CN111435957A - 一种防摔智能手机 - Google Patents

Abstract

本发明涉及移动通讯设备领域，公开了一种防摔智能手机，其包括手机主体、防摔边框、防摔脚、电动锁定机构及感应手机主体下落状态的重力加速传感器；当防摔智能手机处于初始模式时外轮廓顺滑，且防摔边框由电动锁定机构锁定于行程始端，防摔脚收纳于安置座中且由防摔边框束缚；当电动锁定机构解除对防摔边框的锁定后，防摔智能手机将切换至防摔模式，防摔边框与手机主体呈交叉状，防摔脚延伸至手机主体的角部外侧，以阻止手机主体与地面直接接触。本防摔智能手机结构紧凑，防摔性能优良，可兼顾基本性能，其外观与现有智能手机的主流设计一致，复合大众审美，防摔功能部件的结构简单，成本低廉，容易实施且稳定性强，具有良好的实施前景。

Description

一种防摔智能手机

技术领域

本发明涉及一种移动通讯设备,尤其涉及一种具有防摔功能的智能手机。

背景技术

随着科技的快速发展，智能手机的功能日益强大，其已不单单作为移动通讯设备使用，更是从多个方面融入到人们的日常生活之中，可谓当今人们的生活必需品。目前的智能手机为了提升图像视觉效果、操作性、便携性及功能拓展性等方面的性能，通常以大屏幕、轻薄化为主流设计，随之而带来的问题也显而易见，即现有智能手机的防摔性能很差，尤其本身较为脆弱且暴露面积较大的屏幕部分极易碎裂，碎屏险的推出也证实了这一问题的高发性，屏幕是高端智能手机中体现科技含量的核心部件之一，通常造价不菲，一旦碎裂无法修复，通常需更换整套屏幕组件，于使用者是一种较大的经济损失，于社会则是对公共资源的浪费。通常，人们会通过贴防护膜、安装保护壳等手段，为自用的智能手机提供必要的防护，虽然在一定程度上提高了智能手机的防摔性能，但是以牺牲图像视觉效果、触屏灵敏度、散热效果、便携性等性能为代价，显然与现有智能手机的设计初衷相悖。由此可见，在保证智能手机综合性能的前提下，提高智能手机的防摔性能是十分必要且极具意义的，是未来智能手机的重要研发方向之一。

在文献记载的现有技术中，与智能手机防摔性相关的技术方案并不鲜见，且所采用的防摔机理不一，不可置否，有些技术方案在理论上可实现较好的防摔效果，但由于存在涉及的机动部件结构较为复杂，制作成本高，实施难度大，或是防摔功能只能启用极为有限的次数等不足，而实用性较差且不够美观，仍停留在概念阶段，未能在现有智能手机上得以应用。

发明内容

本发明的技术目的在于提供一种具有良好防摔性能，对其他基本性能不利影响小，且外形美观的防摔智能手机。

为实现上述技术目的，本发明采用如下技术方案：

一种防摔智能手机，其包括手机主体，手机主体内设有主处理器，前侧为屏幕，其特征在于：

手机主体外设置有一呈闭环状的防摔边框，防摔边框经两个对称设置在手机主体上的支撑轴支撑而具有一个旋转行程；防摔边框位于行程始端时，其套置在手机主体的上、下、左、右四周外侧，当防摔边框旋转至行程终端时，其与手机主体呈交叉状而伸展至手机主体的前侧与后侧；两支撑轴处各安设有用于驱使防摔边框由行程始端向行程终端旋转的弹性部件；

手机主体的四个角部各内置一安置座，安置座内各限定有一具有直线移动行程的防摔脚；当防摔脚处于行程始端时，其收纳于安置座中，当防摔脚处于行程终端时，其延伸至手机主体的角部外侧，安置座内设有驱使防摔脚由行程始端向行程终端移动的弹性部件；当防摔脚与防摔边框均处于各自行程始端时，防摔脚受防摔边框束缚而无法移动，此时防摔智能手机为初始模式且外轮廓顺滑；当防摔边框向行程终端旋转时，四个防摔脚将失去束缚而分别弹出，此后防摔智能手机将切换至防摔模式；

手机主体上设置有一电动锁定机构，电动锁定机构由主处理器控制工作状态，其可将防摔边框锁定于行程始端并可解除对防摔边框的锁定；

手机主体内部安设有一重力加速传感器,主处理器可借助重力加速传感器来监测手机主体的自由下落状态，主处理器内预设有一时间阈值T1，当主处理器监测到手机主体以自由落体运动下落且下落持续时间T2等于T1时，将调控电动锁定机构的工作状态，以解除对防摔边框的锁定，此后防摔智能手机切换为防摔模式，防摔边框及四个防摔脚将处于行程终端，以阻止手机主体任一部位与地面直接接触。

