CN215871969U - 电路板结构以及可穿戴设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种电路板结构以及可穿戴设备。该电路板结构包括接地板、柔性电路板以及导电件；接地板包括固定区，固定区设有凹槽；柔性电路板固设于固定区的所述凹槽内，柔性电路板设有第一通孔；导电件包括第一连接体以及第二连接体，第一连接体与第二连接体固定连接，第一连接体穿设于第一通孔，并与接地板电连接，第二连接体与柔性电路板电连接。该电路板结构以及可穿戴设备，通过提高柔性电路板与接地板之间的电连接可靠性，能够避免因柔性线路板与接地板接触不良而导致阻抗过高，进而能够保证可穿戴设备的使用性能。

Description

电路板结构以及可穿戴设备

技术领域

本实用新型涉及电子设备技术领域，特别是涉及一种电路板结构以及可穿戴设备。

背景技术

目前，腕带设备、颈部佩戴设备等可穿戴设备已经成为人们生必不可少的科技产品。为了降低设备的整体厚度，可穿戴设备通过使用柔性线路板来制作功能板，如心率板等，同时为了可靠地固定柔性线路板，通常利用导电胶将柔性线路板压合固定在接地板上。

但在相关技术中，柔性线路板的上表面焊接有其他电子器件，再利用导电胶进行压合固定时，会导致接地板与柔性线路板之间的阻抗过大。

实用新型内容

本实用新型提供一种电路板结构以及可穿戴设备，其技术方案如下：

第一方面，提供一种电路板结构，包括接地板、柔性电路板以及导电件；接地板包括固定区，固定区设有凹槽；柔性电路板固设于固定区的凹槽内，柔性电路板设有第一通孔；导电件包括第一连接体以及第二连接体，第一连接体与第二连接体固定连接，第一连接体穿设于第一通孔，并与接地板电连接，第二连接体与柔性电路板电连接。

在其中一个实施例中，该电路板结构还包括第一焊接层以及第二焊接层，第一连接体通过第一焊接层焊接固定于接地板，第二连接体通过第二焊接层焊接固定于柔性电路板。

在其中一个实施例中，第一焊接层为点焊层，第二焊接层为焊料层。

在其中一个实施例中，接地板设有设置于固定区的第二通孔，第二通孔与第一通孔相对设置，至少部分第一连接体固设于第二通孔的外边缘或第二通孔内。

在其中一个实施例中，该电路板结构还包括焊接片，至少部分焊接片设置于第二通孔内，且至少第一连接体设置于第二通孔内，并分别与接地板以及焊接片焊接固定。

在其中一个实施例中，焊接片与第一连接体面接触，并焊接固定，用于密封第二通孔。

在其中一个实施例中，第一连接体包括与焊接片电接触的配合面，配合面与接地板的外表面之间间距为0.05mm～0.1mm。

在其中一个实施例中，导电件的外表面设有镀锡层；和/或，第二连接体的一部分凸出柔性电路板设置；和/或，柔性电路板的厚度为0.12mm～0.5mm，接地板的厚度为0.15mm～0.5mm。

在其中一个实施例中，该电路板结构还包括导电胶，柔性电路板与凹槽之间填充有导电胶。

根据本实用新型实施例的第二方面，还提供了一种可穿戴设备，包括设备本体以及上述任一实施例中的电路板结构，电路板结构通过接地板固设于设备本体。

本实用新型的实施例提供的技术方案，通过第一连接体穿过第一通孔并与接地板电连接，第二连接体与柔性电路板电连接，可以将柔性线路板与接地板可靠地电连接在一起，能够避免因柔性线路板与接地板接触不良而导致阻抗过高。此外，利用接地板可以更好地固定柔性线路板，同时利用接地板形成屏蔽结构，能够减少外部电磁波对柔性电路板的干扰，提高柔性线路板的抗干扰能力。如此，本实用新型的可穿戴设备具有良好的抗干扰能力的情况下，还具有更好的可靠性，有利于保证其使用性能。

应当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性和解释性的，并不能限制本实用新型。

附图说明

附图说明构成本实用新型的一部分的附图用来提供对本实用新型的进一步理解，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。

