CN104869194B - 一种穿戴式智能机械手机 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种穿戴式智能机械手机，包括手机主体(1)和手机显示屏(2)，所述手机主体(1)内安装有主板、电池和传感器，所述手机主体(1)与手机显示屏(2)之间设置有万向机械臂，所述万向机械臂的一端连接在手机主体(1)上，所述万向机械臂的另一端连接手机显示屏(2)，所述手机主体(1)上安装有固定部件，所述固定部件用于将手机主体(1)穿戴于人体或固定于物体上；本发明实现了将普通的智能手机升级为穿戴式智能机械手机，实现了传统手机的电子元素和新的机械元素相结合的优势,充分发挥两大元素各自的优势,通过该款手机在穿戴方便的方式下彻底解放了双手，为人们的生活、工作带来了便利，以及愉悦的享受。

Description

一种穿戴式智能机械手机

[技术领域]

本发明涉及智能手机技术领域，具体地说是一种实现可穿戴、多场景固定的智能机械手机。

[背景技术]

当前是穿戴化设备蓬勃发展的时期，市场上主要存在穿戴式智能眼镜、穿戴式智能手表、穿戴式智能指环、穿戴式智能手环、穿戴式摄像机等。然而，传统的手机穿戴化支持并不是很好，其仅仅能够实现对手机等简单的支持和佩带，无法彻底解放双手去做一些更有意义的事情，也无法让双手得到更好的放松。还有，现有的手机穿戴化领域也无法让手机穿戴化支持和多场景固定融为一体，以达到资源利用最大化的目的，从而无法给人们的生活和工作带来便利和巨大的享受。另外,当今是智能手机占主导市场的时代，传统智能手机的发展几乎趋于稳定，没有大的革命性的突破和改进。

传统的手机操作方式均存在以下不足之处：1)让长期在手机上欣赏图书、观赏电影变的不方便；2)让希望一边做事,一边通过手机得到指导的人们变的不方便；3)让希望能腾出双手登山的人变的不方便；4)让游泳的时候携带手机变的不方便；5)让在火车、飞机上旅行的人们不得不长期手持这些移动设备变的不是很享受。

因此，若能提供一种移动穿戴化智能手机或多场景固定支持融为一体的移动智能机械手机，将会在当今这个智能手机功能越来越强大的信息时代，具有非常重要的意义。

[发明内容]

本发明的目的就是要解决上述的不足而提供的一种穿戴式智能机械手机，实现了在穿戴方便的方式下彻底解放双手，为人们的生活和工作带来了便利以及愉悦的享受。

为实现上述目的设计一种穿戴式智能机械手机，包括手机主体1和手机显示屏2，所述手机主体1内安装有主板、电池和传感器，所述手机主体1与手机显示屏2之间设置有万向机械臂，所述万向机械臂的一端连接在手机主体1上，所述万向机械臂的另一端连接手机显示屏2，所述手机主体1上安装有固定部件，所述固定部件用于将手机主体1穿戴于人体或固定于物体上，所述手机主体1的正面设有显示屏安装槽3，所述手机显示屏2、万向机械臂均安装于显示屏安装槽3内，所述手机主体1上设有机械臂连接孔，所述万向机械臂通过机械臂连接孔安装在手机主体1上。

所述固定部件包括手机主体翼4以及安装在手机主体翼4上的连接件，所述手机主体翼4连接在手机主体1上，所述手机主体翼4通过连接件与人体或物体相连接，所述手机主体翼4设有至少两个以上。

所述万向机械臂包括万向转动臂组和主力臂，所述万向转动臂组由至少两节以上万向转动臂5以及连接在万向转动臂5之间的连杆6构成，所述主力臂包括旋转臂7以及铰接于旋转臂7左右两端的连接臂8，所述万向转动臂组一端可360°旋转式连接手机主体1，所述万向转动臂组另一端可360°旋转式连接主力臂的旋转臂7，所述手机显示屏2连接在连接臂8上。

所述手机显示屏2的背面设有相互对称的连接杆18，所述连接杆18的一端铰接手机显示屏2，所述连接杆18的另一端与主力臂的连接臂8铰接，所述连接臂8位于连接杆18内侧，所述万向机械臂折叠后收纳于连接杆18之间。

