CN113500008A - 一种异物检测去除装置及方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种异物检测去除装置，安装在终端壳体与卷轴屏形成的容纳空间中；所述异物检测去除装置包括驱动部件、拉动机构、异物感应部件以及除异物组件；所述异物感应部件安装在所述终端壳体中，用于在所述卷轴屏向所述壳体内回缩过程中，检测所述卷轴屏上的异物，并在所述异物感应部件检测到异物时，所述卷轴屏停止回缩，且所述拉动机构带动所述除异物组件与所述卷轴屏接触；在所述卷轴屏反向展开时，所述驱动部件带动所述除异物组件转动并将异物朝着所述终端壳体的外面推动。该装置通过异物感应部件能自动检测出卷轴屏上的异物，除异物组件能够防止异物进入终端壳体的内部，从而对异物的进入起到清除的作用。

Description

一种异物检测去除装置及方法

技术领域

本发明涉及移动终端技术领域，具体而言，涉及一种异物检测去除装置及方法。

背景技术

在卷轴屏概念手机中，关于卷轴屏的设计，是在机身内部嵌入了两个恒力电机，当用户触发了开关时，电机就能根据“恒力”将机型展开或收起。同时UI也会根据机身大小来随时变动，设计解决了此前内折叠或者外折叠所存在的技术难题。OLED柔性屏幕，展开的尺寸为7.8～8.6英寸，而合上之后为6.2～6.7英寸，而机型内部的6.5～6.8mm滑轮卷轴很好地保护了屏幕，也就几乎没有折痕。

现有技术中，影响卷轴屏的使用寿命量产性的决定因素除了电机及柔性屏本身寿命外，卷轴屏在实际使用场景下会遇到异物，例如头发丝、废纸削，而异物会随OLED柔性屏幕运动轨迹进入手机内部，导致恒力电机由于扭矩过载停止卷轴收起，甚至引发恒力电机故障，从而极大地减小恒力电机的使用寿命。

发明内容

本发明旨在提供一种异物检测去除装置及方法，能识别异物，并防止和清除异物，从而极大地提高装置使用稳定性及使用寿命。

本发明提供的一种异物检测去除装置，所述异物检测去除装置安装在终端壳体与卷轴屏形成的容纳空间中；所述异物检测去除装置包括驱动部件、拉动机构、异物感应部件以及除异物组件；

所述拉动机构安装在所述终端壳体中，并与所述除异物组件连接；所述驱动部件分别于所述拉动机构和所述除异物组件连接；

其中，所述异物感应部件安装在所述终端壳体中，用于在所述卷轴屏向所述壳体内回缩过程中，检测所述卷轴屏上的异物，并在所述异物感应部件检测到异物时，所述卷轴屏停止回缩，且所述拉动机构带动所述除异物组件与所述卷轴屏接触；在所述卷轴屏反向展开时，所述驱动部件带动所述除异物组件转动并将异物朝着所述终端壳体的外面推动。

作为优选的技术方案，所述异物检测去除装置还包括止挡部件，所述止挡部件安装在所述终端壳体的底面，位于所述除异物组件的下端，所述止挡部件与所述终端壳体形成一个容纳腔，所述容纳腔用于放置进入到所述终端壳体内的异物。止挡部件可以进一步防止未除尽的异物进入终端壳体的内部，对终端设备起到双重保护的作用。

