集成有转子结构的印刷电路板的制作方法

本实用新型属于扁平振动马达技术领域，尤其是涉及一种集成有转子结构的印刷电路板。

背景技术：

线性扁平振动马达是消费类电子中传统振动马达的升级替代产品，其在尺寸、噪声、振动强度、响应速度、续振寿命、安装性上皆较传统产品有极大提升。线性扁平振动马达开始引起业界广泛关注，源于苹果智能手机上的大批量使用，上述那些性能的提升可以让苹果更好的实现“触觉反馈”功能，将手指对屏幕压力用振动的形式表达出来，这使得线性扁平振动马达成为智能手机、智能手表等产品的标准配置，不仅产品附加值高，且市场规模迅速膨胀。

这种扁平振动马达产生持续振动的原理是，通过接入外部电源连通电刷和印制线路板上的换向片，换向片连通其中的线圈，线圈通电产生磁场，线圈的磁场会与磁钢的磁场发生相互作用，促使其中的转子旋转并产生离心力。转子的旋转同时也带动了其中的线路板转动，转动一定幅度后，电刷会滑到另一位置的换向片上。此时，线圈中的电流方向会产生反转，磁极发生变化，与磁钢磁场发生的作用力也发生反转，带动转子往另一方向旋转。就是通过电刷和换向片间不断滑动产生的磁场变化，让振动马达持续的振动。

现有技术中，线圈采用额外制备的铜线圈，pcb板上开设有凹槽，然后通过粘接胶等手段将铜线圈固定在凹槽上并使铜线圈按照电路结构的需要电连至pcb板上的内部线路。但是由于马达的振动特性，在长期使用过程中，很容易导致线圈脱落或线圈与内部线路连接部断开等问题。

技术实现要素：

本实用新型的目的是针对上述问题，提供一种集成有转子结构的印刷电路板。

为达到上述目的，本实用新型采用了下列技术方案：

一种集成有转子结构的印刷电路板，包括具有轴孔的pcb板及位于所述pcb板上的线圈对，所述pcb板上具有换向器，所述换向器包括若干沿所述轴孔周向分布的换向片，其特征在于，所述pcb板从下至上依次包括底层、第一线路层、绝缘层、第二线路层和顶部保护层，所述第一线路层上蚀刻有所述线圈对，所述线圈对包括至少两个线圈，所述第二线路层上蚀刻有导电线路，所述绝缘层上开设有金属过孔，所述线圈对通过所述金属过孔电连于所述导电线路，所述导电线路连接于所述换向器以使相应换向片电连于相应线圈。

在上述的集成有转子结构的印刷电路板中，所述顶部保护层上开设有金属过孔，所述导电线路通过所述金属过孔连接于所述换向器。

在上述的集成有转子结构的印刷电路板中，所述线圈由铜箔层经蚀刻而成。

在上述的集成有转子结构的印刷电路板中，所述线圈呈自内而外的螺旋环绕结构，且第一线路层位于所述线圈周向填充有填充材料层。

在上述的集成有转子结构的印刷电路板中，所述线圈的厚度大于5um。

在上述的集成有转子结构的印刷电路板中，所述线圈对包括两个线圈，且两个线圈分别位于所述轴孔的相对侧。

在上述的集成有转子结构的印刷电路板中，所述底层上位于所述线圈的下方敷设有衬底材料层，所述填充材料层的底面与所述衬底材料层的底面相齐平，所述填充材料层的顶面与所述线圈的顶面相齐平。

在上述的集成有转子结构的印刷电路板中，所述pcb板周向外侧包覆有绝缘保护层以将所述pcb板各层之间的边缘接触部位与外界相隔离。

在上述的集成有转子结构的印刷电路板中，所述底层的横截面呈包括底面板和侧面板的u字型结构以将pcb板的周向侧面相包覆，且由底层的侧面板形成所述绝缘保护层。

在上述的集成有转子结构的印刷电路板中，所述的填充材料层、绝缘层、底层和顶部保护层均由高分子绝缘材料或陶瓷绝缘材料制成。

本实用新型的优点在于，将线圈印制在印刷电路板中，避免线圈脱落或线圈与内部线路连接部断开等问题，提高马达的可靠性和稳定性；使用绝缘保护层，并使绝缘保护层与底层一体结构的形式，对pcb板的周向各层连接处起到防护效果，进一步加强pcb板的整体性。

