安規要求之開孔設計

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1. 前言

以前我曾經處理過一些案子，當時客戶的產品造型設計未符合安規要求，RD也沒有進行檢查和確認。當東西都已經生產出來並送去申請安規認證時，才發現產品並未達到標準，最後都是修改設計然後設變。在我所建立的Facebook社群中，一些曾與我共事過的同事，基本上應該知道我所描述的案例人物。

因此，在產品設計初期，若尺寸與安規有關，且存在不清楚或無法理解的情況，就要主動向安規部門諮詢，確保清楚明白。因為安規沒有模糊空間，是不可逆的準則，未達安規要求的產品無法獲得證書，也無法上市銷售(或是該地區)。很多一些設計上的小更動，都有可能造成模具大的改變(例如與水路干涉)，特別是涉及到外觀方面，有時甚至需要重新製作模仁。從我當模具工程師再到機構工程師，我看了不少的RD犯這樣的錯，最後公司在設計規範裡面要求RD先進行安規檢查確認，然後再做產品結構設計，以確保初期設計符合安規要求，減少後續製造和產品驗證問題。

我剛轉換機構的時候，為確保產品尺寸符合相關的安規要求，我只要有疑問，就是直接電話或是Mail請教安規工程師，甚至安規主管都被我問到他自己沒有把握確認，需要再跟外面的安規機構了解。會這樣問是因為這種事我以前看多了，所以深刻體會到這種情況的嚴重性，我不想重蹈覆轍。以前我總是輕易地批評別人，如果我現在也發生相同的問題，我也明白自己也會被人講話。

在某些產品的設計，由於需要符合安規的要求，因此可能會造成外觀成型不良或缺陷。為了克服這些問題，就是需要靠模具設計或是製程去克服，例如外觀做咬花、水路設計、RHCM或是後加工製程等等。然而，通常加工廠很少能夠理解到這些問題，他們只會認為RD設計有問題。尤其是那些規模不大的加工廠，因為這是在考驗加工廠的產品檢討能力以及能夠給RD什麼樣的建議。相較之下，如果公司(ODM/OEM)與那些規模較大或擁有工程團隊服務的代工廠合作(圖1)，就會比較清楚且容易溝通。

最後，我想對那些在加工廠工作的技術人員說，如果你連最基本的3D軟體都不會應用分析，就不要輕易地批評RD設計有問題(圖2-這樣的觀念我也犯過)。當你瞭解產品設計的要求和影響，並且有能力檢討設計時，再來評價RD的設計問題。每次我看到在一些社群中技術人員輕率批評RD設計時，我都要盡量當作視而不見，否則會忍著不住想去噹對方。你可以適時提供建議或是想法，但是不要還沒確認之前就否決，不然被打臉的是你自己。

2. 安規的修改

以下的安規設計要求，主要是以開孔設計要求為主，這是比較常見的說明，各位可以配合壓縮檔裡面的安規資料去了解。

不過要注意的是，以下的設計準則是EN60950-1裡面的要求為主，但因歐盟公告EN62368-1取代EN60950-1與EN60065後，內容做什麼樣的調整，各位還是得去比對EN62368-1裡面的內容(圖3)。

● [IEC 62386-1:2023 第4版標準更新介紹]說明，裡面包含了解壓縮檔案密碼。

3. 產品分類

EN60950-1的開口設計有以下兩分類的產品設計要求。
可攜式產品，例如：筆電、平板、電源供應器…等等(圖4)。
可移動產品，例如：伺服器、All in one(AIO)、印表機..等等(圖5)。

4. 可攜式設備外殼開孔規定

Transportable equipment的外殼開孔要求，是針對在運送過程中，防止一些細小的金屬物體，掉入設備內部，造成不符合LPS的導電零件短路，導致起火的危險，因此，其開孔的規定如下:

寬度在__1__mm內(含公差)，長度則不限(圖6-1)。或者
以細目金屬網做屏蔽(screen mesh)，但網目大小不超過__2__mm×__2__mm，且織網金屬線之直徑不小__0.45__mm(圖6-2)。或者
提供一__內部擋牆__。

補充說明：RD進行尺寸標註時會將公差算入在內。

並且，若設備的塑膠外殼或擋牆上的金屬部分，與內部功率大於__15 __VA的導電零件或電路間，距離小於__13__mm時，則須符合下列其中之一的規定:

使用一細小的金屬物體，根據上述方式測試，不可掉入設備內部，即使該接觸的內部導電零件或電路之功率小於__15__VA。或者
須有一__隔離物__在導電零件及外殼間。或者
不正常測試模擬，短路該塑膠外殼或擋牆上的金屬部分，與內部功率大於__15__VA的導電零件或電路。

5. 設備外殼(可移動式產品)開孔規定

除Transportable equipment enclosure之外，其他設備的外殼上方，側面及底部開孔(圖7-1)要求如下:

1.1 外殼上方開孔符合下列其中任何一項要求即可:

a. 任何一方向量測，尺寸不超過5mm。
b. 寬度在1mm內，長度則不限。
c. 尺寸大小不限，但須確保外物不會直接掉入孔內，而碰觸到具危險電壓零件，如規章附圖4B所示的結構。
d. 開孔位置適當，並在其投影5度角的範圍內，沒有任何具危險電壓的零件存在。投影5度角範圍的定義如 (圖4D)所示。

2.2 外殼側面開孔符合下列其中任何一項要求即可:

a. 任何一方向量測，尺寸不超過5mm。
b. 寬度在1mm內，長度則不限。
c. 如百葉窗之開孔，以避免外物進入，其結構如規章附(圖4C)所示。
d. 開孔位置適當，並在其投影五度角的範圍內，沒有任何具危險電壓或能量的零件存在。投影五度角範圍的定義如附(圖4D)所示。

2.3 外殼底部開孔符合下列其中任何一項要求即可:

a. 無任何開孔
b. 孔大小不限，但須在下列物品之下方;
—–1.PVC，TFE，PTFE，TEP及neoprene做成的絕緣導體及連接頭。
—–2.具阻抗保護或過熱保護的馬達。
—–3.符合防火外殼要求的內部屏障或是細目金屬網或是其餘類似物。
c. 可有40mm2以下的開孔，但須在防火等級V-1以上的零件之下。
d. 孔大小不限，但開孔上方須裝設遮蔽板，其構造如(圖4F)所示。
e. 若為金屬底殼時，開孔大小及孔距應符合(表4B)之要求。
f. 以細目金屬網做屏蔽，但網目大小不超過2mm×2mm，且織網金屬線之直徑不小於0.45mm。

2.4 圖示