抛砖引玉-手机产品设计经验分享集锦[加分完毕]

原帖由 设计人生 于 2006-3-25 18:54 发表
只要着重考虑局部的限高和避空就可以了

不考虑其他吗？比如跌落啊，应力啊什么的？？？

大家还是多讨论吧，高斑竹已经在出踢了

原帖由 设计人生 于 2006-3-25 18:54 发表
只要着重考虑局部的限高和避空就可以了

我在手机研发网上见过你，可以提供点设计方面的经验吗？

手机结构设计并不是上面各位说的那么简单，如果只停留在boss一切都给好的情况下做个壳子包起来，那就比较简单，这只是设计的一小部分。其实一个新品的出生是个很复杂的过程，你觉得简单，是因为难的部分或者复杂的部分别人做，结构设计也有高低之分，而且区别很大。

那楼上的就把自己在设计中遇到的问题怎么解决的说说啊，我在做产品的过程中，觉得现在干涉已经是最简单的问题了，现在主要是标准和安全方面比较难做，还有涉及到模具，生产等方面的问题

汇总一下:
一、常出现的机构设计方面的问题。
1．        Vibrator
vibrator安装位置的选择很重要。其一，要看装在哪儿振动效果最好；其二，最好vibrator附近没有复杂的rib位，因为vibrator在ALT 时会有滑动现象，如碰到附近的rib位可能被卡住，致使来电振动失败。
2．        吊饰孔
由于吊饰孔处要承受15磅的拉力，所以housing的吊饰孔处的壁厚要保证足够的强度。
3．        Sim card slot
由于不同地区的sim card的大小和thickness有别，所以在进行sim card slot 的设计时，要保证最大、最厚的sim card能放进去，最薄的sim card能接触良好。
4．        Battery connector
有两种形式：针点式和弹簧片式。前者由于接触面积小，有可能发生瞬间电流不够的现象而导致reset，但占用的面积小。而后者由于接触面积大，稳定性较好，但占用的面积大。
5．        薄弱环节
在drop test时，手机的头部容易开裂。主要是因为有结合线和结构复杂导致的注塑缺陷。Front housing的battery cover button处也易于开裂，所以事先要通过加rib和倒角来保证强度。
6．        和ID的沟通。
机构完成pcb的堆叠后将图发给ID，由于这关系到ID画出来的外形能否容纳所有的内部机构，所以在处理时要很小心。Pcb上的所有的元件都要取正公差，所包含的元件要齐全，特别是那些比较大的元件；小处也不能忽略，比如sponge和lens的双面背胶等。
7．        缩水常发生部位
boss与外壳最好有0.8-1mm的间隙，要避免boss和外壳连在一起而导致缩水。
housing 上antenna部分，由于结构需要（要做螺纹），往往会比较厚。
8．        前后壳不匹配
９５％情况下，手机的后壳都会大于前壳，所以要提醒模厂，让它在做模时，后壳取较小的收缩率。这是因为两者的注塑条件不同，后壳需要较大的注塑压力。
9．        备用电池
备用电池一般由ME选择。在SMD时会有空焊和冷焊。定位备用电池的机构部分如设计得不好，则在drop test 时，电池会飞出来。
10．        和speaker 、buzzer、和MIC相关的housing部分的考虑
其一、透声孔的大小。ID画出来的孔一般会偏小，而为了声音效果，孔要达到一定的大小。例如speaker要达到直径1.5
以上，声音才出得来。
其二、元件前面和housing 的间隙，影响声音效果。在选用比较好的speaker等时才会考虑这些问题。
用sponge包裹这些元件，形成共振腔，可达到好的声音效果。

