電池箱及其導(dǎo)電片的設(shè)計(jì).ppt

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電池箱及其導(dǎo)電片的設(shè)計(jì) 目錄 1 電池箱的介紹2 電池箱設(shè)計(jì)的基本要求3 電池箱導(dǎo)電片設(shè)計(jì)的基本要求4 常用電池的分類及基本尺寸5 圓柱形堿性電池的電池箱設(shè)計(jì)6 鈕扣電池的電池箱設(shè)計(jì)7 如何確定電池箱位于產(chǎn)品的位置8 電池箱的標(biāo)識(shí)9 如何驗(yàn)證電池箱及其導(dǎo)電片的設(shè)計(jì)是否合格附錄一 常用材料的彈性模量附錄二 常用材料的許用應(yīng)力附錄三 電池彈簧的常用材料附錄四 電池彈片的常用材料附錄五 電池彈片 簧 的常見表面處理方式 電池箱及其導(dǎo)電片的設(shè)計(jì) 1 電池箱的介紹 電子產(chǎn)品中的電池箱部分主要由電池容納箱體 導(dǎo)電片 包括正極片 負(fù)極片 正負(fù)聯(lián)接片 電池門 電池組成 其在設(shè)計(jì)時(shí)需要考慮的要素有以下幾個(gè)方面 用戶使用的要素 人機(jī)工程 安全的要素 機(jī)械強(qiáng)度的要素 環(huán)境的要素 設(shè)計(jì)電池箱時(shí)需要考慮的要素 正確的電池標(biāo)識(shí) 防止電池反向?qū)?電池門易拆裝 電池易拆換 防止電池門打開后電池飛出 防止短路 電池箱部分遠(yuǎn)離熱源 滿足跌落測試的需要 足夠的接觸壓力 避免電池瞬間斷電 電池片 電池門能耐受足夠的拆裝次數(shù) 防止化學(xué)腐蝕 防止氧化 電池箱及其導(dǎo)電片的設(shè)計(jì) 電子產(chǎn)品中使用的電池從類型上來說 主要有鈕扣電池 Buttoncell 圓柱形堿性干電池 其常用的規(guī)格見2 由于同樣規(guī)格的電池 其外形尺寸是按標(biāo)準(zhǔn)尺寸進(jìn)行制造的 所以電池箱及其導(dǎo)電片的設(shè)計(jì)是可以標(biāo)準(zhǔn)化的 標(biāo)準(zhǔn)化可以縮短開發(fā)周期 降低成本 提高效率 本教材編寫的目的就是要將電池箱及其導(dǎo)電片的設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)化 以期達(dá)到上述目的 電池箱及其導(dǎo)電片的設(shè)計(jì) 2 電池箱設(shè)計(jì)的基本要求 A 防止反向?qū)?即將電池正 負(fù)極反向裝入電池槽后是不能導(dǎo)通的 B 不能漏電 即放入任何一個(gè)電池后 無論以哪一個(gè)角度使用一根直的任意長度的無尺寸要求的直導(dǎo)線 以任何方式都不可以使這個(gè)電池的正負(fù)極導(dǎo)電片直接短路 實(shí)際操作是選用一根0 5mm的活動(dòng)鉛筆中的鉛芯 隨便搭配 都不能使得電池的正負(fù)極短路 C 要有明確的標(biāo)記 包括電池的規(guī)格及正負(fù)極方向符號 D 電池門開啟后 電池不能輕易飛出 E 電池及電池門的拆裝符合人機(jī)工程學(xué)要求 F 電池周邊的材料 要使用耐酸及耐堿佳的材料 G 設(shè)計(jì)美觀 從電池箱處不能看到產(chǎn)品內(nèi)部構(gòu)件 電池箱及其導(dǎo)電片的設(shè)計(jì) 3 電池箱導(dǎo)電片設(shè)計(jì)的基本要求 A 良好的導(dǎo)電性 B 不易生銹 C 對電池有足夠的軸向壓緊力 D 耐疲勞 E 防拔出結(jié)構(gòu) F 好的焊接工藝性 如有焊接要求 一般采用磷青銅片 如導(dǎo)電性能要求高的可表面鍍金 表面需做防銹處理 一般鍍5 m以上的厚鎳 不銹鋼可以不處理 