本防摔智能手机的工作原理及防摔机理为：

防摔智能手机在正常使用时维持初始模式，即防摔边框套置在手机主体的外侧四周，防摔脚则收纳于手机主体的四个角部，此状态下防摔智能手机外形平顺圆滑，整体外观和使用方式与现有智能手机无异，此状态下防摔边框与防摔脚占用的空间较小且防摔边框可对手机主体起到一定的防护作用；当主处理器监测到防摔智能手机下落且达到一定高度后，将使防摔智能手机切换并瞬间达到防摔模式，即防摔边框与防摔脚将分别移动至各自行程终端，以阻止手机主体与地面直接接触，由于防摔边框呈框状且与手机主体转动连接，当其接触地面后可进行一定程度的变形与旋转，防摔脚的设计使其可进行一定程度的伸缩，基于防摔边框与防摔脚的上述特性，当防摔智能手机摔落着地时，防摔边框与防摔脚可对撞击力进行良好的缓冲，以减少手机主体的受力，由此实现良好的防摔性能，尤其可最大限度的避免屏幕碎裂；在防摔模式下，可手动将防摔脚及防摔边框调节至行程始端，并借助电动锁定机构将防摔边框锁定，即将防摔智能手机还原至初始模式。

本防摔智能手机的有益效果为：

由于作为实现防摔功能核心部件的防摔边框与防摔脚采用了精妙的设计，提高防摔性能的同时并不会对防摔智能手机的其他基本性能构成不利影响，同时防摔边框与防摔脚可采用低密度、高强度的材质制成并结合紧凑的结构设计，进一步降低本防摔智能手机与现有智能手机的外形差异，以符合大众的使用习惯，并降低防摔边框与防摔脚对防摔智能手机便携性及操作便捷性的影响；由于本防摔智能手机的防摔功能完全基于机械原理实现，防摔边框与防摔脚可手动复位至各自行程始端，使防摔智能手机由防摔模式还原至初始模式，使得本防摔智能手机防摔功能的使用次数并无限制。在本防摔智能手机中，重力加速传感器是实现防摔功能的核心部件之一，虽然其造价较为昂贵，但其还可兼负除防摔功能之外的其他众多功能，可物尽其用的提升防摔智能手机的性价比，在一定程度上缩减了实现防摔功能所需要的成本投入，与此同时，在现有的诸多高端智能手机中，重力加速传感器实为标配元件，使得本防摔方案更容易低成本实施。综上所示，本防摔智能手机结构紧凑，防摔性能优良，可兼顾防摔智能手机的其他基本性能，且其外观与现有智能手机的主流设计一致，复合大众审美，防摔功能部件的结构较为简单，成本低廉，容易实施且稳定性强，因此具有良好的实施前景。

附图说明

图1为实施例1中防摔智能手机在初始模式下的状态示意图。

图2为实施例1中防摔智能手机在初始模式下部分剖开后的结构示意图。

图3为实施例1中防摔智能手机在防摔模式下的状态示意图。

图4为实施例1中防摔智能手机在防摔模式下以不同情形着地的状态示意图。

图5为实施例1中防摔智能手机的内部结构示意图。

图6为实施例1中防摔边框、手机主体、支撑轴及弹性部件之间的配合示意图。

图7为实施例1中手机主体、安置座、防摔脚及弹性部件之间的配合示意图。

图8为实施例1中电动锁定机构将防摔边框锁定于行程始端时的状态示意图。

图9为实施例1中电动锁定机构解除对防摔边框锁定时的状态示意图。

图10为实施例2中主动边框可经单向同步机构驱动被动边框旋转的状态示意图。

图11为实施例2中在初始模式下人为被动边框旋转至手机主体后侧的状态示意图。

图12为实施例2中被动边框作为简易支架使用时防摔智能手机的状态示意图。

图13为实施例2中主动边框、被动边框及单向同步机构的配合示意图。

图14为实施例2中被动边框位于行程始端时由防摔脚提供定位的改进结构示意图。

图15为实施例3中防摔智能手机的内部结构示意图。

图16为实施例3中拉线、棘爪、逆止槽及防摔脚的配合示意图。

图17为实施例3中被动边框作为简易支架使用时防摔智能手机的状态示意图。

图18为实施例4中防摔智能手机增设定位机构后的结构示意图。

图19为实施例4中手机主体、定位机构及被动边框的配合示意图。

图中，1、支撑轴，2、防摔脚，201、脚部，202、腿部，3、防摔边框，301、主动边框，302、被动边框，4、手机主体，5、屏幕，6、重力加速传感器，7、电动锁定机构，8、安置座，801、槽口，9、轴座，10、扭簧，11、弹片，12、定位坑，13、球形端，14、线圈，15、锁定销，16、永磁体，17、套筒，18、单向同步机构，181，弧形槽，182、凸柱，19、定位槽，20、定位凸起，21、棘爪，22、拉线，23、逆止槽，24、铁片，25、磁片，26、微型电磁铁。

