(完整版)電池盒設(shè)計注意事項

1、電池盒設(shè)計注意事項生活中的電子產(chǎn)品，有許多都會用到干電池作為電源。結(jié)構(gòu)設(shè)計中肯定會遇到這種電池盒的結(jié)構(gòu)設(shè)計.按裝入電池的數(shù)量，可分為單節(jié)和多節(jié)電池盒按電池盒蓋的樣式，電池盒的種類可分為推式和掀蓋式，見下圖1圖2圖1圖2首先，我們必須了解我們的設(shè)計對象：干電池的規(guī)格，型號（見下表1）與尺寸規(guī)格，尤其是尺寸標準。這點我們可以根據(jù)IEC60086-2_2011（見附錄A）查得干電池尺寸的相關(guān)規(guī)定。表1IEC干電池型號對照表IEC中國日本美國R40一號甲電池N0.6R40(EMT)R20一號電池UM-1DR25(JaT)R14二號電池UM-2CR14(ET)R10四號電池空(BR)R10(CT)R06

2、五號電池UM-3AAR6(AaT)R03七號電池UM-4AAAR03無論是1號電池，還是7號電池，設(shè)計時都要充分考慮電池盒能裝入各種不同公差的電池。下面以常見的兩節(jié)并排的AA電池盒為例子，簡單介紹一下電池盒的設(shè)計過程。1. 電池盒的尺寸設(shè)計因為aa電池的總長度為50.5mm,直徑13.5-14.5mm所以我們必須以14.5x50.5為設(shè)計尺寸.同時我們必須單邊留0.1-0.2mm的間隙。電池盒的內(nèi)高度：14.5+0.1+0.1=14.7mm（單邊留0.1mm間隙），見圖3電池盒的內(nèi)寬度：14.5x2+0.1+0.1=29.2mm（單邊留0.1mm間隙），見圖4電池盒的內(nèi)長度：50.5+正極片總

3、高+負極片壓縮后總高，見圖3以上電池盒內(nèi)長寬高度必須的最小尺寸，如果在電池盒底部起弧型骨限位每一節(jié)電池，電池之間還可以拉開適當?shù)木嚯x，見圖5內(nèi)J1度-J1內(nèi)長度-圖52. 電池極片設(shè)計電池極片一般有3種類型，一種是用純彈簧做電池的正負極片，見圖6；另一種是用五金彈片做正負極片，見圖7,還有一種是五金片做正極，把彈簧壓在五金片上做負極，見圖8。第一種：多用在彈簧可以直接焊在PCB上情況下。彈簧可以有很大的伸縮性，能容不同尺寸電池因彈簧可以彎成多種形狀，即使PCB離得遠一點，也可以把彈簧線引出去，這樣裝配會比較方便，省去焊接的工序。因為彈簧沒有卡位，務(wù)必注意彈簧的定位，防止裝電池把彈簧擠出，從而造

4、成接觸不良。缺點：與導(dǎo)線焊接不好焊。這種極片廣泛用于收音機，搖控器，玩具。第二種：五金彈片材料要用磷銅鍍鎳，厚度0.2-0.3mm。負極片設(shè)計時務(wù)必計算彈性變形，并留有變形余量，若彈性變形量不夠，電池會把彈片壓死，彈片失去彈性后會產(chǎn)生接觸不良。這種彈片上均會做出反扣，安裝時插入卡槽即可定位，反扣保證裝電池不會推出。這種電池片優(yōu)點是導(dǎo)電性能好，容易焊接，安裝方便；缺點是容易出現(xiàn)彈性失效?，F(xiàn)在應(yīng)用不多。第三種：這種極片安裝方便，可焊性好，彈性優(yōu)良。所以得到應(yīng)用最廣。圖6圖7圖8電池極片設(shè)計須注意：1），負極片與電池負極的接觸點應(yīng)該平行或高于電池中心軸線，見圖9,否則電池安裝后容易彈起。2）,電池負