導(dǎo)電片對電池兩端端子的軸向壓緊力一般要求 0 5 1 5kgf 電池反復(fù)拆裝 6000次以上 導(dǎo)電片仍能保持所需性能 導(dǎo)電片插入電池槽內(nèi)不能輕易撥出 要求焊接時(shí)上錫容易 尤其是選擇用不銹鋼材料時(shí)要考慮其焊接工藝 電池箱及其導(dǎo)電片的設(shè)計(jì) 4 常用電池的分類及標(biāo)準(zhǔn)尺寸 4 1 圓柱形堿性電池 干電池 尺寸示意圖 外形圖 下頁的表一列出了不同執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)及不同規(guī)格的電池的尺寸值 并列出了我們在設(shè)計(jì)中的標(biāo)準(zhǔn)取值 電池箱及其導(dǎo)電片的設(shè)計(jì) 表一 干電池的標(biāo)準(zhǔn)尺寸 本公司常用品牌 金霸王 GP 雙鹿 最常用AAA AA兩種規(guī)格 單位 mm 電池箱及其導(dǎo)電片的設(shè)計(jì) 4 2 鈕扣電池尺寸示意圖 外形圖 下頁的表二列出了不同規(guī)格的鈕扣電池的尺寸值及其標(biāo)稱電壓和容量 電池箱及其導(dǎo)電片的設(shè)計(jì) 表二 鈕扣電池的使用參數(shù)及尺寸 單位 mm 鈕扣電池命名規(guī)則 C 鋰 二氧化錳 R 圓柱形 本公司常用品牌 高能達(dá) 常用CR2032 CR2430兩種 5 1 常規(guī)結(jié)構(gòu) 電池箱及其導(dǎo)電片的設(shè)計(jì) 5 圓柱形堿性電池的電池箱設(shè)計(jì) 負(fù)極導(dǎo)電彈弓 正極導(dǎo)電片 容納兩節(jié)電池的電池箱 注 本頁以容納兩節(jié)電池的電池箱作為設(shè)計(jì)參考 正負(fù)極聯(lián)接片 干電池 負(fù)極導(dǎo)電片焊線端子 正極導(dǎo)電片焊線端子 正面 背面 電池箱及其導(dǎo)電片的設(shè)計(jì) 5 2 干電池箱的常規(guī)設(shè)計(jì)尺寸 A 52 52 5mmB 59 9mmC 0 7 0 8mmD 14 5 14 7mmE 5 8 6 5mmF 9 9 5mmG 10 11mm負(fù)極彈弓有效圈數(shù) 4 5負(fù)極彈弓線徑 0 6mm 5 2 1 AA電池的電池箱設(shè)計(jì)尺寸 電池箱及其導(dǎo)電片的設(shè)計(jì) 5 2 2 AAA電池的電池箱設(shè)計(jì)尺寸 A 45 8 46mmB 53 4mmC 0 6 0 7mmD 10 5 10 7mmE 5 5 5mmF 7 7 5mmG 8 9mm負(fù)極彈弓有效圈數(shù) 4負(fù)極彈弓線徑 0 5mm 電池箱及其導(dǎo)電片的設(shè)計(jì) 5 3 1 AA電池的電池槽總長度設(shè)計(jì)方法 H G 電池標(biāo)準(zhǔn)長度 I 電池裝配間隙 4 50 5 1 4 1 56 9mm電池裝配間隙取值 1mm G 負(fù)極彈簧完全壓縮后總高度I 正極導(dǎo)電片總高度H 電池槽總長度 5 3 如何設(shè)計(jì)電池槽的總長度 電池箱及其導(dǎo)電片的設(shè)計(jì) 5 3 2 AAA電池的電池槽總長度設(shè)計(jì)方法 H G 電池標(biāo)準(zhǔn)長度 I 電池裝配間隙 3 3 44 5 1 6 1 50 4mm電池裝配間隙取值 1 1 5mm G 負(fù)極彈簧完全壓縮后總高度I 正極導(dǎo)電片總高度H 電池槽總長度 電池箱及其導(dǎo)電片的設(shè)計(jì) 5 4 1 正極導(dǎo)電片的常規(guī)設(shè)計(jì) 推薦材料 磷青銅片推薦厚度 0 3mm表面處理 鍍鎳5 m以上 倒刺 防撥出 電池正極接觸區(qū) 勾線焊接孔 電池箱位于面殼時(shí)應(yīng)用 