具体实施方式

实施例1

参看图1-3所示,本实施例公开的一种防摔智能手机，其包括手机主体4、防摔边框3、防摔脚2、电动锁定机构7及重力加速传感器6；

所述的手机主体4内设有主处理器，前侧设置有屏幕5；

所述的防摔边框3呈闭环状,设置在手机主体4外，其经两个对称设置在手机主体4上的支撑轴1提供支撑，从而具有一个旋转行程；当防摔边框3位于行程始端时，其套置在手机主体4的上、下、左、右四周外侧；当防摔边框3旋转至行程终端时，其与手机主体4呈交叉状而伸展至手机主体4的前侧与后侧；两支撑轴1处各安设有弹性部件，弹性部件用于驱使防摔边框3由行程始端向行程终端旋转；

所述的防摔脚2设置有四个，分别安设在内置于手机主体4四个角部的安置座8中，防摔脚2由安置座8限定而具有一个直线移动行程；当防摔脚2处于行程始端时，其收纳于安置座8中，当防摔脚2处于行程终端时，其延伸至手机主体4的角部外侧但不会与安置座8脱离，安置座8内设有驱使防摔脚2由行程始端向行程终端移动的弹性部件；当防摔脚2与防摔边框3均处于行程始端时，防摔脚2受防摔边框3束缚而无法移动，此时防摔智能手机为初始模式，在此状态下，防摔智能手机的外轮廓平顺圆滑，即防摔智能手机的外部不存在突兀结构，由此保证防摔智能手机的外观及使用过程中的手感与现有智能手机无异；当防摔边框3向行程终端旋转时，四个防摔脚2将失去束缚而分别弹出，此后防摔智能手机将达到防摔模式，即防摔边框3和四个防摔脚2均处于各自的行程终端；

所述的电动锁定机构7安置在手机主体4上，其由主处理器控制工作状态；电动锁定机构7可将防摔边框3锁定于行程始端而使防摔智能手机维持在初始模式，当电动锁定机构7解除对防摔边框3的锁定后，防摔智能手机将自动切换并达到防摔模式；

所述的重力加速传感器6设置在手机主体4内部，其与主处理器可进行信号传输，使得主处理器借助重力加速传感器6能够监测手机主体4的自由下落状态；主处理器内预设有一时间阈值T1，当主处理器监测到手机主体4以自由落体运动下落且下落持续时间T2等于T1时，将调控电动锁定机构7的工作状态，以解除对防摔边框3的锁定，此后防摔智能手机将自动快速的切换为防摔模式，即防摔边框3及四个防摔脚2将快速的达到各自的行程终端，以阻止手机主体4任一部位与下侧的地面直接接触。

本防摔智能手机的工作原理及防摔机理为：

参看图1、2所示，在正常使用过程中，电动锁定机构7对防摔边框3提供锁定作用，使防摔智能手机保持初始模式，即防摔边框3套置在手机主体4的外侧四周，防摔脚2则收纳于手机主体4的四个角部，此状态下防摔智能手机整体外形平顺圆滑，整体外观、使用方式及手持感与现有智能手机差异较小，防摔边框3套置在手机主体4的四周而可起到一定的防护作用。参看图2、3、4所示，当主处理器监测到本防摔智能手机下落且达到一定高度后，此时说明存在摔坏的风险，主处理器将调控电动锁定机构7的工作状态以解除对防摔边框3的锁定，防摔边框3与四个防摔脚2将在各自弹性部件的作用下快速及时的移动至各自的行程终端，使防摔智能手机达到防摔模式，以阻止手机主体4与地面直接接触，由于防摔边框3呈框状且与手机主体4转动连接，当其接触地面后可进行一定程度的变形与旋转，防摔脚2的设计使其可进行一定程度的伸缩，基于防摔边框3与防摔脚2的上述特性，当防摔智能手机摔落着地时，防摔边框3与防摔脚2可对撞击力进行良好的缓冲，以减少手机主体4的受力，进而保证了手机主体4内部元件及屏幕5的安全，最终实现良好的防摔性能，尤其可最大限度的避免屏幕5碎裂。在防摔模式下，可手动将防摔边框3与防摔脚2复位至各自的行程始端，并借助电动锁定机构7将防摔边框3进行锁定，即将本防摔智能手机还原至初始模式。

参看图1、2所示，一般而言，依照现有智能手机的设计习惯，开关键、音量键、耳机孔及电源孔等功能部件会设置在手机主体4的侧壁上，本防摔智能手机应避免在初始模式下上述功能部件被防摔边框3遮挡，在具体实施过程中，可将开关键、音量键、耳机孔及电源孔等功能部件设置在防摔边框3不会覆盖的手机主体4侧面区域，同时也可在防摔边框3上开设相应的缺口、孔，以保证位于手机主体4侧壁的上述功能部件可得以暴露。

参看图5、6所示，在上述防摔智能手机中，防摔边框3、手机主体4、支撑轴1及弹性部件之间的具体配合结构具有多种实施方式，优先采用如下方式进行实施：

所述手机主体4在相对两侧中部各设置一轴座9，支撑轴1与轴座9配合且仅可相对旋转，防摔边框3的两个边部与两支撑轴1分别连接而使得防摔边框3整体可绕轴座9进行旋转，防摔边框3与手机主体4之间通过设置限位机构的方式使防摔边框3仅可在旋转行程内进行旋转；支撑轴1处的弹性部件采用扭簧10，其安置在轴座9内且环绕在支撑轴1外，可驱使支撑轴1带动防摔边框3由行程始端向行程终端旋转；为了确保防摔智能手机在防摔模式下落时，防摔边框3着地后，能够尽可能的向行程始端方向旋转，以借助弹性部件的弹力对冲击力进行缓冲，防摔边框3的旋转行程所对应的旋转角度应小于90度。

