柔性智能设备的制作方法

本实用新型涉及智能设备领域，具体而言，涉及一种柔性智能设备。

背景技术：

手机是一种产用的便携式通讯设备。随着电子技术的发展，手机的功能日益增多，为了便于操作，可将触摸屏作为主要输入设备设置在显示屏上方。

随着技术的发展，出现了柔性显示器，柔性显示器是由柔软的材料制成，可变型可弯曲的显示装置，因此，可将柔性显示器应用至手机等智能设备上，但是目前，柔性显示器可作为一种应用方式用于智能手机，其柔性显示器被固定在手机上，由于手机形态不可改变，其并未体现柔性显示器的优势；还有一种是将弯曲的柔性显示器应用于智能穿戴设备，但是由于智能穿戴设备外壳本身具有一定的固定形状，虽然配备的是可弯曲的柔性显示器，但是智能设备本身并不可弯曲，形态不可变。

针对相关技术中的智能设备的形态不能改变的技术问题，目前尚未提出有效的解决方案。

技术实现要素：

本实用新型实施例提供了一种柔性智能设备，以至少解决相关技术中的智能设备的形态不能改变的技术问题。

根据本实用新型实施例，提供了一种柔性智能设备，该智能设备包括：柔性壳体，柔性壳体内形成有安装腔，其中，处于非受力状态下的柔性壳体为第一状态，处于受力状态下的柔性壳体为第二状态；安装在安装腔内的柔性设备主板、柔性天线电路板及电池组件，柔性设备主板分别与柔性天线电路板和电池组件电连接；与柔性壳体固定连接的柔性显示组件，柔性显示组件与柔性设备主板电连接。

进一步地，柔性壳体包括：前壳，柔性显示组件安装在前壳的第一面 上；与前壳配合使用的后壳，后壳与前壳的第二面之间形成有安装腔。

进一步地，前壳和/或后壳内设置有至少一块弹性片，弹性片用于使非受力状态下的柔性壳体保持第一状态，使受力状态下的柔性壳体保持第二状态，其中，前壳和/或后壳由弹性材料制成。

进一步地，弹性片包括弹性钢片，前壳内的多块弹性钢片平行设置和/或后壳内的多块弹性钢片平行设置。

进一步地，前壳和/或后壳包括：多块连接片，连接片上设置有楔形槽，相邻两个连接片通过楔形槽相互咬合连接；弹性绳，弹性绳依次穿过多块连接片，弹性绳用于使柔性壳体在非受力状态下保持第一状态，使柔性壳体在受力状态下保持第二状态。

进一步地，前壳和/或后壳内形成有充气腔体，充气状态下的充气腔体用于使柔性壳体保持第一状态，泄气状态下的充气腔体用于使柔性壳体保持第二状态，其中，柔性壳体上开设有与充气腔体连通的充气孔，前壳和/或后壳由弹性材料制成。

进一步地，电池组件包括：多块电池，多块电池通过串联的方式电连接，多块电池采用分布式的方式固定安装在安装腔内。

进一步地，多块电池采用平行设置的方式固定安装安装腔内。

进一步地，柔性显示组件包括柔性液晶显示器和与柔性液晶显示器贴合在一起的触控面板。

进一步地，柔性智能设备还包括图像采集组件，图像采集组件与柔性设备主板电连接，其中，柔性壳体上开设有通孔，图像采集组件穿过通孔并安装在安装腔内。

进一步地，弹性材料包括柔性硅胶。

在本实用新型实施例中，智能设备包括柔性壳体，柔性壳体内形成有安装腔，处于非受力状态下的柔性壳体为第一状态，处于受力状态下的柔性壳体为第二状态；安装在安装腔内的柔性设备主板、柔性天线电路板及 电池组件，柔性设备主板分别与柔性天线电路板和电池组件电连接；与柔性壳体固定连接的柔性显示组件，柔性显示组件与柔性设备主板电连接，由于智能设备的各个组成部分具有柔性，因此，该智能设备除了在正常情况下保持固定的状态外，还可以在受力是变化形态，便于用户使用，从而解决了相关技术中的智能设备的形态不能改变的技术问题，实现了智能设备的形态可变的技术效果。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本实用新型的进一步理解，构成本申请的一部分，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。在附图中：

