CN106130139A - 适于自动化生产的移动电源及其组装工艺 - Google Patents

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Abstract

本发明公开一种适于自动化生产的移动电源，包括外壳、套装于外壳内的内托、可拆式设于外壳后端的后盖，以及设于内托上的PCB板和电芯，所述内托的正面设有前后设置的第一容置槽和第二容置槽，第一容置槽的侧壁上设有导向口，所述PCB板上设有与导向口配合的凸边，所述PCB板通过凸边与导向口配合安装于第一容置槽内，所述电芯安装于第二容置槽内，正极镍带于内托的正面与PCB板的正极和电芯的正极电连接，负极镍带于内托的背面与PCB板的负极和电芯的负极电连接。本发明通过在内托上设置便于PCB板放入的导向口，以及采用镍带分别于内托的正面和背面连接PCB板和电芯的正负极，更有利于移动电源组装的自动化进行，提高生产效率。

Description

适于自动化生产的移动电源及其组装工艺
技术领域
本发明涉及移动电源领域技术，具体涉及一种适于自动化生产的移动电源及其组装工艺。
背景技术
移动电源是一种集供电和充电功能于一体的便携式充电器，其可以给手机、平板电脑、MP3、MP4、掌上游戏机等数码设备随时随地充电。随着社会水平的提高，人们所拥有的数码设备也越来越多，进而使得移动电源的需求量也越来越大，为提高移动电源的产量，人们对移动电源的制造工艺，特别是装配工艺越来越重视。传统的移动电源组装工艺中，PCB板和电芯通过导线连接导通，焊接主要是人工采用烙铁焊接，焊接完成后由人工将电芯及PCB板装入外壳中。然而，随着移动电源需求量的增加，移动电源对生产组装的自动化要求也越来越高，这种传统散乱的操作方式难以适应机器操作，严重影响移动电源的生产效率，同时产品质量也难以得到保证。
发明内容
本发明针对现有技术存在之缺失，提供一种适于自动化生产的移动电源及其组装工艺，其可便于移动电源的自动化组装生产，提高移动电源的生产效率，保证产品质量。
为实现上述目的，本发明采用如下之技术方案：
一种适于自动化生产的移动电源，包括外壳、套装于外壳内的内托、可拆式设于内托后端的后盖，以及设于内托上的PCB板和电芯，所述内托的正面设有前后设置的第一容置槽和第二容置槽，所述第一容置槽的两侧侧壁上设有导向口，所述导向口自上往下宽度逐渐缩小，所述PCB板上设有与导向口配合的凸边，所述凸边的宽度与导向口底部的宽度相适配，所述PCB板通过凸边卡于导向口中安装于第一容置槽内，所述电芯安装于第二容置槽内，并且所述电芯的正极朝向第一容置槽；所述PCB板的正极位于PCB板的正面，所述PCB板的负极位于PCB板的背面，所述PCB板的正极与电芯的正极通过正极镍带电连接，所述PCB板的负极与电芯的负极通过负极镍带电连接；所述内托的背面设有与负极镍带的厚度及宽度相适配的限位槽和分别供PCB板负极和电芯负极露出的第一开口和第二开口，所述负极镍带具有位于中部的平直段和分别一体连接于平直段两端的第一折弯段和第二折弯段，所述平直段定位嵌于内托背面的限位槽中，所述第一折弯段伸入第一开口与PCB板的负极焊接连接，所述第二折弯段伸入第二开口与电芯的负极焊接连接。
作为一种优选方案，所述内托的背面还设有用于将内托安装固定于夹具上的定位孔和定位槽，所述定位孔和定位槽分别设于内托的两端。
作为一种优选方案，所述PCB板上设有用于与外部设备连接的插槽，所述内托的前端设有一前挡板，所述前挡板上设有与插槽对应的插孔。
作为一种优选方案，所述内托的后端的外圆周上设有一环槽，所述环槽的外侧壁上设有呈一定角度倾斜的导入斜面，所述外壳后端的内侧壁上设有周向分布的凸块，组装时，内托自外壳的前端套于外壳内，所述凸块沿导向斜面移动后卡于环槽内。
作为一种优选方案，所述外壳的后端设有一限位孔，所述限位孔的宽度自外向内逐渐减小，所述后盖的中部设有呈环状分布的多个卡钩，组装时，所述卡钩伸于限位孔内，并且钩于限位孔的内侧。
作为一种优选方案，还包括一用于防止电芯松动的弹性垫片，所述弹性垫片半包覆于电芯的外表面。
作为一种优选方案，所述PCB板上设有贴片式NTC。
一种移动电源的装配工艺，包括以下步骤：
