CN103228114B - 柔性显示装置用铰链模块 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种柔性显示装置用显示模块，包括：多个铰链本体，其上部面安装有柔性显示器，所述多个铰链本体以相互接合的上端边缘为轴相对旋转连接；导向轴，其在所述铰链本体的两侧面部突出地形成；连接杠杆，其贯通形成有：轴孔，其形成于所述连接杠杆的中央部，用于插设所述铰链本体中位于中间的某一个铰链本体的导向轴；导向孔，其在所述连接杠杆的两侧部倾斜设置，用于插设与所述铰链本体相邻的两侧铰链本体的导向轴，在所述铰链本体以上端边缘为中心进行相对旋转时，所述导向孔与所述导向轴的旋转轨迹具有相同的轨迹；角度保持装置，其安装在所述铰链本体的下方，在铰链本体彼此进行相对旋转而使柔性显示器弯曲时，使所述柔性显示器保持一定的弯曲角度。

Description

柔性显示装置用铰链模块

技术领域

本发明涉及柔性显示装置用铰链模块，更详细说是涉及一种将可弯曲或可折叠的柔性显示器向所需的方向随意地弯曲并将弯曲状态保持一定时间的柔性显示装置用铰链模块。

背景技术

柔性显示器（Flexible Display）指的是，使用能够如纸般弯折、弯曲或卷曲成数厘米以内的柔软的基板而制造，同时不损失现有的显示器特性的显示器，与现有的坚硬的显示器不同地，其被定义为轻、薄、耐冲击性强、能够弯曲自如的显示器。

由于这样的柔性显示器具有轻、坚固、能够弯曲的优点，可较好地适用于DMB、WiBro、PDA、手机、智能手机等便携用移动通信终端。

但是，如果在现有的翻盖型移动通信终端上直接适用柔性显示器，则如图1所示，当将安装有柔性显示器1的铰链本体2以中央的旋转轴3为中心旋转，以使柔性显示器1弯曲时，上述铰链本体2的上部面2a和下部面2b的长度将都发生变化，存在有柔性显示器1发生变形的问题。

发明内容

本发明为了解决如上所述的问题而提出，本发明的目的在于提供一种柔性显示装置用铰链模块，可以在将柔性显示装置弯曲时，避免柔性显示器发生变形，同时使柔性显示器按所需的角度随意地弯曲，并能够稳定地保持所弯曲的角度。

为了达到上述目的，本发明提供一种柔性显示装置用显示模块，包括：多个铰链本体，其上部面安装有柔性显示器，所属多个铰链本体以相互接合的上端边缘为轴相对旋转连接；导向轴，其在所述铰链本体的两侧面部突出地形成；连接杠杆，其贯通形成有：轴孔，其形成于所述连接杠杆的中央部，用于插设所述铰链本体中位于中间的某一个铰链本体的导向轴；导向孔，其在所述连接杠杆的两侧部倾斜设置，用于插设与所述铰链本体相邻的两侧铰链本体的导向轴，在所述铰链本体以上端边缘为中心进行相对旋转时，所述导向孔与所述导向轴的旋转轨迹具有相同的轨迹；角度保持装置，其安装在所述铰链本体的下方，在铰链本体彼此进行相对旋转而使柔性显示器弯曲时，使所述柔性显示器保持一定的弯曲角度。

根据本发明，当使柔性显示装置弯曲时，附着有柔性显示器的铰链本体的上部面的长度不会发生变化，而只有下部面的长度可变并产生角度变化，从而使柔性显示器避免发生变形并随意地进行弯曲动作。