作为优选的技术方案，所述止挡部件为一挡板，所述挡板为橡胶材料制作。

作为优选的技术方案，所述终端壳体包括第一壳体、第二壳体，所述第一壳体在所述卷轴屏回缩或者展开时，朝向或者远离所述第二壳体。

作为优选的技术方案，所述除异物组件包括滚轴、设置在所述滚轴外围的清除部件、与所述滚轴两端连接的齿轮；

所述滚轴的两端与所述拉动机构连接，并在所述拉动机构带动所述滚轴朝向所述卷轴屏运动时，所述清除部件和所述卷轴屏接触，且所述齿轮与所述驱动部件连接。

作为优选的技术方案，所述清除部件为橡胶刷，所述橡胶刷的长度与所述卷轴屏的宽度相同。

作为优选的技术方案，所述异物感应部件为重力感应传感器，

或，红外线光电传感器。

还提供一种异物检测去除方法，应用如上所述的异物检测去除装置包括：

异物感应部件对卷轴屏回缩过程中进行异物检测，判断卷轴屏上是否有异物；

在检测到卷轴屏上有异物的情况下，卷轴屏停止回缩，拉动机构将除异物组件朝着卷轴屏的方向拉动，使除异物组件与卷轴屏接触；

卷轴屏朝着反向展开，且驱动部件带动除异物组件转动，除异物组件将异物朝着终端壳体的外面推动。

作为优选的技术方案，还包括：

卷轴屏展开后，终端设备发出提示；

终端设备接收到回缩指令后，异物感应部件对卷轴屏回缩过程中进行检测，判断卷轴屏上是否有异物；

在检测到卷轴屏上没有异物的情况下，拉动机构将除异物组件朝着背离卷轴屏的方向拉动，使除异物组件与卷轴屏脱离接触；

卷轴屏朝向终端壳体内回缩。

综上所述，本发明的装置能够自动识别异物，且结构紧凑，安装在卷轴屏内测的异物感应部件能自动检测出异物，在有效识别出异物后，安装在异物感应部件侧边的除异物组件，能够防止异物进入终端壳体的内部，对异物的进入起到清除的作用；异物感应部件设置在卷轴屏折叠位置外侧的拐角处，占用空间相对较小。

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为实施例一的带有异物检测去除装置的卷轴屏终端设备的立体示意图；

图2为实施例一的异物检测去除装置的剖面示意图；

图3为实施例一的异物检测去除装置的局部示意图；

图4为实施例二的异物检测去除装置的剖面示意图；

图5为实施例三的异物检测去除装置的剖面示意图；

图6为实施例四的异物检测去除方法的流程图；

图标：1第一壳体，2侧盖，3恒力电机，4卷轴屏，5异物感应部件，6清除部件，7滚轴，8止挡部件，9除异物组件，10第二壳体，11齿轮，12驱动部件，13拉动机构。

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做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。

实施例一

如图1、图2、图3所示，本实施例提出一种异物检测去除装置，该装置能识别进入终端壳体的异物，并防止和清除异物，从而极大地提高终端设备的使用稳定性及使用寿命。

具体的说，上述异物检测去除装置主要应用在带有卷轴屏4的终端设备上，终端设备可以是手机、平板电脑等。终端设备的卷轴屏4有部分位于所述终端壳体内部，并与所述终端壳体形成容纳空间，异物检测去除装置安装在容纳空间中。终端壳体一般分为两部分，一个是第一壳体1，一个是第二壳体10，第一壳体1在所述卷轴屏4回缩或者展开时，朝向或者远离所述第二壳体10；而卷轴屏4是通过一组安装在卷轴屏4内侧的恒力电机3带动的；当启动终端设备上的屏幕回缩按键时，卷轴屏4在恒力电机3的驱动下往终端壳体内回缩，也就是往第一壳体1内回缩，当卷轴屏4朝着终端壳体内回缩时，如果卷轴屏4上有异物，例如发丝、纸屑等，异物检测去除装置可以检测并清除。

所述异物检测去除装置包括驱动部件12、拉动机构13、异物感应部件5以及除异物组件9；所述拉动机构13安装在所述终端壳体中，并与所述除异物组件9连接；所述驱动部件12分别于所述拉动机构13和所述除异物组件9连接；常见的，驱动部件12可以是电机。

其中，所述异物感应部件5安装在所述终端壳体中，用于在所述卷轴屏4向所述壳体内回缩过程中，检测所述卷轴屏4上的异物，并在所述异物感应部件5检测到异物时，所述卷轴屏4停止回缩，且所述拉动机构13带动所述除异物组件9与所述卷轴屏4接触；在所述卷轴屏4反向展开时，所述驱动部件12带动所述除异物组件9转动并将异物朝着所述终端壳体的外面推动。

为了便于本领域技术人员理解与实施，本实施例对异物感应部件5的具体实施方式进行举例说明，应当注意的是，其他具有相同功能效果的实施方式依然属于本实施例的保护范围。

常见的，在一些实施方式中，所述异物感应部件5可以为重力感应传感器，重力感应传感器安装在第一壳体1上，并与恒力电机3的控制器连接。重力感应传感器的长度与卷轴屏4的宽度相当，可以更全面的检测卷轴屏4上的异物。在实际应用中，当卷轴屏4上有异物时，且异物的重量在0.2～100mg的情况下,重力感应传感器将感应到异物的存在，此时重力感应传感器将确认信号发送给控制器，控制器控制恒力电机3停止转动，使卷轴屏4停止回缩运动，避免恒力电机3载荷过大。