二、经验信息
１．        Hinge
Hinge是个标准件。一般由sales根据市场要求选择。折叠式手机翻盖的打开和合上功能完全由它实现。
２．        Key pad
有三种形式的key：rubber、pc + rubber、pc film。从rubber key到pc key，占用的空间越来越小，但本身的价格越来越贵。当选用不同的key时，要注意不同的key有不同的按压行程。如rubber key的行程就要比pc + rubber的大。所以要根据这安排不同的空间。另外，pc + rubber之间现一般采用粘接的方式贴合在一起。
Key的位置与Mylar dome的凸点的位置要对中，否则会影响触感。常常在Id画出外形后，由于ID改变了key的中心位置而使得ME需要协调电子方面改变pcb的layout。
Mylar dome和key pad之间最好没有预压。也就是说，Mylar dome和key pad之间没有过盈，不按键时，Mylar dome的凸点处于放松状态。设计时要根据vendor的能力，考虑在两者之间留间隙。
front housing和key pad之间同样也以无过盈为佳。
key pad高出外形面的距离。从以下三个方面考虑：不卡key；大于按键的行程；？。Rubber key不能太高，因为高了之后易因摩擦掉漆。
３．        静电
在采用rubber key的情况下，housing的key hole一圈一般会长一定高度的rib，该rib隔开每个key，可增强防静电的能力。
４．        设计时要考虑设计变更的难易
如前盖和后盖的hook的卡入深度。一般以0.5-0.8mm为宜，但开始设计时，可将卡入深度设计成0.5mm，以后根据需要修改，比较容易。
５．        Key pad的精确定位问题
使用rubber key是没法精确定位key pad的。因为rubber　key和前盖的定位pin之间的间隙如果太小（<0.2-0.3mm）,则会发生压下去后不能弹回来的情形。
６．        Shielding case的开孔问题
重心位置不要打孔，打孔要平衡考虑辐射和散热问题。

７．        LCD的黑影问题
sponge 由1mm压到0.8mm，不会压迫LCD，致使其产生黑影。
８．        LCD保护
与LCD接触的区域不要采用凸起式结构，防止drop test时引起LCD引力集中破例裂。
９．        静电问题
外观面应尽量避免孔的存在。在开孔处尽量增加静电进入的路程。
１０．        设计时需为以后的改变预留空间
例如，需要在电子元件和housing之间多预留0.2mm间隙，如果以后为了防辐射的需要增加铜片，则不会发生问题。

[关于手机字键]
1、手机字键一般由塑胶件、硅橡胶、钢骨架等组成。
2、塑胶件的厚度是根据具体产品而定，最小不小于A=0.7毫米，字肩的厚度不小于B=0.3毫米。
      A、字键与机壳的间距一般为C=0.12毫米；如果是钢琴键，字键间的距离是D=0.2毫米。
      B、IP键与周边的距离是E=0.1毫米，纵向间隙大于F=0.1毫米，群边宽度、高度大于0.3毫米，管位做成八字型较好。
      C、导航键与周边的距离是G=0.15--0.2毫米，群边宽度、高度大于0.3毫米，
      D、导航键之间的距离是H=0.2毫米，导航键与机壳的距离是I=0.12毫米，群边宽度、高度大于0.3毫米。
      E、塑胶件的水口对于手感和外观都有影响，塑胶件的模具设计需注意。
      F、防呆、防转的骨位宽度大于0.8毫米
      G、盲点的大小：直径0.8毫米，高度0.25--0.3毫米，位置5号键。
3、硅胶件的厚度一般为J=0.3毫米以上，最薄的减胶部位不能小于0.1毫米。
      A、硅胶的接触点的高度一般为K=0.3毫米，直径为L=φ2.0--φ2.5，位于字键中间。
      B、带有钢骨架的硅胶件，在硅胶一周的支撑可以做骨位，也可以做φ1的多个柱状体，高度与接触点的高度相同。
      C、弹性壁厚度0.25--0.3毫米，宽度大于0.8毫米。
      D、夜光灯的部位，为了防止漏光：没有钢骨架的，要做涂黑处理；有钢骨架的尽量放在钢骨架的下面。
      E、没有字肩的字键，硅胶件上要有定位孔。
      F、带有钢骨架的硅胶件，粘贴塑胶件的凸台高度最小要大于M=0.35毫米,硅胶与钢骨架的间隙为0.2毫米。
G、摇摆柱的高度比触点低N=0.1--0.2毫米，直径为1毫米。
4、钢骨架的材料是0.1毫米的不锈钢片，钢骨架与字键的硅胶台阶间隙一般留0.2毫米，同时要考虑钢骨架的强度，注意防止尖角的出现。
5、字键的字体、符号采用的方式有：镭雕、丝印、烫金、双色注塑、电铸、IMD。对于IMD字键，注意字键高度不能大于1.3毫米，太高会引起字键表面质量降低。
6、电铸件上面的符号深度为：0.15毫米
7、侧按键的方式有：
      A、薄膜开关
      B、微动开关
      C、P+R

