手机结构设计同步评审重点.docx
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手机结构设计同步评审重点.docx
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手机结构设计同步评审重点
手机结构设计同步评审重点
外观评估
长、宽、高是否符合设计尺寸
外观件表面处理工艺及材质选用是否合理,是否有严重影响成本的部件和工艺。
按键表面造型、整体布局是否符合人机化,按键定义是否正确。
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手写笔存放位置应符合右手习惯,长度最好大于75mm。
触摸屏是否便于触摸,深度和周边空间、斜度是否符合人机化。
配色引起的拆件是否会影响装配工艺、成本控制及整机的可靠性。
Forpersonaluseonlyinstudyandresearch;notforcommercialuse
连体P+R按键出现不同丝印颜色是否会影响良率及成本。
ID造型中是否有影响模具制作不利的尖锐角,是否有RF孔、螺钉孔、挂绳孔等。
整机分型应不影响产品的强度,如:
侧按键孔、电池盖、面壳、底壳及装饰件等的分型。
按键是否有和BOSS柱重叠,按键的按压面积是否合理按键ID外型是否影响壳体的强度。
大面积使用金属或电镀装饰是否影响天线性能。
USB塞扣手位的打开是否符合人机化。
线框图核对后结构评估,包括:
按键DOME点、摄像头、喇叭、听筒等是否偏位等。
ID效果图上是否有不规范或有争议的文字及图案。
外型面是否有拔模,拔模角度≥3度。
滑块痕迹是否影响外观,camera视角是否有被其他部件(如天线)挡住。
speaker/receiver音腔高度及出声孔面积是否合理。
电池与壳体配合是否会出现尖角,lens及五金件是否有足够的粘胶面积。
硬件评估
硬件排布要合理、紧凑,,整体尺寸尽量减小。
结构设计时要确认堆叠图为最新版本。
外围器件(如屏、扬声器、听筒、MIC、摄像头、USB等)要核对规格书确认尺寸。
Dome排布迎合ID,中心尽量与按键中心重合,极限偏差不允许超过25%,当按键特别细长时极限不允许超过15%
Dome尽量采用直徑:
5mm,DOME直径和焊盘直径匹配应选取-0.5~-1。
LCD的FPC是否便于焊接?
是否有焊接工艺定位孔?
电池连接器、LCD、DOME、FPC焊接等所有定位孔是否被反面元器件堵塞,定位孔配合间隙为0.1
DOME是否能通过粉尘试验,粘接面积是否足够?
(DOME边至少要有0.8mm粘胶区)
LCD与DOME间距是否充足?
按键是否会与LCD干涉?
屏与按键板的距离要有1.4以上 (即上导航键DOME的中心与屏边的距离在4.5以上)(DOME的中心距≥5.5mm)
主板必须有4-6个螺钉孔位,并避免螺丝柱与按键冲突。
选用的USB是否有防过插拔(限位)设计,防反插是否可靠?
选用的电池连接器是否在电池五金的落点中心(电池连接器金手指的压缩变形是否会偏离电池的五金中心位),电池连接器自身防冲击性是否可靠?
电池容量是否符合待机要求
LCD底部与PCB板之间是否有预留浮高间隙0.2mm。
天线触点压缩变形是否会偏离PCB焊盘导致耦合不通过,天线触点是否设计了凸点。
BTOB连接器旁边是否有易干涉的元器件
PCB工艺缺口及电池连接器与天线支架之间的避空间隙是否足够,单边0.2mm以上。
屏蔽罩或屏蔽框是否有强度太弱的部位?
屏蔽框是否有吸盘抓取设计?
(吸盘≥φ6.0),带屏蔽框结构的屏蔽罩是否在设计时候有考虑焊锡浮高(屏蔽罩设计时底部与PCB是否有预留0.3mm间隙)?
屏蔽罩与屏蔽框是否有凸点扣合设计?
需人工焊接的(如MIC、SPEKY、RICVER),焊盘周边是否有元器件靠的太近?
