本申請涉及移動通訊設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域,具體講,涉及一種手機彈片。
背景技術(shù):
在手機的組成結(jié)構(gòu)中,手機音量鍵、開關(guān)機鍵、震動馬達等部件中均需要使用彈片,以實現(xiàn)上述部件各自的功能。另外為了及時將手機中各金屬部件產(chǎn)生的靜電導走,可以將導體與接地體可靠連接,通常采用導電布、導電海綿、導電泡棉和導電金屬彈片。其中的彈片,是以導電性良好的金屬片彎折而成并焊接固定于電路板上?,F(xiàn)有技術(shù)中的彈片普遍采用鈹銅或鈦銅合金來制作,其強度和耐疲勞性能較好,但存在彈性差的缺點,影響手機使用者對手機音量鍵、開關(guān)機鍵、震動馬達等部件的手感,從而影響手機使用者的體驗。而且,當手機的使用時間較長后,手機彈片由于長時間使用會因彈片材料蠕變,而導致手機彈片的彈性進一步下降,進而導致手機音量鍵、開關(guān)機鍵、震動馬達等部件的手感變差,從而嚴重影響手機使用者的體驗。
另外,現(xiàn)有技術(shù)中的鈹銅或鈦銅合金制作的手機彈片,還存在強度、耐刮性能和韌性較差的缺點,使用壽命相對較短,且彈片易變形,導致與金屬電池蓋接觸不良。
鑒于此,特提出本申請。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本申請的目的在于提出一種手機彈片。
為了完成本申請的目的,采用的技術(shù)方案為:
本申請涉及一種手機彈片,其材質(zhì)為記憶合金。
優(yōu)選地,所述記憶合金的形變溫度為20~30℃,恢復溫度為40~50℃。
優(yōu)選地,所述記憶合金為銅鋅鋁合金。
優(yōu)選地,所述手機彈片電性連接電路板和電子元件,所述手機彈片包括依次連接的基部、彎折部、彈性臂和抵接部,所述彎折部由所述基部的一端反向彎折形成,所述彈性臂與所述基部平行,所述彈性臂的一端連接所述彎折部,所述抵接部設(shè)在所述彈性臂的另一端,用于與所述電子元件抵接。
優(yōu)選地,所述基部與所述彎折部之間形成的彎折角為A角,度數(shù)范圍為30-60°,優(yōu)選為30-45°。
優(yōu)選地,所述抵接部包括與所述彈性臂的一端相連的連接段以及向所述基部方向回折的回折段,所述連接段與所述回折段之間形成的彎折角為B角,度數(shù)范圍為60-90°。
優(yōu)選地,所述基部的另一端兩側(cè)延伸設(shè)置有擋止部,所述擋止部上一部分向內(nèi)彎折后形成反折部,所述反折部位于所述彈性臂上方并抵擋所述彈性臂。
優(yōu)選地,所述手機彈片在抵接部鍍金,且導通電阻≥0.5歐姆。
優(yōu)選地,所述抵接部設(shè)有凸點,更優(yōu)選所述凸點為一個,直徑為0.8~1.5mm。
優(yōu)選地,所述彈片與電池蓋之間的接觸力≥80gf。
本申請的技術(shù)方案至少具有以下有益的效果:
本申請涉及一種手機彈片,其材質(zhì)為記憶合金。在組裝、拆卸電池或維修手機時彈片受力變形,與電池蓋脫離。裝配完成后手機在正常使用下電池升溫,當溫度升至記憶合金的恢復溫度時,手機彈片自動恢復至原設(shè)計尺寸,與電池蓋有效導通,提高產(chǎn)品的可靠性。該彈片改善了現(xiàn)有技術(shù)中彈片彈性差的缺陷,提升了手機使用手感,同時簡化了彈片的結(jié)構(gòu),相應(yīng)減少了制造工藝和成本。
附圖說明
圖1為現(xiàn)有技術(shù)手機彈片的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2為本申請手機彈片的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖3為本申請手機彈片受力變形時的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖4為本申請手機彈片恢復接觸時的結(jié)構(gòu)示意圖。
其中:
1-主板;
2-手機彈片,21-抵接部,201-基部,202-彎折部,203-彈性臂,204-反折部,205-擋止部,206-連接段,207-回折段,208-頭部支點,209-壓接支點,210-凸點;
