CN108648629A - 用于柔性显示屏的转轴机构 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种用于柔性显示屏的转轴机构，包括：具有长度方向和宽度方向的柔性显示屏、固定到柔性显示屏的与显示面相对的背面且能弯曲的保护板和用于折叠柔性显示屏的转轴机构。转轴机构沿长度方向固定到保护板的与柔性显示屏所固定一侧相对的另一侧，转轴机构包括：沿长度方向并排布置的多个弯曲节，弯曲节的一端固定到保护板且另一端为自由端；沿宽度方向居中穿过弯曲节的销钉；沿长度方向居中穿过弯曲节的限位纤维，限位纤维穿过弯曲节并且能移动地缠绕销钉一周；沿长度方向固定在两端的两个张紧弹簧，限位纤维的两端固定到张紧弹簧；套在纤维上且一端固定到张紧弹簧的套筒和挤压抵靠套筒的摩擦块。

Description

用于柔性显示屏的转轴机构

技术领域

本发明属于显示领域，更具体而言，本发明涉及一种用于柔性显示屏的转轴机构。

背景技术

近年来，各大通信巨头对柔性显示屏的关注度越来越高，未来如果真的能达到“全面屏手机”的话，柔性显示屏是个不能忽视的问题。一整块柔性可折叠屏幕配合转轴机构能实现手机可折叠，在展开时，这块柔性显示屏拥有更大的显示面积，可作为平板或者PC显示屏使用；当折叠起来的时候，则相当于一块智能手机显示屏。

随着屏幕工艺的发展进步，柔性显示屏在使用时最大问题已经不再是显示或者触摸反馈的问题了，而是屏幕的强度不够。现有转轴机构在折叠柔性显示屏的过程中，即，电子装置在弯曲过程中，除了中性层之外，外层受拉伸，内层受挤压，中性层之外的内外层的圆弧弧长不相等，造成屏幕发生形变，巨大形变下会影响屏幕原有形态。通过柔性显示屏背部的转轴机构和屏幕自身的柔韧性实现可折叠的特性，用于柔性显示屏的转轴机构可设计为能够起到保护屏幕的作用，因此，用于柔性显示屏的转轴机构的设计至关重要。

发明内容

本发明提供一种创新型的用于柔性显示屏的转轴机构，根据本发明的用于柔性显示屏的转轴机构能实现现有转轴机构的常规性能，除此之外，本发明的用于柔性显示屏的转轴机构在转动过程中，转轴外层能补偿弯折变形前后的长度差。

一种用于柔性显示屏的转轴机构，包括：柔性显示屏、固定到所述柔性显示屏的与显示面相对的背面且能弯曲的保护板和用于折叠所述柔性显示屏的转轴机构。

柔性显示屏，包括长度方向和与所述长度方向垂直的宽度方向。

所述转轴机构沿所述长度方向固定到所述保护板的与柔性显示屏所固定一侧相对的另一侧，所述转轴机构包括：沿所述长度方向并排布置的多个弯曲节，所述弯曲节的一端固定到所述保护板且另一端为自由端；沿所述宽度方向居中穿过所述弯曲节的销钉；沿所述长度方向居中穿过所述弯曲节的限位纤维，所述限位纤维穿过所述弯曲节并且能移动地缠绕所述销钉一周；沿所述长度方向固定在两端的两个张紧弹簧，所述限位纤维的两端固定到所述张紧弹簧；套在所述纤维上且一端固定到张紧弹簧的套筒和挤压抵靠所述套筒的摩擦块。

在一优选实施例中，所述转轴机构为两个，所述转轴机构沿所述宽度方向的两端设置。在另一实施例中，所述转轴机构为一个，所述转轴机构位于所述保护板的中间。在又一实施例中，所述转轴机构为多个，所述转轴机构沿所述宽度方向等距离间隔。

优选地，所述保护板为高弹性薄板，所述弯曲节由金属或有机材料制成。具体地，所述保护板由65Mn弹簧钢或TC4钛合金制成，厚度为0.1-0.5mm。所述弯曲节由铝或者聚丙烯制成。

附图说明

在下文中将参照附图更完全地描述本发明的一些示例实施例；然而，本发明可以以不同的形式体现，不应当被认为限于本文所提出的实施例。相反，附图与说明书一起例示本发明的一些示例实施例，并用于解释本发明的原理和方面。