图1是根据本实用新型实施例的柔性智能设备的示意图；

图2是根据本实用新型实施例的可选的柔性显示组件的示意图；

图3是根据本实用新型实施例的可选的柔性智能设备的示意图；

图4是根据本实用新型实施例的可选的柔性智能设备的示意图；

图5是根据本实用新型实施例的可选的弹性钢片的示意图；

图6是根据本实用新型实施例的可选的前壳的示意图；

图7是根据本实用新型实施例的可选的柔性智能设备的示意图；

图8是根据本实用新型实施例的可选的柔性智能设备的示意图；

图9是根据本实用新型实施例的可选的柔性智能设备的示意图；

图10是根据本实用新型实施例的可选的柔性智能设备的示意图；

图11是根据本实用新型实施例的可选的柔性智能设备的示意图；

图12是根据本实用新型实施例的可选的柔性智能设备的示意图；

图13是根据本实用新型实施例的可选的柔性智能设备的示意图；

图14是根据本实用新型实施例的可选的柔性智能设备的示意图；

图15是根据本实用新型实施例的可选的柔性智能设备的示意图。

具体实施方式

下文中将参考附图并结合实施例来详细说明本实用新型。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

需要说明的是，本实用新型的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。

根据本实用新型实施例，提供了一种柔性智能设备的实施例，图1是根据本实用新型实施例的柔性智能设备的示意图，如图1所示，该智能设备包括：

柔性壳体1，柔性壳体内形成有安装腔，处于非受力状态下的柔性壳体为第一状态，处于受力状态下的柔性壳体为第二状态；

安装在安装腔内的柔性设备主板2、柔性天线电路板3及电池组件4，柔性设备主板分别与柔性天线电路板和电池组件电连接；

与柔性壳体固定连接的柔性显示组件5，柔性显示组件与柔性设备主板电连接。

通过上述实施例，本申请的智能设备包括柔性壳体，柔性壳体内形成有安装腔，处于非受力状态下的柔性壳体为第一状态，处于受力状态下的柔性壳体为第二状态；安装在安装腔内的柔性设备主板、柔性天线电路板及电池组件，柔性设备主板分别与柔性天线电路板和电池组件电连接；与柔性壳体固定连接的柔性显示组件，柔性显示组件与柔性设备主板电连接，由于智能设备的各个组成部分具有柔性，因此，该智能设备除了在正常情况下保持固定的状态外，还可以在受力是变化形态，便于用户使用，从而解决了相关技术中的智能设备的形态不能改变的技术问题，实现了智能设备的形态可变的技术效果。

上述的第一形态为平直状态，第二状态可以为弯曲状态。

在上述实施例中，柔性壳体1包括：前壳11，柔性显示组件安装在前壳的第一面上；与前壳配合使用的后壳12，后壳与前壳的第二面之间形成有安装腔。

下面结合具体的实施方式来具体说明本申请的实施例：

实施方式1采用“直”型的弹性钢片方案

可选地，由弹性材料(如柔性硅胶)制成的前壳内设置有至少一块弹性片，和/或由弹性材料制成的后壳内设置有至少一块弹性片，弹性片用于使非受力状态下的柔性壳体保持平直状态，使受力状态下的柔性壳体保持弯曲状态。

上述的弹性片可以为弹性钢片13，前壳内的多块弹性钢片平行设置和/或后壳内的多块弹性钢片平行设置。

在采用弹性钢片方案时，手机的壳体可以采用硅胶，也可以采用表链式，基本可以适用于任何一种可以柔性的材料或结构做的壳体。对本方案下面基于采用硅胶壳体提供柔性，进行方案说明。

