CN114911307A - 柔性电路板组件和电子设备 - Google Patents

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Abstract

本申请实施例提供一种柔性电路板组件和电子设备，该电子设备包括第一壳体和第二壳体；铰链机构，用于铰接第一壳体和第二壳体，其中第一壳体和第二壳体可绕铰链机构的旋转枢轴线相对于彼此旋转；柔性电路板，包括第一端、第二端和位于第一端和第二端之间的中间段，其中第一端与位于第一壳体上的第一电子元件相连，第二端绕过铰链机构，与位于第二壳体上的第二电子元件相连；弹性张紧机构，可活动地连接于第二壳体，弹性张紧机构用于对中间段进行牵拉，以在第一壳体相对于第二壳体绕旋转枢轴线旋转时，对柔性电路板进行导向和张紧。上述技术能够约束柔性电路板的运动形态，提高柔性电路板电气连接的可靠性。

Description

柔性电路板组件和电子设备
技术领域
本申请涉及电子设备技术领域，并且更具体地，涉及一种柔性电路板组件和电子设备。
背景技术
目前很多电子设备具有多个壳体部分，例如笔记本电脑可以包括显示端壳体和键盘端壳体，相邻的两个壳体部分之间可以通过铰链机构机械连接，其中一个壳体部分(例如显示端壳体)可绕着铰链机构的旋转枢轴线相对于另一个壳体部分(例如键盘端壳体)旋转，以实现电子设备的打开和闭合。在两壳体部分需要电信号传递时，两个壳体部分上的电子元件可以通过柔性电路板(flexible printed circuit，FPC)实现电气连接。
柔性电路板可以从铰链机构中心的缝隙穿过或者从铰链机构的表面绕过以连接两个壳体部分的电气功能。前一种实现方式中，柔性电路板与铰链机构直接摩擦，破损的风险较高，可靠性较差。后一种实现方式中，柔性电路板的部分处于自由状态，位于铰链机构处的柔性电路板会发生拱起，容易形成严重挤压，导致柔性电路板断裂。
因此，需要提供一种电气连接方式，能够提高柔性电路板电气连接的可靠性。
发明内容
本申请提供一种柔性电路板组件和电子设备，能够约束柔性电路板的运动形态，提高柔性电路板电气连接的可靠性。
第一方面，提供了一种电子设备，包括：第一壳体和第二壳体；铰链机构，用于铰接所述第一壳体和所述第二壳体，其中所述第一壳体和所述第二壳体可绕所述铰链机构的旋转枢轴线相对于彼此旋转；柔性电路板，包括第一端、第二端和位于所述第一端和所述第二端之间的中间段，其中所述第一端与位于所述第一壳体上的第一电子元件相连，所述第二端绕过所述铰链机构，与位于所述第二壳体上的第二电子元件相连；弹性张紧机构，可活动地连接于所述第二壳体，所述弹性张紧机构用于对所述中间段进行牵拉，以在所述第一壳体相对于所述第二壳体绕所述旋转枢轴线旋转时，对所述柔性电路板进行导向和张紧。
本申请实施例中，在第一机身组件与第二机身组件相对旋转的过程中，柔性电路板在弹性张紧机构的作用下，运动形态会受到约束，能够实现柔性电路板的往返受控运动。柔性电路板在运动过程中能够保持平整，受力较为均匀，因此可以延长柔性电路板的使用寿命，提高了柔性电路板的可靠性。
结合第一方面，在一种可能的实现方式中，所述电子设备还包括：遮片，设置于所述柔性电路板上，所述遮片与所述铰链机构分别位于所述柔性电路板的两侧；其中，所述遮片至少覆盖所述柔性电路板上的可视区域。
遮片起到遮丑和防护柔性电路板的作用。遮片的遮盖区域大于或等于柔性电路板的可视区域，这样柔性电路板不会直接暴露于外部，既不会被用户看见，还可以免受外部灰尘、划擦等影响。
结合第一方面，在一种可能的实现方式中，所述遮片的两端与所述柔性电路板相连接，其余部分与所述柔性电路板相分离。
遮片仅部分(例如遮片在柔性电路板的运动方向上的两端或者遮片在垂直于柔性电路板的运动方向上的两端)与柔性电路板贴合，其余部分与柔性电路板分离，由于遮片的部分区域与柔性电路板之间留有间隙，可以减少或避免遮片对柔性电路板产生的拉力，柔性电路板的受力减小，其可靠性可以得到提高。
结合第一方面，在一种可能的实现方式中，所述弹性张紧机构包括弹性元件和牵拉件；所述牵拉件与所述柔性电路板相抵接，以使所述柔性电路板相对于所述牵拉件的外表面运动；所述弹性元件分别连接所述牵拉件和所述第二壳体。
弹性张紧机构利用弹性元件的弹力作用于柔性电路板上，使得第一机身组件和第二机身组件之间旋转过程中，柔性电路板可以往返受控运动，以满足柔性电路板的长期动态弯折要求。
结合第一方面，在一种可能的实现方式中，所述牵拉件为杆状件。
杆状件具有中心线，该中心线可以与铰链机构的旋转枢轴线相平行。
结合第一方面，在一种可能的实现方式中，所述杆状件的外表面相对于所述柔性电路板可自由滚动。
杆状件的外表面可以自由滚动，在杆状件滚动时，杆状件上与柔性电路板相接触的位置不断变化，产生的摩擦力较小，可以减少牵拉件和柔性电路板的磨损。
结合第一方面，在一种可能的实现方式中，所述牵拉件包括内杆和套管；所述套管套设于所述内杆上，所述套管相对于所述内杆可自由转动；所述柔性电路板绕设于所述套管的外表面，且与所述套管相抵接；所述内杆与所述弹性元件相连接。
套管的外表面可以自由滚动，产生的摩擦力较小，可以减少牵拉件和柔性电路板的磨损。
结合第一方面，在一种可能的实现方式中，所述弹性张紧机构还包括：导向件，与所述第二壳体相连，用于对所述牵拉件的运动方向进行导向。
导向件可以限定牵拉件的运动方向，从而进一步约束柔性电路板的运动形态。
结合第一方面，在一种可能的实现方式中，所述导向件上设置有导向槽，所述牵拉件在所述旋转枢轴线方向上的端部位于所述导向槽中。
导向槽可以限定牵拉件的运动方向，结构简单。
结合第一方面，在一种可能的实现方式中，所述导向槽的延伸方向位于第一平面内，且垂直于所述铰链机构的旋转枢轴线，其中所述第一平面平行于所述第一壳体和所述第二壳体之间的夹角为180°时所在的平面。
结合第一方面，在一种可能的实现方式中，所述导向件包括导向孔和导向柱；所述弹性元件设置于所述导向孔中，可沿所述导向孔的延伸方向发生弹性变形；所述导向柱的一端位于所述导向孔中且与所述弹性元件相连，所述导向柱的另一端位于所述导向孔的外部且与所述牵拉件相连。
导向柱在弹性元件的弹力作用下，能够沿着导向孔的长度方向(即导向孔的延伸方向)运动，从而带动牵拉件沿导向孔的长度方向运动。通过导向孔和导向柱的配合，可以限定弹性元件的变形方向以及牵拉件的运动方向。
结合第一方面，在一种可能的实现方式中，所述弹性元件包括第一弹性元件和第二弹性元件，所述第一弹性元件和所述第二弹性元件分别设置于所述牵拉件在所述旋转枢轴线方向上的两端。
通过在牵拉件两端设置弹性元件，可以使牵拉件受力更均衡，运动更平稳。
结合第一方面，在一种可能的实现方式中，所述第一壳体与所述第二壳体之间的夹角最小时，所述弹性元件的拉力为0牛顿～2牛顿；和/或，所述第一壳体与所述第二壳体之间的夹角最大时，所述弹性元件的拉力为15牛顿～30牛顿。
在柔性电路板和牵拉件的运动过程中，弹性张紧机构为浮动张紧，弹性元件始终提供拉力作用，使牵拉件与柔性电路板相抵接，以保持柔性电路板的平整性。弹性元件的拉力变化范围可以确保柔性电路板在受控运动的前提下不至于受到过大的拉力。
结合第一方面，在一种可能的实现方式中，所述弹性元件为弹簧，或者为以下材质中的至少一种：橡胶，聚氨酯，尼龙。
结合第一方面，在一种可能的实现方式中，所述第一电子元件为显示屏，所述第二电子元件为显示屏驱动板。
第二方面，提供了一种柔性电路板组件，包括：柔性电路板，包括第一端、第二端和位于所述第一端和所述第二端之间的中间段，其中所述第二端为固定端，所述第一端相对于所述第二端可动；弹性张紧机构，用于对所述中间段进行牵拉，以在所述第一端相对于所述第二端运动时，对所述柔性电路板进行导向和张紧。
本申请实施例中，通过弹性张紧机构的浮动张紧可以对柔性电路板的形态进行约束，使得第一端相对于第二端运动时，柔性电路板可以自由拉伸。从而能够保证柔性电路板的运动形态受控，实现柔性电路板的高可靠性。