5、極片壓縮量;負極片壓縮量以保證電池裝入后，即使沒裝電池蓋，也甩不出。如果負極用彈簧，一般壓縮一半以上，具體視彈簧的線徑大??；如果用五金彈片，則必須計算彈性變形量。3）,電池正極片正中間要做出一個小平面，這樣與電池正極接觸面積會比做成球面的多。3. 電池盒內(nèi)應(yīng)該有所使用電池型號的標識，如“AA/R6/UM-3”，并正確標識正極“+”和負極“一”4. 電池盒的防反裝（倒裝測試），防搭通（橋接測試shortpintest）電池不小心裝反了，如果電子產(chǎn)品電路上沒有做保護設(shè)計，就會使電路損壞。所以必須從結(jié)構(gòu)上保證，即使裝反電池，也不會損壞產(chǎn)品。電池盒的正極片卡槽寬度在7-10mm，如圖10；同時電池正極

6、片凸點要低于塑膠卡位骨0.5mm（但不能低于1mm，否則電池正極不能與正極片接觸）。這樣即使電池裝反了，負極也不能接觸到正極片，如圖11。為了保證能通過橋接測試，電池正負極片都不能露出極片的卡骨上部，一般要縮進1-2mm左右。更好的設(shè)計則直接由塑膠保護起來，如圖12。I|7-10mm圖10圖11圖125. 電池門的設(shè)計A推式電池門的結(jié)構(gòu)一般有導(dǎo)入扣位、尾端扣位，如圖13。設(shè)計時須注意在電池盒上留一段推進的導(dǎo)軌，左右兩邊限位。這樣就保證推進的過程平順，無阻滯感。這種電池門一般要在表面做出小面積橫紋提示手指推力作用點和方向，要注意手指位的位置，做到手指讓電池門在推動時受力均勻，如圖14。圖15B掀

7、蓋式電池門掀蓋式電池門一般結(jié)構(gòu)會有2個定支點，1個或2個U型扣位，見圖15。掀蓋式電池門要注意U型扣位的設(shè)計，U型位不要做得過強，否則掀動力過大，手感會不好；U型的寬度要足夠打開扣位的距離。最后，電池盒主體要留有凹槽，方便手指掀開電池蓋。電池門設(shè)計注意：1）當電池盒裝入公差尺寸偏小的電池時，電池之間的間隙相對大，所以經(jīng)常會發(fā)出響聲。所以最好在電池門內(nèi)貼上一小塊海綿，輕壓電池，防止電池松動。2）電池門內(nèi)可以適當加骨，以增加強度，防止變形。6. 電池盒的美工線和跌落測試電池蓋與電池盒主體相接處，為了避免出現(xiàn)難看的縫，一般會設(shè)計0.5x0.5mm的美工線電池盒完成后還要做跌落測試，跌落測試時，電池門

8、可以脫開，電池可以跌出盒外，但必須保證測試后，電池門保持完好，產(chǎn)品功能正常。一、電池箱的介紹可以容納一個或多個電池的部件，我們稱之為電池箱從玩具中使用的電池從尺寸來說，主要有鈕扣電池（Buttoncell）、AA電池（5號電池）AAA電池（7號電池）SIZEC電池（3號電池）SIZED電池（1號電池），當然還有一些特別的電池如9號電池等。如連同電池走貨之產(chǎn)品所選用之電池必須乎合1）進口國之法規(guī)要求如81/157/EEC&98/101/EC或104-142_20042）特別客戶測試標準如DISNEYPG08此外產(chǎn)品包裝上亦需有乎合進口國法規(guī)之適當語句如Donotmixoldandnewb

9、atteries.Donotmixalkaline,standard(carbon-zinc),orrechargeable(nickel-cadmium)batteries.二、電池片一般選用的材料是銅片,并表面電鍍鎳。正、負電池片連接頭必須低于電池箱的保護墻（每個方向都低），一方面可以達到防反的作用，另一方面也可以保證不會漏電。電池片有正極片負極片，正負極片;負極電池片一般會緊固一個塔形彈弓，以保證兩邊的電池片把電池緊緊夾住，從而保證可以通電，同時電池片的邊上設(shè)有一個倒刺以利于電池片固定，如圖1-1三、彈弓彈弓最大的問題是端點有可能有尖點,而帶來安全性問題,所以一般彈弓的兩個端點要求折彎沉