在图中，为了例示清楚，尺寸可能被夸大。贯穿全文，相同的附图标记指代相同的元件。

图1示意性示出根据本发明的用于柔性显示屏的转轴机构的一种布置方式的透视图；

图2为图1的局部放大图，其中仅一个转轴机构被示出；

图3为图2的俯视图，其中一个弯曲节被移除以更清楚地显示限位纤维的卷绕方式；

图4为图3的局部放大图；

图5为沿图3的线A-A截取的截面图；以及

图6为类似于图5的视图，但是根据本发明的用于柔性显示屏的转轴机构处于完全弯曲状态，

其中：100：柔性显示屏；200：保护板；300：转轴机构；301：弯曲节；302：连销钉；303：限位纤维；304：套筒；304a、304b：摩擦块；305：张紧弹簧；400：壳体；500：柔性电池；600：柔性电路板。

具体实施方式

在下面的详细描述中，本发明的某些示例性实施例简单地通过例示的方式被示出和描述。如本领域技术人员将认识到的那样，所描述的实施例可以以各种不同的方式修改，所有这些都不脱离本发明的精神或范围。因此，图和描述将被视为在本质上是例示性的，而不是限制性的。

下面将参照附图进一步详细描述根据本发明的示例性实施例。

图1示意性示出根据本发明的用于柔性显示屏的转轴机构的一种布置方式的透视图；图2为图1的局部放大图，其中仅一个转轴机构被示出；图3为图2的俯视图，其中一个弯曲节被移除以更清楚地显示限位纤维的卷绕方式；图4为图3的局部放大图；图5为沿图3的线A-A截取的截面图；以及图6为类似于图5的视图，但是根据本发明的用于柔性显示屏的转轴机构处于完全弯曲状态。

如图1-5中所示，一种用于柔性显示屏的转轴机构，包括：柔性显示屏100、固定到所述柔性显示屏100的与显示面相对的背面且能弯曲的保护板200和用于折叠所述柔性显示屏100的转轴机构300。进一步，转轴机构300可被封装于壳体400中。

柔性显示屏100，包括长度方向L和与所述长度方向垂直的宽度方向W。

转轴机构300沿长度方向L固定到保护板200的与柔性显示屏100所固定一侧相对的另一侧，转轴机构300包括：沿长度方向L并排布置的多个弯曲节301，弯曲节301的一端固定到保护板200且另一端为自由端；沿宽度方向W居中穿过弯曲节301的销钉302；沿长度方向L居中穿过弯曲节301的限位纤维303，限位纤维穿过弯曲节301并且能移动地缠绕销钉302一周；沿长度方向L固定在两端的两个张紧弹簧305，限位纤维303的两端固定到张紧弹簧305；套在纤维303上且一端固定到张紧弹簧305的套筒304和挤压抵靠套筒304的摩擦块304a，304b。

在一优选实施例中，转轴机构300为两个，转轴机构300沿宽度方向W的两端设置，诸如柔性电池500和柔性电路板600的其它电子元件布置在转轴机构300的中间。然而，本发明的实施例不限于此。在另一实施例中，转轴机构300为一个，转轴机构300位于保护板200的中间。在又一实施例中，转轴机构300为多个，转轴机构300沿宽度方向W等距离间隔。因此，在上述实施例中，柔性显示屏100能沿长度方向L弯折。

请注意，在本文中提及的“长度方向”、“宽度方向”是为了更好地阐述本发明的结构，而并非为了限制本发明，在一些情况下，柔性显示屏的“长度方向”和“宽度方向”可以互换。

优选地，保护板200为高弹性薄板，弯曲节301由金属或有机材料制成。具体地，保护板200由65Mn弹簧钢或TC4钛合金制成，厚度为0.1-0.5mm。弯曲节301由铝或者聚丙烯制成。由于高弹性保护板200的存在，在弯折柔性显示屏100的过程中，高弹性保护板200的存在使得弯折力均匀地传递到弯曲节301，从而使得弯曲节301的自由端均匀地远离彼此移动，因此，柔性显示屏100的弯折曲线光滑，不会产生局部应力过大而引起结构变形及破坏(如突起、断裂起皱)的后果。

