一款高性能的加固三防平板电脑结构设计的思路

一款高性能的加固三防平板电脑结构设计的思路

   三防平板电脑结构设计的思路：要在三防设计中注意取舍，如果是三防要求高的的产品，则必须将三防设计作为一一个主线来做，其他方面围绕三防要求展开，并要有明确的三防思路和总体思想，在设计中不能三心二意，因为追求全面效果而顾此失彼，最终导致三防设计的失败。三防平板电脑设计需要做到“一个设计盯一个目标”的原则，不要一头管多头，否则将来解决问题的时候会非常棘手和难以解决。

   如果采用橡塑结合材料作为外壳，有两种实现方式：一种是双料一次成型。塑料件先注塑，作为本体以加强强度，然后再注塑橡胶材料，以达到手感和和密封的目的。另外一种是二次注塑，将塑料先成型，作为嵌件方式放在橡胶中成型。建议采用高强度的工程塑料(PC、玻纤等) ，并配合高缓冲的橡胶材料作为外壳，或者采用质轻强度高的合金金属材料作为外壳。外壳结构必须要确保不易变形。并有足够的筋压到PCB和内部固定件上以确保固定可靠。 

   如果前、后壳之间采用了橡胶材料，则前、后壳和橡胶材料应该采用过盈配合，并一定的预压。密封面的处理，密封面采用密封和弹性好的硅胶材料，尽量采用平面接触，不要用复杂的曲面，以简化设计，提高可靠性。密封圈要尽量宽(1.5mm 以上) ，厚度合理 ，确保过盈量。密封圈需要装配在规则的凹槽内，凹槽建议封闭设计，周边设计挡墙。所有塑壳密封部位均必须抛光处理，包括和双面胶和硅胶材料配合面，该密封部位不能有杆、滑块、浇口等痕迹，不可有缺料、熔接痕、缩水等模具和成型缺陷，并确保密封面有足够的强度和刚度。

   三防平板电脑机械式电池门锁是一种旋转抓器件，因此可以在锁配件的馈通装置中采用一个O形密封环，O形密封环在旋转轴通道中支撑得很好；其设计与防水手表和计秒表上的功能按钮的设计极其类似。可采用一个静态O 形环作为耳机、充电器插座的密封盖，这种盖子可以以吸附方式到位，使内部电气元件免受损害。

   内部堆叠设计时，尽量将结构件和硬件器件固定在主板上(或者是固定支上) ，尽量采用螺钉方式固定，对于一些容易振动和剥落的器件提前采用缓冲垫、泡棉等加以保护。螺钉位置布局要合理，普通产品建议采用至少8颗螺钉以上，受力需要均匀分布，以确保装配均匀可靠。尽量保持内部堆叠的整体性，为后续结构设计提供方便和保障。堆叠设计需要综合考虑ID 和结构的需要。

   三防平板电脑LCD的保护，可以采用金属支架和橡胶材料将LCD固定，并用螺钉将其固定在PCB上，连接方式建议采用焊接方式以确保可靠，上面用弹性材料加以压紧以防止脱落。对于触摸屏，需要确保塑料有足够的强度将防水密封材料(采用较软的高拉硅胶或者积水公司两面都带有背胶的泡棉)压缩到一定的程度，后壳上可以长筋压紧在PCB上，PCB通过螺钉固定在前壳上以确保一定的压缩量。

  三防平板电脑 Lens 设计时候，采用防水双面胶粘贴在塑壳上，必须确保有足够的双面胶粘贴面积和宽度，双面胶可以选用0.16mm 厚度的3M 300LSE材料以及其他如TESA 、积水公司的双面胶材料。粘贴的Lens 面和塑壳面必须确保是光面接触。

   其它元器件如喇叭、受话器、MIC等加缓冲材料并压紧。元器件上粘贴防水透声的薄膜，如果出声孔多而且大，如喇叭和受话器，还需要在塑壳上粘贴防尘的薄膜。防尘薄膜有一定的防水作用，但是还是需要粘贴防水薄膜以加强可靠性。喇叭、听筒和麦克风是外壳密封的最后元件，在声音端口区域，采用一层辅助薄膜胶着粘接到外壳内部，薄膜覆盖了每个变换器，但允许声能传播。外壳装配时的夹紧压力至关重要，必须保证覆有橡胶的声音元件完全密封，不受隔离薄膜的影响。

   所有的外部接口用橡胶材料保护，并和接口之间采用过盈配合，以防水和防尘，同时对跌落有一定的保护作用。外部接口的橡胶密封也可以采用多层密封以提高密封性能。天线尽量采用内置方式，天线固定在后壳上或者紧密固定在天线固定支架上，采用PUGO Pin 或者弹簧片方式和和PCB 可靠接触。

   紧固方式：尽量采用螺钉的方式固定成一体，固定在前、后壳以及中间固定支架上，以增加可靠性，螺钉要预紧以防止松动，保证整机有很好的强度和刚性。螺钉采用六角头的M1.66 以上的螺钉，以确保紧固力。螺钉的分布排列需要合理，受力均匀，不可使用自攻螺钉。和螺钉配合的嵌件需要镶嵌注塑在塑壳上，嵌件和塑胶的嵌合需要紧密可靠，并需要确保通过嵌件的拉拔测试。三防平板电脑按键部分如果采用分体按键，则按键和前壳之间应紧密配合，通过凸台和筋骨过盈压紧，以防止水和灰尘的进入。