CN101325250A - 一种电池保护板的组装工艺 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种电池保护板的组装工艺，具体是指电池保护板与电池端子盖的组装工艺，该工艺的具体步骤为保护板打码、上拼版、锡膏印刷、贴片、炉前检查、过回流焊、AOI光学检测、贴高温胶、分板、装胶壳、焊端子、装焊镍片、焊点检查、性能测试、外观终检、X射线检测、包装入库。所述给保护板贴高温胶时，要用针刺破对应保护板过孔处的高温胶。所述焊端子时烙铁的温度至少为400℃，焊接时间为2－3秒。通过上述工艺改善后得到的成品质量好，不良率大副降低，满足了市场需求。

Description

一种电池保护板的组装工艺

技术领域

本发明公开了一种手机电池保护板的组装工艺，具体是指电池保护板与电池端子盖的组装工艺。

背景技术

随着电子技术的迅速发展，各种电子产品越来越向小型化、轻薄化发展，电子产品的加工工艺也逐渐趋于机械化，大大提高工作效率，解放了劳动力。然而在此发展过程中，仍有部分工作是机械所不能代替的，至少目前是不能代替的。

例如，手机电池端子部位和电池保护板的组装加工工作就必须由手工焊接完成。该电池端子部位是一个大约长30mm、宽5mm、高5mm的长方形胶壳，胶壳里并排设置有三组金属端子，胶壳侧板和底板上开长形孔，每组金属端子均通过长形孔露出于胶壳外部，作为电池电源输入输出接口，端子另一端焊接在电池保护板上。保护板如附图1所示，保护板两面均有供贴片元件焊接的焊盘，在保护板的一端设置对应于胶壳三组端子的过孔焊盘1。组装时，将保护板装于胶壳内，胶壳内端子分别插入保护板上对应的过孔焊盘，并进行后续焊接等工序制作成成品。

该手工焊接步骤技术难度比较大，焊接过程比较难控制。焊接后，很容易出现端子多锡产生短路、端子中出现异物产生短路、端子中少锡出现断路等不良现象，分别如图2中A、B、C部分所示，不良率极高，高达30％。如何最大限度的减少不良率、尽量满足客户的要求，一直是业界追求的目标。

发明内容

针对以上技术问题，本发明公开的手机电池保护板与端子部位的装配加工工艺，能够有效减少成品的不良率，提高产品质量。

本发明具体步骤为：

(1)使用激光打码机为整块线路板上的每片保护板打印识别码；(2)将打好识别码的整个线路板安装到夹具上，即上拼版；(3)整板锡膏印刷；(4)贴装元器件；(5)炉前检查；(6)过回流焊；(7)使用自动光学检测仪(AOI)检测焊接质量；(8)贴高温胶；(9)分板；(10)组装胶壳；(11)焊端子；(12)装、焊镍片；(13)焊点检查；(14)保护板性能测试；(15)外观终检；(16)X射线检测端子焊接情况；(17)包装入库。

所述步骤(8)贴高温胶的具体步骤是：用12mm宽的高温胶布，完全盖住每个保护板过孔部分，压平高温胶使其牢固粘贴于保护板上；用针刺破每个过孔处的高温胶布，减小组装胶壳时高温胶对胶壳内端子的压力，防止端子被压弯；沿单片板尺寸大小切割高温胶布。

所述步骤(11)焊端子时烙铁的温度要高于400℃；焊接时间为2-3秒。

焊接温度高，使焊锡熔化快，焊接时间短，并且板上事先贴有高温胶布，大大减少了过孔处漏锡导致的短路，也防止了人工焊接时，焊锡不小心崩溅到保护板其它部位造成短路；同时该温度也使锡能够充分熔化，减少因锡少而产生不良品的概率。

本发明工艺通过多次实验得到手工焊接端子时烙铁的适宜温度和焊接时间值，最大限度减少因焊接时间和焊接温度的影响导致的产品质量问题；工艺流程中穿插多道品质检测工序，对产品质量严格把关。

通过上述工艺步骤，特别是步骤(8)和步骤(11)中所述，得到的产品抽样40片进行X射线检测，其结果如下：

不良项	不良数量	不良率
			短路不良	1	2.50％
异物不良	0	0
			锡少不良	0	0

由表格看出，40片样品中仅一片不合格，不良率仅为2.50％，相比工艺改善之前的30％大幅度减低。分析该片不良的具体原因是因为装配时把端子压弯造成了短路。

因此本发明虽然工艺简单，但效果显著。

附图说明

图1为保护板示意图；

图2为该项目工艺未改善得到的不良成品示意图；

图3为该项目工艺改善后得到的成品示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明做详细说明。

所述的组装工艺，其具体步骤包括：保护板打码→上拼板→锡膏印刷→贴片→炉前检查→过回流焊→AOI光学检测→贴高温胶→分板→装胶壳→焊端子→装、焊镍片→焊点检查→性能测→试外观终检→X射线检测→包装入库。