a、内托准备：准备一内托，在内托的正面设置用于容置PCB板的第一容置槽和用于容置电芯的第二容置槽，所述第一容置槽与第二容置槽前后设置，在第一容置槽的两侧侧壁设置便于PCB板由机械抓取放入导向口，所述导向口自上往下宽度逐渐缩小，在内托的背面设置一条与负极镍带的厚度及宽度相适配的限位槽；
b、PCB板准备：在PCB板的两侧设置与导向口底部宽度相适配的凸边，将PCB板的正、负极分别设于PCB板的正面和背面，同时，把PCB板上的NTC改为贴片式NTC,在将PCB板放入内托前，将正极镍带的一端与PCB板的正极点焊连接，并使另一端向上弯折；
c、PCB板、电芯入内托：首先，将内托正面向上固定于夹具上，然后，将电芯垂直压入内托的第二容置槽内，并使电芯的正极朝向内托的第一容置槽，接着，将焊接有正极镍带的PCB板由机器抓取，通过凸边与导向口配合垂直放于内托的第一容置槽内，并使正极镍带向上弯折的一端贴紧电芯的正极，最后，将正极镍带向上弯折的一端与电芯的正极点焊连接；
d、负极点焊：控制夹具翻转，使内托的背面向上，使负极镍带位于内托背部的限位槽中，并且一端穿过内托背面与位于第二容置槽内的电芯的负极点焊连接，另一端穿过内托背面与位于第一容置槽的PCB板负极点焊连接；
e、内托入壳：完成负极点焊后，将内托由外壳的前端开口压入外壳内；
f、安装后盖：后盖由机器吸取后，对准压入外壳后端的限位孔中。
作为一种优选方案，安装后盖完成后，在电池外壳上包覆膜层，并在所述膜层上设置个性化的文字、装饰图案或产品LOGO。
作为一种优选方案，在将内托压入外壳前，在电芯外表面设置一弹性垫片，使所述弹性垫片半包覆于电芯外表面。
本发明与现有技术相比具有明显的优点和有益效果，具体而言：1、通过设置内托，使PCB板和电芯在导通前可放置于内托上，进行精确定位，便于机器进行导通焊接；2、内托上设有便于PCB板放入的导向口，并且该导向口的宽度自上往下逐渐减小，由此可便于机器抓取PCB板准确的放入到内托上，提高了自动化程度，提高电池的生产效率，提高产品质量；3、PCB板与电芯采用镍带进行导通焊接，相比于采用导线的情况，镍带具有更高的可塑性，机器更容易使镍带与PCB板的正负极和电芯的正负极贴紧固定，更容易实现机器的自动化点焊；4、PCB板的正极和负极分别设置于PCB板的正面和背面，由此可以使得正负极相隔更远，增加了电池的安全性，同时，负极镍带可以安装于内托的背面，这样更有利于机器自动化组装；5、所述外壳与内托的连接，以及后盖与外壳的连接均为卡扣式连接，不需要旋转，任意方向都可套入，更容易实现机器的抓取装配，更容易实现生产的自动化。
为更清楚地阐述本发明的结构特征、技术手段及其所达到的具体目的和功能，下面结合附图与具体实施例来对本发明作进一步详细说明：
附图说明
图1是本发明之实施例的组装结构图；
图2是本发明之实施例的截面示意图；
图3是本发明之实施例的内部结构图；
图4是图3中另一视角的结构图；
图5是本发明之实施例的结构分解图；
图6是本发明之实施例的另一视角的结构分解图；
图7是图2中A处的放大示意图；
图8是本发明之实施例的外壳内部结构图。
具体实施方式
如图1-8所示，一种适于自动化生产的移动电源，包括外壳10、套装于外壳10内的内托20、可拆式设于内托后端的后盖80，以及设于内托20上的PCB板30和电芯40，所述内托20的正面设有前后设置的第一容置槽21和第二容置槽22，所述第一容置槽21的侧壁上设有导向部，所述PCB板30上设有与导向部配合的定位部，所述PCB板30通过定位部与导向部配合安装于第一容置槽21内，所述电芯40安装于第二容置槽22内，所述PCB板30的正极31与电芯40的正极通过正极镍带50电连接，所述PCB板30的负极32与电芯40的负极通过负极镍带60电连接。为使产品更具个性化，所述外壳10的外表面还贴附有膜层，所述膜层上可根据设置客户需要定制个性化的文字、图案或LOGO。
