电子设备的制作方法

1.本实用新型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.目前，电子设备逐渐变为用户日常生活中不可或缺的必需品之一，电子设备具备携带便捷的优势。在实现本实用新型的过程中，实用新型人发现现有的电子设备因用户不慎在从高处滑落情况时有发生，电子设备内部的部分器件，特别是电池模组在受到冲击载荷时易于中框发生刚性冲击而严重影响到自身的使用寿命。


技术实现要素：

3.本实用新型旨在提供一种电子设备，用以解决现有的电子设备内部电池模组防冲击效果较差的技术问题。
4.为了解决上述技术问题，本实用新型是这样实现的：
5.本实用新型实施例提出了一种电子设备，包括：中框，所述中框具有电池仓；
6.电池模组，设置于所述电池仓内，且所述电池模组的周侧边与所述中框之间形成装配间隙；
7.至少一个调节单元，所述调节单元位于所述装配间隙内，所述调节单元在所述电池模组朝向所述中框移动状态下，控制所述装配间隙处于预设值内；其中，
8.所述预设值至少大于0。
9.在本实用新型的实施例中，电池模组与中框之间形成的装配间隙内设置调节单元，如此在电池模组朝向中框移动状态下，调节单元可以控制该装配间隙始终处于预设值内，进而电池模组与中框之间不会产生刚性冲击而提高电池模组的防冲击效果。
10.本实用新型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，或通过本实用新型的实践了解到。
附图说明
11.本实用新型的上述和/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：
12.图1是根据本实用新型实施例的电子设备的结构示意图；
13.图2是图1所示的放置于电池仓的电池模组的结构示意图；
14.图3是图1所示的a-a处一实施例的剖视图；
15.图4是图3所示的b处的第一实施例的放大结构示意图；
16.图5是图3所示的b处的另一实施例的放大结构示意图；
17.图6是图3所示的b处的再一实施例的放大结构示意图；
18.图7是图6所示的中框与调节机构的另一放置角度的配合结构示意图；
19.图8是图7所示的中框的结构示意图；
20.图9是图6所示的第一配合件和第二配合件的配合结构示意图；
21.图10是图9所示的第二传动机构的变化结构示意图；
22.图11是图10所示的变化状态下第一传动机构或第二传动机构的部分结构简图。
23.附图标记：
24.10、调节单元；110、第一磁性件；120、第二磁性件；130、第一调节单元；140、第二调节单元；150、第三磁性件；160、弹性件；170、第四磁性件；1910、第一配合件；1911、第一传动机构；19110、第一贯穿槽；19111、连接杆；1912、第二传动机构；19120、压电材料杆；19121、第二贯穿槽；1920、第二配合件；1930、缓冲件；1940、距离传感器；
25.20、电池模组；
26.30、中框；310、避让槽；320、电池仓；
27.40、装配间隙；
28.50、电子设备。
具体实施方式
29.下面将详细描述本实用新型的实施例，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，仅用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。基于本实用新型中的实施例，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，都属于本实用新型保护的范围。
30.下面结合图1至图11描述根据本实用新型实施例的电子设备50。
31.请参照图1至图4，本实用新型实施例提出保护一种电子设备50，包括中框30、电池模组20和至少一个调节单元10，中框30具有电池仓320，电池模组20设置于电池仓320内，电池模组20的周侧边与中框30形成装配间隙40，调节单元10设于装配间隙40内，用于调整电池模组20与中框30之间的间隙始终处于预设值内，预设值至少大于0。也即电子设备50从高处滑落时，调节单元10用于避免电池模组20与中框30之间产生刚性冲击。
32.需要说明的是，电池模组20与中框30之间可以通过粘胶连接，例如在电池模组20底部设置双面胶以粘设于中框30上，具体粘胶的结构及形状在此不做限定。
33.也即将调节单元10设于电池模组20和中框30之间形成的装配间隙40内，当电子设备50从高处掉落，电池模组20因重力和冲击载荷朝向中框30移动状态下，调节单元10可以控制装配间隙40处于预设值内，以避免电池模组20与中框30发生刚性冲击。
34.在本实用新型的一些实施例中，电子设备50从高处滑落并与地面接触时会产生冲击载荷，电池模组20受自身重力及冲击载荷的影响下会有偏离电池仓320朝向中框30移动的趋势，调节单元10的设置便于控制电池模组20与中框30之间的装配间隙40始终大于0，由此使得电池模组20在冲击载荷作用的情况下也与中框30之间存在间隙进而无法与中框30产生刚性冲击，提高电池模组20的防冲击效果的同时保证其使用寿命。
