电池结构介绍

电池结构:
电 池通常通常摆在PCB的背面或侧边，按照形状可分为纽扣电池，干电池，锂电池等；电池箱体是根据电池形状和在机身内放置的方式而设计的，一般壁厚 1.00mm,里面大包围做箱体，箱体内侧底部做电池放置指示的雕字，外面加盖做电池门。电池在PCB的背面，箱体通常做在底壳上。电池在PCB的侧边， 箱体可以做在底壳上也可以做在面壳上；接下来放置电池片，纽扣电池和干电池常用的电池片有五金片的，也有弹簧的；电池片通常跟箱体做在一起，在箱体外起螺 丝柱固定电池片，在箱体上开缺口，电池片伸进去和电池导通；电池片到PCB的连接可以飞线，也可以直接焊在PCB上，直接焊在PCB上需要在PCB上开 孔，电池片插在PCB的孔内定位后再焊接；电池门的一般壁厚1.50mm,装配通常靠扣位，常用主扣的有弹弓扣或按扣（另一侧配合内插扣），倒勾扣（另一 侧配合龙门扣）；
注意：不管 是电池片还是扣位在箱体上开缺口，打开电池门从机身外面能看到PCB，走线和电子元件都不雅，建议起围骨遮一遮，这也是选择电池片位置的参考依据，尽可能 的不让内部结构外露；蓝牙耳机的电池为可充电的锂电池，内置，无须做电池箱，电池到PCB的连接直接飞线，但要在锂电池侧边起骨定位，厚度方向 要预留间隙（一般为0.50mm），防止锂电池充电后膨胀；手机电池结构先从功能的需要开始进行，先根据功能的需要确定电池容量的规格，再根据容量的规格 计算出电池芯合适的厚度长度和宽度，再在电池芯外侧做电池框；
辅助结构:
除了前面提到的常见步骤外，结构设计中还有一些结构也是重要的，种类较多，要靠平时的经验积累，：
a挂勾结构，有的电子产品有挂钩，可以方便的挂在旅行袋上，里面用到转轴和弹簧，转轴为塑料材质直径2.50mm，单边间隙0.10mm，塑料转轴太细强度不够，太粗根部容易缩水；设计时选用的弹簧为0.20mm，找供应商打板时，我同时要了0.15mm，0.20mm和
0.25mm三种规格，试装第一次就对比出了合适的规格，搞定；
b 翻盖结构，有的产品有一面盖，不用时合上，用时打开，有的电子钟翻盖从机身下翻过后面，还可以当脚仔起支撑作用，因为要受力，建议壁厚取1.50mm，也 可以只在面盖边缘起骨加强；手机的翻盖结构的档位感多是靠机械转轴来实现的，有现成的直径5.00mm或5.80mm的机械转轴可供选择；一头套机械转 轴，另一头做空芯轴过软性PCB（简称FPC），以翻开角度150度为例，因为翻开角度在0度和150度时，我们要求有一定的预压，不能够刚刚好，否则使 用一段时间后可能会出现开合不到位的情况，怎么办？我选用180度的机械转轴，多出的30度，在闭合时多转过20度（相当于预压了20度），在打开时多转 过10度（相当于预压了10度），这样问题就解决了。另外，根据回弹力的变化，机械转轴又左右之分，选用时需注意；
c 挂墙孔结构，挂墙钟的挂墙孔设计成葫芦形状，螺钉头既可以塞进去又能卡住，但注意螺钉头伸进去太深有可能顶伤PCB，此处的技巧是从底壳起围骨，包住螺钉 头，但又不要做行位，做碰穿位，挂墙的电话也是采用这种结构，虽然简单，却是一个很好的思路，这种碰穿的技巧在底壳上做配电池门的扣位时非常有用，倒勾 扣，弹弓扣，龙门扣，反插扣都可以用到；
尺寸检查:
结构设计初步完成，要进行一系列检查：
a 干涉检查，这是一个看似简单，却又必不可少的步骤，即使是有经验的工程师，即使在拆图过程中用到过截面进行过检查的，也难免出现疏漏。在没有PRO-E 之前，大家用2D软件做结构，装配图上所有结构零件都要求能在三个方向上看到，复杂零件进行干涉检查还要求绘制剖视图剖面图，相当烦琐。引入PRO-E之 后，干涉检查完全交给电脑进行了，快捷而又准确；
b最小壁厚检查，做扣位的过程中，摆放元件的时候，难免要掏胶减胶，这就会出现局部壁厚过薄，最薄壁厚不要低于0.50mm，特别是受力的位置；
c扣位强度检查，做扣位不难，但问题往往出在强度上，如果够空间，加点支撑骨，哪怕支撑骨厚度只有0.30mm，都可以使强度增加不少；