参看图5、7所示，在本防摔智能手机中，手机主体4、安置座8、防摔脚2及弹性部件的具体配合结构具有多种实施方式，优先采用如下方式进行实施：

所述安置座8呈屉盒状且具有一槽口801，槽口801位于手机主体4角部的侧壁上；防摔脚2由固定连接的腿部202与脚部201构成，腿部202限定于安置座8内可进行滑动且不会脱离安置座8，由此使得防摔脚2可在直线移动行程内滑动；腿部202的里端开有一内腔，用于驱使防摔脚2向行程终端移动的弹性部件设置在内腔与安置座8底部之间，该弹性部件为弹簧或弹片11；当防摔脚2处于行程始端时，腿部202完全位于安置座8内且腿部202里端与安置座8的底部接触，而弹性部件处于压缩状态且收纳于腿部202的内腔之中，脚部201则将槽口801封堵，使手机主体4角部完整圆滑；当防摔智能手机处于初始模式时，脚部201位于防摔边框3内侧而无法移动，由此使防摔脚2保持在行程始端；

当手机主体4、安置座8、防摔脚2及弹性部件采用上述结构后，腿部202与安置座8可最大限度的缩小体积，以减少对手机主体4内部空间的占用，而脚部201可适当的增大体积，以提高在防摔模式下其与防摔边框3配合所具备的防护性能。

参看图3、4所示，众所周知，当手机掉落时，其着地部位存在不确定性，但在本防摔智能手机的实施过程中，只要结合手机主体4的外形尺寸，对防摔边框3和防摔脚2的尺寸、防摔模式下防摔边框3、防摔脚2及手机主体4的相对位置等结构参数进行科学调试，是可以保证防摔智能手机落地时手机主体4任何部位都不会与地面直接接触的，即实现防摔边框3与防摔脚2在防摔模式下可阻止下落的手机主体4任一部位与地面直接接触，对手机主体4提供无死角的全方位防摔防护。

参看图2、3所示，在本防摔智能手机中，电动锁定机构7由主处理器控制工作状态，其一方面可将防摔边框3锁定于行程始端而使防摔智能手机维持初始模式，其另一方面可根据主处理器的指令来解除对防摔边框3的锁定作用，使防摔智能手机切换为防摔模式；就现有技术而言，电动锁定机构7可基于驱动机构与锁定机构结合的方式来实现，具有多种实施方式且均可较好的实现前述功能，但为了使电动锁定机构7的结构更加紧凑，响应速度更快，优先采用如下结构进行实施：

参看图8、9所示，所述的电动锁定机构7包括一固定于手机主体4内且由软铁制成的套筒17，套筒17外缠绕有线圈14而使两者构成一电磁铁装置，线圈14的通电状态受主处理器控制；一锁定销15从套筒17中穿过，两者可轴向相对移动但不会脱离；锁定销15外端为球形端13，里端则位于套筒17内侧且固定有一呈环形的永磁体16；手机主体4的侧壁上开设有供球形端13穿过的过孔，防摔边框3的内侧壁上开设有一定位坑12；当防摔边框3位于行程始端且线圈14未通电时，永磁体16吸附在套筒17上，球形端13延伸在手机主体4外并落入定位坑12内，此时弹性部件所提供的力无法驱使防摔边框3旋转，即防摔智能手机维持初始模式；在初始模式下，当且仅当主处理器监测到手机主体4以自由落体运动下落且下落持续时间T2等于T1时，线圈14才会短暂通电，届时套筒17将瞬间产生磁场而驱使永磁体16向里移动，球形端13将从定位坑12中脱离而解除对防摔边框3的锁定，防摔智能手机将切换至防摔模式；在防摔模式下，手动驱使防摔边框3向行程始端移动时，球形端13受力后将克服永磁体16与套筒17之间的吸力而向里回缩，待防摔边框3达到行程始端时，球形端13将自动落入定位坑12内而将防摔边框3锁定，即将防摔智能手机还原至初始模式；

当电动锁定机构7采用上述结构后，其仅在防摔智能手机切换防摔模式的短暂时间内消耗电能，加之其动力基于电磁转换效应所实现，故电动锁定机构7工作过程中的电量消耗极小且响应速度极快；由于套筒17与锁定销15采用穿插结构，使得电动锁定机构7结构紧凑，体积小巧，占用手机主体4内空间较小；手动将防摔智能手机还原至初始模式时，无需对电动锁定机构7进行额外的操作，方便快捷。

