CN104485245A - 一种开关板焊接胶封工艺 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种开关板焊接胶封工艺，包括提供一块开关板，将要连接的导线焊接在开关板的连接端口上，将焊接好的开关板及连接导线利用检测工装检测包括开关板焊接导通性、焊点的完整性、焊接的牢固性以及开关板的功能完整性，将检测合格的开关板置于胶装模具上，进行胶装、固化，将胶装好的开关板进行可靠性测试。本发明胶装的开关板，连接牢固，同时优化生产工序，节约生产成本。

Description

一种开关板焊接胶封工艺

技术领域

本发明涉及电子连接组件领域，尤其是一种开关板焊接胶装工艺。

背景技术

随着电子技术高速发展，电子设备具有的功能也随之扩展，为满足多种功能的设计，需要在产品生产时将不同的组件进行匹配组装，而各个组件的开关或控制键就需要进行连接，即将各个组件的开关或控制键用开关板转接出来，将开关板安置在用户方便使用的位置处，如设备的外壳上，通过设计不同长度的开关板与组件连接的导线，即可将控制组件和设备的开关安置于任意位置，满足不同功能的产品需求，导线一端通过特定的插口连接到组件的端口上，另一端则连接到开关板的连接端口上。现有开关板与导线的连接，采用的是在开关板连接端口上焊接连接插座，导线端采用对应的插头插入插座内实现连接，或是直接采用杜邦导线匹配含金属插针的插座，插座的金属插针引脚直接焊接于开关板的连接端口上实现连接。

对于现有的开关板或印制电路板而言，连接端口往往设置的为铜箔焊盘，在需要连接线或焊接插座时，将所需要连接的线或插座以及IC置于焊盘，加焊锡焊接，焊接完后，所有焊点裸露。对于现有开关板中使用的通过焊接导线的连接方式，焊接后，焊盘焊点裸露，使用不当，导线牵拔开关板的焊盘，容易使焊盘脱落，对于使用焊接插座连接的方式，首先需要使用匹配对应的插头实现连接，需要耗费对应的插座与插头，增加生产产品成本，再者，插座与插头连接，连接不牢固，影响产品导通性能，最后，与导线焊接方式相同的缺陷是，裸露的连接端口和焊盘，在产品使用过程中，容易使焊接有导线或插座的相邻连接端口或焊点造成短路影响产品的使用。

如此同时，对开关板焊接胶封的批量生产存在以下不足之处：

其一，工艺自动化水平低。尤其是对导线的前段的剥线、导线的焊接主要靠人工操作，不同的人操作水平不一，同一个人在不同时段的注意力存在差异，人为因素影响大，产品品质不稳定。

其二，难以实现对焊接后的产品实现快速检测。焊接后的导线与开关板的连接以及各焊点间的隔离对品质影响极大，甚至决定产品的成败，因此，在胶封之前必须对开关板与导线的导通性及各焊点是否短路、断路、连锡、假焊等进行检测。现有用人工肉眼检测和手工测试的方法，不但速度慢、耗费人工、效率低，而且难以符合要求，难以收到好的效果，可以说是事倍功半。

其三，模具系统耗损大。1）不符合规格的开关板注塑后，产出的是不合格的产品，不仅是一种无用的注塑，而且对模具系统是一种耗损。

其四，由于人工操作、效率低下，良品率低，材料浪费严重，模具系统耗损大，制作成本高。

发明内容

本发明的解决的技术问题是针对现有技术中存在的缺陷，提供一种开关板焊接胶封工艺，该封胶后的开关板与导线连接牢固、开关板导通性良好，产品使用寿命长。

本发明采取的技术方案如下：一种开关板焊接胶封工艺，包括以下步骤：

A.将需要连接的导线的焊接端进行剥线处理，形成整齐的焊接头；

B.提供一块开关板，所述开关板包含设置焊接导线的焊盘，使用波峰焊将完成剥线的导线焊接到开关板的焊盘上，保持正确的接线顺序；

C.将焊接好的开关板及连接导线利用检测工装检测开关板焊接导通性、焊点的完整性、焊接的牢固性以及开关板的功能完整性；

D.将检测合格的开关板置于胶封模具上，模具上设置有多个匹配封胶尺寸的容置腔，开关板对应的焊盘区域以及导线从焊盘至开关板板边的部分置于容置腔内，将熔融的胶材灌入容置腔，然后压合，形成一整胶块；

E.对灌注好的胶块进行固化，同时对胶块进行边缘修边处理；

F．将胶封好的开关板进行可靠性测试，测试包括封胶后导线与开关板连接的牢固度与开关板的电气性能测试。

作为上述技术方案的进一步优化，步骤A中，所述剥线处理过程为：包括一剥线机，将所需的导线固定于剥线机的机台上，输送至剥线位置，剥线机先将导线的前段裁切成整齐的端面，以端面为起始位置，利用剥线机的剥刀剥除设定长度的导线外胶皮，形成长度一致的焊接头。

