CN109844683A - 电动可折叠柔性显示器 - Google Patents

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Abstract

提供一种电动机构，其基于微型电动机(25)、可旋转的轴、一组柔性可旋转电线(27)、螺旋板弹簧(29)、柔性板(30)，来驱动柔性显示屏幕(20)的右/左侧(22)(23)抵靠中心侧的旋转，以将其配置从平面改变成圆形或三角形，且反之亦然。显示器的中心部分(21)具有在其后侧内置的微型电动机(25)，双开关启动所述微型电动机(25)来驱动中心轴以滚卷三个平行柔性电线(27)，从而拉动所述显示器的弯曲的右和左部分，以变得与所述显示器(20)齐平，同时将所述双开关切换到折叠位置将释放所述电线，且因此张力负载螺旋弹簧(29)将旋转所述显示器的所述右和左部分，以成为具有三角形形状的腕表。

Description

电动可折叠柔性显示器
技术领域
取决于非电动的简单机械工具将柔性智能显示器在折叠位置与展开位置之间从平面手机状态手动翻转成可穿戴腕表。
背景技术
具有柔性显示器和机壳的装置的概念并不新鲜，三星(Samsung)、LG、诺基亚(Nokia)和联想(Lenova)已经使用可扭转、可弯曲、可折叠的装置。
Wasfi Alshdaifat等人首先引入电动机构以将柔性或多面板显示器平板电脑折叠成智能手机，同时将柔性智能手机的配置改为智能手表是本领域的最新概念。
由于同一用户使用两个装置而非一个装置，因此需要将智能手机折叠成智能腕表，此外，智能手表显示尺寸有限，且如果将其放大，那么它将围绕用户手扭转，其中很大一部分不容易被用户看到。
为了解决这个问题，三星电子有限公司(Samsung Electronics Co.Ltd.)提交了一项专利申请，所述申请由美国专利局公布，标题为：可穿戴式装置(Wearable Device)，公开号：US2015/0089974 A1，公开日：2015年4月2日。使用多个连接(段)构件以手动旋转来实现弹性扭转成环形弯曲状态，这种段的机械布置从后侧支撑柔性显示器以与它们一起弯曲，但是，该发明仍然是基于与智能装置技术不一致的机械手动操作，它既不是自动的，也不是智能的。
由Young Yi Lee提交的另一项发明，由美国专利局公布，标题为：腕表型柔性显示装置(Wrist-Watch Type Flexible Display Device)，公开号：20160124395，公开日：2016年5月5日，该申请负载有额外的外部工具来辅助弯曲和伸直柔性装置，例如：表带、啮合调整构件、柔性板……等，其既不紧凑也非内置，此外，在使用手机或将手机放回口袋时表带将会留在手上，并且到每一侧的单向线(string)会产生这样的危险：如果线断裂，那么整个机构将会空转，整个机构看起来是旧的设计风格，既不自动也不智能。
现有技术中仅有四个实施例展现了如何自动折叠柔性显示器平板电脑或通过智能内置机构折叠，它们是：WO/2012/098473电动三角形手机(Moto-Phone)(Motorized Tri-Phone(Moto-Phone))、WO/2012/110900电动折子式手机(A-Phone)(Motorized AccordionPhone(A-Phone))、WO/2013/076710电动柔性显示器三角形手机(Moto-Phone)(MotorizedFlexible Display Tri-Phone(Moto-Phone))、WO/2013/080191可折叠柔性显示器(Tri-Phone)(Foldable Flexible Display(Tri-Phone))。
然而，这四个PCT申请和其它现有技术中没有任何内容证明如何以自动或智能方式围绕用户手腕折叠(弯曲或扭转)智能显示装置以用作智能手表，即使通过这四个PCT申请所展现的方法可以成功地应用于将柔性显示器自动折叠成智能腕表，本发明的目的还是提供另一种方法来提供自动(智能)和有源电动机构来实现这一需求。
发明内容
提供一种电动机构，其基于微型电动机、可旋转的轴、一组柔性可旋转电线、一对螺旋板弹簧、一对柔性板，来驱动柔性显示屏幕的右和左侧抵靠中心侧的旋转，以将其配置从平面改变成三角形手表状态。
在第一实施例中，螺旋板弹簧安置于中心显示器与右/左部分之间中，每一侧与中心之间的中间部分是主要柔性部分。当将微型电动机切换为展开时，侧部分被拉动以克服螺旋板弹簧力旋转，且配置变为平面，当电动机开关切换为折叠时，电动机将释放电线，且螺旋弹簧将旋转右/左显示部分以远离中心部分折叠，从而围绕手腕产生三角形形状。
在第二实施例中，螺旋弹簧阻滞动作被仅附接到右/左板的底部(后部)的柔性板替代。显示屏从中心起通常是平面的且从右/左侧起是折叠的，柔性板通常是弯曲的，且因此显示器的右/左侧也是弯曲的。中心部分具有沿着其中心宽度在后侧内置的微型电动机，双开关展开位置启动微型电动机以驱动中心轴，所述中心轴将围绕安置在中心显示器和右/左显示部分之间中的滑轮各自滚卷三个平行电线，这些电线连接到柔性显示器的远边缘以将其拉直并拉成平面，且因此整个显示器变为平面，同时将双开关切换到折叠位置将释放电线，且因此柔性板将旋转柔性显示器的右和左部分，以变为折叠，从而产生具有圆形形状的腕表。
附图说明
·图1：说明涉及折叠三角形配置的柔性显示器的外部平面形状(手机状态)。