结合第二方面，在一种可能的实现方式中，所述柔性电路板组件还包括：遮片，设置于所述柔性电路板上，其中，所述遮片的两端与所述柔性电路板相连接，其余部分与所述柔性电路板相分离。
结合第二方面，在一种可能的实现方式中，所述弹性张紧机构包括弹性元件和牵拉件；所述牵拉件与所述柔性电路板相抵接，以使所述柔性电路板相对于所述牵拉件的外表面运动；所述弹性元件的一端固定，另一端连接所述牵拉件。
结合第二方面，在一种可能的实现方式中，所述牵拉件为杆状件。
结合第二方面，在一种可能的实现方式中，所述杆状件的外表面相对于所述柔性电路板可自由滚动。
结合第二方面，在一种可能的实现方式中，所述牵拉件包括内杆和套管；所述套管套设于所述内杆上，所述套管相对于所述内杆可自由转动；所述柔性电路板绕设于所述套管的外表面，且与所述套管相抵接；所述内杆与所述弹性元件相连接。
结合第二方面，在一种可能的实现方式中，所述弹性张紧机构还包括：导向件，所述导向件相对于所述柔性电路板的所述第二端固定，用于对所述牵拉件的运动方向进行导向。
结合第二方面，在一种可能的实现方式中，所述导向件上设置有导向槽，所述牵拉件的端部位于所述导向槽中。
结合第二方面，在一种可能的实现方式中，所述导向件包括导向孔和导向柱；所述弹性元件设置于所述导向孔中，可沿所述导向孔的延伸方向发生弹性变形；所述导向柱的一端位于所述导向孔中且与所述弹性元件相连，所述导向柱的另一端位于所述导向孔的外部且与所述牵拉件相连。
结合第二方面，在一种可能的实现方式中，在所述第一端相对于所述第二端运动时，所述弹性元件的拉力变化范围为0牛顿～30牛顿。
结合第二方面，在一种可能的实现方式中，所述弹性元件为弹簧，或者为以下材质中至少一种：橡胶，聚氨酯，尼龙。
第三方面，提供了一种电子设备，包括上述第二方面以及第二方面中的任一种实现方式中的柔性电路板组件。
附图说明
图1是一种电子设备的示意性结构图；
图2是一种电子设备中电气连接的示意性剖面图；
图3是另一种电子设备中电气连接的示意性剖面图；
图4是本申请实施例提供的一种电子设备的示意性剖面图；
图5是本申请实施例提供的另一种电子设备的示意性剖面图；
图6是本申请实施例提供的又一种电子设备的示意性剖面图；
图7是本申请实施例提供的一种柔性电路板组件的示意性结构图；
图8是本申请实施例提供的另一种柔性电路板组件的示意性结构图；
图9是图7中的柔性电路板组件的示意性侧视图；
图10和图11是图7中的柔性电路板组件的示意图剖视图。
附图标记：
110-第一机身组件；101-柔性电路板；102-绕折支架；103-遮片；111-第一壳体；1101-第一电子元件；112-显示屏；120-第二机身组件；121-第二壳体；1201-第二电子元件；122-键盘；123-触摸板；124-液晶显示屏驱动板；130-铰链机构；1301-旋转枢轴线；140-柔性电路板组件；141-柔性电路板；1411-第一端；1412-第二端；1413-中间段；14131-第一卷绕部分；14132-第一延伸部分；14133-第二卷绕部分；14134-第二延伸部分；14135-第三卷绕部分；142-弹性张紧机构；1421-弹性元件；1422-牵拉件；1423-导向件；1424-固定件；1425-连接件；14231-导向槽；14232-导向孔；14233-导向柱；143-遮片；1301-金属片；1302-缓冲件；1431-第五端；1432-第六端；144-绕折支架。
具体实施方式
下面将结合附图，对本申请中的技术方案进行描述。显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。
本申请实施例中，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”等的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。另外，本申请中所涉及的“垂直”并不是严格意义上的垂直，而是在误差允许范围之内。“平行”并不是严格意义上的平行，而是在误差允许范围之内。
本申请实施例的描述中，术语“上”、“下”、“内”、“外”、“垂直”、“水平”等指示的方位或位置关系为相对于附图中的部件示意放置的方位或位置来定义的，应当理解到，这些方向性术语是相对的概念，它们用于相对于的描述和澄清，而不是指示或暗示所指的装置或元器件必须具有的特定的方位、或以特定的方位构造和操作，其可以根据附图中部件所放置的方位的变化而相应地发生变化，因此不能理解为对本申请的限定。
需要说明的是，本申请实施例中以同一附图标记表示同一组成部分或同一零部件，对于本申请实施例中相同的零部件，图中可能仅以其中一个零件或部件为例标注了附图标记，应理解的是，对于其他相同的零件或部件，附图标记同样适用。
图1示出了一种电子设备100的示意性结构图。
本申请实施例所涉及的电子设备可以为手持设备、车载设备、可穿戴设备、计算设备或便携式设备等。电子设备包括但不限于平板型电脑、手提电脑、膝上型电脑(laptopcomputer)、笔记本电脑、二合一电脑、蜂窝电话(cellular phone)、电视(television)(或智慧屏)、智能手机(smart phone)、个人数字助理(personal digital assistant，PDA)电脑、数字相机、智能手表(smart watch)、智能手环(smart wristband)、车载电脑、台式计算机、便携式计算机、计算器以及其他具有多个壳体部的电子设备等。本申请实施例对电子设备的具体形式不作特殊限制，以下为了方便说明和理解，是以电子设备为便携式计算机为例进行的说明。
参考图1，电子设备100可以包括第一机身组件110、第二机身组件120以及铰链机构130。
第一机身组件110包括第一壳体111。
第一壳体111形成有第一容纳空间，该第一容纳空间用于收容设置于第一机身组件110一侧的电子器件。第一壳体110还可以起到保护电子设备、散热等作用。
第一壳体111的材质可以为金属材质，例如铝镁合金、钛合金等，第一壳体111的材质也可以为非金属材质，例如碳素纤维、聚碳酸酯(polycarbonate，PC)、工程塑料等。
第一壳体111内收容的电子器件包括但不限于显示屏、摄像头、天线、扬声器、处理器、存储器、传感器等。为方便描述，本申请实施例中，将设置于第一机身组件110一侧的电子器件称为第一电子元件。第一电子元件也可以理解为是在第一壳体111上设置的元器件。
示例性的，第一机身组件110一侧设置的第一电子元件包括显示屏112。显示屏112收容于第一壳体111形成的第一容纳空间中，并与第一壳体111相连。
显示屏112用于显示图像。显示屏112可以为液晶显示(liquid crystal display，LCD)屏、有机发光二极管(organic light emitting diode，OLED)显示屏等，其中OLED显示屏可以为柔性显示屏或硬质显示屏。示例性的，显示屏112包括但不限于有源矩阵有机发光二极管(active-matrix organic light emitting diode，AMOLED)显示屏、柔性发光二极管(flex light-emitting diode，FLED)显示屏、迷你发光二极管(mini light emittingdiode，Mini-LED)显示屏、微型发光二极管(micro light emitting diode，Micro-LED)显示屏、微型有机发光二极管(micro organic light emitting diode，Micro-OLED)显示屏、量子点发光二极管(quantum dot light emitting diodes，QLED)显示屏等。
显示屏112可以是普通的规则屏幕，也可以为异形屏幕、折叠屏幕等，本申请实施例对此不作限定。
显示屏112可以是能够实现触摸输入的触控屏(touch panel)，也可以是非触控屏，本申请实施对此也不作限定。
