CN115126768A - 转轴机构及电子设备 - Google Patents

Abstract

本申请实施例提供一种转轴机构及电子设备。转轴机构包括转轴组件、柔性电路板和限位件，转轴组件设有容置腔；柔性电路板部分收容于所述容置腔中；限位件收容固定于所述容置腔中，用于限制所述柔性电路板在所述容置腔的活动范围。电子设备包括转轴机构和柔性显示屏，所述柔性显示屏固定于所述转轴机构上。通过上述方式，可限制柔性电路板的活动范围，使得容置腔中的柔性电路板结构紧凑，并可以实现对柔性电路板弯折形态的控制，提高转轴机构的可靠性。

Description

转轴机构及电子设备

技术领域

本申请涉及电子设备技术领域，具体是涉及转轴机构及电子设备。

背景技术

移动终端譬如手机向折叠屏发展的趋势越来越明显，其发展方向越来越趋向于超薄大屏，但是超薄大屏的设计环境，会带来许多可靠性问题。譬如，在折叠电子设备中柔性电路板(Flexible Printed Circuit，FPC)需穿过转轴组件以连接柔性显示屏、主板，超薄的设计环境对柔性电路板的动态折叠产生很大的影响，譬如柔性电路板的折弯半径更小、折叠过程中形状不受控制发生过挤压等，使柔性电路板发生磨损，影响柔性电路板的可靠性和使用寿命。

发明内容

本申请提供一种转轴机构及电子设备。

本申请提供一种转轴机构，包括：

转轴组件，设有容置腔；

柔性电路板，部分收容于所述容置腔中；以及

限位件，收容固定于所述容置腔中，所述限位件用于限制所述柔性电路板在所述容置腔的活动范围。

本申请还提供一种电子设备，包括转轴机构和柔性显示屏，所述柔性显示屏固定于所述转轴机构上。

本申请提供的转轴机构，通过在容置腔中设置限位件，可限制柔性电路板在容置腔中活动范围，使得容置腔中的柔性电路板结构紧凑，并可以实现对柔性电路板弯折形态的控制，提高柔性电路板的可靠性。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，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的附图。

图1是本申请实施例提供的电子设备弯折状态的结构示意图；

图2是图1所示的电子设备中转轴机构展开状态的立体示意图；

图3是图2所示的转轴机构另一个角度的立体示意图；

图4是图2所示的转轴机构沿截面A-A的截面示意图；

图5是图3所示的转轴机构中转轴组件的立体示意图；

图6是图5所示的转轴机构中部分结构的立体示意图；

图7是图6所示的转轴机构的爆炸示意图；

图8是图7所示的转轴机构中壳体、固定支架、中板以及保护膜的立体示意图；

图9是图7所示的转轴机构中限位件的截面示意图；

图10是图6所示的转轴机构中部分结构的立体示意图；

图11是图10所示的转轴机构中部分结构另一个角度的立体示意图；

图12是图11所示的转轴机构中部分结构的仰视示意图；

图13是图12所示的转轴机构中沿截面B-B的截面示意图；

图14是本申请实施例提供的电子设备的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例，对本申请作进一步的详细描述。特别指出的是，以下实施例仅用于说明本申请，但不对本申请的范围进行限定。同样的，以下实施例仅为本申请的部分实施例而非全部实施例，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它实施例，都属于本申请保护的范围。

需要说明的是，当元件被称为“固定于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。

在本文中提及“实施例”意味着，结合实施例描述的特定特征、结构或特性可以包含在本申请的至少一个实施例中。在说明书中的各个位置出现该短语并不一定均是指相同的实施例，也不是与其它实施例互斥的独立的或备选的实施例。本领域技术人员显式地和隐式地理解的是，本文所描述的实施例可以与其它实施例相结合。

请参照图1，图1是本申请实施例提供的电子设备的主视示意图。

本申请提供一种电子设备1000。具体地，该电子设备1000可以为移动或便携式并执行无线通信的各种类型的计算机系统设备中的任何一种(图1中只示例性的示出了一种形态)。具体地，电子设备100可以为移动电话或智能电话(例如，基于iPhone TM，基于Android TM的电话)，便携式游戏设备(例如Nintendo DS TM，PlayStation Portable TM，Gameboy Advance TM，iPhone TM)、膝上型电脑、PDA、便携式互联网设备、音乐播放器以及数据存储设备。在一些情况下，电子设备1000可以执行多种功能(例如，播放音乐，显示视频，存储图片以及接收和发送电话呼叫)。

