CN103338281A - 具有显示屏的手机保护套 - Google Patents

Abstract

本发明适用于手机部件领域，提供了一种具有显示屏的手机保护套，包括配合覆盖手机外壳的保护板及由所述保护板边缘凸出并用于夹持所述手机侧边的夹板，所述保护板上安装有显示屏、与显示屏电连接的PCB板以及电池，所述PCB板上安装有与所述手机进行数据交换并对所述电池进行充电的数据交换接口，所述夹板上开设有配合引出所述数据交换接口的通孔。通过在手机保护套的保护板上设置显示屏、PCB板、电池及数据交换接口。将该保护套安装于手机上，一方面保护套起到保护手机的作用，另一方面该保护套上的显示屏可作为手机的外接显示屏，起到扩展手机功能提高手机的待机时间的作用。

Description

具有显示屏的手机保护套

技术领域

本发明属于手机配件，尤其涉及一种具有显示屏的手机保护套。

背景技术

随着社会的发展和通讯技术的进步及人们生活水平的提高，手机等通讯产品己成为人们重要的通讯工具，手机越来越智能，使用手机看邮件、文档、浏览网页或进行游戏娱乐等活动也越来越多。为保护手机，而衍生出为了保护手机的手机保护套，现市面上流通的手机保护套仅起到保护手机外壳的作用，功能单一。

发明内容

本发明的目的在于提供一种具有显示屏的手机保护套，旨在解决当前手机保护套功能单一的问题。

本发明是这样实现的，一种具有显示屏的手机保护套，包括用于覆盖手机后表面的保护板及由所述保护板边缘凸出并用于夹持所述手机侧边的夹板，所述保护板上安装有显示屏、与所述显示屏电连接的PCB板以及电池，所述PCB板上安装有与所述手机进行数据交换并对所述电池进行充电的数据交换接口，所述夹板上开设有配合引出所述数据交换接口的通孔。

本发明通过在手机保护套的保护板上设置显示屏、PCB板、电池及数据交换接口。将该保护套安装于手机上，一方面保护套起到保护手机的作用，另一方面该保护套上的显示屏可作为手机的外接显示屏，起到扩展手机功能的作用。特别是当前手机显示屏大，耗电量也越来越大，严重影响手机待机时间的问题。而在保护套上设置显示屏、PCB板、电池及数据交换接口，可将部分手机显示数据，如邮件、文体、短信息、图片等显示到保护套上的显示屏上，减少手机本身屏幕的显示时间，减少手机的耗电量，提高手机的待机时间。

附图说明

图1是本发明实施例提供的具有显示屏的手机保护套的立体结构示意图。

图2是图1的具有显示屏的手机保护套的另一方向的结构示意图。

图3是图1的具有显示屏的手机保护套的分解结构示意图。

图4是图3的具有显示屏的手机保护套的另一方向的结构示意图。

图5是图1的具有显示屏的手机保护套的盖板分开时的结构示意图。

图6是图1中具有显示屏的手机保护套的PCB板的结构框线图。

图7是图1中具有显示屏的手机保护套的各主要硬件模块的原理框图。

图8是图1中具有显示屏的手机保护套与手机数据传输示意图。

图9是图1中具有显示屏的手机保护套的与手机通信的原理框图。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明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发明，并不用于限定本发明。

请参阅图1至图4，本发明实施例提供的一种具有显示屏的手机保护套，包括保护板1及夹持手机侧边的夹板11；夹板11由保护板1的边缘凸出设置。通过夹板11夹持手机侧边，将该保护套套于手机上，保护板1则配合覆盖住手机后表面，起保护手机的作用。

保护板1上安装有显示屏2、与显示屏2电连接的PCB板3以及电池4，PCB板3上安装有数据交换接口31。夹板11上开设有配合引出数据交换接口31的通孔（图中未标出）。当将保护套套于手机上时，通过一外接数据线连接数据交换接口31与手机上的数据接口，这样手机上的数据可通过该数据线传至保护套的PCB板3，再通过PCB板3与显示屏2进行通信，使显示屏2显示手机中的数据内容，保护套PCB板3反馈的信号数据再通过该数据线传输至手机，实现手机与该保护套间的数据交换。同时，还可通过数据交换接口31对电池4进行充电的。本实施例中，数据交换接口31为microUSB接口，该microUSB接口焊接在PCB板3上。

