CN103117612B - 多层微型线圈总成 - Google Patents

Abstract

一种多层微型线圈总成，包括多个线圈层与多个绝缘层，线圈层与绝缘层交错叠置。各个线圈层包含有多个线圈与多个导线，各个线圈具有第一终端及第二终端，并且于各个线圈层上具有多个第一导电部，于部分线圈层上具有至少一第二导电部。各个绝缘层具有对应于第一导电部与第二导电部的多个连接导电通孔。通过导线、第一导电部、第二导电部及连接导电通孔，令各个线圈层中的多个线圈构成电路回路。

Description

多层微型线圈总成

技术领域

本提案涉及一种线圈总成，尤其涉及一种以多层线圈层堆栈的微型线圈总成。

背景技术

现今电子产业中，电子装置的尺寸设计得愈来愈精巧细致，但功能却设计得愈来愈强大。因此，电子装置内部的电子元件也益发必须设计得更加精巧。于众多电子元件中，关于线圈元件的尺寸，通常是较难加以缩小其尺寸的元件。

以小型马达为例，是采用线圈元件作为马达定子，在早期的制作中，通常以漆包线缠绕的方式制作，为了让线圈能够产生足够的电磁感应，线圈圈数必须愈大，但所产生电子元件的尺寸却也不得不加大。

而为了制作更小尺寸的马达，也有采用多层电路板构成线圈定子。由多层电路板所构成的线圈定子必须要考虑到各层电路板间的电性连接关系，故而必须设置走线层，如此将导致小型马达的尺寸较厚。如在特定尺寸的要求下，势必得舍弃电路板的层数而降低线圈密度，这将无法产生足够扭力驱动马达。

发明内容

有鉴于上述问题，本提案的目的在于提供一种多层微型线圈总成，通过于线圈层中配置导线及线圈层间配置导电通孔，以缩小整体线圈总成的尺寸。

本提案提供一种多层微型线圈总成，包括多个线圈层与多个绝缘层，此些线圈层与此些绝缘层系交错叠置。各个线圈层包含有多个线圈与多个导线，各个线圈具有第一终端及第二终端，并且于各个线圈层上具有多个第一导电部，于各该线圈层上具有至少一第二导电部。部分该绝缘层具有对应于部分第一导电部与部分第二导电部的多个连接导电通孔。通过导线、第一导电部、第二导电部及连接导电通孔，令各个线圈层中的多个线圈构成电路回路。该些线圈层包括一顶线圈层及一底线圈层，该底线圈层的至少一个该线圈由外向内以顺时针方向旋转，该底线圈层的至少一个该线圈由外向内以逆时针方向旋转，该顶线圈层的至少一个该线圈由外向内以顺时针方向旋转，该顶线圈层的至少一个该线圈由外向内以逆时针方向旋转。位于非相邻的二个该些线圈层的二个该些线圈至少通过两个该连接导电通孔直接彼此电性连接，位于直接彼此电性连接的非相邻的两个线圈层中间的线圈层上的其中一个该连接导电通孔与位于相同该绝缘层上的所有的该些导线及该些线圈分离以电性绝缘。

根据本提案的多层微型线圈总成，通过将线圈与导线整合于线圈层中，并且堆栈多层线圈以形成线圈总成。因此，能于有限的空间中，制造有多圈数的线圈总成。在相同绝缘层数的情况下，能具有较多线圈层数，进而缩小多层微型线圈总成的厚度尺寸。

以下结合附图和具体实施例对本发明进行详细描述，但不作为对本发明的限定。

附图说明

图1绘示依照本提案的实施例的多层微型线圈成的爆炸图；

图2绘示图1中线圈组10w的爆炸图；

图3绘示图1中线圈组10v的爆炸图；

图4绘示图1中线圈组10u的爆炸图。

其中，附图标记

10 多层微型线圈总成

10w、10v、10u      线圈组

11a、11b、11c、11d 线圈层

111、111’    线圈

111a、111a’  第一终端

111b、111b’  第二终端

112、112’    导线

113、113’    第一导电部

114、114’    第二导电部

12a、12b、12c、12d 绝缘层

120 定子通孔

121 连接导电通孔

130 共通电极通孔

COM 共通电极

W、V、U 电极

具体实施方式

以下在实施方式中详细叙述本提案的详细特征以及优点，其内容足以使任何本领域技术人员了解本提案的技术内容并据以实施，且根据本说明书所揭露的内容、权利要求范围及附图，任何本领域技术人员可轻易地理解本提案相关的目的及优点。以下的实施例进一步详细说明本提案的观点，但非以任何观点限制本提案的范畴。

