CN113280033A - 铰链、铰链组件和折叠式电子设备 - Google Patents

Abstract

本公开是关于一种铰链、铰链组件和折叠式电子设备。铰链，包括轨迹限定机构，所述轨迹限定机构包括第一滑块和第二滑块；第一铰链支架，所述第一铰链支架与所述第一滑块和所述第二滑块配合，所述第一铰链支架用于限定所述第一滑块和所述第二滑块的转动轨迹；同步机构，所述同步机构与所述轨迹限定机构配合，用于驱动所述第一滑块和所述第二滑块分别相对于所述第一铰链支架绕预设方向转动；锁紧机构，所述锁紧机构与所述同步机构配合，所述锁紧机构包括锁紧状态，处于所述锁紧状态时的所述锁紧机构用于阻止所述同步机构的运动，以维持所述第一滑块和所述第二滑块的相对位置关系。

Description

铰链、铰链组件和折叠式电子设备

技术领域

本公开涉及终端技术领域，尤其涉及一种铰链、铰链组件和折叠式电子设备。

背景技术

随着柔性OLED显示屏技术的发展、以及折叠式电子设备兼具了普通电子设备便携性和展开后大屏显示的极致体验，使得折叠式电子设备已逐渐成为移动终端发展的重要趋势，已经成为各大终端厂商竞争的重要领域。

发明内容

本公开提供一种铰链、铰链组件和折叠式电子设备，以解决相关技术中的不足。

根据本公开实施例的第一方面，提供一种铰链，包括：

轨迹限定机构，所述轨迹限定机构包括第一滑块和第二滑块；

第一铰链支架，所述第一铰链支架与所述第一滑块和所述第二滑块配合，所述第一铰链支架用于限定所述第一滑块和所述第二滑块的转动轨迹；

同步机构，所述同步机构与所述轨迹限定机构配合，用于驱动所述第一滑块和所述第二滑块分别相对于所述第一铰链支架绕预设方向转动；

锁紧机构，所述锁紧机构与所述同步机构配合，所述锁紧机构包括锁紧状态，处于所述锁紧状态时的所述锁紧机构用于阻止所述同步机构的运动，以维持所述第一滑块和所述第二滑块的相对位置关系。

可选的，所述同步机构包括：

圆柱齿轮组、第一导杆齿轮和第二导杆齿轮，所述第一导杆齿轮和所述第二导杆齿轮分别包括齿轮端和导杆端，所述第一导杆齿轮的齿轮端与所述圆柱齿轮组的端部齿轮啮合、所述第二导杆齿轮的齿轮端与所述圆柱齿轮组的另一端部齿轮啮合，所述第一导杆齿轮的导杆端伸长至所述第一滑块、所述第二导杆齿轮的导杆端伸长至所述第二滑块，以驱动所述第一滑块和所述第二滑块分别相对于所述第一铰链支架转动。

可选的，所述第一导杆齿轮的导杆端和所述第二导杆齿轮的导杆端的延伸方向平行，且均垂直于所述预设方向和所述铰链的厚度方向。

可选的，所述第一铰链支架包括第一圆弧导向部，所述第一滑块包括第一圆弧部、所述第二滑块包括第二圆弧部，所述第一圆弧部和所述第二圆弧部分别与所述第一圆弧导向部配合；

所述第一铰链支架还包括由自第一圆弧导向部的底面向上延伸形成的两个立块，且所述两个立块位于所述第一滑块的两个第一圆弧部以及所述第二滑块的两个第二圆弧部之间，所述第一导杆齿轮的齿轮端、所述第二导杆齿轮的齿轮端和所述圆柱齿轮组位于所述两个立块之间。

可选的，所述第一导杆齿轮的导杆端和所述第二导杆齿轮的导杆端的延伸方向相同，且均平行于所述预设方向。

可选的，所述轨迹限定机构、所述同步机构和所述锁紧机构沿所述预设方向依次设置。

可选的，所述第一铰链支架包括第一圆弧导向部，所述第一滑块包括第一圆弧部、所述第二滑块包括第二圆弧部，所述第一圆弧部和所述第二圆弧部分别与所述第一圆弧导向部配合；

所述第一导杆齿轮的导杆端连接至所述第一滑块上靠近所述同步机构的一侧、所述第二导杆齿轮的导杆端均连接至所述第二滑块上靠近所述同步机构的一侧。

可选的，所述第一滑块包括第一中空滑槽、所述第二滑块包括第二中空滑槽，所述第一导杆齿轮的导杆端伸入所述第一中空滑槽内、所述第二导杆齿轮端的导杆端伸入所述第二中空滑槽内。

可选的，所述第一滑块包括第一凹槽、所述第二滑块包括第二凹槽；

所述铰链还包括第一限位片和第二限位片，所述第一限位片覆盖所述第一凹槽以形成与所述第一导杆齿轮的导杆端配合的滑槽、所述第二限位片覆盖所述第二凹槽以形成与所述第二导杆齿轮的导杆端配合的滑槽。

可选的，所述同步机构包括转轴，所述转轴与所述圆柱齿轮组的任一个齿轮连接；

所述锁紧机构包括第一传动件和第二传动件，所述第一传动件与所述转轴连接，以随所述转轴转动，在所述转轴驱动所述第一传动件至与所述第二传动件切换至预设配合状态时，所述锁紧机构切换至锁紧状态。

可选的，所述第一传动件和所述第二传动件中的一方包括至少一个凸起部、另一方包括与所述凸起部配合的凹陷部，当所述凸起部伸入所述凹陷部内时，所述第一传动件和所述第二传动件切换至所述预设配合状态；

