CN114876945B - 电子设备 - Google Patents

Abstract

本申请公开了一种电子设备，上述电子设备，包括第一壳体和第二壳体，所述第一壳体和所述第二壳体之间通过转动组件连接，所述第一壳体内具有空腔；所述转轴组件包括第一转轴，所述第一转轴可相对于所述第一壳体转动；检测结构，所述检测结构包括角度检测器件和第二转轴，所述第二转轴设于所述空腔内，所述第二转轴与所述第一转轴传动连接，所述角度检测器件用于检测所述第二转轴的转动角度。

Description

电子设备

技术领域

本申请属于通信技术领域，具体涉及一种电子设备。

背景技术

随着柔性电子技术的不断发展，折叠屏手机逐渐成为现实，并成为市场的新宠儿。折叠屏手机一般采用铰链机构实现两个屏幕之间的折叠和展开。为了便于折叠屏在折叠和展开状态下的使用，需要对折叠屏的折叠角度进行准确的检测。

现有技术中，可以通过测量两个屏幕之间的距离，间接检测折叠角度，但是，需要测距传感器具有较高的精度，且计算角度时会产生计算误差，另外，还对屏幕的反射率和透射率均有一定要求。

发明内容

本申请旨在提供一种电子设备，至少现有技术中折叠角检测的结构受环境因素影响较大、成本较高且检测精度较差的问题之一。

为了解决上述技术问题，本申请是这样实现的：

第一方面，本申请实施例提出了一种电子设备，包括：

包括第一壳体和第二壳体，所述第一中框和所述第二中框之间通过转轴组件连接，所述第一中框内具有空腔；所述转轴组件包括第一转轴，所述第一转轴相对于所述第一壳体转动；

检测结构，所述检测结构包括角度检测器件和第二转轴，所述第二转轴设于所述空腔内，所述第二转轴与所述第一转轴传动连接，所述角度检测器件用于检测所述第二转轴的转动角度。

在本申请的实施例中，在第一壳体相对于第二壳体转动的过程中，转动组件中的第一转轴会相对第一壳体转动，由此通过传动，使得第二转轴相对第一壳体转动，进而可通过角度检测器件检测第二转轴的转动角度，以此进一步算得第一壳体和第二壳体之间的转动角度。本申请给出的电子设备中，检测结构位于壳体空腔内，不易受外界环境干扰；不需要额外增加姿态传感器或摄像头的器件，成本低；在检测结构上，直接与折叠时转动的转轴组件关联，与折叠角的线性关系更强，精度高，可有效实现对折叠屏的折叠角度实现准确检测；节约器件成本和设计成本，器件需要的堆叠空间更集中。

本申请的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本申请的实践了解到。

附图说明

本申请的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：

图1是根据本申请实施例的电子设备的内部结构示意图；

图2是根据本申请实施例的电子设备处于展开状态的情况下的内部结构示意图；

图3是根据本申请实施例的电子设备处于叠合状态的情况下的内部结构示意图；

图4是根据本申请实施例的电子设备的第一屏处的示意图；

图5是沿图4中A-A线的剖视图；

图6是图5中圈示的A部的放大图；

图7是沿图2中B-B线的剖视图。

附图标记：

11：第一壳体；11a：空腔；111：转动连接结构；112：第一限位凸起；113：第二限位凸起；12：第二壳体；13：中框连接壳；20：转轴组件；21：第一转轴；211：第一锥形齿；31：第二转轴；311：第二锥形齿；312：凸台；201、合页；32：角度检测器件；321：接近检测器；321a、检测端；322：测距件；322a：测距面；32a：凹槽；41：第一屏；42：第二屏。

具体实施方式

下面将详细描述本申请的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本申请，而不能理解为对本申请的限制。基于本申请中的实施例，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，都属于本申请保护的范围。

本申请的说明书和权利要求书中的术语“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本申请的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。此外，说明书以及权利要求中“和/或”表示所连接对象的至少其中之一，字符“/”，一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。