显示屏112具有能够显示画面的出光面，本申请实施例中将显示屏112上与上述出光面相对设置的一侧表面称为显示屏112的背面。显示屏112的背面收容于第一容纳空间中，不被用户所看见。
在一些实施例中，设置有显示屏112的第一机身组件110也可以称为显示端或显示部。
应理解，第一机身组件110还可以包括其他元器件，为简洁，在此不再详细描述。
第二机身组件120包括第二壳体121。
第二壳体121形成有第二容纳空间，该第二容纳空间用于收容设置于第二机身组件120一侧的电子器件。第二壳体121还可以起到保护电子设备、散热等作用。
第二壳体121的材质可以为金属材质，例如铝镁合金、钛合金等，第二壳体121的材质也可以为非金属材质，例如碳素纤维、聚碳酸酯(polycarbonate，PC)、工程塑料等。第二壳体121与第一壳体111的材质可以相同，也可以不同。
第二壳体121内收容的电子器件包括但不限于天线、处理器、存储器、排气扇、键盘、触摸板、电池、主板等。为方便描述，本申请实施例中，将设置于第二机身组件120一侧的电子器件称为第二电子元件。第二电子元件也可以理解为是在第二壳体121上设置的元器件。
示例性的，第二机身组件120一侧设置的第二电子元件包括输入设备，例如键盘122、触摸板123等。该输入设备收容于第二壳体121形成的第二容纳空间中，并且与第二壳体121相连，用于实现人机交互。
电子设备100还可以包括其他的输入设备，例如鼠标、手写输入设备、语音输入设备、扫描仪、光笔、操纵杆等，在此不再详细描述。需要说明的是，电子设备上设置的摄像头以及带有触控功能的显示屏112也属于一种输入设备。
在一些实施例中，设置有键盘122的第二机身组件120也可以称为键盘端或键盘部。
应理解，第二机身组件120还可以包括其他元器件，为简洁，在此不再详细描述。
铰链机构130铰接在第一机身组件110和第二机身组件120之间。铰链机构130包括旋转枢轴线1301(即铰链轴心)，铰链机构130可以实现第一机身组件110相对于第二机身组件120绕旋转枢轴线1301旋转，或者第二机身组件120相对于第一机身组件110绕旋转枢轴线1301旋转，以实现电子设备100的折叠(或称闭合)和打开。
也就是说，第一机身组件110和第二机身组件120附接到铰链机构130上，铰链机构130允许第一机身组件110和第二机身组件120绕其旋转枢轴线1301相对于彼此旋转。例如，通过使用铰链机构130使第一机身组件110绕旋转枢轴线1301相对于第二机身组件120旋转，电子设备100可以在折叠状态和打开状态之间转换。
本申请实施例中，第一壳体111的一边缘和第二壳体121的一边缘分别附接于铰链机构130上，第一壳体111和第二壳体121可绕旋转枢轴线1301相对于彼此旋转，进而可以实现第一壳体111上设置的第一电子元件和第二壳体121上设置的第二电子元件可绕旋转枢轴线1301相对于彼此旋转。本申请实施例中将第一壳体111的运动状态可以等同于第一机身组件110的运动状态，将第二壳体121的运动状态等同于第二机身组件120的运动状态。由于第一壳体111和第二壳体121的边缘通过铰链机构130铰接，因此第一壳体111和第二壳体121可以呈层叠状态，也可以呈展开状态而具有一夹角。
例如，电子设备100被折叠时，第一机身组件110与第二机身组件120之间的夹角可以趋于0°，第一机身组件110与第二机身组件120上形成该夹角的两个面(例如显示屏112的出光面与键盘122)相互靠拢。当电子设备100处于折叠状态时，显示屏112和键盘122可以被收容于第一壳体111与第二壳体121形成的容纳空间中。
又如，电子设备100被打开时，第一机身组件110与第二机身组件120之间的夹角可以趋于90°～180°，或者更大的角度，第一机身组件110与第二机身组件120上形成该夹角的两个面(例如显示屏112的出光面与键盘122)相互远离。当电子设备100处于打开状态时，显示屏112和输入设备(例如键盘122和触摸板123)可以外露以供用户使用。
在一些实施例中，当第一机身组件110与第二机身组件120之间的夹角大于预设角度时，在第一机身组件110相对第二机身组件120绕旋转枢轴线1301旋转的过程中，第一机身组件110可以停留在任意位置。
当第一机身组件110与第二机身组件120之间的夹角小于或等于该预设角度时，第一机身组件110将处于不平衡状态，可以自动向第二机身组件120靠拢，最终使电子设备100处于折叠状态。
应理解，上述第一机身组件110与第二机身组件120之间的夹角，可以理解为是铰链机构130的开合角度。
当然，在一些实施例中，第一机身组件110与第二机身组件120之间的夹角，可以认为是显示屏112的出光面所在的平面与键盘122的敲击面所在的平面之间的夹角。
在另一些实施例中，第一机身组件110与第二机身组件120之间的夹角可以认为是第一壳体111与第二壳体121之间的夹角。具体地，该夹角可以为第一壳体111所在的平面与第二壳体121所在的平面之间的夹角。本申请实施例中，第一壳体111所在的平面可以认为是第一壳体111上面积最大的部分所在的平面(也可以称为第一壳体111的主平面)，同理，第二壳体121所在的平面可以认为是第二壳体121上面积最大的部分所在的平面(也可以称为第二壳体121的主平面)。
需要说明的是，第一机身组件110一侧设置的电子器件与第二机身组件120一侧设置的电子器件可以完全相同，可以部分相同，也可以完全不同，上述仅为示例性说明。
例如，第一机身组件110可以包括第一显示屏，第二机身组件120可以包括第二显示屏，当电子设备被折叠时，第一显示屏的出光面和第二显示屏的出光面相对。这样电子设备100即为双屏设备。
应理解，图1仅示意性的示出了电子设备100包括的一些部件，这些部件的形状、大小和构造不受图1限定。在其他一些实施例中，电子设备100还可以包括比图示更多或更少的部件，本申请实施例不作限定。在另一些实施例中，电子设备100的类型不同，电子设备100所包括的部件不同，本申请实施例提供的电子设备结构仅为示例性说明。
本申请实施例中，第一机身组件110与第二机身组件120之间除了通过铰链机构130实现机械连接外，在一些实施例中，第一机身组件110与第二机身组件120还需要实现电气连接，以在第一机身组件110和第二机身组件120之间传输信号。
目前实现电气连接的方式主要有两种，一种是通过柔性线缆(cable)连接电气功能，另一种是通过柔性电路板(flexible printed circuit，FPC)连接电气功能。为方便理解，下面以用于控制LCD显示屏的驱动的LCD驱动板为例，对其电气连接方式进行简单介绍。
一种情况下，LCD驱动板位于第一机身组件110一侧(即显示端)，LCD驱动板与显示屏位于同一壳体部分上，则LCD驱动板可以通过柔性线缆与第二机身组件120一侧的电子元件例如微控制单元(microcontroller unit，MCU)实现电气连接。
由于LCD驱动板设置于屏幕侧(例如图1中第一机身组件110上的显示屏112的下方)，因此LCD驱动板占用了显示屏的可显示区域，使得屏幕侧的可显示区域占比很难继续提高，影响显示体验。另外柔性线缆与LCD驱动板通过连接器连接，柔性线缆和连接器占用了屏幕侧的厚度空间，使得屏幕侧的机身厚度很难继续减小，影响外观体验。
为了提高显示屏的屏占比和实现轻薄化，另一种情况下，可以将LCD驱动板设置于第二机身组件120一侧(即键盘端)，LCD驱动板与显示屏位于不同的壳体部分上，则LCD驱动板可以通过柔性电路板与第一机身组件110一侧的电子元件例如LCD显示屏实现电气连接。
例如，参考图2所示的电子设备的示意性剖面图，第一机身组件110与第二机身组件120之间通过表链式的铰链机构130机械连接，柔性电路板101从铰链机构130中心的缝隙穿过以连接第一机身组件110侧和第二机身组件120侧的电气功能，其中铰链机构130的缝隙通道可以约束柔性电路板101的运动形态，并起到保护柔性电路板101的作用。
