CN114815975A - 一种可弯曲的电子设备 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种可弯曲的电子设备。所述电子设备包括柔性屏幕、中间件和背面材料；所述中间件为长方体或柱体，具有弯曲拉直特性；所述中间件设置在电子设备的柔性屏幕和背面材料之间，并带动所述柔性屏幕进行弯曲和拉直操作；所述中间件包括第一面和第二面；所述第一面靠近所述柔性屏幕，所述第二面靠近所述背面材料；当所述中间件发生弯曲时，由所述第一面向第二面弯曲，所述第二面为凹面；当对发生弯曲的所述中间件进行拉直操作时，由所述第二面向第一面伸直；所述中间件嵌入所述柔性屏幕的衬底，以使所述柔性屏幕卷曲包裹在所述电子设备的背面材料上。本发明技术方案简化了用于维持电子设备稳定的弯曲或拉直状态的内部结构。
Description
技术领域
本发明涉及电子设备技术领域，尤其涉及一种可弯曲的电子设备。
背景技术
随着柔性显示技术的发展,柔性显示设备以其可灵活弯曲、折叠的优点逐渐适用于不同场合。用户通常希望在柔性显示设备的使用过程中柔性显示设备的形状保持在一种稳定状态,而在不使用柔性显示设备时将柔性显示设备弯折。但是在实际使用过程中,柔性显示设备会出现变形、塌陷等现象,很难保持一种稳定状态,在弯折电子设备时,很容易导致电子设备因拉扯或者挤压而损坏。在现有技术中，提出了以设备背面作为弯曲面施力弯曲的方案，但是并没有提出针对模块、芯片等原件如何适应弯曲的问题的解决方案，同时，在平板状态和卷曲状态之间转换时需要额外的切换装置，使用不方便。
发明内容
本发明提供一种可弯曲的电子设备，简化了用于维持电子设备稳定的弯曲或拉直状态的内部结构。
本发明一实施例提供一种可弯曲的电子设备，包括柔性屏幕、中间件和背面材料；
所述中间件为长方体或柱体，所述长方体或柱体在自然状态呈弯曲状；所述中间件设置在电子设备的柔性屏幕和背面材料之间，并带动所述柔性屏幕进行弯曲和拉直操作；所述中间件包括第一面和第二面；当所述中间件发生弯曲时，由所述第一面向第二面弯曲，所述第二面为凹面；当对发生弯曲的所述中间件进行拉直操作时，由所述第二面向第一面伸直；所述第一面靠近所述柔性屏幕且所述第二面靠近所述背面材料；
所述中间件嵌入所述柔性屏幕的衬底，以使所述柔性屏幕卷曲包裹在所述电子设备的背面材料上。
本发明另一实施例提供一种可弯曲的电子设备，包括柔性屏幕、中间件和单向弯曲的背面材料；
所述中间件为长方体，所述长方体或柱体在自然状态呈弯曲状；所述中间件设置在电子设备的柔性屏幕和背面材料之间，并带动所述柔性屏幕进行弯曲和拉直操作；所述中间件包括第一面和第二面；当所述中间件发生弯曲时，由所述第一面向第二面弯曲，所述第二面为凹面；当对发生弯曲的所述中间件进行拉直操作时，由所述第二面向第一面伸直；所述第一面靠近所述柔性屏幕且所述第二面靠近所述背面材料，或所述第一面靠近所述背面材料且所述第二面靠近所述柔性屏幕；
所述中间件嵌入柔性底板或固定于柔性底板的表面，所述柔性底板上的间隔设置有元件区，所述元件区分布在所述中间件的两侧，所述元件区用于固定电子设备的元器件，所述元器件通过柔性电路板进行连接。
本发明另一实施例提供一种可弯曲的电子设备，包括柔性屏幕、中间件和单向弯曲的背面材料；
所述中间件为长方体，所述长方体或柱体在自然状态呈弯曲状；所述中间件设置在电子设备的柔性屏幕和背面材料之间，并带动所述柔性屏幕进行弯曲和拉直操作；所述中间件包括第一面和第二面；当所述中间件发生弯曲时，由所述第一面向第二面弯曲，所述第二面为凹面；当对发生弯曲的所述中间件进行拉直操作时，由所述第二面向第一面伸直；所述第一面靠近所述柔性屏幕且所述第二面靠近所述背面材料，或所述第一面靠近所述背面材料且所述第二面靠近所述柔性屏幕；
所述中间件上间隔设置有元件区，所述元件区用于固定电子设备的元器件，所述元器件通过柔性线材进行连接。
进一步的，所述中间件的厚度小于等于8毫米。
进一步的，所述中间件两侧间隔设置有支架，所述元件区设置在所述支架之间。
进一步的，当所述中间件的数量大于等于2根时，相邻中间件的相邻支架连接在一起。
