CN110677072B

CN110677072B - 电子设备

Info

Publication number: CN110677072B
Application number: CN201911013990.1A
Authority: CN
Inventors: 易小军
Original assignee: Vivo Mobile Communication Co Ltd
Current assignee: Vivo Mobile Communication Co Ltd
Priority date: 2019-10-23
Filing date: 2019-10-23
Publication date: 2020-09-15
Anticipated expiration: 2039-10-23
Also published as: US20220247330A1; JP7391205B2; CN110677072A; JP2022553662A; EP4050878A1; EP4050878A4; WO2021078098A1

Abstract

本发明公开一种电子设备，包括壳体、驱动机构和被驱动模组(100)，所述壳体开设有与所述壳体的内腔连通的避让空间，所述驱动机构包括至少两个第一场致变形结构件(200)，所述第一场致变形结构件(200)设置在所述避让空间内，相邻的两个所述第一场致变形结构件(200)间隔分布、且通电电流相反，所述被驱动模组(100)与所述第一场致变形结构件(200)相连，在所述第一场致变形结构件(200)处于通电状态下，每个所述第一场致变形结构件(200)通过变形驱动所述被驱动模组(100)转动。本方案能解决目前电子设备的驱动机构的结构较为复杂的问题。

Description

电子设备

技术领域

本发明涉及通信设备技术领域，尤其涉及一种电子设备。

背景技术

随着技术的进步及电子设备的发展，用户对于全面屏电子设备的需求逐渐增加。全面屏电子设备的发展使得一些被驱动模组设置在电子设备的内部，同时，为了使得被驱动模组能够发挥相应的功能，电子设备还包括驱动机构，驱动机构用于驱动被驱动模组实现相应的功能。

通常情况下，驱动机构主要有驱动电机和传动装置组成。但是，驱动电机和传动装置由于结构比较复杂，因此体积相对较大，从而影响电子设备的内部空间布局，同时由于传动装置一般为金属材料，会使得驱动机构的整体质量较大，驱动电机工作时也会产生一定的噪音从而影响用户体验。

发明内容

本发明公开一种电子设备，以解决目前电子设备的驱动机构的结构较为复杂的问题。

为了解决上述问题，本发明采用下述技术方案：

一种电子设备，包括壳体、驱动机构和被驱动模组，所述壳体开设有与所述壳体的内腔连通的避让空间，所述驱动机构包括至少两个第一场致变形结构件，所述第一场致变形结构件设置在所述避让空间内，相邻的两个所述第一场致变形结构件间隔分布、且通电电流相反，所述被驱动模组与所述第一场致变形结构件相连，在所述第一场致变形结构件处于通电状态下，每个所述第一场致变形结构件通过变形驱动所述被驱动模组转动。

本发明采用的技术方案能够达到以下有益效果：

本发明实施例公开的电子设备利用多个第一场致变形结构件的振动形成沿被驱动模组的转动方向传播的行波，进而驱动被驱动模组转动，相比于现有的驱动机构而言，本发明公开的实施例中，驱动机构无需驱动电机和传动装置，从而使得驱动机构的结构较简单，同时，驱动机构所占用电子设备的内部空间较小，且产生的噪音较小。

附图说明

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

图1为本发明实施例公开的电子设备的结构示意图；

图2为本发明实施例公开的电子设备的被驱动模组在缩回状态下的部分结构示意图；

图3为本发明实施例公开的电子设备的被驱动模组在伸出状态下的部分结构示意图；

图4和图5为本发明实施例公开的电子设备的部分结构示意图。

附图标记说明：

100-被驱动模组；

200-第一场致变形结构件；

300-第一弹性部；

400-第二场致变形结构件；

500-中框、510-第一凹槽；

600-后盖、610-第二凹槽；

700-电路层；

800-绝缘层。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明具体实施例及相应的附图对本发明技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

以下结合附图，详细说明本发明各个实施例公开的技术方案。

如图1-图5所示，本发明公开一种电子设备，所公开的电子设备包括壳体、驱动机构和被驱动模组100。

壳体为电子设备的外围构件，壳体能够为电子设备的其他构件提供安装位置，在本发明实施例中，壳体开设有与壳体的内腔连通的避让空间。

驱动机构与被驱动模组100相连，驱动机构能够驱动被驱动模组100移动，具体的，驱动机构包括至少两个第一场致变形结构件200，第一场致变形结构件200设置在避让空间内，相邻的两个第一场致变形结构件200间隔分布、且通电电流相反，被驱动模组100与第一场致变形结构件200相连，第一场致变形结构件200通过变形能够驱动被驱动模组100移动。