为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为一实施例中所示的可穿戴设备的结构示意图。

图2为图1所示的电路板结构的剖视示意图。

图3为图2所示的导电件的结构示意图。

图4为另一实施例中所示的电路板结构的剖视示意图。

图5为另一实施例中所示的电路板结构的剖视示意图。

图6为图5所示的电路板结构的局部结构仰视示意图。

附图标记说明：

10、设备本体；11、控制模组；12、显示模组；20、电路板结构；100、接地板；110、固定区；111、凹槽；120、第二通孔；200、柔性电路板；210、第一通孔；300、导电件；310、第一连接体；311、配合面；320、第二连接体；400、第一焊接层；500、第二焊接层；600、焊接片；700、导电胶；30、佩戴组件。

具体实施方式

为使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及具体实施方式，对本实用新型进行进一步的详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用以解释本实用新型，并不限定本实用新型的保护范围。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本实用新型的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本实用新型的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施方式的目的，不是旨在于限制本实用新型。

目前，随着人们生活节奏的加快，心率异常或血压异常的患者越来越多，心率或血压的异常极易诱发各种疾病的发生，即时检测心率或血压情况显得尤为重要，具有心率或血压监测功能的可穿戴设备应运而生，如手环、腕式血压计等。

为了降低设备的整体厚度，传统的可穿戴设备通过使用柔性线路板来制作功能板(如心率板或血压板)，同时为了可靠地固定柔性线路板，通常利用导电胶将柔性线路板压合固定在接地板上。

但在相关技术中，柔性线路板的上表面焊接有其他电子器件，再利用导电胶进行压合固定时，受柔性线路板的上表面的电子器件影响，会接地板与柔性线路板之间受力不均匀，导致二者填充的导电胶不均匀，进而使得接地板与柔性线路板之间的接触面积小，导致接地板与柔性线路板之间的阻抗过大。

基于此，本实用新型提供一种电路板结构，通过提高柔性电路板与接地板之间的电连接可靠性，能够避免因柔性线路板与接地板接触不良而导致阻抗过高，进而能够保证可穿戴设备的使用性能。

为了更好地理解本实用新型的电路板结构，通过应用了该电路板结构的可穿戴设备进行阐述。

图1至图6所示，为一些实施例所示的可穿戴设备及其电路板结构的结构视图。其中，图1为一实施例中所示的可穿戴设备的结构示意图。图2为图1所示的电路板结构的剖视示意图。图3为图2所示的导电件的结构示意图。图4为另一实施例中所示的电路板结构的剖视示意图。图5为另一实施例中所示的电路板结构的剖视示意图。图6为图5所示的电路板结构的局部结构仰视示意图。

如图1及图2所示，在本实用新型的实施例中，提供一种可穿戴设备包括设备本体10以及电路板结构20。

其中，如图2及图3所示，电路板结构20包括接地板100、柔性电路板200以及导电件300；电路板结构20通过接地板100固设于设备本体10；接地板100包括固定区110，固定区110设有凹槽111；柔性电路板200固设于固定区110的凹槽111内，柔性电路板200设有第一通孔210；导电件300包括第一连接体310以及第二连接体320，第一连接体310与第二连接体320固定连接，第一连接体310穿设于第一通孔210，并与接地板100电连接，第二连接体320与柔性电路板200电连接。如此，利用本实用新型的固定结构，将柔性电路板200设置于接地板100的固定区110，并利用导电件300实现柔性线路板与接地板100之间的电连接。

具体地，该可穿戴设备可以通过第一连接体310穿过第一通孔210并与接地板100电连接，第二连接体320与柔性电路板200电连接，可以将柔性线路板与接地板100可靠地电连接在一起，能够避免因柔性线路板与接地板100接触不良而导致阻抗过高。此外，利用接地板100可以更好地固定柔性线路板，同时利用接地板100形成屏蔽结构，能够减少外部电磁波对柔性电路板200的干扰，提高柔性线路板的抗干扰能力。如此，本实用新型的可穿戴设备具有良好的抗干扰能力的情况下，还具有更好的可靠性，有利于保证其使用性能。

