CN111578105A - 一种显示屏状态切换装置及显示屏 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种显示屏状态切换装置及显示屏，涉及电子设备技术领域。包括控制器、安装座，以及设置在所述安装座上的驱动组件和旋转组件，所述控制器与所述驱动组件电连接，所述驱动组件与所述旋转组件传动连接，所述旋转组件与所述安装座转动连接，所述旋转组件用于和显示屏固定连接，以使所述显示屏跟随所述旋转组件同步转动。能够根据需要切换显示屏的横屏模式或竖屏模式，进而提升用户体验。

Description

一种显示屏状态切换装置及显示屏

技术领域

本发明涉及电子设备技术领域，具体而言，涉及一种显示屏状态切换装置及显示屏。

背景技术

随着国民经济和技术的发展，带有显示屏的电子产品越来越被普及运用，特别是互联网电视和电脑更是这样。在家庭生活中，不管是办公还是娱乐都具有重要的地位。通常，家庭使用的显示屏安装形式大体分为两种，分别为壁挂安装和支撑座安装两种主流的形式。但这样的安装方式使得显示屏的摆放姿态趋于固定，随着人们生活水平的不断提高，需求也更加多样化，现有显示屏的设置安装形式已经不能满足人们的需求。

目前，随着影音视频的快速发展，以及无纸化办公的进一步普及，对显示屏的要求也逐渐增多。例如，目前的视频主要分为横屏拍摄和竖屏拍摄两种，特别是视频互动或者是观看自制的娱乐小视频等，竖屏拍摄居多。而文档的拍摄也分为横屏拍摄和竖屏拍摄两种。当使用电脑或电视观看横屏拍摄的视频文件时，没有什么不适的感觉。但是，观看竖屏拍摄的视频文件时，不能将显示屏切换为竖屏模式观看，影响用户的观看体验。

发明内容

本发明的目的在于提供一种显示屏状态切换装置及显示屏，能够根据需要切换显示屏的横屏模式或竖屏模式，进而提升用户体验。

本发明的实施例是这样实现的：

本发明实施例的一方面，提供一种显示屏状态切换装置，包括控制器、安装座，以及设置在所述安装座上的驱动组件和旋转组件，所述控制器与所述驱动组件电连接，所述驱动组件与所述旋转组件传动连接，所述旋转组件与所述安装座转动连接，所述旋转组件用于和显示屏固定连接，以使所述显示屏跟随所述旋转组件同步转动。

可选地，所述安装座包括相互连接的第一固定座和第二固定座，所述第一固定座上设置有所述驱动组件，所述第二固定座上设置有圆形过孔，所述旋转组件包括固定连接的弧形传动件和转动件，所述弧形传动件与所述驱动组件传动连接，所述转动件通过所述圆形过孔与所述第二固定座转动连接。

可选地，所述显示屏状态切换装置还包括与所述控制器电连接的蓝牙组件，所述驱动组件包括电机以及与所述电机传动连接的蜗杆，所述蜗杆上设置有第一斜齿，所述弧形传动件的外圈设置有第二斜齿，所述第一斜齿与所述第二斜齿啮合传动。

可选地，所述驱动组件还包括齿轮箱和联轴器，所述齿轮箱的输入端与所述电机连接，所述齿轮箱的输出端通过所述联轴器与所述蜗杆的一端连接，所述蜗杆的两端分别设置有第一轴承座和第二轴承座，所述第一轴承座和所述第二轴承座分别与所述第一固定座固定连接。

可选地，所述电机通过第一固定扣与所述第一固定座固定连接，所述齿轮箱的壳体通过第二固定扣与所述第一固定座固定连接，所述电机与所述第一固定扣之间设置有第一弹性件，所述壳体与所述第二固定扣之间设置有第二弹性件。