電池片可正反兩個(gè)方向插拔 5 4 如何設(shè)計(jì)電池導(dǎo)電片 電池箱及其導(dǎo)電片的設(shè)計(jì) 5 4 1 1 AA電池的正極導(dǎo)電片的常規(guī)設(shè)計(jì)尺寸 電池箱及其導(dǎo)電片的設(shè)計(jì) 5 4 1 2 AAA電池的正極導(dǎo)電片的常規(guī)設(shè)計(jì)尺寸 電池箱及其導(dǎo)電片的設(shè)計(jì) 5 4 1 3 正極導(dǎo)電片的常規(guī)設(shè)計(jì)要點(diǎn) 電池片最高面應(yīng)比電池箱圍骨低0 5 1mm 電池片的寬度比電池片槽位寬度小0 5 1mm 良 電池反裝應(yīng)接觸不到正極片 x 不良 電池反裝接觸到正極片 電池箱及其導(dǎo)電片的設(shè)計(jì) 5 4 1 3 正極導(dǎo)電片的常規(guī)設(shè)計(jì)要點(diǎn) 電池片撥刺與塑膠的過盈量0 2 0 25mm 為防止電池向上彈起 電池片正極接觸區(qū)的縱向平面范圍需高于電池正極 設(shè)計(jì)時(shí)電池正極片到此骨位的距離要按規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)來設(shè)計(jì) 因?yàn)楦鲊业囊蠹案麟姵仄放频碾姵卣龢O高度有差異 因此此距離要按最小之電池正極高度來設(shè)計(jì) 這樣就可以適用各不同品牌的電池 這種品牌的電池可以接觸到 更換另一品牌的電池接觸不到 x 電池箱及其導(dǎo)電片的設(shè)計(jì) 5 4 2 負(fù)極導(dǎo)電片的常規(guī)設(shè)計(jì) 推薦材料 磷青銅片厚度0 3mm彈簧推薦材料 琴鋼線表面處理 鍍鎳5 m以上 倒刺 負(fù)極接觸彈簧 勾線焊接孔 電池箱位于面殼時(shí)應(yīng)用 電池片可正反兩個(gè)方向插拔 電池箱及其導(dǎo)電片的設(shè)計(jì) 5 4 2 1 AA電池的負(fù)極導(dǎo)電片的常規(guī)設(shè)計(jì)尺寸 彈簧材料 琴鋼線 推薦 線徑 0 6mm大端直徑 7mm小端直徑 5mm 有效圈數(shù) 4 5圈自由長 9 7 10 7mm頂端 壓平處理連接方式 鉚接 電池箱及其導(dǎo)電片的設(shè)計(jì) 5 4 2 2 AAA電池的負(fù)極導(dǎo)電片的常規(guī)設(shè)計(jì)尺寸 彈簧材料 琴鋼線 推薦 線徑 0 5mm大端直徑 6mm小端直徑 4mm 有效圈數(shù) 4圈自由長 7 7 8 7mm頂端 壓平處理彈簧固定方式 鉚接 電池箱及其導(dǎo)電片的設(shè)計(jì) 5 4 2 3 負(fù)極導(dǎo)電片的常規(guī)設(shè)計(jì)要點(diǎn) 電池片最高面應(yīng)比電池箱圍骨低 0 5 1mm 電池片的寬度比電池片槽位寬度小0 5 1mm 電池片撥刺與塑膠的過盈量 0 2 0 25mm 電池箱及其導(dǎo)電片的設(shè)計(jì) 5 4 2 3 負(fù)極導(dǎo)電片的常規(guī)設(shè)計(jì)要點(diǎn) 為防止傷人及提供一個(gè)平整的接觸平面 彈簧末端應(yīng)做壓平處理 x 做壓平處理 末端彎折并做壓平處理 末端未做壓平處理 電池中心與電池彈簧中心要對齊 否則彈簧易偏出造成失效 中心偏離 彈簧容易向上滑出 中心偏離 彈簧容易向下滑出 x x F F F 綠色箭頭為受力方向 電池箱及其導(dǎo)電片的設(shè)計(jì) 5 4 3 正負(fù)極聯(lián)接片的常規(guī)設(shè)計(jì) 推薦材料 磷青銅片厚度0 3mm彈簧推薦材料 琴鋼線表面處理 鍍鎳5 m以上 倒刺 電池正極接觸區(qū) 負(fù)極彈簧 電池片可正反兩個(gè)方向插拔 電池箱及其導(dǎo)電片的設(shè)計(jì) 