再如，参考图3所示的电子设备的示意性剖面图，第二机身组件120包括绕折支架102，LCD驱动板124固定于绕折支架102上。柔性电路板101的一端与LCD驱动板124相连，另一端沿绕折支架102的周向延伸一周后，绕过铰链机构130，与第一机身组件110中的电子元件相连，其中柔性电路板101的另一端的初始延伸方向为第一机身组件110的打开方向。电子设备处于闭合状态时，柔性电路板101的位置参考图中虚线所示的B位置，电子设备处于打开状态时，柔性电路板101的位置参考图中实线所示的A位置。在第一机身组件110相对第二机身组件120绕旋转枢轴线旋转时，位于第二机身组件120的容纳空间中的柔性电路板FPC可自由浮动。
图2所示的电气连接方式中，铰链机构130的缝隙通道可以约束柔性电路板FPC的运动形态，但需要与表链式铰链机构配合使用，表链式铰链结构复杂，成本较高。柔性电路板101与金属的铰链机构直接摩擦，破损的风险较高。
图3所示的电气连接方式中，位于第二机身组件120的空腔中的柔性电路板处于自由浮动状态，避免柔性电路板被拉紧，可以减少柔性电路板上的作用力。但在闭合电子设备时，位于铰链机构130处的柔性电路板会发生拱起，容易对柔性电路板造成严重挤压，进而导致柔性电路板断裂。
因此，本申请实施例提供一种柔性电路板组件和电子设备，能够约束柔性电路板FPC的运动形态，从而提高柔性电路板FPC电气连接的可靠性。
图4示出了本申请实施例提供的一种电子设备的示意性剖面图。
参考图4，电子设备200包括第一机身组件110、第二机身组件120、铰链机构130和柔性电路板组件140。
第一机身组件110包括第一壳体111和第一电子元件1101。第一壳体111形成有第一容纳空间，第一电子元件1101收容于该第一容纳空间中。
第一壳体111的材质可以为金属材质，例如铝合金、镁合金、铝镁合金、钛合金、奥氏体不锈钢等；也可以为非金属材质，例如碳素纤维、聚碳酸酯(polycarbonate，PC)、工程塑料、玻璃、陶瓷、木质、皮革、蓝宝石、复合材料等。
第一电子元件1101为需要与第二机身组件120中的电子元件进行电气连接的任意一个元器件。示例性的，第一电子元件1101可以为显示屏或显示屏转接板。
第二机身组件120包括第二壳体121和第二电子元件1201。第二壳体121形成有第二容纳空间，第二电子元件1201收容于该第二容纳空间中。
第二壳体121的材质可以为金属材质，例如铝合金、镁合金、铝镁合金、钛合金、奥氏体不锈钢等；也可以为非金属材质，例如碳素纤维、聚碳酸酯(polycarbonate，PC)、工程塑料、玻璃、陶瓷、木质、皮革、蓝宝石、复合材料等。
第二壳体121的材质与第一壳体111的材质可以相同，也可以不同。
第二电子元件1201为与第一电子元件1101电气连接的元器件中的任意一个。示例性的，第二电子元件1201可以为显示屏驱动板。
铰链机构130铰接在第一机身组件110和第二机身组件120之间，第一机身组件110通过铰链机构130可相对于第二机身组件120绕旋转枢轴线1301(即铰链轴心)旋转。更为具体地，铰链机构130铰接在第一壳体111与第二壳体121之间，第一壳体111和第二壳体121可绕铰链机构130的旋转枢轴线1301相对于彼此旋转。
柔性电路板组件140包括柔性电路板141和弹性张紧机构142。
柔性电路板141包括第一端1411、第二端1412以及位于第一端1411与第二端1412之间的中间区段1413。第二端1412为固定端，第一端1411相对于第二端1412可动。本申请实施例中，第一端1411与位于第一壳体111上的第一电子元件1101相连，第二端1412绕过铰链机构130，与位于第二壳体121上的第二电子元件1201相连。
应理解，这里所说的固定可以理解为相对固定，例如第二端1412为固定端，可以理解为第二端1412相对于第二壳体121(或第二电子元件1201)而言固定。
本申请实施例中，铰链机构130可以具有弯曲表面。在第一壳体111相对于第二壳体旋转时，柔性电路板141上靠近第一端1411的部分可以绕设于该弯曲表面上。
弹性张紧机构142可活动地连接于第二壳体121，用于对柔性电路板141的中间段1413进行牵拉，以在第一壳体111相对于第二壳体121绕旋转枢轴线1301旋转时(即柔性电路板的第一端1411相对于柔性电路板的第二端1412运动时)，对柔性电路板141进行导向和张紧。
本申请实施例中，弹性张紧机构142对柔性电路板141施加有牵拉力。在一些实施例中，该牵拉力与第一机身组件110相对第二机身组件120打开时柔性电路板141的运动方向之间呈钝角或平角，使得该牵拉力在柔性电路板运动方向上存在作用力分量，或者该牵拉力的方向与第一机身组件110相对第二机身组件120打开时柔性电路板的运动方向相反，从而实现对柔性电路板的导向和张紧作用。
换句话说，柔性电路板141的第一端1411与第一机身组件110上的第一电子元件1101相连，该第一端1411受到第一机身组件110的作用力，柔性电路板141的第二端1412与第二机身组件120上的第二电子元件1201相连，该第二端1412受到第二机身组件120的作用力，柔性电路板141的中间段1413被弹性张紧机构142牵拉，该中间段1413受到弹性张紧机构142的牵拉力。柔性电路板在上述作用力的综合作用下可以保持平衡。
可选地，该弹性张紧机构142对柔性电路板141施加的牵拉力方向可以与第一机身组件110施加给第一端1411的作用力方向相反，或者该牵拉力在柔性电路板的运动方向上存在作用力分量，该作用力分量与第一机身组件110施加给第一端1411的作用力方向相反。
需要说明的是，这里所涉及的第一机身组件110施加给第一端1411的作用力可以理解为第一端1411受到的等效作用力，或者理解为是第一机身组件110之外的柔性电路板在靠近第一机身组件的部分所受到的作用力。这里所涉及的柔性电路板的运动方向可以理解为是第一端1411与弹性张紧机构142之间的柔性电路板的运动方向。
继续参考图4，弹性张紧机构142可以包括弹性元件1421和牵拉件1422。
弹性元件1421可以发生弹性变形，其两端分别与第二壳体121和牵拉件1422相连。
牵拉件1422与柔性电路板141相抵接，以使柔性电路板141相对于牵拉件1422的外表面运动。
本申请实施例中，牵拉件1422的两端沿旋转枢轴线1301的方向放置。牵拉件1422的周向表面与柔性电路板141相抵接，例如中间段1413的部分区域与牵拉件1422的周向表面的部分相抵接。
这里，牵拉件1422可以包括中心线(或轴线)，该中心线(或轴线)与旋转枢轴线1301相平行。
在一些实施例中，牵拉件1422的设置位置位于柔性电路板141的堆叠范围内。这里所涉及的柔性电路板的堆叠范围可以理解为在第一壳体111和第二壳体121相对旋转的过程中，柔性电路板上形态变化最大的部分所在的运动区域。
在一些实施例中，牵拉件1422与柔性电路板141相抵接的位置位于柔性电路板141上形态变化最大的部分上。
第一机身组件110相对于第二机身组件120绕旋转枢轴线1301旋转时，第一机身组件110带动柔性电路板141向第一机身组件110的旋转方向运动。由于柔性电路板141与牵拉件1422相抵接，在弹性元件1421与第一机身组件110的综合作用下，柔性电路板141与牵拉件1422一起运动。在这个过程中，弹性元件1421会发生弹性变形，在弹性元件1421的拉力作用下，牵拉件1422始终与柔性电路板141相抵接，从而使柔性电路板141在运动过程中轻微绷紧以保持平整。
例如，在电子设备被打开时，第一机身组件110相对于第二机身组件120向打开方向(例如按照图4中的顺时针方向)旋转，柔性电路板141在第一机身组件110的带动下，也向该方向运动，例如绕设在铰链机构130的弯曲表面上。牵拉件1422在柔性电路板141的作用力下随之一起运动，此时弹性元件1421的形变量增大，允许牵拉件1422继续抵接在柔性电路板141上，保证了柔性电路板141在运动过程中的平整性。
