CN116517949A - 一种转轴机构及电子设备 - Google Patents
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Abstract
本申请提供了一种转轴机构及电子设备。转轴机构包括基座和主轴模组,主轴模组包括两个转动组件,每个转动组件包括支撑臂、摆臂和壳体固定架。两个支撑臂分设于基座两侧,且与基座转动连接。两个摆臂分设于基座两侧,且与基座转动连接,位于基座同一侧的支撑臂和摆臂的转动轴线平行不重合。两个壳体固定架分设于基座两侧,每个壳体固定架设有两个滑槽。针对位于基座同侧的支撑臂、摆臂和壳体固定架,支撑臂和摆臂可分别在一个滑槽内滑动,在与支撑臂和摆臂的转动轴线垂直的参考面内,支撑臂和摆臂的滑动方向的投影不平行。采用该转轴机构,可保证电子设备结构的可靠性,并可形成满足柔性显示屏弯折要求的容屏空间,以降低柔性显示屏损坏的风险。
Description
本申请要求在2022年01月30日提交中国专利局、申请号为202210114094.X、申请名称为“一种转轴机构及电子设备”的中国专利申请的优先权,其全部内容通过引用结合在本申请中。
技术领域
本申请涉及电子设备技术领域,尤其涉及一种转轴机构及电子设备。
背景技术
随着柔性显示屏技术的逐渐成熟,推动电子设备的显示方式发生了非常大的变化,可折叠柔性屏手机、可折叠柔性屏平板电脑,以及具有可折叠柔性屏的可穿戴电子设备等是未来智能电子设备的一大重要演进方向。
柔性显示屏是可折叠电子设备中的关键部件,其具有连续可折叠的特征。而转轴机构作为可折叠电子设备实现折叠功能的重要部件,为避免其在转动的过程中对柔性显示屏造成拉扯或者挤压,通常需要对转轴机构以及电子设备中对转轴机构的转动造成干涉的部件做避让处理。这就会导致转轴机构以及电子设备中存在壁厚薄弱的部件,从而影响电子设备整机结构的可靠性。
因此,提供一种能够在保证电子设备整机结构可靠性的同时,还可以满足柔性显示屏的折叠要求的转轴机构,已成为了本领域技术人员亟待解决的一大难题。
发明内容
本申请提供了一种转轴机构及电子设备,以提高电子设备的整机结构可靠性,并降低柔性显示屏损坏的风险,延长其使用寿命。
第一方面,本申请提供了一种转轴机构,该转轴机构可用于可折叠的电子设备,且转轴机构与电子设备的柔性显示屏对应设置。在具体设置该转轴机构时,其可以包括基座和主轴模组。该主轴模组可以包括第一转动组件和第二转动组件,第一转动组件和第二转动组件分设于基座的相对的两侧。其中,第一转动组件包括第一支撑臂、第一摆臂和第一壳体固定架。第二转动组件包括第二支撑臂、第二摆臂和第二壳体固定架。第一支撑臂和第二支撑臂分别与基座转动连接,且第一摆臂和第二摆臂分别与基座转动连接。第一支撑臂的转动轴线和第一摆臂的转动轴线平行不重合,第二支撑臂的转动轴线和第二摆臂的转动轴线平行不重合。另外,第一壳体固定架设置有沿第一方向延伸的第一滑槽和沿第二方向延伸的第二滑槽。这样,第一支撑臂可在第一滑槽内沿第一方滑动,第一摆臂可以在第二滑槽内滑动。另外,第一方向在第一截面的投影和第二方向在第一截面的投影不平行。其中,该第一截面为垂直第一支撑臂的转动轴线和第一摆臂的转动轴线的参考平面。相类似的,第二壳体固定架设置有沿第三方向延伸的第三滑槽和沿第四方向延伸的第四滑槽,这样,第二支撑臂可在第三滑槽内滑动,第三摆臂可以在第四滑槽内滑动。另外,第三方向在第二截面的投影和第四方向在第二截面的投影不平行。其中,该第二截面为垂直第二支撑臂的转动轴线和第二摆臂的转动轴线的参考平面。
采用本申请提供的转轴机构,通过使第一支撑臂和第一摆臂的转动轴线不重合,第二支撑臂和第二摆臂的转动轴线不重合,这样可在转轴机构转动的过程中实现同侧设置的支撑臂和摆臂之间的轴心相位差动,从而实现两个转动组件的伸缩运动,以使转轴机构在处于展开状态时能够对电子设备的柔性显示屏进行平稳支撑,并在转轴机构处于闭合状态时能够形成满足柔性显示屏的弯折要求的类水滴状的容屏空间。另外,在本申请中,通过对第一壳体固定架的第一滑槽和第二滑槽的开设方向,以及第二壳体固定架的第三滑槽和第四滑槽的开设方向进行合理的设计,可以使第一摆臂和第二摆臂相对于基座的转动角度减小,这样可使第一摆臂和第二摆臂的局部结构的壁厚设计满足强度要求,从而使第一摆臂和第二摆臂的结构可靠性得以提升。在将该转轴机构应用于电子设备时,可有效的避免对电子设备中的部件进行减薄设计,来对第一摆臂和第二摆臂的转动进行避让,其可提高电子设备整机结构的可靠性。并且,还可减小第一摆臂和第二摆臂转动对电子设备的柔性显示屏造成挤压的风险,其可降低柔性显示屏损坏的风险,延长其使用寿命。
由前述对本申请提供的转轴机构的转动原理的介绍可以知道,在本申请中通过对第一壳体固定架的第一滑槽和第二滑槽的开设方向进行合理设计,可以对第一支撑臂和第一摆臂相对于基座转动的角度进行调整,示例性的,可以使第一支撑臂和第一摆臂相对于基座转动的角度均不大于90°。相类似的,通过对第二壳体固定架的第三滑槽和第四滑槽的开设方向进行合理设计,可以对第二支撑臂和第二摆臂相对于基座转动的角度进行调整,示例性的,可以使第二支撑臂和第二摆臂相对于基座转动的角度均不大于90°。这样,可使第一摆臂和第二摆臂相对于基座转动的角度较小,从而可避免转轴机构的其它结构对第一摆臂和第二摆臂的转动进行避让,其可有利于第一摆臂和第二摆臂的局部结构的壁厚增加,从而使第一摆臂和第二摆臂的结构可靠性得以提升。
在本申请中,第一摆臂和第二摆臂与基座的转动连接方式有多种,示例性的,可以在基座上设置有第一弧形槽和第二弧形槽,同时在第一摆臂的用于与基座转动连接的一端设置有第一弧形转动块,该第一弧形转动块可容置于第一弧形槽内,且可沿第一弧形槽的弧形面转动。另外,第二摆臂的用于与基座转动连接的一端设置有第二弧形块,该第二弧形转动块可容置于第二弧形槽内,且可沿第二弧形槽的弧形面转动。这样,可通过将弧形转动块容置于弧形槽,且使弧形转动块沿弧形槽的弧形面转动,来实现第一摆臂和第二摆臂与基座的转动连接。从而使第一摆臂和第二摆臂与基座通过虚拟轴进行转动连接,其可有效的减小第一摆臂和第二摆臂在基座上占用的空间,从而有利于实现转轴机构的小型化设计。
另外,主轴模组还可以包括盖板,该盖板可盖设于基座,以在基座和盖板之间形成一容置空间。另外,盖板的朝向第一弧形槽的表面还可以设置有第一弧形凸起,上述第一摆臂的第一弧形转动块可插设于该第一弧形凸起与第一弧形槽之间,以实现对第一弧形转动块在基座上的限位,从而避免第一弧形转动块从基座上脱落,以提高第一摆臂和基座连接的可靠性。相类似的,盖板的朝向第二弧形槽的表面还可以设置有第二弧形凸起,上述第二摆臂的第二弧形转动块可插设于该第二弧形凸起与第二弧形槽之间,以实现对第二弧形转动块在基座上的限位,从而避免第二弧形转动块从基座上脱落,以提高第二摆臂和基座连接的可靠性。
在本申请一个可能的实现方式中,第一弧形槽和第二弧形槽还可以为直接开设于基座上的一体式的通道结构,其可在保证第一弧形转动块与第一弧形槽,以及第二弧形转动块与第二弧形槽连接可靠性的同时,还可有效的简化基座的结构。
在本申请一个可能的实现方式中,可以在第一壳体固定架的第一滑槽的槽壁上设置第一滑道,同时在第一支撑臂上设置第一滑块。其中,第一滑块可卡设于第一滑道,并可沿第一滑道滑动。这样,可避免第一支撑臂从第一壳体固定架上脱落,并可通过第一滑道对第一支撑臂的滑动提供导向,以提高第一支撑臂沿第一壳体固定架滑动的可靠性。
另外,第一壳体固定架的第二滑槽的槽壁上可以设置有第二滑道,第一摆臂设置有第二滑块。第二滑块可卡设于第二滑道,并可沿第二滑道滑动。从而可避免第一摆臂从第一壳体固定架上脱落,并可通过第二滑道对第一摆臂的滑动提供导向,以提高第一摆臂沿第一壳体固定架滑动的可靠性。
相类似的,第二壳体固定架的第三滑槽的槽壁上设置第三滑道,同时在第二支撑臂上设置第三滑块。其中,第三滑块可卡设于第三滑道,并可沿第三滑道滑动。这样,可避免第二支撑臂从第二壳体固定架上脱落,并可通过第三滑道对第二支撑臂的滑动提供导向,以提高第二支撑臂沿第二壳体固定架滑动的可靠性。
另外,第二壳体固定架的第四滑槽的槽壁上可以设置有第四滑道,第二摆臂设置有第四滑块。第四滑块可卡设于第四滑道,并可沿第四滑道滑动。从而可避免第二摆臂从第二壳体固定架上脱落,并可通过第四滑道对第二摆臂的滑动提供导向,以提高第二摆臂沿第二壳体固定架滑动的可靠性。
在本申请中,在具体设置第二滑块时,该第二滑块可为直线形滑块,此时可将第二滑道适应性的设置为直线形滑道,其可有效的简化第二滑块和第二滑道的加工工艺。相类似的,在具体设置第四滑块时,该第四滑块可为直线形滑块,此时可将第四滑道适应性的设置为直线形滑道,其可有效的简化第四滑块和第四滑道的加工工艺。可以理解的,这里第二滑块也可以是其他适配直线形滑道的形状,例如可以是整体直线形式,中间部分有镂空、间隔等设计的滑块,也可以是一些异形滑块,只要能贴合直线形滑道的形态进行滑动的滑块都可以。
在本申请一个可能的实现方式中,第一壳体固定架包括第一面,该第一面为第一壳体固定架的朝向柔性屏的一侧表面。第二滑块可为直线形滑块,此时可将第二滑道适应性的设置为直线形滑道,该直线形滑道具有位于第一面的开口。这时,当转轴机构处于展开状态时,可使直线形滑道自开口向基座的方向延伸,这样可有利于提高第二滑块沿第二滑道滑动的流畅性,并可有效的减小转轴机构的其它结构对第一摆臂运动的干涉,从而可利于增大第一摆臂的壁厚。在本申请另一个可能的实现方式中,也可使直线形滑道自开口向背离基座的方向延伸;或者,当第一壳体固定架还包括与第一面相背设置的第二面时,也可使直线形滑道自开口向垂直于第二面的方向延伸,以使第二滑道的设置较为灵活。这里,转轴机构的展开状态指的是在电子设备处于展开状态的时候,转轴机构所对应的状态。
另外,第二壳体固定架包括第三面,该第三面为第二壳体固定架的朝向柔性屏的一侧表面。第四滑块可为直线形滑块,此时可将第四滑道适应性的设置为直线形滑道,该直线形滑道具有位于第三面的开口。这时,当转轴机构处于展开状态时,可使直线形滑道自开口向基座的方向延伸,这样可有利于提高第四滑块沿第四滑道滑动的流畅性,并可有效的减小转轴机构的其它结构对第二摆臂运动的干涉,从而可利于增大第二摆臂的壁厚。在本申请另一个可能的实现方式中,也可使直线形滑道自开口向背离基座的方向延伸;或者,当第二壳体固定架还包括与第三面相背设置的第四面时,也可使直线形滑道自开口向垂直于第四面的方向延伸,以使第四滑道的设置较为灵活。
在一些可能的实现方式中,也可以将第二滑块设置为弧形滑块,并将第二滑道适应性的设置为弧形滑道,其可降低第二滑块从第二滑道中脱出的风险,从而有利于提高第二滑块与第二滑道配合的可靠性。另外,也可以将第四滑块设置为弧形滑块,并将第四滑道适应性的设置为弧形滑道,其可降低第四滑块从第四滑道中脱出的风险,从而有利于提高第四滑块与第四滑道配合的可靠性。可以理解的,这里第二滑块也可以是其他适配弧形滑道的形状,例如可以是整体弧形,中间部分有镂空、间隔等设计的滑块,也可以是一些异形滑块,只要能贴合弧形滑道的形态进行滑动的滑块都可以。
另外,当转轴机构处于展开状态时,弧形滑道的轴心可位于该弧形滑道的背离基座的一侧。这样,可有利于提高第二滑块沿第二滑道滑动的流畅性,以及提高第四滑块沿第四滑道滑动的流畅性,并可有效的减小转轴机构的其它结构对第一摆臂和第二摆臂运动的干涉,从而可利于增大第一摆臂和第二摆臂的壁厚。在本申请另一个可能的实现方式中,也可在转轴机构处于展开状态时,使弧形滑道的轴心可位于该弧形滑道的朝向基座的一侧,以使第二滑道和第四滑道的设置较为灵活。
在本申请中,主轴模组还可以包括第一驱动连杆和第二驱动连杆。其中,第一驱动连杆设置于第一支撑臂和第一摆臂之间,第一驱动连杆包括第一连接部和第二连接部,且第一连接部通过第一连杆与第一支撑臂转动连接,第二连接部通过第二连杆与第一摆臂转动连接,其中,第一连杆与第二连杆的轴线不重合。另外,第二驱动连杆包括第三连接部和第四连接部,且第三连接部通过第三连杆与第二支撑臂转动连接,第四连接部通过第四连杆与第二摆臂转动连接,其中,第三连杆与第四连杆的轴线不重合。
这样,可以有效的提高第一支撑臂和第一摆臂,以及第二支撑臂和第二摆臂与对应的滑槽的结合度,从而提高第一支撑臂和第一摆臂,以及第二支撑臂和第二摆臂运动的一致性,并使第一支撑臂和第一摆臂,以及第二支撑臂和第二摆臂的运动更顺畅。另外,在应用有该转轴机构的电子设备处于闭合状态下发生跌落时,第一支撑臂和第一摆臂可共同起到对电子设备中对应的壳体的支撑作用,第二支撑臂和第二摆臂可共同起到对电子设备中对应的壳体的支撑作用,从而可避免造成两个壳体相对于转轴机构发生移动,以提高电子设备整机结构的可靠性。
第一驱动连杆和第二驱动连杆除了可采用上述的设置方式外,在另一个可能的实现方式中,第一驱动连杆位于第一支撑臂和第一摆臂之间,第一驱动连杆包括第一连接部和第二连接部,且第一连接部通过第一连杆与第一摆臂滑动连接,第二连接部与第一支撑臂固定连接。另外,第二驱动连杆位于第二支撑臂和第二摆臂之间,第二驱动连杆包括第三连接部和第四连接部,且第三连接部通过第三连杆与第二摆臂滑动连接,第四连接部与第二支撑臂固定连接。
为了实现第一连杆与第一摆臂的滑动连接,可以使第一摆臂的朝向第一支撑臂的端部设置有第一导向槽,这样可使第一连杆插设于第一导向槽,且可沿第一导向槽的槽面滑动。另外第一驱动连杆可与第一支撑臂为一体成型结构,从而简化主轴模组的结构。相类似的,为了实现第二连杆与第二摆臂的滑动连接,可以使第二摆臂的朝向第二支撑臂的端部设置有第二导向槽,这样可使第二连杆插设于第二导向槽,且可沿第二导向槽的槽面滑动。另外第二驱动连杆可与第二支撑臂为一体成型结构,以简化主轴模组的结构。
