一体化智能腕表的制造方法与流程

文档序号:13759692阅读:959来源:国知局

本发明涉及腕表的技术领域,更具体地说是指一体化智能腕表的制造方法。



背景技术:

目前,腕表的表壳及腕表,大多为金属材质或塑料材质,腕表绝大部分也为金属的材质、还有皮质或棉质或塑料的材质,无论哪种材质,腕表都很厚。

面对可穿戴行业要求的超小化,超薄化产品需求,很厚的腕表很难满足穿戴行业的发展需求,很薄的腕表的防水性一般很差,现有的制作腕表的工艺很难制作出既薄又防水性较佳的一体化腕表。

因此,有必要设计一种制作腕表的工艺,实现生产既薄又防水性较佳的腕表,满足穿戴行业的发展需求。



技术实现要素:

本发明的目的在于克服现有技术的缺陷,提供一体化智能腕表的制造方法。

为实现上述目的,本发明采用以下技术方案:一体化智能腕表的制造方法,包括以下具体步骤:

步骤一、设计PCB线路图;

步骤二、将设计好的PCB线路图采用软FPCB板堆叠后,印制成FPC柔性线路板;

步骤三、把电子元器件采用表面贴装技术贴片加工到FPC柔性线路板;

步骤四、IC通过打胶工艺与FPC柔性线路板绑定;

步骤五、FPC柔性线路板固定在支架底座上,进行组装测试;

步骤六、FPC柔性线路板通过低温注塑,形成电子包;

步骤七、将电子包放到腕表主体上,打胶水固定,把PVC透明镜片通过胶水与腕表主体连接一体;

步骤八、组装电池和电池盖,并使用专业防水测试仪器测试腕表防水性,完成整个制造方法。

其进一步技术方案为:在所述步骤二中,所述FPC柔性线路板包括依次连接的离型膜、软板、离型膜、硅胶以及PI补强板。

其进一步技术方案为:所述步骤三中,电子元器件通过机器采用表面贴装技术打在FPC柔性线路板上,通过锅炉和波峰焊完成电子元器件的加工;完成电子元器件的加工后,采用SOP和X-ray确认是否贴片完成,确保没有假焊、虚焊、连锡和移位工艺不良问题,检查完成后,需要将测试的程序到FPC柔性线路板里面并做相应的功能测试,确保FPC柔性线路板为良品。

其进一步技术方案为:在所述步骤四中,所述打胶工艺具体如下:对黑胶固化炉参数进行设定,调试好黑胶固化炉设备炉区温度,设置为120℃±10℃,传输带运输速度为12mm/s±5mm/s,将FPC柔性线路板过炉处理后,需要检查是否有气泡、漏胶、露出元件脚不良,喷黑胶后和过炉后的FPC柔性线路板单个分开摆放,对喷胶后的FPC柔性线路板做功能自动化测试。

其进一步技术方案为:在所述步骤六中,在FPC柔性线路板固定后,把FPC柔性线路板经过低温注塑后,结合成电子包,低温注塑中采用的是低压塑胶胶粒,所有低压塑胶胶粒必须100%烘烤,记录好烘烤时间;提前12h烘烤每日实际需要量的低压塑胶胶粒,低压塑胶胶粒烘干后要密封保存,放置在通风和干燥的环境,烘烤低压塑胶胶粒前要设置好烘烤机参数,所述烘烤机的参数为烘干温度为65℃至75℃,烘干时间为4h至6h;注塑机的参数设定如下:注塑时间为6s;保压时间为4s;冷却时间为4s;胶缸温度为180℃±2℃;胶管温度为195℃±2℃;胶枪温度为225℃±2℃;注胶压力为2kgf/cm2至4kgf/cm2;合模压力为0kgf/cm2至3kgf/cm2,机器气压为6kgf/cm2±kgf/cm2

其进一步技术方案为:所述步骤七的具体步骤如下:

步骤1、在腕表主体内放置磁铁片;在组装腕表主体和电子包之前,磁铁片放到腕表主体里面;

步骤2、设定调试点胶机器参数和程序;