在本申请的描述中，需要理解的是，术语“中心”“上”、“下”、“内”、“外”“轴向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请和简化描述，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申请的限制。

在本申请的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“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申请中的具体含义。

下面结合图1-图7描述根据本申请实施例的电子设备。本申请实施例所述的电子设备包括但不限于智能手机、平板、电脑和智能穿戴设备等中的任意一种，本领域技术人员可以根据情况选择设置。

如图1所示，根据本申请一些实施例的电子设备，包括

包括第一壳体11和第二壳体12，第一壳体11和第二壳体12之间通过转轴组件20铰接，第一壳体11内具有空腔11a；转轴组件20包括第一转轴21，第一转轴21相对于第一壳体11转动。第一壳体11和第二壳体12为电子设备的支撑结构，第一壳体11和第二壳体12为电子设备的两个可相互转动的部位，本实施例中，该电子设备为折叠屏手机，第一壳体11和第二壳体12分别为前述两个屏幕的支撑结构。

另外，转轴组件20为铰接第一壳体11和第二壳体12的结构，本申请实施例中，其具体结构不作限制，只要保证其存在一第一转轴21相对第一壳体11相对转动即可。可选的，第一壳体11和第二壳体12之间设有软性的中框连接壳13，转动组件20包括两设于中框连接壳13的固定轴，每一固定轴的一端设有可转动的转轴，每一转轴的一端可动地连接有合页201，两合页201分别与第一壳体11和第二壳体12连接，两转轴之间通过齿轮组实现同步转动，具体的，齿轮组包括两第一连接齿和第二连接齿，两第一连接齿分别设于两转轴上，第二连接齿分别与两第一连接齿啮合，以实现第一壳体11和第二壳体12的转动折叠。此时，第一转轴21可为上述其中一转轴，通过转轴相对于合页201的平动和转动，实现第一转轴21相对第一壳体11的转动，或，第一转轴21也可为上述其中一固定轴，通过固定轴相对于合页201的转动，实现第一转轴21相对第一壳体11的转动。进一步的，固定轴上设置有弹簧和可动地第一凸轮，转轴上设有第二凸轮，通过弹簧作用于第一凸轮，使第一凸轮和第二凸轮抵接并相互啮合，以实现第一壳体11和第二壳体12在不同的转动角度下，均能保证稳定。本申请所给出的转轴组件20不限于上述给出的结构，凡是存在一相对第一壳体11转动的第一转轴21，均可运用于本申请。

检测结构包括角度检测器件32和第二转轴31，第二转轴31设于空腔11a内，第二转轴31与第一转轴21传动连接，角度检测器件32用于检测第二转轴31的转动角度。在第一转轴21相对第一壳体11转动的过程中，第二转轴31设于空腔11a内，随第一壳体11运动，由于第二转轴31与第一转轴21传动连接，第二转轴31也会在空腔11a内转动，由此，可通过角度检测器件32检测第二转轴31的转动角度，以进一步得知第一壳体11和第二壳体12的折叠转角。

根据本申请实施例的电子设备，在第一壳体11和第二壳体12转动的过程中，第一壳体11和第二壳体12之间的第一转轴21会相对第一壳体11转动，由此通过传动，使得第二转轴31相对第一壳体11转动，进而可通过角度检测器件32检测第二转轴31的转动角度，以此进一步算得第一壳体11和第二壳体12之间的转动角度。相较于现有技术中的折叠角检测结构来说，本申请给出的电子设备中，检测结构位于空腔11a内，不易受外界环境干扰；不需要额外增加姿态传感器或摄像头的器件，成本低；在检测结构上，直接与折叠时转动的转轴组件20关联，与折叠角的线性关系更强，精度高，可有效实现对折叠屏的折叠角度实现准确检测；节约器件成本和设计成本，器件需要的堆叠空间更集中，充分利用了中框空间。

