万能充电器结构设计

万能充电器结构设计

手机充电器开发目录

一、方案定向

二、基本规格要求书的制作

三、ID 的确认

四、结构建模

1.资料的汇总

2.构思拆件

3.外观件的绘制

4.初步拆件

5.PCB 设计指引制作

6.拆件效果图的确认

五、结构设计

㈠主体：面底壳

1.止口线的制作

2.螺丝柱的结构

3.主扣的分布

4.与透明盖装配位置的结构设计

5.接触片的避空槽的设计

6.与胶垫或海绵垫等装配位置的结构设计

B 的固定结构

8.连接片尾部的避空口设计

9.插头安装的设计

10.散热窗,贴主标的位置,支撑凸点的设计

11.PCBA板的固定结构

㈡透明盖

1.接触片、连接片的固定结构

2.接触片接触头的避空口设计

3.与主体装配的常用结构

4.压紧电池的装置设计

㈢充电器夹紧力产生装置的结构设计

㈣其他零配件的设计。

六、结构手板的制作与验证

七、结构设计优化

八、结构评审

九、开模评审

十、开模期间的项目跟进

十一、报价资料的整理

十二、试模与改模

十三、试产

十四、量产

手机充电器简介

手机充电器主要按照使用的方式进行分类。手机充电器大致可以分为座式充电器、旅行充电器和车载充电器。

* 座式充电器。这类充电器一般多为慢充模式，充电时间较长，大约为4～5 小时。

* 旅行充电器。大多数手机标准配置中只有旅行充电器。旅行充电器和座式充电器对电池充电的效果是一样的。这类充

电器携带方便，对于经常出外旅行的人来说比较合适，它一般是快速充电方式，充电时间为2～3 小时，旅行充电器基本

都具有充满自停的功能，对手机不会有任何不良影响。

* 车载充电器。这类充电器可以方便用户在汽车上为手机充电。其原理是采用汽车点烟器的电流电压12－24V，经“车

内部电路进行稳压，整流滤波后，输出合适手机充电所需电压，对电池进行充电。车载充电器的一端插入点烟器，另一

端连接手机，一般充电电流较大，属快速充电，一般充电时间为60－90 分钟。

现在在一些大城市的主要商场、饭店、车站出现了一种给手机充电的装置，叫做“街头手机充电器”，这种装置有一人多

高，分布有不同手机品牌的充电插头，只要把充电器上的小夹子往电池上一夹，再投进去一元硬币，您的手机就可以充

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10 分钟的电，并可维持至少5个小时的待机时间。

在这里仅介绍本公司生产的晶彩充电器的开发，其他类型充电器开发大同小异，不做阐述。

一、方案定向

根据客户意向，由销售部整理出客户需求的新产品方案，反馈到开发部门，由开发参与评定新产品的开发可行性，然后

进行初步报价。由公司利益出发，确认是否开发立项；

确认立项后，然后进行后续工作

二、基本规格要求书的制作

接到立项通知后，先制作新产品基本规格要求书，写明新产品功能与性能要求及产品的外观，闪灯效果。

三、ID 的确认

ID 拿到基本规格要求书后，先会绘制草图进行构思，接下来集中评选方案，确定下两三款草图，满足客户要求，这两三

款草图之间又要在风格上有差异，然后上机绘制整体构架，进行整机细化，期间MD 要尽可能为ID 提供技术上的支持，如工艺上能否实现，结构上是否出现干涉等，ID 完成整机效果图经领导筛选，最终确认的方案就可以开始转给MD 做结构

