手机设计规范.docx
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手机设计规范
手机结构设计规范
第一章总体结构设计
一、基本原则:
1、每一种新的结构形式都要有出处--即有应用成熟的案例;如果没有但又必须用的,则须经评审会议讨论可行性,通过后再定设计方案。
2、如果采用全新的结构形式。
在一款机器上最多只用一处。
3、任何结构方式均以易做为准。
用结构来决定ID。
非ID决定MD。
4、控制过程要至少进行3次以上项目评审,依序是:
1)Stacking方案评审:
Stacking为主,MD/ID协助;HW配合。
2)3D设计评审:
在临开模具之前,MD为主,(ID与MD共同参与)。
3)模具评审:
由开模厂商为主,设计者配合。
4)T0评审:
MD为主,(ID与MD共同参与)。
5)T2评审:
可以没有。
6)上市前进行最终的项目评审。
5、考虑轻重的优先级顺序:
1质量--2结构--3ID--4成本;
6、文件体系采用项目评审表的形式。
必须有各个与会者签字。
7、项目检查顺序:
按照结构设计评审表顺序严格评审(结构设计评审表-讨论版_070625.doc)。
评审结果签字确认。
二、手机总体尺寸长、宽、高的确定
(一) 宽度(W)计算:
标准参考宽度一般由LCD、主板、电池三者之一决定;如果考虑外观造型曲线的需要,可在标准参考宽度核算尺寸上加减。
1、LCD决定宽度:
1-1 不带铁框时的参考宽度W:
W=LCD宽+2*(2.5+0.5)
1-2 带铁框时的参考宽度W:
W=LCD宽+2*(铁框料厚+0.1间隙)+2*(2.5+0.5)
2、主板PCB决定宽度W:
W=主板PCB宽+2*(2.5+0.5)
3、电池决定宽度W:
W=电池宽+2*(2.5+0.5)
(二)、厚度(H)计算:
1、直板手机厚度(H):
(1)、直板手机的总厚度H,由以下五部分组成:
①电池部分厚度H1;
②电池与PCB板间距H2;
③PCB板厚度H3;
④LCD部分厚度H4;
⑤机壳材料厚度。
(2)、电池与PCB板间的厚度H2:
H2=屏蔽罩高度A+标签及其与电池部分的间隙综合0.2mm。
(3)、PCB的厚度H3:
手机的PCB板的长度大于80时,H3=1±10%,否则PCB板易翘曲变形;设计值按1.1mm;
手机的PCB板的长度小于80时,H3=0.8±10%,设计值按0.9mm。
(4)、LCD部分厚度H4:
H4=LCD厚度+泡棉厚0.3~0.6mm+塑料压边厚度0.6mm+护镜厚度+0.2双面胶厚
2、翻盖手机(翻盖上装有LCD)厚度H(如果考虑外观造型曲线的需要,可在标准参考宽度核算的尺寸上加减。
):
(1)、翻盖手机(装有LCD)的总厚度H:
翻盖手机的厚度H由以下六部分组成:
①电池面壳材料厚度;
②电池部分厚度H1;
③电池与PCB板间的厚度H2;
④PCB板厚度H3;
⑤PCB板与翻盖间距(折合状态下)H4;
⑥翻盖的厚度H5。
(2)、电池部分厚度H1:
电池部分厚度与直板手机相同,参考直板手机的计算方法。
(3)、电池与PCB板间距H2:
电池与PCB板间距与直板手机相同,参考直板手机的计算方法。
(4)、PCB板厚度H3:
PCB板的厚度与直板手机相同,参考直板手机的计算方法。
(5)、PCB板与LCD间距(折合状态下,含键盘及间隙)H4;
(6)、翻盖部分厚度H5:
翻盖部分的厚度取决于LCD的放置方式,通常有以下两种形式:
(三)、长度(L)计算(如果考虑外观造型曲线的需要,可在标准参考宽度核算的尺寸上加减。
):
手机长度主要由机芯、LCD、电池这三者之一决定的。