例如，在电子设备被闭合时，第一机身组件110相对于第二机身组件120向闭合方向(例如按照图4中的逆时针方向)旋转，柔性电路板141在第一机身组件110的带动下，也向该方向运动，从而产生与牵拉件1422分离的趋势。此时弹性元件1421的形变量减小，带动牵拉件1422向闭合方向运动，使牵拉件1422继续抵接在柔性电路板141上，保证了柔性电路板141在运动过程中的平整性。柔性电路板141可以紧贴着铰链机构130的弯曲表面而不至于发生拱起或挤压。
因此，本申请实施例中，在第一机身组件与第二机身组件相对旋转的过程中，柔性电路板在弹性张紧机构的作用下，运动形态会受到约束，能够实现柔性电路板的往返受控运动。柔性电路板在运动过程中能够保持平整，受力较为均匀，因此可以延长柔性电路板的使用寿命，提高了柔性电路板的长期可靠性。
牵拉件1422与柔性电路板141之间的相对运动方式有多种。
作为一个示例，柔性电路板141绕设于牵拉件1422的外表面，且与牵拉件1422相抵接，其中牵拉件1422不能绕自身轴心旋转。
这种情况下，牵拉件1422在柔性电路板141的抵接面上以滑动方式运动，牵拉件1422上与柔性电路板141相接触的位置大致不变，牵拉件1422与柔性电路板141的抵接面上产生的阻碍作用为滑动摩擦。
这种实现方式中，弹性元件1421可以直接与牵拉件1422固定连接，结构简单。
示例性的，牵拉件1422可以为杆状件。该杆状件的外表面相对于柔性电路板不能自由滚动。
作为另一个示例，柔性电路板141绕设于牵拉件1422的外表面，且与牵拉件1422相抵接，其中牵拉件1422能够绕自身轴心旋转。
这种情况下，牵拉件1422在柔性电路板141的抵接面上以滚动方式运动，牵拉件1422上与柔性电路板141相接触的位置不断变化，牵拉件1422与柔性电路板141的抵接面上产生的阻碍作用为滚动摩擦。
这种实现方式中，牵拉件1422的外表面可以自由滚动，在牵拉件1422滚动时，牵拉件1422上与柔性电路板141相接触的位置不断变化，产生的摩擦力较小，可以减少牵拉件1422和柔性电路板141的磨损。
示例性的，牵拉件1422可以为杆状件。该杆状件的外表面相对于柔性电路板可自由滚动。例如，弹性元件1421通过连接件与杆状件相连，该连接件上设置有孔，该杆状件的端部设置于孔中，该杆状件可在孔中自由转动。再如，牵拉件1422包括内杆和套管，内杆与弹性元件相连接，该套管套设于内杆上，套管相对于内杆可自由转动。柔性电路板141绕设于套管的外表面，且与套管相抵接。
在一些实施例中，柔性电路板上绕过牵拉件1422之前的部分和绕过牵拉件1422之后的部分相平行。
图5示出了本申请实施例提供的另一种电子设备的示意性剖面图。
为了进一步约束柔性电路板的运动形态，如图5所示，弹性张紧机构142还包括与第二机身组件的壳体(例如上文所述的第二壳体121)相连的导向件1423。导向件1423用于对牵拉件1422的运动方向进行导向。
本申请实施例中，导向件1423相对于图4所示的柔性电路板141的第二端1421固定，也即相对于图4所示的第二壳体121固定。
导向件1423上设置有导向槽14231，牵拉件1422在旋转枢轴线方向上的端部设置于导向槽14231中，导向槽14231可以限定牵拉件1422的运动方向。
在一些实施例中，导向槽14231的延伸方向(或者说长度方向)位于第一平面内，且垂直于铰链机构的旋转枢轴线，其中该第一平面平行于第一壳体和第二壳体之间的夹角为180°时所在的平面。换句话说，第一平面平行于电子设备处于展平状态时所在的平面。
应理解，导向槽14231的延伸方向可以认为是牵拉件1422对柔性电路板141施加的牵拉力方向，因此与上文对牵拉力的方向描述类似，这里导向槽14231的延伸方向可以是与第一机身组件110相对第二机身组件120打开时柔性电路板141的运动方向之间呈钝角或平角，本申请实施例对此不作限定。
图5所示的导向件1423通过直接限定牵拉件1422的运动方向，来约束柔性电路板的运动形态。在另一些实施例中，还可以通过限定弹性元件的变形方向，进而限定牵拉件1422的运动方向，以此来约束柔性电路板的运动形态。
图6示出了本申请实施例提供的又一种电子设备的示意性剖面图。
如图6所示，弹性张紧机构142包括与第二机身组件的壳体(例如上文所述的第二壳体121)相连的导向件1423。导向件1423用于对牵拉件1422的运动方向进行导向。
导向件1423包括导向孔14232和导向柱14233，弹性元件1421设置于导向孔14232中，并可以沿导向孔14232的长度方向(即导向孔的延伸方向)产生弹性形变。导向柱14233一端位于导向孔14232中，并与弹性元件1421相连，另一端位于导向孔14232外部，并与牵拉件1422相连。
示例性的，导向件1423可以包括管状件(包括导向孔)和柱状件(相当于导向柱)，管状件与第二机身组件的壳体相连。柱状件设置于管状件中，二者的中心线可重合。弹性元件1421设置于管状件中，其一端与第二机身组件的壳体(或者其他与第二机身组件的壳体相连的部件)相连，另一端与柱状件相连。柱状件留在管状件外部的一端与牵拉件1422相连，例如直接与上文示例中的杆状件相连，或者与上文示例中的内杆相连，或者与上文示例中的套管相连等。
这样，导向柱14233在弹性元件1421的弹力作用下，能够沿着导向孔14232的长度方向运动，从而带动牵拉件1422沿导向孔14232的长度方向运动。这里，通过导向孔14232和导向柱14233的配合，可以限定弹性元件1421的变形方向以及牵拉件1422的运动方向。
在实际应用中，可以将弹性元件1421、导向孔14232和导向柱14233集成为一个部件使用，例如弹簧针。
本申请实施例中，在柔性电路板和牵拉件的运动过程中，弹性张紧机构为浮动张紧，弹性元件始终提供拉力作用，使牵拉件与柔性电路板相抵接，以保持柔性电路板的平整性。
在一些实施例中，在第一机身组件110与第二机身组件120相对旋转的过程中(也即第一壳体111与第二壳体121相对旋转的过程中，或者说是柔性电路板141的第一端1411相对第二端1412运动过程中)，弹性元件1421的拉力变化范围可以为0牛顿(单位：N)～30N。这样可以使柔性电路板在运动过程中不会受到过大的拉力。应理解，这里所说的拉力变化范围是指弹性元件不变的情况下，弹性元件施加给柔性电路板的最小的力与弹性元件施加给柔性电路板的最大的力之间的变化范围。
在一些实施例中，第一机身组件110与第二机身组件120之间的夹角最小时(例如为0°，或第一壳体与第二壳体处于重叠状态)，弹性元件1421的拉力为0N～2N。应理解，这里所说的拉力可以认为是柔性电路板不变的情况下，在上述夹角最小时柔性电路板承受的拉力，也即弹性元件施加给柔性电路板的最小的力。
在一些实施例中，第一机身组件110与第二机身组件120之间的夹角最大时(例如为120°、180°，或第一壳体与第二壳体处于平展状态)，弹性元件1421的拉力为15N～30N。应理解，这里所说的拉力可以认为是柔性电路板不变的情况下，在上述夹角最大时柔性电路板承受的拉力，也即弹性元件施加给柔性电路板的最大的力。
应理解，上述弹性元件的拉力变化范围，以及第一机身组件与第二机身组件处于某一位置时弹性元件施加到柔性电路板上的拉力范围等，仅仅是示例性的。在其他实施例中，上述数值或数值范围可以更大，或者更小，本申请实施例对此不作特殊限定。
在实际应用中，可以分别确定在夹角最小和夹角最大时施加给柔性电路板的力，然后根据确定的力相应设计弹性元件的参数(例如弹性系数等)。
本申请实施例中，弹性元件1421的拉力(也即施加到柔性电路板上的力)可以根据柔性电路板的材料、柔性电路板的硬度、第一机身组件与第二机身组件之间的角度(即铰链机构的开合角度)、柔性电路板的运动长度、弹性元件的行程等因素综合确定。例如，在其他因素不变的情况下，柔性电路板的硬度越大，弹性元件1421的拉力相应可以设计的较大；铰链机构的开合角度越大，弹性元件1421的拉力相应可以设计的较大等。本领域技术人员可以根据实际需求对弹性元件施加到柔性电路板上的拉力进行相应设计，以满足对柔性电路板的平整性要求和可靠性要求，确保柔性电路板在受控运动的前提下不至于受到过大的拉力。