第一驱动连杆和第二驱动连杆采用该实现方式提供的设置方式,可通过对第一导向槽和第二导向槽进行合理的设计,以提高第一支撑臂和第一摆臂,以及第二支撑臂和第二摆臂与对应的滑槽的结合度,从而提高第一支撑臂和第一摆臂,以及第二支撑臂和第二摆臂运动的一致性,并使第一支撑臂和第一摆臂,以及第二支撑臂和第二摆臂的运动更顺畅。另外,在应用有该转轴机构的电子设备处于闭合状态下发生跌落时,第一支撑臂、第一摆臂和第一驱动连杆可共同起到对电子设备中对应的壳体的支撑作用,第二支撑臂、第二摆臂和第二驱动连杆可共同起到对电子设备中对应的壳体的支撑作用,从而可避免造成两个壳体相对于转轴机构发生瞬时较大的位移,以提高电子设备整机结构的可靠性。
另外,为避免对第一支撑臂和第一摆臂,以及第二支撑臂和第二摆臂的运动造成过约束,在本申请一个可能的实现方式中,当第一壳体固定架的第二滑槽设置有第二滑道,第一摆臂设置有可沿第二滑道滑动的第二滑块时,可使第二滑块与第二滑道间隙配合,以增加第一摆臂运动的自由度。相类似的,当第二壳体固定架的第四滑槽设置有第四滑道,第二摆臂设置有可沿第四滑道滑动的第四滑块时,可使第四滑块与第四滑道间隙配合,以增加第二摆臂运动的自由度。
在第二滑块与第二滑道间隙配合时,第二滑块的形状可以与第二滑道的形状相匹配,示例性的,第二滑道为矩形滑道时,第二滑块可以设置为矩形滑块;或者,第二滑块也可以设置为销轴,以简化第二滑块的结构。相类似的,在第四滑块与第四滑道间隙配合时,第四滑块的形状可以与第四滑道的形状相匹配,示例性的,第四滑道为矩形滑道时,第四滑块可以设置为矩形滑块。或者,第四滑块也可以设置为销轴,以简化第四滑块的结构。
在本申请一个可能的实现方式中,转轴机构还可以包括第一支撑板和第二支撑板,第一支撑板和第二支撑板分设于基座的两侧,第一支撑板与第一壳体固定架转动连接,且第一支撑板与第一支撑臂和/或第一摆臂滑动连接。第二支撑板与第二壳体固定架转动连接,且第二支撑板与第二支撑臂和/或第二摆臂滑动连接。另外,在第一壳体固定架和第二壳体固定架相向转动时,第一支撑板的靠近基座的一端沿远离基座的方向运动,且第二支撑板的靠近基座的一端沿远离基座的方向运动,从而可在两个支撑板和基座之间形成一个三角形的容屏空间。这样,在将该转轴机构用于电子设备,且电子设备处于闭合状态时,柔性显示屏的弯折部分可容置于该容屏空间并呈现为一类水滴形态,其可避免对柔性屏造成拉扯或者挤压,从而可降低柔性显示屏损坏的风险。
为了实现第一支撑板绕第一壳体固定架的转动,可以在第一壳体固定架上设置第一转动槽,同时在第一支撑板上设置第一转动部。这样,可将第一转动部安装于第一转动槽,并使第一转动部可沿第一转动槽的槽面转动。相类似的,为了实现第二支撑板绕第二壳体固定架的转动,可以在第二壳体固定架上设置第二转动槽,同时在第二支撑板上设置第二转动部。这样,可将第二转动部安装于第二转动槽,并使第二转动部可沿第二转动槽的槽面转动。
由上述对转轴机构的介绍可以知道,在两个壳体固定架相向转动时,两个支撑板绕对应的壳体固定架转动,可形成容屏空间。而为了能够在两个支撑板之间形成满足柔性显示屏的弯折要求的容屏空间,可对支撑板的运动轨迹进行合理设计。在本申请一个可能的实现方式中,第一支撑板可设置有第一导向部,且在第一导向部上设置有第一轨迹槽。另外,第一摆臂可设置有第一导向结构,该第一导向结构可插设于第一轨迹槽,且可沿第一轨迹槽滑动。和/或,将第一导向结构设置于第一支撑臂,并使第一导向结构插设于第一轨迹槽,且可沿第一轨迹槽滑动。从而可在第一摆臂和/或第一支撑臂绕基座转动的过程中,带动第一支撑板绕第一壳体固定架转动,并通过第一导向结构在第一轨迹槽内的滑动,实现对第一支撑板的运动轨迹的调整。
相类似的,第二支撑板可设置有第二导向部,且在第二导向部上设置有第二轨迹槽。另外,第二摆臂可设置有第二导向结构,该第二导向结构可插设于第二轨迹槽,且可沿第二轨迹槽滑动。和/或,第二导向结构设置于第二支撑臂,并使第二导向结构插设于第二轨迹操,且可沿第二轨迹槽滑动。从而可在第二摆臂和/或第二支撑臂绕基座转动的过程中,带动第二支撑板绕第二壳体固定架转动,并通过第二导向结构在第二轨迹槽内的滑动,实现对第二支撑板的运动轨迹的调整。进而可在两个支撑板之间形成满足容屏要求的容屏空间。
在具体设置第一导向结构时,以第一摆臂设置有第一导向结构为例,第一导向结构的一个端部可设置有第一凸起,第一摆臂可具有第一插接孔,另外,第一插接孔的孔壁设置有第一凹槽,则第一导向结构可插设于第一插接孔,且第一凸起与第一凹槽相卡接。当需要将第一导向结构从第一摆臂上拆卸下来时,可对第一导向结构施加一个较大的拔出力即可,其可实现第一导向结构与第一摆臂的可拆卸连接,这样可在保证第一导向结构与第一摆臂连接的可靠性的同时,可有效的减少第一导向结构和第一摆臂的连接部件,从而简化转轴机构的结构,并可有利于提高转轴机构维修的便利性。在本申请中,也可以使第一支撑臂设置有第一导向结构,第一导向结构的一个端部设置有第一凸起,第一支撑臂具有第一插接孔,第一插接孔的孔壁设置有第一凹槽,第一导向结构可插设于第一插接孔,且第一凸起与第一凹槽相卡接,从而实现第一导向结构与第一支撑臂的可拆卸连接。这样,可在保证第一导向结构与第一支撑臂连接的可靠性的同时,可有效的减少第一导向结构和第一支撑臂的连接部件,从而简化转轴机构的结构,并可有利于提高转轴机构维修的便利性。
相类似的,第二摆臂可设置有第二导向结构,第二导向结构的一个端部设置有第二凸起,第二摆臂具有第二插接孔,第二插接孔的孔壁设置有第二凹槽,第二导向结构可插设于第二插接孔,且第二凸起与第二凹槽相卡接。当需要将第二导向结构从第二摆臂上拆卸下来时,可对第二导向结构施加一个较大的拔出力即可,其可实现第二导向结构与第二摆臂的可拆卸连接,这样可在保证第二导向结构与第二摆臂连接的可靠性的同时,可有效的减少第二导向结构和第二摆臂的连接部件,从而简化转轴机构的结构,并可有利于提高转轴机构维修的便利性。或第二支撑臂设置有第二导向结构,第二导向结构的一个端部设置有第二凸起,第二支撑臂具有第二插接孔,第二插接孔的孔壁设置有第二凹槽,第二导向结构插设于第二插接孔,且第二凸起与第二凹槽相卡接,从而实现第二导向结构与第二支撑臂的可拆卸连接。这样,可在保证第二导向结构与第二支撑臂连接的可靠性的同时,可有效的减少第二导向结构和第二支撑臂的连接部件,从而简化转轴机构的结构,并可有利于提高转轴机构维修的便利性。
在本申请另一个可能的实现方式中,在具体设置第一导向结构时,可以使第一导向结构与第一摆臂转动连接,和/或使第一导向结构与第一支撑臂转动连接。相类似的,第二导向结构与第二摆臂转动连接,和/或第二导向结构与第二支撑臂转动连接。通过使第一导向结构与第一摆臂和/或第一支撑臂转动连接,并使第一导向结构沿第一支撑板的第一轨迹槽滑动,可以有效的提升第一摆臂和/或第一支撑臂带动第一支撑板运动的稳定性;同样的,使第二导向结构与第二摆臂和/或第二支撑臂转动连接,并使第二导向结构沿第二支撑板的第二轨迹槽滑动,可以有效的提升第二摆臂和/或第二支撑臂带动第二支撑板运动的稳定性。并且还可以在电子设备处于展开状态时,有效的提升第一支撑板和第二支撑板对柔性显示屏支撑的平整度。另外,在电子设备处于闭合状态时,可降低整机跌落过程中第一支撑板和第二支撑板对柔性显示屏造成挤压的风险,以提高整机的结构可靠性。
当第一导向结构与第一摆臂和/或第一支撑臂转动连接时,为便于实现第一导向结构在第一轨迹槽内的滑动,可以使第一轨迹槽具有第一开口,其中,在转轴机构处于展开状态时,该第一开口朝向基座设置,这样可以使第一导向结构由该第一开口插设于第一轨迹槽。
相类似的,当第二导向结构与第二摆臂和/或第二支撑臂转动连接时,为便于实现第二导向结构在第二轨迹槽内的滑动,可以使第二轨迹槽具有第二开口,其中,在转轴机构处于展开状态时,该第二开口朝向基座设置,这样可以使第二导向结构由该第二开口插设于第二轨迹槽。
在本申请一个可能的实现方式中,主轴模组还可以包括同步组件,该同步组件可以包括分别设置于第一支撑臂的端部的第一主动齿轮和第二支撑臂的端部的第二主动齿轮,该两个主动齿轮相啮合。这样,在其中一个支撑臂绕基座转动时,可带动另一个支撑臂沿相向或相背的方向以相同的角度同步转动。
又由于两个支撑臂分别与位于基座同侧的壳体固定架滑动连接,则通过两个支撑臂的同步转动可实现两个壳体固定架的同步转动。另外,在将该转轴机构应用于电子设备时,两个壳体固定架可分别与电子设备的一个壳体固定连接,从而可实现电子设备的两个壳体的同步转动,其可避免对固定于两个壳体的柔性显示屏施加瞬时的作用力,以有利于提高柔性显示屏的可靠性。
另外,同步组件还可以包括偶数个从动齿轮,该偶数个从动齿轮可设置于两个主动齿轮之间,以使两个主动齿轮通过该偶数个从动齿轮实现同步转动。其有利于提高同步组件运动的稳定性,从而提高两个支撑臂同步转动的可靠性。
除了上述结构外,主轴模组中还可以设置有阻尼组件。阻尼组件可以包括第一弹性件和第一连体凸轮,第一连体凸轮可位于第一弹性件和第一支撑臂之间。另外,第一支撑臂的朝向第一连体凸轮的端部可设置有第一凸轮面,第二支撑臂的朝向第一连体凸轮的端部可设置有第二凸轮面,而第一连体凸轮的朝向第一支撑臂的端部可设置有第三凸轮面,朝向第二支撑臂的端部可设置有第四凸轮面。在第一弹性件的弹性力作用下,相对应的第一凸轮面和第三凸轮面相配合,第二凸轮面和第四凸轮面相配合。这样,在两个支撑臂绕基座转动的过程中,相配合的凸轮面之间可产生阻尼力,该阻尼力对于对应侧的支撑臂的转动具有阻碍的作用。该阻尼力可通过两个支撑臂传递至对应侧的壳体固定架,从而通过壳体固定架作用于电子设备的壳体,其可避免电子设备的误开合,并且可实现两个壳体在设定位置的悬停。另外,在用户对电子设备进行展开或闭合的过程中可有较为明显的感受,其有利于提升用户的使用体验。
第二方面,本申请还提供了一种电子设备,该电子设备包括第一壳体、第二壳体、柔性显示屏以及第一方面的转轴机构。其中,第一壳体和第二壳体分设于转轴机构的相对的两侧,第一壳体固定架与第一壳体固定连接,第二壳体固定架与第二壳体固定连接。另外,柔性显示屏可连续的覆盖于第一壳体、第二壳体和转轴机构,且柔性显示屏与第一壳体和第二壳体固定连接。
采用本申请提供的电子设备,在其处于展开状态时,转轴机构可对柔性显示屏起到平整支撑的作用,从而可保证电子设备在该展开状态下的形态完整,并可有利于改善柔性显示屏的光影。当电子设备由展开状态向闭合状态绕转轴机构转动的过程中,电子设备的两个壳体可分别带动对应侧的壳体固定架绕基座转动,从而使壳体固定架可带动同侧设置的支撑臂和摆臂绕基座转动。另外,通过对第一壳体固定架的第一滑槽和第二滑槽的开设方向,以及第二壳体固定架的第三滑槽和第四滑槽的开设方向进行合理设计,可以实现对对应侧的支撑臂与摆臂相对于基座转动的角度进行调整,其可避免对电子设备的部件进行减薄设计,来对两个摆臂的转动进行避让,其可提高电子设备整机结构的可靠性。并且,在电子设备处于闭合状态时,两个摆臂与柔性显示屏的距离较远,从而可避免两个摆臂对柔性显示屏造成挤压或者拉扯,以降低柔性显示屏损坏的风险,延长其使用寿命。
另外,在本申请中,在转轴机构还包括第一支撑板和第二支撑板的情况下,第一支撑板和第二支撑板分设于基座的两侧,且第一支撑板与第一壳体固定架转动连接,第二支撑板与所述第二壳体固定架转动连接。此时,可以使柔性显示屏与第一支撑板和第二支撑板粘接。
具体的,柔性显示屏可与第一支撑板的部分区域粘接,且柔性显示屏可与第二支撑板的部分区域粘接。从而可在电子设备处于展开状态时,使第一壳体、第二壳体、第一支撑板和第二支撑板共同对柔性显示屏起到平稳支撑的作用。在电子设备由展开状态到闭合状态的过程中,两个支撑板可带动柔性显示屏转动,其可有效的避免柔性显示屏发生形变,以降低柔性显示屏损坏的风险。并且,在电子设备处于闭合状态时,柔性显示屏可与两个支撑板相贴合,其可有利于改善柔性屏的光影。
另外,可通过对第一支撑板和第二支撑板的轨迹槽进行合理的设计,以在电子设备处于闭合状态时,使两个支撑板和盖板之间形成足以容纳柔性显示屏的弯折部分的容屏空间,其可避免电子设备在转轴机构处存在缝隙,从而可保证电子设备在闭合状态下的形态较为完整。这样,可避免异物由转轴机构处插入电子设备造成对柔性显示屏的损坏,并可有利于实现电子设备的整机厚度的减薄设计。
在本申请一个可能的实现方式中,电子设备还可以包括端盖,该端盖可位于基座的背离柔性显示屏的一侧,并且端盖可与基座为一体成型结构。这样,可使端盖对转轴机构起到保护的作用,并可有效的提高电子设备的外观美观性。
附图说明
图1为本申请一实施例提供的电子设备处于闭合状态时的结构示意图;
图2为本申请一实施例提供的电子设备处于展开状态时的结构示意图;
图3为本申请一实施例提供的现有技术的转轴机构的运动原理示意图;
图4为本申请一实施例提供的电子设备的爆炸结构示意图;
图5a为本申请一实施例提供的转轴机构的爆炸结构示意图;
图5b为本申请一实施例提供的转轴机构的局部结构爆炸图;
图6为本申请一实施例提供的转轴机构的局部结构示意图;
图7为本申请一实施例提供的摆臂的结构示意图;
图8为本申请另一实施例提供的转轴机构的局部结构示意图;
图9为本申请一实施例提供的壳体固定架的结构示意图;
图10a为本申请一实施例提供的转轴机构处于展开状态下的结构示意图;
图10b为本申请一实施例提供的第一截面的示意图;