被驱动模组100可以包括摄像头组件、补光模组、指纹识别模组、USB接口和受话器中的至少一者。本发明实施例不限制被驱动模组100的具体种类。

具体的工作过程中，在第一场致变形结构件200处于通电状态下，每个第一场致变形结构件200发生伸缩变形，且任意相邻的第一场致变形结构件200发生交替伸缩变形，从而使得所设置的至少两个第一场致变形结构件200形成沿被驱动模组100的转动方向传播的行波，进而驱动被驱动模组100转动。此种情况下，被驱动模组100可以转动到任意方向，从而能够避免需要设置多个被驱动模组100来实现被驱动模组100在多个方向的工作。在本发明实施例中，至少两个第一场致变形结构件200通电后通过伸缩变形形成行波的过程及原理为公知技术，在此不再赘述。

当然，电子设备的壳体和显示屏均可以设置有透光区域，被驱动模组100可以通过透光区域进行工作。

通过上述工作过程可知，本发明实施例公开的电子设备利用多个第一场致变形结构件200的振动形成沿被驱动模组100的转动方向传播的行波，进而驱动被驱动模组100转动，相比于现有的驱动机构而言，本发明公开的实施例中，驱动机构无需驱动电机和传动装置，从而使得驱动机构的结构较简单，同时，驱动机构所占用电子设备的内部空间较小，且产生的噪音较小。

本发明实施例公开的电子设备中，为了提高第一场致变形结构件200对被驱动模组100的驱动效果，驱动机构还可以包括第一弹性部300，具体的，第一弹性部300设置在被驱动模组100与第一场致变形结构件200之间。第一弹性部300可随第一场致变形结构件200的变形而变形，且第一弹性部300能够使得第一场致变形结构件200所形成的行波被放大，进而使得第一场致变形结构件200对被驱动模组100的驱动效果更明显。

当然，为了使得被驱动模组100的工作不受壳体的影响，在具体的工作过程中，被驱动模组100的至少部分可以通过避让空间伸出壳体之外进行工作，同时，当工作完成后，被驱动模组100能够通过避让空间缩回到壳体之内，因此，为了使得被驱动模组100能够回缩到壳体之内或至少部分伸出至壳体之外，驱动机构还可以包括至少两个第二场致变形结构件400，同样的，第二场致变形结构件400也可以设置在避让空间内，相邻的两个第二场致变形结构件400间隔分布、且通电电流相反。

具体的工作过程中，在第二场致变形结构件400处于通电状态下，每个第二场致变形结构件400发生伸缩变形，且任意相邻的两个第二场致变形结构件400发生交替伸缩变形，从而使得所设置的至少两个第二场致变形结构件400形成沿被驱动模组100的伸缩方向传播的行波，进而能够驱动被驱动模组100通过避让空间回缩到壳体之内或至少部分伸出至壳体之外。当然，为了实现被驱动模组100在两个方向上的移动，只需要改变第二场致变形结构件400的通电电流的方向即可。

当然，此种情况下，第一场致变形结构件200与第二场致变形结构件400可以相互配合从而驱动被驱动模组100移动，具体的，可以先控制第一场致变形结构件200驱动被驱动模组100转动到指定方向，然后通过控制第二场致变形结构件400驱动被驱动模组100伸出到壳体之外进行工作，当然，也可以先控制第二场致变形结构件400驱动被驱动模组100伸出到壳体之外，进一步地，通过控制第一场致变形结构件200驱动被驱动模组100转动到指定方向进行工作。

在更为优选的方案中，可以同时控制第一场致变形结构件200和第二场致变形结构件400，具体的，在第一场致变形结构件200驱动被驱动模组100在转动的过程中，第二场致变形结构件400驱动被驱动模组100伸出到壳体之外，从而使得驱动机构对被驱动模组100的两种驱动效果同时进行，最终提高驱动机构的工作效率。

第一场致变形结构件200与第二场致变形结构件400在避让空间中的排布方式可以有多种，例如，第一场致变形结构件和第二场致变形结构件可以在被驱动模组100的伸缩方向间隔分布，或者，第一场致变形结构件200和第二场致变形结构件400还可以在被驱动模组100的转动方向间隔分布，当然，在较为优选的方案中，第一场致变形结构件200和第二场致变形结构件400可以在被驱动模组100的转动方向间隔分布，相比于其他的排布方式，此种方式更有利于第一场致变形结构件200和第二场致变形结构件400的安装。