所述手机显示屏2的正面设置有前置摄像头9，所述前置摄像头9与手机显示屏2为一体式结构，所述手机主体1上设有前置摄像头收纳槽22，所述前置摄像头9收纳于前置摄像头收纳槽22中,所述手机主体1背面设有手机主体翼收纳腔19。

所述手机主体1的背面预留有后置摄像头外置镜头预留槽21，所述后置摄像头外置镜头预留槽21内设置有后置摄像头20。

所述连接臂8上设有左右对称的平板设备固定杆槽10，所述平板设备固定杆槽10内嵌入式连接有平板设备固定杆11，所述手机主体1上设有平板支撑臂12，所述平板支撑臂12一端可旋转式连接在手机主体1上，所述平板支撑臂12另一端支撑于手机显示屏2表面。

所述连接件为连接带、搭扣、支架、吸盘13中的至少一种，所述手机主体翼上开有扣带孔14和吸盘***孔15，所述搭扣、连接带通过扣带孔14连接在手机主体翼4上，所述支架、吸盘13通过吸盘***孔15安装在手机主体翼4上。

还包括扩展设备层16，所述手机主体1的背面设有扩展设备连接孔，所述扩展设备层16通过扩展设备连接孔连接在手机主体1下方，所述扩展设备层16包括键盘、游戏杆、手柄中的至少一种。

本发明同现有技术相比，具有如下优点：

(1)实现了将普通的智能手机转变为穿戴式智能机械手机，从而在穿戴方便的方式下彻底解放了双手，为人们的生活和工作带来了便利；

(2)能够将智能手机穿戴于人体的合适位置或固定于多场景(如:墙壁,平面等)，并且让智能手机或移动设备的使用变的更有环境适应性，给工作和生活带来了无比的便利性以及愉悦的享受；

(3)通过将传统的电子元素和新的机械元素相结合,可以充分发挥两大元素的长处,实现传统手机做不到的事情，开创了智能机械手机的新时代。

[附图说明]

图1是本发明的结构示意图一(标准收纳状态)；

图2是本发明的结构示意图二(标准收纳状态)；

图3是图1的左侧结构示意图；

图4是图1的右侧结构示意图；

图5是图1的后侧结构示意图；

图6是本发明的结构示意图三(手机显示屏展开)；

图7是本发明中手机显示屏展开后的右侧结构示意图；

图8是本发明的结构示意图四(手机显示屏展开)；

图9是本发明的结构示意图五(万向机械臂展开)；

图10是本发明带吸盘的结构示意图一(手机主体翼展开)；

图11是本发明带吸盘的结构示意图二(手机主体翼展开)；

图12是本发明带吸盘的结构示意图三(万向机械臂展开)；

图13是本发明带吸盘的结构示意图四(万向机械臂展开)；

图14是本发明带吸盘的结构示意图五(万向机械臂展开)；

图15是本发明带吸盘的结构示意图六(万向机械臂展开)；

图16是本发明中手机显示屏带前置摄像头的结构示意图；

图17是本发明中手机主体带后置摄像头的结构示意图；

图18是本发明中扩展设备层的安装示意图一；

图19是本发明中扩展设备层的安装示意图二；

图20是本发明中扩展设备层安装后的结构示意图；

图21是本发明用于平板设备的正面结构示意图；

图22是本发明用于平板设备的背面结构示意图；

图23是本发明用于平板设备的侧面结构示意图；

图中：1、手机主体 2、手机显示屏 3、显示屏安装槽 4、手机主体翼 5、万向转动臂6、连杆 7、旋转臂 8、连接臂 9、前置摄像头 10、平板设备固定杆槽 11、平板设备固定杆12、平板支撑臂 13、吸盘 14、扣带孔15、吸盘***孔 16、扩展设备层 17、平板设备 18、连接杆 19、手机主体翼收纳腔 20、后置摄像头 21、后置摄像头外置镜头预留槽 22、前置摄像头收纳槽。

[具体实施方式]

