电子设备的制作方法

1.本技术属于电子设备技术领域，具体涉及一种电子设备。


背景技术：

2.相关技术中，手机、穿戴设备等用途越来越广泛。以手机为例，在手机上集成有监控人体身体参数的检测元件。以心率检测为例，现有的检测方式多是利用光反射原理，根据血液中透光率的脉动变化折算电信号以进一步计算获得心率。但在使用过程中，利用光学原理进行检测容易受外部自然光的影响，影响检测精度。


技术实现要素：

3.本技术旨在提供一种电子设备，解决现有电子设备借助光学方式检测人体参数精度低的问题。
4.为了解决上述技术问题，本技术是这样实现的：
5.本技术实施例提出了一种电子设备，包括壳体、屏幕、主板及应变结构，所述屏幕安装于所述壳体，所述应变结构包括基板及应变片，所述基板安装在所述屏幕朝向所述壳体内部的一侧，所述基板上设有槽体，每一所述槽体的槽口设置有多条悬臂梁，每一所述悬臂梁上安装有所述应变片，所述应变片用于检测所述屏幕在按压情况下所述悬臂梁的变形频率，所述应变片与所述主板连接。
6.根据本技术实施例提供的一种电子设备，所述悬臂梁的固有频率为50-100hz。
7.根据本技术实施例提供的一种电子设备，每一所述悬臂梁沿所述槽体的宽度方向延伸，所述应变片布设在所述悬臂梁朝向所述槽体底部的一侧。
8.根据本技术实施例提供的一种电子设备，每一所述应变片位于所述悬臂梁长度方向的中部。
9.根据本技术实施例提供的一种电子设备，每一所述槽体的第一侧设置导线槽，所述应变片与所述主板通过导线相连，所述导线容纳在所述导线槽内。
10.根据本技术实施例提供的一种电子设备，相邻两个所述槽体为一组，多个所述槽体形成多组，同一组内的两个所述槽体之间设置有导线槽，同一组内的两个所述槽体上对应的应变片的导线出线方向相对。
11.根据本技术实施例提供的一种电子设备，所述基板粘合在所述屏幕的内侧。
12.根据本技术实施例提供的一种电子设备，所述基板为钢片或者塑料板。
13.根据本技术实施例提供的一种电子设备，所述基板与所述悬臂梁一体成型。
14.根据本技术实施例提供的一种电子设备，所述应变结构包括两个，两个所述应变结构沿所述屏幕宽度方向的间隔设置。在本技术的实施例中，基板设有槽体，悬臂梁设置在槽体的槽口并在其上安装有应变片，人手接触屏幕后，人体血管跳动脉冲等机械振动引起悬臂梁的振动，悬臂梁上安装的应变片感知悬臂梁的变形频率，并将其传递至主板，以监测人体的身体参数。传统采用光反射原理进行检测的方式，在运动场合，汗液透光率和外部光
线会影响检测精度，本技术实施例提供的电子设备，借助机械振动检测人体身体参数，不受外部光线影响，检测稳定性高。
15.本技术的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本技术的实践了解到。
附图说明
16.本技术的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：
17.图1是根据本技术实施例的电子设备的透视图；
18.图2是根据本技术实施例提供的应变结构的俯视透视图；
19.图3是根据本技术实施例提供的应变结构的立体图；
20.图4是根据本技术实施例提供的应变结构沿长度方向的剖视图；
21.图5是根据本技术实施例提供的基板的立体图。
22.附图标记：
23.10：壳体；
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20：屏幕；
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30：应变结构；
24.31：基板；
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311：槽体；
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312：悬臂梁；
25.313：导线槽；
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32：应变片。
具体实施方式
26.下面将详细描述本技术的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本技术，而不能理解为对本技术的限制。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。
