CN217307955U - 一种电路板组件、电池以及用电设备 - Google Patents

Abstract

本申请实施例涉及一种电路板组件、电池以及用电设备，电路板组件包括：板体，设置有第一区域和第二区域，所述第二区域环绕所述第一区域；金属层，铺设于所述板体，所述金属层包括导电线路和金属组件，所述导电线路位于所述第一区域，所述金属组件位于所述第二区域内，所述金属组件包括至少两个金属件，任意相邻的两个所述金属件之间间隔设置。通过上述方式，本申请能够使铺设有金属层的板体的整体收缩率和板体的收缩率基本保持一致。

Description

一种电路板组件、电池以及用电设备

技术领域

本申请实施例涉及电子设备制造技术领域，特别涉及一种电路板组件、电池以及用电设备。

背景技术

随着信息革命的迅猛推进，电子信息技术发展迅猛，电子设备由此逐渐成为人们生活中必不可少的设备，电子设备通常包括众多传感器以及核心的电路板，电路板作为电子设备的交互操控中心，负责电子设备的正常运行。

本申请的发明人在实现本申请的过程中，发现：目前，电路板组件在生产制备的过程中，因为电路板的板体上铺设有金属层，从而导致板体的整体收缩率发生改变，不利于板体后续进行模定。

实用新型内容

鉴于上述问题，本申请实施例提供了一种电路板组件、电池以及用电设备，改善了或者至少部分地解决了上述电路板组件发生曲翘的问题。

根据本申请实施例的一个方面，提供了一种电路板组件，包括板体，设置有第一区域和第二区域，所述第二区域环绕所述第一区域；

金属层，铺设于所述板体，所述金属层包括导电线路和金属组件，所述导电线路位于所述第一区域，所述金属组件位于所述第二区域内，所述金属组件包括至少两个金属件，任意相邻的两个所述金属件之间间隔设置。

可选的，所述第一区域、第二区域、导电线路和金属组件的数量均为两个，一所述第二区域环绕一所述第一区域，一所述金属组件设置于一所述第二区域，一所述导电线路设置于一所述第一区域，两个所述第二区域间隔设置。

可选的，所述板体设置有隔断槽，所述隔断槽位于两个所述第二区域之间。

可选的，所述电路板组件还包括连接筋，所述连接筋的第一端连接于所述隔断槽的第一侧壁，所述连接筋的第二端连接于所述隔断槽的第二侧壁，所述第一侧壁和第二侧壁为自一所述第二区域往另一所述第二区域的方向，所述隔断槽相对的两个侧壁。

可选的，还包括胶层，所述胶层涂覆于所述金属层上。

可选的，所述胶层由环氧树脂制备而成。

可选的，所述金属件的形状为菱形、四方形、圆形或者三角形。

可选的，所述金属层由铜制备而成。

根据本申请实施例的另一个方面，还提供一种电池，包括如上述任意一项实施例所述的电路板组件。

根据本申请实施例的另一个方面，还提供一种用电设备，包括如上述实施例所述的电池。

本申请通过在所述板体上设置有由至少两个间隔设置的金属件组成的金属层，改善了板体的收缩率，使铺设有金属层的板体的整体收缩率和板体收缩率基本保持一致。

附图说明

一个或多个实施例通过与之对应的附图中的图片进行示例性说明，这些示例性说明并不构成对实施例的限定，附图中具有相同参考数字标号的元件表示为类似的元件，除非有特别申明，附图中的图不构成比例限制。

图1是本申请实施例提供的电路板组件示意图；

图2是本申请实施例提供的电路板组件的另一示意图；

图3是本申请实施例提供的电路板组件的又一示意图；

图4是图2中在A处的局部放大图；

图5是现有申请实施例的电路板组件受力分析示意图；

图6是本申请实施例提供的电路板组件其中一受力分析示意图；

图7是本申请实施例提供的电路板组件另一受力分析示意图；

图8是本申请另一实施例提供的电路板组件的受力分析示意图；

图9是本申请另一实施例提供的电路板组件示意图。

具体实施方式

为了便于理解本申请，下面结合附图和具体实施例，对本申请进行更详细的说明。需要说明的是，当元件被表述“固定于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上、或者其间可以存在一个或多个居中的元件。当一个元件被表述“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件、或者其间可以存在一个或多个居中的元件。本说明书所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”、“内”、“外”以及类似的表述只是为了说明的目的。

除非另有定义，本说明书所使用的所有的技术和科学术语与属于本申请的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。在本申请的说明书中所使用的术语只是为了描述具体实施例的目的，不是用于限制本申请。本说明书所使用的术语“和/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

