TWI660380B - 銅線圈的uv雷射加工方法及其結構 - Google Patents

Abstract

一種銅線圈的UV雷射加工方法及其結構，其加工方法係透過固定治具將厚度為100μm以上的厚銅固定至定位並將其壓平，接著再以繞螺旋的方式透過UV雷射在厚銅上切割出銅線，並在切割後的厚銅上留有未被UV雷射切斷的連結橋以及位於連接橋兩側的多道溝槽，最後再利用UV雷射將連結橋切除，進而取得一螺旋狀的銅線圈。

Description

銅線圈的UV雷射加工方法及其結構

本發明係有關於一種銅線圈的加工方法及其結構；更詳而言之，特別係關於一種利用UV雷射在厚銅上切割出銅線圈的UV雷射加工方法及其結構。

一般在製造線圈直徑40公釐(mm)以下的射頻線圈是採用銅線以繞螺旋的方式製成，而這種尺寸的射頻線圈無法使用雷射加工機切割而成的原因在於，在雷射切割銅材的過程中會有部分雷射的能量被銅材吸收，而使銅材熱脹並產生銅變形，進而使切割出的銅線位置以及尺寸產生明顯的偏差，最後導致切割完成後的射頻線圈並不是以完整的螺旋狀來呈現。

有鑑於此，本案申請人遂依其多年從事相關領域之研發經驗，針對前述之缺失進行深入探討，並依前述需求積極尋求解決之道，歷經長時間的努力研究與多次測試，終於完成本發明。

本發明之主要目的在於利用UV雷射在100μm以上的厚銅上切割出直徑小於等於40公釐(mm)的銅線圈。

為達上述之目的，本發明銅線圈的UV雷射加工方法，係透過下列步驟所製成： A. 定位步驟：利用固定治具將厚度為100μm以上的厚銅固定至定位並將其壓平。 B. 切割步驟：以繞螺旋的方式透過UV雷射在厚銅上進行銅線的切割，並在切割完成後於厚銅上留有未被UV雷射切斷的連結橋以及位於連接橋兩側的多道溝槽。 C. 切斷步驟：利用UV雷射將連結橋切除，使連接橋兩側的溝槽相互連結而形成一道完整的螺旋狀溝槽，進而取得一直徑小於等於40公釐(mm)的螺旋銅線圈。

而本發明銅線圈結構，係在厚度為100μm以上的厚銅上設有連結橋以及溝槽，且該銅線圈的直徑小於等於40公釐(mm)。

所述連結橋係位於厚銅上並具有一定的寬度。

所述溝槽係設置於連結橋的兩側並以弧形的外觀呈現。

本發明具有下列優點： 1. 利用雷射直接將圓銅加工製成銅線圈。 2. 在切割的過程中圓銅不會變形而產生尺寸偏差。

期許本發明之目的、功效、特徵及結構能夠有更為詳盡之瞭解，茲舉較佳實施例並配合圖式說明如後。

首先請參閱圖1、圖2以及圖3，圖1為本發明銅線圈的UV雷射加工方法流程示意圖，圖2為本發明銅線圈結構示意圖，圖3為本發明銅線圈結構局部放大示意圖。

本發明銅線圈的UV雷射加工方法１，係透過下列步驟所製成： A. 定位步驟１１：利用固定治具將厚度為100μm以上的厚銅２１固定至定位並將其壓平。 B. 切割步驟１２：以繞螺旋的方式透過UV雷射在厚銅２１上進行銅線的切割，並在切割完成後於厚銅２１上留有未被UV雷射切斷的連結橋２１１以及位於連接橋兩側的多道溝槽２１２。 C. 切斷步驟１３：利用UV雷射將連結橋２１１切除，使連接橋兩側的溝槽２１２相互連結而形成一道完整的螺旋狀溝槽２１２，進而取得一螺旋狀的銅線圈。

另外，本發明銅線圈結構２，係在厚度為100μm以上的厚銅２１上設有連結橋２１１以及溝槽２１２。

所述連結橋２１１係位於厚銅２１上並具有一定的寬度，該連結橋２１１係指在厚銅２１上未被UV雷射切割過的特定區塊。

所述溝槽２１２係設置於連結橋２１１的兩側並以弧形的外觀呈現，該溝槽２１２係透過UV雷射加工而成。

有關於本發明之實施方式及相關可供參考圖式詳述如下所示：

續請參閱圖4並搭配圖2和圖3，圖4為本發明銅線圈的UV雷射加工方法實施流程示意圖。

如步驟３１所示，首先將要進行切割的厚銅２１利用固定治具固定，並同時透過固定治具將其壓平，藉此來避免厚銅 ２１因表面不平整而導致後續的加工上出現不必要的誤差。

如步驟３２所示，接著將固定治具放入雷射切割機內，並以繞螺旋的方式讓UV雷射在厚銅２１上切割出多條銅線，而在切割的過程中為了避免銅線位置產生偏移以及尺寸產生偏差，因此會特別在厚銅２１上預留至少一處以上未被UV雷射切穿的連結橋２１１，使得切割完成後的厚銅２１上設有多道未互相連結的溝槽２１２。

