一种立体电路免焊接的连接方法及其制备的装置制造方法
【专利摘要】本发明涉及立体电路及装置【技术领域】，尤其涉及一种立体电路免焊接的连接方法及其制备的装置，与现有技术相比，本发明公开了一种立体电路免焊接的连接方法，立体电路塑胶结构件和电线之间及第一立体电路塑胶结构件和第二立体电路塑胶结构件之间通过化学镀互相连接，省去了焊接步骤，连接点的大小可以做得很细，能够满足对于元器件微型化的需要；由于焊接的方式只能单一焊点一个一个地串行进行，效率低，使用免焊接的方式，采用化学镀的方法连接的处理可以大规模批量的同时并行处理，大大地提高了生产效率，降低了生产成本；使用上述方法制备的装置，包括蓝牙耳机、蓝牙箱体、耳机线控、蓝牙手环、蓝牙温度计或者USB蓝牙适配器等，应用广泛。
【专利说明】一种立体电路免焊接的连接方法及其制备的装置
【技术领域】
[0001]本发明涉及立体电路及装置【技术领域】，尤其涉及一种立体电路免焊接的连接方法及其制备的装置。
【背景技术】
[0002]立体电路塑胶结构件和电线之间，不同塑胶结构件之间，经常要进行连接，一般采用焊接的方式，比如锡焊。使用锡焊的方式工艺上相对比较复杂，而且要求所有的材料能够耐焊接的温度。工艺上复杂使得生产效率不高；要求所有材料能够耐焊接额温度，则可能导致对材料和器件的要求高，增加了成本。
[0003]因此，急需提供一种立体电路免焊接的连接方法及其制备的装置，以解决现有技术的不足。
【发明内容】
[0004]本发明的目的之一是提供一种立体电路免焊接的连接方法，立体电路塑胶结构件和电线之间及第一立体电路塑胶结构件和第二立体电路塑胶结构件之间通过化学镀互相连接，省去了焊接步骤，降低了成本。
[0005]本发明的另一目的是提供使用上述的立体电路免焊接的连接方法制备的装置，包括蓝牙耳机、蓝牙箱体、耳机线控、蓝牙手环、蓝牙温度计或者USB蓝牙适配器，应用广泛。
[0006]为实现上述目的，本发明采用如下的技术方案:
[0007]一种立体电路免焊接的连接的方法，立体电路塑胶结构件和电线之间或者第一立体电路塑胶结构件和第二立体电路塑胶结构件之间通过化学镀互相连接。
[0008]具体地，所述立体电路塑胶结构件和电线之间通过化学镀互相连接包括以下步骤:
[0009]I)首先在塑胶结构件上开设有形成立体电路所需要的凹槽；
[0010]2)然后将步骤I所得的带有凹槽的塑胶结构件，放入化镀池，进行第一次化学镀，立体路延伸到所述凹槽内；
[0011]3)将需要连接的电线埋在所述凹槽里，用夹具固定后，放入化镀池，进行第二次化学镀，化学镀完成后，电线和立体电路生长在一起而实现连接。
[0012]具体地，所述第一立体电路塑胶结构件和所述第二立体电路塑胶结构件之间通过化学镀互相连接包括以下步骤:
[0013]I)首先将第一塑胶结构件和第二塑胶结构件制成互相插接的结构；
[0014]2)将第一塑胶结构件和第二塑胶结构件放入化镀池，进行第一次化学镀，形成第一立体电路塑胶结构件和第二立体电路塑胶结构件；
[0015]3)然后在第一立体电路塑胶结构件上打通孔，接着第二立体电路塑胶结构件与第一立体电路塑胶结构件互相插接，然后将互相插接的第一立体电路塑胶结构件和第二立体电路塑胶结构件放入化镀池，进行第二次化学镀，化学镀完成后，所述通孔的孔径内沉积金属层，所述金属层将所述第一立体电路塑胶结构件与所述第二立体电路塑胶结构件连接在一起。
[0016]具体地，所述化学镀的方法是将塑胶结构件置于化学镀池内，在PH 11-13，温度40-70°C下，超声机的功率为50-250W、频率为20_80Kz，化学镀池内的镀铜液包含乙醛酸、硫酸铜、乙二胺四乙酸、联吡啶及聚乙二醇和苯基聚氧乙烯醚磷酸钠，将所述塑胶结构件置于上述铜镀液中反应5-20min，即可在所述塑胶结构件上镀一层厚度为1_20μπι铜层。
[0017]具体地，所述步骤3的通孔通过注塑形成或者通过激光镭雕形成。
[0018]具体地，当所述通孔通过注塑形成时，在化学镀前需要经过激光扫射。