1、 机芯决定手机总长度L1:
L1=机芯长+顶端3mm+底端3mm
2、LCD决定手机总长度L2:
(1)、要求受话器(receiver)四周封闭:
L2=LCD及PCB板综合长度+顶端3mm+底端3mm
3、电池决定手机总长度L3:
L3=电池及PCB板综合长度+顶端3mm+底端3mm
三、 局部核算及注意事项:
(一)、局部宽度核算:
宽度方向需局部核算的地方是倒扣部位的宽度,要保证倒扣处的宽。
(二)、局部厚度核算:
1、直板手机的局部厚度核算:
直板手机需局部厚度核算的主要有:
①SIM处的厚度核算;
②键盘处的厚度核算。
2、 翻盖手机(装有LCD)的厚度核算:
翻盖手机(装有LCD)需厚度核算的地方:
SIM卡处厚度核算。
其核算方法与直板手机相同。
3、 翻盖手机需局部厚度核算的有:
①SIM卡处厚度核算;
②按键处厚度核算。
四、工艺装配可行性设计
五、CTA测试项设计预考虑
(一)跌落
(二)防静电(ESD)措施
做结构设计时候需要和硬件工程师共同分析,因为ID通常会作出很多金属装饰件,所以需要在评估ID的时候硬件工程师都参与,外部金属装饰品需要和内部器件完全隔断,无法隔断必须接地,同时要预先考虑到一旦出现失败的现象是否有合适的对策.
六、ID部分
1、检查ID提供的CMF图,判断各零件的工艺是否合理:
ME是否能达到;零件是否会影响HW和生产。
2、检查ID提供的SURFACE的拔模角度,外观面的拨模角度≥3度,尽量不要有倒拔模出现(装配lens等非外观位置允许1度拔模)。
3、严格按照手机厚度堆层图和各部件的设计要求来检查ID提供的SURFACE(检查是否有足够的空间来满足ME设计):
LCM、camera、speaker&receiver、motor、hinge(FPC)、connector、mic、battery、audiojack、keypad、simcard、I/O、sidekey、SDcard、pen、等。
4、检查IDsurface是否符合arch和ME要求:
key(mainkeypad、sidekey、MP3key)的位置是否对准arch;螺丝孔位;RF孔位;speaker、receiver孔位;camera孔位等有关实现功能的ID造型是否符合arch。
第二章零件设计
一、零件材料选择
手机结构件主要用热塑性塑料。
热塑性塑料中又以PC、ABS或者PC与ABS的混合材料用得居多。
零件材料不同,零件的结构设计也有所不同,故在作总体结构和零件设计之前应确定手机零件的材料。
二、手机零件设计总体要求:
①满足强度、刚度、韧性、硬度、冲击性等物理性能的要求,实现使用功能;
②尽可能不改变外观;
③零件容易加工;
④零件成本低;
⑤符合装配工艺性;
⑥符合维修工艺性;
⑦尽可能标准化、通用化;
⑧符合设计规范;
⑨满足零件检验、实验要求,保证质量;
⑩符合手机使用寿命。
三、零件结构设计
(一)、壁厚及间隙
①通常(PC、ABS料)壁厚选用1.2~1.5;
②与外观相关的壁厚要大于0.6;
③局部的不影响外观、不受力、面积小于10mm2的地方:
(a)若四周有连接的,壁厚不允许小于0.3;
(b)若只有两面有连接的,壁厚不允许小于0.4。
④⑤PCB板元器件与机壳在长度、宽度方向的间隙要大于等于0.5,但允许局部(长度小于10)的地方间隙为0.3;
⑥导航键(摇摆键)周边间隙为0.2mm、数字键的周边间隙为0.15mm。
①电池面壳上用于定位的筋如图(1);
②前后壳侧面用于定位的筋如图(2)。
(三)、铜螺母镶件
1、铜螺母埋入方式:
铜螺母镶件的形式通常有以下两种形式,一般选用第二种形式,它更可靠些。
2、Boss(壳体上预留的埋铜螺母孔)内径与铜螺母外径之间的关系:
