CN109682327A - 角度测量装置和电子设备 - Google Patents

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Abstract

本申请提供了一种角度测量装置和电子设备。该角度测量装置用于测量通过转轴连接的第一主体和第二主体之间的角度。该角度测量装置包括第一感测件和第二感测件。第一感测件用于固定在第一主体上，第一感测件具有围绕转轴的第一感测区，第一感测区沿转轴的轴向延伸。第二感测件用于固定在第二主体上，第二感测件具有围绕所述转轴的第二感测区，第二感测区沿转轴的轴向延伸。当第一主体和第二主体之间发生相对转动时，第一感测区和第二感测区在沿转轴的轴向上的投影的重叠面积发生变化，以通过重叠面积来确定第一主体和第二主体之间的角度。电子设备包括该角度测量装置。本申请的角度测量装置结构简单，且能精确测量角度。

Description

角度测量装置和电子设备
技术领域
本申请涉及角度测量技术领域，具体是涉及一种角度测量装置和一种电子设备。
背景技术
可折叠设备，尤其是可折叠的电子设备的使用越来越普遍。当前，可折叠设备的折叠角度的角度测量装置结构较复杂，且检测出的折叠角度的精确度较低。
发明内容
本申请提供一种角度测量装置和电子设备，其结构简单，且能精确测量折叠角度。
本申请的一方面提供了一种角度测量装置，用于测量第一主体和第二主体之间的角度，所述第一主体和第二主体之间通过转轴转动连接。该角度测量装置包括第一感测件和第二感测件。其中，第一感测件用于固定在所述第一主体上，所述第一感测件具有围绕所述转轴的第一感测区，所述第一感测区沿所述转轴的轴向延伸。第二感测件用于固定在所述第二主体上，所述第二感测件具有围绕所述转轴的第二感测区，所述第二感测区沿所述转轴的轴向延伸。当所述第一主体和所述第二主体之间发生相对转动时，所述第一感测区和所述第二感测区在沿所述转轴的轴向上的投影的重叠面积发生变化，以通过所述重叠面积来确定所述第一主体和第二主体之间的角度。
本申请的另一方面提供了一种电子设备，包括第一主体、通过转轴与所述第一主体转动连接的第二主体、显示屏、角度测量装置以及处理器。其中，显示屏连接在所述第一主体和第二主体上，并可随所述第一主体和所述第二主体之间的角度变化而弯曲。角度测量装置为上述角度测量装置。处理器与所述第一感测件和所述第二感测件连接，用于根据所述重叠面积确定所述第一主体和所述第二主体之间的角度。
本申请的角度测量装置通过将具有围绕转轴的第一感测区的第一感测件固定在第一主体上，将具有围绕转轴的第二感测区的第二感测件固定在第二主体上，使得在第一主体和第二主体发生相对转动时，第一感测区和第二感测区在沿转轴的轴向上的投影的重叠面积能随着第一主体和第二主体的相对转动而发生变化，从而能够通过该重叠面积来确定第一主体和第二主体之间的角度。因此，该角度测量装置具有简单的结构。由于第一感测区和第二感测区均围绕转轴设置，使得角度测量装置的结构更加紧凑，能使得通过第一感测区和第二感测区的重叠面积来确定角度的测量结果更加精确。
附图说明
为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本申请一实施例的电子设备的分解示意图；
图2是图1的电子设备的组装后、且处于展平状态的示意图；
图3是图2的电子设备在一折叠状态的示意图；
图4是图1中A区域一实施例的放大示意图；
图5是本申请一实施例的电子设备中的第一主体、第一感测件和转轴的侧面示意图；
图6是本申请另一实施例的电子设备中的第一主体、第一感测件和转轴的侧面示意图；
图7是本申请一实施例的电子设备中的第二主体、第二感测件和转轴的侧面示意图；
图8是本申请另一实施例的电子设备中的第二主体、第二感测件和转轴的侧面示意图；
图9是本申请一实施例的电子设备中的壳体和角度测量装置的侧面示意图，展示了第一主体和第二主体之间的角度为180°；
图10是图9中第一感测件和第二感测件的相对位置关系示意图；
图11是本申请一实施例的电子设备中的壳体和角度测量装置的侧面示意图，展示了第一主体和第二主体之间的角度为0°；
图12是图11中第一感测件和第二感测件的相对位置关系示意图；
图13是本申请一实施例的电子设备中的壳体和角度测量装置的侧面示意图，展示了第一主体和第二主体之间的角度为90°；
图14是图13中第一感测件和第二感测件的相对位置关系示意图；
图15是图1中A区域另一实施例的放大示意图；
图16是图1中A区域又一实施例的放大示意图；
图17是本申请又一实施例的电子设备中的壳体和角度测量装置的侧面示意图，展示了第一主体和第二主体之间的角度为0°；
图18是本申请又一实施例的电子设备中的壳体和角度测量装置的侧面示意图，展示了第一主体和第二主体之间的角度为90°；
图19是本申请又一实施例的电子设备中的壳体和角度测量装置的侧面示意图，展示了第一主体和第二主体之间的角度为180°；
图20是图1中A区域又一实施例的放大示意图。
具体实施方式
下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本申请的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本申请保护的范围。