可选地，所述第二固定座上分别设置有第一限位开关和第二限位开关，所述弧形传动件的长度大于九十弧度，且所述弧形传动件的两端分别设置有第一凸起和第二凸起，所述第一凸起与所述第一限位开关对应，所述第二凸起与所述第二限位开关对应，以使转动件往复转动的角度为90°。

可选地，所述旋转组件还包括连接件，所述连接件与所述转动件固定设置，所述连接件侧边设置有止挡部，所述第二固定座上对应设置有两个限位柱，以使转动件往复转动的角度为90°。

可选地，所述转动件为圆形，所述转动件的外圈设置有第一环形凹槽，所述第二固定座形成所述圆形过孔的壁面对应设置有第二环形凹槽，所述转动件与所述第二固定座之间设置有保持架以及在所述保持架内均布设置的多个滚动件，所述滚动件位于所述第一环形凹槽和所述第二环形凹槽形成的容置空间内。

可选地，所述显示屏状态切换装置还包括防护壳，所述防护壳设置在所述安装座上，以使所述驱动组件和所述弧形传动件位于所述防护壳和所述安装座之间。

本发明实施例的另一方面，提供一种显示屏，包括显示屏本体，以及如上所述任意一项所述的显示屏状态切换装置，所述显示屏状态切换装置的旋转组件与所述显示屏本体固定连接。

本发明实施例的有益效果包括：

本发明实施例提供的显示屏状态切换装置及显示屏，通过将驱动组件与旋转组件传动连接，且旋转组件与安装座转动连接。当驱动组件运动时，可以带动旋转组件运动，由于旋转组件与安装座转动连接，使得驱动组件只能带动旋转组件，使旋转组件与安装座之间发生相对转动。由于旋转组件用于和显示屏固定连接，在旋转组件转动时，使显示屏跟随旋转组件同步转动。控制器与驱动组件电连接，当控制器接收到对应的指令时，可以控制驱动组件的停止和运动，从而实现驱动组件带动旋转组件在预设角度内来回转动，以根据用户需要切换显示屏的横屏模式或竖屏模式，进而提升用户体验。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本发明的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，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相关的附图。

图1为本发明实施例提供的显示屏状态切换装置的结构示意图之一；

图2为本发明实施例提供的显示屏状态切换装置的内部结构示意图；

图3为本发明实施例提供的第二固定座与转动件连接的爆炸图；

图4为本发明实施例提供的驱动组件的爆炸图；

图5为本发明实施例提供的显示屏状态切换装置的结构示意图之二。

图标：100-显示屏状态切换装置；110-安装座；112-第一固定座；114-第二固定座；1142-圆形过孔；1144-第二环形凹槽；1146-第一限位开关；1147-第二限位开关；1148-限位柱；120-驱动组件；121-电机；122-蜗杆；1222-第一斜齿；123-齿轮箱；124-联轴器；125-第一固定扣；1252-第一弹性件；126-第二固定扣；1262-第二弹性件；127-第一轴承座；128-第二轴承座；130-旋转组件；132-弧形传动件；1322-第二斜齿；1324-第一凸起；1326-第二凸起；134-转动件；1342-第一环形凹槽；136-保持架；138-滚动件；139-连接件；1392-止挡部；140-防护壳。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。

因此，以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。此外，术语“第一”、“第二”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本发明的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

请参照图1和图2，本实施例提供一种显示屏状态切换装置100，包括控制器、安装座110，以及设置在安装座110上的驱动组件120和旋转组件130，控制器与驱动组件120电连接，驱动组件120与旋转组件130传动连接，旋转组件130与安装座110转动连接，旋转组件130用于和显示屏固定连接，以使显示屏跟随旋转组件130同步转动。

具体的，安装座110作为显示屏状态切换装置100的安装连接部件，主要用于作为驱动组件120和旋转组件130的稳定支撑，使两者之间稳定传动。同时，显示屏状态切换装置100可以通过安装座110将显示屏固定在需要的位置。本申请的显示屏包括电视机用显示屏以及电脑显示屏等，旋转组件130与显示屏固定连接后，可通过安装座110将显示屏设置在所需的位置，如墙体或者支撑架等。