请参照图1，绘示依照本提案的实施例的多层微型线圈成10的爆炸图。本提案的多层微型线圈总成10包括多个线圈层11a、11b、11c、11d与多个绝缘层12a、12b、12c、12d，多个线圈层11a、11b、11c、11d与多个绝缘层12a、12b、12c、12d是交错叠置。而且，于本实施例中，此些线圈层11a、11b、11c、11d是镶嵌于此些绝缘层12a、12b、12c、12d的表面。各个线圈层11a、11b、11c、11d包含有多个线圈111与多个导线112。各个线圈111具有第一终端111a及第二终端111b。线圈111以第一终端111a为中央向外围绕至第二终端111b。各个线圈层11a、11b、11c、11d上具有多个第一导电部113。于线圈层11a、11b、11c、11d上具有第二导电部114。第一终端111a与第一导电部113电性连接。第二终端111b是与导线112电性连接。各个绝缘层12a、12b、12c、12d具有对应于第一导电部113与第二导电部114的多个连接导电通孔121。线圈层11a、11b、11c、11d中的线圈111通过导线112、第一导电部113、第二导电部114及连接导电通孔121，而构成电路回路。

于本实施例中，于各个绝缘层12a、12b、12c、12d的中央贯通有定子通孔120，线圈111是围绕定子通孔120排列。第二导电部114较线圈111远离定子通孔120。于本实施例中，线圈层11a、11b、11c、11d具有偶数个线圈111，且线圈111围绕绝缘层12a、12b、12c、12d的中央排列。线圈层11的层数例如为偶数。于本实施例中，线圈层11a、11b、11c、11d的层数为四层，但于其它实施例中不以此为限。各个线圈层11a、11b、11c、11d的第二导电部114的数量，是大于或等于线圈层11a、11b、11c、11d的层数减二之后再除以二的商数。线圈111围绕成扇形。

如图1所示，多层微型线圈总成10分为三组线圈组10w、10v、10u，此些线圈组10w、10v、10u分别具有各自的电极W、V、U，也具有共通电极COM。绝缘层12a、12b、12c、12d具有贯通的共通电极通孔130。

请参照图2，绘示图1中线圈组10w的爆炸图。如图2所示，线圈层11a的其中一个线圈111的第二终端111b通过导线112连接至线圈组10w的电极W，此线圈111由外向内以顺时针方向朝第一终端111a旋转(此线圈111即由内向外以逆时针方向朝第二终端111b旋转)至第一导电部113。接着，再经由绝缘层12b的连接导电通孔121向上邻层电性连接至线圈层11b的第一导电部113。

于线圈层11b中，线圈111从电性连接第一导电部113的第一终端111a，由内向外以顺时针方向朝第二终端111b旋转。因此，由绝缘层12b隔开的相邻的线圈层11a、11b的线圈111的第一终端111a，通过第一导电部113及连接导电通孔121电性连接。其中一线圈111由内往外以逆时针方向围绕第一终端111a，另一线圈111由内往外以顺时针方向围绕第一终端111a。线圈层11b的线圈111的第二终端111b再经由导线112电性连接至第二导电部114。接着，再经由绝缘层12c的连接导电通孔121向上邻层电性连接至线圈层11c的第二导电部114。

如图2所示，线圈层11c的第二导电部114通过导线112连接至线圈111的第二端部111b。因此，二层线圈层11b、11c的导线112是与第二导电部电性114连接。线圈层11c的线圈111由外向内以顺时针方向朝第一终端111a旋转至第一导电部113。接着，再经由绝缘层12d的连接导电通孔121向上邻层电性连接至线圈层11d的第一导电部113。

于线圈层11d中，线圈111从电性连接第一导电部113的第一终端111a，由内向外以顺时针方向朝第二终端111b旋转。线圈层11d的线圈111的第二终端111b再经由导线112电性连接至另一导线112’。此另一导线112’是电性连接线圈层11d的另一线圈111’的第二终端111b’，使线圈层11d的导线112、112’彼此电性连接。线圈层11d的另一线圈111’由外向内以顺时针方向朝第一终端111a’旋转至第一导电部113’。接着，再经由绝缘层12d的连接导电通孔121向下邻层电性连接至线圈层11c的第一导电部113’。