[0019]具体地，当所述通孔通过注塑形成时，将塑胶原料投入到注塑机中，在50-90°C下成型0.5-1小时，注塑出所需形状通孔或者盲孔。
[0020]具体地，所述通孔为圆锥型、圆柱形、长方形、斜的圆柱形、两个圆锥型的拼接或者斜的长方形中的任意一种或者几种的组合。
[0021]具体地，所述激光镭雕或者激光扫描采用近红外或者紫外激光机，所述激光机的电磁射线的波长为248nm、308nm、355nm、532nm或者1064nm，所述激光机的功率400W以内。
[0022]根据上述的立体电路免焊接的连接的方法制备的装置，包括蓝牙耳机、蓝牙箱体、耳机线控、蓝牙手环、蓝牙温度计或者USB蓝牙适配器，应用广泛。
[0023]与现有技术相比，本发明具有以下有益效果:
[0024]1、本发明公开了一种立体电路免焊接的连接方法，立体电路塑胶结构件和电线之间及第一立体电路塑胶结构件和第二立体电路塑胶结构件之间通过化学镀互相连接，省去了焊接步骤，连接点的大小可以做得很细，能够满足对于元器件微型化的需要；由于焊接的方式只能单一焊点一个一个地串行进行，效率低，使用免焊接的方式，比如采用化学镀，连接的处理可以大规模批量的同时并行处理，大大地提高了生产效率，降低了生产成本。
[0025]2、本发明还公开了使用上述的立体电路免焊接的连接方法制备的装置，包括蓝牙耳机、蓝牙箱体、耳机线控、蓝牙手环、蓝牙温度计或者USB蓝牙适配器等，应用广泛。
【专利附图】
【附图说明】
[0026]用附图对本发明作进一步说明，但附图中的实施例不构成对本发明的任何限制。
[0027]图1是本发明的立体电路塑胶结构件和电线之间连接的结构示意图。
[0028]图2是使用本发明的第一立体电路塑胶结构件的结构示意图。
[0029]图3是使用本发明的第二立体电路塑胶结构件的结构示意图。
【具体实施方式】
[0030]下面结合附图和实施例对本发明作进一步的说明，这是本发明的较佳实施例。
[0031]实施例1
[0032]一种立体电路免焊接的连接的方法，立体电路塑胶结构件和电线之间通过化学镀互相连接。
[0033]具体地，如图1所示，所述立体电路塑胶结构件和电线之间通过化学镀互相连接包括以下步骤:
[0034]I)首先在塑胶结构件I上开设有形成立体电路2所需要的凹槽3 ；
[0035]2)然后将步骤I所得的带有凹槽3的塑胶结构件I，放入化镀池，进行第一次化学镀，立体路延伸到所述凹槽3内；
[0036]3)将需要连接的电线埋在所述凹槽3里，用夹具固定后，放入化镀池，进行第二次化学镀，化学镀完成后，电线和立体电路生长在一起而实现连接。
[0037]其中本发明所述的塑胶结构件的原料为LDS(Laser-Direct-Structuring)的塑胶原料，如市售的德国朗盛(LANXESS)集团公司PBT型号:Pocan Dp7102000000 ；PET/PBT型号:Pocan Dp7140LDS000000 ;德国巴斯夫(BASF)公司 PA6/6T 型号:T4381 ；ΡΒΤ 型号:4300 ;宝理塑料(P0LYPLASTICS)株式会社LCP型号:8201 ;德固赛(EVONK)有限公司PBT型号:VEST0DUT RS1633 ；DSM 公司 PC/ABS 型号=Xantar LDS 3710 等，上述厂家推出的 LDS 塑料都含有铜络合物，可以在激光热解下分解出铜金属。
[0038]具体地，所述化学镀的方法是将塑胶结构件置于化学镀池内，在PH 11，温度40°C下，超声机的功率为50W、频率为20Kz，化学镀池内的镀铜液包含乙醛酸、硫酸铜、乙二胺四乙酸、联吡啶及聚乙二醇和苯基聚氧乙烯醚磷酸钠，将所述塑胶结构件置于上述铜镀液中反应5min，即可在所述塑胶结构件上镀一层厚度为Iym铜层。化学镀铜的工艺方法已经很成熟，本发明采用了超声波快速镀铜工艺，既环保又效率高。
[0039]实施例2