所述锁紧机构还包括：

缓冲件，所述缓冲件与所述第二传动件接触，且在所述第二传动件沿所述预设方向运动时，所述缓冲件随之伸长或者压缩。

可选的，所述缓冲件包括可伸缩柔性件。

可选的，所述缓冲件包括：

导向杆，所述导向杆的一端连接于所述第二传动件、另一端连接于所述第一铰链支架；

压缩弹簧，所述压缩弹簧套设于所述导向杆上、并与所述第二传动件接触。

根据本公开实施例的第二方面，提供一种铰链组件，所述铰链组件用于电子设备，所述铰链组件包括：

至少一个第一铰链，所述第一铰链为如上述中任一项实施例所述的铰链；

第一支撑钢片，所述第一支撑钢片与所述第一滑块连接；

第二支撑钢片，所述第二支撑钢片与所述第二滑块连接，以通过所述第一滑块和所述第二滑块之间相对位置关系的变化、带动所述第一支撑钢片和所述第二支撑钢片之间相对位置关系的变化。

可选的，所述铰链组件还包括：

至少一个第二铰链，所述第二铰链包括第二铰链支架、第三滑块和第四滑块，所述第二铰链支架包括第二圆弧导向部；

所述第三滑块包括第三圆弧部、所述第四滑块包括第四圆弧部，所述第三圆弧部和所述第四圆弧部分别与所述第二圆弧导向部配合。

可选的，所述铰链组件还包括：

至少一个展平支撑件，每一展平支撑件包括第一支撑件、第二支撑件和展平支架，所述展平支架与所述第一支撑件和所述第二支撑件均连接，且所述展平支架与所述第一支撑钢片和所述第二支撑钢片连接；

其中，所述第一支撑钢片和所述第二支撑钢片处于所述展平状态时，所述第一支撑件和所述第二支撑件之间相互作用，并产生平行于所述第一支撑钢片和所述第二支撑钢片所处的平面的作用力，以将所述支撑钢片维持在所述展平状态。

可选的，所述第一支撑件和所述第二支撑件均包括磁铁，所述第一支撑件的一侧表面的极性和第二支撑件上的一侧表面的极性相异，且在所述支撑钢片处于展平状态时，极性相异的两侧表面相对设置。

可选的，所述第一支撑件和所述第二支撑件中的一方包括磁铁、另一方包括电磁线圈；

其中，所述支撑钢片处于展平状态时、所述电磁线圈处于通电状态，以与所述磁铁相互作用产生将所述支撑钢片维持于展平状态的作用力。

根据本公开实施例的第三方面，提供一种折叠式电子设备，包括：

如上述中任一项实施例所述的铰链组件；

中框，所述中框与所述铰链组件的第一支撑钢片和第二支撑钢片均连接，以使得所述中框随所述第一支撑钢片和所述第二支撑钢片的位置变化进行的状态切换。

可选的，还包括：

铰链外壳，所述铰链外壳与所述铰链组件的铰链支架固定连接。

本公开的实施例提供的技术方案可以包括以下有益效果：

由上述实施例可知，本公开可以通过第一铰链支架限定轨迹限定滑块的转动方向，避免轨迹限定滑块窜动产生不必要的运动行程，而进一步通过锁紧机构与同步机构的配合、同步机构与轨迹限定机构的配合，可以将该铰链锁紧在用户的目标状态，尤其在将该铰链应用于折叠式的电子设备时，可以通过锁紧机构将折叠式的电子设备维持在展平或者折叠的状态，提升用户的使用体验，而且，轨迹限定机构、同步机构和锁紧机构通过模块化设置在同一铰链中，有利于减少配置该铰链的电子设备的部件数量，易于管控。

应当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性和解释性的，并不能限制本公开。

附图说明

此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，示出了符合本公开的实施例，并与说明书一起用于解释本公开的原理。

图1是根据一示例性实施例示出的一种铰链的一种状态示意图。

图2是图1中铰链的另一种状态示意图。

图3是根据一示例性实施例示出的一种同步机构的结构示意图。

图4是根据一示例性实施例示出的一种同步机构和轨迹限定机构的配合示意图。

图5是根据一示例性实施例示出的另一种同步机构和轨迹限定机构的配合示意图。

图6是根据一示例性实施例示出的一种轨迹限定机构的状态示意图。

图7是图6中轨迹限定机构的另一种状态示意图。

图8是根据一示例性实施例示出的另一种同步机构和轨迹限定机构的配合示意图。

图9是图8中轨迹限定机构的另一种状态示意图。

图10是根据一示例性实施例示出的又一种同步机构和轨迹限定机构的配合示意图。

图11是图10中轨迹限定机构的另一种状态示意图。

图12是根据一示例性实施例示出的另一种轨迹限定机构的结构示意图。

图13是根据一示例性实施例示出的一种同步机构和轨迹限定机构的截面示意图。

图14是图13中轨迹限定机构的另一种状态示意图。

图15是根据一示例性实施例示出的一种铰链的分解示意图。

图16是根据一示例性实施例示出的一种铰链组件的结构示意图。

图17是根据一示例性实施例示出的一种第二铰链的分解示意图。

图18是根据一示例性实施例示出的一种第二铰链的一种状态示意图。

图19是图18中第二铰链的另一种状态示意图。

图20是根据一示例性实施例示出的另一种铰链组件的结构示意图。

图21是根据一示例性实施例示出的一种展平支撑件的结构示意图。

图22是根据一示例性实施例示出的一种展平支撑件的局部分解示意图。

图23是根据一示例性实施例示出的一种铰链与中框的配合示意图。

图24是根据一示例性实施例示出的一种铰链与中框的分解示意图。

具体实施方式

这里将详细地对示例性实施例进行说明，其示例表示在附图中。下面的描述涉及附图时，除非另有表示，不同附图中的相同数字表示相同或相似的要素。以下示例性实施例中所描述的实施方式并不代表与本公开相一致的所有实施方式。相反，它们仅是与如所附权利要求书中所详述的、本公开的一些方面相一致的装置和方法的例子。