在本文中提及“实施例”意味着，结合实施例描述的特定特征、结构或特性可以包含在本申请的至少一个实施例中。在说明书中的各个位置出现该短语并不一定均是指相同的实施例，也不是与其它实施例互斥的独立的或备选的实施例。本领域技术人员显式地和隐式地理解的是，本文所描述的实施例可以与其它实施例相结合。
本申请的一方面提供了一种角度测量装置，用于测量第一主体和第二主体之间的角度，所述第一主体和第二主体之间通过转轴转动连接。该角度测量装置包括第一感测件和第二感测件。其中，第一感测件用于固定在所述第一主体上，所述第一感测件具有围绕所述转轴的第一感测区。第二感测件用于固定在所述第二主体上，所述第二感测件具有围绕所述转轴的第二感测区，所述第二感测区沿所述转轴的轴向延伸，并朝向所述第一感测区。当所述第一主体和所述第二主体之间发生相对转动时，所述第一感测区和所述第二感测区在沿所述转轴的轴向上的投影的重叠面积发生变化，以通过所述重叠面积来确定所述第一主体和第二主体之间的角度。
在一些实施例中，所述第一感测区的感测方向和所述第二感测区的感测方向彼此相对。所述第一感测件和所述第二感测件用于获取感测数据，所述感测数据随所述重叠面积的变化而变化，以通过所述感测数据确定所述第一主体和第二主体之间的角度。
在其它实施例中，所述第一感测区和所述第二感测区在所述转轴的轴向上的投影均呈扇环状。
在其它实施例中，所述第一感测区和所述第二感测区在所述转轴的轴向上的投影均呈半圆环状。
在一些是实施例中，当所述第一主体和所述第二主体之间的角度为180°时，所述第一感测区和所述第二感测区在沿所述转轴的轴向上的投影组合形成一个圆环。
在另一些实施例中，当所述第一主体和所述第二主体之间的角度为0°时，所述第一感测区和所述第二感测区在沿所述转轴的轴向上的投影完全重叠。
在又一些实施例中，当所述第一主体和所述第二主体之间的角度大于0°并小于180°时，所述第一主体和所述第二主体之间的角度根据公式Φ＝a(m/M)来确定，其中，a为系数，m为所述第一感测件和所述第二感测件获得的实际感测数据，M为所述第一感测区和所述第二感测区在沿所述转轴的轴向方向上的投影完全重叠时获得的感测数据。
在一些实施例中，所述第一感测件包括第一安装座和信号发射器。第一安装座用于固定在所述第一主体上，且围绕所述转轴。信号发射器设置在所述第一安装座上，用于发射感测信号，所述感测信号覆盖的区域形成所述第一感测区。第二感测件包括第二安装座和信号接收器。第二安装座用于固定在所述第二主体上，且围绕所述转轴。信号接收器设置在所述第二安装座上，与所述信号发射器彼此相对，所述信号接收器用于接收所述感测信号，所述信号接收器可接收的感测信号的覆盖区域形成所述第二感测区。所述感测数据为所述信号接收器接收到的感测信号的量。
在另一些实施例中，所述第一安装座和所述第二安装座均呈圆环状或半圆环状；所述信号发射器和所述信号接收器均呈半圆环状分布，且均围绕所述转轴。
在另一些实施例中，所述信号发射器设置在所述第一安装座的靠近所述第二安装座的面上；所述信号接收器设置在所述第二安装座的靠近所述第一安装座的面上。
在一些实施例中，所述信号发射器设置在所述第一安装座的远离所述转轴的面上；所述信号接收器设置在所述第二安装座的远离所述转轴的面上。
在一些它实施例中，所述信号发射器为红外发射器，所述信号接收器为红外接收器，所述感测数据为所述红外接收器接收到的红外光的量。
在另一些实施例中，所述信号发射器为超声波发射器，所述信号接收器为超声波接收器，所述感测数据为所述超声波接收器接收到的超声波的量。
在一些实施例中，所述第一感测件包括第一安装座和第一电阻层。第一安装座用于固定在所述第一主体上，且围绕所述转轴；第一电阻层，设置在所述第一安装座上，所述第一电阻层所在区域为所述第一感测区。所述第二感测件包括第二安装座和第二电阻层。其中，第二安装座用于固定在所述第二主体上，且围绕所述转轴；第二电阻层设置在所述第二安装座上，所述第二电阻层所在区域为所述第二感测区。当所述第一电阻层和所述第二电阻层在所述转轴的轴向上的投影具有重叠区域时，所述第一电阻层和所述第二电阻层在所述重叠区域相互接触，所述感测数据为所述第一电阻层和所述第二电阻层之间的重叠区域的电阻值。
在一些实施例中，所述第一安装座和所述第二安装座均呈圆环状或半圆环状。
在另一些实施例中，所述第一感测件为导电元件，且围绕所述转轴，所述第一感测件所在区域为所述第一感测区。所述第二感测件为导电元件，且围绕所述转轴，所述第二感测件所在区域为所述第二感测区。当所述第一感测件和第二感测件沿所述转轴的轴向上的投影具有重叠区域时，所述第一感测件和所述第二感测件在所述重叠区域相互接触，所述感测数据为所述第一感测件和第二感测件之间的重叠区域的电阻值。
本申请的另一方面提供了一种电子设备，包括第一主体、通过转轴与所述第一主体转动连接的第二主体、显示屏、角度测量装置以及处理器。其中，显示屏连接在所述第一主体和第二主体上，并可随所述第一主体和所述第二主体之间的角度变化而弯曲。角度测量装置为上述任一角度测量装置。处理器与所述第一感测件和所述第二感测件连接，用于根据所述重叠面积确定所述第一主体和所述第二主体之间的角度。