此外，利用凹槽111对柔性线路板进行定位，然后再将柔性线路板固定在凹槽111内，提高二者固定组装的一致性，提高良品率。而且，柔性线路板设置于凹槽111内，进而可以提高屏蔽效果。

可以理解地，接地板100凹设形成凹槽111，使得凹槽111在接地板100另一面呈凸楞结构，可以提高接地板100的强度，进而有利于缩小接地板100的厚度，使得电路板结构20的厚度可以做得更小。

一些实施例中，柔性线路板包括心率板或血压板中的至少一种。

如图3所示，一些实施中，导电件300为钣金件，冲压形成固定连接第一连接体310与第二连接体320，第二连接体320设置于第一通孔210的外边缘，第一连接体310可弹性插入第一通孔210设置。如此，第一连接体310可与接地板100抵接接触，并焊接固定。

或者，如图4或图5所示，一些实施例中，第一连接体310与第二连接体320连接成阶梯柱，第二连接体320设置于第一通孔210的外边缘，第一连接体310插入第一通孔210设置。如此，导电件300可通过机切割方式制造而成，易于实施，便于与柔性电路板200上的焊盘焊接固定。

需要说明的是，该“第一连接体310”可以为“导电件300的一部分”，即“第一连接体310”与“导电件300的其他部分，如第二连接体320”一体成型制造；也可以与“导电件300的其他部分，如第二连接体320”可分离的一个独立的构件，即“第一连接体310”可以独立制造，再与“导电件300的其他部分，如第二连接体320”组合成一个整体。

等同的，“某体”、“某部”可以为对应“构件”的一部分，即“某体”、“某部”与该“构件的其他部分”一体成型制造；也可以与“构件的其他部分”可分离的一个独立的构件，即“某体”、“某部”可以独立制造，再与“构件的其他部分”组合成一个整体。本实用新型对上述“某体”、“某部”的表达，仅是其中一个实施例，为了方便阅读，而不是对本实用新型的保护的范围的限制，只要包含了上述特征且作用相同应当理解为是本实用新型等同的技术方案。

需要说明的是，如图1所示，设备本体10作为设备的功能实现的核心部分，包括控制模组11。该控制模组11包括主控芯片，主控芯片至少包括处理器，处理器可以是微控制单元(Micro-controller Unit，MCU)、中央处理器(Central Processing Unit，CPU)或者数字信号处理器(Digital Signal Processor,DSP)等等。

一实施例中，控制模组11还包括存储器，被配置为存储各种类型的数据以支持在可穿戴设备的操作。这些数据的示例包括用于在可穿戴设备上操作的任何应用程序或方法的指令，血压数据，气压数据，消息，图片，视频等。存储器可以由任何类型的易失性或非易失性存储设备或者它们的组合实现，如静态随机存取存储器(SRAM)，电可擦除可编程只读存储器(EEPROM)，可擦除可编程只读存储器(EPROM)，可编程只读存储器(PROM)，只读存储器(ROM)，磁存储器，快闪存储器等。

控制模组11通常控制可穿戴设备的整体操作，诸如与显示，数据通信，记录操作相关联的操作。控制模组11可以包括一个或多个处理器来执行指令，以完成上述的方法的全部或部分步骤。此外，控制模组11可以包括一个或多个模块，便于控制模组11和其他组件之间的交互。例如，控制电路板还包括通信单元，用于的其他模块进行通信，如本实用新型的显示模组12。

如图1所示，一些实施例中，设备本体10还包括显示模组12，除了用于显示血压和/或心率数据或其他提醒信息，还可以用于显示天气信息、微信信息、短信信息、运动信息等。

进一步地，显示模组12具有触摸屏，能够输入相关命令，以便于进行人机交互。

一些实施例中，可穿戴设备包括佩戴组件30，佩戴组件30与设备本体10固定连接。如此，便于通过佩戴组件30方便用户佩戴可穿戴设备。

虽然图1示出的佩戴组件30是腕带。但在其他例子中，佩戴组件30还可以是以下任一种：项圈、脚带、腰带、胸带、颈挂式结构等压迫带结构。

一些实施例中，佩戴组件30可以作为血压测量过程中的压迫带使用，使得动脉(如颈动脉、手腕桡动脉、躯干动脉、腿部动脉)或心脏的变化带动气腔内的气压发生变化，该气压变化能够被佩戴组件30内的气压检测元件检测到并反馈给控制模组11，进而可以通过控制模计算获得佩戴者的血压数值。