并且，如上所述，使铰链本体以上端边缘为轴进行相对旋转，使得柔性显示器向任意角度弯曲时，通过设置在铰链本体的下部面的角度保持装置来保持所需的弯曲角度。

附图说明

图1是现有的翻盖型便携终端中适用柔性显示器时的问题的示意图；

图2是本发明一实施例中的柔性显示装置用铰链模块的分解立体图；

图3是图2中的铰链模块以90度弯曲的状态示意图；

图4是将图2中的铰链模块的各个构成要素分解图示的分解立体图；

图5是图2中铰链模块的仰视图；

图6是图2中铰链模块弯曲动作时的连杆本体及连接杠杆的动作状态的侧视图；

图7是图2中的铰链模块的连杆本体及连接杠杆的构成的仰视图；

图8是示出图2的铰链模块的角度保持装置的分解立体图；

图9a至图9e是根据图2的铰链模块的弯曲动作的连杆本体和连接杠杆的动作状态的立体图及侧视图；

图10a至图10e是根据图2中铰链模块的弯曲动作的角度保持装置的动作状态立体图及侧视图。

附图标记

1：柔性显示器 10：第一主铰链本体

20：第二主铰链本体 31、32、33：第一、第二、第三连杆本体

40：轴托架 41：导向轴

51、52：第一、第二连接杠杆 51a、52a：轴孔

51b、52b：导向孔 53：加强杠杆

60：角度保持装置 61：板簧

62：滑动板 63：止动板

63a：位置决定槽 64：弹性部件

65：压缩弹簧 66：插棒（plunger）

具体实施方式

以下，参照附图对本发明的柔性显示装置用铰链模块的优选实施例进行详细的说明。

参照图2至图5，本发明的一实施例中的柔性显示装置用铰链模块，包括：多个铰链本体，其上部面上安装有柔性显示器1（例如柔性LCD），并以相互连接的上端边缘（edge）为轴可相对旋转地连接；导向轴41，其突出形成在上述铰链本体的两侧面部；多个连接杠杆51、52，在上述连接杠杆51、52的中央部贯通地形成有轴孔51a、52a，在上述连接杠杆51、52的两侧部贯通地形成有倾斜的导向孔51b、52b，上述轴孔51a、52a中插设有上述铰链本体中位于中间的某一个铰链本体的导向轴41，上述导向孔51b、52b中插设有与上述铰链本体邻近的两侧铰链本体的导向轴41，并且上述导向孔以上述铰链本体的上端边缘为中心进行相对旋转时，与上述导向轴41具有相同的旋转轨迹；角度保持装置60，其安装在上述铰链本体的下部，在铰链本体彼此进行相对旋转而使柔性显示器1弯曲时，使得上述柔性显示器1保持一定的弯曲角度。

在上述实施例中，上述铰链本体包括：第一主铰链本体10，柔性显示器1的一部分固设在所述第一主铰链本体的上部面上；第二主铰链本体20，其与所述第一主铰链本体10隔开一定距离设置，并且柔性显示器1的相反侧一部分固设在所述第二主铰链本体上；多个（在该实施例中为三个）连杆本体31、32、33，设置在所述第一主铰链本体10和第二主铰链本体20之间，以X轴方向一侧上端边缘（edge）及X轴方向另一侧上端边缘为轴，对于第一主铰链本体10及第二主铰链本体20向Z轴方向可相对旋转地连接。由此，该实施例中的铰链本体具有共分节成四节的结构。为了便于理解，将上述连杆本体31、32、33按照连接在第一主铰链本体10的顺序而命名为第一、第二、第三连杆本体31、32、33并说明。

上述第一、第二主铰链本体10、20为其宽度与柔性显示器1的宽度大体上一致的板状直六面体框架结构。此外，上述第一、第二、第三连杆本体31、32、33具有长形的矩形条形态。

在上述第一、第二主铰链本体10、20和第一、第二、第三连杆本体31、32、33的两侧面内侧部固定结合有轴托架40，所述轴托架40形成有向Y轴方向延伸的导向轴41。在上述轴托架40中，与中央的第二连杆本体32结合的轴托架40上各形成有两个导向轴41。