[0040]一种立体电路免焊接的连接的方法，第一立体电路塑胶结构件和第二立体电路塑胶结构件之间通过化学镀互相连接。
[0041]具体地，如图2-3所示，所述第一立体电路塑胶结构件和所述第二立体电路塑胶结构件之间通过化学镀互相连接包括以下步骤:
[0042]I)首先将第一塑胶结构件和第二塑胶结构件制成互相插接的结构；
[0043]2)将第一塑胶结构件和第二塑胶结构件放入化镀池，进行第一次化学镀，形成第一立体电路塑胶结构件I和第二立体电路塑胶结构件2 ；
[0044]3)然后在第一立体电路塑胶结构件I上打通孔3，接着第二立体电路塑胶结构件2与第一立体电路塑胶结构件I互相插接，然后将互相插接的第一立体电路塑胶结构件I和第二立体电路塑胶结构件2放入化镀池，进行第二次化学镀，化学镀完成后，所述通孔3的孔径内沉积金属层4，所述金属层4将所述第一立体电路塑胶结构件I与所述第二立体电路塑胶结构件2连接在一起。
[0045]其中本发明所述的塑胶结构件的原料为LDS(Laser-Direct-Structuring)的塑胶原料，如市售的德国朗盛(LANXESS)集团公司PBT型号:Pocan Dp7102000000 ；PET/PBT型号:Pocan Dp7140LDS000000 ;德国巴斯夫(BASF)公司 PA6/6T 型号:T4381 ；ΡΒΤ 型号:4300 ;宝理塑料(P0LYPLASTICS)株式会社LCP型号:8201 ;德固赛(EVONK)有限公司PBT型号:VEST0DUT RS1633 ;DSM 公司 PC/ABS 型号=Xantar LDS 3710 等，上述厂家推出的 LDS 塑料都含有铜络合物，可以在激光热解下分解出铜金属。
[0046]具体地，所述化学镀的方法是将塑胶结构件置于化学镀池内，在PH 13，温度70°C下，超声机的功率为250W、频率为80Kz，化学镀池内的镀铜液包含乙醛酸、硫酸铜、乙二胺四乙酸、联吡啶及聚乙二醇和苯基聚氧乙烯醚磷酸钠，将所述塑胶结构件置于上述铜镀液中反应20min，即可在所述塑胶结构件上镀一层厚度为20 μ m铜层。化学镀铜的工艺方法已经很成熟，本发明采用了超声波快速镀铜工艺，既环保又效率高。
[0047]具体地，所述步骤3的通孔通过注塑形成或者通过激光镭雕形成。选择注塑或者激光镭雕取决于注塑脱模以及激光镭雕的便利程度，当通孔的尺寸比较小时，注塑难以形成时或者激光镭雕更为便利的情况下，可以选择激光打孔。对于激光镭雕形成的通孔，孔径表面在打孔时已经被激光扫射过，塑胶结构件内的金属种子已经被激活了。
[0048]具体地，当所述通孔通过注塑形成时，在第二次化学镀前需要经过激光扫射，将塑胶结构件内的金属种子激活。
[0049]具体地，当所述通孔通过注塑形成时，将塑胶原料投入到注塑机中，在50-90°C下成型0.5-1小时，注塑出所需形状通孔或者盲孔。
[0050]具体地，所述通孔为圆锥型、圆柱形、长方形、斜的圆柱形、两个圆锥型的拼接或者斜的长方形中的任意一种或者几种的组合，当然还可以是其他形状的通取决实际需要。
[0051]具体地，所述激光镭雕或者激光扫描采用近红外或者紫外激光机，所述激光机的电磁射线的波长为248nm、308nm、355nm、532nm或者1064nm，所述激光机的功率400W以内。
[0052]根据上述的立体电路免焊接的连接的方法制备的装置，包括蓝牙耳机、蓝牙箱体、耳机线控、蓝牙手环、蓝牙温度计或者USB蓝牙适配器，应用广泛。
[0053]与现有技术相比，与现有技术相比，本发明具有以下有益效果:
[0054]1、本发明公开了一种立体电路免焊接的连接方法，立体电路塑胶结构件和电线之间及第一立体电路塑胶结构件和第二立体电路塑胶结构件之间通过化学镀互相连接，省去了焊接步骤，连接点的大小可以做得很细，能够满足对于元器件微型化的需要；由于焊接的方式只能单一焊点一个一个地串行进行，效率低，使用免焊接的方式，比如采用化学镀，连接的处理可以大规模批量的同时并行处理，大大地提高了生产效率，降低了生产成本。