在本防摔智能手机中，重力加速传感器6是实现防摔功能的核心部件之一，虽然其造价较为昂贵，但其还可兼负除防摔功能之外的其他众多功能，可物尽其用的提升防摔智能手机的性价比，在一定程度上缩减了实现防摔功能所需要的成本投入；与此同时，在现有的诸多高端智能手机中，重力加速传感器6实为标配元件，可直接将其功能拓展而用于本防摔功能中，使得本方案的实施更加更容易，实现成本更加低廉。

在本防摔智能手机中，主处理器内预设有一时间阈值T1，时间阈值T1作为防摔智能手机判断是否开启防摔模式的时间参照值；当手机主体4以自由落体运动下落且下落的持续时间T2小于T1时，说明防摔智能手机下落的高度较小，并不存在摔坏的风险，并且也有可能是使用者有意为之，比如人们通常习惯将手机直接扔在床上或沙发上时，此种情况下防摔智能手机并不会切换至防摔模式，避免给使用者带来不必要的烦恼；当手机主体4以自由落体运动下落且下落的持续时间T2等于T1时，说明防摔智能手机下落的高度较大且存在继续加速下落的可能性，此种情况下被摔坏的风险极高，防摔智能手机将切换至防摔模式来提高防摔性能。至于时间阈值T1的具体数值，可结合大众的使用习惯、防摔智能手机在初始模式下本身所具有的抗摔性能、由初始模式达到防摔模式所需时间等因素，进行多次调试来明确一个合理的数值。

在上述防摔智能手机中，防摔边框3与防摔脚2可采用低密度、高强度的材质制成并结合紧凑的结构设计，进一步降低本防摔智能手机与现有智能手机的外形差异，以符合大众的使用习惯，并降低防摔边框3与防摔脚2对本防摔智能手机便携性及操作便捷性的不利影响；同时防摔边框3与防摔脚2所采用的制作材料还应具有良好的弹性，以进一步提高防摔智能手机落地时对撞击力的缓冲效果。

基于本防摔智能手机所采用的结构，当其摔落着地时，手机主体4的受力主要集中在与两支撑轴1及四个防摔脚2的接触部位，故为了进一步提高防摔智能手机的防摔性能，手机主体4在安置两支撑轴1及四个防摔脚2的部位应采用加厚或增设加强筋等手段来保证上述局部的强度，以提高防摔智能手机的整体使用寿命。

本防摔智能手机结构紧凑，防摔性能优良，可兼顾防摔智能手机的其他基本性能，且其外观与现有智能手机的主流设计一致，复合大众审美及使用习惯，防摔功能部件的结构较为简单，容易实施且稳定性强，同时其防摔功能完全基于机械原理实现，防摔功能的使用次数并无限制，因此具有良好的实施前景。

实施例2

人们通常喜欢在智能手机的后侧安装简易支架，借助简易支架可将智能手机横向倾斜放置在桌面上，以便在观看电影等操作时不必长时间的手持，给人们带来更轻松舒适的享受。目前，一般较为优质的简易支架通常采用金属材料制成，势必会在一定程度上影响智能手机的便携性，而同时简易支架通常采用胶体与智能手机粘合固定，连接方式并不稳定，极易从智能手机上脱离，且脱落后会在智能手机后侧留下难以祛除的胶痕。本实施例在实施例1公开的防摔智能手机的结构基础之上，进行了进一步的改进，可以克服现有智能手机与简易支架配合使用过程中存在的上述不足。具体所采用的方案为：

参看图10、11、12所示，所述的两支撑轴1分别位于手机主体4的上端中部与下端中部；防摔边框3由形状对称且均呈弓形的主动边框301与被动边框302构成，主动边框301的两端与被动边框302的两端均由两支撑轴1支撑而使主动边框301与被动边框302各具有一旋转行程，电动锁定机构7及两支撑轴1处的弹性部件仅作用于主动边框301，主动边框301与被动边框302之间设有一单向同步机构18；防摔智能手机处于初始模式时，主动边框301与被动边框302位于各自行程始端且各将两相邻的防摔脚2束缚于行程始端，即防摔边框3整体位于行程始端；当电动锁定机构7解除对主动边框301的锁定后，主动边框301将通过单向同步机构18驱使被动边框302与其共同旋转至各自的行程终端，即防摔边框3整体旋转至行程终端，防摔智能手机切换至防摔模式，此时主动边框301与被动边框302分别位于手机主体4的前侧与后侧；在初始模式下，可手动将被动边框302旋转至手机主体4后侧且此过程中单向同步机构18不会驱使主动边框301旋转，此后手机主体4可由位于其后侧的被动边框302及从两角部延伸而出的防摔脚2提供支撑而横向倾斜放置于桌面上。