当前部分手机的操作系统（如Android、iOS等系统）内置有支持多屏显示的功能，以及将手机需要显示的内容指定到相应屏幕上的功能，该保护套上的显示屏2可作为手机的外接显示屏，起到扩展手机功能的作用。

当然，有时为方便对手机进行操控，还可以在手机上安装相应的支持软件，使其将部分显示内容如邮件、文体、图片、短信息等优选显示或只显示到保护套上的显示屏中，这样可以在该保护套的显示屏2上阅读电子书，或在显示屏2上显示或根据需要随时更换图片（如个人头像或照片）等。当前手机屏幕越来越大，耗电量也越来越大，严重影响手机待机时间的问题。而在保护套上设置显示屏2、PCB板3、电池4及数据交换接口31，可将部分手机显示数据，如邮件、文体、短信息、图片等内容显示到保护套上的显示屏2上，减少手机本身屏幕的显示时间，减少手机的耗电量，提高手机的待机时间。

目前人们越来越追求轻薄的手机，而手机的设计制造也越来越薄，如果带上保护套后，使安装有保护套的手机与保护套一体的整体厚度增加过大，一方面不好手握，难以操作手机，另一方面，不符合人们对手机轻薄的追求。为保证该保护套在安装于手机上后，使手机与保护套一体的整体厚度不至于过大，要尽可能将该保护套做薄。要将保护套做薄则主要从各部件厚度及各部件的布局设计上来控制。

请一并参阅图5，保护板1上开设有一开口12，显示屏2安装于保护板1的开口12中，PCB板3及电池4并排设于显示屏2背面。这样保护套在安装于手机上时，PCB板3及电池4位于手机与显示屏2之间。在保护板1上开设开口12，将显示屏2置于开口12中，将PCB板3和电池4并排设于显示屏2的背面，使显示屏2与PCB板3和电池4间距离更近，同时使电池4与PCB板3不相互重叠，以更好地控制保护套的厚度，以使保护板1的厚度小，使保护套套于手机上后，手机与保护套一体的整体上更薄。

保护板1的开口12中设有肋板13，PCB板3及电池4各有一边固定于肋板上13，肋板13位于显示屏2的背面，能起到支撑显示屏2的作用，同时也可将显示屏2贴合于肋板13上，也可防止显示屏2脱落。设置肋板13以增加PCB板3和电池4安装的稳定性，同时也能增加保护板1的强度。

该保护套还包括盖板6，盖板6配合封盖PCB板3及电池4背面，以防PCB板3和电池4裸露出，起保护PCB板3和电池4。本实施例中，夹板11内则设有卡扣16，盖板6通过卡扣16卡装，以封盖PCB板3和电池4。保护板1呈长方形，其与夹板11一体成型，卡扣16为凸起设置。盖板6呈长方形，其边缘向一侧凸伸出侧边62，该侧边62上设有多个与夹板11上卡扣16配合的卡孔63。保护板1内表面还有一个或多个凸柱17，盖板6侧边则对应设有凹槽64，通过凸柱17配合插入凹槽64内，从而防止保护体1与盖板6装反。盖板6扣合在夹板11上，使保护板1、夹板11和盖板6间形成一容置空间，PCB板3及电池4位于该容置空间中。盖板6上还设有凸起限位块（图中未标出），用以卡住固定电池，防止其移动。

显示屏2与PCB板3间的电连接方式可以为：在显示屏2与PCB板3的对应位置设置相互贴合的导电片，以进行通信。当然，也可用排线将显示屏2与PCB板3电连接，以进行通信。