进一步的，所述中间件的边缘间隔设置有预留孔，所述预留孔设置在元件区内，所述预留孔用于固定所述电子设备的元器件。
进一步的，所述背面材料为柔性材质或所述背面材料为采用链式结构的硬材质。
本发明的实施例，具有如下有益效果：
本发明提供了一种可弯曲的电子设备，通过在电子设备的内部结构中采用具有弯曲拉直特征的中间件作为电子设备整体进行弯曲和拉直操作的基础结构，无需额外的增强材质或特殊装置以维持电子设备的具有稳定的弯曲或平直状态，即简化了用于维持电子设备稳定的弯曲或拉直状态的内部结构。同时，本发明实施例通过在中间件上间隔设置元件区，并采用与元件区尺寸相适应的元器件，使得电子设备的元器件可以很好的适应电子设备的弯曲和拉直操作。
进一步的，本发明实施例采用柔性背面材料或采用链式结构的背材实现电子设备背面的弯曲，加工简单，对加工工艺要求低，降低了可弯曲电子设备的生产成本。
附图说明
图1是本发明一实施例提供的可弯曲的电子设备的中间件的结构示意图；
图2是本发明一实施例提供的可弯曲的电子设备的中间件和支架的结构示意图；
图3是本发明一实施例提供的可弯曲的电子设备的2根中间件和支架的结构示意图；
图4是本发明一实施例提供的可弯曲的电子设备的带预留孔的中间件的结构示意图；
图5是本发明一实施例提供的可弯曲的电子设备的柔性底板的结构示意图；
图6是本发明一实施例提供的可弯曲的电子设备的采用链式结构的背面材料的结构示意图；
图7是本发明一实施例提供的可弯曲的电子设备的中间件嵌入柔性屏幕的衬底的结构示意图；
图8是本发明一实施例提供的可弯曲的电子设备的又一中间件嵌入柔性屏幕的衬底的结构示意图；
附图标记说明：101：中间件、102：元件区、103：柔性底板、105：预留孔、106：支架、201：链式结构的背面材料、202：链式结构的背面材料的单个构件、301：柔性屏幕。
具体实施方式
下面将结合本发明中的附图，对本发明中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。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。
本发明一实施例提供的一种可弯曲的电子设备，包括柔性屏幕301、中间件101和背面材料；
所述中间件101为长方体或柱体，所述长方体或柱体在自然状态呈弯曲状；所述中间件101设置在电子设备的柔性屏幕和背面材料之间，并带动所述柔性屏幕进行弯曲和拉直操作；所述中间件101包括第一面和第二面；当所述中间件发生弯曲时，由所述第一面向第二面弯曲，所述第二面为凹面；当对发生弯曲的所述中间件101进行拉直操作时，由所述第二面向第一面伸直；所述第一面靠近所述柔性屏幕且所述第二面靠近所述背面材料；即所述第一面为距离所述柔性屏幕最近的一面且所述第二面为距离所述背面材料最近的一面。所述中间件101为在自然状态下呈一定弧度弯曲的长方体或柱体，即所述长方体的横截面的长或宽为曲线。由于弧形既具有较好的刚性又具有较好的变形能力，因而，使用所述中间件101的电子设备无论是在平直状态还是弯曲状态都具有较好的稳定性。
所述中间件101嵌入所述柔性屏幕301的衬底，以使所述柔性屏幕301卷曲包裹在所述电子设备的背面材料上。
优选的，所述中间件的厚度小于等于8毫米，所述厚度为所述第一面到第二面的距离。
作为其中一种实施例，采用金属制成所述中间件101，或采用金属加塑料制成中间件101，所述金属包括但不限于钢铁和记忆金属；采用单向弯曲的方式实现电子设备的弯曲和拉直，所述中间件101的弯曲方向和背面材料的单向弯曲方向一致。所述中间件101的弯曲弧度为0°～360°。向所述第一面施力可使电子设备从卷曲状态转为平板状态，向所述第二面施力可使所述电子设备从平板状态转为卷曲状态。
所述电子设备采用直板机身，所述柔性屏幕301的长边以及屏幕中部带有固定机构，使屏幕可以包裹住机身并且不会松动，可作为普通直板机使用。当需要扩展时，掀开背面的柔性屏幕301两边(如图8所示)或一边(如图7所示)，扩展成大屏，然后翻转机身使一条长边仍然固定在机身。所述柔性屏幕301可以从机身拆除，通过外接设备与机身保持数据交换，所述柔性屏幕301作为独立的平板设备使用。