线圈层11c中，另一线圈111’从电性连接第一导电部113’的第一终端111a’，由内向外以顺时针方向朝第二终端111b’旋转。线圈层11c的另一线圈111’的第二终端111b’再经由导线112’电性连接至第二导电部114’。接着，再经由绝缘层12c的连接导电通孔121向下邻层电性连接至线圈层11b的第二导电部114’。

线圈层11b的第二导电部114’通过导线112’连接至另一线圈111’的第二端部111b’。线圈层11b的另一线圈111’由外向内以顺时针方向朝第一终端111a’旋转至第一导电部113’。接着，再经由绝缘层12b的连接导电通孔121向下邻层电性连接至线圈层11a的第一导电部113’。

于线圈层11a中，另一线圈111’从电性连接第一导电部113’的第一终端111a’，由内向外以顺时针方向朝第二终端111b’旋转。线圈层11a的另一线圈111’的第二终端111b’再经由导线112’电性连接至共通电极通孔130，再经由导线112电性连接至共通电极COM。通过上述，线圈组10w构成电路回路。

于本实施例中，线圈层11a、11b、11c、11d是以排列方向D1层叠，且与该第一导电部113电性连接的连接导电通孔121是贯穿第奇数个线圈层11a及第偶数个线圈层11b之间的该绝缘层12b，且贯穿第奇数个线圈层11c及第偶数个线圈层11d之间的该绝缘层12d。于本实施例中，线圈组10w的线圈层11a、11b、11c、11d的层数为四层，四减二之后再除以二为一。线圈层11a、11b、11c、11d中用于线圈组10w的第二导电部114、114’的数量为二，是大于一。线圈层11a、11b、11c、11d的层数为偶数，以二层线圈层11a、11b为一组，以二层线圈层11c、11d为另一组，连接导电通孔121是电性连接相异组的线圈层11b、11c的第二导电部114、114’。因此，线圈层11d的导线112、112’是彼此电性连接，其它线圈层11a、11b、11c的导线112、112’是电性连接至第二导电部114。

请参照图3，绘示图1中线圈组10v的爆炸图。如图3所示，线圈层11a的其中一个线圈111的第二终端111b通过导线112连接至线圈组10v的电极V，此线圈111由外向内以顺时针方向朝第一终端111a旋转至第一导电部113。接着，再经由绝缘层12b的连接导电通孔121向上邻层电性连接至线圈层11b的第一导电部113。

于线圈层11b中，线圈111从电性连接第一导电部113的第一终端111a，由内向外以顺时针方向朝第二终端111b旋转。线圈层11b的线圈111的第二终端111b再经由导线112电性连接至另一导线112’。此另一导线112’是电性连接线圈层11b的另一线圈111’的第二终端111b’，使线圈层11b的导线112、112’彼此电性连接。线圈层11b的另一线圈111’由外向内以顺时针方向朝第一终端111a’旋转至第一导电部113’。接着，再经由绝缘层12b的连接导电通孔121向下邻层电性连接至线圈层11a的第一导电部113’。

线圈层11a中，另一线圈111’从电性连接第一导电部113’的第一终端111a’，由内向外以顺时针方向朝第二终端111b’旋转。线圈层11a的另一线圈111’的第二终端111b’再经由导线112’电性连接至第二导电部114’。接着，再经由绝缘层12b、12c的连接导电通孔121向上跳层电性连接至线圈层11c的第二导电部114’。

线圈层11c的第二导电部114’通过导线112’连接至线圈111’的第二端部111b’。线圈层11c的线圈111’由外向内以顺时针方向朝第一终端111a’旋转至第一导电部113’。接着，再经由绝缘层12d的连接导电通孔121向上邻层电性连接至线圈层11d的第一导电部113’。

于线圈层11d中，线圈111’从电性连接第一导电部113’的第一终端111a’，由内向外以顺时针方向朝第二终端111b’旋转。线圈层11d的线圈111’的第二终端111b’再经由导线112’电性连接至第二导电部114’。接着，再经由绝缘层12d的连接导电通孔121向下邻层电性连接至线圈层11c的第二导电部114。

线圈层11c的第二导电部114通过导线112连接至线圈111的第二端部111b。线圈层11c的线圈111由外向内以顺时针方向朝第一终端111a旋转至第一导电部113。接着，再经由绝缘层12d的连接导电通孔121向上邻层电性连接至线圈层11d的第一导电部113。

线圈层11d中，线圈111从电性连接第一导电部113的第一终端111a，由内向外以顺时针方向朝第二终端111b旋转。线圈层11c的线圈111的第二终端111b再经由导线112电性连接至共通电极通孔130。接着，经由共通电极通孔130向下跳层电性连接至线圈层11a，再经由线圈层11a的导线112电性连接至共通电极COM。通过上述，线圈组10v构成电路回路。