在本公开使用的术语是仅仅出于描述特定实施例的目的，而非旨在限制本公开。在本公开和所附权利要求书中所使用的单数形式的“一种”、“所述”和“该”也旨在包括多数形式，除非上下文清楚地表示其他含义。还应当理解，本文中使用的术语“和/或”是指并包含一个或多个相关联的列出项目的任何或所有可能组合。

应当理解，尽管在本公开可能采用术语第一、第二、第三等来描述各种信息，但这些信息不应限于这些术语。这些术语仅用来将同一类型的信息彼此区分开。例如，在不脱离本公开范围的情况下，第一信息也可以被称为第二信息，类似地，第二信息也可以被称为第一信息。取决于语境，如在此所使用的词语“如果”可以被解释成为“在……时”或“当……时”或“响应于确定”。

图1是根据一示例性实施例示出的一种铰链100的一种状态示意图、图2是根据一示例性实施例示出的一种铰链100的另一种状态示意图。如图1、图2所示，该铰链100可以包括轨迹限定机构1、第一铰链支架2、同步机构3和锁紧机构4。其中，该轨迹限定机构1可以包括第一滑块11和第二滑块12，该第一铰链支架1与第一滑块11和第二滑块12均相配合，以通过该第一铰链支架1限定第一滑块11和第二滑块12的转动轨迹。例如，该第一铰链支架1可以包括圆弧槽，该第一滑块11和第二滑块12均可以包括与该圆弧槽相配合的圆弧部，且圆弧部可以沿圆弧槽的内表面进行滑动，使得第一滑块11和第二滑块12均可以绕箭头A所示方向转动，铰链100从图1所示的状态切换至图2所示状态。

该同步机构3可以与轨迹限定机构1配合，通过该同步机构3可以用于驱动第一滑块11和第二滑块12分别相对于第一铰链支架1绕预设方向进行转动。同步机构3还可以与锁定机构4进行配合，该锁紧机构4可以包括锁紧状态，当该锁紧机构4切换至锁紧状态时，该锁紧机构4可以用于阻止同步机构3的运动，从而在该锁紧机构4处于锁紧状态时，同步机构3无法带动第一滑块11和第二滑块12进行运动，亦即在锁紧机构4处于锁紧状态时，第一滑块11和第二滑块12之间的相对位置关系可以保持不变，使得铰链100可以保持在用户的所需的目标状态。例如，可以将铰链100保持在图1所示的状态、或者也可以将铰链100保持在图2所示的状态，当然也可以是其他状态，本公开对此并不进行限制。

由上述实施例可知，本公开中可以通过第一铰链支架2限定轨迹限定滑块2的转动方向，避免轨迹限定滑块2窜动产生不必要的运动行程，而进一步通过锁紧机构4与同步机构3的配合、同步机构3与轨迹限定机构1的配合，可以将该铰链100锁紧在用户的目标状态，尤其在将该铰链100应用于折叠式的电子设备时，可以通过锁紧机构4将折叠式的电子设备维持在展平或者折叠的状态，提升用户的使用体验，而且，轨迹限定机构1、同步机构3和锁紧机构4通过模块化设置在同一铰链100中，有利于减少配置该铰链100的电子设备的部件数量，易于管控。

在本实施例中，如图3所示，该同步机构3可以包括圆柱齿轮组31、第一导杆齿轮32和第二导杆齿轮33，该第一导杆齿轮32可以包括齿轮端321和导杆端322，相类似的，第二导杆齿轮33也可以包括对应的齿轮端331和导杆端332，第一导杆齿轮32的齿轮端321与圆柱齿轮组31的端部齿轮啮合、第二导杆齿轮33的齿轮端331与圆柱齿轮组31的另一端部齿轮啮合；第一导杆齿轮32的导杆端322可以延伸至第一滑块11、第二导杆齿轮33的导杆端332可以延伸至第二滑块12，从而驱动该第一滑块11和第二滑块12分别相对于第一铰链支架2进行转动，实现铰链100的状态变化。

在该实施例中，仍以图3所示，该第一导杆齿轮32的导杆端321和第二导杆齿轮33的导杆端332的延伸方向平行，且均垂直于图1中箭头A所示的方向、并且还垂直于铰链100的厚度方向，即铰链100的厚度方向、导杆端的延伸方向以及箭头A所示的方向两两垂直。

在本实施例中，可以根据第一导杆齿轮32的导杆端322和第二导杆齿轮33的导杆端332的延伸方向，对第一滑块11和第二滑块12进行适应性设计。例如，如图4-图8所示，在本实施例中，为了实现第一滑块11和第二滑块12相对于第一铰链支架2的转动，如图4所示，该第一铰链支架2可以包括第一圆弧导向部21、第一滑块11可以包括第一圆弧部111、第二滑块12可以包括第二圆弧部121，该第一圆弧部111和第二圆弧部121分别与第一圆弧导向部21配合。例如第一圆弧部111和第二圆弧部121的外侧圆弧面与第一圆弧导向部21上朝向第一滑块11和第二滑块12的圆弧面接触，以此当同步机构3转动时，第一圆弧部111和第二圆弧部121在第一圆弧导向部21的限制下进行转动，使得第一滑块11和第二滑块12的运动轨迹一定，并且由第一圆弧导向部21来决定铰链100折叠后的侧边圆角，而第一圆弧导向部21的圆角为固定值，从而可以保证铰链100折叠后的侧边圆角一定，有利于降低对折叠式电子设备的屏幕损伤。