本申请中，检测结构设于空腔11a内，而在其他实施例中，角度检测结构也可设于第二壳体12的空腔内，不作赘述。

如图5和图6所示，根据本申请一可选的实施例，角度检测器件32包括接近检测器321和测距件322，测距件322具有测距面322a，测距面322a绕第二转轴31的中心轴设置，测距面322a具有多个凹槽32a。接近检测器321和测距件322中的一个设于第二转轴31上，另一个设置在空腔11a内。在第一壳体11和第二壳体12处于展开状态和折叠状态之间的情况下，接近检测器321的检测端321a朝向测距面322a。

比如，如图5和图6所示，接近检测器321设于第二转轴31上，测距件322设置在空腔11a的侧壁上。可以理解的，测距件322也可以设置在空腔11a内部其他结构上。又如，接近检测器321固定安装在空腔11a内，测距件322设于第二转轴31上。

通过在测距面322a上设多个凹槽32a，使得测距面322a上形成了齿形结构，在第一壳体11和第二壳体12相对转动折叠的过程中，第一转轴21带动第二转轴31转动，进而带动接近检测器321转动，以使接近检测器321的检测端321a检测到凹槽32a的槽底和槽口端面，接近检测器321测得与测距面322a的距离随第二转轴31的转动发生变化，检测到凹槽32a处的齿根时，距离较远，信号量较小，检测到非凹槽32a处的齿顶时，距离较近，信号量大，进而形成脉冲信号，通过脉冲信号即可计算得知折叠转角。进一步的，多个凹槽32a环绕第二转轴31的中心轴均匀间隔布置。这样，在第二转轴31转动的过程中，可通过对矩形脉冲高低点的计数，得知折叠转角。另外，在计算得知折叠角后，在第一壳体11和第二壳体12折叠到90°的情况下，电子设备的第一壳体11的第一屏41和第二壳体12的第一屏41分屏，在折叠到180°的情况下，由第一屏41切换至第一壳体11或第二壳体12的第二屏42。

可选的，多个凹槽32a的形状大小相同。结合前述，可使得所产生的脉冲信号的形状相同，以便于脉冲计数。可选的，凹槽32a呈矩形齿状。这样使得所产生的脉冲信号呈矩形脉冲，便于对所产生的脉冲信号进行计数，以获知折叠角。可选的，测距件322呈半弧形形状，并固定于空腔11a内。进一步的，可在0°、90°以及180°折叠角对应的测距面322a的齿形结构的齿顶或齿根设置与其他位置不同，如齿顶特别高或齿根特别低，以增强特征，使得所检测的脉冲信号在0°、90°以及180°折叠角对应的脉冲宽度或高度不同，以提高检测能力。在其他实施例中，凹槽32a也可设定为弧形形状，使得所产生的脉冲信号类似正弦波，通过对正弦波的高低点(脉冲)进行计数，从而得到电子设备的转角信息。

在本申请的又一可选实施例中，测距件322设于第二转轴31上，接近检测器321设于空腔11a，测距件322的外周具有测距面322a，测距面322a上具有多个间隔布置的凹槽32a，接近检测器321的检测端321a朝向测距面322a，以检测第二转轴31的转动角度，进而得知电子设备的折叠转角。

如图2和图3所示，根据本申请一可选的实施例，第一壳体11设有第一屏41，测距件322具有与第一屏41相对布置的第一开口，第一壳体11和第二壳体12处于展开状态的情况下，接近检测器321的检测端321a朝向第一开口。

需知的，第一壳体11的第一屏41实际是延伸至第二壳体12的，在第一壳体11相对第二壳体12转动到90°的情况下，第一屏41分屏，第一壳体11和第二壳体12的第一屏41可显示不同信息。第一壳体11和第二壳体12处于展开状态下，折叠角为180°，第一壳体11和第二壳体12展开布置，第一屏41显示第一壳体11和第二壳体12的合屏信息。在第一壳体11和第二壳体12处于展开状态下，接近检测器321的检测端321a朝向第一开口，这时，在第一屏41外物体接近第一屏41时，接近检测器321即可检测得知该信息，产生接近信号。达到算法阈值从而触发接近事件，进而实现灭屏等功能。这样，无需再另设接近传感器，并且电路结构简单，第一屏41接近检测成本低。可选的，测距件322呈半弧形形状，第一开口位于测距件322的第一端。