d运动检查，弹弓扣的电池门在开合的过程中弹弓位不得撞到电池箱。摄像头在翻转过程中头部不会碰到支架。翻盖手机在开合的全过程都要保证A壳B壳不会撞到C壳转轴；
手 板跟进:结构设计完成后,一般要求做手板进行试装,因为很多装配问题在电脑上是表现不出来的,需要借助于实物;手板材料一般采用和结构零件相对应的材料, 塑胶件手板一般用ABS板材,厚度选用比零件略厚一点的,采用机械加工制作,高级一点的用CNC加工成型,多用于高精度的复杂零件,如手机壳的手板; 塑胶件手板也有用面粉(或石膏粉)为材料制做的,这种工艺在美国早就有了,面粉一层一层刷上来,每层约0.10mm厚, 每刷一层,就在上面喷上胶水, 胶水所在的区域,刚好是塑胶件实体在这一高度上的横截面形状,所有层都刷完后,胶水所在的位置刚好是塑胶件的形状,吹去多余位置上的面粉,就得到所需要的 面粉板了,经过处理还可以得到较高的机械硬度; 面粉板特点是需要专用设备,成型极快,成本低,但精度受温度湿度影响较大,不好控制,表面打磨和喷油处理较麻烦; 多用于低精度的复杂零件,如一般电子产品的手板;再高级一点的就不用面粉而用塑胶,喷胶水也改为激光扫描,特点也是成型极快,但成本较高;有的手板厂已经 形成了较完善的产业链,手板厂提供全套的手板制做服务,一般的如表面喷油丝印雕刻字,手板厂都自己做,再高级一点的如手机壳上的电镀,镭雕,刀刻纹,UV 处理,金属片冲网格(需要电铸的雾面效果除外), 手板厂都有相关的供应商配套服务,一般都可以为客户提供一站式服务,效率高,质量也不错;由于手板是机械加工出来的,硬度强度上不要做太多苛求,扣位,螺 丝柱也较弱,试装时要小心,按键手感也会较差,没关系,这些是小问题,可以在开模后再去配; 手板要关注的是装机顺序,可行性,易操作,易拆卸,有夜光功能的最好装上反光片和LED测试灯光效果,有干涉的零件一定要改正,不能把重大问题拖到开模之 后;建议手板试装完成后,请结构部的同事集体检讨一下,耽误一点时间,后面的工作会顺畅很多;
模具跟进:
在 开模前最好和模厂有些沟通:有哪些件要开模,几套模,如何分布,入水方式怎样,哪些地方要做行位, 哪些地方要做斜顶,哪些地方可以做碰穿位,哪些地方要配合好, 哪些地方要预留间隙,都要说清楚,这样比较保险; 经过多次反复仔细认真检查的结构,开模出来还是会有一些问题,主要出现在一些公差尺寸的配合上,这也是经常碰到的,只要前期工作做到位,后面的问题会相对 少很多;结构设计师把尺寸设计到位,但模厂总喜欢保守一点,因为加胶远比减胶来得容易,镜片和面壳间隙留大了,要加回来很容易,叫自己模厂配间隙都可以, 如果镜片做大了装不下去,要减胶减回来,可就有点头疼了;
做数码产品特别是手机,我一般都不留间隙,面壳底壳在侧边间隙配到零对零, 装饰件和面壳之间的间隙也配到零对零,让模厂自己去留加工余量,试装机的时候这些地方都要检查,装配有没有问题,是否到位,起级,顶起;
打螺丝时要检查螺丝柱有无滑丝,发白,打穿;
电子元件是否顶塑胶壳,走线有没有什么问题,是否影响合面底壳;
整机装配完成,接下来就是一系列品质测试:跌落测试,防水测试,防静电测试,声压测试,温湿度测试,灵敏度测试,按键可靠性测试,推制可靠性测试,脚仔站立测试等,装配封箱后还有
震荡测试,堆高测试等;在这些测试中出现的问题都属于模具跟进要解决的,也有一些问题是
设计之初就可以预防的,这就要看结构工程师的经验和责任心了!

有些公司的设计工作，大的工作量用在把ＩＤ意向转换成３Ｄ的过程中，对个人的绘图能力的要求比较高．工作量大些．大公司的就是用３Ｄ软件造的型，结构设计者可直接用．
最 重要的工作在于把３Ｄ造型如何拆分零部件，组装固定拆卸，保证零部件的功能特性：这些直接决定整个产品的结构强度，装配工艺性能；每个零部件的模具结构； 及其零部件啤塑状况．同时是检验ＩＤ造型成功与否的重要阶段ID会PROE不容易，能用做到建模阶段更不容易，不同的公司不有不同的要求；
有些公司希望ID集中精力在创意上面，结构也为ID提供技术支持，这样，ID/MD都可以专一点，强一些；ID能给出PRO格式的档案，对后面的工作帮助很大，如摄像头等结构简单的产品，ID就可以唱主角了；