图10c为本申请一实施例提供的转轴机构处于中间状态下的结构示意图;
图10d为本申请一实施例提供的转轴机构处于闭合状态下的结构示意图;
图11为本申请一实施例提供的支撑臂和摆臂相对于壳体固定架滑动的机构原理图;
图12为本申请另一实施例提供的摆臂的结构示意图;
图13a为本申请一实施例提供的转轴机构处于展开状态时的结构示意图;
图13b为本申请另一实施例提供的第一截面的示意图;
图13c为本申请另一实施例提供的第一截面的示意图;
图13d为本申请另一实施例提供的第一截面的示意图;
图14为本申请一实施例提供的转轴机构处于中间状态时的结构示意图;
图15为本申请一实施例提供的转轴机构处于闭合状态时的结构示意图;
图16a为本申请一实施例提供的支撑臂和摆臂的连接结构示意图;
图16b为本申请一实施例提供的第一驱动连杆的结构示意图;
图16c为本申请一实施例提供的第一支撑臂的结构示意图;
图17为图16a中B-B处的剖视图;
图18为图16a中C-C处的剖视图;
图19为本申请另一实施例提供的摆臂的结构示意图;
图20a为本申请另一实施例提供的第一支撑臂和第一摆臂的连接结构示意图;
图20b为本申请另一实施例提供的第一摆臂的结构示意图;
图20c为本申请一实施例提供的第一驱动连杆与第一支撑臂连接的结构示意图;
图21为本申请一实施例提供的支撑板的结构示意图;
图22为本申请一实施例提供的支撑板对柔性显示屏进行支撑的结构示意图;
图23为本申请一实施例提供的转轴机构的剖视图;
图24为本申请一实施例提供的转轴机构处于闭合状态时的剖视图;
图25为本申请另一实施例提供的转轴机构的局部结构示意图;
图26为图25中所示的转轴机构的剖视图;
图27为本申请另一实施例提供的转轴机构的剖视图;
图28为本申请另一实施例提供的第一支撑板的结构示意图;
图29为本申请另一实施例提供的转轴机构的局部结构示意图;
图30为图29中D-D处的剖视图;
图31为本申请另一实施例提供的转轴机构的局部结构示意图。
附图标记:
1-转轴机构;101-主轴模组;101a-第一转动组件;101b-第二转动组件;
1012-第一支撑臂;10121-第一滑块;10122-第一安装孔;
1013-第一摆臂;10131-第一弧形转动块;10132-第二滑块;10133-第一导向结构;
101331-第一凸起;10134-第一导向槽;10135-第二安装孔;10136-第一插接孔;
101361-第一凹槽;
1014-盖板;10141-第一弧形凸起;10142-第二弧形凸起;
1015-第一壳体固定架;1015a-第一面;1015b-第二面;10151-第一滑槽;
101511-第一滑道;10152-第二滑槽;101521-第二滑道;10153-第一转动槽;
1016a-第一驱动连杆;10161-第一连接部;10162-第二连接部;10163-第一连杆;
10164-第二连杆;1016b-第二驱动连杆;
1017-同步组件;10171a-第一主动齿轮;10171b-第二主动齿轮;10172-从动齿轮;
10173-中间轴;
1018-阻尼组件;10181-第一弹性件;10182-第一连体凸轮;10183-挡块;
10184-卡簧;10185-第二连体凸轮;10186-第三连体凸轮;10187-第二弹性件;
1019-第二壳体固定架;1019a-第三面;1019b-第四面;10191-第三滑槽;
101911-第三滑道;10192-第四滑槽;101921-第四滑道;10193-第二转动槽;
1020-第二支撑臂;102001-第三滑块;1021-第二摆臂;102101-第二弧形转动块;
102102-第四滑块;102103-第二导向结构;1021031-第二凸起;102104-第二插接孔;
1021041-第二凹槽;1022-第三支撑臂;1023-第四支撑臂;
102-第一支撑板;102a-第一板面;102b-第二板面;10201-第一转动部;
10202-第一导向部;102021-第一轨迹槽;1020211-第一开口;
103-第二支撑板;1031-第二转动部;1032-第二导向部;10321-第二轨迹槽;
103211-第二开口;
104-容屏空间; 105-端盖; 106-基座;
1061-销轴; 1062-阻尼支架;
1063-第一弧形槽; 1064-第二弧形槽;
2-第一壳体;2a-第一外观面;2b-第一支撑面;201-第一开槽;
3-第二壳体;3a-第二外观面;3b-第二支撑面;301-第二开槽;
4-柔性显示屏。
具体实施方式
为了使本申请的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合附图对本申请作进一步地详细描述。
为了方便理解本申请实施例提供的转轴机构,下面首先说明一下其应用场景。该转轴机构可以但不限于应用于手机、掌上电脑(personal digital assistant,PDA)、笔记本电脑或平板电脑等可折叠的电子设备。在将本申请实施例提供的转轴机构应用于电子设备时,可参照图1,图1为本申请一实施例提供的电子设备的结构示意图。该电子设备除了包括转轴机构1外,还可以包括两个壳体及柔性显示屏,为了便于描述,可将两个壳体分别命名为第一壳体2和第二壳体3。其中,第一壳体2和第二壳体3位于转轴机构1的两侧,且可绕转轴机构1转动。该电子设备在使用时,可根据不同的使用场景进行闭合及展开。本申请提供的电子设备可为内折式电子设备,在图1所示的实施例中,电子设备处于闭合状态,且图1展示了转轴机构1在电子设备处于闭合状态时与两个壳体之间的相对位置关系。此时,转轴机构1的表面、第一壳体2的第一外观面2a和第二壳体3的第二外观面3a可共同作为电子设备的外观面。其中,第一壳体2的第一外观面2a是指第一壳体2的背离柔性显示屏的表面,第二壳体3的第二外观面3a是指第二壳体3的背离柔性显示屏4的表面。
另外,可参照图2,图2展示了电子设备处于展开状态时的结构示意图。值得一提的是,在图2中示出了第一壳体2的第一支撑面2b和第二壳体3的第二支撑面3b侧的结构。其中,第一壳体2的第一支撑面2b是指第一壳体2的用于支撑柔性显示屏4的表面,第二壳体3的第二支撑面3b是指第二壳体3的用于支撑柔性显示屏4的表面。柔性显示屏4可连续覆盖于第一壳体2的第一支撑面2b、第二壳体3的第二支撑面3b以及转轴机构1,且柔性显示屏4可与第一壳体2的第一支撑面2b以及第二壳体3的第二支撑面3b固定连接,其连接方式可以但不限于粘接。这样,在电子设备处于如图2所示的展开状态时,第一壳体2和第二壳体3可对柔性显示屏4起到支撑的作用。
在第一壳体2和第二壳体3由图2所示的展开状态到图1所示的闭合状态,或者由图1所示的闭合状态到图2所示的展开状态的相对转动的过程中,柔性显示屏4可随第一壳体2和第二壳体3进行弯折或展平。
可以理解的是,该电子设备由图2所示的展开状态到图1所示的闭合状态,或者由图1所示的闭合状态到图2所示的展开状态的过程,即为第一壳体2以及第二壳体3绕转轴机构1转动的过程。转轴机构1作为可折叠的电子设备中的一个关键性的功能部件,其可对应柔性显示屏4的可折叠部分设置,故其在图2所示的展开状态下对于柔性显示屏4的该可折叠部分的支撑,以及在图1所示的闭合状态下对于柔性显示屏4的该可折叠部分的容纳均起着重要的作用。
例如,在电子设备处于图1所示的闭合状态时,若第一壳体2、转轴机构1以及第二壳体3之间形成的空间不能满足柔性显示屏4的弯折要求,可能会对柔性显示屏4造成挤压或拉扯。这样,在电子设备进行多次的折叠操作后,易造成柔性显示屏4的损坏。
目前现有的一些转轴机构在具体设置时可包括基座和两个转动组件,每个转动组件可以包括支撑臂、摆臂和壳体固定架。其中,支撑臂和摆臂均可与基座转动连接,支撑臂可与壳体固定架滑动连接,摆臂可与壳体固定架转动连接,而壳体固定架可与电子设备的壳体固定连接。针对每个转动组件,在支撑臂和摆臂绕基座转动的过程中,可参照图3,图3展示了支撑臂和摆臂转动的机构原理图。由于支撑臂和摆臂转动的轴线不重合,这就使得二者在绕基座转动的过程中存在相位差动,这样会使该转轴机构在随电子设备由图1所示的闭合状态到图2所示的展开状态的过程,壳体固定架会在摆臂的推动下相对基座的延伸长度会有所增加,从而增加转轴机构的长度。而在转轴机构由图2所示的展开状态到图1所示的闭合状态的过程中,壳体固定架又会在摆臂的带动下相对基座的延伸长度有所缩减,从而缩减转轴机构的长度。在上述转轴机构转动的过程中,通过壳体固定架相对于基座的伸缩运动,可适应柔性显示屏的与转轴机构相对应设置的部分的长度,从而避免对柔性显示屏造成拉扯或者挤压。
由上述对于目前现有的转轴机构的运动原理的介绍可以理解,支撑臂和摆臂之间的相位差动对于保证柔性显示屏的可靠性起着关键性的作用,而为了实现支撑臂和摆臂之间的相位差动效果,可通过对于摆臂的转动角度的设计来实现。由于摆臂在绕基座转动的过程中,为了避免对摆臂的转动角度造成干涉,通常需要对摆臂或者转轴机构的其它部件的壁厚进行减薄设计。又因为针对同一体积的转轴机构来说,为了满足转轴机构结构的可靠性,其对于各部件的壁厚有一定的要求。基于此,如何在实现转轴机构在转动过程中的伸缩运动,以降低柔性显示屏损坏的风险的同时,还可以保证转轴机构的结构可靠性就变得非常重要。
本申请提供的转轴机构旨在解决上述问题,以在保证转轴机构的结构可靠性的同时,还能够实现转轴机构在转动的过程中的伸缩运动,以在转轴机构处于展开状态时能够对柔性显示屏进行平稳支撑;并在转轴机构处于闭合状态时能够形成容屏空间以满足柔性显示屏的弯折要求,从而可避免柔性显示屏发生形变,减小柔性显示屏受到的挤压或者拉扯应力,以延长柔性显示屏的使用寿命,提高电子设备的可靠性。为方便理解本申请实施例提供的转轴机构,下面结合附图对其具体结构进行详细的说明。
值得一提的是,以下实施例中所使用的术语只是为了描述特定实施例的目的,而并非旨在作为对本申请的限制。如在本申请的说明书和所附权利要求书中所使用的那样,单数表达形式“一个”、“一种”、“所述”、“上述”、“该”和“这一”旨在也包括例如“一个或多个”这种表达形式,除非其上下文中明确地有相反指示。
在本说明书中描述的参考“一个实施例”或“一些实施例”等意味着在本申请的一个或多个实施例中包括结合该实施例描述的特定特征、结构或特点。由此,在本说明书中的不同之处出现的语句“在一个实施例中”、“在一些实施例中”、“在其他一些实施例中”、“在另外一些实施例中”等不是必然都参考相同的实施例,而是意味着“一个或多个但不是所有的实施例”,除非是以其他方式另外特别强调。术语“包括”、“包含”、“具有”及它们的变形都意味着“包括但不限于”,除非是以其他方式另外特别强调。
参照图4,图4为图2中所示的电子设备的爆炸结构示意图。在图4中省略了柔性显示屏,另外,由图4可以看出,第一壳体2和第二壳体3位于转轴机构1的相对的两侧。在本申请中,该转轴机构1可以包括一个主轴模组101,也可以是多个主轴模组101。示例性的,可参照图5a,图5a为图4中所示的转轴机构1的爆炸结构示意图。在图5a所示的实施例中,转轴机构1包括三个主轴模组101,该三个主轴模组101可沿转轴机构1的长度方向间隔排列。其中,在本申请中,转轴机构1的长度方向为第一壳体2和第二壳体3绕转轴机构1转动的轴线的延伸方向。第一壳体2和第二壳体3可通过该多个主轴模组101转动连接,这样可有效的提高电子设备的第一壳体2和第二壳体3相对转轴机构1转动的稳定性。
在具体设置主轴模组101时,可参照图5b,图5b为本申请一个可能的实施例提供的转轴机构1的局部结构爆炸图。可一并参照图5a和图5b,在本申请中,主轴模组101可以包括第一转动组件101a和第二转动组件101b。
参照图6,图6为本申请一个可能的实施例提供的转轴机构1的局部结构示意图。在本申请中,转轴机构1还可以包括基座106。另外,可一并参照图5b和图6,该基座106可作为第一转动组件101a和第二转动组件101b的承载部件,第一转动组件101a和第二转动组件101b分设于基座106的两侧,且第一转动组件101a和第二转动组件101b可相对于基座106对称设置。为便于描述,在本申请以下各实施例中,主要以第一转动组件101a的具体设置方式以及第一转动组件101a与基座106的连接关系为例,对主轴模组101进行说明,而第二转动组件101b侧可参照第一转动组件101a侧进行设置。
值得一提的是,在本申请一个可能的实施例中,当主轴模组101为多个时,该多个主轴模组101的第一转动组件101a和第二转动组件101b可均以同一个基座106作为承载部件,以提高转轴机构1的集成化程度。在本申请另外一些可能的实施例中,转轴机构1可对应每个主轴模组101分别设置一个基座106,以使每个主轴模组101的第一转动组件101a和第二转动组件101b以对应的基座106作为承载部件。
可以继续参照图6,在本申请中,第一转动组件101a可以包括第一支撑臂1012,该第一支撑臂1012可与基座106转动连接。示例性的,第一支撑臂1012可以通过销轴1061与基座106转动连接。具体实施时,基座106可以设置有阻尼支架1062,则销轴1061可以同时穿设于阻尼支架1062以及第一支撑臂1012,从而使第一支撑臂1012通过销轴1061与阻尼支架1062的转动连接,来实现第一支撑臂1012与基座106的转动连接。