如图2和图4所示，根据本申请一可选的实施例，第一壳体11还设有第二屏42，测距件322具有与第二屏42相对布置的第二开口，第一壳体11和第二壳体12处于叠合状态的情况下，接近检测器321的检测端321a朝向第二开口。

第一壳体11的第一屏41和第二屏42分别位于第一壳体11的两个相对的表面。第一壳体11和第二壳体12处于叠合状态下，折叠角为0°，第一壳体11和第二壳体12叠合布置，第一屏41切换至第二屏42显示信息。在第一壳体11和第二壳体12处于叠合状态下，接近检测器321的检测端321a朝向第二开口，这时，在第二屏42外物体接近第二屏42时，接近检测器321即可检测得知该信息，产生接近信号。达到算法阈值从而触发接近事件，进而实现灭屏等功能。这样，无需再另设接近传感器，并且电路结构简单，第一屏41接近检测成本低。可选的，测距件322呈半弧形形状，第二开口位于测距件322的第二端。

如图6所示，根据本申请一可选的实施例，所述接近检测器321为激光接近传感器。

激光接近传感器的检测端包括发射端和接收端，发射端为激光接近传感器中的垂直腔面，发射端发射的激光照射到检测面时，再反射回激光接近传感器的接收端，即光电二极管(PD)，从而会产生电信号，通过测得不同位置的电信号即获得脉冲信号。另外，在激光接近传感器的检测端转动至第一开口和第二开口时，也可通过发射的激光信号测得物体的接近信息，实现灭屏等功能。

根据本申请又一可选的实施例，接近检测器321为电容，测距面322a为金属面。

接近检测器321与测距面322a不同出的距离不同，从而使得电容的大小不同，通过获得该电信号，即可获得脉冲信号。另外，在激光接近传感器的检测端转动至第一开口和第二开口时，也可通过物体与该电容不同的距离，测得物体的接近信息，实现灭屏等功能。

根据本申请又一可选的实施例，接近检测器321为超声波传感器。

超声波传感器的检测端包括发射端和接收端，发射端发射的超声波射到检测面时，再反射回接收端，从而获得脉冲信号。另外，在超声波传感器的检测端转动至第一开口和第二开口时，也可通过发射的超声波信号测得物体的接近信息，实现灭屏等功能。

如图1和图2所示，根据本申请一可选的实施例，第一转轴21上设有第一锥形齿211，第二转轴31上设有第二锥形齿311，第一锥形齿211和第二锥形齿311啮合。

通过第一锥形齿211和第二锥形齿311的啮合，实现第一转轴21将相对于第一壳体11转动的运动传递至第二转轴31，从而可通过检测第二转轴31的转动，测得第一壳体11和第二壳体12的折叠转角信息。在其他实施例中，可根据第一转轴21的结构设置传动结构，即，凡是能够实现运动传动的结构均可运用于本申请，不作赘述。

本申请实施例提供的电子设备，通过第一锥齿轮211和第二锥齿轮311使得第一转轴21和第二转轴31垂直设置，从而方便在空腔11a内布设第二转轴31。

如图7所示，根据本申请一可选的实施例，还包括转动连接结构111，转动连接结构111设于空腔11a内，第二转轴31可转动地设于转动连接结构111。

通过所设置的转动连接结构111，可保证第二转轴31稳定的在空腔11a内转动，以实现折叠转角的准确检测。

进一步的，第二转轴31上凸设有凸台312，转动连接结构111上设有第一限位凸起112和第二限位凸起113，第一壳体11和第二壳体12处于展开状态的情况下，凸台312抵接于第一限位凸起112，第一壳体11和第二壳体12处于叠合状态的情况下，凸台312抵接于第二限位凸起113。