本申请实施例中，弹性元件1421可以是金属材料的，例如弹簧。弹性元件1421也可以是非金属材料的，例如橡胶、聚氨酯、尼龙等。
返回参考图4，由于柔性电路板141绕过铰链机构130后与第一电子元件1101相连，在第一机身组件110相对于第二机身组件旋转过程中，柔性电路板141上存在部分区域能够被用户看见，为方便描述，本申请实施例中称之为可视区域。
本申请实施例中，柔性电路板组件140还包括遮片143，以提升外观体验以及保护柔性电路板。
如图4所示，遮片143设置于柔性电路板141上，遮片143与铰链机构130分别位于柔性电路板141的两侧。遮片143设置于柔性电路板141暴露在外一侧，可以遮盖并保护柔性电路板141。
由于柔性电路板141可能暴露在外的面积(即可视区域)有限，因此遮片143可以覆盖柔性电路板141可能暴露在外的区域，或者覆盖柔性电路板141的可视区域以及从该可视区域向外延伸的部分非可视区域。
也就是说，遮片143的遮盖区域大于或等于柔性电路板141的可视区域，即遮片143至少覆盖柔性电路板141上的可视区域。这样柔性电路板141不会直接暴露于外部，既不会被用户看见，还可以免受外部灰尘、划擦等影响。
在一些实施例中，遮片143可以通过单独的部件设置于柔性电路板141之上。例如遮片143的一端通过卷簧固定于第二机身组件120侧，另一端通过固定部件固定于第一机身组件110侧(具体可参考图3中遮片103的固定方式)。遮片143的一端卷绕在卷簧上，遮片143的卷绕部分可以随着第一机身组件110相对第二机身组件120旋转的过程，或展开，或卷绕。
在另一些实施例中，遮片143可以覆设于柔性电路板上。例如遮片143贴附在柔性电路板暴露在外的一侧。柔性电路板141在铰链机构外露位置局部贴附遮片，起到遮丑和防护柔性电路板的作用。
遮片143与柔性电路板141之间的连接方式可以有多种。
作为一个示例，遮片143可以整面贴附于柔性电路板141上。
遮片143整面与柔性电路板141贴合时，在第一机身组件110和第二机身组件120相对旋转的过程中，遮片143均可以保持平整，美观性较好。
作为另一个示例，遮片143的周边(例如遮片四周)可以与柔性电路板141相连，其余部分与柔性电路板141相分离。
作为又一个示例，遮片143的两端贴附于柔性电路板141上，其余部分与柔性电路板141相分离，参考图4所示。
例如，遮片上位于柔性电路板141的运动方向上两端(从图中看可以理解为是纸面左右方向上的两端)可以贴附于柔性电路板上，其余部分与柔性电路板相分离。
又如，遮片上垂直于柔性电路板的运动方向上的两端(从图中看可以理解为是纸面内外方向上的两端)可以贴附于柔性电路板上，其余部分与柔性电路板相分离。
遮片143仅部分(例如四周或运动方向上的两端)与柔性电路板141贴合，其余部分与柔性电路板141分离时，由于遮片143的部分区域与柔性电路板141之间留有间隙，可以减少或避免遮片143对柔性电路板141产生的拉力，柔性电路板141的受力减小，其可靠性可以得到提高。
遮片143可以是包括一种或多种材料(例如对位芳纶合成纤维、聚氨酯、碳纤维材料等)的薄片，例如为塑胶片或塑胶膜。遮片143具有一定的韧性以发生变形，还具有一定耐磨性以承受电子设备在使用期间的磨损。
在一些实施例中，遮片143是电子设备上可见的部件。因此，遮片143可以包括适用于展现给用户的装饰层。
本申请实施例中的遮片143可以通过粘接等方式直接与柔性电路板141相连，而无需如图3那样，通过复杂的组装结构(即遮片103一端通过额外的结构件连接于第一机身组件上，另一端卷绕在卷簧上)才能将遮片固定于第一机身组件110一侧。这样可以减少遮片143在第一机身组件110一侧占用的空间。另外，本申请实施例中的遮片143无需如图3那样一直绷紧、长期受力，因此可以缓解遮片143的应力，从而延长遮片143的使用寿命。
参考图4，在一些实施例中，柔性电路板组件140还包括绕折支架144。绕折支架144用于支撑柔性电路板141，还可以用于支撑和固定第二电子元件1201。
如图4所示，柔性电路板141的第二端1412与第二电子元件1201相连，第一端1411分别绕过绕折支架144、牵拉件1422、铰链机构130后，与第一电子元件1101相连。
柔性电路板141包括一个或多个卷绕部分，和一个或多个延伸部分。示例性的，柔性电路板141包括第一端1411、从第一端1411延伸出来并跨过铰链机构130的第一卷绕部分、从第一卷绕部分延伸出来的第一延伸部分、从第一延伸部分延伸出来并卷绕在牵拉件1422上的第二卷绕部分、从第二卷绕部分延伸出来的第二延伸部分、从第二延伸部分延伸出来并卷绕在绕折支架144上的第三卷绕部分、与第三卷绕部分电连接的第二端1412。
在一些实施例中，第一延伸部分与第二延伸部分可以相互平行。或者，第一延伸部分所在的平面与第二延伸部分所在的平面之间形成的夹角小于45°。
在一些实施例中，第二卷绕部分的凹面与第三卷绕部分的凹面相对。
本申请实施例采用柔性电路板连接第一机身组件侧和第二机身组件侧的电气功能，其中，通过弹性张紧机构的浮动张紧可以对柔性电路板的形态进行约束，使得第一机身组件和第二机身组件之间可以自由旋转(电子设备可以自由开合)，柔性电路板可以自由拉伸。从而能够保证柔性电路板的运动形态受控，实现柔性电路板的高可靠性。
为便于理解，下面结合附图7至图10更加详细地描述本申请实施例的一些具体的非限制性的例子。应理解，以下实施例中是以弹性元件为弹簧为例进行的说明。但正如上文所述，本申请实施例提供的柔性电路板组件中，还可以采用其他结构的弹性张紧机构，在此不再一一详述。
图7示出了本申请实施例提供的一种柔性电路板组件的示意性结构图。
如图7所示，柔性电路板组件包括柔性电路板141、弹性张紧机构142、遮片143。关于柔性电路板141和遮片143的介绍参考上文相关描述，下面主要对弹性张紧机构142进行详细说明。
示例性的，弹性张紧机构142包括弹性元件1421、牵拉件1422、固定件1424、连接件1425。
弹性元件1421可以为弹簧、橡胶、聚氨酯、尼龙或其他的具有弹性的金属材料或非金属材料等。为方便理解，本申请实施例是以弹性元件1421为弹簧为例进行说明的。
参考图7，弹性元件1421的一端与固定件1424相连，另一端与连接件1425相连。
固定件1424相对于第二机身组件侧的壳体(图中未示出，参考图4中的第二壳体121)固定。固定件1424可以是第二机身组件侧的壳体的一部分，也可以是与第二机身组件侧的壳体相连的单独的部件。
也就是说，固定件1424可以是与第二机身组件侧的壳体一体成型的，也可以是单独成型后再固定于第二机身组件侧的壳体上的，本申请实施例对此不作限定。由于固定件1424与弹性元件1421相连，在一些实施例中，固定件1424也可以称为“弹簧底座”、“弹簧支架”等。
连接件1425随牵拉件1422一同运动。连接件1425可以是牵拉件1422的一部分，也可以是与牵拉件1422相连的单独的部件。
也就是说，连接件1425可以是与牵拉件1422一体成型的，也可以是单独成型后再附接于牵拉件1422上。
连接件1425与牵拉件1422之间可以是固定连接的。
例如，牵拉件1422为杆状件，其外表面不能自由滚动，则牵拉件1422在柔性电路板141的抵接面上作滑动运动。
又如，牵拉件1422可以包括内杆和套管，套管套设于内杆上，套管相对于内杆可转动。相应地，连接件1425可以与牵拉件1422的内杆相连，其内杆不可转动，但其套管的外表面可以自由滚动，则牵拉件1422的套管在柔性电路板141的表面上作滚动运动。
连接件1425与牵拉件1422之间可以是转动连接的。