下面结合附图对本发明作以下进一步说明：

本发明包括手机主体1和手机显示屏2，手机主体1内安装有主板、电池和传感器，手机主体1与手机显示屏2之间设置有万向机械臂，万向机械臂的一端连接在手机主体1上，万向机械臂的另一端连接手机显示屏2，手机显示屏2用于人机交互和显示信息，手机主体1上安装有固定部件，固定部件用于将手机主体1穿戴于人体或固定于物体上；手机主体1的正面设有显示屏安装槽3，手机显示屏2、万向机械臂均安装于显示屏安装槽3内，手机主体1上设有机械臂连接孔，万向机械臂通过机械臂连接孔安装在手机主体1上。

其中，固定部件包括手机主体翼4以及安装在手机主体翼4上的连接件，手机主体翼4连接在手机主体1上，其可***手机主体翼收纳腔19内，并铰接于手机主体1上，手机主体翼4通过连接件与人体或物体相连接，手机主体翼4设有至少两个以上，其分布方式可为多种，如左右各设有一个或两个、左右及上方各设一个、左右及下方各设一个等等，但不限于此；连接件为连接带、搭扣、支架、吸盘13中的至少一种，显然不局限于连接带、搭扣、支架、吸盘，手机主体翼上开有扣带孔14和吸盘***孔15，搭扣、连接带通过扣带孔14连接在手机主体翼4上，支架、吸盘13通过吸盘***孔15安装在手机主体翼4上。

万向机械臂包括万向转动臂组和主力臂，万向转动臂组由至少两节以上万向转动臂5以及连接在万向转动臂5之间的连杆6构成，主力臂包括旋转臂7以及铰接于旋转臂7左右两端的连接臂8，万向转动臂组一端可360°旋转式连接手机主体1，万向转动臂组另一端可360°旋转式连接主力臂的旋转臂7，手机显示屏2连接在连接臂8上。

本发明中，手机显示屏2的正面设置有前置摄像头9，前置摄像头9与手机显示屏2设计为一体式结构，前置摄像头9可以适当旋转调节，手机主体1上设有前置摄像头收纳槽22，前置摄像头9收纳于前置摄像头收纳槽22中，如附图16所示；该前置摄像头也可设置在手机主体上，使其与手机主体为一体式结构；手机主体1的背面预留有后置摄像头外置镜头预留槽21，后置摄像头外置镜头预留槽21内设置有后置摄像头20，如附图17所示，该后置摄像头20不同于手机显示屏2上的前置摄像头9，其中，后置摄像头外置镜头预留槽21的设计，可便于安装第三方专业或具有特殊用途的镜头；手机主体1背面设有手机主体翼收纳腔19，该手机主体翼收纳腔19与手机主体翼4外形相匹配，当手机处于收纳状态且不需穿戴于人体或固定于物体时，可将手机主体翼翻转或旋转后***手机主体翼收纳腔里，从而将该手机主体翼收纳于手机主体翼收纳腔内，以便还原穿戴式智能机械手机为传统手机模样，最终实现该款穿戴式智能机械手机在标准收纳状态下，根本无法从外观上辨别于传统手机的外观，从而更适合广大用户接受。

该手机显示屏2的背面设有相互对称的连接杆18，连接杆18的一端铰接手机显示屏2，连接杆18的另一端与主力臂的连接臂8铰接，手机显示屏2、连接杆18、连接臂8相互之间均实现任意角度翻转，连接臂8通过旋转臂7与万向机械臂之间实现任意角度旋转；连接臂8位于连接杆18内侧，可将连接杆18设计为与连接臂8外形尺寸均相当的形状，万向机械臂折叠后收纳于连接杆18之间。

如附图21至附图23所示，连接臂8上设有左右对称的平板设备固定杆槽10，平板设备固定杆槽10内嵌入式连接有平板设备固定杆11，手机主体1上设有平板支撑臂12，平板支撑臂12一端可旋转式连接在手机主体1上，平板支撑臂12另一端支撑于手机显示屏2表面，从而使得本穿戴式机械手机完全适用于平板电脑等尺寸偏大的移动设备的固定，其主要是通过平板设备固定杆结合平板支撑臂，三点结合后固定平板电脑、阅读器等。

如附图18至附图20所示，本发明还可增设扩展设备层16，手机主体1的背面设有扩展设备连接孔，扩展设备层16通过扩展设备连接孔连接在手机主体1下方，该扩展设备层可以是键盘、游戏杆、手柄等其它设备的至少一种。