在另一种实施方式中，异物感应部件5还可以是红外线光电传感器，与重力感应传感器的安装类似，红外线光电传感器安装在第一壳体1的上，并与恒力电机3的控制器连接。在实际应用中，启动终端设备上的屏幕回缩按键，卷轴屏4在恒力电机3的驱动下往终端壳体内回缩，当卷轴屏4朝着终端壳体内回缩时，如果卷轴屏4上有异物，例如发丝、纸屑等，红外线光电传感器会被遮挡，然后红外线光电传感器向控制器发送确认信号，控制器会控制恒力电机3停止转动，使卷轴屏4停止回缩运动，避免恒力电机3载荷过大。

上述提到的除异物组件9包括滚轴7、设置在所述滚轴7外围的清除部件6、与所述滚轴7两端连接的齿轮11；常见的，所述清除部件6可以为橡胶刷，所述橡胶刷的长度与所述卷轴屏4的宽度相同。

所述滚轴7的两端与所述拉动机构13连接，并在所述拉动机构13带动所述滚轴7朝向所述卷轴屏4运动时，所述清除部件6和所述卷轴屏4接触，且所述齿轮11与所述驱动部件12连接，在清除异物时，驱动部件12带动齿轮11转动，从而使滚轴7和清除部件6旋转，将异物朝着终端壳体的外面推动。

值得一提的是，清除部件6可以是空心的圆柱筒，优选的，在圆柱筒的外周面，还设有多个凹槽。考虑到目前的终端设备越来越轻薄，因此，在设计时都会将终端设备的内部空间进行最大化利用。而清除部件6虽然是将异物朝向终端壳体外面推动，但是，不可避免的会有一些体积微小的异物，没有办法跟随清除部件6的旋转而清除出去，但是为了减少对终端设备内部空间的占用，清除部件6往往与终端壳体之间距离很近，在圆柱筒的外周面设有多个凹槽，可以让一些无法推出终端壳体之外的异物，能够跟随凹槽的旋转，落入终端壳体的底部。

所述拉动机构13包括拉杆以及集成在驱动部件12上的一对齿轮组。如图3所示，拉杆安装在清除部件6与驱动部件12之间，并与驱动部件12一侧的一对齿轮组连接。拉杆机构13也是由驱动部件12进行驱动。当驱动部件12工作时，一方面驱动清除部件6旋转运动，另一方面通过电机与一对齿轮组啮合，使齿轮组带动拉杆以及安装在拉杆上的清除部件6联动，拉动机构13的运程终点有一个限位装置，当拉动机构13运动到运程终点时，限位装置限制拉动机构13继续运动，这个运程的终点为清除部件6与卷轴屏4接触的位置。

第一壳体1上内腔两侧设置有导向的凸台，对拉动机构13的运动有导向的作用。

在实际检测清除异物的过程中，当启动终端设备上的屏幕回缩按键时，卷轴屏4在恒力电机3的驱动下往第一壳体1内侧回缩，转动方向如图2所示，当卷轴屏4上有异物，例如头发丝、纸削等，此时，异物感应部件5检测到异物的存在，并将确认信号发送到控制器，控制器控制恒力电机3停止运动，避免恒力电机3载荷过大。同时，还具有反向卷出异物的功能，恒力电机3停止2秒～4秒后，开始反方向旋转，转动方向与图2所示相反，卷轴屏4将反向展开。同时，拉动机构13将带动除异物组件9运动，并使其与卷轴屏4接触，此时驱动部件12带动滚轴7旋转，使清除部件6将异物朝着终端壳体的外面推动，从而去除卷轴屏4上多余的异物，防止异物进入手机的内部。当卷轴屏4因检测到异物而反向展开后，主要的异物将返回至屏幕表面，从而提示用户，屏幕上有异物。当用户清除掉异物后，再按屏幕回缩的按键，此时拉动机构13将除异物组件9朝着背离卷轴屏4的方向拉动，使除异物组件9与卷轴屏4脱离接触，同时驱动部件12停止工作，卷轴屏4继续回缩。