SIM卡、T卡位置布局是否影响到结构强度是否会影响到退出装入的方便性
天线的固定方式是否合理高度是否足够(PIFA双频天线高度≥7mm,面积≥600mm2,有效容积≥5000mm3,距离周边的大件元器件>5mm,PIFA三频天线高度≥7.5mm,面积≥700mm2,有效容积≥5500mm3
monopole天线(单级天线)的高度>2mm,面积在350-400平方毫米,周围3mm以内不允许布件,6mm以内不允许布超过2mm高的器件,天线正对的PCB板背面平面方向周围3mm以内不允许有任何金属件
USB的位置部局是否合理,在插入耳机后是否不便用户携带
PCB是否有预留接地位?
如听筒、扬声器及屏的底部,PCB板的正反面周边等部位。
PCB板的厚度是否为1.0mm(按键板的厚度可为0.6mm)PCB图上是否有标注出油标口的位置
扬声器的后音腔是否便于密封
摄像头若有比较长的FPC的,要把FPC完全屏蔽,以免影响手机的灵敏度。
结构评估(面壳与底壳)
壳体平均厚度≥1.2mm(表面有五金饰件的,厚度不小于0.8mm),周边壳体厚度≥1.4mm,IML工艺的胶厚≥1.4mm。
筋条厚度与壁厚的比例不大于0.75,所有外观面不允许利角,R≥R0.2mm。
止口宽0.7mm,高度0.8~1.0mm(保证止口配合面足够,挡住ESD)。
止口配合面间隙0.05mm,非配合面间隙≥0.2mm,止口边要倒0.25的C角,方便装配。
扣位设计参考(图1), 母扣与止口在同一壳体,扣位宽度(尺寸A)一般设计在6~7mm,特殊情况不小于4mm。
公扣的扣位宽度(尺寸B)一般设计在4~5mm,特殊情况不小于2.5mm。
扣位配合量先设计0.35mm,至少预留0.35mm加扣合量的间隙。
公扣高度(尺寸C)≥1mm,特殊情况不小于0.8mm。
母扣横梁厚度(尺寸D)≥1mm,特殊情况不小于0.8mm。
扣位配合间隙0.05,相关避空间隙参考右图。
母扣不能穿透,必须至少有0.2厚度封胶。
即增加了卡扣的强度也挡住了ESD(详见图1)。
面壳螺丝柱内孔φ2.2不拔模,外径φ3.6~φ4.0mm,要加胶0.5度拔模,内外根部都要倒R0.2圆角,螺母沉入螺丝柱表面0.05mm,非预埋螺母的,螺丝柱内孔底部要留0.3mm以上的螺母溶胶位(详见图2)。
螺母为M1.4*2.2mm外径φ2.3mm。
面壳与底壳螺丝柱面配合间隙0.1mm,后壳螺丝柱外径≥φ4.6mm,螺钉沉孔外径≥φ3.0,螺钉沉孔深度≥1mm沉孔面厚度≥1mm,螺钉过孔φ1.6mm(详见图2)。
扣位与螺丝柱或扣位之间的间距约30mm左右,即30mm左右需布一扣位。
面壳与底壳配合,要设计反止口,反止口与扣位的距离要在10mm以上,便于拆机。
螺丝柱要加筋位以增加螺丝柱的强度,避免跌落测试时螺丝柱撕裂。
有要求设计美观线的,美观线设计在止口一侧,美观线设计成0.25mm(高)*0.5mm(宽度)。
挂绳孔大小是否足够(宽度≥1.4mm)?