通过第一限位凸起112和第二限位凸起113对凸台312的限位，可限定第二转轴31转动的幅度，保持结构稳定。具体的，第一限位凸起112和第二限位凸起113的连线延伸至第二转轴31的中心，以在第一壳体11和第二壳体12处于展开状态和叠合状态的情况下分别进行限位，保证电子设备在展开状态和叠合状态的情况下的结构稳定。

可选的，转动连接结构111为轴承。

轴承的外圈固定于空腔11a内，内圈与第二转轴31连接，以实现第二转轴31的稳定转动。可选的，轴承的数量设有多个，并沿第二轴承的延伸方向间隔布置。本实施例中，轴承的数量设有两个。第一限位凸起112和第二限位凸起113设于轴承的外圈。

在又一可选实施例中，转动连接结构111为一固定于空腔11a的环形圈。环形圈套设于第二转轴31。第一限位凸起112和第二限位凸起113设于环形圈。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示意性实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本申请的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

尽管已经示出和描述了本申请的实施例，本领域的普通技术人员可以理解：在不脱离本申请的原理和宗旨的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本申请的范围由权利要求及其等同物限定。

Claims (11)

1.一种电子设备，其特征在于，包括：

第一壳体和第二壳体，所述第一壳体和所述第二壳体之间通过转轴组件连接，所述第一壳体内具有空腔；所述转轴组件包括第一转轴，所述第一转轴可相对于所述第一壳体转动；

检测结构，所述检测结构包括角度检测器件和第二转轴，所述第二转轴设于所述空腔内，所述第二转轴与所述第一转轴传动连接，所述角度检测器件用于检测所述第二转轴的转动角度；

所述角度检测器件包括接近检测器和测距件，所述测距件具有测距面，所述测距面绕所述第二转轴的中心轴设置，所述测距面具有多个凹槽，所述接近检测器和所述测距件中的一个设于所述第二转轴上，另一个设置在所述空腔内，在所述第一壳体和所述第二壳体处于展开状态和折叠状态之间的情况下，所述接近检测器的检测端朝向所述测距面。

2.根据权利要求1所述的电子设备，其特征在于，多个所述凹槽环绕所述第二转轴的中心轴均匀间隔布置。

3.根据权利要求1所述的电子设备，其特征在于，多个所述凹槽的形状大小相同，和/或，所述凹槽呈矩形齿状。

4.根据权利要求1所述的电子设备，其特征在于，所述第一壳体设有第一屏，所述测距件具有与所述第一屏相对布置的第一开口，所述第一壳体和所述第二壳体处于展开状态的情况下，所述接近检测器的检测端朝向所述第一开口。

5.根据权利要求1所述的电子设备，其特征在于，所述第一壳体还设有第二屏，所述测距件具有与所述第二屏相对布置的第二开口，所述第一壳体和所述第二壳体处于叠合状态的情况下，所述接近检测器的检测端朝向所述第二开口。

6.根据权利要求1至5任意一项所述的电子设备，其特征在于，所述接近检测器为激光接近传感器。

7.根据权利要求1至5任意一项所述的电子设备，其特征在于，所述接近检测器为电容，所述测距面为金属面。

8.根据权利要求1至5任意一项所述的电子设备，其特征在于，所述第一转轴上设有第一锥形齿，所述第二转轴上设有第二锥形齿，所述第一锥形齿和第二锥形齿啮合。

9.根据权利要求1至5任意一项所述的电子设备，其特征在于，还包括转动连接结构，所述转动连接结构设于所述空腔内，所述第二转轴可转动地设于所述转动连接结构。

10.根据权利要求9所述的电子设备，其特征在于，所述第二转轴上凸设有凸台，所述转动连接结构上设有第一限位凸起和第二限位凸起，所述第一壳体和所述第二壳体处于展开状态的情况下，所述凸台抵接于所述第一限位凸起，所述第一壳体和所述第二壳体处于叠合状态的情况下，所述凸台抵接于所述第二限位凸起。

11.根据权利要求9所述的电子设备，其特征在于，所述转动连接结构为轴承。

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