5 4 3 1 AA電池的正負(fù)極聯(lián)接片的常規(guī)設(shè)計(jì)尺寸 推薦材料 磷青銅片彈簧材料 琴鋼線 推薦 線徑 0 6mm大端直徑 7mm小端直徑 5mm 有效圈數(shù) 4 5圈自由長 9 7 10 7mm頂端 壓平處理彈簧固定方式 鉚接 電池箱及其導(dǎo)電片的設(shè)計(jì) 5 4 3 2 AAA電池的正負(fù)極聯(lián)接片的常規(guī)設(shè)計(jì)尺寸 推薦材料 磷青銅片彈簧材料 琴鋼線 推薦 線徑 0 5mm大端直徑 6mm小端直徑 4mm 有效圈數(shù) 4圈自由長 7 7 8 7mm頂端 壓平處理彈簧固定方式 鉚接 電池片最高面應(yīng)比電池箱圍骨低0 5 1mm 電池箱及其導(dǎo)電片的設(shè)計(jì) 5 4 3 3 正負(fù)極聯(lián)接片的常規(guī)設(shè)計(jì)要點(diǎn) 電池片的寬度比電池片槽位寬度小0 5 1mm 電池片撥刺與塑膠的過盈量 0 2 0 25mm 負(fù)極彈簧及正極接觸區(qū)關(guān)于中心的要求應(yīng)分別遵從電池正極片及負(fù)極片的要求 電池箱及其導(dǎo)電片的設(shè)計(jì) 5 4 3 3 正負(fù)極聯(lián)接片的常規(guī)設(shè)計(jì)要點(diǎn) 負(fù)極彈簧與正極接觸區(qū)的中心距離 電池標(biāo)準(zhǔn)值 電池箱中間檔骨厚度 14 5 AA 1 2 參考 15 7mm 10 5 AAA 1 2 參考 11 7mm A 電池彈片的接觸面中心應(yīng)與電池的中心對齊 B 電池彈片對AA電池的壓緊力應(yīng)在1kgf 1 5kgf之間 電池彈片對AAA電池的壓緊力應(yīng)在0 5kgf 1kgf之間 電池箱及其導(dǎo)電片的設(shè)計(jì) 5 5 如何確保電池彈片對電池的有效接觸 AA電池 F作用力 1 1 5kgfAAA電池 F作用力 0 5 1kgf F 電池箱及其導(dǎo)電片的設(shè)計(jì) 5 6 如何計(jì)算電池彈簧對電池的壓緊力 5 6 1 圓錐形電池彈簧作用力的計(jì)算 G 彈簧系數(shù)不銹鋼絲 7000kg mm2彈簧鋼絲 8000kg mm2琴鋼線 8000kg mm2d 材料線徑Nc 有效圈數(shù)p 自由狀態(tài)下節(jié)距p 在F作用力下的節(jié)距k 彈簧剛度 R2 p p F 作用力 材料 琴鋼線d 0 6mmR1 2 5mmR2 3 5mmNc 4 5p 2mmp 0 8mm K G d4 R2 R1 16 Nc R24 R14 8000 0 64 3 5 2 5 16 4 5 3 54 2 54 0 1297kgf mm2 F作用力 G d4 p p 64 Ri3 8000 0 64 2 0 8 64 2 53 1 244kgf mm 1kgf mm R1 此公式適用于圓錐形壓縮彈簧 電池箱及其導(dǎo)電片的設(shè)計(jì) G 彈簧系數(shù)不銹鋼絲 7000kg mm2彈簧鋼絲 8000kg mm2琴鋼線 8000kg mm2d 材料線徑Dcen 中心徑OD 外徑 Dcen d Nc 有效圈數(shù)L 作用長度 L0 L L0 自由長度L 在F作用力下的長度k 彈簧剛度 K G d4 8 Dcen3 Nc 8000 0 64 8 6 0 6 3 4 5 0 1829kg mm2 OD L0 L F 作用力 F作用力 k L 0 1829 10 4 5 1 00594kg mm 材料 琴鋼線d 0 6mmOD 6mmNc 4 5L 10mmL 4 5mm 此公式適用于圓柱形壓縮彈簧 5 6 2 圓柱形電池彈簧作用力的計(jì)算 電池箱及其導(dǎo)電片的設(shè)計(jì) 5 7 堿性電池箱的非常規(guī)結(jié)構(gòu) 5 7 1 