10、頭,見圖1-1。正極電池片負極電池片正負電池片彈弓折彎沉頭電池片的倒刺四、電池門所謂門一般是指一邊用一個鉸鏈使得門可以轉(zhuǎn)動,另一邊是可以用鎖把門給鎖上的。而玩具的電池門一般不會使用扣位，把電池門扣進電池箱。這是因為在做跌落測試時，因電池的質(zhì)量太重而把帶扣位的電池門的扣位撞斷的概率很大，所以普遍使用的是一邊用兩個很大卡位卡住，而另一邊打一個螺栓（螺母暗藏在電池箱里面，如圖1-2），使用螺栓的目的是可以使用一個軟的墊圈，把螺栓卡在電池門上而不會掉出來，（我廠為了節(jié)約成本，減少工序，電池門螺栓孔位縮小，使螺栓和螺栓孔緊配，從而達到共同的效果）因為電池玩具在做跌落測試時要帶電池做的，所以單墻壁的電池門

11、很難經(jīng)受得住電池的沖撞，一般都要使用加強筋，以增加強度。本廠常用的電池有AA,AAA,AG13,AG3,C,D以下將從四個方面介紹：1）電池尺寸,2）設(shè)計電池箱時關(guān)鍵尺寸3）電池箱曬字內(nèi)容4）相關(guān)注意事項第一章電池箱標準技術(shù)要求一、電池箱標準技術(shù)要求.（參考EN62115制定）1）結(jié)構(gòu)能保證極性正確,反裝不能導(dǎo)通.2）不能被直徑為0.5mm,長度至少25mm直鋼針橋接.3）電池箱應(yīng)有以下標志,成比例的電池形狀,電壓,極性,電池規(guī)格.4）對可更換電池的電池玩具,如何取出和裝入電池可以圖示方式說明.第三章本廠常用電池的介紹本廠常用的電池有AA,AAA,AG13,AG3,C,D.以下將從四個方面介紹

12、:1）電池尺寸,2）設(shè)計電池箱時關(guān)鍵尺寸3）電池箱曬字內(nèi)容4）相關(guān)注意事項"AA"（）一."AA"電池尺寸二.依據(jù)電池箱安全標準原則,電池箱尺寸設(shè)計應(yīng)該符合下圖尺寸要求:50.8-5LO1.5VAA/LR6/UM3輙I©SJS三.電池箱曬字電池箱上應(yīng)該清楚標示,電池的正負極方向,應(yīng)該標示清楚使用電池的規(guī)格,以及依電池實際尺寸按比例縮小的圖示.四.電池箱注意事項1）為了防止經(jīng)常打開電池門換電池而導(dǎo)致螺絲滑絲,電池箱,電池門的裝配通常是使用六角螺母和機牙螺絲來連接,機牙螺絲在松電池門時,應(yīng)該是不會從電池門上松脫的,要符盒上述要求;電池箱,電池門的結(jié)

13、構(gòu)尺寸設(shè)計應(yīng)該符合下圖示的要求:2）為了方便開電池門,電池箱,電池門應(yīng)該留有開手指位,如下圖1示:3）為了加強電池門,電池門上通常會加上骨位,打螺絲位置做成大扇形出（如圖2涂黑部分所示）,具體就要依產(chǎn)品而定了.（二）"AAA"電池箱的設(shè)計（）."AAA"電池具體尺寸如圖所示:昂ECHMlNim側(cè)42J3.82G0:殆fMAAAh電池尺寸紅(15V)金瞎王"AAA”電池尺寸二. 電池箱尺寸標準化的方案就是把電池箱裝電池的空間化,以及電池片的標準化,這樣可以在新的設(shè)計時直接把電池箱的空間放入產(chǎn)品中,再結(jié)合實際的外形來形成一個新的電池箱,45JM4J

14、UM-41.5V5!*(SIZEAAA(R03)UM-415V律SIZEAAA(R03)2IEoI"AM馳箱尺寸這樣在做模具時也十分方便,只要做出固定的芯塊,直接打火花,依據(jù)電池箱安全標準原則:'AAA"電池箱尺寸設(shè)計應(yīng)該符合下圖尺寸要求三. "AAA"電池箱曬字及電池門的標記電池箱上應(yīng)該清楚標示電池的正負極方向，應(yīng)該標示清楚使用電池的電池規(guī)格以及依電池實際尺寸(三) "AG13"電池箱的設(shè)計()AG(13)LR14外形尺寸及結(jié)構(gòu)尺寸4軍n)尺寸坯稻ABjjti+D.DIICu£4.E1r.AG13電池尺寸圖示:二電