当防摔智能手机采用上述结构设计后，防摔边框3不仅仅在防摔模式中起到防护作用，还可对被动边框302进行简单的手动操作，而使其作为简易支架来为手机主体4从后侧提供支撑，使手机主体4能够横向倾斜放置于桌面上，通过调节被动边框302与手机主体4的角度，即可调节手机主体4放置于桌面时的倾斜角度，方便实用。而与此同时，在手持防摔智能手机时，也可将被动边框302手动旋转至手机主体4后侧，使被动边框302套在手上，由此起到一定的防掉效果。此外，当人为将被动边框302旋转至手机主体4后侧时，对应的两防摔脚2将会自动移动至行程终端，虽然此状态下对应的两防摔脚2伸展至手机主体4外部，但并不影响防摔智能手机放置在桌面后的使用效果，反而伸出的两防摔脚2可起到支腿与防滑的作用，使人们更加舒适的观看屏幕5画面。

参看图10、11所示，在上述结构中，主动边框301与被动边框302之间设有一单向同步机构18，该单向同步机构18的设置用意在于,一方面，当防摔智能手机由初始模式切换防摔模式时，电动锁定机构7解除对防摔边框3的锁定后，单向同步机构18可保证主动边框301与被动边框302同步旋转，进而保证防摔边框3能够整体到达行程终端位置；另一方面，当防摔智能手机处于初始模式时，单向同步机构18允许被动边框302在主动边框301保持在行程始端的情况下旋转至手机主体4后侧，以实现其作为简易支架使用的目的；

参看图10、11、13所示，基于单向同步机构18的上述设置用意，其采用现有技术具有较多的实施方式，比如单向同步机构18可由滑动配合的弧形槽181与凸柱182构成，弧形槽181与凸柱182分别设置在主动边框301与被动边框302铰接处的两向对面上，弧形槽181与支撑轴1两者中心轴重合；在初始模式下，当主动边框301由行程始端向行程终端旋转时，凸柱182与弧形槽181的端部抵顶而保证被动边框302随主动边框301同步旋转，而当手动旋转被动边框302时，凸柱182在弧形槽181内滑动而使得被动边框302不会驱使主动边框301旋转，由此即可实现单向同步机构18的上述设置目的。

参看图10所示，通常来讲，被动边框302仅需在防摔模式中及作为简易支架使用时方位于手机主体4的后侧,而在其他的大部分时间内都应处于行程始端,如防摔智能手机在正常使用过程中，被动边框302时不时的从行程始端自主脱离,势必会给使用者带来的一定的困扰。在上述防摔智能手机中，在初始模式下，被动边框302对应的两防摔脚2会对其施以一定的作用力，可借此为位于行程始端的被动边框302提供一定的定位作用，使被动边框302不会自主的脱离行程始端；与此同时，为了提高防摔脚2对被动边框302的定位效果，还可对被动边框302及其对应的两防摔脚2进行进一步的改进：

如图14所示，所述的被动边框302的内侧开有两定位槽19，与被动边框302对应的两防摔脚2上各设有球面状的定位凸起20；当被动边框302与对应的两防摔脚2均处于始端位置时，两防摔脚2抵顶被动边框302内侧而被被动边框302束缚在行程始端，同时，两定位凸起20恰好落入两定位槽19内，由此将被动边框302限定在其行程始端；

在被动边框302与两防摔脚2所采用的上述结构中，两防摔脚2在弹性部件的作用下而具有向行程终端移动的趋势，因此防摔脚2、定位凸起20所构成的结构可视为一个球头柱塞，可为被动边框302提供适当的定位作用；一方面，使得防摔智能手机在正常使用过程中，被动边框302保持在行程始端而不会自主脱离，另一方面，使得在切换防摔模式时，被动边框302受主动边框301驱使将脱离防摔脚2的定位作用，从而可随主动边框301同步旋转；另外，可手动驱使被动边框302脱离防摔脚2的定位作用，以将被动边框302旋转至手机主体4后侧而充当简易支架使用。

此外，参看图12所示，当将被动边框302旋转至手机主体4后侧作为简易支架使用时，其与手机主体4应能够维持调整好后的角度，以便手机主体4能够稳定的保持预期的倾斜角度；在具体实施过程中，可通过对被动边框302的旋转阻力进行合理的调试，来较好的实现上述效果。

实施例3

参看图12所示，在实施例中2公开的防摔智能手机中，当将被动边框302作为简易支架使用时，对应的两防摔脚2会延伸至主机主体外部，虽然这一现象并不会对防摔智能手机的使用效果造成实质影响，但防摔智能手机在该状态下的外观并非能够被大众所接受。为此，本实施例在实施例2公开的防摔智能手机结构基础之上，进行了进一步的改进，以克服前述不足，所采用的改进结构为：

参看图15、16所示，手机主体4内在被动边框302所对应的两安置座8内处各设有一棘爪21，而两对应的防摔脚2上各开有一逆止槽23；两棘爪21各经一拉线22与相近的支撑轴1连接，两支撑轴1与主动边框301无法相对旋转；当主动边框301处于初始位置时，拉线22不对棘爪21构成牵引，当防摔脚2移动至行程始端后，棘爪21将自动落入逆止槽23内从而阻止防摔脚2向行程终端方向移动；当主动边框301由行程始端向行程终端旋转后，棘爪21受拉线22牵拉而无法与逆止槽23配合，此后两棘爪21不再对对应两防摔脚2的移动构成阻碍。