彈簧式 當(dāng)由于產(chǎn)品空間及結(jié)構(gòu)的原因 造成電池箱及其導(dǎo)電片不能采用規(guī)范的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí) 可以按照適合產(chǎn)品要求的設(shè)計(jì)方式重新設(shè)計(jì) 特點(diǎn) 電池正極 負(fù)極 正負(fù)極聯(lián)接均采用彈簧 優(yōu)缺點(diǎn) 1 打樣 生產(chǎn)快捷方便 不需開模 可用專用的彈簧機(jī)按所需要求調(diào)整參數(shù)直接成形 2 成本低 3 焊接較困難 易掉線 一般要求在焊線末端打勾 4 定位較麻煩 5 受成形工藝的限制 難于應(yīng)用在電池接觸連接比較復(fù)雜的場合 負(fù)極彈簧 正極彈簧 彈簧固定卡扣 需要遵循的幾個(gè)要求 1 防止反向?qū)?2 對電池的壓緊力符合要求 3 電池的容納尺寸設(shè)計(jì)按標(biāo)準(zhǔn)要求 固定卡扣 正負(fù)極聯(lián)接彈簧 電池箱及其導(dǎo)電片的設(shè)計(jì) 5 7 2 彈片式 特點(diǎn) 電池正極 負(fù)極 正負(fù)極聯(lián)接均采用彈性金屬片 優(yōu)缺點(diǎn) 1 可應(yīng)用在電池接觸連接比較復(fù)雜的場合 尤其是需要二次接觸的場合 2 打樣周期長 需要開沖壓模具 簡單的沖壓件打樣時(shí)可先用線切割成形 確認(rèn)結(jié)構(gòu) 沒問題后再開模 2 成本較高 3 彈片易永久變形 不能回復(fù)初始彈力 4 受材料的影響較大 在使用材料時(shí)要嚴(yán)格控制 5 彈片對電池的壓緊力較難控制 需要遵循的幾個(gè)要求 1 防止反向?qū)?2 對電池的壓緊力符合要求 3 電池的容納尺寸設(shè)計(jì)按標(biāo)準(zhǔn)要求 正負(fù)聯(lián)接片 正極片 負(fù)極片 這種需要二次聯(lián)接的情況下不得不采用彈片的方式 電池箱及其導(dǎo)電片的設(shè)計(jì) 5 7 2 1 電池彈片的設(shè)計(jì)要點(diǎn) 1 材料的選用 電池彈片的材料一般選用磷青銅片 通用 推薦使用 一般選用3 4H硬度狀態(tài) 鈹銅片 高要求時(shí)用 需熱處理 一般選用1 2H 3 4H硬度狀態(tài) 不銹鋼片 無焊接要求時(shí)一般選用1 2H 3 4H硬度狀態(tài) 厚度選用 視彈力要求 一般選用0 2mm 其變形區(qū)的截面積可根據(jù)力學(xué)公式校核 來確定材料厚度和寬度 2 如何保證彈片的使用壽命 A 盡可能長的彈性臂 B 設(shè)計(jì)防止過負(fù)荷結(jié)構(gòu) C 滿足強(qiáng)度設(shè)計(jì)條件 彎曲正應(yīng)力 材料許用應(yīng)力 D 防止應(yīng)力集中 電池片在電池裝入后產(chǎn)生彈性變形 藍(lán)色綠色 變形區(qū) 應(yīng)力區(qū) 防止過負(fù)荷結(jié)構(gòu) 裝入電池時(shí)此擋骨會(huì)頂住電池 避免裝入受到電池的大力擠壓 彈性臂的長度太長會(huì)降低彈力 太短則正應(yīng)力過大 3 如何保證彈片對電池有效接觸 A 壓緊量 1 5 2mm B 壓緊力 0 5 1 5kgf 電池箱及其導(dǎo)電片的設(shè)計(jì) 5 7 2 2 電池彈片的彈性變形力學(xué)分析 如右圖 彈片在受到一定的載荷F時(shí)會(huì)產(chǎn)生一定距離 的變形 這種應(yīng)力 應(yīng)變的變化是存在一定的關(guān)系的 如果F作用力所產(chǎn)生的彎曲正應(yīng)力 不超過材料的許用應(yīng)力 的話 那么這種變形是可以回復(fù)到原來的狀態(tài)的 