在本实施例中，为了降低铰链100的厚度，仍以图4所示，该第一铰链支架2还可以包括两个立块22，该两个立块22分别与第一圆弧导向部21连接，而且该两个立块22之间可以存在一定的间隔距离，而该两个立块22可以位于第一滑块11的两个第一圆弧部111和第二滑块12的两个第二圆弧部121之间，从而第一导杆齿轮32的齿轮端321、第二导杆齿轮33的齿轮端331以及圆柱齿轮组31均被设置于该两个立块22之间。其中，第一圆弧导向部21的底面上位于两个立块22之间的区域，可以针对第一导杆齿轮32的齿轮端321、第二导杆齿轮33的齿轮端331以及圆柱齿轮组31进行适应性设计，本公开对此并不进行限制。

在该实施例中，由于第一圆弧导向部21内存在由两个立块22限位形成的避让部23，所以，为了避让该避让部23，第一滑块11可以包括沿第一导杆齿轮32的导杆端321的延伸方向凹陷形成的第一凹陷部112、第二滑块12可以包括沿第二导杆齿轮33的导杆端331的延伸方向凹陷形成的第二凹陷部122，该第一凹陷部112和第二凹陷部122均可以对避让部23进行让位。而且，为了在第一导杆齿轮32的导杆端321的延伸方向、第二导杆齿轮33的导杆端331的延伸方向上，缩短第一铰链2的长度，第一滑块11所包括第一圆弧部111的一部分可以位于第二凹陷部122内；或者，在其他实施例中，也可以是第二滑块12所包括第二圆弧部121的一部分位于第一凹陷部112内，本公开对此并不进行限制。

而在另一实施例中，如图5-图7所示，第一导杆齿轮32的导杆端322的延伸方向和第二导杆齿轮33的导杆端332的延伸方向相同，且均平行于图1中箭头A所示的方向。例如，仍以图1、图2所示，该轨迹限定机构1、同步机构3和锁紧机构4可以沿第一滑块11和第二滑块12的转轴方向依次设置。仍以图5所示，为了实现轨迹限定机构1和同步机构3之间的配合，该第一铰链支架2可以包括第一圆弧导向部21、第一滑块11可以包括第一圆弧部111、第二滑块12可以包括第二圆弧部121，该第一圆弧部111和第二圆弧部121分别与第一圆弧导向部21配合。例如第一圆弧部111和第二圆弧部121的外侧圆弧面与第一圆弧导向部21上朝向第一滑块11和第二滑块12的圆弧面接触，以此当同步机构3转动时，第一圆弧部111和第二圆弧部121在第一圆弧导向部21的限制下进行转动，例如第一滑块11和第二滑块12之间的相对位置关系可以在如图6和图7所示的状态之间进行切换，且第一滑块11和第二滑块12的运动轨迹一定，并且由第一圆弧导向部21来决定铰链100折叠后的侧边圆角，而第一圆弧导向部21的圆角为固定值，从而可以保证铰链100折叠后的侧边圆角一定，有利于降低对折叠式电子设备的屏幕损伤。

并且，第一导杆齿轮32的导杆端322可以连接至第一滑块11上靠近同步机构3设置的一端、第二导杆齿轮33的导杆端332可以连接至第二滑块12上靠近同步机构3设置的一端。例如，在第一滑块11上靠近同步机构3设置的一端形成凹槽、第二滑块12上靠近同步机构3的一端也形成，以分别用于收容第一导杆齿轮32的导杆端322和第二导杆齿轮33的导杆端332。其中，凹槽与第一导杆齿轮32的导杆端322和第二导杆齿轮33的导杆端332的具体配合方式可以参考下述实施例。

在上述各个实施例中，可以通过下述任一种实施例将第一导杆齿轮32的导杆端322和第二导杆齿轮33的导杆端332的动力，传递至第一滑块11和第二滑块12：

在一实施例中，如图8-图11所示，该第一滑块11可以包括第一中空滑槽112、第二滑块12可以包括第二中空滑槽122，第一导杆齿轮32的导杆端322可以伸入第一中空滑槽112内、第二导杆齿轮33的导杆端332可以伸入第二中空滑槽122内，即在第一滑块11和第二滑块12内可以局部做空得到对应的中空滑槽。以此，当外部作用力作用于铰链100、并且作用力被进一步传输到第一滑块11时，可以通过第一导杆齿轮32的导杆端322在第一中空滑槽112内滑动、齿轮端321可以将动力传递至圆柱齿轮组31、并进一步被传递至第二导杆齿轮33的齿轮端331，从而带动第二导杆齿轮33的导杆端332在第二中空滑槽122滑动。而由于第一中空滑槽112和第二中空滑槽122的限位，可以使得铰链100在图8所示状态和图9所示状态之间切换、或者在图10所示状态和图11所示状态之间切换，即可以使得第一滑块11和第二滑块12在同一时刻相对于第一铰链支架2的角度基本相同(即第一滑块11相对于第一铰链支架2的夹角、和第二滑块12相对于第一铰链支架2的夹角之差较小，处于允许范围内)，基本上实现第一滑块11和第二滑块12之间的同步运动。当然，此处仅以作用力作用至第一滑块11为例进行说明，当作用力被传输至第二滑块12、或者作用力被通过是被传输至第一滑块11和第二滑块12时，可以参考上述实施例，此处不再赘述。