本申请的电子设备可以包括，但不限于被设置成经由有线线路连接(如经由公共交换电话网络(PSTN)、数字用户线路(DSL)、数字电缆、直接电缆连接，以及/或另一数据连接/网络)和/或经由(例如，针对蜂窝网络、无线局域网(WLAN)、诸如DVB-H网络的数字电视网络、卫星网络、AM-FM广播发送器，以及/或另一通信终端的)无线接口接收/发送通信信号的装置。被设置成通过无线接口通信的通信终端可以被称为“无线通信终端”、“无线终端”以及/或“移动终端”。本申请的电子设备的示例包括，但不限于卫星或蜂窝电话；可以组合蜂窝无线电电话与数据处理、传真以及数据通信能力的个人通信系统(PCS)终端；可以包括无线电电话、寻呼机、因特网/内联网接入、Web浏览器、记事簿、日历以及/或全球定位系统(GPS)接收器的PDA；以及常规膝上型和/或掌上型接收器或包括无线电电话收发器的其它电子设备。
以下以移动终端为例对本申请进行说明。请参阅图1至图3，本申请实施例的移动终端包括：壳体10、连接在壳体10上的显示屏20、连接在壳体10上的角度测量装置30、设置在壳体10和显示屏20之间的处理器40以及其它电子元件。
具体地，壳体10可以呈矩形，其可以由塑料、玻璃、陶瓷、纤维复合材料、金属(例如，不锈钢，铝等)、或其它合适的材料或这些材料的组合形成。在一些情况下，壳体10的一部分可以由电介质或其他低导电率材料形成。在其他情况下，壳体10或构成壳体10的至少一些结构可以由金属元件形成。壳体10上开设有一收容腔11，处理器40以及其它电子元件均可收容在该收容腔11内。
壳体10可以包括第一主体12、第二主体14和转轴16。其中，第一主体12通过转轴16与第二主体14转动连接，以使第一主体12和第二主体14之间可以发生相对转动，从而使得第一主体12和第二主体14之间的角度(即，折叠角度)发生变化。本实施例的折叠角度可以在0°-180°之间变化，以使得第一主体12和第二主体14可以在完全对折状态或者展平状态之间变化。
显示屏20可以与处理器40等形成电性连接，用于显示信息。显示屏20可以是柔性显示屏，其连接在第一主体12和第二主体14上，并覆盖收容腔11、收容腔11内的处理器40及其它电子元件。显示屏20可以随第一主体12和第二主体14之间的角度变化而弯曲(如图3所示)。
请结合图1和图4，角度测量装置30包括第一感测件32和第二感测件34。其中，第一感测件32可以固定在第一主体12的靠近转轴16的一侧。当第一主体12和第二主体14之间的角度为180°时，第一感测件32围绕转轴16延伸至转轴16另一侧，即，与第一主体12相对的另一侧(如图5所示)。或者，第一感测件32也可以与第一主体12位于转轴16的同侧(如图6所示)。第一感测件32具有围绕转轴16的第一感测区321。第一感测区321沿转轴16的轴向延伸。第二感测件34固定在第二主体14的靠近转轴16的一侧。当第一主体12和第二主体14之间的角度为180°时，第二感测件34围绕转轴16延伸至转轴16的另一侧，即，与第二主体14相对的另一侧(如图7所示)。或者，第二感测件34也可以与第二主体14可以位于转轴16的同侧(如图8所示)。第二感测件34具有围绕转轴16的第二感测区341。第二感测区341沿转轴16的轴向延伸。
上述第一、第二感测区域321、341为第一、第二感测件32、34能够感测到感测信号的区域。例如，第一感测区321可以是第一感测件32发出的感测信号覆盖的区域，第二感测区341可以是第二感测件34能接收到的信号所覆盖的区域等等。
请参阅图9至图14，当第一主体12和第二主体14之间发生相对转动时，第一感测区321和第二感测区341在沿转轴16的轴向上的投影的重叠面积发生变化，从而可以根据该重叠面积确定第一主体12和第二主体14之间的角度。
本申请的角度测量装置30通过将具有围绕转轴16的第一感测区321的第一感测件32固定在第一主体12上，将具有围绕转轴16的第二感测区341的第二感测件34固定在第二主体14上，使得在第一主体12和第二主体14发生相对转动时，第一感测区321和第二感测区341在沿转轴16的轴向上的投影的重叠面积能随着第一主体12和第二主体14的相对转动而发生变化，从而能够通过该重叠面积来确定第一主体12和第二主体14之间的角度。相较于霍尔传感检测，本申请的角度测量装置30结构简单，且由于第一感测区321和第二感测区341均围绕转轴16设置，且第二感测区341朝向第一感测区321，使得角度测量装置30的结构更加紧凑，进而能使得通过第一感测区321和第二感测区341的重叠面积来测量角度的测量结果更加精确。
霍尔传感检测需要在电子设备上设置霍尔芯片和磁铁，不仅对电子设备的电路走线要求高，还会产生磁场。该磁场还会对电子设备产生电磁干扰。并且，用霍尔传感器进行角度测量时，很容易受外界干扰。而本申请的角度测量装置30可以通过上述第一感测件32和第二感测件34的设计来实现角度测量，不会对电子设备的电路产生任何电磁或其它干扰。并且，该角度测量装置30不易受到外界干扰，因而其测量结果准确。