需要说明的是，本申请的控制器预设有控制程序，如横屏模式和竖屏模式，当控制器接收到对应的控制指令时，控制驱动组件120运动至对应位置后停止，以实现横屏模式或竖屏模式的切换。

本发明实施例提供的显示屏状态切换装置100，通过将驱动组件120与旋转组件130传动连接，且旋转组件130与安装座110转动连接。当驱动组件120运动时，可以带动旋转组件130运动，由于旋转组件130与安装座110转动连接，使得驱动组件120只能带动旋转组件130，使旋转组件130与安装座110之间发生相对转动。由于旋转组件130用于和显示屏固定连接，在旋转组件130转动时，使显示屏跟随旋转组件130同步转动。控制器与驱动组件120电连接，当控制器接收到对应的指令时，可以控制驱动组件120的停止和运动，从而实现驱动组件120带动旋转组件130在预设角度内来回转动，以根据用户需要切换显示屏的横屏模式或竖屏模式，进而提升用户体验。

如图2所示，安装座110包括相互连接的第一固定座112和第二固定座114，第一固定座112上设置有驱动组件120，第二固定座114上设置有圆形过孔1142，旋转组件130包括固定连接的弧形传动件132和转动件134，弧形传动件132与驱动组件120传动连接，转动件134通过圆形过孔1142与第二固定座114转动连接。

具体的，第一固定座112和第二固定座114即可以一体成型设置，也可设置为可拆卸的形式，本申请对此不作具体限制，只要能保证所需的传动连接关系即可。另外，本申请对第一固定座112和第二固定座114的形状不作具体限制，示例的，第一固定座112可以设置为矩形，第二固定座114可以设置为圆形，或者两者都设置为矩形。

第二固定座114上设置有圆形过孔1142，方便转动件134通过圆形过孔1142与第二固定座114转动连接，由于弧形传动件132和转动件134固定连接，当驱动组件120运动时，带动弧形传动件132与驱动组件120之间发生相对运动，由于第一固定座112固定不动，因此转动件134跟随弧形传动件132同步运动，转动件134与显示屏之间固定连接，进而带动显示屏转动。可以理解的，弧形传动件132与转动件134同圆心设置，以使弧形传动件132与转动件134转动相同步。

请再参考图3，转动件134为圆形，转动件134的外圈设置有第一环形凹槽1342，第二固定座114形成圆形过孔1142的壁面对应设置有第二环形凹槽1144，转动件134与第二固定座114之间设置有保持架136以及在保持架136内均布设置的多个滚动件138，该滚动件138位于第一环形凹槽1342和第二环形凹槽1144形成的容置空间内。其中，滚动件138可采用滚珠或圆柱体等形式，也可以根据装配需要设置为滚针的形式，保持架136与滚动件138配合处可根据需要对应设置，以保证连接的稳定性。

这样一来，第二固定座114与转动件134之间形成滚动轴承的结构，在转动件134转动时，与第二固定座114之间并不直接接触，两者之间依靠滚动件138滚动连接，可以减小摩擦力，也使转动更加平滑。

如图2和图4所示，显示屏状态切换装置100还包括与控制器电连接的蓝牙组件，驱动组件120包括电机121以及与电机121传动连接的蜗杆122，蜗杆122上设置有第一斜齿1222，弧形传动件132的外圈设置有第二斜齿1322，第一斜齿1222与第二斜齿1322啮合传动。

这样一来，显示屏状态切换装置100可以通过蓝牙组件与遥控器或移动终端连接，可以通过遥控器或移动终端向控制器发送可控指令，并通过控制器控制驱动组件120的运行，以实现远程控制显示屏横屏或竖屏的切换。其中，移动终端可采用手机或者其他的电子移动设备。通过蜗杆122上设置的第一斜齿1222和弧形传动件132的外圈设置的第二斜齿1322，在传递力矩的同时可以改变力的传动方向，有利于实现弧形传动件132在驱动组件120的作用下实现所需角度的转动。