印刷电路板作为电子工业的重要部件之一，几乎每种电子设备，小到电子手表、计算器，大到计算机、通信电子设备、工业集成系统等，只要有集成电路等电子元件，为了连通各个电子元器件，通常采用印刷电路板对各个电子元器件进行连接。印刷电路板由绝缘板体、连接导线 (印刷电路)和装配焊接在板体上的电子元件组成，具有导通线路和绝缘底板的双重作用。印刷电路板可以代替复杂的布线，实现电路中各元件之间的电气连接，不仅简化了电子产品的装配、焊接工作，减少传统方式下的接线工作量，大大减轻工人的劳动强度，而且还缩小了整机体积，降低产品成本，提高电子设备的质量和可靠性。由于印刷电路板具有良好的产品一致性，可以采用标准化设计，因此有利于在生产过程中实现机械化和自动化。同时，整块经过装配调试的印刷电路板可以作为一个独立的备件，便于整机产品的互换与维修。目前，印制线路板已经极其广泛地应用在电子产品的生产制造中。

印刷电路板最早使用的是纸基覆铜印制得到的，自半导体晶体管出现以来，特别是集成电路的迅猛发展以及广泛应用，使电子设备的体积越来越小，电路布线密度和难度越来越大，因此要求印刷电路板需要不断更新从而适配新的市场环境，并且为了保护印刷电路板上的电子元器件以及减少电路的氧化或污染，印刷电路板通常会进行模定，即涂覆胶层，从而将电子元器件以及板体上的印刷电路保护起来。胶层的涂覆过程通常是将熔融状的液态胶灌注在印刷电路板的表面，而当熔融状的胶层浇灌到板体的表面时，板体以及板体中的金属层(铜层)会受到来自熔融状的胶层的热传递从而发生热膨胀现象。通常的板体的收缩率和胶层的收缩率大致相等，当熔融状的胶层在冷凝时，由于胶层、板体和金属层的材料不同，铺设有金属层的板体的整体收缩率会发生改变，从而使包含了金属层的板体的收缩率明显小于胶层的收缩率，这会导致胶层在冷却过程中，因为胶层和板体之间的收缩率不同，板体在向中心收缩时产生内应力从而令板体的中部翘起。翘起的板体容易扯断板体上的电路或者使焊接在板体上的电子元器件与板体脱离。为了解决上述情况，本申请采用的技术方案是在板体中设置第一区域和第二区域，将金属层铺设于所述板体，所述金属层包括导电线路和金属组件，所述导电线路位于所述第一区域，所述金属组件位于所述第二区域内。其中，所述第二区域环绕所述第一区域，所述金属组件包括至少两个金属件，并且任意相邻的两个所述金属件之间间隔设置。由于金属组件是由至少两块金属件间隔设置于板体中的，因此当板体在收缩的过程中，第二区域受到的收缩力将会被间隔的至少两块金属件隔断，即至少两块金属件之间的间隔距离减小，从而使铺设有所述金属层的所述板体的整体收缩率与所述板体的收缩率基本一致。当然，要改善电路板组件翘起的现象也可以通过改变胶层的收缩率，使胶层的收缩率和铺设有金属层的板体的整体收缩率大致相等即可，但是，改变胶层的收缩率，使胶层的收缩率和铺设有金属层的板体整体收缩率大体一致通常需要增加胶层的树脂含量，即降低二氧化硅的含量，二氧化硅含量降低后的胶层硬度也会随之降低，因此，如果有别的方法改善模定过程中电路板曲翘的情况，通常不会采取改变胶层收缩率这个方法。

请参阅图1、图2和图3，电路板组件1包括板体10、金属层20和胶层30，所述金属层20铺设于所述板体10，所述胶层30涂覆于所述金属层20上。所述板体10设置有第一区域101和第二区域102，所述金属层20位于所述第一区域101内的部分形成导电线路201，所述金属层20位于所述第二区域102内的部分形成金属组件202，所述导电线路 201和所述金属组件202间隔。其中，所述金属组件202包括至少两个金属件2021，至少两个所述金属件2021分别沿第一方向和第二方向阵列设置于所述第二区域102内。所述第一方向和所述第二方向相互垂直，所述第一方向为板体10的宽度方向，所述第二方向为所述板体10的长度方向。所述胶层30作为板体10模定过程中涂覆于所述金属层20上的模定胶，对所述板体10上的导电线路201起到保护的作用。

