適於自動化生產的移動電源及其組裝工藝的製作方法
2023-06-04 03:47:11 1
本發明涉及移動電源領域技術，具體涉及一種適於自動化生產的移動電源及其組裝工藝。
背景技術：
移動電源是一種集供電和充電功能於一體的可攜式充電器，其可以給手機、平板電腦、MP3、MP4、掌上遊戲機等數碼設備隨時隨地充電。隨著社會水平的提高，人們所擁有的數碼設備也越來越多，進而使得移動電源的需求量也越來越大，為提高移動電源的產量，人們對移動電源的製造工藝，特別是裝配工藝越來越重視。傳統的移動電源組裝工藝中，PCB板和電芯通過導線連接導通，焊接主要是人工採用烙鐵焊接，焊接完成後由人工將電芯及PCB板裝入外殼中。然而，隨著移動電源需求量的增加，移動電源對生產組裝的自動化要求也越來越高，這種傳統散亂的操作方式難以適應機器操作，嚴重影響移動電源的生產效率，同時產品質量也難以得到保證。
技術實現要素：
本發明針對現有技術存在之缺失，提供一種適於自動化生產的移動電源及其組裝工藝，其可便於移動電源的自動化組裝生產，提高移動電源的生產效率，保證產品質量。
為實現上述目的，本發明採用如下之技術方案：
一種適於自動化生產的移動電源，包括外殼、套裝於外殼內的內託、可拆式設於內託後端的後蓋，以及設於內託上的PCB板和電芯，所述內託的正面設有前後設置的第一容置槽和第二容置槽，所述第一容置槽的兩側側壁上設有導向口，所述導向口自上往下寬度逐漸縮小，所述PCB板上設有與導向口配合的凸邊，所述凸邊的寬度與導向口底部的寬度相適配，所述PCB板通過凸邊卡於導向口中安裝於第一容置槽內，所述電芯安裝於第二容置槽內，並且所述電芯的正極朝向第一容置槽；所述PCB板的正極位於PCB板的正面，所述PCB板的負極位於PCB板的背面，所述PCB板的正極與電芯的正極通過正極鎳帶電連接，所述PCB板的負極與電芯的負極通過負極鎳帶電連接；所述內託的背面設有與負極鎳帶的厚度及寬度相適配的限位槽和分別供PCB板負極和電芯負極露出的第一開口和第二開口，所述負極鎳帶具有位於中部的平直段和分別一體連接於平直段兩端的第一折彎段和第二折彎段，所述平直段定位嵌於內託背面的限位槽中，所述第一折彎段伸入第一開口與PCB板的負極焊接連接，所述第二折彎段伸入第二開口與電芯的負極焊接連接。
作為一種優選方案，所述內託的背面還設有用於將內託安裝固定於夾具上的定位孔和定位槽，所述定位孔和定位槽分別設於內託的兩端。
作為一種優選方案，所述PCB板上設有用於與外部設備連接的插槽，所述內託的前端設有一前擋板，所述前擋板上設有與插槽對應的插孔。
作為一種優選方案，所述內託的後端的外圓周上設有一環槽，所述環槽的外側壁上設有呈一定角度傾斜的導入斜面，所述外殼後端的內側壁上設有周向分布的凸塊，組裝時，內託自外殼的前端套於外殼內，所述凸塊沿導向斜面移動後卡於環槽內。
作為一種優選方案，所述外殼的後端設有一限位孔，所述限位孔的寬度自外向內逐漸減小，所述後蓋的中部設有呈環狀分布的多個卡鉤，組裝時，所述卡鉤伸於限位孔內，並且鉤於限位孔的內側。
作為一種優選方案，還包括一用於防止電芯鬆動的彈性墊片，所述彈性墊片半包覆於電芯的外表面。
作為一種優選方案，所述PCB板上設有貼片式NTC。
一種移動電源的裝配工藝，包括以下步驟：
a、內託準備：準備一內託，在內託的正面設置用於容置PCB板的第一容置槽和用於容置電芯的第二容置槽，所述第一容置槽與第二容置槽前後設置，在第一容置槽的兩側側壁設置便於PCB板由機械抓取放入導向口，所述導向口自上往下寬度逐漸縮小，在內託的背面設置一條與負極鎳帶的厚度及寬度相適配的限位槽；
b、PCB板準備：在PCB板的兩側設置與導向口底部寬度相適配的凸邊，將PCB板的正、負極分別設於PCB板的正面和背面，同時，把PCB板上的NTC改為貼片式NTC,在將PCB板放入內託前，將正極鎳帶的一端與PCB板的正極點焊連接，並使另一端向上彎折；