同时，在此种情况下，第一场致变形结构件200可以成排置在避让空间内，同样的，第二场致变形结构件400也可以成排设置在避让空间内。当然，在较为优选的方案中，第一场致变形结构件200与第二场致变形结构件400可以交叉排列在避让空间内，此种方式下，任意相邻的两排第一场致变形结构件200之间均可以间隔设置有一排第二场致变形结构件400，每排第一场致变形结构件200和每排第二场致变形结构件400均沿着被驱动模组100的伸缩方向排列。此种分布方式能够起到均衡驱动的目的。

当然，驱动机构还可以包括第二弹性部，具体的，第二弹性部设置在被驱动模组100与第二场致变形结构件400之间。第二弹性部能够使得第二场致变形结构件400所形成的行波被放大，进而使得第二场致变形结构件400对被驱动模组100的驱动效果更明显。

本发明公开的实施例中，避让空间可以开设在壳体的中框500上，也可以开设在壳体的其他位置。通常情况下，为了使得电子设备的外观性能较好，避让空间可以开设在壳体的中框500上，具体的，避让空间可以是避让孔，当然，为了使得第一场致变形结构件200方便安装，避让空间可以为凹槽，第一场致变形结构件200可以铺设在凹槽的内壁上。

为了使得壳体的后盖600不影响被驱动模组100的移动，在本发明实施例中，中框500可以开设有第一凹槽510，后盖600可以开设有第二凹槽610，第一凹槽510和第二凹槽610构成避让空间，此种情况下，不仅能够保证电子设备的结构紧凑，还能够方便第一场致变形结构件200的安装。

当然，第二凹槽610的内壁也可以设置有第一场致变形结构件200，从而使得第一场致变形结构件200能够在被驱动模组100的多个位置驱动被驱动模组100移动，进而提高第一场致变形结构件200对被驱动模组100的驱动效果，同时，为了提高被驱动模组100移动的稳定性，第一凹槽510上的第一场致变形结构件200与第二凹槽610上的第一场致变形结构件200可以相对设置，从而使得被驱动模组100在各个位置受到的驱动力较为均衡，进而使得被驱动模组100能够平稳移动。

通常情况下，为了便于第一场致变形结构件200的电连接，电子设备还可以包括电路层700，电路层700可以设置在避让空间内，第一场致变形结构件200可以设置在电路层700上，且与电路层700电连接，从而方便控制每个第一场致变形结构件200的通电电流。

当然，中框500一般为金属件，因此，为了防止中框500与电路层700短路，电子设备还可以包括绝缘层800，具体的装配过程中，绝缘层800可以铺设在避让空间上，电路层700可以铺设在绝缘层800上，从而通过绝缘层800隔开中框500与电路层700，进而防止中框500与电路层700短路，同时，为了保证各层之间连接的可靠性，各层之间可以采用粘接的方式叠置在一起。

本发明实施例公开的电子设备中，第一场致变形结构件200和第二场致变形结构件400的具体实现驱动功能的方式可以有多种，例如，第一场致变形结构件200和第二场致变形结构件400均可以为电致伸缩件。电致伸缩件由电致伸缩材料构成，电致伸缩材料可以为压电单晶体、压电多晶体、压电聚合物或压电复合材料等其中的一种材料。

电致伸缩件的具体的工作方式为：当在压电材料表面施加电场，因电场作用时电偶极矩会被拉长，压电材料为抵抗变化会沿电场方向伸长，从而实现电致伸缩，进而达到驱动被驱动模组100的目的。当然，电致伸缩件的材质可以有多种，在更为优选的方案中，电致伸缩件可以为形状记忆合金件，形状记忆合金相比于其他材质的电致伸缩件具有较长的使用寿命。

当然，第一场致变形结构件200和第二场致变形结构件400均可以包括电磁线圈和磁致伸缩件，电磁线圈和磁致伸缩件均设置在避让空间内，磁致伸缩件与被驱动模组100相连，电磁线圈能够在通电时产生磁场，磁致伸缩件能够在磁场中被磁化后，在所磁化方向能够发生变形，具体的，磁致伸缩材料可以为合金伸缩材料、压电陶瓷材料或稀土金属间化合物磁致伸缩材料等其中的一种材料。在具体的工作过程中，在电磁线圈处于通电状态下，磁致伸缩件通过电磁线圈周围的磁场被磁化，进而使得磁致伸缩件变形，最终驱动被驱动模组100移动。