本发明实施例通过在电子设备的柔性屏幕的衬底上嵌入具有弯曲拉直特征的中间件作为电子设备整体进行弯曲和拉直操作的基础结构，无需额外的增强材质或特殊装置以维持电子设备的具有稳定的弯曲或平直状态。
本发明另一实施例提供的一种可弯曲的电子设备，包括柔性屏幕、中间件101和单向弯曲的背面材料；
所述中间件101为长方体，所述长方体或柱体在自然状态呈弯曲状；所述中间件101设置在电子设备的柔性屏幕和背面材料之间，并带动所述柔性屏幕进行弯曲和拉直操作；所述中间件101包括第一面和第二面；当所述中间件发生弯曲时，由所述第一面向第二面弯曲，所述第二面为凹面；当对发生弯曲的所述中间件101进行拉直操作时，由所述第二面向第一面伸直；所述第一面靠近所述柔性屏幕且所述第二面靠近所述背面材料，或所述第一面靠近所述背面材料且所述第二面靠近所述柔性屏幕；即所述第一面为距离所述柔性屏幕最近的一面且所述第二面为距离所述背面材料最近的一面，或所述第一面为距离所述背面材料最近的一面且所述第二面为距离所述柔性屏幕最近的一面。所述中间件101为在自然状态下呈一定弧度弯曲的长方体或柱体，即所述长方体的横截面的长或宽为曲线。由于弧形既具有较好的刚性又具有较好的变形能力，因而，使用所述中间件101的电子设备无论是在平直状态还是弯曲状态都具有较好的稳定性。
所述中间件101嵌入柔性底板103或固定于柔性底板103的表面，所述柔性底板103上的间隔设置有元件区102，所述元件区102分布在所述中间件101的两侧，所述元件区102用于固定电子设备的元器件，所述元器件通过柔性电路板进行连接。
优选的，所述中间件的厚度小于等于8毫米，所述厚度为所述第一面到第二面的距离。
作为其中一种实施例，采用金属制成所述中间件101，或采用金属加塑料制成中间件101，所述金属包括但不限于钢铁和记忆金属；采用单向弯曲的方式实现电子设备的弯曲和拉直，所述中间件101的弯曲方向和背面材料的单向弯曲方向一致。所述中间件101的弯曲弧度为0°～360°。向所述第一面施力可使电子设备从卷曲状态转为平板状态，向所述第二面施力可使所述电子设备从平板状态转为卷曲状态。
如图5所示，作为其中一种实施例，将所述中间件101嵌入柔性底板103或固定于柔性底板103的表面。在所述柔性底板103上布局所述电子设备的功能模块(或元器件)，所述柔性底板103起到承载和固定元器件的作用。相较于其他实施例，本发明实施例生产过程复杂度更低，物料成本也更低。同时，本发明实施例通过在电子设备上增设外部增强配件，例如在手机壳、机身屏幕左右两侧加入记忆金属，来保持电子设备的平直。由于存在刚性芯片和柔性芯片，两种芯片的电路设计和布局有所不同，因此本发明实施例存在以下两种子方案：
第一子方案采用刚性芯片：所述电子设备的电池和功能模块等元器件设计成小块(即与所述元件区102相适应的尺寸)固定在所述柔性底板103上。由于电池和功能模块等元器件面积小，同时模块之间存在缝隙，可随电子设备进行弯曲。将较大的和不便弯曲的元器件设置在所述电子设备的中间。所述功能模块之间通过柔性电路板连接，例如：柔性电路板预留有电路焊接接口，所述功能模块焊接在接口上，实现模块之间的电路连通。
第二子方案采用柔性芯片：采用柔性芯片和柔性电池，将柔性芯片和元器件、柔性电池通过柔性电路板进行连接，固定在所述柔性底板103上，柔性电池覆盖在电路上或安装在底板背面。例如：将面积较大、影响设备弯曲弧度的芯片采用可任意弯曲的超薄柔性芯片取代，并采用柔性可伸缩的电池。在柔性电路板上设计整体电路，在电路板上预留元器件焊接点，元器件焊接完成后成为设备的主板，将主板放置于柔性底板103上，将柔性电池覆盖在电路上或安装于柔性底板103的背面。
优选的，所述柔性屏幕采用柔性OLED面板。所述背面材料为柔性材质或所述背面材料为采用链式结构的硬材质。优选的，所述背面材料采用包括但不限于皮质、硅胶等柔性材质。如图6所示，优选的，所述背面材料为多个部件组合形成的链式结构的硬材质，即采用链式结构的背面材料201，所述链式结构的背面材料201包括多个单个构件202，所述硬材质包括但不限于陶瓷和金属。
