扁平型振动马达的硬电路板制造技术

扁平型振动马达的硬电路板，包括：环氧层、导电层、绝缘层、碳膜电阻层；所述的碳膜电阻层的高度大于硬电路板的厚度，由于碳膜电阻设计在扁平型振动马达转子线圈的同一侧，处于振子的对面及两个线圈的中间，因而其高度不受硬电路板的限制，因而可以使用低阻值的碳膜电阻，并可以降低工艺制造难度，有利于产品的稳定并大批量生产。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种硬电路板，具体涉及一种具有抗电磁干扰的扁平型振动马达的硬电 路板。
技术介绍
手机的小型化、超薄化是市场发展的必然趋势，这对手机的零部生产厂家是一个严 峻的挑战；特别是手机上用来做提醒功能的振动马达，如目前的手机扁平振动马达的最 小厚度已经做到仅仅2毫米，每个零件都是以微米做为单位，而扁平马达中的硬电路板(也称H-PCB)更是首到其冲。图1所示，这种扁平型振动马达包含 一个下机壳；下机壳上的中心轴、软电路板、 电刷、磁钢。由上述零件组成的是被称为扁平马达的定子组件(204)。相对于这些固定 的定子组件(204)而言可旋转的是围绕中心轴、由硬电路板(201)、换向片(102)、 线圈(106A)、 U06B)、含油轴承(108)、振子(107)等零件通过注塑成为整体的转 子(202)。所述的转子(202)被偏心地设计，使其可以在旋转时产生足够的离心力。 所述的转子(202)处于定子组件(204)的上方，使其硬电路板(201)下面的换向片(102)能与定子组件(204)上的电刷(109)端部滑动接触，并被电刷(109)弹性地 支撑着。同时，转子(202)被安置于由上机壳(203)与下机壳组成的平行于定子组件(204)并且与中心轴相垂直的轴向空间内。所述的硬电路板(201)上安装着两个线圈(106A)、 (106B)，所述的线圈(106A)、(106B)先安一定的方向饶制并通过胶水等物质固定在硬电路板(201)上，并使两线 圈(106A)、 (106B)通过串联的方式，也就是使线圈(106A)、 (106B)在中交点上连 接在一起的方法，然后使线圈(106A)、 (106B)的线头与硬电路板(201)上的焊点连 接，所述的焊点通过硬电路板(201)上的导电层(103)与硬电路板(201)另一面的 换向片(102)连接，形成一个完整的电路。为此，外部电源通过焊点进入，然后通过电刷(109)传到换向片(102)，再通过 硬电路板(201)上的导电层(103)传至线圈(106A)、 (106B)，通过使线圈(106A)、(106B)产生磁场与磁钢上产生的磁场发生相互作用，从而促使转子(202)旋转并产 生离心力。这样的离心力会通过中心轴传到下机壳与上机壳(203)上，特别是当下机 壳固定在个人通信系统的固定部位上时，这样的离心力会通过个人通信系统的固定部位使机器本身振动起来，从而提醒用户有信息呼入。图2是现有扁平型振动马达中的硬电路板(201)的电路结构示意图。从上述附图 中可以看到，电刷(109)与换向片(102)的接触顺序是(a)与(b); (a)与(c); (b)与(C); (b)与(d); (C)与(d); (C)与(e); (d)与(e); (d)与(f); (e)与(f);(e)与(a); (f)与(a); (f)与(b)。可以看到，马达的转子(202)每运转30度为 一个小周期，每运转90度为一个大周期。问题在于，当扁平型振动马达在工作时由于电刷(109)会因转子(202)的旋转会 滑过换向片(102)上的不同区域，此时电流的方向会发生反转。而电流的反转会产生 强脉冲电流，从而会在两个换向片(102)的交界处产生换向火花；这种产生的换向火 花一方面会产生电磁干扰，另一方面还会烧炙换向片(102)与电刷(109)，使马达的 稳定性降低，并使其使用寿命縮短。一种解决的方案是两个线圈(106A)、 (106B)的电路上，通过焊接方式安装了 两个电容(101A);所述电容(101A)通过一个中交点(g)分别与线圈(106A)、 (106B) 连接。可以看到，这两个电容(101A)与线圈(106A)、 (106B)在电路上也是一种串 联关系。