M1.2~M1.7的螺母,Boss内径=螺母外径+0.2~0.3mm;M2.0~M3.0的螺母,Boss内径=螺母外径+0.5~0.6mm。
3、Boss孔深度的设计要考虑溢胶空间,一般情况下为0.5~1.5mm。
通常螺母长度小于2.5mm需要0.5mm~1.0mm,2.5mm~4.0mm的需要1.0~1.5mm。
要求螺母埋植后的端面高度高于Boss孔端面0.05mm。
(四)、电池压扣
①要避免电池扣自锁;
②电池扣的倒向槽总长度不得小于8;
③要保证电池扣容易装进去,能够取出来;
(五)、电池卡扣
要保证卡扣饶着A、B点能够转出,需核算该距离。
(六)、电池
电池设计原则:
1、电池尽量采用模块化设计,只有当外观限制或超薄要求时,才将电池与电池面壳做成一体。
2、电芯规格和供应商在做ARCH时就要确定完成。
3、电芯3D必须参考SPEC最大尺寸。
4、电芯与电池壳体厚度方向单边留间隙0.2(膨胀空间0.1mm+双面胶0.1)
5、胶框超声+尾部底面接触方式内置电池,电池总长方向预留8以上(如果电芯是聚合物型,封装口3MM不计算在内),宽度方向预留2。
左右胶框各1.0,前后胶框各1.5,保护PCB宽5.0。
6、普通锂电芯四周胶框+正反面卷纸方式+尾部侧面接触方式内置电池,电池总长方向预留5以上,宽度方向预留3;左右前3处胶框各1.5,后部3.5做保护PCB和胶框。
外置电池前端(活动端)与base_rear配合间隙0.15,后端配死。
7、外置电池定位要求全在电池面壳batt_front。
外置电池后面三卡扣,中间定左右(0.05间隙),两边定上下(0配0)。
外置电池前端左右各一个5度斜面定位(0.05间隙),外置电池前下边界线导C0.3以上斜角,方便装配。
电池壳前端小扣位顶面倒个大斜角,最小距离处与主机壳体间隙0.05,小扣位扣住0.35。
8、外置电池/内置电池/电池外壳设计取出结构(扣手位或BASEREAR设计2个弹片)。
9、内置电池*近金手指侧设计两个扣插入壳体,深度方向间隙0,左右两个定位面,间隙0.05。
10、内置电池,壳体左右或上下(远离扣位)设计卡扣固定电池另一端:
卡扣设计成圆弧面与电池接触(可参考SHIELDING的卡扣)。
以方便取出为准。
11、内置电池要设计取出结构(扣手位)。
12、内置电池与壳体X方向间隙单边0.1,Y方向*近金手指侧0,另侧0.2。
13、内置电池的电池盖按压扣手位,与后壳深度避空0.8,避空面积>140,避空位半圆的半径>8。
14、电池盖/或外置电池所有插入壳体的卡扣受力角必须有R0.3圆角,壳体对应的槽顶边必须有R0.3圆角,避免受力集中断裂。
15、电池的卡扣要设在电池的接触片附近来防止电池变形过大。
16、电池接触片(弹片处于压缩工作状态)要Batt_connector对正。
17、尽量选用中间有接触凸筋或较窄的电池connector,保证connector弹片倾斜也不会接触壳。
18、电池连接器在整机未装电池的状态下可以用探针接触(不要被housing盖住)。
19、金手指间电池壳筋设计0.3宽,壳体周圈倒角C0.1*45度,保证电池金手指尽量宽(金手指宽度1.2)。
20、金手指沉入电池壳0.1,要求金手指采用表面插入方式(不允许采用从内往外装配方式)保证强度。
21、电池底要留0.1深的标签位,标签槽要有斜角对标签防呆。
22、正负极在壳体上要画出来,并需要由硬件确认。
23、电池超声线设计成整条(不要做成间断状,跌落易开)并设计溢胶槽。
(前部是最容易开的地方).(可以通过超声线下面走斜顶方式防缩水).电池的超声线尺寸底部宽0.40mm,高0.40mm,