在產(chǎn)品設(shè)計(jì)上 我們經(jīng)常會(huì)應(yīng)用到這種彈性變形 如電池彈片 接觸片等 F L b t 截面形狀 如何計(jì)算彈性變形的載荷 內(nèi)應(yīng)力及彎曲變化量 F 3EI L3 3Et 2L2 其中 E 彈性模量 可查機(jī)械設(shè)計(jì)手冊 I 慣性矩 彎曲變化量L 跨度 彎曲正應(yīng)力t 材料厚度 材料的許用應(yīng)力 可查機(jī)械設(shè)計(jì)手冊 慣性矩I需計(jì)算獲得 不同截面形狀的計(jì)算公式不同 由于我們通常只應(yīng)用這種長方形的的形狀 在這里我們僅介紹長方形的慣性矩的計(jì)算方法 I bt3 12 從應(yīng)力 應(yīng)彎的計(jì)算公式中可以看出 要設(shè)計(jì)一款變形量 力度及使用壽命符合要求的彈片 需要根據(jù)以下幾個(gè)因素來設(shè)計(jì) A 材料 確定彈性模量及許用應(yīng)力 B 截面形狀C 跨度 電池箱及其導(dǎo)電片的設(shè)計(jì) 5 7 2 3 彈片的彈性變形力學(xué)分析 實(shí)例 9 2mm 1 2mm 4mm 0 2mm 截面尺寸 慣性矩I bt3 12 4 0 23 12 0 00267mm4 如圖 彈片在受到電池的壓力從藍(lán)色形狀變形為綠色形狀 如果電池不取出 在靜態(tài)情況下 彈片始終對電池負(fù)極端子有一個(gè)作用力F 接觸壓F 3EI L3 3 12000 0 00267 1 2 9 23 0 148kgf mm2 0 1kgf mm2 正應(yīng)力 3Et 2L2 3 12000 0 2 1 5 2 72 51 04kgf mm2 52 3kgf mm2 結(jié)論 該彈片的接觸壓力大于0 1kgf mm2的要求 彎曲正應(yīng)力小于許用應(yīng)力 所以這個(gè)彈片適用 F 設(shè)計(jì)一款電池彈片 要求接觸壓力 0 1kgf 第一步 選材 磷青銅片E 12000kgf mm2 52 3kgf mm2第二步 確定橫截面t 0 2mm b 4mm第三步 設(shè)計(jì)彈片受壓后變形量 1 2mm第四步 強(qiáng)度校核 電池箱及其導(dǎo)電片的設(shè)計(jì) 附錄一 常用材料的彈性模量 E 附錄二 常用材料的許用應(yīng)力 上述數(shù)值僅供參考 不同的材料在不同的情況下有不同的取值 具體可參考 機(jī)械設(shè)計(jì)手冊 單位轉(zhuǎn)換 1kgf mm2 9 8MPa 電池箱及其導(dǎo)電片的設(shè)計(jì) 6 鈕扣電池的電池箱設(shè)計(jì) 6 1 常規(guī)結(jié)構(gòu) 注 本節(jié)以容納一粒CR2032電池的電池箱作為設(shè)計(jì)參考 鈕扣電池 電池箱 負(fù)極片 正極片 正極片焊線端子 負(fù)極片焊線端子 電池固定卡扣 電池箱及其導(dǎo)電片的設(shè)計(jì) 6 2 鈕扣電池的極性接觸范圍 從圖中可以看出 電池的正極接觸是金黃色部分 通常設(shè)計(jì)時(shí)采用接觸側(cè)面或電池正面兩種方式 電池的負(fù)極接觸是深謁色部分 設(shè)計(jì)時(shí)負(fù)極片只接觸這一區(qū)域 鈕扣電池的正負(fù)極靠得比較近 設(shè)計(jì)時(shí)要特別注意短路的問題 鈕扣電池是一種較扁的圓柱形狀 其正負(fù)極作如下圖的區(qū)分 金黃色部分為電池的正極范圍 深謁色部分為電池的負(fù)極范圍 紅色圓環(huán)為電池的正負(fù)極絕緣層 電池正面 電池反面 在這里描述的電池的顏色僅為方便描述而添加了顏色 實(shí)物是沒有這種顏色的 電池箱及其導(dǎo)電片的設(shè)計(jì) 6 3 鈕扣電池的導(dǎo)電片接觸位置與電池取出方向的關(guān)系 