一种智能手机通用背夹电池套装的制作方法

本实用新型涉及手机充电技术领域，尤其是涉及一种智能手机通用背夹电池套装。

背景技术：

随着智能手机的迅速普及，手机屏幕越来越大，应用程序越来越多，尤其是微信、游戏、网购、阅读、音乐、拍照等让越来越多的人们离不开手机，人们对手机的使用也越来越频繁，但手机电池巡航能力的发展速度远远跟不上手机的发展速度，手机电池的待机、使用时间越来越短，这就使多数智能手机一到两天就必须充电，手机待机时间短的矛盾日益突出。比较容易的解决方案是，充电、更换电池。而大多数手机电池是内置的，无法方便地更换新电池。充电需要外接电源，要么用市电，要么用充电宝、背夹电池。市电并非随处可得，还需要变压器、充电线。充电宝块头大，与手机不能合为一体，还需要长长的充电线，充电宝充电时间又长。在移动状态下使用充电宝，人们往往不得不一手拿着充电宝，另一手用着手机，十分不便。充电宝并不适合手机在移动状态下使用。背夹电池卡在手机背后，背夹电池重量轻，给手机充电时无需长长的充电线，充电时不影响使用，非常方便。用真机开模的背夹电池，能够与手机浑然一体，手感好、美观，受到越来越多人的欢迎和喜爱。但用真机开模成本高昂。因为苹果手机型号少、存量庞大,其配件能够卖上比较高的价格，比较适合用真机开模制作完美配合的背夹电池，因此，背夹电池更多地用在苹果手机上。而安卓手机厂商多、型号多，虽然屏幕规格尺寸并不多，但厂商为追求个性化，即使同样的屏幕规格尺寸，后置镜头、耳机、充电/数据口、麦克风、开关机键、音量键等等的位置及大小、高低都会有细微的差异，用真机开模出来的背夹电池，也会因为这些细微的差异，用在其他型号的手机上就会出现配合不良手感差的问题，甚至根本配合不上。安卓手机规格型号的碎片化，导致安卓手机背夹电池出现碎片化。为每一个型号的安卓手机背夹电池都开一个模，不仅成本高，而且难以达到规模效应，这使得背夹电池供应商望而却步，市面上除了三星、华为、小米等销量比较大的个别型号的安卓手机有背夹电池，大部分安卓手机是买不到背夹电池的。

技术实现要素：

本实用新型为解决现有技术存在的上述问题，提供一种智能手机通用背夹电池套装，解决智能手机尤其是安卓手机厂商多、型号多、开模成本高、单机存市规模小、背夹电池少的难题，可以方便、低成本地为屏幕尺寸基本相近的智能手机提供同一规格的充电背夹，为多数智能手机匹配到合适的背夹电池，为他们提供一套提高续航能力的充电方案。

本实用新型的目的是通过以下技术方案实现的：

一种智能手机通用背夹电池套装，包括可拉伸变形的弹性手机套壳、多个主流充电/数据接口、电池卡座、充电电池模块。

所述可拉伸变形的弹性手机套壳，其特征在于，是盒状矩形壳，有较大的弹性，在长宽厚三个方向上，是可拉伸变形的。在与手机屏幕对应的面，有矩形开口，开口大小略小于屏幕显示区域，其他部分是封闭的，在顶棱面、底棱面、背部有预留小孔。背部布置有2个电极孔。电极孔中布置有正极触点和负极触点。智能手机通过矩形开口塞入弹性手机套壳内，适当拉伸弹性手机套壳，弹性手机套壳拉伸变大后，可以套在比其长宽厚要大一些的智能手机上。后置镜头、耳机插孔、充电/数据口、麦克风、开关机键、音量键等等的位置及大小、高低带来的尺寸上的细微差异，通过弹性手机套壳1的弹性变形进行尺寸差异弥补，也不会对弹性手机套壳造成影响。智能手机的屏幕显示区域露在矩形开口之中，屏幕边框非显示区域被弹性手机套壳屏幕压边压住从而固定。