具体地，在一些实施例中，第一感测区321的感测方向和第二感测区341的感测方向彼此相对。其中，感测方向可以指发出感测信号或者接收感测信号的方向。例如，第一感测区321的感测方向为第一感测件32发出的感测信号的方向，第二感测区341的感测方向为第二感测件34可以接收的感测信号的方向。
第一感测件32和第二感测件34用于获取感测数据，感测数据随重叠面积的变化而变化，因而，可以通过感测数据确定第一主体12和第二主体14之间的角度。
举例而言，第一感测件32和第一感测区321、第二感测件34和第二感测区341在转轴16的轴向上的投影可以呈半圆环状。
当第一主体12和第二主体14之间的角度为180°时，第一感测区321和第二感测区341在沿转轴16的轴向上的投影并无重叠区域，第一感测区321和第二感测区341在沿转轴16的轴向上的投影组合形成一个圆环(如图9和图10所示)。
当第一主体12和第二主体14之间的角度为0°时，第一感测区321和第二感测区341在沿转轴16的轴向上的投影完全重叠(如图11和图12所示)。其中，第一感测区321和第二感测区341在沿转轴16的轴向上的投影可以完全一致，此时，完全重叠指第一感测区321和第二感测区341沿转轴16的轴向上的投影的边界相互对齐。当然，完全重叠还可以是第一感测区321和第二感测区341在沿转轴16的轴向上的投影并不相同的情况下，第一感测区321和第二感测区341中的一者在沿转轴16的轴向上的投影完全落入另一者在沿转轴16的轴向上的投影中。
可以理解地，在其它一些实施例中，第一感测区321和第二感测区341在转轴16的轴向上的投影可以均呈扇环状，例如，大于半圆环的扇环。在这种情况下，虽然在第一主体12和第二主体14之间的角度为180°时，第一感测区321和第二感测区341在沿转轴16的轴向上的投影已具有一定的重叠面积，但随着第一主体12和第二主体14之间的角度的减小，重叠面积也会不断增多，因而可以通过重叠面积来确定第一主体12和第二主体14之间的角度。当然，在其它一些实施例中，第一感测区321和第二感测区341在转轴16的轴向上的投影也可以是其它形状。
在一些实施例中，第一感测件32可以包括第一安装座320和设置在第一安装座320上的信号发射器322。第二感测件34可以包括第二安装座340和设置在第二安装座340上的信号接收器342(如图4所示)。
第一安装座320可以固定在第一主体12上，例如，固定在第一主体12靠近第二主体14的端面上。具体地，第一安装座320也可以呈半圆环状，且围绕转轴16的周向上的部分区域(如图4所示)。在其它实施例中，如图15所示，第一安装座320可以呈圆环状，并套设在转轴16外。当然，在其它实施例中，第一安装座320还可以呈其它形状。第一安装座320可以与第一主体12一体成型。
同理地，第二安装座340固定在第二主体14上，具体地，固定在第二主体14靠近第一主体12的端面上。第二安装座340也可以呈圆环状(如图15所示)、半圆环状(如图4所示)或者其它形状。第二安装座340可以与第二主体14一体成型。
在一些实施例中，第一安装座320和第二安装座340与转轴16之间可以具有间隙。在另一些实施例中，第一安装座320和第二安装座340也可以直接与转轴16接触，并使第一安装座320或第二安装座340可相对于转轴16转动即可。当第一安装座320或第二安装座340呈圆环状时，第一安装座320或第二安装座340还可以作为将第一主体12或第二主体14转动连接到转轴16上的连接机构。
信号发射器322设置在第一安装座320上，用于发射感测信号，此时，第一感测区321为感测信号覆盖的区域。具体地，在一些实施例中，信号发射器322可以设置在第一安装座320的靠近第二安装座322的面上(如图4所示)。在另一些实施例中，信号发射器322还可以设置在第一安装座320的远离转轴16的面上(如图15所示)。
在一些实施例中，第一安装座320上可以设置多个信号发射器322，多个信号发射器322可以呈围绕转轴16的扇环状分布，且信号发射器322可以沿着平行于转轴16的轴向均匀发射感测信号，以使得第一感测区域321在转轴16的轴向上的投影呈扇环状。例如，如图4所示的多个信号发射器322呈半圆环状分布，第一感测区域321在转轴16的轴向上的投影呈半圆环状。
在另一些实施例中，第一安装座320上还可以设置一个呈扇环状信号发射器322，该信号发射器322可以沿着平行于转轴16的轴向均匀发射感测信号。
在另一些实施例中，多个信号发射器322的分布可以不呈扇环状，每个信号发射器322发出的感测信号可以呈发散状，且可以使所有感测信号覆盖的区域在沿转轴16的轴向上的投影呈扇环状。
信号接收器342可以设置在第二安装座340上，并与信号发射器322彼此相对。例如，当信号发射器322设置在第一安装座320的靠近第二安装座340的面上时，信号接收器342则对应设置在第二安装座340的靠近第一安装座320的面上(如图4所示)。当信号发射器322设置在第一安装座320的远离转轴16的面上时，信号接收器342则对应设置在第二安装座340远离转轴16的面上(如图15所示)。