在本实施例中，仍以图8-图11所示，该第一滑块11还可以包括第一导通部113，第一中空滑槽112可以通过该第一导通部113与外部贯通；相类似的，第二滑块12还可以包括第二导通部123，第二中空滑槽122可以通过该第二导通部123与外部贯通。第一导杆齿轮32还可以包括第一凸起部323、第二导杆齿轮33还可以包括第二凸起部333，该第一凸起部323的一部分伸入第一导通部113内、第二凸起部333的一部分伸入第二导通部123内。以此，当铰链100完全展开时，可以通过第一导通部113对第一凸起部323限位、可以通过第二导通部123对第二凸起部333；当铰链100完全折叠时，也可以通过第一导通部113对第一凸起部323限位、可以通过第二导通部123对第二凸起部333，从而避免铰链100被过分伸展或者过分折叠。

需要说明是，在第一滑块11和第二滑块12内做空形成与导杆端相配合的中空滑槽，可以如上所述应用于图3的实施例中，当然也可以应用于如图5所示的实施例中，本公开对此并不进行限制。

在另一实施例中，如图12-图14所示，第一滑块11可以包括第一凹槽114、第二滑块12可以包括第二凹槽124，该铰链100还可以包括第一限位片5和第二限位片6，该第一限位片5可以覆盖第一凹槽114，以形成与第一导杆齿轮32的导杆端322配合的滑槽、第二限位片6可以覆盖第二凹槽124，以形成与第一导杆齿轮33的导杆端332配合的滑槽，通过第一限位片5和第二限位片6的限位，使得通过第一导杆齿轮32的导杆端322能够驱动第一滑块11转动、通过第一导杆齿轮33的导杆端332能够驱动第二滑块12转动，例如，第一滑块11和第二滑块12均可以在图13和图14所示的状态之间进行切换。具体传力方式可以参考前述实施例，此处不再赘述。

需要说明的是：在第一滑块11和第二滑块12上分别形成凹槽，并进一步通过第一限位片5和第二限位片6的限位，从而进行运动传递，该种实施方式可以如上所述应用于图5的实施例中，当然也可以应用于如图3所示的实施例中，本公开对此并不进行限制。

基于本公开的技术方案，下述将对锁紧结构4的详细结构进行阐述。如图15所示，该同步机构3可以包括转轴34，该转轴34可以与圆柱齿轮组31所包括的齿轮一一对应，例如图15所示，同步机构3可以包括第一转轴341和第二转轴342，圆柱齿轮组31可以包括第一齿轮311和第二齿轮312，该第一齿轮311与第一转轴341连接、第二齿轮312与第二转轴342连接，从而通过第一齿轮311和第二齿轮312可以分别带动第一转轴341和第二转轴342进行转动。该锁紧机构4可以包括第一传动件41和第二传动件42，该第一传动件41可以与至少一根转轴34进行连接，并随转轴34进行转动，在转轴34驱动第一传动件41至与第二传动件42切换至预设配合状态时，该锁紧机构4切换至锁紧状态。

例如，在一实施例中，该第二传动件42可以包括卡扣，当第一传动件41转动至卡入该卡扣时，锁紧机构4切换至锁紧状态。或者，在另一实施例中，仍以图14所示，该第一传动件41可以包括凸起部411、第二传动件42可以包括凹陷部421，当该凸起部411伸入该凹陷部421内时，第一传动件41和第二传动件42切换至预设配合状态。其中，该凸起部411和凹陷部421的数量可以相等或者也可以不相等，例如，在一实施例中，凸起部411和凹陷部421的数量相等，且所有凸起部411同时伸入对应的凹陷部421，此时可以维持铰链100的当前状态。在另一实施例中，该凸起部411和凹陷部421的数量也可以不相等，例如可以包括一个凸起部411和多个均匀分布的凹陷部421，当凸起部411伸入不同的凹陷部421内时，可以将铰链100限位在不同的目标状态，提升配置有该铰链100的折叠式电子设备的折叠手感。

当然，在该实施例中，由于第一传动件41和第二传动件42均可以采用刚性材料制成，所以为保证第一传动件41能够顺利转动，该锁紧结构4还可以包括缓冲件43，该缓冲件43与第二传动件42进行接触，并且当第二传动件42在第一传动件41的作用下沿转轴34的延伸方向运动时，该缓冲件4可以随之伸长或者压缩，从而能够提供空间供凸起部411与凹陷部421进行配合。

在一实施例中，该缓冲件43可以包括可伸缩柔性件，例如，该可伸缩柔性件可以采用泡棉、橡胶或者硅胶等可塑性形变的材料制成。在另一实施例中，如图14所示，该缓冲件43可以包括导向杆431和压缩弹簧432，该导向杆431的一端连接于第二传动件42、另一端连接于第一铰链支架2，压缩弹簧432套设在导向杆431上，并与第二传动件42接触，从而当第一传动件41转动时，第二传动件42可以朝远离同步机构3的方向运动，从而压缩弹簧432被压缩，或者，当第一传动件41转动时，第二传动件42可以朝靠近同步机构3的方向运动，从而压缩弹簧432被压缩。

基于上述各个实施例，如图16所示，本公开还提供一种铰链组件200，该铰链组件200可以用于折叠式的电子设备，该铰链组件200可以包括至少一个第一铰链201、第一支撑钢片202和第二支撑钢片203。其中，该第一铰链201可以为上述任一实施例中所述的铰链100，该第一支撑钢片202可以于第一滑块11连接、第二支撑钢片203可以与第二滑块12连接，从而通过第一滑块11和第二滑块12之间相对位置关系的变化、带动第一支撑钢片202和第二支撑钢片203之间相对位置关系的变化，使得第一支撑钢片202和第二支撑钢片203可以均处于平铺状态或者是两者成一非零夹角。