·图2：说明折叠三角形配置(手表状态)的形状。
·图3：说明三角形配置电动机构的3D示意性草图。
·图4：说明涉及折叠圆形配置(手表状态)的柔性显示器的外部平面形状(手机状态)。
·图5：说明折叠圆形配置(手表状态)的形状。
·图6：说明圆形配置电动机构的3D示意性草图。
具体实施方式
实行本发明的最佳模式：
为了便于实行本发明，此处提供了对附图所支持的本发明的部件的详细描述，由于每个部分具有许多特征，因此通过用在零件描述文本中和零件编号列表中包含的数字参考每个特征来使其易于阅读，此处通过从数字20开始按顺序编号来指示零件特征的编号，每当零件特征出现在文本中时，将直接向其分配所需的序列号。如图1中的实例，从数字20到21、22……按顺序布置零件的特征。
第一实施例涉及将柔性显示器20正常折叠配置成三角形形状(图1)，此柔性显示器20的主要外部部分是为非柔性显示器的中心部分21，当显示器20围绕手折叠时，其充当手表，右部分22和左部分23经由柔性显示部分24(中间部分)从右侧和左侧连接到中心刚性部分21。
电动机构是基于经由齿轮啮合到可旋转的轴26的微型电动机25，其啮合在三个点(两端和中心)处，从其底部到右侧一组穿过凹槽(未示出)的三个柔性可旋转电线27，以及从其在三个点(两端和中心)处的顶部到在特定啮合点28处焊接到在远边缘的右和左部分22、23的左侧一组三个柔性可旋转电线。螺旋板弹簧29沿着每个柔性部分24安置且啮合到右/左部分22、23以驱动柔性显示器20的这些右和左部分22、23抵靠中心部分21的阻滞旋转，以将其配置从平面改变成三角形状态(图3)。
由于柔性显示器20应像手表一样正常地安置在手腕周围，因此正常配置和设置是三角形形状(折叠状态)，螺旋板弹簧29起到保持右/左部分22、23压在用户手上的作用。
当用户接到呼叫或想要使用柔性显示器20应用程序时，他只需要将常规开关推到展开，接着微型电动机25将开始拉动侧部分22、23以克服螺旋板弹簧旋转力(使其负载张力)旋转并且配置变为平面(手机状态)。
更详细来说，电动机25将旋转轴26，如图3中所示，使得右电线27(观看者的右侧)将围绕轴26顺时针滚卷，因此它们将变得较短，并拉动右部分22，其将围绕右螺旋板弹簧29轴旋转，直到其与中心部分21齐平为止，同时使左电线27围绕轴26逆时针旋转，且顺时针旋转左部分23，并将其向上拉动到与中心部分21齐平，使得在无任何人为干涉的情况下整个柔性显示器自身从手周围释放，用户现在可将其用作手机。
当将手机戴回手上以用作手表时，接着将开关切换成折叠，电动机25将释放电线27，且啮合到右/左部分22、23的螺旋弹簧29中负载的高张力将被释放以将右/左显示部分22、23旋转成远离中心部分21折叠，从而产生围绕手腕的三角形形状。
注-1：螺旋弹簧30具有不同旋转方向，当展开时顺时针旋转左螺旋弹簧29(观看者的左侧)，而逆时针旋转右螺旋弹簧。
注-2：为了图的清晰性，右侧螺旋弹簧29仅示出为2D草图，同时出于相同原因，未示出电线27凹槽。
注-3：三个电线27通过此类布置在每一侧中使用，以保证平滑、和谐且平行的折叠，另外在其中任一个出现意外空转的情况下将其它电线作为备用，然而建议他们使用是金属而非可被轻易切割的线。
注-4：对发明人显而易见的是，螺旋板弹簧可被其它种类的弹簧或实现相同目标的微型工具替代。
在第二实施例中，柔性显示器20当用作手表时须具有圆形形状(图4、5)，为此，螺旋弹簧29阻滞动作被外部柔性板30动作替代，所述外部柔性板仅附接到也是柔性的右/左部分31、32的底部(后部)(图6)，而在先前实施例中，先前柔性部分24被移除。显示屏20通常从中心21起是平面的且从右/左柔性侧31、32起是折叠的，柔性板30通常是弯曲的，且因此显示器20的右/左柔性侧31、32也与其一起弯曲。中心部分21具有沿着其中心宽度在其后侧内置的相同微型电动机25，在展开位置处的双开关启动微型电动机25以顺时针旋转和驱动中心轴26，中心轴26将在安置于中心显示器21与右/左显示部分31、32之间的滑轮33上方各自滚卷三个平行电线27，这些电线27连接到柔性显示器31、32的远边缘以将其拉直成平面，电动机25的力将被转移到柔性板30并将其拉直，使其负载张力，且因此整个显示器20变为平面而作为手机，而将双开关切换到折叠位置将使电动机25逆时针旋转轴26且释放电线27，且因此柔性板30将在其负载张力下再次旋转成弯曲，利用它们使柔性显示器20的右和左柔性部分31、32弯曲以变为折叠，从而形成具有圆形形状的腕表。
工业适用性
本发明具有以下益处，使其更容易在工业上适用：
1-一种电动机构，可以通过易于修改的可用工具和材料轻松制造。
2-手机机身内部内置式修改占用体积小，不会对内部内含物造成太大影响，也不改变手机的最终形状。
3-智能装置的智能启动，具有平滑的柔性显示侧。
4-易于操纵，操作上可行。
5-无成本、无重量的螺旋板弹簧、微型电动机，轴和带有柔性板的电线，形成具有良好效果的机构。
6-紧凑且具有吸引力的设计，具有出色的外观性能。
零件图索引：
20 柔性显示器
21 中心部分
22 右部分
23 左部分
24 中间柔性部分
25 微型电动机
26 可旋转的轴
27 柔性电线
28 啮合点
29 螺旋板弹簧
30 柔性板
31 右柔性部分
32 左柔性部分
33 滑轮