(1)柔性屏的结构装配方案

可选地，如图2所示，柔性显示组件5包括柔性液晶显示器51和与柔性液晶显示器贴合在一起的触控面板52，图2中仅示出了柔性液晶显示器51和触控面板52的组成的柔性显示组件5。

柔性LCD(柔性液晶显示器)和TP(触控面板)两件贴合在一起形成贴合件，可再通过点胶装配到硅胶壳体外表面(即前壳11)。

(2)电池的结构装配方案

电池组件4包括：多块电池41，多块电池通过串联的方式电连接，多块电池采用分布式的方式固定安装在安装腔内。

可选地，多块电池采用平行设置的方式固定安装安装腔内。

如图3所示，电池41采用多节串联，分布在壳体内侧两边。图3中示出了柔性LCD和TP的贴合件5,硅胶成型的前壳11，串联的电池41，电池可固定在前壳内侧的两侧边。

(3)主板(柔性设备主板2)及天线(柔性天线电路板3)的结构装配方案

如图4所示，主板2整体采用柔性电路板(Flexible Printed Circuit,简称FPC)，天线3也采用柔性FPC，均粘贴于壳体(前壳11)内侧。主板上大芯片位置放置于手机底部。耳机和USB分别位于手机底部两侧。

(4)摄像头的结构装配方案

可选地，柔性智能设备还包括图像采集组件(如摄像头6)，图像采集组件与柔性设备主板电连接，其中，柔性壳体上开设有通孔，图像采集组件穿过通孔并安装在安装腔内。

如图4所示，摄像头6装配在手机顶部内侧，摄像头通过FPC和BTB连接器(该连接器用于连接两块PCB)连接到主板FPC。完成手机内部元器件装配后，最后装配手机后壳12，后壳也可采用硅胶材质，通过超焊或点胶完成前壳与后壳的装配。

在图4中，示出了硅胶成型的前壳11、串联的电池41、主板FPC2(即主板2)、天线FPC3(即天线3)以及摄像头6。可将主板FPC2装配到前壳11的底部，将天线FPC3装配到前壳11的中部上部，将摄像头6装配在前壳11的顶部。

(5)关于智能设备的形态结构切换

前壳硅胶油压时，在硅胶两侧内部植入弹性钢片(如图5所示，植入的为自然状态下是直型的钢片501)。当受到外力时，前壳可以变形(如图5所示，植入的钢片在受到外力时变为弯曲状态502)，松弛状态下，前壳会自然恢复到直型。

需要说明的是，弹性钢片的特征包括：钢片在自然状态是平直的，本 身具备柔性，在受到外力时会能形变，变弯，而在手机壳体采用柔性的硅胶材料成型时，柔性和直型的切换主要利用钢片的可弯曲特性来实现手机形态的切换，平直状态时可以作为手机使用，而在弯曲状态时可以作为智能穿戴设备使用。

可选地，在手机中装配弹性钢片时，钢片可分为两片，分别设置在手机两侧，在手机前壳硅胶油压成型前，先将钢片固定到硅胶油压模具中，成型后的钢片13的位置如图6所示。在图7中示出了，硅胶成型的前壳11和弹性钢片13。

采用上述方案得到的手机的示意图如图8所示，包括：柔性LCD和TP的贴合件5、硅胶成型的前壳11、串联的电池41、主板FPC2(即主板2)、硅胶后壳12以及弹性钢片13，其中，天线FPC3和摄像头6因为视角原因未在图8中示出。

实施方式2弹性绳的结构方案

在一个可选的实施例中，前壳或后壳可以采用如下结构制成：多块连接片101，连接片上设置有楔形槽，相邻两个连接片通过楔形槽相互咬合连接；弹性绳，弹性绳依次穿过多块连接片，弹性绳用于使柔性壳体在非受力状态下保持平直状态，使柔性壳体在受力状态下保持弯曲状态。

在弹性绳的结构方案中，壳体柔性结构采用“类似表链”的结构(不同于表链)，相互衔接的相邻“表链”(即连接片101)之间需要有楔形槽相互咬合，当从手腕取下来时，利用弹性绳提供的拉力和表链相互咬合的结构，达到自然状态下直型的形态。

