的，所述生瓷片的制作步骤如下：
S11、将陶瓷粉、粘合剂、分散剂和增塑剂及溶剂按一定比例经过球磨一定时间，形成陶瓷浆料；
S12、将所述步骤S11中形成的陶瓷浆料进行流延成型，得到生瓷片。
进一步的，完成所述步骤S6后，沿V型腔体边缘修裁多余的瓷体。
进一步的，对陶瓷单元进行化镀、钎焊和电镀处理。
进一步的，所述金属化线路印刷在第一中片单元的顶部，且在经过步骤S6后，金属化线路分布在第一中片单元的平直段和斜面段，且平直段和斜面段上的金属化线路相连通。
进一步的，所述切割刀痕设置在第二腔体的左右边缘。
第二方面，本发明提供了一种带V型腔的陶瓷外壳，包括有底片、中片和上片，所述中片设置在底片的顶部，所述中片设置有V型腔体，所述上片设置在中片的顶部，所述上片设置有与V型腔体连接的方形腔体。
进一步的，所述V型腔体两斜面的夹角大于等于90度，且小于等于160度。
本发明的优点在于：通过激光冲孔的方式加工出带斜面的瓷片层，在第一中片单元上印刷金属线路，并沿着V型腔体边缘在该中片单元上进行切割刀痕处理，使得在所有中片单元层压时，可按照切割刀痕纹路使该中片单元贴合到瓷片层，不会破坏该中片单元的瓷体。通过本发明的制造方法，能够制造出带V型腔体的陶瓷外壳，从而增加了光耦合器的受光面积。
V型腔体陶瓷外壳是将常规管壳及斜面配件合为一体的管壳，因线路可直接在斜面上进行布线，与原有管壳可进行同为替代，用户不需要进行改动，同时斜面管壳将V型斜面直接融合至管壳内部，无需额外增加相对应的斜面配件，可减小整体管壳尺寸。
附图说明
下面参照附图结合实施例对本发明作进一步的说明。
图1是现有光耦合器陶瓷外壳结构示意图；
图2是本发明陶瓷外壳的结构示意图；
图3为本发明中片分层结构示意图；
图4为本发明制造方法的流程示意图；
图5为本发明上片大板的结构；
图6为本发明第一中片单元的结构示意图；
图7是图6中A处局部放大图；
图8为本发明第一中片单元与瓷片层为叠合时结构示意图；
图9为本发明第一中片单元与瓷片层为层压变形方向时结构结构示意图；
图10是图9中B处局部放大图；
图11为本发明第一中片单元与瓷片层放置在定型层压板的结构示意图；
附图中，各标号所代表的部件如下：
具体实施方式
请参阅图2至图11，第一方面，本发明提供了一种带V型腔的陶瓷外壳的制造方法，包括有如下步骤：
S1、准备生瓷片，并按照叠放的先后顺序，将生瓷片依次分为底片大板、中片大板和上片大板；所述中片大板包括有一个第一中片单元和n个第二中片单元。
S2、分别对上片大板、第一中片单元和第二中片单元进行冲腔处理，在上片大板上冲出第一腔体，在第一中片单元上冲出第二腔体11，在第二中片单元上冲出第三腔体；
S3、第一中片单元上印刷金属线路9；
S4、n个第二中片单元叠放后进行层压处理，并用激光打孔机加工出斜面，得到带V型腔体4的瓷片层6；
S5、将第一中片单元沿着第二腔体边缘进行切割刀痕处理；
S6、将瓷片层和经过步骤S5处理的第一中片单元通过定型层压板压合成带V型腔体的中片大板；在第一中片单元5和瓷片层叠放时，第一中片单元最为接近上片；第一中片单元5和瓷片层的层压示意图如图9所示，第一中片单元5和瓷片层叠放后，放置在定型层压板的上模和下模之间，上模压合后，就形成V型腔体的中片大板。
S7、按照叠放的先后顺序，将底片大板、中片大板和上片大板叠合后，进行层压处理，得到坯体；
S8、将坯体分切成m个坯体单元；
S9、对坯体单元进行烧结，得到陶瓷单元。
具体的，所述生瓷片的制作步骤如下：
S11、将陶瓷粉、粘合剂、分散剂和增塑剂及溶剂按一定比例经过球磨一定时间，形成陶瓷浆料；
S12、将所述步骤S11中形成的陶瓷浆料进行流延成型，得到生瓷片。
具体的，完成所述步骤S6后，沿V型腔体边缘修裁多余的瓷体。
具体的，对陶瓷单元进行化镀、钎焊和电镀处理。
具体的，所述金属化线路印刷在第一中片单元的顶部，且在经过步骤S6后，金属化线路分布在第一中片单元的平直段和斜面段，且平直段和斜面段上的金属化线路相连通。
具体的，所述切割刀痕设置在第二腔体的左右边缘。
第二方面，本发明提供了一种带V型腔的陶瓷外壳，包括有底片1、中片2和上片3，所述中片2设置在底片的顶部，所述中片2设置有V型腔体4，所述上片设置在中片的顶部，所述上片设置有与V型腔体4连接的方形腔体。