所述的弹性手机套壳，其特征还在于，其上布置有多个主流充电/数据接口，为当前市面上流行的安卓手机、苹果手机同时提供充电/数据接口，就当前技术特征而言，共提供三个充电/数据接口，一个Lightning接口，一个MicroUSB接口，一个USBtypeC接口，Lightning母座、microUSB母座、typeC母座分别布置在弹性手机套壳顶棱面靠近背面的位置，从Lightning母座Power引脚、microUSB母座VBUS引脚、typeC母座的VBUS引脚，各引出1根导线，并联连接到上述正极触点上，从LightningGND引脚、microUSB母座GND引脚、typeC母座的GND引脚上，各引出1根导线，并联连接到上述负极触点上，将microUSB母座D+引脚、typeC母座的D+引脚用1根导线并联连接起来，将microUSB母座D-引脚、typeC母座的D-引脚用1根导线并联连接起来，同时将母座、公头按各自规范用相应数量的充电/数据线连接起来，充电/数据线布置在弹性手机套壳背部内侧，Lightning数据线、microUSB数据线、typeC数据线的长度足够长，可以灵活地将Lightning公头、MicroUSB公头、USBtypeC公头延长到手机充电/数据接口的相应位置，根据手机接口类型，将相应的公头插入手机充电/数据接口中，就实现了智能手机、弹性手机套壳所有充电/数据接口之间的电连接。为节省空间，可以将另外两根闲置的充电/数据线、公头剪掉，剪掉的位置就在并联连接点靠近公头方向的适当位置的闲置数据线、公接头剪断处。经过上述电连接，可能与手机实现同样标准的数据通信、也有可能实现向下兼容标准的数据通信、也有可能无法通信，这取决于插入弹性手机套壳的数据线类型和手机本身的接口类型。如果智能手机是Lightning接口，插入Lightning公头，可与手机实现Lightning标准数据通信，如果插入MicroUSB公头或typeC公头，则无法与手机数据通信；如果智能手机是typeC接口，插入Lightning公头，无法与手机数据通信，如果插入typeC公头，可与手机实现USB3.0标准的数据通信，如果插入MicroUSB公头，可实现与手机USB2.0标准的数据通信；如果智能手机是MicroUSB接口，插入Lightning公头，无法与手机数据通信，无论插入typeC公头、还是MicroUSB公头，都只能与手机实现USB2.0标准的数据通信。

所述的弹性手机套壳，其特征还在于，按照外腔对角线尺寸划分为4、5、6、7英寸4种规格后，其长度、宽度、厚度3个维度上的尺寸与同一个屏幕尺寸规格下的多数手机的长度、宽度、厚度的尺寸最小值相同。智能手机通过矩形开口塞入弹性手机套壳内后，长度、宽度、厚度尺寸不一致的，通过弹性手机套壳的弹性变形拉伸后，弹性手机套壳的长度、宽度、厚度与手机的长度、宽度、厚度变得完全一致，从而确保弹性手机套壳套上手机后，弹性手机套壳与手机配合性非常好，用户抓握手机的手感非常好。

所述电池卡座，其特征在于，是一块刚性薄片，其长宽尺寸与弹性手机套壳内腔长宽尺寸一致，厚约0.3mm，其上有数个活动连接孔、固定连接孔，贴在弹性手机套壳内腔背部上，与弹性手机套壳只有一个固定连接点，防止弹性手机套壳拉伸变形时受到电池卡座的阻碍，其与手机的固定，是靠弹性手机套壳与手机的挤压实现的。弹性手机套壳与连接孔对应的位置开有形状相同、尺寸稍大一点的连接孔。活动连接孔由一个连接大孔、一个连接卡孔、连通大孔和卡孔的直通道构成。连接大孔直径大于连接卡孔直径、卡孔直径大于直通道宽度。固定连接孔由一个连接大孔、与大孔相连的直通道构成。连接大孔直径大于直通道宽度。

所述的充电电池模块，其特征在于，其长宽尺寸略小于多数手机背面去掉后置镜头后剩余的长宽尺寸，其上有活动连接栓、固定连接栓、正极柱、负极柱、电源开关，其数量为1到数只。充电电池内置在充电电池模块内部。充电电池、正极柱、负极柱、电源开关通过导线电连接起来。正极柱、负极柱内装有小弹簧，按压正极柱、负极柱，正极柱、负极柱会变短，松开正极柱、负极柱，正极柱、负极柱会变长。活动连接栓是2台阶式T形结构，其连接栓帽直径与上述电池卡座上的连接大孔直径一致，其连接栓卡柱直径与上述电池卡座上的连接小孔直径一致，其连接栓杆直径与上述电池卡座上的连接孔直通道宽度一致。固定连接栓是1台阶式T形结构，其接栓帽直径与上述电池卡座上的连接大孔直径一致，其连接栓杆直径与上述电池卡座上的连接孔直通道宽度一致。上述直通道宽度比连接卡孔的直径小。活动连接栓套装有弹簧。按住活动连接栓头，将充电电池模块的活动连接栓、固定连接栓插入弹性手机套壳背部的连接孔，活动连接栓、固定连接栓最细的连接栓杆处刚好与上述电池卡座上的直通道对齐，正极柱、负极柱被压短，向手机中心方向推动电池模块，活动连接栓、固定连接栓穿过直通道到达电池卡死点，正极柱、负极柱对准电极孔，在小弹簧作用下，正极柱与正极触点、负极柱与负极触点良好接触，活动连接卡柱与上述连接卡孔对准，松开活动连接栓头，在弹簧作用下，活动连接栓弹起，连接卡柱卡入连接卡孔。由于连接卡柱直径比直通道大，因此，活动连接栓被卡死在连接卡孔中，从而整个电池模块被固定在电池卡座上，从而整个充电电池模块就被固定在智能手机背部上了，同时还实现了充电电池模块、智能手机、弹性手机套壳充电/数据接口三者之间的电连接。打开充电电池模块电源开关，充电电池模块就开始为手机电池供电、充电。将任意一种带有Lightning、MicroUSB、USBtypeC公头的充电器充电头插入弹性手机套壳相应的充电/数据接口中并通电，就可以同时为手机电池、充电电池模块供电、充电。卸下电池模块的过程，与上述过程相反即可。