[关于手机电池]
1、根据项目对电池容量、结构空间的要求，选择适当尺寸的电池芯。
2、电池的接触片间距A要根据电池连接器的触点的间距来设计，对于水平放置的电池连接器，接触片的中心要以装配电池后电池连接器极片所处状态的中心为基准；立式的在中心基准上要向上偏移0.1--0.2毫米左右。接触片宽度B不能小于电池连接器触片宽度，防止接触不良现象的发生。
3、PCB板固定要牢靠，可承受1KG的拉力并且镀金层不露底。
4、IC等电子元件竖放较好，防止电子元件在超声焊接过程中被振松。
5、电池内部的筋骨要严格控制，防止在超声过程中与电子元件、PCB被焊合。
6、电池与底壳的配合间隙：电池的左右间隙约为0.20毫米，上下间隙和大于0.35毫米，前后的间隙根据电池的固定方式来定，要留有扣手的位置及电池卡位，电池要拆、装方便,扣手位置这个面要有1-2度拔模角，方便取出电池；同时要考虑手机在震动、抛机过程中出现掉电问题。
7、电池上要标明电池的正、负极。
8、电池的封装目前有两种方式：
      A、软包装电池
        在设计电池塑胶骨架时要给外部软皮留有台阶，包单层软皮的留有0.1毫米、包双层软皮的留有0.2毫米，防止使用过程中软皮起皱、破坏。
      B、硬壳封装电池
        一般电池壳是用超声波焊接的，胶壳的一周要有超声波焊接线，超声波线采用等腰三角形或直角三角形，底宽0.3-0.5毫米，高度为0.35-0.5毫米，超声波线可以连续，也可以间隙分布。由于注塑方面的原因，底壳的胶厚不要小于0.3毫米，面壳的胶厚不要小于0.6毫米，在可能的情况下，尽量多的做加强筋骨，防止塑胶变形。
       电池芯与电池壳的上下间隙为0.15-0.2毫米
电池接触片附近的扣位，尽量放置于电池极片的外侧，防止电池在极片弹性的作用下，另一侧有接触不良、离隙现象。
ABS塑胶的超声性能优良，适合做壁厚较大塑胶壳；PC+ABS流动性能、超声性能中等，综合性能优良；PC 流动性能、超声性能较差。
9、电池接触片的镀金层厚度要求大于20 U INCH。电池级片采用磷铜，厚度为0.15-0.2毫米，
10、注意防止电池在拆、装过程中出现电池与SIM卡、电池连接器弹片干涉的现象。