由此一来，如图15、16、17所示，当防摔智能手机在初始模式下，将被动边框302旋转至手机主体4后侧作为简易支架使用时，由于主动边框301处于行程始端，此时被动边框302所对应的两防摔脚2在棘爪21与逆止槽23的作用下仍保持在各自的行程始端，并不会延伸至手机主体4外部，以保证此状态下防摔智能手机的外形符合大众审美；而当防摔智能手机由初始模式切换防摔模式时，主动边框301与被动边框302由各自由行程始端向行程终端旋转，两支撑轴1则经拉线22牵拉两棘爪21与两逆止槽23脱离，进而解除对对应防摔脚2的锁止作用，由此可保证被动边框302所对应的两防摔脚2可移动至行程终端。

实施例4

参看图10、14所示，在实施例中2公开的防摔智能手机实施方案中提及，防摔智能手机在初始模式中，被动边框302可由防摔脚2提供一定的定位作用，从而可保证被动边框302不会自主的从行程始端脱离，同时还公开了基于防摔脚2与被动边框302的配合关系提升定位效果的改进结构，这一实施方式虽然能够实现预期技术效果，但仍存在一定的缺陷。比如，由于被动边框302位于行程始端时由防摔脚2提供了一定的定位作用，当防摔智能手机由初始模式切换防摔模式时，需要为被动边框302提供更大的驱动力来克服上述定位作用，显然提高了对弹性部件的弹力要求，同时也提高了对支撑轴1、主动边框301、被动边框302、手机主体4及电动锁定机构7等关联部件的强度要求，通常需采用增大部件尺寸的方式来实现前述性能的提高，使得上述部件不再小巧紧凑；此外，本防摔智能手机的防摔功能基于可循环使用而进行设计，在防摔模式下可手动还原至初始模式，当提高支撑轴1处弹性部件弹力后，使得防摔智能手机由防摔模式还原至初始模式的手动操作不再简便。为此，本实施例在实施例2公开的防摔智能手机的结构基础之上，进行了进一步的改进，以克服上述不足。

所采用的具体方案为：

参看图18、19所示，所述的被动边框302与手机主体4之间设有一定位机构，该定位机构由固定于被动边框302的磁片25、固定在手机主体4上的铁片24、位于手机主体4内而用于磁化铁片24的微型电磁铁26构成，微型电磁铁26的通电状态由主处理器控制；在初始模式下，微型电磁铁26处于未通电状态时，磁片25与铁片24紧密吸附而将被动边框302定位于行程始端，当且仅当主处理器监测到手机主体4以自由落体运动下落且下落持续时间T2等于T1时使微型电磁铁26短暂通电，届时微型电磁铁26将瞬间产生磁场而驱使磁片25与铁片24脱离，即驱使被动边框302向行程终端旋转；微型电磁铁26处于未通电状态时，可手动驱使被动边框302挣脱磁片25与铁片24的吸力而向后旋转，即作为简易支架使用；

当防摔智能手机采用上述结构后，防摔智能手机在正常使用过程中处于初始模式，微型电磁铁26处于未通电状态，定位机构可为被动边框302提供适当的定位力，避免被动边框302从行程始端自主脱离；当防摔智能手机由初始模式切换防摔模式时，微型电磁铁26将处于通电状态，此时定位机构不再阻止被动边框302向行程终端旋转，反而会施加一定的助力，使被动边框302更快的旋转至行程终端，由此一来，降低了由初始模式切换为防摔模式时，所需为被动边框302提供的驱动力，解决本实施例欲要解决的技术问题。

Claims (8)

1.一种防摔智能手机，其包括手机主体，手机主体内设有主处理器，前侧为屏幕，其特征在于：

手机主体外设置有一呈闭环状的防摔边框，防摔边框经两个对称设置在手机主体上的支撑轴支撑而具有一个旋转行程；防摔边框位于行程始端时，其套置在手机主体的上、下、左、右四周外侧，当防摔边框旋转至行程终端时，其与手机主体呈交叉状而伸展至手机主体的前侧与后侧；两支撑轴处各安设有用于驱使防摔边框由行程始端向行程终端旋转的弹性部件；

手机主体的四个角部各内置一安置座，安置座内各限定有一具有直线移动行程的防摔脚；当防摔脚处于行程始端时，其收纳于安置座中，当防摔脚处于行程终端时，其延伸至手机主体的角部外侧，安置座内设有驱使防摔脚由行程始端向行程终端移动的弹性部件；当防摔脚与防摔边框均处于各自行程始端时，防摔脚受防摔边框束缚而无法移动，此时防摔智能手机为初始模式且外轮廓顺滑；当防摔边框向行程终端旋转时，四个防摔脚将失去束缚而分别弹出，此后防摔智能手机将切换至防摔模式；