本实用新型与现有技术相比的优点是：

本实用新型智能手机通用背夹电池套装，可以解决智能手机尤其是安卓手机厂商多、型号多、开模成本高、单机存市规模小、背夹电池少的难题，低成本地为屏幕尺寸基本相近的智能手机，包括安卓手机、苹果手机提供同一规格的充电背夹，为多数智能手机匹配到合适的背夹电池，提高智能手机的续航能力。本实用新型在弹性手机套壳上布置有多个主流充电/数据接口，任意一种匹配Lightning公头、MicroUSB公头、USBtypeC公头的充电器都能为本实用新型套装的智能手机、背夹电池充电，减少用户选择充电器接口难的痛苦。本实用新型的背夹电池能方便地从弹性手机套壳上卸下来，在不需要背夹电池的时候可以减轻累赘。本实用新型的弹性手机套壳也可以一直套在手机上，既为手机提供保护，又能避免频繁插拔充电/数据公头而过早老化。

附图说明

图1是本实用新型通用背夹电池套装前侧视结构示意图；

图2是本实用新型通用背夹电池套装后视示意图；

图3是本实用新型通用背夹电池套装之弹性橡胶套后视示意图；

图4是本实用新型通用背夹电池套装之充电电池模块前视示意图；

图5是本实用新型通用背夹电池套装之电池卡座示意图；

图6是本实用新型通用背夹电池套装之活动连接栓示意图；

图7是本实用新型通用背夹电池套装之固定连接栓示意图；

图8是本实用新型通用背夹电池套装之电路示意图。

图中：1-可拉伸变形的弹性手机套壳、2-充电电池模块、3-typeC母座、4-microUSB母座、5-Lightning母座、6-typeC公头、7-microUSB公头、8-Lightning公头、9-屏幕压边、10-typeC数据线、11-microUSB数据线、12-Lightning数据线、13-预留小孔、14-活动连接孔、15-活动连接栓、16-固定连接孔、17-固定连接栓、18-电池卡座、19-电源开关、20-后置镜头、21-正极触点、22-负极触点、23-电极孔；24-连接大孔、25-直通道、26-连接卡孔、27-连接栓杆、28-连接卡柱、29-连接栓帽、30-连接栓头、31-矩形开口、32、正极柱、33-负极柱、34-闲置数据线、公接头剪断处。

具体实施方式

为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

参见附图，本实用新型一种智能手机通用背夹电池套装的实施例，包括可拉伸变形的弹性手机套壳1、充电电池模块2、typeC母座3、microUSB母座4、Lightning母座5、typeC公头6、microUSB公头7、Lightning公头8、屏幕压边9、typeC数据线10、microUSB数据线11、Lightning数据线12、预留小孔13、活动连接孔14、活动连接栓15、固定连接孔16、固定连接栓17、电池卡座18、电源开关19、正极触点21、负极触点22、电极孔23、连接大孔24、直通道25、连接卡孔26、连接栓杆27、连接卡柱28、连接栓帽29、连接栓头30、矩形开口31、正极柱32、负极柱33、闲置数据线、公接头剪断处34。附图中后置镜头20并不是本实用新型的一部分，而是为方便说明画在图中的。