当扁平型振动马达在通电工作时，电容(101A)就会有一个充电放电的过程， 这个过程会抵消掉一部份线圈(106A)、 (106B)在工作时产生的强脉冲电流，从而降 低电流在反转时在两个换向片(102)的交界处产生的换向火花。如图3所示。但是，与线圈(106A)、 (106B)的工作电流相匹配的电容(101A)其工作电压至 少到达到其线圈(106A)、 (106B)最大工作电流的四倍，容量要达到luf;要制作这样 的电容(101A)不但体积大、成本高，并且通过悍接工艺不但工作人员要增多，其制作 的产品虚焊多，反修率高，其制作成本难以适应市场的需要。还有一种解决的方案是在两个线圈(106A)、 (106B)的电路上，设计了三个电 碳膜电阻(101B);而与线圈(106A)、 (106B)的工作电流相匹配的碳膜电阻(101B) 阻值在300至500欧姆之间，相对于电容(101A)来说就比较容易控制。与上述不同的 是，这三个碳膜电阻(101B)是在制作硬电路板(201)时就通过丝网印刷的方式与硬 电路板(201)上的电路连接在一起。当扁平型振动马达在工作通电时，经过碳膜电阻 (101B)的电流会受到一定的阻力作用而降低了其脉冲特性，从而降低电流在反转时在 两个换向片(102)的交界处产生的换向火花。如图4所示但是，通过丝网印刷的碳膜电阻(101B)其制作工艺是一个复杂的过程，通常要经 过灌浆、丝网印刷、烘干、筛选等一系列步骤。在下面的探讨中我们将要谈到，要正确 控制碳膜电阻(101B)的阻值所要付出的努力并不比焊接电容(101A)来得容易。下面参考如下附图图5是现有硬电路板产品的正面图；图6是现有图5硬电路板产品的反面图；图7是现有硬电路板另一种方案产品的正面图；图8是现有图7硬电路板产品的反面图。在图5、图7中可以看到，两个硬电路板(201)的导电层(103)部分基本相同， 不同之处在于，图5的碳膜电阻(101B)为三条，而图7的为一条，这要根据每个公司 的生产工艺的不同而定。图6、图8是图5图7硬电路板(201)产品的反面图。问题在于，印制碳膜电阻(101B) 的部位刚刚处于振子(107)安装部位的反面(图中阴影部分)，这就对碳膜电阻(101B) 的印制提出了极高的要求。原因在于硬电路板(201)与振子(107)的结合高度要控制 在0.03毫米内，如超出这个范围会导致不良品的大量出现。图9是现有硬电路板(201)碳膜电阻(101B)部分第一种方案的局部剖视图。图 中可以看到，硬电路板(201)是一种双面覆铜板，其包括环氧层(104)、导电层(103)、 绝缘层(105)、碳膜电阻(101B)层；所述的绝缘层(105)处于两个导电层(103)的 中间；所述的导电层(103)处于环氧层(104)的内部、并通过垂直于硬电路板(201) 的金属孔连接两层导电层(103);所述的导电层(103)的一端通过焊盘连接线圈，另 一端连接换向片(102)，形成一个完整的电路；所述的碳膜电阻(101B)层处于单层导 电层(103)线路的中间，其形状至少为一个条状体，其高度等于或小于硬电路板(201) 的厚度，其宽度小于附近线路的宽度。可以看到，其具有五个隔离层。而要把硬电路板 (201)的厚度(H)控制在0.2正负0.02毫米之内在工艺上已经是达到了极限，实际上 就是要把碳膜电阻(101B)的厚度控制在0.05毫米之内，在两个导电层(103)之间形 成本文档来自技高网...

【技术保护点】
扁平型振动马达的硬电路板，包括：环氧层（１０４）、导电层（１０３）、绝缘层（１０５）、碳膜电阻（１０１Ｂ）层；所述的绝缘层（１０５）处于两个导电层（１０３）的中间；所述的导电层（１０３）处于环氧层（１０４）的内部、并通过垂直于硬电路板（２０１）的金属孔连接两层导电层（１０３）；所述的导电层（１０３）的一端通过焊盘连接线圈（１０６Ａ）、（１０６Ｂ），另一端连接换向片（１０２），形成一个完整的电路；所述的碳膜电阻（１０１Ｂ）层处于单层导电层（１０３）线路的中间，其形状至少为一个条状体，其高度等于或小于硬电路板（２０１）的厚度，其宽度小于附近线路的宽度；其特征在于：所述的碳膜电阻（１０１Ｂ）层的高度大于硬电路板（２０１）的厚度。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：干方飞，
申请(专利权)人：干方飞，
类型：发明
国别省市：33[中国|浙江]