[0055]2、本发明还公开了使用上述的立体电路免焊接的连接方法制备的装置，包括蓝牙耳机、蓝牙箱体、耳机线控、蓝牙手环、蓝牙温度计或者USB蓝牙适配器等，应用广泛。
[0056]最后应当说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对本发明保护范围的限制，尽管参照较佳实施例对本发明作了详细地说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的实质和范围。
【权利要求】
1.一种立体电路免焊接的连接的方法，其特征在于:立体电路塑胶结构件和电线之间或者第一立体电路塑胶结构件和第二立体电路塑胶结构件之间通过化学镀互相连接。
2.根据权利要求1所述的立体电路免焊接的连接的方法，其特征在于，所述立体电路塑胶结构件和电线之间通过化学镀互相连接包括以下步骤: O首先在塑胶结构件上开设有形成立体电路所需要的凹槽； 2)然后将步骤I所得的带有凹槽的塑胶结构件，放入化镀池，进行第一次化学镀，立体路延伸到所述凹槽内； 3)将需要连接的电线埋在所述凹槽里，用夹具固定后，放入化镀池，进行第二次化学镀，化学镀完成后，电线和立体电路生长在一起而实现连接。
3.根据权利要求1所述的立体电路免焊接的连接的方法，其特征在于，所述第一立体电路塑胶结构件和所述立体电路第二塑胶结构件之间通过化学镀互相连接包括以下步骤: O首先将第一塑胶结构件和第二塑胶结构件制成互相插接的结构； 2)将第一塑胶结构件和第二塑胶结构件放入化镀池，进行第一次化学镀，形成第一立体电路塑胶结构件和第二立体电路塑胶结构件； 3)然后在第一立体电路塑胶结构件上打通孔，接着第二立体电路塑胶结构件与第一立体电路塑胶结构件互相插接，然后将互相插接的第一立体电路塑胶结构件和第二立体电路塑胶结构件放入化镀池，进行第二次化学镀，化学镀完成后，所述通孔的孔径内沉积金属层，所述金属层将所述第一立体电路塑胶结构件与所述第二立体电路塑胶结构件连接在一起。
4.根据权利要求1-3任一项所述的立体电路免焊接的连接的方法，其特征在于:所述化学镀的方法是将塑胶结构件置于化学镀池内，在PH 11-13，温度40-70°C下，超声机的功率为50-250W、频率为20-80KZ，化学镀池内的镀铜液包含乙醛酸、硫酸铜、乙二胺四乙酸、联吡啶及聚乙二醇和苯基聚氧乙烯醚磷酸钠，将所述塑胶结构件置于上述铜镀液中反应5-20min,即可在所述塑胶结构件上镀一层厚度为1_20μπι铜层。
5.根据权利要求3所述的立体电路免焊接的连接的方法，其特征在于，所述步骤3的通孔通过注塑形成或者通过激光镭雕形成。
6.根据权利要求5所述的立体电路免焊接的连接的方法，其特征在于，当所述通孔通过注塑形成时，在化学镀前需要经过激光扫射。
7.根据权利要求6所述的立体电路免焊接的连接的方法，其特征在于:当所述通孔通过注塑形成时，将塑胶原料投入到注塑机中，在50-90°C下成型0.5-1小时，注塑出所需形状通孔或者盲孔。
8.根据权利要求3所述的立体电路免焊接的连接的方法，其特征在于:所述通孔为圆锥型、圆柱形、长方形、斜的圆柱形、两个圆锥型的拼接或者斜的长方形中的任意一种或者几种的组合。
9.根据权利要求5或6所述的立体电路免焊接的连接的方法，其特征在于:所述激光镭雕或者激光扫描采用近红外或者紫外激光机，所述激光机的电磁射线的波长为248nm、308nm、355nm、532nm或者1064 nm，所述激光机的功率400W以内。
10.根据权利要求1-9任一项所述的立体电路免焊接的连接的方法制备的装置，其特征在于:包括蓝牙耳机、蓝牙箱体、耳机线控、蓝牙手环、蓝牙温度计或者USB蓝牙适配器。
【文档编号】H05K3/10GK104333982SQ201410559565
【公开日】2015年2月4日 申请日期:2014年10月20日 优先权日:2014年10月20日
【发明者】胡中骥, 胡平 申请人:广东佳禾声学科技有限公司