在该实施例中，如图16所示，该铰链组件200可以包括三个第一铰链201，该三个第一铰链201可以沿铰链组件200的长度方向依次布置。当然，该铰链组件200也还可以包括其他数量个第一铰链201，本公开对此并不进行限制。或者，在其他实施例中，该铰链组件200还可以包括其他铰链。例如，如图17-图19所示，该铰链组件200还可以包括第二铰链204，该第二铰链204可以包括第二铰链支架2043、第三滑块2041和第四滑块2042。其中，该第二铰链支架2043还可以包括第二圆弧导向部20431、第三滑块2041可以包括第三圆弧部20411、第四滑块2042可以包括第四圆弧部20421，该第三圆弧部20411和第四圆弧部20421均与第二圆弧导向部20431进行配合，从而当第一铰链201上的运动传递至该第二铰链204时，可以带动第三圆弧部20411和第四圆弧部20421相对于第二圆弧导向部20431进行转动，第二铰链204在图18所示状态和图19所示状态之间切换。该第二圆弧导向部20431的外侧圆角可以与第一圆弧导向部21的外侧圆角相等，以提升铰链组件100的美观性。

需要说明的时，此处第二铰链204以图17所示的结构为例进行说明，在其他实施例中，该第二铰链204的结构可以参考第一铰链201的轨迹限定机构1的结构，此处不再赘述。或者，也可以对第三滑块2041和第四滑块2042的相关结构进行适应性的设计。

在上述各个实施例中，如图20-图22所示，该铰链组件100可以包括至少一个展平支撑件205，每一组展平支撑件205可以包括第一支撑件2051、第二支撑件2052和展平支架2053，该展平支架2053与第一支撑件2051和第二支撑件2052均连接，并且该展平支架2053还连接至第一支撑钢片202和第二支撑钢片203。当第一支撑钢片202和第二支撑钢片203处于展平状态时，该第一支撑件2051和第二支撑件2052之间可以相互作用，并产生平行于第一支撑钢片202和第二支撑钢片203所处平面的作用力(如图20中作用力F所示)，以将该第一支撑钢片202和第二支撑钢片203均维持在展平状态。

在该实施例中，展平支撑件205的数量并不进行限制，具体可以按需进行设计。例如，如图20所示的实施例中，铰链组件100可以包括4个展平支撑件205，并且该4个展平支撑件205位于端部的两个第一铰链201之间、一个第二铰链204也位于该两个第一铰链201之间。实际上，在其他实施例中，可以根据维持第一支撑钢片202和第二支撑钢片203所需的作用力以及每一展平支撑件205所能提供的作用力，对展平支撑件205的数量进行设计。例如，还可以是3个或者5个或者更多数量的展平支撑件205，本公开对此不进行限制。相类似的，也可以根据铰链组件200的长度选择第一铰链201、第二铰链204的数量。

由上述实施例可知，本公开中提供的铰链100所包括的第一支撑钢片202和第二支撑钢片203处于展平状态时，可以通过展平支撑件205所产生的平行于第一支撑钢片202和第二支撑钢片203所处平面的作用力，将该第一支撑钢片202和第二支撑钢片203维持在展平状态，避免该第一支撑钢片202和第二支撑钢片203在微弱的外部作用影响即切换至反馈状态，有利于将铰链组件200维持在用户的目标状态。

在本实施例中，如图21、图22所示，该展平支架2053可以包括第一展平支架20531和第二展平支架20532，该第一展平支架20531与第一支撑件2051连接、第二展平支架20532与第二支撑件2052连接。而为了使得第一展平支架20531和第二展平支架20532适应第一支撑件2051和第二支撑件2之间的相对位置关系变化。在一实施例中，如图21、图22所示，该第一展平支架20531和第二展平支架20532可以为相互独立的两个支架，第一展平支架20531随着第一支撑钢片202、第一展平支架20532随着第二支撑钢片203的状态变化而进行运动，当第一展平支架20531和第二展平支架20532之间处于平铺状态时，第一支撑件2051和第二支撑件2052产生维持第一支撑钢片202和第二支撑钢片203之间相对状态的作用力。在另一实施例中，该第一展平支架20531和第二展平支架20532之间转动连接，随着第一支撑钢片202和第二支撑钢片203之间相对位置关系的变化而带动第一展平支架20531和第二展平支架20532之间相对位置关系的变化。

基于上述各个实施例，如图21、图22所示，该第一支撑件2051和第二支撑件2052均可以包括磁铁，并且在第一支撑钢片202和第二支撑钢片203处于展平状态时，该第一支撑件2051和第二支撑件2052上相对设置的两侧的极性相异，以通过磁铁极性的原理，使得第一支撑件2051和第二支撑件2052之间的产生作用力。举例而言，仍以图21、图22所示，在第一支撑钢片202和第二支撑钢片203处于展平状态时，该第一支撑件2051上朝向第二支撑件2052设置的一侧为南极、而第二支撑件2052上朝向第一支撑件2051设置的一侧为北极。在该实施例中，利用磁铁组实现第一支撑钢片202和第二支撑钢片203在展平状态下的作用力，区别于通过卡扣或者接触摩擦等方式，而且不存在摩擦力导致的磨损衰竭，而且在第一支撑件2051的S极与第二支撑件2052的N极相对的情况下，该第一支撑件2051和第二支撑件2052之间的作用力最大，在无外力作用的情况下，该第一支撑件2051和第二支撑件2052能够保持当前的位置关系，可以避免晃动。