(1)柔性屏5的结构装配方案

如图9所示，柔性LCD和TP两件贴合在一起组成贴合件5，贴合件5先点胶到一片硅胶片503上，再点胶或装配到表链(即连接片101)外侧。

(2)电池的结构装配方案

如图10所示，电池41串联做到前壳11的“表链”(即连接片101)中，具体可以将电池41放置在单节表链内部，再串联起来。

(3)主板及天线的结构装配方案

柔性设备主板2和柔性天线电路板3均装配到非“表链区域”，分别位于手机底部和顶部，如图11所示，在表链形式的结构方案中，手机顶部和底部可不用柔性结构，采用扁平弧度。

在图11中，示出了柔性LCD和TP的贴合件5、硅胶成型的硅胶片503、“表链”前壳11、天线FPC3(即天线3)、摄像头6以及主板FPC2(即主板2)。

(4)摄像头的结构装配方案

如图11所示，摄像头6装配在手机顶部内侧，摄像头通过FPC和BTB连接器连接到主板。完成手机内部元器件装配后，最后装配手机后壳，后壳在手机顶部，顶部分别独立两个盖板，可以通过卡扣或螺钉实现固定到前壳部分。

(5)柔性和直型切换结构方案

在该实施方案中，如图12和图13所示，手机的前壳11分为顶部刚性部分和中间柔性部分，底部刚性部分。弹性绳102首尾固定在手机顶部和底部，中间表链两侧钻孔穿弹性绳。自然状态的弹性绳提供拉力同时利用“表链”间的咬合结构实现自然状态直型结构实现。

实施方式3自充气柔性腔体方案

在前壳和后壳中至少之一内形成有充气腔体，充气状态下的充气腔体用于使柔性壳体保持平直状态，泄气状态下的充气腔体用于使柔性壳体保持弯曲状态，其中，柔性壳体上开设有与充气腔体连通的充气孔，前壳和/或后壳由弹性材料制成。

充气柔性腔体方案的整体方案类似于弹性钢片方案，区别在于后壳采 用中空柔性硅胶，自然状态时，手动或手机内部气泵自动给后壳中空腔体(即充气腔)充气实现直型形态。当要戴手腕上时，给后壳腔体泄气，实现柔性。

柔性屏的结构装配方案、电池的结构装配方案、主板及天线的结构装配方案以及摄像头的结构装配方案与前述的实施方式1中的方式相同，在此不再赘述。

如图14和图15所示，关于柔性和直型切换结构方案，后壳采用中空吹塑成型，实现后壳中间含有一个中空的充气腔103。通过对后壳中空腔体的充放气，实现柔性和刚性的切换。

可选地，在后壳壳体内部两侧形成中空的气腔，用来充放气，后壳12采用中空吹塑成型。直型和柔性的切换利用对后壳两侧的腔体充放气，实现直型和柔性切换，类似于儿童玩具“吹吹卷吹龙”。

充气利壳体一端放置的气泵充气，可以在手机上设置单独的充气按钮。放气时在腔体一端设置单独的泄气阀门，阀门的开闭通过单独按钮控制。简图如下：

图14为整机横剖截面，在图14中，示出了柔性LCD和TP的贴合件(显示组件5)、硅胶成型的前壳11、串联的电池41、主板FPC(柔性设备主板2)以及硅胶后壳12。后壳含有中空的充气腔103，用来充放气实现直型转换。在图15中，示出了硅胶后壳12和充放气装置104。

通过上述实施例，利用柔性的组成部件或者可弯曲的结构，可以实现只能设备的弯曲和直型刚性两种状态的切换，满足两种使用场景。

本实用新型所要保护的柔性智能设备以及构成该柔性智能设备的各个组件都是一种具有确定形状、构造且占据一定空间的实体产品。例如，柔性壳体、显示组件、柔性设备主板、柔性天线电路板及电池组件等都是可以独立运行的、具有具体硬件结构的机械结构、电子器件等。

以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡 在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。