具体的，所述V型腔体两斜面的夹角大于等于90度，且小于等于160度。
生瓷片开始备片，根据叠放的先后顺序，将生瓷片分为上片、中片和底片，然后对上片大板、中片大板和底片大板进行冲孔，因为产品的中片(V型层)较厚，所以将中片大板分为一个第一中片单元和n个第二中片单元进行处理，金属化区域(即金属线路)印刷至第一中片单元上。将处理好n个第二中片单元进行层压，得到所需求的中片层。
随后，开始对中片层进行V型斜面加工，通过采用激光打孔机底下垫上一块角度为30度的定制垫块搭配激光冲孔最终得到带V型腔体的瓷片层，根据定制垫块角度的变化，V型腔体4的夹角也随之变化。
激光冲孔是直线型打孔，可设置打孔高度，通过不同高度的设置保证打孔能在斜面上进行冲制，接着将第一中片单元沿着第二腔体左右边缘进行切割刀痕处理，切割刀痕8如图6所示；
切割刀痕处理是为后续第一中片单元5层压至瓷片层上的V型斜面上做处理，切割刀痕后层压是可按照切割纹路进行层压不会破坏瓷体，将处理好的第一中片单元与冲制好斜面的瓷片层通过定制层压板合成所需求中片大板，再沿V型腔体底边缘进行修裁第一中片单元上的多余的瓷体14(废料)的处理，如图8所示；
上片大板，中片大板，底片大板合起来进行层压，就得到所需产品厚度，按照如图5所示上片大板中的切割线10进行切割就得到所需求坯体，后续送至烧结，化镀，钎焊，电镀即可得到带V型腔体的陶瓷外壳产品。
虽然以上描述了本发明的具体实施方式，但是熟悉本技术领域的技术人员应当理解，我们所描述的具体的实施例只是说明性的，而不是用于对本发明的范围的限定，熟悉本领域的技术人员在依照本发明的精神所作的等效的修饰以及变化，都应当涵盖在本发明的权利要求所保护的范围内。
Claims (8)
1.一种带V型腔的陶瓷外壳的制造方法，其特征在于：包括有如下步骤：
S1、准备生瓷片，并按照叠放的先后顺序，将生瓷片依次分为底片大板、中片大板和上片大板；所述中片大板包括有一个第一中片单元和n个第二中片单元；
S2、分别对上片大板、第一中片单元和第二中片单元进行冲腔处理，在上片大板上冲出第一腔体，在第一中片单元上冲出第二腔体，在第二中片单元上冲出第三腔体；
S3、第一中片单元上印刷金属线路；
S4、n个第二中片单元叠放后进行层压处理，并用激光打孔机加工出斜面，得到带V型腔体的瓷片层；
S5、将第一中片单元沿着第二腔体边缘进行切割刀痕处理；
S6、将瓷片层和经过步骤S5处理的第一中片单元通过定型层压板压合成带V型腔体的中片大板；
S7、按照叠放的先后顺序，将底片大板、中片大板和上片大板叠合后，进行层压处理，得到坯体；
S8、将坯体分切成m个坯体单元；
S9、对坯体单元进行烧结，得到陶瓷单元。
2.如权利要求1所述的一种带V型腔的陶瓷外壳的制造方法，其特征在于：所述生瓷片的制作步骤如下：
S11、将陶瓷粉、粘合剂、分散剂和增塑剂及溶剂按一定比例经过球磨一定时间，形成陶瓷浆料；
S12、将所述步骤S11中形成的陶瓷浆料进行流延成型，得到生瓷片。
3.如权利要求1或2所述的一种带V型腔的陶瓷外壳的制造方法，其特征在于：完成所述步骤S6后，沿V型腔体边缘修裁多余的瓷体。
4.如权利要求3所述的一种带V型腔的陶瓷外壳的制造方法，其特征在于：对陶瓷单元进行化镀、钎焊和电镀处理。
5.如权利要求1所述的一种带V型腔的陶瓷外壳的制造方法，其特征在于：所述金属化线路印刷在第一中片单元的顶部，且在经过步骤S6后，金属化线路分布在第一中片单元的平直段和斜面段，且平直段和斜面段上的金属化线路相连通。
6.如权利要求1所述的一种带V型腔的陶瓷外壳的制造方法，其特征在于：所述切割刀痕设置在第二腔体的左右边缘。
7.一种带V型腔的陶瓷外壳，其特征在于：包括有底片、中片和上片，所述中片设置在底片的顶部，所述中片设置有V型腔体，所述上片设置在中片的顶部，所述上片设置有与V型腔体连接的方形腔体。
8.如权利要求5所述的一种带V型腔的陶瓷外壳，其特征在于：所述V型腔体两斜面的夹角大于等于90度，且小于等于160度。
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