鈕扣電池箱的電池片接觸位置跟電池的取出方向有關(guān) 負(fù)極片接觸位置 正極片接觸位置 電池取出方向1 側(cè)面取出 電池取出方向2 向上取出 負(fù)極片接觸位置 電池取出方向 側(cè)面取出 正極片接觸位置 正負(fù)導(dǎo)電片通常用彈片設(shè)計(jì) 也有用彈簧的 但不常的 材料的選擇參考附錄四 其對電池的壓緊力要求在0 2 1kgf之間 電池箱及其導(dǎo)電片的設(shè)計(jì) 6 4 鈕扣電池箱的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)要點(diǎn) 電池箱的容納直徑 電池直徑 0 4mm如CR2032的容納直徑 20 0 4 20 4mm 電池彈片需有一定的保護(hù)結(jié)構(gòu) 避免電池對其擠壓造成永久變形 為方便電池裝入及取出 電池箱取出位置需設(shè)計(jì)手指位 其大小至少應(yīng)容納成年人食指 電池箱內(nèi)應(yīng)有明顯的電池規(guī)格及極性標(biāo)識(shí) 方便使用者裝取 手指位 電池標(biāo)識(shí) 這種結(jié)構(gòu)的彈片很容易向后面變形 所以必須在后面設(shè)計(jì)支撐骨 電池箱及其導(dǎo)電片的設(shè)計(jì) 6 5 鈕扣電池箱的其它結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方式 鈕扣電池的電池箱及其導(dǎo)電片的設(shè)計(jì) 在接觸方式上基本固定 但電池箱的形狀 導(dǎo)電片的形狀會(huì)根據(jù)不同類型的產(chǎn)品可能會(huì)有一些變化 但是在一般情況下 設(shè)計(jì)時(shí)會(huì)優(yōu)先考慮應(yīng)用現(xiàn)有的成熟的設(shè)計(jì) 上面所描述的電池箱設(shè)計(jì)是本公司電子秤的較成熟的設(shè)計(jì) 一般情況下都會(huì)優(yōu)先選用這種設(shè)計(jì) 下面再介紹幾種不同的設(shè)計(jì)形式 以供參考 電池箱及其導(dǎo)電片的設(shè)計(jì) 7 如何確定電池箱位于產(chǎn)品的位置 在設(shè)計(jì)產(chǎn)品的電池箱位置時(shí)應(yīng)考慮以下幾個(gè)方面 A 電池箱一般情況下應(yīng)放在整個(gè)產(chǎn)品在使用時(shí)的不可見面 并位于不影響外觀的位置 B 使用者能很方便地開啟電池門 更換電池 C 方便整機(jī)布線 方便工人作業(yè) 電池箱的出線盡可能在主PCB的一側(cè) D 電池箱應(yīng)遠(yuǎn)離熱源及有化學(xué)腐蝕的地方 E 盡量不要太靠近PCB 避免電池漏液的影響 電池箱及其導(dǎo)電片的設(shè)計(jì) 8 電池箱的標(biāo)識(shí) AA電池箱的標(biāo)識(shí) AAA電池箱的標(biāo)識(shí) CR2032電池箱的標(biāo)識(shí) 為方便模具加工 標(biāo)識(shí)符號一般為凸刻 高0 2mm 電池箱及其導(dǎo)電片的設(shè)計(jì) 9 如何驗(yàn)證電池箱及其導(dǎo)電片的設(shè)計(jì)是否合格 A 外觀設(shè)計(jì)應(yīng)美觀 不能有利邊利角 不能對產(chǎn)品的外形造成不良影響 打開電池蓋后不能看到產(chǎn)品的內(nèi)部布線和結(jié)構(gòu) 電池片不能有銹蝕 B 使用在設(shè)計(jì)時(shí)要充分考慮使用者的使用習(xí)慣 沒有刮傷手的危險(xiǎn) 電池蓋能順利開啟 力度適中 電池拆裝方便 C 測試a 強(qiáng)度能滿足跌落測試 b 壽命電池門正常開啟2000次以上 電池拆裝6000次以上 c 環(huán)境滿足高低溫測試滿足鹽霧測試