在另一实施例中，该第一支撑件2051和第二支撑件2052中的一方可以包括磁体、另一方可以包括电磁线圈，在电磁线圈通电的状态下，该电磁线圈产生的磁场能够与磁铁相互作用，从而产生将第一支撑钢片202和第二支撑钢片203维持于展平状态的作用力。例如，该第一支撑件2051可以包括磁铁、第二支撑件2052可以包括电磁线圈，通过获取第一铰链201的状态可以确定第一支撑钢片202和第二支撑钢片203所处的状态，当确定该第一支撑钢片202和第二支撑钢片203处于展平状态时，可以为第二支撑件2052进行通电，从而产生将第一支撑钢片202和第二支撑钢片203维持于展平状态的作用力，而当检测到外部作用力用于改变第一铰链201的状态时，可以为第二支撑件2052进行断电，以便于改变第一支撑钢片202和第二支撑钢片203的状态。

在上述各个实施例中，该第一支撑钢片202和第二支撑钢片203分别与第一铰链201和第二铰链204连接。其中，在第一支撑钢片202和第二支撑钢片203上朝向同一侧的表面处于同一平面内时，该第一支撑钢片202和第二支撑钢片203整体切换至展平状态，而第一支撑钢片202和第二支撑钢片203上朝向同一侧的表面直接按成非零夹角时，该第一支撑钢片202和第二支撑钢片203处于折叠状态。其中，该非零夹角可以等于30°、50°、60°或者90°等，本公开对此并不进行限制。

基于上述各个实施例中所述的铰链组件200，如图23、图24所示，本公开还提供一种折叠式电子设备，该电子设备可以包括中框301和铰链组件200，该铰链组件200的第一支撑钢片202和第二支撑钢片203均连接至中框301，而由于第一铰链201的第一滑块11与第一支撑钢片202连接、第二滑块12与第二支撑钢片203连接，以及在配置有第二铰链204的情况下，该第二铰链204的第三滑块2041与第一支撑钢片202连接、第四滑块2042与第二支撑钢片2042连接、而第一支撑钢片202和第二支撑钢片203均与中框200连接，从而带动中框301在展平和折叠状态之间切换。例如，该中框301可以包括第一中框3011和第二中框3012，该第一中框3011与第一支撑钢片202连接、第二中框3012与第二支撑钢片203连接，从而通过第一支撑钢片202和第二支撑钢片203的运动可以带动第一中框3011和第二中框3012如图23中由上至下进行折叠，或者也可以是由下至上进行折叠。该电子设备可以包括握持终端或者电子阅读器，本公开对此并不进行限制。

在该实施例中，如图24所示，该折叠式的电子设备还可以包括铰链外壳302，该铰链外壳302与铰链组件200的铰链支架固定连接。例如，该铰链外壳302与第一铰链201的第一铰链支架2连接，当该折叠式的电子设备配置有第二铰链204时，该铰链外壳302还可以与第二铰链支架2041连接，以此可以使得铰链组件200相对于铰链外壳302进行运动，而由于铰链外壳302的遮挡，使得用户查看不到铰链组件200，提升美观性。

本领域技术人员在考虑说明书及实践这里公开的公开后，将容易想到本公开的其它实施方案。本公开旨在涵盖本公开的任何变型、用途或者适应性变化，这些变型、用途或者适应性变化遵循本公开的一般性原理并包括本公开未公开的本技术领域中的公知常识或惯用技术手段。说明书和实施例仅被视为示例性的，本公开的真正范围和精神由下面的权利要求指出。

应当理解的是，本公开并不局限于上面已经描述并在附图中示出的精确结构，并且可以在不脱离其范围进行各种修改和改变。本公开的范围仅由所附的权利要求来限制。

Claims (20)

1.一种铰链，其特征在于，包括：

轨迹限定机构，所述轨迹限定机构包括第一滑块和第二滑块；

第一铰链支架，所述第一铰链支架与所述第一滑块和所述第二滑块配合，所述第一铰链支架用于限定所述第一滑块和所述第二滑块的转动轨迹；

同步机构，所述同步机构与所述轨迹限定机构配合，用于驱动所述第一滑块和所述第二滑块分别相对于所述第一铰链支架绕预设方向转动；

锁紧机构，所述锁紧机构与所述同步机构配合，所述锁紧机构包括锁紧状态，处于所述锁紧状态时的所述锁紧机构用于阻止所述同步机构的运动，以维持所述第一滑块和所述第二滑块的相对位置关系。

2.根据权利要求1所述的铰链，其特征在于，所述同步机构包括：

圆柱齿轮组、第一导杆齿轮和第二导杆齿轮，所述第一导杆齿轮和所述第二导杆齿轮分别包括齿轮端和导杆端，所述第一导杆齿轮的齿轮端与所述圆柱齿轮组的端部齿轮啮合、所述第二导杆齿轮的齿轮端与所述圆柱齿轮组的另一端部齿轮啮合，所述第一导杆齿轮的导杆端伸长至所述第一滑块、所述第二导杆齿轮的导杆端伸长至所述第二滑块，以驱动所述第一滑块和所述第二滑块分别相对于所述第一铰链支架转动。

3.根据权利要求2所述的铰链，其特征在于，所述第一导杆齿轮的导杆端和所述第二导杆齿轮的导杆端的延伸方向平行，且均垂直于所述预设方向和所述铰链的厚度方向。

4.根据权利要求3所述的铰链，其特征在于，所述第一铰链支架包括第一圆弧导向部，所述第一滑块包括第一圆弧部、所述第二滑块包括第二圆弧部，所述第一圆弧部和所述第二圆弧部分别与所述第一圆弧导向部配合；

所述第一铰链支架还包括与所述第一圆弧导向部分别连接的两个立块，且所述两个立块位于所述第一滑块的两个第一圆弧部以及所述第二滑块的两个第二圆弧部之间，所述第一导杆齿轮的齿轮端、所述第二导杆齿轮的齿轮端和所述圆柱齿轮组位于所述两个立块之间。