请一并参照图2和图3，图2是本申请提供的转轴机构的立体示意图，图3是图2所示的转轴机构另一个角度的立体示意图。

本申请实施例提供的电子设备1000，可包括转轴机构100和柔性显示屏200，柔性显示屏200固定于转轴机构100上并能够随转轴机构100折叠或者展开。

相关技术中，转轴机构通常包括转轴组件与柔性电路板。转轴组件设有容置腔，柔性电路板部分收容固定于容置腔中，并能够随转轴组件折叠发生弯折。由于转轴机构展开时，柔性电路板处于松弛状态，转轴机构折叠时，柔性电路板处于绷紧或者松弛状态，在容置腔中无填充的情况下，柔性电路板在容置腔中的避让空间过大，使得容置腔中的空间布局松散、不紧凑，反复折叠使易于其他结构譬如中板反复接触，影响柔性电路板的可靠性。

请参照图4，图4是本申请提供的转轴机构沿截面A-A的截面示意图。

本申请实施例提供的转轴机构100，可包括转轴组件10、柔性电路板20和限位件30。转轴组件10设有容置腔101，柔性电路板20部分收容于容置腔101中，并能够随转轴组件10折叠发生弯折。限位件30收容固定于容置腔101中，用于限制柔性电路板20在容置腔101中的活动范围，使容置腔101中的柔性电路板20结构紧凑。

请参照图5和图6，图5是图3所示的转轴机构中转轴组件的立体图，图6是图5所示的转轴机构中部分结构的立体示意图。

具体地，转轴组件10可包括长条形的壳体11及与壳体11转动连接的多个转动结构12。容置腔101设置于壳体11上，多个转动结构12相对转动能够带动柔性显示屏200展开或折叠。柔性电路板20的两端自容置腔101伸出壳体11，可使柔性电路板20随转轴组件10展开或折叠，用于电连接柔性显示屏200与主板(图未示)。

需要说明的是，本申请中的术语“第一”、“第二”、“第三”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”、“第三”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。本申请的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。

请参照图7和图8，图7是图6所示的转轴机构的爆炸示意图，图8是图7所示的转轴机构中壳体、固定支架、中板以及保护膜的立体示意图。

柔性电路板20包括固定部21和连接于固定部21两侧的活动部22。固定部21位于容置腔101的底部并与转轴组件10连接固定，活动部22可随转轴组件10的转动发生弯折。

具体地，容置腔101内设有底面1011、两个第一侧面1012和两个第二侧面1013，两个第一侧面1012间隔相对设置并连接底面1011，两个第二侧面1013间隔先对设置并连接两个第一侧面1012和底面1011。其中，第一侧面1012平行于壳体11的长度方向，第二侧面1013垂直于壳体11的长度方向。

固定部21贴合于底面1011上并与底面1011固定连接，用于转轴机构100折叠时限制柔性电路板20相对壳体11往复移动，进而限制活动部22在容置腔101中的活动范围，提高柔性电路板20的可靠性。活动部22能够随转轴组件10的折叠或者展开发生折弯，用于适应转轴机构100的不同形态。本实施例中，活动部22呈波浪形。

此外，电子设备1000长时间处于工作状态譬如屏幕处于亮屏状态时，柔性电路板20将产生大量的热量致使其温度升高，高温会使柔性电路板20的电阻增加，进而使得电子设备的功耗变大，产生更多的热量，并循环往复。本实施例中，固定部21贴设于底面1011上，壳体11的材质可为金属譬如铝合金，柔性电路板20产生的热量能够快速传递至壳体11上，提高柔性电路板20的散热效率，进而提高电子设备的工作性能。

请参照图9，图9是图6所示的转轴机构中部分结构的立体示意图。

限位件30可包括连接部31和至少两个对称设置的限位部32，连接部31与固定部21连接固定，限位部32用于限制活动部22在弯折过程中的活动范围。

具体地，连接部31可包括相背的第一表面311和第二表面312以及连接第一表面311、第二表面312的两个第三表面313，第二表面312朝向固定板51设置，两个第三表面313分别与两个第二侧面1013贴合设置。限位部32分别开设于两个第三表面313连接第二表面312的位置，也即开设于两个第三表面313靠近底面1011底面的位置。

请一并参照图4，进一步地，限位部32为自第三表面313凹陷形成圆弧形的凹槽结构，且限位部32的形状对应于活动部22的形状，一方面限位部32可对活动部22进行塑性，以使活动部22与限位部32相匹配，一方面可限制活动部22在容置腔101中的活动范围，确保容置腔101中结构紧凑、布局合理。

