CN111654987A - 电子设备 - Google Patents

Abstract

本申请公开了一种电子设备，属于通信设备技术领域。该电子设备包括壳体，壳体具有内腔以及与内腔连通的开口；功能模组，功能模组设置于内腔中，功能模组的一端设置有第一磁性件；第二磁性件设置于内腔中，第二磁性件具有第一磁极和第二磁极，第一磁极和第二磁极的磁性相反；驱动机构驱动第二磁性件转动，使第二磁性件在第一状态和第二状态之间切换；在第一状态的情况时，第二磁性件的第一磁极与第一磁性件正对，第二磁性件驱使功能模组通过开口伸出至壳体之外；在第二状态的情况时，第二磁性件的第二磁极与第一磁性件正对，第二磁性件驱使功能模组通过开口缩回至壳体之内。上述方案能够解决电子设备的屏占比较小的问题。

Description

电子设备

技术领域

本申请属于通信设备技术领域，具体涉及一种电子设备。

背景技术

随着科学技术的不断发展，智能手机、电脑等电子设备的功能已经越来越多样化，因此电子设备的普及率也越来越高。电子设备通常具备拍摄、通话、指纹识别等功能，进而能满足用户的使用需求。电子设备的上述功能通常由对应的摄像头模组、受话器、指纹识别模组等结构来完成。

在实现本申请过程中，发明人发现相关技术存在如下问题，上述摄像头模组、受话器、指纹识别模组等结构在设置时会占用电子设备的显示区域，从而导致电子设备的屏占比较小。

发明内容

本申请实施例的目的是提供一种电子设备，能够解决电子设备的屏占比较小的问题。

为了解决上述技术问题，本申请是这样实现的：

本申请实施例提供了一种电子设备，包括：

壳体，所述壳体具有内腔以及与所述内腔相连通的开口；

功能模组，所述功能模组设置于所述内腔中，所述功能模组的一端设置有第一磁性件；

第二磁性件，所述第二磁性件设置于所述内腔中，所述第二磁性件与所述第一磁性件相对设置，所述第二磁性件具有第一磁极和第二磁极，所述第一磁极与所述第二磁极的磁性相反；

驱动机构，所述驱动机构设置于所述内腔中，所述驱动机构驱动所述第二磁性件转动，使所述第二磁性件在所述第一状态和所述第二状态之间切换；

在所述第一状态的情况时，所述第二磁性件的所述第一磁极与所述第一磁性件正对，所述第二磁性件驱使所述功能模组通过所述开口伸出至所述壳体之外；在所述第二状态的情况时，所述第二磁性件的所述第二磁极与所述第一磁性件正对，所述第二磁性件驱使所述功能模组通过所述开口缩回至所述壳体之内。

在本申请实施例中，在第二磁性件处于第一状态的情况时，功能模组需要切换至工作状态，功能模组需要伸出内腔之外，驱动机构可以驱动第二磁性件转动，第二磁性件转动至第一磁极与第一磁性件正对，第一磁极和第一磁性件的极性相同，第一磁性件和第二磁性件之间产生磁斥力，第二磁性件驱动第一磁性件朝向开口的方向移动，从而驱动功能模组伸出设备壳体之外；在第二磁性件处于第二状态的情况时，功能模组工作完成，功能模组需要缩回内腔中，驱动机构驱动第二磁性件转动至第二磁极与第一磁性件正对，第二磁极和第一磁性件的极性相反，第一磁性件和第二磁性件之间产生磁吸力，第二磁性件驱动第一磁性件沿背离开口的方向移动，从而驱动功能模组通过开口缩回至壳体之内。当功能模组工作时，驱动机构驱动功能模组伸出壳体之外，功能模组不工作时，驱动机构驱动功能模组缩回至壳体之内，进而使得功能模组隐藏于壳体的内腔中，从而使得功能模组不会占用电子设备的显示区域，进而能够增大电子设备的屏占比。

附图说明

图1是本申请实施例公开电子设备中，功能模组缩回至内腔时的结构示意图；

图2是本申请实施例公开电子设备中，功能模组伸出至内腔时的结构示意图。

附图标记说明：

100-壳体、

200-功能模组、

300-驱动机构、310-驱动源、320-齿条、330-丝杠、340-丝杠套、

410-第一磁性件、420-第二磁性件、

500-弹性机构、510-第一弹性件、520-第二弹性件。

具体实施方式

下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，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，都属于本申请保护的范围。