手机主体上设置有一电动锁定机构，电动锁定机构由主处理器控制工作状态，其可将防摔边框锁定于行程始端并可解除对防摔边框的锁定；

手机主体内部安设有一重力加速传感器,主处理器可借助重力加速传感器来监测手机主体的自由下落状态，主处理器内预设有一时间阈值T1，当主处理器监测到手机主体以自由落体运动下落且下落持续时间T2等于T1时，将调控电动锁定机构的工作状态，以解除对防摔边框的锁定，此后防摔智能手机切换为防摔模式，防摔边框及四个防摔脚将处于行程终端，以阻止手机主体任一部位与地面直接接触。

2.根据权利要求1所述的一种防摔智能手机，其特征在于：手机主体在相对两侧中部各设置一轴座，支撑轴与轴座配合且仅可相对旋转，防摔边框的两个边部与两支撑轴分别连接而使得防摔边框整体可绕轴座进行旋转，防摔边框与手机主体之间通过设置限位机构的方式使防摔边框仅可在旋转行程内进行旋转；支撑轴处的弹性部件采用扭簧；防摔边框的旋转行程所对应的旋转角度小于90度。

3.根据权利要求1所述的一种防摔智能手机，其特征在于：安置座呈屉盒状且具有一槽口，槽口位于手机主体角部的侧壁上；防摔脚由固定连接的腿部与脚部构成，腿部限定于安置座内可进行滑动且不会脱离安置座，由此使得防摔脚可在直线移动行程内滑动；腿部的里端开有一内腔，用于驱使防摔脚向行程终端移动的弹性部件设置在内腔与安置座底部之间，该弹性部件为弹簧或弹片；当防摔脚处于行程始端时，腿部完全位于安置座内且腿部里端与安置座的底部接触，而弹性部件处于压缩状态且收纳于腿部的内腔之中，脚部则将槽口封堵；当防摔智能手机处于初始模式时，脚部位于防摔边框内侧而无法移动。

4.根据权利要求1所述的一种防摔智能手机，其特征在于：两支撑轴分别位于手机主体的上端中部与下端中部；防摔边框由形状对称且均呈弓形的主动边框与被动边框构成，主动边框的两端与被动边框的两端均由两支撑轴支撑而使主动边框与被动边框各具有一旋转行程，电动锁定机构及两支撑轴处的弹性部件仅作用于主动边框，主动边框与被动边框之间设有一单向同步机构；防摔智能手机处于初始模式时，主动边框与被动边框位于各自行程始端且各将两相邻的防摔脚束缚于行程始端；当电动锁定机构解除对主动边框的锁定后，主动边框将通过单向同步机构驱使被动边框与其共同旋转至各自的行程终端，此时主动边框与被动边框分别位于手机主体的前侧与后侧；在初始模式下，可手动将被动边框旋转至手机主体后侧且此过程中单向同步机构不会驱使主动边框旋转。

5.根据权利要求4所述的一种防摔智能手机，其特征在于：单向同步机构由滑动配合的弧形槽与凸柱构成，弧形槽与凸柱分别设置在主动边框与被动边框铰接处的两向对面上，弧形槽与支撑轴两者中心轴重合；在初始模式下，当主动边框由行程始端向行程终端旋转时，凸柱与弧形槽的端部抵顶而保证被动边框随主动边框同步旋转，而当手动旋转被动边框时，凸柱在弧形槽内滑动而使得被动边框不会驱使主动边框旋转。

6.根据权利要求4所述的一种防摔智能手机，其特征在于：被动边框内侧开有两定位槽，与被动边框对应的两防摔脚上各设有球面状的定位凸起；当被动边框与对应的两防摔脚均处于始端位置时，两防摔脚抵顶被动边框内侧而被束缚在行程始端，两定位凸起恰好落入两定位槽内，由此将被动边框限定在行程始端。

7.根据权利要求4所述的一种防摔智能手机，其特征在于：手机主体内在被动边框所对应的两安置座内处各设有一棘爪，而两对应的防摔脚上各开有一逆止槽；两棘爪各经一拉线与相近的支撑轴连接，两支撑轴与主动边框无法相对旋转；当主动边框处于初始位置时，拉线不对棘爪构成牵引，当防摔脚移动至行程始端后，棘爪将自动落入逆止槽内从而阻止防摔脚向行程终端方向移动；当主动边框由行程始端向行程终端旋转后，棘爪受拉线牵拉而无法与逆止槽配合，此后两棘爪不再对对应两防摔脚的移动构成阻碍。

8.根据权利要求4所述的一种防摔智能手机，其特征在于：被动边框与手机主体之间设有一定位机构，该定位机构由固定于被动边框的磁片、固定在手机主体上的铁片、位于手机主体内而用于磁化铁片的微型电磁铁构成，微型电磁铁的通电状态由主处理器控制；在初始模式下，微型电磁铁处于未通电状态时，磁片与铁片紧密吸附而将被动边框定位于行程始端，当且仅当主处理器监测到手机主体以自由落体运动下落且下落持续时间T2等于T1时使微型电磁铁短暂通电，届时微型电磁铁将瞬间产生磁场而驱使磁片与铁片脱离，即驱使被动边框向行程终端旋转；微型电磁铁处于未通电状态时，可手动驱使被动边框挣脱磁片与铁片的吸力而向后旋转。

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