如图6所示，上述第一主铰链本体10和第一、第二、第三连杆本体31、32、33及第二主铰链本体20分别以相互邻近的上端边缘（edge）为中心轴进行旋转运动，该旋转运动由形成在上述第一主铰链本体10和第一、第二、第三连杆本体31、32、33及第二主铰链本体20的两侧面部的导向轴41和用于连接所述导向轴41的多个连接杠杆51、52来实现。

如图6及图7所示，上述连接杠杆51、52包括：第一连接杠杆51，其用以连接第一主铰链本体10和第一连杆本体31及第二连杆本体32；第二连接杠杆52，用以连接第二连杆本体32和第三连杆本体33及第二主铰链本体20。形成在上述第一连接杠杆51的中央的轴孔51a中插设有第一连杆本体31的导向轴41，在两侧导向孔51b中分别插设有第一主铰链本体10的导向轴41和第二连杆本体32的一侧导向轴41。此外，形成在上述第二连接杠杆52的中央的轴孔52a中插设有第三连杆本体33的导向轴41，在两侧导向孔52b中分别插设有第二主铰链本体20的导向轴41和第二连杆本体32的另一侧导向轴41。

上述第一、第二连接杠杆51、52的两侧导向孔51b、52b为曲线形的倾斜的长孔，当上述第一主铰链本体10和第一、第二、第三连杆本体31、32、33以上端边缘为中心轴进行旋转时，所述导向孔与上述导向轴41的旋转轨迹具有相同的轨迹。

此外，在上述第一连杆本体31和第二连杆本体32及第三连杆本体33的导向轴41上连接有加强杠杆53。上述加强杠杆53在其中央形成有长孔形的轴孔53a，并在上述加强杠杆53的两侧部贯通地形成有倾斜的导向孔53b，在上述轴孔53a中同时插设有第二连杆本体32的两个导向轴41，在上述导向孔53b中插设有上述第一连杆本体31的导向轴41及第三连杆本体33的导向轴41。上述加强杠杆53的导向孔53b也由与上述第一、第二连接杠杆51、52的导向孔51b、52b具有相同的曲率的长孔构成。

另外，如图8所示，上述角度保持装置60包括：板簧61，上述板簧的一部分固定在上述第一主铰链本体10的下部面，上述板簧的另一部分可滑动地设置在上述第二主铰链本体20；多个弹性部件64，其设置在上述第二主铰链本体20的下部面，弹性插设于形成在上述板簧61的两侧的多个位置决定槽63a，以限制板簧61的位置移动。

在该实施例中，上述板簧61包括：滑动板62，其由合成树脂材质制成，并且上述滑动板的一端部固定在固定结合于上述第一主铰链本体10的下部面的第一安装托架68；止动板63，其固定地结合在上述滑动板62的一端部，其两侧部以任意的间隔排列形成有多个位置决定槽63a。

此外，在固定在上述第二主铰链本体20的下部面的第二安装托架69的两侧边上，以预定的间隔设置有多个上述弹性部件64，在该实施例中，上述弹性部件64包括：压缩弹簧65，其设置在上述第二安装托架69的两侧边安装孔69a的内侧，用以向上述位置决定槽63a方向施加弹性力；插棒66，其设置在上述压缩弹簧65的一端，通过压缩弹簧65的弹性力弹力插设于板簧61的位置决定槽63a。未说明的附图标号67是固定在上述安装孔69a并用以支撑压缩弹簧65的外侧端部的固定螺丝。

如上所述，上述弹性部件64为插棒（plunger）结构，并弹性插设于上述板簧61的位置决定槽63a，从而起到使柔性显示器1能够保持以预定角度弯曲的状态的作用。在该实施例中，上述弹性部件64由插棒结构构成，但与此不同地也可利用片簧结构等公知的弹簧构成。