可以理解地，限位部32可对活动部22进行塑性，并可限制活动部22在容置腔101中活动。限位部32在容置腔101中活动的过程中，可与限位部32摩擦产生静电，对电子产品1000进行干扰。固定部21贴设于底面1011上，可使柔性电路板20上的静电传递至壳体11上，实现柔性电路板20的接地。

请继续参照图10至图13，，图10是图9所示的转轴机构中部分结构另一个角度的立体示意图，图11是图10所示的转轴机构中部分结构的仰视示意图，图12是图11所示的转轴机构中沿截面B-B的截面示意图，图13是图12所示的转轴机构中限位件的截面示意图。

可选地，转轴机构100还可包括导电胶层40，导电胶层40位于固定部21与底面1011之间，一方面用于实现固定部21与底面1011的粘接固定，另一方面可将柔性电路板20产生的静电经导电胶层40传递至壳体11，实现柔性电路板20的接地。

可选地，转轴机构100还可包括固定支架50，固定支架50压合固定部21背离底面1011的一侧，实现对固定部21的进一步固定，防止固定部21脱离底面1011。

请继续参照图8，进一步地，固定支架50可包括固定板51以及设置于固定板51两端的弹扣结构52。第二侧面1013上开设有对应于弹扣结构52的卡扣1014，固定板51抵靠于固定部21上，且弹扣结构52卡持于对应于卡扣1014中，即可实现固定支架50与壳体11的可拆卸连接，方便固定支架50的快速拆卸与安装。

更进一步地，固定板51上可设有定位孔511，底面1011上可设有定位柱1015，定位孔511套设于定位柱1015上，一方面可使固定板51的快速定位，确保固定板51的位置，另一方面可防止固定板51发生偏移，提高固定的可靠性。

请继续参照图8，转轴机构100还可包括中板60，中板60遮盖容置腔101并固定于壳体11上。其中，活动部22远离固定部21的一端可自所述中板60与容置腔101之间的间隙穿出。

中板60包括相背设置的第四表面61和第五表面62，第四表面61朝向第一表面311设置并与第一表面311贴合固定，可用于使限位件30与中板60固定连接。第五表面62用于与柔性显示屏200固定。当中板60与壳体11安装固定时，同时将限位件30收容于容置腔101中，使得限位件30的拆装方便、快捷。

本实施例中，中板60可为具有弹性的钢片。由于钢片的表面毛刺较多且边沿较为锋利，若中板60直接固定于并壳体11上，柔性电路板20与中板60的表面或者边缘长时间接触，易使柔性电路板20的表面破损，影响柔性电路板20的可靠性。因此，转轴机构100还可以包括保护膜70，保护膜70包裹中板60，可用于隔离中板60与柔性电路板20。

进一步地，保护膜70包括主体部71和连接于主体部71两侧的端部72，主体部71与端部72层叠设置。保护膜70的主体部71贴设于第四表面61上，一方面可用于隔离柔性电路板20与中板60，防止中板60上的毛刺擦伤柔性电路板20，影响柔性电路板20的可靠性，另一方面防止柔性电路板20上的静电通过中板60传递至柔性显示屏200，影响柔性显示屏200的性能。第五表面62的两侧开设有卡槽621，端部72卡持收容于卡槽621中，一方面可使主体部71与端部72的连接处包裹中板60的边沿，防止中板60的边沿划伤柔性电路板20，另一方面使端部72与第五表面62平齐，进而使得贴合于第五表面62上的柔性电路板20表面平齐，提高柔性板表面光滑的一致性。

在又一个实施例中，中板60采用绝缘弹性材料譬如碳纤维，一方面可直接隔离柔性电路板20与柔性显示屏200，防止柔性电路板20上的静电传递至柔性显示屏200，影响柔性显示屏200的可靠性，另一方面中板60能够随转轴机构的折叠或者展开发生形变，进而使得不同状态下柔性显示屏200表面光滑无褶皱。中板60的表面光滑，使得中板60的表面无毛刺，防止柔性电路板20与中板60接触擦伤柔性电路板20。通过上述方式，可免去在中板60上设置保护膜70，可使得转轴机构100结构简单，安装方便。

中板60的两端开设有沉孔63，壳体11上还设置有对应于沉孔63的安装座111，固定件譬如螺钉穿设于沉孔63及对应的安装座111上，以实现中板60与壳体11的固定连接，且固定件的螺头收容于所述沉孔63中，以避免所述固定件凸出影响柔性显示屏的一致性。

可选地，壳体11还开设有安装腔102，安装腔102位于容置腔101的两侧，安装座111位于安装腔102内，一方面用于固定中板60，另一方面可用于减小壳体11的质量。