例如，牵拉件1422为杆状件(例如转动轴)，连接件1425上设置有与杆状件的端部相配合的孔，杆状件相对于连接件1425可转动。杆状件的外表面可以自由滚动，则牵拉件1422在柔性电路板141的表面上作滚动运动。
本申请实施例中，弹性张紧机构142可以包括一个或多个弹性元件1421。在实际应用中，本领域技术人员可以根据柔性电路板141的形状、宽度等因素确定弹性元件1421的个数以及连接方式。
示例性的，图7中弹性张紧机构142包括两个弹性元件1421，即第一弹性元件和第二弹性元件。该两个弹性元件1421分别设置在牵拉件1422在垂直于柔性电路板141运动方向上(即旋转枢轴线1301方向)上的两端。
如图所示，以牵拉件1422为杆状件为例，其中一个弹性元件1421(例如第一弹性元件)分别连接固定件1424和杆状件的一端，另一个弹性元件1421(例如第二弹性元件)分别连接固定件1424和杆状件的另一端。
在一些实施例中，第一弹性元件和第二弹性元件也可以在牵拉件1422的中心线方向上均匀设置，例如第一弹性元件设置于牵拉件1422在的中心线方向上的三分之一处，第二弹性元件设置于牵拉件1422在的中心线方向上的三分之二处。
换句话说，第一弹性元件和第二弹性元件与牵拉件1422相连接的两个位置将牵拉件1422的长度均分。
在一些实施例中，第一弹性元件和第二弹性元件也可以相对于牵拉件1422的中间位置对称。
在一些实施例中，若弹性张紧机构142包括一个弹性元件1421，该一个弹性元件1421也可以设置于牵拉件1422在中心线方向上的二分之一处。
应理解，上述弹性元件的设置位置仅仅是示例性说明，在实际应用中，本领域技术人员可以根据实际情况作相应设计，只要满足牵拉件1422的长度方向与柔性电路板141的运动方向相垂直，并且牵拉件1422在弹性元件1421以及柔性电路板141的作用下能够保持平衡状态即可。
图8示出了本申请实施例提供的另一种柔性电路板组件的示意性结构图。应理解，为了方便描述，这里将柔性电路板组件视图角度翻转了180°。
与图7不同的是，图8所示的柔性电路板组件中，弹性张紧机构142还包括导向件1423。
导向件1423相对第二机身组件侧的壳体固定，例如导向件1423可以是第二机身组件侧的壳体的一部分，可以是与第二机身组件侧的壳体相连的单独的部件，还可以是与固定件1424相连的单独的部件。
导向件1423上设置有导向槽14231，牵拉件1422在旋转枢轴线1301方向上的端部位于导向槽14231中。这样，导向槽14231可以对牵拉件1422的运动起到导向作用。
牵拉件1422在导向槽14231中可以作滑动运动，也可以作滚动运动。牵拉件1422在导向槽14231中的运动方式主要根据牵拉件1422的端部与导向槽14231相接触的表面是否可以自由滚动而确定。如果牵拉件1422的端部可以自由滚动，则牵拉件1422在导向槽14231中作滚动运动；如果牵拉件1422的端部不能自由滚动，则牵拉件1422在导向槽14231中作滑动运动。
导向槽14231与牵拉件1422的端部可以为间隙配合。
导向槽14231可以为导向件1423在旋转枢轴线1301方向上贯穿的槽，也可以是具有开口端的盲槽，其中开口端朝向牵拉件1422。
在一些实施例中，导向槽14231可以沿垂直于铰链机构的旋转枢轴线1301的方向延伸。例如，导向槽14231的延伸方向(或称长度方向)平行于第二机身组件所在的平面。
导向槽14231可以为方形槽，也可以为椭圆形槽，或者其他复合形状的槽，本申请实施例对此不作限定。
本申请实施例中，弹性张紧机构142可以包括两个弹性元件1421，即第一弹性元件和第二弹性元件。牵拉件1422在长度方向(或为上文所述的中心线方向)上包括第三端和第四端，该两个弹性元件中的第一弹性元件连接牵拉件1422的第三端和固定件1424，该两个弹性元件中的第二弹性元件连接牵拉件1422的第四端和固定件1424。
通过在牵拉件两端设置弹性元件，可以使牵拉件受力更均衡，运动更平稳。
在一些实施例中，弹性张紧机构142可以包括两个导向件1423，即第一导向件和第二导向件，该第一导向件和第二导向件平行设置。牵拉件1422的第三端设置于第一导向件上设置的导向槽中，牵拉件1422的第四端设置于第二导向件上设置的导向槽中。
牵拉件1422的两端设置在导向槽中，当导向槽的延伸方向平行于第一壳体和第二壳体之间的夹角为180°时所在的平面，且垂直于铰链机构的旋转枢轴线时，牵拉件1422可以沿图9中的水平方向运动，柔性电路板的自然张力可以使牵拉件1422保持平行。
在一些实施例中，也可以省掉导向件1423，采用具有一定硬度的伸缩式簧针替代图8中的弹性元件1421，也能够约束柔性电路板的运动方向。
图9示出了图7中的柔性电路板组件的示意性侧视图。如图9所示，第一机身组件与第二机身组件呈展开状态，在弹性张紧机构142的牵拉作用下，柔性电路板141受控运动且保持平整。
图10和图11示出了图7中的柔性电路板组件的示意性剖视图。为清楚展示，图中省略了第一机身组件和第二机身组件上的壳体等。
如图10所示，柔性电路板141包括第一端1411、从第一端1411延伸出来并跨过铰链机构130的第一卷绕部分14131、从第一卷绕部分14131延伸出来的第一延伸部分14132、从第一延伸部分14132延伸出来并卷绕在牵拉件1422上的第二卷绕部分14133、从第二卷绕部分14133延伸出来的第二延伸部分14134、从第二延伸部分14134延伸出来并卷绕在绕折支架144上的第三卷绕部分14135、与第三卷绕部分14135电连接的第二端1412。
这里，第一卷绕部分14131、第二卷绕部分14133和第三卷绕部分14135可以包括呈弯曲状态的柔性电路板，第一延伸部分14132、第二延伸部分14134可以呈平面状态(即拉直状态)。
如图11所示，遮片143包括第五端1431和第六端1432。示例性的，第五端1431可以贴附于柔性电路板的第一延伸部分14132，第六端1432可以卷折在L型金属片1301上，第五端1431和第六端1432之间的遮片可以与柔性电路板的第一卷绕部分14131的延伸趋势相同。为了保护遮片143和柔性电路板141，金属片1301与遮片和柔性电路板相挤压的部分之间可以设置缓冲件1302，例如橡胶等，缓冲件1302可以防止遮片143和柔性电路板141被金属片1301划擦、损坏。柔性电路板141的第二端1411绕过铰链机构130后向第一机身组件内部延伸，与第二电子元件1201电连接。
应理解，柔性电路板141的卷绕和延伸方式可以根据实际需求相应设计，在此仅为示例性说明。遮片143的延伸和固定方式可以根据实际需求相应设计，在此仅为示例性说明。
本申请实施例中以柔性电路板连接显示端和键盘端的电气功能为例，采用弹性张紧机构对柔性电路板的运动状态进行约束，其中，弹性张紧机构利用弹性元件的弹力作用到柔性电路板上，使得屏幕开合过程中，柔性电路板可以往返受控运动，从而能够满足长期动态弯折的要求。
应理解，本申请实施例提供的柔性电路板组件，特别是弹性张紧机构可以应用于其他需要将两个壳体部分进行电气互联的场景中，本申请实施例对此不作具体限定。
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，或一体式连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接连接，也可以是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具体含义。
以上所述，仅为本申请的具体实施方式，但本申请的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本申请揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本申请的保护范围之内。因此，本申请的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。

Claims (24)

1.一种电子设备，其特征在于，包括：