于本实施例中，线圈层11a、11b、11c、11d是以排列方向D1层叠，线圈组10v的线圈层11a、11b、11c、11d的层数为四层，四减二之后再除以二为一。线圈层11a、11b、11c、11d中用于线圈组10v的第二导电部114、114’的数量为二，是大于一。线圈层11a、11b、11c、11d的层数为偶数，以二层线圈层11a、11b为一组，以二层线圈层11c、11d为另一组，连接导电通孔121是电性连接相异组的线圈层11b、11c的第二导电部114、114’。

请参照图4，绘示图1中线圈组10u的爆炸图。如图4所示，线圈层11a的其中一个线圈111的第二终端111b通过导线112连接至线圈组10u的电极U，此线圈111由外向内以顺时针方向朝第一终端111a旋转至第一导电部113。接着，再经由绝缘层12b的连接导电通孔121向上邻层电性连接至线圈层11b的第一导电部113。

于线圈层11b中，线圈111从电性连接第一导电部113的第一终端111a，由内向外以顺时针方向朝第二终端111b旋转。线圈层11b的线圈111的第二终端111b再经由导线112电性连接至另一导线112’。此另一导线112’是电性连接线圈层11b的另一线圈111’的第二终端111b’，使线圈层11d的导线112、112’彼此电性连接。线圈层11b的另一线圈111’由外向内以顺时针方向朝第一终端111a’旋转至第一导电部113’。接着，再经由绝缘层12b的连接导电通孔121向下邻层电性连接至线圈层11a的第一导电部113’。

线圈层11a中，另一线圈111’从电性连接第一导电部113’的第一终端111a’，由内向外以顺时针方向朝第二终端111b’旋转。线圈层11a的另一线圈111’的第二终端111b’再经由导线112’电性连接至第二导电部114’。接着，再经由绝缘层12b、12c的连接导电通孔121向上跳层电性连接至线圈层11c的第二导电部114’。

线圈层11c的第二导电部114’通过导线112’连接至线圈111’的第二端部111b’。线圈层11c的线圈111’由外向内以顺时针方向朝第一终端111a’旋转至第一导电部113’。接着，再经由绝缘层12d的连接导电通孔121向上邻层电性连接至线圈层11d的第一导电部113’。

于线圈层11d中，线圈111’从电性连接第一导电部113’的第一终端111a’，由内向外以顺时针方向朝第二终端111b’旋转。线圈层11d的线圈111’的第二终端111b’再经由导线112’电性连接至导线112。此导线112是电性连接线圈层11b的线圈111的第二终端111b，使线圈层11d的导线112、112’彼此电性连接。线圈层11b的线圈111由外向内以顺时针方向朝第一终端111a旋转至第一导电部113。接着，再经由绝缘层12d的连接导电通孔121向下邻层电性连接至线圈层11c的第一导电部113。

线圈层11c中，线圈111从电性连接第一导电部113的第一终端111a，由内向外以顺时针方向朝第二终端111b旋转。线圈层11c的线圈111的第二终端111b再经由导线112电性连接至共通电极通孔130。接着，经由共通电极通孔130向下跳层电性连接至线圈层11a，再经由线圈层11a的导线112电性连接至共通电极COM。通过上述，线圈组10v构成电路回路。

于本实施例中，线圈层11a、11b、11c、11d是以排列方向D1层叠，第奇数层的该圈层11a、11c的导线112、112’是电性连接至第二导电部114’，第偶数层的线圈层11b、11d的导线112、112’是彼此电性连接。于本实施例中，线圈组10u的线圈层11a、11b、11c、11d的层数为四层，四减二之后再除以二为一。线圈层11a、11b、11c、11d中用于线圈组10v的第二导电部114’的数量即为一。

综上所述，本提案由于将线圈与导线整合于线圈层中，并且堆栈多层线圈以形成线圈总成。因此，能于有限的空间中，制造有多圈数的线圈总成。在相同绝缘层数的情况下，能具有较多线圈层数，进而缩小多层微型线圈总成的厚度尺寸。此外，还能够通过第一导电部及连接导电通孔的配合，使电路回路能够邻层电性连接。另外，能够通过第二导电部及连接导电通孔的配合，使电路回路能够邻层电性连接以及跳层电性连接。因而使得电路回路能具有多种不同的设计灵活运用。