请参照图4和图5，转轴机构100还可包括与转轴组件10的两侧转动连接的两个连接板80，且连接板80分别位于中板60的两侧。当转轴机构100处于展开状态时，中板60与连接板80位于同一平面上；当转轴机构100处于折叠状态时，中板60与连接板80呈圆弧设置，中板60与连接板80用于固定柔性显示屏200，并带动柔性显示屏200展开或者折叠。

具体地，柔性显示屏200同时贴设于两个连接板80及中板60上，柔性显示屏200背离容置腔101。柔性电路板20的两端分别位于两个连接板80背离柔性显示屏20的一侧表面，并与对应的连接板80固定连接，以实现对柔性线路板20的固定连接，防止在转轴机构100展开或折叠的时候柔性线路板20反复移动，提高柔性电路板20的可靠性。

本申请提供的转轴机构100，通过在容置腔101中设置限位件30，可用于限制柔性电路板20在容置腔101中活动范围，使得容置腔101中的柔性电路板20结构紧凑；限位部32呈圆弧形凹槽结构，可以实现对柔性电路板20弯折形态的控制，提高柔性电路板20的可靠性；另外限位件30与中板60固定连接，使得转轴机构100拆装方便。

请参照图14，图14是本申请实施例提供的电子设备的结构示意图。

当然，本申请实施例还可以提供一种电子设备800，所述电子设备800包括RF电路810、存储器820、输入单元830、显示单元840(即上述实施例中的柔性显示屏200)、传感器850、音频电路860、WiFi模块870、处理器880以及电源880等。其中，RF电路810、存储器820、输入单元830、显示单元840、传感器850、音频电路860以及WiFi模块870分别与处理器880连接；电源880用于为整个电子设备100提供电能。

具体而言，RF电路810用于接发信号；存储器820用于存储数据指令信息；输入单元830用于输入信息，具体可以包括触控面板831以及操作按键等其他输入设备832；显示单元840则可以包括显示面板841等；传感器850包括红外传感器、激光传感器等，用于检测用户接近信号、距离信号等；扬声器861以及传声器(或者麦克风)862通过音频电路860与处理器880连接，用于接发声音信号；WiFi模块870则用于接收和发射WiFi信号，处理器880用于处理电子设备的数据信息。

以上所述仅为本申请的部分实施例，并非因此限制本申请的保护范围，凡是利用本申请说明书及附图内容所作的等效装置或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本申请的专利保护范围内。

Claims (10)

1.一种转轴机构，其特征在于，包括：

转轴组件，设有容置腔；

柔性电路板，部分收容于所述容置腔中；以及

限位件，收容固定于所述容置腔中，所述限位件用于限制所述柔性电路板在所述容置腔的活动范围。

2.根据权利要求1所述的转轴机构，其特征在于，所述柔性电路板包括固定部和活动部，所述固定部位于所述容置腔的底部且与所述转轴组件相对固定，所述活动部可随所述转轴组件的转动发生弯折。

3.根据权利要求2所述的转轴机构，其特征在于，所述限位件包括连接部和至少两个对称设置的限位部，所述连接部与所述固定部连接固定，所述限位部用于限制所述活动部在弯折过程中的活动范围。

4.根据权利要求2或3所述的转轴机构，其特征在于，所述转轴机构还包括导电胶层，所述导电胶层位于所述固定部与所述容置腔的底部之间。

5.根据权利要求4所述的转轴机构，其特征在于，所述转轴机构还包括固定支架，所述固定支架位于所述限位件与所述固定部之间，所述固定支架与所述转轴组件固定连接，并将所述固定部固定于所述容置腔的底部。

6.根据权利要求1所述的转轴机构，其特征在于，所述转轴机构还包括中板，所述中板遮盖所述容置腔并固定于所述转轴组件上；所述中板朝向所述容置腔的表面与所述限位件固定连接。

7.根据权利要求6所述的转轴机构，其特征在于，所述转轴机构还包括保护膜，所述保护膜包裹所述中板，用于隔离所述中板与所述柔性电路板。

8.根据权利要求6所述的转轴机构，其特征在于，所述中板采用绝缘弹性材料，且所述中板表面光滑。

9.根据权利要求6所述的转轴机构，其特征在于，所述转轴机构还包括两个连接板，所述两个连接板分别位于所述中板的两侧且与所述转轴组件的两侧转动连接。

10.一种电子设备，其特征在于，包括根据权利要求1-9任一项所述的转轴机构和柔性显示屏，所述柔性显示屏固定于所述转轴机构上。

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