第一壳体(111)和第二壳体(121)；
铰链机构(130)，用于铰接所述第一壳体(111)和所述第二壳体(121)，其中所述第一壳体(111)和所述第二壳体(121)可绕所述铰链机构(130)的旋转枢轴线(1301)相对于彼此旋转；
柔性电路板(141)，包括第一端(1411)、第二端(1412)和位于所述第一端(1411)和所述第二端(1412)之间的中间段(1413)，其中所述第一端(1411)与位于所述第一壳体(111)上的第一电子元件(1101)相连，所述第二端(1412)绕过所述铰链机构(130)，与位于所述第二壳体(121)上的第二电子元件(1201)相连；
弹性张紧机构(142)，可活动地连接于所述第二壳体(121)，所述弹性张紧机构(142)用于对所述中间段(1413)进行牵拉，以在所述第一壳体(111)相对于所述第二壳体(121)绕所述旋转枢轴线(1301)旋转时，对所述柔性电路板(141)进行导向和张紧。
2.根据权利要求1所述的电子设备，其特征在于，所述电子设备还包括：
遮片(143)，设置于所述柔性电路板(141)上，所述遮片(143)与所述铰链机构(130)分别位于所述柔性电路板(141)的两侧；其中，
所述遮片(143)至少覆盖所述柔性电路板(141)上的可视区域。
3.根据权利要求2所述的电子设备，其特征在于，所述遮片(143)的两端与所述柔性电路板(141)相连接，其余部分与所述柔性电路板(141)相分离。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的电子设备，其特征在于，所述弹性张紧机构(142)包括弹性元件(1421)和牵拉件(1422)；
所述牵拉件(1422)与所述柔性电路板(141)相抵接，以使所述柔性电路板(141)相对于所述牵拉件(1422)的外表面运动；
所述弹性元件(1421)分别连接所述牵拉件(1422)和所述第二壳体(121)。
5.根据权利要求4所述的电子设备，其特征在于，所述牵拉件(1422)为杆状件。
6.根据权利要求5所述的电子设备，其特征在于，所述杆状件的外表面相对于所述柔性电路板(141)可自由滚动。
7.根据权利要求4所述的电子设备，其特征在于，所述牵拉件(1422)包括内杆和套管；
所述套管套设于所述内杆上，所述套管相对于所述内杆可自由转动；
所述柔性电路板(141)绕设于所述套管的外表面，且与所述套管相抵接；
所述内杆与所述弹性元件(1421)相连接。
8.根据权利要求4至7中任一项所述的电子设备，其特征在于，所述弹性张紧机构(142)还包括：
导向件(1423)，与所述第二壳体(121)相连，用于对所述牵拉件(1422)的运动方向进行导向。
9.根据权利要求8所述的电子设备，其特征在于，所述导向件(1423)上设置有导向槽(14231)，所述牵拉件(1422)在所述旋转枢轴线(1301)方向上的端部位于所述导向槽(14231)中。
10.根据权利要求9所述的电子设备，其特征在于，所述导向槽(14231)的延伸方向位于第一平面内，且垂直于所述铰链机构(130)的旋转枢轴线(1301)，其中所述第一平面平行于所述第一壳体(111)和所述第二壳体(121)之间的夹角为180°时所在的平面。
11.根据权利要求8所述的电子设备，其特征在于，所述导向件(1423)包括导向孔(14232)和导向柱(14233)；
所述弹性元件(1421)设置于所述导向孔(14232)中，可沿所述导向孔(14232)的延伸方向发生弹性变形；
所述导向柱(14233)的一端位于所述导向孔(14232)中且与所述弹性元件(1421)相连，所述导向柱(14233)的另一端位于所述导向孔(14232)的外部且与所述牵拉件(1422)相连。
12.根据权利要求4至11中任一项所述的电子设备，其特征在于，所述弹性元件(1421)包括第一弹性元件和第二弹性元件，所述第一弹性元件和所述第二弹性元件分别设置于所述牵拉件(1422)在所述旋转枢轴线(1301)方向上的两端。
13.根据权利要求4至12中任一项所述的电子设备，其特征在于，
所述第一壳体(111)与所述第二壳体(121)之间的夹角最小时，所述弹性元件(1421)的拉力为0牛顿～2牛顿；和/或，
所述第一壳体(111)与所述第二壳体(121)之间的夹角最大时，所述弹性元件(1421)的拉力为15牛顿～30牛顿。
14.根据权利要求4至13中任一项所述的电子设备，其特征在于，所述弹性元件(1421)为弹簧，或者为以下材质中的至少一种：橡胶，聚氨酯，尼龙。
15.一种柔性电路板组件，其特征在于，包括：
柔性电路板(141)，包括第一端(1411)、第二端(1412)和位于所述第一端(1411)和所述第二端(1412)之间的中间段(1413)，其中所述第二端(1412)为固定端，所述第一端(1411)相对于所述第二端(1412)可动；
弹性张紧机构(142)，用于对所述中间段(1413)进行牵拉，以在所述第一端(1411)相对于所述第二端(1412)运动时，对所述柔性电路板(141)进行导向和张紧。
16.根据权利要求15所述的柔性电路板组件，其特征在于，所述柔性电路板组件还包括：
遮片(143)，设置于所述柔性电路板(141)上，其中，所述遮片(143)的两端与所述柔性电路板(141)相连接，其余部分与所述柔性电路板(141)相分离。
17.根据权利要求15或16所述的柔性电路板组件，其特征在于，所述弹性张紧机构(142)包括弹性元件(1421)和牵拉件(1422)；
所述牵拉件(1422)与所述柔性电路板(141)相抵接，以使所述柔性电路板(141)相对于所述牵拉件(1422)的外表面运动；
所述弹性元件(1421)的一端固定，另一端连接所述牵拉件(1422)。
18.根据权利要求15至17中任一项所述的柔性电路板组件，其特征在于，所述牵拉件(1422)为杆状件。
19.根据权利要求18所述的柔性电路板组件，其特征在于，所述杆状件的外表面相对于所述柔性电路板(141)可自由滚动。
20.根据权利要求15至17中任一项所述的柔性电路板组件，其特征在于，所述牵拉件(1422)包括内杆和套管；
所述套管套设于所述内杆上，所述套管相对于所述内杆可自由转动；
所述柔性电路板(141)绕设于所述套管的外表面，且与所述套管相抵接；
所述内杆与所述弹性元件(1421)相连接。
21.根据权利要求17至20中任一项所述的柔性电路板组件，其特征在于，所述弹性张紧机构(142)还包括：
导向件(1423)，所述导向件(1423)相对于所述柔性电路板(141)的所述第二端(1412)固定，用于对所述牵拉件(1422)的运动方向进行导向。
22.根据权利要求21所述的柔性电路板组件，其特征在于，所述导向件(1423)上设置有导向槽(14231)，所述牵拉件(1422)的端部位于所述导向槽(14231)中。
23.根据权利要求21所述的柔性电路板组件，其特征在于，所述导向件(1423)包括导向孔(14232)和导向柱(14233)；
所述弹性元件(1421)设置于所述导向孔(14232)中，可沿所述导向孔(14232)的延伸方向发生弹性变形；
所述导向柱(14233)的一端位于所述导向孔(14232)中且与所述弹性元件(1421)相连，所述导向柱(14233)的另一端位于所述导向孔(14232)的外部且与所述牵拉件(1422)相连。
24.根据权利要求17至23中任一项所述的柔性电路板组件，其特征在于，所述弹性元件(1421)为弹簧，或者为以下材质中至少一种：橡胶，聚氨酯，尼龙。
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TWI826289B (zh) * 2023-03-14 2023-12-11 英業達股份有限公司 折疊式電子裝置及其理線模組

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