如图6中所示，柔性电子屏100的显示面向内折叠，柔性电子屏100的折叠部分的曲率半径达到最大值，即R，柔性电子屏被折叠为相互平行的两部分。在柔性电子屏100发生弯曲后，高弹性保护板200同步弯曲，保护板200使得固定于保护板200一侧的弯曲节301受力，弯曲节301的背离保护板200的一端(即，自由端)远离彼此移动而呈扇形排列，补偿弯曲外侧的拉伸变形。在这种结构下，柔性显示屏100基本处于弯曲变形的中性层，在弯折过程中使柔性显示屏100变形的可能性减至最低，能更好地保护柔性显示屏，从而延长柔性显示屏的使用寿命。

进一步，在弯折过程中，限位纤维303受到张紧弹簧305的弹性力和套筒304的摩擦力的制约，从而牵制弯曲节301的运动，使得弯曲动作缓慢且均匀地进行，从而更好地保护柔性显示屏。同样地，在柔性显示屏的展开过程中亦是如此。因此，限位纤维303、张紧弹簧305以及套筒304和摩擦块304a、304b的存在使得在弯曲过程中产生一定的阻尼缓冲力，从而，一方面，使得多个弯曲节之间变形均匀，另一方面，柔性显示屏在弯折过程中随着施加外力的消失而停止继续弯折，从而维持所需要的任意弯折角度，并且在弯折完成之后进一步防止屏幕弹回而恢复原状，再一方面，防止弯折过快发生而导致屏幕受损，进一步延长柔性显示屏的使用寿命。

在本文中已经公开了一些示例性实施例，尽管采用特定的术语，但它们仅以一般和描述性的意义被使用并将被解释，而不是为了限制的目的。在一些情况下，正如对本领域普通技术人员将变得明显的那样，结合特定实施例描述的一个或多个特征、特性和/或元件可以单独使用，或可以和结合其它实施例描述的一个或多个特征、特性和/或元件组合使用，除非有相反的明确表示。本领域技术人员将理解，在不背离如所附权利要求及其等同方案中提出的本发明的精神和范围的情况下，可以对形式和细节进行各种改变。

Claims (5)

1.一种用于柔性显示屏的转轴机构，包括：

柔性显示屏(100)，包括长度方向(L)和与所述长度方向垂直的宽度方向(W)，

固定到所述柔性显示屏(100)的与显示面相对的背面且能弯曲的保护板(200)，以及

用于折叠所述柔性显示屏(100)的转轴机构(300)，所述转轴机构(300)沿所述长度方向(L)固定到所述保护板(200)的与柔性显示屏(100)所固定一侧相对的另一侧，所述转轴机构(300)包括：

沿所述长度方向(L)并排布置的多个弯曲节(301)，所述弯曲节(301)的一端固定到所述保护板(200)且另一端为自由端；

沿所述宽度方向(W)居中穿过所述弯曲节(301)的销钉(302)；

沿所述长度方向(L)居中穿过所述弯曲节(301)的限位纤维(303)，所述限位纤维穿过所述弯曲节(301)并且能移动地缠绕所述销钉(302)一周；

沿所述长度方向(L)固定在两端的两个张紧弹簧(305)，所述限位纤维(303)的两端固定到所述张紧弹簧(305)；

套在所述纤维(303)上且一端固定到张紧弹簧(305)的套筒(304)和挤压抵靠所述套筒(304)的摩擦块(304a，304b)。

2.根据权利要求1所述的用于柔性显示屏的转轴机构，其中所述转轴机构(300)为一个或多个，并且当所述转轴机构(300)为一个时，所述转轴机构(300)位于所述保护板(200)的中间，当所述转轴机构(300)为两个时，所述转轴机构(300)沿所述宽度方向(W)的两端设置，当所述转轴机构(300)为多个时，所述转轴机构(300)沿所述宽度方向(W)等距离间隔。

3.根据权利要求1所述的用于柔性显示屏的转轴机构，其中所述保护板(200)为高弹性薄板，所述弯曲节(301)由金属或有机材料制成。

4.根据权利要求3所述的用于柔性显示屏的转轴机构，其中所述保护板(200)由65Mn弹簧钢或TC4钛合金制成，厚度为0.1-0.5mm。

5.根据权利要求3所述的用于柔性显示屏的转轴机构，其中所述弯曲节(301)由铝或者聚丙烯制成。