所述导向部为设于第一容置槽21两侧侧壁上的导向口211，所述导向口211自上往下宽度逐渐缩小，所述定位部为设于PCB板30两侧的凸边34，所述凸边34的宽度与导向口211底部的宽度相适配，组装时，所述PCB板30通过凸边34卡于导向口211中安装于第一容置槽21内，由此可使得机器对PCB板30进行组装时可准确的放入到内托20中。为了使正负极相隔更远，更好的保证电池的安全性，所述PCB板30的正极31位于PCB板30的正面，所述PCB板30的负极32位于PCB板30的背面，所述内托20的背面设有分别供PCB板30负极和电芯40负极露出的第一开口25和第二开口26，以及与负极镍带60的厚度及宽度相适配的限位槽29，所述负极镍带60具有位于中部的平直段61和分别一体连接于平直段61两端的第一折弯段62和第二折弯段62，所述平直段61定位嵌于内托20背面的限位槽29中，所述第一折弯段62伸入第一开口25与PCB板30的负极32焊接连接，所述第二折弯段63伸入第二开口26与电芯40的负极焊接连接。
所述内托20的背面设有用于将内托20安装固定于夹具上的定位孔27和定位槽28，所述定位孔27和定位槽28分别设于内托的两端，所述定位孔27为两个，分别设于内托20的两侧。所述PCB板30上设有用于与外部设备连接的插槽35，所述内托20的前端部设有一前挡板23，所述前挡板23上设有与插槽35对应的插口231。所述内托20的后端的外圆周上设有一环槽24，所述环槽24的外侧壁上设有呈一定角度倾斜的导入斜面241，所述外壳后端的内侧壁上设有呈周向分布的六个凸块12，组装时，内托20自外壳10的前端套于外壳20内，所述凸块12沿导入斜面241移动后卡于环槽24内。所述外壳10的后端设有一后挡板11，所述后挡板11的中部设有一限位孔13，所述限位孔13的宽度自外向内逐渐减小，所述后盖80的中部设有环状分布的三个卡钩，所述卡钩具有与限位孔13深度相适配的钩臂81，所述钩臂81的末端设有向外凸出的卡块82，所述后盖80通过卡钩与限位孔13配合卡扣连接于外壳10的后端，组装时，所述钩臂81伸于限位孔13内，所述卡块82卡于限位孔13内侧底部。所述外壳10与内托20的连接、后盖80与外壳10的连接均是通过卡扣的方式连接，使得后盖80和外壳在组装时无论哪个角度均可由机器操作，更加容易实现自动化生产，从而提高产品的组装效率。为防止内托20上的电芯40出现松动的情况，还包括一弹性垫片70，所述弹性垫片70半包覆于电芯40的外表面。本发明中，所述PCB板30上设有贴片式NTC，贴片式NTC更适于机器的自动化生产。
一种上述移动电源的装配工艺，包括以下步骤：
a、内托准备：准备一内托，在内托的正面设置用于容置PCB板的第一容置槽和用于容置电芯的第二容置槽，所述第一容置槽与第二容置槽前后设置，在第一容置槽的两侧侧壁设置便于PCB板由机械抓取放入导向口，所述导向口自上往下宽度逐渐缩小，在内托的背面设置一条与负极镍带的厚度及宽度相适配的限位槽；
b、PCB板准备：在PCB板的两侧设置与导向口底部宽度相适配的凸边，将PCB板的正、负极分别设于PCB板的正面和背面，同时，把PCB板上的NTC改为贴片式NTC,在将PCB板放入内托前，将正极镍带的一端与PCB板的正极点焊连接，并使另一端向上弯折；
c、PCB板、电芯入内托：首先，将内托正面向上固定于夹具上，然后，将电芯垂直压入内托的第二容置槽内，并使电芯的正极朝向内托的第一容置槽，接着，将焊接有正极镍带的PCB板由机器抓取，通过凸边与导向口配合垂直放于内托的第一容置槽内，并使正极镍带向上弯折的一端贴紧电芯的正极，最后，将正极镍带向上弯折的一端与电芯的正极点焊连接；
d、负极点焊：控制夹具翻转，使内托的背面向上，使负极镍带位于内托背部的限位槽中，并且一端穿过内托背面与位于第二容置槽内的电芯的负极点焊连接，另一端穿过内托背面与位于第一容置槽的PCB板负极点焊连接；
e、内托入壳：完成负极点焊后，在电芯的外表面设置一弹性垫片，并使该弹性垫片半包覆于电芯外表面，然后将内托由外壳的前端开口压入外壳内；
f、安装后盖：后盖由机器吸取后，对准压入外壳后端的限位孔中。
安装后盖完成后，在电池外壳上包覆膜层，并在所述膜层上设置个性化的文字、装饰图案或产品LOGO。
以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，故凡是依据本发明的技术实际对以上实施例所作的任何修改、等同替换、改进等，均仍属于本发明技术方案的范围内。

Claims (10)