27.在本技术的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。此外，说明书以及权利要求中“和/或”表示所连接对象的至少其中之一，字符“/”，一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。在本技术的描述中，需要理解的是，术语“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“上”、“下”、“左”、“右”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本技术的限制。
28.下面结合图1-图5描述根据本技术实施例的电子设备的结构。
29.本技术实施例提供的电子设备，如图1所示，包括壳体10、主板、屏幕20及应变结构30，屏幕20安装于壳体10。应变结构30包括基板31及应变片32，基板31安装在屏幕20朝向壳体10内部的一侧。基板31设有槽体311，槽体311的槽口设有多条悬臂梁312，每一条悬臂梁312上安装有应变片32，应变片32用于检测屏幕在按压情况下悬臂梁312的变形频率，应变片32与主板连接。
30.其中，电子设备可以为手机、音乐播放器、平板电脑等电子设备，也可以为其他具有屏幕20的电子设备。
31.基板31可以为钢片或塑料件等，便于加工，不易变形。以手机为例，屏幕20安装在
壳体10上后，在按压方向上存在一定的弹性余量，基板31安装在贴合安装在屏幕20的内侧。屏幕20的内侧指的是屏幕20朝向壳体10内部的一侧。
32.如图2、图3和图4所示，基板31上设有槽体311，槽体311的槽口朝向电子设备的内部，也即槽口相比于槽底远离屏幕20。悬臂梁312沿槽口的宽度方向固定在槽口，也即悬臂梁312的两端分别与槽体311的两个槽壁对应连接，由此在槽口形成悬臂结构。当用户手指按压在屏幕上时，血管脉冲传递至悬臂梁312，使悬臂梁312发生振动，设置在悬臂梁312上的应变片32检测悬臂梁312的变形频率。
33.槽体311的数量可以为一个或多个。在槽体311仅设有一个的情况下，槽体311的槽口设置多个悬臂梁312，每一悬臂梁312上安装有一个应变片32。由此形成的应变结构具有单行或单列的悬臂梁，在电子设备上进行设置时，需要设置多个应变结构形成方形阵列。在槽体311设有多个的情况下，槽体311的槽口设置多个悬臂梁312，由此应变片32设有多行多列。安装至电子设备时需要根据基板31的大小确定数量，比如可以仅设置一个应变结构也可以根据需要设置多个应变结构。
34.需要说明的是，在基板31材质和悬臂梁312材质确定的情况下，槽体311和悬臂梁312的大小根据仿真结果确定，以确保悬臂梁312的固有频率与人心跳的频率接近。这样，当人手触摸屏幕20时，手指内血管跳动脉冲借由屏幕20传递至基板31，设置在槽体311槽口的悬臂梁312与血管跳动脉冲共振，从而加大悬臂梁312的振幅，便于应变片32识别悬臂梁312的振动频率并将检测结果传递至主板。在槽体311设有多个的情况下，如图2所示，多个槽体311均为通槽，多个通槽沿基板31的长度方向排布。在每一通槽的槽口设有多个悬臂梁312，多个悬臂梁312沿通槽的长度方向等间隔设置。每一悬臂梁312上设有一个应变片32。类似的，槽体311和悬臂梁312的大小根据仿真结果确定，确保悬臂梁312的固有频率与人心跳频率接近。
35.其中，电子设备上可以设置一个应变结构30，也可以设置多个应变结构30。应变结构30的设置数量根据基板31的大小设置。若单个应变结构30较小，则在人持握电子设备时与屏幕20接触区域布设多个应变结构30。若单个应变结构30的尺寸较大，则可以仅布设一个应变结构30。最终应变片32和悬臂梁312在屏幕20的背面呈阵列式排布，对此本技术实施例不做具体限定。
36.本技术实施例提供的电子设备，基板31设有槽体311，悬臂梁312设置在槽体311的槽口并在其上安装有应变片32，人手接触屏幕20后，人体血管跳动脉冲等机械振动引起悬臂梁312的振动，悬臂梁312上安装的应变片32感知悬臂梁312的变形频率，并将其传递至主板，以监测人体的身体参数。传统采用光反射原理进行检测的方式，在运动场合，汗液透光率和外部光线会影响检测精度，本技术实施例提供的电子设备，借助机械振动检测人体身体参数，不受外部光线影响，检测稳定性高。
37.在本技术一些可选的实施例中，悬臂梁312的固有频率为50-100hz。
38.具体的，悬臂梁312的固有频率为50-100hz，以与人体血管跳动脉冲频率(约1-2hz)相当，由此，当用户手指按压在屏幕20上后，手指上的血管跳动脉冲引起悬臂梁312共振，从而放大振动幅度，使应变片32的检测效果更加准确。其中，根据悬臂梁312的材质设置大小尺寸以使悬臂梁312的固有频率为50-100hz。