作为上述技术方案的进一步优化，所述导线剥除外胶皮的长度为1.5_~2.0mm。

作为上述技术方案的进一步优化，步骤C中，所述导线焊接后，对开关板的检测包括一用于电气性能检测的工装，电气性能检测包括检测各焊点与导线的连通状态、焊点间的短路及开路，其实时检测方法为：

a.将开关板置于检测工装上，使开关板连接导线的焊盘的测试点与检测工装的探针电连接,导线另一端端口与检测工装的对应探针也保持电连接，所有探针均电连接到检测工装的控制器端口上；

b.利用检测工装的控制器，对与各焊点电连接的探针自动输入电压V，各点电压依次对应为V₁,……，V_n,检测与导线另一端口电连接的探针的电压V₁ ^,，……, V^, _n；

c.检测工装对V₁,……，V_n与V₁ ^,，……, V^, _n的值依次进行对比，判断焊点与导线是否导通_，V_n=V^, _n 者为焊点与导线导通，焊接良好，V_n ≠V^, _n 者为焊点与导线开路，焊接不良；

d.选定某一焊点对应的测试点探针输入电压V，检测导线另一端除与选定焊点对应的导线端口之外的电压V₁ ^,，……, V^, _n-1，输入电压V依次与测到的V₁ ^,，……, V^, _n-1进行对比，判断各焊点间是否短路_，V₌V^, _n-1 者表示选定的焊点与第N-1焊点短路，焊点连锡，以此，依次选定1，……,N焊点输入电压，检测对应端口电压并进行对比判断。

作为上述技术方案的进一步优化，步骤C中所述焊接后对焊点完整性的检测包括用AOI检测仪对焊点的焊接进行的检测。

作为上述技术方案的进一步优化，所述封胶材料为ABS塑料、IBS塑料及其复合塑料的复合。

本发明的有益效果在于：本发明通过将与开关板的导线的连接设置为直接焊接，然后进行胶装，将连接位置的焊点密封起来，保证产品使用过程中不会出现使用不良情况，同时通过胶装方式，可减少使用插座连接，节约材料，节省生产成本，而且通过胶装，使导线与开关板连接牢固，增加使用产品使用寿命。

附图说明

图1是本发明开关板结构示意图。

图2 是本发明胶封后示意图。

图3是本发明导线剥线示意图。

 图中，1.导线，2.焊接图，3.开关板，4.焊盘，5.封胶区域,6.胶块。

具体实施方式  

以下结合附图和实施例对本发明进行进一步说明。

图1-3显示了本发明的具体实施例，一种开关板焊接胶封工艺，包括以下步骤：

A.将需要连接的导线1的焊接端进行剥线处理，形成整齐的焊接头2，如图3所示，焊接头长度为1.5~2.0mm；

B.提供一块开关板3，如图1所示，开关板3包含设置焊接导线1的焊盘4，使用波峰焊将完成剥线的导线1焊接到开关板3的焊盘4上，保持正确的接线顺序；

C.将焊接好的开关板4及导线1利用检测工装检测开关板3焊接导通性、焊点的完整性、焊接的牢固性以及开关板4的功能完整性；

D.将检测合格的开关板3置于胶封模具上，模具上设置有多个匹配封胶尺寸的容置腔，开关板3对应的焊盘4区域以及导线从焊盘至开关板板边的部分及封胶区域5置于容置腔内，将熔融的胶材灌入容置腔，然后压合，形成一整胶块6；

E.对灌注好的胶块6进行固化，同时对胶块6进行边缘修边处理；

F．将胶封好的开关板3进行可靠性测试，测试包括封胶后导线与开关板连接的牢固度与开关板的电气性能测试。

步骤A，所述剥线处理过程为：包括一剥线机，将所需的导线固定于剥线机的机台上，输送至剥线位置，剥线机先将导线的前段裁切成整齐的端面，以端面为起始位置，利用剥线机的剥刀剥除设定长度为1.5_~2.0mm的导线外胶皮，形成长度一致的焊接头。

步骤C中，所述导线焊接后，对开关板的检测包括一用于电气性能检测的工装，电气性能检测包括检测各焊点与导线的连通状态、焊点间的短路及开路，其实时检测方法为：

a.将开关板置于检测工装上，使开关板连接导线的焊盘的测试点与检测工装的探针电连接,导线另一端端口与检测工装的对应探针也保持电连接，所有探针均电连接到检测工装的控制器端口上；

b.利用检测工装的控制器，对与各焊点电连接的探针自动输入电压V，各点电压依次对应为V₁,……，V_n,检测与导线另一端口电连接的探针的电压V₁ ^,，……, V^, _n；

c.检测工装对V₁,……，V_n与V₁ ^,，……, V^, _n的值依次进行对比，判断焊点与导线是否导通_，V_n=V^, _n 者为焊点与导线导通，焊接良好，V_n ≠V^, _n 者为焊点与导线开路，焊接不良；

d.选定某一焊点对应的测试点探针输入电压V，检测导线另一端除与选定焊点对应的导线端口之外的电压V₁ ^,，……, V^, _n-1，输入电压V依次与测到的V₁ ^,，……, V^, _n-1进行对比，判断各焊点间是否短路_，V₌V^, _n-1 者表示选定的焊点与第N-1焊点短路，焊点连锡，以此，依次选定1，……,N焊点输入电压，检测对应端口电压并进行对比判断；判断为导线连接不通，焊点连锡短路的产品则会被自筛选出来，不流入下一工序作业。