出模是否有倒扣
是否有RF测试孔孔是否对中RF测试孔孔径要比测试笔大1.0mm,一般RF测试孔≥4.5mm(参考RFconn的SPEC)
后壳螺钉孔位置要加一个防拆标签,贴标签纸凹槽深度≥0.15mm
面壳及底壳的螺丝柱要加筋位加强螺丝柱的强度。
面壳上的螺母在螺柱里后要能承受的扭力和10Kg的拉力。
用于自攻螺钉的螺丝柱的设计原则是:
其外径应是螺钉外径的2.2~2.4倍,螺丝柱内径=螺钉外径-0.3mm~0.35mm(先按0.30mm来设计,待测试通不过再加胶修改)。
结构评估(电池盖)
电池盖平面胶厚≥1.0mm,周边胶厚≥1.2mm。
IML工艺的胶厚≥1.4mm,若电池盖有镶五金装饰件,则镶五金处的胶厚≥0.7mm。
电池盖周边要倒R角,以免刮手。
电池盖限位前后方向的卡扣与后壳配合的扣合量先按0.5mm设计,预留出加扣合量的间隙0.3mm,前端配合间隙0.05mm,后端间隙放开至0.35mm以上,其它位置的避空间隙0.2以上(详见图3),扣位要做弹性扣,左右两侧在对称位置各设计一个。
电池盖与后壳配合,后壳两侧面用筋位与电池盖内侧面配合,便于后续间隙的调整及改模,配合间隙0.1mm,上表面及后端间隙要避空0.2mm以上。
电池盖厚度方向的的卡扣与后壳配合,配合间隙0.05mm,避空间隙0.2mm以上,扣合量A≥0.6mm,电池盖卡扣厚度B≥0.8m且要低于电池盖分型面0.1mm。
导向C角≥0.4mm(详见图4)。
电池盖扣位分布要合理、均称,避免电池盖变形产生离缝或断差。
电池盖外型设计时要比后壳单边小0.05,周圈倒R角,以免刮手。
电池盖与电池的间隙0.2mm,电池盖要有防滑设计。
电池和底壳配合扣位应保证取出不干涉(做模拟分析)。
五金电池盖或有五金饰件的电池盖要有接地设计,最好能用接地探针接地。
(探针见附录
结构评估(按键)
KEYPAD硅胶厚度是为0.2~0.3mm,周边可做加强支撑,防止塌键,但离按键边缘距离0.8mm以上(特殊情况不小于0.5mm)。
rubber柱头直径1.8~2.0mm,高度0.25~0.35mm。
柱头与DOME的间隙为0.05mm。
键帽与面壳周边配合间隙(拔模后)0.1mm,键与键之间的间隙拔模后0.1~0.15mm,导航键周圈配合间隙拔模后0.2~0.25mm,若是PC片或钢片按键与面壳周边配合间隙0.05mm。
连体按键运动方向间隙拔模后0.2~0.25mm。
键帽裙边宽0.7mm(和机壳配合≥0.5mm),裙边厚≥0.35mm,裙边与壳体配合间隙顶部0.05mm,侧面≥0.2mm。
OK键裙边与导航键配合顶部间隙≥0.4,周边间隙≥0.2mm。
按键支架若为钢片,按键行程间隙为0.5mm;若按键支架为塑胶,则行程间隙为0.7mm。
键帽底面与RUBBER面要预留0.1mm的点胶间隙,RUBBER要避空LED及电阻等器件,避空间隙≥0.4mm。
钢片支架最窄位置的宽度要≥0.8mm,钢琴键要有二个以上接地,接地弹脚的臂长≥6mm,弹脚宽度0.8~1mm。
按键支架与面壳周边间隙≥0.25mm,钢片支架厚度0.15mm,塑胶支架厚度≥1.0mm。
键帽高出面壳一般为0.5mm左右,圆形键要设计防呆。
侧键凸出产品外观面0.6mm~0.8mm,侧键孔比侧键单边大0.1mm,侧键裙边与机壳的配合量≥0.4mm,若侧开关是SWITCH的侧键行程≥0.8mm,若是DOME则≥0.6mm。
侧键导电基与开关距离0.1mm,中心偏差<0.2mm,要避免与PCB接触到。