第一场致变形结构件200和第二场致变形结构件400均可以为光致伸缩件，光致伸缩件的材质为光致伸缩材料，光致伸缩材料能够在光束照射下产生变形，从而使得光致伸缩件能够通过变形以驱动被驱动模组100移动。当然，光致伸缩材料可以为铁电材料、光敏钙钛矿等材料。

本发明实施例公开的电子设备可以为智能手机、平板电脑、电子书阅读器、可穿戴设备等设备。当然，该电子设备也可以是其他设备，本发明实施例不限制电子设备的具体种类。

本发明上文实施例中重点描述的是各个实施例之间的不同，各个实施例之间不同的优化特征只要不矛盾，均可以组合形成更优的实施例，考虑到行文简洁，在此则不再赘述。

以上所述仅为本发明的实施例而已，并不用于限制本发明。对于本领域技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原理之内所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的权利要求范围之内。

Claims

1.一种电子设备，其特征在于，包括壳体、驱动机构和被驱动模组(100)，所述壳体开设有与所述壳体的内腔连通的避让空间，所述驱动机构包括至少两个第一场致变形结构件(200)，所述第一场致变形结构件(200)设置在所述避让空间内，相邻的两个所述第一场致变形结构件(200)间隔分布、且通电电流相反，所述被驱动模组(100)与所述第一场致变形结构件(200)相连，在所述第一场致变形结构件(200)处于通电状态下，每个所述第一场致变形结构件(200)通过变形驱动所述被驱动模组(100)转动，所述驱动机构还包括至少两个第二场致变形结构件(400)，所述第二场致变形结构件(400)设置在所述避让空间内，相邻的两个所述第二场致变形结构件(400)间隔分布、且通电电流相反，在所述第二场致变形结构件(400)处于通电状态下，每个所述第二场致变形结构件(400)通过变形驱动所述被驱动模组(100)通过所述避让空间回缩到所述壳体之内或至少部分伸出至所述壳体之外。

2.根据权利要求1所述的电子设备，其特征在于，所述驱动机构还包括第一弹性部(300)，所述第一弹性部(300)设置在所述被驱动模组(100)与所述第一场致变形结构件(200)之间。

3.根据权利要求1所述的电子设备，其特征在于，所述第一场致变形结构件(200)和所述第二场致变形结构件(400)在所述被驱动模组(100)的转动方向间隔分布。

4.根据权利要求1所述的电子设备，其特征在于，所述驱动机构还包括第二弹性部，所述第二弹性部设置在所述被驱动模组(100)与所述第二场致变形结构件(400)之间。

5.根据权利要求1所述的电子设备，其特征在于，所述壳体包括中框(500)和后盖(600)，所述中框(500)与所述后盖(600)相连，所述中框(500)开设有第一凹槽(510)，所述后盖(600)开设有第二凹槽(610)，所述第一凹槽(510)和所述第二凹槽(610)构成所述避让空间，所述第一凹槽(510)的内壁设置有所述第一场致变形结构件(200)。

6.根据权利要求5所述的电子设备，其特征在于，所述第二凹槽(610)的内壁设置有所述第一场致变形结构件(200)，且所述第一凹槽(510)上的所述第一场致变形结构件(200)与所述第二凹槽(610)上的所述第一场致变形结构件(200)相对设置。

7.根据权利要求5所述的电子设备，其特征在于，还包括电路层(700)和绝缘层(800)，所述绝缘层(800)铺设在所述避让空间上，所述电路层(700)铺设在所述绝缘层(800)上，所述第一场致变形结构件(200)设置在所述电路层(700)上、且与所述电路层(700)电连接。

8.根据权利要求1所述的电子设备，其特征在于，所述第一场致变形结构件(200)和所述第二场致变形结构件(400)均为电致伸缩件。

9.根据权利要求1所述的电子设备，其特征在于，所述第一场致变形结构件(200)和所述第二场致变形结构件(400)均为光致伸缩件。

10.根据权利要求1所述的电子设备，其特征在于，所述第一场致变形结构件(200)和所述第二场致变形结构件(400)均包括电磁线圈和磁致伸缩件，所述电磁线圈和所述磁致伸缩件均设置在所述避让空间内，所述磁致伸缩件与所述被驱动模组(100)相连，在所述电磁线圈处于通电状态下，所述磁致伸缩件变形以驱动所述被驱动模组(100)转动。