35.请继续参照图3和图4，在本实用新型的一些实施例中，调节单元10的数量为两个，分别为第一调节单元130和第二调节单元140，第一调节单元130和第二调节单元140分别设于电池模组20的相对两侧，也即电子设备50不论从哪一侧掉落，均可以避免电池模组20与中框30之间产生刚性冲击。需要说明的是，电池模组20的短边和中框30之间也可以设置调
节单元10，在此不做限定。也即，电池模组20的周侧边包括相邻设置的第一侧边和第二侧边，第一侧边与电池模组20相对较短的短边对应，第二侧边与电池模组20相对较长的长边对应。
36.在本实用新型的一些实施例中，第一调节单元130和第二调节单元140均包括第一磁性件110和第二磁性件120，第一磁性件110和第二磁性件120中的至少一者与通电装置相连接。
37.具体地，第一磁性件110与中框30相连接，第二磁性件120与电池模组20相连接，且设于电池模组20朝向中框30的一侧，且第一调节单元130中的第一磁性件110和第二磁性件120磁性相同的状态下，第二调节单元140中的第一磁性件110和第二磁性件120的磁性相反。
38.需要说明的是，第一磁性件110和第二磁性件120中的一者为电磁铁，且与通电装置相连接。而且，通电装置与电子设备50内部主板(图未示)之间电连接。也即，可以通过主板对通电装置进行供电和控制。此处以第一磁性件110与通电装置连接为例进行说明，但不对此进行限定。而对于第二磁性件120，第二磁性件120为粘设于电池模组20侧边的磁力贴，磁力贴自身可以带有n极或者s极的磁性，而电磁铁可以根据通电装置控制其磁性，也即第一磁性件110的磁性可以调控。电子设备50上还设有加速度传感器，适于检测电子设备50是否处于下落状态。磁力贴自身可以带有n极或者s极的磁性。
39.具体地，当检测出电子设备50从高处落下时，通过加速度传感器确定电子设备50最先接触地面的侧边，此处以第一调节单元130对应侧作为接触地面侧进行阐述说明，但不对此进行限定。通过主板对第一调节单元130中第一磁性件110连接的通电装置进行通电，调整第一磁性件110的磁性，使得第一磁性件110和第二磁性件120之间的磁性相同。例如当磁力贴的磁性为n极时，调整电磁铁通电电流，使得第一磁性件110的磁性为n极，同极相斥，如此使得第一磁性件110和第二磁性件120之间产生斥力，也即第一调节单元130对电池模组20产生向上的力，以减缓电池模组20受到的冲击载荷。同理，当磁力贴为s极时，电磁铁可以改变通电电流对第一磁性件110调整为带有s极的磁性，在此不做限定。同时，主板对第二调节单元140中的第一磁性件110通电，使得第一磁性件110与对应侧的磁力贴之间磁性相反，产生吸力。也即第二调节单元140对电池模组20产生远离地面一侧的吸力，配合第一调节单元130进一步减缓电池模组20受到的冲击载荷，通过第一调节单元130和第二调节单元140的共同作用，使得电池模组20在电子设备50与地面形成冲击时始终位于电池仓320内而不会与中框30之间产生刚性冲击。
40.需要说明的是，对于第一磁性件110与通电装置以及主板之间的结构设置，属于本领域技术人员所熟知的技术手段，在此不做赘述、说明。
41.请参照图5，在本实用新型的再一些实施例中，第一调节单元130和第二调节单元140均包括第三磁性件150、弹性件160以及第四磁性件170，弹性件160的两端分别连接第三磁性件150和第四磁性件170。第三磁性件150适于固定连接于中框30，第四磁性件170抵接电池模组20。
42.第一调节单元130中的第三磁性件150与第四磁性件170磁性相同的状态下，第二调节单元140中的第三磁性件150和第四磁性件170之间的磁性相反。
43.在本实用新型的一些实施例中，第三磁性件150和第四磁性件170中的至少一者为
电磁铁且与通电装置相连接。而且，通电装置与电子设备50内部主板(图未示)之间电连接。也即，调节单元10通过通电装置与主板之间形成连接，进而便可以通过主板对通电装置进行供电和控制。
44.以第三磁性件150为电磁铁为例进行说明，第四磁性件170可以为磁性挡板。当电子设备50中的加速度传感器检测到电子设备50处于下落状态且第一调节单元130对应侧先接触地面时，主板控制第一调节单元130中的第三磁性件150连接的通电装置通电，使第三磁性件150产生与磁性挡板相同的磁性，以对电池模组20产生向上的斥力。同时，主板控制第二调整单元190中的第三磁性件150连接的通电机构通电，使第三磁性件150产生与第四磁性件170相反的磁性，对电池模组20产生远离地面侧的吸力，以进一步减缓冲击载荷的强度。
45.优选地，磁性挡板与电池模组20侧边处于抵接状态，且弹性件160为弹性压缩状态，当电池模组20朝向中框30移动时，弹性件160对于电池模组20产生远离地面侧的弹力，以进一步缓解电池模组20受到的冲击载荷的强度，而且冲击解除后可以使得电池模组20重新回到电池仓320的初始位置。
