CN111706603A - 一种具有同步联动功能的铰链机构及折叠显示设备 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种具有同步联动功能的铰链机构，属于柔性显示设备的技术领域，包括铰链固定件，所述铰链固定件的一端至少布置有一转动模组，且该端部在铰链固定件的两侧对称布置有铰链架，通过转动模组驱动两所述铰链架相对其对称中线作同步联动运动，以达到折叠设备在进行开合时可以实现同步转动，即使使用者仅对一边施力时，整个机构也可以完成联动开合，以相同角度打开和关闭设备时，可避免屏幕的受力不均，以及承受过大的拉力，进而提高设备使用寿命的目的。

Description

一种具有同步联动功能的铰链机构及折叠显示设备

技术领域

本发明属于柔性显示设备的技术领域，具体而言，涉及一种具有同步联动功能的铰链机构及折叠显示设备。

背景技术

随着柔性显示技术的飞速发展，为满足现在智能手机市场的需求，陆续推出多种多样的柔性折叠设备产品。通过核心的铰链机构设计，在铰链上搭载一块可折叠的柔性屏。铰链的设计，直接关系到折叠产品的成败，包括产品弯折的操作感、耐久性，并直接影响用户的使用感。

由于目前在折叠设备行业中，技术还很不成熟，并且在现有的折叠设备中，实现同步联动的设备更是少之又少。为使用户拥有更好的使用感，同时，如果能够实现设备的同步联动转动，可以大大的减小对屏幕的伤害，提高设备的使用寿命。因此，对于折叠设备实现同步转动，可以说是迫在眉睫。

发明内容

鉴于此，为了解决现有技术存在的上述问题，本发明的目的在于提供一种具有同步联动功能的铰链机构及折叠显示设备以达到折叠设备在进行开合时可以实现同步转动，即使使用者仅对一边施力时，整个机构也可以完成联动开合，以相同角度打开和关闭设备时，可避免屏幕的受力不均，以及承受过大的拉力，进而提高设备使用寿命的目的。

本发明所采用的技术方案为：一种具有同步联动功能的铰链机构，包括铰链固定件，所述铰链固定件的一端至少布置有一转动模组，且该端部在铰链固定件的两侧对称布置有铰链架，通过转动模组驱动两所述铰链架相对其对称中线作同步联动运动。

进一步地，所述铰链固定件的两端对称布置有所述转动模组，以确保同步联动运动的平衡性。

进一步地，所述转动模组包括装于所述铰链固定件上的模组壳体，所述模组壳体内装有一对啮合传动的齿轮，两所述齿轮形状大小相同且对称布置于所述对称中线两侧，齿轮通过齿轮连接轴联动所述铰链架运动，利用齿轮传动的特性实现铰链架的同步联动运动。

进一步地，还包括装于所述模组壳体内的转动套，转动套上转动设置有所述齿轮连接轴，齿轮连接轴的一端装有所述铰链架，另一端装有所述齿轮，确保齿轮传动的扭矩能够传递至铰链架。

进一步地，所述齿轮连接轴上设有呈扁圆形的轴段，该轴段上套装有所述齿轮；所述齿轮连接轴的一端穿过所述模组壳体且该端部装有卡圈，以防止齿轮连接轴在运动过程中会产生轴向窜动。

进一步地，还包括对称铰接于所述铰链固定件两侧的铰链连接件，铰链连接件的另一端铰接有铰链支撑板，所述铰链支撑板与所述铰链架之间活动装配，以满足能够通过铰链架的运动传递至铰链支撑板，致使整个机构的运动，进而，整个机构实现左右开合实现同步转动。

进一步地，所述铰链支撑板上通过滑动栓连接有支撑滑板；所述铰链架上开设有与支撑滑板相匹配的滑槽，既可实现铰链支撑板与铰链架之间的连接装配，又可实现铰链支撑板与铰链架之间的运动传递。

进一步地，所述铰链固定件设为对称体，且铰链固定件包括固定件底座和固定件顶盖，所述固定件顶盖装于固定件底座上，且两者之间形成内腔，该内腔内装有所述转动模组，以具备结构设计紧凑、空间布置合理的优点。