需要说明的是，本申请的控制器是与驱动组件120的电机121之间电连接，电机121可采用伺服电机或步进电机等，以通过控制器控制电机121的正反转或者启停等，从而通过蜗杆122与弧形传动件132之间传动连接实现所需角度的转动。可以理解的，控制器可以控制低速启动，并低速停止，以使显示屏运动更加平稳，避免启停速度过快影响显示屏状态切换装置100的稳定性。

如图4所示，驱动组件120还包括齿轮箱123和联轴器124，齿轮箱123的输入端与电机121连接，齿轮箱123的输出端通过联轴器124与蜗杆122的一端连接。

具体的，本申请的齿轮箱123主要用于匹配转速和传递转矩的作用，以保证传动的稳定性。本申请的齿轮箱123优选采用行星齿轮箱，可以满足较大的传动比，方便调节输出至蜗杆122的转动，进而控制显示屏的转速，使显示屏转动更加平稳。另外，联轴器124优选采用柔性联轴器124，以利用柔性联轴器124中弹性元件的弹性变形以补偿两轴相对位移，缓和冲击和吸收振动从而补偿角向、径向、轴向偏差，以保证所需的同心度，并消除机械误差造成的应力，提升传动时的稳定性。

请再参考图4，蜗杆122的两端分别设置有第一轴承座127和第二轴承座128，第一轴承座127和第二轴承座128分别与第一固定座112固定连接。具体的，第一轴承座127和第二轴承座128包括定位座，以及设置在定位座内的轴承或轴套。其中，蜗杆122的两端分别设置有环形凸起，分别与第一轴承座127和第二轴承座128相对应，以对蜗杆122进行限位。第一轴承座127和第二轴承座128分别通过定位座与第一固定座112固定连接。第一轴承座127和第二轴承座128分别通过设置在定位座内的轴承与蜗杆122转动连接，或，第一轴承座127和第二轴承座128分别通过设置在定位座内的轴套与蜗杆122转动连接。从而保证蜗杆122在特定位置转动，避免蜗杆122转动时发生轴向窜动，保证了连接的稳定性。

请继续参考图4，电机121通过第一固定扣125与,第一固定座112固定连接，齿轮箱123的壳体通过第二固定扣126与第一固定座112固定连接，电机121与第一固定扣125之间设置有第一弹性件1252，壳体与第二固定扣126之间设置有第二弹性件1262。

具体的，第一弹性件1252和第二弹性件1262均可采用树脂或橡胶等具有一定弹性和支撑强度的材料。示例的，第一弹性件1252可采用橡胶圈，通过将橡胶圈设置在齿轮箱123与第二固定扣126之间，可以在固定齿轮箱123时保护电机121表面不受伤害，也可以避免电机121与第一固定座112或第一固定扣125之间产生共振，有利于减小显示屏状态切换装置100运行时的噪音。同样的，第二弹性件1262可采用橡胶垫，通过将橡胶垫设置在电机121与第一固定扣125之间，可以补偿两轴连接处相对位移，缓和冲击和吸收振动，同样有利于减小显示屏状态切换装置100运行时的噪音。

请参照图2，第二固定座114上分别设置有第一限位开关1146和第二限位开关1147，弧形传动件132的长度大于九十弧度，且弧形传动件132的两端分别设置有第一凸起1324和第二凸起1326，第一凸起1324与第一限位开关1146对应，第二凸起1326与第二限位开关1147对应，以使转动件134往复转动的角度为90°。