建模了。

效果图

四、结构建模

1.资料的汇总

MD 开始建模需要ID提供ID 效果图片（用途有两点：1.MD 建模拆件参考，三视图尺寸参考；2.做手板时，颜色的指示）

还有外观3D，用现有ID 面进行3D 建模，这种直接用3D 外观面的方法，不能进行修改与编辑，限制了后续结构调整，但

也是一种缩短设计周期的方法。另外一种就是将外观3D 转六视图，输出DXF和DWG 工程图格式，在CAD 中将线框转成不

同视角的六个方位摆好（可以去除重复视图，一般仅用三视图就可体现产品的外观），以便调入PROE 中描线（这里的描

线不是直接就用已转好的线条，而是顺着参照线进行Spline 连接），也有ID 只提供效果图片及尺寸参数，需要调节图片

长宽比例，可能会发生变化，MD 描的线条会与设计意图有冲突，所以没有较高的艺术功底，尽量不要用图片进行3D 建模。

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2.构思拆件

MD 动手之前先构思一下充电器怎么拆件，常规万能充分两个大部分：主体与固定电池部分；主体主要是指面壳与底壳，

厚度要求在1.5-1.8之间，其强度要好，特别是有力度要求的部位，如装扭簧位置，插头位置，PCB安装位置等等，在底

壳上确定电路板的基本大小（确认方法就是左右单边减4mm 插头方向减去插头安装长度+4mm，指示灯方向减4mm），以及

插头样式的选取，主标贴尺寸选取，透气窗布局设置，在面壳上确定附带零件的拆分，以及与固定电池部分连接方式，接触片的避空槽位置，安装胶垫（或者海棉垫）位置；固定电池部分主要作用在于充电时，将电池牢牢的固定在充电

上进行充电，一般充电的导电触头安装在此部分组件中，但也有在主体上固定导电触头。在设计此部分时，需要选取接

触片样式及接触片连接固定结构。

3.外观件的绘制

确定好组件所有零部件后，进行产品外观件的绘制，主要是主体外型的设计以及固定电池部分的主体。

好的曲线出好的曲面，描线的时候务必贴近ID 的线框，尊重ID 的创意意图。同时线条还要尽量光顺，曲率变化尽量均

匀，周边弧面需要同ID 外观图一致，如果出现倒扣，不能一致，可以同ID 协商，如果对外观影响不大，可以由结构在

描线时直接修改轮廓线。

充电器的外型一般比较简单，做完后需要检查一下拔模和光顺情况，然后建立装配图，装配好，看看基本的外型尺寸是

否正确，最后要ID 查看是否符合设计要求，ID确认OK 后可以进行拆件了。

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主体外型

固定电池部分的主体外型

4.初步拆件

根据效果图片在外观件上进行拆件，从主到次依次制作，先按整体布局设置零件，有一点需要注意，插头一般在前端，LED 灯在后端，夹电池力的产生装置在后端（万能充，也可以横着夹，不可倒头，那样连接片容易接触到插头弹片，且在

充电时，电池是向下夹，容易脱落），另外夹紧位置在前端。

初步拆件在ID设计时已经基本定型，主要零件有：面壳、底壳、透明盖、PCBA 板、自攻螺丝。次要零件有：插头、压片、

弹片、灯片、装饰件、铁杆、左扭簧、右扭簧、接触片、连接片、拨动帽、DC 压片、海绵(硅胶)等结构件.当然,一个完

整的成品包含有主标,日期标,颜色标,使用说明,彩盒等,在此不做追述.

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拆件时,先完成面底壳的拆分,然后制作透明盖,需要按ID比例绘制透明盖,当然也可以直接用外观3D的面制作.然后在继续次要零件的外型绘制.整体调节充电器所有功能件的比例,需要尽量美观.比例可以根据外观3D做出参数进行比较,为

后

续再变更零件大小提供方便.

5.PCB 设计指引制作

做完上述工作后,需要提供最终定案的PCBA 板轮廓及主要元器件分布的2D图,做好标识,标上尺寸，这些是在插头位置确

定好后完成！根据基本规格书要求,写明新产品功能,比如有几个灯，如何分布,有没有USB,用的是带U 槽的还是不带U 槽的插头弹片,扭簧与接触片的避空槽有没有与电子元器件干涉等问题.然后将设计指引交电子工程师进行充电器PCBA 板

设计,如果电子有某个电子元件一定会干涉零配件件,MD需要确认是否可更改结构,协助电子工程师进行设计.

6.拆件效果图的确认

将绘制的拆件组合，然后由3D转为六视图图片即可.交经理确认,不要等到结构做完了,再来确认,除非你想再来一次. 五、结构设计

㈠主体：面底壳

1.止口线的制作

内部结构开始，先是对面底壳进行抽壳，一般基本壁厚1.5-1.8mm，面底壳拆分间隙为0，面壳盖向底壳，适宜做公

止口，底壳做母止口，止口不宜太深，一般0.6-1.2mm，为了方便装配，也可在公止口上__________导C角，还有一种反止口，就是

面壳为母止口，后面主扣分布有讲。

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2.螺丝柱的结构