综上所述，本实施例的装置能够自动识别异物，且结构紧凑，安装在卷轴屏4内侧的异物感应部件5能自动检测出异物，在有效识别出异物后，安装在异物感应部件5侧边的除异物组件9，能够防止异物进入终端壳体的内部，从而对异物的进入起到清除的作用；异物感应部件5设置在卷轴屏4折叠位置外侧的拐角处，占用空间相对较小。

实施例二

如图4所示，实施例二与实施例一大致相同，相同之处不再赘述，其主要区别是在实施例一的基础上做进一步改进，改进之处在于，所述异物检测去除装置还包括止挡部件8，所述止挡部件8安装在所述终端壳体的底面，也就是第一壳体1的底面，止挡部件8位于所述除异物组件9的下端，所述止挡部件8与所述第一壳体1形成一个容纳腔，所述容纳腔用于放置进入到所述终端壳体内的异物。优选的，所述止挡部件8为一挡板，所述挡板可以为橡胶材料制作。橡胶挡板可以进一步防止未除尽的异物进入终端壳体的内部，对终端设备起到双重保护的作用。

实施例三

如图5所示，本实施例与实施例二大致相同，相同之处不再赘述，其主要改进之处在于，所述终端壳体包括第一壳体1、第二壳体10，所述第一壳体1在所述卷轴屏4回缩或者展开时，朝向或者远离所述第二壳体10；所述第一壳体1上设有侧盖2，所述侧盖2与所述第一壳体1可拆卸的连接，且所述侧盖2打开时，所述容纳空间被暴露出来，容纳空间中设有容纳腔，容纳腔是用来放置进入到所述终端壳体内的异物，在第一壳体1上设置可拆卸的侧盖2，一方面方便用户打开侧盖2定期清理此处残留的异物，另一方面，也便于对异物检测去除装置的维修。

实施例四

本实施例还提供一种异物检测去除方法，该方法应用实施例一或二或三所述的异物检测去除装置，该方法的流程如图6所示，具体包括：

步骤1，异物感应部件对卷轴屏回缩过程中进行异物检测，判断卷轴屏上是否有异物；其中，异物感应部件可以是重力感应传感器，或红外线光电传感器；在实际应用中，启动终端设备上的屏幕回缩按键后，卷轴屏在恒力电机的驱动下往终端壳体内回缩，当卷轴屏朝着终端壳体内回缩时，异物感应部件对将要进入终端壳体内的卷轴屏进行异物检测。

步骤2，在检测到卷轴屏上有异物的情况下，卷轴屏停止回缩，拉动机构将除异物组件朝着卷轴屏的方向拉动，使除异物组件与卷轴屏接触；如果卷轴屏上有异物，例如发丝、纸屑等，异物感应部件向控制器发送确认信号，控制器控制恒力电机停止转动，从而使卷轴屏停止回缩运动，避免恒力电机载荷过大，而拉动机构将带动除异物组件运动，并使其与卷轴屏接触。

步骤3，卷轴屏朝着反向展开，且驱动部件带动除异物组件转动，除异物组件将异物朝着终端壳体的外面推动。此处，还可以具有反向卷出异物的功能，即，恒力电机停止2秒～4秒后，开始反方向旋转，此时，驱动部件带动滚轴旋转，使清除部件将异物朝着终端壳体的外面推动，从而去除卷轴屏上多余的异物，防止异物进入终端壳体的内部。

作为优选的技术方案，上述步骤还包括：

步骤201，卷轴屏展开后，终端设备发出提示；提示可以是声音提示，也可是光信号提示，用来提示用户屏幕上有异物。

步骤202，终端设备接收到回缩指令后，异物感应部件对卷轴屏回缩过程中进行检测，判断卷轴屏上是否有异物；具体的说，当用户清除掉异物后，再按屏幕回缩的按键，在卷轴屏回缩前，异物感应部件会再次对卷轴屏进行异物检测，确认没有异物后方可回缩。