在本发明中还公开了一种折叠显示设备，包括呈对称布置的上外壳和下外壳，通过如上述任意一项所述的具有同步联动功能的铰链机构驱动上外壳与下外壳相对其对称中线作同步联动运动。

进一步地，所述上外壳和下外壳的表面上均设有磁铁，且磁铁位于上外壳和下外壳的边角处，为了使得在折叠显示设备在关闭时，上下外壳可以很好的贴合在一起，同时，避免当折叠显示设备受到较小力时，会自动打开。

本发明的有益效果为：

1.采用本发明所提供的具有同步联动功能的铰链机构及折叠显示设备，其在用户使用过程中，能够以相同角度对左右屏幕同时进行开合，在同步联动机构的同步联动运动下，可使屏幕受到拉力的可能性最大程度减小，从而提高柔性屏的使用寿命，同时，在用户体验过程中，可使柔性屏的左右半屏同步联动，较大地提高了用户的操作感和使用感。

附图说明

图1是本发明提供的具有同步联动功能的铰链机构的局部结构示意图；

图2是本发明提供的具有同步联动功能的铰链机构中转动模组的安装示意图；

图3是本发明提供的具有同步联动功能的铰链机构中转动模组的斜视示意图；

图4是本发明提供的具有同步联动功能的铰链机构中转动模组的内部示意图；

图5是本发明提供的具有同步联动功能的铰链机构的整体结构示意图；

图6是图5的局部内部示意图；

图7是本发明提供的具有同步联动功能的铰链机构在应用时的整体结构示意图；

图8是本发明提供的具有同步联动功能的铰链机构的剖视示意图；

图9是发明提供的折叠显示设备的在90°状态时的整体结构示意图；

图10是发明提供的折叠显示设备的在打开状态时的整体结构示意图；

图11是发明提供的折叠显示设备的在关闭状态时的整体结构示意图；

附图中标注如下：

1--转动模组，2--固定件顶盖，3--齿轮连接轴，4--铰链连接件，5--螺钉连接件，6--铰链架，7--铰链支撑板，8--支撑滑板，9--滑动栓，10-固定件底座，11-卡圈，12-齿轮，13-转动套，14-铰链外壳，15-上外壳，16-下外壳，17-磁铁。

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。

需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

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。

在本发明实施例的描述中，需要说明的是，指示方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该发明产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，或者是本领域技术人员惯常理解的方位或位置关系，或者是该发明产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本发明实施例的描述中，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；可以是直接连接，也可以通过中间媒介间接连接。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；实施例中的附图用以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。

实施例1

由于折叠式显示设备中驱动装置的特点，其需要在限定的空间内容纳诸多零件，同时，还要解决对驱动功能需求，驱动装置的强度及耐久性的问题，都是决定折叠式显示设备在用户体验时，需要考虑的非常重要的因素。

在本实施例中提供了一种具有同步联动功能的铰链机构，该铰接机构既可满足强度及耐久性的问题，又可满足在驱动过程中进行同步联动的需求，以给用户提供最佳的操作体验。

如图1所示，其包括铰链固定件并以铰链固定件作为基准，铰链固定件设为对称体并以其中线作为对称中线。如图2所示，铰链固定件包括固定件底座10和固定件顶盖2，所述固定件顶盖2与固定件底座10相匹配，且固定件顶盖2通过多个螺钉装于固定件底座10上，以在两者之间形成内腔，该内腔内装有转动模组1，以转动模组1作为该铰链机构能正常工作的核心部件。

如图3、图5所示，在所述铰链固定件的两端内腔中对称布置有转动模组1，且各个端部在铰链固定件的两侧对称布置有铰链架，相应的，铰链架也对称布置于转动模组1的两侧，通过转动模组1驱动两所述铰链架相对铰链固定件的对称中线作同步联动运动，最终，两所述铰链架以相同的角度和相同的速度作张开或者合拢的联动运动。