当然，本发明还可有其它多种实施例，在不背离本发明精神及其实质的情况下，熟悉本领域的技术人员当可根据本发明作出各种相应的改变和变形，但这些相应的改变和变形都应属于本发明所附的权利要求的保护范围。

Claims (17)

1.一种多层微型线圈总成，其特征在于，包括：

多个线圈层与多个绝缘层，该些线圈层与该些绝缘层交错叠置，其中：

各该线圈层包含有多个线圈与多个导线，各该线圈具有一第一终端及一第二终端，并且于各该线圈层上具有多个第一导电部，于各该线圈层上具有至少一第二导电部；

部分该绝缘层具有对应于部分该些第一导电部与部分该些第二导电部的多个连接导电通孔；

通过该些导线、该些第一导电部、该些第二导电部及该些连接导电通孔令各该线圈层中的该些线圈构成电路回路；

该些线圈层包括一顶线圈层及一底线圈层，该底线圈层的至少一个该线圈由外向内以顺时针方向旋转，该底线圈层的至少一个该线圈由外向内以逆时针方向旋转，该顶线圈层的至少一个该线圈由外向内以顺时针方向旋转，该顶线圈层的至少一个该线圈由外向内以逆时针方向旋转；

位于非相邻的二个该些线圈层的二个该些线圈至少通过两个该连接导电通孔直接彼此电性连接，位于直接彼此电性连接的非相邻的两个线圈层中间的线圈层上的其中一个该连接导电通孔与位于相同该绝缘层上的所有的该些导线及该些线圈分离以电性绝缘。

2.根据权利要求1所述的多层微型线圈总成，其特征在于，该些第一终端与该些第一导电部电性连接，该些第二终端与该些导线电性连接。

3.根据权利要求2所述的多层微型线圈总成，其特征在于，至少一该线圈层的该些导线彼此电性连接。

4.根据权利要求2所述的多层微型线圈总成，其特征在于，至少二该线圈层的该些导线与该第二导电部电性连接。

5.根据权利要求1所述的多层微型线圈总成，其特征在于，各该绝缘层的中央具有一定子通孔贯通该些绝缘层，该些线圈围绕该定子通孔排列。

6.根据权利要求5所述的多层微型线圈总成，其特征在于，该些第二导电部较该些线圈远离该定子通孔。

7.根据权利要求1所述的多层微型线圈总成，其特征在于，各该线圈层具有偶数个线圈，该些线圈围绕各该绝缘层的中央排列。

8.根据权利要求1所述的多层微型线圈总成，其特征在于，由其中的一绝缘层隔开的相邻的该些线圈层的该些线圈的该些第一终端，通过该些第一导电部及该些连接导电通孔电性连接，且该些线圈的其中一者由内往外以顺时针方向围绕该第一终端，另一者由内往外以逆时针方向围绕该第一终端。

9.根据权利要求1所述的多层微型线圈总成，其特征在于，该些线圈层以一排列方向层叠，且与该些第一导电部电性连接的该些连接导电通孔，为贯穿第奇数个该线圈层及第偶数个该线圈层之间的该绝缘层。

10.根据权利要求1所述的多层微型线圈总成，其特征在于，该些线圈层的层数为偶数。

11.根据权利要求1所述的多层微型线圈总成，其特征在于，该些线圈层的层数大于或等于四层。

12.根据权利要求1所述的多层微型线圈总成，其特征在于，各该线圈层的该些第二导电部的数量，大于或等于该些线圈层的层数减二之后再除以二的商数。

13.根据权利要求1所述的多层微型线圈总成，其特征在于，该些线圈围绕成扇形。

14.根据权利要求1所述的多层微型线圈总成，其特征在于，该些线圈层以一排列方向层叠，该些线圈层的层数为偶数，以二层该些线圈层为一组，该连接导电通孔电性连接相异组的该些线圈层的该些第二导电部。

15.根据权利要求1所述的多层微型线圈总成，其特征在于，该些线圈层以一排列方向层叠，第奇数层的该些线圈层中的部分该些导线电性连接至该些第二导电部，第偶数层的该些线圈层中的部分该些导线彼此电性连接。

16.根据权利要求1所述的多层微型线圈总成，其特征在于，该些线圈层以一排列方向层叠，最边缘的其中的一个该线圈层的该些导线彼此电性连接，其它该些线圈层的该些导线电性连接至该第二导电部。

17.根据权利要求1所述的多层微型线圈总成，其特征在于，还包括一共通电极通孔，贯通该些绝缘层，该些线圈层其中至少一个该线圈层的其中一导线电性连接至该共通电极通孔。