步骤203，在检测到卷轴屏上没有异物的情况下，拉动机构将除异物组件朝着背离卷轴屏的方向拉动，使除异物组件与卷轴屏脱离接触；同时驱动部件停止工作，卷轴屏继续回缩。

步骤204，卷轴屏朝向终端壳体内回缩。

考虑到异物检测去除装置在检测去除异物的过程中，可能依然会有少量的异物没有检测到，使得少量异物进入卷轴屏与终端壳体之内，为了进一步防止未除尽的异物进入终端壳体的内部，在上述异物检测去除方法增加如下步骤：打开终端壳体的侧盖，清除止挡部件与终端壳体之间的异物。

综上所述，本实施例的方法能够自动识别异物，安装在卷轴屏内侧的异物感应部件能自动检测出异物，在有效识别出异物后，安装在异物感应部件侧边的除异物组件，能够防止异物进入终端壳体的内部，对异物的进入起到清除的作用；异物感应部件设置在卷轴屏折叠位置外侧的拐角处，占用空间相对较小。

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)

1.一种异物检测去除装置，其特征在于，所述异物检测去除装置安装在终端壳体与卷轴屏形成的容纳空间中；

所述异物检测去除装置包括驱动部件、拉动机构、异物感应部件以及除异物组件；

所述拉动机构安装在所述终端壳体中，并与所述除异物组件连接；所述驱动部件分别于所述拉动机构和所述除异物组件连接；

其中，所述异物感应部件安装在所述终端壳体中，用于在所述卷轴屏向所述壳体内回缩的过程中，检测所述卷轴屏上的异物，并在所述异物感应部件检测到异物时，所述卷轴屏停止回缩，且所述拉动机构带动所述除异物组件与所述卷轴屏接触；在所述卷轴屏反向展开时，所述驱动部件带动所述除异物组件转动，所述除异物组件将异物朝着所述终端壳体的外面推动。

2.根据权利要求1所述的异物检测去除装置，其特征在于，所述异物检测去除装置还包括止挡部件，所述止挡部件安装在所述终端壳体的底面，位于所述除异物组件的下端，所述止挡部件与所述终端壳体形成一个容纳腔，所述容纳腔用于放置进入到所述终端壳体内的异物。

3.根据权利要求2所述的异物检测去除装置，其特征在于，所述止挡部件为一挡板，所述挡板为橡胶材料制作。

4.根据权利要求1所述的异物检测去除装置，其特征在于，所述终端壳体包括第一壳体、第二壳体，所述第一壳体在所述卷轴屏回缩或者展开时，朝向或者远离所述第二壳体。

5.根据权利要求1所述的异物检测去除装置，其特征在于，所述除异物组件包括滚轴、设置在所述滚轴外围的清除部件、与所述滚轴两端连接的齿轮；

所述滚轴的两端与所述拉动机构连接，在所述拉动机构带动所述滚轴朝向所述卷轴屏运动时，所述清除部件和所述卷轴屏接触，且所述齿轮与所述驱动部件连接。

6.根据权利要求5所述的异物检测去除装置，其特征在于，所述清除部件为橡胶刷，所述橡胶刷的长度与所述卷轴屏的宽度相同。

7.根据权利要求1所述的异物检测去除装置，其特征在于，所述异物感应部件为重力感应传感器。

8.根据权利要求1所述的异物检测去除装置，其特征在于，所述异物感应部件为红外线光电传感器。

9.一种异物检测去除方法，其特征在于，应用如权利要求1-8任意一项所述的异物检测去除装置，该方法包括：

异物感应部件对卷轴屏回缩过程中进行异物检测，判断卷轴屏上是否有异物；

在检测到卷轴屏上有异物的情况下，卷轴屏停止回缩，拉动机构将除异物组件朝着卷轴屏的方向拉动，使除异物组件与卷轴屏接触；

卷轴屏朝着反向展开，且驱动部件带动除异物组件转动，除异物组件将异物朝着终端壳体的外面推动。

10.根据权利要求1所述的异物检测去除方法，其特征在于，还包括：

卷轴屏展开后，终端设备发出提示；

终端设备接收到回缩指令后，异物感应部件对卷轴屏回缩过程中进行检测，判断卷轴屏上是否有异物；

在检测到卷轴屏上没有异物的情况下，拉动机构将除异物组件朝着背离卷轴屏的方向拉动，使除异物组件与卷轴屏脱离接触；

卷轴屏朝向终端壳体内回缩。

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