步骤C中所述焊接后对焊点完整性的检测包括用AOI检测仪对焊点的焊接进行的检测。

封胶材料为ABS塑料、IBS塑料或者该两只塑料以及其他塑料的复合。

本发明实施时，先对包装成卷性的导线进行裁切处理，裁切成所需的长度，然后在进行剥线，裁切与剥线实行连续作业；剥线后的导线随传送装置送到焊接处焊接，开关板进行导线焊接之前已经焊接好相应的IC、电子元件以及进行相应的电路测试，焊接前保证开关功能正常，焊接、胶封均采用自动化连续作业，相应的检测与判断皆为自动化操作。

本发明目的在于借用胶材密封开关板连接端口，使焊接点处于密封状态，不会与外界影响电气性能的物质接触，同时，通过使用该工艺，优化生产工艺，节约生产成本。

本发明的实施例只是说明其具体实施方式，不在于限制其技术方案。本行业的技术人员在本实施例的启发下可以作出某些修改，故凡依照本发明专利范围所做的等效变化或修饰，均属于本发明专利权利要求范围内。

Claims (6)

1.一种开关板焊接胶封工艺，其特征在于：包括以下步骤：

A.将需要连接的导线的焊接端进行剥线处理，形成整齐的焊接头；

B.提供一块开关板，所述开关板包含设置焊接导线的焊盘，使用波峰焊将完成剥线的导线焊接到开关板的焊盘上，保持正确的接线顺序；

C.将焊接好的开关板及连接导线利用检测工装检测开关板焊接导通性、焊点的完整性、焊接的牢固性以及开关板的功能完整性；

D.将检测合格的开关板置于胶封模具上，模具上设置有多个匹配封胶尺寸的容置腔，开关板对应的焊盘区域以及导线从焊盘至开关板板边的部分置于容置腔内，将熔融的胶材灌入容置腔，然后压合，形成一整胶块；

E.对灌注好的胶块进行固化，同时对胶块进行边缘修边处理；

F．将胶封好的开关板进行可靠性测试，测试包括封胶后导线与开关板连接的牢固度与开关板的电气性能测试。

2.根据权利要求1所述的一种开关板焊接胶封工艺，其特征在于：步骤A中，所述剥线处理过程为：包括一剥线机，将所需的导线固定于剥线机的机台上，输送至剥线位置，剥线机先将导线的前段裁切成整齐的端面，以端面为起始位置，利用剥线机的剥刀剥除设定长度的导线外胶皮，形成长度一致的焊接头。

3.根据权利要求2所述的一种开关板焊接胶封工艺，其特征在于：所述导线剥除外胶皮的长度为1.5_~2.0mm。

4.根据权利要求1所述的一种开关板焊接胶封工艺，其特征在于：步骤C中，所述导线焊接后，对开关板的检测包括一用于电气性能检测的工装，电气性能检测包括检测各焊点与导线的连通状态、焊点间的短路及开路，其实时检测方法为：

a.将开关板置于检测工装上，使开关板连接导线的焊盘的测试点与检测工装的探针电连接,导线另一端端口与检测工装的对应探针也保持电连接，所有探针均电连接到检测工装的控制器端口上； 

b.利用检测工装的控制器，对与各焊点电连接的探针自动输入电压V，各点电压依次对应为V₁,……，V_n,检测与导线另一端口电连接的探针的电压V₁ ^,，……, V^, _n；

c.检测工装对V₁,……，V_n与V₁ ^,，……, V^, _n的值依次进行对比，判断焊点与导线是否导通_，V_n=V^, _n 者为焊点与导线导通，焊接良好，V_n ≠V^, _n 者为焊点与导线开路，焊接不良；

d.选定某一焊点对应的测试点探针输入电压V，检测导线另一端除与选定焊点对应的导线端口之外的电压V₁ ^,，……, V^, _n-1，输入电压V依次与测到的V₁ ^,，……, V^, _n-1进行对比，判断各焊点间是否短路_，V₌V^, _n-1 者表示选定的焊点与第N-1焊点短路，焊点连锡，以此，依次选定1，……,N焊点输入电压，检测对应端口电压并进行对比判断。

5.根据权利要求1所述的一种开关板焊接胶封工艺，其特征在于：步骤C中所述焊接后对焊点完整性的检测包括用AOI检测仪对焊点的焊接进行的检测。

6.根据权利要求1-5任意一项所述的一种开关板焊接胶封工艺，其特征在于：所述封胶材料为ABS塑料或IBS塑料。