步骤3、电子包嵌入在腕表主体凸面中间的凹槽内,电子包的两端的四个极耳要从腕表主体的背面导孔穿出腕表主体的外面,电子包装正后,将极耳按紧到位;

步骤4、将带触摸功能的传感器通过点胶机点胶固定在腕表主体上;

步骤5、PVC透明镜片通过胶水连接在腕表主体,并在保压治具的保压作用下,使用专用的Hankel点胶机往腕表主体的镜片槽内点胶。

其进一步技术方案为:所述步骤1中的磁铁片固定步骤为:将腕表主体固定,在腕表主体凸面中间的两个矩形凹槽中间各点涂0.05g至1g的胶水,用镊子夹取磁铁片竖放装贴在腕表主体凸面中间的两个矩形凹槽内,放正压紧,等待10min至15min后,组装电子包。

其进一步技术方案为:所述步骤4中,使用UV光照对胶进行照射,UV光照强度为90%,UV光照时间为10S,温度为85±5℃。

其进一步技术方案为:所述步骤八中,组装电池和电池盖的具体步骤如下:在腕表主体内焊接电池,焊接完电池后,在缝隙处和腕表主体两端的FPC电池连接的极耳孔均匀点涂UV胶水,并使用UV灯照干后,锁上电池盖;焊接电池时,电烙铁温度要求控制在380℃±20℃,恒温烙铁必须良好,焊接过程中,焊接时间为2s至3s,当烙铁离开后,等待1.5s至2s,待锡点凝固后取出腕表主体。

其进一步技术方案为:所述步骤八中,测试腕表防水性的步骤如下:使用专业防水测试仪器,先把腕表放到气压缸内,对气压缸充压,再对气压缸抽压,通过水位的下降程度对比来判断腕表是否防水,腕表的防水等级是否达到IP67等级要求。

本发明与现有技术相比的有益效果是:本发明的一体化智能腕表的制造方法,通过PCB线路图、FPC柔性线路板的堆叠、表面贴装技术加工,组装和测试工艺实现一款一体化智能腕表的制作,使用专业防水测试仪器测试腕表防水性,使腕表的防水等级达到IP67等级,采用FPC的堆叠以及电子元器件采用表面贴装技术加工到FPC柔性线路板,使得腕表更薄和更小,实现生产既薄又防水性较佳的腕表,满足穿戴行业的发展需求。

下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步描述。

附图说明

图1为本发明具体实施例提供的一体化智能腕表的制造方法的工艺流程图。

具体实施方式

为了更充分理解本发明的技术内容,下面结合具体实施例对本发明的技术方案进一步介绍和说明,但不局限于此。

如图1所示的具体实施例,本实施例提供的一体化智能腕表的制造方法,可以运用在制作一体化智能腕表,实现生产既薄又防水性较佳的腕表,满足穿戴行业的发展需求。

一体化智能腕表的制造方法,包括以下具体步骤:

步骤一、设计PCB线路图;

步骤二、将设计好的PCB线路图采用软FPCB板堆叠后,印制成FPC柔性线路板;

步骤三、把电子元器件采用表面贴装技术贴片加工到FPC柔性线路板;

步骤四、IC通过打胶工艺与FPC柔性线路板绑定;

步骤五、FPC柔性线路板固定在支架底座上,进行组装测试;

步骤六、FPC柔性线路板通过低温注塑,形成电子包;

步骤七、将电子包放到腕表主体上,打胶水固定,把PVC透明镜片通过胶水与腕表主体连接一体;

步骤八、组装电池和电池盖,并使用专业防水测试仪器测试腕表防水性,完成整个制造方法。

上述的一体化智能腕表的制造方法,通过PCB线路图、FPC柔性线路板的堆叠、表面贴装技术加工,组装和测试工艺实现一款一体化智能腕表的制作,使用专业防水测试仪器测试腕表防水性,使腕表的防水等级达到IP67等级,采用FPC的堆叠以及电子元器件采用表面贴装技术加工到FPC柔性线路板,使得腕表更薄和更小,实现生产既薄又防水性较佳的腕表,满足穿戴行业的发展需求。