Claims (10)

1.一种柔性显示装置(20)，其具有用于将其折叠和展开的电动机构，所述电动机构包括：
中心刚性部分(21)；
右和左刚性部分(22)、(23)；
中间柔性部分(24)；
内置式组件；
微型电动机(25)；
转轴(26)；
一组柔性电线(27)；
螺旋板弹簧(29)；
柔性板(30)；
右左柔性板(31、32)
滑轮(33)
2.根据权利要求1所述的柔性显示器(20)，其中在第一实施例中，所述显示器被分成中心刚性部分(21)、右和左部分(22)、(23)以及中间部分(24)。
3.根据权利要求1和2所述的柔性显示器，其中每个中间柔性部分(24)的位置在所述右(22)或左(23)显示部分中的每一个之间。
4.根据权利要求1所述的柔性显示器(20)，其中在第一实施例中的所述显示器的正常配置是三角形，使得所述中心部分(21)充当刚性手表主体，而所述右和左部分(22)(23)抵靠用户的手弯曲，以固持所述显示器(20)。
5.根据权利要求1和4所述的柔性显示器(20)，其中通过以下操作来实现将所述三角形(手表)配置自动切换成平面(手机)配置：将传统开关推按成展开，使得沿着所述中心部分的宽度定位的所述微型电动机(25)旋转所述轴(26)以将右电线(27)旋转成围绕所述轴(26)顺时针滚卷，从而拉动所述右部分(22)以围绕右螺旋板弹簧(29)轴逆时针旋转，直到其与所述中心部分(21)齐平为止，同时所述左电线(27)围绕所述轴(26)逆时针旋转，由此使所述左部分(23)顺时针旋转并向上拉动到与所述中心部分(21)齐平，使得整个柔性显示器(21)自身作为手机从手周围释放。
6.根据权利要求1所述的柔性显示器(20)，其中通过以下操作来返回所述三角形(手表)配置：切换到折叠位置，使得所述电动机(25)释放所述电线(27)，其中啮合到所述右/左部分(22)(23)的螺旋弹簧(29)中负载的高张力将被释放以将所述右/左显示部分(22)(23)旋转成远离所述中心部分(21)折叠，从而产生围绕手腕固持的三角形形状。
7.根据权利要求1所述的柔性显示器(20)，其中在第二实施例中，所述柔性显示器(20)在用作手表时将具有圆形形状。
8.根据权利要求1和7所述的柔性显示器(20)，其中所述右和左部分31和32是柔性的且直接啮合到所述中心刚性部分(21)而无中间部分(24)，且在第一实施例中，所述螺旋弹簧(29)阻滞动作被外部柔性板(30)张力替代，使得这些板(30)仅附接到同样是柔性的所述右/左柔性部分(31)(32)的底部(后部)。
9.根据权利要求1所述的柔性显示器(20)，其中当所述微型电动机(25)顺时针旋转并驱动所述中心轴(26)以在安置于所述中心显示器(21)与所述右/左显示部分(31)(32)之间的所述滑轮(33)上方各自滚卷三个右平行电线(27)时开始将所述显示器(20)从圆形(手表)状态展开成平面(手机)状态，这些电线(27)连接到所述柔性显示器(31)(32)的远边缘以将其拉直成平面，所述电动机(25)的力将转移到所述柔性板(30)以将其拉直，使其负载张力，且因此所述整个显示器(20)变为平面而作为手机。
10.根据权利要求1所述的柔性显示器(20)，其中将双开关切换到折叠位置将使所述电动机(25)逆时针旋转所述轴(26)并释放所述电线(27)，且因此所述柔性板(30)将在负载的张力下再次旋转成弯曲，利用它们使所述柔性显示器(20)的所述右和左柔性部分(31)(32)弯曲以变为折叠，从而形成具有圆形形状的腕表。
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