值得一提的是,在本申请中,第一支撑臂1012除了可以采用销轴1061实现与阻尼支架1062的转动连接外。在一些可能的实施例中,第一支撑臂1012还可以采用虚拟轴的方式实现与阻尼支架1062的转动连接。其中,虚拟轴是指一个圆弧形结构的轴心,两个转动连接的部件可相对于该虚拟轴转动,且随着两个转动连接的部件的相对转动,虚拟轴的位置固定。示例性的,可在阻尼支架1062上设置一个弧形槽,同时在第一支撑臂1012上设置一个弧形转动块,从而通过使弧形转动块沿弧形槽的槽面的滑动来实现第一支撑臂1012与阻尼支架1062的转动。
在本申请中,第一转动组件101a还可以包括第一摆臂1013,该第一摆臂1013与基座106转动连接。在本申请一个可能的实施例中,第一摆臂1013与基座106可通过虚拟轴的方式实现转动连接,示例性的,可参照图7,图7为本申请一个可能的实施例提供的第一摆臂1013的结构示意图。该第一摆臂1013的用于与基座106连接的一端可以设置有第一弧形转动块10131。
另外,可参照图8,图8为转轴机构的局部结构示意图。其中,基座106可设置有第一弧形槽1063,上述图7中所示的第一摆臂1013的第一弧形转动块10131可容置于第一弧形槽1063,且可沿第一弧形槽1063的弧形面转动,从而实现第一摆臂1013绕基座106的转动。通过使第一摆臂1013与基座106通过虚拟轴的方式实现转动连接,其可有利于减小第一摆臂1013在基座106上占用的空间,从而有利于减小主轴模组101的体积,以便于实现转轴机构1的小型化设计。值得一提的是,在本申请中,第一弧形转动块10131可以但不限于为圆弧形转动块,第一弧形槽1063可以但不限于为圆弧形槽。
可继续参照图8,转轴机构1还可以包括盖板1014,该盖板1014可盖设于基座106,以在盖板1014与基座106之间形成一容置空间。值得一提的是,在本申请中,针对每个主轴模组101可以单独设置一个盖板1014,以使其结构较为灵活。或者,多个主轴模组101可共用一个盖板1014,以简化转轴机构1的结构。另外,由图8可以看出,盖板1014的朝向第一弧形槽1063的表面可设置有第一弧形凸起10141,则上述图7中所示的第一摆臂1013的第一弧形转动块10131可插设于该第一弧形凸起10141与第一弧形槽1063之间。从而使第一弧形凸起10141将第一摆臂1013的第一弧形转动块10131限位于基座106的第一弧形槽1063内,以降低第一摆臂1013从基座106上脱落的风险,从而提高第一摆臂1013运动的可靠性。
在本申请另一个可能的实施例中,还可以使第一弧形槽1063为直接开设于基座106上的一体式的通道结构。这样,可实现基座106的一体化设计,提高转轴机构的结构可靠性。另外,第一弧形槽1063的数量可以但不限于为至少两个,该至少两个第一弧形槽1063可以在基座106的长度方向上间隔设置,且该至少两个第一弧形槽1063可以实现对第一弧形转动块10131的限位,以提高第一弧形转动块10131与基座106连接的可靠性。
在本申请另外一些实施例中,第一摆臂1013与基座106也可以通过实体轴的方式进行转动连接。示例性的,第一摆臂1013可通过一个销轴与基座106转动连接。这样,在转轴机构中包括多个主轴模组101时,可使该多个主轴模组101中的至少一个主轴模组101的第一摆臂1013与基座106通过虚拟轴的方式进行转动连接,并使至少一个主轴模组101的第一摆臂1013与基座106通过实心轴的方式进行转动连接。此时,可使与电子设备的柔性显示屏相对设置的主轴组件101的第一摆臂1013与基座106采用虚拟轴连接的方式实现转动连接,而使位于转轴机构的长度方向的两个端部的主轴组件101的第一摆臂1013与基座106采用实体轴连接的方式实现转动连接。
可继续参照图6,在本申请中,第一转动组件还可以包括第一壳体固定架1015,该第一壳体固定架1015可与第一支撑臂1012和第一摆臂1013相连接。
在具体设置第一壳体固定架1015时,可参照图9,图9为本申请一个可能的实施例提供的第一壳体固定架1015的结构示意图。在该实施例中,第一壳体固定架1015可以设置有第一滑槽10151,该第一滑槽10151沿第一方向延伸。可一并参照图6和图9,第一支撑臂1012可安装于该第一滑槽10151,且可在第一滑槽10151内滑动。其中,该第一方向可为第一壳体固定架1015沿朝向或者背离基座106运动的方向。另外,为了避免第一支撑臂1012从第一滑槽10151内脱落,可以在第一滑槽10151的槽壁设置第一滑道101511,并在第一支撑臂1012上设置第一滑块10121(可参照图5b)。这样,可使第一滑块10121卡设于第一滑道101511,并使第一滑块10121可沿第一滑道101511滑动,以实现对第一支撑臂1012在第一滑槽10151内的限位。另外,通过在第一滑槽10151的槽壁上设置第一滑道101511,其可为第一支撑臂1012沿第一滑槽10151的滑动提供导向,从而提高第一支撑臂1012运动的稳定性。
可继续参照图9,第一壳体固定架1015还可以设置有第二滑槽10152,该第二滑槽10152可沿第二方向延伸,且在沿第一壳体固定架1015的长度方向上,第一滑槽10151和第二滑槽10152间隔设置。可一并参照图7和图9,第一摆臂1013的朝向第一壳体固定架1015的端部可安装于该第二滑槽10152,且第一摆臂1013可在第二滑槽10152内滑动。需要说明的是,在本申请中,第一壳体固定架1015可以包括相背设置的第一面1015a和第二面1015b,其中,第一面1015a可为转轴机构1应用于电子设备时,第一壳体固定架1015的朝向柔性显示屏的一侧表面。则该第二方向可为由第一面1015a向第二面1015b,或者由第二面1015b向第一面1015a的方向,另外,该第二方向在第一截面的投影可与第一方向在第一截面的投影不平行,其中,该第一截面可为垂直第一支撑臂1012的转动轴线和第一摆臂1013的转动轴线的参考平面。
另外,可继续参照图9,在本申请中,也可以在第二滑槽10152内设置第二滑道101521,并在图7中所示的第一摆臂1013上设置第二滑块10132。这样,可使第二滑块10132卡设于第二滑道101521,并使第二滑块10132可在第二滑道101521内沿第二方向滑动,以实现对第一摆臂1013在第二滑槽10152的限位,从而可避免第一摆臂1013从第二滑槽10152脱落。另外,通过在第二滑槽10152的槽壁上设置第二滑道101521,其可为第一摆臂1013沿第二滑槽10152的滑动提供导向,从而提高第一摆臂1013运动的稳定性。
由上文可知,在本申请中,第二转动组件101b可与第一转动组件101a相对于基座106对称设置。具体实施时,可参照图5b和图6,第二转动组件101b可包括第二壳体固定架1019、第二支撑臂1020和第二摆臂1021。其中,第二壳体固定架1019具有相背设置的第三面1019a和第四面1019b,当转轴机构用于电子设备时,第三面1019a为第二壳体固定架1019的朝向柔性显示屏的一侧表面。另外,第二壳体固定架1019可包括沿第三方向延伸的第三滑槽10191和沿第四方向延伸的第四滑槽10192,第二支撑臂1020可在第三滑槽10191内滑动,第二摆臂1021可在第四滑槽10192内滑动,第三方向在第二截面的投影与第四方向在第二截面内的投影不平行,该第二截面为垂直第二支撑臂1020的转动轴线和第二摆臂1021的转动轴线的参考平面。
另外,可继续参照图5b,第三滑槽10191可设置有第三滑道101911,第二支撑臂1020可设置有第三滑块102001,第四滑槽10192可设置有第四滑道101921,第二摆臂1021可设置有第四滑块102102。其中,第三滑道101911的设置方式可参照第一滑道101511,第三滑块102001的设置方式可参照第一滑块10121,第四滑道101921的设置方式可参照第二滑道101521,第四滑块102102的设置方式可参照第二滑块10132,在此均不进行赘述。
在本申请中,第二摆臂1021可参照图7中所示的第一摆臂1013进行设置,为了实现第二摆臂1021与基座106的转动连接,可参照图8,基座106包括第二弧形槽1064,并使第二摆臂1021设置有第二弧形转动块102101(可参照图5b)。另外,继续参照图8,还可以使盖板1014的朝向第二弧形槽1064的表面设置有第二弧形凸起10142,其中,第二弧形槽1064可参照第一弧形槽1063进行设置,第二弧形转动块102101可参照第一弧形转动块10131进行设置,第二弧形凸起10142可参照第一弧形凸起10141进行设置,在此均不进行赘述。
在对本申请上述实施例提供的第一转动组件101a和第二转动组件101b与基座106的连接关系进行了了解之后,接下来对该转轴机构的运动进行说明。首先,可参照图10a,图10a展示了转轴机构处于展开状态时的结构示意图。此时,第一壳体固定架1015的朝向基座106的边缘与基座106之间的距离最近,第一摆臂1013的第二滑块10132与第一壳体固定架1015的第一面1015a的距离最近。
由上述实施例的介绍可以知道,当转轴机构由展开状态向闭合状态转动时,第一支撑臂1012可在第一滑槽10151内沿第一方向滑动,第一摆臂1013可在第二滑槽10152内沿第二方向滑动。相类似的,第二支撑臂1020可在第三滑槽10191内沿第三方向滑动,第二摆臂1021可在第四滑槽10192内沿第四方向滑动。在图10a中,用带箭头的实线分别表示了第一方向和第三方向,用带箭头的虚线分别表示了第二方向和第四方向。另外,可参照图10b,图10b展示了一个可能的实施例提供的第一截面的示意图,在该第一截面内第一方向和第二方向相交,且二者相交的角度可为图示中的锐角,也可以为其它可能的角度,例如直角或者钝角。另外,在第二截面内,第三方向和第四方向的位置关系可与图10b中所示的第一方向和第二方向的位置关系相对称,在此不进行赘述。
可参照图10c,图10c为转轴机构处于中间状态时的结构示意图。对比图10c和图10a可以看出,在该过程中,第一壳体固定架1015可相对于第一支撑臂1012向背离基座106的方向移动,并带动第一支撑臂1012和第一摆臂1013绕基座106转动。第一摆臂1013的第一弧形转动块10131向滑出对应的第一弧形槽1063的方向运动,从而使第一弧形转动块10131容置于对应的第一弧形槽1063内的部分减小。同时,第一摆臂1013的第二滑块10132在第二滑道101521内由第一壳体固定架1015的第一面1015a向第二面1015b的方向滑动。相类似的,第二壳体固定架1019可带动第二支撑臂1020和第二摆臂1021绕基座转动,其具体运动过程与上述第一壳体固定架1015带动第一支撑臂1012和第一摆臂1013绕基座106转动的运动过程相类似,在此不进行赘述。
另外,参照图10d,图10d为转轴机构处于闭合状态时的结构示意图。在由图10c到图10d的过程中,第一壳体固定架1015继续相对于第一支撑臂1012向背离基座106的方向移动,并带动第一支撑臂1012绕基座106转动。第一摆臂1013的第一弧形转动块10131继续向滑出对应的第一弧形槽1063的方向运动,从而使第一弧形转动块10131容置于对应的第一弧形槽1063内的部分进一步减小。同时,第一摆臂1013的第二滑块10132在第二滑槽10152内继续沿朝向第一壳体固定架1015的第二面1015b的方向滑动。相类似的,第二壳体固定架1019可带动第二支撑臂1020和第二摆臂1021绕基座继续转动,其具体运动过程与上述第一壳体固定架1015带动第一支撑臂1012和第一摆臂1013绕基座106转动的运动过程相类似,在此不进行赘述。
可以理解的是,当电子设备由图10d所示的闭合状态向图10a所示的展开状态转动时,第一壳体固定架1015、第一支撑臂1012和第一摆臂1013,以及第二壳体固定架1019、第二支撑臂1020和第二摆臂1021可分别沿与上述由图10a到图10d的转动过程相反的方向运动,在此不进行赘述。
参照图11,图11为本申请一实施例提供的第一支撑臂1012和第一摆臂1013相对于第一壳体固定架1015滑动的机构原理图。由图11可以看出,采用本申请提供的转轴机构1,第一支撑臂1012和第一摆臂1013在绕基座106转动时,其转动轴心不重合,这样可实现第一支撑臂1012和第一摆臂1013之间的轴心相位差动。另外,通过对第一滑槽10151和第二滑槽10152的开设方向进行合理设计,可以使第一支撑臂1012与第一摆臂1013相对于基座106转动的角度均不大于90°。其与现有的方案相比,可以使第一摆臂1013的转动角度有效的减小,这样可使第一摆臂1013的局部结构(例如图7中所示的第一摆臂1013的A处的结构)的壁厚设计满足强度要求,从而使第一摆臂1013的结构可靠性得以提升。可以理解的是,图11也可用于表示第二支撑臂1020和第二摆臂1021相对于第二壳体固定架1019滑动的机构原理。由上述分析可知,在本申请中,通过对第三滑槽10191和第四滑槽10192的开设方向进行合理设计,可以使第二支撑臂1020与第二摆臂1021相对于基座106转动的角度均不大于90°,从而使第二摆臂1021的转动角度减小,以使第二摆臂1021的局部结构的壁厚设计满足强度要求,从而使第二摆臂1021的结构可靠性得以提升。另外,在将该转轴机构1用于电子设备时,还可有效的避免对电子设备中的部件进行减薄设计,来对第一摆臂1013和第二摆臂1021的转动进行避让,其可提高电子设备整机结构的可靠性。