以下具体描述转动模组1的结构组成，如图3和图4所示，其包括装于所述铰链固定件上的模组壳体，模组壳体呈扁圆形壳体状且模组壳体也通过螺钉固定连接于固定件底座10上，在所述模组壳体内装有一对啮合传动的齿轮12，两所述齿轮12形状大小相同且两个齿轮12的参数也相同，两个齿轮12也对称布置于所述对称中线的两侧，齿轮12通过齿轮连接轴3联动所述铰链架运动。根据根据齿轮12传动特性，当一侧的铰链架6在旋转一定角度时，另一侧的铰链架6也以相同角度进行旋转。

进一步，如图4所示，还包括装于所述模组壳体内的转动套13，转动套13与模组壳体的内腔相匹配，以将转动套13嵌装至模组壳体内，在转动套13上转动设置有所述齿轮连接轴3，以实现两根齿轮连接轴3呈平行设置且相对于铰链固定件的对称中线呈对称布置，在齿轮连接轴3的一端装有所述铰链架，铰链架呈L型状且铰链架的一支臂设有与所述齿轮连接轴3相匹配的装配孔，齿轮连接轴3的另一端装有所述齿轮12且齿轮12的转动运动与齿轮连接轴3联动运动。在本实施例中，在所述齿轮连接轴3上设有呈扁圆形的轴段，该轴段上套装有所述齿轮12，以达到对齿轮12的转动起到良好的防滑效果，确保齿轮12能够联动齿轮连接轴3转动，进而通过齿轮连接轴3驱动铰链架旋转；所述齿轮连接轴3的一端穿过所述模组壳体且该端部装有卡圈11，卡圈11的一侧抵紧在模组壳体的端面上，以防止齿轮连接轴3在运动过程中，会出现松动的现象。

在实际应用时，也可将铰链支撑板7固定连接于铰链架上，当铰链架作同步联动时，铰链支撑板7也会作同步联动，但采用该方式在应用时，铰链支撑板7与铰链固定件之间会留有间隙，以确保在转动过程中不产生干涉，但该间隙不利于对柔性屏幕提供支撑作用，因此，在本实施例，对其进行优化，以确保该铰链机构能够满足实际应用需求，同时，具备良好的使用寿命，具体设计如下：

如图5、图6所示，还包括对称铰接于所述铰链固定件两侧的铰链连接件4，两侧的铰接连接件也相对于铰链固定件的对称中线呈对称布置，铰链连接件4的另一端铰接有铰链支撑板7，在本实施例中，铰链连接件4与铰链支撑板7之间通过螺钉连接件5进行铰接连接，并将所述铰链支撑板7与所述铰链架之间活动装配。在实际应用中，活动装配的具体设计如下：所述铰链支撑板7上通过滑动栓9连接有支撑滑板8；所述铰链架上开设有与支撑滑板8相匹配的滑槽，通过支撑滑板8嵌套在滑槽内且支撑滑板8能够在滑槽内自由滑动，以实现铰链支撑板7相对于铰链架也能产生滑动。

采用上述机构，在运行时，当铰链支撑板7处于张开或者合拢的状态时，铰链连接件4位于铰链支撑板7与铰链固定件之间，能够对柔性屏幕起到良好的支托作用。

实施例2

在本发明中还公开了一种折叠显示设备，包括呈对称布置的上外壳15和下外壳16，通过如上述实施例1中所述的具有同步联动功能的铰链机构驱动上外壳15与下外壳16相对其对称中线作同步联动运动。具体连接结构如下：

如图7、图8所示，包括铰链固定件和内置于该铰链固定件内部的转动模组1，铰链固定件的两端均设有转动模组1，每个转动模组1上对称设置有铰链架6，以在铰链固定件的同一侧有两个平行的铰链架6，同时，在铰链固定件上还铰接有铰链连接件4，通过铰链连接件4铰接连接有铰链支撑板7，通过铰链支撑板7与铰链架6之间活动装配。位于铰链固定件同一侧的两个铰链架6上安装有铰链外壳14，铰链外壳14的作用是防尘，防水。避免折叠模组因灰尘导致齿轮12磨损增大，减少设备的使用寿命，在铰链固定件同一侧的两个铰链支撑板7上安装有上外壳15或下外壳16，以此构成折叠显示设备。