更进一步的,在所述步骤二中,所述FPC柔性线路板包括依次连接的离型膜、软板、离型膜、硅胶以及PI补强板。

另外,将软FPCB印制成FPC柔性线路板采用的方式是PCB板蚀刻工艺,该蚀刻工艺的原理为蚀刻是在一定的温度条件下(45℃±5℃)蚀刻药液经过喷头均匀喷淋到铜箔的表面,与没有蚀刻阻剂保护的铜发生氧化还原反应,而将不需要的铜反应掉,露出基材再经过剥膜处理后使线路成形。其中,蚀刻药液的主要成分为氯化铜、双氧水、盐酸以及软水,该蚀刻药液内的溶度有严格要求。

更进一步的,在所述步骤三中,在表面贴装技术加工前进行准备工作,该准备工作为先按照PCB线路图的设计文档,先开贴片的钢网和贴片的工艺固定治具。

另外,所述步骤三中,在完成准备工作后开始电子元器件的贴片,电子元器件通过机器采用表面贴装技术打在FPC柔性线路板上,通过锅炉和波峰焊完成电子元器件的加工;

具体的,在所述步骤三中,完成电子元器件的加工后,采用SOP和X-ray确认是否贴片完成,确保没有假焊、虚焊、连锡和移位工艺不良问题,检查完成后,需要将测试的程序到FPC柔性线路板里面并做相应的功能测试,确保FPC柔性线路板为良品。

在所述步骤四中,所述打胶工艺具体如下:对黑胶固化炉参数进行设定,调试好黑胶固化炉设备炉区温度,设置为120℃±10℃,传输带运输速度为12mm/s±5mm/s,将FPC柔性线路板过炉处理后,需要检查是否有气泡、漏胶、露出元件脚等不良,喷黑胶后和过炉后的FPC柔性线路板不可重叠放置,要单个分开摆放,并且要对喷胶后的FPC柔性线路板做功能自动化测试。

所述步骤五中,把喷胶后的FPC柔性线路板通过背胶把FPC柔性线路板固定在底座支架上,通过定位机构来防止移位和松动,组装好后,把充电针焊接到FPC柔性线路板上,并做相应的功能测试,检查组装工艺是否出现不良。

在所述步骤六中,在FPC柔性线路板固定后,把FPC柔性线路板经过低温注塑后,结合成电子包,低温注塑中采用的是低压塑胶胶粒,低压塑胶胶粒为透明MM6208,所有低压塑胶胶粒必须100%烘烤,记录好烘烤时间。必须提前12h烘烤每日实际需要量的低压塑胶胶粒,低压塑胶胶粒烘干后要密封保存,放置在通风和干燥的环境,烘烤低压塑胶胶粒前要设置好烘烤机参数。

具体的,所述烘烤机的参数为烘干温度为65℃至75℃,烘干时间为4h至6h。在烘烤前需要做好参数点检和仪器保养。

在所述步骤六中,利用注塑机以及低压塑胶胶粒对FPC柔性线路板进行低温注塑,该注塑机的参数设定如下:注塑时间为6s;保压时间为4s;冷却时间为4s;胶缸温度为180℃±2℃;胶管温度为195℃±2℃;胶枪温度为225℃±2℃;注胶压力为2kgf/cm2至4kgf/cm2;合模压力为0kgf/cm2至kgf/cm2,机器气压为6kgf/cm2±1kgf/cm2

更进一步的,所述步骤六中,注塑机每注塑三次电子包后,须喷一次脱模剂在上模和下模内,避免电子包无法脱模。

另外,在注塑完成后,需要检查电子包的水口位无缺胶、多胶、披峰等不良后,将电子包按照一格一个电子包的形式放回防静电托盘内。

所述步骤七的具体步骤如下:

步骤1、在腕表主体内放置磁铁片;在组装腕表主体和电子包之前,需要磁铁片先放到腕表主体里面,目的是把充电底座吸住,起到防呆作用;

步骤2、设定调试点胶机器参数和程序;