另外,可继续参照图10d,在转轴机构处于闭合状态时,由于第一支撑臂1012与第一摆臂1013在图10d中所示的Z方向上均存在对于第一壳体固定架1015的支撑力,其可有效的提高第一支撑臂1012与第一摆臂1013与第一壳体固定架1015之间的运动结合度,并对于第一壳体固定架1015在该方向上起到止位的作用。相类似的,也可以使第二支撑臂1020与第二摆臂1021在该Z方向上存在对于第二壳体固定架1019的支撑力,其可有效的提高第二支撑臂1020与第二摆臂1021与第二壳体固定架1019之间的运动结合度,并对于第二壳体固定架1019在该方向上起到止位的作用。这样,即便在应用有该转轴机构的电子设备在该闭合状态下发生跌落,也可有效的降低第一壳体固定架1015和第二壳体固定架1019在该状态下相对于转轴机构发生瞬时较大位移的风险,从而可保证电子设备整机结构的可靠性。
在本申请中,第一摆臂1013的第二滑块10132可采用如图7所示的直线形滑块,此时第二滑道101521也可适应性的设置为如图10a所示的直线形滑道。另外,直线形滑道具有位于第一面1015a的开口,当转轴机构处于图10a所示的展开状态时,直线形滑道自该开口向基座106的方向延伸,以提高第二滑块10132沿第二滑道101521滑动的流畅性,并可减小转轴机构的其它结构对第一摆臂1013的干涉,从而有利于增大第一摆臂1013的壁厚,以提高第一摆臂1013的结构可靠性。在本申请另外一些可能的实现方式中,也可使直线形滑道自开口向背离基座的方向延伸,或者,也可使直线形滑道自开口向垂直于第二面1015b的方向延伸,以使第二滑道101521的设置较为灵活。值得一提的是,在本申请中,第二滑块10132也可以是其他适配直线形滑道的形状,例如可以是整体直线形式,中间部分有镂空、间隔等设计的滑块,也可以是一些异形滑块,只要能贴合直线形滑道的形态进行滑动的滑块都可以。
在本申请中,第四滑道101921可与第二滑道101521对称设置,其具体设置方式可参照第二滑道101521,在此不进行赘述。另外,第四滑块102102既可以为直线形滑块,也可以是其他适配直线形滑道的形状,例如可以是整体直线形式,中间部分有镂空、间隔等设计的滑块,也可以是一些异形滑块,只要能贴合直线形滑道的形态进行滑动的滑块都可以。
第一摆臂1013的第二滑块10132除了可采用上述的直线型结构外,还可以设计为其它可能的结构。示例性的,参照图12,图12为本申请另一个可能的实施例提供的第一摆臂1013的结构示意图。在该实施例中,第一摆臂1013的第二滑块10132还可以设计为弧形滑块,该弧形滑块示例性的可为圆弧形滑块。另外,为了使第一摆臂1013的弧形滑块能够在第一壳体固定架1015的第二滑槽10152的第二滑道101521内滑动,第二滑道101521也可由图10a所示的直线型滑道,适应的设计为弧形滑道,该弧形滑道示例性的可为圆弧形滑道。其中,在转轴机构处于展开状态时,弧形滑道的轴心位于背离弧形滑道的基座106的一侧。这样,可有利于提高第二滑块10132沿第二滑道101521滑动的流畅性,并可实现第一摆臂1013相对基座106转动的角度为90°,以有效的减小转轴机构的其它结构对第一摆臂1013运动的干涉,从而可利于增大第一摆臂1013的壁厚。另外,图12也可表示第二摆臂1021的结构,其具体设置方式可参照上述对于第一摆臂1013的介绍,在此不进行赘述。
在该实施例中,第一摆臂1013在第二滑槽10152内的滑动,以及第二摆臂1021在第四滑槽10192内的滑动,即为弧形滑块在弧形滑道内的滑动。具体实施时,可首先参照图13a,图13a展示的为转轴机构处于展开状态时的结构示意图。此时,第一壳体固定架1015的朝向基座106的边缘与基座106之间的距离最近,第一摆臂1013的第二滑块10132与第一壳体固定架1015的第一面1015a的距离最近。
由上述实施例的介绍可以知道,当转轴机构由展开状态向闭合状态转动时,第一支撑臂1012可在第一滑槽10151内沿第一方向滑动,第一支撑臂1012可在第二滑槽10152内沿第二方向滑动。相类似的,第二支撑臂1020可在第三滑槽10191内沿第三方向滑动,第二摆臂1021可在第四滑槽10192内沿第四方向滑动。在图13a中,用带箭头的实线分别表示了第一方向和第三方向,用带箭头的虚线分别表示了第二方向和第四方向。另外,可参照图13b,图13b展示了一个可能的实施例提供的第一截面的示意图,在该第一截面内第一方向和第二方向相交。另外,在第二截面内,第三方向和第四方向的位置关系可与图13b中所示的第一方向和第二方向的位置关系相对称,在此不进行赘述。
需要说明的是,在本申请中,第二方向在第一截面的投影与第一方向在第一截面的投影不平行,第四方向在第二截面的投影与第三方向在第二截面的投影不平行,除了可以指二者如图10b和图13b所示的相交外,还可以指二者呈如图13c所示的相切关系,或者如图13d所示的相分离的关系,在本申请中不对其进行具体限定。
当转轴机构由展开状态向闭合状态转动的过程中,第一支撑臂1012可在第一滑槽内沿图13a中所示的第一方向滑动,第一摆臂1013可在第二滑槽内沿图13a所示的第二方向滑动。另外,可参照图14,图14为转轴机构处于中间状态时的结构示意图。对比图14和图13a可以看出,在该过程中,第一壳体固定架1015可相对于第一支撑臂1012向背离基座106的方向移动,并带动第一支撑臂1012和第一摆臂1013绕基座106转动。第一摆臂1013的第一弧形转动块10131向滑出对应的第一弧形槽1063的方向运动,从而使第一弧形转动块10131容置于对应的第一弧形槽1063内的部分减小。同时,第一摆臂1013的第二滑块10132在第二滑道101521内由第一壳体固定架1015的第一面1015a向第二面1015b的方向滑动。相类似的,第二壳体固定架1019可带动第二支撑臂1020和第二摆臂1021绕基座转动,其具体运动过程与上述第一壳体固定架1015带动第一支撑臂1012和第一摆臂1013绕基座106转动的运动过程相类似,在此不进行赘述。
另外,参照图15,图15为转轴机构处于闭合状态时的结构示意图。在由图14到图15的过程中,第一壳体固定架1015继续相对于第一支撑臂1012向背离基座106的方向移动,并带动第一支撑臂1012和第一摆臂1013继续绕基座106转动。第一摆臂1013的第一弧形转动块10131继续向滑出对应的第一弧形槽1063的方向运动,从而使第一弧形转动块10131容置于对应的第一弧形槽1063内的部分进一步减小。同时,第一摆臂1013的第二滑块10132在第二滑道101521内继续沿朝向第一壳体固定架1015的第二面1015b的方向滑动。相类似的,第二壳体固定架1019可带动第二支撑臂1020和第二摆臂1021绕基座继续转动,其具体运动过程与上述第一壳体固定架1015带动第一支撑臂1012和第一摆臂1013绕基座106转动的运动过程相类似,在此不进行赘述。
可以理解的是,当转轴机构由图15所示的闭合状态向图13a所示的展开状态转动时,第一壳体固定架1015、第一支撑臂1012和第一摆臂1013,以及第二壳体固定架1019、第二支撑臂1020和第二摆臂1021可分别沿与上述由图13a到图15的转动过程相反的方向运动,在此不进行赘述。
在本申请另外一些可能的实施例中,在转轴机构处于展开状态时,弧形滑道的轴心也可位于弧形滑道的朝向基座106的一侧。这样,在转轴机构由展开状态到闭合状态转动的过程中,第一摆臂1013的第二滑块10132在第二滑道101521内由第一壳体固定架1015的第二面1015b沿朝向第一面1015a的方向滑动。而在转轴机构由闭合状态到展开状态转动的过程中,第一摆臂1013的第二滑块10132在第二滑道101521内由第一壳体固定架1015的第一面1015a沿朝向第二面1015b的方向滑动。
值得一提的是,在本申请中,当第二滑道101521为弧形滑道时,第二滑块10132也可以是其他适配弧形滑道的形状,例如可以是整体弧形,中间部分有镂空、间隔等设计的滑块,也可以是一些异形滑块,只要能贴合弧形滑道的形态进行滑动的滑块都可以。另外,当第二滑道101521为圆弧形滑道时,第二滑块10132在第二滑道101521内的滑动也可以理解为第二滑块10132通过圆弧形滑道实现绕第一壳体固定架1015的转动。
在本申请中,第四滑道101921可与第二滑道101521对称设置,其具体设置方式可参照第二滑道101521,在此不进行赘述。另外,第四滑块102102既可以为弧形滑块,也可以是其他适配弧形滑道的形状,例如可以是整体弧形形式,中间部分有镂空、间隔等设计的滑块,也可以是一些异形滑块,只要能贴合弧形滑道的形态进行滑动的滑块都可以。另外,当第四滑道101921为圆弧形滑道时,第四滑块102102在第四滑道101921内的滑动也可以理解为第四滑块102102通过圆弧形滑道实现绕第二壳体固定架1019的转动。
在本申请各个实施例中,为了提高位于同一侧的第一支撑臂1012和第一摆臂1013运动的一致性以及顺畅性,以及第一支撑臂1012和第一摆臂1013与对应的滑槽的结合度。可以参照图16a,图16a展示了本申请一实施例提供的第一支撑臂1012和第一摆臂1013的连接结构示意图。其中,在第一支撑臂1012和第一摆臂1013之间可设置有第一驱动连杆1016a,该第一驱动连杆1016a可分别与第一支撑臂1012和第一摆臂1013转动连接。具体实施时,可参照图16b,图16b为本申请一个可能的实施例提供的第一驱动连杆1016a的结构示意图。该第一驱动连杆1016a可以包括第一连接部10161和第二连接部10162。
可参照图16c,图16c展示了本申请一个可能的实施例提供的第一支撑臂1012的结构示意图。可一并参照图16b和图16c,在本申请中,第一驱动连杆1016a的第一连接部10161可与第一支撑臂1012的第一安装孔10122连接。第一驱动连杆1016a的第二连接部10162可与如图7或图12中所示的第一摆臂1013的第二安装孔10135连接。
另外,可参照图17,图17为图16a中所示结构的B-B处的剖视图。可以一并参照图16b和图16c,第一连接部10161通过第一连杆10163与第一支撑臂1012转动连接,第二连接部10162通过第二连杆10164与摆臂1013转动连接。值得一提的是,第一连杆10163与第二连杆10164的轴线不重合,以降低对第一支撑臂1012和第一摆臂1013各自的运动造成干涉的风险。
通过在第一支撑臂1012与第一摆臂1013之间设置第一驱动连杆1016a,可以在转轴机构处于闭合状态时,使第一支撑臂1012、第一摆臂1013以及第一驱动连杆1016a共同对第一壳体固定架1015起到支撑的作用,以在有效的提高第一支撑臂1012与第一摆臂1013与第一壳体固定架1015之间的运动结合度的同时,对第一壳体固定架1015起到止位的作用。这样,即便在应用有该转轴机构的电子设备在该闭合状态下发生跌落,也可有效的降低第一壳体固定架1015在该状态下相对于转轴机构发生瞬时较大位移的风险,从而可保证电子设备整机结构的可靠性。
为了避免第一驱动连杆1016a的设置对第一支撑臂1012和第一摆臂1013的运动造成过约束,还可以参照图18,图18为图16a中C-C处的剖视图。在该实施例中,可对第一摆臂1013的第二滑块10132做减薄设计,以使第一摆臂1013的第二滑块10132与第一壳体固定架1015的第二滑道101521可间隙配合。具体实施时,可参照图19,图19展示了另一个可能的实施例提供的第一摆臂1013的结构示意图。在该实施例中,第一摆臂1013的第二滑块10132的厚度减小,以使第二滑块10132与图18中所示的第二滑道101521的侧壁之间存在间隙。此时,可使第二滑块10132的形状与第二滑道101521的形状相匹配,例如,第二滑道101521为矩形滑道时,第二滑块10132可设置为矩形滑块。或者,第二滑块10132也可以设置为销轴,这样可以使第二滑块10132在第二滑道101521内滑动的同时,还可以相对于第二滑道101521发生转动。从而可在第二滑块10132沿第二滑道101521滑动的过程中,可增加第一摆臂1013运动的自由度,同时还可兼顾第一摆臂1013与第一壳体固定架1015的第二滑槽10152配合的可靠性。
需要说明的是,在上述实施例中,第一驱动连杆1016a通过第一连杆10163与第一支撑臂1012转动连接,并通过第二连杆10164与第一摆臂1013转动连接。这样,可以使第一支撑臂1012、第一连杆10163、第一摆臂1013和第二连杆10164形成四连杆机构。可以理解的是,通过对该四连杆机构中的各结构之间的杆长进行调整,可使形成的四连杆结构呈平行四边形或非平行四边形。
另外,第一驱动连杆1016a除了可采用上述实施例提供的设置方式外,可参照图20a,图20a展示了本申请另一实施例提供的第一支撑臂1012和第一摆臂1013的连接结构示意图。在该实施例中,第一驱动连杆1016a也位于第一支撑臂1012和第一摆臂1013之间,与上述实施例不同的是,在该实施例中,第一驱动连杆1016a的第一连接部10161通过第一连杆10163与第一摆臂1013滑动连接,第二连接部10162与第一支撑臂1012固定连接。
可参照图20b,图20b为本申请另一个可能的实施例提供的第一摆臂的结构示意图。可一并参照图20a和图20b,第一摆臂1013的朝向第一支撑臂1012的端部可设置有第一导向槽10134,则第一连杆10163可插设于该第一导向槽10134,并可以沿该第一导向槽10134的槽面滑动,从而实现第一连杆10163与第一摆臂1013的滑动连接。