5.根据权利要求2所述的铰链，其特征在于，所述第一导杆齿轮的导杆端和所述第二导杆齿轮的导杆端的延伸方向相同，且均平行于所述预设方向。

6.根据权利要求5所述的铰链，其特征在于，所述轨迹限定机构、所述同步机构和所述锁紧机构沿所述预设方向依次设置。

7.根据权利要求6所述的铰链，其特征在于，所述第一铰链支架包括第一圆弧导向部，所述第一滑块包括第一圆弧部、所述第二滑块包括第二圆弧部，所述第一圆弧部和所述第二圆弧部分别与所述第一圆弧导向部配合；

所述第一导杆齿轮的导杆端连接至所述第一滑块上靠近所述同步机构的一侧、所述第二导杆齿轮的导杆端均连接至所述第二滑块上靠近所述同步机构的一侧。

8.根据权利要求2所述的铰链，其特征在于，所述第一滑块包括第一中空滑槽、所述第二滑块包括第二中空滑槽，所述第一导杆齿轮的导杆端伸入所述第一中空滑槽内、所述第二导杆齿轮端的导杆端伸入所述第二中空滑槽内。

9.根据权利要求2所述的铰链，其特征在于，所述第一滑块包括第一凹槽、所述第二滑块包括第二凹槽；

所述铰链还包括第一限位片和第二限位片，所述第一限位片覆盖所述第一凹槽以形成与所述第一导杆齿轮的导杆端配合的滑槽、所述第二限位片覆盖所述第二凹槽以形成与所述第二导杆齿轮的导杆端配合的滑槽。

10.根据权利要求2所述的铰链，其特征在于，所述同步机构包括转轴，每一所述转轴与所述圆柱齿轮组的任一个齿轮连接；

所述锁紧机构包括第一传动件和第二传动件，所述第一传动件与所述转轴连接，以随所述转轴转动，在所述转轴驱动所述第一传动件至与所述第二传动件切换至预设配合状态时，所述锁紧机构切换至锁紧状态。

11.根据权利要求10所述的铰链，其特征在于，所述第一传动件和所述第二传动件中的一方包括至少一个凸起部、另一方包括与所述凸起部配合的凹陷部，当所述凸起部伸入所述凹陷部内时，所述第一传动件和所述第二传动件切换至所述预设配合状态；

所述锁紧机构还包括：

缓冲件，所述缓冲件与所述第二传动件接触，且在所述第二传动件沿所述预设方向运动时，所述缓冲件随之伸长或者压缩。

12.根据权利要求11所述的铰链，其特征在于，所述缓冲件包括可伸缩柔性件。

13.根据权利要求11所述的铰链，其特征在于，所述缓冲件包括：

导向杆，所述导向杆的一端连接于所述第二传动件、另一端连接于所述第一铰链支架；

压缩弹簧，所述压缩弹簧套设于所述导向杆上、并与所述第二传动件接触。

14.一种铰链组件，其特征在于，所述铰链组件用于电子设备，所述铰链组件包括：

至少一个第一铰链，所述第一铰链为如权利要求1-13中任一项所述的铰链；

第一支撑钢片，所述第一支撑钢片与所述第一滑块连接；

第二支撑钢片，所述第二支撑钢片与所述第二滑块连接，以通过所述第一滑块和所述第二滑块之间相对位置关系的变化、带动所述第一支撑钢片和所述第二支撑钢片之间相对位置关系的变化。

15.根据权利要求14所述的铰链组件，其特征在于，所述铰链组件还包括：

至少一个第二铰链，所述第二铰链包括第二铰链支架、第三滑块和第四滑块，所述第二铰链支架包括第二圆弧导向部；

所述第三滑块包括第三圆弧部、所述第四滑块包括第四圆弧部，所述第三圆弧部和所述第四圆弧部分别与所述第二圆弧导向部配合。

16.根据权利要求14所述的铰链组件，其特征在于，所述铰链组件还包括：

至少一个展平支撑件，每一展平支撑件包括第一支撑件、第二支撑件和展平支架，所述展平支架与所述第一支撑件和所述第二支撑件均连接，且所述展平支架与所述第一支撑钢片和所述第二支撑钢片连接；

其中，所述支撑钢片处于所述展平状态时，所述第一支撑件和所述第二支撑件之间相互作用，并产生平行于所述支撑钢片所处的平面的作用力，以将所述支撑钢片维持在所述展平状态。

17.根据权利要求16所述的铰链组件，其特征在于，所述第一支撑件和所述第二支撑件均包括磁铁，所述第一支撑件的一侧表面的极性和第二支撑件上的一侧表面的极性相异，且在所述第一支撑钢片和所述第二支撑钢片均处于展平状态时，极性相异的两侧表面相对设置。

18.根据权利要求16所述的铰链组件，其特征在于，所述第一支撑件和所述第二支撑件中的一方包括磁铁、另一方包括电磁线圈；

其中，所述第一支撑钢片和所述第二支撑钢片均处于展平状态时、所述电磁线圈处于通电状态，以与所述磁铁相互作用产生将所述第一支撑钢片和所述第二支撑钢片均维持于展平状态的作用力。

19.一种折叠式电子设备，其特征在于，包括：

如权利要求14-18中任一项所述的铰链组件；

中框，所述中框与所述铰链组件的第一支撑钢片和第二支撑钢片均连接，以使得所述中框随所述第一支撑钢片和所述第二支撑钢片的位置变化进行的状态切换。

20.根据权利要求19所述的折叠式电子设备，其特征在于，还包括：

铰链外壳，所述铰链外壳与所述铰链组件的铰链支架固定连接。

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