信号接收器342用于接收感测信号，此时，第二感测区341为信号接收器342可接收的感测信号的覆盖的区域。在此情况下，感测数据为信号接收器342接收到的感测信号的量。
在一些实施例中，信号发射器322可以为红外发射器，信号接收器324可以为红外接收器。感测信号可以是红外光，感测数据可以是红外接收器接收到的红外光的量。
在另一些实施例中，信号发射器322可以为超声波发射器，信号接收器342可以为超声波接收器。感测信号可以是超声波，感测数据可以是超声波接收器接收到的超声波的量。
处理器40可以直接与第一感测件32和第二感测件34连接，并根据第一感测区321和第二感测区341的重叠面积确定第一主体12和第二主体14之间的角度。
具体地，处理器40可以从第一感测件32和第二感测件34获取感测数据，例如，从信号发射器322和信号接收器324获取感测数据，并根据感测数据确定第一主体12和第二主体14之间的角度。
举例而言，在一个实施例中，第一感测区321和第二感测区341在转轴16的轴向上的投影均呈半圆环形，且感测信号沿平行于转轴16的轴向发射。
当处理器40获取的感测数据为最大值M时，即，信号接收器342接收到的感测信号的量为最大值时，表明信号发射器322发出的感测信号均能到达信号接收器342可接收的区域，处理器40可以以此判断第一感测区321和第二感测区341在转轴16的轴向上的投影完全重叠。因此，处理器40可以确定第一主体12和第二主体14之间的角度为0°(如图11和图12所示)。
当处理器40获取的感测数据为M/2时，即，信号接收器342接收到的感测信号的量为最大值的一半时，表明信号接收器342可接收信号发射器322发出的感测信号的一半，处理器40可以以此判断第一感测区321在转轴16的轴向上的投影的面积的1/2与第二感测区341在转轴16的轴向上的投影的面积的1/2重叠。因此，处理器40可以确定第一主体12和第二主体14之间的角度为90°(如图13和图14所示)。
当处理器40获取的感测数据为0时，即，信号接收器342接收到的感测信号的量为0时，表明信号发射器322发出的感测信号均无法到达信号接收器342处，处理器40可以以此判断第一感测区321和第二感测区341在转轴16的轴向上并无重叠。因此，处理器40可以确定第一主体12和第二主体14之间的角度为180°(如图9和图10所示)。
可以理解地，当处理器40获取的感测数据为其它值时，即，第一主体12和第二主体14之间的角度为其它小于180°且大于0°的角度时，处理器40可以根据以下公式确定第一主体12和第二主体14之间的角度：
Φ＝a(m/M)
其中，a为系数，m为第一感测件32和第二感测件34获取的实际感测数据，M为第一感测区321和第二感测区341在沿转轴16的轴向方向上的投影完全重叠时处理器30获取的感测数据。其中，a可以通过线性回归分析等方法确定。
在另一些实施例中，如图16所示，第一感测件32a可以包括第一安装座324和设置在第一安装座324上的第一电阻层326。第二感测件34a可以包括第二安装座344和设置在第二安装座344上的第二电阻层346。
第一安装座324可以固定在第一主体12上，例如，固定在第一主体12靠近第二主体14的端面上。第一安装座324可围绕转轴16，其可以呈扇环状或圆环状，例如，半圆环状。同理地，第二安装座344可以固定在第二主体14靠近第一主体12的端面上。第二安装座344也可围绕转轴16，且可以呈扇环状或圆环状，例如，半圆环状。其中，第一安装座324和第二安装座344可以由绝缘材料制成。
第一电阻层326和第二电阻层346均可以是导电材料，且均可以呈扇环状，例如，半圆环状。本实施例的第一感测区即第一电阻层326所在区域，第二感测区即第二电阻层346所在区域。
当第一电阻层326和第二电阻层346在转轴16的轴向上的投影具有重叠区域时，第一电阻层326和第二电阻层346相互接触，以使电流通过该重叠区域在第一电阻层326和第二电阻层346之间导通。在这种情况下，感测数据为第一电阻层326和第二电阻层346之间的重叠区域的电阻值。
具体地，请参阅图16至图19，第一电阻层326和第二电阻层346的端部均与一个电阻检测器36连接。第一电阻层326包括一个测量端，该第一电阻层326的测量端为第一电阻层326与第二电阻层346最先接触的一端。第二电阻层346也包括一个测量端，该第二电阻层346的该测量端为第二电阻层346与第一电阻层326最先接触的一端。
处理器40可以与第一感测件32和第二感测件34间接连接，例如，本实施例的处理器40通过电阻检测器36与第一感测件32和第二感测件34连接，以从电阻检测器36获取第一电阻层326和第二电阻层346之间的重叠区域的电阻值，从而根据该电阻值确定第一主体12和第二主体14之间的角度。
举例而言，第一电阻层326的电阻为R1，第二电阻层346的电阻为R2。第一安装座324和第一电阻层326均呈半圆环形，第二安装座344和第二电阻层346均呈半圆环形。因此，图17-图19中的第一感测件32可以看作是第一感测区，第二感测件34可以看作是第二感测区。