PCB板3上还设有电池保护模块34，该电池保护模块34与电池4电连接。当前电池4上一般都设有保护模块，这种保护模块与电池一体制造，但这种结构限制了电池的体积，使电池的难以做到很薄。而一般电池相比PCB板要厚，如：当前的锂电池由于设有保护模块的原因，当前锂电池厚度做到最薄也局限为2.8mm。而要控制好本实施例中的保护套的整体厚度，就必须使其内置的电池4尽可能薄。本发明中将电池保护模块34集成到PCB板3上，以减小电池4的厚度，从而使该保护套的整体厚度更小。如本实施例中，将电池保护模块34集成到PCB板3上后，电池4的厚度可做到接近锂电池厚度极限2.2mm，使电池4厚度减少20%以上。使用了该电池4的保护套也会更薄。当然，将保护套安装于手机上后，通过外接数据线连接手机数据接口及保护套上数据交换接口31后，还可以用保护套中的电池4为手机充电，使该保护套也可用为移动电源使用。在PCB板3上还可以设置控制模块，控制是否要用该保护套中的电池4为手机充电。

PCB板3上还设有与手机进行数据交换的无线通信模块33。该无线通信模块33可以为NFC模块、蓝牙模块或wifi模块等。设置无线通信模块33，以无线的方式与手机进行数据交换，不用外接数据线，可提高与手机连接的便捷性。通过无线通信模块33，还可在保护套与手机分开时，仍能与手机交换数据，显示手机中的内容，特别是当手机充电时，移动不方便，这时使用该保护套来接收手机信息和操控手机，更便捷。

PCB板3上设有控制按键32，保护板1上对应开设有引伸出按键32的开孔15。设置按键32以唤醒保护板1上的显示屏或控制手机，更有实体感、更方便。保护板1上还安装有按扭5，按扭5安装于保护板1上并穿过开孔15将按键32引伸出保护板1。在使用时，通过按扭5按压按键32。由于PCB板3较小，且制作较薄，其上按键32也较小，不好按压，设置按扭5增加按压按键32的实体感，及方便按压按键32。当然显示屏2中还可以内置触摸屏，通过触摸屏来控制和操作手机。本实施例中，按扭5上引出弹性板（图中未标出），通过螺钉51将弹性板固定于保护板1上，从而将按扭5安装于保护板1上。其它实施例中，还可直接将弹性板粘贴在保护板1上，或直接将按扭5粘贴在按键32上。

其它实施例中，按扭5呈凹形中空设计，按键32的一端连接在按扭5中空部分，其他部分不与按扭5连接，按扭5由具有弹性的塑料组成，使按键32在按动结束后由于弹性作用随时复位，按键32的靠近PCB板3的一端设有一个或多个凸起的触点，触点与PCB板3上的电路非接触对应，按动按键时，作用力使按键32触点接触PCB板3上的电路，控制操作，按扭5和PCB板3上还有多个圆孔，保护板1上对应位置有相同数量的圆柱，圆孔可套在圆柱上，圆孔与圆柱的配合，使按扭5和PCB板3固定在保护板1上。PCB板3上设有一个或多个螺丝孔，在保护板1的对应处还有一个或多个对应的螺纹孔，通过螺丝将PCB板3固定在保护板1上。

本实施例中，显示屏2为电纸屏（e-paper屏），由于电纸屏具有耗电量小且不伤人眼的特点，作为手机外接屏来显示手机上的文本内容、显示短信或邮件等内容时，使用时间更长，延长手机的待机时间，同时相对于直接使用手机屏幕，可起到保护眼睛的作用。当然，要其它实施例中，显示屏2还可以为OLED屏、TFT屏等。

保护板1外表面上还安装有覆盖显示屏2的透明板21。设置透明板21以保护显示屏2。本实施例中，在保护板1的开口12的边缘设有凹槽121，将透明板21贴合于凹槽121中，便于透明板21的安装。透明板21略大于显示屏2。透明板21采用高强度的钢化玻璃板，如使用优质玻璃材质并且通过7小时的钢化处理，可使该钢化玻璃板表面可以达到7H的强度，以及96%的透光率，从而具有优异的抗冲击，抗刮花能力，以更好地保护显示屏。显示屏2与钢化玻璃板通过高强度胶水采用零贴合工艺贴敷在钢化玻璃板的底面，既能牢固固定在保护板1上，又全部覆盖在钢化玻璃板的保护之下，从整体上保证保护套的厚度小。显示屏2与钢化玻璃板间的零贴合设计，同时，钢化玻璃板、显示屏2、PCB板3、盖板6之间在保证形变压迫的余量空间的基础上采用零间隙设计，以使保护套更薄。