附图说明

图1是本实用新型集成有转子结构的印刷电路板的剖面示意图；

图2是本实用新型集成有转子结构的印刷电路板上线圈的印刷方式示意图。

附图标记：pcb板1；底层11；第一线路层12；绝缘层13；导电线路14；金属过孔15；填充材料层16；衬底材料层17；绝缘保护层18；第二线路层19；轴孔10；顶部保护层2；线圈对3；线圈31。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本实用新型做进一步详细的说明。

如图1所示，本实施例公开了一种集成有转子结构的印刷电路板，包括具有轴孔10的pcb板1及位于所述pcb板1上的线圈对3，所述pcb板上具有换向器，所述换向器包括若干沿所述轴孔10周向分布的换向片。

特别地，所述pcb板1从下至上依次包括底层11、第一线路层12、绝缘层13、第二线路层19和顶部保护层2，所述第一线路层12上蚀刻有所述线圈对3，所述线圈对3包括至少两个线圈31，所述第二线路层19上蚀刻有导电线路14，所述绝缘层13上开设有金属过孔15，所述线圈对3通过所述金属过孔15电连于所述导电线路14，所述导电线路14连接于所述换向器以使相应换向片电连于相应线圈31。并且顶部保护层2上开设有金属过孔15，所述导电线路14通过所述金属过孔15连接于所述换向器。

优选地，线圈31由铜箔层经蚀刻而成。

本实施例将线圈31通过金属蚀刻的方式集成在pcb板上，使马达具有较高的强度和整体性，不会出现现有技术的脱落问题和线路断开问题，故还具有能够提高马达稳定性和可靠性等优点。

具体地，如图2所示，线圈31呈自内而外的螺旋环绕结构，且第一线路层12位于所述线圈31周向填充有填充材料层16。另外，第二线路层19位于导电线路14的周向也填充有填充材料层16。通过填充材料能够抵消底层11、第一线路层12、绝缘层13、第二线路层19和顶部保护层2之间因为膨胀系数的不同而产生的应力，使电路板外观平整无翘曲。

优选地，线圈31的厚度大于5um，通过加厚线圈厚度的方式减小阻性损耗。此外，这里以两个线圈31为例，且两个线圈31分别位于所述轴孔10的相对侧。

进一步地，底层11上位于所述线圈31的下方敷设有衬底材料层17，所述填充材料层16的底面与所述衬底材料层17的底面相齐平，所述填充材料层16的顶面与所述线圈31的顶面相齐平。这里的衬底材料可以选择gaas材料等。

进一步地，pcb板1周向外侧包覆有绝缘保护层18以将所述pcb板1各层之间的边缘接触部位与外界相隔离。通过绝缘保护层18的设置，能够有效预防脱开和翘楚，保证pcb板的整体强度。

且这里的底层11的横截面呈包括底面板和侧面板的u字型结构以将pcb板1的周向侧面相包覆，且由底层11的侧面板形成所述绝缘保护层18。这里采用绝缘保护层18与底层11一体成型的结构，提高pcb板的整体性，使pcb板的周向边缘与外界接触的部位完全没有连接处，从而进一步加强防护效果。

需要说明的是，这里的填充材料层16、绝缘层13、底层11和顶部保护层2均由高分子绝缘材料或陶瓷绝缘材料制成。当然在实际应用中，也可以采用其他材料制成，填充材料层16、绝缘层13、底层11和顶部保护层2可以采用相同的材料或不同的材料。

本文中所描述的具体实施例仅仅是对本实用新型精神作举例说明。本实用新型所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，但并不偏离本实用新型的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。

尽管本文较多地使用pcb板1；底层11；第一线路层12；绝缘层13；导电线路14；金属过孔15；填充材料层16；衬底材料层17；绝缘保护层18；第二线路层19；轴孔10；顶部保护层2；线圈对3；线圈31等术语，但并不排除使用其它术语的可能性。使用这些术语仅仅是为了更方便地描述和解释本实用新型的本质；把它们解释成任何一种附加的限制都是与本实用新型精神相违背的。