另外,参照图20c,图20c展示了第一驱动连杆1016a与第一支撑臂1012连接的结构示意图。在本申请中,第一驱动连杆1016a的第二连接部10162可通过粘接或者螺纹联接等方式实现与第一支撑臂1012的固定连接。在本申请另一些可能的实施例中,还可以使第一驱动连杆1016a与第一支撑臂1012为一体成型结构。
可以理解的是,在本申请一些可能的实施例中,还可以使第一驱动连杆1016a与第一支撑臂1012滑动连接,并与第一摆臂1013固定连接,其具体设置方式与上述第一驱动连杆1016a与第一摆臂1013滑动连接,并与第一支撑臂1012固定连接的实施例相类似,在此不进行赘述。
第一驱动连杆1016a采用该设置方式,可通过对第一导向槽10134进行合理的设计,以提高第一支撑臂1012和第一摆臂1013与对应的滑槽的结合度,从而提高第一支撑臂1012和第一摆臂1013运动的一致性,并使第一支撑臂1012和第一摆臂1013的运动更顺畅。另外,在应用有该转轴机构的电子设备处于闭合状态下发生跌落时,第一支撑臂1012、第一摆臂1013以及第一驱动连杆1016a可共同起到对电子设备的壳体的支撑作用,从而可避免造成壳体相对于转轴机构发生瞬时较大的位移,以提高电子设备整机结构的可靠性。
另外,在该实施例中,为了避免第一驱动连杆1016a的设置对第一支撑臂1012和第一摆臂1013的运动造成过约束,也可以对第一摆臂1013的第二滑块10132做减薄设计,以使第一摆臂1013的第二滑块10132与第一壳体固定架1015的第二滑道101521间隙配合,其具体设置方式可参照上述实施例,在此不进行赘述。
值得一提的是,可参照图10a,在第二转动组件101b中,第二支撑臂1020和第二摆臂1021之间可以设置有第二驱动连杆1016b,该第二驱动连杆1016b可以包括第三连接部(图10a中未示出)和第四连接部(图10a中未示出),第三连接部可与第二摆臂1021连接,第四连接部可与第二支撑臂1020连接。其中,第二驱动连杆1016b的具体设置方式,第三连接部与第二摆臂1021的连接方式,以及第四连接部与第二支撑臂1020的连接方式均可参照第一转动组件101a侧进行设置,在此不进行赘述。
可继续参照图5a,在本申请中,转轴机构1除了包括上述结构外,还可以包括第一支撑板102和第二支撑板103,第一支撑板102和第二支撑板103可分设于如图6所示的基座106的相对的两侧,在本申请中,第一支撑板102和第二支撑板103可相对于基座106对称设置,则在以下实施例中,主要以第一支撑板102的具体设置方式以及第一支撑板102与基座106的连接关系为例进行说明,而第二支撑板103侧可参照第一支撑板102侧进行设。
在本申请中,第一支撑板102和第一壳体固定架1015转动连接。需要说明的是,在本申请中,第一支撑板102可与多个主轴模组101的多个第一壳体固定架1015转动连接,其有利于简化转轴机构1的结构,并可提高转轴机构1的结构可靠性。
在具体将第一支撑板102和第一壳体固定架1015进行转动连接时,可首先参照如图9所示的第一壳体固定架1015,该第一壳体固定架1015还可以设置有第一转动槽10153,该第一转动槽10153可以为圆弧形槽。另外,可参照图21,图21为本申请一个可能的实施例提供的第一支撑板102的结构示意图。第一支撑板102的朝向第一壳体固定架1015的端部可以设置有第一转动部10201,该第一转动部10201可设置为弧形,示例性的可为圆弧形。这样第一转动部10201可安装于第一转动槽10153,并可通过第一转动部10201沿第一转动槽10153的槽面的转动,来实现第一支撑板102与第一壳体固定架1015之间的相对转动。
可继续参照图21,第一支撑板102包括相背设置的第一板面102a和第二板面102b,其中,第一板面102a可用于支撑柔性显示屏。具体实施时,可参照图22,图22为本申请一个可能的实施例提供的第一支撑板102对柔性显示屏4进行支撑的结构示意图。在图21中,电子设备处于展开状态,此时第一支撑板102的第一板面102a与盖板(图21未示出)的朝向柔性显示屏4的表面可处于同一平面,从而可实现对柔性显示屏4的平整支撑。
参照图23,图23为本申请一个可能的实施例提供的转轴机构1的剖视图。该图23可用于展示第一支撑板102的第二板面102b的结构,以及第一支撑板102与其它结构之间的连接关系。其中,第一支撑板102的第二板面102b可设置有第一导向部10202,该第一导向部10202可设置有第一轨迹槽102021。另外,在本申请中,第一摆臂1013还可以设置有第一导向结构10133,该第一导向结构10133可以但不限于为一柱状结构,且第一导向结构10133可插设于第一支撑板102的第一导向部10202的第一轨迹槽102021内,且可沿第一轨迹槽102021滑动。这样,在第一摆臂1013绕基座106转动的过程中,可通过第一导向结构10133在第一轨迹槽102021内的滑动,带动第一支撑板102绕对应侧的第一壳体固定架1015转动。示例性的,当两个壳体固定架相向转动时,两个摆臂绕基座106相向转动,从而可带动两个支撑板的靠近基座106的一端分别沿远离基座106的方向运动。这样,可参照图24,图24展示了在电子设备处于闭合状态时,第一支撑板102、第二支撑板103和盖板1014可形成一容屏空间104,柔性显示屏4的弯折部分可容置于该容屏空间104内。这样,可避免对柔性显示屏4造成挤压,从而可降低柔性显示屏4损坏的风险。
由上文的介绍可以知道,为了便于实现第一导向结构10133沿第一轨迹槽102021的滑动,可以将第一导向结构10133设置为柱状结构,例如第一导向结构10133可为销轴。另外,为了能够在第一摆臂1013绕基座106转动的过程中,可带动第一导向结构10133沿第一轨迹槽102021滑动,可以使第一导向结构10133与第一摆臂1013相连接,并使第一导向结构10133与第一摆臂1013可同步转动。在本申请中,不对第一导向结构10133与第一摆臂1013的连接方式作具体的限定,示例性的,可参照图25,图25为本申请一个可能的实施例提供的转轴机构的局部结构示意图。为便于展示第一导向结构10133与第一摆臂1013的连接关系,图25中省略了第一支撑板102(可参照图24)。在该实施例中,第一导向结构10133的一个端部可设置有第一凸起101331,该第一凸起101331可绕第一导向结构10133的端部的周向设置,其中,第一凸起101331可为绕第一导向结构10133的周向设置的连续的环形结构,或者为绕第一导向结构10133的周向设置的一个或多个间隔设置的段状结构,又或者为绕第一导向结构10133的周向设置的多个点状结构等。
另外,可参照图26,图26为图25中所示的转轴机构的剖视图。第一摆臂1013可具有第一插接孔10136,在第一插接孔10136的孔壁上可设置有第一凹槽101361。这样,在将第一导向结构10133安装于第一摆臂1013时,可使第一导向结构10133插设于第一插接孔10136,并使第一凸起101331与第一凹槽101361相卡接,从而实现第一导向结构10133与第一摆臂1013的连接。另外,在需要将第一导向结构10133从第一摆臂1013上拆卸下来时,可对第一导向结构10133施加较大的拔出力,以使第一凸起101331从第一凹槽101361内脱出即可。
在本申请中,第一导向结构10133和第一摆臂1013采用第一凸起101331和第一凹槽101361卡接的方式实现可拆卸连接,可在保证第一导向结构10133与第一摆臂1013连接的可靠性的同时,有效的减少第一导向结构10133和第一摆臂1013的连接部件,从而简化转轴机构的结构。另外,第一导向结构10133和第一摆臂1013的可拆卸连接,可有效的提高转轴机构维修的便利性。
可以理解的是,在通过第一导向结构10133将第一摆臂1013和第一支撑板102进行连接时,可使第一导向结构10133依次穿过第一插接孔10136和第一轨迹槽102021(可参照图23),直到第一凸起101331与第一凹槽101361相卡接时即完成第一导向结构10133与第一摆臂1013和第一支撑板102的组装。该组装方式较为便利、快捷,从而可有效的提高组装效率。
在本申请另外一个可能的实施例中,还可以通过第一支撑臂1012带动第一支撑板102绕第一壳体固定架1015转动。具体实施时,第一支撑板102的第二板面102b可设置有第一导向部10202,该第一导向部10202可设置有第一轨迹槽102021。另外,可在第一支撑臂1012上设置有第一导向结构10133,该第一导向结构10133可以但不限于为一柱状结构,且第一导向结构10133可插设于第一支撑板102的第一导向部10202的第一轨迹槽102021内,且可沿第一轨迹槽102021滑动。这样,在第一支撑臂1012绕基座106转动的过程中,可通过第一导向结构10133在第一轨迹槽102021内的滑动,带动第一支撑板102绕第一壳体固定架1015转动。可以理解的是,在该实施例中,第一导向结构10133也可参照上述图25进行设置,另外,可以使第一支撑臂1012具有第一插接孔10136,并在第一插接孔10136的孔壁上设置第一凹槽101361,以使第一导向结构10133与第一支撑臂1012通过第一凸起101331与第一凹槽101361的卡接来实现二者的可拆卸连接。
在本申请一些可能的实施例中,还可以使第一支撑板102同时与第一支撑臂1012和第一摆臂1013滑动连接,其滑动连接的方式可参照上述实施例,在此不进行赘述。从而通过第一支撑臂1012和第一摆臂1013绕基座106的转动来带动第一支撑板102绕第一壳体固定架1015的转动。在该实施例中,也可以使第一导向结构10133参照上述图25进行设置,并使第一摆臂1013和第一支撑臂1012中的一个设置有第一插接孔10136,并在第一插接孔10136的孔壁上设置第一凹槽101361,以实现第一导向结构10133与第一摆臂1013和第一支撑臂1012的可拆卸连接。
第一导向结构10133和第一摆臂1013除了可采用上述的卡接的方式进行连接外,还可以采用其它可能的方式进行连接。例如,可参照图27,图27为本申请另一个可能的实施例提供的转轴机构的剖视图。在该实施例中,第一导向结构10133与第一摆臂1013转动连接。具体实施时,第一导向结构10133与第一摆臂1013可通过销轴转动连接。
另外,可参照图28,图28为本申请另一个可能的实施例提供的第一支撑板102的结构示意图。在该实施例中,第一支撑板102的第二板面102b可设置有第一导向部10202,该第一导向部10202可设置有第一轨迹槽102021,其中,该第一轨迹槽102021可为开设于第一导向部10202上的滑槽,该滑槽示例性的可为直滑槽。
可继续参照图27,当转轴机构处于展开状态时,第一轨迹槽102021具有朝向基座106设置的第一开口1020211,第一导向结构10133可由该第一开口1020211插设于第一轨迹槽102021内,且可沿第一轨迹槽102021滑动。这样,在第一摆臂1013绕基座106转动的过程中,可带动第一导向结构10133绕第一摆臂1013转动。另外,通过第一导向结构10133在第一轨迹槽102021内的滑动,带动第一支撑板102绕对应侧的第一壳体固定架1015转动。
在本申请该实施例中,通过使第一导向结构10133与第一摆臂1013转动连接,并使第一导向结构10133沿第一支撑板102的第一轨迹槽102021滑动,可以有效的提升第一摆臂1013带动第一支撑板102运动的稳定性。并且还可以在电子设备处于展开状态时,有效的提升第一支撑板102对柔性显示屏支撑的平整度。另外,在电子设备处于闭合状态时,可降低整机跌落过程中第一支撑板102对柔性显示屏造成挤压的风险,以提高整机的结构可靠性。
可以理解的是,当第一导向结构10133采用图27所示的结构时,还可以使第一导向结构10133与第一支撑臂1012转动连接,以通过第一支撑臂1012绕基座106转动来带动第一支撑板102绕第一壳体固定架1015转动。或者,也可以使第一导向结构10133同时与第一支撑臂1012和第一摆臂1013转动连接,从而通过第一支撑臂1012和第一摆臂1013绕基座106的转动来带动第一支撑板102绕第一壳体固定架1015的转动。其中,第一导向结构10133与第一支撑臂1012和/或第一摆臂1013的具体连接方式可参照上述图27所示的实施例,在此不进行赘述。
由于第二支撑板103与第一支撑板102对称设置,因此在具体设置第二支撑板103时,第二支撑板103可与第二壳体固定架1019转动连接,可继续参照图23,第二壳体固定架1019具有第二转动槽10193,另外,第二支撑板103可设置有第二转动部1031,从而使第二转动部1031沿第二转动槽10193的槽面转动。第二支撑板103还可设置有第二导向部1032,第二导向部1032具有第二轨迹槽10321。另外,第二支撑臂1020和/或第二摆臂1021可设置有第二导向结构102103,该第二导向结构102103可插设于第二轨迹槽10321内,且可沿第二轨迹槽10321滑动。从而可在第二支撑臂1020和/或第二摆臂1021转动时,通过第二导向结构102103在第二轨迹槽10321内的滑动,带动第二支撑板103绕第二壳体固定架1019转动。