本申请的说明书和权利要求书中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便本申请的实施例能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。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。

下面结合附图，通过具体的实施例及其应用场景对本申请实施例提供的电子设备进行详细地说明。

请参考图1和图2，本申请实施例公开一种电子设备，所公开的电子设备包括壳体100、功能模组200和驱动机构300。

壳体100为电子设备的功能器件提供安装基础。壳体100具有内腔和与内腔相连通的开口。可选地，壳体100具有边框，开口可以开设于边框上。不同结构的壳体100形成边框的部件则不同。例如壳体100可以包括前壳、后盖和设置在两者之间的中框。边框可以成型于中框上。此种情况下，边框作为中框的至少一部分。再例如，壳体100包括前盖和后盖，边框可以成型于后盖上，也可以成型于前盖上。当然开口还可以开设于壳体100的其他位置，并非限于开设在边框上。

功能模组200设置于内腔中，功能模组200可以通过开口进出壳体100。此时，功能模组200可以至少部分伸出壳体100之外，或者功能模组200可以与壳体100相分离，当功能模组200与壳体100相分离时，功能模组200使用时不受方位和角度的限制，功能模组200在工作时具有较高的自由度，促使功能模组200的使用灵活性较高。

功能模组200的一端设置有第一磁性件410。本申请还设置有与第一磁性件410相配合的第二磁性件420，第二磁性件420与第一磁性件410相对设置，第二磁性件420具有第一磁极和第二磁极，第一磁极与第二磁极的磁性相反。例如，第一磁极可以为N极，第二磁极可以为S极，当然，第一磁极可以为S极，第二磁极可以为N极。第一磁性件410和第二磁性件420均可以为电磁铁，也可以均为永磁铁，或者第一磁性件410和第二磁性件420的一者为电磁性，另一者为永磁铁，第一磁性件410和第二磁性件420的具体结构本文不作限制。

驱动机构300可以设置于内腔中，驱动机构300驱动第二磁性件420转动，以使第二磁性件420在第一状态和第二状态之间切换，例如，第二磁性件420转动至第一磁极与第一磁性件410正对的状态，此时，第一磁极和第一磁性件410的极性相同，从而使得第一磁性件410和第二磁性件420产生磁斥力，例如，第一磁极和第一磁性件410都为正极，或者第一磁极和第一磁性件410都为负极；第二磁性件420转动至第二磁极与第一磁性件410正对的状态，此时，第二磁极可以和第一磁性件410的极性相反，从而使得第一磁性件410和第二磁性件420之间产生磁吸力，例如，第二磁极和第一磁性件410中一者为N极，另一者为S极。第二磁性件420可以转动90°或者180°，以使第一磁极与第一磁性件410正对转换至第二磁极与第一磁性件410正对，当然还可以为其他角度，本文不作限制。

在第二磁性件420处于第一状态的情况时，功能模组200需要切换至工作状态，第二磁性件420的第一磁极与第一磁性件410正对，第一磁性件410与第一磁极的极性相同，第一磁性件410和第二磁性件420之间产生磁斥力，第二磁性件420驱动第一磁性件410朝向开口的一侧移动，从而驱动功能模组200通过开口伸出至壳体100之外。上文中的第一磁极和第一磁性件410正对指的是第一磁性件410的中心与第二磁性件420的中心在开口的轴线方向的投影相重合。

在第二磁性件420处于第二状态时，当功能模组200工作完成时，第二磁性件420的第二磁极与第一磁性件410正对，第一磁性件410和第二磁极的极性相反，第一磁性件410和第二磁性件420产生磁吸力，第二磁性件420驱动第一磁性件410沿背离开口的方向移动，从而驱动功能模组200通过开口缩回至壳体100之内。上文中的第二磁极和第一磁性件410正对指的是第一磁性件410的中心与第二磁性件420的中心在开口的轴线方向的投影相重合。