在上述任一实施例的基础上，如图4所示，一些实施例中，电路板结构20还包括第一焊接层400以及第二焊接层500，第一连接体310通过第一焊接层400焊接固定于接地板100，第二连接体320通过第二焊接层500焊接固定于柔性电路板200。如此，第一连接体310通过第一焊接层400焊接固定于接地板100，第二连接体320通过第二焊接层500焊接固定于柔性电路板200，进而利用焊接技术将导电件300分别与接地板100以及柔性电路板200焊接固定，既可以实现三者的导电连接，又可以实现三者的固定，有利于减少装配零件，使得电路板结构20更加紧凑。

在上述实施例的基础上，一些实施例中，第一焊接层400为点焊层，第二焊接层500为焊料层。如此，通过将锡膏等焊料填充于第二连接件与柔性线路板之间，然后通过回流焊，使得导电件300可靠且准确的固定在柔性线路板上，然后再使用激光点焊使第一连接体310与接地板100融合连接，并形成第一焊接层400，实现了柔性线路板的接地效果。此方式，使得柔性线路板的对地阻抗可稳定控制在0.1ohm以下。

在上述任一实施例的基础上，如图4所示，一些实施例中，接地板100设有设置于固定区110的第二通孔120，第二通孔120与第一通孔210相对设置，至少部分第一连接体310固设于第二通孔120的外边缘或第二通孔120内。如此，通过第二通孔120，便于进行点焊操作，也便于控制点焊能量，提高第二焊接层500的连接可靠性。

可选地，至少部分第一连接体310通过第一焊接层400固设于第二通孔120的外边缘或第二通孔120内。如此，通过控制点焊能量，可以提高第一焊接层400的连接可靠性。

在上述实施例的基础上，如图5及图6所示，一些实施例中，该电路板结构20还包括焊接片600，至少部分焊接片600设置于第二通孔120内，且至少第一连接体310设置于第二通孔120内，并与接地板100以及焊接片600焊接固定。如此，通过设置焊接片600能够提高第一连接体310与接地板100的接触面积，进而有利于降低电阻，使得柔性电路板200的阻抗低。

可选地，至少第一连接体310设置于第二通孔120内，并通过第一焊接层400分别与接地板100以及焊接片600焊接固定。

进一步地，一些实施例中，焊接片600与第一连接体310面接触，并焊接固定，用于密封第二通孔120。如此，通过焊接片600与第一连接体310面接触，既可以提高电接触面积，又可以提高焊接强度，使得柔性电路板200的阻抗地，且与接地板100固定牢靠。

可选地，如图5所示，一些实施例中，第一连接体310包括与焊接片600电接触的配合面311，配合面311与接地板100的外表面之间间距为0.05mm～0.1mm。如此，焊接片设置于接地板100的外表面时，能够与配合面之间存在间隙，便于在焊接过程中形成吸附焊接过程中形成的焊液，使得二者能被更多焊接层进行连接。

一些实施例中，配合面311与接地板的外表面之间间距为0.05mm。

在上述任一实施例的基础上，一些实施例中，导电件300的外表面设有镀锡层(未示出)。如此，利用镀锡层可以提高导电件300的可焊接性，便于与柔性电路板200和/或接地板100焊接固定。

此外，通过在导电件300的外表面形成镀锡层，也有利于降低导电件300的电阻，进一步降低柔性线路板的接地阻抗。

在上述任一实施例的基础上，如图4或图5所示，一些实施例中，部分第二连接体320凸出柔性电路板200设置。如此，利用第二连接体320凸出柔性电路板200形成抵接结构，进而利用第二连接体320可以形成保护柔性电路板200上表面的其他电子器件。

在上述任一实施例的基础上，一些实施例中，柔性电路板200的厚度为

0.12mm～0.5mm，接地板100的厚度为0.15mm～0.5mm。如此，本实用新型的电路板结构可以做得较薄，进而可以适应性可穿戴设备小型化发展，或者可以在设备本体有限的空间内集成更多的功能器件，为用户提供更多检测功能。