c、PCB板、電芯入內託：首先，將內託正面向上固定於夾具上，然後，將電芯垂直壓入內託的第二容置槽內，並使電芯的正極朝向內託的第一容置槽，接著，將焊接有正極鎳帶的PCB板由機器抓取，通過凸邊與導向口配合垂直放於內託的第一容置槽內，並使正極鎳帶向上彎折的一端貼緊電芯的正極，最後，將正極鎳帶向上彎折的一端與電芯的正極點焊連接；
d、負極點焊：控制夾具翻轉，使內託的背面向上，使負極鎳帶位於內託背部的限位槽中，並且一端穿過內託背面與位於第二容置槽內的電芯的負極點焊連接，另一端穿過內託背面與位於第一容置槽的PCB板負極點焊連接；
e、內託入殼：完成負極點焊後，將內託由外殼的前端開口壓入外殼內；
f、安裝後蓋：後蓋由機器吸取後，對準壓入外殼後端的限位孔中。
作為一種優選方案，安裝後蓋完成後，在電池外殼上包覆膜層，並在所述膜層上設置個性化的文字、裝飾圖案或產品LOGO。
作為一種優選方案，在將內託壓入外殼前，在電芯外表面設置一彈性墊片，使所述彈性墊片半包覆於電芯外表面。
本發明與現有技術相比具有明顯的優點和有益效果，具體而言：1、通過設置內託，使PCB板和電芯在導通前可放置於內託上，進行精確定位，便於機器進行導通焊接；2、內託上設有便於PCB板放入的導向口，並且該導向口的寬度自上往下逐漸減小，由此可便於機器抓取PCB板準確的放入到內託上，提高了自動化程度，提高電池的生產效率，提高產品質量；3、PCB板與電芯採用鎳帶進行導通焊接，相比於採用導線的情況，鎳帶具有更高的可塑性，機器更容易使鎳帶與PCB板的正負極和電芯的正負極貼緊固定，更容易實現機器的自動化點焊；4、PCB板的正極和負極分別設置於PCB板的正面和背面，由此可以使得正負極相隔更遠，增加了電池的安全性，同時，負極鎳帶可以安裝於內託的背面，這樣更有利於機器自動化組裝；5、所述外殼與內託的連接，以及後蓋與外殼的連接均為卡扣式連接，不需要旋轉，任意方向都可套入，更容易實現機器的抓取裝配，更容易實現生產的自動化。
為更清楚地闡述本發明的結構特徵、技術手段及其所達到的具體目的和功能，下面結合附圖與具體實施例來對本發明作進一步詳細說明：
附圖說明
圖1是本發明之實施例的組裝結構圖；
圖2是本發明之實施例的截面示意圖；
圖3是本發明之實施例的內部結構圖；
圖4是圖3中另一視角的結構圖；
圖5是本發明之實施例的結構分解圖；
圖6是本發明之實施例的另一視角的結構分解圖；
圖7是圖2中A處的放大示意圖；
圖8是本發明之實施例的外殼內部結構圖。
具體實施方式
如圖1-8所示，一種適於自動化生產的移動電源，包括外殼10、套裝於外殼10內的內託20、可拆式設於內託後端的後蓋80，以及設於內託20上的PCB板30和電芯40，所述內託20的正面設有前後設置的第一容置槽21和第二容置槽22，所述第一容置槽21的側壁上設有導向部，所述PCB板30上設有與導向部配合的定位部，所述PCB板30通過定位部與導向部配合安裝於第一容置槽21內，所述電芯40安裝於第二容置槽22內，所述PCB板30的正極31與電芯40的正極通過正極鎳帶50電連接，所述PCB板30的負極32與電芯40的負極通過負極鎳帶60電連接。為使產品更具個性化，所述外殼10的外表面還貼附有膜層，所述膜層上可根據設置客戶需要定製個性化的文字、圖案或LOGO。
所述導向部為設於第一容置槽21兩側側壁上的導向口211，所述導向口211自上往下寬度逐漸縮小，所述定位部為設於PCB板30兩側的凸邊34，所述凸邊34的寬度與導向口211底部的寬度相適配，組裝時，所述PCB板30通過凸邊34卡於導向口211中安裝於第一容置槽21內，由此可使得機器對PCB板30進行組裝時可準確的放入到內託20中。為了使正負極相隔更遠，更好的保證電池的安全性，所述PCB板30的正極31位於PCB板30的正面，所述PCB板30的負極32位於PCB板30的背面，所述內託20的背面設有分別供PCB板30負極和電芯40負極露出的第一開口25和第二開口26，以及與負極鎳帶60的厚度及寬度相適配的限位槽29，所述負極鎳帶60具有位於中部的平直段61和分別一體連接於平直段61兩端的第一折彎段62和第二折彎段62，所述平直段61定位嵌於內託20背面的限位槽29中，所述第一折彎段62伸入第一開口25與PCB板30的負極32焊接連接，所述第二折彎段63伸入第二開口26與電芯40的負極焊接連接。