本发明中，手机主体与万向机械臂连接，起到基座的作用；手机主体翼主要用来安装连接件，如连接带、连接扣等，以便于固定于身体的某部位；手机主体翼上吸盘***孔则用于与吸盘或支架固定，以接入外部插件；扩展设备连接孔用于连接可选的外接模块设备；机械臂连接孔由于不同机械臂路径的选择，可以位于其它有利的位置；手机主体的背面可预留模块***孔和连接孔，以备可选的扩充设备接入，其背面还可设置有凹槽，以便安装具有粘性的塑料呢绒，从而穿戴更舒适。

主力臂的结构不局限于上述，可以为任何能实现该功能的任意结构；万向机械臂主要起到调节手机显示屏到目标位置的作用，其可优雅地隐藏于手机主体与手机显示屏之间；万向机械臂中万向转动臂的节数不限制，可增加长度适应各种特殊情况的需要；该万向机械臂组成的零部件结构并不仅限于所述的这几种，也实用于其它类型的连杆、万向节等零部件,万向机械臂、连接件等的材质不局限于金属。

本发明所述的穿戴式智能机械手机能够适用于任意使用模式，如(1)挂壁模式，吸盘吸附并固定于墙壁，万向机械臂处于收纳状态；(2)墙壁悬挂模式，吸盘吸附并固定于墙壁，万向机械臂展开并调整到理想位置，手机显示屏水平或垂直显示；(3)台式机模式，万向机械臂处于收纳状态，手机主体翼用于放置和固定手机主体，手机显示屏水平或垂直显示；(4)亲密聊天模式，吸盘吸附并固定于床沿，万向机械臂展开并调整到理想位置；(5)平板水平或垂直显示模式，万向机械臂处于收纳状态，平板水平或垂直倚靠于手机显示屏与收纳后的万向机械臂上的平板设备固定杆之间；(6)穿戴模式，手机主体通过诸如固定部件(如连接带、搭扣等)穿戴于人体的上臂、上肩、小臂、大腿、腰部或腹部，万向机械臂处于收纳状态或展开并调整到理想位置；(7)挂壁式全息投影播放模式，将手机悬挂于墙壁，展开手机显示屏朝上，手机显示屏上放置第三方全息投影展示盒，欣赏全息影像；(8)遥控飞行器连接模式，将该手机展开手机主体翼，连接在遥控飞行器上，利用手机主体后置摄像头及第三方专业镜头，实现航拍娱乐。

本发明涉及穿戴式智能机械手机、移动设备多场景固定功能，该手机能够在不对手机基本外形结构变动的情形下，利用有力的结构设计对手机进行穿戴化支持，转化普通的移动手机为穿戴式智能机械手机。该穿戴式智能机械手机主要包括手机主体、万向机械臂和手机显示屏，其中，手机主体除了担当传统的工作,如安放手机主板、手机电池、各种传感器等设备外,手机主体主要还起到固定手机显示屏于人体的合适部位或固定手机显示屏于各种场景位置的作用；手机显示屏可用于放置平板电脑，并起到隐藏万向机械臂的功能；万向机械臂则用于将手机显示屏和摄像头调节到最佳视角，此外,也能够起到连接手机主体与手机显示屏的桥梁作用，以及具有360度旋转、多节数多方向可调节能力，以实现各种生活，工作场景的需要。这几部分是组成手机的主要部件，能够让手机穿戴于人体的几个合适的地方，也可以将移动设备固定于各种平面，如墙壁等位置，还可在手机主体连接件的插孔上接入滑轮，仿佛一个可滚动的智能手机，也可以安装在遥控飞行器上，实现航拍娱乐。并且，该装置也可以集成外部扩展设备模块，以满足有时候可能希望能穿戴一些具有其他功能的第三方扩展设备,为扩展设备的接入在手机主体的背部预留了接口。

使用时，其操作方法可以为：1)通过手机主体翼连接扣带或吸盘，将手机主体连接到人体上臂或其它某个部位，或固定到任意物体上；2)向外拉动手机显示屏；3)拉动万向机械臂到希望位置；4)调节万向机械臂到希望角度；5)翻转手机显示屏至合适角度，如翻转到水平、垂直或其他任意合适角度的显示。