为进一步提升该折叠显示设备的使用体验，如图9-图11所示，在所述上外壳15与下外壳16的表面上均设有磁铁17，将磁铁17设于上外壳15和下外壳16的边角处，且在上外壳15和下外壳16的边角处设有用以放置磁铁17的槽口。在上外壳15和下外壳16上均设有磁铁17，其目的是为了使得在折叠显示设备关闭时，上、下外壳16可以很好的贴合在一起，避免当折叠显示设备受到较小力时，自动打开。

其运动原理如下：任一侧的铰链架在转动时，另一侧的铰链架也同步转动，与此同时，转动模组1中发生的扭矩，依次通过铰链连接件4、铰链支撑板7传递，铰链支撑板7与铰链架6相连接，铰链架6与上外壳15或下外壳16相连接，因此，当上、下外壳16打开时会带有扭矩，通过齿轮12联动，实现以相同的角度进行无误动作，从而形成准确的动作轨迹布局，限制该折叠显示设备两侧的上外壳15、下外壳16作同步联动运动。

本发明不局限于上述可选实施方式，任何人在本发明的启示下都可得出其他各种形式的产品，但不论在其形状或结构上作任何变化，凡是落入本发明权利要求界定范围内的技术方案，均落在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种具有同步联动功能的铰链机构，包括铰链固定件，其特征在于，所述铰链固定件的一端至少布置有一转动模组，且该端部在铰链固定件的两侧对称布置有铰链架，通过转动模组驱动两所述铰链架相对其对称中线作同步联动运动。

2.根据权利要求1所述的具有同步联动功能的铰链机构，其特征在于，所述铰链固定件的两端对称布置有所述转动模组。

3.根据权利要求1或2所述的具有同步联动功能的铰链机构，其特征在于，所述转动模组包括装于所述铰链固定件上的模组壳体，所述模组壳体内装有一对啮合传动的齿轮，两所述齿轮形状大小相同且对称布置于所述对称中线两侧，齿轮通过齿轮连接轴联动所述铰链架运动。

4.根据权利要求3所述的具有同步联动功能的铰链机构，其特征在于，还包括装于所述模组壳体内的转动套，转动套上转动设置有所述齿轮连接轴，齿轮连接轴的一端装有所述铰链架，另一端装有所述齿轮。

5.根据权利要求4所述的具有同步联动功能的铰链机构，其特征在于，所述齿轮连接轴上设有呈扁圆形的轴段，该轴段上套装有所述齿轮；所述齿轮连接轴的一端穿过所述模组壳体且该端部装有卡圈。

6.根据权利要求1所述的具有同步联动功能的铰链机构，其特征在于，还包括对称铰接于所述铰链固定件两侧的铰链连接件，铰链连接件的另一端铰接有铰链支撑板，所述铰链支撑板与所述铰链架之间活动装配。

7.根据权利要求6所述的具有同步联动功能的铰链机构，其特征在于，所述铰链支撑板上通过滑动栓连接有支撑滑板；所述铰链架上开设有与支撑滑板相匹配的滑槽。

8.根据权利要求1所述的具有同步联动功能的铰链机构，其特征在于，所述铰链固定件设为对称体，且铰链固定件包括固定件底座和固定件顶盖，所述固定件顶盖装于固定件底座上，且两者之间形成内腔，该内腔内装有所述转动模组。

9.一种折叠显示设备，其特征在于，包括呈对称布置的上外壳和下外壳，通过如权利要求1-8任意一项所述的具有同步联动功能的铰链机构驱动上外壳与下外壳相对其对称中线作同步联动运动。

10.根据权利要求9所述的折叠显示设备，其特征在于，所述上外壳和下外壳的表面上均设有磁铁，且磁铁位于上外壳和下外壳的边角处。

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