由如上所述构成的本发明的铰链模块的动作如下。

如图2及图9a所示，在柔性显示器1及铰链模块完全展开的状态下，当用户把持第一主铰链本体10并向Z轴方向施加作用力时，如图9b所示，第一主铰链本体10的导向轴10受到第一连接杠杆51的导向孔51b的引导，第一主铰链本体10以第一连杆本体31的上端边缘为轴进行旋转。

接着，当用户对第一主铰链本体10施加向Z轴方向的更大的作用力时，如图9c所示，第一连杆本体31以第二连杆本体32的上端边缘为轴进行旋转，此时，第二连杆本体32的导向轴41受到第一连接杠杆51的另一侧导向孔51b的引导。

当用户对第一主铰链本体10施加Z轴方向的更大的作用力时，以与前述相同的方式，第二连杆本体32和第二主铰链本体20的导向轴41受到第二连接杠杆52的两侧导向孔52b的引导，第二连杆本体32和第三连杆本体33分别以各自的上端边缘为轴，阶段性地进行旋转。此时，由于上述加强杠杆53将第二连杆本体32的两个导向轴41同时连接在第一连杆本体31及第三连杆本体33，在第二连杆本体32旋转时，能够使第二连杆本体32对于第三连杆本体33进行稳定的相对旋转（参照图9d及图9e）。

如上所述，在本发明的铰链模块中，由于上述第一主铰链本体10和第一、第二、第三连杆本体31、32、33及第二主铰链本体20以上端边缘为轴进行相对旋转，在进行旋转时，上部面的长度几乎没有变化，而只有下部面的长度变长（参照图6）。由此，安装在上述第一主铰链本体10和第一、第二、第三连杆本体31、32、33及第二主铰链本体20的上部面的柔性显示器1可按照所需的角度弯曲而不发生变形。

另外，如上所述，当第一主铰链本体10和第一、第二、第三连杆本体31、32、33及第二主铰链本体20以上端边缘为轴进行相对旋转，使得柔性显示器1按照所需的角度弯曲时，作为上述角度保持装置60的板簧61对于第二主铰链本体20进行滑动。此时，如图10a至图10e所示，某一个弹性部件64的插棒66以插设于某一个位置决定槽63的状态下向位置决定槽63a外侧脱离，而另一个弹性部件64的插棒弹性插设于另一位置决定槽63a来支撑板簧61。由此，即使消除用户施加的外力，柔性显示器1也能够保持原来的弯曲的状态。如上所述，随着用户向第一主铰链本体10施加外力而使柔性显示器1弯曲，上述弹性部件64的插棒66阶段性地脱离及插入到板簧61的位置决定槽63a而支撑板簧61，因此，柔性显示器1能够在预定的角度（在该实施例中为22.5°、45°、67.5°、90°）稳定地保持弯曲状态。当然，如果改变上述位置决定槽63a的位置和个数，将能够改变柔性显示器1的弯曲保持角度。

在该实施例中，虽然在上述第一主铰链本体10和第二主铰链本体20之间设置有三个连杆本体31、32、33，但与此不同地，可在第一主铰链本体10和第二主铰链本体20之间设置一个或两个连杆本体，或是设置四个以上的连杆本体。

前述的本发明的柔性显示装置用铰链模块的实施例，仅是为了有助于理解本发明而以例示的目的提出，本发明不受该实施例的限制，本发明所属的技术领域的人员可在权利要求书中记载的技术思想的范围内，对本发明进行多种变更及实施。

Claims (6)

1.一种柔性显示装置用铰链模块，其特征在于，包括：

多个铰链本体，其上部面安装有柔性显示器(1)，所述多个铰链本体以相互接合的上端边缘为轴相对旋转连接；

导向轴(41)，其在所述铰链本体的两侧面部突出地形成；

连接杠杆(51、52)，其贯通形成有：轴孔(51a、52a)，其形成于所述连接杠杆的中央部，用于插设所述铰链本体中位于中间的某一个铰链本体的导向轴(41)；导向孔(51b、52b)，其在所述连接杠杆的两侧部倾斜设置，用于插设与所述铰链本体相邻的两侧铰链本体的导向轴(41)，在所述铰链本体以上端边缘为中心进行相对旋转时，所述导向孔与所述导向轴(41)的旋转轨迹具有相同的轨迹；