具体的，请一并参阅图4，所述第一区域101、所述第二区域102、导电线路201和所述金属组件202的数量均为两个，一所述第二区域102 环绕一所述第一区域101，一所述金属组件202设置于一所述第二区域 102，一所述导电线路201设置于一所述第一区域101，并且两个所述第二区域102间隔设置。所述板体10设置有隔断槽11，所述隔断槽11位于两个所述第二区域102之间。所述隔断槽11能够隔断相邻两个所述第二区域102间的收缩应力，从而配合所述金属组件202改善所述板体 10在模定过程中曲翘的问题。

另外，相邻的两个所述第二区域102之间设置有连接筋12，所述连接筋12设置于所述隔断槽11内。所述连接筋12能够加强相邻两个所述第二区域102之间的连接，降低板体10在相邻的两个所述第二区域 102之间断裂的风险。

在一些实施例中，所述连接筋12的数量为多个，多个所述连接筋 12的间隔设置于所述隔断槽11内。

在本申请实施例中，所述板体10还设置有切割槽103，所述切割槽 103设置于所述第一区域101的周缘，并且所述切割槽103从所述第一区域101的周缘向所述第二区域102的方向延伸。所述切割槽103的数量可以为多个，多个所述切割槽103中的部分沿所述第一方向阵列设置于所述第一区域101，多个所述切割槽103中的另一部分沿所述第二方向阵列设置于所述第一区域101。在实际生产应用情况下，为了提高生产效率和保证电路板组件的工艺品质，所述电路板组件1作为一个整板进行加工生产，而位于所述第一区域101内的导电线路201，可以经过裁切后与所述电路板组件1分离单独使用，即经过裁切后的所述第一区域101能够作为电路板单板使用。在将所述第一区域101与所述板体10 进行裁切分离的过程中，刀具需要先进行对刀操作，而所述切割槽103 的设置则方便了刀具的对刀过程，从而使所述第一区域101能够更方便快速进行裁切分离。

请参阅图5，在现有的技术方案中，所述金属层20通常是一整片设置于所述板体10，当所述板体10进行模定时，熔融状态的所述胶层30 涂覆于所述金属层20上，当所述胶层30冷凝时，因为所述金属层20 铺设于所述板体10，因此所述板体10的整体收缩率小于所述胶层30的收缩率，并且所述板体10在第二方向上的长度大于第一方向上的宽度，所述板体10在第二方向上的收缩内应力大于第一方向上的内应力，因此所述板体10主要受到第二方向上的收缩内应力影响，从而使所述板体10的中部翘起。可以理解的是，当所述板体10在收缩时，因为所述板体10和收容于所述板体10中的金属层20的收缩率不同，所述板体 10内部会产生内应力，即所述板体10产生向中心收缩的力，所述金属层20因为收缩率较小的缘故，因此会在所述板体10收缩的过程中产生阻止所述板体10向中心收缩的力，而所述板体10整体的收缩率因为所述金属层20变小，因此所述板体10在所述内应力和所述胶层30的收缩力的作用下翘起。

请参阅图6和图7，以下通过包含两块金属件2021的板体10进行模定时的受力情况举例说明，所述电路板组件1通过在所述板体10中，沿第二方向间隔设置至少两块金属件2021，使相邻两块所述金属件2021 之间的间隙21隔断所述板体10沿第二方向上产生的内应力，改善所述板体10在模定过程中翘起的问题。

值得说明的是，至少两块所述金属件2021沿所述第二方向，间隔设置于所述第二区域102，两块所述金属件2021还可以沿第一方向，间隔设置于所述第二区域102。虽然所述板体10沿第一方向上的内应力小于所述第二方向上的内应力，通过在所述板体10沿第二方向上设置至少两个间隔设置的金属件2021改善所述板体10在第二方向上的内应力后，所述板体10仍会受到第一方向上的内应力影响造成所述板体10有向中部翘起的趋势，因此通过在所述板体10的第一方向上设置两个相互间隔的所述金属件2021，隔断所述板体10沿第一方向上的收缩内应力，改善模定过程中所述板体10因为受到第一方向上内应力造成所述板体10中部翘起的情况。

可以理解的是，本申请中的金属件2021可以是块状结构、层状结构或者片状结构。

在本申请实施例中，所述金属件2021的形状为菱形。

在一些实施例中，所述金属件2021的形状也可以是四方形、圆形或三角形等，所述金属件2021的具体形状可以根据所述板体10受到的实际收缩内应力情况决定，或者根据所述板体10的裁切方案、电路规划等因素决定。

在一些其他的实施例中，请参阅图1和图8，当所述金属件2021的数量为多个时，多个所述金属件2021两两间隔铺设设置于所述第二区域102，多个两两间隔的所述金属件2021之间形成阻断板体10内应力的多个间隙21，即，铺设有多个所述金属件2021的所述板体10在热胀冷缩时发生的形变和没有金属层20的板体10在热胀冷缩时发生的形变基本一致，从而使所述包含了所述金属层20的所述板体10的整体收缩率与所述胶层30的收缩率进一步相近，改善所述电路板组件1翘起的问题。