可选地，驱动机构300可以是伺服电机，将伺服电机与第二磁性件420相连接，伺服电机驱动第二磁性件420转动。当然，电机的种类还可以是步进电极、直流无刷电机等，本申请实施例对此不作限制。

具体地，该功能模组200可以包括摄像头模组、传感器、指纹识别模组、受话器、补光灯和扬声器中的至少一者，当然还可以包括其他需要能够伸出壳体100之外进行工作的部件。

本申请公开的实施例中，当功能模组200工作时，驱动机构300驱动功能模组200伸出至壳体100之外，功能模组200不工作时，驱动机构驱动功能模组200缩回至壳体100之内，进而使得功能模组200隐藏于壳体100的内腔中，从而使得功能模组200不会占用电子设备的显示区域，进而使得电子设备的屏占比较大。

另外，第一磁性件410和第二磁性件420的第二磁极处于正对的情况下，第一磁性件410与第二磁性件420磁吸配合，从而将功能模组200固定在内腔中，因此功能模组200和内腔上无需设置其他的固定结构，从而使得电子设备的结构简单、紧凑。

此外，驱动机构300可以设置于壳体100内，驱动机构300可以驱动第二磁性件420转动。功能模组200内部无需预留驱动机构300的安装位置以及无需设置驱动机构300的电路结构，因此使得功能模组200的体积较小，设计难度较小，与此同时，此种结构更容易实现驱动机构300的电连接设计。

一种可选的实施例中，功能模组200具有背向设置的第一侧面和第二侧面，第一侧面和第二侧面可以沿电子设备的宽度方向或者电子设备的长度方向依次分布，功能模组200在电子设备的长度方向和电子设备的宽度方向组成的平面内移动，该平面与电子设备的厚度方向相垂直。第一磁性件410可以位于第一侧面和第二侧面之间。此方案中，第一磁性件410和第二磁性件420产生的磁力靠近功能模组200的中心位置，进而使得功能模组200的两侧所受的驱动力的大小相差较小，因此功能模组200所受的驱动力相对均匀，从而使得功能模组200在伸出或缩回壳体100时，功能模组200不容易发生歪斜，进而降低功能模组200卡死在壳体100内的可能性。

进一步地，第一磁性件410贯穿开口的中心轴线与开口的中心轴线相重合。由于功能模组200贯穿开口的中心线轴线与开口的中心线轴线相重合，从而使得第一磁性件410贯穿开口的中心轴线和功能模组200贯穿开口的中心轴线相重合，此时，第一磁性件410和第二磁性件420产生的驱动力作用于功能模组200的中心位置，进而使得功能模组200在伸出或缩回壳体100时受力均衡，能够减小所受到的偏向力，使得功能模组200几乎不会发生歪斜，进一步降低了功能模组200卡死在壳体100内的可能性。

另一种可选的实施例中，本申请实施例公开的电子设备还可以包括弹性机构500，弹性机构500的一端可以与壳体100相连接，弹性机构500的另一端可以与功能模组200相连接，功能模组200通过弹性机构500与壳体100弹性相连。此方案中，弹性机构500在传动的过程中起到缓冲的作用，使得功能模组200在移动时不容易与其他部件发生刚性碰撞，进而提高电子设备的可靠性。与此同时，弹性机构500能够提高功能模组200装配的稳定性，避免功能模组200在受到较为严重的磕碰时被甩出壳体100。

另外，弹性机构500的伸缩方向与功能模组200的移动方向相同，弹性机构500还能够沿自身伸缩方向对功能模组200起到导向和限位的作用，从而防止功能模组200歪斜，进而提高电子设备的安全性和可靠性。

一种可选的实施例中，在功能模组200缩回至内腔之内的情况下，弹性机构500处于压缩状态；在功能模组200伸出至内腔之外的情况下，弹性机构500处于伸长状态。此时，弹性机构500的弹力能够辅助驱动功能模组200移动，进而提高功能模组200的移动效率。