角度保持装置，其安装在所述铰链本体的下方，在铰链本体彼此进行相对旋转而使柔性显示器(1)弯曲时，使所述柔性显示器(1)保持一定的弯曲角度；

所述铰链本体包括：

第一主铰链本体(10)，在其上部面固定有柔性显示器(1)的一部分；

第二主铰链本体(20)，其与所述第一主铰链本体(10)隔开一定距离设置，并固定有所述柔性显示器(1)的相反侧一部分；

多个连杆本体(31、32、33)，其设置在所述第一主铰链本体(10)和第二主铰链本体(20)之间，以X轴方向一侧上端边缘及X轴方向另一侧上端边缘为轴，对于第一主铰链本体(10)及第二主铰链本体(20)向Z轴方向相对旋转地连接；

所述角度保持装置包括：

板簧(61)，所述板簧的一部分固定在所述第一主铰链本体(10)的下部面，所述板簧的另一部分可滑动地设置在所述第二主铰链本体(20)，所述板簧上凹陷地形成有位置决定槽(63a)；

弹性部件(64)，其设置在所述第二主铰链本体(20)的下部面，弹性插设于所述板簧(61)的位置决定槽(63a)，以限制板簧(61)的位置移动。

2.根据权利要求1所述的柔性显示装置用铰链模块，其特征在于，在所述第一主铰链本体(10)和第二主铰链本体(20)之间依次设置有第一、第二、第三连杆本体(31、32、33)；

在所述第一、第二、第三连杆本体(31、32、33)中，设置在中间的第二连杆本体(32)突出地形成有两个导向轴(41)，其中第一个导向轴(41)插设于用以连接所述第一主铰链本体(10)的导向轴(41)和第一连杆本体(31)的导向轴(41)的第一连接杠杆(51)的一侧导向孔(51b)，第二个导向轴(41)插入到用以连接所述第二主铰链本体(20)的导向轴(41)和第三连杆本体(33)的导向轴(41)的第二连接杠杆(52)的一侧导向孔(52b)。

3.根据权利要求2所述的柔性显示装置用铰链模块，其特征在于，还包括：

加强杠杆(53)，在其上贯通形成有：轴孔(53a)，其形成于所述加强杠杆的中央，用于同时插设所述第三连杆本体(32)的两个导向轴(41)；导向孔(53b)，其倾斜形成于所述加强杠杆的两侧部，用于插设所述第一连杆本体(31)的导向轴(41)及第二连杆本体(33)的导向轴(41)。

4.根据权利要求1所述的柔性显示装置用铰链模块，其特征在于，所述板簧(61)包括：

滑动板(62)，所述滑动板由合成树脂制成，并且所述滑动板的一端部固定结合在所述第一主铰链本体(10)的下部面；

止动板(63)，其固定结合在所述滑动板(62)的一端部，在所述止动板的两侧部以任意间隔排列设置有多个位置决定槽(63a)。

5.根据权利要求4所述的柔性显示装置用铰链模块，其特征在于，所述弹性部件(64)包括：

压缩弹簧(65)，其设置在所述第二主铰链本体(20)，向所述板簧(61)的位置决定槽(63a)方向施加弹性力；

插棒(66)，其设置在所述压缩弹簧(65)的一端部，依压缩弹簧(65)的弹性力弹性插设于板簧(61)的位置决定槽(63a)。

6.根据权利要求1所述的柔性显示装置用铰链模块，其特征在于，在所述板簧(61)上沿着板簧(61)的滑动方向以任意的间隔形成有多个位置决定槽(63a)，并且所述弹性部件(64)沿着板簧(61)的滑动方向以任意的间隔形成有多个。