另外，所述金属层20由铜制备而成，由铜制备的金属组件202可以是若干个金属件2021沿第一方向和沿第二方向分别间隔设置于所述板体10的第二区域102。也可以是一整块金属件设置于所述板体10的第二区域102，然后通过将整块金属件分别沿第一方向和第二方向裁切为若干个相互间隔的金属件2021，在整块金属件2021的裁切过程中，金属层20因为裁切产生的铜屑部分落入所述第一区域101内，落入所述第一区域101内的铜屑则可以通过所述切割槽103清理出所述第一区域101，从而减少所述第一区域101内的导电线路201因为铜屑引发电路短路的情况。

在本申请实施例中，所述胶层30由环氧树脂制备而成。值得说明的是，所述胶层30的材料也可以是由有机硅胶或者聚氨酯胶等灌封胶制备而成。

请参阅图9，所述板体10和所述金属层20的数量为多个，一所述金属层20的一面连接一所述板体10，一所述金属层20的另一面连接另一所述板体10，即多个板体10和金属层20按照一层板体10，一层金属层20，再一层板体10的方式叠置。并且，相邻的两个金属层20的导电线路201相互连接，所述胶层30涂覆在叠置于最上方的所述金属层 20上。

在本申请实施例中，通过在所述板体10中设置有至少两个间隔设置的金属件2021组成的金属层20，让铺设有所述金属层20的板体10 的整体收缩率和板体10的收缩率基本保持一致。从而让所述板体10在模定过程中，使设置有所述金属层20的板体10和所述模定胶的收缩率大体一致，改善了所述电路板组件1板体10曲翘的现象。

本申请实施例还提供了一种电池设备实施例，所述电池包括如上述任一实施例所述的电路板组件1，所述电路板组件的结构以及功能请参阅上述实施例，此处不再一一赘述。

本申请实施例还提供了一种用电设备实施例，所述用电设备包括如上述所述的电池。

需要说明的是，本申请的说明书及其附图中给出了本申请的较佳的实施例，但是，本申请可以通过许多不同的形式来实现，并不限于本说明书所描述的实施例，这些实施例不作为对本申请内容的额外限制，提供这些实施例的目的是使对本申请的公开内容的理解更加透彻全面。并且，上述各技术特征继续相互组合，形成未在上面列举的各种实施例，均视为本申请说明书记载的范围；进一步地，对本领域普通技术人员来说，可以根据上述说明加以改进或变换，而所有这些改进和变换都应属于本申请所附权利要求的保护范围。

Claims (10)

1.一种电路板组件，其特征在于，包括：

板体，设置有第一区域和第二区域，所述第二区域环绕所述第一区域；

金属层，铺设于所述板体，所述金属层包括导电线路和金属组件，所述导电线路位于所述第一区域，所述金属组件位于所述第二区域内，所述金属组件包括至少两个金属件，任意相邻的两个所述金属件之间间隔设置。

2.根据权利要求1所述的电路板组件，其特征在于，

所述第一区域、第二区域、导电线路和金属组件的数量均为两个，一所述第二区域环绕一所述第一区域，一所述金属组件设置于一所述第二区域，一所述导电线路设置于一所述第一区域，两个所述第二区域间隔设置。

3.根据权利要求2所述的电路板组件，其特征在于，所述板体设置有隔断槽，所述隔断槽位于两个所述第二区域之间。

4.根据权利要求3所述的电路板组件，其特征在于，

所述电路板组件还包括连接筋，所述连接筋的第一端连接于所述隔断槽的第一侧壁，所述连接筋的第二端连接于所述隔断槽的第二侧壁，所述第一侧壁和第二侧壁为自一所述第二区域往另一所述第二区域的方向，所述隔断槽相对的两个侧壁。

5.根据权利要求2所述的电路板组件，其特征在于，

还包括胶层，所述胶层涂覆于所述金属层上。

6.根据权利要求5所述的电路板组件，其特征在于，

所述胶层由环氧树脂制备而成。

7.根据权利要求1所述的电路板组件，其特征在于，

所述金属件的形状为菱形、四方形、圆形或者三角形。

8.根据权利要求1-4中任意一项所述的电路板组件，其特征在于，

所述金属层由铜制备而成。

9.一种电池，其特征在于，包括如权利要求1-8任意一项所述的电路板组件。

10.一种用电设备，其特征在于，包括如权利要求9所述的电池。

Images