整个生产工艺过程的环境参数为：温度18℃-28℃，湿度30％-75％。

所述保护板打码即在未分割的线路板上使用激光打码机为每一片小板打上识别标识，然后使用上板机和高温胶布将打好码的线路板固定在夹具上，即上拼板；使用锡膏印刷机将线路板各焊盘处刷锡，再使用表面贴装技术(SMT)将要焊接的贴片元件贴装到线路板相应位置，准备过回流焊。

在过回流焊之前要进行必要的炉前检查，主要采用人工借助放大镜目视的方法，所要求检查的项目有：

(1)检查元件位置、方向、规格是否正确；

(2)检查要焊接线路板上元件有无少件、多件、歪斜、立碑、连锡、少锡、反贴现象；

(3)检查元件有无破损等外观不良。

回流焊之后要进行AOI检测。

所述的AOI为Automated Optical Inspection的缩写，即运用具有高速高精度视觉处理技术的自动化设备检测线路板上各种不同贴装错误及焊接缺陷。所要求检查的项目有：焊接后的板上元件是否存在倾斜、缺件、连焊、错贴、反贴、立碑、少锡、多锡、锡尖、锡珠、虚焊、元件破损、划伤等不良。在装配工艺过程的早期查找和消除错误，避免将坏板送到随后的装配阶段。

检测合格的板将进入手工装配阶段。首先用12mm宽的高温胶布，完全盖住线路板过孔部分，压平；用针刺破过孔处的高温胶布，减小装配时高温胶对端子的压力，防止端子被压弯；然后将高温胶布按单片小板大小均匀分割。这样就很容易使用分板机和分板夹具将整板切割成一片片的单片板，每个单片板表面覆盖有相同大小的高温胶布。

所述的高温胶布为耐高温胶布。

把单片线路板装入电池胶壳中，要把电池端子完全穿过板上对应的过孔，使端子露出来。操作过程中，不能使端子变形。由于先前已经把高温胶刺破，端子变形率大大降低。

把装配好线路板的胶壳固定在焊接用的夹具上，用烙铁焊接端子。此时烙铁的温度至少为400℃，焊接时间控制在2-3秒内，这样焊锡熔化快，焊接时间短，减小过孔处漏锡，造成端子短路；板上事先贴有高温胶布，也大大减少了过孔处的漏锡，也防止了人工焊接时，焊锡不小心崩溅到板其它部位造成短路。同时锡被充分熔化，也减少因锡少而产生不良品的概率。

镍片用于连接电池内部线路，一端焊接在线路板上，一端安装在胶壳上。

焊装完镍片，该产品已为成品，之后要进行的工序是为保证产品质量而进行的检测工序。

首先为人工检查并修复焊点。

然后使用自动测试设备(ATE)对其进行性能测试，性能测试主要针对电池保护板，测试项目包括过流、过充、过放、保护板的自耗电等。

然后为整体外观检测，主要是借助放大镜目视。

以上均合格的成品最后经X射线仪检测端子焊接情况。

如图2，为所述工艺未改善前X射线检测得到的端子焊接不良示意图。

图中A部分为锡少断路不良，B部分为异物导致两组焊盘短路不良，C部分为锡多过孔漏锡导致短路不良。

如图3为改善工艺后端子良好焊接示意图。

本发明工艺通过多次实验得到手工焊接端子时烙铁的适宜温度和焊接时间值，最大限度减少因焊接时间和焊接温度的影响导致的产品质量问题；工艺流程中穿插多道品质检测工序，对产品质量严格把关，成品合格率大副提升，满足了市场需求。

Claims (3)

1、一种电池保护板的组装工艺，该工艺步骤如下：(1)使用激光打码机为整块线路板上的每片保护板打印识别码；(2)将打好识别码的整个线路板安装到夹具上，即上拼版；(3)整板锡膏印刷；(4)贴装元器件；(5)炉前检查；(6)过回流焊；(7)使用自动光学检测仪(AOI)检测焊接质量；(8)贴高温胶；(9)分板；(10)组装胶壳；(11)焊端子；(12)装、焊镍片；(13)焊点检查；(14)保护板性能测试；(15)外观终检；(16)X射线检测端子焊接情况；(17)包装入库。

2、根据权利要求1所述的电池保护板的组装工艺，其特征在于：所述步骤(8)贴高温胶的具体步骤是：用12mm宽的高温胶布，完全盖住每个保护板过孔部分，压平高温胶使其牢固粘贴于保护板上；用针刺破每个过孔处的高温胶布，减小组装胶壳时高温胶对胶壳内端子的压力，防止端子被压弯；沿单片板尺寸大小切割高温胶布。

3、根据权利要求2所述的电池保护板的组装工艺，其特征在于：所述步骤(11)焊端子时烙铁的温度至少为400℃，焊接时间为2-3秒。

Images