步骤3、电子包嵌入在腕表主体凸面中间的凹槽内,电子包的两端的四个极耳要从腕表主体的背面导孔穿出腕表主体的外面,电子包装正后,将极耳按紧到位;

步骤4、将带触摸功能的传感器通过点胶机点胶固定在腕表主体上;

步骤5、PVC透明镜片通过胶水连接在腕表主体,并在保压治具的保压作用下,使用专用的Hankel点胶机往腕表主体的镜片槽内点胶。

另外,更进一步的,所述步骤1中的磁铁片固定步骤为:将腕表主体固定,在腕表主体凸面中间的两个矩形凹槽中间各点涂0.05g至1g的胶水,用镊子夹取磁铁片竖放装贴在腕表主体凸面中间两个矩形凹槽内,放正压紧,等待10min至15min后,组装电子包。

所述步骤2中的参数如下:点胶气压为6kgf/cm2±1kgf/cm2,胶水温度为115℃±10℃,X轴行程为44mm±0.2mm,Y轴行程为10mm±0.2mm。

在步骤3中,胶水不得有外溢、外滴、胶水断点、胶丝等不良。胶水要即用即拆,设备内胶水若超过8小时应立即更换报废。

所述步骤4中,固定传感器前,需要对点胶机设置好参数和调试好相应程序;参数设置如下:治具气压为0.3MPa±0.1MPa;点胶机点胶气压为0.3MPa±0.1MPa。

所述步骤4中,为了更快节省时间,需要使用UV光照对胶进行照射,让胶更快凝固和固定,其中,UV光照强度为90%,UV光照时间为10S,温度为85℃±5℃。

在所述步骤5中,点胶前要对Hankel点胶机参数和程序进行设定调试,参数如下:点胶气压为5kgf/cm2±1kgf/cm2,胶水温度为115℃±10℃,X轴行程为47.5mm±0.2mm,Y轴行程为15.6mm±0.2mm。

在所述步骤5中,在点胶前,必须保证保压前手环无偏歪、镜片无外露、保护膜无褶皱;同时胶水不得有外溢、外滴、胶水断点、胶丝等不良胶水要即用即拆,设备内胶水若超过8小时应立即更换报废。

在所述步骤5中,保压时间为2小时,做好保压时间记录并标识清楚。直至PVC透明镜片和腕表主体保压结束。

在本实施例中,所述步骤八中,组装电池和电池盖的具体步骤如下:在腕表主体内焊接电池,焊接完电池后,在缝隙处和腕表主体两端的FPC电池连接的极耳孔均匀点涂UV胶水,并使用UV灯照干后,锁上电池盖。

具体的,焊接电池时,电烙铁温度要求控制在380℃±20℃,头部须距离被焊物体35cm-40cm线焊后不得有虚焊、冷焊、半焊、拉尖等不良,恒温烙铁必须良好,焊接过程中,焊接时间为2s至3s,防止焊点温度过高而烫伤PCB板和锂电池,当烙铁离开后,等待1.5s至2s,待锡点凝固后取出腕表主体。

所述步骤八中,测试腕表防水性的步骤如下:使用专业防水测试仪器,先把腕表放到气压缸内,对气压缸充压,再对气压缸抽压,通过水位的下降对比来判断腕表是否防水,腕表的防水等级是否达到IP67等级要求。

当水位下降很少或者基本不下降时,则腕表防水,同时对气压缸充压,再对气压缸抽压,使得气压缸内的压强发生变化,测试腕表在不同压强下的防水性,从而测试腕表的防水等级。

在本实施例中,一体化智能腕表的制作采用软FPCB板双面布局,把电子元器件设计在软FPCB板上,通过补强把有电子元器件的地层增加PI补强,并设计相应的禁布区,通过固定支架把软FPCB板折叠,形成FPC柔性线路板,FPC柔性线路板设计成一个弧形的腕表,把LED灯阵成弧形显示在支架上。

上述仅以实施例来进一步说明本发明的技术内容,以便于读者更容易理解,但不代表本发明的实施方式仅限于此,任何依本发明所做的技术延伸或再创造,均受本发明的保护。本发明的保护范围以权利要求书为准。

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