当处理器40从电阻检测器36获得第一电阻层326和第二电阻层346的重叠区域之间的电阻为R＝R1R2/(R1+R2)时，处理器40可以根据该电阻值判断出第一电阻层326与第二电阻层346完全重叠，因而可以确定第一主体12和第二主体14之间的角度为0°(如图17所示)。
当处理器40从电阻检测器36检测到第一电阻层326和第二电阻层346的重叠区域之间的电阻为R＝R1R2/2(R1+R2)，处理器40可以根据该电阻值判断出第一电阻层326的面积的1/2与第二电阻层346的面积的1/2重叠。因而可以确定第一主体12和第二主体14之间的角度为90°(如图18所示)。
当处理器40从电阻检测器36检测到第一电阻层326和第二电阻层346的重叠区域之间的电阻趋于无穷大，处理器40可以依此判断第一电阻层326和第二电阻层346之间断路，即，第一电阻层326和第二电阻层346之间并无重叠接触。因而可以确定第一主体12和第二主体14之间的角度为180°(如图19所示)。
当处理器40获取的感测数据为其它值时，即，第一主体12和第二主体14之间的角度为其它小于180°且大于0°的角度时，处理器40可以通过公式Φ＝a(m/M)确定第一主体12和第二主体14之间的角度。其中，a为系数，m为第一感测件32和第二感测件34获取的实际感测数据，即，第一电阻层326和第二电阻层346之间的重叠区域的实际电阻值，M为第一电阻层326和第二电阻层346完全重叠时的电阻值。
请参阅图20，可以理解地，在其它一些实施例中，第一感测件32b和第二感测件34b本身可以为导电元件，且呈扇环状或圆环状，并围绕转轴16。例如，图20中第一感测件32b和第二感测件34b均呈半圆环状。在这种情况下，可无需增加设置电阻层。第一感测区为第一感测件32b所在区域，第二感测区为第二感测件34b所在区域。当第一感测件32b和第二感测件34b沿转轴16的轴向上的投影具有重叠区域时，第一感测件32b和第二感测件34b相互重叠接触，使得电流可以在第一感测件32b和第二感测件34b之间流通。本实施例的感测数据为第一感测件32b和第二感测件34b之间的重叠区域的电阻值，第一主体12和第二主体14之间的角度可以通过上述实施例的方法来确定，在此不再赘述。
综上所述，本申请的角度测量装置不仅结构简单，且对电子设备没有干扰，同时还不易受到外界环境的干扰，能够对角度进行精确的测量。
以上所述仅为本申请的实施方式，并非因此限制本申请的专利范围，凡是利用本申请说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本申请的专利保护范围内。

Claims (17)

1.一种角度测量装置，用于测量第一主体和第二主体之间的角度，所述第一主体和第二主体之间通过转轴转动连接，其特征在于，包括：
第一感测件，用于固定在所述第一主体上，所述第一感测件具有围绕所述转轴的第一感测区，所述第一感测区沿所述转轴的轴向延伸；
第二感测件，用于固定在所述第二主体上，所述第二感测件具有围绕所述转轴的第二感测区，所述第二感测区沿所述转轴的轴向延伸；
当所述第一主体和所述第二主体之间发生相对转动时，所述第一感测区和所述第二感测区在沿所述转轴的轴向上的投影的重叠面积发生变化，以通过所述重叠面积来确定所述第一主体和第二主体之间的角度。
2.根据权利要求1所述的角度测量装置，其特征在于，所述第一感测区的感测方向和所述第二感测区的感测方向彼此相对，所述第一感测件和所述第二感测件用于获取感测数据，所述感测数据随所述重叠面积的变化而变化，以通过所述感测数据确定所述第一主体和第二主体之间的角度。
3.根据权利要求2所述的角度测量装置，其特征在于，所述第一感测区和所述第二感测区在所述转轴的轴向上的投影均呈扇环状。
4.根据权利要求3所述的角度测量装置，其特征在于，所述第一感测区和所述第二感测区在所述转轴的轴向上的投影均呈半圆环状。
5.根据权利要求4所述的角度测量装置，其特征在于，当所述第一主体和所述第二主体之间的角度为180°时，所述第一感测区和所述第二感测区在沿所述转轴的轴向上的投影组合形成一个圆环。
6.根据权利要求5所述的角度测量装置，其特征在于，当所述第一主体和所述第二主体之间的角度为0°时，所述第一感测区和所述第二感测区在沿所述转轴的轴向上的投影完全重叠。
7.根据权利要求6所述的角度测量装置，其特征在于，当所述第一主体和所述第二主体之间的角度大于0°并小于180°时，所述第一主体和所述第二主体之间的角度根据公式Φ＝a(m/M)来确定，其中，a为系数，m为所述第一感测件和所述第二感测件获得的实际感测数据，M为所述第一感测区和所述第二感测区在沿所述转轴的轴向方向上的投影完全重叠时获得的感测数据。
8.根据权利要求2至7任一项所述的角度测量装置，其特征在于，所述第一感测件包括：
第一安装座，用于固定在所述第一主体上，且围绕所述转轴；和
信号发射器，设置在所述第一安装座上，用于发射感测信号，所述感测信号覆盖的区域形成所述第一感测区；
所述第二感测件包括：
第二安装座，用于固定在所述第二主体上，且围绕所述转轴；和
信号接收器，设置在所述第二安装座上，与所述信号发射器彼此相对，所述信号接收器用于接收所述感测信号，所述信号接收器可接收的感测信号的覆盖区域形成所述第二感测区；