46.通过第一调节单元130和第二调节单元140的共同作用，使得电池模组20在电子设备50与地面形成刚性冲击时，电池模组20自身可以保持在电池仓320内，不会与中框30之间产生刚性冲击，以提高电池模组20的防冲击效果。
47.请参照图6至图11，在本实用新型的进一步的实施例中，调节单元10安装在中框30朝向电池槽一侧开设的避让槽310内，第一调节单元130和第二调节单元140均包括第一配合件1910和与第一配合件1910相连接的第二配合件1920，第一配合件1910一端与中框30相连接，另一端与第二配合件1920相连接，第二配合件1920适于在第一配合件1910带动下朝向或者远离电池模组20一侧移动。在电池模组20朝向第二配合件1920的移动状态下，第一配合件1910拉动第二配合件1920朝向远离电池模组20的方向移动。
48.进一步地，第一配合件1910包括第一传动机构1911和第二传动机构1912，第一传动机构1911和第二传动机构1912均呈环状，且分别具有长轴和短轴。第一传动机构1911的长轴延伸方向与电池模组20的厚度方向一致。第一传动机构1911的短轴延伸方向与电池模组20的第一侧边方向一致，第一传动机构1911在其短轴的相对两端分别连接中框30和第二配合件1920。第二传动机构1912的长轴延伸方向与第一传动机构1911的长轴延伸方向一致，第一传动机构1911和第二传动机构1912的长轴共面。
49.具体地，第一传动机构1911和第二传动机构1912的形状可以为近菱形设置，第一传动机构1911沿其长轴延伸方向上开设有第一贯穿槽19110，第二传动机构1912穿设于第一贯穿槽19110。第二传动机构1912沿其长轴延伸方向上开设有第二贯穿槽19121，第二贯穿槽19121内设有压电材料杆19120，压电材料杆19120的轴向延伸方向与第二传动机构1912的长轴延伸方向相同。
50.也即，第一传动机构1911与第二传动机构1912交叉设置。压电材料杆19120与通电装置相连接，且压电材料杆19120在通电状态下具备拉伸状态和收缩状态。为便于压电材料杆19120控制第一传动机构1911沿其长轴或短轴伸缩，在第一贯穿槽19110内沿第一传动机构1911的长轴方向设有连接杆19111，第一传动机构1911的长轴端与第二传动机构1912的短轴端通过连接杆19111连接。
51.具体地，压电材料杆19120通电并处于拉伸状态下，第二传动机构1912沿其短轴延伸方向收缩，通过连接杆19111拉动第一传动机构1911沿其长轴方向收缩，并使其在短轴延伸方向伸长，如此带动第二配合件1920朝向电池模组20的方向移动。同理，压电材料杆19120通电并处于收缩状态下，第一传动机构1911沿其短轴延伸方向伸长，通过连接杆19111推动第一传动机构1911沿其长轴方向拉伸，并使其在短轴延伸方向收缩，如此带动第二配合件1920朝向远离电池模组20的方向移动。
52.需要说明的是，中框30朝向电池槽一侧挖设的避让槽310适于容置调节单元10。也即，第二配合件1920的外端面与中框30朝向电池模组20的外端面平齐。第二配合件1920的长度延伸方向与电池模组20的第二侧边延伸方向一致，且第二配合件1920的长度至少大于电池模组20的长度。当电子设备50中的加速度传感器检测到当前处于下落状态时，第一传动机构1911拉动第二配合件1920朝向远离电池模组20的方向移动，以确保电池模组20与第二配合件1920之间不会产生刚性冲击。
53.在本实用新型的一些实施例中，因为中框30结构开槽，所以为保证其整体刚度，使得第二配合件1920的材质优选为金属材质。也即，先在中框30朝向电池模组20的一侧开设避让槽310，然后在避让槽310内设置调节单元10，以控制第二配合件1920与电池模组20的间距。当电池模组20朝向第二配合件1920移动且间距过小时，可以控制第二配合件1920朝向避让槽310内移动以保证电池模组20与第二配合件1920之间始终有一定间隙，避免与其产生刚性碰撞。
54.具体地，电子设备50通过加速度传感器检测到当前状态为下落状态时，主板控制向通电装置通电以使得压电材料杆19120在长度方向收缩，第二传动机构1912在其长度方向收缩，而沿宽度方向拉伸，第二传动机构1912沿其宽度方向变窄的过程中同时通过连接杆19111推动第一传动机构1911在其长轴延伸方向拉伸，而短轴方向收缩，以带动第二配合件1920朝向远离电池模组20的方向移动。所以即使在冲击载荷的作用下电池模组20与主板之间产生偏移，第二配合件1920的收缩状态可以增大电池模组20与第二配合件1920之间的间隙，以避免电池模组20与第二配合件1920之间产生刚性冲击。
55.具体可以参照图9至图11，当压电材料杆19120沿j的方向向外延伸时，第二传动机构1912沿其宽度方向收缩并拉动第一传动机构1911在其长度方向收缩，对应在k1和k2箭头指示的方向收缩。同理，当压电材料杆19120沿j的方向向内收缩时，第一传动机构1911沿长轴方向拉伸而致使其沿短轴方向收缩，以拉动第二配合件1920朝向远离电池模组20的方向移动，确保电池模组20与第二配合件1920之间的装配间隙40处于安全值内。