本发明并不受上述实施方式的限制，其他的任何未背离本发明的精神实质与原理下所作的改变、修饰、替代、组合、简化，均应为等效的置换方式，都包含在本发明的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种穿戴式智能机械手机，其特征在于：包括手机主体(1)和手机显示屏(2)，所述手机主体(1)内安装有主板、电池和传感器，所述手机主体(1)与手机显示屏(2)之间设置有万向机械臂，所述万向机械臂的一端连接在手机主体(1)上，所述万向机械臂的另一端连接手机显示屏(2)，所述手机主体(1)上安装有固定部件，所述固定部件用于将手机主体(1)穿戴于人体或固定于物体上，所述手机主体(1)的正面设有显示屏安装槽(3)，所述手机显示屏(2)、万向机械臂均安装于显示屏安装槽(3)内，所述手机主体(1)上设有机械臂连接孔，所述万向机械臂通过机械臂连接孔安装在手机主体(1)上。

2.如权利要求1所述的穿戴式智能机械手机，其特征在于：所述固定部件包括手机主体翼(4)以及安装在手机主体翼(4)上的连接件，所述手机主体翼(4)连接在手机主体(1)上，所述手机主体翼(4)通过连接件与人体或物体相连接，所述手机主体翼(4)设有至少两个以上。

3.如权利要求1或2所述的穿戴式智能机械手机，其特征在于：所述万向机械臂包括万向转动臂组和主力臂，所述万向转动臂组由至少两节以上万向转动臂(5)以及连接在万向转动臂(5)之间的连杆(6)构成，所述主力臂包括旋转臂(7)以及铰接于旋转臂(7)左右两端的连接臂(8)，所述万向转动臂组一端可360°旋转式连接手机主体(1)，所述万向转动臂组另一端可360°旋转式连接主力臂的旋转臂(7)，所述手机显示屏(2)连接在连接臂(8)上。

4.如权利要求3所述的穿戴式智能机械手机，其特征在于：所述手机显示屏(2)的背面设有相互对称的连接杆(18)，所述连接杆(18)的一端铰接手机显示屏(2)，所述连接杆(18)的另一端与主力臂的连接臂(8)铰接，所述连接臂(8)位于连接杆(18)内侧，所述万向机械臂折叠后收纳于连接杆(18)之间。

5.如权利要求4所述的穿戴式智能机械手机，其特征在于：所述手机显示屏(2)的正面设置有前置摄像头(9)，所述前置摄像头(9)与手机显示屏(2)为一体式结构，所述手机主体(1)上设有前置摄像头收纳槽(22)，所述前置摄像头(9)收纳于前置摄像头收纳槽(22)中,所述手机主体(1)背面设有手机主体翼收纳腔(19)。

6.如权利要求5所述的穿戴式智能机械手机，其特征在于：所述手机主体(1)的背面预留有后置摄像头外置镜头预留槽(21)，所述后置摄像头外置镜头预留槽(21)内设置有后置摄像头(20)。

7.如权利要求6所述的穿戴式智能机械手机，其特征在于：所述连接臂(8)上设有左右对称的平板设备固定杆槽(10)，所述平板设备固定杆槽(10)内嵌入式连接有平板设备固定杆(11)，所述手机主体(1)上设有平板支撑臂(12)，所述平板支撑臂(12)一端可旋转式连接在手机主体(1)上，所述平板支撑臂(12)另一端支撑于手机显示屏(2)表面。

8.如权利要求7所述的穿戴式智能机械手机，其特征在于：所述连接件为连接带、搭扣、支架、吸盘(13)中的至少一种，所述手机主体翼上开有扣带孔(14)和吸盘***孔(15)，所述搭扣、连接带通过扣带孔(14)连接在手机主体翼(4)上，所述支架、吸盘(13)通过吸盘***孔(15)安装在手机主体翼(4)上。

9.如权利要求8所述的穿戴式智能机械手机，其特征在于：还包括扩展设备层(16)，所述手机主体(1)的背面设有扩展设备连接孔，所述扩展设备层(16)通过扩展设备连接孔连接在手机主体(1)下方，所述扩展设备层(16)包括键盘、游戏杆、手柄中的至少一种。