所述感测数据为所述信号接收器接收到的感测信号的量。
9.根据权利要求8所述的角度测量装置，其特征在于，所述第一安装座和所述第二安装座均呈圆环状或半圆环状；
所述信号发射器和所述信号接收器均呈半圆环状分布，且均围绕所述转轴。
10.根据权利要求9所述的角度测量装置，其特征在于，所述信号发射器设置在所述第一安装座的靠近所述第二安装座的面上；
所述信号接收器设置在所述第二安装座的靠近所述第一安装座的面上。
11.根据权利要求9所述的角度测量装置，其特征在于，所述信号发射器设置在所述第一安装座的远离所述转轴的面上；
所述信号接收器设置在所述第二安装座的远离所述转轴的面上。
12.根据权利要求8所述的角度测量装置，其特征在于，所述信号发射器为红外发射器，所述信号接收器为红外接收器，所述感测数据为所述红外接收器接收到的红外光的量。
13.根据权利要求8所述的角度测量装置，其特征在于，所述信号发射器为超声波发射器，所述信号接收器为超声波接收器，所述感测数据为所述超声波接收器接收到的超声波的量。
14.根据权利要求2至7任一项所述的角度测量装置，其特征在于，所述第一感测件包括：
第一安装座，用于固定在所述第一主体上，且围绕所述转轴；和
第一电阻层，设置在所述第一安装座上，所述第一电阻层所在区域为所述第一感测区；
所述第二感测件包括：
第二安装座，用于固定在所述第二主体上，且围绕所述转轴；和
第二电阻层，设置在所述第二安装座上，所述第二电阻层所在区域为所述第二感测区；
当所述第一电阻层和所述第二电阻层在所述转轴的轴向上的投影具有重叠区域时，所述第一电阻层和所述第二电阻层在所述重叠区域相互接触，所述感测数据为所述第一电阻层和所述第二电阻层之间的重叠区域的电阻值。
15.根据权利要求14所述的角度测量装置，其特征在于，所述第一安装座和所述第二安装座均呈圆环状或半圆环状。
16.根据权利要求2至7任一项所述的角度测量装置，其特征在于，所述第一感测件为导电元件，且围绕所述转轴，所述第一感测件所在区域为所述第一感测区；
所述第二感测件为导电元件，且围绕所述转轴，所述第二感测件所在区域为所述第二感测区；
当所述第一感测件和第二感测件沿所述转轴的轴向上的投影具有重叠区域时，所述第一感测件和所述第二感测件在所述重叠区域相互接触，所述感测数据为所述第一感测件和第二感测件之间的重叠区域的电阻值。
17.一种电子设备，其特征在于，包括：
第一主体；
第二主体，通过转轴与所述第一主体转动连接；
显示屏，连接在所述第一主体和第二主体上，并可随所述第一主体和所述第二主体之间的角度变化而弯曲；
权利要求1至16任一项所述的角度测量装置；以及
处理器，与所述第一感测件和所述第二感测件连接，用于根据所述重叠面积确定所述第一主体和所述第二主体之间的角度。
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Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110417961A (zh) * 2019-07-17 2019-11-05 Oppo广东移动通信有限公司 折叠屏电子设备及折叠角度确定方法
CN111399594A (zh) * 2020-04-07 2020-07-10 上海天马微电子有限公司 一种柔性显示装置及其折叠角度检测方法
WO2020151568A1 (zh) * 2019-01-25 2020-07-30 Oppo广东移动通信有限公司 角度测量装置、电子设备以及角度测量方法
CN111580605A (zh) * 2020-05-06 2020-08-25 维沃移动通信有限公司 电子设备
WO2020233554A1 (zh) * 2019-05-20 2020-11-26 华为技术有限公司 一种角度测量方法和电子设备
CN112304252A (zh) * 2020-10-30 2021-02-02 维沃移动通信有限公司 折叠角度确定方法、折叠设备及电子设备

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN112164313B (zh) * 2020-09-28 2022-07-26 维沃移动通信有限公司 一种电子设备

Citations (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU968599A1 (ru) * 1980-09-09 1982-10-23 Московский Институт Электронного Машиностроения Устройство дл измерени угловых перемещений
SU1768950A1 (ru) * 1989-09-12 1992-10-15 Samarskij Aviat I Im Akad Sp Дatчиk углobыx пepemeщehий
CN1661332A (zh) * 2004-02-25 2005-08-31 株式会社电装 旋转角度传感器
CN202091732U (zh) * 2011-05-24 2011-12-28 联想(北京)有限公司 支架装置及其电子设备
