手机保护装置的设计与研究

包科峰 李雅南 方国彬 叶佳莹 呼格吉乐

摘 要：基于对普通手机壳的研究，研制出了“手机保护装置”模型。此款手机保护装置能够很好地解决一些现实生活中的实际问题。本文详细介绍了此款手机保护装置的设计与制作。

关键词：手机壳；保护装置

1 引言

近些年来随着触屏手机的普及，各种手机的保护装置也应运而生。其中占据很大比重的就是各种手机套的研发。手机套一是为了防水，二是为了防摔。现在市场上的手机套主要是以材料来进行分类的，大多数手机套的防摔功能也是完全依赖材料本身的缓冲性来体现的。于是即便有手机壳的保护，手机在摔落时依然会有很大的概率受到损坏。原因是在摔落过程中，当手机在与地面有较大的接触面积时，撞击力会被分散，但是当手机的棱角与地面接触时，其受力点受到的撞击力会大大的增加，从而致使手机屏幕损坏。

此款“手机保护装置”能在一定程度上很好的解决这个问题。它能在原有手机壳的基础上增加对四个边角的保护，更好的保护手机。

2 功能介绍

此款“手机保护装置”的特点是增加了基于结构保护的缓冲装置，其提供缓冲保护的部分主要采用了瓦楞纸的结构，具有良好的缓冲性。此装置能很大程度上减小撞击对手机的伤害，延长手机的使用寿命。

3 主要结构

手机保护装置的主体为边框结构，具有防水作用，四个角装有UV型四层瓦楞结构的缓冲防震结构。

4 物理原理

当手机的四个角受到撞击之后，瓦楞会发生形变，能够吸收能量，起到缓冲作用。当碰撞结束之后，在弹性范围内变形的瓦楞结构会恢复原来的状态。经过实验论证发现，平压试验中四层瓦楞纸板的力学性能优于五层瓦楞纸板。UV型瓦楞的综合性能优于U型瓦楞和V型瓦楞，故本缓冲装置采用UV型四层瓦楞结构。

5 制作方法

⑴根据手机规格制作手机保护装置的主体。

⑵依据手机型号以及插孔的位置，制作四个适当大小的UV型四层瓦楞结构的缓冲防震结构（材料和主体材料保持一致）。

⑶根据不同材料，将缓冲装置固定在主体的四个角上（比如橡胶材质的手机保护装置可用101胶水进行固定）。

6 相关拓展

如今市场上的手机套种类繁多，大致上可以分为硅胶套、皮套、水晶壳、清水套和网壳这几种。在这些手机套中，其防护功能主要体现在防水和防碰撞这两方面。在防水方面，手机套与手机紧密贴合从而达到防水目的；在防摔方面，绝大多数手机套都是通过材料自身的缓冲特性来实现防摔目的的。但在某些情况下，自身材料的缓冲性能并不能很好的缓解外界的压力，特别是当外界的撞击压力过大或者受力面积较小时。此外，这些手机套在手机的保护上也没有突出对手机薄弱部位的特别保护。在现实生活中，许多的手机屏幕摔裂现象都是由于手机在落地或者受到撞击时，其四个角直接接触硬质物体，使手机棱角这些较小面积受到的瞬间压力过大，从而致使屏幕以及一些重要部件损坏。针对上述这些情况，我们所研究的手機保护装置是通过改变手机套的外部结构来提高手机的防摔水平的。其中，主体边框部分可以起到防水作用，另外，我们在手机边框套的基础上，在边框的四个角上增加UV型瓦楞缓冲装置，该缓冲装置一方面利用其特殊的结构来实现防摔保护，从而摆脱了过于依赖手机套材料特性的局面；另一方面，在四个角上增加这种缓冲装置，也突出了该手机保护装置对手机薄弱部位的保护。

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