56.具体地，e1对应变形前的视图，e2对应变形后的视图，δx对应变形后的第一变化量，δy对应变形后的第二变化量。根据能量守恒原理，可推导出δy＝δxcotθ。推导如下：
57.作动前后，l保持不变，且变形较小时θ近似不变。
58.(lcosθ δx)2 (lsinθ-δy)2＝l259.整理为：
[0060][0061]
上式关于δx做泰勒展开：
[0062][0063]
忽略二阶及以上小量：
[0064][0065]
同理，以k3作为第一传动机构1911与中框30的固定侧，当压电材料杆19120在长度方向延伸时，带动第二传动机构1912在长度方向延伸δx，在宽度方向收缩δy。第一传动机构1911长度方向的变化量与第二传动机构1912宽度方向的变化量相同，也即会带动第一传动机构1911在长度方向收缩，变化量为δx1在宽度方向伸长，变化量为δy1。而且，δx1＝δy；δy1＝δx1ctgθ。因为θ值小于90度，如此ctgθ的值大于1，如此第二传动机构1912变化的幅度更大，也即放大了压电材料杆19120的变化量。通过采用第一传动机构1911和第二传动机构1912可以对第二传动机构1912的长度的变化量进行放大，解决了压电材料杆19120自身变形量小的问题。
[0066]
进一步地，请继续参照图6至图7，调节单元10还包括缓冲件1930，缓冲件1930适于安装于中框30上并朝向第二配合件1920的一侧。第二配合件1920朝向远离电池模组20的方向移动状态下，第二配合件1920适于弹性抵压缓冲件1930。缓冲件1930的设置一方面为了避免第二配合件1920与中框30之间刚性冲击，另一方面可以使得第二配合件1920在远离电池模组20时压缩缓冲件1930，当电子设备50跌落完成后，超磁以及缓冲件1930的回弹作用有利于第二配合件1920恢复至初始位置。在本实用新型的一些实施例中，缓冲件1930可以为缓冲泡棉。在本实用新型的再一些实施例中，缓冲件1930也可以为橡胶垫等，在此不做限定。
[0067]
在本实用新型的进一步的实施例中，调节单元10还包括距离传感器1940，距离传感器1940适于安装于中框30上并朝向电池模组20。当电子设备50的加速度传感器检测到当前处于跌落状态时，通过距离传感器1940实时接收电池模组20与中框30之间的间距，并将间距数据发送至主板控制器(图未示)，当主板控制器确定电池模组20与中框30之间的间距减小到安全值时，主板控制器通过通电装置对压电材料杆19120进行通电，配合第一配合件1910带动第二配合件1920朝向远离电池模组20的方向移动，以确保电池模组20与中框30之间的距离在安全值内，且安全值至少大于0。当电子设备50未处于跌落状态时，距离传感器1940可以无需通电，以节省电子设备50电量。主板控制器与距离传感器1940之间的通信连接属于本领域技术人员所熟知的技术手段，在此不做赘述。
[0068]
以电子设备50一侧跌落作为示例进行说明：因为电池模组20的重量较大，跌落过程中惯性较大，电池模组20与壳体510之间的双面胶发生变形，电池模组20会朝向跌落侧移动，进而装配间隙40变小。当装配间隙40过小时，电池模组20与第二配合件1920之间便存在产生刚性冲击的风险，所以当距离传感器1940检测到装配间隙40小于安全值时，可以通过主板向通电装置通电，使得第二配合件1920朝向远离电池模组20的方向移动，以扩大电池模组20与第二配合件1920之间的间距，避免电池模组20与第二配合件1920发生碰撞，跌落完成后，通电装置断开，超磁致压电材料杆19120恢复至初始位置。
[0069]
本实用新型的说明书和权利要求书中的术语“第一”、“第二”的特征可以明示或者
隐含地包括一个或者更多个该特征。在本实用新型的描述中，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。
[0070]
在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”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实用新型和简化描述，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实用新型的限制。
[0071]
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实用新型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。
[0072]
尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，本领域的普通技术人员可以理解：在不脱离本实用新型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，本实用新型的范围由权利要求及其等同物限定。