可选地，弹性机构500可以为弹簧，当然也可以为其他弹性结构，本文对此不做限制。

本文公开一种弹性机构500的具体结构，当然还可以采用其他结构，本文不作限制。具体地，弹性机构500可以包括第一弹性件510和第二弹性件520，第一弹性件510和第二弹性件520关于开口的中心轴线对称设置，第一弹性件510的一端和第二弹性件520的一端均与壳体100相连，第一弹性件510的另一端和第二弹性件520的另一端均与功能模组200相连接。此方案中，第一弹性件510和第二弹性件520产生的弹力较为均匀，进而能够防止功能模组200歪斜，提高功能模组200进出壳体100的精度。

进一步地，第一弹性件510和第二弹性件520的弹性系数可以相同。第一弹性件510和第二弹性件520的弹性系数相同，从而使得第一弹性件510和第二弹性件520压缩或者拉伸相同的距离，第一弹性件510和第二弹性件520所产生的弹力相同，从而使得功能模组200受到的作用力更加均衡，从而进一步防止功能模组200发生歪斜。

本文公开一种驱动机构300的具体结构，当然还可以采用其他结构，本文不作限制。具体地，驱动机构300可以包括驱动源310和齿条320，驱动源310和齿条320传动相连，驱动源310能够驱动齿条320移动，齿条320可以与第二磁性件420相啮合，此时，第二磁性件420可以为齿轮。齿条320可以驱动第二磁性件420在第一状态和第二状态之间切换，也就是说，齿条320驱动齿轮转动，进而使得第一磁极与第一磁性件410正对的状态切换至第二磁极与第一磁性件410正对的状态。此方案中，第二磁性件420与驱动机构300通过啮合传动的方式驱动连接，啮合传动具有传动效率和传动精度均较高的优点。

例如，当第二磁性件420为电磁铁时，电磁铁的载体可以制作为齿轮结构，通电线圈可以缠绕在载体上。再例如，第二磁性件420为永磁铁时，可以将永磁铁制作为齿轮。第二磁性件420为齿轮时，齿轮在电子设备的长度方向和电子设备的宽度方向形成的平面内转动，齿轮的厚度方向与电子设备的厚度方向相同，从而使得第二磁性件420可以沿电子设备的厚度方向设置，第二磁性件420的厚度方向的尺寸最小，因此第二磁性件420占用电子设备的厚度方向的空间较小，从而使得电子设备的厚度较小，进而改善用户体验。

当然，上述实施例中的齿条320还可以替换为齿轮，也能够达到相同的效果。本文仅提供一种驱动机构300的可行方案，不能用于限定驱动机构300的具体结构。

可选地，驱动源310可以为直线电机、气缸等动力结构，当然还可以采用其他动力结构部分不作限制。

上述实施例中，齿条320的直线运动也可以采用丝杠330加丝杠套340的方式实现，具体地，驱动机构300还可以包括丝杠330和丝杠套340，驱动源310可以与丝杠330传动相连，丝杠330可以与丝杠套340传动相连，丝杠套340可以与齿条320相连接，驱动源310驱动丝杠330转动，丝杠330驱动丝杠套340沿丝杠330的轴线方向移动，丝杠套340能够带动齿条320移动。

具体的操作过程中，当驱动源310驱动丝杠330朝向一个方向转动时，丝杠330驱动丝杠套340沿背离驱动源310的方向移动，丝杠套340带动齿条320沿背离驱动源310的方向移动，进而使得第二磁性件420的第一磁极切换至与第一磁性件410正对的位置，第二磁性件420的第二磁极转离与第一磁性件410正对的位置；当驱动源310驱动丝杠330朝向另一个相反的方向转动时，丝杠330驱动丝杠套340沿靠近驱动源310的方向移动，丝杠套340带动齿条320沿靠近驱动源310的方向移动，进而使得第二磁性件420的第二磁极切换至与第一磁性件410正对的位置，第二磁性件420的第一磁极转离与第一磁性件410正对的位置。

此方案中，驱动机构300将驱动源310的转动转变为齿条320的移动，此时，驱动源310的驱动轴仅需在安装位置转动，因此壳体100内或者功能模组200内无需预留驱动轴的移动位置，从而使得驱动机构300占用壳体100或者功能模组200的安装空间较小，从而使得电子设备的结构更加紧凑。