通过在弧形传动件132的两端分别设置第一凸起1324和第二凸起1326，以及设置在第二固定座114上的第一限位开关1146和第二限位开关1147，当第一凸起1324与第一限位开关1146的位置相对应时，第一限位开关1146的感应信号变化，控制器根据该感应信号的变化控制电机121停止运行。同样的，当第二凸起1326与第二限位开关1147的位置相对应时，第二限位开关1147的感应信号变化，控制器根据该感应信号的变化控制电机121停止运行，以此来保证转动件134转动位置的准确性。另外，弧形传动件132的长度大于九十弧度，该弧形传动件132的长度具体指设置有第二斜齿1322的主体部分，不包括第一凸起1324和第二凸起1326的长度部分。这样一来，在显示屏在横屏模式或竖屏模式切换时，弧形传动件132上的第二斜齿1322与蜗杆122啮合传动过程中，不会因弧形传动件132的长度过短而使啮合处脱离，造成卡齿，有利于提升传动的稳定性。其中，第一限位开关1146和第二限位开关1147可采用微动开关、接近开关或者霍尔开关等，只要能够保证转动件134转动位置的可靠性即可。

如图2和图5所示，旋转组件130还包括连接件139，连接件139与转动件134固定设置，连接件139侧边设置有止挡部1392，第二固定座114上对应设置有两个限位柱1148，以使转动件134往复转动的角度为90°。

具体的，连接件139与转动件134固定设置，可以跟随转动件134作同步转动，转动件134用于与显示屏固定连接，从而带动显示屏与转动件134同步转动。止挡部1392位于两限位柱1148之间，其中一个限位柱1148位于止挡部1392转动的一个限位置，另一个限位柱1148位于止挡部1392转动的另一极限位置。如果连接件139带动止挡部1392转动至限位柱1148处而不能自动停止时，限位柱1148可用于机械限位。以此，转动件134的转动位置可直接受控制器控制，也可通过第一限位开关1146和第二限位开关1147辅助控制，同时受上述两限位柱1148的机械限位，以提升转动的稳定性和转动角度的准确性。

本申请的显示屏状态切换装置100工作过程为：

在正常使用过程中，若显示屏处于横屏状态，当需要切换为竖屏时，可通过手机或遥控器输入竖屏信号，控制器通过蓝牙组件接收到竖屏信号，进而控制电机121工作。电机121带动蜗杆122转动，蜗杆122的第一斜齿1222通过弧形传动件132外圈的第二斜齿1322带动弧形传动件132开始转动，进而带动转动件134和显示屏同步转动。通过控制器的控制程序，当显示屏旋转90°时，控制器将直接停止驱动电机121，以使电机121停止转动。当控制器直接控制无响应时，第二凸起1326与第二限位开关1147对应，将停止信号反馈给控制器从而停止驱动，以保证显示屏转动90°刚好处于竖屏状态。

当需要切换回横屏状态时，可通过手机或遥控器输入横屏信号，控制器通过蓝牙组件接收到横屏信号，进而控制电机121工作(转动方向与接收到竖屏信号的转动方向相反)。电机121带动蜗杆122转动，蜗杆122的第一斜齿1222通过弧形传动件132外圈的第二斜齿1322带动弧形传动件132开始转动，进而带动转动件134和显示屏同步转动。通过控制器的控制程序，当显示屏旋转90°时，控制器将直接停止驱动电机121，以使电机121停止转动。当控制器直接控制无响应时，第以凸起与第一限位开关1146对应，将停止信号反馈给控制器从而停止驱动，以保证显示屏转动90°刚好处于横屏状态。

如图1和图2所示，显示屏状态切换装置100还包括防护壳140，防护壳140设置在安装座110上，以使驱动组件120和弧形传动件132位于防护壳140和安装座110之间。

这样一来，可以对设置在防护壳140与安装座110之间的驱动组件120和弧形传动件132等零部件起到防护的作用，保证传动的稳定性，减小了受外界环境的影响，有利于保证显示屏状态切换装置100的稳定性和可靠性。