保护板1与夹板11一体成型。保护板1、夹板11及盖板6可使用ABS与PC原料混合注塑而成，保证韧性和强度；还可以在保护板1及夹板11外表面上喷一层橡胶漆，以起到防刮花的作用。其它实施例中，保护板1、夹板11及盖板6还可以使用金属制造，使其强度更高。

本实施例中，保护板1上还开设有摄像孔14，盖板6上对应保护板1上摄像孔14的位置配合开设有透视口61。摄像孔14的位置对应于手机的摄像头及闪光灯处，摄像头可透过该摄像孔14露出，以便照像。同时，当前手机后置摄像头一般为主摄像头，其性能较其前置摄像头高，但用后置摄像头自拍照时，难以确定摄像头取像位置，通过保护套上显示屏2的显示，可更好地利用手机后置摄像头进行自拍照。

夹板11上对应于手机侧面按键的位置，还开设有开槽111，使手机在套上该保护套后，仍能作用其侧面按键。

为使各部件的厚度小，以达到整体上使保护套薄，PCB板3或采用多层板设计，如6层板设计，以减小飞线的使用。各功能单元，如电池保护模块34、处理器、存储器、数据传输模块等使用集成电路设计，集成到PCB板3上。数据传输模块可以为有线的通信模块或无线通信模块33，有线通信模块则主要通过数据交换接口31与手机通过数据线连接来实现，PCB板3上设有相应的有线通信支持电路。PCB板3上设置集成了DDR（Double Data Rate双倍速率同步动态随机存储器）与NAND FLASH存储器的MCP芯片，取代传统的DDR与FLASH设计，以减少PCB板3上元器件的数量，各元器件采用紧凑布局设计，采用高集成度的单芯片电源解决方案来解决显示屏2需要的多路电源；采用PMU（Power Management Unit电源管理单元）多路供电为PCB板3上各元器件供电。以提高PCB板3的集成度，使PCB板3更小更薄。

请参阅图6，PCB板3上设有处理器35、存储器36和数据传输模块30。处理器35、存储器36和数据传输模块30通过总线连接。处理器35是负责处理数据和协调各部件工作，存储器36负责存储数据和程序，数据传输模块30负责与手机或其他移动设备进行通信，具有数据接收及传送的功能。通过数据传输模块30与手机进行通信，接收手机的通信数据，传至处理器35，处理器35将处理数据传至显示屏2显示。部分未显示数据或其它支持数据存入存储器36。存储器36中还可以设置驱动程序。处理器35同时接收按键32的操作信号，并将其传至显示屏2，或存入存储器36，或经数据传输模块30传至手机。本实施例中，数据传输模块30主要为蓝牙模块。

请参阅图7，本实施例中，采用PMU多路供电模块（即PMU模块37）为PCB板3上各元器件供电。电池4与PMU模块37电连接，为PMU模块37供电，PMU模块37与电源驱动38、蓝牙模块33a和处理器35分别电连接。电源驱动38与显示屏2电连接，处理器35与显示屏2电连接，同时，处理器35与蓝牙模块33a电连接。PMU模块37一方面为上述各功能模块及电路供电，同时提供控制电路时序。电源驱动38为显示屏2提供电源及上电时序。处理器35响应用户操作，处理数据及输出图形及数据到显示屏2显示。蓝牙模块33a接收手机传来的数据或命令，再传送到处理器35处理；或从处理器35接收数据与命令，再传送到手机，实现处理器35与手机的双向通信。电池4为整个系统供电。请参阅图8，具有显示屏的手机保护套上的蓝牙模块33a与手机90中蓝牙收发器对接，并从手机90中受到信号，将收到的信号传至处理器35处理，之后在显示屏2中显示。