1.一种适于自动化生产的移动电源，其特征在于：包括外壳、套装于外壳内的内托、可拆式设于内托后端的后盖，以及设于内托上的PCB板和电芯，所述内托的正面设有前后设置的第一容置槽和第二容置槽，所述第一容置槽的两侧侧壁上设有导向口，所述导向口自上往下宽度逐渐缩小，所述PCB板上设有与导向口配合的凸边，所述凸边的宽度与导向口底部的宽度相适配，所述PCB板通过凸边卡于导向口中安装于第一容置槽内，所述电芯安装于第二容置槽内，并且所述电芯的正极朝向第一容置槽；所述PCB板的正极位于PCB板的正面，所述PCB板的负极位于PCB板的背面，所述PCB板的正极与电芯的正极通过正极镍带电连接，所述PCB板的负极与电芯的负极通过负极镍带电连接；所述内托的背面设有与负极镍带的厚度及宽度相适配的限位槽和分别供PCB板负极和电芯负极露出的第一开口和第二开口，所述负极镍带具有位于中部的平直段和分别一体连接于平直段两端的第一折弯段和第二折弯段，所述平直段定位嵌于内托背面的限位槽中，所述第一折弯段伸入第一开口与PCB板的负极焊接连接，所述第二折弯段伸入第二开口与电芯的负极焊接连接。
2.根据权利要求1所述的适于自动化生产的移动电源，其特征在于：所述内托的背面还设有用于将内托安装固定于夹具上的定位孔和定位槽，所述定位孔和定位槽分别设于内托的两端。
3.根据权利要求1所述的适于自动化生产的移动电源，其特征在于：所述PCB板上设有用于与外部设备连接的插槽，所述内托的前端设有一前挡板，所述前挡板上设有与插槽对应的插孔。
4.根据权利要求1所述的适于自动化生产的移动电源，其特征在于：所述内托的后端的外圆周上设有一环槽，所述环槽的外侧壁上设有呈一定角度倾斜的导入斜面，所述外壳后端的内侧壁上设有周向分布的凸块，组装时，内托自外壳的前端套于外壳内，所述凸块沿导向斜面移动后卡于环槽内。
5.根据权利要求4所述的适于自动化生产的移动电源，其特征在于：所述外壳的后端设有一限位孔，所述限位孔的宽度自外向内逐渐减小，所述后盖的中部设有呈环状分布的多个卡钩，组装时，所述卡钩伸于限位孔内，并且钩于限位孔的内侧。
6.根据权利要求1所述的适于自动化生产的移动电源，其特征在于：还包括一用于防止电芯松动的弹性垫片，所述弹性垫片半包覆于电芯的外表面。
7.根据权利要求1-6任一项所述的适于自动化生产的移动电源，其特征在于：所述PCB板上设有贴片式NTC。
8.一种移动电源的装配工艺，其特征在于：包括以下步骤：
a、内托准备：准备一内托，在内托的正面设置用于容置PCB板的第一容置槽和用于容置电芯的第二容置槽，所述第一容置槽与第二容置槽前后设置，在第一容置槽的两侧侧壁设置便于PCB板由机械抓取放入导向口，所述导向口自上往下宽度逐渐缩小，在内托的背面设置一条与负极镍带的厚度及宽度相适配的限位槽；
b、PCB板准备：在PCB板的两侧设置与导向口底部宽度相适配的凸边，将PCB板的正、负极分别设于PCB板的正面和背面，同时，把PCB板上的NTC改为贴片式NTC,在将PCB板放入内托前，将正极镍带的一端与PCB板的正极点焊连接，并使另一端向上弯折；
c、PCB板、电芯入内托：首先，将内托正面向上固定于夹具上，然后，将电芯垂直压入内托的第二容置槽内，并使电芯的正极朝向内托的第一容置槽，接着，将焊接有正极镍带的PCB板由机器抓取，通过凸边与导向口配合垂直放于内托的第一容置槽内，并使正极镍带向上弯折的一端贴紧电芯的正极，最后，将正极镍带向上弯折的一端与电芯的正极点焊连接；
d、负极点焊：控制夹具翻转，使内托的背面向上，使负极镍带位于内托背部的限位槽中，并且一端穿过内托背面与位于第二容置槽内的电芯的负极点焊连接，另一端穿过内托背面与位于第一容置槽的PCB板负极点焊连接；
e、内托入壳：完成负极点焊后，将内托由外壳的前端开口压入外壳内；
f、安装后盖：后盖由机器吸取后，对准压入外壳后端的限位孔中。
9.根据权利要求8所述的移动电源的装配工艺，其特征在于：安装后盖完成后，在电池外壳上包覆膜层，并在所述膜层上设置个性化的文字、装饰图案或产品LOGO。
10.根据权利要求8所述的移动电源的装配工艺，其特征在于：在将内托压入外壳前，在电芯外表面设置一弹性垫片，使所述弹性垫片半包覆于电芯外表面。
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