本发明实施例还公开了一种显示屏，包括显示屏本体，以及前述实施例中的显示屏状态切换装置100。该显示屏包含与前述实施例中的显示屏状态切换装置100相同的结构和有益效果。显示屏状态切换装置100的结构和有益效果已经在前述实施例中进行了详细描述，在此不再赘述。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种显示屏状态切换装置，其特征在于，包括控制器、安装座，以及设置在所述安装座上的驱动组件和旋转组件，所述控制器与所述驱动组件电连接，所述驱动组件与所述旋转组件传动连接，所述旋转组件与所述安装座转动连接，所述旋转组件用于和显示屏固定连接，以使所述显示屏跟随所述旋转组件同步转动。

2.根据权利要求1所述的显示屏状态切换装置，其特征在于，所述安装座包括相互连接的第一固定座和第二固定座，所述第一固定座上设置有所述驱动组件，所述第二固定座上设置有圆形过孔，所述旋转组件包括固定连接的弧形传动件和转动件，所述弧形传动件与所述驱动组件传动连接，所述转动件通过所述圆形过孔与所述第二固定座转动连接。

3.根据权利要求2所述的显示屏状态切换装置，其特征在于，所述显示屏状态切换装置还包括与所述控制器电连接的蓝牙组件，所述驱动组件包括电机以及与所述电机传动连接的蜗杆，所述蜗杆上设置有第一斜齿，所述弧形传动件的外圈设置有第二斜齿，所述第一斜齿与所述第二斜齿啮合传动。

4.根据权利要求3所述的显示屏状态切换装置，其特征在于，所述驱动组件还包括齿轮箱和联轴器，所述齿轮箱的输入端与所述电机连接，所述齿轮箱的输出端通过所述联轴器与所述蜗杆的一端连接，所述蜗杆的两端分别设置有第一轴承座和第二轴承座，所述第一轴承座和所述第二轴承座分别与所述第一固定座固定连接。

5.根据权利要求4所述的显示屏状态切换装置，其特征在于，所述电机通过第一固定扣与所述第一固定座固定连接，所述齿轮箱的壳体通过第二固定扣与所述第一固定座固定连接，所述电机与所述第一固定扣之间设置有第一弹性件，所述壳体与所述第二固定扣之间设置有第二弹性件。

6.根据权利要求2-5任意一项所述的显示屏状态切换装置，其特征在于，所述第二固定座上分别设置有第一限位开关和第二限位开关，所述弧形传动件的长度大于九十弧度，且所述弧形传动件的两端分别设置有第一凸起和第二凸起，所述第一凸起与所述第一限位开关对应，所述第二凸起与所述第二限位开关对应，以使转动件往复转动的角度为90°。

7.根据权利要求2-5任意一项所述的显示屏状态切换装置，其特征在于，所述旋转组件还包括连接件，所述连接件与所述转动件固定设置，所述连接件侧边设置有止挡部，所述第二固定座上对应设置有两个限位柱，以使转动件往复转动的角度为90°。

8.根据权利要求2-5任意一项所述的显示屏状态切换装置，其特征在于，所述转动件为圆形，所述转动件的外圈设置有第一环形凹槽，所述第二固定座形成所述圆形过孔的壁面对应设置有第二环形凹槽，所述转动件与所述第二固定座之间设置有保持架以及在所述保持架内均布设置的多个滚动件，所述滚动件位于所述第一环形凹槽和所述第二环形凹槽形成的容置空间内。

9.根据权利要求2-5任意一项所述的显示屏状态切换装置，其特征在于，所述显示屏状态切换装置还包括防护壳，所述防护壳设置在所述安装座上，以使所述驱动组件和所述弧形传动件位于所述防护壳和所述安装座之间。

10.一种显示屏，其特征在于，包括显示屏本体，以及权利要求1-9任意一项所述的显示屏状态切换装置，所述显示屏状态切换装置的旋转组件与所述显示屏本体固定连接。

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