所述內託20的背面設有用於將內託20安裝固定於夾具上的定位孔27和定位槽28，所述定位孔27和定位槽28分別設於內託的兩端，所述定位孔27為兩個，分別設於內託20的兩側。所述PCB板30上設有用於與外部設備連接的插槽35，所述內託20的前端部設有一前擋板23，所述前擋板23上設有與插槽35對應的插口231。所述內託20的後端的外圓周上設有一環槽24，所述環槽24的外側壁上設有呈一定角度傾斜的導入斜面241，所述外殼後端的內側壁上設有呈周向分布的六個凸塊12，組裝時，內託20自外殼10的前端套於外殼20內，所述凸塊12沿導入斜面241移動後卡於環槽24內。所述外殼10的後端設有一後擋板11，所述後擋板11的中部設有一限位孔13，所述限位孔13的寬度自外向內逐漸減小，所述後蓋80的中部設有環狀分布的三個卡鉤，所述卡鉤具有與限位孔13深度相適配的鉤臂81，所述鉤臂81的末端設有向外凸出的卡塊82，所述後蓋80通過卡鉤與限位孔13配合卡扣連接於外殼10的後端，組裝時，所述鉤臂81伸於限位孔13內，所述卡塊82卡於限位孔13內側底部。所述外殼10與內託20的連接、後蓋80與外殼10的連接均是通過卡扣的方式連接，使得後蓋80和外殼在組裝時無論哪個角度均可由機器操作，更加容易實現自動化生產，從而提高產品的組裝效率。為防止內託20上的電芯40出現鬆動的情況，還包括一彈性墊片70，所述彈性墊片70半包覆於電芯40的外表面。本發明中，所述PCB板30上設有貼片式NTC，貼片式NTC更適於機器的自動化生產。
一種上述移動電源的裝配工藝，包括以下步驟：
a、內託準備：準備一內託，在內託的正面設置用於容置PCB板的第一容置槽和用於容置電芯的第二容置槽，所述第一容置槽與第二容置槽前後設置，在第一容置槽的兩側側壁設置便於PCB板由機械抓取放入導向口，所述導向口自上往下寬度逐漸縮小，在內託的背面設置一條與負極鎳帶的厚度及寬度相適配的限位槽；
b、PCB板準備：在PCB板的兩側設置與導向口底部寬度相適配的凸邊，將PCB板的正、負極分別設於PCB板的正面和背面，同時，把PCB板上的NTC改為貼片式NTC,在將PCB板放入內託前，將正極鎳帶的一端與PCB板的正極點焊連接，並使另一端向上彎折；
c、PCB板、電芯入內託：首先，將內託正面向上固定於夾具上，然後，將電芯垂直壓入內託的第二容置槽內，並使電芯的正極朝向內託的第一容置槽，接著，將焊接有正極鎳帶的PCB板由機器抓取，通過凸邊與導向口配合垂直放於內託的第一容置槽內，並使正極鎳帶向上彎折的一端貼緊電芯的正極，最後，將正極鎳帶向上彎折的一端與電芯的正極點焊連接；
d、負極點焊：控制夾具翻轉，使內託的背面向上，使負極鎳帶位於內託背部的限位槽中，並且一端穿過內託背面與位於第二容置槽內的電芯的負極點焊連接，另一端穿過內託背面與位於第一容置槽的PCB板負極點焊連接；
e、內託入殼：完成負極點焊後，在電芯的外表面設置一彈性墊片，並使該彈性墊片半包覆於電芯外表面，然後將內託由外殼的前端開口壓入外殼內；
f、安裝後蓋：後蓋由機器吸取後，對準壓入外殼後端的限位孔中。
安裝後蓋完成後，在電池外殼上包覆膜層，並在所述膜層上設置個性化的文字、裝飾圖案或產品LOGO。
以上所述，僅是本發明的較佳實施例而已，並不用以限制本發明，故凡是依據本發明的技術實際對以上實施例所作的任何修改、等同替換、改進等，均仍屬於本發明技術方案的範圍內。