3-手機底殼,31-通孔;
4-電池蓋;
A角-基部與彎折部之間形成的彎折角;
B角-連接段與回折段之間形成的反折角。
具體實施方式
下面通過具體的實施例并結(jié)合附圖對本申請做進一步的詳細描述。文中所述“前”、“后”、“左”、“右”、“上”、“下”均以附圖中的手機彈片及手機彈片的放置狀態(tài)為參照。應(yīng)理解,這些實施例僅用于說明本申請而不用于限制本申請的范圍。
本實施例的手機彈片采用記憶合金制造。所謂“記憶合金”即擁有“記憶”效應(yīng)的合金,又稱為形狀記憶合金。其具有形狀記憶效應(yīng),以記憶合金制成的彈簧為例,把這種彈簧放在熱水中,彈簧的長度立即伸長,再放到冷水中,它會立即恢復原狀。記憶合金另一種重要性質(zhì)是偽彈性,表現(xiàn)為在外力作用下,記憶合金具有比一般金屬大的多的變形恢復能力,即加載過程中產(chǎn)生的應(yīng)變會隨著卸載而恢復,可以承受比普通材料大得多的變形而不發(fā)生破壞。目前記憶合金主要用于醫(yī)療器械和仿生材料中。目前已制備的記憶合金包括鎳鈦合金、銅鎳合金、銅鋁合金、銅鋅鋁合金。形狀記憶合金的經(jīng)濟性是一個重要因素,其中銅基合金的記憶性能、耐蝕性能、力學性能等都比鎳鈦合金差,但價格僅為鎳鈦合金的l/10。適用于在對性能要求不高(與醫(yī)療器械相比),反復使用次數(shù)少,特別是要降低成本的情況下使用。銅鋅鋁合金完全滿足手機彈片的制作要求,將鈦鎳合金與銅鋅鋁合金的性能進行比較,結(jié)果如表1所示。
表1
作為本申請手機彈片的一種改進,使用的記憶合金為銅鋅鋁合金。申請人研究發(fā)現(xiàn):本申請使用的銅鋅鋁合金,能夠在非使用狀態(tài)下(例如取放電池、開蓋維修)變形,其形變溫度為20~30℃,該溫度范圍正好與室溫重合。上述銅鋅鋁合金在40~50℃,即手機正常使用溫度下又恢復初始狀態(tài),以保證手機彈片與電池蓋的良好接觸。本實施例中可采用命名為HZn24-2的銅鋅鋁記憶合金,其中各成分的質(zhì)量含量為:銅74%,鋅24%,鋁2%。
現(xiàn)有技術(shù)中,手機彈片結(jié)構(gòu)如圖1所示。該手機彈片2包括依次連接的基部201、彎折部202、彈性臂203和抵接部21。具體地,該基部201為平板狀,下方與主板1固定。固定基部201的一端向上彎折,形成彎折部202,該彎折部202朝基部201的方向水平延伸,形成彈性臂203,該彈性臂203繼續(xù)向上彎折,形成連接段206,該連接段206的頂端形成弧形的抵接部21,該抵接部21經(jīng)過反向彎折后形成頭部支點208,該頭部支點208位于基部201的上方?;?01的另一端兩側(cè)延伸設(shè)置有擋止部205,該擋止部205上一部分向內(nèi)彎折后形成反折部204,該反折部204位于彈性臂206上方并抵擋彈性臂206。當連接段206向上移動超過初始位置后被反折部204抵擋,連接段206在初始位置存在一預(yù)壓力,在抵接部21下壓后,頭部支點208壓接于主板1上形成壓接支點209。這種手機彈片2采用鈹銅或鈦銅合金制作,在受到外力、拆卸等情況下發(fā)生塑性變形,不能恢復初始狀態(tài)。
本實施例的手機彈片電性連接電路板和電子元件,其結(jié)構(gòu)如圖2所示。與現(xiàn)有技術(shù)類似,該手機彈片2包括依次連接的基部201、彎折部202、彈性臂203和抵接部21。該彎折部202由基部201的一端反向彎折形成,彈性臂203與基部201平行,彈性臂203的一端連接彎折部202,抵接部21設(shè)在彈性臂203的另一端,用于與電子元件抵接。
具體地,該基部201為平板狀,下方與主板1固定。固定基部201的一端向上彎折,形成彎折部202,該彎折部202朝基部201的方向水平延伸,形成彈性臂203,該彈性臂203繼續(xù)向上彎折,形成連接段206,該連接段206的頂端形成弧形的抵接部21?;?01的另一端兩側(cè)延伸設(shè)置有擋止部205,該擋止部205上一部分向內(nèi)彎折后形成反折部204,該反折部204位于彈性臂206上方并抵擋彈性臂206。與現(xiàn)有技術(shù)不同的是,本申請的手機彈片2采用記憶合金制作,在手機正常使用溫度下可恢復彈片2的初始狀態(tài),因此不需要在回折段207的外端設(shè)置頭部支點208,簡化了手機彈片2的制作工藝。