本发明实施例通过在电子设备的内部结构中采用具有弯曲拉直特征的中间件作为电子设备整体进行弯曲和拉直操作的基础结构，无需额外的增强材质或特殊装置以维持电子设备的具有稳定的弯曲或平直状态。同时，本发明实施例通过在柔性底板上间隔设置元件区，采用与元件区尺寸相适应的元器件，并将元器件通过柔性电路板进行连接，使得电子设备的元器件可以很好的适应电子设备的弯曲和拉直操作。本发明实施例采用柔性背面材料或采用链式结构的背材实现电子设备背面的弯曲，加工简单，对加工工艺要求低，降低了可弯曲电子设备的生产成本。
本发明另一实施例提供的一种可弯曲的电子设备，包括柔性屏幕、中间件101和单向弯曲的背面材料；
如图1所示，所述中间件101为长方体，所述长方体或柱体在自然状态呈弯曲状；所述中间件101设置在电子设备的柔性屏幕和背面材料之间，并带动所述柔性屏幕进行弯曲和拉直操作；所述中间件101包括第一面和第二面；当所述中间件发生弯曲时，由所述第一面向第二面弯曲，所述第二面为凹面；当对发生弯曲的所述中间件101进行拉直操作时，由所述第二面向第一面伸直；所述第一面靠近所述柔性屏幕且所述第二面靠近所述背面材料，或所述第一面靠近所述背面材料且所述第二面靠近所述柔性屏幕；即所述第一面为距离所述柔性屏幕最近的一面且所述第二面为距离所述背面材料最近的一面，或所述第一面为距离所述背面材料最近的一面且所述第二面为距离所述柔性屏幕最近的一面。所述中间件101为在自然状态下呈一定弧度弯曲的长方体或柱体，即所述长方体的横截面的长或宽为曲线。由于弧形既具有较好的刚性又具有较好的变形能力，因而，使用所述中间件101的电子设备无论是在平直状态还是弯曲状态都具有较好的稳定性。
优选的，所述中间件的厚度小于等于8毫米，所述厚度为所述第一面到第二面的距离。
所述中间件101上间隔设置有元件区102，所述元件区102用于固定电子设备的元器件，所述元器件通过柔性线材进行连接。
作为其中一种实施例，采用金属制成所述中间件101，或采用金属加塑料制成中间件101，所述金属包括但不限于钢铁和记忆金属；采用单向弯曲的方式实现电子设备的弯曲和拉直，所述中间件101的弯曲方向和背面材料的单向弯曲方向一致。所述中间件101的弯曲弧度为0°～360°。向所述第一面施力可使电子设备从卷曲状态转为平板状态，向所述第二面施力可使所述电子设备从平板状态转为卷曲状态。
所述电子设备的电池和功能模块等元器件设计成小块(即与所述元件区102相适应的尺寸)固定在所述中间件101的元件区102上。由于电池和功能模块等元器件面积小，同时元件区102之间存在缝隙，可随电子设备进行弯曲。将较大的和不便弯曲的元器件设置在所述电子设备的中间。所述元器件之间通过柔性连接线材(例如排线)实现电路连通。
作为其中一种实施例，当针对所述电子设备进行反向弯曲时(即与所述电子设备预设的正向弯曲方向相反的弯曲方向)，由电子设备对违规操作进行检测，并设置告警功能，提醒用户避免错误操作导致设备损坏。
如图2所示，作为其中一种实施例，所述中间件101两侧间隔设置有支架106，所述元件区102设置在所述支架106之间。
如图3所示，作为其中一种实施例，当所述中间件101的数量大于等于2根时，相邻中间件101的相邻支架106连接在一起。所述相邻支架106为一一对应的关系。
如图4所示，作为其中一种实施例，所述中间件101的边缘间隔设置有预留孔105，所述预留孔105设置在元件区102内，所述预留孔105用于固定所述电子设备的元器件。具体地，将电池和功能模块设计成小块并带有预留孔105，通过螺丝穿过预留孔105将所述电池和功能模块固定在所述中间件101上。
优选的，所述柔性屏幕采用柔性OLED面板。所述背面材料为柔性材质或所述背面材料为采用链式结构的硬材质。优选的，所述背面材料采用包括但不限于皮质、硅胶等柔性材质。如图6所示，优选的，所述背面材料为多个部件组合形成的链式结构的硬材质，即采用链式结构的背面材料201，所述链式结构的背面材料201包括多个单个构件202，所述硬材质包括但不限于陶瓷和金属。