若侧按键是在装PCB之前组装,则要有挂耳等预固定结构设计,不能影响按键手感,侧键同时要考虑防呆结构设计。
按键拔模斜度为0.5度~1.0度
按键钢片支架要开定位孔,定位孔直径≥1.0mm
结构评估(镜片、LCD)
镜片材质一般采用亚克力,高象素,高清晰度的采用玻璃。
亚克力镜片厚度0.8~1.0mm,最薄为0.65mm,玻璃镜片的厚度≥0.8mm,材质为玻璃的镜片不能开孔,若为注塑件,平均厚度≥0.9mm。
镜片配合间隙周边为0.07mm,镜片底面与壳体预留0.15mm的背胶间隙,顶面要比壳体设计低0.05mm,以免刮手。
设计镜片时要考虑背胶面积是否足够,可视区尺寸是否正确。
摄像镜片可视区尺寸根据摄像头规格书发散角度计算,壳体的开孔尺寸要比镜片可视区单边大0.25mm以上,主屏镜片可视区尺寸概据屏的规格书AA区尺寸单边加大0.3mm,壳体开孔尺寸要比主屏镜片可视区尺寸单边加大0.3mm。
触摸镜片可视区尺寸为屏的规格书中TP(AA)尺寸单边加大0.3mm。
】
LCD与PCB板要留0.2mm的间隙,大屏要加LCD支撑泡棉抗跌落,参考(图五)。
LCD与面壳要留0.3~0.4mm的泡棉间隙,LCD与面壳配合周圈间隙0.1mm.
面壳开孔尺寸(触摸屏)为屏规格书中TP(AA)尺寸单边加大0.3mm,相当于触摸屏规格书中的VA尺寸单边减0.2mm。
面壳要避空非触摸屏的IC,即面壳要在屏的IC区域设计沉孔避空。
面壳要注意不要压到FPC,同时要摸拟按键行程,确保按键不与FPC干涉。
结构评估(天线)
天线及支架与壳体避空间隙≥0.25mm,要注意天线热融柱的避空。
若扬声器支架与天线支架为同一个支架,支架与PCB板要预留0.2mm的泡棉间隙,同时设计一个0.5mm厚的后音腔密封泡棉,使支架与PCB板密封。
天线弹片装配后与PCB的预压量1mm,天线触点与PCB馈点中心要对齐。
注意天线弹片结构设计不要引起压缩疲劳而无法回弹。
天线支架(扬声器支架)与PCB配合要设计二个以上定位孔、二个以上螺丝孔以及若干扣位。
天线与天线支架配合,要设计热融柱热融,热融柱直径φ1.2mm。
结构评估(PCBA)
MIC端面要密封,MIC出音孔1.0~1.2mm,若MIC上方有天线,MIC中心与天线的距离≥7mm
MIC本体尺寸¢4.0*1.5mm,MIC套选用¢5.4*2.4mm(加厚)或¢4.6*1.8mm。
MIC要注意理线问题,MIC与壳体配合,除厚度方向的间隙为零外,其余间隙为0.1mm。
马达与壳体配合在X、Y、Z方向都要有定位,柱状马达宽度方向零间隙配合(用筋位配合),长度方向设计配合间隙0.1mm,转子运动中与周边物体避空间隙≥0.4mm。
扁平马达周圈间隙0.1mm,厚度方向要加0.5mm厚的泡棉,预留泡棉压缩间隙0.2mm。
摄像头与壳体配合周圈间隙0.1mm,摄摄头连接器要加0.5mm厚的泡棉压缩至0.2mm压紧。
壳体与SIM卡座周边配合间隙0.3mm,壳体上的SIM卡支撑面要低于SIM坐上表面0.1mm,壳体上要加插卡标识,标识参考(考图六)
电池连接器与壳体配合,左右两侧间隙0.4~0.5mm,后端要加挡墙,挡墙与连接器配配合深度为连接器高度的1/3~1/2,挡墙与连接器的配合间隙0.2mm电池连接器前端面A要比壳体端面B低0.15mm,以保护连接器受冲击。
(图七)
USB口、耳机座与壳体配合周圈间隙0.2mm,结构设计时,要确保从USB孔及耳机孔看不到内部器件。
壳体与所有元器件的避空间隙≥0.3mm,空间足够的部位避空间隙≥0.5mm