上述实施例中，第一磁性件410和第二磁性件420中的至少一者可以为电磁铁，电磁铁工作时需要耗电，因此造成电子设备的能耗较大。为此，一种可选的实施例中，第一磁性件410和第二磁性件420均可以为永磁铁。此方案中，第一磁性件410和第二磁性件420无需通电，从而能够降低电子设备的能耗。另外，第一磁性件410和第二磁性件420无需通电，因此功能模组200或者壳体100内无需设置用于第一磁性件410或第二磁性件420供电的电路结构，从而简化功能模组200或壳体100的内部结构，同时能够降低电子设备的能耗，提升电子设备的续航能力。

本申请实施例公开的电子设备可以是智能手机、平板电脑、电子书阅读器、可穿戴设备(例如智能手表)、电子游戏机等设备，本申请实施例不限制电子设备的具体种类。

上面结合附图对本申请的实施例进行了描述，但是本申请并不局限于上述的具体实施方式，上述的具体实施方式仅仅是示意性的，而不是限制性的，本领域的普通技术人员在本申请的启示下，在不脱离本申请宗旨和权利要求所保护的范围情况下，还可做出很多形式，均属于本申请的保护之内。

Claims (10)

1.一种电子设备，其特征在于，包括：

壳体，所述壳体具有内腔以及与所述内腔连通的开口；

功能模组，所述功能模组设置于所述内腔中，所述功能模组的一端设置有第一磁性件；

第二磁性件，所述第二磁性件设置于所述内腔中，所述第二磁性件与所述第一磁性件相对设置，所述第二磁性件具有第一磁极和第二磁极，所述第一磁极与所述第二磁极的磁性相反；

驱动机构，所述驱动机构设置于所述内腔中，所述驱动机构驱动所述第二磁性件转动，使所述第二磁性件在第一状态和第二状态之间切换；

在所述第一状态下，所述第二磁性件的所述第一磁极与所述第一磁性件正对，所述第二磁性件驱使所述功能模组通过所述开口伸出至所述壳体之外；

在所述第二状态下，所述第二磁性件的第二磁极与所述第一磁性件正对，所述第二磁性件驱使所述功能模组通过所述开口缩回至所述壳体之内。

2.根据权利要求1所述的电子设备，其特征在于，所述驱动机构包括驱动源和齿条，所述驱动源和所述齿条传动相连，所述驱动源驱动所述齿条移动，所述齿条与所述第二磁性件相啮合，所述齿条驱动所述第二磁性件在所述第一状态和所述第二状态之间转动切换。

3.根据权利要求2所述的电子设备，其特征在于，所述驱动机构还包括丝杠和丝杠套，所述驱动源与所述丝杠传动相连，所述丝杠与所述丝杠套螺纹连接，所述丝杠套与所述齿条相连接，所述驱动源驱动所述丝杠转动，所述丝杠驱动所述丝杠套沿所述丝杠的轴线方向移动，所述丝杠套带动所述齿条移动。

4.根据权利要求1所述的电子设备，其特征在于，所述功能模组具有背向设置的第一侧面和第二侧面，所述第一侧面和所述第二侧面均沿所述功能模组的移动方向延伸，所述第一磁性件位于所述第一侧面和所述第二侧面之间。

5.根据权利要求4所述的电子设备，其特征在于，所述第一磁性件设置于所述开口的中心轴线上。

6.根据权利要求1所述的电子设备，其特征在于，所述电子设备还包括弹性机构，所述弹性机构的一端与所述壳体相连接，所述弹性机构的另一端与所述功能模组相连接。

7.根据权利要求6所述的电子设备，其特征在于，所述弹性机构包括第一弹性件和第二弹性件，所述第一弹性件和所述第二弹性件关于所述开口的中心轴线对称设置，所述第一弹性件的一端和所述第二弹性件的一端均与所述壳体相连，所述第一弹性件的另一端和所述第二弹性件的另一端均与所述功能模组相连接。

8.根据权利要求7所述的电子设备，其特征在于，所述第一弹性件和所述第二弹性件的弹性系数相同。

9.根据权利要求1所述的电子设备，其特征在于，所述第一磁性件和所述第二磁性件均为永磁铁。

10.根据权利要求1至9中任一项所述的电子设备，其特征在于，所述功能模组包括摄像头模组、传感器、指纹识别模组、受话器、补光灯中的至少一者。

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