附图1中，弹性手机套壳1其特征在于，是盒状矩形壳，有较大的弹性，在长宽厚三个方向上，是可拉伸变形的。矩形开口31大小略小于屏幕显示区域，其他部分是封闭的，在顶棱面、底棱面、背部预留的多个预留小孔13，为耳机插孔、麦克风、外放喇叭、手写笔等提供出口。智能手机的这些出口，一般都布置在顶棱面、底棱面，无论上述出口在哪里、有几个、有多大，总有一些预留小孔13可满足其要求。弹性手机套壳1背部布置有2个电极孔23，1个电极孔23中布置有正极触点21，1个电极孔23中布置有负极触点22。智能手机通过矩形开口31塞入弹性手机套壳1内，适当拉伸弹性手机套壳1，弹性手机套壳1拉伸变大后，可以套在比其长宽厚要大一些的智能手机上。后置镜头20、耳机插孔、充电/数据口、麦克风、开关机键、音量键等等的位置及大小、高低带来的尺寸上的细微差异，通过弹性手机套壳1的弹性变形进行尺寸差异弥补，不会对弹性手机套壳1与智能手机的配合造成任何不良影响。开关机键、音量键一般都布置在侧棱面上，因为弹性手机套壳1有弹性，隔着套壳也能操作这些键，不需要为这些键预留出口。智能手机的屏幕显示区域露在矩形开口31之中，屏幕边框非显示区域被弹性手机套壳1屏幕压边9压住从而固定。

附图1中，弹性手机套壳1其特征还在于，其上布置有多个主流充电/数据接口，为当前市面上流行的安卓手机、苹果手机同时提供充电/数据接口，本实施例有一个Lightning接口，一个MicroUSB接口，一个typeC接口，在弹性手机套壳1顶棱面靠近背面的位置，布置有1个Lightning母座5、1个microUSB母座4、1个typeC母座3，从Lightning母座5的Power引脚、microUSB母座4的VBUS引脚、typeC3母座的VBUS引脚，各引出1根导线，并联到一起，连接到上述正极触点21上，从Lightning母座5的GND引脚、microUSB母座4的GND引脚、typeC母座3的GND引脚上，各引出1根导线，并联到一起，连接到上述负极触点22上，将microUSB母座4的D+引脚、typeC母座3的D+引脚用1根导线并联连接起来，将microUSB母座4的D-引脚、typeC母座3的D-引脚用1根导线并联连接起来，同时将母座、公头按各自规范用相应数量的导线连接起来，充电/数据线布置在弹性手机套壳1背部内侧，Lightning数据线12、microUSB数据线11、typeC数据线10的长度足够长，可以灵活地将Lightning公头8、MicroUSB公头7、USBtypeC公头6延长到手机充电/数据接口的相应位置，根据手机接口类型，将相应的公头插入手机充电/数据接口中，就实现了智能手机、弹性手机套壳1的所有充电/数据接口之间的电连接。为节省空间，可以将另外两根闲置的充电/数据线、公头剪掉，剪掉的位置就在并联连接点32靠近公头方向的适当位置闲置数据线、公接头剪断处34。经过上述电连接，可能与手机实现同样标准的数据通信、也有可能实现向下兼容标准的数据通信、也有可能无法通信，这取决于插入弹性手机套壳的数据线类型和手机本身的接口类型。如果智能手机是Lightning接口，插入Lightning公头8，可与手机实现Lightning标准数据通信，如果插入MicroUSB公头7或typeC公头6，则无法与手机数据通信；如果智能手机是typeC接口，插入Lightning公头8，无法与手机数据通信，如果插入typeC公头6，可与手机实现USB3.0标准的数据通信，如果插入MicroUSB公头7，可实现与手机USB2.0标准的数据通信；如果智能手机是MicroUSB接口，插入Lightning公头8，无法与手机数据通信，无论插入typeC公头6、还是MicroUSB公头7，都只能与手机实现USB2.0标准的数据通信。为确保通信标准不降低，需要使用同样接口标准的数据线。

附图2、附图4中，所述的充电电池模块2，其特征在于，其长宽尺寸略小于多数手机背面去掉后置镜头20后剩余的长宽尺寸，其上有1只活动连接栓15、2只固定连接栓17、1只电源开关19、1只正极柱32、1只负极柱33。充电电池内置在充电电池模块2内部。充电电池、正极柱32、负极柱33、电源开关19通过导线电连接起来。正极柱32、负极柱33内装有小弹簧，按压正极柱32、负极柱33，正极柱32、负极柱33会变短，松开正极柱32、负极柱33，正极柱32、负极柱33会变长。