PCB板边与壳体内壁的间距≥0.6mm,PCB在X、Y、Z方向都要有定位,壳体上加筋位来定位PCB,筋位要均布,X、Y方向的筋位与PCB板的配合间隙为0.1mm,Z方向配合,若主板是固定在该壳,则配合间隙为0.05mm,若主板不是固定在该壳体上,则配合间隙为0.1mm。
同时壳体上要设计二个扣位来预固定PCB,扣合量0.3mm。
按键板要用背胶粘牢,壳体上要加筋位压紧按键板及定位按键板,配合间隙0.1mm,同时按键板要用导电双面胶接地。
按键弹片要避空灯及电阻等器件,要用导电布将按键弹片接地。
Speaker、马达、receiver、MIC的引线长度是否影响装配效率是否有走线槽
MIC的中心与壳体的出音孔中心要同轴。
USB插头及耳机插头插入时不能与壳体干涉。
USB塞和机壳配合尽可能采用3点过盈配合,不要面配合,扣手位要符合人机化。
结构评估(电池)
电池的长度尺寸=电芯长度尺寸+3.5mm,电池宽度尺寸=电芯宽度尺寸+1.4mm~2mm,电池厚度尺寸=电芯厚度尺寸+0.5mm,以上为普通电池的计算公式,特殊电池除外。
电池与后壳配合,宽度方向单边间隙0.08mm,长度方向前端0.1mm,电池后端与壳体大面的间隙≥0.3mm,但壳体上要加三条以上筋位与电池后端配合,配合间隙0.1mm,同时筋位要倒大的C角来导向。
电池上表面与电池盖的间隙0.2mm,电池底面与壳体的间隙0.1mm。
电池要有扣手位,扣手位要舒适可靠,扣手位凸台厚度≥0.9mm,凸出电池端面1.0mm左右。
电池前端要设计有插脚来定位。
结构评估(辅料)
镜片背胶厚度0.15mm,外形尺寸比镜片尺寸单边小0.3mm,内框尺寸比壳体内孔尺寸单边大0.3mm,背胶最窄部位宽度≥1.0mm。
泡棉与壳体配合,泡棉内孔要比壳体内孔单边大0.2~0.3mm,外形尺寸单边小0.15mm。
手写笔外径采用¢3.5mm或¢3.0mm,笔尖尽可能通用原有机型,笔尖材质POM或PA66,笔帽材质为PC,笔管为铜或不锈钢。
手写笔与壳体配合,单边间隙0.1mm,壳体上与手写笔配合的卡点要设计成弹性扣,如(图九),扣合量0.2mm,同时要设计卡笔rubber,增加阻尼感。
结构评估(超声设计)
超声结构主要用于:
①,Lens与前壳的装配(从内往外装);②,电池底壳和面壳的焊接(牢固密封,防潮防水)。
能量带的宽度为0.30-0.40mm;高度也是0.30mm-0.40mm;夹角由宽度和高度确定。
常用塑料材料相互超声焊接的性能好坏[(红色表示超声后强度好,兰色表示强度尚可,白色表示不能超声)]。
壳体的材料选择
ABS:
高流动性,便宜,适用于对强度要求不太高的部件(不直接受到冲击,不承受可靠性测试中结构耐久性测试的部件),如手机内部的支撑架(Keypadframe,LCDframe)等。
还有就是普遍用在要电镀的部件上(如按钮,侧键,导航键,电镀装饰件等)。
目前常用奇美的PA-727,PA757等。
PC+ABS:
流动性好,强度不错,价格适中。
适用于绝大多数的手机外壳,只要结构设计比较优化,强度是有保障的。
较常用GECYCOLOYC1200HF。
PC:
高强度,价格贵,流动性不太好。
适用于对强度要求较高的外壳(如翻盖手机中与转轴配合的两个壳体,不带标准滑轨模块的滑盖机中有滑轨和滑道的两个壳体等,目前指定必须用PC材料)。
较常用GELEXANEXL1414和SamsungHF1023IM
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