本发明实施例通过在电子设备的内部结构中采用具有弯曲拉直特征的中间件作为电子设备整体进行弯曲和拉直操作的基础结构，无需额外的增强材质或特殊装置以维持电子设备的具有稳定的弯曲或平直状态。同时，本发明实施例通过在中间件上间隔设置元件区，并采用与元件区尺寸相适应的元器件，使得电子设备的元器件可以很好的适应电子设备的弯曲和拉直操作。本发明实施例采用柔性背面材料或采用链式结构的背材实现电子设备背面的弯曲，加工简单，对加工工艺要求低，降低了可弯曲电子设备的生产成本。
以上所述是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也视为本发明的保护范围。
本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例中的全部或部分流程，是可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成，所述的程序可存储于一计算机可读取存储介质中，该程序在执行时，可包括如上述各实施例的流程。其中，所述的存储介质可为磁碟、光盘、只读存储记忆体(Read-Only Memory，ROM)或随机存储记忆体(Random Access Memory，RAM)等。
Claims (8)
1.一种可弯曲的电子设备，其特征在于，包括柔性屏幕、中间件和背面材料；
所述中间件为长方体或柱体，所述长方体或柱体在自然状态呈弯曲状；所述中间件设置在电子设备的柔性屏幕和背面材料之间，并带动所述柔性屏幕进行弯曲和拉直操作；所述中间件包括第一面和第二面；当所述中间件发生弯曲时，由所述第一面向第二面弯曲，所述第二面为凹面；当对发生弯曲的所述中间件进行拉直操作时，由所述第二面向第一面伸直；所述第一面靠近所述柔性屏幕，所述第二面靠近所述背面材料；
所述中间件嵌入所述柔性屏幕的衬底，以使所述柔性屏幕卷曲包裹在所述电子设备的背面材料上。
2.一种可弯曲的电子设备，其特征在于，包括柔性屏幕、中间件和背面材料；
所述中间件为长方体，所述长方体或柱体在自然状态呈弯曲状；所述中间件设置在电子设备的柔性屏幕和背面材料之间，并带动所述柔性屏幕进行弯曲和拉直操作；所述中间件包括第一面和第二面；当所述中间件发生弯曲时，由所述第一面向第二面弯曲，所述第二面为凹面；当对发生弯曲的所述中间件进行拉直操作时，由所述第二面向第一面伸直；所述第一面靠近所述柔性屏幕且所述第二面靠近所述背面材料，或所述第一面靠近所述背面材料且所述第二面靠近所述柔性屏幕；
所述中间件嵌入柔性底板或固定于柔性底板的表面，所述柔性底板上的间隔设置有元件区，所述元件区分布在所述中间件的两侧，所述元件区用于固定电子设备的元器件，所述元器件通过柔性电路板进行连接。
3.一种可弯曲的电子设备，其特征在于，包括柔性屏幕、中间件和背面材料；
所述中间件为长方体，所述长方体或柱体在自然状态呈弯曲状；所述中间件设置在电子设备的柔性屏幕和背面材料之间，并带动所述柔性屏幕进行弯曲和拉直操作；所述中间件包括第一面和第二面；当所述中间件发生弯曲时，由所述第一面向第二面弯曲，所述第二面为凹面；当对发生弯曲的所述中间件进行拉直操作时，由所述第二面向第一面伸直；所述第一面靠近所述柔性屏幕且所述第二面靠近所述背面材料，或所述第一面靠近所述背面材料且所述第二面靠近所述柔性屏幕；
所述中间件上间隔设置有元件区，所述元件区用于固定电子设备的元器件，所述元器件通过柔性线材进行连接。
4.根据权利要求1或2或3所述的可弯曲的电子设备，其特征在于，所述中间件的厚度小于等于8毫米。
5.根据权利要求3所述的可弯曲的电子设备，其特征在于，所述中间件两侧间隔设置有支架，所述元件区设置在所述支架之间。
6.根据权利要求5所述的可弯曲的电子设备，其特征在于，当所述中间件的数量大于等于2根时，相邻中间件的相邻支架连接在一起。
7.根据权利要求3所述的可弯曲的电子设备，其特征在于，所述中间件的边缘间隔设置有预留孔，所述预留孔设置在元件区内，所述预留孔用于固定所述电子设备的元器件。
8.根据权利要求3、5、6、7任一项所述的可弯曲的电子设备，其特征在于，所述背面材料为柔性材质或所述背面材料为采用链式结构的硬材质。
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