二、手机电池电子设计规范
电池是手机工作的血液！因此，电池性能好坏直接影响整机性能。手机整机耗电最大达600MA（没MP3和摄相功能），我们对电池的设计（认可）作如下要求：
1、为了减少接触电阻又增加拔插寿命，我们要求电池接触片的镀金层厚度要求大于20　uinches　！
2、为了加强瞬间供电能力，我们要求电池内阻小于等于150毫欧！
3、为了保证电池充放电寿命，我们认可时要求：电池循环寿命实验不少于300次！
4、对电池可靠性、安全性设计、认可注意如下
　　A、为了与软件配合，实现超高/低温度保护，我们要求NTC负温度特性电阻的实际负温度特性符合软件设计要求，并要有实验作依据！
　　B、为了过充/过放保护可靠性，我们要求保护板用的保护IC为精工S8241，CMOS管为ECH8601！
　　C、假如保护板失去保护功能，而电池的正负极或手机电路的电源供电正负极短路，为了能保护电池，电池内部加了一个PTC正温度特性的2A的可恢复性保险管。目前，我们用的是LV175N。
　　D、为了检验电池的可靠性，我们要对电池进行跌落实验（跌落条件见电池规格书），要求跌落实验不漏液、不冒烟、不爆炸、无开裂、能正常装入手机、电池电压不改变。
　　E、为了检验电池的可靠性，我们要对电池进行碰撞、振动、恒温恒湿性能检测（检测方法见电池规格书），要求检测过程中，无异常。
　　F、PACK耐过充耐过放特性、PACK短路保护特性、重物冲击、热冲击（检测方法见电池规格书），电池不漏液、不冒烟、不爆炸、无开裂等异常。
　　G、电池低温性能、高温性能（检测方法见电池规格书）测试，无变形、无爆炸、无开裂。
5、由于电池的尺寸误差会影响电池装机手机，我们在电池确认前都实际装机试。
6、电池是安全性、可靠性要求高的材料，为了保证电池批量的稳定性、可靠性、安全性，我们设计/认可时，电芯要求是品牌电芯。

[关于薄膜开关]
1、薄膜开关一般由导电银油、薄膜胶纸、金属薄片、间隔薄膜等组成。
       薄膜胶纸（MYLAR）厚度一般为：H1=0.05mm
       金属薄片（DOME）厚度一般为：0.06mm,行程：0.19±0.03mm H2=0.25 mm
间隔薄膜（SPACER）厚度一般为：H3=0.08mm
导电银油（EMI）厚度一般为：H4=0.01mm
  2、金属薄片（即锅仔）一般采用不锈钢SUS301，表面可以根据要求镀镍、镀金，目前用的是不锈钢SUS301镀镍0.2UM。
       金属薄片直径常用φ4；φ5，也可以选用φ6的
       高度为：0.20mm
弹力为180±30g
A、        φ5金属薄片，用φ2.5测试头，在打击力度为400g的情况下，寿命要求为50万次, 金属薄片无开裂，裂纹，金属薄片任意两点的接触导通电阻小于1欧。
B、        φ4金属薄片，用φ1.8测试头，在打击力度为400g的情况下，寿命要求为50万次金属薄片无开裂，裂纹，金属薄片任意两点的接触导通电阻小于1欧。
3、薄膜开关的定位孔在φ1.2--φ2之间，距边的最小距离为1mm
     接地耳的推荐尺寸是3X3mm，一般位置是天线附近一个，相对位置一个，其他根据需要增加。
接地耳的位置要考虑折叠后对字键手感的影响，尽量放在字键的间隙。
设计时薄膜开关与字键之间的理论距离是0.05 mm
DOME边沿的最小间距1.5 mm，DOME到边的最小距离是1.0 mm
4、PCB上的铜皮尺寸：
      φ4 的金属薄片铜皮是：中心为 φ1.8--φ2，外环为φ3Xφ5
      φ5 的金属薄片铜皮是：中心为 φ1.8--φ2，外环为φ4Xφ6
5、电子性能方面要求：
     导电银油任意两点的最大阻值要求小于2欧姆，行业标准要求小于3欧姆
     金属薄片（锅仔）的阻值要求小于1欧姆，且用万用表测试时，显示的电阻值变化不能太大，如果测得的电阻值变化不稳定，且最大变化值与最小变化值相差2欧姆以上，说明金属薄片（锅仔）外表有一层氧化膜，或金属薄片（锅仔）外表有污、异物等！

版大，我看看，如果需要补充的我再说说，我相信通信产品应该是互同的，我做的是对讲机，喇叭长期有问题