在本申请中,第二导向结构102103可参照图25和图26中所示的第一导向结构10133进行设置,示例性的,第二导向结构102103可设置为柱状结构,其例如可为销轴。另外,第二导向结构102103的一个端部可设置有第二凸起1021031,该第二凸起1021031可绕第二导向结构102103的端部的周向设置,其中,第二凸起1021031可为绕第二导向结构102103的周向设置的连续的环形结构,或者为绕第二导向结构102103的周向设置的一个或多个间断的段状结构,又或者为绕第二导向结构102103的周向设置的多个点状结构等。另外,第二摆臂1021或第二支撑臂1020可具有第二插接孔102104,在第二插接孔102104的孔壁上可设置有第二凹槽1021041。这样,可使第二导向结构102103插设于第二插接孔102104,并使第二凸起1021031与第二凹槽1021041相卡接,从而实现第二导向结构102103与第二摆臂1021或第二支撑臂1020的连接。另外,在需要将第二导向结构102103从第二插接孔102104中拔出时,可对第二导向结构102103施加较大的拔出力,以使第二凸起1021031从第二凹槽1021041内脱出即可,从而实现第二导向结构102103与第二摆臂1021和/或第二支撑臂1020的可拆卸连接。
除此之外,第二导向结构102103也可以参照图27中所示的第一导向结构10133进行设置。具体实施时,第二导向结构102103可与第二摆臂1021和/或第二支撑臂1020通过销轴转动连接,且第二导向结构102103可沿第二支撑板103的第二导向部1032的第二轨迹槽10321滑动。可以理解的是,为了便于实现第二导向结构102103在第二轨迹槽10321内的滑动,可以使第二支撑板103参照图28所示的第一支撑板102进行设置,则第二轨迹槽10321可为开设于第二导向部1032上的滑槽。另外,可参照图27,在转轴机构处于展开状态时,第二轨迹槽10321具有朝向基座106设置的第二开口103211,则第二导向结构102103可由第二开口103211插设于第二轨迹槽10321。这样,在第二摆臂1021和/或第二支撑臂1020绕基座106转动的过程中,可带动第二导向结构102103绕第二摆臂1021和/或第二支撑臂1020转动。另外,通过第二导向结构102103在第二轨迹槽10321内的滑动,可带动第二支撑板103绕对应侧的第二壳体固定架1019转动。
在本申请中,通过使第二导向结构102103与第二摆臂1021和/或第二支撑臂1020转动连接,并使第二导向结构102103沿第二支撑板103的第二轨迹槽10321滑动,可以有效的提升第二摆臂1021和/或第二支撑臂1020带动第二支撑板103运动的稳定性。并且还可以在电子设备处于展开状态时,有效的提升第二支撑板103对柔性显示屏支撑的平整度。另外,在电子设备处于闭合状态时,可降低整机跌落过程中第二支撑板103对柔性显示屏造成挤压的风险,以提高整机的结构可靠性。
在本申请中,通过在第一壳体固定架1015上设置第一滑槽10151和第二滑槽10152,并在第一壳体固定架1015绕基座106转动的过程中,使第一支撑臂1012在第一滑槽10151内沿第一方向滑动,使第一摆臂1013在第二滑槽10152内沿第二方向滑动,且在第一截面的投影可与第二方向在第一截面的投影相交,其中,该第一截面可为垂直第一支撑臂1012的转动轴线和第一摆臂1013的转动轴线的参考平面。从而使第一支撑臂1012和第一摆臂1013在绕基座106转动时,其转动轴心不重合,这样可实现第一支撑臂1012和第一摆臂1013之间的轴心相位差动。另外,通过对第一滑槽10151和第二滑槽10152的开设方向进行合理设计,可以使第一支撑臂1012与第一摆臂1013相对于基座106转动的角度均小于或等于90°。基于相同原理,可以使第二支撑臂1020与第二摆臂1021相对于基座106转动的角度均小于或等于90°。
可以理解的是,在本申请提供的转轴机构1中,还可以通过对第一支撑板102的第一轨迹槽102021,以及第二支撑板103的第二轨迹槽10321进行调整,来实现对第一摆臂1013和第二摆臂1021的转动角度的调整,示例性的可以使第一摆臂1013可转动的最大角度小于或等于90°,其可以在电子设备处于闭合状态时,使第一摆臂1013与柔性显示屏4的距离较远,从而可避免第一摆臂1013对柔性显示屏4造成挤压或者拉扯,以降低柔性显示屏4损坏的风险,延长其使用寿命。
除了上述结构外,在本申请一些实施例中,转轴机构1中还可以设置有其它可能的结构。示例性的,可参照图29,图29为本申请另一个实施例提供的转轴机构的结构示意图。在该实施例中,主轴模组101还可以包括同步组件1017。该同步组件1017可以包括设置于第一支撑臂1012的端部的第一主动齿轮10171a和设置于第二支撑臂1020的端部的第二主动齿轮10171b,第一主动齿轮10171a和第二主动齿轮10171b相啮合。这样,在一个支撑臂绕基座106转动的过程中,可带动另一个支撑臂绕基座106同步向相向或相背的方向转动,且两个支撑臂转过的角度相同。
参照图30,图30为图29中所示转轴机构的D-D处的剖视图。在本申请中,同步组件1017还可以包括从动齿轮10172,该从动齿轮10172可设置于两个主动齿轮之间。另外,从动齿轮10172可为偶数个,且相邻的从动齿轮10172之间以及相邻的从动齿轮10172与主动齿轮之间相啮合,从而使两个主动齿轮可通过该偶数个从动齿轮10172实现同步转动。
为了提升同步组件1017运动的稳定性,在本申请中,可以使两个主动齿轮可分别套设于对应侧的销轴。另外,同步组件1017还可以包括中间轴10173,该中间轴10173可位于两个销轴之间,且每个从动齿轮10172套设于一个中间轴10173。
值得一提的是,在本申请中,同步组件1017可设置于基座106,且可容置于上述盖板1014与基座106之间形成的容置空间内,以使转轴机构1的结构较为紧凑。在本申请提供的转轴机构1中,通过设置同步组件1017,可以在一个支撑臂绕基座106转动的过程中,带动另一个支撑臂绕基座106同步向相向或相背的方向转动。又由于每个支撑臂可沿对应侧的壳体固定架的滑槽滑动,因此,在支撑臂绕基座106转动的过程中,可带动同侧的壳体固定架以相同的角度转动,从而可在两个支撑臂同步转动的过程中,实现两个壳体固定架的同步转动。又因为壳体固定架可与电子设备的壳体固定连接,则两个壳体固定架的同步转动可使电子设备的两个壳体同步转动。这样,可以避免对固定于两个壳体的柔性显示屏4施加瞬时的作用力,以有利于提高柔性显示屏4的可靠性。
可继续参照图29,在本申请该主轴模组101中还可以设置有阻尼组件1018。其中,阻尼组件1018可以包括第一弹性件10181和第一连体凸轮10182,在沿主轴模组101的长度方向上,第一连体凸轮10182位于第一弹性件10181和第一支撑臂1012之间,且在第一弹性件10181的弹性力作用下第一连体凸轮10182与第一支撑臂1012相抵接。
另外,第一支撑臂1012的朝向第一连体凸轮10182的端部可设置有第一凸轮面,第二支撑臂1020的朝向第一连体凸轮10182的端部可设置有第二凸轮面,当第一支撑臂1012设置有第一主动齿轮10171a,第二支撑臂1020设置有第二主动齿轮10171b时,该第一凸轮面可以设置于第一主动齿轮10171a的端部,第二凸轮面可设置于第二主动齿轮10171b的端部。第一连体凸轮10182的朝向第一支撑臂1012的端部设置有第三凸轮面,且第一连体凸轮10182的朝向第二支撑臂的端部设置有第四凸轮面,则在第一弹性件10181的弹性力作用下,相对应的第一凸轮面与第三凸轮面相配合,第二凸轮面与第四凸轮面相配合。
值得一提的是,在本申请中,凸轮面包括多个凸起部和凹陷部,当两个凸轮面的凸起部的斜面间相接触时,可在两个凸轮面之间产生阻碍两个凸轮面继续相对转动的阻尼力。基于此,两个支撑臂在绕基座106转动的过程中,阻尼组件1018可为两个支撑臂提供一定的阻尼力,该阻尼力可通过第一支撑臂1012传递至第一壳体固定架1015,通过第二支撑臂1020传递至第二壳体固定架1019,从而通过两个壳体固定架分别作用于电子设备的两个壳体。在本申请中,通过在主轴模组101中设置阻尼组件1018,可以避免电子设备的误开合,并且可实现两个壳体在设定位置的悬停。另外,在用户对电子设备进行展开或闭合的过程中可有较为明显的感受,其有利于提升用户的使用体验。
在具体设置第一弹性件10181时,其可以包括多个并排设置的弹簧。另外,第一弹性件10181中的部分弹簧可套设于销轴1061,另外部分弹簧可套设于中间轴10173,其有利于提高第一弹性件10181运动的稳定性。
可继续参照图29,阻尼组件1018还可以包括挡块10183,第一弹性件10181位于挡块10183和第一连体凸轮10182之间。挡块10183也可套设于销轴1061和中间轴10173,通过设置挡块10183可以起到对第一弹性件10181进行挤压的作用,从而使第一弹性件10181积蓄弹性力。另外,阻尼组件1018还可以包括卡簧10184。挡块10183位于第一弹性件10181与卡簧10184之间,且卡簧10184可卡设于销轴1061和中间轴10173,以起到对第一弹性件10181和第一连体凸轮10182进行限位的作用,从而可避免第一弹性件10181从销轴1061和中间轴10173上脱落。
可以理解的是,通常情况下,可通过增加相配合的凸轮面来增大阻尼组件1018提供的阻尼力。参照图31,图31为本申请另一个可能的实施例提供的转轴机构的局部结构示意图。在该实施例中,第一转动组件101a还可以包括第三支撑臂1022,第三支撑臂1022可与第一壳体固定架1015滑动连接,且第三支撑臂1022沿第一壳体固定架1015滑动的方向,与第一支撑臂1012沿第一壳体固定架1015滑动的方向相同。另外,第二转动组件101b还可以包括第四支撑臂1023,第四支撑臂1023可与第二壳体固定架1019滑动连接,且第四支撑臂1023沿第二壳体固定架1019滑动的方向,与第二支撑臂1020沿第二壳体固定架1019滑动的方向相同。
阻尼组件1018还可以包括第二连体凸轮10185,第一弹性件10181位于第一连体凸轮10182和第二连体凸轮10185之间,且第一弹性件10181将第二连体凸轮10185压向第三支撑臂1022和第四支撑臂1023。第三支撑臂1022的朝向第二连体凸轮10185的端部可设置有第五凸轮面,第四支撑臂1023朝向第二连体凸轮10185的端部可设置有第六凸轮面。另外,第二连体凸轮10185设置有第七凸轮面和第八凸轮面,则在第一弹性件10181的弹性力作用下,第五凸轮面和第七凸轮面相配合,第六凸轮面和第八凸轮面相配合。
当需要进一步提升阻尼组件1018提供的阻尼力时,可继续参照图31,阻尼组件1018还可包括第三连体凸轮10186,第三支撑臂1022可位于第二连体凸轮10185和第三连体凸轮10186之间,第四支撑臂1023可位于第二连体凸轮10185和第三连体凸轮10186之间。另外,阻尼组件1018还可以包括第二弹性件10187,第二弹性件10187可将第三连体凸轮10186压向第三支撑臂1022和第四支撑臂1023。第三支撑臂1022的朝向第三连体凸轮10186的端部可设置有第九凸轮面,第四支撑臂1023朝向第三连体凸轮10186的端部可设置有第十凸轮面。另外,第三连体凸轮10186设置有第十一凸轮面和第十二凸轮面,则在第二弹性件10187的弹性力作用下,第九凸轮面和第十一凸轮面相配合,第十凸轮面和第十二凸轮面相配合。
则在转轴机构中,通过设置多个相配合的凸轮面来提升阻尼组件1018为电子设备提供的阻尼力,可以避免电子设备的误开合,并且可实现两个壳体在设定位置的悬停。另外,在用户对电子设备进行展开或闭合的过程中可有较为明显的感受,其有利于提升用户的使用体验。
本申请上述各实施例提供的转轴机构1可以但不限于用于例如图4中所示的电子设备。其中,可参照图29或图31,主轴模组101的两个壳体固定架可分别与位于基座106同一侧的壳体固定连接。示例性的,第一壳体固定架1015可用于与图4中所示的电子设备的第一壳体2固定连接,第二壳体固定架1019可用于与图4中所示的电子设备的第二壳体3固定连接。
在本申请提供的电子设备中,在电子设备处于展开状态时,转轴机构1的第一支撑板102、第二支撑板103和盖板1014可对柔性显示屏4起到平整支撑的作用,从而可保证电子设备在该展开状态下的形态完整,并可有利于改善柔性显示屏4的光影。当电子设备由展开状态向闭合状态绕转轴机构1转动的过程中,电子设备的第一壳体2和第二壳体3可分别带动对应侧的壳体固定架绕基座106转动,从而使壳体固定架可带动同侧设置的支撑臂和摆臂绕基座106转动。
这样,通过对每个壳体固定架的两个滑槽进行合理设计,可以实现对对应侧的支撑臂与摆臂相对于基座106转动的角度进行调整。示例性的,可一并参照图7和图24,从而可在电子设备处于闭合状态时,使第一摆臂1013的第一弧形转动块10131与柔性显示屏4的距离较远,相类似的,第二摆臂1021的第二弧形转动块102101与柔性显示屏4的距离较远,从而可避免两个摆臂的弧形转动块对柔性显示屏4造成挤压或者拉扯,以降低柔性显示屏4损坏的风险,延长其使用寿命。