附图3中，所述的弹性手机套壳1，其特征还在于，按照其外腔对角线尺寸划分为4、5、6、7英寸4种规格，其长度、宽度、厚度3个维度上的尺寸与同一个屏幕尺寸规格下的多数手机的长度、宽度、厚度的尺寸最小值相同。智能手机通过矩形开口31塞入弹性手机套壳1内后，长度、宽度、厚度尺寸不一致的，通过弹性手机套壳1的弹性变形拉伸后，弹性手机套壳1的长度、宽度、厚度与手机的长度、宽度、厚度变得完全一致，弹性手机套壳1套上手机后，弹性手机套壳1与手机配合性非常好，用户抓握手机的手感非常好。

附图3、附图5中，所述电池卡座18，其特征在于，是一块刚性薄片，其长宽尺寸与弹性手机套壳1内腔长宽尺寸一致，厚约0.3mm，其上有1个活动连接孔14、2个固定连接孔16，贴在弹性手机套壳1内腔背部上，与弹性手机套壳1局部固定连接，弹性手机套壳变形不会带动电池卡座变形，防止弹性手机套壳1拉伸变形时变形受到电池卡座的阻碍，其与手机的固定，是靠弹性手机套壳1与手机的挤压实现的。弹性手机套壳1与连接孔对应的位置开有形状相同、尺寸稍大一点的连接孔。活动连接孔14由一个连接大孔24、一个连接卡孔26、连通连接大孔24和连接卡孔26的直通道25构成。固定连接孔16由一个连接大孔24、与连接大孔24相连的直通道25构成。连接大孔24直径大于连接卡孔26直径、连接卡孔26直径大于直通道25宽度。

附图6、附图7中，所述的活动连接栓14，其特征在于，是2台阶式T形结构，其连接栓帽29直径与上述电池卡座18上的连接大孔24直径一致，其连接卡柱28直径与上述电池卡座18上的连接卡孔26直径一致，其连接栓杆27直径与上述电池卡座18上的连接孔直通道25宽度一致。固定连接栓是1台阶式T形结构，其连接栓帽29直径与上述电池卡座18上的连接大孔24直径一致，其连接栓杆27直径与上述电池卡座18上的连接孔直通道25宽度一致。上述直通道25宽度比连接卡孔26的直径小。活动连接栓15套装有弹簧。按住活动连接栓头30，将充电电池模块2的活动连接栓15、固定连接栓17插入弹性手机套壳1背部的活动连接孔14、固定连接孔16中，活动连接栓15、固定连接栓17最细的连接栓杆27刚好与上述电池卡座18上的直通道25对齐，正极柱32、负极柱33被压短，向手机中心方向推动充电电池模块2，活动连接栓15、固定连接栓17穿过直通道25到达电池卡死点，正极柱32、负极柱33对准电极孔23，在小弹簧作用下，正极柱32与正极触点21、负极柱33与负极触点22良好接触，活动连接卡柱28与上述连接卡孔26对准，松开活动连接栓头30，在弹簧作用下，活动连接栓15弹起，连接卡柱28卡入连接卡孔26。由于连接卡柱28直径比直通道25宽度大，因此，活动连接栓15被卡死在连接卡孔26中，整个充电电池模块2被固定在电池卡座18上，从而整个充电电池模块2就被固定在智能手机背部上了，同时还实现了充电电池模块2、智能手机、弹性手机套壳1充电/数据接口三者之间的电连接。打开充电电池模块2电源开关19，充电电池模块2就开始为手机电池供电、充电。将任意一种带有Lightning公头8、microUSB公头7、USBtypeC公头6的充电器充电头插入弹性手机套壳1相应的充电/数据接口中并通电，就可以同时为手机电池、充电电池模块2供电、充电。卸下电池模块的过程，与上述过程相反即可。

附图8中，上述各类母座、公头、充电电池、电源开关、正负极触点、正负极柱、各引脚之间的电连接是通过图中所示实现的。

本实用新型一种智能手机通用背夹电池套装另一种实施例，不用电池卡座18连接弹性手机套壳1、充电电池模块2，直接在弹性手机套壳1背部开口，开口尺寸略小于充电电池模块2大小，将充电电池模块2套入弹性手机套壳1背部开口并固定在那里，再将弹性手机套壳1所有充电/数据接口、充电电池模块2、电源开关19、正极柱32、负极柱33、正极触点21、负极触点22之间按上述方式实现电连接，也可以达到同样的目的。不同之处仅在于充电电池模块2不能独立从智能手机上卸下来，而只能随同弹性手机套壳1一起从智能手机上卸下来，缺少上述实现方式的灵活性。

当然，上述说明并非是对本实用新型的限制，本实用新型也并不限于上述实施例，以上所述，仅为本实用新型的具体实施方式。任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型所披露的技术范围内，可轻易想到的变化、改型、添加或替换，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内，也属于本实用新型的保护范围。