请参阅图9，为方便该具有显示屏的手机保护套10与手机90之间的通信，可以在手机90上安装一程序或软件，以便于与具有显示屏的手机保护套进行通信连接，该程序或软件命名为：保护套系统服务92，当然还可以命为其它名称。同时，通过保护套系统服务92与手机应用91进行沟通与衔接，应用91的资料数据传至保护套系统服务92，保护套系统服务92将从各手机应用91收到的命令、数据或图片，经手机90中蓝牙收发器93将数据发送到该保护套10。保护套10的蓝牙模块33a接收手机90发出的数据，再将数据送至处理器35处理，然后通过显示屏2显示。通过按键32或显示屏2上设置的触摸屏的操作数据，再经处理器35处理后，经蓝牙模块33a发送至手机90。手机90的蓝牙收发器93接收保护套10发来的数据，再经保护套系统服务92传至相应的应用91。保护套系统服务92还可对接收自应用91的数据进行加密、压缩再传至保护套10。保护套10中处理器35对该数据解密、解压再送至显示屏2显示。处理器35同样可以将操作数据加密、压缩，再传到手机90上，手机90接收这些数据后，经保护套系统服务92解密、解压后传到相应的手机应用91。通过加密数据，以保证数据安全。通过压缩数据，使数据传送更快，方便手机90与该保护套10间的通信。当然也可以直接传输，不进行加密或压缩数据。该保护套10的存储器36中存储有支持或驱动该保护套10工作及实现各种功能，如显示、操作存储等功能的程序，并可通过升级该程序来拓展功能。该保护套10的显示屏2处于关闭待机状态，当蓝牙模块33a接收到手机90发来的数据时，唤醒显示屏2。也可通过保护套10上的按键32直接唤醒显示屏2，还可以通过操作手机90来向保护套10发送一唤醒信号或命令，来唤醒保护套10的显示屏2。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种具有显示屏的手机保护套，包括用于覆盖手机后表面的保护板及由所述保护板边缘凸出并用于夹持所述手机侧边的夹板，其特征在于：所述保护板上安装有显示屏、与所述显示屏电连接的PCB板以及电池，所述PCB板上安装有与所述手机进行数据交换并对所述电池进行充电的数据交换接口，所述夹板上开设有配合引出所述数据交换接口的通孔。

2.如权利要求1所述的具有显示屏的手机保护套，其特征在于：所述保护板上开设有容置所述显示屏的开口，所述PCB板及所述电池并排设于所述显示屏背面。

3.如权利要求2所述的具有显示屏的手机保护套，其特征在于：所述保护板的所述开口中于所述显示屏的背面设有肋板，所述PCB板及所述电池各有一边固定于所述肋板上。

4.如权利要求2所述的具有显示屏的手机保护套，其特征在于：还包括配合封盖所述PCB板及所述电池背面的盖板。

5.如权利要求1-4任一项所述的具有显示屏的手机保护套，其特征在于：所述PCB板上还设有电池保护模块，该电池保护模块与所述电池电连接。

6.如权利要求1-4任一项所述的具有显示屏的手机保护套，其特征在于：所述PCB板上还设有与所述手机进行数据交换的无线通信模块。

7.如权利要求1-4任一项所述的具有显示屏的手机保护套，其特征在于：所述PCB板上设有控制按键，所述保护板上对应所述按键位置开设有便于按压所述按键的开孔。

8.如权利要求7所述的具有显示屏的手机保护套，其特征在于：所述保护板上还安装有按压所述按键的按扭，所述按扭安装于所述保护板上并穿过所述开孔伸出所述保护板。

9.如权利要求1-4任一项所述的具有显示屏的手机保护套，其特征在于：所述显示屏为OLED屏、TFT屏或电纸屏。

10.如权利要求1-4任一项所述的具有显示屏的手机保护套，其特征在于：所述保护板外表面上还安装有覆盖所述显示屏的透明板。

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