在上述实施例的基础上，一些实施例中，该电路板结构20还包括导电胶700，柔性电路板200与凹槽111之间填充有导电胶700。如此，还可以结合导电胶700固定柔性电路板200，同时增加柔性线路板与接地板100之间的导电接触面积，进一步降低柔性线路板与接地板100之间的接地阻抗。

可以理解地，与其他技术相比，本实用新型的电路板结构20通过导电件300与导电胶700的配合，即可以保证或提高柔性电路板200与接地板100之间的电连接面积，有能够保证二者连接可靠，有利于提高可穿戴设备的可靠性。

在上述凹槽111的实施例的基础上，一些实施例中，凹槽111通过冲压形成，柔性电路板200的厚度为0.12mm～0.15mm，接地板100的厚度为0.3mm，导电胶700的厚度为0.1mm，第二焊接层500的厚度为0.1mm。如此，接地板100可以通过冲压形成凹槽111，充分利用凹槽111在接地板100另一面呈凸楞结构来提高接地板100的强度，使得电路板结构20可以做得更加薄，或者，使得设备本体可以集成更多的功能器件。

可选地，接地板、导电件的材质包括但不限于为不锈钢等具有较好焊接性能以及导电性能的焊接材料。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

此外，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”等的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本实用新型的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

需要说明的是，当元件被称为“固定于”、“设置于”、“固设于”或“安设于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。进一步地，当一个元件被认为是“固定连接”另一个元件，二者可以是可拆卸连接方式的固定，也可以不可拆卸连接的固定，如套接、卡接、一体成型固定、焊接等，在传统技术中可以实现，在此不再累赘。

以上实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上实施例仅表达了本实用新型的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。

Claims (10)

1.一种电路板结构，其特征在于，包括：

接地板，包括固定区，所述固定区设有凹槽；

柔性电路板，固设于所述固定区的所述凹槽内，所述柔性电路板设有第一通孔；以及

导电件，包括第一连接体以及第二连接体，所述第一连接体与所述第二连接体固定连接，所述第一连接体穿设于所述第一通孔，并与所述接地板电连接，所述第二连接体与所述柔性电路板电连接。

2.根据权利要求1所述的电路板结构，其特征在于，所述电路板结构还包括第一焊接层以及第二焊接层，所述第一连接体通过所述第一焊接层焊接固定于所述接地板，所述第二连接体通过所述第二焊接层焊接固定于所述柔性电路板。

3.根据权利要求2所述的电路板结构，其特征在于，所述第一焊接层为点焊层，所述第二焊接层为焊料层。

4.根据权利要求1所述的电路板结构，其特征在于，所述接地板设有设置于所述固定区的第二通孔，所述第二通孔与所述第一通孔相对设置，至少部分所述第一连接体固设于所述第二通孔的外边缘或所述第二通孔内。

5.根据权利要求4所述的电路板结构，其特征在于，所述的电路板结构还包括焊接片，至少部分所述焊接片设置于所述第二通孔内，且至少所述第一连接体设置于所述第二通孔内，并分别与所述接地板以及所述焊接片焊接固定。

6.根据权利要求5所述的电路板结构，其特征在于，所述焊接片与所述第一连接体面接触，并焊接固定，用于密封所述第二通孔。

7.根据权利要求5所述的电路板结构，其特征在于，所述第一连接体包括与所述焊接片电接触的配合面，所述配合面与所述接地板的外表面之间间距为0.05mm～0.1mm。

8.根据权利要求1所述的电路板结构，其特征在于，所述导电件的外表面设有镀锡层；和/或，所述第二连接体的一部分凸出所述柔性电路板设置；和/或，所述柔性电路板的厚度为0.12mm～0.5mm，所述接地板的厚度为0.15mm～0.5mm。

9.根据权利要求1至8任一项所述的电路板结构，其特征在于，所述柔性电路板与所述凹槽之间填充有导电胶。

10.一种可穿戴设备，其特征在于，包括设备本体以及权利要求1至9任一项所述的电路板结构，所述电路板结构通过所述接地板固设于所述设备本体。

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