CN103782135A (zh) * 2011-09-07 2014-05-07 华为技术有限公司 无线适配器角度位置传感器
CN204064233U (zh) * 2014-07-08 2014-12-31 联想(北京)有限公司 一种旋转角度测量仪和电子设备
CN104406542A (zh) * 2014-11-14 2015-03-11 广东欧珀移动通信有限公司 旋转角度检测方法、装置及设备
CN104534976A (zh) * 2014-12-10 2015-04-22 广东欧珀移动通信有限公司 旋转角度检测装置
CN106152933A (zh) * 2015-04-09 2016-11-23 联想(北京)有限公司 一种检测装置、方法及电子设备
CN106438669A (zh) * 2016-09-18 2017-02-22 合肥联宝信息技术有限公司 转轴组件、电子设备及侦测电子设备打开角度的方法
CN108469923A (zh) * 2018-03-31 2018-08-31 上海创功通讯技术有限公司 电子设备及电子设备的控制方法

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001215106A (ja) * 2000-01-31 2001-08-10 Hamamatsu Photonics Kk 入射位置検出用半導体装置
CN104567740A (zh) * 2015-01-08 2015-04-29 佛山轻子精密测控技术有限公司 角位移测量装置及其测量方法
CN109682327B (zh) * 2019-01-25 2022-01-18 Oppo广东移动通信有限公司 角度测量装置和电子设备

Patent Citations (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU968599A1 (ru) * 1980-09-09 1982-10-23 Московский Институт Электронного Машиностроения Устройство дл измерени угловых перемещений
SU1768950A1 (ru) * 1989-09-12 1992-10-15 Samarskij Aviat I Im Akad Sp Дatчиk углobыx пepemeщehий
CN1661332A (zh) * 2004-02-25 2005-08-31 株式会社电装 旋转角度传感器
CN202091732U (zh) * 2011-05-24 2011-12-28 联想(北京)有限公司 支架装置及其电子设备
CN103782135A (zh) * 2011-09-07 2014-05-07 华为技术有限公司 无线适配器角度位置传感器
CN204064233U (zh) * 2014-07-08 2014-12-31 联想(北京)有限公司 一种旋转角度测量仪和电子设备
CN104406542A (zh) * 2014-11-14 2015-03-11 广东欧珀移动通信有限公司 旋转角度检测方法、装置及设备
CN104534976A (zh) * 2014-12-10 2015-04-22 广东欧珀移动通信有限公司 旋转角度检测装置
CN106152933A (zh) * 2015-04-09 2016-11-23 联想(北京)有限公司 一种检测装置、方法及电子设备
CN106438669A (zh) * 2016-09-18 2017-02-22 合肥联宝信息技术有限公司 转轴组件、电子设备及侦测电子设备打开角度的方法
CN108469923A (zh) * 2018-03-31 2018-08-31 上海创功通讯技术有限公司 电子设备及电子设备的控制方法

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2020151568A1 (zh) * 2019-01-25 2020-07-30 Oppo广东移动通信有限公司 角度测量装置、电子设备以及角度测量方法
WO2020233554A1 (zh) * 2019-05-20 2020-11-26 华为技术有限公司 一种角度测量方法和电子设备
CN110417961A (zh) * 2019-07-17 2019-11-05 Oppo广东移动通信有限公司 折叠屏电子设备及折叠角度确定方法
CN111399594A (zh) * 2020-04-07 2020-07-10 上海天马微电子有限公司 一种柔性显示装置及其折叠角度检测方法
CN111580605A (zh) * 2020-05-06 2020-08-25 维沃移动通信有限公司 电子设备
CN112304252A (zh) * 2020-10-30 2021-02-02 维沃移动通信有限公司 折叠角度确定方法、折叠设备及电子设备

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