值得一提的,可继续参照图24,在本申请中,当转轴机构设置有第一支撑板102和第二支撑板103时,可以使电子设置的柔性显示屏4与第一支撑板102和第二支撑板103固定连接,其连接方式可以但不限于为粘接。具体实施时,柔性显示屏4可与第一支撑板102的部分区域粘接,示例性的,可与第一支撑板102的靠近基座106的部分粘接,且柔性显示屏4可与第二支撑板103的部分区域粘接,示例性的,可与第二支撑板103的靠近基板101的部分粘接。从而可在电子设备处于展开状态时,使第一壳体2、第二壳体3、第一支撑板102和第二支撑板103共同对柔性显示屏4起到平稳支撑的作用,其可有利于改善柔性屏的光影。在电子设备由展开状态到闭合状态的过程中,两个支撑板可带动柔性显示屏转动,其可有效的避免柔性显示屏4发生形变,以降低柔性显示屏损坏的风险。并且,在电子设备处于图24所示的闭合状态时,柔性显示屏4可与两个支撑板相贴合,其可有效的提升柔性显示屏4的弯折可靠性。
另外,在本申请中,可通过对两个支撑板的轨迹槽进行合理的设计,以在电子设备处于闭合状态时,使两个支撑板和盖板1014之间形成足以容纳柔性显示屏4的弯折部分的容纳空间,其可避免电子设备在转轴机构1处存在缝隙,从而可保证电子设备在闭合状态下的形态较为完整。这样,可避免异物由转轴机构1处插入电子设备造成对柔性显示屏4的损坏,并可有利于实现电子设备的整机厚度的减薄设计。
除此之外,由图4所示,在第一壳体2的朝向转轴机构1的端部可设置有第一开槽201,在第二壳体3的朝向转轴机构1的端部可设置有第二开槽301。则一个第一壳体固定架1015可容置于第一开槽201,另一个第一壳体固定架1015可容置于第二开槽301。这样,可在电子设置处于展开状态时,使转轴机构1容置于第一开槽201和第二开槽301对合形成的容置部内,其可使电子设备具有一体化设计的外观效果,以提高其外观美观性。
另外,可参照图5a和图24,在本申请中,转轴机构还可以包括端盖105,该端盖105可以设置于基座106的背离柔性显示屏4的一侧。在本申请一个可能的实施例中,端盖105可与基座106为一体成型结构,以提高转轴机构的结构可靠性,并简化转轴机构的结构。在本申请另外一些可能的实施例中,端盖105还可以与基座106为独立设置的结构,且端盖105可与基座106固定连接,其连接方式可以但不限于为粘接或者螺纹联接等。这样,端盖105可作为转轴机构的外观件,其可对转轴机构的其它结构起到保护的作用,并有利于提高转轴机构的外观美观性,从而提高电子设备整机的外观美观性。
以上,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权利要求的保护范围为准。
Claims (24)
1.一种转轴机构,用于可折叠的电子设备,所述转轴机构与所述电子设备的柔性显示屏的可弯折部分对应设置,其特征在于,包括基座和主轴模组,所述主轴模组包括第一转动组件和第二转动组件,其中:
所述第一转动组件和所述第二转动组件位于所述基座的相对的两侧,所述第一转动组件包括第一支撑臂、第一摆臂和第一壳体固定架;所述第二转动组件包括第二支撑臂、第二摆臂和第二壳体固定架;
所述第一支撑臂和所述第二支撑臂分别与所述基座转动连接,且所述第一摆臂和所述第二摆臂分别与所述基座转动连接;所述第一支撑臂的转动轴线与所述第一摆臂的转动轴线平行不重合,所述第二支撑臂的转动轴线与所述第二摆臂的转动轴线平行不重合;
所述第一壳体固定架设置有沿第一方向延伸的第一滑槽和沿第二方向延伸的第二滑槽,所述第一支撑臂可在所述第一滑槽内滑动,所述第一摆臂可在所述第二滑槽内滑动;所述第一方向在第一截面的投影与所述第二方向在所述第一截面内的投影不平行;其中,所述第一截面为垂直所述第一支撑臂的转动轴线和所述第一摆臂的转动轴线的参考平面;
所述第二壳体固定架设置有沿第三方向延伸的第三滑槽和沿第四方向延伸的第四滑槽,所述第二支撑臂可在所述第三滑槽内滑动,所述第二摆臂可在所述第四滑槽内滑动;所述第三方向在第二截面的投影与所述第四方向在第二截面内的投影不平行;其中,所述第二截面为垂直所述第二支撑臂的转动轴线和所述第二摆臂的转动轴线的参考平面。
2.如权利要求1所述的转轴机构,其特征在于,所述第一支撑臂和所述第一摆臂相对于所述基座转动的角度均不大于90°;所述第二支撑臂和所述第二摆臂相对于所述基座转动的角度均不大于90°。
3.如权利要求1或2所述的转轴机构,其特征在于,所述基座设置有第一弧形槽和第二弧形槽,所述第一摆臂的用于与所述基座转动连接的一端设置有第一弧形转动块,所述第一弧形转动块容置于所述第一弧形槽,且可沿所述第一弧形槽的弧形面转动;
所述第二摆臂的用于与所述基座转动连接的一端设置有第二弧形转动块,所述第二弧形转动块容置于所述第二弧形槽,且可沿所述第二弧形槽的弧形面转动。
4.如权利要求3所述的转轴机构,其特征在于,所述转轴机构还包括盖板,所述盖板盖设于基座,所述盖板朝向所述第一弧形槽的表面设置有第一弧形凸起,所述第一弧形转动块插设于所述第一弧形凸起与所述第一弧形槽之间;
所述盖板朝向所述第二弧形槽的表面设置有第二弧形凸起,所述第二弧形转动块插设于所述第二弧形凸起与所述第二弧形槽之间。
5.如权利要求1~4任一项所述的转轴机构,其特征在于,所述第二滑槽设置有第二滑道,所述第一摆臂设置有第二滑块,所述第二滑块卡设于所述第二滑道,且所述第二滑块可沿所述第二滑道滑动;
所述第四滑槽设置有第四滑道,所述第二摆臂设置有第四滑块,所述第二四滑块卡设于所述第四滑道,且所述第四滑块可沿所述第四滑道滑动。
6.如权利要求5所述的转轴机构,其特征在于,所述第二滑道为直线形滑道;所述第四滑道为直线形滑道。
7.如权利要求6所述的转轴机构,其特征在于,所述第一壳体固定架包括第一面,所述第一面为所述第一壳体固定架的朝向所述柔性显示屏的一侧表面;所述第二滑块为直线形滑块,所述第二滑道为直线形滑道;所述直线形滑道具有位于所述第一面的开口,当所述转轴机构处于展开状态时,所述直线形滑道自所述开口向所述基座的方向延伸;
所述第二壳体固定架包括第三面,所述第三面为所述第二壳体固定架的朝向所述柔性显示屏的一侧表面;所述第四滑块为直线形滑块,所述第四滑道为直线形滑道;所述直线形滑道具有位于所述第三面的开口,当所述转轴机构处于展开状态时,所述直线形滑道自所述开口向所述基座的方向延伸。
8.如权利要求5所述的转轴机构,其特征在于,所述第二滑道为弧形滑道;所述第四滑道为弧形滑道。
9.如权利要求8所述的转轴机构,其特征在于,当所述转轴机构处于展开状态时,所述弧形滑道的轴心位于所述弧形滑道的背离所述基座的一侧。
10.如权利要求1~9任一项所述的转轴机构,其特征在于,所述主轴模组还包括第一驱动连杆和第二驱动连杆,所述第一驱动连杆位于所述第一支撑臂和所述第一摆臂之间;所述第一驱动连杆包括第一连接部和第二连接部,且所述第一连接部通过第一连杆与所述第一支撑臂转动连接,所述第二连接部通过第二连杆与所述第一摆臂转动连接;所述第一连杆和所述第二连杆的轴线平行且不重合;
所述第二驱动连杆位于所述第二支撑臂和所述第二摆臂之间,所述第二驱动连杆包括第三连接部和第四连接部,且所述第三连接部通过第三连杆与所述第二支撑臂转动连接,所述第四连接部通过第四连杆与所述第二摆臂转动连接;所述第三连杆和所述第四连杆的轴线平行且不重合。
11.如权利要求1~9任一项所述的转轴机构,其特征在于,所述主轴模组还包括第一驱动连杆和第二驱动连杆,所述第一驱动连杆位于所述第一支撑臂和所述第一摆臂之间;所述第一驱动连杆包括第一连接部和第二连接部,且所述第一连接部通过第一连杆与所述第一摆臂滑动连接,所述第二连接部与所述第一支撑臂固定连接;
所述第二驱动连杆位于所述第二支撑臂和所述第二摆臂之间,所述第二驱动连杆包括第三连接部和第四连接部,且所述第三连接部通过第三连杆与所述第二摆臂滑动连接,所述第四连接部与所述第二支撑臂固定连接。
12.如权利要求11所述的转轴机构,其特征在于,所述第一摆臂的朝向第一支撑臂的端部设置有第一导向槽,所述第一连杆插设于所述第一导向槽,且可沿所述第一导向槽的槽面滑动;
所述第二摆臂的朝向第二支撑臂的端部设置有第二导向槽,所述第三连杆插设于所述第二导向槽,且可沿所述第二导向槽的槽面滑动。
13.如权利要求10~12任一项所述的转轴机构,其特征在于,所述第二滑槽设置有第二滑道,所述第一摆臂设置有第二滑块,所述第二滑块可沿所述第二滑道滑动,且所述第二滑块与所述第二滑道间隙配合;
所述第四滑槽设置有第四滑道,所述第二摆臂设置有第四滑块,所述第四滑块可沿所述第四滑道滑动,且所述第四滑块与所述第四滑道间隙配合。
14.如权利要求13所述的转轴机构,其特征在于,所述第二滑块的形状与所述第二滑道的形状相匹配,或所述第二滑块为销轴;
所述第四滑块的形状与所述第四滑道的形状相匹配,或所述第四滑块为销轴。
15.如权利要求1~14任一项所述的转轴机构,其特征在于,所述转轴机构还包括第一支撑板和第二支撑板,所述第一支撑板和所述第二支撑板分设于所述基座的两侧;所述第一支撑板与所述第一壳体固定架转动连接,且所述第一支撑板与所述第一支撑臂和/或所述第一摆臂滑动连接;所述第二支撑板与所述第二壳体固定架转动连接,且所述第二支撑板与所述第二支撑臂和/或所述第二摆臂滑动连接;
所述第一壳体固定架与所述第二壳体固定架相向转动时,所述第一支撑板的靠近所述基座的一端沿远离所述基座的方向运动,且所述第二支撑板的靠近所述基座的一端沿远离所述基座的方向运动。
16.如权利要求15所述的转轴机构,其特征在于,所述第一壳体固定架设置有第一转动槽,所述第一支撑板设置有第一转动部,所述第一转动部安装于所述第一转动槽,且所述第一转动部可沿所述第一转动槽的槽面转动;
所述第二壳体固定架设置有第二转动槽,所述第二支撑板设置有第二转动部,所述第二转动部安装于所述第二转动槽,且所述第二转动部可沿所述第二转动槽的槽面转动。
17.如权利要求15或16所述的转轴机构,其特征在于,所述第一支撑板设置有第一导向部,所述第一导向部具有第一轨迹槽;所述第一摆臂设置有第一导向结构,所述第一导向结构插设于所述第一轨迹槽,且可沿所述第一轨迹槽滑动,和/或所述第一支撑臂设置有第一导向结构,所述第一导向结构插设于所述第一轨迹槽,且可沿所述第一轨迹槽滑动;
所述第二支撑板设置有第二导向部,所述第二导向部具有第二轨迹槽;所述第二摆臂设置有第二导向结构,所述第二导向结构插设于所述第二轨迹槽,且可沿所述第二轨迹槽滑动,和/或所述第二支撑臂设置有第二导向结构,所述第二导向结构插设于所述第二轨迹槽,且可沿所述第二轨迹槽滑动。
18.如权利要求17所述的转轴机构,其特征在于,所述第一摆臂设置有第一导向结构,所述第一导向结构的一个端部设置有第一凸起,所述第一摆臂具有第一插接孔,所述第一插接孔的孔壁设置有第一凹槽,所述第一导向结构插设于所述第一插接孔,且所述第一凸起与所述第一凹槽相卡接;或所述第一支撑臂设置有第一导向结构,所述第一导向结构的一个端部设置有第一凸起,所述第一支撑臂具有第一插接孔,所述第一插接孔的孔壁设置有第一凹槽,所述第一导向结构插设于所述第一插接孔,且所述第一凸起与所述第一凹槽相卡接;
所述第二摆臂设置有第二导向结构,所述第二导向结构的一个端部设置有第二凸起,所述第二摆臂具有第二插接孔,所述第二插接孔的孔壁设置有第二凹槽,所述第二导向结构插设于所述第二插接孔,且所述第二凸起与所述第二凹槽相卡接;或所述第二支撑臂设置有第二导向结构,所述第二导向结构的一个端部设置有第二凸起,所述第二支撑臂具有第二插接孔,所述第二插接孔的孔壁设置有第二凹槽,所述第二导向结构插设于所述第二插接孔,且所述第二凸起与所述第二凹槽相卡接。
19.如权利要求17所述的转轴机构,其特征在于,所述第一摆臂设置有第一导向结构,所述第一导向结构与所述第一摆臂转动连接,和/或所述第一支撑臂设置有第一导向结构,所述第一导向结构与所述第一支撑臂转动连接;
所述第二摆臂设置有第二导向结构,所述第二导向结构与所述第二摆臂转动连接,和/或所述第二支撑臂设置有第二导向结构,所述第二导向结构与所述第二支撑臂转动连接。
20.如权利要求19所述的转轴机构,其特征在于,所述转轴机构处于展开状态时,所述第一轨迹槽具有朝向所述基座的第一开口,所述第一导向结构由所述第一开口插设于所述第一轨迹槽;
所述转轴机构处于展开状态时,所述第二轨迹槽具有朝向所述基座的第二开口,所述第二导向结构由所述第二开口插设于所述第二轨迹槽。
21.一种电子设备,其特征在于,包括第一壳体、第二壳体、柔性显示屏以及如权利要求1~20任一项所述的转轴机构,其中:
所述第一壳体和所述第二壳体分设于所述转轴机构的相对的两侧,所述第一壳体固定架与所述第一壳体固定连接,所述第二壳体固定架与对所述第二壳体固定连接;
所述柔性显示屏连续覆盖于所述第一壳体、所述第二壳体和所述转轴机构,且所述柔性显示屏与所述第一壳体和所述第二壳体固定连接。
22.如权利要求21所述的电子设备,其特征在于,所述转轴机构还包括第一支撑板和第二支撑板的情况下,所述第一支撑板和所述第二支撑板分设于所述基座的两侧,且所述第一支撑板与所述第一壳体固定架转动连接,所述第二支撑板与所述第二壳体固定架转动连接;
所述柔性显示屏与所述第一支撑板和所述第二支撑板粘接。
23.如权利要求22所述的电子设备,其特征在于,所述柔性显示屏与所述第一支撑板的部分区域粘接,且所述柔性显示屏与所述第二支撑板的部分区域粘接。
24.如权利要求21~23任一项所述的电子设备,其特征在于,所述电子设备还包括端盖,所述端盖位于所述基座的背离所述柔性显示屏的一侧,且所述端盖与所述基座为一体成型结构。
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2023
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