39.如图5所示，槽体311为通槽。多个通槽沿基板31的长度方向间隔设置，沿通槽的长
度方向设置悬臂梁312，悬臂梁312的一端位于通槽的第一侧槽壁上，悬臂梁312的另一端位于通槽的第二侧槽壁上。
40.该实施例提供的槽体311为通槽，相比于方形槽，可以为悬臂梁312的振动提供便利，避免方形槽两端的槽壁对悬臂梁312振动的约束。
41.在本技术一些具体实施例中，每一悬臂梁312沿槽体311的宽度方向延伸，应变片32安装在悬臂梁312朝向槽体311底部的一侧。
42.在一些可选的实施例中，基板31沿长度方向设置多个槽体311，每一槽体311设置多个悬臂梁312，多个应变结构30沿电子设备的宽度方向依次拼接形成较大的识别区域。在又一些可选的实施例中，基板31沿长度方向设置多个槽体311，槽体311的槽口设置多个悬臂梁312，每个悬臂梁312沿槽体311的宽度方向延伸，从而减少识别区域设置的应变结构30数量，降低安装工序，减少成本。
43.优选的，每一应变片32位于悬臂梁312长度方向的中部。如图5所示，悬臂梁312呈长条状，如图4所示，应变片32位于悬臂梁312长度方向的中部，以便准确识别悬臂梁312的振动频率。
44.可选的，应变片32安装在悬臂梁312朝向槽体311底部的一侧，从而保证应变结构30外部的平整，有利于壳体10内部电子器件的整齐排布。当然，应变片32也可以安装在悬臂梁312远离槽体311底部的一侧。
45.在一些可选的实施例中，各个槽体311的第一侧均设置导线槽313，应变片32与主板通过导线相连，导线容纳在导线槽313内。
46.比如，基板31设有四个槽体311，每一槽体311的上侧或下侧设置有导线槽313，每一槽体311上应变片32的出线方向一致，均从位于槽体311侧方的导线槽313出线，各导线汇总后与主板相连，或各自独立与主板相连均可。
47.在又一些可选的实施例中，相邻两个槽体311为一组，多个槽体311形成多组，同一组内的两个槽体311之间设置有导线槽313，同一组内的两个槽体311上对应的应变片32的导线出线方向相对。
48.如图2所示，基板31设有六个槽体311，从上至下六个槽体311形成三组，每组包括相邻的两个槽体311，同一组内的两个槽体311之间设置导线槽313，借由导线槽313规整应变片32与主板相连的导线。
49.本技术实施例提供的导线槽313设置方式，可以减少导线槽313的数量，便于加工制造。
50.可选的，如图3和图4所示，基板31粘合在屏幕20的内侧。
51.比如，基板31为钢片，钢片的平整面与屏幕20的内侧面贴合。又如，基板31为塑料件，其平整面借由粘胶固定在屏幕20的内侧面。其中，若是采用粘胶固定，则粘胶均匀涂设在安装的表面。
52.通过粘胶等粘合剂将基板31固定在屏幕20上，安装简单方便。
53.可选的，基板31与悬臂梁312一体成型。
54.在本技术一实施例中，基板31为钢片，悬臂梁312为钢条，悬臂梁312与基板31一体浇筑成型或者由一块钢块打孔开槽形成。在本技术另一些实施例中，基板31为常见的塑料板，悬臂梁312同样为塑料结构，两者一体注塑成型。
55.本技术实施例中，基板31与悬臂梁312一体成型，提升振动传递效果，提高应变片32检测的精度。
56.在本技术一具体实施例中，应变结构30包括两个，两个应变结构30沿屏幕20宽度方向的间隔设置。
57.以手机为例，如图1所示，屏幕20的左右两侧各设置一个应变结构30，两个应变结构30之间间隔一定空间。该应变结构30设有六个槽体311，每一槽体311设有三个悬臂梁312，每一悬臂梁312设置一个应变片32，以便扩大识别面积。当然，应变结构30也可以设置其他数量的槽体311，每个槽体311上可以设置其他数量的悬臂梁312，对此不做具体限定。
58.在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示意性实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本技术的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
59.尽管已经示出和描述了本技术的实施例，本领域的普通技术人员可以理解：在不脱离本技术的原理和宗旨的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本技术的范围由权利要求及其等同物限定。