15、池箱尺寸1)豎放電池的電池箱設(shè)計直徑0.5，至少25mm直鋼針接觸不到電池，不會短路2)平放三粒AG13電池的電池箱設(shè)計3)平放兩粒AG13電池的電池箱設(shè)計依據(jù)ASTM-F963-03第A5.1.5條款4.25.3-修訂部三電池箱曬字1）豎放電池的電池箱內(nèi)應(yīng)該清楚標示電池擺放的正負極方向，以及依電池實際尺寸按比例縮小的圖示平放電池的電池箱內(nèi)無需要曬字.電池箱雕字四電池門設(shè)計要求，為了方便開電池門，電池門應(yīng)該留有開手指位如下圖示:開手指位龜池門（四）"AG3"電池箱的設(shè)計（）一.AG3鈕扣電池尺寸（AG3）LR41外齢尺寸及絶槿尺寸'IW.mm】尺寸規(guī)牯AI；CDa焜

16、/E*SW泄甦_/、轍二.電池箱尺寸1）豎放電池的電池箱設(shè)計2）平放三粒AG13電池的電池箱設(shè)計3）平放兩粒AG13電池的電池箱設(shè)計依據(jù)ASTM-F963-03第A5.1.5條款4.25.3-修訂部分:反裝鈕扣電池不會對消費者產(chǎn)生嚴重的危險，因為反裝電池的情況不會產(chǎn)生嚴重的危險，而且通常需要兩個以上鈕扣電池的電路都是將鈕扣電池疊加安裝，所以標準不要求防止反裝鈕扣電池的保護。三電池箱曬字：1）豎放電池的電池箱上電池箱上應(yīng)該清楚標示電池的正負極方向以及依電池實際尺寸按比例縮小的圖示平放電池的電池箱內(nèi)無需要曬字四電池門設(shè)計要求，為了方便開電池門，電池門應(yīng)該留有開手指位如下圖示:竜池門（五）"

17、;C"電池箱的設(shè)計（）一.電池尺寸（如下圖，單位:MM）.Is-g辱爲5珈2LR14SIZECAM2Dlmenslons:26.2x50(MAX)二電池箱尺寸(如下圖，單位:MM).根據(jù)電池箱標準要求,設(shè)計電池箱時請注意以下幾個尺寸Ul_rELEFmzOrowm三電池箱曬字如下圖:要有以下標志：1）電池形狀2）電壓3）極性4）電池規(guī)格5）電池門處要注明"OPEN","CLOSE"電池門打開方式.四設(shè)計電池箱時注意事項1）電池門，為防止跌落測試時電池門甩出及兩個插位斷電池門要做圍及兩個插位做寬做厚.2）電池箱，為方便電池易拿，出裝電池片骨位不應(yīng)做

18、太高高出電池片1MM即可.加骨,以加強電池門高電池片1（六）"D"電池箱的設(shè)計（）D型電池主要參數(shù)（單位:mm）:ABCDEFG9.5595-61.51932,2-34.2(164231.5-3,23一.電池尺寸二.電池箱尺寸三.電池箱曬字四.設(shè)計電池箱時注意事項1）電池門,為防止跌落測試時電池門甩出及兩個插位斷,電池門要做圍及兩個插位做寬做厚.2）電池箱，為方便電池易拿，出裝電池片骨位不應(yīng)做太高高出電池片1MM即可.第四章總結(jié)第一節(jié)四款電池小結(jié)一.根據(jù)WEEE指令所有電子電器產(chǎn)品需在產(chǎn)品或包裝加"垃圾桶"標簽,本廠內(nèi)產(chǎn)品為方便曬字,一般產(chǎn)品都在電池門上曬"垃圾桶"標簽.二.以下根據(jù)"AAA","AA","C","D"四款電池相關(guān)尺寸作小結(jié).尺寸NAA碗心趙池C置池池尺寸（Vmin4,0-3.®6.5-S.