如圖3和圖4所示,本申請的手機彈片2固定于主板1之上,在彈片2外部依次設(shè)置有彼此貼合的塑料材質(zhì)的手機底殼3和金屬材質(zhì)的電池蓋4,該手機底殼3和金屬材質(zhì)的電池蓋4的位置與主板1相對,手機彈片2位于主板1和底殼3之間。在底殼3設(shè)有通孔31,該通孔31的位置與彈片2的抵接部21的位置對應(yīng)。在手機裝配過程中,各部件處于室溫狀態(tài),彈片2受到外力作用產(chǎn)生物理變形,抵接部21下移,無法與電池蓋4接觸。當手機處于正常使用條件下時,手機內(nèi)部溫度升至40~50℃,彈片2又恢復初始狀態(tài),抵接部21上移,進入通孔31內(nèi)并與電池蓋4形成良好接觸,此時電池蓋4、彈片2與主板1三者連通,將內(nèi)部電荷通過接地體導出手機。
作為本申請手機彈片的一種改進,在抵接部21一般要求鍍金,且導通電阻≥0.5歐姆,以使手機彈片2的接地性能良好及防止氧化。優(yōu)選地,在抵接部21設(shè)有凸點210,以保證手機彈片1與電池蓋4接觸的穩(wěn)定性。更優(yōu)選所述凸點210為一個,直徑為0.8~1.5mm。
作為本申請手機彈片的一種改進,彈性臂203兩側(cè)的擋止部205與彈性臂203邊緣投影距離≥0.35mm,否則擋止部205容易變形或與彈性臂203刮插卡死。
作為本申請手機彈片的一種改進,如圖4所示,基部201與彎折部202之間形成的彎折角為A角,其度數(shù)范圍為30-60°,優(yōu)選為30-45°。抵接部21包括與彈性臂203的一端相連的連接段206以及向基部201方向回折的回折段207,該連接段206與回折段207之間形成的彎折角為B角,其度數(shù)范圍為60-90°?,F(xiàn)有技術(shù)中,由于當A角較大時,由彈片與電池蓋的接觸力×彈性臂長度計算得到的力矩較大,因此A角度數(shù)范圍普遍較大,為60-90°。但在彎折部202長度不變的前提下,較大的A角導致手機彈片具有較高的高度,即抵接部21到基部201的距離較大,占用了較多的手機內(nèi)部空間。另外,由于非記憶合金制作的手機彈片形變后無法恢復,為避免形變后B角度數(shù)過大以致失去與電池蓋的接觸功能,通常將B角度數(shù)控制在較小的范圍內(nèi),如30-60°,導致在加工過程中,B角度數(shù)較小的抵接部21易掛擦衣服或其它部件。本申請與現(xiàn)有技術(shù)相比,降低了A角使彈片高度降低,縮小手機內(nèi)部彈片的預(yù)留空間;且增大了B角以簡化加工工藝,同時增加了抵接部21與電池蓋1的接觸面積。
作為本申請手機彈片的一種改進,彈性臂203的長寬為3.0mm×1.2mm,以保證手機彈片2的抵接部21與電池蓋4的良好接觸,同時不至于占用太多的手機內(nèi)部空間?;?01的寬度為1.8~2.5mm,以使基部201的寬度大于彈性臂203的寬度,確保手機彈片2穩(wěn)定固定于主板1。
作為本申請手機彈片的一種改進,彈片2與電池蓋4的接觸力≥80gf,以保證手機彈片2的抵接部21與電池蓋4的良好接觸,并能夠及時將手機內(nèi)部金屬元件產(chǎn)生的電荷導走。
將本申請和現(xiàn)有技術(shù)提供的手機彈片(材質(zhì)為鈹青銅)裝入手機,在正常使用狀況下(每天開機時間為8~10小時)一年后開機檢驗,通過顯微鏡或100倍放大鏡觀察,發(fā)現(xiàn)本申請的彈片外觀尺寸沒有明顯變化,仍具有形狀記憶效應(yīng),保持與電池蓋的有效接觸;而鈹青銅彈片已發(fā)生嚴重變形,彈片頂部與電池蓋分離,喪失導電功能。通過毫歐表對兩者進行導通性測試,本申請的手機彈片的任意兩點之間的阻抗均小于2歐,說明其具有良好的導電性;而鈹青銅彈片部分測定的電阻大于2歐,說明其使用后由于變形導致導電性下降。
本申請雖然以較佳實施例公開如上,但并不是用來限定權(quán)利要求。任何本領(lǐng)域技術(shù)人員在不脫離本申請構(gòu)思的前提下,都可以做出若干可能的變動和修改,因此本申請的保護范圍應(yīng)當以權(quán)利要求所界定的范圍為準。