而前述連結橋２１１成形方法可為利用固定治具遮擋雷射光束，使雷射光束無法將能量打在厚銅２１上進而形成未被切割的連結橋２１１，或是透過設定雷射切割機的操作軟體來控制雷射光束的能量，使其在經過特定的路徑時雷射光束的能量無法切穿厚銅２１而成，另外，連結橋２１１成形的態樣並不只限於圖2所示的輻射狀，預留連結橋２１１最主要的目的在於避免銅線位置產生偏移以及尺寸產生偏差，因此只要透過事先計算得知多長的銅線在切割中不會產生變形就可以任意調整連結橋２１１所設置的位置以及數量。

如步驟３３所示，最後在利用UV雷射將連結橋２１１切斷，使連結橋２１１兩側的溝槽２１２相互連結，而當所有溝槽２１２連結成一道長溝槽２１２時就會形成一個由螺旋銅線佈設而成的銅線圈。

綜合上述，本發明銅線圈的UV雷射加工方法及其結構優點在於： 1. 利用UV雷射直接將厚度為100μm以上的厚銅加工製成直徑小於等於40公釐(mm)的螺旋銅線圈。 2. 連結橋的設置能使切割出的銅線保持固定線寬，且能避免銅材吸收過多雷射能量產生熱變形而導致銅線的位置與尺寸產生偏差。

故，本發明在同類產品中具有極佳之進步性以及實用性，同時查遍國內外關於此類結構之技術資料文獻後，確實未發現有相同或近似之構造存在於本案申請之前，因此本案應已符合『創作性』、『合於產業利用性』以及『進步性』的專利要件，爰依法提出申請之。

唯，以上所述者，僅係本發明之較佳實施例而已，舉凡應用本發明說明書及申請專利範圍所為之其它等效結構變化者，理應包含在本發明之申請專利範圍內。

１‧‧‧銅線圈的UV雷射加工方法

１１‧‧‧定位步驟

１２‧‧‧切割步驟

１３‧‧‧切斷步驟

２‧‧‧銅線圈結構

２１‧‧‧厚銅

２１１‧‧‧連結橋

２１２‧‧‧溝槽

３１、３２、３３‧‧‧步驟

圖1：本發明銅線圈的UV雷射加工方法流程示意圖； 圖2：本發明銅線圈結構示意圖； 圖3：本發明銅線圈結構局部放大示意圖； 圖4：本發明銅線圈的UV雷射加工方法實施流程示意圖。

無。

Claims (8)

1. 一種銅線圈的UV雷射加工方法，係透過下列步驟所製成： A. 定位步驟：利用固定治具將厚度為100μm以上的厚銅固定至定位並將其壓平； B. 切割步驟：以繞螺旋的方式透過UV雷射在厚銅上進行銅線的切割，並在切割完成後於厚銅上留有未被UV雷射切斷的連結橋以及位於連接橋兩側的多道溝槽； C. 切斷步驟：利用UV雷射將連結橋切除，使連接橋兩側的溝槽相互連結而形成一道完整的螺旋狀溝槽，進而取得一螺旋狀的銅線圈。
2. 如請求項第1項所述之銅線圈的UV雷射加工方法，其中，該連結橋係利用固定治具遮擋雷射光束而成。
3. 如請求項第1項所述之銅線圈的UV雷射加工方法，其中，該連結橋係透過設定操作軟體來控制雷射光束的功率而成。
4. 如請求項第1項所述之銅線圈的UV雷射加工方法，其中，該連結橋的數量為一個以上。
5. 如請求項第1項所述之銅線圈的UV雷射加工方法，其中，該銅線圈的直徑小於等於40公釐(mm)。
6. 一種銅線圈結構，係在厚度為100μm以上的厚銅上設有連結橋以及溝槽； 所述連結橋係位於厚銅上並具有一定的寬度，該連結橋係指在厚銅上未被雷射光束切穿的特定區塊； 所述溝槽係設置於連結橋的兩側並以弧形的外觀呈現，該溝槽係透過雷射切割而成。
7. 如請求項第6項所述之銅線圈結構，其中，該銅線圈的直徑小於等於40公釐(mm)。
8. 如請求項第6項所述之銅線圈結構，其中，該連結橋所設置的數量為一個以上。